(57)【要約】  電力制御装置１００は、二次電池である蓄電池６と、蓄電池６から供給される直流電力を交流電力に変換して出力する電力変換部８と、電力変換部８を制御する制御部７と、電力変換部８の周囲に存在する人を検出する人感センサ１１０と、を備え、制御部７は、人感センサ１１０で人が検出されていないときには電力変換部８の運転効率を高め、人感センサ１１０で人が検出されているときには電力変換部８の運転効率を低めるように、電力変換部８を制御する。
2017126030.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
蓄電池と、
前記蓄電池から供給される直流電力を交流電力に変換して出力する電力変換部と、
前記電力変換部を制御する制御部と、
前記電力変換部の周囲に存在する人を検出する人感センサと、
を備え、
前記制御部は、前記人感センサで人が検出されていないときには前記電力変換部の運転効率を高め、前記人感センサで人が検出されているときには前記電力変換部の運転効率を低めるように、前記電力変換部を制御することを特徴とする電力制御装置。
【請求項２】
前記電力変換部は、宅内の家具内、壁内、または階段内の空間に収められていることを特徴とする請求項１に記載の電力制御装置。
【請求項３】
騒音センサを備え、
前記制御部は、前記騒音センサで検出された音レベルが一定値を超えるときには、前記音レベルが人の可聴範囲以外となるように前記電力変換部を制御することを特徴とする請求項１または請求項２に記載の電力制御装置。
【請求項４】
振動センサを備え、
前記制御部は、前記振動センサで検出された振動レベルが一定値を超えるときには、前記振動レベルが人の可聴範囲以外となるように前記電力変換部を制御することを特徴とする請求項１または請求項２に記載の電力制御装置。
【請求項５】
前記人感センサは、温度センサ、赤外線センサおよび重量センサの何れかであることを特徴とする請求項１から請求項４の何れか一項に記載の電力制御装置。
【請求項６】
前記制御部には、前記電力変換部の運転効率を低める制限時間が設定され、
前記制御部は、前記制限時間において、前記人感センサで人が検出されているときには前記電力変換部の運転効率を低めるように前記電力変換部を制御することを特徴とする請求項１から請求項５の何れか一項に記載の電力制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、蓄電池から供給される直流電力を交流電力に変換して負荷へ供給し、太陽光モジュールまたは商用系統から供給される電力で蓄電池を充電する電力変換部を備えた電力制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１に示す無停電電源供給構造は、充電手段によって蓄電池を充電し、停電時には蓄電池から供給される直流電力をインバータで交流電力に変換して負荷へ供給する。【０００３】
特許文献１に示す無停電電源供給構造では、リビングまたは寝室といった場所で使用するサイドテーブルに蓄電池が組み込まれている。【０００４】
特許文献１に代表される従来の電力制御装置は、以下のような場面を想定しているものである。
（１）住宅に設置された照明に電力を供給すること。
（２）運搬型ベッドを運搬する際の電力を補助すること。
（３）医療機器をコードレスで使用する際の一時的な電力を補助すること。【０００５】
このように従来の電力制御装置は、比較的小さな負荷へ電力を供給し、または一時的に負荷へ電力を供給することを想定している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００７−３２５４７５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上記のように特許文献１に代表される従来の電力制御装置は、比較的小さな負荷へ電力を供給し、または一時的に負荷へ電力を供給することを想定している。【０００８】
ところが住宅内に設置される様々な負荷に電力を供給する場合、または商業施設内の様々な負荷に電力を供給する場合には、これらの負荷に供給される電力は、上記のような場面で供給される電力よりも大きくなる場合がある。また、商用系統が長時間に渡り停電した場合には、電力制御装置に接続された蓄電池の充放電制御が長時間に渡って行われる場合も想定される。【０００９】
