(57)【要約】【課題】本発明の課題は、出力の有効利用及び利用効果拡大による普及促進が可能なハイブリッドシステム及びその利用方法を提供することにある。【解決手段】本発明は、発電装置の発電電力又は／及び電力系統からの供給電力を電力貯蔵用二次電池に充電するか、前記発電装置の発電電力及び前記電力貯蔵用二次電池の放電電力をハイブリッドシステムに接続された負荷へ供給する変換装置と、前記電力貯蔵用二次電池の放電電力容量，前記発電装置の発電電力及び前記負荷の消費電力に関する情報を用いて前記消費電力のピークカット位置を定める演算処理装置と、前記発電装置の発電電力と前記電力貯蔵用二次電池の放電電力との和が前記ピークカット位置を超えた前記負荷の消費電力を下回らないように、前記電力貯蔵用二次電池の運転を制御する制御装置とを備えていることを特徴とする。【選択図】　図１
2004064810.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電力系統に接続したガスタービン，ディーゼルエンジン，ガスエンジン発電機、あるいは燃料電池などの発電装置と電力貯蔵用二次電池とを組み合わせたハイブリッドシステムであって、
前記発電装置の発電電力又は／及び前記電力系統からの供給電力を前記電力貯蔵用二次電池に充電するか、又は／及び前記発電装置の発電電力及び前記電力貯蔵用二次電池の放電電力を前記ハイブリッドシステムに接続された負荷へ供給する変換装置と、前記電力貯蔵用二次電池の放電電力容量，前記発電装置の発電電力及び前記負荷の消費電力に関する情報を用いて、前記消費電力のピークカット位置を定める演算処理装置と、前記発電装置の発電電力と前記電力貯蔵用二次電池の放電電力との和が前記ピークカット位置を超えた前記負荷の消費電力を下回らないように、前記電力貯蔵用二次電池の運転を制御する制御装置とを備えていることを特徴とするハイブリッドシステム。
【請求項２】
電力系統に接続したガスタービン，ディーゼルエンジン，ガスエンジン発電機、あるいは燃料電池などの発電装置と電力貯蔵用二次電池とを組み合わせたハイブリッドシステムであって、
前記発電装置の発電電力又は／及び前記電力系統からの供給電力を前記電力貯蔵用二次電池に充電するか、又は／及び前記発電装置の発電電力及び前記電力貯蔵用二次電池の放電電力を前記ハイブリッドシステムに接続された負荷へ供給する変換装置を備えていると共に、前記発電装置が昼夜連続運転され、前記電力貯蔵用二次電池の電池容量が前記発電装置の夜間発電電力を貯蔵できる電池容量以上、又は前記発電装置の夜間発電電力から前記負荷の夜間消費電力を差し引いた電力を貯蔵できる電池容量以上であることを特徴とするハイブリッドシステム。
【請求項３】
電力系統に接続したガスタービン，ディーゼルエンジン，ガスエンジン発電機、あるいは燃料電池などの発電装置と電力貯蔵用二次電池とを組み合わせたハイブリッドシステムであって、
前記発電装置の発電電力又は／及び前記電力系統からの供給電力を前記電力貯蔵用二次電池に充電するか、又は／及び前記発電装置の発電電力及び前記電力貯蔵用二次電池の放電電力を前記ハイブリッドシステムに接続された負荷へ供給する変換装置と、前記ハイブリッドシステムから前記負荷へ供給される電力を制御する制御装置と、前記ハイブリッドシステムから前記負荷へ供給される電力量を測定する測定装置と、前記負荷へ供給した前記電力の値又は／及び前記測定装置で測定された電力量，前記電力系統の電力基本料金又は／及び電力料金単価を用いて、前記ハイブリッドシステムから前記負荷へ供給された電力料金の算出、又は／及び、前記電力系統から前記負荷へ供給された電力料金の前記ハイブリッドシステムの利用による削減量の算出を行う演算処理装置とを備えていることを特徴とするハイブリッドシステム。
【請求項４】
前記電力貯蔵用二次電池の放電電力容量，前記発電装置の発電電力及び前記負荷の消費電力に関する情報を用いて、前記消費電力のピークカット位置を定める演算処理装置を備え、前記発電装置の発電電力と前記電力貯蔵用二次電池の放電電力との和が前記ピークカット位置を超えた前記負荷の消費電力を下回らないように、前記電力貯蔵用二次電池の運転を前記制御装置で制御することを特徴とする請求項３記載のハイブリッドシステム。
【請求項５】
電力系統に接続したガスタービン，ディーゼルエンジン，ガスエンジン発電機、あるいは燃料電池などの発電装置と電力貯蔵用二次電池とを組み合わせたハイブリッドシステムの利用方法であって、
前記電力貯蔵用二次電池の放電電力容量，前記発電装置の発電電力と前記ハイブリッドシステムに接続された負荷の消費電力に関する情報とを用いて、前記消費電力のピークカット位置を定め、かつ、前記発電装置の発電電力又は／及び前記電力系統からの供給電力によって前記電力貯蔵用二次電池を充電し、前記発電装置の発電電力及び前記電力貯蔵用二次電池の放電電力を前記負荷へ供給すると共に、前記発電装置の発電電力と前記電力貯蔵用二次電池の放電電力との和が前記ピークカット位置を超えた前記負荷の消費電力を下回らないように、前記電力貯蔵用二次電池の運転を制御することを特徴とするハイブリッドシステムの利用方法。
【請求項６】
電力系統に接続したガスタービン，ディーゼルエンジン，ガスエンジン発電機、あるいは燃料電池などの発電装置と電力貯蔵用二次電池とを組み合わせたハイブリッドシステムの利用方法であって、
前記発電装置の発電電力又は／及び前記電力系統からの供給電力によって前記電力貯蔵用二次電池を充電し、かつ、前記発電装置の発電電力及び前記電力貯蔵用二次電池の放電電力を前記ハイブリッドシステムに接続された負荷へ供給すると共に、前記負荷へ供給された前記電力の値又は／及び前記ハイブリッドシステムから前記負荷へ供給された電力量の測定値、前記電力系統の電力基本料金又は／及び電力料金単価を用いて、前記ハイブリッドシステムから前記負荷へ供給された電力料金を算出するか、あるいは前記電力系統から前記負荷へ供給された電力料金の前記ハイブリッドシステムの利用による削減量を算出することを特徴とするハイブリッドシステムの利用方法。
【請求項７】
前記発電装置が昼夜連続運転され、前記発電装置の発電電力が前記負荷の消費電力を超えた場合、この余剰電力を前記電力貯蔵用二次電池に充電することを特徴とする請求項５又は６記載のハイブリッドシステムの利用方法。
【請求項８】
前記電力貯蔵用二次電池の放電電力容量，前記発電装置の発電電力と前記負荷の消費電力に関する情報とを用いて、前記消費電力のピークカット位置を定め、かつ、前記発電装置の発電電力と前記電力貯蔵用二次電池の放電電力との和が前記ピークカット位置を超えた前記負荷の消費電力を下回らないように、前記電力貯蔵用二次電池の運転を制御することを特徴とする請求項６記載のハイブリッドシステムの利用方法。
【請求項９】
前記ハイブリッドシステムから前記負荷へ供給された電力料金、あるいは前記電力系統から前記負荷へ供給された電力料金の前記ハイブリッドシステムの利用による削減量を基に、前記負荷の使用者に対して前記ハイブリッドシステムの利用料金を請求することを特徴とする請求項６記載のハイブリッドシステムの利用方法。
【請求項１０】
算出された前記削減量、及び前記ハイブリッドシステムの設備費又は設備償却費や運転費用，保守・管理費用を基に、前記ハイブリッドシステムの使用効果を算出し、前記使用効果を基に前記負荷の使用者に対して前記ハイブリッドシステムの利用料金を請求するか、あるいは前記ハイブリッドシステムの借用者に対して借用料金を請求することを特徴とする請求項６記載のハイブリッドシステムの利用方法。
【請求項１１】
電力系統に接続した電力貯蔵用二次電池より構成される電力貯蔵用二次電池システムであって、
前記電力系統の夜間電力を前記電力貯蔵用二次電池に充電するか、又は／及び前記電力貯蔵用二次電池の放電電力を前記電力貯蔵用二次電池システムに接続された負荷へ供給する変換装置と、前記電力貯蔵用二次電池から前記負荷へ供給される電力を制御する制御装置と、前記電力貯蔵用二次電池から前記負荷へ供給される電力量を測定する測定装置と、前記負荷へ供給した前記電力の値又は／及び前記測定装置で測定された電力量，前記電力系統の電力基本料金又は／及び電力料金単価を用いて、前記電力系統から前記負荷へ供給された電力料金の前記電力貯蔵用二次電池システムの利用による削減量の算出を行う演算処理装置とを備えていることを特徴とする電力貯蔵用二次電池システム。
【請求項１２】
前記電力貯蔵用二次電池の放電電力容量及び前記負荷の消費電力に関する情報を用いて、前記消費電力のピークカット位置を求める演算処理装置を備え、前記電力貯蔵用二次電池の放電電力が前記ピークカット位置を超えた前記負荷の消費電力を下回らないように、前記電力貯蔵用二次電池の運転を前記制御装置で制御することを特徴とする請求項１１記載の電力貯蔵用二次電池システム。
【請求項１３】
電力系統に接続した電力貯蔵用二次電池から構成される電力貯蔵用二次電池システムの利用方法であって、
前記電力系統の夜間電力によって前記電力貯蔵用二次電池を充電し、かつ、前記電力貯蔵用二次電池の放電電力を前記電力貯蔵用二次電池システムに接続された負荷へ供給すると共に、前記負荷へ供給された前記電力の値又は／及び前記電力貯蔵用二次電池から前記負荷へ供給された電力量の測定値，前記電力系統の電力基本料金又は／及び電力料金単価を用いて、前記電力系統から前記負荷へ供給された電力料金の前記電力貯蔵用二次電池システムの利用による削減量を算出することを特徴とする電力貯蔵用二次電池システムの利用方法。
【請求項１４】
前記電力貯蔵用二次電池の放電電力容量と前記負荷の消費電力に関する情報とを用いて、前記消費電力のピークカット位置を定め、かつ、前記電力貯蔵用二次電池の放電電力が前記ピークカット位置を超えた前記負荷の消費電力を下回らないように、前記電力貯蔵用二次電池の運転を制御することを特徴とする請求項
１３記載の電力貯蔵用二次電池システムの利用方法。
【請求項１５】
前記電力系統から前記負荷へ供給された電力料金の前記電力貯蔵用二次電池システムの利用による削減量を基に、前記負荷の使用者に対して前記電力貯蔵用二次電池システムの利用料金を請求することを特徴とする請求項１３記載の電力貯蔵用二次電池システムの利用方法。
