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需給調停システム、需給調停装置、需給調停方法および需給調停プログラム コモンズ

国内特許コード P140010651
整理番号 08-93
掲載日 2014年6月17日
出願番号 特願2009-033050
公開番号 特開2010-193562
登録番号 特許第5424161号
出願日 平成21年2月16日(2009.2.16)
公開日 平成22年9月2日(2010.9.2)
登録日 平成25年12月6日(2013.12.6)
発明者
  • 滕 睿
  • 山▲崎▼ 達也
  • 加藤 丈和
  • 丹 康雄
  • 松山 隆司
出願人
  • 国立研究開発法人情報通信研究機構
発明の名称 需給調停システム、需給調停装置、需給調停方法および需給調停プログラム コモンズ
発明の概要 【構成】 需給調停システム10は調停サーバ12を含み、調停サーバ12には、発電装置14および蓄電装置16が通信可能に接続される。また、調停サーバ12は、電力線通信によるネットワーク18を介して複数の家電20に通信可能に接続される。また、商用電源(32)、発電装置14および蓄電装置16を含む電力源からの電力は、電力制御装置(30)を介して調停サーバ12および各家電20に供給される。家電20から電力供給要求があると、調停サーバ12は、家電20の要求電力と電力源の供給可能電力とに基づいて、電力供給を許可するかどうかかを判断して、その判断結果を家電20に通知する。
【効果】 家電の消費電力および電力供給側の能力に基づいて電力供給を制御できる。
【選択図】 図1
従来技術、競合技術の概要



この種の需給調停装置の一例が特許文献1に開示される。この特許文献1の太陽電池システムでは、太陽電池の出力電流が負荷電流の総和と等価になるように、最適有効電力制御装置が制御される。具体的には、太陽電池の出力電流が家庭電化製品(以下、「家電」と呼ぶことにする)の負荷電流の総和よりも大きい場合には、太陽電池の出力電流を低下させて負荷電流と等価になるように、制御される。逆に、太陽電池の出力電流が家電の負荷電流の総和よりも小さい場合には、太陽電池の出力が最大となるように、言い換えれば、太陽電池の出力電圧および出力電流の検出値を乗算した値が最大となるように、制御される。

産業上の利用分野



この発明は需給調停システム、需給調停装置、需給調停方法および需給調停プログラムに関し、特にたとえば、ホームネットワークに適用される、需給調停システム、需給調停装置、需給調停方法および需給調停プログラムに関する。

特許請求の範囲 【請求項1】
少なくとも商用電源および発電装置を含む電力源と、複数の家電と、前記電力源からの電力を前記複数の家電のうちの1つ以上の家電に供給するかどうかを制御する需給調停装置とを備える、需給調停システムであって、
前記需給調停装置は、
消費電力の目標値を算出する目標値算出手段、
少なくとも前記複数の家電の消費電力を含む家電状態を取得する家電状態取得手段、
前記家電からの電力供給要求を受信する電力供給要求受信手段、
前記電力供給要求受信手段によって電力供給要求を受信したとき、前記家電状態取得手段によって取得された家電状態が示す稼動中の前記家電についての消費電力の総和と前記電力供給要求の発信元の家電の要求電力の合計が前記目標値算出手段によって算出された目標値未満であるかどうかを判断する目標値判断手段、
前記目標値判断手段によって前記合計が前記目標値以上であることが判断されたとき、前記電力供給要求に割り当てられた優先度が一定以上であるかどうかを判断する優先度判断手段、
前記優先度判断手段によって前記優先度が一定以上であることが判断されたとき、動作中の前記家電の中から一時停止可能な家電を探索する家電探索手段、
前記家電探索手段の探索結果が一時停止可能な家電が存在しないことを示すとき、前記合計が前記目標値よりも大きい供給可能電力の上限値未満であるかどうかを判断する上限値判断手段、
前記上限値判断手段によって前記合計が前記上限値未満であると判断されたとき、前記電力供給要求の発信元の家電に対して、電力供給を許可するための許可信号を送信する許可手段、および
前記上限値判断手段によって前記合計が前記上限値以上であると判断されたとき、前記電力供給要求の発信元の家電に対して、電力供給を拒否するための拒否信号を送信する拒否手段を備え、
前記複数の家電の各々は、
所定の条件に従って、前記需給調停装置に前記優先度が割り当てられた電力供給要求を発信する電力供給要求発信手段、
前記需給調停装置からの許可信号または拒否信号を受信する可否信号受信手段、および
前記可否信号受信手段によって許可信号を受信したとき、動作を開始する動作制御手段を備える、需給調停システム。

