JP2003244841A - 電力貯蔵用二次電池を用いたハイブリッドシステムの情報提供方法およびシステム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】自然エネルギーの有効利用としてハイブリッド
システムが注目されているが、そのシステム構成の的確
な情報が容易に得られないという問題がある。本発明
は、提示した条件に応じて、ハイブリッドシステムの構
成仕様を提供する方法にある。 【解決手段】発電装置と電力貯蔵用二次電池とを用いた
ハイブリッドシステムに関する情報提供において、前記
情報提供部はハイブリッドシステムの対象となる顧客の
消費電力または負荷消費電力パターンまたは／および設
置場所の制約条件を受信し、前記受信した制約条件に基
づいてハイブリッドシステムを構成する太陽光発電装置
または風力発電装置の定格発電電力または／および電力
貯蔵用二次電池の定格容量を演算または選定し、前記構
成におけるハイブリッドシステム採用時の電力料金の削
減効果を含む前記利用効果を合わせて顧客に提示するこ
とにある。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、太陽光発電装置又
は風力発電装置と電力貯蔵用二次電池とを用いたハイブ
リッドシステムの普及拡大を目的に、ハイブリッドシス
テムや電力貯蔵用二次電池の販売や貸与を推進するため
の情報提供方法およびシステムに関する。

【０００２】

【従来の技術】太陽光発電装置や風力発電装置は自然エ
ネルギーの利用による地球環境問題への対策手段とし
て、その普及拡大が期待されている。これらの発電装置
では天気や風速によって出力が変動するという問題があ
る。その対策として、例えば特開平１１−６９８９３号
公報や特開平９−７２２７３号公報および特開平６−１
３３４７２号公報などに見られるように、電力貯蔵用二
次電池と接続して電力系統と連系し、この電力貯蔵用二
次電池によって太陽光発電装置や風力発電装置の出力変
動を吸収するハイブリッドシステムが提案されている。

【０００３】このハイブリッドシステムの設置場所とし
て都市近郊の変電所などが考えられるが、利用拡大のた
めにはもっと多くの設置面積が必要であり、また、出来
るだけ電力消費者が用いる負荷に近い場所に設置する方
が送電設備の節約のために望ましい。しかしながら、こ
のハイブリッドシステムから供給される電力を、ビルや
販売店、集合住宅など、あるいは離島などに設けた負荷
で利用するためには、負荷の消費電力パターンに適した
特性のハイブリッドシステムを利用する必要がある。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】電力消費者の使用する
負荷の消費電力パターン又は電力供給者から電力を供給
する負荷の消費電力パターンや、設置場所に適したハイ
ブリッドシステムの定格発電電力あるいは電力貯蔵用二
次電池の定格電池容量の選定が、従来は困難であった。
したがって、ハイブリッドシステムが有効に利用されて
いないという問題があった。さらに、従来の情報提供
(供給)方法では、太陽光発電装置または風力発電装置を
既に利用している電力消費者や電力供給者にとっても、
利用している太陽光発電装置または風力発電装置と組み
合わせてハイブリッドシステムを構成する電力貯蔵用二
次電池の定格電池容量の選定が困難であるという問題が
あった。

【０００５】また、電力消費者や電力供給者にとって
は、電力貯蔵用二次電池を用いたハイブリッドシステム
の利用効果が明確でないという問題もあった。勿論、ハ
イブリッドシステムや電力貯蔵用二次電池の販売者や貸
与者が上記電力消費者や電力供給者の元へ赴いて、詳細
に打ち合わせすればこの問題の解決を図ることは可能で
ある。しかし、そのために人件費がかかり、結果的にハ
イブリッドシステムが高価になってしまう。それは、ハ
イブリッドシステム導入のメリットが低減されてしまう
という問題もある。

【０００６】この問題は特に、前記電力消費者や電力供
給者がハイブリッドシステムの利用を考える初期段階に
大きな問題となる。初期段階では対象者である電力消費
者や電力供給者の数が相対的に多いために、電力消費者
や電力供給者の元へ赴いて打ち合わせするには大きな費
用が嵩む。これらの理由のために、特に初期段階におい
て上記電力消費者や電力供給者のハイブリッドシステム
の利用判断や、ハイブリッドシステムに用いる電力貯蔵
用二次電池の利用判断を推進し、且つ、そのための費用
を低減することが、ハイブリッドシステムの普及拡大に
欠かせない課題となっている。

【０００７】本発明の目的は、上記従来技術の欠点を除
き、電力消費者や電力供給者がハイブリッドシステムの
利用判断や、ハイブリッドシステムに用いる電力貯蔵用
二次電池の利用判断をするのに有用な情報を提供するこ
とにある。具体的には、太陽光発電装置又は風力発電装
置と電力貯蔵用二次電池とを用いたハイブリッドシステ
ムの導入に関する顧客からの情報や問合せに対して、適
切なハイブリッドシステム構成仕様を提供する電力貯蔵
用二次電池とを用いたハイブリッドシステムの情報提供
方法およびシステムを提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】前記課題は以下の手段に
よって解決することができる。太陽光発電装置または風
力発電装置と電力貯蔵用二次電池とを用いたハイブリッ
ドシステムまたはハイブリッドシステムに用いる電力貯
蔵用二次電池に関する顧客からの情報を受信し、最適な
システム構成仕様を提供する方法において、前記情報提
供部はハイブリッドシステムの対象となる顧客の消費電
力または負荷消費電力パターンまたは／および設置場所
の制約条件を受信し、前記受信した制約条件に基づいて
ハイブリッドシステムを構成する太陽光発電装置または
風力発電装置の定格発電電力または／および電力貯蔵用
二次電池の定格電池容量を算出または選定し、前記構成
におけるハイブリッドシステム利用時の電力料金の削減
効果を含む前記ハイブリッドシステムまたは前記電力貯
蔵用二次電池の利用効果を合わせて演算し、顧客に提示
または送信することに特徴がある。

【０００９】ここで顧客としては電力消費者と電力供給
者が含まれ、また、消費電力または負荷消費電力パター
ンとしては、電力消費者の使用する負荷、または電力供
給者が電力を供給する負荷の消費電力や消費電力パター
ンが対象となる。

【００１０】また、前記定格発電出力や前記定格電池容
量の算出または選定は、前記消費電力に関する情報から
求まる１日の消費電力量または消費電力パターンまたは
／および前記設置場所の面積や高さ制限の情報から、利
用に適した前記太陽光発電装置または前記風力発電装置
の定格発電出力や前記電力貯蔵用二次電池の定格電池容
量の算出または選定、あるいは、前記消費電力の１日の
消費電力量や消費電力パターンと前記太陽光発電装置や
前記風力発電装置の発電電力予想値または発電電力量予
想値または／および前記設置場所の面積や高さ制限の情
報に基づいて、前記電力貯蔵用二次電池の定格電池容量
を算出または選定することに特徴がある。

【００１１】前記ハイブリッドシステムまたはハイブリ
ッドシステムに用いる前記電力貯蔵用二次電池の利用効
果については、電力料金単価と電力基本料金のデータを
用いて前記電力料金削減量の算出を行なうことともに、
前記電力料金削減量および前記ハイブリッドシステムま
たは前記電力貯蔵用二次電池の設備費または設備償却費
と使用期間または借用期間、前記ハイブリッドシステム
または前記電力貯蔵用二次電池の運転費用や保守・管理
費用などを用いて、前記ハイブリッドシステムまたは前
記電力貯蔵用二次電池の利用時の費用削減効果を算出
し、顧客に情報提示または送信を行なうこと。また、前
記顧客からの情報を受信または／および情報提供部から
の送信を行なう通信手段は電子メールあるいはインター
ネットであること。また、前記電力貯蔵用二次電池がナ
トリウム硫黄電池であって、前記ナトリウム硫黄電池の
運転停止日数、前記設置場所の気温の情報を用いて前記
ナトリウム硫黄電池のヒータ消費電力量を計算または予
測し、前記ヒータ消費電力量を含めて前記電力料金削減
量を算出し、顧客に提示または送信すること。また、前
記顧客からの問合わせ項目に前記ハイブリッドシステム
または前記電力貯蔵用二次電池の運転や保守・管理また
は遠隔監視に対する依頼の有無を含むとき、前記有りの
場合は前記運転や保守・管理または／および遠隔監視に
必要な費用を含めて前記費用削減効果を算出し、顧客に
提示または送信することに特徴がある。

【００１２】また、太陽光発電装置または風力発電装置
と電力貯蔵用二次電池とを用いたハイブリッドシステム
に関する情報提供部は通信手段を介して前記ハイブリッ
ドシステムまたはハイブリッドシステムに用いる前記電
力貯蔵用二次電池に関する顧客からの情報を受信し、前
記情報に基づいて最適なシステム構成仕様を提供するハ
イブリッドシステムの情報提供システムにおいて、前記
情報提供部はハイブリッドシステムの対象となる顧客の
消費電力または負荷消費電力パターンまたは／および設
置場所の制約条件を受信する送受信手段と、前記受信し
た制約条件に基づいてハイブリッドシステムを構成する
太陽光発電装置または風力発電装置の定格発電電力また
は／および電力貯蔵用二次電池の定格電池容量または前
記ハイブリッドシステムまたは前記電力貯蔵用二次電池
の利用による定量的効果を演算する演算処理装置と、前
記演算処理に必要なデータを予め記憶している記憶手段
と、から構成したシステムに特徴がある。

【００１３】また、前記記憶手段は消費電力標準パター
ン、ハイブリッドシステムの発電出力と寸法データ、価
格データ、発電効率を含むデータまたは／および電力貯
蔵用二次電池の電池容量と寸法、価格、寿命を含む電池
に関するデータを記憶している記憶装置であることに特
徴がある。

