(57)【要約】      （修正有）【課題】エコノミーモードでは蓄電池の高ＳＯＣの状態での保存が極力回避されるようにし、グリーンモードでは電力の自給が極力維持される電力管理装置及びプログラムを提供する。【解決手段】電力管理装置２００は、第１蓄電池に充電された電力のうちで第１需要家施設にて供給されることなく余剰する余剰電力を予測する余剰電力予測部２２１１と、第２需要家施設にて負荷に供給可能な電力の消費電力に対する不足分である不足電力を予測する不足電力予測部２２１２と、余剰電力予測部により予測された余剰電力と不足電力予測部によって予測された不足電力とに基づいて、第１需要家施設から第２需要家施設に供給する融通電力を決定する融通電力決定部２２１３と、決定された融通電力による電力の供給が行われるように制御する電力制御部２２２と、を備える。【選択図】図３
2019126152.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定の充電対象時間帯において商用電源の電力を第１蓄電池に充電し、前記第１蓄電池に充電された電力を負荷に供給するように運転を行う第１需要家施設について、前記第１蓄電池に充電された電力のうちで前記第１需要家施設にて供給されることなく余剰する余剰電力を予測する余剰電力予測部と、
発電装置により発電された電力を第２蓄電池に充電し、前記第２蓄電池に充電された電力を負荷に供給するように運転を行う第２需要家施設について、前記第２需要家施設にて負荷に供給可能な電力の消費電力に対する不足分である不足電力を予測する不足電力予測部と、
前記余剰電力予測部により予測された余剰電力と、前記不足電力予測部によって予測された不足電力とに基づいて、前記第１需要家施設から前記第２需要家施設に供給する融通電力を決定する融通電力決定部と、
決定された融通電力による電力の供給が行われるように制御する電力制御部と
を備える電力管理装置。
【請求項２】
前記余剰電力予測部は、複数の第１需要家施設ごとの余剰電力を予測し、
前記不足電力予測部は、複数の第２需要家施設ごとの不足電力を予測し、
前記融通電力決定部は、前記余剰電力予測部により予測された複数の第１需要家施設ごとの余剰電力と、前記不足電力予測部により予測された複数の第２需要家施設ごとの不足電力とに基づいて、複数の第１需要家施設のそれぞれから複数の第２需要家施設に供給する融通電力を決定する
請求項１に記載の電力管理装置。
【請求項３】
コンピュータを、
所定の充電対象時間帯において商用電源の電力を第１蓄電池に充電し、前記第１蓄電池に充電された電力を負荷に供給するように運転を行う第１需要家施設について、前記第１蓄電池に充電された電力のうちで前記第１需要家施設にて供給されることなく余剰する余剰電力を予測する余剰電力予測部、
発電装置により発電された電力を第２蓄電池に充電し、前記第２蓄電池に充電された電力を負荷に供給するように運転を行う第２需要家施設について、前記第２需要家施設にて負荷に供給可能な電力の消費電力に対する不足分である不足電力を予測する不足電力予測部、
前記余剰電力予測部により予測された余剰電力と、前記不足電力予測部によって予測された不足電力とに基づいて、前記第１需要家施設から前記第２需要家施設に供給する融通電力を決定する融通電力決定部、
決定された融通電力による電力の供給が行われるように制御する電力制御部
として機能させるためのプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電力管理装置及びプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
蓄電池を備える需要家における電力設備の運転モードとして、エコノミーモードと呼ばれる運転モードと、グリーンモードと呼ばれる運転モードとが知られている（例えば、特許文献１参照）。
エコノミーモードは、電力料金が安価となる夜間における所定の時間帯において蓄電池に充電を行い、蓄電池に充電された電力を負荷の消費電力に利用する運転モードである。このようなエコノミーモードは、できるだけ電気料金が安価となる時間帯により積極的に充電を行っていることから、経済性を重視した運転モードである。
グリーンモードは、日中において太陽電池により発電された電力のうちで、例えば負荷により消費しきれずに余剰した余剰電力を蓄電池に充電させ、蓄電池に充電された電力を、例えば夜間等において負荷の消費電力や売電に利用する運転モードである。このようなグリーンモードは、需要家において利用する電力をできるだけ自給できるようにすることを目標とすることから、自然環境に対して配慮した運転モードである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１３−２２３３１６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
