(57)【要約】  【課題】  電力会社が積極的に太陽光発電を支援できる電力情報処理システムを提供する。  【解決手段】  電力会社と管理センターとソーラー設置者と機器ユーザの４者を広域情報ネットワークで接続し、ソーラー設置者は、そのソーラー発電量と自身の消費電力量並びに蓄電手段がある場合はその蓄電量を管理センターに通知し、機器ユーザは機器の消費電力量を管理センターに通知する。管理センターは、ソーラー設置者および機器ユーザから情報を電力会社に通知し、電力会社では、管理センターから受け取った情報により、ソーラー設置者からの売電対価を支払い、かつ、機器ユーザの消費電力対価をソーラ電力料金として受け取る。各対価の関係は、ソーラー設置者のソーラー電力料金＜機器ユーザのソーラー電力料金＜商用電力料金とする。  【選択図】  図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
発電手段を有する設置者側と、電力情報を管理する管理者側とをネットワークで接続し、
前記設置者側では、発電手段による発電量と設置者自身が消費する電力量とを計測して、その個々の電力履歴情報を管理者側に通知し、
前記管理者側では、設置者側から送られた電力履歴情報から前記設置者が正当に販売できる正当販売発電量を算出し、その正当販売発電量に見合う対価を算出することを特徴とする電力情報処理方法。
【請求項２】
前記設置者側は、付設した蓄電手段の電力履歴情報をも計測して管理者側に通知することを特徴とする請求項１に記載の電力情報処理方法。
【請求項３】
前記正当販売発電量に対する対価を、電力会社から供給される商用電源電力に対する対価よりも低額とすることを特徴とする請求項１または２に記載の電力情報処理方法。
【請求項４】
ネットワーク機器を有するユーザ側と電力情報を管理する管理者側とをネットワークで接続し、
前記ユーザ側は、前記ネットワーク機器が消費する電力量を計測して、その電力消費情報を管理者側に通知し、
前記管理者側は、前記ネートワーク機器の電力消費情報からネットワーク機器独自の消費電力量を算出して、それに見合う対価を算出することを特徴とする電力情報処理方法。
【請求項５】
前記ネットワーク機器独自の消費電力量に対する対価を、電力会社から供給される商用電源電力に対する対価よりも低額とすることを特徴とする請求項４に記載の電力情報処理方法。
【請求項６】
発電手段を有する設置者の端末装置と、電力情報を管理する管理者側の管理装置とがネットワークで接続され、
前記設置者は、発電手段による発電量と設置者自身が消費する電力量とを計測する手段を備え、該発電量と消費電力の電力履歴情報を端末装置を介して前記管理装置に通知し、
前記管理装置は、前記電力履歴情報の発電電力量と消費電力量との差分から前記設置者が正当に販売できる正当販売発電量を算出し、前記正当販売発電量に見合う対価を算出することを特徴とする電力情報処理システム。
【請求項７】
発電手段および蓄電手段を有する設置者の端末装置と、電力情報を管理する管理者側の管理装置とがネットワークで接続され、
前記設置者は、発電手段による発電量、蓄電手段に蓄電した蓄電量、および設置者自身が消費する消費電力量をそれぞれ計測する手段を備え、前記発電量、蓄電量および消費電力の電力履歴情報を端末装置を介して前記管理装置に通知し、
前記管理装置は、前記電力履歴情報の発電量、蓄電量および消費電力量から、前記設置者が正当に販売できる正当販売発電量を算出し、前記正当販売発電量に見合う対価を算出することを特徴とする電力情報処理システム。
【請求項８】
前記管理装置は、管理センター側のサーバ装置と、該サーバ装置とネットワークで接続される電力会社側の端末装置とから構成され、
前記サーバ装置が、前記正当販売発電量を算出して電力会社側の端末装置に通知し、前記電力会社側の端末装置が前記正当販売発電量に見合う対価を算出することを特徴とする請求項６または７に記載の電力情報処理システム。
【請求項９】
ネットワーク機器を有するユーザの端末装置と、電力情報を管理する管理者の管理装置とがネットワークで接続され、
前記ユーザは、前記ネットワーク機器が消費する電力量を計測する計測手段を備え、該計測手段からの電力消費情報を端末装置を介して前記管理装置に通知し、
前記管理装置は、前記ネートワーク機器の電力消費情報から、ユーザ側のネットワーク機器独自の消費電力量に対する対価を算出することを特徴とする電力情報処理システム。
【請求項１０】
前記管理装置は、管理センター側のサーバ装置と、該サーバ装置とネットワークで接続される電力会社側の端末装置とから構成され、
前記サーバ装置が前記ネットワーク機器の電力消費情報を受け取り、この電力消費情報を電力会社側の端末装置に通知し、前記端末装置が前記電力消費情報からネットワーク機器独自の消費電力量に対する対価を算出することを特徴とする請求項９に記載の電力情報処理システム。
【請求項１１】
前記発電手段が太陽電池発電手段であることを特徴とする請求項６〜１０のいずれか一項に記載の電力情報処理システム。
【請求項１２】
複数の設置者が、情報ネットワークにより、設置者自身の電力情報を通知することにより、共同で１つの設置者集合体を形成することを特徴とする請求項６〜１１のいずれか一項に記載の電力情報処理システム。
【請求項１３】
管理者側の管理装置と通信可能な設置者側の端末装置であって、
各種家電機器の消費電力量を計測する計測手段、および発電手段の発電量を計測する発電量計測手段と通信可能に接続され、これら計測手段からの電力履歴情報を受け取り、前記管理者側の管理装置に送信することを特徴とする電力情報処理用の端末装置。
【請求項１４】
前記発電手段により発電した電力のうち蓄電手段に蓄電した電力量および蓄電実施時間を計測する蓄電量計測手段と通信可能に接続され、この蓄電量計測手段からの電力履歴情報を受け取り、前記他の電力履歴情報と個別に前記管理者側の管理装置に送信することを特徴とする請求項１３に記載の電力情報処理用の端末装置。
【請求項１５】
管理者側の管理装置と通信可能なユーザ側の端末装置であって、ユーザ側のネットワーク機器の消費電力量を計測する計測手段と通信可能に接続され、該計測手段からの電力履歴情報を受け取り、前記管理者側の管理装置に送信することを特徴とする電力情報処理用の端末装置。