【００１４】さらに前記送受信手段は電子メールあるい
はインターネットであることに特徴がある。

【００１５】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て、図面を用いて説明する。図１は本発明の情報提供シ
ステムの構成例を示している。図１は、太陽光発電装置
または風力発電装置と電力貯蔵用二次電池とを用いたハ
イブリッドシステム（以下、ＨＹＢ−Ｓと略記する）に
関する情報提供部１０と、この情報提供部１０を利用す
る顧客２０ａ〜２０ｎの全体構成例を示している。情報
提供部１０には、ＨＹＢ−Ｓあるいはそれを用いる電力
貯蔵用の二次電池の販売者や貸与者、製造者、宣伝者な
どが含まれる。電力消費者または電力供給者（以下、Ｈ
ＹＢ顧客と略記する）２０ａ〜２０ｎは、太陽光発電装
置や風力発電装置を購入したり、借用したりして利用し
ているＨＹＢ顧客、あるいはこれからハイブリッドシス
テムの利用を予定しているＨＹＢ顧客を意味している。
前記情報提供部１０は、ＨＹＢ−Ｓについて前記ＨＹＢ
顧客２０ａ〜２０ｎからの情報に基づいて演算処理し、
ＨＹＢ顧客の要求を満たす情報を提供する。

【００１６】情報提供部１０は、ＨＹＢ顧客への問合せ
に対する回答情報やＨＹＢ顧客からの要求情報を、電子
メールやインターネットなどの送受信手段１３を介して
受信する。そして、記憶装置１２に記憶されているデー
タを用いて演算処理装置１１で演算し、その結果を、前
記送受信手段１３を介して、回答や要求に応じた演算結
果の情報をＨＹＢ顧客に提供する。１９は情報供給部
（者）側１０の表示装置、１８はその操作卓を表してい
る。これらを利用して必要情報をＨＹＢ顧客に送信する
こと、あるいはＨＹＢ顧客や回答などを確認することが
できる。

【００１７】ＨＹＢ顧客２０ａ〜２０ｎの端末装置にお
いて、２１ａは顧客２０ａの端末側送受信手段で、前記
情報提供部１０からの情報を受信、あるいは情報提供部
１０への送信を行なう。１４ａは表示装置、１５ａは操
作卓である。２０ｂ〜２０ｎは基本的に、同一構成であ
る。２は通信回線であり、無線あるいは、有線の通信回
線であってもよい。

【００１８】前記ＨＹＢ−Ｓ用の電力貯蔵用二次電池に
は、ナトリウム硫黄電池やリチウムイオン電池、鉛電
池、ニッケル水素電池、レドックスフロー電池などを用
いることができる。この中でもナトリウム硫黄電池が電
力貯蔵用二次電池として特に優れている。電池自体がコ
ンパクトでエネルギー密度が高いこと、電池の充放電効
率が優れていること、構成材料が豊富で量産に適してい
る、などの利点もある。また、設置場所が少なくて済む
ために、ビル内や集合住宅などへの設置が可能である。
さらに電力系統に対して、負荷平準化に最も有効なシス
テムを構成することができる。

【００１９】情報提供部１０側では、ＨＹＢ−Ｓを構成
する太陽光発電装置または風力発電装置の定格発電出力
や電力貯蔵用二次電池の定格電池容量の算出、選定など
を行なう。また、ＨＹＢ−Ｓを利用した場合の電力料金
削減量や電力消費者または電力供給者の費用削減効果な
どは記憶装置１２のデータを利用して演算処理装置１１
で演算される。そして、送受信手段１３を介して、ＨＹ
Ｂ顧客に情報を提供する。また、情報提供部１０は、ホ
ームページを用意し、前記ＨＹＢ顧客がアクセス出来る
ようにしてもよい。

【００２０】また、太陽光発電装置や風力発電装置など
をまだ利用していないＨＹＢ顧客に対しては、ＨＹＢ−
Ｓに関する情報の提供を、すでにＨＹＢ−Ｓまたは太陽
光発電装置や風力発電装置を保有しているＨＹＢ顧客に
対しては、消費電力パターンの変更に伴う効果の確認情
報の提供や、導入しているシステムに関する情報あるい
はシステムに用いる電力貯蔵用二次電池に関する情報や
効率改善に関する情報提供が主となる。

【００２１】図２にＨＹＢ−Ｓの構成例を示す。５０は
ＨＹＢ−Ｓ全体の制御装置である。マイコンなどによっ
て構成し、ＨＹＢ−Ｓ全体の制御を行なう。５２は電力
系統からの受電制御装置である。受電量の制御あるいは
場合によっては余剰電力を系統側に売電する場合の送電
制御も行なう。５４は太陽光発電装置である。また５６
は風力発電装置である。これらから負荷６０に電力が供
給される。５８は電力貯蔵用二次電池で、負荷の消費電
力に対して電力系統から、あるいは５４，５６からの出
力で電力不足が生じたような場合に、電力貯蔵用二次電
池５８から負荷に電力を供給する。

【００２２】電力貯蔵用二次電池５８には充電制御装置
（充電ＣＴＲ）あるいは放電制御装置（放電ＣＴＲ）を
備えていて充放電を制御する。また、電力系統の夜間電
力、太陽光発電あるいは風力発電電力と負荷の関係で余
剰電力が発生したような場合には、それらの電力を有効
に利用し、電力貯蔵用二次電池５８の充電を行なう。こ
こでは、太陽光およびあるいは風力発電装置を備えてい
る場合の例を示したが、いずれか一方の場合もあるし、
さらに他の発電装置との組み合わせの場合もある。

【００２３】図３は、ＨＹＢ−Ｓの情報提供方法の例
で、前記演算処理装置１１における処理ステップを示し
ている。まず、情報提供部１０の前記演算処理装置１１
では、Ｓ２で送受信手段１３を介してＨＹＢ顧客側から
の情報を受信する。それは、前記ＨＹＢ顧客への問合せ
に対する回答情報やＨＹＢ顧客からの要求情報で、ＨＹ
Ｂ−Ｓの設置場所の面積や高さ制限、電力消費者の使用
する負荷または電力供給者が電力を供給する負荷の消費
電力情報およびこれらの情報に基づくＨＹＢ−Ｓの導
入、あるいは導入済みのシステムに対する改善等に関す
る問合せなどが含まれる。その情報は大きく分けて、Ｓ
３の消費電力情報とＳ６の設置条件情報に分けられる
（ＨＹＢ−Ｓに用いる電力貯蔵用二次電池に関しては後
述の図１１参照）。

【００２４】Ｓ３に関連して図４に詳細について示すよ
うに、Ｓ３ａでは、Ｓ３から得られた消費電力情報のう
ち、、の場合、すなわち消費電力情報として消費電
力パターン、あるいは負荷の消費電力および運転時間の
関係情報が得られている場合と、の場合、すなわちビ
ルの使用目的および面積の情報のみ得られているときが
ある。、の場合は、Ｓ４で、の演算処理を行な
う。これに対してＳ３ａでの場合は、記憶装置１２の
データＤ１により標準の消費電力パターンを選択し、Ｓ
４において、標準データからパターンを算出する（Ｓ４
の）。

【００２５】データは、例えばＤ１から、目的（Ａ〜
Ｃ）、面積（ａ〜ｃ）に合ったデータ、例えばＡｂ、Ｂ
ａなどが選択される。そしてＳ４で標準データＡｂか
ら、消費電力パターンが算出、選定される。消費電力パ
ターンそのものについては後述する。Ｓ４では消費電力
情報を入手し（Ｓ３ａ、Ｄ１）、これを基に１日の消費
電力パターンや消費電力量が算出あるいは選定される。

【００２６】ここで、ＨＹＢ顧客からの情報が過去や現
在の消費電力パターンの測定値や推定値、または、今後
の予定消費電力パターンであれば、これらの消費電力パ
ターンをそのまま用いることもできる。また、消費電力
量を主に決める負荷の種類や数量、消費電力や運転時間
などに関する情報であれば、これを基に消費電力パター
ンや消費電力量を推定することになる。

【００２７】一方、ＨＹＢ顧客から送付された情報が、
負荷の使用目的など、あるいは、ビルや建物の面積や使
用目的などに関する情報の場合には、これらの使用目的
などに対応する消費電力パターンや消費電力量の標準デ
ータ（Ｄ１）を記憶している記憶装置１２からの標準デ
ータと、ＨＹＢ顧客からの情報とを用いて、１日の消費
電力パターンや消費電力量を演算する。

【００２８】一方、Ｓ６の設置条件情報は、設置場所の
面積や高さ制限などの情報であり、その例を、図５のス
テップＳ６ａに示す。図５のＤ２に示すように、太陽光
または風力発電装置の定格発電出力Ａ１、電力貯蔵用二
次電池の定格電池容量Ｂ１、そのときの面積はＡ、高さ
はａであることを示している。これらのデータを参照
し、ステップＳ７で実際にＡ１，Ｂ２を演算あるいは選
定する。

【００２９】このＳ７の演算は、設置可能なハイブリッ
ドシステムの定格発電出力や定格電池容量の算出または
選定である。なお、この場合、問合せのあった情報に適
した定格発電出力や定格電池容量を算出し、これと実際
に供給できるＨＹＢ−Ｓの情報との比較により、定格発
電出力や定格電池容量を選定するのが一般的である。

【００３０】ここで、ＨＹＢ顧客が電力を供給する負荷
の消費電力を、全てＨＹＢ−Ｓから供給することも不可
能ではない。しかし、気象状況によって太陽光発電装置
や風力発電装置の発電電力が大きく変動する。この変動
を完全に吸収するためには、電力貯蔵用二次電池の容量
を大きくする必要がある。この理由より、消費電力量の
一部をハイブリッドシステムから供給し、残りの電力を
電力系統から受電する方が実用上望ましい。

【００３１】そして、消費電力パターンをピークカット
し、ピークカットした電力量、即ちピークカット位置
（レベル）を超えた消費電力量をＨＹＢ−Ｓから供給す
る方法が一般的である。その残りの電力量、即ちピーク
カットレベル以下の消費電力量を、主に電力系統から供
給を受けることが、ＨＹＢ−Ｓの有効活用につながり、
電力系統の負荷平準化を図るためにも望ましい利用形態
である。

【００３２】また、電力貯蔵用二次電池の容量の一部を
非常用電源や無停電電源、あるいは、電圧安定化電源や
周波数安定化電源に用いることも可能である。こうする
ことによって、ＨＹＢ−Ｓの利用効果を更に高めること
ができる。

