(57)【要約】【課題】ピーク時間帯の消費電力を強制的に低減することで、不快感等を生じさせずに全体としての消費電力を削減する空調機器の電力制御装置を提供する。【解決手段】本発明の空調機器の電力制御装置１は、単数又は複数の空調機器が備える個々のデマンド制御部の機能を動作させる動作信号を生成する動作信号生成部と、デマンド制御部の機能を解除する解除信号を生成する解除信号生成部と、動作信号および解除信号の少なくとも一方を、デマンド制御部に送信する送信部と、動作信号と解除信号の信号パターンを制御するパターン制御部と、を備え、動作信号は、所定の時間帯および所定の空調機器の少なくとも一つを基準に、デマンド制御部を介して、空調機器の消費電力の上限を制限する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
単数又は複数の空調機器が備える個々のデマンド制御部の機能を動作させる動作信号を生成する動作信号生成部と、
前記デマンド制御部の機能を解除する解除信号を生成する解除信号生成部と、
前記動作信号および前記解除信号の少なくとも一方を、前記デマンド制御部に送信する送信部と、
前記動作信号と前記解除信号の信号パターンを制御するパターン制御部と、を備え、
前記動作信号は、所定の時間帯および所定の空調機器の少なくとも一つを基準に、前記デマンド制御部を介して、前記空調機器の消費電力の上限を制限する、空調機器の電力制御装置。
【請求項２】
前記デマンド制御部は、前記空調機器に予め実装されている、請求項１記載の空調機器の電力制御装置。
【請求項３】
前記デマンド制御部は、前記空調機器の室外機の、筐体内部に実装される電子基板に含まれる、請求項２記載の空調機器の電力制御装置。
【請求項４】
前記デマンド制御部は、信号受信端子を有し、前記信号受信端子は、前記動作信号および前記解除信号を受信可能である、請求項１から３のいずれか記載の空調機器の電力制御装置。
【請求項５】
前記動作信号は、前記デマンド制御部を介して、前記空調機器の送風出力もしくは送風能力の上限を制限する、請求項１から４のいずれか記載の空調機器の電力制御装置。
【請求項６】
前記上限は、前記空調機器の所定期間での平均消費電力を基準に定められる、請求項５記載の空調機器の電力制御装置。
【請求項７】
前記所定期間は、前記空調機器の１日における動作時間全体であり、前記平均消費電力は、一定期間毎に更新される、請求項６記載の空調機器の電力制御装置。
【請求項８】
前記上限は、前記空調機器の最大送風動作時間帯（以下、「ピーク時間帯」という）での消費電力と前記平均消費電力との差分に対応する、請求項５から７のういずれか記載の空調機器の電力制御装置。
【請求項９】
前記動作信号生成部は、前記ピーク時間帯に、前記空調機器の消費電力の上限を制限する動作信号を生成する、請求項１から８の空調機器の電力制御装置。
【請求項１０】
前記動作信号生成部は、前記空調機器の消費電力の上限の制限値を、前記動作信号を送信中に変更可能である、請求項９記載の空調機器の電力制御装置。
【請求項１１】
前記解除信号は、前記動作信号に基づく前記空調機器の消費電力の上限の制限を、解除可能である、請求項１から１０のいずれか記載の空調機器の電力制御装置。
【請求項１２】
前記動作信号は、複数の前記空調機器のそれぞれのデマンド制御部に送信され、前記複数の空調機器の消費電力の上限の制限値を、個別もしくはグループ毎に制御可能である、請求項１から１１のいずれか記載の空調機器の電力制御装置。
【請求項１３】
前記複数の空調機器のそれぞれは、個別もしくはグループ毎に、消費電力の上限の制限値および制限期間の少なくとも一方が制御される、請求項１２記載の空調機器の電力制御装置。
【請求項１４】
前記パターン制御部は、消費電力の上限の制限値、制御期間および制御対象の空調機器の少なくとも一つに対する動作信号および解除信号の組み合わせを生成する、請求項１から１３のいずれか記載の空調機器の電力制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、既設のデマンド制御機構を有する空調機器の、デマンド制御機構を容易に制御して、空調機器の消費電力削減を実現する、空調機器の電力制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
現代社会においては、冷房目的としても暖房目的としても、様々な場所で多くの空調機器が使用されている。これら空調機器は、一般住居だけでなく、オフィス、工場、店舗、公共施設など様々な場所に設置されている。このように設置される場所の特性、空間の広さなどに応じて、様々な能力や特徴を有する空調機器が製造・販売されている。また、設置される場所に応じて、設置される空調機器の個数も変動する。大きな空間であれば、当然に、多くの数の空調機器が設置される。
【０００３】
また、居住者が快適に過ごせるための空調機器だけでなく、植物工場やビニールハウスなどの農業施設、食料貯蔵庫、実験用施設、コンピュータールームなどのような特殊施設において、一定温度を維持するために用いられる空調機器もある。このように、現代社会においては、生活の快適化だけでなく、生産活動や経済活動などにおいて、空調機器が必要不可欠となっている。
【０００４】
このような空調機器は、一部に電力以外を動力源とするものも提案されているが、そのほとんどは電力を動力源とするのが実情である。このため、空調機器は、非常に大きな電力を消費する。例えば、一般家庭や店舗などでは、全ての電気設備が消費する電力の２〜３割を、空調機器が消費しているとのデータもある。
【０００５】
一方で、化石燃料の枯渇、原子力発電に対する規制や反対の増加など、発電業界や発電事情には困難が生じている。加えて、地球温暖化防止のために、化石燃料を用いた発電に対する規制や厳しい視線も増加する傾向がある。これに対して、風力発電や太陽光発電などの再生可能エネルギーを用いた発電の技術進歩や普及はまだまだである。このため、世界的に電力消費を抑える省エネが叫ばれている。
【０００６】
このような状況においては、空調機器による消費電力を低減することが、世界各国および様々な分野で求められている。
【０００７】
ここで、現在市販されている空調機器は、冷房時の所定温度以下への低下や暖房時の所定温度以上への上昇に対応して、インバーター機能が設けられている。インバーター機能は、例えば冷房時に、使用者が設定している温度で冷風を送出している間に、設定温度を所定以上下回った温度となると、冷風の送出を低減もしくは停止させる。空調機器が暖房として使用されている場合には逆である。
【０００８】
このインバーター機能によって、一般的には空調機器は、設定温度を乖離した冷風の送出や温風の送出を抑えることで、消費電力を削減すると考えられている。確かに、このインバーター機能によって、設定温度より余分な冷風や温風の送出を抑えることで、消費電力を抑えている。
【０００９】
しかしながら、インバーター機能を有する空調機器は、室内の快適性を上げるために、起動後には強い冷風や温風を送出する。このため、設定温度に即座に近づく。設定温度から乖離すると、インバーター機能が働いて送風が停止してしまう。しばらくすると、設定温度よりも高く（あるいは低く）なり、空調機器は再び冷風や温風を送出し始める。このように、インバーター機能を有する空調機器は、動作と停止を繰り返すことで、設定温度からの乖離を防止することで、快適性と消費電力削減を企図している。
【００１０】
