(57)【要約】【課題】電力系統への逆潮流による売電可能な発電装置を備えた発電システムにおける、発電装置の発電電力に対する売電電力の比率をユーザが直感的に理解し易い態様で表示する。【解決手段】ソーラーパネルによる発電電力のうち、家庭電気負荷での消費電力を確保した残りの電力は、電力系統へ売電される。ソーラーパネルの外観を模した部分画像２１０は、所定の色で表示される領域２０５と、領域２０５の残りを領域２０５とは異なる色で表示した領域２１５とを有する。部分画像２１０は、ソーラーパネルの発電電力に対する電力系統への売電電力の比率に応じて、領域２０５の面積が変化する表示態様を有する。【選択図】図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
発電装置、電力系統および家庭コンセントと電気的に接続される電気配線、ならびに、当該発電装置の発電電力を電力系統に連係させて前記電気配線に出力するためのパワーコンディショナを備えた発電システムに適用される表示装置であって、
前記パワーコンディショナから前記電気配線への出力電力に対する、前記出力電力から、前記電気配線から家庭電気負荷への供給電力を差し引いた前記電力系統への売電電力の比率である売電比率の情報を取得するための取得部と、
前記取得部により取得された情報に基づいて、前記売電比率に従って表示態様が変化する第１の部分画像を表示するための表示部とを備える、表示装置。
【請求項２】
前記第１の部分画像は、
第１の色で表示される第１の領域と、
前記第１の色とは異なる第２の色の第２の領域とを有し、
前記第１および第２の領域の面積比は、前記売電比率に従って変化する、請求項１記載の表示装置。
【請求項３】
前記表示部は、多色表示可能に構成されるとともに、前記電力系統を模した形状を有する第２の部分画像および、前記第１の部分画像および第２の部分画像間に示される第１の矢印画像をさらに表示するように構成され、
前記第１の矢印画像は、前記出力電力が前記供給電力よりも大きいときには前記第１の部分画像から前記第２の部分画像へ向けて前記第１の色と同一または同系統の色で表示される一方で、前記供給電力が前記出力電力よりも大きいときには前記第２の部分画像から前記第１の部分画像へ向けて前記第２の色と同一または同系統の色で表示される、請求項２記載の表示装置。
【請求項４】
前記表示部は、前記家庭電気負荷を模した形状を有する第３の部分画像と、前記第１の部分画像および第３の部分画像間に示される第２の矢印画像とをさらに表示するように構成され、
前記第２の矢印画像は、前記発電装置が発電中であり、かつ、前記電気配線から前記家庭電気負荷へ電力が供給されているときには、前記第２の色と同一または同系統の色で表示される、請求項３記載の表示装置。
【請求項５】
前記表示装置は、給湯システムに対しても適用され、
前記表示部は、家庭でのガス消費および熱量消費の少なくとも一方に応じて表示される第３の矢印画像をさらに表示するように構成され、
前記第３の矢印画像は、前記第２の色と同一または同系統の色で表示される、請求項４記載の表示装置。
【請求項６】
前記発電システムは、前記電力系統への逆潮流が許可されていない補助発電装置と、前記補助発電装置による発電電力を前記家庭電気負荷によって消費可能な電力に変換するための補助パワーコンディショナとをさらに備え、
前記補助パワーコンディショナの出力ノードは、前記電気配線から前記家庭電気負荷までの経路のうちの、前記取得部によって取得される前記供給電力を検出するための検出器よりも前記家庭電気負荷側のノードと電気的に接続され、
前記補助発電装置による発電電力は、前記供給電力に応じて可変に制御される、請求項１〜５のいずれか１項に記載の表示装置。
【請求項７】
前記発電装置は、太陽光発電装置であり、
前記第１の部分画像は、前記太陽光発電装置の外観を模した画像で構成される、請求項１〜６のいずれか１項に記載の表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は表示装置に関し、より特定的には、電力系統への逆潮流による売電可能な発電システムに用いられる表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
コジェネレーションシステム等において、エネルギの使用状況をユーザに対して報知することが行われている。たとえば、特開２００５−１１６４４号公報（特許文献１）には、コジェネレーション装置（燃料電池ユニット）による発電量をモニタするとともに、当該発電量の範囲内の電力使用とするためのアドバイスをユーザに対して音声やＬＥＤ点灯によって報知することが記載されている。
【０００３】
また、特許第５５７９４５９号公報（特許文献２）には、ディスプレイ上に家庭内の部屋毎の使用電力を、住宅の平面図と重ねて表示するシステムが記載されている。さらに、特許文献２では、部屋別または機能別の使用電力をグラフによって比較表示することが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００５−１１６４４号公報
【特許文献２】特許第５５７９４５９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
太陽光発電装置を含む発電システムでは、太陽光による発電電力を電力系統へ逆潮流可能な交流電力に変換する、系統連系のためのパワーコンディショナが配置される。そして、パワーコンディショナの出力電力から家庭内での消費分を差し引いた余剰電力が、電力系統へ売電される。このような発電システムでは、太陽光による発電電力に対する売電電力の比率を高くする程、ユーザの経済的利益が高められる。
【０００６】