【００３３】図６に、図３のステップＳ７の詳細ステッ
プＳ７ａ〜Ｓ７ｃを示す。消費電力量を基に定格発電出
力や定格電池容量を求める場合、太陽光発電装置又は風
力発電装置の定格発電出力と天気情報とから予想される
発電電力量予想値を演算する。そして、電力貯蔵用二次
電池の定格電池容量から求められる放電電力容量と前記
太陽光発電電力量または／および風力発電電力量との和
が、消費電力量の内、ＨＹＢ−Ｓから供給される電力量
となる。その時の定格発電出力と定格電池容量とをＳ７
ｂ、Ｓ７ｃで算出または選定する。

【００３４】なお、このためには図７の（Ｄ），（Ｅ）
すなわち、Ｄ６，Ｄ７に示すように、記憶装置１２に、
ＨＹＢ−Ｓが設置される場所の年間の気象情報と、この
気象情報に基づく太陽光発電装置や風力発電装置の発電
電力量の変化データや気象条件による発電効率および変
換装置の効率を記憶しておく。これらのデータを用い
て、演算処理装置１１においてステップＳ７ｃにより上
記供給電力量を賄うための定格発電出力や定格電池容量
を算出又は選定する。

【００３５】いま、負荷電力パターンが図８（Ａ）の１
００（ａ−ｂ−ｃ〜ｈ−ｉ−ｊ）であったとする。図６
のＳ７ｃでは、電池容量を演算する。ピークカット位置
（レベル、例えば図８（Ａ）の１１０）以上の消費電力
１０１（図８の（Ｂ）、ｂ−ｃ−ｄ〜ｇ−ｈ）が、発電
電力＝定格発電出力×発電効率パターン（ex.Ｄ６のα
_０）×変換効率（ex.Ｄ７のａ）で求まる発電電力（図
８（Ｂ）の２００、Ｐ１−Ｐ２〜Ｐ９−ｈ）を超えたレ
ベルの電力量（図８（Ｂ）の２０４ａ、２０４ｂ）をＨ
ＹＢ−Ｓに備えられている電力貯蔵用二次電池（定格電
池容量）から供給することになる。

【００３６】Ｓ７ａではピークカット位置（レベル）を
図８（Ａ）のレベル１１０のように仮定している。これ
らの値に基づいてＳ８、Ｓ９、（Ｓ１０）、Ｓ１１の演
算を行なう。Ｓ８では、発電電力２００（図８（Ｂ））
の時間積分による発電電力量予想値２０１（図８
（Ｂ））を用いて、定格電池容量または放電電力量２０
４ａ、２０４ｂ（図８（Ｂ））により、充放電電力量を
算出する。

【００３７】Ｓ９では、電力料金削減量を算出する。一
方Ｓ１０では、Ｄ４（図７（Ｂ））のデータを用いて定
格発電出力、定格電池容量から、購入費用あるいは借用
費用などを算出する。そしてＳ１１では費用削減効果を
算出する。例えば、Ｓ９、Ｓ１０の演算結果と、Ｄ５
（図７（Ｃ））のデータ、すなわち、使用期間、設備維
持補修費用に関するデータなどにより費用削減効果が算
出される。

【００３８】Ｓ１１ａでは設備場所の面積や高さ制限に
基づいてＳ７で求めた定格発電出力、定格電池容量を満
たしかつ費用削減効果が最大かどうかの判定条件を判定
し、判定条件を満たしていないＮのときはＳ７ｂに戻
り、Ｓ７ｂ、Ｓ７ｃ、Ｓ８、Ｓ９（Ｓ１０）、Ｓ１１，
Ｓ１１ａを再度実行する。そしてＳ１１ａで条件判定を
満たしたＹのときは、Ｓ１１ｂで、費用削減効果が最大
となるピークカット位置（レベル）の有無を判定し、Ｙ
（「有り」）の場合はＳ１１ｃの処理を実行する。Ｎ
（「無し」）の場合は、Ｓ７ａに戻ってピークカットレ
ベルを変更し、Ｓ７ａ〜ｃ、Ｓ８，Ｓ９、（Ｓ１０）、
Ｓ１１、Ｓ１１ａ、Ｓ１１ｂの繰り返し演算処理を行な
う。

【００３９】Ｓ１１ｃでは、定格発電出力、定格電池容
量を確定し、Ｓ１１ｄでは電力料金削減量、費用削減効
果を確定する。そして図３のＳ１２、送受信手段１３を
介して、問合せに対する回答情報や要求情報があったＨ
ＹＢ顧客に送信する。

【００４０】また、太陽光発電装置や風力発電装置の発
電電力の変動が大きく、ＨＹＢ−Ｓ運転中の太陽光発電
装置や風力発電装置の発電電力がほぼゼロになることが
ある。このような場合には、電力貯蔵用二次電池の放電
電力量で上記供給電力量が全て賄えるように定格電池容
量を選定する必要がある。また、実際にＨＹＢ−ＳをＨ
ＹＢ顧客が利用するためには、１日の消費電力パターン
の季節変動や日々の変動を考慮して、定格発電電力や定
格電池容量を前記計算値よりも少し大きくして、ハイブ
リッドシステムの電力供給能力に少し余裕を持たせてお
くことが望ましい。

【００４１】一方、設置場所の面積や高さ制限の情報を
基に定格発電出力や定格電池容量を求める場合には、図
５のＳ６ａにおいて定格発電出力や定格電池容量とＨＹ
Ｂ−Ｓの寸法データＤ２（図５）との関係を記憶装置１
２に予め記憶しておき、このデータを用いて、演算処理
装置１１によって設置可能なＨＹＢ−Ｓの定格発電出力
や定格電池容量を算出または選定する。ここで、電力貯
蔵用二次電池には一般に交直変換装置やその制御装置を
付属して設置する必要があり、設置可能な電力貯蔵用二
次電池の定格電池容量の計算の際には、交直変換装置や
制御装置の寸法データについても考慮する必要がある。

【００４２】また、一般に用いられているように、負荷
の消費電力が交流の場合には太陽光発電装置に直交変換
装置を、負荷で消費する電力が直流の場合には風力発電
装置に交直変換装置を設置する必要がある。この変換装
置の寸法データと共に、太陽光発電装置や風力発電装置
の運転を制御する制御装置の寸法データを考慮する必要
がある。なお、変換装置や制御装置の設置面積や高さは
正確には最大出力によって変化するが、出力による設置
面積や高さの変化は比較的小さい。そのために、これら
の変換装置や制御装置の設置面積や高さをほぼ一定にし
て計算することも可能である。

【００４３】また、設置場所の面積や高さ制限の値が十
分な大きさの場合には、設置可能なＨＹＢ−Ｓの定格発
電出力や定格電池容量は供給電力量から考えて大きくな
り過ぎるため、この場合には前記供給電力量から求めた
値を優先させる。一方、設置場所の制約があって、ＨＹ
Ｂ−Ｓの設置可能面積や高さが小さい場合には、設置場
所から求めた定格発電出力や定格電池容量によってＨＹ
Ｂ−Ｓが選定されることになる。

【００４４】なお、ＨＹＢ顧客２０ａ〜２０ｎにとっ
て、ＨＹＢ−Ｓの利用メリットは電力費用削減にある。
そのため前記のように、ＨＹＢ−Ｓを利用した際の、電
力消費者や電力供給者の費用削減効果が最も大きくなる
定格発電出力や定格電池容量を選ぶことが望ましい。こ
のためには、定格発電出力や定格電池容量を何段階か変
えてそれぞれについて費用削減効果を計算し、これらの
計算結果を基に最適の値を選ぶか、または、これらのデ
ータを基に、利用するＨＹＢ−Ｓの定格発電出力や定格
電池容量を、ＨＹＢ顧客と相談することが望ましい。

【００４５】図８について詳細に説明する。（Ａ）〜
（Ｃ）は、前述の消費電力パターンから定まる消費電力
量に基づいて、ＨＹＢ顧客の利用に適したＨＹＢ−Ｓを
構成する太陽光発電装置または風力発電装置の定格発電
出力や電力貯蔵用二次電池の定格電池容量を算出する場
合の例示である。図８（Ａ）の縦軸は消費電力、横軸は
時刻を示している。この図は消費電力をピークカットす
る場合の例を示す図であり、電力消費者が利用する負荷
あるいは電力供給者から供給する負荷、の消費電力を表
わしている。図８（Ｂ）は前記（Ａ）においてピークカ
ットレベル１１０を設定した場合の、ＨＹＢ−Ｓからの
供給電力（含む電力系統からの入力）を示している。図
８（Ｃ）は電力系統からの供給電力（含むＨＹＢ−Ｓか
らの入力）を示している。なお、図８（Ａ）に示した消
費電力は、ＨＹＢ−Ｓに接続された負荷が複数の場合に
は、複数の負荷の合計に相当する。

【００４６】また、図８（Ａ）のように消費電力をピー
クカットする場合には、電力系統を所有する電力メーカ
へ支払う電力料金のピークカットによる電力料金削減量
と、ＨＹＢ−Ｓの設備費や運転費用などを含む費用削減
効果によって全体の効果が決まる。そのため、後述する
ように、ＨＹＢ−Ｓの利用効果が大きくなるようにピー
クカット位置（レベル）を決めて、それを基にＨＹＢ−
Ｓの定格発電電力や定格電池容量を選定するほうが望ま
しい。

【００４７】図８の（Ａ）において、負荷の消費電力パ
ターン１００（ａ〜ｊ）はピークカット位置（レベル）
１１０によって２分割され、ピークカット位置（レベ
ル）１１０を超えた消費電力はｂ〜ｈで表わされる。ま
た、ピークカット位置１１０以下の消費電力はａ−ｂ−
ｈ−ｉ−ｊで表わされる。また、消費電力曲線１００
の、ピークカット位置（レベル）１１０を超えた１日の
積分値に相当する消費電力量は１０３、消費電力曲線１
００の、ピークカット位置（レベル）１１０以下の１日
の積分値に相当する消費電力量は１０４である。