一方、電力制御装置では、電力変換器を構成するインバータ回路およびコンバータ回路のスイッチング素子のオンオフ動作に伴い、うなり音が発生する場合がある。【００１０】
また電力制御装置では、インバータ回路およびコンバータ回路の動作に伴い、振動が生じるだけでなく、インバータ回路およびコンバータ回路を構成する部品が持つ抵抗分により熱が生じる。【００１１】
特に、人の生活に密着したベッド、ソファまたは収納棚といった住宅機材内に電力変換器を設置した場合、これらの音、振動および熱が人にとって不快要素となり得る。【００１２】
不快要素の影響を人が受け難くするためには、以下のような対策が必要である。
（１）屋外に電力変換器を設置する。
（２）不快要素の発生を抑えるために負荷へ供給する電力量を抑制するように電力変換器を動作させる。
（３）発生した不快要素を緩和するための措置を施す。【００１３】
このような対策を行う場合、電力制御装置の設置場所が制約され、負荷へ十分な電力を供給することができず、または不快要素を緩和するための部品を設置する費用がかかる可能性がある。従って、これらの対策を行うことなく人が不快と感じる要素を抑制できる電力制御装置が望まれていた。【００１４】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、人が不快と感じる要素の発生を抑制できる電力制御装置を得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明の電力制御装置は、蓄電池と、蓄電池から供給される直流電力を交流電力に変換して出力する電力変換部と、電力変換部を制御する制御部と、電力変換部の周囲に存在する人を検出する人感センサと、を備え、制御部は、人感センサで人が検出されていないときには電力変換部の運転効率を高め、人感センサで人が検出されているときには電力変換部の運転効率を低めるように、電力変換部を制御する。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、人が不快と感じる要素の発生を抑制できるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】実施の形態に係る電力制御装置が設置された住宅を模式的に示す図
【図２】図１に示す電力制御装置をベッドに設置した例を示す図
【図３】図２に示す電力変換部に内蔵されるコンバータ回路の一例を示す図
【図４】図２に示す電力変換部の動作周波数と運転効率との関係を示す図
【図５】図２に示す蓄電池の充放電電流と、振動レベルまたは騒音レベルとの関係を示す図
【図６】実施の形態に係る電力制御装置の動作を説明するためのフローチャート
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下に、本発明の実施の形態に係る電力制御装置を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。
【００１９】
実施の形態．
図１は実施の形態に係る電力制御装置が設置された住宅を模式的に示す図である。
【００２０】
図１に示す住宅１には、実施の形態に係る電力制御装置１００と、日射量に応じた直流電力を発生する太陽光モジュール２と、宅内の負荷５とが設置される。
【００２１】
電力制御装置１００には、太陽光モジュール２、商用系統４および負荷５が接続されている。
【００２２】
太陽光モジュール２は自然エネルギー電源の一例である。商用系統４の交流電力は、交流１００Ｖの５０Ｈｚ／６０Ｈｚの電力、または交流２００Ｖの５０Ｈｚ／６０Ｈｚの電力である。
【００２３】
負荷５は、交流電力で駆動する機器である。負荷５の一例としては、ラジオ、空気調和機、冷蔵庫、照明、調理機器、電話、テレビ、昇降機、換気装置、またはオーディオといった電気機器である。
【００２４】
電力制御装置１００に接続される負荷５には、以下のように電力が供給される。
（１）負荷５には、商用系統４から供給される交流電力が入力される。
（２）電力制御装置１００は蓄電池６を備え、蓄電池６に蓄えられた電力が電力制御装置１００により交流電力に変換され、変換された交流電力が負荷５に供給される。