一方で、太陽光の発電量は日照量に依存して変化するとともに、家庭内での消費電力も電気機器の使用状況に応じて都度変化する。これらの要因で、上述した売電電力の比率は時々刻々変化する。したがって、当該比率を高く維持するには、ユーザに対して現在の電力状況をガイダンスすることが好ましい。
【０００７】
この際に、太陽光発電電力や家庭内消費電力の現在値を数値表示するのでは、たとえ両者を並べて対比表示しても、ユーザに十分なガイダンスを行うことが困難である。具体的には、ユーザは表示された数値を視認した上で、当該数値に基づく判断を行うことが必要となるため、売電による経済的効果を高めるための気付きをユーザに提供するためのガイダンスとしては、十分なものとはならないことが懸念される。
【０００８】
この発明はこのような問題点を解決するためになされたものであって、この発明の目的は、電力系統への逆潮流による売電可能な発電装置を備えた発電システムにおける、発電装置の発電電力に対する売電電力の比率に関する情報を、直感的に理解し易い態様でユーザに提供することが可能な表示装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
この発明のある局面では、表示装置が適用される発電システムは、発電装置、電力系統および家庭コンセントと電気的に接続される電気配線、ならびに、当該発電装置の発電電力を電力系統に連係させて電気配線に出力するためのパワーコンディショナを備える。表示装置は、取得部および表示部を備える。取得部は、売電比率の情報を取得するように構成される。売電比率は、パワーコンディショナから電気配線への出力電力に対する、当該出力電力から、電気配線から家庭電気負荷への供給電力を差し引いた電力系統への売電電力の比率である。表示部は、取得部により取得された情報に基づいて、売電比率に従って表示態様が変化する第１の部分画像を表示するように構成される。
【００１０】
上記表示装置によれば、ユーザは、第１の部分画像を視認することによって、発電装置による発電電力の売電比率を直感的に把握することができる。すなわち、売電比率に関する情報を、直感的に理解し易い態様でユーザに対して表示することが可能となる。
【００１１】
好ましくは、第１の部分画像は、第１の色で表示される第１の領域と、第１の色とは異なる第２の色の第２の領域とを有する。第１および第２の領域の面積比は、前記売電比率に従って変化する。
【００１２】
このように構成すると、ユーザは、第１および第２の領域の視認によって直感的に把握可能な両者の面積比率に従って、売電比率を容易に把握することができる。
【００１３】
さらに好ましくは、表示部は多色表示可能に構成される。表示部は、第２の部分画像および第１の矢印画像をさらに表示するように構成される。第２の部分画像は、電力系統を模した形状を有する。第１の矢印画像は、第１の部分画像および第２の部分画像間に表示される。第１の矢印画像は、出力電力が供給電力よりも大きいときには第１の部分画像から第２の部分画像へ向けて第１の色と同一または同系統の色で表示される。一方、第１の矢印画像は、供給電力が出力電力よりも大きいときには第２の部分画像から第１の部分画像へ向けて第２の色と同一または同系統の色で表示される。
【００１４】
このように構成すると、第１の部分画像と第１の矢印画像の向きおよび表示色との組み合わせによって、売電状態および買電状態のいずれであるかの情報を、ユーザに対して直感的に理解し易い態様で表示することができる。
【００１５】
さらに好ましくは、表示部は、第３の部分画像と、第２の矢印画像とをさらに表示するように構成される。第３の部分画像は、家庭電気負荷を模した形状を有する。第２の矢印画像は、第１の部分画像および第３の部分画像間に表示される。第２の矢印画像は、発電装置が発電中であり、かつ、電気配線から家庭電気負荷へ電力が供給されているときには、第２の色と同一または同系統の色で表示される。
【００１６】
このように構成すると、第２の矢印画像をさらに組み合わせて表示することによって、家庭全体での電力フローについても、ユーザに対して直感的に理解し易い態様で表示することができる。
【００１７】
さらに好ましくは、表示装置は、給湯システムに対しても適用される。表示部は、第３の矢印画像をさらに表示するように構成される。第３の矢印画像は、家庭でのガス消費および熱量消費の少なくとも一方に応じて、第２の色と同一または同系統の色で表示される。
【００１８】
このように構成すると、第３の矢印画像をさらに組み合わせて表示することによって、家庭全体でのガスおよび／または熱量の消費をさらに含む全体的なエネルギフローについても、ユーザに対して直感的に理解し易い態様で表示することができる。
【００１９】
好ましくは、発電システムは、電力系統への逆潮流が許可されていない補助発電装置と、補助パワーコンディショナとをさらに備える。補助パワーコンディショナは、補助発電装置による発電電力を家庭電気負荷によって消費可能な電力に変換するように構成される。補助パワーコンディショナの出力ノードは、電気配線から家庭電気負荷までの経路のうちの、取得部によって取得される供給電力を検出するための検出器よりも家庭電気負荷側のノードと電気的に接続される。補助発電装置による発電電力は、供給電力に応じて可変に制御される。
【００２０】
このように構成すると、補助発電装置を含むコジェネレーションシステムによって構成された給湯装置と連係して動作する発電システムにおいて、売電比率、売電状態／買電状態の判別、ならびに、電力フローおよびエネルギフローに関する情報について、ユーザに対して直感的に理解し易い態様で表示することができる。
【００２１】
好ましくは、発電装置は、太陽光発電装置である。第１の部分画像は、太陽光発電装置の外観を模した画像で構成される。
【００２２】