エコノミーモードは、高い経済性を得るため、通常は、夜間における所定の時間帯の電力を、満充電もしくは満充電に近い状態となるまで蓄電池を充電することが行われる。一方で、蓄電池に蓄積された電力を負荷に供給するにあたり、負荷の稼働状況によっては、十分に電力が消費されない場合もある。このため、蓄電池がＳＯＣの高い状態で保存される傾向となりやすい。蓄電池は、保存時間が劣化要因の１つとなるが、保存時の状態としてＳＯＣが高いほど劣化の度合いが大きくなることが知られている。
一方、グリーンモードにおいては、例えば天候により太陽電池の発電電力が少なくなることもあるため、蓄電池に対して十分な電力が蓄積されない状態となる場合もしばしばある。この場合、蓄電池に蓄積された電力では消費電力を賄えなくなり、蓄電池で発電された電力だけでは不足し、結果的に商用電源を利用する機会も増えてしまう。
【０００５】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、エコノミーモードでは蓄電池の高ＳＯＣの状態での保存ができるだけ回避されるようにし、グリーンモードでは電力の自給ができるだけ維持されるようにすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上述した課題を解決するための本発明の一態様は、所定の充電対象時間帯において商用電源の電力を第１蓄電池に充電し、前記第１蓄電池に充電された電力を負荷に供給するように運転を行う第１需要家施設について、前記第１蓄電池に充電された電力のうちで前記第１需要家施設にて供給されることなく余剰する余剰電力を予測する余剰電力予測部と、発電装置により発電された電力を第２蓄電池に充電し、前記第２蓄電池に充電された電力を負荷に供給するように運転を行う第２需要家施設について、前記第２需要家施設にて負荷に供給可能な電力の消費電力に対する不足分である不足電力を予測する不足電力予測部と、前記余剰電力予測部により予測された余剰電力と、前記不足電力予測部によって予測された不足電力とに基づいて、前記第１需要家施設から前記第２需要家施設に供給する融通電力を決定する融通電力決定部と、決定された融通電力による電力の供給が行われるように制御する電力制御部とを備える電力管理装置である。
【０００７】
本発明の一態様は、コンピュータを、所定の充電対象時間帯において商用電源の電力を第１蓄電池に充電し、前記第１蓄電池に充電された電力を負荷に供給するように運転を行う第１需要家施設について、前記第１蓄電池に充電された電力のうちで前記第１需要家施設にて供給されることなく余剰する余剰電力を予測する余剰電力予測部、発電装置により発電された電力を第２蓄電池に充電し、前記第２蓄電池に充電された電力を負荷に供給するように運転を行う第２需要家施設について、前記第２需要家施設にて負荷に供給可能な電力の消費電力に対する不足分である不足電力を予測する不足電力予測部、前記余剰電力予測部により予測された余剰電力と、前記不足電力予測部によって予測された不足電力とに基づいて、前記第１需要家施設から前記第２需要家施設に供給する融通電力を決定する融通電力決定部、決定された融通電力による電力の供給が行われるように制御する電力制御部として機能させるためのプログラムである。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、エコノミーモードでは蓄電池の高ＳＯＣの状態での保存が極力回避されるようになり、グリーンモードでは電力の自給が極力維持されるようになるという効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本実施形態における電力管理システムの全体構成例を示す図である。
【図２】本実施形態における需要家施設が備える電気設備の一例を示す図である。
【図３】本実施形態における電力管理装置の構成例を示す図である。
【図４】エコノミーモード需要家施設とグリーンモード需要家施設とにおける蓄電池のＳＯＣの変化を示す図である。
【図５】蓄電池の保存劣化特性の一例を示図である。
【図６】本実施形態における電力管理装置が、エコノミーモード需要家施設とグリーンモード需要家施設との間での電力融通のために実行する処理手順例を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
［電力管理システムの構成例］
図１は、本発明の実施形態における電力管理システムの全体構成例を示している。本実施形態における電力管理システムは、例えば、所定の地域範囲における複数の需要家に対応する住宅、商業施設、産業施設などの需要家施設における電力を一括して管理するものである。このような電力管理システムは、例えばＴＥＭＳ（Town Energy Management System）やＣＥＭＳ（Community Energy Management System）などといわれるものに対応する。
【００１１】
本実施形態の電力管理システムは、図１において電力管理地域１として示す一定の地域範囲における複数の需要家施設１０ごとに備えられる電気設備を対象として電力管理を行う。なお、電力管理地域１に対応する地域範囲は、例えば１つの地域によるものであってもよいし、地理的に離散して存在する複数の地域の集合であってもよい。
需要家施設１０は、例えば、住宅、商業施設、あるいは産業施設などに該当する。また、電力管理地域１が、例えば１つまたは複数の集合住宅に対応し、需要家施設１０のそれぞれが集合住宅における各戸であるような態様でもよい。