（３）太陽光モジュール２から供給される直流電力が電力制御装置１００により交流電力に変換され、変換された交流電力が負荷５に供給される。
【００２５】
太陽光モジュール２から供給される直流電力は、電力制御装置１００により交流電力に変換された後、必要に応じて商用系統４側に売電されることもある。
【００２６】
負荷５を駆動する電力を賄うため、蓄電池６を有する電力制御装置１００は大電力を供給できる大型のものになる。従って電力制御装置１００を設置するため、住宅１には一定の空間が必要となる。
【００２７】
一方、住宅１にはベッド、ソファまたは収納棚といった住宅機材が設置されている。これらの住宅機材には、住宅機材の筐体内に未使用状態の空間が形成されている場合がある。
【００２８】
また住宅１に階段が設けられている場合、階段内部の収納部にも未使用状態の空間が形成されている場合がある。
【００２９】
またテーブルの下にも未使用状態の空間が存在し、収納棚の上端面と天井との間にも未使用状態の空間が存在する場合がある。
【００３０】
本実施の形態に係る電力制御装置１００は、住宅１に存在するこれらの空間を活用して設置されている。
【００３１】
以下、住宅１に設置されたベッドに電力制御装置１００を配置した例を説明する。
【００３２】
図２は図１に示す電力制御装置をベッドに設置した例を示す図である。
【００３３】
図２には、住宅機材の一例であるベッド筐体３０と、ベッド筐体３０の上方に配置されるマットレス１１と、ベッド筐体３０に設置される電力制御装置１００とが示される。
【００３４】
ベッド筐体３０は、マットレス１１が設置され平板状部材である背面ボード３２と、ヘッドボード３１と、フットボード３３とを備える。
【００３５】
ヘッドボード３１は、背面ボード３２の水平方向における一端部を支持する。フットボード３３は、背面ボード３２の水平方向における他端部を支持する。
【００３６】
背面ボード３２の下方には、背面ボード３２とヘッドボード３１とフットボード３３とに囲まれた空間部３４が形成される。
【００３７】
電力制御装置１００は、蓄電池６と、電力変換部８と、人感センサ１１０と、振動センサ１０１と、騒音センサ１０５と、電力変換部８の充放電動作を制御する制御部７とを備える。
【００３８】
蓄電池６は、充放電可能な二次電池である。蓄電池６は、鉛蓄電池、レドックスフロー電池、ナトリウム硫黄電池、ニッケル水素電池、リチウムイオン電池、電気二重層キャパシタ、フライホイールバッテリー、または超電導電力貯蔵装置である。
【００３９】
電力変換部８は、双方向電力変換手段である。電力変換部８は、太陽光モジュール２または商用系統４から供給される電力を蓄電池６に供給可能な電力に変換して出力する機能と、蓄電池６から供給される直流電力を交流電力に変換して出力する機能とを有する。
【００４０】
図２には人感センサ１１０の一例として、赤外線センサ１０２、重量センサ１０３および温度センサ１０４が示される。
【００４１】
赤外線センサ１０２は、ベッド周囲に存在する顔または体の表面から放射される赤外線量を検出し、検出信号として出力する。
【００４２】
重量センサ１０３は、マットレス１１に着座した人の重さを検出し、検出信号として出力する。
【００４３】
温度センサ１０４は、マットレス１１に着座した人の体温を検出し、検出信号として出力する。
【００４４】
人感センサ１１０の種類はこれらに限定されるものではなく、ベッドの周囲を撮像する撮像カメラ、またはベッドの周囲の音を検出する音センサであってもよい。
【００４５】
本実施の形態の電力制御装置１００は、これらの人感センサ１１０の何れか１つ、または複数のセンサを用いて、電力制御装置１００の周囲に人が存在するか否かを判定する。当該判定動作の詳細は後述する。
【００４６】
振動センサ１０１は、電力変換部８の動作に伴って発生する電力変換部８本体またはベッド筐体３０の振動の周波数と、その振動の強度を検出し、検出信号として出力する。
【００４７】
騒音センサ１０５は、ベッドの周囲で発生される音のレベルに対応した検出信号を出力する。電力変換部８の動作に伴って発生する音の周波数と、その音の強度を検出し、検出信号として出力する。
【００４８】
電力制御装置１００は、振動センサ１０１および騒音センサ１０５の少なくとも一方を用いて、電力変換部８が発する騒音レベルまたは振動レベルが一定値未満であるか否かを判定する。当該判定動作の詳細は後述する。