このように構成すると、ユーザは、第１の部分画像を視認することによって、太陽光発電による発電電力の売電比率を直感的に把握することができる。
【発明の効果】
【００２３】
この発明によれば、電力系統への逆潮流による売電可能な発電装置を備えた発電システムにおける、発電装置の発電電力に対する売電電力の比率に関する情報を、直感的に理解し易い表示態様でユーザに提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明の実施の形態に従う表示装置が適用される発電システムの構成を説明する概略ブロック図である。
【図２】本実施の形態に従う表示装置による電力情報表示のための制御構成を説明する機能ブロック図である。
【図３】本実施の形態に従う表示装置による電力情報表示のための制御処理を説明するフローチャートである。
【図４】表示パラメータに応じて表示態様が変化する、売電比率に関する部分画像の表示例を説明する概念図である。
【図５】本実施の形態に従う表示装置における図４の部分画像を含む全体表示の一例を示す概念図である。
【図６】本実施の形態に従う表示装置における部分画像間の矢印画像の表示に関する第１の制御処理を説明するフローチャートである。
【図７】本実施の形態に従う表示装置における部分画像間の矢印画像の表示に関する第２の制御処理を説明するフローチャートである。
【図８】本実施の形態に従う表示装置における全体表示の他の一例を示す概念図である。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
以下に、本発明の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。なお、以下では、図中の同一または相当部分には同一符号を付してその説明は原則的に繰返さないものとする。
【００２６】
図１は、本発明の実施の形態に従う表示装置が適用される発電システム５の構成を説明する概略ブロック図である。
【００２７】
図１を参照して、発電システム５は、発電装置２０と、家庭内の電気配線１５と、パワーコンディショナ２２と、ソーラーブレーカ２５と、コンセント４２と、家庭負荷ブレーカ４５とを含む。電気配線１５は、電力系統の電力線１１と電気的に接続される。電力線１１は、電力系統の商用電源１０と電気的に接続される。電力線１１は、たとえば、１００ＶＡＣまたは２００ＶＡＣの交流電力を伝送する。
【００２８】
発電装置２０は、電力系統に対して逆潮流による売電が可能な発電装置で構成される。代表的には、発電装置２０は、太陽光発電装置（ソーラーパネル）によって構成される。以下では、発電装置２０を、ソーラーパネル２０とも称する。
【００２９】
パワーコンディショナ２２は、発電装置２０による発電電力を、電力系統に逆潮流可能な交流電力（１００ＡＣないし２００ＶＡＣ）に変換して出力する。パワーコンディショナ２２の出力電力は、ソーラーブレーカ２５を経由して電気配線１５へ伝達される。さらに、電気配線１５は、家庭負荷ブレーカ４５を経由して、家庭用のコンセント４２と接続される。
【００３０】
ソーラーブレーカ２５は、パワーコンディショナ２２および電気配線１５との間の電力経路を遮断可能に構成される。同様に、家庭負荷ブレーカ４５は、電気配線１５に介挿接続されて、コンセント４２への電気経路を遮断可能に構成されている。
【００３１】
家庭負荷ブレーカ４５が非遮断（接続）状態であれば、コンセント４２に対して接続された家庭電気負荷４０は、電気配線１５からの電力を消費して動作することができる。家庭電気負荷４０は、たとえば、冷蔵庫、空調機器、調理器具、照明器具等の電気機器類を含む。
【００３２】
発電システム５は、さらに、同一の家庭内または施設内に導入された給湯装置５０と連係して動作するように構成される。給湯装置５０は、都市ガスやＬＰガス等の燃料ガスをエネルギ源として動作する。
【００３３】
図１の例では、給湯装置５０は、発電ユニット５１を内蔵するコジェネレーションシステムとして構成される。発電ユニット５１は、たとえば、燃料ガスを改質して水素を得る燃料電池ユニットによって構成される。あるいは、発電ユニット５１は、ガスを燃料とするエンジンおよび当該エンジンの出力によって発電する発電機によって構成することも可能である。パワーコンディショナ５２は、発電ユニット５１の発電電力を、家庭電気負荷４０の使用電力（１００ＶＡＣまたは２００ＶＡＣ）に変換して出力する。パワーコンディショナ５２の出力電力は、電気配線１５上の、家庭負荷ブレーカ４５よりも家庭電気負荷４０側のノードＮｄに対して供給される。
【００３４】
後述するように、給湯装置５０が発電装置を含むように構成される場合は、発電ユニット５１が発電システム５と連係して動作することによって、発電ユニット５１を等価的に発電システム５の構成要素として動作させることが可能となる。
【００３５】
給湯装置５０は、発電ユニット５１およびパワーコンディショナ５２に加えて、加熱装置５３と、補助熱源装置５４と、貯湯タンク５５と、マイクロコンピュータで構成された制御装置５６とを有する。さらに、給湯装置５０に対しては、ユーザインターフェースのためのリモートコントロール装置（以下、単に「リモコン」と称する」１００が配置される。
【００３６】
加熱装置５３は、発電ユニット５１による発電の際の排熱を用いて、水道水等の非加熱水を加熱する。たとえば、加熱装置５３は、発電ユニット５１からの排熱を受ける熱交換器によって構成される。貯湯タンク５５は、加熱装置５３によって生成された加熱水（高温水）を蓄積する。貯湯タンク５５に蓄えられた高温水は、ユーザからの指示に応じて、台所、洗面所、浴室等のカランからの給湯、浴槽への給湯、あるいは、暖房装置等を循環する熱媒の供給に用いられる。
【００３７】
