JP2020042686A - 電力需給管理装置 - Google Patents

Abstract

【課題】蓄電池のユーザに対し送配電システムにおける電力需給調整への参加を促進すること。【解決手段】例えば車両に搭載された蓄電池の現在の状態を示す状態情報を取得する状態情報取得部と、上記状態情報から蓄電池の消耗の程度を示す性能指標を算出する性能算出部と、蓄電池を送配電システムの電力需給調整手段として提供する提供者に対し、上記性能指標の値に応じたインセンティブを付与するインセンティブ付与部と、を備える。【選択図】図２

Description

本発明は、送配電システムの電力需給調整を管理する電力需給管理装置に関する。

電力会社等が管理する送配電システムにおいて電力余剰や電力不足といった電力需給バランスの不均衡が発生した場合に、電動自動車に搭載された蓄電池等を送配電システムに接続することにより電力需給バランスの調整（電力需給調整）を行うことが知られている。

例えば、特許文献１には、電力余剰または電力不足が発生したエリアにおいて車両等に備えられた蓄電池の充放電を行うことを促す条件をユーザに提示し、当該条件に応じた充放電を行ったユーザに対しインセンティブを付与する電力マネジメントシステムが開示されている。

一方で、電力需給調整への参加が求められるユーザの立場からすると、車両の稼働状態等に依存して当該車両に搭載されている蓄電池の劣化度及び又は残寿命が懸念されることや、蓄電池を送配電システムに接続して電力需給調整に参加したことで当該蓄電池の性能や消耗度合いに変化が生ずるのではないかといった懸念があること等により、電力需給調整への参加を躊躇してしまうこととなり易い。

特開２０１５−０３２２８６号公報

本発明は上記背景に鑑みなされたものであり、蓄電池のユーザの、送配電システムにおける電力需給調整への参加を促進し得る、電力需給管理装置を提供することを目的とする。

本発明の一の態様は、蓄電池の現在の状態を示す状態情報を取得する状態情報取得部と、前記状態情報から前記蓄電池の消耗の程度を示す性能指標を算出する性能算出部と、前記蓄電池を送配電システムの電力需給調整手段として提供する提供者に対し、前記性能指標の値に応じたインセンティブを付与するインセンティブ付与部とを備える、電力需給管理装置である。
本発明の他の態様によると、前記性能指標は、前記蓄電池の劣化度又は寿命である。
本発明の他の態様によると、前記インセンティブ付与部は、前記性能指標が示す消耗の程度が大きいほど、前記提供者に付与するインセンティブを大きく設定する。
本発明の他の態様によると、前記インセンティブ付与部は、前記蓄電池が実際に電力需給調整に参加する前に前記インセンティブを前記提供者に提示し、前記蓄電池が実際に電力需給調整に参加した後に前記提示した前記インセンティブを前記提供者に付与する。
本発明の他の態様によると、前記蓄電池の前記電力需給調整手段としての動作は、前記送配電システムから前記蓄電池への充電動作又は前記送配電システムへの前記蓄電池からの放電動作であって、前記インセンティブ付与部は、前記配電システムにおける電力余剰又は電力不足の発生頻度に応じて、前記蓄電池が電力需給調整に参加する際の動作が前記充電動作であるときと前記放電動作であるときとで、前記提供者に対するインセンティブを異なる大きさとする。
本発明の他の態様によると、前記蓄電池は、動力源として車両に搭載された蓄電池である。

本発明によれば、蓄電池のユーザに対し、送配電システムにおける電力需給調整への参加を効果的に促すことができる。

本発明の一実施形態に係る電力需給管理装置が用いられるシーンの一例を示す図である。 本発明の一実施形態に係る電力需給管理装置の構成を示す図である。 図２に示す電力需給管理装置により状態情報が取得される蓄電池を備えた車両の構成の一例を示す図である。 図２に示す電力需給管理装置の記憶装置が保持する提供者管理ＤＢの一例を示す図である。 図２に示す電力需給管理装置の記憶装置が保持する蓄電池管理ＤＢの一例を示す図である。 図２に示す電力需給管理装置における処理の手順を示すフロー図である。

以下、図面を参照して本発明の実施形態について説明する。
［１．電力管理装置及び適用例］
図１は、本発明の一実施形態に係る電力需給管理装置が適用される例を示す図である。電力需給管理装置１００は、送配電システム１０２における電力需給バランスの均衡を安定に保つべく、蓄電池１４０、１４２、１４４の、送配電システム１０２における電力需給調整への参加を促進すると共に、当該蓄電池１４０等の充放電動作を制御する。

送配電システム１０２は、発電所１１０、１１２から電力の供給を受けて、その電力を工場１１４、１１６や住宅１２０、１２２、１２４、１２６、１２８に送電する。蓄電池１４０等は、動力源として車両１３０等に搭載されている。本実施形態では、例えば住宅１２０、１２２、１２４に備えられた充放電制御装置１５０、１５２、１５４を介して、電動自動車である車両１３０、１３２、１３４に搭載された蓄電池１４０、１４２、１４４が送配電システム１０２に接続される。