【００１２】
同図に示す電力管理地域１における複数の需要家施設１０においては、再生可能エネルギーである太陽電池を備える需要家施設１０が含まれる。また、電力管理地域１における複数の需要家施設１０においては、電気設備の１つとして蓄電池を備える需要家施設１０が含まれる。
このような需要家施設１０のうちには、太陽電池と蓄電池の両者を備える需要家施設１０が有ってもよいし、太陽電池と蓄電池のいずれか一方を備える需要家施設１０が有ってもよい。
【００１３】
電力管理地域１における各需要家施設１０には、共通の配電網３と接続されることで、商用電源２が分岐して供給される。各需要家施設１０は、配電網３から供給される電力を負荷に供給することができる。これにより、負荷としての各種の電気設備（機器）が稼働される。
また、太陽電池を備える需要家施設１０は、太陽電池の発電電力を配電網３に出力させることができる。
また、蓄電池を備える需要家施設１０においては、配電網３から電力供給を受けて蓄電池に蓄電（充電）させることができる。また、蓄電池と太陽電池を備える需要家施設１０においては、太陽電池の発電電力を蓄電池に充電させることができる。
【００１４】
また、需要家施設の位置は、電力管理システムが管理する構成となっていれば、同様に管理されている他の需要家施設と同一地域に限定されなくともよい。すなわち、電力管理システムは、自身の管理下の需要家施設として登録され、ネットワーク３００を利用して管理する情報の送受信が行うことができれば、離散した地域のそれぞれにおいて登録された複数の需要家施設の集合体でもよい。この場合、共通の配電網３は、需要家施設１０の各々に接続される地域における電源線の集合体となる。
【００１５】
また、本実施形態の電力管理システムにおいては、電力管理装置２００が備えられる。電力管理装置２００は、電力管理地域１に属する各需要家施設１０における電気設備を対象として電力制御を実行する。このために、図１における電力管理装置２００は、ネットワーク３００を介して需要家施設１０の各々と相互通信可能なように接続される。これにより、電力管理装置２００は、各需要家施設１０における電気設備を制御することができる。
【００１６】
また、本実施形態の電力管理システムにおいて、電力管理装置２００は、需要家施設１０について、エコノミーモード（ＥＭ）需要家グループＧＰ１とグリーンモード（ＧＭ）需要家グループＧＰ２とのうちのいずれかに分類して管理する。
このため、需要家は、自己が対応する需要家施設１０の運転モードについてエコノミーモードとグリーンモードとのいずれを設定しているのかを電力管理装置２００に通知するようにされている。本実施形態において、需要家がエコノミーモードとグリーンモードとでいずれの運転モードを設定するのかは、需要家が任意に決定すればよい。
また、運転モードの通知は、例えば需要家が、パーソナルコンピュータやスマートフォンなどの端末を用いたネットワーク経由の通信により、電力管理装置２００に対して通知情報を送信するようにしてよい。
電力管理装置２００は、需要家からの運転モードの通知に応じて、需要家施設１０の運転モードがエコノミーモードとグリーンモードとのいずれかに分類されるように管理する。
このように需要家施設１０を分類することによって、電力管理装置２００は、電力管理地域１における需要家施設１０について、エコノミーモード需要家施設グループＧＰ１とグリーンモード需要家施設グループＧＰ２とのいずれかに属するものとして管理することができる。
以降の説明において、運転モードがエコノミーモードである需要家施設１０についてはエコノミーモード需要家施設（第１需要家施設の一例）と記載し、運転モードがグリーンモード（第２需要家施設）である需要家施設１０についてはグリーンモード需要家施設と記載する場合がある。
【００１７】
［需要家施設における電気設備例］
次に、図２を参照して、１つの需要家施設１０が備える電気設備の一例について説明する。
同図に示す需要家施設１０は、電気設備として、太陽電池１０１、パワーコンディショナ１０２、蓄電池１０３、インバータ１０４、電力経路切替部１０５、負荷１０６及び施設別制御部１０７を備えている。
【００１８】
太陽電池１０１は、再生可能エネルギーを利用する発電装置の１つであり、光起電力効果により光エネルギーを電力に変換する。太陽電池１０１は、例えば需要家施設１０の屋根などのように太陽光を効率的に受けられる場所に設置されることで、太陽光を電力に変換する。
パワーコンディショナ１０２（電力制御装置の一例）は、太陽電池１０１により発電される電力を制御して出力する。この際、パワーコンディショナ１０２は、太陽電池１０１から出力される直流の電力を交流に変換する。
【００１９】
蓄電池１０３は、充電のために入力される電力を蓄積し、また、蓄積した電力を放電して出力する。この蓄電池１０３には、例えばリチウムイオン電池などを採用することができる。
【００２０】
インバータ１０４は、複数の蓄電池１０３ごとに対応して備えられるもので、蓄電池１０３に充電するための電力の交流直流変換または蓄電池１０３から放電により出力される電力の直流交流変換を行う。つまり、インバータ１０４は、蓄電池１０３が入出力する電力の双方向変換を行う。
