(57)【要約】【課題】  本発明は、時計を内蔵して常に運転を行っているシステムを持つ貯湯式給湯装置等を利用することにより、電源側の発電電力、および家庭内各所の電子機器等における電力を測定する電力測定器を設けることで、それぞれの電力を監視し、異常の発生原因を特定することを可能にする。【解決手段】  太陽光発電システム、商用電源、各電子機器、各部屋単位の電子機器は、それぞれを流れる電力が経時的に測定される。前記電子機器の中で、時計機能を備えた一つの電子機器は、各電源、各電子機器、各部屋を流れた電力と時間をそれぞれの電力情報記憶手段に記憶する。前記電力情報記憶手段に記憶された電子機器等を流れる電力情報は、必要に応じて見ることで、何年、何月、何日の何時にどのような電力の変化があり、電力の供給側に故障があるのか、電子機器側に故障があるのか、その原因を特定することができる。【選択図】    図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
太陽光発電システムと、商用電源を併用して電力が供給される少なくとも一つの電子機器が設置されている部屋単位および／または各電子機器単位における使用電力量を監視する使用電力監視方法において、
時計機能を備えた一つの電子機器は、前記太陽光発電システム、前記商用電源、各電子機器、各部屋単位の電子機器を流れる電力を時計手段によって経時的に測定し、各電源、各電子機器、各部屋を流れた電力と時間をそれぞれの記憶手段に記憶し、前記記憶手段に記憶された情報を出力することにより前記各所の異常を監視することができることを特徴とする使用電力監視方法。
【請求項２】
前記記憶手段に記憶された情報がプラス方向またはマイナス方向であるか否かを検出して、前記太陽光発電システム、商用電源、電子機器、あるいは部屋単位の電子機器における異常を検出することを特徴とする請求項１に記載された使用電力監視方法。
【請求項３】
太陽光発電システムと、商用電源を併用して電力が供給される少なくとも一つの電子機器が設置されている部屋単位および／または各電子機器単位における使用電力量を監視する使用電力監視システムにおいて、
太陽光発電システムから構成された電源と、
商用電源と、
前記電源にそれぞれ接続された複数の電子機器と、
前記各電源および各電子機器における電力を測定できる電力測定手段と、
前記電力測定手段によって測定された電力量を情報として搬送する電力送信手段と、
前記複数の電子機器における時計手段を有する一つの電子機器に設けられた各電源および各電子機器ごとに記憶できる電力情報記憶手段と、
前記電力情報記憶手段に記憶された情報を出力する出力手段と、
を少なくとも有することを特徴とする使用電力監視システム。
【請求項４】
前記電力測定手段は、プラス方向の一定値以上の電力を検出した場合、その発生日時を前記電力情報記憶手段に記憶することを特徴とする請求項３に記載された使用電力監視システム。
【請求項５】
前記電力測定手段は、マイナス方向の一定値以上の電力を検出した場合、その発生日時を前記電力情報記憶手段に記憶することを特徴とする請求項３に記載された使用電力監視システム。
【請求項６】
前記プラス方向の異常電力、または前記マイナス方向の異常電力が発生した場合、落雷または瞬時停電であることを教示する教示手段を備えていることを特徴とする請求項４または請求項５に記載された使用電力監視システム。
【請求項７】
前記時計手段および電力情報記憶手段は、貯湯式給湯装置であることを特徴とする請求項３から請求項６のいずれか１項に記載された使用電力監視システム。
【請求項８】
前記太陽光発電システムは、逆潮流型であることを特徴とする請求項３から請求項７のいずれか１項に記載された使用電力監視システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、商用電源と太陽光発電システムとを併用して運転できるシステムを有する家庭用電源から供給される電力によって作動する電子機器等の使用電力を監視する使用電力監視方法および使用電力監視システムに関するものである。本発明は、前記使用電力を経時的に監視するとともに、当該電子機器等毎に経時的使用電力を記憶して前記使用電力の状態を把握することにより、異常発生時の原因究明の早期解決を可能とする使用電力監視方法および使用電力監視システムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