これにより、送配電システム１０２は、電力需給バランスが崩れて電力余剰や電力不足が発生したときに、蓄電池１４０等による充電又は放電によるサポートを受けて電力需給バランスの安定化を図る。すなわち、蓄電池１４０等は、送配電システム１０２における電力需給調整手段として用いられて、当該送配電システム１０２の電力需給バランスの改善に貢献する。ここで、車両１３０等は搭乗物に対応し、蓄電池１４０等は、動力源として搭乗物に搭載された蓄電池に対応する。なお、電力需給調整の参加対象となる蓄電池１４０等の数は、図１に示した３個に限らず、これよりも多い任意の数とすることができる。

送配電システム１０２の送配電動作は、送配電指令センター１０４により管理される。電力需給管理装置１００は、ネットワーク１０６を介して、送配電指令センター１０４と通信可能に接続されている。また、電力需給管理装置１００は、ネットワーク１０６を介して、送配電システム１０２を所有する電力会社の顧客管理サーバ１０８と、通信可能に接続されている。電力需給管理装置１００は、さらに、ネットワーク１０６を介して、車両１３０、１３２、１３４、及び充放電制御装置１５０、１５２、１５４と、通信可能に接続されている。ここで、ネットワーク１０６は、有線通信及び又は無線通信により公衆回線を通じて接続されるインターネットであるものとすることができる。

電力需給管理装置１００は、車両１３０、１３２、１３４がそれぞれ備える蓄電池１４０、１４２、１４４を電力需給調整手段として提供する提供者を、記憶装置２０２の提供者管理ＤＢ２５０（後述）に記録して登録する。また、電力需給管理装置１００は、送配電指令センター１０４から電力需給バランスに関する情報を取得し、電力余剰又は電力不足の発生を検知する。そして、電力需給管理装置１００は、電力余剰が発生しているときは、上記登録された提供者の車両１３０等の蓄電池１４０等が接続された充放電制御装置１５０等を制御して、蓄電池１４０等を充電モードで動作させる。一方、電力不足が発生しているときは、電力需給管理装置１００は、登録された提供者の車両１３０等の蓄電池１４０等が接続された充放電制御装置１５０等を制御して、蓄電池１４０等を放電モードで動作させる。これにより、電力需給管理装置１００は、蓄電池１４０等を電力需給調整手段として用いて送配電システム１０２の電力需給バランスの不均衡を改善する。

特に、本実施形態の電力需給管理装置１００は、車両１３０等から当該車両１３０等に搭載されている蓄電池１４０等のそれぞれの現在の状態を示す状態情報を取得して、当該蓄電池１４０等のそれぞれの消耗の程度を示す性能指標を算出する。そして、電力需給管理装置１００は、蓄電池１４０等を送配電システム１０２の電力需給調整手段として提供する提供者に対し、上記算出した性能指標の値に応じたインセンティブを付与する。

これにより、電力需給管理装置１００では、蓄電池１４０等の提供者に対し当該蓄電池１４０等の消耗の程度に応じたインセンティブを付与するので、蓄電池１４０等の消耗が或る程度進んでいて当該蓄電池１４０等を電力需給調整手段として提供することを躊躇する車両１３０等のユーザに対しても、当該蓄電池１４０等の提供を促進することができる。

ここで、上記インセンティブは、本実施形態では、例えば電力料金割引等に用いることのできるいわゆる“ポイント”である。ただし、インセンティブは、これに限らず、提供者にとって利益となり得るものであって且つその利益の大きさを調整して付与することのできる任意のものとすることができる。例えば、インセンティブは、景品や金銭もしくは金銭的価値のあるものと交換することのできる“ポイント”、あるいは仮想マネー等であってもよい。

［２．電力需給管理装置１００の構成］
図２は、電力需給管理装置１００の構成を示す図である。電力需給管理装置１００は、処理装置２００と、記憶装置２０２と、通信装置２０４と、を備える。通信装置２０４は、処理装置２００をネットワーク１０６に接続するための、有線通信及び又は無線通信を行う送受信機である。記憶装置２０２は、例えばハードディスク装置で構成され、提供者管理データベース（提供者管理ＤＢ）２５０と、蓄電池管理データベース（蓄電池管理ＤＢ）２５２と、を記憶する。

処理装置２００は、例えば、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）等のプロセッサを備えるコンピュータである。処理装置２００は、プログラムが書き込まれたＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）、データの一時記憶のためのＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）等を有する構成であってもよい。そして、処理装置２００は、機能要素又は機能ユニットとして、提供者管理部２２０と、状態情報取得部２２２と、性能算出部２２４と、インセンティブ付与部２２６と、需給制御部２２８と、を備える。

処理装置２００が備えるこれらの機能要素は、例えば、コンピュータである処理装置２００がプログラムを実行することにより実現される。なお、上記コンピュータ・プログラムは、コンピュータ読み取り可能な任意の記憶媒体に記憶させておくことができる。これに代えて、処理装置２００が備える上記機能要素の全部又は一部を、それぞれ一つ以上の電子回路部品を含むハードウェアにより構成することもできる。