具体的に、蓄電池１０３に対する充電時には、商用電源２またはパワーコンディショナ１０２から電力経路切替部１０５を介して充電のための交流の電力がインバータ１０４に供給される。インバータ１０４は、このように供給される交流の電力を直流に変換し、蓄電池１０３に供給する。
また、蓄電池１０３の放電時には、蓄電池１０３から直流の電力が出力される。インバータ１０４は、このように蓄電池１０３から出力される直流の電力を交流に変換して電力経路切替部１０５に供給する。
【００２１】
電力経路切替部１０５は、施設別制御部１０７の制御に応じて電力経路の切り替えを行う。この際、施設別制御部１０７は、電力管理装置２００の指示に応じて、電力経路切替部１０５を制御することができる。
上記の制御に応じて、電力経路切替部１０５は、同じ需要家施設１０において、商用電源２を負荷１０６に供給するように電力経路を形成することができる。
【００２２】
また、電力経路切替部１０５は、同じ需要家施設１０において、太陽電池１０１により発電された電力（発電電力）をパワーコンディショナ１０２から負荷１０６に供給するように電力経路を形成することができる。
【００２３】
また、電力経路切替部１０５は、同じ需要家施設１０において、商用電源２と太陽電池１０１の一方または両方から供給される電力をインバータ１０４経由で蓄電池１０３に充電するように電力経路を形成することができる。
【００２４】
また、電力経路切替部１０５は、同じ需要家施設１０において、蓄電池１０３から放電により出力させた電力を、インバータ１０４経由で負荷１０６に供給するように電力経路を形成することができる。
【００２５】
さらに、電力経路切替部１０５は、太陽電池１０１による発電電力を、例えば配電網３を経由して、他の需要家施設１０における蓄電池に対して供給するように電力経路を形成することができる。
また、電力経路切替部１０５は、蓄電池１０３の放電により出力される電力を、他の需要家施設１０における負荷１０６に供給するように電力経路を形成することができる。
【００２６】
なお、同図の電力経路切替部１０５は、制御に応じて電力経路を生成するようにされた部位としている。しかしながら、電力経路切替部１０５は、例えば単にパワーコンディショナ１０２、インバータ１０４、及び負荷１０６の電力経路の結合点であってもよい。
【００２７】
負荷１０６は、需要家施設１０において自己が動作するために電力を消費する機器や設備などを一括して示したものである。
【００２８】
施設別制御部１０７は、需要家施設１０における電気設備（太陽電池１０１、パワーコンディショナ１０２、蓄電池１０３、インバータ１０４、電力経路切替部１０５、負荷１０６のすべてまたは一部）を制御する。
【００２９】
先に図１に示した電力管理装置２００は、電力管理地域１に属する需要家施設１０全体における電気設備を対象として電力制御を実行する。このために、電力管理装置２００は、需要家施設１０における施設別制御部１０７の各々と、ネットワーク３００経由で相互通信可能なように接続される。これにより、施設別制御部１０７は、電力管理装置２００の制御に応じて自己の管理下にある電気設備を制御することができる。
【００３０】
なお、例えば施設別制御部１０７を省略して、電力管理装置２００が各需要家施設１０における蓄電池１０３などの電気設備を直接制御するようにしてもよい。しかし、本実施形態のように、電力管理装置２００と施設別制御部１０７を備えた構成とすることで、電力管理地域１全体と、需要家施設１０とで制御を階層化することにより、電力管理装置２００の制御の複雑化を回避することができる。
【００３１】
また、前述のように、電力管理地域１内の需要家施設１０のうちの一部において、例えば太陽光発電システム（太陽電池１０１及びパワーコンディショナ１０２）や、蓄電池システム（蓄電池１０３及びインバータ１０４）を備えないものがあってもよい。
太陽光発電システムを備えない需要家施設１０の場合、グリーンモード需要家施設に分類されることはない。また、蓄電池システムを備えない需要家施設１０の場合は、エコノミーモード需要家施設とグリーンモード需要家施設とのいずれにも分類されない。
【００３２】
本実施形態の電力管理システムにおいて、太陽光発電システムを備える需要家施設１０は、系統連系により、配電網３に対して電力を逆潮流させることができる。このような逆潮流によっては、例えば需要家施設１０において負荷１０６などにより消費しきれない余剰電力を、電力が不足する他の需要家施設１０に供給（融通）することができる。即ち、本実施形態の電力管理システムにおいては、需要家施設１０間で電力を融通（受給）することが可能とされている。
【００３３】
［電力管理装置の構成例］
次に、図３を参照して、電力管理装置２００の構成例について説明する。電力管理装置２００は、ネットワークインターフェース部２０１、制御部２０２、及び記憶部２０３を備える。
【００３４】
ネットワークインターフェース部２０１は、ネットワーク３００経由で各需要家施設１０の施設別制御部１０７と通信を実行する。