【請求項１６】
発電手段を有する設置者の端末装置と通信可能な管理者側の管理装置であって、
発電手段による発電量と設置者自身が消費する電力量の電力履歴情報を前記端末装置を介して受け取り、その発電量と消費電力量との差分から、前記設置者が正当に販売できる正当販売発電量を算出することを特徴とする電力情報処理用の管理装置。
【請求項１７】
発電手段および蓄電手段を有する設置者の端末装置と通信可能な管理者側の管理装置であって、
発電手段による発電量、蓄電手段に蓄電した蓄電量、および設置者自身が消費する電力量を設置者側の端末装置を介して受け取り、その発電量、蓄電量および消費電力量から、前記設置者が正当に販売できる正当販売発電量を算出することを特徴とする電力情報処理用の管理装置。
【請求項１８】
前記正当販売発電量から前記設置者に支払う対価を算出することを特徴とする請求項１６または１７に記載の電力情報処理用の管理装置。
【請求項１９】
ネットワーク機器を有するユーザの端末装置と通信可能な管理者側の管理装置であって、
前記ネットワーク機器の消費電力量をユーザ側の端末装置を介して受け取り、前記ネットワーク機器独自の消費電力量に対する対価を算出することを特徴とする電力情報処理用の管理装置。
【請求項２０】
コンピュータを電力情報管理のために機能させる電力情報処理プログラムであって、発電手段を有する設置者の端末装置から、その発電量と設置者自身が消費する電力量の電力履歴情報を受け取り、その発電量と消費電力量との差分から前記設置者が正当に販売できる正当販売発電量を算出することを特徴とする電力情報処理プログラム。
【請求項２１】
コンピュータを電力情報管理のために機能させる電力情報処理プログラムであって、発電手段および蓄電手段を有する設置者の端末装置から、その発電量、蓄電量および設置者自身が消費する電力量の電力履歴情報を受け取り、その発電量、蓄電量および消費電力量から前記設置者が正当に販売できる正当販売発電量を算出することを特徴とする電力情報処理プログラム。
【請求項２２】
前記正当販売発電量から前記設置者に支払う対価を算出することを特徴とする請求項２０または２１に記載の電力情報処理プログラム。
【請求項２３】
コンピュータを電力情報管理のために機能させる電力情報処理プログラムであって、ネットワーク機器を有するユーザの端末装置から前記ネットワーク機器の消費電力量情報を受け取り、ネットワーク機器独自の消費電力量に対する対価を算出することを特徴とする電力情報処理プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、一般家庭が所有する、太陽電池発電システム（いわゆるソーラーハウス）や、風力発電システム、地熱発電システムなど、電力会社以外の発電システム設置者が具備する発電システムにより発生した電力の売電をオープン化することが可能な電力情報処理システムに関し、その普及により電力負荷の平準化を推進することができるビジネスモデルである。
【背景技術】
【０００２】
電力負荷の平準化とは、国内の電力事情を一般家屋などが独自に発電システムを設けることで負荷の分散を図り解決しようとするものである。このような電力平準化機器としては、二次電池システム、氷蓄熱空調システム、蓄熱利用冷凍・冷蔵・空調システム、太陽光発電システム、燃料電池など様々なものがある。この中で、太陽光発電は太陽電池から直接発電できるうえに、一般家屋の屋根に設置できるなど、多くのメリットを有し、負荷平準化の有力な手段である。
【０００３】
これらの負荷平準化の具体的手段は、上記した各平準化機器を単独で利用するだけでなく、特許文献１に見られるように、分散電源電力供給システムを構築する方法もある。この方法では、電力ユーザの敷地内に分散電源システムを設置し、ユーザへの電力供給、システムの保守管理、経済的なシステム運用および負荷サービスを提供している。
【０００４】
また、特許文献２には、分散された発電システムをネットワークでつなぎ、発電ユーザ敷地内の分散された発電システムに対して、電力需要に応じた発電の制御などを行う、分散発電システムとそれを利用可能な電力供給システムが開示されている。
【０００５】
これらの方法が実用化された例は今のところ見られないが、発電機能を分散化し、ネットワークで情報を交換して最適な発電を導こうとする方法が、今後わが国の電力事情から見て不可欠のものになるものと予想される。
【特許文献１】特開2002-152976公報
【特許文献２】特開2002-291162公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
現状における太陽光発電システムは、太陽光発電設備から商用電力系統に対して逆潮流可能な構成として、太陽電池の発電がピークになる日中は一般家屋から電力会社への電力の逆潮流を許し、積算電力が太陽光発電分だけ減算されるようにすることで、結果として電力会社が販売する電力と同じ値段で太陽光発電電力を購入する、いわゆる売電が行われている。
【０００７】
図１は太陽光発電システムを有する標準的な住宅が晴天の日に発電する発電量と、消費する電力量およびその差分をグラフ化したもので、横軸には1日の各時間をとり、縦軸に電力量を取っている。
【０００８】
自明の事であるが、太陽光発電量は日中にピークを向かえ夜間は０となる。その一方、家庭の消費電力は午前中と夕方から夜間にかけて最大となり、日中は比較的少ない消費電力となっている。そのため、正午を挟んだ数時間は太陽光発電量がその家庭で消費されることなく、無駄な発電を行うことになる。
【０００９】
図１中、積算電力Ａは系統への逆潮流を許して時間ごとの系統からの電力供給量を積算した場合の積算電力を示している。一方、積算電力Ｂは系統への逆潮流が許されず、太陽光発電のうち、その家庭で消費されずに捨てられた場合の積算電力を示している。
【００１０】
系統への逆潮流が許さない、すなわち売電が許されていなければ、その家庭の積算電力Ｂは約8.8kWhとなり、売電が許されている場合の積算電力Ａ（2.2kWh）に比較して、6.6kWhも余分に電力料金を支払わなければならない。この例では、１日の積算消費電力量が、およそ12kWhであるから、売電がなければ、太陽光発電量のうち3.2kWh（＝12kwh-8.8kwh）しか利用できていない計算になる。