提供者管理部２２０は、車両１３０等のユーザからの電力需給調整への参加の申請を受け付けて、当該ユーザを電力需給調整手段としての蓄電池１４０等の提供者として登録する。具体的には、提供者管理部２２０は、電力需給調整への参加を希望するユーザから参加申請を受信する。ユーザは、例えば、携帯端末等により、電力需給管理装置１００が提供するウェブサイトにアクセスして参加申請を送信することができる。参加申請には、当該ユーザの氏名、住所等の個人情報、そのユーザの携帯端末の通信アドレス等を含む提供者端末情報、そのユーザの電力会社における顧客番号、提供する車両を識別する車体番号等の車両識別番号、当該車両と通信するための車載通信器のアドレス等を含む車両通信情報が含まれる。

提供者管理部２２０は、受信した参加申請に基づいて提供者情報を作成し、作成した提供者情報を提供者管理ＤＢ２５０に記憶することにより、当該ユーザを提供者として登録する。具体的には、提供者管理部２２０は、参加申請を送信したユーザを識別するための提供者ＩＤを生成すると共に、当該参加に伴って当該ユーザの住宅１２０等に設置する充放電制御装置１５０等を識別するための設備ＩＤを確定する。そして、提供者管理部２２０は、上記提供者ＩＤと、装置ＩＤと、上記参加申請に含まれる個人情報、提供者端末情報、顧客番号、車両識別番号、及び車両通信情報と、を関連付けた提供者情報を、記憶装置２０２が記憶する提供者管理ＤＢ２５０に保存する。

図４は、提供者管理ＤＢ２５０の一例を示す図である。図示の例では、提供者管理ＤＢ２５０は、表形式で構成されており、図示の表の２−４行目に、例えば、それぞれ車両１３０、１３２、１３４を電力需給調整手段として提供する提供者についての提供者情報が示されている。提供者情報は、図示左側の列から順に、提供者ＩＤと、その提供者の個人情報、提供者端末情報、及び顧客番号と、その提供者の車両１３０等の車両識別番号及び車両通信情報と、充放電制御装置１５０等の装置ＩＤと、設定インセンティブと、次回参加拒否の情報と、保有インセンティブと、を含む。ここで、図示左から２列目の「個人情報」列には、例えば、その提供者の個人情報が記憶された記憶装置２０２における記憶領域の先頭アドレスが示される。

設定インセンティブ及び保有インセンティブは、後述するインセンティブ付与部２２６により管理される。「設定インセンティブ」列には、インセンティブ付与部２２６がその提供者に対して設定した、電力需給調整への参加１回当たりに付与するインセンティブの量、すなわち、ポイント数が保存される。

「次回参加拒否」列には、次回の電力需給調整の発生時に当該電力需給調整に参加するか否かについての、その提供者の事前判断の結果が保存される。提供者管理部２２０は、上記事前判断の結果をその提供者の携帯端末から受信して、「次回参加拒否」列に保存するものとすることができる。また、「保有インセンティブ」列には、その利用者に現在与えられているインセンティブの量、いわゆる保有ポイント数が示される。

図２を参照し、状態情報取得部２２２は、搭乗物である車両１３０等に動力源として搭載された蓄電池１４０等のそれぞれの現在の状態を示す状態情報を、車両１３０等から取得する。具体的には、状態情報取得部２２２は、所定のタイミングで、提供者管理ＤＢ２５０を参照し、登録された提供者のそれぞれの車両通信情報を用いて、当該提供者の車両１３０等から状態情報を取得する。そして、状態情報取得部２２２は、取得した状態情報と、対応する提供者の提供者ＩＤとを対応付けて、一つのレコードとして蓄電池管理ＤＢ２５２に保存する。ここで、上記所定のタイミングは、毎月１日等として予め定めておくものとすることができる。

性能算出部２２４は、蓄電池管理ＤＢ２５２に保存された状態情報から、対応する蓄電池の消耗の程度を示す性能指標を算出し、蓄電池管理ＤＢ２５２が記憶する対応する提供者ＩＤを含むレコードに追加して保存する。本実施形態では、性能指標は、当該蓄電池１４０等の劣化度又は寿命に係る指標である。

より具体的には、劣化度に係る指標は、対応する蓄電池１４０等の容量維持率であり、例えば、当該蓄電池の製造直後の初期状態における充電容量に対する、現在の充電容量の比で定義される。これに代えて、劣化度に係る指標として、例えば、その蓄電池１４０等の製造直後の出力インピーダンスの直流抵抗分に対する、現在の出力インピーダンスの直流抵抗分の比で定義される抵抗上昇率を用いるものとすることができる。

また、寿命に係る指標は、現在時刻を基準として、容量維持率が所定の値を下回るまでの時間、又は抵抗上昇率が所定の値を上回るまでの時間であるものとすることができる。ここで、劣化度及び又は寿命の算出に必要な、蓄電池１４０等のそれぞれの製造時における初期容量、初期出力インピーダンスは、例えば、提供者の了解の下に、電力需給管理装置１００が車両１３０等の製造元のサーバから予め取得して、上記状態情報に含めて蓄電池管理ＤＢ２５２に保存するものとすることができる。性能算出部２２４は、例えば予め定められた劣化モデルに従い、状態情報から上記寿命を算出する。