【００３５】
制御部２０２は、電力管理装置２００における各種の制御を実行する。制御部２０２としての機能は、電力管理装置２００が備えるＣＰＵ（Central Processing Unit）がプログラムを実行することによって実現される。
同図の制御部２０２は、運転計画部２２１、及び電力制御部２２２を備える。
【００３６】
運転計画部２２１は、所定の単位期間における運転計画を策定する。運転計画とは、将来における所定の単位期間における需要家施設１０における電気設備ごとの運転について定められた計画である。本実施形態において運転計画が策定される単位期間は、例えば１日（２４時間）である。
本実施形態の運転計画においては、エコノミーモード需要家施設からグリーンモード需要家施設に対して電力を融通する計画を含む。このために、運転計画部２２１は、余剰電力予測部２２１１、不足電力予測部２２１２、及び融通電力決定部２２１３を備える。
【００３７】
余剰電力予測部２２１１は、エコノミーモード需要家施設（第１需要家施設の一例）について、余剰電力を予測する。余剰電力とは、エコノミーモード需要家施設が備える蓄電池１０３（第１蓄電池の一例）に充電された電力のうちで、当該エコノミーモード需要家施設にて消費されることなく余剰する電力である。
【００３８】
不足電力予測部２２１２は、グリーンモード需要家施設（第２需要家施設の一例）について、不足電力を予測する。不足電力とは、グリーンモード需要家施設にて負荷１０６に供給可能な電力の消費電力に対する不足分である。グリーンモード需要家施設にて負荷１０６に供給可能な電力のうちには、太陽電池１０１にて発電された電力、蓄電池１０３（第２蓄電池の一例）に蓄積された電力を含む。
【００３９】
融通電力決定部２２１３は、余剰電力予測部２２１１により予測された余剰電力と、不足電力予測部２２１２によって予測された不足電力とに基づいて、エコノミーモード需要家施設からグリーンモード需要家施設に供給（融通）する電力（融通電力）を決定する。融通電力決定部２２１３は、融通電力として例えば１日の単位期間を所定の時間（例えば３０分）で区分した区分期間において融通すべき電力量を決定してよい。
【００４０】
電力制御部２２２は、運転計画部２２１により定められた運転計画に従って各需要家施設１０における電気設備の動作となるように制御する。このような電力制御において、電力制御部２２２は、融通電力決定部２２１３により決定された融通電力による電力の供給が行われるように制御する。
【００４１】
記憶部２０３は、制御部２０２が利用する各種の情報を記憶する。同図の記憶部２０３は、需要家施設情報記憶部２３１、実績情報記憶部２３２及び運転計画情報記憶部２３３を備える。
需要家施設情報記憶部２３１は、需要家施設１０ごとに関する情報を記憶する。需要家施設情報は、運転モード情報を含む。運転モード情報は、需要家施設１０がエコノミーモード需要家施設とグリーンモード需要家施設とのいずれによる運転モードであるのかを示す情報である。
実績情報記憶部２３２は、需要家施設１０ごとにおける過去の電気設備の運転に関する実績を示す情報（実績情報）を記憶する。
運転計画情報記憶部２３３は、運転計画部２２１により策定された運転計画を示す運転計画情報を記憶する。電力制御部２２２は、運転計画情報記憶部２３３に記憶された運転計画情報が示す運転計画に従った運転が各需要家施設１０にて行われるように制御を行う。
【００４２】
［本実施形態における電力融通の概要］
本実施形態における電力融通の概要について説明する。
図４（Ａ）は、或る１つのエコノミーモード需要家施設についての１日における蓄電池１０３のＳＯＣ（State Of Charge）の変化を示している。
同図では、深夜に該当する時刻ｔ１から時刻ｔ２までの期間を含む充電対象時間帯において商用電源を利用して蓄電池１０３への充電が行われており、時刻ｔ２に至って充電対象時間帯が終了した段階では満充電の状態となっている。そのうえで、同図の場合には、時刻ｔ２から或る時間が経過して朝となった時間帯における時刻ｔ３以降において、負荷１０６の消費電力を蓄電池１０３に蓄積された電力で賄うようにしている。これにより、蓄電池１０３のＳＯＣは、時刻ｔ３以降においては、負荷１０６の電力消費に応じて低減している。
【００４３】
即ち、エコノミーモードでは、１日のうちで電気料金が低く設定される深夜の所定の時間帯（充電対象時間帯）において商用電源を蓄電池１０３に充電する。また、商用電源は供給が安定していることから、同図のように蓄電池１０３への充電にあたっては、満充電の状態とすることが可能である。そして、蓄電池への充電を行った後において、負荷１０６の消費電力を蓄電池１０３に充電された電力で賄うように、蓄電池１０３を放電させる。
【００４４】
このようなエコノミーモードは、商用電源の電気料金の安価な時間帯に商用電源の電力を蓄電池１０３に充電し、電気料金が安価でない時間帯にて蓄電池１０３に蓄積された電力で負荷１０６の消費電力をできるだけ賄うようにされる。これにより、エコノミーモード需要家施設では、商用電源の購入コストの抑制を図ることが可能となる。つまり、エコノミーモードは経済性が高いことに利点を有する。
