(57)【要約】  取得部（１１）は、複数の保管物を保管する冷凍倉庫に配備され、設定された設定温度になるように冷凍倉庫を冷やす冷凍機によって蓄冷される複数の保管物の総量を取得する。温度決定装置（１００）の決定部（１２）は、時間帯毎に電気料金に差がある場合、電気料金が安い時間帯に冷凍倉庫を冷やす冷凍機の設定温度と、設定温度で冷凍機を運転させる運転時間とを、冷凍倉庫に保管された保管物の総量から決定する。これにより、冷凍倉庫内の保管物に蓄冷する。これにより、電気代が安い時間帯に蓄えた冷熱で冷凍倉庫の内部温度を維持することで、トータルの電気代を安くすることができる。
2020165938.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の保管物を保管する冷凍倉庫に配備され、設定された設定温度になるように前記冷凍倉庫を冷やす冷凍機によって蓄冷される前記複数の保管物の総量を取得する取得部と、
第１の設定温度が設定された前記冷凍機が第１の時間帯と前記第１の時間帯よりも電気料金の安い第２の時間帯とで前記冷凍倉庫を冷やす際の第１の電気代と、前記第１の設定温度よりも相違温度だけ低い第２の設定温度が設定された前記冷凍機が前記第２の時間帯に含まれる蓄冷時間帯に前記冷凍倉庫を冷やし、前記第１の設定温度が設定された前記冷凍機が前記第１の時間帯と、前記蓄冷時間帯を除く前記第２の時間帯とで前記冷凍倉庫を冷やす際の第２の電気代とを比較した場合に、前記第１の電気代よりも前記第２の電気代が安くなる前記蓄冷時間帯と、前記相違温度とを、前記複数の保管物の総量に基づいて決定し、決定した前記蓄冷時間帯と、前記相違温度とを記憶装置へ格納する決定部と
を備えた温度決定装置。
【請求項２】
前記決定部は、
前記複数の保管物の総量と、前記蓄冷時間帯と、前記相違温度とから前記第１の電気代と前記第２の電気代との差分代金が決まる差分代金情報を参照することにより、前記蓄冷時間帯と、前記相違温度とを決定する請求項１に記載の温度決定装置。
【請求項３】
前記差分代金情報は、
前記保管物の総量と、前記蓄冷時間帯と、前記相違温度とから決まる第１の関数と、前記蓄冷時間帯と前記相違温度とから決まる第２の関数との差で表され、
前記決定部は、
取得された前記保管物の総量と、定数に固定した前記相違温度とを前記差分代金情報に適用することにより、前記蓄冷時間帯を決定する請求項２に記載の温度決定装置。
【請求項４】
前記決定部が決定する前記相違温度と、前記蓄冷時間帯とは、
前記第１の関数と、前記第２の関数との差を最大にする請求項３に記載の温度決定装置。
【請求項５】
前記決定部は、
前記相違温度を決定した場合、前記第２の設定温度を前記冷凍機に設定する請求項１から請求項４のいずれか一項に記載の温度決定装置。
【請求項６】
コンピュータに、
複数の保管物を保管する冷凍倉庫に配備され、設定された設定温度になるように前記冷凍倉庫を冷やす冷凍機によって蓄冷される前記複数の保管物の総量を取得する処理と、
第１の設定温度が設定された前記冷凍機が第１の時間帯と前記第１の時間帯よりも電気料金の安い第２の時間帯とで前記冷凍倉庫を冷やす際の第１の電気代と、前記第１の設定温度よりも相違温度だけ低い第２の設定温度が設定された前記冷凍機が前記第２の時間帯に含まれる蓄冷時間帯に前記冷凍倉庫を冷やし、前記第１の設定温度が設定された前記冷凍機が前記第１の時間帯と、前記蓄冷時間帯を除く前記第２の時間帯とで前記冷凍倉庫を冷やす際の第２の電気代とを比較した場合に、前記第１の電気代よりも前記第２の電気代が安くなる前記蓄冷時間帯と、前記相違温度とを、前記複数の保管物の総量に基づいて決定し、決定した前記蓄冷時間帯と、前記相違温度とを記憶装置へ格納する処理と
を実行させる温度決定プログラム。
【請求項７】
コンピュータが、
複数の保管物を保管する冷凍倉庫に配備され、設定された設定温度になるように前記冷凍倉庫を冷やす冷凍機によって蓄冷される前記複数の保管物の総量を取得しと、
第１の設定温度が設定された前記冷凍機が第１の時間帯と前記第１の時間帯よりも電気料金の安い第２の時間帯とで前記冷凍倉庫を冷やす際の第１の電気代と、前記第１の設定温度よりも相違温度だけ低い第２の設定温度が設定された前記冷凍機が前記第２の時間帯に含まれる蓄冷時間帯に前記冷凍倉庫を冷やし、前記第１の設定温度が設定された前記冷凍機が前記第１の時間帯と、前記蓄冷時間帯を除く前記第２の時間帯とで前記冷凍倉庫を冷やす際の第２の電気代とを比較した場合に、前記第１の電気代よりも前記第２の電気代が安くなる前記蓄冷時間帯と、前記相違温度とを、前記複数の保管物の総量に基づいて決定し、決定した前記蓄冷時間帯と、前記相違温度とを記憶装置へ格納する