図５は、蓄電池管理ＤＢ２５２の一例を示す図である。図示の例では、蓄電池管理ＤＢ２５２は、表形式で構成されており、４行目以降の各行に、各蓄電池の蓄電池情報が示されている。蓄電池情報は、それぞれ、図示左の列から順に、提供者ＩＤ、初期性能情報、状態情報取得部２２２が収集した状態情報、及び性能算出部２２４が算出した性能指標で構成されている。

初期性能情報は、その蓄電池１４０等の製造時における充電容量である初期容量と、初期インピーダンス（図５においては、「初期Ｚ」と略記している）と、で構成される。また、状態情報は、充電時データと充電容量と放電時データと温度履歴と、で構成されている。充電時データは、例えば、直近の充電の際において所定の時間間隔で計測された電圧、電流、出力インピーダンスで構成される。また、放電時データは、直近の所定時間の範囲内において所定の時間間隔で計測された電圧、電流、出力インピーダンスで構成される。また、充電容量は、直近のフル充電時における蓄電池１４０等の蓄電量であり、温度履歴は、直近の所定の時間長さの期間内において所定の時間間隔で計測した温度である。なお、図４において、（ｔ）が付されたシンボル、例えばＶｃ＿１（ｔ）は、上記所定の時間間隔で計測された計測値のセットであることを意味する。

さらに、図５において、性能指標は、劣化度である容量維持率と、寿命と、で構成されている。ただし、図５に示す蓄電池管理ＤＢ２５２は一例であって、これに限定するものではない。例えば、性能指標は劣化度又は寿命の一方が示されるものとすることができる。また、初期性能情報及び又は状態情報として、図５に示す項目の一部を除くものとしてもよいし、図示されないデータが加えられるものとしてもよい。

図２を参照し、インセンティブ付与部２２６は、車両１３０に搭載された蓄電池１４０等を送配電システム１０２の電力需給調整手段として提供する提供者に対し、対応する蓄電池１４０等について算出された上記性能指標の値に応じたインセンティブを付与する。例えば、インセンティブ付与部２２６は、電力需給調整への参加１回当たりに付与するインセンティブを、上記性能指標から把握される対応する蓄電池１４０等の消耗の程度が大きいほど高く、すなわちポイント数を多く設定する。これにより、車両１３０等のユーザには、蓄電池１４０等の消耗についての懸念を越えて電力需給調整に参加しようとする動機付けが与えられ得る。

あるいは、インセンティブ付与部２２６は、電力需給調整への参加１回当たりに付与するインセンティブを、上記性能指標から把握される対応する蓄電池１４０等の消耗の程度が小さいほど高く、すなわちポイント数を多く設定する。これにより、消耗が少なく高い充放電能力を有する蓄電池１４０等を有するユーザの電力需給調整への参加を、より促進することができる。

インセンティブ付与部２２６は、上記設定したインセンティブを、提供者管理ＤＢ２５０が記憶するその提供者の提供者情報の「設定インセンティブ」列に保存する。また、インセンティブ付与部２２６は、登録された提供者の車両１３０等の蓄電池１４０等が実際に電力需給調整手段として使用される前に、各提供者に対して設定したインセンティブ、すなわちポイント数を、その提供者の携帯端末へ送信することで当該提供者に通知する。これにより、提供者は、電力需給調整への参加に際して実際に付与されるであろうポイント数を事前に確認することができるので、適切な判断の下に電力需給調整への参加を行うことができる。

提供者は、設定されているインセンティブを当該通知により確認し、次回の電力需給調整に参加するか否かを判断し、その判断の結果を自身の携帯端末を介して電力需給管理装置１００へ送信するものとすることができる。送信された上記判断の結果は、提供者管理部２２０により、提供者管理ＤＢ２５０が記憶するその提供者の提供者情報の「次回参加拒否」列に保存される。

インセンティブ付与部２２６は、また、提供者の蓄電池１４０等が実際に電力需給調整に使用されたときに、需給制御部２２８（後述）から参加報告を受信する。そして、インセンティブ付与部２２６は、需給制御部２２８から参加報告を受信したことに応じて、提供者管理ＤＢ２５０を参照し、その参加報告に含まれる提供者ＩＤを含む提供者情報の「保有インセンティブ」列の保有ポイント数に、「設定インセンティブ」列のポイント数を加算して、「保有インセンティブ」列を更新する。

インセンティブ付与部２２６は、更に、「保有インセンティブ」列の保有ポイント数を更新したときは、提供者管理ＤＢ２５０を参照し、更新した保有ポイント数と、対応する提供者の顧客番号と、を対応付けた顧客情報を、電力会社の顧客管理サーバ１０８へ送信する。顧客管理サーバ１０８は、受信した顧客情報に基づき、当該顧客情報に含まれる顧客番号を有する顧客の電力料金算出の際に、当該顧客情報において当該顧客番号に対応付けられた保有ポイント数を用いて、当該電力料金の割引処理等を行う。