【請求項１６】
算出された前記削減量、及び前記電力貯蔵用二次電池システムの設備費又は設備償却費や運転費用，保守・管理費用を基に前記電力貯蔵用二次電池システムの使用効果を算出し、前記使用効果を基に前記負荷の使用者に対して前記電力貯蔵用二次電池システムの利用料金を請求するか、あるいは前記電力貯蔵用二次電池システムの借用者に対して借用料金を請求することを特徴とする請求項１３記載の電力貯蔵用二次電池システムの利用方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はハイブリッドシステム又は電力貯蔵用二次電池システム及びその利用方法に係り、特に、ガスタービン，ディーゼルエンジン，ガスエンジン発電機、あるいは燃料電池などの発電装置と電力貯蔵用二次電池とのハイブリッドシステム又は電力貯蔵用二次電池システム及びその利用方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
ガスタービン，ディーゼルエンジン，ガスエンジン発電機、あるいは燃料電池などの発電装置は分散電源として利用され、民需用への電力供給によって、電力系統を構成する発電装置や送変電装置の拡大が防止できることにより、その普及拡大が期待されている。
【０００３】
しかしながら、電力需要の状況に従ってこれらの発電装置は主に昼間運転され、夜間は運転が停止されるのが一般的であるため、運転開始や終了のための運転制御が複雑となり、このための人件費を含めた運転制御費用が大きくなったり、運転の開始や終了の繰り返しによって発電効率が低下したり、発電装置の寿命が低下するという欠点があった。
【０００４】
この問題に対処するために、例えば特開平９−２３３７０５号公報や特開平８−１４０２８５号公報，特開平６−１７６７９２号公報、或いは特開平２−７２５５９号公報などに見られるように、発電装置を連続運転した際の余剰発電電力を電力貯蔵用二次電池で利用できる発電装置と電力貯蔵用二次電池とのハイブリッドシステムが提案されている。
【０００５】
しかしながら、このハイブリッドシステムを有効に活用するためには、ハイブリッドシステムに連系された負荷で必要とされる電力消費パターンに従って電力を供給することが望ましいが、従来のハイブリッドシステムにおいては、このための工夫が不十分であった。
【０００６】
さらに、このハイブリッドシステムは、発電装置と電力貯蔵装置との組み合わせのために設備費が比較的高価であり、普及拡大のためには接続された負荷に電力系統から供給される電力料金の削減量をできるだけ大きくして、ハイブリッドシステムの使用効果を拡大する必要があるが、そのための検討も不十分であった。
【０００７】
一方、電力貯蔵用二次電池を用いて電力を夜間蓄積して昼間使用する電力貯蔵用二次電池システムは、例えば特開平８−２８７９５８号公報，特開平８−１３８７３１号公報、或いは特開平１１−２３３１３７号公報などに見られるように、電力系統を構成する発電設備や送変電設備を昼間の電力ピークに合わせて建設する必要性を抑制し、発電設備や送変電設備の利用率を向上できるという優れた効果を持っている。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、この電力貯蔵用二次電池システムを負荷使用者が保有して、ビルや集合住宅など、あるいは離島で利用するためには、電力貯蔵用二次電池及びこれに付随した交直変換装置などの電気機器を運転，保守・管理するための知識や能力が必要で、これが電力貯蔵用二次電池システムの普及のためのネックであった。なお、この問題は、電力貯蔵用二次電池としてナトリウム硫黄電池のように危険物を含む電池を用いる場合には特に大きな問題になり、消防法の規制のために運転には危険物取扱者の資格が必要であり、これが負荷使用者による運転，保守・管理を困難なものにしていた。
【０００９】
また、負荷使用者が電力貯蔵用二次電池システムを使用する場合、昼間電力料金と夜間電力料金との差額でもって電力貯蔵用二次電池システムの使用費用が賄えることが普及のポイントであり、普及拡大のためには、接続された負荷に電力系統から供給される電力料金の削減量をできるだけ大きくして、電力貯蔵用二次電池システムの使用効果を拡大する必要があるが、そのための検討も不十分であった。
【００１０】
なお、特開２００１−２５８１７５号公報においては、電力貯蔵用二次電池システムの使用費用の決め方が記載されているが、この決め方では負荷使用者にとってのメリットが明確に成りにくく、電力貯蔵用二次電池システムの普及拡大が推進されにくいという欠点があった。
【００１１】
本発明は上述の点に鑑みなされたもので、その目的とするところは、ガスタービン，ディーゼルエンジン，ガスエンジン発電機、あるいは燃料電池などの発電装置と電力貯蔵用二次電池とのハイブリッドシステムや電力貯蔵二次電池システムからの供給電力の有効利用が可能で、且つ、ハイブリッドシステムや電力貯蔵用二次電池システムの使用効果拡大による普及促進が可能なハイブリッドシステム又は電力貯蔵用二次電池システム及びその利用方法を提供することにある。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
本発明の第一のハイブリッドシステムは、発電装置の発電電力又は／及び電力系統からの供給電力を電力貯蔵用二次電池に充電するか、又は／及び前記発電装置の発電電力及び前記電力貯蔵用二次電池の放電電力をハイブリッドシステムに接続された負荷へ供給する変換装置と、前記電力貯蔵用二次電池の放電電力容量，前記発電装置の発電電力及び前記負荷の消費電力に関する情報を用いて前記消費電力のピークカット位置を定める演算処理装置と、前記発電装置の発電電力と前記電力貯蔵用二次電池の放電電力との和が前記ピークカット位置を超えた前記負荷の消費電力を下回らないように、前記電力貯蔵用二次電池の運転を制御する制御装置とを備えていることを特徴とする。
【００１３】
また、本発明の第二のハイブリッドシステムは、発電装置の発電電力又は／及び電力系統からの供給電力を電力貯蔵用二次電池に充電するか、又は／及び前記発電装置の発電電力及び前記電力貯蔵用二次電池の放電電力をハイブリッドシステムに接続された負荷へ供給する変換装置を設けると共に、前記発電装置が昼夜連続運転され、前記電力貯蔵用二次電池の電池容量が前記発電装置の夜間発電電力を貯蔵できる電池容量以上、又は前記発電装置の夜間発電電力から前記負荷の夜間消費電力を差し引いた電力を貯蔵できる電池容量以上であることを特徴としている。
【００１４】
さらに、本発明の第三のハイブリッドシステムは、発電装置の発電電力又は／及び電力系統からの供給電力を電力貯蔵用二次電池に充電するか、又は／及び前記発電装置の発電電力及び前記電力貯蔵用二次電池の放電電力をハイブリッドシステムに接続された負荷へ供給する変換装置と、前記ハイブリッドシステムから前記負荷へ供給される電力を制御する制御装置と、前記ハイブリッドシステムから前記負荷へ供給される電力量を測定する測定装置と、前記負荷へ供給した前記電力の値又は／及び前記測定装置で測定された電力量，前記電力系統の電力基本料金又は／及び電力料金単価を用いて前記ハイブリッドシステムから前記負荷へ供給された電力料金の算出、又は／及び前記電力系統から前記負荷へ供給された電力料金の前記ハイブリッドシステムの利用による削減量の算出を行う演算処理装置とを設けることを特徴としている。
【００１５】
上記第一，第二，第三のハイブリッドシステムにより、ガスタービン，ディーゼルエンジン，ガスエンジン発電機、あるいは燃料電池などの発電装置と電力貯蔵用二次電池とのハイブリッドシステムの出力の有効利用が可能で、且つ、ハイブリッドシステムの使用効果拡大による普及促進が可能なハイブリッドシステムが実現される。
【００１６】
一方、本発明のハイブリッドシステムの第一の利用方法は、電力貯蔵用二次電池の放電電力容量，発電装置の発電電力とハイブリッドシステムに接続された負荷の消費電力に関する情報とを用いて、前記消費電力のピークカット位置を定め、かつ、前記発電装置の発電電力又は／及び前記電力系統からの供給電力によって前記電力貯蔵用二次電池を充電し、前記発電装置の発電電力及び前記電力貯蔵用二次電池の放電電力を前記負荷へ供給すると共に、前記発電装置の発電電力と前記電力貯蔵用二次電池の放電電力との和が前記ピークカット位置を超えた前記負荷の消費電力を下回らないように、前記電力貯蔵用二次電池の運転を制御することを特徴としている。
【００１７】
また、本発明のハイブリッドシステムの第二の利用方法は、発電装置の発電電力又は／及び電力系統からの供給電力によって電力貯蔵用二次電池を充電し、前記発電装置の発電電力及び前記電力貯蔵用二次電池の放電電力をハイブリッドシステムに接続された負荷へ供給すると共に、負荷へ供給された前記電力の値又は／及び前記ハイブリッドシステムから前記負荷へ供給された電力量の測定値，前記電力系統の電力基本料金又は／及び電力料金単価を用いて前記ハイブリッドシステムから前記負荷へ供給された電力料金を算出するか、あるいは前記電力系統から前記負荷へ供給された電力料金の前記ハイブリッドシステムの利用による削減量を算出することを特徴としている。
【００１８】
上記第一，第二のハイブリッドシステムの利用方法により、ガスタービン，ディーゼルエンジンやガスエンジン発電機、あるいは、燃料電池などの発電装置と電力貯蔵用二次電池とのハイブリッドシステムの出力の有効利用が可能で、且つ、ハイブリッドシステムの使用効果拡大による普及促進が可能なハイブリッドシステムの利用方法が実現される。
【００１９】
さらに、本発明の電力貯蔵用二次電池システムは、電力系統の夜間電力を電力貯蔵用二次電池に充電するか、又は／及び電力貯蔵用二次電池の放電電力を前記電力貯蔵用二次電池システムに接続された負荷へ供給する変換装置と、前記電力貯蔵用二次電池から負荷へ供給される電力を制御する制御装置と、前記電力貯蔵用二次電池から前記負荷へ供給される電力量を測定する測定装置と、前記負荷へ供給した前記電力の値又は／及び前記測定装置で測定された電力量，前記電力系統の電力基本料金又は／及び電力料金単価を用いて、前記電力系統から前記負荷へ供給された電力料金の前記電力貯蔵用二次電池システムの利用による削減量の算出を行う演算処理装置とを備えていることを特徴としている。