さらに、給湯装置５０は、貯湯タンク５５内の貯湯量または湯温が低下した場合には、ガスの燃焼により給湯する補助熱源装置５４を作動することによって、ユーザに対して温水を供給することが可能に構成されている。
【００３８】
制御装置５６は、リモコン１００に入力されるユーザからの各種運転指示（給湯運転、風呂給湯運転等）や、出湯温度の設定に応じて、発電ユニット５１、パワーコンディショナ５２、および補助熱源装置５４等の動作を制御する。
【００３９】
リモコン１００は、表示部１１０と、操作スイッチ１２０と、制御装置１５０とを有する。制御装置１５０は、マイクロコンピュータによって構成することができる。
【００４０】
表示部１１０は、たとえば、液晶のドットマトリックスによって構成されている。表示部１１０は、制御装置１５０の指示に従った画像や文字を表示するように構成される。
【００４１】
操作スイッチ１２０は、ユーザによって操作可能な押圧スイッチによって構成されることが一般的である。たとえば、操作スイッチ１２０への入力により、給湯装置５０からの給湯温度や、台所や洗面所などに対する一般給湯機能、風呂への湯張りが可能な風呂給湯機能や、床暖房等のための温水暖房機能等をオンすることができる。あるいは、表示部１１０をタッチパネルで構成した場合には、表示部１１０および操作スイッチ１２０を一体的に設けることも可能である。
【００４２】
リモコン１００の制御装置１５０と、給湯装置５０の制御装置５６との間は、有線または無線により相互に通信可能に構成されている。したがって、給湯装置５０の動作は、リモコン１００へのユーザ指示入力に応じて制御される。
【００４３】
次に、給湯装置５０の発電ユニット５１を含む、発電システム５における電力フローについて詳細に説明する。
【００４４】
ソーラーパネル２０による発電電力は、日照量等の自然条件に応じて変化する。たとえば、太陽光発電による発電電力は、最大出力点追従（ＭＰＰＴ：Maximum Power Point Tracking）制御によって変化することが一般的である。パワーコンディショナ２２の出力電力Ｐｓｌは、検出器６１によって検出される。出力電力Ｐｓｌは、パワーコンディショナ２２での電力損失を差し引いた、ソーラーパネル２０からの利用可能な発電電力に相当する。以下では、パワーコンディショナ２２の出力電力Ｐｓｌを、単に発電電力Ｐｓｌとも称する。
【００４５】
発電ユニット５１の発電電力は、パワーコンディショナ５２による電力変換の後、ノードＮｄおよびコンセント４２を経由して、家庭電気負荷４０によって消費することができる。パワーコンディショナ５２から電気配線１５（ノードＮｄ）への出力電力Ｐｆｃは、検出器６３によって検出される。出力電力Ｐｆｃは、発電ユニット５１からの供給電力に相当する。以下では、補助発電電力Ｐｆｃとも称する。
【００４６】
発電システム５では、発電ユニット５１による発電電力を、電力系統に対して逆潮流することは許されていないものとする。したがって、制御装置５６は、基本的には、発電ユニット５１による補助発電電力Ｐｆｃが家庭電気負荷４０の消費電力Ｐｃｍを超えないように、発電ユニット５１の動作を制御する。検出器６４は、コンセント４２を経由した家庭電気負荷４０へのトータル出力電力（すなわち、家庭電気負荷４０の消費電力）Ｐｃｍを検知するように配置される。たとえば、消費電力Ｐｃｍが一定量に達しない場合には、発電ユニット５１は停止される。
【００４７】
さらに、検出器６２は、家庭負荷ブレーカ４５を経由した、電気配線１５から家庭電気負荷４０への供給電力Ｐｌｄを検出するように配置される。検出器６１〜６４は、それぞれ電力の瞬時値を検出するための、電圧センサおよび電流センサ、あるいは、電力センサによって構成される。検出器６１〜６４による検出値Ｐａ〜Ｐｄは、リモコン１００の制御装置１５０へ伝達される。
【００４８】
上述のように、検出値Ｐａは、発電装置（ソーラーパネル２０）からの発電電力Ｐｓｌを示し、検出値Ｐｂは、家庭負荷ブレーカ４５を経由した家庭電気負荷４０への供給電力Ｐｌｄを示す。同様に、検出値Ｐｃは、発電ユニット５１による補助発電電力Ｐｆｃを示し、検出値Ｐｄは、家庭電気負荷４０による消費電力Ｐｃｍ（以下、家庭消費電力Ｐｃｍとも称する）を示す。なお、家庭消費電力Ｐｃｍについては、検出器６２および６３による検出値に基づく演算によって求めることも可能である（Ｐｃｍ＝Ｐｌｄ＋Ｐｆｃ）。すなわち、検出器６４の配置は省略されてもよい。
【００４９】
発電システム５では、家庭消費電力Ｐｃｍは、電気配線１５からの供給電力Ｐｌｄおよび発電ユニット５１からの補助発電電力Ｐｆｃの和に相当する（Ｐｃｍ＝Ｐｆｃ＋Ｐｌｄ）。言い換えれば、Ｐｌｄ＝Ｐｃｍ−Ｐｆｃで示される。
【００５０】
ソーラーパネル２０からの発電電力Ｐｓｌが、電気配線１５から家庭電気負荷４０への供給電力Ｐｌｄよりも大きいとき（Ｐｓｌ＞Ｐｌｄ）、この余剰電力（Ｐｓｌ−Ｐｌｄ）が電力系統に対して「売電」される状態となる。
【００５１】
一方で、家庭消費電力Ｐｃｍが、発電電力Ｐｓｌおよび補助発電電力Ｐｆｃの和（Ｐｓｌ＋Ｐｆｃ）よりも大きい場合には、電力系統からの「買電」によって、消費電力Ｐｃｍが確保される状態となる（Ｐｌｄ＝Ｐｃｍ−Ｐｆｃ）このとき、供給電力Ｐｌｄは、ソーラーパネル２０からの発電電力Ｐｓｌよりも大きく（Ｐｌｄ＞Ｐｓｌ）、その不足電力（Ｐｌｄ−Ｐｓｌ）が電力系統から「買電」される状態となる。
【００５２】
図１の構成において、発電ユニット５１は「補助発電装置」に対応し、パワーコンディショナ５２は「補助パワーコンディショナ」に対応する。
【００５３】