温度決定方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、冷凍倉庫に設置される冷凍機の電気料金削減に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、冷却室を有する冷蔵倉庫において、夜間のような電力消費量が少ない時間帯に、冷却室を設定温度よりも低い温度に設定して運転を行い、冷却室を十分冷却しておき、荷物及び建物による蓄熱効果を利用して、電力ピークとなる昼間に冷凍機を休止させて省電力化する技術がある（例えば特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１４−１８６１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、実際には、冷凍倉庫の内部に保管されている保管物の量によって、夜間に蓄熱し過ぎること、夜間の蓄熱不足が発生すること、または、逆に消費電力量が増えることといった課題がある。【０００５】
本発明は、冷凍倉庫の保管物の量を考慮することで、電気料金の安い時間帯に冷凍機が蓄冷運転をする際の運転時間と、蓄冷のための冷凍機への設定温度とを提示する装置の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
この発明の温度決定装置は、
複数の保管物を保管する冷凍倉庫に配備され、設定された設定温度になるように前記冷凍倉庫を冷やす冷凍機によって蓄冷される前記複数の保管物の総量を取得する取得部と、
第１の設定温度が設定された前記冷凍機が第１の時間帯と前記第１の時間帯よりも電気料金の安い第２の時間帯とで前記冷凍倉庫を冷やす際の第１の電気代と、前記第１の設定温度よりも相違温度だけ低い第２の設定温度が設定された前記冷凍機が前記第２の時間帯に含まれる蓄冷時間帯に前記冷凍倉庫を冷やし、前記第１の設定温度が設定された前記冷凍機が前記第１の時間帯と、前記蓄冷時間帯を除く前記第２の時間帯とで前記冷凍倉庫を冷やす際の第２の電気代とを比較した場合に、前記第１の電気代よりも前記第２の電気代が安くなる前記蓄冷時間帯と、前記相違温度とを、前記複数の保管物の総量に基づいて決定し、決定した前記蓄冷時間帯と、前記相違温度とを記憶装置へ格納する決定部と
を備えている。
【発明の効果】
【０００７】
時間帯毎に電気料金に差がある場合、電気料金が安い時間帯には冷凍倉庫を冷やす設定温度を低くする。これにより、冷凍倉庫内の保管物に蓄冷する。
これにより、電気代が安い時間帯に蓄えた冷熱で冷凍倉庫の内部温度を維持することで、トータルの電気代を安くすることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】実施の形態１の図で、冷凍システム１の構成図。
【図２】実施の形態１の図で、冷凍機３００の設定温度及び１日の電気料金を示す図。
【図３】実施の形態１の図で、温度決定装置１００のハードウェア構成を示す図。
【図４】実施の形態１の図で、Ｔｏｂｊ（ｔ）のグラフを示す図。
【図５】実施の形態１の図で、ΔＴｏｂｊ（ｔ）を示す図。
【図６】実施の形態１の図で、蓄熱量Ｑｎと負荷Ｗを示す図。
【図７】実施の形態１の図で、第１の関数と第２の関数を示す図。
【図８】実施の形態１の図で、温度決定装置１００のフローチャート。
【図９】実施の形態１の図で、温度決定装置１００のハードウェア構成を補足する図。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
実施の形態１．
以下の実施の形態では大文字のＴは温度を示し、小文字のｔは時間を示す。
図１は、冷凍システム１のシステム構成図である。冷凍システム１は、温度決定装置１００、冷凍倉庫２００、冷凍機３００、温度設定装置４００、入出庫管理システム５００を備えている。冷凍倉庫２００には、保管物２０１が保管されている。冷凍倉庫２００には冷凍機３００が配置されている。