しかしながら、実際には、動作と停止が繰り返されるために、居住者にとっては不快感が高い。特に、設定温度と乖離するたびに送風が止まることは、体感的にも感情的にも不快感を生じさせる。このため、使用者は、本来のあるべき設定温度よりも低く（あるいは高く）設定して冷房（あるいは暖房）を使用してしまうこともある。
【００１１】
また、動作と停止を繰り返すことは、送風や熱交換のエネルギー効率の面からも好ましくなく、空調機器の稼働時間全体における消費電力を低下させることに繋がってない現状もある。
【００１２】
空調機器の消費電力削減を考える際には、消費電力がピークとなる時間帯での最大許容消費電力を低下させることが重要である。特に発電との兼ね合いで考える場合には、発電所で発電される電力は、蓄電することが困難であり、その時期のピーク電力を必要とする時間帯の最大電力に合わせて発電することが行なわれる。このピーク電力となる時間帯は、一日の内で生産活動が最も高まる時間帯と外気温との関係から、午後の前半の時間帯であることが多い。
【００１３】
空調機器も、この午後の前半の時間帯に消費電力がピークとなる傾向がある。このピーク時の消費電力によって、空調機器の稼動時間全体での消費電力が定まる問題がある。これは、発電所による発電とその効率性の低下にも繋がっている。インバーター機能では、このピーク時の消費電力を抑えることはできない。
【００１４】
このように、空調機器の消費電力を低減するためには、温度設定や、温度設定に係る温度監視機能の高度化、インバーター機能による動作と停止の繰り返しでは、不十分である問題がある。
【００１５】
このような状況において、空調機器の消費電力削減を考慮したいくつかの技術提案がなされている（例えば、特許文献１、特許文献２、特許文献３参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１６】
【特許文献１】特開２００１−１９７６６１号公報
【特許文献２】特開２００８−１６４２２８号公報
【特許文献３】特開２０１１−１４９６５４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１７】
特許文献１は、電力会社の変電器に接続されたパルス検出器にデマンド制御装置を接続してなる節電制御装置であって、空調設備、冷凍設備、原動機設備および照明設備を時間差制御によって制御して、消費電力のスケジュール制御とピーク時期制御を行う節電制御装置を開示する。
【００１８】
特許文献１は、施設や店舗などに様々に設置されている電気機器の消費電力を削減することを目的としている。
【００１９】
しかしながら、特許文献１の技術は、節電制御装置によって管理される複数の種類の電気機器を、時間差を用いながら電気機器の停止と動作を切り替える。時間差を設けた切り替えによって、施設や店舗などに設置されている複数の電気機器全体での消費電力を平準化したり低減したりすることだけである。すなわち、個々の空調機器のピーク時の消費電力を抑えることができない。
【００２０】
また、停止や動作を入れ替えることは、従来技術で説明したインバーターと同様の思想であり、停止と動作による不快感やエネルギー効率の点で好ましくない問題を有している。インバーターの思想が、空調機器のみならず全体の電気機器に及んでいると考えられる。
【００２１】
また、特許文献１の技術は、空調機器に限らず、様々な電気機器全体での、それぞれでの動作の入れ替えスケジュールによって、施設や店舗全体での消費電力を削減しようとしており、消費電力の割合が大きく、ピーク時間での消費電力が問題となる空調機器の消費電力を低減させることができない。
【００２２】
特許文献２は、空調設備を通信回線を介して遠隔管理する制御装置を備え、制御装置は、制御パラメータとしてピーク電力カット、室外機の運転能力制御、室内機の蒸発温度の制御などを制御して、空調機器を管理する空調管理システムを開示する。
【００２３】
特許文献２も、いくつかのパラメータを制御することで、空調の最適化（消費電力の最適化）を目的としているが、やはりインバーターによる停止や動作（動作の低減）を行う思想に基づいている。このため、従来技術に記載したように、不快感やエネルギー効率の点で好ましくない。また、ピーク電力カットを行うことが開示されているが、これもピーク電力時の温度設定や送風設定を低減することで、ピーク電力を削減する。すなわち、インバーターによる所定値を越えると低減動作が始まる思想に基づいている。
【００２４】
このようなインバーターの思想に基づく電力制御では、空調機器の送風が停止したり再開したりなどの変化が激しく、不快感を生じさせる。また、変化が激しい事は、ピーク電力を削減しているように見えて、全体としての電力を低減していることに繋がっていない問題もある。
【００２５】
特許文献３は、店舗などに設置される空調機器を、スケジュールタイマーでコントロールして、営業時間帯や非営業時間帯などに最適化して空調機器の動作を制御する省エネルギーシステムを開示する。営業時間での空調機器の能力と非営業時間での能力とを切り替えることで、空調機器の消費電力を削減することを目的としている。
【００２６】
しかしながら、店舗であれば営業時間や非営業時間との切り分けができるが、オフィス、住宅、公共施設などでは、その通りではない。このため、特許文献３の技術は、様々な場所に設置される空調機器の消費電力削減には適用できない問題を有している。
【００２７】
また、特許文献３の技術も、特許文献１、２と同様に、所定温度となったところで送風の低減や停止などにより消費電力を削減することを前提としている。
【００２８】
しかしながら、インバーター技術である送風の低減や停止を基本とした空調機器の消費電力削減を前提とする特許文献１〜３などの従来技術は次のような問題を有している。
【００２９】
（問題１）送風の停止や低減と再開による動作であるので、居住者等にとっては不快感を生じさせる。
【００３０】
（問題２）送風の停止や再開による動作では、動作開始時の送風エネルギーが大きくならざるを得ず、全体としてみた場合には、空調機器の消費電力が削減できない。
【００３１】
（問題３）また、インバーター機能ではなく、単純に空調機器を動作、停止を繰り返す機能による制御の場合には、空調機器の室内機と室外機との間の冷媒圧力が高まったままの状態が維持される。この高い状態から動作再開されるために、空調機器（熱交換機なども含めて）には、高い負担が掛かる問題がある。
【００３２】
（問題４）インバーター機能や単純な動作・停止機能では、発電の無駄の問題といわれるピーク時間帯の消費電力を削減できない。このピーク時間帯の消費電力が削減できなければ、発電の無駄の原因となっているピーク時間帯に合わせた発電量の削減ができない。
【００３３】
このように、居住者等に不快感を与えず、空調機器に負担を与えず、ピーク時間帯の消費電力を削減して、結果として発電の無駄となっているピーク時間帯にあわせた発電を低減することが求められている。
【００３４】
本発明は、これらの問題に鑑み、ピーク時間帯の消費電力を強制的に低減することで、不快感等を生じさせずに全体としての消費電力を削減する空調機器の電力制御装置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】
【００３５】