【００２０】
上記電力貯蔵用二次電池システムにより、電力貯蔵用二次電池システムの使用効果拡大による普及促進が可能な電力貯蔵用二次電池システムが実現される。
【００２１】
さらに、本発明の電力貯蔵用二次電池システムの利用方法は、電力系統の夜間電力によって電力貯蔵用二次電池を充電し、前記電力貯蔵用二次電池の放電電力を前記電力貯蔵用二次電池システムに接続された負荷へ供給すると共に、負荷へ供給された前記電力の値又は／及び前記電力貯蔵用二次電池から前記負荷へ供給された電力量の測定値，前記電力系統の電力基本料金又は／及び電力料金単価を用いて、前記電力系統から前記負荷へ供給された電力料金の前記電力貯蔵用二次電池システムの利用による削減量を算出することを特徴としている。
【００２２】
上記電力貯蔵用二次電池システムの利用方法により、電力貯蔵用二次電池システムの使用効果拡大による普及促進が可能な電力貯蔵用二次電池システムの利用方法が実現される。
【００２３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に実施例を図面を用いて説明する。
【００２４】
図１は、電力系統に接続した発電装置と電力貯蔵用二次電池とを組み合わせた本発明のハイブリッドシステム、及びこのハイブリッドシステムの利用方法の例を示している。
【００２５】
この図において、ハイブリッドシステム２の利用形態には、電力メーカ１０，ハイブリッドシステム所有者２０および負荷使用者３０，３０′が関与し、それぞれ図中に示された電力系統システム１，ハイブリッドシステム２及び負荷システム３，３′に含まれる。
【００２６】
電力メーカ１０は図示されていないが発電設備や送変電設備を保有し、電力系統１１を介してハイブリッドシステム２や負荷システム３へ電力を供給する。
【００２７】
また、ハイブリッドシステム所有者２０は、燃料電池から成る発電装置２１や図２に示したガスタービン，ディーゼルエンジンやガスエンジン発電機などの発電装置２１′、及び電力貯蔵用二次電池２２を含むハイブリッドシステム２を所有しており、契約５に基づき変換装置２３や２４を介して、負荷使用者３０や３０′の元に設置された負荷３１や３１′へ電力を供給する。なお、負荷３１，３１′が直流の場合には、変換装置２３や２４を介さずに負荷３１，３１′へ電力を供給することもできる。
【００２８】
ここで、電力貯蔵用二次電池２２としてはナトリウム硫黄電池やリチウムイオン電池，鉛電池，レドックスフロー電池，亜鉛臭素電池，ニッケル水素電池などを用いることができるが、特にナトリウム硫黄電池はコンパクトでエネルギー密度が高いこと、電池の充放電効率が優れていること、構成材料が豊富で量産に適していることなどの利点があり、ハイブリッドシステム用に特に優れた電力貯蔵用二次電池である。また、この図では、ハイブリッドシステム２と負荷システム３，３′とは電力系統１１を介さずに直接接続されているが、電力メーカ１０との契約の元に電力系統１１を介して接続することもできる。
【００２９】
さらに、契約６に基づいて電力系統１１から電力を受給して電力貯蔵用二次電池２２を充電したり、場合によっては発電装置２１や２１′の発電電力を用いて電力貯蔵用二次電池２２を充電することもできる。なお、ハイブリッドシステム２には、変換装置２３，２４や発電装置２１，２１′及び電力貯蔵用二次電池２２の運転を制御する制御装置２５，２６、前述の負荷へ供給する電力量、又は電力貯蔵用二次電池が受給する電力量を測定するための測定装置２７，２８、及び後述の負荷の消費電力のピークカット位置を設定したり、測定された電力量を基に電力料金を計算するための演算処理装置（ＣＰＵ）２９が含まれる。
【００３０】
また、負荷使用者３０，３０′の所有する負荷システム３，３′には負荷３１，３１′が置かれ、ハイブリッドシステム２又はハイブリッドシステム２と電力系統１１から供給される電力によって、負荷３１，３１′は運転される。また、負荷３１，３１′へ供給される電力量の測定装置３２，３２′が設けられている。なお、図２に示されているように、負荷システム３を単独にハイブリッドシステム２に接続することも可能である。
【００３１】
一方、図２はハイブリッドシステム２の別の例を示しており、図１と同じ符号で示されたものは同じ内容のものを示している。
【００３２】
この図においては、ハイブリッドシステム２の利用形態には電力メーカ１０，ハイブリッドシステム所有者２０，負荷使用者３０及びハイブリッドシステム借用者４０が関与し、ハイブリッドシステム借用者４０は契約７に基づいて、ハイブリッドシステム２をハイブリッドシステム所有者２０から借用して利用している。なお、図示されていないが、負荷使用者３０がハイブリッドシステム借用者４０を兼ねること、ハイブリッドシステム借用者４０が発電装置２１や２１′と電力貯蔵用二次電池２２とのどちらか一方を借用して、ハイブリッドシステム２を利用することもできる。さらに、図１や図２において、ハイブリッドシステム２を負荷使用者３０又は３０′の元へ設置することも可能である。
【００３３】
また、ハイブリッドシステム所有者２０は管理システム４を所有し、通信装置４１を介して演算処理装置２９からの情報を受けている。なお、図示されていないが、ハイブリッドシステム２に通信装置４１を、管理システム４に演算処理装置２９を設けても良いし、両方のシステムに演算処理装置２９と通信装置４１とを設けることもできる。さらに、図２のハイブリッドシステム２には、ディーゼルエンジン発電機（ＤＥＧ）などの発電装置２１′が設けられて、負荷３１と直接接続されているが、図示されていないが電圧や周波数などの変換装置を介して接続しても良いし、図１のように燃料電池などの発電装置２１と変換装置２３とを組み合わせて設けても良い。
【００３４】
図１，図２においては、発電装置２１，２１′の発電電力を利用して、負荷３１や３１′へ電力を供給しているが、負荷の消費電力の変動に伴って発電電力を変化させるのは困難なため、電力貯蔵用二次電池２２を併設し、発電装置２１，２１′の発電電力と電力貯蔵用二次電池２２の放電電力とを用いて負荷の消費電力を賄っている。また、電力貯蔵用二次電池２２の容量の一部を非常用電源や無停電電源、又は周波数安定化電源や電圧安定化電源に用いることも可能であり、こうすることによって、ハイブリッドシステム２の使用効果を高めることができる。なお、電力貯蔵用二次電池２２の放電電力を利用するためには、事前に充電しておく必要があり、このためには電力系統１１の夜間電力を受給することが望ましい。また、場合によっては、発電装置２１，２１′の発電電力がハイブリッドシステム２に接続された負荷３１，３１′の消費電力を超えた余剰電力を、電力貯蔵用二次電池２２の充電に用いることもできる。
【００３５】
なお、ハイブリッドシステム２や電力系統１１に接続された負荷３１，３１′の電力消費量は昼間に比べて夜間が少ないことが一般的であり、前述のように電力系統１１の夜間電力を電力貯蔵用二次電池２２に充電して、昼間放電に利用することにより、電力系統１１の負荷平準化が可能となって、電力系統１１を構成する発電設備や送変電設備の利用率が向上するという利点がある。
【００３６】
また、ハイブリッドシステム２からの電力を負荷３１や３１′へ供給する際には、使用する電力を全てハイブリッドシステム２で賄うことも可能である。しかしながらこの場合には、一般にハイブリッドシステムの大きさが大きくなり過ぎるために、消費電力量の一部をハイブリッドシステムによって賄って、残りを電力系統から供給することが実用上望ましい。この場合、負荷３１や３１′の消費電力をピークカットし、ピークカットした電力、即ちピークカット位置を超えた消費電力をハイブリッドシステム２で、残りの電力即ちピークカット位置以下の消費電力を主に電力系統１１で賄うことが、ハイブリッドシステム２を有効に活用して、電力系統１１の負荷平準化を図るために特に望ましい。
【００３７】
図３は上述のピークカットの例を示す図であり、縦軸は電力、横軸は１日の時刻であり、図３（Ａ）は負荷３１や３１′の消費電力、図３（Ｂ）はハイブリッドシステム２からの供給電力（含む電力系統１１からの入力）、図３（Ｃ）は電力系統１１からの供給電力を示している。なお、図３に示した消費電力に関連する負荷は複数でも良く、この場合には（Ａ）に示した消費電力は複数の負荷の消費電力の和に相当する。
【００３８】
また、このように消費電力をピークカットする場合には、電力系統を所有する電力メーカへ支払う電力料金のピークカットによる電力料金削減量と、ハイブリッドシステムの設備費や運転費用などでハイブリッドシステムの利用効果が決まるため、後述のように、ハイブリッドシステムの利用効果が大きくなるようにピークカット位置を定めて、それを基にハイブリッドシステムの運転を制御することが望ましい。
【００３９】
図３（Ａ）においては、負荷の消費電力パターン１００は昼間の消費電力のピークカット位置１１０によって２分割され、ピークカット位置１１０を超えた昼間の消費電力の積分値に相当する消費電力量が１０１，ピークカット位置１１０以下の消費電力量が１０２で示されている。また、夜間の消費電力量が１０３で示されている。なお、ここで夜間とは夜間電力料金が適用される時間帯を意味しており、普通は２２時から翌朝の８時までに当たり、昼間はこれ以外の時間帯を意味している。
【００４０】
図３（Ｂ）においては、ガスタービン，ディーゼルエンジンやガスエンジン発電機、あるいは燃料電池などの発電装置の昼間の発電電力は２００、昼間の発電電力の積分値に相当する発電電力量は２０１、電力貯蔵用二次電池の昼間の放電電力は２１０、昼間の放電電力の積分値に相当する放電電力量は２０２で示されている。ここで、発電装置の発電電力を出来るだけ一定とすることが、発電装置の運転簡略化や発電効率向上の点から望ましい。また、この発電電力２００と放電電力２１０との和によって、（Ａ）に示したピークカット位置１１０を超えた昼間の消費電力が賄えるように、制御装置によって電力貯蔵用二次電池の運転を制御することが、負荷平準化や電力料金削減のために望ましい。なお、上記発電装置の夜間の発電電力は２２０、夜間の発電電力の積分値に相当する発電電力量は２０３、電力貯蔵用二次電池の上記放電電力量を賄うための充電電力量は２０４で示されている。