【００１１】
このように、ソーラー設置者にとっては、売電制度は太陽光発電にとってなくてはならないものであり、売電制度がなければ、天候に左右されやすい太陽光発電の経済的メリットはまったくないと言っても過言ではない。
【００１２】
一方、電力会社にとって見れば、売電制度は自社にとって何の経済効果も得られない制度であり、売電制度が設けられれば、電力会社は各ソーラー設置者になり代わってソーラー発電した電力を蓄電しているのと同じことである。また、太陽光発電は電力会社にとってコンペティターであり、積極的に太陽光発電を普及させる動機付けが希薄である。
【００１３】
したがって、太陽光発電をさらに普及させるためには電力会社にとってのインセンティブを用意し、電力会社自身が積極的に太陽光発電の普及を推進するような制度が必要となってきている。
【００１４】
また、近年では、太陽光発電システムに蓄電池を付け加えた、いわゆるハイブリット型のソーラーシステム（以後ハイブリットソーラーシステムと呼称する）が必要であるとの認識が高まっており、新エネルギー財団などの補助金もこのようなシステムに対して拠出されるようになってきている。
【００１５】
ハイブリットソーラーシステムは、ソーラー設置者側に蓄電池や燃料電池が備え付けられており、ある程度、自給自足が可能であるが、電力会社は、蓄電池を備えたソーラーシステムに対しては売電制度を適用しない方針を貫いている。これは、例えば、日中の電力料金よりも格安の夜間電力料金の時間帯に蓄電され、その蓄電電力を日中に放電（売電）された場合、その差額分がすべて電力会社の支出に繋がってしまうからであり、当然の防衛手段であるといえる。
【００１６】
このような、ハイブリットソーラーシステムに対する売電制度の非適用は、ハイブリットソーラシステムの普及を極端なまでに阻害している。なぜなら、現在考えられる鉛蓄電池で一般家庭が消費する電力を十分まかなうに足る容量を確保しようとすると、蓄電深度５０％として、およそ２４kWh相当の蓄電池が必要であり、現状では約８０万円〜１００万円の投資が必要となる。さらに、蓄電池の寿命が４〜５年であることから、十分償却する前に交換が必要があり、現状ではまったく経済効果が期待できないからである。
【００１７】
そのため、例えば、夜間に必要な４kWh程度だけ蓄電しようとして蓄電池の規模を縮小した場合でも、売電制度が適用されないため、蓄電池がない時に比べて経済性で劣り、結局、蓄電池の導入を見合わせることになってしまう。
【００１８】
このように、現状の売電制度は、太陽光発電単体でのシステムにとっては効果的であるが、いったん蓄電池等を付加して効率化を図った段階で、売電制度の非適用対象になってしまうため、高度なハイブリットソーラーシステムなどの普及の阻害要因になってしまうのである。
【００１９】
このような現状を解決するためには、なによりも売電制度がオープンになり、「電力会社が積極的に太陽光発電を支援できるシステム」と「蓄電池等が付随した発電システムであっても売電制度が適用できるシステム」が求められていると言える。
【課題を解決するための手段】
【００２０】
蓄電池とのハイブリットソーラーシステムで売電制度が適用できない主な原因は、売電手段を実現するための電力計数手段が、電力計数器での電力の逆潮流をカウントするところにある。この方法では、電力の買い取りと販売の価格が同じであるという大前提が必要であり、さらに売電される電力がどのようにして得られたものかを確認する手段がない。
【００２１】
電力会社にとっては得られる電力が、自社が生成させたものであるか、太陽光発電システムが生成したものであるかという情報はきわめて重要である。得られた電力が後者であるという確証があれば、対象とするシステムに蓄電池が附随していても何の問題もなく、その対価を支払うことができる。
【００２２】
また、商用電力系統から供給される電力と太陽光発電システムで生成した電力とが分離できれば、買い取り価格を販売価格と別に設定することが可能となり、電力会社にとっても自社で発電した電力以外の電力から利益を得ることができ、太陽光発電システムの普及に対してインセンティブを与えることができる。
【００２３】
このような、電力の素性を明らかにする手段としては、家庭内で電力を調整するパワーコンデショナーや電力計数器、または配電盤などに、蓄電池に蓄えられた電力の系統への逆潮流を防止する手段を設け、蓄電池の電力はその家庭内だけで消費されることを保証する方法と、住宅内にある電力設備を情報ネットワークで結び、それぞれの稼動状態をモニターすることによって、蓄電池の電力の素性を保証する方法の２つがある。
【００２４】
本発明においては、単に電力の素性を明らかにするだけでなく、ソーラーシステムから生み出された電力を効率的に小売する手段をも提供することを目的にしていると言う理由から、後者の情報ネットワークによる電力の素性保証を採用している。
【００２５】
具体的には、ＨＢＳやエコーネットにより標準化された宅内ネットワークを利用して各種データをやり取りするというものである。このようなホームネットワークによる消費電力の最適化は現在の所、実証実験段階であり、実用化までにはあと１〜２年必要とするが、最も期待される方法のひとつである。
【００２６】
ハイブリットソーラーシステムにおいても、ソーラーパネルの出力や、蓄電池、燃料電池などに蓄えられる電力の経歴をモニターできるようにし、エコーネット等のホームネットワークを用いてその情報を取り出すことができるようにすれば、それが、正当に売電可能な電力であるというエビデンスになり得る。
【００２７】
これらのエビデンスが得られれば、電力会社は、そのエビデンスの結果に基づいて会計処理を行えばよく、具体的に電力計数器に改造を加えたりする必要はない。
【００２８】
本発明は、このような考え方に基づいて、太陽光発電システムの電力計数器部分の設備はそのままに、各家電機器および太陽電池、蓄電池等にホームネットワーク機能を付加することにより、使用した、あるいは生成した電力の経歴を明らかにして、現在行われている売電制度に変更を加えることを前提として構築されたモデルである。
【００２９】