また、顧客管理サーバ１０８は、保有ポイント数を用いて割引処理を行ったときは、当該割引処理において使用した顧客番号毎の使用ポイント数を示す使用ポイント情報を電力需給管理装置１００へ送信する。インセンティブ付与部２２６は、使用ポイント情報を受信したことに応じて、提供者管理ＤＢ２５０を参照し、当該使用ポイント情報に含まれる顧客番号に対応する提供者情報の「保有インセンティブ」列の保有ポイント数から上記使用ポイント数を減算して、「保有インセンティブ」列を更新する。

需給制御部２２８は、送配電指令センター１０４から電力需給バランスに関する電力需給情報を取得し、電力需給のアンバランス、すなわち電力余剰又は電力不足の発生を検知する。例えば、送配電指令センター１０４は、所定の時間間隔で電力需給管理装置１００へ電力需給情報を送信する。この電力需給情報には、例えば、送配電システム１０２に接続された発電所１１０、１１２の実効的な最大電力量に対する、工場１１４等や住宅１２０等で消費される消費電力量の比（以下、需給バランス値ともいう）が含まれるものとすることができる。

需給制御部２２８は、上記受信した電力需給情報に基づき、需給バランス値が所定の値の範囲をはずれたときに、電力余剰又は電力不足の発生を検知して、電力需給調整を開始する。具体的には、需給制御部２２８は、提供者管理ＤＢ２５０を参照し、提供者情報の「次回参加拒否」列が「ＯＫ」である提供者の提供者ＩＤと設備ＩＤを取得する。そして、取得した提供者ＩＤを、電力需給調整に参加した参加提供者として記憶する。また、需給制御部２２８は、取得した設備ＩＤを持つ充放電制御装置１５０等に対し指令を送信して、上記検知した電力需給のアンバランスが電力余剰であるか電力不足であるかに応じて、充放電制御装置１５０等を充電動作モード又は放電動作モードに設定すると共に、その動作を開始させる。これにより、蓄電池１４０等の充電動作又は放電動作が開始される。ここで、指令の送信に用いる充放電制御装置１５０等の通信アドレスは、予めそれらの設備ＩＤと対応付けて記憶装置２０２に記憶されているものとする。

また、需給制御部２２８は、送配電指令センター１０４から繰り返し送信される電力需給情報の需給バランス値が所定の範囲内に入ったときは、需給バランスが回復したものと判断し、電力需給調整を終了する。すなわち、需給制御部２２８は、現在稼働している充放電制御装置１５０等に対し、充放電動作の停止を指示する。そして、需給制御部２２８は、上記記憶した参加提供者の提供者ＩＤを含む参加報告を、インセンティブ付与部２２６へ送信する。

［３．車両１３０等の構成］
次に、車両１３０等において用いることのできる、状態情報の送信処理に係る構成の例について、図３を参照しつつ説明する。なお、車両１３０等のそれぞれは、状態情報の送信処理に係る構成については同様の構成をとり得るので、図３においては、車両１３０を例にとり、その構成を示すものとする。

図示の例では、車両１３０は、例えば電子制御装置（ＥＣＵ、Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｕｎｉｔ）として構成される利用管理装置３００と、蓄電池制御ＥＣＵ３０２と、テレメトリ・コントロール・ユニット（ＴＣＵ、Ｔｅｌｅｍｅｔｒｙ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｕｎｉｔ）３０４と、を備える。また、利用管理装置３００、蓄電池制御ＥＣＵ３０２、及びＴＣＵ３０４は、車載ネットワークバス３０６を介して互いに通信可能に接続されている。ここで、車載ネットワークバス３０６は、例えばＣＡＮ（Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）通信規格に従うＣＡＮバスである。

蓄電池制御ＥＣＵ３０２は、車両１３０が備える蓄電池１４０に接続されて、蓄電池１４０の充放電動作を制御すると共に、蓄電池１４０が備えるセンサ（不図示）により当該蓄電池１４０の動作情報を取得する。すなわち、蓄電池制御ＥＣＵ３０２は、蓄電池１４０の充電時及び放電時の電圧、電流、出力インピーダンスや、フル充電時の充電容量、蓄電池１４０の温度等をそれぞれ予め定められた所定の時間間隔で計測して、これらの計測データを動作情報として取得する。また、ＴＣＵ３０４は、無線装置を備え、公衆回線等に接続されたインターネットを介して電力需給管理装置１００と通信する。

利用管理装置３００は、処理装置３１０と、記憶装置３１２と、通信装置３１４と、を備える。記憶装置３１２は、例えば、揮発性及び又は不揮発性の半導体メモリ、及び又はハードディスク装置等により構成される。記憶装置３１２は、処理装置３１０における処理に必要なデータが予め又は当該処理につれて記憶される。通信装置３１４は、例えばＣＡＮバスである車載ネットワークバス３０６を介して蓄電池制御ＥＣＵ３０２等の他の装置と通信するための、例えばＣＡＮトランシーバである。

処理装置３１０は、例えば、ＣＰＵ等のプロセッサを備えるコンピュータである。処理装置３１０は、プログラムが書き込まれたＲＯＭ、データの一時記憶のためのＲＡＭ等を有する構成であってもよい。そして、処理装置３１０は、機能要素又は機能ユニットとして、動作情報取得部３２０と、状態情報提供部３２２と、を備える。