【００４１】
さらに、図３（Ｃ）において、電力系統から負荷へ供給される昼間の電力及び電力量はそれぞれ３００，３０１で示されており、電力量３０１によってピークカット位置以下の消費電力量１０２が賄われる。また、夜間に負荷と電力貯蔵用二次電池とへ供給される電力は３１０、電力量は３０２で示されている。
【００４２】
なお、一般に用いられているように負荷の消費電力が交流の場合、燃料電池の昼間の発電電力は定格発電出力×変換装置の直流→交流の変換効率，ガスタービン，ディーゼルエンジンやガスエンジン発電機の昼間の発電電力は定格発電出力、又は定格発電出力×周波数変換装置又は電圧変換装置の効率で、電力貯蔵用二次電池の放電電力量は電池容量×平均放電電圧×変換装置の直流→交流の変換効率、充電電力量は電池容量×平均充電電圧÷変換装置の交流→直流の変換効率で与えられるのが一般的である。一方、負荷で消費する電力が直流の場合には、燃料電池や電力貯蔵用二次電池では上記変換装置の直流→交流の変換効率を１とし、ガスタービン，ディーゼルエンジンやガスエンジン発電機の昼間の発電電力を定格発電出力×変換装置の交流→直流の変換効率として計算すれば良い。
【００４３】
図３で示したように、負荷で消費される昼間の電力をピークカット位置１１０によって二分割し、ピークカット位置１１０を超えた消費電力量１０１をガスタービン，ディーゼルエンジンやガスエンジン発電機、あるいは、燃料電池などの発電装置の昼間の発電電力量２０１と電力貯蔵用二次電池の放電電力量２０２とで賄うことが望ましい。この場合には、上記発電装置の発電出力をピークカット時間の範囲で積分して発電電力量を求め、また、電力貯蔵用二次電池の電池容量から放電電力量を求めて、両者の和がピークカット位置を越えた消費電力量１０１を賄えるようにピークカット位置が定められる。
【００４４】
また、発電装置２１，２１′の発電電力２００と電力貯蔵用二次電池２２の放電電力２１０との和が、ピークカット位置１１０を越えた負荷の消費電力と丁度一致するように、制御装置２６によって電力貯蔵用二次電池２２の運転が制御される。さらに、電力系統１１の夜間電力によって電力貯蔵用二次電池２２を充電して昼間放電することにより、電力系統１１の昼間の電力供給量の低減と夜間の電力供給量の増加が可能となり、負荷平準化が促進されて、電力系統１１を構成する発電装置や送変電装置の利用率が向上するという利点がある。
【００４５】
なお、場合によっては消費電力パターン１００やピークカット位置１１０に関係なく、電力貯蔵用二次電池を電池容量に従って定電力パターンや矩形波パターンで放電し、これと上記発電装置の発電電力とを組み合わせて、負荷へ電力を供給するようにハイブリッドシステムの運転を制御することも可能である。こうすることによっても、電力貯蔵用二次電池で夜間充電した電力が昼間に有効に利用されて、負荷平準化が可能となる。
【００４６】
しかしながら、図３に示されたように、上記発電装置の発電電力と電力貯蔵用二次電池の放電電力との和が、ピークカット位置１１０を超えた負荷の昼間の消費電力を下回らないように、電力貯蔵用二次電池の運転を制御装置で制御して、ピークカット位置１１０を超えた消費電力量１０１をハイブリッドシステムで賄うことにより、後述のように、電力系統から負荷へ供給される電力料金が低減されて、ハイブリッドシステムの使用効果が大きくできるという利点がある。
【００４７】
一方、負荷の夜間の消費電力量１０３と電力貯蔵用二次電池の充電電力量２０４との和の電力量は、上記発電装置の夜間の発電電力量２０３と電力系統からの夜間の供給電力量３０２との和で賄われる。なお、場合によっては、負荷の夜間の消費電力が無い場合もあり、その際には、発電電力量２０３と供給電力量３０２とで充電電力量２０４が賄われる。
【００４８】
また、上記発電装置の夜間の発電を停止することも可能であり、この際には電力系統からの夜間の供給電力量３０２によって、負荷の夜間の消費電力量１０３と充電電力量２０４が賄われる。しかしながら、上記発電装置を夜間に停止する場合には、夜間の発電停止と昼間の発電開始を繰り返す必要があり、発電装置の運転制御に手間がかかって人件費が増加すること、発電効率が低下したり、発電装置の寿命が低下することなどによって運転費用が増大する問題があり、後述のように、ハイブリッドシステムの利用効果が低減されるという問題がある。一方、図３で示すように夜間や昼間の一部には発電電力を下げて、発電装置の運転を継続することにより、運転費用の削減や寿命の向上が可能となる。
【００４９】
なお、図３においては夜間の発電電力２２０は昼間の発電電力２００の大部分より小さくなっているが、夜間の発電電力を昼間と同じにすることも可能である。しかしながら、昼間の電力系統の電力料金は上記発電装置による発電費用よりも大きく、夜間の電力料金は上記発電装置の発電費用よりも小さいことが一般的なため、後述のハイブリッドシステムによる電力料金削減効果を高めるためには、発電効率があまり下がらない範囲内で、上記発電装置の夜間の発電電力を低下することが望ましい。また、夜間の発電電力をパラメータに、上記発電装置の運転費用や電力貯蔵用二次電池の充放電効果などを考慮して、ハイブリッドシステムの利用効果を計算し、利用効果が最も大きくなるように夜間の発電電力を決定することも可能である。
【００５０】
ここで、上記発電装置が夜間にも運転される場合には、電力貯蔵用二次電池の充電電力や負荷の夜間の消費電力には、上記発電装置の夜間の発電電力、又は、夜間の発電電力と電力系統からの夜間の供給電力との和が供給される。なお、図示されていないが、上記発電装置の夜間の発電電力が負荷の夜間の消費電力よりも大きい場合には、両者の差の電力から求められる電力量と電力貯蔵用二次電池の充電電力量２０４とが等しいか、電力貯蔵用二次電池の充電電力量２０４の方が大きいことが望ましい。また、負荷の夜間の消費電力が無い場合もあり、この場合には、充電電力量が発電装置の夜間の発電電力量以上であることが望ましい。
【００５１】
こうすることによって、上記発電装置の余剰発電電力が電力貯蔵用二次電池で充電され、余剰発電電力を電力系統へ供給したり、不用電力として消却する必要がなくなり、ハイブリッドシステムの運転を制御する制御装置や電力系統との連系装置の構造が簡略化されて、ハイブリッドシステムの価格が低減できるという利点が得られる。
【００５２】
なお、同様な問題は昼間の発電電力にもあり、何かの理由で負荷の昼間の消費電力が低減して、上記発電装置の昼間の発電電力が消費電力より大きくなった場合には、余分の発電電力を電力貯蔵用二次電池で充電して、電力系統へ余分の電力を供給しないようにすることが望ましい。
【００５３】
また、図１や図２に見られるように、ハイブリッドシステム２には変換装置２３，２４などを通じて発電装置２１，２１′や電力貯蔵用二次電池２２の運転を制御する制御装置２５，２６と共に、負荷３１や３１′へ供給した電力量を測定するための測定装置２７，２８や、電力貯蔵用二次電池２２が電力系統１１から受給した電力量を測定するための測定装置２８、及び、前述のピークカット位置１１０を設定したり、測定された電力量を基に電力料金を計算するための演算処理装置（ＣＰＵ）２９が含まれている。また、負荷システム３，３′には負荷へ供給された電力量が測定される測定装置３２，３２′が設けられ、この情報が演算処理装置２９へ送付される。
【００５４】
これらの結果、ハイブリッドシステム２から負荷３１や３１′へ供給される電力量の測定値，消費電力パターン１００のピーク値や前記ピークカット位置１１０、及び、電力系統１１の電力単価と電力基本料金を用いて、ハイブリッドシステム２から負荷３１，３１′供給される電力料金を算出したり、電力系統１１から負荷３１へ供給される電力料金の前記ハイブリッドシステム２の利用による削減量を算出することができる。
【００５５】
さらに、算出された前記電力料金や前記削減量を基に、負荷使用者３０や３０′に対してハイブリッドシステム２の利用料金を請求すること、あるいは、算出された削減量、又は／及び、ハイブリッドシステム２の設備費又は設備償却費や運転・保守・管理費を基に、後述のように前記ハイブリッドシステム２の使用効果を算出し、この使用効果を基に負荷使用者３０，３０′に対してハイブリッドシステム２の利用料金を請求したり、あるいは、ハイブリッドシステム借用者４０に対して借用料金を請求することができる。
【００５６】
このようにして、負荷使用者３０，３０′が電力料金低減の利益を受け、ハイブリッドシステム２の普及が促進される。また、その結果として、夜間電力の利用に基づく負荷平準化による電力系統設備の有効利用が可能となる。なお、この電力料金を計算するための演算処理装置２９として、前述のピークカット位置１１０を設定する演算処理装置と同じものを用いることにより、演算処理装置の数が削減され、ハイブリッドシステム２の設備費用削減による普及拡大が可能になるという利点もある。
【００５７】
図４にハイブリッドシステム２の利用方法の例をステップで示す。まず、負荷３１や３１′の消費電力のピークカット位置を設定する（Ｓ１）。このためには、発電装置２１や２１′の発電電力の値（Ｄ１），電力貯蔵用二次電池２２の放電電力容量の値（Ｄ２）及び負荷の消費電力パターン（Ｄ３）を基に、演算処理装置２９を用いて計算することが望ましい。また、図示されていないが、演算処理装置２９に設けた記憶装置に負荷３１や３１′の消費電力パターンとその経時変化のデータ、及び、発電装置２１や２１′の発電電力のデータや電力貯蔵用二次電池２２の放電電力容量のデータなどを記憶しておくことが望ましい。
【００５８】
なお、図３の（Ａ）に見られるように、ピークカット位置１１０を超えた昼間の消費電力を時間積分して消費電力量１０１を求め、ピークカット位置１１０を超えた消費電力量１０１を電力貯蔵用二次電池２２の放電電力量２０２と発電装置２１や２１′の昼間の発電電力量２０１で賄うように、ピークカット位置１１０を定めれば良い。但し、負荷３１の消費電力パターン１００に季節変化や日々の変化がある場合には、これを考慮して、最大の消費電力パターンを基にピークカット位置を設定することが望ましい。