【００１０】
冷凍機３００は、室外機３１０、室内機３２０、冷凍機制御装置３３０、検出装置３４０、温度センサ３５０を備えている。室内機３２０は、冷凍倉庫２００の内部を冷房する。冷凍機３００は冷凍サイクル装置である。室外機３１０は冷凍サイクル装置における凝縮器であり、室内機３２０は冷凍サイクル装置における蒸発器である。冷凍機制御装置３３０は、冷凍機３００を制御する。検出装置３４０は、保管物２０１の表面温度及び量を検出する装置である。検出装置３４０の具体例は、赤外線センサ３４０ａまたはカメラ３４０ｂである。温度センサ３５０は外気温度を検出する。温度設定装置４００は冷凍機３００に対して温度を設定する。冷凍機３００は、冷凍倉庫２００の温度が温度設定装置４００によって設定された温度になるように、冷凍機３００を運転する。入出庫管理システム５００は、冷凍倉庫２００に保管する保管物２０１を管理する。
【００１１】
冷凍システム１の特徴は、温度決定装置１００にある。具体的に以下のようである。
【００１２】
（１．電気料金）
まず昼間と夜間の電気料金を説明する。１日を昼間の時間帯と夜間の時間帯との２つに分けたときに、昼間の電気料金Ｃａよりも夜間の電気料金Ｃｂが安い。以下では、昼間の時間帯を昼間、夜間の時間帯を夜間という。例として、１日、昼間及び夜間を以下とする。
１日は、６：００から翌日の６：００とする。６：００から１８：００までを昼間とする。
１８：００から翌日の１８：００までを夜間とする。
【００１３】
図２は、冷凍機３００の設定温度及び１日の電気料金を示す。図２では便宜的に夜間を長く表している。図２の上側は、横軸が時間、縦軸が設定温度Ｔｓｅｔを示す。設定温度Ｔｄは昼間の設定温度Ｔｓｅｔを示し、設定温度Ｔｎは設定温度Ｔｄよりも△Ｔ＊低い、夜間での設定温度を示す。図２の下側は、横軸が時間、縦軸が電気料金を示す。設定温度Ｔｄは昼間の設定温度Ｔｓｅｔを示し、設定温度Ｔｎは設定温度Ｔｄよりも相違温度△Ｔ＊低い設定温度を示す。昼間の電気料金はＣｄ（円／ｋｗｈ）であり、夜間の電気料金はＣｎ（円／ｋｗｈ）とする。ここで、電気料金は以下の式（１）である。
Ｃｄ＞Ｃｎ  （１）
【００１４】
（２．冷凍機３００の運転状態）
冷凍機３００は、原則として、昼間及び夜間とも、冷凍倉庫２００の内部が設定温度Ｔｓｅｔとなるように運転する。このときに要する１日の電気代と設定温度は式（２）である。昼間の電気代＜Ｔｄ＞＋夜間の電気代＜Ｔｄ＞＝１日の電気代Ｍｏ  （２）
冷凍機３００が設定温度Ｔｄで１日運転する際の、式２の１日の電気代をＭ０と表記する。
【００１５】
（３．実施の形態１の運転状態）
原則に対して、冷凍機３００は、電気料金の安い夜間に、冷房能力を上げて、設定温度Ｔｄよりも相違温度△Ｔ＊低い設定温度Ｔｎで運転する。ここで、設定温度Ｔｎは式（３）である。
設定温度Ｔｎ＝設定温度Ｔｄ−△Ｔ＊  （３）
である。つまり、冷凍機３００は、電気料金の安い夜間の蓄冷時間帯ｔ＊に、設定温度Ｔｄよりも相違温度△Ｔ＊低い設定温度Ｔｎで運転する。蓄冷時間帯ｔ＊は夜間の全部でもよいし、夜間の一部でもよい。このときの１日の電気代と設定温度とは、式（４）である。
昼間の電気代＜Ｔｄ＞＋夜間の電気代＜Ｔｄ＋Ｔｎ＞＝１日の電気代Ｍ１  （４）
なお、冷凍機３００が設定温度Ｔｎで運転する蓄冷時間帯ｔ＊が夜間全部の場合、夜間の電気代＜Ｔｄ＋Ｔｎ＞における設定温度Ｔｄの時間帯はない。式４の１日の電気代をＭ１表記する。
【００１６】
（４．ｔ＊及び△Ｔ＊の決定）
式４において、冷凍機３００が夜間に設定温度Ｔｎで運転する場合、蓄冷時間帯ｔ＊の長さによっては、夜間の電気代＜Ｔｄ＋Ｔｎ＞が、式２の夜間の電気代＜Ｔｄ＞よりも高額になる場合がある。これは、夜間の電気料金は昼間の電気料金よりも安いが、設定温度Ｔｎでの運転は設定温度Ｔｄでの運転よりも電力を要するからである。
そこで、温度決定装置１００の後述する決定部１２は、
△Ｍ＝ＭＯ−Ｍ１    （５）
が最大になる相違温度△Ｔ＊及び蓄冷時間帯ｔ＊を決定する。式５において差額△Ｍは正である。決定部１２が、保管物２０１の総量ｍを用いて、式５の差額△Ｍをできるだけ大きくする相違温度△Ｔ＊及び蓄冷時間帯ｔ＊を決定することが、冷凍システム１の特徴である。決定部１２は、決定した相違温度△Ｔ＊及び蓄冷時間帯ｔ＊を温度設定装置４００へ設定する。冷凍機３００は、温度設定装置４００に設定された相違温度△Ｔ＊及び蓄冷時間帯ｔ＊に従って運転する。なお、温度設定装置４００には相違温度△Ｔ＊及びが設定されてもよいし、設定温度Ｔｎ＝設定温度Ｔｄ−△Ｔ＊が設定されてもよい。