上記課題に鑑み、本発明の空調機器の電力制御装置は、単数又は複数の空調機器が備える個々のデマンド制御部の機能を動作させる動作信号を生成する動作信号生成部と、デマンド制御部の機能を解除する解除信号を生成する解除信号生成部と、動作信号および解除信号の少なくとも一方を、デマンド制御部に送信する送信部と、動作信号と解除信号の信号パターンを制御するパターン制御部と、を備え、動作信号は、所定の時間帯および所定の空調機器の少なくとも一つを基準に、デマンド制御部を介して、空調機器の消費電力の上限を制限する。
【発明の効果】
【００３６】
本発明の空調機器の電力制御装置は、インバーター機能や強制停止機能などとは異なり、空調機器が元々備えているデマンド制御機能を外部から動作可能にすることで、ピーク時間帯の消費電力の上限を強制的に制限することができる。所定値を越えたところで、送風や温度設定を変えることによるのではなく、予め消費電力の上限を抑えた設定により、空調機器が不要に停止・低減・再開などを繰り返すことがなくなる。この結果、居住者等の不快感もなくなり、空調機器の負担も減少する。
【００３７】
また、送風や温度を変えるのではなく、予めピーク時間帯の消費電力の上限を抑えるので、ピーク時間帯の消費電力が確実に抑えられ、全体として消費電力が低減できる。特に、上述のように不快感も少ないことから、全体としての消費電力を低減できることになる。
【００３８】
さらには、ピーク時間帯の消費電力が抑えられることで、ピーク時間帯の必要電力量に合わせた無駄な発電を抑えられるという、よりスケールメリットのある効果も生じる。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
【図１】本発明の実施の形態１における空調機器の模式図である。
【図２】本発明の実施の形態１における空調機器の電力制御装置のブロック図である。
【図３】本発明の実施の形態１におけるデマンド制御部の周辺ブロック図である。
【図４】本発明の実施の形態１における制限時間帯を示すグラフである。
【図５】本発明の実施の形態１における動作信号を示すグラフである。
【図６】本発明の実施の形態１における動作信号の別の例を示すグラフである。
【図７】本発明の実施の形態２における電力制御装置による複数の空調機器の制御を示すブロック図である。
【図８】実験１の結果を示すグラフである。
【図９】実験２の結果を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００４０】
本発明の第１の発明に係る空調機器の電力制御装置は、単数又は複数の空調機器が備える個々のデマンド制御部の機能を動作させる動作信号を生成する動作信号生成部と、デマンド制御部の機能を解除する解除信号を生成する解除信号生成部と、動作信号および解除信号の少なくとも一方を、デマンド制御部に送信する送信部と、動作信号と解除信号の信号パターンを制御するパターン制御部と、を備え、動作信号は、所定の時間帯および所定の空調機器の少なくとも一つを基準に、デマンド制御部を介して、空調機器の消費電力の上限を制限する。
【００４１】
この構成により、電力制御装置は、空調機器のデマンド制御機能を活性化させて、設定温度やインバーター機能にかかわらず、ある時間帯での消費電力の上限を制限できる。この上限の制限によって、確実に、動作時間全体に渡っての消費電力を削減できる。
【００４２】
本発明の第２の発明に係る空調機器の電力制御装置では、第１の発明に基づいて、デマンド制御部は、空調機器に予め実装されている。
【００４３】
この構成により、既に実装されているデマンド制御部を活用して、安価な提供が可能となる。
【００４４】
本発明の第３の発明に係る空調機器の電力制御装置では、第２の発明に加えて、デマンド制御部は、空調機器の室外機の、筐体内部に実装される電子基板に含まれる。
【００４５】
この構成により、室外機が予め実装しているデマンド制御部を制御するだけで、消費電力の上限の制限を実現できる。
【００４６】
本発明の第４の発明に係る空調機器の電力制御装置では、第１から第３のいずれかの発明に加えて、デマンド制御部は、信号受信端子を有し、信号受信端子は、動作信号および解除信号を受信可能である。
【００４７】
この構成により、デマンド制御部がその機能を容易かつ確実に発揮できる。
【００４８】
本発明の第５の発明に係る空調機器の電力制御装置では、第１から第４のいずれかの発明に加えて、動作信号は、デマンド制御部を介して、空調機器の送風出力もしくは送風能力の上限を制限する。
【００４９】
この構成により、電力制御装置は、既に備わっているデマンド制御部を、最適に活用できる。
【００５０】
本発明の第６の発明に係る空調機器の電力制御装置では、第５の発明に加えて、上限は、空調機器の所定期間での平均消費電力を基準に定められる。
【００５１】
この構成により、電力制御装置は、平均消費電力よりピーク時間帯に上がり過ぎる消費電力の上限を制限できる。
【００５２】
本発明の第７の発明に係る空調機器の電力制御装置では、第６の発明に加えて、所定期間は、空調機器の１日における動作時間全体であり、平均消費電力は、一定期間毎に更新される。
【００５３】
この構成により、平均消費電力のよりよい値を基準とできる。
【００５４】
本発明の第８の発明に係る空調機器の電力制御装置では、第５から第７のいずれかの発明に加えて、上限は、空調機器の最大送風動作時間帯（以下、「ピーク時間帯」という）での消費電力と平均消費電力との差分に対応する。
【００５５】
この構成により、差分が大きい場合に、この差分を抑えるように、電力制御装置は、消費電力の上限を制限できる。結果として、効率的に消費電力全体を抑えることができる。
【００５６】
本発明の第９の発明に係る空調機器の電力制御装置では、第９の発明に加えて、動作信号生成部は、空調機器の消費電力の上限の制限値を、動作信号を送信中に変更可能である。
【００５７】
この構成により、状況に即した電力制御が可能となる。
【００５８】
本発明の第１０の発明に係る空調機器の電力制御装置では、第１から第９のいずれかの発明に加えて、解除信号は、動作信号に基づく空調機器の消費電力の上限の制限を、解除可能である。
【００５９】
この構成により、消費電力削減よりも空調能力を優先するべき場合を、リアルタイムに実現できる。
【００６０】
本発明の第１１の発明に係る空調機器の電力制御装置では、第１から第１０のいずれかの発明に加えて、動作信号は、複数の空調機器のそれぞれのデマンド制御部に送信され、複数の空調機器の消費電力の上限の制限値を、個別もしくはグループ毎に制御可能である。
【００６１】
この構成により、複数の空調機器も、フレキシブルに制御できる。
【００６２】
本発明の第１２の発明に係る空調機器の電力制御装置では、第１１の発明に加えて、複数の空調機器のそれぞれは、個別もしくはグループ毎に、消費電力の上限の制限値および制限期間の少なくとも一方が制御される。
【００６３】
この構成により、複数の空調機器のそれぞれが、フレキシブルに制御できる。
【００６４】
以下、図面を用いて、本発明の実施の形態について説明する。
【００６５】
（実施の形態１）
【００６６】
（デマンド機能について）
まず、空調機器のデマンドについて説明する。デマンド機能は、インバーター機能とは異なる。
【００６７】
インバーター機能は、空調機器が冷房で使用される場合に、設定温度を下回ると送風を低減・停止させ（室外機に含まれる熱交換機は動作を維持することが多い）、設定温度を上回ると、送風を再開する。空調機器が暖房で使用される場合には逆である。このため、動作開始時や動作再開時の送風能力は、非常に高くなってしまい、車のエンジン始動時のように多くの電力を消費する。このため、全体で見れば消費電力の削減に繋がりにくい。