【００５９】
一方、発電装置２１や２１′を用いて発電し（Ｓ２）、その発電電力を測定装置２７により測定する（Ｓ３）。また、先に定めたピークカット位置１１０とこの発電電力の測定値とを用いて、ハイブリッドシステム２からの負荷３１や３１′への供給電力がピークカット位置１１０を超えた消費電力を賄うように、電力貯蔵用二次電池２２を放電して（Ｓ４）、ハイブリッドシステム２から負荷へ電力を供給する。一方、残りの消費電力量１０２は電力系統１１から供給される（Ｓ７）。さらに、負荷３１や３１′の消費電力が予定よりも低減して、発電装置２１，２１′の発電電力が消費電力よりも大きくなった場合には、余剰電力を電力貯蔵用二次電池２２へ充電する（Ｓ８）ことが望ましい。なお、電力貯蔵用二次電池２２の充電の大半は電力系統１１の夜間電力の供給（Ｓ７）によって賄われるのが一般的である。
【００６０】
また、場合によってはピークカット位置１１０に関係なく、電力貯蔵用二次電池２２を定電力や矩形波のパターンで放電し、これと発電装置２１や２１′の発電電力とを組み合わせて、負荷３１や３１′へ電力を供給するように制御装置２５，２６を制御することも可能である。但し、図３に示されたように、ピークカット位置１１０を超えた消費電力をハイブリッドシステム２で賄う場合には、電力系統１１から負荷３１や３１′へ供給される電力のピーク値が低減できるため、後述のように電力系統１１から負荷へ供給される電力料金が削減されて、ハイブリッドシステム２の使用効果が大きくできるという利点がある。また、電力貯蔵用二次電池２２の容量の一部を非常用電源や無停電電源，電圧安定化電源や周波数安定化電源などに用いることも可能であり、こうすることによってハイブリッドシステム２の使用効果が拡大される。なお、この場合には、負荷３１や３１′で使用される放電電力量と非常用電源や無停電電源などに必要な放電電力量を加えた放電電力量との和が電池容量で供給できるように、ピークカット位置１１０を定める必要がある。
【００６１】
次に、ハイブリッドシステム２、即ち、発電装置２１，２１′及び電力貯蔵用二次電池２２から負荷３１や３１′へ供給される発電電力量と放電電力量との和である電力供給量を測定し（Ｓ６）、この測定値又は／及びハイブリッドシステム２から負荷３１，３１′へ供給された電力の値と、電力系統１１の電力単価又は／及び電力基本料金（Ｄ４）とを用いて、ハイブリッドシステム２から負荷へ供給される電力料金を算出したり、電力系統１１から供給される電力料金のハイブリッドシステム２の利用による負荷使用者３０や３０′にとっての削減量を算出する（Ｓ１０）。
【００６２】
ここで、電力料金は一般に使用電力のピーク値で定まる基本料金と使用電力量×電力料金単価で定まる使用電力料金との和となるため、ハイブリッドシステム２から負荷３１，３１′へ供給される電力ピーク値や電力供給量を基に、電力料金が算出される。一方、負荷で使用される電力料金の削減量Δは、電力系統１１からハイブリッドシステム２へ供給された電力供給量、すなわち充電電力量を測定し（Ｓ９）、この値などを用いて式１で求められる。なお、式１の電力基本料金差額は、消費電力パターン１００のピーク値とピークカット位置１１０より求められる。
【００６３】
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ここで、発電電力単価としては、上記発電装置の発電に用いる石油やガスなどの燃料費用や、発電装置，変換装置及び制御装置の運転・制御費用などが含まれる。また、ハイブリッドシステムの運転条件や電力メーカとの契約によっては、発電電力量や充放電電力量から求まる使用電力料金、又は、発電電力や放電電力ピーク値などによるピークカット位置などから求まる基本料金の一方のみが削減される場合もある。
【００６４】
なお、式１では充電電力量は全て電力系統の夜間電力で供給される例が示されているが、充電電力量の一部又は全部が上記発電装置の発電電力で賄われる場合には、この部分の充電電力量については、式１の夜間電力料金単価×充電電力量の代りに、発電電力単価×充電電力量が用いられる。また、負荷によって夜間にも電力が使用される場合には、上記発電装置から供給される夜間電力量×（夜間電力料金単価−発電電力単価）が式１に加えられる。さらに、電力系統の昼間の電力が充電に用いられた場合には、この部分の充電電力料金は夜間電力料金単価×充電電力量の代わりに、昼間電力料金単価×充電電力量となる。
【００６５】
従って、ハイブリッドシステム２から負荷３１，３１′へ供給される電力ピーク値、又はハイブリッドシステムからの電力による電力系統１１から供給される電力のピーク値の低減や、ハイブリッドシステム２から負荷へ供給される電力量、又はこの電力量による電力系統１１から供給される電力量の低減により、上記電力料金や上記削減量は決まり、使用電力量に関係する電力単価と電力ピーク値から定まる電力基本料金とのデータを基に、演算処理装置２９で上記電力料金や上記削減量を計算することが望ましい。さらに、電力メーカ１０が定めた割引料金や燃料調整額なども考慮して、上記電力料金や上記削減量を算出することもできる。なお、使用電力量や供給電力量は、それぞれ使用電力の時間積分や供給電力の時間積分で与えられる。
【００６６】
ここで、ハイブリッドシステム２から負荷３１や３１′へ同じ電力量を供給する場合、電力系統１１から供給される電力のピーク値が出来るだけ小さくなるようにハイブリッドシステム２を運転することにより、一般に電力料金の削減量が最も大きくなる。従って、図３に示されるように、ピークカット位置１１０を超えた消費電力をハイブリッドシステム２で賄うように運転することにより、同じ発電電力を持った発電装置２１，２１′と同じ放電電力量を持った電力貯蔵用二次電池２２とを用いたハイブリッドシステム２の利用効果を最も大きくすることができる。
【００６７】
また、ピークカット位置１１０の算出に用いたと同じ演算処理装置２９を用いて電力料金や削減量を計算することにより、設備の簡略化が可能である。
【００６８】
このようにして、図１のようにハイブリッドシステム所有者２０がハイブリッドシステム２を使用して負荷使用者へ電力を供給する場合には、前記方法で求めたハイブリッドシステム２から供給される電力料金、又は、電力系統１１から供給される電力料金の削減量を基に、契約５の内容を反映して、負荷使用者３０，３０′に対してハイブリッドシステム２の利用料金を請求することになる（Ｓ１１）。また、場合によっては、電力料金の削減量と共に、ハイブリッドシステム２の設備費又は設備償却費，運転費用や保守・管理費用（Ｄ５）なども考慮して、ハイブリッドシステム２の使用効果を求め（Ｓ１２）、これに基づいて負荷使用者３０，３０′に対してハイブリッドシステム２の利用料金を請求することになる（Ｓ１３）。
【００６９】
ここで、上記削減量や上記使用効果に基づいて負荷使用者３０，３０′に利用料金を請求する方法を用いれば、上記電力料金に基づいて請求する方法に比べて、負荷使用者にとってハイブリッドシステム２の利用効果が明確になるという効果があり、その結果ハイブリッドシステム２の利用が広がって、夜間電力利用による負荷平準化が推進されるという利点が得られる。
【００７０】
また、図示されていないが、負荷使用者３０，３０′の負荷３１，３１′が電力系統１１を介してハイブリッドシステム２に接続されている場合には、契約６に基づいて送電の費用を電力メーカ１０に支払う必要があり、この際には、この送電の費用も負荷使用者３０や３０′に請求することになる。さらに、電力貯蔵用二次電池２２の容量の一部を非常用電源や無停電電源、周波数安定化電源や電圧安定化電源などとして用いる場合には、この効果も含めてハイブリッドシステム２の使用効果を計算することになる。
【００７１】
一方、図２のようにハイブリッドシステム借用者４０がハイブリッドシステム２を借用して負荷使用者へ電力を供給する場合には、前述の算出された電力料金や削減量（Ｓ１０）又は使用効果（Ｓ１２）などや契約５に基づいて、ハイブリッドシステム借用者４０が負荷使用者３０に対してハイブリッドシステム２の利用料金を請求する（Ｓ１１又はＳ１３）。
【００７２】
また、前述の電力料金の削減量（Ｓ１０）と、ハイブリッドシステム２の設備費又は設備償却費や運転費用，保守・管理費とを基に、ハイブリッドシステム２の使用効果を算出し（Ｓ１２）、契約７の内容を反映して、ハイブリッドシステム所有者２０がハイブリッドシステム借用者４０に借用料金を請求する（Ｓ１３）。なお、図２で説明したように、負荷使用者３０や３０′がハイブリッドシステム借用者４０を兼ねる場合には、ハイブリッドシステム所有者２０が負荷使用者３０，３０′に借用料金を請求することになる。
【００７３】
さらに、図示されていないが、ハイブリッドシステム借用者４０がハイブリッドシステム２を構成する発電装置２１，２１′と電力貯蔵用二次電池２２との内のどちらか一方を借用する場合には、前述と同様な方法により借用した装置の使用効果を算出し、この使用効果を基にハイブリッドシステム所有者２０がハイブリッドシステム借用者４０に対して借用料金を請求することになる。なお、このためには、ハイブリッドシステム所有者２０は、ハイブリッドシステム借用者４０によるハイブリッドシステム２の使用データを知ることが必要であり、図２に示されたように、通信装置４１によってハイブリッドシステム２に設けられた演算処理装置２９よりデータを読み取るか、あるいは、ハイブリッドシステム借用者４０が借用した装置から送られるデータを、ハイブリッドシステム所有者
２０の元に設けた演算処理装置で受け取って記憶すれば良い。
【００７４】