【００４８】図８の（Ｂ）では、ＨＹＢ−Ｓに用いられ
る太陽光発電装置や風力発電装置などによる発電電力は
２００（ｐ１−ｐ２〜ｐ９−ｈ、図８（Ｂ）太線）、こ
の発電電力の１日の積分値に当たる発電電力量予想値は
２０１（ＨＹＢ−Ｓ分）である。なお、ＨＹＢ−Ｓによ
る発電電力は気象条件によって異なるが、この図に示さ
れた発電電力は年間の気象条件から予想された発電電力
の平均発電パターンに相当する。また、この図において
は、ＨＹＢ−Ｓの発電電力はかなり大きな周期で時間変
化しているが、実際には分や秒オーダーまたはそれ以下
の周期でも変動するため、図示されていないが、電力貯
蔵用二次電池の充放電によってこのような短周期の電力
変動を吸収することが、ＨＹＢ−Ｓの利用のためには望
ましい。

【００４９】さらに、図８（Ｂ）において、発電電力２
００とピークカット位置１１０を超えた消費電力１０１
（一点鎖線で示したｂ−ｃ〜ｇ−ｈ）との差がＨＹＢ−
Ｓによる余剰電力量であり、２０２ａ、２０２ｂで示し
た。この分を負荷に供給すれば、その分電力系統から負
荷へ供給される電力量を低減することができる。また、
余剰電力量２０３は負荷の消費電力パターン１００を超
えた余剰電力量に相当し、電力系統へ売電をしてもよ
い。

【００５０】一方、ピークカット位置１１０を超えた消
費電力１０１から発電電力２００を引いた差の電力量は
２０４ａ、２０４ｂで、この電力量は、電力貯蔵用二次
電池から負荷へ供給される（具体的な制御は図２のＨＹ
Ｂ−Ｓ−ＣＴＲで実施する）。また、この図では電力貯
蔵用二次電池の充電電力量３０２ａ、３０２ｂは、電力
系統の夜間電力により充電した場合を示しているが、Ｈ
ＹＢ−Ｓの余剰電力量２０２ａ、２０２ｂや２０３の一
部または全部を電力貯蔵用二次電池に供給して充電する
ことも可能である。また、例えば風力発電装置の夜間発
電電力を充電に用いることも可能である。

【００５１】さらに、図８（Ｃ）において、電力系統か
ら負荷へ供給される電力および電力量はそれぞれ３０
０、３０１であり、電力貯蔵用二次電池へ供給される夜
間電力量は３０２ａ、３０２ｂである。また、負荷で使
用されるピークカット位置１１０以下の消費電力１０２
と電力系統より供給される電力３００との差の電力量は
２０２ａ、２０２ｂであり、この電力量２０２ａ、２０
２ｂは前述のように、ＨＹＢ−Ｓから負荷に供給され
る。その分電力系統から供給する電力は減少することに
なる。さらに、ＨＹＢ−Ｓから電力系統へ供給（売電）
される電力量は２０３’で示した。

【００５２】なお、一般に用いられているように負荷の
消費電力が交流の場合、太陽光発電装置の発電電力は 太陽光発電出力＝（定格発電出力）×（気象条件による
発電効率）×（変換装置のＤＣ／ＡＣ変換効率）、 風力発電装置の発電電力は 風力発電出力＝（定格発電出力）×（気象条件による発
電効率）、 または、 風力発電出力＝（定格発電出力）×（気象条件による発
電効率）×（周波数変換装置の効率） 電力貯蔵用二次電池の放電電力量は 放電電力量＝（定格電池容量）×（平均放電電圧）×
（変換装置のＤＣ／ＡＣ変換効率）、 で与えられる。一方、負荷で消費する電力が直流の場合
には、太陽光発電装置や電力貯蔵用二次電池では上記変
換装置のＤＣ／ＡＣ変換効率を１とし、風力発電装置の
発電電力を 風力発電出力＝（定格発電出力）×（気象条件による発
電効率）×（変換装置のＡＣ／ＤＣ変換効率） として計算すればよい。

【００５３】前記のように、消費電力をピークカット位
置（レベル）１１０によって二分割し、ピークカット位
置１１０を超えた消費電力量１０３を太陽光発電装置や
風力発電装置の発電電力量と電力貯蔵用二次電池の放電
電力量とで賄うことができる。この場合には、太陽光発
電装置や風力発電装置の定格発電出力と気象条件より推
定される発電効率との積で与えられる発電電力予想値
を、ピークカット時間の範囲で積分して発電電力量予想
値を求める。また、電力貯蔵用二次電池の定格電池容量
から放電電力量を求めて、両者の和がピークカット位置
を越えた消費電力量１０３を賄えるように、定格発電電
力と定格電池容量とが算出又は選定される。すなわち、
この場合には、ピークカット位置１１０をどこに設定す
るかによって、定格発電出力と定格電池容量が変化する
ため、ハイブリッドシステムの利用効果が最も大きくな
るようにピークカット位置を算出して、それに基づいて
定格発電出力や定格電池容量を求めるのがよい。もちろ
ん電気料金との関係は当然考慮すべきことである。具体
的な演算処理は図６により行なう。

【００５４】図９にピークカットレベル１１０を変えた
場合のＨＹＢ−Ｓからの供給電力と消費電力の関係を表
わしている。図９（Ａ）は図８の（Ａ）の負荷パターン
１００を示している。図９（Ｂ）はＨＹＢ−Ｓ１の場合
との関係を示している。ピークカットレベルを１１０と
した場合の、ピークカット１１０を超えた消費電力１０
１（ｂ−ｃ〜ｇ−ｈ）と、ＨＹＢ−Ｓ１に用いられる太
陽光発電装置や風力発電装置の発電電力２００との比較
である。２０４ａ、２０４ｂは１０１が発電電力２００
を越えた電力量を表し、電力貯蔵用二次電池から電力を
供給しなければならない電力量である。

【００５５】これに対して図９（Ｃ）はＨＹＢ−Ｓ２の
場合で、ＨＹＢ−Ｓの発電電力が小さい場合である。発
電電力２００’が、図９（Ｂ）の２００（ＨＹＢ−Ｓ
１）の１／２の出力である。１０１が２００’（点線）
を越えた電力量は２０４ｃとなり、電力貯蔵用二次電池
からの供給電力量は、ＨＹＢ−Ｓ１（図９（Ｂ））の場
合に比較して増加していることが分かる。

【００５６】図９（Ｄ）は、ピークカットレベルを１１
０から１１０’に変更した場合（図９（Ａ）参照）であ
って、負荷消費電力のうち、ピークカットレベル１１
０’を越えた消費電力を１０１’（ｂ’−ｃ〜ｇ−
ｈ’）で表している。１０１’がＨＹＢ−Ｓ１の発電電
力２００を超えた電力量は２０４ｄとなり、これは電力
貯蔵用二次電池から負荷に電力が供給される電力量であ
る。図９（Ｂ）の場合に比較してＨＹＢ−Ｓ１の出力は
小さくてよいことになる。

【００５７】図９（Ｅ）は、ピークカットレベルが１１
０’、ＨＹＢ−Ｓの発電電力が２００’に変更した場合
であって、負荷消費電力のうち、ピークカットレベル１
１０’を越えた消費電力を１０１’（図９（Ｄ）に同
じ）で表している。１０１’がＨＹＢ−Ｓ２の発電電力
２００’を超えた電力量は２０４ｅ、２０４ｆであり、
これは電力貯蔵用二次電池から負荷に電力が供給される
電力量である。このようにピークカットレベルを変える
ことによって、電力貯蔵用二次電池から負荷に電力が供
給される電力量も変化することがわかる（図６の演算フ
ロー参照）。

【００５８】なお、場合によってはピークカット位置１
１０に関係なく、電力貯蔵用二次電池を定格電池容量に
したがって、定電力パターンや矩形波パターンで放電
し、これと風力発電装置や太陽光発電装置の発電電力と
を組み合わせて、負荷又は負荷と電力系統へ電力を供給
するように制御装置ＨＹＢ−Ｓ−ＣＴＲ（図２の５０）
でＨＹＢ−Ｓの運転を制御することも可能である。こう
することによっても、ＨＹＢ−Ｓの利点である太陽光発
電装置や風力発電装置による自然エネルギーの有効利用
や、電力貯蔵用二次電池による夜間電力利用に基づく電
力系統の負荷平準化が実現できる。この場合もハイブリ
ッドシステムの利用効果が大きくなるように、定格発電
出力や定格電池容量の算出または選定を行なう。

【００５９】ここで、図８に示したように、太陽光発電
装置又は風力発電装置の発電電力と電力貯蔵用二次電池
の放電電力との和が、ピークカット位置１１０を超えた
負荷の消費電力１０１を下回らないように、ＨＹＢ−Ｓ
を制御して電力を供給することもできる。その場合は、
ＨＹＢ−Ｓの利用効果が大きくなる。ＨＹＢ−Ｓの余剰
電力量２０２ａ、２０２ｂを負荷へ供給したり、余剰電
力量２０３を電力系統に供給したりすることにより、Ｈ
ＹＢ−Ｓの利用効果はより向上する。

【００６０】さらに、電力系統の夜間電力によって電力
貯蔵用二次電池を充電することにより、電力系統の負荷
平準化が促進され、ＨＹＢ−Ｓの利用効果が向上する利
点がある。なお、ＨＹＢ−Ｓを構成する太陽光発電装置
や風力発電装置の余剰電力を用いて電力貯蔵用二次電池
を充電することも可能であり、結果として自然エネルギ
ーの利用率向上をもたらすこともできる。

【００６１】ここで、電力貯蔵用二次電池の放電電力量
と電力貯蔵用二次電池の大きさを決める定格電池容量と
の関係は、厳密には電力貯蔵用二次電池の定電流又は定
電力充放電特性を用いて計算される。

【００６２】図１０は、ナトリウム硫黄電池の充放電特
性の例を示している。縦軸は電池電圧、横軸は放電容量
であり、下側の実線は放電電圧、上側の実線は充電電
圧、破線は起電力を示している。ここで、時間ｔでの出
力である放電電力Ｗ(ｔ)は（１）式で与えられる。 Ｗ(ｔ)＝η×[Ｅ−Ｉ(ｔ)×Ｒ]×Ｉ(ｔ)・・・・・（１）

【００６３】また、ηは交直変換装置のＤＣ／ＡＣ変換
効率、Ｅは電池の起電力、Ｉは電池電流、Ｒは放電時の
電池抵抗であり、Ｅ−Ｉ(ｔ)×Ｒ、が放電電圧に当た
る。なお、直流負荷の場合には（１）式のηを１とすれ
ば良い。また、放電電力量は放電電力の時間積分値（∫
Ｗ(ｔ)ｄｔ）で、電池容量は電池電流の時間積分値（∫
Ｉ(ｔ)ｄｔ）である。