処理装置３１０が備えるこれらの機能要素は、例えば、コンピュータである処理装置３１０がプログラムを実行することにより実現される。なお、上記コンピュータ・プログラムは、コンピュータ読み取り可能な任意の記憶媒体に記憶させておくことができる。

動作情報取得部３２０は、蓄電池制御ＥＣＵ３０２から蓄電池１４０の動作情報を取得し、直近の充電時データ、すなわち、直近の充電時における電圧、電流、出力インピーダンス、及び充電容量を、記憶装置３１２に記憶する。また、動作情報取得部３２０は、上記動作情報を定期的に取得して、直近の所定期間における蓄電池１４０の放電時データ、すなわち、放電時の電圧、電流、出力インピーダンスを、記憶装置３１２に記憶する。

また、動作情報取得部３２０は、上記動作情報を定期的に取得して直近の所定期間における蓄電池１４０の温度データを温度履歴として記憶装置３１２に保存する。

状態情報提供部３２２は、例えば電力需給管理装置１００から送信される状態情報送信要求をネットワーク１０６を介して受信したことに応じて、記憶装置３１２から、動作情報取得部３２０が保存した充電データ、放電データ、及び温度履歴を取得して、これらを状態情報として電力需給管理装置１００へ送信する。

［５．電力需給管理装置１００における処理］
次に、電力需給管理装置１００における処理について、図６に示すフロー図を用いて説明する。本処理は、電力需給管理装置１００の電源がオンされたときに開始し、オフされたときに終了する。

処理を開始すると、処理装置２００の提供者管理部２２０は、参加申請を受信したか否かを判断する（Ｓ１００）。そして、受信したときは（Ｓ１００、ＹＥＳ）、受信した参加申請に基づいて、当該参加申請を送信した車両１３０等のユーザの提供者情報を作成し、提供者管理ＤＢ２５０に保存した後（Ｓ１０２）、ステップＳ１００に戻って処理を繰り返す。

一方、参加申請を受信しないときは（Ｓ１００、ＮＯ）、インセンティブ付与部２２６は、電力会社の顧客管理サーバ１０８から使用ポイント数情報を受信したか否かを判断する（Ｓ１０４）。そして、受信したときは（Ｓ１０４、ＹＥＳ）、インセンティブ付与部２２６は、受信した使用ポイント情報に基づき、提供者管理ＤＢ２５０に保存されている対応する提供者の保有ポイント数を減算して、提供者管理ＤＢ２５０を更新した後（Ｓ１０６）、ステップＳ１００に戻って処理を繰り返す。

一方、使用ポイント数情報を受信していないときは（Ｓ１０４、ＮＯ）、状態情報取得部２２２は、蓄電池１４０等についての状態情報を取得すべき所定のタイミングが到来したか否かを判断する（Ｓ１０８）。そして、到来したときは（Ｓ１０８、ＹＥＳ）、状態情報取得部２２２は、それぞれの提供者の車両１３０等から蓄電池１４０等の状態情報を取得する（Ｓ１１０）。続いて、性能算出部２２４は、上記取得した状態情報に基づいて、蓄電池１４０等のそれぞれの性能指標を算出する（Ｓ１１２）。そして、状態情報取得部２２２及び性能算出部２２４は、上記取得した状態情報及び上記算出した性能指標を、それぞれ蓄電池管理ＤＢ２５２に保存して、当該蓄電池管理ＤＢ２５２を更新する（Ｓ１１４）。

一方、所定のタイミングが到来していないときは（Ｓ１０８、ＮＯ）、需給制御部２２８は、送配電指令センター１０４から電力需給情報を受信したか否かを判断する（Ｓ１１６）。そして、受信したときは（Ｓ１１６、ＹＥＳ）、需給制御部２２８は、次に、受信した電力需給情報に基づき、電力需給のアンバランスを検知したか否か、すなわち電力余剰又は電力不足を検知したか否かを判断する（Ｓ１１８）。そして、検知したときは（Ｓ１１８、ＹＥＳ）、提供者管理ＤＢ２５０を参照して、電力需給調整に参加可能な提供者を抽出する（Ｓ１２０）。具体的には、需給制御部２２８は、提供者管理ＤＢ２５０に保存されている提供者情報の「次回参加拒否」が「ＯＫ」である提供者を、参加可能な提供者として抽出する。

そして、需給制御部２２８は、提供者管理ＤＢ２５０を参照し、上記抽出した提供者の提供者情報が示す設備ＩＤから、それぞれの提供者の住宅１２０等に設置した充放電制御装置１５０等を特定し、特定した充放電制御装置１５０等のそれぞれに指令を送信してその動作を開始させる（Ｓ１２２）。ここで、需給制御部２２８は、上記検知した電力需給のアンバランスが電力余剰であるか電力不足であるかに応じて、上記動作の開始に際して充放電制御装置１５０等を充電動作モード又は放電動作モードに設定する。