【００４９】
制御部７は、例えば人感センサ１１０で人が検出されていないときには電力変換部８の運転効率を高め、人感センサ１１０で人が検出されているときには電力変換部８の運転効率を低めるように電力変換部８を制御する。制御部７による電力変換部８の制御の詳細に関しては後述する。
【００５０】
ベッドの空間部３４は、その一部が収納に利用される場合もあるが、収納に利用されていない部分は未使用空間となっている場合もある。
【００５１】
電力制御装置１００を構成する機器の一部は、このようなベッド筐体３０の下方に存在する未使用空間に設置されている。
【００５２】
図２の例では、蓄電池６、電力変換部８、制御部７、騒音センサ１０５および振動センサ１０１が空間部３４に設置される。
【００５３】
空間部３４にこれらの機器を設置することにより、新たな設置空間を用意することなく、従来の居住空間を維持しつつ電力制御装置１００を設置することができる。
【００５４】
図２の例では赤外線センサ１０２がヘッドボード３１に設置されているが、赤外線センサ１０２の位置はフットボード３３側でもよいし、ヘッドボード３１以外のベッドの周囲でもよい。
【００５５】
以下、蓄電池６の充放電動作を説明する。
【００５６】
（充電時）
商用系統４から供給される交流電力で蓄電池６を充電する場合、電力変換部８は、交流電力を、蓄電池６の仕様に従い適切な値の直流電圧に変換する。このとき電力変換部８は、充電電流が過大な値になり蓄電池６の充電特性を劣化させることがないように、充電電圧または充電電流を逐次制御する。
【００５７】
太陽光モジュール２から供給される直流電力で蓄電池６を充電する場合、電力変換部８は、直流電力の電圧を、蓄電池６の仕様に従い適切な値の直流電圧に変換する。そして電力変換部８は、上記同様に、充電電圧または充電電流を逐次制御する。
【００５８】
（放電時）
蓄電池６を放電する場合、すなわち蓄電池６に蓄えられた電力を負荷５へ供給する場合、電力変換部８は、蓄電池６から供給される直流電力を、負荷５を駆動可能な値の交流電力に変換して出力する。
【００５９】
電力変換部８における電力変換においては、蓄電池６の仕様範囲を守り、また電気関係の法律を遵守する必要がある。制御部７は、これらが適切に行われるように電力変換部８を監視しながら電力変換部８を制御する。
【００６０】
制御部７は、一定の周期で電力変換部８に入力される電流をオンオフするように、電力変換部８を制御する。
【００６１】
例えば蓄電池６の充電の際、太陽光モジュール２から出力される直流電圧が蓄電池６の仕様に対して低い場合、直流電圧を適切な電圧値まで昇圧させる必要がある。
【００６２】
直流電圧の昇圧は、図３に示すような回路で行われる。図３は図２に示す電力変換部に内蔵されるコンバータ回路の一例を示す図である。
【００６３】
電力変換部８に内蔵されるコンバータ回路８１は、コイル２０、ＩＧＢＴ２１、ダイオード２２および平滑コンデンサ２３を有する。
【００６４】
制御部７は、ＩＧＢＴ２１のスイッチング動作を制御するＰＷＭ信号を生成する。
【００６５】
太陽光モジュール２から出力される直流電圧の値を制御する際、制御部７はＩＧＢＴ２１を制御することにより、ＩＧＢＴ２１が一定間隔でスイッチング動作を行う。
【００６６】
ＩＧＢＴ２１のスイッチング動作により、コイル２０に電流が流れる時間と電流が流れない時間との割合が変化する。
【００６７】
具体的には、制御部７は、常に蓄電池６に出力されている電圧値を監視し、電圧値が低い場合にはＰＷＭ信号のオンデューティを高め、電圧値が高い場合にはＰＷＭ信号のオンデューティを低めるようにＩＧＢＴ２１を制御する。
【００６８】
昇圧された電圧は、ダイオード２２および平滑コンデンサ２３により平滑され、蓄電池６に印加される。
【００６９】
制御部７は、変化した電圧値および電流値を計測し、フィードバックを行うことを繰り返し、一定周期でＩＧＢＴ２１のオンオフ時間の割合を変化させる。
【００７０】
このようなスイッチング動作が行われると、ＩＧＢＴ２１におけるスイッチングロスが熱となり、電力変換部８の外部へ放出される。
【００７１】
図４は図２に示す電力変換部の動作周波数と運転効率との関係を示す図である。
【００７２】