【００６４】さらに、電力貯蔵用二次電池としてナトリ
ウム硫黄電池を用いる場合には、図１０に見られるよう
に、横軸の放電容量が所定の値を超えると、放電容量に
従って電池起電力Ｅが低下する。このため、図８の電力
量２０４ａ、２０４ｂを放電電力量で賄う場合には、ピ
ークカット位置１１０を超えた消費電力１０１から発電
電力２００を引いた各放電時間での放電電力を用いて、
図１０から求められる起電力と放電時の電池抵抗と前記
（１）式とから各放電時間での電池電流を求め、この電
池電流を放電時間の範囲で積分することにより、必要な
定格電池容量を計算すればよい。

【００６５】このようにして、放電電力量と電池容量と
の正確な関係を求めることができ、厳密な計算には演算
処理装置１１によって演算される。この際、図１０に示
された放電容量毎の起電力の値や放電電圧の値、あるい
は、電池抵抗の値をあらかじめ記憶装置１２に記憶して
おく。あるいは、図１０の起電力や放電電圧を関数近似
して計算に用いてもよい。また逆に、電池容量から放電
電力量の値を正確に求める場合にも、（１）式を用いて
前記と同様の計算をすればよい。

【００６６】なお、図１０の起電力や放電電圧が一定の
条件で電池を用いる場合には、この計算が簡単に行なえ
るという利点がある。さらに、放電電圧の平均値が高く
なるために同じ放電電力量を供給するための電池容量が
少なくて済む。その結果、後述のように充電電力量が少
なくなって、電気料金の削減量が多くなるという利点が
ある。一方、図１０の起電力が放電容量と共に低下する
領域まで電池を利用すれば、電池の使用範囲が広がっ
て、放電電力量を供給するための電池数量（台数）が少
なくて済む。

【００６７】また、前記の計算の代わりに、図８におけ
る電池の運転パターンや定電力運転、台形運転などの運
転パターンを用いて放電電力の平均値を求めてもよい。
放電電力の平均値と図１０の関係から放電電圧の平均値
を求めて、（１）式のＥ−Ｉ(ｔ)×Ｒの代わりにこの放
電電圧を用い、放電電力量と電池容量との関係を求める
こともできる。この方法によれば計算が簡素化され、必
要放電電力量から定格電池容量が簡単に計算されるとい
う利点がある。

【００６８】次に、図３のＳ７で算出または選定した定
格発電出力や定格電池容量に基づいて、Ｓ８で太陽光発
電装置又は風力発電装置の発電電力量予想値と電力貯蔵
用二次電池の充放電電力量とを計算する。なお、Ｓ７で
消費電力量や消費電力パターンを元に、定格発電出力や
定格電池容量を求めた場合には、発電電力量予想値や放
電電力量がすでに求められているので、それらの値を用
いることができる。また、設置場所の面積や高さの制約
において、定格発電出力や定格電池容量が求められた場
合には、前記のように（１）式や気象情報などを用い
て、発電電力量予想値や放電電力量を計算すれば良い。

【００６９】一方、電池容量からの充電電力量の計算に
は（２）式が用いられる。 Ｗ’(ｔ)＝１／η’×[Ｅ＋Ｉ(ｔ)×Ｒ’]×Ｉ(ｔ)・・・・・（２）

【００７０】なお、Ｗ’(ｔ)は各時間ｔでの充電電力、
η’は変換装置の交流から直流への変換効率、Ｒ’は充
電時の電池抵抗である。ここで、充電に用いる電力が直
流の場合には、η’は１となる。また、充電電力量は各
時間での充電電力の時間積分値（∫Ｗ’(ｔ)ｄｔ）、電
池容量は電池電流の時間積分値（∫Ｉ(ｔ)ｄｔ）で与え
られる。

【００７１】さらに、充電は通常一定電流に設定して行
われる場合が多く、この場合にはＳ７で先に求めた定格
電池容量の値と充電時間から充電電流値を算出し、図１
０より求まる起電力と電池抵抗より充電電圧（Ｅ＋Ｉ
(ｔ)×Ｒ’）を求めて、前記（２）式を用いて充電電力
量を計算する。また、図１０のデータを用いて充電電圧
の平均値を求め、これを（２）式の（Ｅ＋Ｉ(ｔ)×
Ｒ’）の代わりに用いて、電池容量より充電電力量を簡
単に求めてもよい。また、充電電力量の計算を簡略化す
るためには、電池効率を計算し、これに変換装置の効率
（η×η’）を掛けた電池システム効率を求めておき、
先に求めた放電電力量をこの電池システム効率で割っ
て、充電電力量を求めてもよい。

【００７２】なお、図１０にみられるように、電池の起
電力が一定の範囲で電池を使用すれば、放電電圧の平均
値が高くなるために、所定の放電電力量を供給するため
の電池容量が少なくなり、その結果として充電電力量が
少なくなって、後述のように電気料金の削減量が多くな
るという利点がある。また、ナトリウム硫黄電池におい
ては、起電力が低下する範囲まで電池を使用すると、正
極容器の腐食によって電池寿命が低下し易くなる傾向が
あるため、この点からも電池の起電力が一定の範囲で電
池を使用することが好ましい。

【００７３】このようにして求めた発電電力量予想値と
充放電電力量、または／および、定格発電出力と予想発
電効率との積で与えられる発電電力予想値、および、電
力料金単価や電力基本料金の値（記憶装置のＤ３、図
７）を用いて、図３のＳ９で電力料金の削減量を算出す
る。

【００７４】なお、電力料金は、一般に使用電力のピー
ク値で定まる基本料金と「使用電力量×電力料金単価」
で定まる使用電力料金との和となり、電力料金単価は昼
間に比べて夜間の方が安い。従って、図８に示した発電
電力と放電電力によるピークカットの例などで示される
ように、ＨＹＢ−Ｓの利用により、昼間の電力系統から
の供給電力ピーク値の低減効果による電力基本料金低減
と、ＨＹＢ−Ｓの発電電力量や二次電池に夜間充電した
電力量に基づく電力料金の低減効果もある。

【００７５】すなわち、負荷で昼間に使用される電力料
金の削減量Δは、（３）式で与えられる。 Δ＝電力基本料金差額＋昼間電力料金単価×(発電電力量＋放電電力量)−（ 夜間電力料金単価×充電電力量）・・・・・（３）

【００７６】ここで、（３）式の（発電電力量＋放電電
力量）の値は、太陽光発電装置や風力発電装置の発電電
力の内で、図８に示した余剰電力量２０３が電力系統へ
供給され、昼間電力料金単価に基づいて電力系統から電
力料金が供給される場合には、図８の発電電力量予想値
２０１と電力量２０４ａ、２０４ｂとの和となる。さら
に、この場合には、充電電力量は電力系統から供給され
る夜間電力量は３０２ａ３０２ｂとなる。一方、余剰電
力量２０３が電力系統へ供給されない場合には、（３）
式の（発電電力量＋放電電力量）の値は、ピークカット
位置１１０を越えた負荷の消費電力量１０３と余剰電力
量２０２ａ、２０２ｂとの和となる。この場合には、余
剰電力量２０３を電力貯蔵用二次電池の充電に用いて、
（３）式の充電電力量を少なくすることが望ましい。ま
た、余剰電力量２０３が電力系統へ供給される場合の電
力料金単価が（３）式の昼間電力料金単価と異なる場合
には、これを考慮して（３）式を修正する。

【００７７】さらに、ハイブリッドシステムの運転条件
や電力メーカとの契約によっては、発電電力量予想値や
充放電電力量から求まる使用電力料金、または、発電電
力予想値や放電電力ピーク値などによるピークカット位
置などから求まる基本料金の一方のみが削減される場合
もある。一方、充電電力量の一部または全部が太陽光発
電装置や風力発電装置の発電電力で賄われる場合には、
これに関係する部分は（３）式から除去される。また、
負荷によって夜間にも電力が使用される場合には、ハイ
ブリッドシステムから供給される夜間電力や夜間電力
量、例えば風力発電装置の発電電力や発電電力量によっ
て、電力料金が削減される。

【００７８】なお、ナトリウム硫黄電池の場合には、電
池温度を３００℃以上程度に保持するためにヒータが設
けられる。そのためにヒータの消費電力料金を（３）式
から差し引いて、電力料金の削減量を求める必要があ
る。このヒータの消費電力量は電池の運転パターンによ
って変化し、運転停止日数が多いほど、また、周囲の気
温が低いほど大きくなる。このため、ナトリウム硫黄電
池の、運転停止日数の情報、または／および設置場所の
気温の情報などを図３のＳ２の問合せに含める。そして
この情報を用いてヒータの消費電力量を算出または予測
し、この消費電力料金を含めて図３のＳ９で電力料金削
減量を計算することが、電力料金削減量の精度を高める
上で特に望ましい。

【００７９】ここで、電力料金削減量は１ヶ月単位又は
１年単位で求められるのが一般的であり、このために
は、ハイブリッドシステムの運転日数を考慮する必要が
あり、場合によっては消費電力量や発電電力量の季節変
化を考慮する必要がある。さらに、電力メーカとの契約
によっては、消費電力量または消費電力のピーク値の変
化によって電力料金の削減量が決まる可能性もあり、こ
の場合には電力料金単価または電力基本料金を用いて、
電力料金の削減量が求められる。また、電力メーカが定
めた割引料金や燃料調整額なども考慮して、上記電力料
金の削減量を算出することもできる。

【００８０】さらに、ＨＹＢ−Ｓから負荷へ同じ電力量
を供給する場合、電力系統から供給される電力のピーク
値が出来るだけ小さくなるようにＨＹＢ−Ｓを運転する
ことにより、電力基本料金差額が大きくなって、一般に
電力料金の削減量が最も大きくなる。したがって、図８
に示したピークカット位置１１０を超えた消費電力１０
１（ｂ−ｃ〜ｇ−ｈ）をＨＹＢ−Ｓで賄うように運転す
ることにより、ＨＹＢ−Ｓの利用効果を最も大きくする
ことができる。なお、図８における運転パターンでの電
力料金の削減量は、ＨＹＢ−Ｓからの「供給電力量×昼
間の電力料金単価」、負荷の消費電力パターン１００の
ピーク値から定まる電力基本料金とピークカット位置１
１０から定まる電力基本料金との差額、及び、電力系統
から供給される充電電力量×夜間の電力料金単価などに
より算出される。