すなわち、本ビジネスモデルは、電力情報処理方法およびこれを実現するために重要なシステム構成、およびシステムに使用される処理装置、処理プログラムを提供するものである。以下、各発明について項を分けて説明する。
【００３０】
＜電力情報処理方法＞
本発明に係る電力情報処理方法は、発電手段を有する設置者側と、電力情報を管理する管理者側とをネットワークで接続し、前記設置者側では、発電手段による発電量と設置者自身が消費する電力量とを計測して、その個々の電力履歴情報を管理側に通知し、前記管理者側では、設置者側から送られた電力履歴情報から前記設置者が正当に販売できる正当販売発電量を算出し、その正当販売発電量に見合う対価を算出することを特徴とする。
【００３１】
また、設置者側で蓄電手段も備えている場合、設置者側は、付設した蓄電手段の電力履歴情報も計測して管理者側に通知する。
【００３２】
ここで、管理者とは、電力情報を管理する管理センターと電力会社とを含む概念である。管理センターと電力会社とが別組織である場合、管理センターで正当販売発電量を算出し、その正当販売発電量情報を電力会社に送り、電力会社でその正当販売発電量に見合う対価を算出する。
【００３３】
このときの正当販売発電量に対する対価は、電力会社から供給される商用電源電力に対する対価よりも低額とすれば、電力会社が積極的に売電制度を受け入れる動機付けとなる。
【００３４】
また、ネットワーク機器を有するユーザ側と電力情報を管理する管理者側とをネットワークで接続し、前記ユーザ側は、前記ネットワーク機器が消費する電力量を計測して、その電力消費情報を管理センター側または電力会社側に通知し、前記管理者側は、前記ネートワーク機器の電力消費情報からネットワーク機器独自の消費電力量を算出して、それに見合う対価を算出することを特徴とする。
【００３５】
上記の場合も、管理センターと電力会社が別組織である場合、管理センターでネットワーク機器独自の消費電力量を算出し、その消費電力量情報を電力会社に送り、電力会社でその消費電力量に見合う対価を算出する。
【００３６】
この場合、ネットワーク機器独自の消費電力量に対する対価は、電力会社から供給される商用電源電力に対する対価よりも低額とすれば、商用電源電力料金よりも低額となるネットワーク機器の購入の動機付けともなる。
【００３７】
＜電力情報処理システム＞
また、上記電力情報処理方法を実現する電力情報処理システムは、発電手段を有する設置者の端末装置と、電力情報を管理する管理者側の管理装置とがネットワークで接続され、前記設置者は、発電手段による発電量と設置者自身が消費する電力量とを計測する手段を備え、該発電量と消費電力の電力履歴情報を端末装置を介して前記管理装置に通知し、前記管理装置は、前記電力履歴情報の発電電力量と消費電力量との差分から前記設置者が正当に販売できる正当販売発電量を算出し、前記正当販売発電量に見合う対価を算出することを特徴とする。
【００３８】
また、設置者側に蓄電手段を有する場合、設置者は、発電手段による発電量、蓄電手段に蓄電した蓄電量、および設置者自身が消費する消費電力量をそれぞれ計測する手段を備え、前記発電量、蓄電量および消費電力の電力履歴情報を端末装置を介して前記管理装置に通知し、前記管理装置は、前記電力履歴情報の発電量、蓄電量および消費電力量から、前記設置者が正当に販売できる正当販売発電量を算出し、前記正当販売発電量に見合う対価を算出する。
【００３９】
ここで、管理者は、上述のごとく、管理センターと電力会社とを含む概念であるが、両者が別組織の場合、管理装置は、管理センター側のサーバ装置と、該サーバ装置とネットワークで接続される電力会社側の端末装置とから構成し、前記管理センター側のサーバ装置が前記正当販売発電量を算出して電力会社側の端末装置に通知し、前記電力会社側の端末装置が前記正当販売発電量に見合う対価を算出する。
【００４０】
また、ネットワーク機器を有するユーザの端末装置と、電力情報を管理する管理者側の管理装置とがネットワークで接続され、前記ユーザは、前記ネットワーク機器が消費する電力量を計測する計測手段を備え、該計測手段からの電力消費情報を端末装置を介して前記管理装置に通知し、前記管理装置は、前記ネートワーク機器の電力消費情報から、ユーザ側のネットワーク機器独自の消費電力量に対する対価を算出することを特徴とする。
【００４１】
ここで、上述と同様に、管理センターと電力会社とが別組織である場合、管理装置は、管理センター側のサーバ装置と、該サーバ装置とネットワークで接続される電力会社側の端末装置とから構成し、前記サーバ装置が前記ネットワーク機器の電力消費量情報を受け取り、この電力消費情報を電力会社側の端末装置に通知し、前記電力会社側の端末装置が前記電力消費情報からネットワーク機器独自の消費電力量に対する対価を算出する。
【００４２】
なお、本システムにおいて、発電手段は、太陽電池発電手段であってもよいし、電力会社以外が発電する風力または地熱を利用した発電手段であっても、さらには、これらの複合発電手段であってもよい。また、ネットワーク機器は、冷蔵庫、エアコンなどの家電機器であっても、一般家屋の電力計測盤あるいは配電盤であってもよい。さらに、本システムでは、複数の設置者が、情報ネットワークにより、設置者自身の電力情報を通知することにより、共同で１つの設置者集合体を形成することもできる。
【００４３】
＜システムに使用される処理装置＞
次に、本発明のシステムに使用される処理装置について説明する。まず、管理者側の管理装置と通信可能な設置者側の端末装置は、各種家電機器の消費電力量を計測する計測手段、および発電手段の発電量を計測する発電量計測手段と通信可能に接続され、これら計測手段からの電力履歴情報を受け取り、前記管理者側の管理装置に送信することを特徴とする。
【００４４】
設置者側で蓄電手段を有している場合は、前記発電手段により発電した電力のうち蓄電手段に蓄電した電力量および蓄電実施時間を計測する蓄電量計測手段と通信可能に接続され、この蓄電量計測手段からの電力履歴情報を受け取り、前記他の電力履歴情報と個別に前記管理者側の管理装置に送信することを特徴とする。
【００４５】