図４の横軸は、図３に示すＩＧＢＴ２１がスイッチング動作する際の動作周波数を示す。図４の縦軸は、図２に示す電力変換部８の運転効率を示す。
【００７３】
図４によれば、ＩＧＢＴ２１の動作周波数が低くなるほど、ＩＧＢＴ２１におけるオンオフの切替え回数が減る。
【００７４】
ＩＧＢＴ２１におけるオンオフの切替え回数が減るほど、ＩＧＢＴ２１の損失が低下するため、電力変換部８における運転効率は高くなる。
【００７５】
一般的にＩＧＢＴ２１は、運転効率が比較的高くなる動作周波数である５ｋＨｚ〜２０ｋＨｚの範囲で動作している。
【００７６】
ところがＩＧＢＴ２１の動作周波数が低くなり、人の可聴範囲に入ると、人にはこの動作周波数が騒音として検出され易くなる。
【００７７】
そのため、一般的には、１０ｋＨｚ以上の動作周波数でＩＧＢＴ２１が動作され、その動作周波数において電力変換部８が効率的に動作する仕様のコイル２０および平滑コンデンサ２３が選定されて、回路が組み立てられている。
【００７８】
また、蓄電池６の充電電流または放電電流が大きくなると、コイル２０に電流が流れる際、電力変換部８を構成する部品が振動する。
【００７９】
この振動は、制御部７および電力変換部８を固定している部材、例えば図２に示すヘッドボード３１またはフットボード３３と共振し、うなり音または騒音となる場合もある。
【００８０】
図５は図２に示す蓄電池の充放電電流と、振動レベルまたは騒音レベルとの関係を示す図である。
【００８１】
図５の横軸は、蓄電池６の充放電電流を示す。図５の縦軸は、前述した振動または騒音のレベルを示す。
【００８２】
振動または騒音は、図５に示すように、蓄電池６の充放電電流の値に比例して増減する。また振動または騒音は、一定レベル以上になると、人の可聴範囲のレベルとなり、不快要素となる。図５では一定レベルを３０ｄＢと仮定している。
【００８３】
本来であれば、振動または騒音のレベルが不快要素として認識されないような範囲となるように電力変換部８を動作させるべきである。
【００８４】
しかし、このように電力変換部８を動作させるためには、蓄電池６の放電時には、放電電流を低下させる必要があり、蓄電池６の充電時には、充電電流を減らす必要がある。
【００８５】
従って、負荷５が必要とする電力を蓄電池６で賄うことができず、または蓄電池６の充電時間が長くなるという弊害が生じる。
【００８６】
そのため、一般的な電力制御装置では、負荷５が必要とする電力を蓄電池６から供給し、または蓄電池６の急速充電を行う場合、使用者が上述した不快要素を許容する必要がある。
【００８７】
また使用者の生活に密着している住宅機材内に蓄電池６、制御部７および電力変換部８を設置した場合、使用者の近くでこれらの機器が動作する可能性がある。また早朝または夜間といった静寂な環境化でもこれらの機器が動作する可能性がある。
【００８８】
従ってこれらの機器で発生する音、振動および熱といった不快要素は、使用者に一層検出され易くなる。
【００８９】
図２では、ベッド筐体３０内に蓄電池６、制御部７および電力変換部８が収納されている。しかし夜間の就寝時には、寝室周辺は極めて静寂な上、これらの機器の上方に置かれたマットレス１１上に使用者が存在する。
【００９０】
そのため、これらの機器と使用者までの距離も近くなり、このような環境下では使用者が特に不快と感じ易くなる。
【００９１】
電力制御装置１００では、ベッド筐体３０に設置された人感センサ１１０によりベッド周囲の人の有無と環境が検出されたときには、上記の不快要素の発生を抑制する動作が行われる。以下にその動作例を説明する。
【００９２】
図６は実施の形態に係る電力制御装置の動作を説明するためのフローチャートである。
【００９３】
電力制御装置１００は、使用者により操作されたときに起動し、または予め設定された時刻となったときに起動し、蓄電池６の充電動作または放電動作を開始する（Ｓ１）。
【００９４】
蓄電池６の充電動作または放電動作が開始されると、制御部７は、人感センサ１１０の出力に基づき、電力制御装置１００の周囲に人が存在するか否かを判定する（Ｓ２）。
【００９５】
Ｓ２の具体的な判定動作は以下の通りである。
【００９６】
（１）赤外線センサ１０２から検出信号が出力されたとき、制御部７は、電力制御装置１００の周囲に人が存在すると判定する。赤外線センサ１０２から検出信号が出力されていないとき、制御部７は、電力制御装置１００の周囲に人が存在しないと判定する。