このように、算出された上記電力料金や上記削減量を基に、負荷使用者３０，３０′に対してハイブリッドシステム２の利用料金を請求すること、あるいは、算出された削減量と、ハイブリッドシステム２の設備費又は設備償却費や運転・保守・管理費とを基に、前記ハイブリッドシステム２の使用効果を算出し、この使用効果を基に負荷使用者３０，３０′に対してハイブリッドシステム２の利用料金を請求したり、ハイブリッドシステム借用者４０に対して借用料金を請求することができ、その結果として、負荷使用者３０，３０′が電力料金低減の利益を受けると共に、ハイブリッドシステム２の普及が促進される。また、このようにして、夜間電力の利用又は／及び昼間電力のピークカットなどに基づく負荷平準化により、電力系統を構成する発電設備や送変電設備の利用率向上が可能となる。
【００７５】
ここで、ハイブリッドシステム２は自動運転が可能であり、また保守・管理をハイブリッドシステム所有者２０、即ち、販売者や製造者などが遠隔監視して行うことが可能である。この結果、負荷使用者３０，３０′やハイブリッドシステム借用者４０としては運転や保守，管理の手間がはぶけると共に、保守・管理が専門家によって行われるため、ハイブリッドシステムの信頼性が向上する。また、第三者が負荷使用者やハイブリッドシステム借用者から委託されて、運転や保守・管理を実施することも可能である。なお、この場合には、運転や保守・管理の担当者に対して、そのための費用が負荷使用者やハイブリッドシステム借用者から支払われる。勿論、負荷使用者やハイブリッドシステム借用者が運転や保守・管理を自分で行うことも可能であり、こうすることによって、ハイブリッドシステムの利用費用が低減できるという利点があるが、このためには必要な資格を保有している必要がある。
【００７６】
特に、電力貯蔵用二次電池としてナトリウム硫黄電池を用いる場合には、現行法では危険物取扱者の資格を持った者が運転や保守・管理を行うか、遠隔監視を行う必要がある。また、発電装置を用いる場合には、発電出力によっては電気主任技術者やボイラー・タービン主任技術者の資格が必要である。従って、負荷使用者やハイブリッドシステム借用者が自分でナトリウム硫黄電池や発電装置を運転や保守・管理する場合には、これらの問題がネックとなる。一方、販売者や製造者又は委託者が自動運転のナトリウム硫黄電池や発電装置を遠隔監視する場合には、有資格者や技術者の選定が容易であり、また、複数のハイブリッドシステムを同じ有資格者や技術者が遠隔監視することにより、遠隔監視の担当者の数が少なくでき、結果として運転や保守・管理費用が低減できるという利点がある。したがって、運転や保守・管理又は／及び遠隔監視に対する負荷使用者やハイブリッドシステム借用者の依頼希望を問合せて、依頼希望がある場合には、運転や保守・管理の費用や遠隔監視の費用を含めた費用削減効果、又は、使用効果の算出を行うことが望ましい。
【００７７】
また、特別な資格を必要としないハイブリッドシステムにおいても、負荷使用者やハイブリッドシステム借用者による利用を容易にするためには保守・管理を遠隔監視で行うことが望ましく、この場合にも、運転や保守・管理又は／及び遠隔監視に対する負荷使用者やハイブリッドシステム借用者の依頼希望を問合せ、依頼希望がある場合には、運転や保守・管理の費用や遠隔監視の費用を含めた費用削減効果、又は、使用効果の算出を行うことが望ましい。
【００７８】
以上のように、図１，図２及び図４の構成によれば、ガスタービン，ディーゼルエンジンやガスエンジン発電機、あるいは、燃料電池などの発電装置２１や２１′及び電力貯蔵用二次電池２２から成るハイブリッドシステム２において、発電装置２１，２１′の発電電力又は／及び電力系統１１の夜間電力によって電力貯蔵用二次電池２２を充電する。また、ハイブリッドシステム２に接続された負荷３１，３１′の消費電力のピークカット位置１１０を設定し、発電装置２１，２１′の発電電力と電力貯蔵用二次電池２２の放電電力との和がこのピークカット位置１１０を超えた負荷の消費電力を下回らないように、電力貯蔵用二次電池２２の運転を制御して、発電装置２１，２１′の発電電力及び電力貯蔵用二次電池２２の放電電力をハイブリッドシステム２に接続された負荷３１，３１′へ供給するハイブリッドシステム２及びその利用方法が提供される。
【００７９】
また、電力貯蔵用二次電池２２の放電電力容量，発電装置２１，２１′の発電電力とハイブリッドシステム２に接続された負荷３１，３１′の消費電力パターン１００とを用いて、負荷３１，３１′の発電電力のピークカット位置１１０を設定するハイブリッドシステム２及びその利用方法が提供される。さらに、ハイブリッドシステム２に接続された負荷３１，３１′へハイブリッドシステム２から供給された電力量の測定値、又は／及び、消費電力パターン１００のピーク値やピークカット位置１１０、および、電力系統１１の電力単価や電力基本料金を用いて、ハイブリッドシステム２から負荷３１，３１′へ供給される電力料金を算出するか、又は、電力系統１１から負荷３１，３１′へ供給される電力料金のハイブリッドシステム２の利用による削減量を算出する、ハイブリッドシステム２及びその利用方法が提供される。
【００８０】
さらに、算出された上記電力料金や上記削減量を基に、負荷使用者３０，３０′に対してハイブリッドシステム２の利用料金を請求するハイブリッドシステム２の利用方法、あるいは、算出された電力料金の削減量と、ハイブリッドシステム２の設備費又は設備償却費や運転・保守・管理費とを基に、ハイブリッドシステム２の使用効果を算出し、この使用効果を基に負荷使用者３０，３０′に対してハイブリッドシステム２の利用料金を請求したり、ハイブリッドシステム借用者４０に対して借用料金を請求するハイブリッドシステム２の利用方法が提供される。
【００８１】
ここで、発電装置２１や２１′は負荷の近傍に設置できるために送電費用が比較的小さくできること、電力貯蔵用二次電池２２と共用したハイブリッドシステムにより昼夜連続運転が可能で、運転費用の低減や発電効率の向上が可能な利点がある。さらに、電力貯蔵用二次電池２２により電力系統１１の比較的安価な夜間電力が有効に利用できることの理由で、負荷使用者３０，３０′は、ハイブリッドシステム２の利用により、全ての電力を電力系統１１から受給するのに比べて、電力料金が低減できるという利点がある。
【００８２】
また、電力メーカ１０にとっては、昼間の供給電力が低減され、また、夜間電力の充電によって夜間電力が有効に利用されて、負荷平準化により、電力系統を構成する発電装置や送変電装置の利用率が向上するという利点がある。さらに、ハイブリッドシステム所有者２０がハイブリッドシステム２をハイブリッドシステム借用者４０に貸出すことによって、ハイブリッドシステム２の利用範囲が拡大され、負荷平準化が推進できるという利点もある。
【００８３】
ここで、本発明のハイブリッドシステム２に接続された負荷が複数個で、複数の負荷使用者によってハイブリッドシステム２が利用されることが特に望ましい。図５は、複数の負荷使用者が同じハイブリッドシステム２を利用する例として、２人の負荷使用者３０，３０′の場合の運転状態の例を示しており、図３と同じ符号で示されたものは同じ内容を示している。図５の縦軸は任意スケールの消費電力、横軸は時刻、（ａ）は第一の負荷使用者３０の負荷３１の消費電力、（ｂ）は第二の負荷使用者３０′の負荷３１′の消費電力、（ｃ）は両者の合計を示している。
【００８４】
図５の例では（ａ）と（ｂ）とで消費電力パターン１００のピーク値と消費電力量とは同じ値となっているが、消費電力のピーク時刻が異なっている。このように、負荷使用者によって電力使用の目的や用途が異なると、消費電力のピーク時刻は異なることが一般的であり、この結果、両者の合計である（ｃ）においては、消費電力量は（ａ）と（ｂ）との和となるが、消費電力のピーク値はそれぞれのピーク値の和よりも小さくなる。ハイブリッドシステム２においては、前述のように、ピークカット位置１１０を超えた消費電力を賄うことが望ましいが、電力貯蔵用二次電池２２においては、放電電力量と電池の充放電効率や変換装置２４の効率によって充電電力量が決まり、これによって必要電池容量が定められる。また、放電電力のピーク値の増加によって電池効率の低下が起こるため、一般にピーク値が大きいほど同じ放電電力量であっても大きな電池容量が必要となる。
【００８５】
すなわち、複数の負荷使用者３０，３０′がそれぞれ別のハイブリッドシステムを利用する場合には、個々の負荷使用者の消費電力量と電力ピーク値に従ってそれぞれの電力貯蔵用二次電池の必要電池容量が決まるか、あるいは、設置された電力貯蔵用二次電池の電池容量に基づいて可能なピークカット位置が決まる。
【００８６】
一方、この場合の必要電池容量の和に比べて、図５のように同じハイブリッドシステム２を複数の負荷使用者３０，３０′が利用する場合には、電力のピーク値が個々の負荷使用者の電力ピーク値の和よりも小さくて済むために、電力貯蔵用二次電池２２の必要電池容量を少なくすることができるか、又は、同じ電池容量であれば、ピークカット位置１１０を低くして、電力系統１１から供給される電力のピーク値や電力量を小さくすることができる。この結果、電池容量や電池の大きさが、個々の負荷使用者が別々のハイブリッドシステムを用いる場合の和に比べて小さくなり、ハイブリッドシステム２の設置面積や設備費用が低減できるという利点や、同じ容量や同じ大きさの電力貯蔵用二次電池２２を設けたハイブリッドシステム２を用いる場合に、電力料金の削減量やハイブリッドシステムの使用効果が大きくできるという利点がある。
【００８７】
図６は本発明の電力貯蔵用二次電池システム及びこの電力貯蔵用二次電池システムの利用方法の例を示しており、図１，図２と同じ符号で示されたものは同じ内容のものを示している。この図においては、図２と同様に、電力貯蔵用二次電池システム２′の利用形態には電力メーカ１０，電力貯蔵用二次電池システム所有者２０′，負荷使用者３０，３０′、及び、電力貯蔵用二次電池システム借用者４０′が関与し、電力貯蔵用二次電池システム借用者４０′は契約７′に基づいて、電力貯蔵用二次電池システム２′を電力貯蔵用二次電池システム所有者２０′から借用して、利用している。また、電力貯蔵用二次電池システム所有者２０′は管理システム４′を所有し、通信装置４１を介して演算処理装置２９からの情報を受けている。なお、図示されていないが、負荷使用者３０，３０′が電力貯蔵用二次電池システム借用者４０′を兼ねることもできる。
【００８８】