【００６８】
また、動作開始時や動作再開時の送風能力が非常に高く、設定温度となると送風が停止することを繰り返すことは、居住者等にとっても不快であり、冷えすぎや温めすぎを防止できる効果はあるものの、快適性と消費電力を両立できる機能とは言いがたい。
【００６９】
すなわち、インバーター機能は、冷えすぎや温めすぎを防止することが主目的であり、それに伴い一定の電力削減効果は見込めるものの、全体としての消費電力削減は見込めない問題を有している。また、インバーター機能が働いても、これは設定温度によって動作するので、設定温度によってはインバーター機能は動作しない。インバーター機能が動作しなければ、当然に消費電力の削減は見込めない。
【００７０】
一方、空調機器の消費電力がピークとなる時間帯は、様々な電力消費がピークとなる時間帯に重複しており、このピークとなる時間帯の空調機器の消費電力が低減できなければ、施設や店舗全体での消費電力は、このピーク時間帯の消費電力に引きずられてしまう。この結果、ピーク時間帯に合わせて発電を行なっている無駄な発電の問題を解決できない。
【００７１】
これに対して、デマンド機能は、設定温度等に関係なく、消費電力の上限を強制的に決めてしまう機能である。例えば、特定時間帯によってあるいは動作時間帯に渡って、空調機器の消費電力の上限を強制的に抑制する。この場合には、例えば、設定温度に達していなくても、消費電力の上限に到達すると、デマンド機能によって、空調機器の動作能力が低減される。この結果、空調機器は確実に、消費電力を低減できる。
【００７２】
本発明の空調機器の電力制御装置は、このデマンド機能を利用するものである。
【００７３】
（空調機器の概要）
図１は、本発明の実施の形態１における空調機器の模式図である。空調機器１００は、室内機１０１と室外機１１０とを備える。室内機１０１は、冷房時には、室外機１１０で熱交換された冷気を、送風口１０２から室内に送出する。暖房時には、室内機１０１は、室外機１１０で熱交換された暖気を、送風口１０２から室内に送出する。
【００７４】
室外機１１０は、熱交換機１１１を備えており、冷媒を用いて外気との熱交換により冷気や暖気を生成する。
【００７５】
ここで、インバーター機能による送風停止の場合には、送付口１０２からの送風が停止する。この停止の際には、室内機１０１と室外機１１０との間の循環路を循環する冷媒は、まだ高い圧力を残している。この高い圧力のままで熱交換機１１１も停止してしまうと、循環路に高い圧力の冷媒が残ったままとなる。その後で、送風再開となると、熱交換機１１１は、高い圧力となった冷媒を急激に回さなければならなくなり、室外機１１１における負担が大きくなる。このため、インバーター機能による送風停止の場合には、送風が停止しても熱交換機１１１は、しばらく動作を維持する。
【００７６】
このように、一般的な空調機器１００には、インバーター機能が備わっている。
【００７７】
また、一般的な室外機１１０には、その筐体内部にデマンド制御部１１２が実装されている。このデマンド制御部１１２は、インバーター機能と異なり、消費電力の上限に制限を設定できる機能（デマンド制御機能）を発揮する。しかしながら、デマンド制御部１１２は、室外機１１０の内部に格納されており、直接的に操作することが困難である。デマンド制御部１１２は、操作スイッチや制御スイッチなどの素子の操作によって、デマンド制御機能を発揮できる。
【００７８】
しかしながら、上述の通り、一般的な空調機器１００においては、室外機１１０の筐体内部に格納されているため、使用者がこれを操作することは困難である。仮に、一度筐体を分解して内部に格納されているデマンド制御部１１２を操作して、デマンド制御機能を動作状態としても、この動作状態を解除する場合にも、再び筐体を分解して格納されているデマンド制御部１１２を操作しなくてはならない。
【００７９】
ここで、デマンド制御部１１２は、室外機１１０の筐体内部に実装される電子基板に含まれる。
【００８０】
（電力制御装置）
図２は、本発明の実施の形態１における空調機器の電力制御装置（以下、「電力制御装置」と略す）のブロック図である。電力制御装置１は、室外機１１０の内部に格納されているデマンド制御部１１２に電気信号を受け渡し可能に接続されている。すなわち、デマンド制御部１１２に、電力制御装置１は、電気的に接続されている状態である。
【００８１】
このとき、電気的な接続は有線接続でもよいし無線接続でもよい。また、有線接続の場合には、電力制御装置１とデマンド制御部１１２が直接的に接続されてもよいし、間接的に接続されてもよい。
【００８２】
電力制御装置１は、単数又は複数の空調機器１００を制御する。このため、単数又は複数の空調機器１００の室外機１１０が備えるデマンド制御部１１２に、電力制御装置１は、接続される。このため、電力制御装置１は、設置される施設や店舗での空調機器１００の設置状況（数、設置場所など）に応じて、単数の空調機器１００のデマンド制御部１１２を制御してもよいし、複数の空調機器１００のデマンド制御部１１２を制御しても良い。
【００８３】
電力制御装置１が接続するデマンド制御部１１２は、上述の通り、空調機器１００の消費電力の上限を制限する機能を有している。
【００８４】
電力制御装置１は、動作信号生成部３、解除信号生成部４、送信部２、パターン制御部５を備える。
【００８５】
動作信号生成部３は、デマンド制御部１１２の機能を動作させる動作信号を生成する。この動作信号は、デマンド制御部１１２の有する機能である「空調機器１００の消費電力の上限を制限する機能」を動作させる。
【００８６】
解除信号生成部４は、動作信号とは異なり、デマンド制御部１１２の有する機能を解除する解除信号を生成する。すなわち、解除信号生成部４は、デマンド制御部１１２による消費電力の上限を制限する機能の動作を解除（停止）させる。このため、解除信号は、動作信号とは逆の働きを有する。
【００８７】
送信部２は、これら動作信号および解除信号をデマンド制御部１１２に送信する。送信においては、電力制御装置１とデマンド制御部１１２が有線接続されている場合にはこの有線接続による信号伝播を使用し、電力制御装置１とデマンド制御部１１２が無線接続されている場合には、この無線接続による信号電波を使用する。
【００８８】
パターン制御部５は、動作信号と解除信号の生成パターンを必要に応じて生成して制御する。すなわち、パターン制御部５は、プログラミングされたプログラムに従ってあるいはインテラクティブな操作に従って動作信号と解除信号の生成のためのパターンや生成する。なお、動作信号生成部３および解除信号生成部４のそれぞれは、パターン制御部５の制御に基づいて動作信号や解除信号を生成してもよいし、パターン制御部５の制御とは別個に動作信号や解除信号を生成してもよい。
【００８９】
電力制御装置１は、送信部２が動作信号をデマンド制御部１１２に送信する場合には、デマンド制御部１１２の機能を作動させて、空調機器１００の消費電力の上限を制限する。このとき、動作信号に基づいて、所定の時間帯および所定の空調機器の少なくとも一つを基準として、デマンド制御部１１２は、空調機器１００の消費電力の上限を制限する。
【００９０】