【００９７】
（２）重量センサ１０３の出力が有る場合、制御部７は、マットレス１１の上に人が存在すると判定する。重量センサ１０３の出力が無い場合、制御部７は、マットレス１１の上に人が存在しないと判定する。
【００９８】
（３）温度センサ１０４で検出された温度が一定値以上であるとき、制御部７は、マットレス１１の上に人が存在すると判定する。温度センサ１０４で検出された温度が一定値未満であるとき、制御部７は、電力制御装置１００の周囲に人が存在しないと判定する。
【００９９】
電力制御装置１００の周囲に人が存在する場合（Ｓ２，Ｙｅｓ）、制御部７はＳ３の判定を行う。
【０１００】
電力制御装置１００の周囲に人が存在しない場合（Ｓ２，Ｎｏ）、制御部７はＳ７の処理を行う。
【０１０１】
Ｓ３において、制御部７は、騒音センサ１０５の検出信号に基づき、電力制御装置１００の周囲の騒音レベルが一定値未満であるか否かを判定する。
【０１０２】
なおＳ３では、騒音センサ１０５の検出信号を用いているが、騒音センサ１０５の検出信号の代わりに、振動センサ１０１の検出信号を用いて騒音レベルを判定してもよい。
【０１０３】
騒音レベルが一定値未満であるか否かを判定する理由は以下の通りである。
【０１０４】
ベッドの周囲が騒々しい場合、例えば人の会話またはテレビのスピーカ音といった生活音のレベルが一定レベル以上である場合には、電力制御装置１００の動作音または振動のレベルが一定レベル以上であっても不快要素になり難い。
【０１０５】
しかし早朝または夜間といった静寂な環境では、電力制御装置１００の動作音または振動が不快要素になり得る。従って、Ｓ２において電力制御装置１００の周囲に人が存在すると判定された場合には、電力制御装置１００の動作音または振動のレベルを低減して、静寂な環境に近づけることが望ましい。
【０１０６】
そこで制御部７は、Ｓ３の動作において、騒音レベルが一定値未満であるか否かを判定することにより、電力制御装置１００の動作音または振動が不快要素になり得るか否かを判定する。
【０１０７】
騒音レベルが一定値未満の場合（Ｓ３，Ｙｅｓ）、電力制御装置１００の動作音または振動が不快要素になり得るため、制御部７はＳ４の判定を行う。
【０１０８】
騒音レベルが一定値未満ではない場合（Ｓ３，Ｎｏ）、電力制御装置１００の動作音または振動が不快要素になり難いため、制御部７はＳ７の処理を行う。
【０１０９】
ここで制御部７には、電力変換部８の運転効率を低める制限時間が設定されているものとする。Ｓ４において制御部７は、現在時刻が、設定された制限時間内であるか否かを判定する。
【０１１０】
前述したように、早朝または夜間の睡眠時間は静寂な環境が求められる。また昼間でも乳児が睡眠中の時間帯は静寂な環境が求められる。
【０１１１】
このような時間を電力変換部８の運転効率を低める制限時間として設定することにより、制限時間における電力変換部８の動作が抑制され、使用者の睡眠を阻害する音、振動および熱といった不快要素の発生を抑制できる。
【０１１２】
一方、睡眠時間以外の時間帯では、これらの不快要素が生じても使用者の睡眠を阻害する可能性が低いため、電力変換部８の運転効率を制限しない方が望ましい。
【０１１３】
現在時刻が、設定された制限時間内である場合（Ｓ４，Ｙｅｓ）、制御部７はＳ５の処理を行う。
【０１１４】
現在時刻が、設定された制限時間内ではない場合（Ｓ４，Ｎｏ）、制御部７はＳ７の処理を行う。
【０１１５】
Ｓ５において制御部７は、制限時間において、電力変換部８の動作周波数を上昇させるように制御する。具体的には、図４に示すように、電力変換部８で生じる音量を考慮した値まで、電力変換部８の動作周波数を上昇させる。すなわち制御部７は、運転効率を低めるように電力変換部８を制御する。
【０１１６】
Ｓ５の動作により、ＩＧＢＴ２１のスイッチングロスの損失が増加し、運転効率が低下するものの、図４に示すように動作周波数を上昇させることにより、可能範囲外の領域で電力変換部８が動作する。
【０１１７】
また、図５に示すように定格運転時の最大効率点に対応した充放電電流を流すように電力変換部８を動作させることが望ましいが、Ｓ６において制御部７は、充放電電流を制限することにより、電力変換部８で生じる音量を考慮した値まで、電力変換部８の充放電電流を低下させる。