【００１７】
＊＊＊構成の説明＊＊＊
図３は、温度決定装置１００のハードウェア構成を示す。
【００１８】
温度決定装置１００は、コンピュータである。温度決定装置１００は、プロセッサ１０を備えるとともに、主記憶装置２０、補助記憶装置３０、入力ＩＦ４０、出力ＩＦ５０及び通信ＩＦ６０といった他のハードウェアを備える。インタフェースはＩＦと表記した。プロセッサ１０は、信号線７０を介して他のハードウェアと接続され、これら他のハードウェアを制御する。
【００１９】
温度決定装置１００は、機能要素として、取得部１１及び決定部１２を備える。取得部１１及び決定部１２の機能は温度決定プログラム１０１により実現される。
【００２０】
プロセッサ１０は、温度決定プログラム１０１を実行する装置である。温度決定プログラム１０１は、取得部１１及び決定部１２の機能を実現するプログラムである。プロセッサ１０は、演算処理を行うＩＣ（Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ  Ｃｉｒｃｕｉｔ）である。プロセッサ１０の具体例は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）、ＤＳＰ（Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｓｉｇｎａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ）、ＧＰＵ（Ｇｒａｐｈｉｃｓ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）である。
【００２１】
主記憶装置２０は、記憶装置である。主記憶装置２０の具体例は、ＳＲＡＭ（Ｓｔａｔｉｃ  Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ）、ＤＲＡＭ（Ｄｙｎａｍｉｃ  Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ）である。主記憶装置２０は、プロセッサ１０の演算結果を保持する。
【００２２】
補助記憶装置３０は、データを不揮発的に保管する記憶装置である。補助記憶装置３０の具体例は、ＨＤＤ（Ｈａｒｄ  Ｄｉｓｋ  Ｄｒｉｖｅ）である。また、補助記憶装置３０は、ＳＤ（登録商標）（Ｓｅｃｕｒｅ  Ｄｉｇｉｔａｌ）メモリカード、ＮＡＮＤフラッシュ、フレキシブルディスク、光ディスク、コンパクトディスク、ブルーレイ（登録商標）ディスク、ＤＶＤ（Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｖｅｒｓａｔｉｌｅ  Ｄｉｓｋ）といった可搬記録媒体であってもよい。補助記憶装置３０は、温度決定プログラム１０１を記憶している。
【００２３】
入力ＩＦ４０は、マウスあるいはキーボードのような入力装置が接続され、各装置からデータが入力されるポートである。出力ＩＦ５０は、各種機器が接続され、各種機器にプロセッサ１０によりデータが出力されるポートである。通信ＩＦ６０はプロセッサが他の装置と通信するための通信ポートである。図２では、通信ＩＦ６０には、検出装置３４０、温度センサ３５０，温度設定装置４００及び入出庫管理システム５００が接続されている。
【００２４】
プロセッサ１０は補助記憶装置３０から温度決定プログラム１０１を主記憶装置２０にロードし、主記憶装置２０から温度決定プログラム１０１を読み込み実行する。主記憶装置２０には、温度決定プログラム１０１だけでなく、ＯＳ（Ｏｐｅｒａｔｉｎｇ  Ｓｙｓｔｅｍ）も記憶されている。プロセッサ１０は、ＯＳを実行しながら、温度決定プログラム１０１を実行する。温度決定装置１００は、プロセッサ１０を代替する複数のプロセッサを備えていてもよい。これら複数のプロセッサは、温度決定プログラム１０１の実行を分担する。それぞれのプロセッサは、プロセッサ１０と同じように、温度決定プログラム１０１を実行する装置である。温度決定プログラム１０１により利用、処理または出力されるデータ、情報、信号値及び変数値は、主記憶装置２０、補助記憶装置３０、または、プロセッサ１０内のレジスタあるいはキャッシュメモリに記憶される。