【００４５】
また、図４（Ｂ）は、或る１つのグリーンモード需要家施設についての１日における蓄電池１０３のＳＯＣの変化を示している。
同図の例では、夜間における時刻ｔ１１以前から負荷１０６に対して蓄電池１０３から電力を供給していたことによりＳＯＣが減少し、時刻ｔ１１に至ってＳＯＣが「０」となっている。そして、朝となって日照が始まったことに応じて、ある時刻から太陽電池１０１が発電を開始し、負荷１０６には太陽電池１０１により得られた発電電力が供給される。そのうえで、時刻ｔ１２からは、負荷１０６の消費電力よりも太陽電池１０１の発電電力のほうが高くなったことに応じて、グリーンモード需要家施設にて発電電力について余剰電力が発生しはじめた。これにより、時刻ｔ１２以降においてＳＯＣが上昇していく。この後、日没となることに応じて発電電力の余剰電力がなくなっているのに対して負荷１０６にて消費される電力が増加することになる。この結果、同図では時刻ｔ１３からＳＯＣが減少している。
【００４６】
即ち、グリーンモードでは、１日のうちで太陽電池から余剰電力が発生する時間帯においてその余剰電力を蓄電池１０３に充電する。そして、負荷１０６の消費電力を蓄電池１０３に充電された電力で賄うように、蓄電池１０３を放電させる。
【００４７】
このようなグリーンモードでは、負荷１０６の電力を、できるだけ需要家施設にて発電された電力で賄うようにされる。エコノミーモードでは、例えば、負荷１０６の消費電力を、太陽電池１０１の発電電力あるいは蓄電池１０３に蓄積された電力で賄えずに不足電力が生じる場合にのみ、例えば商用電源の供給を受けるようにされている。即ち、グリーンモード需要家施設は、自己で生じた消費電力を、同じく自己で発生させた電力によりできるだけ賄うようにして商用電源の利用を抑え、電力の自給を図る。この点で、グリーンモードは自然環境への貢献が図られるという利点を有する。
【００４８】
しかしながら、エコノミーモードとグリーンモードでは、それぞれ以下のような不利な点がある。
まず、エコノミーモードでは、満充電の状態となるまで蓄電池１０３に充電を行う。そのうえで、例えばエコノミーモードのもとで、負荷１０６の消費電力が少ないような状況では、蓄電池１０３からの放電も抑えられることになる。即ち、エコノミーモードでは、蓄電池１０３が高ＳＯＣの状態の保存が行われる時間が長くなる傾向にある。
蓄電池１０３の劣化要因の１つとして保存時間が挙げられる。このような保存による劣化は、ＳＯＣが高いほど劣化の度合いも大きくなる。
【００４９】
図５は、このようなＳＯＣに応じた蓄電池の保存劣化特性の一例を示している。同図においては横軸が経過日数（保存時間）であり、縦軸が劣化率である。また、線Ｌ１は、所定の温度条件のもとで１００％のＳＯＣの状態により保存した場合の蓄電池１０３の劣化特性を示している。また、線Ｌ２は、線Ｌ１の場合と同じ温度条件のもとで、５０％のＳＯＣの状態により保存した場合の蓄電池１０３の劣化特性を示している。
同図の線Ｌ１と線Ｌ２とから分かるように、日数の経過に応じた劣化の度合いは、ＳＯＣが高くなるほど大きいことが分かる。
つまり、エコノミーモードでは、蓄電池１０３について、高ＳＯＣの状態で保存される時間が長くなることによる劣化が生じやすいという不利な点がある。
【００５０】
次に、グリーンモードでは、例えば日照量が少ないような状況では、太陽電池１０１による発電電力が少なくなるため、グリーンモード需要家施設において発生する余剰電力も少なくなる。この場合、蓄電池１０３が充電する電力も少ないことから、ＳＯＣは低い状態となる。このように、グリーンモードでは、蓄電池１０３が高ＳＯＣで保存される機会が、エコノミーモードと比較すれば少なく、高ＳＯＣの状態で保存されることによる劣化も生じにくい傾向である。
しかしながら、グリーンモードでは、上記のように天候等により低ＳＯＣの状態となりやすい傾向にある。このため、特に負荷１０６の消費電力が高くなる時期では、消費電力の多い状態において蓄電池１０３に蓄積された電力（グリーンモード需要家施設にて負荷１０６に供給可能な電力の一例）がすべて消費され、ＳＯＣが「０」の状態となりやすくなる。このような状態では、蓄電池１０３に蓄積された電力で消費電力を賄うことができない。つまり、グリーンモードでは、グリーンモード需要家施設において負荷１０６の消費電力に対して自己で賄うべき電力について不足電力が生じやすいという不利な点がある。
【００５１】
上記のようなエコノミーモードとグリーンモードとを対比させると、或る時間帯において、エコノミーモード需要家施設にて高ＳＯＣの状態が維持されているが、グリーンモード需要家施設においては不足電力が発生している、という状態となる可能性がある。
そこで、本実施形態の電力管理装置２００は、電力管理地域１において、エコノミーモード需要家施設にて発生している余剰電力を、不足電力の発生しているグリーンモード需要家施設に対して供給するようにして電力融通が行われるように制御を実行する。