すなわち、動作信号の指示時間に合わせて、デマンド制御部１１２による空調機器１００の消費電力が制限される時間帯が決定される。例えば、動作信号が１２時から１６時までを消費電力を制限するとの指示信号である場合には、デマンド制御部１１２は、これに従って動作する。結果として、デマンド制御部１１２によって、空調機器１００は、１２時から１６時までの消費電力が制限される。これが上述の所定の時間帯を基準とする場合である。
【００９１】
また、電力制御装置１が、複数の空調機器１００を制御する場合には、複数の空調機器１００の内で制御対象とする空調機器１００を選択して制御することもよい。これが上述の所定の空調機器を基準とする場合である。
【００９２】
また、動作信号の指示内容に基づいて、デマンド制御部１１２による空調機器１００の消費電力の上限の制限の度合いが決定される。例えば、上限を制御する時間帯（以下、「制限時間帯」と略す）において、空調機器１００の最大能力の８０％に上限を制限したり、最大能力の７０％に上限を制限したりする。このように、動作信号は、消費電力の上限の制限における制限値を、デマンド制御部１１２に伝える。
【００９３】
あるいは、動作信号は、消費電力の制限値を、空調機器１００の最大能力を基準とするのではなく消費電力の絶対値とすることでもよい。例えば、制御対象としている空調機器１００の、制限時間帯における最大消費電力を、所定値以下とするように、動作信号は、デマンド制御部１１２を制御する。消費電力の上限が制限される状態を、以下では「電力制限」と呼ぶ。
【００９４】
動作信号は、このようにして、電力制御装置１に接続される単数又は複数の空調機器１００において、
【００９５】
（１）複数の空調機器１００の場合には、どの空調機器１００を電力制限の対象とするか
（２）制限時間帯の決定
（３）電力制限での制限値
【００９６】
を、決定する情報を含む。これらの情報をデマンド制御部１１２に伝達することで、電力制御装置１は、デマンド制御部１１２を介して、空調機器１００の消費電力を制限できる。
【００９７】
このように、電力制御装置１は、空調機器１００の送風の停止や再開を繰り返したり、強制的に停止や再開を行ったりすることをしない。この結果、空調機器１００が設置されている施設や店舗等の居住者等に対する不快感を与えない。また、空調機器１００への負担を生じさせることも無い。
【００９８】
また、空調機器１００において、制限時間帯における消費電力の上限を制限することで、空調機器１００の動作時間全体に渡っての消費電力を低減できる。特に、制限時間帯を、空調機器１００や一般的な電力消費のピーク時間帯にあわせることで、ピーク時間帯に極端に増加しがちな消費電力を抑えることができる。
【００９９】
空調機器１００の消費電力のピーク時間帯は、全体的な電力消費のピーク時間帯とほぼ被っている。このため、空調機器１００のピーク時間帯の消費電力の上限を制限できることは、全体的な電力消費のピーク時間帯の消費電力を抑えることに繋がる。発電所では、この全体的な電力消費のピーク時間帯に合わせた電力値で発電が行なわれており、ピーク時間帯以外では発電された電力が無駄にされている。
【０１００】
これに対して、実施の形態１における電力制御装置１であれば、ピーク時間帯の空調機器１００の消費電力を制限できるので、結果として全体的なピーク時間帯の消費電力を抑えることで、発電所による無駄な発電を抑制できる。
【０１０１】
以上のように、実施の形態１の電力制御装置１は、様々なメリットを生じさせ、施設や店舗などにおける消費電力削減との効果だけでなく、地球規模での環境保護にも役立つ。
【０１０２】
次に、各部の詳細等について説明する。
【０１０３】
（デマンド制御部）
デマンド制御部１１２は、上述の通り、空調機器１００の室外機１１０に予め備わっているものである。仮に備わっていない場合には、室外機１１０に実装すればよい。
【０１０４】
デマンド制御部１１２は、空調機器１００の消費電力の上限を制限できる。ここでの制限とは、空調機器１００の室内機１０１や室外機１１０が電気的に動作するのに用いる消費電力値を制限することである。適当には、空調機器１００の室内機１０１の送風出力もしくは送風能力の上限を制限することで、消費電力を制限できる。
【０１０５】
通常の空調機器１００の室内機は、使用者によって設定された温度に合わせて、送風口１０２から冷風もしくは温風を送出する。電力制御が動作していない場合には、空調機器１００は、この設定温度に合わせて冷風や温風を送出し続ける。このとき、空調機器１００の消費電力は、室外機１１０の熱交換機１１１において多くが消費される。このため、設定温度に合わせて空調機器１００が送風を続ける場合、外気温の状態によっては、熱交換機１１１で消費される電力は、どんどん上昇してしまう。
【０１０６】
デマンド制御部１１２は、動作信号によって定まる制限値によって、消費電力を制限する。例えば、デマンド制御部１１２による電力制限が無い場合に、空調機器１００の消費電力が１００とすると、電力制限がある場合には、消費電力が７０や８０に抑えられることができる。すなわち、設定温度や設定温度と外気温との温度差にかかわらず、消費電力を７０や８０のレベルに抑えることができる。
【０１０７】
また、デマンド制御部１１２による電力制限は、冷風や温風の送出制限だけではなく、冷媒の循環速度の低減や熱交換機１１１の熱交換能力の低減などによって実現されてもよい。いずれにしても、デマンド制御部１１２による電力制限は、空調機器１００での設定温度にかかわらず、消費電力の上限を制限値に抑える。
【０１０８】
図３は、本発明の実施の形態１におけるデマンド制御部の周辺ブロック図である。デマンド制御部１１２は、室外機１１０の内部に格納されている。デマンド制御部１１２は、信号受信端子１１４を有する。信号受信端子１１４は、送信部２からの信号線６と接続される。この信号線６と信号受信端子１１４が接続されることで、送信部２が出力する動作信号と解除信号を、デマンド制御部１１２が受信することができる。
【０１０９】
言い換えれば、電力制御装置１は、デマンド制御部１１２を外部からコントロールできるようになる。このような外部からのコントロールによって、室外機１１０の分解などの手間をいちいちかけることなく、室外機１１０が備えるデマンド制御部１１２の機能を発揮させることができる。
【０１１０】
（動作信号生成部）
動作信号生成部３は、動作信号を生成して、送信部２を介してデマンド制御部１１２に送信する。動作信号は、デマンド制御部１１２の動作を決定する命令信号である。すなわち、この動作信号は、デマンド制御部１１２において、（１）空調機器１００の消費電力の上限を制限する制限時間帯、（２）制限値、（３）複数の空調機器１００を、電力制御装置１がコントロールする場合に、どの空調機器１００をコントロールするか、についての命令を行う。
【０１１１】
（制限時間帯）
まず、動作信号は、制限時間帯を決定する。図４は、本発明の実施の形態１における制限時間帯を示すグラフである。図４では、動作信号は、１３時から１８時を、制限時間帯として、デマンド制御部１１２を制御している。動作信号は、アナログの信号でもデジタルの信号でもよいが、いずれの信号であっても、その信号の電流値（デジタル信号であれば、ビット値）が、制限時間帯を指示する内容を含んでいる。
【０１１２】
図４では、１３時〜１８時が、空調機器１００を始めとして、様々な電気機器による消費電力のピーク時間帯と考えられることを前提に、動作信号がこの時間帯を制限時間帯としている。図４の矢印にあるように、この制限時間帯において、本来の消費電力を、制限値以下に強制的に制限していることが示されている。
【０１１３】