【００８１】次に、先に図３のＳ７で算出または選定し
た定格発電出力と定格電池容量およびＨＹＢ−Ｓの価格
データ（Ｄ４）を用いて、ＨＹＢ−Ｓの設備費や設備償
却費を求める。そしてＨＹＢ顧客２０ａ〜ｎがＨＹＢ−
Ｓを購入したり、借用したりするための費用を算出する
（図３のＳ１０）。なお、購入費用や借用費用には変換
装置や制御装置の価格や、ＨＹＢ−Ｓの運搬や設置に必
要な費用も含める必要がある。さらに、ＨＹＢ−Ｓの借
用費用については、後述の借用期間について考慮する必
要がある。

【００８２】次に、上述のようにして求めた電力料金の
削減量（図３のＳ９）、ＨＹＢ−Ｓの購入費用や借用費
用（図３のＳ１０）とＨＹＢ−Ｓの寿命や保証期間など
から求まる使用期間または電力消費者や電力供給者の借
用期間を用いて（Ｄ５）、ＨＹＢ−Ｓの利用による電力
消費者の費用削減効果を算出する（図３のＳ１１）。な
お、電力消費者または電力供給者の費用削減効果と電力
供給者の費用削減効果とは基本的に同じ内容であり、Ｈ
ＹＢ−Ｓの利用効果を電力消費者が受ける場合の費用の
削減効果と電力供給者が受ける場合の利益効果を意味し
ている。

【００８３】ここで、ＨＹＢ顧客２０ａ〜ｎがＨＹＢ−
Ｓを購入する場合には、「年間の電力料金削減量−初期
投資費用×金利」が毎年の費用削減量となり、ある年月
まで使用した段階で費用削減量の合計が初期投資費用を
上回り、それ以後の費用削減量が電力消費者または電力
供給者の費用削減効果となる。一方、ＨＹＢ顧客がＨＹ
Ｂ−Ｓを借用する場合には、「年間の電力料金削減量−
借用費用」が、毎年の費用削減効果となる。なお、一般
には借用期間が変わると借用費用が変化するため、電力
消費者または電力供給者から借用希望期間を送付しても
らって、それを基にＨＹＢ−Ｓの借用費用を計算しても
よい。また、借用期間をパラメータにして各借用期間の
借用費用を用いて費用削減効果を算出してもよい。

【００８４】なお、場合によっては、ＨＹＢ−Ｓの設備
の維持・補修費用なども考慮して、ＨＹＢ−Ｓの利用費
用を求める。そしてこれに基づいて費用削減効果を算出
する。電力貯蔵用二次電池の容量の一部を非常用電源や
無停電電源、電圧安定化電源や周波数安定化電源などに
用いる場合には、この効果も含めてＨＹＢ−Ｓの利用に
よる費用削減効果を計算することになる。また、ＨＹＢ
−Ｓの運転や保守・管理をＨＹＢ顧客２０ａ〜ｎが情報
提供部（者）１０などの他人に委託する場合には、運転
や保守・管理費用を差し引いた値が電力消費者や電力供
給者の費用削減効果となる。

【００８５】また、ＨＹＢ−Ｓは自動運転が可能であ
り、保守・管理を情報供給部（者）１０、すなわち、Ｈ
ＹＢ−Ｓの販売者や製造者などが遠隔監視して行なうこ
とが可能である。この結果、電力消費者や電力供給者と
しては運転や保守、管理の手間がはぶけると共に、保守
・管理が専門家によって行われるため、ＨＹＢ−Ｓの信
頼性が向上し、ＨＹＢ−Ｓの普及が拡大する。

【００８６】特に、電力貯蔵用二次電池としてナトリウ
ム硫黄電池を用いる場合には、現行法では危険物取扱者
の資格を持った者が運転や保守・管理を行なうか、遠隔
監視を行なう必要があり、ＨＹＢ顧客が自分でＨＹＢ−
Ｓを運転や保守・管理する場合にはこれがネックとな
る。一方、販売者や製造者が自動運転のＨＹＢ−Ｓを遠
隔監視する場合には、有資格者や技術者の選定が容易で
あり、また、複数のＨＹＢ−Ｓを同じ有資格者や技術者
が遠隔監視することにより、遠隔監視の担当者の数が少
なくでき、結果として運転や保守・管理費用が低減でき
るという利点がある。

【００８７】したがって、電力貯蔵用二次電池としてナ
トリウム硫黄電池を用いたＨＹＢ−Ｓの場合には、図示
されてないが、ＨＹＢ顧客２０ａ〜ｎに対して運転や保
守・管理または／および遠隔監視に対する依頼希望の有
無を図３のＳ２で問合せて、依頼希望がある場合には、
運転や保守・管理又は／及び遠隔監視に必要な費用を含
めて費用削減効果又は利益効果をＳ１１で算出すること
が望ましい。こうすることによって、法律に適合した正
しい運転が可能で、ＨＹＢ−Ｓの信頼性や安全性が向上
すると共に、電力消費者や電力供給者が保守・管理の責
務を負う必要がなくなって、ＨＹＢ−Ｓの利用が容易に
なる。

【００８８】また、危険物を含有しない電力貯蔵用二次
電池を用いたＨＹＢ−Ｓにおいても、ＨＹＢ顧客による
利用を容易にするためには保守・管理を遠隔監視で行な
うことが望ましく、この場合にも上記と同様に、ＨＹＢ
顧客２０ａ〜ｎに対して運転や保守・管理又は／及び遠
隔監視に対する依頼希望の問合せを行なう。そして依頼
希望がある場合には、運転や保守・管理の費用や遠隔監
視の費用を含めた費用削減効果の算出を行なう。

【００８９】最後に、このようにして算出又は選定され
たＨＹＢ−Ｓの定格発電出力や定格電池容量に関する情
報、電力料金削減量に関する情報、または／および費用
削減効果に関連する情報を送受信手段１３によってＨＹ
Ｂ顧客２０ａ〜ｎへ送付すること（Ｓ１２）により、ハ
イブリッドシステムの購入や借用に関するＨＹＢ顧客の
判断を仰ぐことができる。なお、ＨＹＢ顧客の判断を仰
ぎ易くするためには、定格発電出力や定格電池容量に関
する情報と共に費用削減効果に関する情報を送付するこ
とが望ましい。さらに、電力料金削減量に関する情報や
ＨＹＢ−Ｓの購入費用又は借用費用に関する情報を、費
用削減効果の代わりに送付することもできるし、費用削
減効果と共に、電力料金削減量や購入費用又は借用費用
に関する情報などを送付することが特に望ましい。

【００９０】図１１は、ＨＹＢ−Ｓに用いる電力貯蔵用
二次電池の情報提供方法の処理をまとめて示すフロー図
である。図３と同じ符号で示したものは類似の内容を示
している。図１１においては、太陽光発電装置や風力発
電装置をすでに利用しているＨＹＢ顧客に対してＨＹＢ
−Ｓを構成するための電力貯蔵用二次電池の利用を提案
するものである。基本的には図３のフローに沿って二次
電池に関する情報を演算し、提供する。ステップＳ２’
では、太陽光発電装置や風力発電装置を利用しているＨ
ＹＢ顧客の元に存在する電力貯蔵用二次電池の設置場所
の面積や高さ制限やこれから設置する場合の制約条件な
どを送受信手段１３を介して送信する。太陽光発電装置
や風力発電装置の発電電力に関する情報としては定格発
電出力でもよい。しかし、ＨＹＢ−Ｓに適した電力貯蔵
用二次電池の定格電池容量の精度を高めるためには、発
電電力の実際の状況を示す発電電力パターンや発電電力
量の実測値又は発電電力の実測平均値であることが望ま
しい。

【００９１】次に、電力消費者又は電力供給者から回答
された消費電力情報を入手し（Ｓ３）、この情報や消費
電力パターンや消費電力量の標準データ（Ｄ１）を基
に、1日の消費電力パターンや消費電力量を算出する
（Ｓ４）。

【００９２】また、Ｓ５では、ＨＹＢ顧客２０ａ〜ｎか
ら送られた太陽光発電装置や風力発電装置の発電電力ま
たは定格発電出力情報を入手する。前述の消費電力情報
から定まる消費電力量や消費電力パターンとこの発電電
力または定格発電出力情報とに基づいて、Ｓ７’で利用
に適したＨＹＢ−Ｓに用いる電力貯蔵用二次電池の定格
電池容量を算出または選定する。さらに、設置場所の面
積や高さ制限の情報を入手し（Ｓ６）、電力貯蔵用二次
電池の寸法データ（Ｄ２’）を用いて、設置可能な電力
貯蔵用二次電池の定格電池容量を算出または選定する
（Ｓ７’）。なお、この際には、回答された情報に適し
た定格電池容量を算出し、これと実際に供給できる電力
貯蔵用二次電池の情報との比較により、定格電池容量を
選定するのが一般的である。

【００９３】ここで、消費電力や発電電力または定格発
電出力の情報による電力貯蔵用二次電池の定格電池容量
の算出または選定には、前記の図８や図１０で述べたと
同様な方法を用いることができる。また、電力貯蔵用二
次電池を定電力パターンや矩形波パターンで主に放電す
ることや、風力発電装置や太陽光発電装置の発電電力の
変動を吸収するように充放電することも可能である。

【００９４】これらのどの場合にも、電力貯蔵用二次電
池の利用効果が大きくなるように、定格電池容量を算出
または選定することが望ましい。さらに、電力貯蔵用二
次電池の容量の一部を非常用電源や無停電電源、あるい
は、電圧安定化電源や周波数安定化電源に用いて、電力
貯蔵用二次電池の利用効果を高めることも可能である。