管理者側の管理装置と通信可能なユーザ側の端末装置は、ユーザ側のネットワーク機器の消費電力量を計測する計測手段と通信可能に接続され、該計測手段からの電力履歴情報を受け取り、前記管理者側の管理装置に送信することを特徴とする。
【００４６】
また、発電手段を有する設置者の端末装置と通信可能な管理者側の管理装置は、発電手段による発電量と設置者自身が消費する電力量の電力履歴情報を前記端末装置を介して受け取り、その発電量と消費電力量との差分から、前記設置者が正当に販売できる正当販売発電量を算出することを特徴とする。
【００４７】
設置者側に蓄電手段を有する場合、管理装置は、発電手段による発電量、蓄電手段に蓄電した蓄電量、および設置者自身が消費する電力量を設置者側の端末装置を介して受け取り、その発電量、蓄電量および消費電力量から、前記設置者が正当に販売できる正当販売発電量を算出する。また、この管理装置は、正当販売発電量から前記設置者に支払う対価を算出することもできる。
【００４８】
ここで、管理者は、上述のごとく、管理センターと電力会社とを含む概念であるが、両者が別組織の場合、管理装置は、管理センター側のサーバ装置と、該サーバ装置とネットワークで接続される電力会社側の端末装置とから構成し、前記管理センター側のサーバ装置が前記正当販売発電量を算出して電力会社側の端末装置に通知し、前記電力会社側の端末装置が前記正当販売発電量に見合う対価を算出する。
【００４９】
さらに、ネットワーク機器を有するユーザの端末装置と通信可能な管理者側の管理装置は、前記ネットワーク機器の消費電力量をユーザ側の端末装置を介して受け取り、前記ネットワーク機器独自の消費電力量に対する対価を算出することを特徴とする。
【００５０】
ここで、管理者は、上述のごとく、管理センターと電力会社とを含む概念であるが、両者が別組織の場合、管理装置は、管理センター側のサーバ装置と、該サーバ装置とネットワークで接続される電力会社側の端末装置とから構成し、前記サーバ装置が前記ネットワーク機器の電力消費量情報を受け取り、この電力消費情報を電力会社側の端末装置に通知し、前記電力会社側の端末装置が前記電力消費情報からネットワーク機器独自の消費電力量に対する対価を算出する。
【００５１】
＜処理プログラム＞
次に、管理装置に搭載される処理プログラムについて説明する。コンピュータを電力情報管理のために機能させる電力情報処理プログラムは、発電手段を有する設置者の端末装置から、その発電量と設置者自身が消費する電力量の電力履歴情報を受け取り、その発電量と消費電力量との差分から前記設置者が正当に販売できる正当販売発電量を算出する。
【００５２】
設置者側に蓄電手段を有する場合、設置者側の発電量、蓄電量および設置者自身が消費する電力量の電力履歴情報を受け取り、その発電量、蓄電量および消費電力量から前記設置者が正当に販売できる正当販売発電量を算出する。
【００５３】
管理装置が管理センター側のサーバ装置と電力会社側の端末装置とからなる場合、上記処理プログラムが管理センター側のサーバ装置に搭載され、該サーバ装置において、正当販売発電量を算出し、その情報を電力会社側の端末装置に送るように処理される。電力会社側の端末装置に搭載された処理プログラムでは、サーバ装置から送られた正当販売発電量情報から前記設置者に支払う対価を算出する処理を行う。
【００５４】
さらに、電力情報処理プログラムは、ネットワーク機器を有するユーザの端末装置から前記ネットワーク機器の消費電力量情報を受け取り、ネットワーク機器独自の消費電力量に対する対価を算出することができる。
【００５５】
この場合、管理装置が管理センター側のサーバ装置と電力会社側の端末装置から構成される場合、上記処理プログラムを管理センター側のサーバ装置に搭載し、サーバ装置内でネットワーク機器の消費電力量情報を受け取り、これを電力会社側の端末装置に送る処理を行う。電力会社側の端末装置に搭載された処理プログラムでは、ネットワーク機器独自の消費電力量に対する対価を算出する処理を行う。
【００５６】
上記いずれの電力情報処理プログラムでも、各対価（電力料金）について、次にように設定すれば、発電手段、ネットワーク機器などの普及が進み、発電手段の普及により電力の平準化が可能となる。
【００５７】
「正当販売発電量に対する対価」＜「ネットワーク機器独自の消費電力量に対する対価」＜「電力会社から供給される商用電源電力に対する対価」
【発明の効果】
【００５８】
以上のとおり、本発明によると、発電手段の電力計数器部分の設備はそのままに、各家電機器および太陽電池、蓄電池等にネットワーク機能を付加することにより、使用した、あるいは生成した電力の経歴を明らかにし、これに基づいて系統への逆潮流を許し、発電手段に見合う、あるいはネットワーク機器を使用しやすい電力料金を設定することにより、発電手段やネートワーク機器の普及を可能とし、電力の平準化に寄与する電力情報処理システムを提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００５９】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。図２は本発明の実施形態を示す電力情報処理システムの概要図である。この電力情報処理システムは、その一例として太陽光ソーラー発電装置で発生した電力を系統化する場合のものである。
【００６０】
本実施形態では、図１に示す、「電力会社」１００、「プロバイダ」１０１、「ソーラー設置者」１０２および「機器ユーザ」１０３の４者間の電力および情報ネットワークを利用して実施される。電力会社１００とプロバイダ１０１とは管理者であり、ソーラー設置者が発電手段を有する設置者であり、機器ユーザ１０３がネットワーク機器を有するユーザである。
【００６１】
ソーラー設置者１０２は、太陽光発電機３０１と蓄電池３０２とを有し、自己が太陽光発電機による発電した電力と、その発電電力のうち蓄電池に蓄電した電力とを計測し、端末装置１０４（ホームネットＧＷ）からプロバイダのサーバ装置（図示略）に情報ネットワークを介して通知する。
【００６２】
プロバイダ１０１は、管理センターを構成し、電力情報処理用のサーバ装置を備える。ソーラー設置者側の端末装置１０４から送信されたデータから、ソーラー設置者が正当に自己の持つ発電システムで発電した電力量を算出し、電力会社に通知する。このとき、ソーラー設置者およびプロバイダは、その情報を誠実に電力会社に通知するのは自明のことであり、これに反する行為が行われることは本ビジネスモデルでは考慮していない。