発電システム５では、発電装置２０による発電電力に対する売電電力の比率（以下、「売電比率」とも称する）は、家庭電気負荷４０による消費電力に左右される。このため、経済的効果の面から売電比率を高く維持するには、ユーザによる家庭電気負荷４０の使用調整が必要となる。たとえば、電気機器の使用を停止（オフ）したり、消費電力が減少するように電気機器への動作を調整すること（たとえば、空調機器の設定温度変更等）によって、売電比率を高めることが可能となる。
【００５４】
逆に言うと、ユーザが売電比率を高く維持するためには、ユーザに対して売電比率に関する情報を分かり易く提供することが求められる。この際に、発電電力および家庭消費電力の現在値を数値表示するのみでは、たとえ両者を並べて対比表示しても、ユーザは表示された数値を視認した上で、当該数値に基づく判断を行うことが必要となる。したがって、ユーザへのガイダンスとしては改善の余地がある。特に、図１に例示されたソーラーパネルのように、発電装置２０からの供給電力Ｐｓｌが自然条件等に応じて変化する構成では、売電比率の分母が刻々と変化することになるため、数値情報に依存すると、売電比率を高めるための情報をユーザに理解し易い態様で提供することが困難である。
【００５５】
したがって、本実施の形態に従う発電システム５は、売電比率の現況をユーザが直感的に理解しやすい態様で提供することが可能な電力情報表示を、リモコン１００の表示部１１０によって行うための構成を有する。
【００５６】
図２は、本実施の形態に従う表示装置による電力情報表示のための制御構成を説明する機能ブロック図である。
【００５７】
図２を参照して、リモコン１００の制御装置１５０は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）で構成される演算部１５２と、メモリ１５４と、Ａ／Ｄ（Analog／Digital）変換部１５６とを有する。メモリ１５４は、ＲＡＭ（Random Access Memory）領域およびＲＯＭ（Read Only Memory）領域を有するように構成される。Ａ／Ｄ変換部１５６は、制御装置１５０からの入力されたアナログ信号を、デジタル信号に変換して演算部１５２に入力する。Ａ／Ｄ変換部１５６は、複数個のＡ／Ｄ変換ユニットを包括的に記載するものである。たとえば、Ａ／Ｄ変換部１５６には、検出器６１〜６４による検出値Ｐａ〜Ｐｄが入力される。
【００５８】
なお、制御装置１５０は、発電システム５等の他機器の制御装置との間でデジタルデータのみを受信するように構成されてもよい。この場合には、Ａ／Ｄ変換部１５６は非配置とされ、検出値Ｐａ〜Ｐｄを示すデジタル信号が他機器の制御装置から入力される。
【００５９】
代表的には液晶マトリクスで構成される表示部１１０における画面表示内容（画像および／または文字）は、液晶ドライバ１１５が各液晶画素に対して駆動電圧を印加することによって制御される。液晶ドライバ１１５は、演算部１５２からの制御指令に従って、各液晶画素の駆動電圧を制御する。これにより、演算部１５２によって設定された画像および／または文字を、表示部１１０に表示することができる。また、演算部１５２は、操作スイッチ１２０へ入力されたユーザ指示を給湯装置５０の制御装置５６へ報知するための制御指令をさらに生成する。制御装置５６は、制御指令に基づいて給湯装置５０の動作を制御することができる。
【００６０】
図３は、本実施の形態に従う表示装置による電力情報表示のための制御処理を説明するフローチャートである。図３に示される制御処理は、制御装置１５０によって繰り返し実行される。
【００６１】
図３を参照して、制御装置１５０は、ステップＳ１００により、検出器６１，６２からの検出値Ｐａ，Ｐｂ（または、検出値Ｐａ，Ｐｂを示すデジタルデータ））に従って、ソーラーパネル２０からの発電電力Ｐｓｌおよび、電気配線１５から家庭電気負荷４０への供給電力Ｐｌｄのそれぞれの瞬時値を取得する。なお、各電力の瞬時値は、現在の家庭電気負荷４０での使用状況における電力フローを反映することが可能な時間間隔（たとえば、約１５〜３０秒程度）で更新されるものとする。ただし、各瞬時値は、当該時間間隔に相当する期間内での平均値であってもよい。
【００６２】
制御装置１５０は、ステップＳ１１０により、Ｓ１００で取得された発電電力Ｐｓｌおよび供給電力Ｐｌｄを比較する。制御装置１５０は、Ｐｓｌ＞Ｐｌｄのとき、すなわち売電中であるとき（Ｓ１１０のＹＥＳ判定時）には、ステップＳ１２０に処理を進めて、下記（１）式により売電比率Ｒｓｌ（％）を算出する。
【００６３】
Ｒｓｌ＝（Ｐｓｌ−Ｐｌｄ）／Ｐｓｌ×１００      …（１）
これにより、制御装置１５０は、売電比率Ｒｓｌを取得する。すなわち、ステップＳ１１０およびＳ１２０により「取得部」の機能が実現される。なお、売電比率Ｒｓｌについては、発電システム５側で算出されてもよい。この場合には、算出された売電比率Ｒｓｌを示す情報（たとえば、デジタル信号）が制御装置１５０へ受信され、制御装置１５０は、当該情報の受信により売電比率Ｒｓｌを取得することができる。
【００６４】
さらに、制御装置１５０は、ステップＳ１３０に処理を進めて、ステップＳ１２０で算出された売電比率Ｒｓｌに応じて表示パラメータＰｎを設定する（Ｐｎ＞０）。一方で、Ｐｌｄ＞Ｐｓｌのとき、すなわち買電中であるとき（Ｓ１１０のＮＯ判定時）には、制御装置１５０は、ステップＳ１４０に処理を進めて、表示パラメータＰｎ＝０に設定する。
【００６５】
制御装置１５０は、ステップＳ１３０またはＳ１４０で表示パラメータＰｎが設定されると、ステップＳ１５０に処理を進める。制御装置１５０は、ステップＳ１５０では、表示パラメータＰｎに従って表示態様が変化する画像を表示部１１０に表示するための指令を生成する。当該画像は、ステップＳ１５０によって生成された表示指令が液晶ドライバ１１５（図２）に対して送出されることにより、表示部１１０の全体表示の一部分を構成する部分画像２１０として表示される。