【００９５】また、消費電力量を基に定格電池容量を求
める場合、太陽光発電装置又は風力発電装置の定格発電
出力と天気情報とから予想される発電電力量予想値また
は発電電力量の実測値と、電力貯蔵用二次電池の定格電
池容量から求められる放電電力容量との和が、消費電力
量の内のＨＹＢ−Ｓからの供給電力量を賄うように、定
格電池容量が算出または選定される。また、太陽光発電
装置や風力発電装置の発電電力の変動が大きくて、ＨＹ
Ｂ−Ｓを運転中の太陽光発電装置や風力発電装置の発電
電力がほぼゼロになるような状態がしばしば起こる場合
には、電力貯蔵用二次電池の放電電力量で上記供給電力
量が全て賄えるように定格電池容量を設定することが望
ましい。

【００９６】一方、設置場所の面積や高さ制限の情報を
基に定格電池容量を求める場合には、定格電池容量と電
力貯蔵用二次電池の寸法データ（Ｄ２’）との関係を記
憶装置１２に予め記憶しておき、このデータを用いて、
演算処理装置１１によって設置可能な定格電池容量を算
出または選定することが望ましい。

【００９７】また、設置場所の面積や高さ制限の値が十
分な大きさの場合には、設置可能な電力貯蔵用二次電池
の定格電池容量は供給電力量から考えて大きくなり過ぎ
るため、この場合には上記供給電力量から求めた値が優
先され、一方、設置場所の制約で電力貯蔵用二次電池の
設置可能面積や高さが小さい場合には、設置場所から求
めた定格電池容量によって電力貯蔵用二次電池が選定さ
れることになる。

【００９８】なお、ＨＹＢ顧客２０ａ〜ｎにとっての電
力貯蔵用二次電池の利用メリットは電力費用削減にある
ため、電力消費者または電力供給者の費用削減効果が最
も大きくなる定格電池容量を選ぶことが望ましい。この
ためには、定格電池容量を何段階か変えてそれぞれにつ
いて費用削減効果を計算し、これらの計算結果を基に最
適の値を選ぶことになる。

【００９９】このようにして、電力貯蔵用二次電池を太
陽光発電装置や風力発電装置と組み合わせてＨＹＢ−Ｓ
を構成することにより、太陽光発電装置や風力発電装置
の利用効果が高まって、自然エネルギーの有効利用が可
能となる。また、電力系統の夜間電力によって電力貯蔵
用二次電池を充電することにより、電力系統の昼間の電
力供給量低減と夜間の電力供給量増加が可能となり、負
荷平準化が促進されて、電力系統を構成する発電装置や
送変電装置の利用率が向上するという利点が得られる。
なお、太陽光発電装置や風力発電装置の余剰電力を用い
て電力貯蔵用二次電池を充電することも可能で、この結
果として自然エネルギーの利用率向上をもたらすことも
できる。

【０１００】次に、図１１に見られるように、Ｓ７’で
算出または選定した定格電池容量を基に、電力貯蔵用二
次電池の充放電電力量を計算する（Ｓ８’）。なお、Ｓ
７’で消費電力量や消費電力パターンを元に定格電池容
量を求めた場合には、放電電力量が求められているため
に、その値を用いることができる。また、設置場所の面
積や高さから定格電池容量が求められた場合には、上述
のように（１）式を用いて、放電電力量を計算すればよ
い。

【０１０１】一方、充電電力量は（２）式によって計算
できる。また、充電電力量の計算を簡略化するために
は、図１０などのデータを用いて充電電圧の平均値を求
め、これを（２）式の「Ｅ＋Ｉ(ｔ)×Ｒ’」の代わりに
用いて、電池容量より充電電力量を求めることができ
る。さらに、図１０などの電池特性を用いて充放電によ
る電池効率を計算し、これに変換装置の効率（η×
η’）を掛けた電池システム効率を求めておき、先に求
めた放電電力量をこの電池システム効率で割って、充電
電力量を求めてもよい。

【０１０２】なお、電池の起電力が一定の範囲で電池を
使用すれば、放電電圧の平均値が高くなるために所定の
放電電力量を供給するための電池容量が少なくなり、そ
の結果として充電電力量が少なくなる。したがって、後
述のように電気料金の削減量が多くなるという利点があ
る。また、ナトリウム硫黄電池においては、起電力が低
下する範囲まで電池を使用すると、正極容器の腐食によ
って電池寿命が低下し易くなる傾向があるため、この点
からも電池の起電力が一定の範囲で電池を使用すること
が好ましい。

【０１０３】このようにして求めた充放電電力量、及
び、電力料金単価や電力基本料金の値を用いて（Ｄ
３）、電力貯蔵用二次電池利用による電力料金の削減量
を算出する（Ｓ９）。ここで、負荷で昼間に使用される
電力料金の削減量Δは、（４）式で与えられる。 Δ＝電力基本料金差額＋昼間電力料金単価×放電電力量−夜間電力料金単価 ×充電電力量・・・・・（４）

【０１０４】ここで、電力貯蔵用二次電池の運転条件や
電力メーカとの契約によっては、充放電電力量から求ま
る使用電力料金、または、放電電力ピーク値などによる
ピークカット位置などから求まる電力基本料金の一方の
みが削減される場合もある。なお、ナトリウム硫黄電池
の場合には、電池温度を３００℃以上程度に保持するた
めにヒータが設けられるため、ヒータの消費電力料金を
（４）式から差し引いて、電力料金の削減量を求める必
要がある。このヒータの消費電力量は電池の運転パター
ンによって変化し、運転停止日数が多いほど、また、周
囲の気温が低いほど大きくなる。このため、ナトリウム
硫黄電池の、運転停止日数の情報または／および設置場
所の気温の情報などをＳ２’の問合せに含める。そし
て、この情報を用いてヒータの消費電力量を算出または
予測し、この消費電力料金を含めてＳ９で電力料金削減
量を計算する。こうすることにより、電力料金削減量の
精度を高めることができる。

【０１０５】さらに、電力貯蔵用二次電池から負荷へ同
じ電力量を供給する場合、電力系統から供給される電力
のピーク値が出来るだけ小さくなるように電力貯蔵用二
次電池を運転する。このことにより、電力基本料金差額
が大きくなって、一般に電力料金の削減量が最も大きく
なる。したがって、図８に示したように、ピークカット
位置１１０を超えた消費電力１０１を太陽光発電装置や
風力発電装置と電力貯蔵用二次電池とを用いたＨＹＢ−
Ｓで賄うように運転することにより、電力貯蔵用二次電
池の利用効果を最も大きくなる。

【０１０６】次に、先にＳ７’で算出または選定した定
格電池容量及び電力貯蔵用二次電池の価格データ（Ｄ
４’）を用いて、電力貯蔵用二次電池の設備費や設備償
却費を求め、ＨＹＢ顧客２０ａ〜ｎが電力貯蔵用二次電
池を購入したり、借用したりするための費用を算出する
（Ｓ１０’）。なお、購入費用や借用費用には変換装置
や制御装置の価格や、電力貯蔵用二次電池の運搬や設置
に必要な費用も含める必要がある。

【０１０７】次に、前記のようにして求めた電力料金の
削減量（Ｓ９）、電力貯蔵用二次電池の購入費用や借用
費用（Ｓ１０’）と電力貯蔵用二次電池の寿命や保証期
間などから求まる使用期間または電力消費者や電力供給
者の借用期間を用いて（Ｄ５’）電力貯蔵用二次電池の
利用効果を求める。すなわち、電力貯蔵用二次電池の利
用による電力消費者の費用削減効果を算出する（Ｓ１
１）。なお、電力消費者の費用削減効果と電力供給者の
費用削減効果とは基本的に同じ内容であり、電力貯蔵用
二次電池の利用効果を電力消費者が受ける場合の費用削
減効果と電力供給者が受ける場合の利益効果を意味して
いる。

【０１０８】ここで、ＨＹＢ顧客２０ａ〜ｎが電力貯蔵
用二次電池を購入する場合には、「年間の電力料金削減
量−初期投資費用×金利」が毎年の費用削減量となる。
ある年月まで使用した段階で費用削減量の合計が初期投
資費用を上回り、それ以後の費用削減量が電力消費者ま
たは電力供給者の費用削減効果となる。

【０１０９】一方、電力消費者または電力供給者が電力
貯蔵用二次電池を借用する場合には、年間の「電力料金
削減量−借用費用」が毎年の費用削減効果となる。な
お、一般に借用期間が変わると借用費用が変化するた
め、電力消費者または電力供給者から借用希望期間を送
付してもらって、それを基に電力貯蔵用二次電池の借用
費用を計算する。あるいは、借用期間をパラメータにし
て各借用期間の借用費用を用いて費用削減効果を算出し
てもよい。

【０１１０】ここで、電力貯蔵用二次電池は自動運転が
可能であり、また保守・管理を情報提供部（者）１０、
即ち、販売者や製造者などが遠隔監視して行なうことが
可能である。この結果、電力消費者や電力供給者として
は運転や保守、管理の手間がはぶけると共に、保守・管
理が専門家によって行われるため、電力貯蔵用二次電池
の信頼性が向上する。

【０１１１】最後に、このようにして算出または選定さ
れた電力貯蔵用二次電池の定格電池容量に関する情報、
電力料金削減量に関する情報、又は／及び、費用削減効
果に関連する情報を送受信手段１３によってＨＹＢ顧客
２０ａ〜ｎへ送信する（Ｓ１２’）。

【０１１２】このように、図１、図３や図１１の構成に
よれば、送受信手段１３、２１ａ〜ｎを介してＨＹＢ−
Ｓまたは電力貯蔵用二次電池について情報供給すると共
に、ＨＹＢ顧客に対して消費電力または負荷消費電力パ
ターンおよび設置場所の制約条件に関する問合せ情報を
送付し、ＨＹＢ顧客２０ａ〜ｎから入手した情報を元
に、演算処理装置１１と必要に応じて記憶装置１２とを
用いて、ＨＹＢ顧客に適したＨＹＢ−Ｓに関する情報を
算出選定し、その情報をＨＹＢ顧客に提示、送信する。
また、このような方法により、ＨＹＢ−Ｓ又は電力貯蔵
用二次電池の販売やレンタルビジネスが可能となる。