【００２５】
温度決定プログラム１０１は、取得部１１及び決定部１２の「部」を「処理」、「手順」あるいは「工程」に読み替えた各処理、各手順あるいは各工程をコンピュータに実行させるプログラムである。
【００２６】
また、温度決定方法は、コンピュータである温度決定装置１００が温度決定プログラム１０１を実行することにより行われる方法である。温度決定プログラム１０１は、コンピュータ読取可能な記録媒体に格納されて提供されてもよいし、プログラムプロダクトとして提供されてもよい。
【００２７】
＊＊＊動作の説明＊＊＊
夜間蓄冷をしないで、夜間も設定温度Ｔｓｅｔｄで運転する場合に比べて、夜間の蓄冷を行う場合（Ｔｎ＝Ｔｄ−ΔＴの場合）、夜間の冷凍機３００の負荷はＷ（ｋＷｈ）増加する。  外壁の面積をＡ（ｍ２）、熱通過率をＫ（ｋＷ／（ｍ２・Ｋ））とし、相違温度△Ｔ△Ｔ＊及び蓄冷時間帯ｔ＊（時間）を用いて、Ｗ（ｋＷｈ）は、式（６）で表される。
【００２８】
Ｗ（ｋＷｈ）＝Ａ×Ｋ×ΔＴ＊×ｔ＊  （６）
【００２９】
また、夜間蓄冷をしないで、夜間の設定温度もＴｄで冷凍機３００を運転する場合の夜間の負荷をＬｎ（ｋＷｈ）、昼間の負荷をＬｄ（ｋＷｈ）、夜間の冷凍機３００のＣＯＰをＣＯＰｎ、昼間の冷凍機のＣＯＰをＣＯＰｄとする。そのときの一日の電気代をＭ０（円）とすると、一日の電気代Ｍ０（円）は、式（７）で表される。右辺第一項が夜間の電気代で、右辺第二項が昼間の電気代である。
Ｍ０＝（Ｌｎ／ＣＯＰｎ）×ａ＋（Ｌｄ／ＣＯＰｄ）×ｂ  （７）
【００３０】
一方、夜間蓄熱を行う場合、つまり、Ｔｎ＝Ｔｄ−ΔＴの場合、夜間の蓄熱量をＱｎ（ｋＷｈ）、一日の電気代をＭ１（円）とすると、Ｍ１（円）は式（８）で表される。
【００３１】
Ｍ１＝（（Ｌｎ＋Ｑｎ）／ＣＯＰｎ）×Ｃｎ＋（（Ｌｄ−Ｑｎ）／ＣＯＰｄ）×Ｃｄ＋Ｗ×Ｃｎ    （８）
【００３２】
式（８）の右辺第一項は夜間の電気代の一部であり、夜間負荷に加えて蓄熱量Ｑｎを処理する分も加算されている。一方、式（８）の右辺第二項は昼間の電気代で、負荷Ｌｄから夜間蓄熱分Ｑｄが減算されている。式（８）の右辺第三項は設定温度を相違温度△Ｔ＊下げることによる夜間負荷の増加分である。
【００３３】
夜間の設定温度をＴｄから変更しない場合の電気代Ｍ０と、夜間の設定温度を変更をする場合の電気代Ｍ１の差額代金は、式（９）に示す通りである。
【００３４】
△Ｍ＝Ｍ０−Ｍ１＝Ｑｎ／ＣＯＰｄ×Ｃｄ−Ｑｎ／ＣＯＰｎ×Ｃｎ−Ｗ×Ｃｎ  （９）
【００３５】
次に、保管物２０１の温度の時間変化について説明する。保管品と空気の伝熱面積Ａｏｂｊ（ｍ２）、保管品と空気の熱伝達率をｈ（ｋＷ／（ｍ２・Ｋ））、蓄冷時間帯ｔ＊における蓄冷開始からある時間ｔが経過したときの保管物の全体の温度をＴｏｂｊ（ｔ）とする。Ｔｏｂｊ（ｔ）は蓄冷開始からの時間ｔの関数である。このとき式（１０）の式が成り立つ。
【００３６】
ｄＴｏｂｊ（ｔ）／ｄｔ∝Ａｏｂｊ×ｈ×（Ｔｏｂｊ（ｔ）−Ｔｎ）    （１０）
【００３７】
図４は、Ｔｏｂｊ（ｔ）のグラフを示す。横軸は蓄冷開始からの経過時間、縦軸はＴｏｂｊ（ｔ）を示す。  式（１０）において、保管物の温度であるＴｏｂｊ（ｔ）は、時間とともに設定温度Ｔｎに近づいていくため、右辺は時間とともに小さくなる。
すなわち、図４に示すように、保管品温度Ｔｏｂｊ（ｔ）の時間変化は時間とともに小さくなる。図４に示すようにＴｏｂｊ（ｔ）は下に凸の曲線で、設定温度Ｔｎに漸近する形となる。
図５は、ΔＴｏｂｊ（ｔ）の時間変化を示す。図５では縦軸が｜ΔＴｏｂｊ（ｔ）｜である。ΔＴｏｂｊ（ｔ）＝Ｔｏｂｊ（ｔ）−Ｔｏｂｊ（０）である。
図５において、
Ｔｏｂｊ（０）−Ｔｎ＝Ｔｏｂｊ（０）−［Ｔｄ−△Ｔ＊］
である。
ｔ＝０では、Ｔｏｂｊ（０）＝Ｔｄであるので、
Ｔｏｂｊ（０）−Ｔｎ＝△Ｔ＊である。
つまり図５は、時間ｔの経過とともに、保管物２０１の温度変化｜ΔＴｏｂｊ（ｔ）｜は△Ｔ＊に近づいていくことを示している。
【００３８】
夜間の蓄熱量Ｑｎ（ｋＷｈ）は、保管品の総質量をｍ（ｋｇ）、比熱をＣｐ（ｋＪ／（ｋｇ・Ｋ））とすると、式（１１）に示す通りとなる。
【００３９】
Ｑｎ＝ｍ×Ｃｐ×｜ΔＴｏｂｊ（ｔ）｜／３６００  （１１）