【請求項2】
前記優先度は、当該優先度が割り当てられた前記電力供給要求の発信元の前記家電が電力を要求するタイミングに応じて決定される、請求項1記載の需給調停システム。

【請求項3】
前記要求するタイミングは、ユーザの操作に応じた直ぐのタイミング、時間厳守で予約された開始時刻または時間厳守で設定された一定時間後のタイミング、一時停止可能な期間を終了したタイミング、遅延可能な予約された開始時刻または遅延可能な設定された一定時間後のタイミングを含む、請求項2記載の需給調停システム。

【請求項4】
前記家電状態は、前記家電の動作を一時停止できるかどうかを示す一時停止可否情報をさらに含み、
前記家電探索手段は、前記目標値判断手段によって前記合計が前記目標値以上であることが判断されたとき、前記家電状態に含まれる一時停止可否情報に基づいて、一時停止可能な家電を探索し、
前記家電探索手段によって探索された家電に一時停止信号を送信する一時停止信号送信手段をさらに備え、
前記目標値判断手段は、前記一時停止信号送信手段によって一時停止信号が送信された後に前記家電状態取得手段によって取得された家電状態が示す稼働中の前記家電についての消費電力の総和と前記要求電力との合計が前記目標値未満であるかどうかを再度判断する、請求項1ないし3のいずれかに記載の需給調停システム。

【請求項5】
前記需給調停装置は、少なくとも前記電力源の供給可能電力を含む電力源状態を取得する電力源状態取得手段、および前記電力源状態取得手段によって取得された電力源状態に基づいて供給可能電力の上限値を算出する上限値算出手段をさらに備える、請求項1または2記載の需給調停システム。

【請求項6】
前記家電状態は、前記家電が稼働中であるかどうかの稼働状態および前記家電を稼働させることについての重要度をさらに含み、
前記需給調停装置は、前記上限値判断手段によって前記合計が前記上限値以上であることが判断されたとき、稼働中のすべての前記家電のうち最も低い第1重要度と、前記電力供給要求の発信元の家電の第2重要度とを比較する重要度比較手段、および前記重要度比較手段によって第2重要度よりも低い第1重要度の家電が存在するとき、当該第1重要度の家電に動作の停止信号を送信する停止信号送信手段をさらに備え、
前記上限値判断手段は、前記停止信号送信手段によって停止信号が送信された後に前記家電状態取得手段によって取得された家電状態が示す稼働中の前記家電についての消費電力の総和と前記要求電力との合計が前記上限値未満であるかどうかを再度判断する、請求項1記載の需給調停システム。

【請求項7】
前記拒否手段によって前記拒否信号を前記電力供給要求の発信元の家電に送信したとき、当該電力供給要求の優先度を高くするように更新する優先度更新手段をさらに備える、請求項1ないし5のいずれかに記載の需給調停システム。

【請求項8】
前記電力供給要求受信手段によって複数の電力供給要求が受信されたとき、前記優先度が高い順に、前記目標値判断手段、前記優先度判断手段、前記家電探索手段、および前記上限値判断手段を実行するとともに、前記許可手段または前記拒否手段を実行する、請求項1ないし7のいずれかに記載の需給調停システム。

【請求項9】
前記電力源は蓄電装置をさらに含む、請求項1記載の需給調停システム。

【請求項10】
少なくとも商用電源および発電装置を含む電力源からの電力を、複数の家電のうちの1つ以上の家電に供給するかどうかを制御する、需給調停装置であって、
消費電力の目標値を算出する目標値算出手段、
少なくとも前記複数の家電の消費電力を含む家電状態を取得する家電状態取得手段、
前記家電からの電力供給要求を受信する電力供給要求受信手段、
前記電力供給要求受信手段によって電力供給要求を受信したとき、前記家電状態取得手段によって取得された家電状態が示す稼動中の前記家電についての消費電力の総和と前記電力供給要求の発信元の家電の要求電力の合計が前記目標値算出手段によって算出された目標値未満であるかどうかを判断する目標値判断手段、
前記目標値判断手段によって前記合計が前記目標値以上であることが判断されたとき、前記電力供給要求に割り当てられた優先度が一定以上であるかどうかを判断する優先度判断手段、
前記優先度判断手段によって前記優先度が一定以上であることが判断されたとき、動作中の前記家電の中から一時停止可能な家電を探索する家電探索手段、
前記家電探索手段の探索結果が一時停止可能な家電が存在しないことを示すとき、前記合計が前記目標値よりも大きい供給可能電力の上限値未満であるかどうかを判断する上限値判断手段、
前記上限値判断手段によって前記合計が前記上限値未満であると判断されたとき、前記電力供給要求の発信元の家電に対して、電力供給を許可するための許可信号を送信する許可手段、および
前記上限値判断手段によって前記合計が前記上限値以上であると判断されたとき、前記電力供給要求の発信元の家電に対して、電力供給を拒否するための拒否信号を送信する拒否手段を備える、需給調停装置。