一般に、商用電源と太陽光発電システムとを併用する電源システムは、発電した電力が不足する場合、商用電力を電力会社から買電し、逆に、発電した電力に余剰がある場合、電力会社に売電している。近年、前記商用電源と太陽光発電システムとを併用する電源システムは、太陽光発電装置が安価になっているため、家庭用として、普及が進むようになってきた。
【０００３】
たとえば、特開２００４−１９４４８５号公報に記載されたエネルギーシステムは、商用電源に系統連系して出力し得るように接続された発電装置と、商用電源に接続されたヒートポンプ貯湯式給湯装置、および電力負荷とを備たエネルギーシステムであって、前記発電装置と商用電源との間に設けられた発電装置の出力電力をモニターする出力電力モニター手段を設け、前記ヒートポンプ貯湯式給湯装置および電力負荷を接続した系統と、商用電源との間に設けられた系統の電力をモニターする系統電力モニター手段を設け、前記出力電力モニター値と系統電力モニター値とを比較し、前記出力電力モニター値と系統電力モニター値の差電力が予め設定した所定値に達した場合に、ヒートポンプ貯湯式給湯装置を差電力にほぼ対応した入力電力で運転させている。
【０００４】
また、特開２００３−５６９０６号公報に記載された貯湯式給湯装置の通信制御装置は、ヒートポンプ式給湯システムにおいて、浴室リモコンまたは台所リモコンとの間でデータ通信を行う貯湯タンクの通信回路と、ヒートポンプとの間でデータ通信を行う貯湯タンクの通信回路とを分離した回路構成とすることにより、貯湯タンクとの間でデータ通信を行うヒートポンプの通信回路をシンプルな構成にしている。
【特許文献１】特開２００４−１９４４８５号公報
【特許文献２】特開２００３−５６９０６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、前記従来の商用電源と太陽光発電システムとを併用する電源システムは、各電子機器の消費電力を経時的に把握して、異常発生時の原因究明を早期に解決するというものではない。また、前記従来の商用電源と太陽光発電システムとを併用する電源システムは、貯湯式給湯装置に関する点、および貯湯式給湯装置によるデータ通信を行う点で共通しているが、発電側あるいは電子機器側の異常の発生原因を特定するためのものではない。
【０００６】
以上のような課題を解決するために、本発明は、時計を内蔵して常に運転を行っているシステムを持つ貯湯式給湯装置を利用することにより、電源側の発電電力、および家庭内各所の電子機器等における電力を測定する電力測定器を設けることで、それぞれの電力を監視し、各所における極端な電力変化が測定された場合、その電力値と発生時期を記憶手段に記憶させておき、異常が発電側によるものか、あるいは電子機器等側によるものであるか、発生原因を特定することを可能にする使用電力監視方法および使用電力監視システムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
（第１発明）
第１発明の使用電力監視方法は、太陽光発電システムと、商用電源を併用して電力が供給される少なくとも一つの電子機器が設置されている部屋単位および／または各電子機器単位における使用電力量を監視するものであり、時計機能を備えた一つの電子機器が前記太陽光発電システム、前記商用電源、各電子機器、各部屋単位の電子機器を流れる電力を時計手段によって経時的に測定し、各電源、各電子機器、各部屋を流れた電力と時間をそれぞれの記憶手段に記憶し、前記記憶手段に記憶された情報を出力することにより前記各所の異常を監視することができることを特徴とする。
【０００８】
（第２発明）
第２発明の使用電力監視方法は、第１発明の記憶手段に記憶された情報がプラス方向またはマイナス方向であるか否かを検出して、前記太陽光発電システム、商用電源、電子機器、あるいは部屋単位の電子機器における異常を検出することを特徴とする。
【０００９】
（第３発明）
第３発明の使用電力監視システムは、太陽光発電システムと、商用電源を併用して電力が供給される少なくとも一つの電子機器が設置されている部屋単位および／または各電子機器単位における使用電力量を監視するものであり、太陽光発電システムから構成された電源と、商用電源と、前記電源にそれぞれ接続された複数の電子機器と、前記各電源および各電子機器における電力を測定できる電力測定手段と、前記電力測定手段によって測定された電力量を情報として搬送する電力送信手段と、前記複数の電子機器における時計手段を有する一つの電子機器に設けられた各電源および各電子機器ごとに記憶できる電力情報記憶手段と、前記電力情報記憶手段に記憶された情報を出力する出力手段とを少なくとも有することを特徴とする。