【００６３】
ソーラー設置者１０２が正当に自己の持つ発電システムで発電した電力量をプロバイダ１０１から通知された電力会社１００の端末装置（図示略）では、その発電量に相当するソーラー電力料金を、ソーラー設置者への商用電力料金から差し引く。  
【００６４】
このときのソーラー電力料金は、商用電力料金よりも廉価であることが必要条件である。「ソーラー電力料金＝商用電力料金」が現在の売電制度であるのに対し、本ビジネスモデルでは、「ソーラー電力料金＜商用電力料金」となる。
【００６５】
同時に、電力会社１００は、プロバイダからのソーラー設置者の正当な発電量の情報に対して、正当な報酬として課金配当を支払う。
【００６６】
一方、機器ユーザ１０３は、機器が持つネットワーク機能を利用して、その端末装置１０５（ホームネット）から機器が消費した電力量をプロバイダ１０１に通知する。
【００６７】
プロバイダ１０１のサーバ装置（図示略）では、機器ユーザ１０３から通知された機器の消費電力が、契約機器から送られてきた情報に基づいた正当な電力消費情報であることを確認し、電力会社にその電力量を通知する。  
【００６８】
プロバイダ１０１から機器ユーザ１０３の持つ機器の消費電力値を受け取った電力会社１００は、当該機器ユーザ１０３の商用電力課金情報から、該当する機器の電力量分だけはソーラー電力料金として再計算し課金する。すなわち、「機器ユーザの電力計数値」-「ソーラー電力課金対象機器の消費電力値」に対して通常の電力課金料率を掛け、「ソーラー電力課金対象機器の消費電力値」に対してソーラー電力課金料率を掛けたものを和して、当該機器ユーザへの課金とする。
【００６９】
このとき、
「ソーラー設置者のソーラー電力料金」  ＜  「機器ユーザのソーラー電力料金」  ＜  「商用電力料金」
の関係が維持されていれば、電力会社１００にとっては、機器ユーザのソーラー電力料金とソーラー設置者のソーラー電力料金の差額分だけ利益になる。
【００７０】
また、機器ユーザ１０３にとっては、機器の消費した電力に対して、商用電力料金よりも安い金額で電力を購入した事になり、利益を得たといえる。
【００７１】
ソーラー設置者１０２にとっては、通常、蓄電池を装備したソーラーシステムでは売電できないため、電力通知手段を設置したことにより、通常売電の売電額よりも少ないとは言え、あまった電力を販売することができるので、ハイブリットソーラーシステムの導入に積極的になれる。  
【００７２】
あるいはまた、平成７年度に電気事業法が改正されたことにより、電力卸分野における参入規制が原則撤廃されたため、ソーラー設置者は資金を投入してソーラー発電事業を行なうことが可能である。
【００７３】
以上のように、電力の物理的制御を行わず、各関連機器の電力の履歴情報を基に、あたかも電力が物理的に取引されたものと同等の経済効果を得る手段を以後、ソーラーパワートレーディングと呼称する。
【００７４】
ソーラーパワートレーディングでは、発電手段を有するソーラー設置者により、以下の３種類の実施形態が考えられる。
第１の実施形態：ソーラー設置者が一般住宅用ソーラーシステムを持つ家庭である場合
第２の実施形態：ソーラー設置者が電力小売事業者である場合
第３の実施形態：ソーラー設置者が地域の公共施設である場合
以下、それぞれの実施形態について、説明する。
【００７５】
＜第１の実施形態＞
第１の実施形態は、ソーラー設置者が一般住宅用の太陽光発電システムを持つ場合である。本ビジネスモデルでの一般住宅用ソーラーシステムの標準的構成を「太陽光発電住宅のシステム図」に示した。従来のソーラーシステムと異なるところは、情報系ホームネットワークが必須になっている点である。
【００７６】
図３において、３０１はソーラー発電パネルを示しており、その出力電力は構内の電力線を通じて、パワーコンディショナ３０３に送られる。  また、蓄電池３０２からの電力もパワーコンディショナ３０３に送られる。パワーコンディショナ３０３は、時間帯、あるいは宅内の電力消費状況などにより、蓄電池３０２への放充電をコントロールする機能をも有する。
【００７７】
通常、蓄電池３０２を併設したソーラーシステムにおいて、売電と時間帯別契約が可能となるためには、蓄電池３０２からの電力の系統（商用系統電力）への逆潮流が起こらない構成とする必要があるが、本ビジネスモデルでの構成では特にその制限を行なっていない。
【００７８】
なぜなら、逆潮流を防止する必要性の根本的理由は、蓄電池の電力がその住宅内でのみ使用されるのが保証されることであるが、情報系ネットワークを併設して各電力使用履歴をエビデンスとして残すことができる構成であれば、特に逆潮流を防止する必要がないからである。
【００７９】
そのため、本システムではホームネットGW３０６から情報系ネットワークがパワーコンディショナ３０３、電力計３０５、各家電機器３０４に接続されており、これらの機器から電力入出力の履歴情報を取得できる構成となっている。図中、３０９から３１１は、各機器に電力計数器（計測手段）が敷設されていることを概念的に図示したものである。
【００８０】
これらの情報は、端末装置であるホームネットＧＷ３０６を通じて、広域ネットワーク３０７を経由し、管理センター１０１のサーバ装置へ送られる。この管理センター１０１は、電力履歴エビデンスおよび課金情報の管理を行なう組織であり、ここで、設置者側から供給可能な発電量情報が電力会社１００へ送られることになる。
【００８１】
図４は一般住宅用ソーラーに蓄電池を併設した場合の管理センターに送られた情報の経路を示す簡単な電力情報処理システム図である。
【００８２】
宅内の電力履歴は、蓄電量や蓄電時間情報などの形で端末装置（ホームネットＧＷ３０６）から管理センターのサーバ装置に送られ、管理センターのサーバ装置では、その情報からその家庭で「正当に小売できる」電力量を算出し、電力履歴情報などと一緒に電力会社１００の端末装置に通知する。
【００８３】
電力会社１００の端末装置では、その情報を元に課金する額を決定し料金を徴収する。具体的には、以下の３種類の情報にそれぞれ課金し、トータルでの課金情報を得る。
