会員トピックス

3 電池を活用したエネルギーマネジメント実証
大阪ガスマーケティング株式会社

脱炭素都市の実現に向けて、神戸市と連携し、家庭用燃料電池エネファーム、住宅用太陽電池、蓄電池の庄司 祐子

２．実証目的3 電池を活用した街区単位でのエネルギーマネジメン

神戸市内の参加住戸が集まった仮想の街区で、お客ト実証を実施しました。地域エネルギーマネジメント

さま宅の3電池を活用したエネルギーマネジメントにで一般販売されている３電池を活用した実証、および、より、街区でのエネファームと太陽電池の発電量を街一般販売されている蓄電池から街区に放電（逆潮流）

区で活用する地産地消の最大化や街区の電力需要の平するのは日本で初めての事例になります（大阪ガス調準化による電力系統の負荷軽減への貢献を目指します。

べ）。本実証について紹介いたします。

３．実証方法
１．背景

３．１

実証対象

カーボンニュートラルに向けて再生可能エネルギーの本実証では参加者の募集を 2022 年４月より開始し導入拡大に取り組んでいく中、天候により発電量が変動ました。応募条件は、神戸市在住で３電池のいずれかし、制御が難しい再生可能エネルギーの発電電力を電および複数保有している住戸を対象としました（３電力系統に導入する際には、需給バランスの調整が課題

池の概要は最終頁参照）。参加住戸は 118 戸、分散型になります。そこで、地域で創出した再生可能エネルギー電源はエネファーム：93 台、太陽電池：72 台、蓄電を地域で活用する地産地消を促進することで電力系統

池：65 台が集まり、各戸で機器の組み合わせや仕様への負荷を軽減させることが求められます（図１）。

は様々でした。参加住戸で仮想街区を構成し、街区内大阪ガス株式会社は 2022 年２月末に神戸市と締結した連携協定に基づき、脱炭素都市の実現に向け、神で電力融通ができると仮定しました。また、実証期間は 2023 年３月末までになります。

戸市とともに地域で創出した再生可能エネルギーの最大限の地産地消実現を目指すエネルギーマネジメント実証に取り組みました。
家庭用燃料電池エネファーム、住宅用太陽電池、蓄電池の３電池を活用した街区単位でのエネルギーマネジメント実証で、一般販売されている３電池を活用した実証は初の試みです。

図1

地域エネルギーマネジメント実証イメージ

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19３．
２

エネルギーマネジメントのフロー

３．３

街区単位のエネルギーマネジメントは下記のフロー

機器制御方法街区の電力需要にあわせて、各戸のエネファームやで実施しました（図２）。

蓄電池をローカル制御と組み合わせて遠隔制御を実施（1）データ収集しました。ローカル制御、遠隔制御の詳細については

お客さま宅に HEMS や電力計測装置を設置し、需要下記に示します（図４）。実証参加住戸のエネファーム

および機器の稼働状況のデータをリアルタイムに収集や蓄電池の仕様はさまざまであり、エネファーム、蓄電（2）需要予測池ともに逆潮流が可能な機種が含まれていました。
なお、制御計画を立てるため、収集したデータや気象予測

蓄電池の遠隔制御では逆潮流も実施しましたが、一般データに基づき AI などを活用し、街区全体の需要を販売されている蓄電池からの逆潮流は初の試みです。

予測（1）自宅でのローカル制御（従来）（3）制御計画

・自宅の電力需要にあわせてエネファームや蓄電池が需要予測に基づき、各戸のエネファームや蓄電池の商品機仕様で自動運転制御計画を設定

・エネファームや太陽電池の発電量を自宅で有効活用（4）制御実施（2）街区での遠隔制御（エネルギーマネジメント実証）

リアルタイムの状況も踏まえて最適なエネルギーマ

・仮想街区の電力需要にあわせて、各戸のエネファーネジメントのための指示を送信し、各戸のエネファー

ムや蓄電池をローカル制御と組み合わせて遠隔制御

ムの出力制御や蓄電池の充放電制御を実施

・エネファームや太陽電池の発電量を自宅や仮想街区（電力融通）で有効活用

街区電力の制御イメージを図３に示します。街区電力において、太陽光発電量が多い昼間はエネファームの発電抑制や蓄電池への充電を行い、太陽光発電量が少なく電力需要が増える朝晩は、エネファームの発電街区でのエネルギーマネジメントは参加住戸数がほや蓄電池の放電を積極的に行うようエネルギーマネジ

ぼ揃った 2022 年 11 月 22 日～ 2023 年３月 30 日の期間

メントを実施しました。に実施しました。

図２エネルギーマネジメントの流れ

図４20４．実証結果

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図３

エネファームや蓄電池の制御方法

街区電力の制御イメージ

４．1

季節別の電力状況

街区でのエネファームや太陽電池の発電量と街区で中間期、冬期の街区電力状況の事例（図５）として、の発電量の活用先を示します（図７）。各戸が自宅の中間期は、〈2022 年 11 月 28 日（月）天候：晴時々曇〉

エネファームや太陽電池の発電量を自宅で自家消費すの平均的な中間期の１日の電力状況を示します。中間る割合に対して、蓄電池の充電分や街区融通分を加え期で空調利用が少ないため電気使用量は小さく、３電た街区での活用割合を比較すると、地産地消率は約 1.5

池による地産地消で約８割をまかなうことができ、仮倍増加し、８割となりました。３電池を活用したエネ

想街区の買電量を低減しました。冬期は、〈2023 月２ルギーマネジメントにより、街区での地産地消の割合

月 15 日（水）天候：曇時々晴一時雪、みぞれを伴う〉が増加することを実証できました。の非常に寒かった冬期の１日の電力状況を示します。
電気使用量は暖房利用で増加し、中間期の約 2 倍となりました。電気使用量のピーク値は 20：00 ～ 20：30に発生しましたが、３電池の地産地消によりピーク値は約６割低減し電力需要を平準化しました。

５．まとめ
本実証のまとめを下記に示します。
・家庭用燃料電池エネファーム、住宅用太陽電池、蓄中間期や暖房利用で電気使用量が倍増した冬期で電池の３電池を活用したエネルギーマネジメントにも、３電池による地産地消で電気使用量の大半をまかより、街区で発電した電気を街区で活用する地産地ない、仮想街区の買電量を低減させました。また、街消の割合の増加や、電力系統の負荷低減に貢献する区の電力需要のピーク値を低減し、平準化することが街区の電力需要の平準化を実証できました。

実証できました。

・本実証を通じて、太陽電池と蓄電池に季節や天候、時間帯によらず発電できるエネファームを組み合

４．
２

期間合計

わせたエネルギーマネジメントの有効性を確認し街区での制御期間の〈2022 年 11 月 22 日（火）～ 2023ました。

年３月 30 日（木）〉の期間合計値を示します（図６）。

・本実証で得られた街区単位でのエネルギーマネジメ

街区の電気使用量と街区の買電量、売電量を比較する

ント技術を活かし、分散型電源の普及拡大とカーボと、電気使用量の約７割を３電池でまかなうことがでンニュートラル社会への貢献を目指していきます。

き、街区の買電量を低減しました。

図5

図６

期間合計の街区電力カバー率

季節別の街区電力状況

図７

期間合計の地産地消率

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【ご参考】実証で活用した３電池

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