このような電力融通が行われることで、エコノミーモード需要家施設においては、蓄電池１０３に蓄積されている電力を少なくすることができるので、蓄電池１０３が高ＳＯＣの状態で保存されることを抑制できる。また、グリーンモード需要家施設においては、エコノミーモード需要家施設からの電力融通によって、商用電源によることなく、不足電力に応じた電力を得ることができる。
【００５２】
［処理手順例］
図６は、本実施形態における電力管理装置２００が、エコノミーモード需要家施設とグリーンモード需要家施設との間での電力融通のために実行する処理手順例を示すフローチャートである。同図の処理は、電力管理装置２００が、例えば次の単位期間（１日）の運転計画を策定するための処理の一部として実行する。
【００５３】
ステップＳ１０１：電力管理装置２００において、余剰電力予測部２２１１は、エコノミーモード需要家施設ごとに、予測対象の単位期間において発生する余剰電力を予測する。
余剰電力予測部２２１１は、１つのエコノミーモード需要家施設に対応して、以下のように余剰電力を予測する。
即ち、余剰電力予測部２２１１は、実績情報記憶部２３２が記憶する実績情報から、予測対象のエコノミーモード需要家施設についての過去の消費電力の実績を取得する。余剰電力予測部２２１１は、取得された過去の消費電力の実績を利用して、予測対象の単位期間における消費電力を予測する。この際、余剰電力予測部２２１１は、消費電力を、予測対象の単位期間を一定時間ごとに区分した区分期間ごとに予測してもよい。
また、余剰電力予測部２２１１は、予測対象のエコノミーモード需要家施設が備える蓄電池１０３の仕様（充電可能容量、定格等を含む）を示す仕様情報を、例えば需要家施設情報記憶部２３１から取得する。余剰電力予測部２２１１は、取得された仕様情報に基づいて、予測対象のエコノミーモード需要家施設において充電対象時間帯により充電したことにより、蓄電池１０３に蓄積される電力（夜間蓄積電力）を算出する。
余剰電力予測部２２１１は、予測された消費電力と算出された夜間蓄積電力との差分に基づいて、予測対象の単位期間において発生する余剰電力を算出する。このような余剰電力についての算出結果が、ステップＳ１０１における余剰電力の予測結果となる。
【００５４】
ステップＳ１０２：また、不足電力予測部２２１２は、グリーンモード需要家施設ごとに、予測対象の単位期間において発生する不足電力を予測する。
不足電力予測部２２１２は、１つのグリーンモード需要家施設に対応して、以下のように不足電力を予測する。
即ち、不足電力予測部２２１２は、例えばネットワーク経由で気象情報を提供するサーバ等から気象情報を取得する。また、不足電力予測部２２１２は、予測対象のグリーンモード需要家施設の実績情報を、実績情報記憶部２３２から取得する。不足電力予測部２２１２は、取得された実績情報から、現在が該当する季節において取得された気象情報が示すのと同じまたは近似する天候のもとでの太陽電池１０１の発電電力を取得する。不足電力予測部２２１２は、取得された発電電力に基づいて、予測対象の単位期間における太陽電池１０１の発電電力を予測する。不足電力予測部２２１２は、予測された発電電力に基づいて、予測対象の単位期間における蓄電池１０３の蓄積電力を予測する。
また、不足電力予測部２２１２は、予測対象の単位期間におけるグリーンモード需要家施設の消費電力を予測する。
不足電力予測部２２１２は、予測された蓄電池１０３の蓄積電力と、予測された消費電力とに基づいて、グリーンモード需要家施設における不足電力を予測する。不足電力予測部２２１２は、不足電力について、予測対象の単位期間を一定時間ごとに区分した区分期間ごとに予測する。
【００５５】
ステップＳ１０３：融通電力決定部２２１３は、ステップＳ１０１により予測されたエコノミー需要家施設ごとの余剰電力と、ステップＳ１０２により予測されたグリーンモード需要家施設ごとの不足電力とに基づいて、融通計画を策定する。融通計画は、予測対象の単位期間における区分期間ごとに、いずれのエコノミー需要家施設からどれだけの電力を逆潮流させる（融通する）のかを定めた内容を有する。
ステップＳ１０２により、予測対象の単位期間における区分期間ごとに、いずれのグリーンモード需要家施設において、どの電力量により不足電力が発生するのかについて予測されている。融通電力決定部２２１３は、このような不足電力の予測結果と、エコノミー需要家施設にて発生する余剰電力とに基づいて、区分期間ごとに、不足電力が発生しているグリーンモード需要家施設に対して、余剰電力が発生しているエコノミーモード需要家施設のいずれから、どれだけの電力量を供給すべきかを決定する。このようにして、融通電力決定部２２１３は融通計画を策定する。
【００５６】
ステップＳ１０４：融通電力決定部２２１３は、ステップＳ１０３により策定された融通計画を、運転計画に反映させる。
【００５７】
電力制御部２２２は、上記のように融通計画が反映された運転計画に沿って、各需要家施設１０における電気設備の運転が行われるように制御する。この結果、融通計画に従って、グリーンモード需要家施設における不足電力を補填するようにして、エコノミーモード需要家施設からの余剰電力の融通が実現される。
この結果、エコノミーモード需要家施設では、蓄電池１０３において負荷１０６により利用されずに蓄積された電力を放電させることができる。これにより、蓄電池１０３の高ＳＯＣの状態での保存が極力回避されるようになる。