【００８４】
・  ソーラーパネルの発電量
・  蓄電池への蓄電量と蓄電実施時間
・  宅内の電力消費量
それぞれの項目への課金は、電力会社の運営方針などもあり一概に決めることはできないが、ソーラー発電住宅の普及が国内の電力平準化に貢献することに鑑みれば、ソーラー設置者１０２のインセンティブが十分得られる課金システムにした方が良いことは言うまでもない。
【００８５】
下の表１は、一般住宅に本ビジネスモデルを適用したときの年間の電力費用を従来ソーラー売電や一般住宅と比較したものである。
【００８６】
【表１】
2005185016.tif 000003
【００８７】
ここでは、電力の通常料金を23円/kWh、夜間時間帯の夜間通電料金を6円/kWh、ソーラー発電の売電価格を23円/kWh（通常売電可能）と15円/kWh（ソーラーパワートレード価格）の２種類用意して比較した。
【００８８】
比較したシステムは、
（ａ）蓄電池併設ソーラーシステム  （通常売電可能）
（ｂ）蓄電池併設ソーラーシステム  （本実施形態のソーラーパワートレーディング）
（ｃ）従来型ソーラーシステム  （通常売電可能）
（ｄ）蓄電池のみ備えたシステム  （夜間料金時間帯を利用して蓄電するシステム）
（ｅ）一般住宅
の５つである。
【００８９】
また、夜間通電は４．２ｋＷｈ、１日の使用電力（夜間通電も含む）を１２．３２ｋＷｈ、ソーラー発電電力を１０．０９ｋＷｈとして電力費用を算出した。
【００９０】
上記（ａ）の蓄電池併設ソーラーシステム（通常売電可能）では、従来どおりの売電と時間帯別料金制度を適用できるものと仮定している。この場合、ソーラー発電電力はその住宅が消費する電力に割り当てられ、ソーラー発電電力が消費電力を上回った場合は系統へ逆流し、その分は電力料金から差し引かれるものとする。そして、夜になりソーラー発電が行なわれず、消費電力が増大してきたときに、夜間料金時間帯に蓄電していた蓄電池の電力を充当するものとする。つまり、従来のソーラーシステムに対して、夜間料金時間帯に蓄電池に充電した電力料金分だけ有利になるシステムである。
【００９１】
この（ａ）の場合には、一日の電力料金は−２０円となり、電力を売る状態となる。ただし、この計算は晴天日の平均的電力消費生活をモデルにしているため、電力を買い取る日もあることに留意すべきである。
【００９２】
この（ａ）のシステムでは、通常の住宅に比べて、年間約11万円の経費削減に繋がる。但し、注意しなければならない点は、このような課金システムを電力会社が許容するかどうかという点であり、極めて厳正な電力履歴情報の管理が必要であることは言うまでもない。
【００９３】
（ｂ)の本実施形態における「蓄電池併設ソーラーシステム  ソーラーパワートレーディング」は、(a.)における電力売電価格が、商用電力価格帯（およそ15円/kWh）であると仮定したときのシミュレーション結果である。この（ｂ）のシステムでは、この住宅に利用する電力に関しては従来の売電条件を用い、明らかにその家では使用しないソーラー発電電力に対しては商用電力料金を売電価格とする、と言う条件を設けている。すなわち、ソーラー発電電力と蓄電池の充電電力は可能な限りその住宅の電力消費に充当し、それでも尚且つ余った電力については、商用電力として売電するというものである。従って、売電価格も時間帯によって通常売電価格（ここでは23円）と商用売電価格（15円）の切替が行なわれると仮定している。
【００９４】
このような仮定の基にシミュレーションを行なった結果、１日の電力料金は−４円となり、年間ではおよそ１０万円の経費削減となる。
【００９５】
(b)のシステムは、極めて理にかなった設定であり、電力会社にとっても購入金額が安いために、その費用を一般家庭の電力料金のディスカウントに割り当てたり、必要設備の無償供給の原資としたりできるので、許容できる可能性が高い。  また、年間経費削減額も(a)のシステムと大きな差がないので、ソーラー設置者のインセンティブも非常に高い。
【００９６】
(ｃ)のシステムは従来のソーラーシステムであり、年間の経費削減額はおよそ8万円程度となり、明らかに(ａ)、(ｂ)のシステムの方がユーザ便益がある。(ｄ)のシステムは蓄電池だけで、夜間料金を利用して経費を削減した場合で、この場合は年間2万5千円程度の経費削減となる。(ｅ)は比較のための通常住宅での年間電力費用である。
【００９７】
以上のように一般住宅用ソーラーシステムにおいても本ビジネスモデルは従来型より高いユーザベネフィットを提供することができる。
【００９８】
＜第２の実施形態＞
ソーラー設置者が電力小売事業者である場合の例である。このようなビジネスモデルでは、単に自宅の電力を自給自足するだけでなく、ソーラー発電の電力を他者に販売する目的で設備を増設する者も出てくることが予想される。
【００９９】
電力小売事業に新規参入する際には、ある一定以上の電力供給能力が必要であり、電力会社による３%以内の同時同量未達分のバックアップにより、「電気事業法上最終保障約款により供給を行う義務」を遂行できる範囲でなければならない。そのため、電力供給契約をどのような形で需要家との間で取り決めるかが、重要な懸案事項となる。
【０１００】
ソーラー発電は太陽光を受光するという原理から、設備にはそれなりの広大な面積を必要とし、さらに天候の影響を多々受けることから、電気事業法が定める安定な供給を実現できない可能性が高い。  
【０１０１】
ソーラーパワートレーディングを利用すれば、ソーラー発電の規模が小さい場合でも自社の供給可能電力を管理センターに通知することによる売買契約を行うことにより、小規模な電力小売事業を展開することが可能になる。
【０１０２】
図５はソーラー設置者が電力小売事業者である場合の電力平準化システムの概念を簡単に示したものである。図５において、１０１はソーラーパワートレーディングを管理する管理センター、１００は電力会社である。１０２−Ａ、１０２−Ｂおよび１０２−Ｃはソーラー発電施設を有する小規模電力小売事業者である。１０３はソーラーパワートレーディング機器ユーザを示している。
【０１０３】