【００６６】
図４は、表示パラメータＰｎに応じて表示態様が変化する部分画像２１０の表示例を説明する概念図である。
【００６７】
図４を参照して、部分画像２１０は、ソーラーパネル２０の外観を模した形状を有する。たとえば、部分画像２１０は、１０枚のソーラーパネルのうちの所定枚数を所定の色で表示した領域２０５と、領域２０５とは異なる色の領域２１５とを有する。領域２１５は、１０枚のソーラーパネルのうちの、領域２０５を除いた領域に相当する。なお、部分画像２１０は「第１の部分画像」に対応し、領域２０５は「第１の領域」に対応し、領域２１５は「第２の領域」に対応する。
【００６８】
領域２０５は、単体パネルの形状が、表示パラメータＰｎに従う枚数だけ表示される態様を有する。たとえば、図４に示されるように、表示パラメータＰｎは、売電比率Ｒｓｌが発電電力の何割に当たるかを示すように、０．５〜１０の範囲で設定することができる。そして、表示パラメータＰｎに従う枚数のパネルが所定の色で表示されることにより、部分画像２１０は、領域２０５および領域２１５の面積比率が売電比率Ｒｓｌに従って変化する表示態様を有することとなる。
【００６９】
表示部１１０が２色表示の場合には、領域２１５を背景色（非点灯色）で表示する一方で、領域２０５を文字等と同様の点灯色で表示することが可能である。すなわち、点灯色が「第１の色」に対応する一方で、背景色（非点灯色）が「第２の色」に対応する。
【００７０】
また、表示部１１０が多色表示可能（カラー表示対応）である場合には、領域２０５および２１５を異なる系統の色でそれぞれ表示することができる。たとえば、領域２０５の表示色（「第１の色」に対応）については、「エコ（エコロジー）」のイメージが強い緑あるいは青に属する色相のものことが好ましい。また、領域２１５の表示色（「第２の色」に対応）については、家庭内での消費電力分に対応するので、領域２０５の表示色と対比されるように、赤、橙、または黄に属する暖色系の色相のものとすることが好ましい。このように、本実施の形態に従う表示装置における部分画像２１０は、２色表示および多色表示の両方に対応可能である。なお、本実施の形態において、エコロジーのイメージカラーとして多用される「黄緑」は、領域２０５で使用される系統の色に属するものとする。
【００７１】
図５は、表示部１１０における部分画像２１０を含む全体表示の一例を示す概念図である。
【００７２】
図５を参照して、表示部１１０には、図４で説明した表示態様を有する部分画像２１０が表示される。部分画像２１０は、売電比率Ｒｓｌの上昇に応じて表示面積が増加する領域２０５と、部分画像２１０の全体領域から領域２０５を除いた領域２１５とを有する。これにより、ユーザは、部分画像２１０の視認によって、売電比率Ｒｓｌを直感的に理解することができる。
【００７３】
さらに、表示部１１０には、部分画像２１０に加えて、発電システム５における電力フローについてもユーザが直感的に視認し易くするための部分画像２２０，２３０，２４０，２５０、および、矢印画像３１０，３２０，３３０，３４０がさらに表示される。
【００７４】
部分画像２２０は、電力系統を模したアイコンによって構成され、部分画像２３０は、家庭電気負荷４０（図１）を模したアイコンによって構成される。すなわち、部分画像２２０は「第２の部分画像」に対応し、部分画像２３０は「第３の部分画像」に対応する。
【００７５】
部分画像２４０は、発電ユニット５１（図１）を模したアイコンによって構成され、部分画像２５０は、貯湯タンク５５（図１）を模したアイコンによって構成される。好ましくは、部分画像２５０は、貯湯レベルを示す表示態様を有する。部分画像２４０および２５０の間には、熱エネルギのフローを示すための矢印画像３５０がさらに表示されてもよい。
【００７６】
さらに、表示部１１０には、電力値を示す文字情報４０１〜４０４がさらに表示される。文字情報４０１は、発電電力Ｐｓｌの瞬時値を表示し、文字情報４０３は、家庭消費電力Ｐｃｍの瞬時値を表示する。文字情報４０４は、発電ユニット５１からの補助発電電力Ｐｆｃの瞬時値を表示する。そして、文字情報４０１は、売電または買電される電力（｜Ｐｓｌ−Ｐｌｄ｜）の瞬時値を表示する。上述のように、各電力の瞬時値は、現在の家庭電気負荷４０での使用状況における電力フローを反映することが可能な時間間隔で更新される。
【００７７】
図５の表示例では、発電電力Ｐｓｌ＝５．００（ｋＷ）に対して、家庭消費電力Ｐｃｍ＝３．５０（ｋＷ）であり、さらに、補助発電電力Ｐｆｃ＝２．００（ｋＷ）であるときの電力フローが示される。このとき、電気配線１５から家庭電気負荷４０に対しては、Ｐｃｍ−Ｐｆｃに相当する１．５０（ｋＷ）が供給される（Ｐｌｄ＝１．５０（ｋＷ））。したがって、Ｐｓｌ＞Ｐｌｄとなるため、Ｐｓｌ−Ｐｌｄ＝５．００−１．５０＝３．５０（ｋＷ）が、電力系統に対して売電される。
【００７８】
次に、矢印画像３１０〜３５０の表示について説明する。
図６には、部分画像２２０と部分画像２１０，２３０との間における矢印画像３１０および３２０の表示に関する制御処理を説明するためのフローチャートが示される。
【００７９】
図６を参照して、制御装置１５０は、ステップＳ２００により、発電電力Ｐｓｌおよび供給電力Ｐｌｄを比較する。制御装置１５０は、Ｐｓｌ＞Ｐｌｄ、すなわち、売電中には（Ｓ２００のＹＥＳ判定時）、ステップＳ２１０により、部分画像２１０から２２０へ向かう矢印画像３１０を、表示部１１０に選択的に表示するための表示指令を生成する。一方で、矢印画像３１０の表示時には、矢印画像３２０は、表示部１１０において、一部または全部が、非表示および／または矢印画像３１０よりも薄い表示とされる態様で表示される。
【００８０】