このような動作信号による制限により、消費電力のピーク時間帯と考えられる１３時〜１８時における空調機器の消費電力の上限が制限される。結果として、空調機器１００の使用者による、空調機器１００への設定温度等にかかわらず、この制限時間帯における消費電力の上限が制限される。結果として、当然に、空調機器１００の消費電力は、動作時間全体において低減できる。
【０１１４】
また、１３時〜１８時を例とした制限時間帯における制限によって、一日の内で、ピーク消費と考えられるピーク時間帯の消費電力を下げることができる。空調機器１００が占める消費電力は、消費電力全体において非常に大きく、この空調機器１００のピーク時間帯の消費電力の上限が抑えられれば、消費電力全体の上限を抑えることができる。
【０１１５】
この電気機器などの全体による消費電力全体の上限を、ピーク時間帯において抑えることができれば、ピーク時間帯における消費電力の上限値を下げることができる。説明したように、発電所においては、その日のピーク時間帯の上限値に合わせた発電を行なっており、ピーク時間帯以外での発電は無駄になっている。しかしながら、図４に示されるように、動作信号によってピーク時間帯の消費電力が低減できることで、発電所の発電の基準値も下げることができる。すなわち、発電所での発電効率を上げることができて、効率よく省エネを実現できる。
【０１１６】
なお、図４は、動作信号による命令状態を示しているのではなく、動作信号を受けた上で、ある空調機器１００の消費電力の曲線を示している。上述の通り動作信号が無い場合には、制限時間帯である１３時〜１８時の消費電力はより大きい。これに対して、動作信号がある場合には、制限時間帯である１３時〜１８時の消費電力は低下している。このように、動作信号によって、結果的に空調機器１００の消費電力が低下する。
【０１１７】
図４のように、実際の空調機器１００の消費電力が１３時〜１８時において制限される場合には、動作信号がこの制限時間帯での制限値を決めてデマンド制御部１１２に送信される。図５は、本発明の実施の形態１における動作信号を示すグラフである。
【０１１８】
図５に示されるように、動作信号は、制限時間帯に一定値以下となる変化をする。この変化が、空調機器１００の消費電力の上限の制限値を示している。デマンド制御部１１２は、この制限時間帯と制限値（図５では、一例として２０％低下）の指示を動作信号から受ける。
【０１１９】
図５に示される動作信号により、１３時〜１８時のピーク時間帯を制限時間帯として、更に上限を２０％制限する制限値の命令を受けて、デマンド制御部１１２は、図４に示されるような空調機器１００の消費電力を制御する。
【０１２０】
ここで、制限時間帯における消費電力の上限が制限値に制限されることは、空調機器１００の空調を受ける使用者にとって不快であるかとも考えられる。確かに、制限時間帯においては、消費電力の上限が制限値に制限されるので、空調機器１００による送風のレベルが低下する。この送風レベルの低下によって、冷房時あるいは暖房時であっても、使用者である居住者等は、不快や不満を感じる可能性がある。
【０１２１】
しかしながら、制限時間帯において消費電力の上限が制限値に制限されたとしても、制限時間帯の前後での空調機器１００による制御温度や送風レベルが、極端に変化するわけではない。使用者が不快や不満を感じる変化は、設定温度に基づいて、送風が停止したり、強い送風が再開されたりする場合である。このため、消費電力が制限値に制限されても、このような送風の停止や再開がより頻発することはない。逆に、消費電力の上限がピーク時間帯に制限値に抑えられる事で、空調機器１００が生じさせる温度変化の幅が抑制される。温度変化の幅が抑制されれば、送風の停止や再開が頻発しにくくなり、却って不快感や不満感が減少する。
【０１２２】
特に、空調機器１００による空調の効果を受けている居住者等は、絶対的な温度によって快適性を感じているのではなく、外気温との差分およびその場での前後時間での温度変化という相対的な温度で快適性を感じる。
【０１２３】
図４のように、１３時〜１８時のピーク時間帯において消費電力の上限が制限値に制限されると、設定温度にかかわらず、空調機器１００による温度の変化が抑えられる。冷房の場合には、消費電力の上限が低いことで、極端に冷やしすぎて送風が停止することも減る。当然に、送風の再開も当然に減少する。このように、使用可能な消費電力の上限が抑えられていることで、却って空調機器１００の生じさせる温度変化の幅が狭くなる。狭くなれば、当然に、送風の停止および再開が減少するので、居住者等の不快感は低減できる。
【０１２４】
このように、図５に示されるような動作信号によって空調機器の消費電力が図４のように制御されることで、＜１＞動作時間全体での消費電力を低減できる、＜２＞ピーク時間帯に合わせて発電している発電の無駄を削減できる、＜３＞居住者等への不快感も生じさせない、ことをバランスよく実現できる。
【０１２５】
また、図４、図５では、ある一つの時間帯を制限時間帯とすることで説明したが、動作信号は様々にデマンド制御部１１２を制御しても良い。
【０１２６】
図６は、本発明の実施の形態１における動作信号の別の例を示すグラフである。図６のグラフから明らかな通り、ここでの動作信号は、制限時間帯を１２時〜１５時、１８時〜２１時の２箇所に設定している。この２つの制限時間帯で、動作時間はデマンド制御部１１２を制御して、空調機器１００の消費原力の上限を制限値に制限する。
【０１２７】
例えば、空調機器の設置されている施設等の特性によっては、消費電力がピークとなる時間帯が複数であったり、逆に消費電力が少なくても十分と考えられる時間帯が複数であったりする。このような場合には、動作信号生成部３は、図６のような動作時間を生成する。こうして、複数の制限時間帯での消費電力の制限を実現できる。
【０１２８】
（制限値の設定）
また、動作信号は、制限時間帯の設定だけでなく制限値も設定できる。すなわち、空調機器１００の消費電力の上限を制限する値である制限値（これが制限後の上限値となる）も、動作信号の含む情報によって、デマンド制御部１１２は制御できる。
【０１２９】
例えば、図５では、制限値は、本来の最大値より２０％低下した値である。このように、動作信号は制限時間帯に加えて、制限値も設定できる。
【０１３０】
ここで、制限値は、空緒機器１００の所定期間での平均消費電力を基準に定められることも好適である。例えば、まず空調機器１００の平均的な動作期間（２４時間など）の平均消費電力が計算される。この平均消費電力を基準として、制限時間帯での制限値（上限値）は、この平均消費電力より所定の割合だけ低いところに抑えられる。あるいは、平均消費電力が、制限値とされる。例えば、制限時間帯が平均消費電力よりも高くなりやすいピーク時間帯であれば、この制限時間帯における制限値が、平均消費電力であることで、平均消費電力を大きく超えることも防止できる。こうなれば、ピーク時間帯における不要な消費電力の増加が減少できる。
【０１３１】
ここで、平均消費電力を算出する期間である所定期間は、空調機器１００の１日における動作時間全体であるのが適当である。空調機器１００によって、１日での動作時間全体は様々であるので、空調機器１００の動作時間全体を所定期間として、平均消費電力を算出することが、制限値の算出基準としては好ましい。
【０１３２】
また、この平均消費電力は、一定期間毎に更新されることもよい。例えば、１週間ごとに平均消費電力の値が更新される。こうすることで、季節や時期に応じた平均消費電力が定まり、この結果、季節や時期に最適な制限値が決定されるからである。