一方、電力メーカ１０，負荷使用者３０，３０′はそれぞれ電力系統システム１及び負荷システム３，３′に含まれる。なお、図１と同様に、電力貯蔵用二次電池システム所有者２０′が電力貯蔵用二次電池システム２′に含まれることも可能である。また、電力貯蔵用二次電池システム２′は電力貯蔵用二次電池２２，変換装置２４，制御装置２６，演算処理装置２９などで構成されており、契約５′に基づいて負荷使用者３０や３０′の元に設置された負荷３１や３１′へ電力を供給したり、契約６′に基づいて電力系統１１から夜間電力を受給して、電力貯蔵用二次電池２２を充電したりすることになる。
【００８９】
このようにして、電力系統１１の夜間電力を電力貯蔵用二次電池２２に充電して、昼間放電に利用することにより、電力料金の安い夜間電力が利用できるために、負荷使用者３０や３０′にとって電力料金削減の利益が得られると共に、電力系統１１の負荷平準化が可能となって、電力系統１１を構成する発電設備や送変電設備の利用率が向上するという利点がある。
【００９０】
図７は電力貯蔵用二次電池システム２′の利用方法の例をステップで示しており、図４と同じ符号で示されたものは同じ内容のものを示している。
【００９１】
この図においては、まず、負荷３１や３１′の消費電力のピークカット位置を設定する（Ｓ１）。このためには、電力貯蔵用二次電池２２の放電電力容量の値（Ｄ２）及び負荷の消費電力パターン（Ｄ３）を基に、演算処理装置２９を用いて計算することが望ましい。また、ピークカット位置を求めるためには、図３で説明したと同様な方法を用いればよい。なお、この場合には、図３において、発電装置の発電電力である２００や２２０、及び、発電電力量である２０１や２０３を０として取り扱う必要がある。
【００９２】
ここで、場合によっては、負荷３０や３０′の消費電力を全て電力貯蔵用二次電池２２の放電で賄うことも可能であるが、この場合には電力貯蔵用二次電池２２の電池容量を大きくする必要がある。このため、ピークカット位置を定めて、ピークカット位置以上の電力を電力貯蔵用二次電池２２で、ピークカット位置以下の電力を電力系統から供給することが望ましい。また、ピークカットの代りに、電力貯蔵用二次電池２２を定電力や矩形波のパターンで放電して、負荷３１や３１′へ電力を供給することも可能であり、こうすることによっても夜間電力利用による負荷平準化の効果が得られる。但し、図３に示されたように、ピークカット位置を超えた消費電力を電力貯蔵用二次電池システム２′で賄うことにより、電力系統１１から負荷３１，３１′へ供給される電力のピーク値が低減でき、電力系統１１から負荷へ供給される電力料金の削減効果が大きくなるという利点がある。
【００９３】
また、電力貯蔵用二次電池２２の容量の一部を非常用電源や無停電電源，周波数安定化電源や電圧安定化電源などに用いることも可能であり、こうすることによって電力貯蔵用二次電池システム２′の使用効果が拡大される。なお、この場合には、負荷３１や３１′で使用される放電電力量と非常用電源などに必要な放電電力量との和が電池容量で供給できるように、ピークカット位置を定める必要がある。
【００９４】
次に、このピークカット位置を超えた消費電力を賄うように、電力貯蔵用二次電池２２を放電して（Ｓ４）、負荷へ電力を供給する（Ｓ５）。一方、残りの消費電力量１０２は電力系統１１から供給される（Ｓ７）。また、電力貯蔵用二次電池２２の充電は電力系統１１の夜間電力の供給（Ｓ７）によって行われる（Ｓ８）。
【００９５】
さらに、電力貯蔵用二次電池システム２′から負荷３１や３１′へ供給される電力供給量を測定したり（Ｓ６）、電力系統１１から電力貯蔵用二次電池２２へ供給される電力供給量を測定し（Ｓ９）、これらの測定値又は／及び負荷３１，３１′へ供給された電力の値と、契約６′に基づく電力系統１１の電力単価又は／及び電力基本料金（Ｄ４）とを用いて、電力系統１１から供給される電力料金の電力貯蔵用二次電池システム２′の利用による削減量を算出する（Ｓ１０′）。この電力料金削減量は式２で与えられ、電力基本料金差額は消費電力パターン１００のピーク値とピークカット位置１１０より求められる。
【００９６】
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ここで、式２に見られるように、電力貯蔵用二次電池システム２′から負荷
３１や３１′へ同じ電力量を供給する場合、電力系統１１から供給される電力のピーク値が出来るだけ小さくなるように電力貯蔵用二次電池システム２′を運転することにより、電力基本料金差額が大きくなって、電力料金削減量が最も大きくなる。従って、図３に示されるように、ピークカット位置を超えた消費電力を電力貯蔵用二次電池システム２′で賄うように運転することにより、同じ放電電力量を持った電力貯蔵用二次電池２２を用いた電力貯蔵用二次電池システム２′の利用効果を最も大きくすることができる。
【００９７】
そして、電力貯蔵用二次電池システム所有者２０′が電力貯蔵用二次電池システム２′を使用して負荷使用者に電力を供給する場合には、このようにして求めた電力系統１１から供給される電力料金削減量を基に、契約５′の内容を反映して、負荷使用者３０，３０′に対して電力貯蔵用二次電池システム２′の利用料金を請求することになる（Ｓ１１）。
【００９８】
また、場合によっては、この電力料金削減量、及び、電力貯蔵用二次電池システム２′の設備費又は設備償却費や運転費用，保守・管理費（Ｄ５′）なども考慮して、電力貯蔵用二次電池システム２′の使用効果を求め（Ｓ１２）、これに基づいて負荷使用者３０，３０′に対して電力貯蔵用二次電池システム２′の利用料金を請求することになる（Ｓ１３）。
【００９９】
ここで、上記削減量や上記使用効果に基づいて負荷使用者３０，３０′に利用料金を請求する方法を用いれば、電力貯蔵用二次電池２２から負荷３１，３１′へ供給する放電電力量の電力料金に基づいて請求する方法に比べて、負荷使用者にとって電力貯蔵用二次電池システム２′の利用効果が明確になるという効果があり、その結果、電力貯蔵用二次電池システム２′の利用が広がって、夜間電力利用による負荷平準化が推進されるという利点が得られる。
【０１００】
また、図示されていないが、負荷使用者３０，３０′の負荷３１，３１′が電力系統１１を介して電力貯蔵用二次電池システム２′に接続されている場合には、契約６′に基づいて送電の費用を電力メーカ１０に支払う必要があり、この際には、この送電の費用も負荷使用者３０や３０′に請求することになる。さらに、電力貯蔵用二次電池２２の容量の一部を非常用電源や無停電電源，周波数安定化電源や電圧安定化電源などとして用いる場合には、この効果も含めて電力貯蔵用二次電池システム２′の使用効果を計算することになる。
【０１０１】
一方、図６のように電力貯蔵用二次電池システム借用者４０′が電力貯蔵用二次電池システム２′を借用して負荷使用者へ電力を供給する場合には、前述の電力料金の削減量（Ｓ１０′）や使用効果（Ｓ１２）などや契約５′に基づいて、電力貯蔵用二次電池システム借用者４０′が負荷使用者３０や３０′に対して電力貯蔵用二次電池システム２′の利用料金を請求する（Ｓ１１又はＳ１３）。
【０１０２】
また、前述の電力料金の削減量（Ｓ１０′）、及び、電力貯蔵用二次電池システム２′の設備費又は設備償却費や運転・保守・管理費とを基に、電力貯蔵用二次電池システム２′の使用効果を算出し（Ｓ１２）、契約７′の内容を反映して、電力貯蔵用二次電池システム所有者２０′が電力貯蔵用二次電池システム借用者４０′に借用料金を請求する（Ｓ１３）。ここで、図６で説明したように、負荷使用者３０や３０′が電力貯蔵用二次電池システム借用者４０′を兼ねる場合には、電力貯蔵用二次電池システム所有者２０′が負荷使用者３０，３０′に借用料金を請求することになる。
【０１０３】
なお、このためには、電力貯蔵用二次電池システム所有者２０′は、電力貯蔵用二次電池システム借用者４０′による電力貯蔵用二次電池システム２′の使用データを知ることが必要であり、図６に示されたように、通信装置４１によって電力貯蔵用二次電池システム２′に設けられた演算処理装置２９よりデータを読み取るか、あるいは、図示されていないが、電力貯蔵用二次電池システム借用者４０′の元に設けられた通信装置から送られるデータを、電力貯蔵用二次電池システム所有者２０′の元に設けた演算処理装置で受け取って記憶すれば良い。
【０１０４】
このように、算出された上記削減量を基に負荷使用者３０，３０′に対して電力貯蔵用二次電池システム２の利用料金を請求すること、あるいは、算出された削減量と、電力貯蔵用二次電池システム２′の設備費又は設備償却費や運転・保守・管理費とを基に、前記電力貯蔵用二次電池システム２′の使用効果を算出し、この使用効果を基に負荷使用者３０，３０′に対して電力貯蔵用二次電池システム２′の利用料金を請求したり、電力貯蔵用二次電池システム借用者４０′に対して借用料金を請求することができる。その結果として、負荷使用者３０，３０′が電力料金低減の利益を受けると共に、電力貯蔵用二次電池システム２′の普及が促進される。また、このようにして、夜間電力の利用又は／及び昼間電力のピークカットなどに基づく負荷平準化により、電力系統を構成する発電設備や送変電設備の利用率向上が可能となる。
【０１０５】
ここで、図４で述べたハイブリッドシステムの場合と同様に、電力貯蔵用二次電池システムは自動運転が可能であり、また保守・管理を電力貯蔵用二次電池システム所有者２０′、又は、負荷使用者３０，３０′や電力貯蔵用二次電池システム借用者４０′に委託された第三者が遠隔監視して行うことが可能である。この結果として、負荷使用者３０，３０′や電力貯蔵用二次電池システム借用者４０′は運転や保守・管理費用を支払う必要がある反面、運転や保守，管理の手間がはぶけると共に、保守・管理が専門家によって行われるため、電力貯蔵用二次電池システムの信頼性が向上する。また、複数の電力貯蔵用二次電池システムを同じ有資格者や技術者が遠隔監視することにより、遠隔監視の担当者の数が少なくでき、結果として運転や保守・管理費用が低減できるという利点がある。
【０１０６】