これに対して、制御装置１５０は、Ｐｌｄ＞Ｐｓｌ、すなわち、買電中には（Ｓ２００のＮＯ判定時）、ステップＳ２２０により、部分画像２２０から２３０へ向かう矢印画像３２０を表示部１１０に選択的に表示するための表示指令を生成する。一方で、矢印画像３２０の表示時には、矢印画像３１０は、表示部１１０において、一部または全部が、非表示および／または矢印画像３２０よりも薄い表示とされる態様で表示される。ステップＳ２１０またはＳ２２０で生成された表示指令は、液晶ドライバ１１５（図２）へ送出される。
【００８１】
この結果、部分画像２２０と部分画像２１０，２３０との間の領域に、現在の電力フロー方向を示す矢印画像をさらに表示することによって、売電中および買電中のいずれであるかをユーザがより直接的に視認することが可能となる。すなわち、矢印画像３１０および３２０は「第１の矢印画像」に対応する。
【００８２】
図７には、部分画像２１０と２３０との間における矢印画像３３０の表示に関する制御処理を説明するためのフローチャートが示される。
【００８３】
図７を参照して、制御装置１５０は、ステップＳ３００により、発電電力Ｐｓｌ＞０であるか否か、すなわち、ソーラーパネル２０が発電中であるか否かを判定する。ソーラーパネル２０の発電中には（Ｓ３００のＹＥＳ判定時）には、さらに、ステップＳ３１０により、供給電力Ｐｌｄ＞０であるか否か、すなわち、電気配線１５から家庭電気負荷４０へ電力供給中であるか否かが判定される。
【００８４】
制御装置１５０は、Ｐｌｄ＞０、かつ、Ｐｌｄ＞０である場合（Ｓ３１０のＹＥＳ判定時）には、ステップＳ３２０に処理を進めて、部分画像２１０から２３０へ向かう矢印画像３３０を表示するための表示指令を生成する。
【００８５】
一方で、制御装置１５０は、Ｐｓｌ＝０（Ｓ３００のＮＯ判定時）、または、Ｐｌｄ＝０（Ｓ３１０のＮＯ判定時）のときには、ステップＳ３３０に処理を進めて、矢印画像３３０を「電力非供給中」であることを示す表示態様とするように、表示指令を生成する。この際の表示態様は、矢印画像３３０の少なくとも一部分を非表示とする、あるいは、矢印画像３３０の少なくとも一部分を電力供給時（Ｓ３２０）よりも薄く表示する態様である。あるいは、両者を組み合わせて、矢印画像３３０の一部を非表示とするとともに、残りの部分を薄く表示するような表示態様とすることも可能である。ステップＳ３２０またはＳ３３０によって生成された表示指令は、液晶ドライバ１１５（図２）へ送出される。
【００８６】
これにより、ソーラーパネル２０の発電中であって（Ｐｓｌ＞０）、かつ、電気配線１５から家庭電気負荷４０へ電力が供給されている場合には（Ｐｌｄ＞０）、部分画像２１０から２３０へ向かう矢印画像３３０が表示される一方で、ソーラーパネル２０の発電停止時を含む、Ｐｌｄ＝０の場合には、矢印画像３３０は「電力非供給中」を示す表示態様とされる。この結果、部分画像２１０と部分画像２３０との間の領域に矢印画像をさらに表示することによって、現在の電力フロー方向をユーザがより直接的に視認することが可能となる。すなわち、矢印画像３３０は「第３の矢印画像」に対応する。
【００８７】
さらに、部分画像２４０から２３０へ向かう矢印画像３４０は、発電ユニット５１による発電中（Ｐｆｃ＞０）に表示される一方で、発電ユニット５１の非発電時（Ｐｆｃ＝０）には、ステップＳ３３０と同様の「電力非供給中」であることを示す表示態様とされる。
【００８８】
また、部分画像２４０から２５０へ向かう矢印画像３５０は、発電ユニット５１による発電の排熱を利用して高温水（加熱水）が貯湯タンク５５へ供給されている期間中に表示される一方で、貯湯タンク５５への高温水の非供給時には非表示とされる。
【００８９】
なお、矢印画像３１０〜３５０の一部または全部において、矢印方向に沿って移動表示されるポインタ５００を重ねて表示することも可能である。
【００９０】
さらに、表示部１１０が多色表示（カラー表示）可能である場合には、矢印画像３１０〜３５０の表示色を下記のように制御することが好ましい。
【００９１】
矢印画像３１０は、売電時に表示されるため、売電比率Ｒｓｌに応じて表示面積が増加する、部分画像２１０の領域２０５と同一色、または、同系統の色によって表示される。すなわち、矢印画像３１０は、緑あるいは青に属する色相で表示することが好ましい。
【００９２】
これに対して、買電時に表示される、矢印画像３２０は、部分画像２１０の領域２０５と同一色、または、同系統の色相の色によって表示される。同様に、矢印画像３３０，３４０，３５０についても、電力消費のフローを示すので、領域２０５と同一色、または、同系統の色によって表示される。すなわち、矢印画像３２０〜３５０は、赤、橙、または黄に属する暖色系の色相で表示することが好ましい。
【００９３】
なお、売電または買電される電力（｜Ｐｓｌ−Ｐｌｄ｜）の瞬時値を表示する文字情報４０２についても、売電時および買電時で異なる表示色とすることができる。具体的には、売電時（Ｐｓｌ＞Ｐｌｄ）には文字情報４０２を領域２０５と同一色、または、同系統の色によって表示する一方で、買電時（Ｐｓｌ＜Ｐｌｄ）には文字情報４０２を領域２１５と同一色、または、同系統の色によって表示することが好ましい。
【００９４】
このように矢印画像の表示色を区別して統一感を持たせることにより、ユーザはさらに直感的に電力フローを把握することが可能となる。
【００９５】
図８は、本実施の形態に従う表示装置における全体表示の他の一例を示す概念図である。
【００９６】
図８を図５と比較して、図８の表示例では、図５の表示内容と比較して、ガスおよび温水に関する情報がさらに表示される。具体的には、図５と同様の部分画像２１０〜２５０、矢印画像３１０〜３５０および、文字情報４０１〜４０４に加えて、部分画像２６０、矢印画像３６０〜３８０および文字情報４０５〜４０７がさらに表示される。これらの表示を加えることにより、給湯装置５０のリモコン１００としての機能がさらに高められる。