続いて、需給制御部２２８は、送配電指令センター１０４から所定の時間間隔で送信される電力需給情報に基づき、需給バランスが回復したか否かを判断し（Ｓ１２４）、回復していないときは（Ｓ１２４、ＮＯ）、ステップＳ１２４に戻って回復するのを待機する。一方、需給バランスが回復したときは（Ｓ１２４、ＹＥＳ）、需給制御部２２８は、ステップＳ１２２で動作を開始させた充放電制御装置１５０等のそれぞれに指令を送信してその動作を停止させると共に（Ｓ１２６）、ステップＳ１２０において抽出した提供者の提供者ＩＤを含む参加報告を、インセンティブ付与部２２６へ送信する。

インセンティブ付与部２２６は、需給制御部２２８から送信された参加報告に基づき、電力需給調整に参加したそれぞれの提供者にインセンティブを付与する（Ｓ１２８）。具体的には、インセンティブ付与部２２６は、提供者管理ＤＢ２５０にアクセスし、電力需給調整に参加したそれぞれの提供者の提供者情報について、設定インセンティブに示されたポイント数を、保有インセンティブに示された保有ポイント数に加算することで、当該保有インセンティブを更新する。

次に、インセンティブ付与部２２６は、提供者管理ＤＢ２５０を参照し、更新した保有ポイント数と、対応する提供者の顧客番号と、を対応付けた顧客情報を、電力会社の顧客管理サーバ１０８へ送信した後（Ｓ１３０）、ステップＳ１００に処理を戻す。

［６．変形例］
なお、本発明は上記実施形態の構成に限られるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々の態様において実施することが可能である。

例えば、電力需給管理装置１００のインセンティブ付与部２２６は、性能算出部２２４により算出された性能指標に加えて、送配電システム１０２における電力余剰又は電力不足の発生頻度にも基づいて、電力需給調整に参加した提供者に対するインセンティブを設定するものとすることができる。

例えば、インセンティブ付与部２２６は、送配電システム１０２における電力余剰又は電力不足の発生頻度に応じて、蓄電池１４０等が電力需給調整に参加又する際の動作が充電動作であるときと放電動作であるときとで、提供者に対するインセンティブを異なる大きさに設定するものとすることができる。具体的には、例えば、電力余剰の発生頻度に比べて電力不足の発生頻度が高い月又は高くなることが予想される月は、充電動作に対するインセンティブに比べて放電動作に対するインセンティブを高くするものとすることができる。例えば、需給制御部２２８は、月毎の電力余剰及び電力不足の発生記録を記憶装置２０２に記憶しておくものとし、インセンティブ付与部２２６は、上記記憶された発生記録から算出される電力余剰及び電力不足の発生頻度を用いて、インセンティブを設定するものとすることができる。

また、本実施形態では、蓄電池１４０等は、電動自動車である車両１３０等に搭載されているものとたが、これには限られない。例えば、蓄電池１４０等は、任意の搭乗物に動力源として備えられた任意の蓄電池とすることができる。そのような搭乗物は、例えば電動自転車であるものとすることができる。また、蓄電池１４０等は、搭乗物に搭載された蓄電池に限らず、住宅１２０等に設けられた発電装置（例えば、太陽光発電装置）（不図示）に接続された蓄電池であるものとすることもできる。これらの場合には、蓄電池１４０等の動作情報を検知するセンサ（不図示）と、当該センサに接続された通信装置（不図示）とを、蓄電池の充電装置又は蓄電池自身に設けるものとし、状態情報取得部２２２は、当該通信装置を介して当該蓄電池の状態情報を取得するものとすることができる。

また、本実施形態では、提供者の車両１３０等の蓄電池１４０等が、当該提供者の住宅１２０等に備えられた充放電制御装置１５０等を介して電力需給調整に参加するものとしたが、これには限られない。車両１３０等の蓄電池１４０等は、コンビニや充電ステーション等の公共施設に備えられた任意の充放電制御装置１５０等に接続されることで、電力需給調整に参加するものとしてもよい。この場合には、充放電制御装置１５０等は、蓄電池１４０等が接続されたときに車両１３０等から車両識別番号を取得して電力需給管理装置１００へ送信するものとすることができる。需給制御部２２８は、提供者管理ＤＢ２５０を参照し、充放電制御装置１５０等から送信された車両識別番号に対応する提供者ＩＤを取得して、上述の動作を行うものとすることができる。

［７．まとめ］
以上説明したように、本実施形態の電力需給管理装置１００は、蓄電池１４０等の現在の状態を示す状態情報を取得する状態情報取得部２２２と、状態情報から蓄電池１４０等の消耗の程度を示す性能指標を算出する性能算出部２２４と、を備える。また、電力需給管理装置１００は、蓄電池１４０等を送配電システム１０２の電力需給調整手段として提供する提供者に対し、上記性能指標の値に応じたインセンティブを付与するインセンティブ付与部２２６を備える。

この構成によれば、蓄電池１４０等の提供者に対し当該蓄電池１４０等の消耗状態に応じたインセンティブを付与するので、蓄電池１４０等の消耗が或る程度進んでいる車両１３０等のユーザに対しても、電力需給調整への参加を効果的に促進することができる。

また、電力需給管理装置１００では、上記性能指標は、蓄電池１４０等の劣化度又は寿命である。この構成によれば、蓄電池１４０等のそれぞれの消耗の程度を適切に把握して、提供者に付与すべきインセンティブの大きさを公平に算出することができる。