【０１３３】
あるいは、空調機器１００のピーク時間帯での消費電力と上述の平均消費電力の差分に基づいて、制限値が決定されることも好適である。例えば、ピーク時間帯の消費電力と平均消費電力の差分が５０％であるとする。つまり、ピーク時間帯の消費電力が、平均消費電力よりも５０％大きいとする。この場合に、動作信号によって制限値を設けないと、空調機器１００は、このピーク時間帯の消費電力を５０％高いままで出力する。
【０１３４】
このため、この５０％の差分値を基準として、動作信号は制限値を決定する。例えば、５０％の差分値を２０％に抑えるように、ピーク時間帯の消費電力の上限（制限値）を、平均消費電力の値より２０％だけ大きい（言い換えれば、ピーク時間帯の消費電力を本来より３０％低減させる）値とする。こうすることで、差分値を２０％に抑えることができる。
【０１３５】
差分値を２０％に抑えることができれば、ピーク時間帯に消費電力が上がりすぎることが防止できる。加えて、ピーク時間帯とそれ以外の時間帯とでの消費電力の差を抑えることができる。差が抑えられれば、ピーク時間帯とそれ以外の時間帯での、送風出力の極端な差が生じにくくなり、送風の停止・再開などの頻発を抑えることができる。
【０１３６】
これらの結果、居住者等は、不快や不満を感じにくく、加えて当然ながら動作時間全体に渡っての積算消費電力も低減できる。
【０１３７】
なお、動作信号生成部３は、制限値や制限時間帯を、動作信号の送信後に変更することも可能である。例えば、制限値を上昇させたり下降させたりする変更を、動作信号送信後に行っても良い。あるいは、制限時間帯を、変更することを行っても良い。
【０１３８】
（解除信号）
解除信号生成部４は、動作信号によるデマンド制御部１１２での制御を解除する解除信号を生成する。生成された解除信号は、送信部２によってデマンド制御部１１２に送信される。デマンド制御部１１２は、解除信号を受けると、動作信号によって制御していた空調機器１００の消費電力の制限を解除する。すなわち、解除信号は、動作信号を打ち消す役割を果す。
【０１３９】
解除信号は、動作信号が送信された後でも送信されることが可能で、この場合には、解除信号が優先される。逆に、解除信号の解除は、解除信号の電流値（ビット値）で行われても良いし、動作信号が改めて送信されることで、解除されてもよい。
【０１４０】
このため、解除信号は、動作信号と別の信号であってもよいが、同じ信号であってもよい。同じ信号であって、この信号がある値の時には動作信号としての命令であり、別の値の場合には、動作信号が動作しない（すなわち解除信号である）命令であるように、信号が作られていることもよい。一つの信号によって、動作と解除が決定されることで、デマンド制御部１１２の制御が容易となるメリットがある。
【０１４１】
また、解除信号は、動作信号が動作中であっても強制的に動作を解除することもできる。例えば、動作信号によってある空調機器１００のデマンド制御部１１２が、消費電力を制限値に抑えている際に、空調能力を優先する必要がある場合に、即座に制限を解除する場合である。空調機器１００が店舗や公共施設などに設置されている場合には、即座にデマンド制御部１１２による制限が解除されることで、顧客等からの苦情に即座に対応できる。
【０１４２】
以上のように、実施の形態１の電力制御装置１は、空調機器１００への負担をかけずかつ居住者等の不快感を生じさせずに、ピーク値となりやすい制限時間帯での消費電力の上限を制限値に抑えることで、全体としての消費電力を低減できる。
【０１４３】
（実施の形態２）
次に実施の形態２について説明する。
【０１４４】
実施の形態２では、複数の空調機器を、電力制御装置１がまとめてコントロールする場合について説明する。図７は、本発明の実施の形態２における電力制御装置による複数の空調機器の制御を示すブロック図である。図７では、複数の空調機器が備わっている施設や店舗等の状態を示している。
【０１４５】
図７の施設や店舗などでは、複数の空調機器のそれぞれが、その特性、設置場所、能力などによっていくつかのグループに分けられている。ここでは、グループ１００Ｇ、グループ２００Ｇ、グループ３００Ｇの３つの空調機器のグループが設けられている。グループ１００Ｇは、空調機器１００Ａ，１００Ｂ、１００Ｃを含んでいる。グループ２００Ｇは、空調機器２００Ａ、２００Ｂ、２００Ｃを含んでいる。グループ３００Ｇは、空調機器３００Ａ、３００Ｂ、３００Ｃを含んでいる。
【０１４６】
電力制御装置１は、グループ１００Ｇに含まれる空調機器１００Ａ〜１００Ｃ、グループ２００Ｇに含まれる空調機器２００Ａ〜２００Ｃ、グループ３００Ｇに含まれる空調機器３００Ａ〜３００Ｃの全てをまとめて制御する。すなわち、複数の空調機器を制御できる。なお、図７では、複数の空調機器のそれぞれが、いくつかのグループにグルーピングされているが、グルーピングされていなくてもよい。
【０１４７】
複数の空調機器１００Ａ〜３００Ｃのそれぞれは、実施の形態１で説明したデマンド制御部１１２を備えている。電力制御装置１は、有線接続もしくは無線接続により、これら複数の空調機器１００Ａ〜３００Ｃのそれぞれが有するデマンド制御部１１２と信号をやり取りできる。すなわち、電力制御装置１は、動作信号および解除信号を、複数の空調機器１００Ａ〜３００Ｃに送信可能である。この動作信号と解除信号の送信によって、電力制御装置１は、複数の空調機器１００Ａ〜３００Ｃのそれぞれを個別に制御できる。あるいは、電力制御装置１は、グループ１００Ｇ、グループ２００Ｇ、グループ３００Ｇのグループ毎で、制御することも可能である。
【０１４８】
ここで、電力制御装置１は、複数の空調機器１００Ａ〜３００Ｃや複数のグループ１００Ｇ〜３００Ｇに対して、動作信号および解除信号によって、制限時間帯における消費電力の上限を制限値に制御できる。一つの電力制御装置１で、複数の空調機器１００Ａ〜３００Ｃのデマンド制御部１１２の制御を行い、消費電力の上限を制限できる。この制限によって、一つの電力制御装置１で、複数の空調機器１００Ａ〜３００Ｃ全体の消費電力削減を実現できる。
【０１４９】
一つの電力制御装置１のみで、複数の空調機器１００Ａ〜３００Ｃをまとめて制御できることで、施設や店舗などに設置されている複数の空調機器全体の消費電力を、一つのアルゴリズムで制御できる。
【０１５０】
また、全体を一つで制御できることで、一つの電力削減思想に合わせて、全体の空調機器の消費電力を制限できる。ここで、電力制御装置１は、複数の空調機器１００Ａ〜３００Ｃのそれぞれを個別に、もしくはグループ１００Ｇ〜３００Ｇのそれぞれを単位として個別に、制限時間帯および制限値を、制御する。
【０１５１】
（全体を一定で制御）
電力制御装置１は、動作信号を送信可能に接続している複数の空調機器１００Ａ〜３００Ｃを、同一の制御時間帯および制限値に基づいた動作信号により、全体を一定に制御する。この場合には、複数の空調機器１００Ａ〜３００Ｃは、同じ条件で、その消費電力の上限を制限される。同じ条件で制御されるので、施設や店舗全体での、消費電力削減の予測が容易であるメリットがある。
【０１５２】
また、全体を同一条件で制御できることで、電力制御装置１での制御（例えば、操作者による操作や組み込みプログラムの設定など）が、容易となるメリットもある。
【０１５３】
（グループ毎に制御）