【００１０】
（第４発明）
第４発明の使用電力監視システムは、第３発明の電力測定手段がプラス方向の一定値以上の電力を検出した場合、その発生日時を前記電力情報記憶手段に記憶することを特徴とする。
【００１１】
（第５発明）
第５発明の使用電力監視システムは、第３発明の電力測定手段がマイナス方向の一定値以上の電力を検出した場合、その発生日時を前記電力情報記憶手段に記憶することを特徴とする。
【００１２】
（第６発明）
第６発明の使用電力監視システムは、第４発明または第５発明において、前記プラス方向の異常電力、または前記マイナス方向の異常電力が発生した場合、落雷または瞬時停電であることを教示する教示手段を備えていることを特徴とする。
【００１３】
（第７発明）
第７発明の使用電力監視システムは、第３発明から第６発明の時計手段および電力情報記憶手段が貯湯式給湯装置であることを特徴とする。
【００１４】
（第８発明）
第８発明の使用電力監視システムは、第３発明から第７発明の太陽光発電システムが逆潮流型であることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、電力情報記憶手段に記憶された各電源、各電子機器、各部屋等に設置された電力測定装置によって測定された電力の測定値を見ることで、何年、何月、何日の何時にどのような電力の変化があり、電力の供給側に故障があるのか、電子機器側に故障があるのか、その原因を特定することができる。
【００１６】
本発明によれば、電力情報記憶手段に記憶された電力がプラス側またはマイナス側に一定値以上上回っている場合、商用電源または太陽光発電システムに落雷または瞬時停電があったことが判り、前記異常が計測されない場合、家庭内の電子機器側に故障の疑いがあることが判る。
【００１７】
本発明によれば、電力情報記憶手段に記憶された情報により、太陽光発電システムのメンテナンスが容易にできるだけでなく、太陽光発電システムの劣化等を推測することができる。
【００１８】
本発明によれば、電力情報記憶手段に記憶された毎日の情報により、各電子機器および各部屋の電力の使用状況が把握できるため、無駄な電力の消費を抑制できるので、節電を行うことが容易になる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
（第１発明）
第１発明の使用電力監視方法は、太陽光発電システムと、商用電源を併用して電力が供給される少なくとも一つの電子機器が設置されている部屋単位および／または各電子機器単位における使用電力量を監視することにより、異常発生時の原因究明の早期発見を可能とするものである。前記使用電力監視方法は、少なくとも一つの電子機器が設置されている部屋、たとえば、リビング、台所等の単位および／または各電子機器、たとえば、エアコンまたは貯湯式給湯装置等を単位にして監視する。前記リビングや台所には、照明装置の他に各種電子機器が設置されている。
【００２０】
前記太陽光発電システム、前記商用電源、各電子機器、各部屋単位の電子機器は、それぞれを流れる電力を時計手段によって経時的に測定する。電子機器の中で、時計機能を備えた一つの電子機器は、各電源、各電子機器、各部屋を流れた電力と時間をそれぞれの電力情報記憶手段に記憶する。第１発明は、前記電力情報記憶手段に記憶された各電源、各電子機器、各部屋に設置された少なくとも一つの電子機器等を流れる電力を電力測定装置により測定し、その測定値を見ることで、何年、何月、何日の何時にどのような電力の変化があり、電力の供給側に故障があるのか、電子機器側に故障があるのか、その原因を特定することができる。
【００２１】
（第２発明）
第２発明の使用電力監視方法は、第１発明において、前記電力情報記憶手段に記憶された電力の値がプラス方向またはマイナス方向に大きく変化しているか否かを検出して、前記太陽光発電システム、商用電源、電子機器、あるいは部屋単位の電子機器における落雷や瞬時停電等の異常を検出する。前記使用電力監視方法は、太陽光発電システムを逆潮流型にした場合、商用電力を電力会社から買電し、あるいは余剰電力を前記電力会社に売電することができる。
【００２２】
（第３発明）