【０１１３】さらに、本発明によれば、通信手段を介し
た情報伝達によって、ＨＹＢ顧客にとっては、ＨＹＢ−
Ｓまたは電力貯蔵用二次電池の効果が明確となるため、
システムの導入の可否判断が的確にできるという利点が
ある。また、ＨＹＢ−Ｓまたは電力貯蔵用二次電池の販
売・貸与のための人件費などが削減されるから、ＨＹＢ
−Ｓまたは電力貯蔵用二次電池の購入費用や借用費用が
低減されるというＨＹＢ顧客にとってのメリットが大き
い。

【０１１４】また、この結果ＨＹＢ−Ｓの普及拡大が可
能となり、自然エネルギーの有効利用による地球環境問
題への対応が可能となる。また、電力貯蔵用二次電池の
利用により夜間電力の有効利用がなされ、負荷平準化が
達成される。発電設備や送変電設備の利用率が向上し、
電力系統を所有する電力メーカの利点も得られる。

【０１１５】さらに、ＨＹＢ−Ｓを自動運転すると共
に、保守・管理を遠隔監視で行なうことにより、ＨＹＢ
顧客としては運転や保守、管理の手間を省くことができ
る。また本発明のシステムを利用することによって、Ｈ
ＹＢ顧客２０ａ〜ｎは、費用削減効果を元にＨＹＢ−Ｓ
を利用するかどうかの判断をし、購入または借用のどち
らかを選択することができる。

【０１１６】このように、通信手段による情報交換によ
ってＨＹＢ−Ｓの販売や貸与の契約が可能となるため、
販売者や製造者が電力消費者の元へ赴く回数を減らすこ
とができ、人件費などが低減されて、その結果ＨＹＢ−
Ｓの購入費用や借用費用が低減されるという利点が得ら
れる。また、自然エネルギーの利用が促進されると共
に、負荷平準化により発電設備や送変電設備の利用率が
向上するという利点も得られる。

【０１１７】

【発明の効果】本発明によるハイブリッドシステムの情
報提供システムを利用することによって、ハイブリッド
システムまたはハイブリッドシステムに用いる電力貯蔵
用二次電池の利用のための制約条件を提示することによ
って、その条件に適したハイブリッドシステムの構成仕
様が得られる。また、その結果ハイブリッドシステムの
普及拡大が可能となり、自然エネルギーの利用が促進さ
れる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の、ＨＹＢ−Ｓ又はＨＹＢ−Ｓに用い
る電力貯蔵用二次電池の情報提供システムの構成例を示
す図である。

【図２】 本発明のＨＹＢ−Ｓの構成例を示す図であ
る。

【図３】 本発明のＨＹＢ−Ｓ情報提供方法を示すフロ
ー図である。

【図４】 図３のフロー図の部分詳細図である。

【図５】 図３のフロー図の部分詳細図である。

【図６】 図３のフロー図の部分詳細図である。

【図７】 記憶装置の記憶データ類の例を示す図であ
る。

【図８】 消費電力パターン、ＨＹＢ−Ｓの出力の例を
示す図である。

【図９】 図８において消費電力パターン、ピークカッ
トレベルとＹＨＢ−Ｓの出力との関係の例を示す図であ
る。

【図１０】 電力貯蔵用二次電池の充放電特性の図であ
る。

【図１１】 ＨＹＢ−Ｓに用いる電力貯蔵用二次電池情
報を提供するフロー図である。

【符号の説明】

２；通信回線 １０；情報提供部（者） １１；演算処
理装置 １２；記憶装置 １３、２１ａ〜２１ｎ；送受
信手段 １４ａ〜１４ｎ、１９；表示手段 １５ａ〜１
５ｎ、１８；操作卓 ２０ａ〜２０ｎ；ハイブリッドシ
ステム顧客（ＨＹＢ顧客） ５０；ハイブリッドシステ
ムの制御装置（ＨＹＢ−Ｓ−ＣＴＲ） ５２；電力系統からの受電制御装置（受送電制御） ５
４；太陽光発電装置 ５６；風力発電装置 ５８；電力
貯蔵用二次電池 ６０；負荷 １００；消費電力パター
ン、１１０；ピークカット位置（レベル）。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 日下部 康次 茨城県日立市幸町三丁目１番１号 株式会 社日立製作所原子力事業部内 (72)発明者 小林 実 茨城県日立市幸町三丁目１番１号 株式会 社日立製作所原子力事業部内 Ｆターム(参考） 5F051 BA14 JA17 JA20 5G066 AA02 AA04 AE05 HB06 HB09 JA03 JB03 KB01 KB03

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】太陽光発電装置または風力発電装置と電力
   貯蔵用二次電池とを用いたハイブリッドシステムに関す
   る情報提供部は、通信手段を介して前記ハイブリッドシ
   ステムまたはハイブリッドシステムに用いる前記電力貯
   蔵用二次電池の利用に関する顧客からの情報を受信し、
   前記情報に基づいて最適なシステム構成仕様を提供する
   ハイブリッドシステムの情報提供方法において、前記情
   報提供部はハイブリッドシステムの対象となる顧客の消
   費電力または負荷消費電力パターンまたは／および設置
   場所の制約条件を受信し、前記受信した制約条件に基づ
   いてハイブリッドシステムを構成する太陽光発電装置ま
   たは風力発電装置の定格発電電力または／および電力貯
   蔵用二次電池の定格電池容量を算出または選定し、前記
   構成におけるハイブリッドシステム利用時の電力料金の
   削減効果を含む前記ハイブリッドシステムまたは前記電
   力貯蔵用二次電池の利用効果を合わせて算出し、顧客に
   提示または送信することを特徴とする電力貯蔵用二次電
   池を用いたハイブリッドシステムの情報提供方法。
2. 【請求項２】請求項１において、前記定格発電出力や前
   記定格電池容量の算出または選定は、前記消費電力に関
   する情報から求まる１日の消費電力量または消費電力パ
   ターンまたは／および前記設置場所の面積や高さ制限の
   情報から、利用に適した前記太陽光発電装置または前記
   風力発電装置の定格発電出力や前記電力貯蔵用二次電池
   の定格電池容量の算出または選定、あるいは、前記消費
   電力の１日の消費電力量や消費電力パターンと前記太陽
   光発電装置や前記風力発電装置の発電電力予想値または
   発電電力量予想値または／および前記設置場所の面積や
   高さ制限の情報に基づいて、前記電力貯蔵用二次電池の
   定格電池容量を算出または選定することを特徴とする電
   力貯蔵用二次電池を用いたハイブリッドシステムの情報
   提供方法。
3. 【請求項３】前記請求項１において、前記ハイブリッド
   システムまたは前記電力貯蔵用二次電池の利用効果につ
   いては、電力料金単価と電力基本料金のデータを用いて
   前記電力料金削減量の算出を行なうことともに、前記電
   力料金削減量および前記ハイブリッドシステムまたは前
   記電力貯蔵用二次電池の設備費または設備償却費と使用
   期間または借用期間、前記ハイブリッドシステムまたは
   前記電力貯蔵用二次電池の運転費用や保守・管理費用な
   どを用いて、前記ハイブリッドシステムまたは前記電力
   貯蔵用二次電池の利用時の費用削減効果を算出し、顧客
   に提示または送信することを特徴とする電力貯蔵用二次
   電池を用いたハイブリッドシステムの情報提供方法。
4. 【請求項４】請求項１において、前記顧客からの情報を
   受信または／および情報提供部からの送信を行なう通信
   手段は電子メールあるいはインターネットであることを
   特徴とする電力貯蔵用二次電池を用いたハイブリッドシ
   ステムの情報提供方法。
5. 【請求項５】請求項１において、前記電力貯蔵用二次電
   池がナトリウム硫黄電池であって、前記ナトリウム硫黄
   電池の運転停止日数、前記設置場所の気温の情報を用い
   て前記ナトリウム硫黄電池のヒータ消費電力量を計算ま
   たは予測し、前記ヒータ消費電力量を含めて前記電力料
   金削減量を算出し、顧客に提示または送信することを特
   徴とする電力貯蔵用二次電池を用いたハイブリッドシス
   テムの情報提供方法。
6. 【請求項６】請求項１において、前記顧客からの問合せ
   項目に前記ハイブリッドシステムまたは前記電力貯蔵用
   二次電池の運転や保守・管理または遠隔監視に対する依
   頼の有無を含むとき、前記有りの場合は前記運転や保守
   ・管理または／および遠隔監視に必要な費用を含めて前
   記費用削減効果を算出し、顧客に提示または送信するこ
   とを特徴とする電力貯蔵用二次電池を用いたハイブリッ
   ドシステムの情報提供方法。
7. 【請求項７】太陽光発電装置または風力発電装置と電力
   貯蔵用二次電池とを用いたハイブリッドシステムに関す
   る情報提供部は、通信手段を介して前記ハイブリッドシ
   ステムまたはハイブリッドシステムに用いる前記電力貯
   蔵用二次電池の利用に関する顧客からの情報を受信し、
   前記情報に基づいて最適なシステム構成仕様を提供する
   ハイブリッドシステムの情報提供システムにおいて、前
   記情報提供部はハイブリッドシステムの対象となる顧客
   の消費電力または負荷消費電力パターンまたは／および
   設置場所の制約条件を受信する送受信手段と、前記受信
   した制約条件に基づいてハイブリッドシステムを構成す
   る太陽光発電装置または風力発電装置の定格発電電力ま
   たは／および電力貯蔵用二次電池の定格電池容量または
   前記ハイブリッドシステムまたは前記電力貯蔵用二次電
   池の利用による定量的効果を演算する演算処理装置と、
   前記演算処理に必要なデータを予め記憶している記憶手
   段と、から構成したことを特徴とする電力貯蔵用二次電
   池を用いたハイブリッドシステムの情報提供システム。
8. 【請求項８】請求項７において、前記記憶手段は消費電
   力標準パターン、ハイブリッドシステムの発電出力と寸
   法データ、価格データ、発電効率を含むデータまたは／
   および前記電力貯蔵用二次電池の電池容量と寸法、価
   格、寿命を含む電池のデータを記憶している記憶装置で
   あることを特徴とする電力貯蔵用二次電池を用いたハイ
   ブリッドシステムの情報提供システム。
9. 【請求項９】請求項７において、前記送受信手段は電子
   メールあるいはインターネットであることを特徴とする
   電力貯蔵用二次電池を用いたハイブリッドシステムの情
   報提供システム。