また、電力制御装置１は、グループのそれぞれに個別の条件（制御時間帯および制限値）で、グループ１００Ｇ〜３００Ｇのそれぞれを、個別に制御してもよい。例えば、グループ１００Ｇについては、制御時間帯が１０時〜１２時であり、制限値が、本来の最大消費電力値の８０％であるように、電力制御装置１は、制御する。また、電力制御装置１は、グループ２００Ｇについては、制御時間帯が１２時〜１４時であり、制限値が、本来の最大消費電力値の７０％であるように制御する。更に、電力制御装置１は、グループ３００Ｇについては、制御時間帯が１５時〜１８時であり、制限値が、本来の最大消費電力の９０％であるように制御する。
【０１５４】
このように、電力制御装置１は、グループ毎に異なる条件であるが、グループに含まれる複数の空調機器においては同一条件となるように、制御することもよい。この場合には、グループ毎の特性（例えば、グループ１００Ｇは、空調機器の規模が小さいので、制限値をより厳しくする必要がある、あるいはグループ３００Ｇは、オフィスに設置されており、夕方の消費電力が増加しがちである）にあわせた制御ができる。
【０１５５】
特に、グループ毎に個別に制御できることで、設置場所や空調機器能力などに合わせて、あるグループにおいては、８０％に制限し、別のグループにおいては７０％に制限し、他のグループにおいては９０％に制限する、といったことができる。空調機器をより必要とする場所のグループとそれ以外のグループとで、異なる制限値により制御することで、居住者等に不快を与えずに総合的に消費電力の削減を最適に行うことができる。
【０１５６】
（個々の空調機器で制御）
電力制御装置１は、複数の空調機器１００Ａ〜３００Ｃのそれぞれを、個別に制御してもよい。電力制御装置１は、空調機器１００Ａについての制御時間帯と制限値、空調機器１００Ｂについての制御時間帯と制限値、空調機器２００Ａについての制御時間帯と制限値、などを個別に変えて制御できる。
【０１５７】
この個別に変えた制御によって、空調機器１００Ａ〜３００Ｃのそれぞれは、個々に異なった制御時間帯と制限値によって、消費電力の上限を制限されるようになる。この個別の制限によって、空調機器のそれぞれの特性に合わせた細かな制御が可能となる。
【０１５８】
例えば、空調機器の設置場所によって消費電力の上限の制限要望が異なる場合には、この異なる制限要望に合わせて、電力制御装置１は、空調機器の消費電力の上限を決定できる。
【０１５９】
また、解除信号も個別に制御できるので、複数の空調機器１００Ａ〜３００Ｃが、それぞれの制御時間帯に制限値に基づいて制御されている最中に、特定の空調機器の消費電力の制限が解除されることも可能である（デマンド制御部１１２によるデマンド制御が解除される）。この結果、制限することが好ましくない空調機器のみを、制限対象から外すこともでき、居住者等の快適性を優先することもできる。
【０１６０】
以上のように、実施の形態２における電力制御装置１は、複数の空調機器を、個別、グループ毎、全体などの種々のパターンで制御できる。この制御によって、複数の空調機器の消費電力の上限が、適切に制御できる。
【０１６１】
（実施の形態３）
【０１６２】
次に実施の形態３について説明する。実施の形態３では、実際に発明者が、実施の形態１，２で説明した電力制御装置の試作を行い、空調機器の設置されている施設等で、電力制御装置による実験を行った結果を説明する。
【０１６３】
（実験１）
実験１は、実施の形態１、２で説明した電力制御装置によって、空調機器の俊治電力がどのように変化するかを確認した。図８は、実験１の結果を示すグラフである。
【０１６４】
図８の上のグラフは、電力制御装置を用いない場合のある空調機器における１日での瞬間的な消費電力の値の変化を示している。図８の下のグラフは、電力制御装置を用いた場合の、ある空調機器における１日での瞬間的な消費電力の値の変化を示している。上のグラフと下のグラフとは、対応している。
【０１６５】
図８から明らかな通り、電力制御装置が用いられる場合には、瞬間的な消費電力の乱高下が減少している。乱高下が減少するということは、消費電力の値の低減にも効果的であると共に、空調機器への負荷の低減および居住者等の不快感等の低減にも効果がある。例えば、図８の上のグラフのように、日中の時間において消費電力が乱高下しているということは、空調機器による送風出力の強弱が乱高下していることである。このような送風出力の乱高下は、居住者等にとっては、当然に不快である。
【０１６６】
これに対して、図８の下のグラフのように、乱高下が低減していることで、送風出力の強弱の乱高下も収まり、居住者等にとっては、不快感が少ない。当然に、空調機器の負荷も少ない。
【０１６７】
（実験２）
実験２では、実験１の実験と合わせて、空調機器での積算電力を確認した。図９は、実験２の結果を示すグラフである。図９の上のグラフは、電力制御装置が用いられなかった場合の空調機器の積算消費電力を時間ごとに示している。図９の下のグラフは、電力制御装置を用いた場合の、空調機器の積算消費電力を時間ごとに示している。
【０１６８】
２つのグラフを比較すればわかる通り、ほぼいずれの時間においても、電力制御装置が用いられることで、時間ごとの消費電力が低減している。これは消費電力の上限を所定の制限値で制限していることで、消費電力の瞬間的な乱高下が抑えられていることを示す図８のグラフに基づいている。すなわち、乱高下が減少することで、積算消費電力も当然に低減できる。
【０１６９】
図９の結果から明らかな通り、電力制御装置が用いられることで、空調機器の消費電力が、動作時間全体に渡って低減できる。このように、実験２の結果からも、電力制御装置によって、制御時間帯の消費電力の上限が制限値に抑えられることが、空調機器の消費電力全体の低減に効果的であることが確認された。
【０１７０】
また、この実験１、２を行う中で、空調機器が設置されている室内の温度や湿度を測定した。消費電力の上限が制限されている制御時間帯においても、室内の温度や湿度の大きな変化は無く、設定温度に近い温度で推移していることが確認された。すなわち、送風出力を細かく乱高下させながら設定温度を維持しようとする動作から、送風出力を一定範囲に収めながら設定温度を維持しようとする動作を、空調機器が行っていることが確認された。この結果、消費電力は、図９のように低減できながらも、室内温度の乱高下を防止して、居住者等への不快感を低減できる。
【０１７１】
以上、実施の形態１〜３で説明された電力制御装置は、本発明の趣旨を説明する一例であり、本発明の趣旨を逸脱しない範囲での変形や改造を含む。
【符号の説明】
【０１７２】
１    電力制御装置
２    送信部
３    動作信号生成部
４    解除信号生成部
５    パターン制御部
１００    空調機器
１０１    室内機
１１０    室外機
１１１    熱交換機
１１２    デマンド制御部
【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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【図７】
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【図８】
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【図９】
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