また、グリーンモード需要家施設では、電力の自給が極力維持されるようになる。また、グリーンモード需要家施設では、例えば融通された電力のうちで負荷１０６により消費されずに余剰した分を、蓄電池１０３に蓄積することも可能となる。例えば、グリーンモードでは、天候不良などにより蓄電池１０３に充電が行えないような状況となりやすいため、蓄電池１０３の稼働率は低い傾向にある。グリーンモード需要家施設にて、上記のように融通された電力を蓄電池１０３に充電することで、蓄電池１０３の稼働率を高めることも可能になる。また、グリーンモード需要家施設では、日中の時間帯において高価な商用電源２の購入（消費）を抑えて、代わりにエコノミーモード需要家施設から融通される電力を購入できるので、電力費用の低減を図ることも可能になる。
【００５８】
なお、上記のステップＳ１０３により策定される融通計画においては、例えば、エコノミーモード需要家施設にて、図４（Ａ）の時刻ｔ２〜ｔ３の期間においてＳＯＣが最大で維持されている状態の蓄電池１０３から放電させる計画も策定されてよい。放電された電力は、同じ時間において不足電力が発生している所定のグリーンモード需要家施設に供給される。
【００５９】
本実施形態の電力管理システムにおいては、エコノミーモード需要家施設からグリーンモード需要家施設への電力融通にあたり、例えば以下のように運用することができる。つまり、例えば電力管理装置２００を運用する事業者が、エコノミーモード需要家施設からグリーンモード需要家施設に供給する分の電力を買い取ったうえで、グリーンモード需要家施設からは電力供給に応じた対価を受け取る、という運用とすることができる。
【００６０】
なお、上述の電力管理装置２００としての機能を実現するためのプログラムをコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録して、この記録媒体に記録されたプログラムをコンピュータシステムに読み込ませ、実行することにより上述の電力管理装置２００としての処理を行ってもよい。ここで、「記録媒体に記録されたプログラムをコンピュータシステムに読み込ませ、実行する」とは、コンピュータシステムにプログラムをインストールすることを含む。ここでいう「コンピュータシステム」とは、ＯＳや周辺機器等のハードウェアを含むものとする。また、「コンピュータシステム」は、インターネットやＷＡＮ、ＬＡＮ、専用回線等の通信回線を含むネットワークを介して接続された複数のコンピュータ装置を含んでもよい。また、「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、フレキシブルディスク、光磁気ディスク、ＲＯＭ、ＣＤ−ＲＯＭ等の可搬媒体、コンピュータシステムに内蔵されるハードディスク等の記憶装置のことをいう。このように、プログラムを記憶した記録媒体は、ＣＤ−ＲＯＭ等の非一過性の記録媒体であってもよい。また、記録媒体には、当該プログラムを配信するために配信サーバからアクセス可能な内部または外部に設けられた記録媒体も含まれる。配信サーバの記録媒体に記憶されるプログラムのコードは、端末装置で実行可能な形式のプログラムのコードと異なるものでもよい。すなわち、配信サーバからダウンロードされて端末装置で実行可能な形でインストールができるものであれば、配信サーバで記憶される形式は問わない。なお、プログラムを複数に分割し、それぞれ異なるタイミングでダウンロードした後に端末装置で合体される構成や、分割されたプログラムのそれぞれを配信する配信サーバが異なっていてもよい。さらに「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、ネットワークを介してプログラムが送信された場合のサーバやクライアントとなるコンピュータシステム内部の揮発性メモリ（ＲＡＭ）のように、一定時間プログラムを保持しているものも含むものとする。また、上記プログラムは、上述した機能の一部を実現するためのものであってもよい。さらに、上述した機能をコンピュータシステムにすでに記録されているプログラムとの組み合わせで実現できるもの、いわゆる差分ファイル（差分プログラム）であってもよい。
【符号の説明】
【００６１】
１  電力管理地域、２  商用電源、３  配電網、１０  需要家施設、１０１  太陽電池、１０２  パワーコンディショナ、１０３  蓄電池、１０４  インバータ、１０５  電力経路切替部、１０６  負荷、１０７  施設別制御部、２００  電力管理装置、２０１  ネットワークインターフェース部、２０２  制御部、２０３  記憶部、２２１  運転計画部、２２２  電力制御部、２３１  需要家施設情報記憶部、２３２  実績情報記憶部、２３３  運転計画情報記憶部、３００  ネットワーク、２２１１  余剰電力予測部、２２１２  不足電力予測部、２２１３  融通電力決定部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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