【０１１８】
Ｓ７において制御部７は、効率を最優先にするため、動作周波数を図４に示す最大効率動作点に対応した値に設定する。
【０１１９】
Ｓ８において制御部７は、充放電電流を制限せず、充放電電流の値を図５に示す最大効率動作点に対応した値に設定する。
【０１２０】
Ｓ６またはＳ８の動作の後、制御部７は、人が不快とならない運転動作と最大効率動作点による運転動作との何れかを一定時間継続した後、再びＳ１の処理を行う。そして、さらに一定時間後に、再度各センサの出力を読み込み、Ｓ２〜Ｓ８の処理を繰り返す。
【０１２１】
なお、図２の例では、赤外線センサ１０２がヘッドボード３１に設置されているが、赤外線センサ１０２の設置位置は図示例に限定されず、ヘッドボード３１以外の場所でもよい。
【０１２２】
またマットレス１１には、重量センサ１０３および温度センサ１０４が設置されているが、人の検出には必ずしもこれらのセンサが必要なわけではない。
【０１２３】
ただし、ベッドの周囲に存在する人は、必ずしも就寝する蓋然性が高い人であるとは限らない。重量センサ１０３および温度センサ１０４を設置することにより、ベッドの周囲に存在する人の内、就寝する蓋然性が高い人を判別できる。重量センサ１０３および温度センサ１０４を用いて就寝する蓋然性が高い人の存在を判別することにより、使用者の睡眠を阻害する不快要素の発生を一層効果的に抑制できる。
【０１２４】
また本実施の形態では電力制御装置１００をベッドに収納した例を説明したが、電力制御装置１００は、ソファ、テーブル、または机といった家具に形成された空間に設置してもよい。また電力制御装置１００は、キッチン床下の空間、壁の形成された空間、階段の上端または下端に形成された空間、天井裏の空間、または床下の収納空間といった未使用空間に設置してもよい。これらの空間に設置した場合でも前述した不快要素の発生を抑制することができる。
【０１２５】
また本実施の形態では、騒音センサ１０５で検出された音レベルが一定値を超えるときには、音レベルが人の可聴範囲以外となるように電力変換部８を制御する例を説明した。
【０１２６】
しかし本実施の形態はこれに限定されず、騒音センサ１０５の代わりに振動センサ１０１を用いて、振動センサ１０１で検出された振動レベルが一定値を超えるときには、振動レベルが人の可聴範囲以外となるように電力変換部８を制御するように構成してもよい。
【０１２７】
また本実施の形態では太陽光モジュール２から出力される直流電力を電力変換部８に入力し、電力変換部８では直流電力を交流電力に変換して負荷５または商用系統４へ供給し、あるいは直流電力を昇圧して蓄電池６を充電する構成例を説明したが、本実施の形態はこれに限定されず、太陽光モジュール２の直流電力を交流電力に変換して電力変換部８へ供給するパワーモジュールを設置してもよい。この場合、電力変換部８は、パワーモジュールから供給される交流電力を負荷５または商用系統４へ供給し、あるいは交流電力を直流電力に変換して蓄電池６を充電する。
【０１２８】
以上の実施の形態に示した構成は、本発明の内容の一例を示すものであり、別の公知の技術と組み合わせることも可能であるし、本発明の要旨を逸脱しない範囲で、構成の一部を省略、変更することも可能である。
【符号の説明】
【０１２９】
１  住宅、２  太陽光モジュール、４  商用系統、５  負荷、６  蓄電池、７  制御部、８  電力変換部、１１  マットレス、２０  コイル、２２  ダイオード、２３  平滑コンデンサ、３０  ベッド筐体、３１  ヘッドボード、３２  背面ボード、３３  フットボード、３４  空間部、８１  コンバータ回路、１００  電力制御装置、１０１  振動センサ、１０２  赤外線センサ、１０３  重量センサ、１０４  温度センサ、１０５  騒音センサ、１１０  人感センサ。
【図１】
2017126030.tif 000003
【図２】
2017126030.tif 000004
【図３】
2017126030.tif 000005
【図４】
2017126030.tif 000006
【図５】
2017126030.tif 000007
【図６】
2017126030.tif 000008
【国際調査報告】
2017126030.tif 000009
2017126030.tif 000010