【００４０】
図６は、蓄熱量Ｑｎと負荷Ｗを示す図である。Ｑｎは式（１１）から｜ΔＴｏｂｊ（ｔ）｜に比例するので、時間変化は図５同様、図６に示すグラフ形状になる。また、図６には、夜間蓄冷による負荷増加量Ｗ（ｋＷｈ）も示している。Ｗ（ｋＷｈ）は、式（６）から、以下のように、蓄冷時間帯ｔ＊に比例する一次関数である。
Ｗ（ｋＷｈ）＝Ａ×Ｋ×ΔＴ＊×ｔ＊
【００４１】
夜間の蓄冷時間帯ｔ＊を長くすると、蓄冷量Ｑｎは増えず、負荷Ｗだけが増えていき、増エネルギーとなる。式（９）を変形すると式（１２）となる。
Ｍ０−Ｍ１＝Ｑｎ×（Ｃｄ／ＣＯＰｄ−Ｃｎ／ＣＯＰｎ）−Ｗ×Ｃｎ  （１２）
式１２から式１３が得られる。
△Ｍ＝Ｍ０−Ｍ１＝
［ｍ×Ｃｐ×｜ΔＴｏｂｊ（ｔ）｜／３６００］×（Ｃｄ／ＣＯＰｄ−Ｃｎ／ＣＯＰｎ）−［Ａ×Ｋ×ΔＴ＊×ｔ＊］×Ｃｎ  （１３）
時間が経つにつれ、式（１３）の右辺第一項の増加はなくなり、第二項の増加のみとなり、省マネー効果がなくなる。式（１３）が最大となる相違温度△Ｔ＊と蓄冷時間帯ｔ＊を、式（１３）を用いて、温度決定装置１００の決定部１２が決定する。式（１３）の第二項は、外壁の面積Ａ（ｍ２）、熱通過率Ｋ（ｋＷ／（ｍ２・Ｋ））は建物性能であり、初期値として温度決定プログラム１０１に与えることができる。
【００４２】
一方、第一項では、
（１）保管物２０１の総量ｍ（ｋｇ）、
（２）保管物２０１の比熱Ｃｐ（ｋＪ／（ｋｇ・Ｋ））、
（３）保管物２０１の温度変化ΔＴｏｂｊ（ｔ）、
が必要となる。保管物の総量ｍは、検出装置３４０によって検知できる。保管物２０１の総量ｍを検知する検出装置３４０の具体例としては、赤外線センサ３４０ａ、カメラ３４０ｂまたは入出庫管理システム５００が考えられる。保管物２０１の比熱Ｃｐは、代表的な比熱を温度決定プログラム１０１に設定しておく。温度変化ΔＴｏｂｊ（ｔ）は、保管物２０１の総量ｍ、相違温度△Ｔ＊及び蓄冷時間帯ｔ＊に依存する。
【００４３】
保管物２０１の温度変化△Ｔｏｂｊ（ｔ）については、（１）または（２）のようである。
（１）温度決定装置１００は、温度変化△Ｔｏｂｊ（ｔ）をデータとして持つ。
このデータは補助記憶装置３０に格納されている。つまり保管物２０１の総質量ｍと、相違温度△Ｔ＊と、保管物２０１の温度変化△Ｔｏｂｊ（ｔ）とを予め温度決定装置１００が持っている。決定部１２はこれらを使用する。
（２）温度決定装置１００の決定部１２は、（１）の温度変化△Ｔｏｂｊ（ｔ）を機械学習で決定する。保管物２０１の温度Ｔｏｂｊ（ｔ）ついては、赤外線センサ３４０ａが保管物２０１の総量ｍと相違温度△Ｔ＊を検出する。または、冷凍倉庫２００内部に配置したダミーの保管物２０１の温度Ｔｏｂｊ（ｔ）を温度センサである赤外線センサ３４０ａが検出する。ダミーの保管物２０１の温度は保管物の温度Ｔｏｂｊ（ｔ）に相当する。
決定部１２は、これらのデータを取得し、保管物２０１の総量ｍおよび相違温度△Ｔ＊を検出する。これらにより決定部１２は、保管物２０１の総量ｍ、相違温度△Ｔ＊及び温度変化△Ｔｏｂｊ（△ｔ）を、機械学習によって決定する。つまり、決定部１２は温度変化△Ｔｏｂｊ（△ｔ）を機械学習によって決定する。
【００４４】
上記いずれの方法にしても、保管物の総量ｍと相違温度△Ｔ＊とから、温度変化△Ｔｏｂｊ（△ｔ）を求めることができる。
【００４５】
以上から、式（１３）は、相違温度△Ｔ＊と蓄冷時間帯ｔ＊を振って計算が可能となる。
よって、決定部１２は、式（１３）が最大となる相違温度△Ｔ＊と蓄冷時間帯ｔ＊とを決定できる。
【００４６】
図７は差分代金情報８０を示す。
図８は、温度決定装置１００の動作を示すフローチャートである。
図７、図８を参照して温度決定装置１００の動作を説明する。
【００４７】
＊＊＊動作の説明＊＊＊
温度決定装置１００の動作は、温度決定方法に相当する。また、温度決定装置１００の動作は、温度決定プログラム１０１の処理に相当する。以下のステップＳ１１からステップＳ１５は、決定部１２が、式１３に基づき、相違温度△Ｔ＊と蓄冷時間帯ｔ＊とを決定するステップである。
【００４８】
ステップＳ１１において、決定部１２は、夜間の外気温度Ｔｏｕｔｎと、昼間の外気温度Ｔｏｕｔｄとから、ＣＯＰｎ、ＣＯＰｄを決定する。昼間の外気温度Ｔｏｕｔｄは、前日の値を使っても良いし、天気予報の値を使っても良い。夜間の外気温度Ｔｏｕｔｎと、昼間の外気温度Ｔｏｕｔｄとは、例えば、担当者が入力装置によって入力ＩＦ４０を介して決定部１２に入力する。