各ソーラー小売業者１０２−Ａ〜１０２−Ｃは、電力会社１００に対して、電力会社１００の保有する電力ネットワークを介して電力を小売する、ソーラー発電施設の設置者である。
【０１０４】
このときの課金情報は、広域情報系ネットワークを介して、管理センター１０１をいったん経由する。管理センター１０１では、複数の電力小売業者の発電電力を管理し、あたかも1つの電力小売業者（設置者集合体）のように振舞う。このようにすることにで、電気事業法が定める最低限の電力供給能力を確保することができる。
【０１０５】
また、本ビジネスモデルが対象とする需要者は、家電機器自体であるため、機器ユーザ１０３の持つネット家電機器は情報系ネットワークを通じて端末装置から機器の電力消費情報を管理センター１０１に送る。  
【０１０６】
管理センター１０１のサーバ装置では、小売業者からの発電情報と機器ユーザのネット家電機器からの電力消費情報から課金情報を計算した結果を電力小売情報として電力会社１００の端末装置に送信する。
【０１０７】
以上のような、電力および情報の流れを作ることにより、複数の小規模な電力小売業者の集合で大規模な電力小売事業者を構成することができる。
【０１０８】
また、電力小売の需要対象を家電機器単体にすることにより、電力の需要と供給のバランスを取ることができる。これは、本ビジネスモデルでは、発電者の設備がソーラー発電と言う前提があるために、電力供給対象を家単位とすると供給不足になる可能性があるので、そのための措置である。
【０１０９】
＜第３の実施形態＞
第３の実施形態は、ソーラー設置者が地域の公共施設である場合である。ソーラ設置者がある地域内の複数の施設、住宅、発電業者を含む場合である。このような形態は、わが国における電力の平準化を地方自治体レベルで実現していくための１つの解決方法として提案したものである。
【０１１０】
太陽光発電システムが広く国内に普及するためには、国家の指導に基づいて普及を促進するだけでは不十分であり、各自治体内での様々な団体、個人、企業家などが、当該システムを導入することにより、何らかの恩恵を受けるようなシステムでなければならない。現在はソーラーシステムを導入した１軒の家単位でのみソーラー発電の恩恵を受けていると言うのが実情であり、この場合はソーラーシステムを導入できるある一定以上の資産を有する裕福な人のみが、その恩恵を享受していると言える。
【０１１１】
真に、太陽光発電のようなクリーンエネルギーを普及させようとした場合には、ソーラーシステムがより廉価になることが最も効果的であるが、それ以外にも、例えば本ビジネスモデルが示すようなネット対応機器を購入することが結果的にソーラーシステムを普及させていると言うような、包括的な取り組みが必要である。
【０１１２】
ソーラーシステムを導入するほどの経済力はないが、ネット対応機器を購入することはできると言う世帯はかなりの数に昇ると推測できる。本ビジネスモデルの最終的な目的は、このような中、低所得者をソーラーシステム普及の原動力とするところにある。
【０１１３】
図６は地域におけるソーラー電力共済モデルの最終的なビジョンを示したものである。図において、６００の点線で囲んだ領域が、地域であり、具体的には地方自治体や町内会などである。これらの地域６００の中には、学校や庁舎、役所などの公共施設１０２−Ｄやソーラーシステムの設置者１０２、あるいはソーラーシステムを利用した電力小売業者１０２−Ａ、一般住宅１０３などが含まれている。
【０１１４】
公共施設１０２−Ｄ、ソーラーシステムの設置者１０２、および電力小売業者１０２−Ａの全ては、本ビジネスモデルを用いれば、ある地域における分散発電システムの発電機能に他ならない。
【０１１５】
一方、機器ユーザ１０３は特定電力の需要家に相当する。ここでも本ビジネスモデルが提唱する手法を用いて、管理センター１０１に電力消費情報を集中させることで、あたかも大口の電力需要家として機能している。特に、機器ユーザ１０３は一戸建てごとに契約するのではなく、家屋内の家電機器ごとに契約するところが本ビジネスモデルでの最大の特徴であり、1件のソーラーハウスの余剰電力が、他の１件の通常戸建ての電力を賄うことは不可能であっても、その戸建の中の家電機器に対しては十分な供給が可能である。
【０１１６】
以上のとおり、上記いずれの実施形態でも、ソーラー設置者側は「電力履歴のエビデンス」を、ネットワーク機能を利用して管理センターに送り、機器ユーザ側は「電力消費履歴のエビデンス」を、ネットワーク機能を利用して管理センターに送っている。すなわち、「情報のやり取りにより、あたかも電力を物理的に送電しているが如く振舞う」ことにより、具体的な蓄電池からの逆潮流防止機器などを必要せず、正当な電力の売買が行うことができる。
【０１１７】
なお、上記実施形態では、管理センターと電力会社とは別組織として説明したが、両者が同じ組織であってもよい。この場合、管理センターにおいて上述の課金処理を行うことになる。また、上記実施形態ではソーラー発電システムについて説明したが、発電手段は風力や地熱を利用した発電システムであってもよい。
【図面の簡単な説明】
【０１１８】
【図１】一般的な太陽光発電と電力消費の関係を示すグラフ
【図２】本発明の第1の実施形態を示す電力情報処理システムの概要図
【図３】太陽光発電住宅のシステム図
【図４】蓄電池併設型の一般住宅における電力情報処理システムの概要図
【図５】本発明の第２の実施形態を示す電力情報処理システムの概要図
【図６】本発明の第３の実施形態を示す電力情報処理システムの概要図
【符号の説明】
【０１１９】
１００    電力会社
１０１    管理センター
１０２    ソーラー設置者
１０３    機器ユーザ
１０４    端末装置（ホームネットＧＷ）
１０５    端末装置（ホームネットＧＷ）
３０１    ソーラー発電パネル
３０２    蓄電池
３０３    パワーコンディショナ
３０４    家電機器
３０５    電力計
【図１】
2005185016.tif 000004
【図２】
2005185016.tif 000005
【図３】
2005185016.tif 000006
【図４】
2005185016.tif 000007
【図５】
2005185016.tif 000008
【図６】
2005185016.tif 000009