【００９７】
部分画像２６０は、浴槽やシャワー等の温水（加熱水）を消費する機器を模したアイコンによって構成される。文字情報４０５は、家庭電気負荷４０への供給電力Ｐｌｄの瞬時値を表示する。さらに、文字情報４０６は、発電ユニット５１へのガス供給量の瞬時値を表示し、文字情報４０７は、給湯装置５０からの出湯流量の瞬時値を表示する。文字情報４０８は、貯湯タンク５５の高温水を循環供給する暖房装置の作動を示すために表示される。
【００９８】
矢印画像３６０は、給湯装置５０（図１）へのガス供給時、すなわち、給湯装置５０でのガス消費時に表示される。同様に、矢印画像３７０は、貯湯タンク５５の温水を循環供給する暖房装置の作動時に表示され、矢印画像３８０は、給湯装置５０からの温水供給時（出湯時）に表示される。これらの矢印画像３６０〜３８０は、給湯装置５０でのガスないし熱量（温水）の消費に応じて表示される。すなわち、矢印画像３６０〜３８０の各々は、「第３の矢印画像」に対応する。なお、図８では、ガス消費および熱量（温水）消費の両方について「第３の矢印画像」によって表示する例を説明したが、ガス消費および熱量（温水）消費の一方のみを「第３の矢印画像」によって表示することも可能である。すなわち、ガス消費および熱量（温水）消費の少なくとも一部について、矢印画像３６０〜３８０の少なくとも一部を「第３の矢印画像」として用いて、表示することが可能である。
【００９９】
図８の表示例においても、表示部１１０が多色表示（カラー表示）可能である場合には、矢印画像３１０〜３５０の表示色は、図５で説明したのと同様に定めることが好ましい。さらに、図８の表示例において、矢印画像３６０〜３８０についても、エネルギ消費のフローを示すので、矢印画像３２０〜３５０と同系統の色によって、すなわち、部分画像２１０の領域２０５と同一色または同系統の色によって表示されることが好ましい。このようにすると、ユーザは、電力フローを含むエネルギフロー全体について、直感的に把握することが可能となる。
【０１００】
このように本実施の形態に従う電力システムの表示装置によれば、売電比率Ｒｓｌに応じて表示面積が増加する領域２０５を有する部分画像２１０の表示により、ユーザが売電比率Ｒｓｌを直感的に把握できるようにすることができる。すなわち、ユーザが直感的に理解し易い態様で、売電比率Ｒｓｌに関する情報を表示することが可能となる。さらに、矢印画像を組み合わせて表示することによって、ユーザは発電システム５における電力フローについても直感的に視認し易くなる。
【０１０１】
特に、表示部１１０が多色表示（カラー表示）可能である場合には、電力フローを含むエネルギフローを示す矢印画像３１０〜３８０と、売電比率を表示するための部分画像２１０の領域２０５，２１５との間で、表示色を区別して統一感を持たせることにより、ユーザはさらに直感的にエネルギフローを把握することが可能となる。
【０１０２】
なお、図１に例示した発電システム５では、発電装置２０に加えて「補助発電装置」が設けられ、「補助発電装置」に相当する発電ユニット５１の発電電力が家庭電気負荷４０によって消費される構成を説明した。しかしながら、本発明の適用は、「補助発電装置」が配置されたシステム構成に限定されることはなく、「補助発電装置」が非配置である、発電装置２０のみが設けられたシステムに対しても適用可能である。このような発電システムでは、本実施の形態でのＰｆｃ＝０に固定することで電力フローを求めることが可能である。すなわち、「補助発電装置」の配置有無に関わらず、売電比率に関する情報を本実施の形態に従って、直感的に理解し易い態様でユーザに提供することができる。
【０１０３】
また、図１の発電システム５では、発電装置２０を太陽光発電装置（ソーラーパネル）としたが、地域ないし法制によっては、発電装置２０として、地熱発電装置や風力発電装置、燃料電池等を適用することによって、本発明に従う表示装置が適用される発電システム５を構成することも可能である。
【０１０４】
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【符号の説明】
【０１０５】
５  発電システム、１０  商用電源、１１  電力線、１５  電気配線、２０  発電装置（ソーラーパネル）、２２  パワーコンディショナ（発電装置）、２５  ソーラーブレーカ、４０  家庭電気負荷、４２  コンセント、４５  家庭負荷ブレーカ、５０  給湯装置、５１  発電ユニット、５２  パワーコンディショナ（発電ユニット）、５３  加熱装置、５４  補助熱源装置、５５  貯湯タンク、５６  制御装置（給湯装置）、６１，６２，６３，６４  検出器（電力）、１００  リモコン、１１０  表示部、１１５  液晶ドライバ、１２０  操作スイッチ、１５０  制御装置（リモコン）、１５２  演算部（ＣＰＵ）、１５４  メモリ、１５６  Ａ／Ｄ変換部、２０５，２１５  領域、２１０〜２６０  部分画像、３１０〜３８０  矢印画像、４０１〜４０８  文字情報、５００  ポインタ、Ｎｄ  ノード、Ｐａ，Ｐｂ，Ｐｃ，Ｐｄ  検出値、Ｐｃｍ  家庭消費電力、Ｐｆｃ  補助発電電力（発電ユニット）、Ｐｓｌ  発電電力（発電装置）、Ｐｌｄ  供給電力、Ｐｎ  表示パラメータ、Ｒｓｌ  売電比率。
【図１】
2016119800.tif 000003
【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】
2016119800.tif 000009
【図８】
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