【００４９】
ステップＳ１２において、取得部１１は、冷凍機３００によって蓄冷される複数の保管物２０１の総量ｍを取得する。冷凍機３００は、複数の保管物２０１を保管する冷凍倉庫２００に配備されている。冷凍機３００は、温度設定装置４００に設定された設定温度になるように、冷凍倉庫２００を冷やす。以下に具体的に説明する。取得部１１は、保管物２０１の総量ｍを取得する。保管物２０１の総量ｍは、保管物２０１の総量ｍを特定できる情報であれば、保管物２０１の総量ｍ（ｋｇ）のそのものでなくてもよい。例示すれば、取得部１１は、赤外線センサ３４０ａの検出した保管物２０１の総量のデータを取得し、取得したデータを保管物２０１の総量ｍ（ｋｇ）に換算する。あるいは、取得部１１は、カメラ３４０ｂの検出した保管物２０１の画像データを取得し、取得した画像データから保管物２０１の総量ｍ（ｋｇ）を計算してもよい。あるいは、取得部１１は、入出庫管理システム５００から保管物２０１の総量のデータを取得し、総量のデータに保管物２０１の総量ｍ（ｋｇ）に換算してもよい。入出庫管理システム５００から取得する総量のデータとは、保管物２０１の個数である。上記の各場合において、取得部１１は、保管物２０１の総量ｍ（ｋｇ）へ換算するためのデータを有している。
【００５０】
ステップＳ１３において、決定部１２は、相違温度△Ｔ＊と蓄冷時間帯ｔ＊とを決定する。決定部１２は、取得した保管物の量ｍ（ｋｇ）と、予め有している保管物２０１の温度変化（または、学習している場合を含む）を用いて、相違温度△Ｔ＊と、蓄冷時間帯ｔ＊とを変更しながら計算する。
【００５１】
決定部１２は、第１の電気代であるＭ０と、第２の電気代であるＭ１とを比較した場合に、第１の電気代Ｍ０よりも第２の電気代Ｍ１が安くなる蓄冷時間帯ｔ＊と、相違温度△Ｔ＊とを、複数の保管物の総量ｍ（ｋｇ）に基づいて決定する。決定部１２は決定した蓄冷時間帯ｔ＊と、相違温度△Ｔ＊とを記憶装置である補助記憶装置３０へ格納する。第１の電気代Ｍ０は、第１の設定温度Ｔｄが設定された冷凍機３００が第１の時間帯である昼間と第１の時間帯よりも電気料金の安い第２の時間帯である夜間とで冷凍倉庫２００を冷やす際の電気代である。第２の電気代Ｍ１は、第１の設定温度Ｔｄよりも相違温度△Ｔ＊だけ低い第２の設定温度Ｔｎが設定された冷凍機３００が、夜間に含まれる蓄冷時間帯ｔ＊に冷凍倉庫２００を冷やし、第１の設定温度Ｔｄが設定された冷凍機３００が、昼間と、蓄冷時間帯ｔ＊を除く夜間とで冷凍倉庫２００を冷やす際の電気代である。
【００５２】
決定部１２は、複数の保管物２０１の総量ｍと、蓄冷時間帯ｔ＊と、相違温度△Ｔ＊とから電気代Ｍ０と電気代Ｍ１との差分代金△Ｍが決まる差分代金情報８０を参照することにより、蓄冷時間帯ｔ＊と、相違温度△Ｔ＊とを決定する。
図７の差分代金情報８０は、保管物２０１の総量ｍと、蓄冷時間帯ｔ＊と、相違温度△Ｔ＊から決まる第１の関数と、蓄冷時間帯ｔ＊と相違温度相違温度△Ｔ＊から決まる第２の関数との差で表される。図７には第１の関数と第２の関数を示している。図７は図６と同じ形状である。第１の関数は図６のＱｎのグラフと同じ形状であり、第２の関数は図６のＷのグラフと同じ形状である。第１の関数は式１３の第一項を示している。第１の関数は、保管物２０１の総量ｍと、蓄冷時間帯ｔ＊と、相違温度△Ｔ＊から決まる。また、第２の関数は式１３の第二項を示している。第２の関数は、蓄冷時間帯ｔ＊と、相違温度△Ｔ＊から決まる。図７は相違温度△Ｔ＊をある値に固定した場合の、第１の関数と第２の関数を示している。保管物２０１の総量ｍは検出値を用いる。よって、相違温度△Ｔ＊をある値に固定した場合、時間ｔを変数とする第１の関数から時間ｔを変数とする第２の関数を引いた値が差分代金である。決定部１２は図７の差分代金情報８０を有しており、差分代金情報８０を用いることにより、固定した相違温度△Ｔ＊における蓄冷時間帯ｔ＊を決定する。決定部１２は式１３の△Ｍが最大になる蓄冷時間帯ｔ＊を決定する。決定部１２は図７の差分代金情報８０を複数の相違温度△Ｔ＊のそれぞれの差分代金情報８０について蓄冷時間帯ｔ＊を求める。決定部１２は、複数求めた相違温度△Ｔ＊、蓄冷時間帯ｔ＊のペアのうち、式１３の△Ｍを最大にする組を、採用するペアとして決定する。