【請求項11】
少なくとも商用電源および発電装置を含む電力源からの電力を、複数の家電のうちの1つ以上の家電に供給するかどうかを制御する需給調停装置の需給調停方法であって、
(a)消費電力の目標値を算出し、
(b)少なくとも前記複数の家電の消費電力を含む家電状態を取得し、
(c)前記家電からの電力供給要求を受信し、
(d)前記ステップ(c)によって電力供給要求を受信したとき、前記ステップ(b)によって取得した家電状態が示す稼動中の前記家電についての消費電力の総和と前記電力供給要求の発信元の家電の要求電力の合計が前記ステップ(a)によって算出した目標値未満であるかどうかを判断し、
(e)前記ステップ(d)によって前記合計が前記目標値以上であることを判断したとき、前記電力供給要求に割り当てられた優先度が一定以上であるかどうかを判断し、
(f)前記ステップ(e)によって前記優先度が一定以上であることを判断したとき、動作中の前記家電の中から一時停止可能な家電を探索し、
(g)前記ステップ(f)の探索結果が一時停止可能な家電が存在しないことを示すとき、前記合計が前記目標値よりも大きい供給可能電力の上限値未満であるかどうかを判断し、
(h)前記ステップ(g)によって前記合計が前記上限値未満であると判断したとき、前記電力供給要求の発信元の家電に対して、電力供給を許可するための許可信号を送信し、そして
(i)前記ステップ(g)によって前記合計が前記上限値以上であると判断したとき、前記電力供給要求の発信元の家電に対して、電力供給を拒否するための拒否信号を送信する、需給調停方法。

【請求項12】
少なくとも商用電源および発電装置を含む電力源からの電力を、複数の家電のうちの1つ以上の家電に供給するかどうかを制御する需給調停装置の需給調停プログラムであって、
前記需給調停装置のプロセッサに、
消費電力の目標値を算出する目標値算出ステップ、
少なくとも前記複数の家電の消費電力を含む家電状態を取得する家電状態取得ステップ、
前記家電からの電力供給要求を受信する電力供給要求受信ステップ、
前記電力供給要求受信ステップによって電力供給要求を受信したとき、前記家電状態取得ステップによって取得した家電状態が示す稼動中の前記家電についての消費電力の総和と前記電力供給要求の発信元の家電の要求電力の合計が前記目標値算出ステップによって算出した目標値未満であるかどうかを判断する目標値判断ステップ、
前記目標値判断ステップによって前記合計が前記目標値以上であることを判断したとき、前記電力供給要求に割り当てられた優先度が一定以上であるかどうかを判断する優先度判断ステップ、
前記優先度判断ステップによって前記優先度が一定以上であることを判断したとき、動作中の前記家電の中から一時停止可能な家電を探索する家電探索ステップ、
前記家電探索ステップの探索結果が一時停止可能な家電が存在しないことを示すとき、前記合計が前記目標値よりも大きい供給可能電力の上限値未満であるかどうかを判断する上限値判断ステップ、
前記上限値判断ステップによって前記合計が前記上限値未満であると判断したとき、前記電力供給要求の発信元の家電に対して、電力供給を許可するための許可信号を送信する許可ステップ、および
前記上限値判断ステップによって前記合計が前記上限値以上であると判断したとき、前記電力供給要求の発信元の家電に対して、電力供給を拒否するための拒否信号を送信する拒否ステップを実行させる、需給調停プログラム。
国際特許分類(IPC)
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出願権利状態 登録
※ 詳細内容の開示にあたっては、別途、JSTと秘密保持契約を締結していただくことが必要となります。


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