したがって、運転や保守・管理又は／及び遠隔監視に対する負荷使用者や電力貯蔵用二次電池システム借用者の依頼希望を問合せて、依頼希望がある場合には、運転や保守・管理の費用や遠隔監視の費用を含めた費用削減効果又は使用効果の算出を行うことが望ましい。なお、勿論、負荷使用者や電力貯蔵用二次電池システム借用者が必要な資格を保有していれば、自分で運転や保守・管理することも可能である。
【０１０７】
以上のように、図６及び図７の構成によれば、電力貯蔵用二次電池システム２′において、電力系統１１の夜間電力によって電力貯蔵用二次電池２２を充電すると共に、電力貯蔵用二次電池システム２′に接続された負荷３１，３１′の消費電力のピークカット位置を設定し、このピークカット位置に従って電力貯蔵用二次電池２２の運転を制御して、電力貯蔵用二次電池２２の放電電力を負荷
３１，３１′へ供給する電力貯蔵用二次電池システム２′及びその利用方法が提供される。
【０１０８】
また、電力貯蔵用二次電池２２の放電電力容量と電力貯蔵用二次電池システム２′に接続された負荷３１，３１′の消費電力パターンとを用いて、負荷３１，３１′の消費電力のピークカット位置を設定する電力貯蔵用二次電池システム２′及びその利用方法、あるいは、負荷３１，３１′へ電力貯蔵用二次電池システム２′から供給された電力量の測定値、又は／及び、消費電力パターンのピーク値やピークカット位置、および、電力系統１１の電力単価や電力基本料金を用いて、電力系統１１から負荷３１，３１′へ供給される電力料金の電力貯蔵用二次電池システム２′の利用による削減量を算出する、電力貯蔵用二次電池システム２′及びその利用方法が提供される。
【０１０９】
さらに、算出された上記削減量を基に、負荷使用者３０，３０′に対して電力貯蔵用二次電池システムの利用料金を請求したり、あるいは、算出された電力料金の削減量、及び、電力貯蔵用二次電池システム２′の設備費又は設備償却費や運転・保守・管理費を基に、電力貯蔵用二次電池システム２′の使用効果を算出し、この使用効果を基に負荷使用者３０，３０′に対して電力貯蔵用二次電池システム２′の利用料金を請求したり、電力貯蔵用二次電池システム借用者４０′に対して借用料金を請求する電力貯蔵用二次電池システム２′の利用方法が提供される。
【０１１０】
ここで、電力貯蔵用二次電池２２により電力系統１１の比較的安価な夜間電力が有効に利用できることの理由で、負荷使用者３０，３０′は電力貯蔵用二次電池システム２′の利用により、全ての電力を電力系統１１から受給するのに比べて、電力料金が低減できるという利点がある。また、電力メーカ１０にとっては、昼間の供給電力が低減され、また、夜間電力の充電によって夜間電力が有効に利用されて、負荷平準化により、電力系統を構成する発電装置や送変電装置の利用率が向上するという利点がある。さらに、電力貯蔵用二次電池システム所有者２０′が電力貯蔵用二次電池システム２′を電力貯蔵用二次電池システム借用者４０′に貸出すことによって、電力貯蔵用二次電池システム２′の利用範囲が拡大され、負荷平準化が推進できるという利点もある。
【０１１１】
また、図５で示したと同様な理由で、電力貯蔵用二次電池システム２′に接続された負荷が複数個で、複数の負荷使用者によって電力貯蔵用二次電池システム２′が利用されることが特に望ましい。なお、この場合は、図５に示された発電装置の発電電力２００や発電電力量２０１が０の場合に相当する。
【０１１２】
すなわち、複数の負荷使用者３０，３０′がそれぞれ別の電力貯蔵用二次電池システムを利用する場合に比べて、同じ電力貯蔵用二次電池システム２′を複数の負荷使用者３０，３０′が利用する場合には、電力のピーク値が個々の負荷使用者の電力ピーク値の和よりも小さくて済むために、電力貯蔵用二次電池２２の必要電池容量を少なくすることができるか、又は、同じ電池容量であれば、ピークカット位置を低くして、電力系統１１から供給される電力のピーク値や電力量を小さくすることができる。この結果、電池容量や電池の大きさが個々の負荷使用者が別々の電力貯蔵用二次電池システムを用いる場合の和に比べて小さくなり、電力貯蔵用二次電池システム２′の設置面積や設備費用が低減できるという利点や、同じ容量や大きさの電力貯蔵用二次電池２２を設けた電力貯蔵用二次電池システム２′を用いる場合に、電力料金の削減量や電力貯蔵用二次電池システムの使用効果が大きくできるという利点がある。
【０１１３】
具体例として、図１に示すように、５０ｋＷの燃料電池より構成された発電装置２１と放電電力量１００ｋＷｈのナトリウム硫黄電池から成る電力貯蔵用二次電池２２とを組合わせたハイブリッドシステム２を用いて、負荷使用者３０の元に設置された負荷３１へ電力を供給する。ここで、負荷３１の消費電力のピーク値は１００ｋＷ、電力消費パターン１００のピークカット位置１１０は３０ｋＷであり、このピークカット位置１１０以上の消費電力量１０１をハイブリッドシステム２から供給し、残りの消費電力量１０２を電力系統１１から供給する。また、実際の運転に当たっては、発電装置２１の夜間の５ｋＷの発電電力２２０と電力系統１１の夜間電力３１０とを用いて電力貯蔵用二次電池２２を充電し、発電装置２１の昼間の５０ｋＷの発電電力２００と電力貯蔵用二次電池２２の放電電力２１０によってピークカット位置１１０を超えた消費電力量１０１を賄うように、電力貯蔵用二次電池２２の運転を制御装置２６で制御する。こうすることによって、ピークカット位置１１０を越える電力は全てハイブリッドシステム２で賄えるために、電力系統１１の昼間の供給電力を一定値以下に保つことができる。さらに、発電装置が１日中連続運転されて、運転制御が簡素化されると共に、電力系統１１の夜間電力を充電に利用し、これを昼間放電して利用するために、電力系統１１の負荷平準化が達成される。
【０１１４】
また、ハイブリッドシステム２から負荷３１へ供給される電力量や電力系統
１１からハイブリッドシステム２へ供給される電力量を測定し、これらの電力量と消費電力パターン１００のピーク値及び上記ピークカット位置１１０の値を用いて、ハイブリッドシステム２を用いることによる使用効果を求め、これを基に負荷使用者３０にハイブリッドシステム２の利用料金を請求することになる。なお、負荷使用者３０にとっては、比較的低コストの夜間電力や発電装置２１の発電電力が利用できるために、電力料金が低減できるメリットがあり、また、電力メーカ１０にとっては夜間電力の利用による負荷平準化のメリットが得られ、これらの結果として、ハイブリッドシステム２の利用が拡大される。
【０１１５】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、ハイブリッドシステムを構成する発電装置の発電電力や電力貯蔵用二次電池の放電電力が有効に利用でき、電力系統の昼間の供給電力が低減されると共に、電力系統の夜間電力を電力貯蔵用二次電池に充電することによって夜間電力が有効に利用されて、負荷平準化により電力系統を構成する発電装置や送変電装置の利用率が向上する。さらに、負荷使用者の電力料金が削減されたり、負荷使用者にとって利用効果が明確になるために、ハイブリッドシステムや電力貯蔵用二次電池の利用範囲が拡大する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のハイブリッドシステムの一実施例を示す構成図である。
【図２】本発明のハイブリッドシステムの他の実施例を示す構成図である。
【図３】本発明のハイブリッドシステムの一実施例におけるピークカットの例を示し、（Ａ）は負荷の消費電力と時刻との関係、（Ｂ）はハイブリッドシステムからの供給電力と時刻との関係、（Ｃ）は電力系統からの供給電力と時刻との関係を示す特性図である。
【図４】本発明のハイブリッドシステムの利用方法の一実施例を示すフロー図である。
【図５】本発明のハイブリッドシステムの利用方法の一実施例として、２人の負荷使用者が同じハイブリッドシステムを利用する場合の運転状態の例を示し、（ａ）は第一の負荷使用者の負荷の消費電力と時刻との関係、（ｂ）は第二の負荷使用者の負荷の消費電力と時刻との関係、（ｃ）は両者の合計消費電力と時刻との関係を示す特性図である。
【図６】本発明の電力貯蔵用二次電池システムの一実施例を示す構成図である。
【図７】本発明の電力貯蔵用二次電池システムの利用方法の一実施例を示すフロー図である。
【符号の説明】
１…電力系統システム、２…ハイブリッドシステム、２′…電力貯蔵用二次電池システム、３，３′…負荷システム、４，４′…管理システム、５，５′，６，６′，７，７′…契約、１０…電力メーカ、１１…電力系統、２０…ハイブリッドシステム所有者、２０′…電力貯蔵用二次電池システム所有者、２１，２１′…発電装置、２２…電力貯蔵用二次電池、２３，２４…変換装置、２５，２６…制御装置、２７，２８，３２，３２′…測定装置、２９…演算処理装置、３０，３０′…負荷使用者、３１，３１′…負荷、４０…ハイブリッドシステム借用者、４０′…電力貯蔵用二次電池システム借用者、４１…通信装置、１００…消費電力パターン、１０１…ピークカット位置を超えた昼間の消費電力量、１０２…ピークカット位置以下の昼間の消費電力量、１０３…夜間の消費電力量、１１０…ピークカット位置、２００…発電装置の昼間の発電電力、２０１…発電装置の昼間の発電電力量、２０２…電力貯蔵用二次電池の放電電力量、２０３…発電装置の夜間の発電電力量、２０４…電力貯蔵用二次電池の充電電力量、２１０…電力貯蔵用二次電池の放電電力、２２０…発電装置の夜間の発電電力、３００…電力系統の昼間の供給電力、３０１…電力系統の昼間の供給電力量、３０２…電力系統の夜間の供給電力量、３１０…電力系統の夜間の供給電力。
【図１】
2004064810.tif 000005
【図２】
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【図３】
2004064810.tif 000007
【図４】
2004064810.tif 000008
【図５】
2004064810.tif 000009
【図６】
2004064810.tif 000010
【図７】
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