【００５３】
ステップＳ１４において、決定部１２は、決定部１２は、蓄冷時間帯ｔ＊及び相違温度△Ｔ＊を決定した場合、第２の設定温度である設定温度Ｔｎを温度設定装置４００に設定する。
ここで、Ｔｎ＝Ｔｄ−△Ｔ＊
である。温度設定装置４００に蓄冷時間帯ｔ＊及び設定温度Ｔｎが設定された場合、冷凍機３００は、夜間の蓄冷時間帯ｔ＊に設定温度Ｔｎで冷凍機３００を冷やす。
【００５４】
＜ステップＳ１５＞
ステップＳ１５において、蓄冷時間帯ｔ＊が経過すると、温度設定装置４００は、設定温度を設定温度Ｔｎから設定温度Ｔｄに変更する。
【００５５】
＊＊＊実施の形態１の効果＊＊＊
温度決定装置１００によれば、時間帯毎に電気料金に差がある場合、電気料金が安い時間帯には冷凍倉庫を冷やす設定温度を低くする。これにより、冷凍倉庫内の保管物に蓄冷でくる。よって、電気代が安い時間帯に蓄えた冷熱で冷凍倉庫の内部温度を維持することで、トータルの電気代を安くすることができる。
【００５６】
＜ハードウェア構成の補足＞
図２の温度決定装置１００では、温度決定装置１００の機能がソフトウェアで実現されるが、温度決定装置１００の機能がハードウェアで実現されてもよい。
図９は、温度決定装置１００の機能がハードウェアで実現される構成を示す。図９の電子回路９０は、取得部１１及び決定部１２、主記憶装置２０、補助記憶装置３０、入力ＩＦ４０、出力ＩＦ５０及び通信ＩＦ６０の機能を実現する専用の電子回路である。電子回路９０は、信号線９１に接続している。電子回路９０は、具体的には、単一回路、複合回路、プログラム化したプロセッサ、並列プログラム化したプロセッサ、ロジックＩＣ、ＧＡ、ＡＳＩＣ、または、ＦＰＧＡである。ＧＡは、Ｇａｔｅ  Ａｒｒａｙの略語である。ＡＳＩＣは、Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ  Ｓｐｅｃｉｆｉｃ  Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ  Ｃｉｒｃｕｉｔの略語である。ＦＰＧＡは、Ｆｉｅｌｄ−Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ  Ｇａｔｅ  Ａｒｒａｙの略語である。温度決定装置１００の構成要素の機能は、１つの電子回路で実現されてもよいし、複数の電子回路に分散して実現されてもよい。また、温度決定装置１００の構成要素の一部の機能が電子回路で実現され、残りの機能がソフトウェアで実現されてもよい。
【００５７】
プロセッサ１０と電子回路９０の各々は、プロセッシングサーキットリとも呼ばれる。温度決定装置１００において、取得部１１及び決定部１２の機能がプロセッシングサーキットリにより実現されてもよい。あるいは、取得部１１及び決定部１２、主記憶装置２０、補助記憶装置３０、入力ＩＦ４０、出力ＩＦ５０及び通信ＩＦ６０の機能が、プロセッシングサーキットリにより実現されてもよい。
【００５８】
以上、実施の形態１を説明したが、実施の形態１のうち、１つを部分的に実施しても構わない。あるいは、実施の形態１のうち、２つ以上を部分的に組み合わせて実施しても構わない。なお、本発明は、実施の形態１に限定されるものではなく、必要に応じて種々の変更が可能である。
【符号の説明】
【００５９】
Ｃａ  昼間の電気料金、Ｃｂ  夜間の電気料金、１  冷凍システム、１００  温度決定装置、１０１  温度決定プログラム、１０  プロセッサ、１１  取得部、１２  決定部、２０  主記憶装置、３０  補助記憶装置、４０  入力ＩＦ、５０  出力ＩＦ、６０  通信ＩＦ、２００  冷凍倉庫、２０１  保管物、３００  冷凍機、３１０  室外機、３２０  室内機、３３０  冷凍機制御装置、３４０  検出装置、３４０ａ  赤外線センサ、３４０ｂ  カメラ、３５０  温度センサ、４００  温度設定装置、５００  入出庫管理システム。
【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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【国際調査報告】
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