第３発明の使用電力監視システムは、少なくとも一つの電子機器が設置されている部屋単位および／または各電子機器単位に太陽光発電システムまたは商用電源から電力が供給されるとともに、それぞれの電力使用量を監視している。前記使用電力監視システムは、太陽光発電システムから構成された電源と、商用電源と、前記電源にそれぞれ接続された複数の電子機器と、前記各電源および各電子機器における電力を測定できる電力測定手段と、前記電力測定手段によって測定された電力量を情報として搬送する電力送信手段と、前記複数の電子機器における時計手段を有する一つの電子機器に設けられた各電源および各電子機器ごとに記憶できる電力情報記憶手段と、前記電力情報記憶手段に記憶された情報を出力する出力手段とで少なくとも構成されている。
【００２３】
各電子機器または各部屋には、電力を測定する電力測定手段が設けられているとともに、前記電力測定手段によって測定された情報が電力線を通じて搬送される電力送信手段を備えている。一つの電子機器、たとえば、時計手段を有する貯湯式給湯装置は、前記電力送信手段から送られて来る情報を各電子機器および／または各部屋毎に記憶できる電力情報記憶手段を備えている。
【００２４】
前記電力情報記憶手段に記憶された情報は、必要に応じて、出力手段から出力され、異常が電力側にあるのか、あるいは電子機器側にあるか否かの原因を早期に解決する手がかりとなる。また、前記電力情報記憶手段に記憶された情報は、太陽光発電システムのメンテナンスが容易にできるだけでなく、劣化等を推測することができる。さらに、前記電力情報記憶手段に記憶された情報は、各電子機器および各部屋の電力の使用状況を把握できるため、節電を行うことが容易にできる。
【００２５】
（第４発明）
第４発明の使用電力監視システムは、第３発明における電力測定手段により、プラス方向の一定値以上の電力を検出した場合、電力情報記憶手段に記憶されている情報から落雷等の発生日時とその大きさ等が判る。したがって、第４発明は、異常の原因が落雷であることが判るため、電子機器等の修理等を迅速に行うことができる。
【００２６】
（第５発明）
第５発明の使用電力監視システムは、第３発明における電力測定手段により、マイナス方向の一定値以上の電力を検出した場合、電力情報記憶手段に記憶されている情報から瞬時停電等の発生日時が判る。したがって、第５発明は、異常の原因が瞬時停電であることが判るため、電子機器等の修理等を迅速に行うことができる。
【００２７】
（第６発明）
第６発明の使用電力監視システムは、第４発明または第５発明の電力情報記憶手段に記憶された情報がプラス方向の異常電力、またはマイナス方向の異常電力である場合、たとえば、ディスプレイのような教示手段に落雷または瞬時停電であることを文字および／または音により教示することができる。
【００２８】
（第７発明）
第７発明の使用電力監視システムは、貯湯式給湯装置に時計手段および電力情報記憶手段を備えておく。前記貯湯式給湯装置は、時計手段および電力情報記憶手段以外に、ディスプレイ等の教示手段も備えているため、各電子機器の電力供給状態を記憶するのに適している。
【００２９】
（第８発明）
第８発明の使用電力監視システムは、太陽光発電システムを逆潮流型にして、発電量が少ない場合買電を行い、発電量が多い場合売電を行うことができるようになっている。本発明は、前記電力情報記憶手段における情報を見ることで、太陽光発電システム側の異常を早期に解決することができる。
【実施例】
【００３０】
図１は本発明の実施例で、商用電源および太陽光発電システムを利用した家庭内各所における電力の使用状況を説明するための概略構成図である。図１において、電力供給システムは、太陽光発電システム１１１および商用電源１１４から各電子機器等に電力が供給される。前記太陽光発電システム１１１は、パワーコンディショナー１１２により、直流電力から商用電源１１４と同じ交流電力に変換される。また、前記パワーコンディショナー１１２は、図示されていないが、電力が不足の場合、商用電源１１４に接続して電力会社から買電し、電力が過剰の場合、電力会社に供給して、売電できる装置を備えている。
【００３１】
前記各電源と受配電盤１１６の間、前記受配電盤１１６と各電子機器または部屋との間には、電力測定ユニットＡから電力測定ユニットＦがそれぞれ接続されて、前記各電子機器または各部屋で消費される電力が経時的に計測される。すなわち、電力測定ユニットＣ１１７には、貯湯式給湯装置１１８が、電力測定ユニットＤには、リビング１１９における図示されていない電子機器が、電力測定ユニットＥには、台所１２０における図示されていない電子機器が、電力ユニットＦには、エアコン１２１がそれぞれ接続されている。
【００３２】
図２は本発明の実施例で、図１における電力測定ユニットを説明するための概略構成図である。図２において、電力測定ユニットＡから電力測定ユニットＦには、各電源、各電子機器、あるいは各部屋で消費される電力を測定するための電力測定手段２１がそれぞれ備えられている。前記電力測定手段２１は、それぞれの測定された電力を情報として送る電力送信手段２２が設けられている。前記電力送信手段２２は、電力線によって、たとえば、貯湯式給湯装置１１８に接続されている。
【００３３】
図３は本発明の実施例で、図１における貯湯式給湯装置を説明するための概略構成図である。図３において、貯湯式給湯装置１１８は、電力受信手段２１１と、情報分配手段２１２と、時計手段２１３と、電力情報記憶手段Ａから電力情報記憶手段Ｆと、貯湯式給湯装置１１８の電力を測定する電力測定ユニットＣ１１７と、各電力情報記憶手段Ａから電力情報記憶手段Ｆの情報を出力する出力手段２１４とから構成されている。
【００３４】
前記貯湯式給湯装置１１８は、日夜を通じて動作しており、時計およびディスプレイ（図示されていない）等を備えているのが普通である。本出願人は、前記貯湯式給湯装置１１８が時計とディスプレイ等を備えていること、および日夜連続で動作していることに着目し、前記貯湯式給湯装置１１８に各電子機器等と対応した情報を記憶できる電力情報記憶手段Ａから電力情報記憶手段Ｆを設けた。
【００３５】
各電子機器または各部屋等によって測定された電力の値は、電力送信手段２２により、たとえば、アドレスが付けられて送信された後、前記貯湯式給湯装置１１８の電力受信手段２１１によって受信される。電力受信手段２１１によって受信された電力情報は、前記時計手段２１３および前記情報分配手段２１２により、受信した時間と前記アドレスに従い、所定の電力情報記憶手段に記憶される。出力手段２１４は、前記各電力情報記憶手段に記憶された情報を必要に応じて出力することができる。
【００３６】
前記各電力情報記憶手段ＡからＦに記憶された電力情報は、必要に応じて、圧縮して記憶することもできる。また、前記各電力情報記憶手段ＡからＦは、必要に応じて、所定の時間が経過した後、情報がオーバーフローするようにしておくこともできる。前記実施例は、リビング１１９および台所１２０が一つの単位になっているが、各電子機器の全てを一つの単位にして電力情報記憶手段を設けることもできる。また、前記電力情報記憶手段は、電力測定手段によって測定された情報を全て記憶する代わりに、一定の閾値を超えた情報のみに対して日時とともに記憶させるようにすることもできる。
【産業上の利用可能性】
【００３７】
以上、本発明の実施例を詳述したが、本発明は、前記実施例に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された事項を逸脱することがなければ、種々の設計変更を行うことが可能である。本実施例に記載されているブロック構成図の内部は、公知または周知の技術によって達成されるものである。本実施例における太陽光発電システム、パワーコンディショナー、受配電盤、電力測定手段、貯湯式給湯装置、電力送信または受信手段、時計手段、電力情報記憶手段等は、公知または周知のものを利用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】本発明の実施例で、商用電源および太陽光発電システムを利用した家庭内各所における電力の使用状況を説明するための概略構成図である。（実施例１）
【図２】本発明の実施例で、図１における電力測定ユニットを説明するための概略構成図である。
【図３】本発明の実施例で、図１における貯湯式給湯装置を説明するための概略構成図である。
【符号の説明】
【００３９】
１１１・・・太陽光発電システム
１１２・・・パワーコンディショナー
１１３・・・電力測定ユニット
１１４・・・商用電源
１１５・・・電力測定ユニット
１１６・・・受配電盤
１１７・・・電力測定ユニット
１１８・・・貯湯式給湯装置
１１９・・・リビング
１２０・・・台所
１２１・・・エアコン
２１・・・電力測定手段
２２・・・電力送信手段
２１１・・・電力受信手段
２１２・・・情報分配手段
２１３・・・時計手段
２１４・・・出力手段
【図１】
2006115622.tif 000003
【図２】
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【図３】
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