また、電力需給管理装置１００では、インセンティブ付与部２２６は、上記性能指標が示す消耗の程度が大きいほど、提供者に付与するインセンティブを大きく設定する。この構成によれば、蓄電池１４０等の消耗が進んでいるユーザほど電力需給調整への参加を躊躇する、という傾向を解消して、蓄電池１４０等の電力需給調整への参加を促進することができる。

また、電力需給管理装置１００では、インセンティブ付与部２２６は、蓄電池１４０等が実際に電力需給調整に参加する前に上記インセンティブを提供者に提示し、蓄電池１４０等が実際に電力需給調整に参加した後に、上記提示したインセンティブを提供者に付与する。この構成によれば、提供者は、電力需給調整への参加に際して実際に付与されるであろうポイント数を事前に確認することができるので、適切な判断の下に電力需給調整に参加することができる。また、電力需給調整に実際に参加した提供者にのみインセンティブが与えられるので、インセンティブ付与の公正性を保つことができる。

また、電力需給管理装置１００では、蓄電池１４０等の電力需給調整手段としての動作は、送配電システム１０２から蓄電池１４０等への充電動作又は送配電システム１０２への蓄電池１４０等からの放電動作である。そして、電力需給管理装置１００では、インセンティブ付与部２２６は、送配電システム１０２における電力余剰又は電力不足の発生頻度に応じて、蓄電池１４０等が電力需給調整に参加する際の動作が充電動作であるときと放電動作であるときとで、提供者に対するインセンティブを異なる大きさとする。

この構成によれば、送配電システム１０２における電力需給バランスの逼迫の程度（例えば、電力余剰になり易さや、電力不足になり易さ）に応じて、電力需給調整への蓄電池１４０等の参加促進の程度を調整することができる。例えば、発生頻度がより高く、より逼迫した状態であると判断されるときには、インセンティブを大きく設定して、より多くの蓄電池１４０等の参加を促すことができる。

また、電力需給管理装置１００では、蓄電池１４０等は、動力源として車両１３０等に搭載された蓄電池である。この構成によれば、車両の動力源となり得る蓄電容量を持った蓄電池を電力需給調整手段として用いて、電力需給バランスを効果的に改善することができる。また、蓄電池１４０等の状態情報を、当該蓄電池１４０等を搭載する車両１３０等が備える通信装置、例えばＴＣＵ３０４を介して、容易に取得することができる。

１００…電力需給管理装置、１０２…送配電システム、１０４…送配電指令センター、１０６…ネットワーク、１０８…顧客管理サーバ、１１０、１１２…発電所、１１４、１１６…工場、１２０、１２２、１２４、１２６、１２８…住宅、１３０、１３２、１３４…車両、１４０、１４２、１４４…蓄電池、１５０、１５２、１５４…充放電制御装置、２００、３１０…処理装置、２０２、３１２…記憶装置、２０４、３１４…通信装置、２２０…提供者管理部、２２２…状態情報取得部、２２４…性能算出部、２２６…インセンティブ付与部、２２８…需給制御部、２５０…提供者管理データベース（提供者管理ＤＢ）、２５２…蓄電池管理データベース（蓄電池管理ＤＢ）、３００…利用管理装置、３０２…蓄電池制御ＥＣＵ、３０４…テレメトリ・コントロール・ユニット（ＴＣＵ）、３０６…車載ネットワークバス、３２０…動作情報取得部、３２２…状態情報提供部。

Claims (6)

1. 蓄電池の現在の状態を示す状態情報を取得する状態情報取得部と、
   前記状態情報から前記蓄電池の消耗の程度を示す性能指標を算出する性能算出部と、
   前記蓄電池を送配電システムの電力需給調整手段として提供する提供者に対し、前記性能指標の値に応じたインセンティブを付与するインセンティブ付与部と、
   を備える、電力需給管理装置。
2. 前記性能指標は、前記蓄電池の劣化度又は寿命である、
   請求項１に記載の電力需給管理装置。
3. 前記インセンティブ付与部は、前記性能指標が示す消耗の程度が大きいほど、前記提供者に付与するインセンティブを大きく設定する、
   請求項１又は２のいずれか一項に記載の電力需給管理装置。
4. 前記インセンティブ付与部は、前記蓄電池が実際に電力需給調整に参加する前に前記インセンティブを前記提供者に提示し、前記蓄電池が実際に電力需給調整に参加した後に前記提示した前記インセンティブを前記提供者に付与する、
   請求項１ないし３のいずれか一項に記載の電力需給管理装置。
5. 前記蓄電池の前記電力需給調整手段としての動作は、前記送配電システムから前記蓄電池への充電動作又は前記送配電システムへの前記蓄電池からの放電動作であって、
   前記インセンティブ付与部は、前記送配電システムにおける電力余剰又は電力不足の発生頻度に応じて、前記蓄電池が電力需給調整に参加する際の動作が前記充電動作であるときと前記放電動作であるときとで、前記提供者に対するインセンティブを異なる大きさとする、
   請求項１ないし４のいずれか一項に記載の電力需給管理装置。
6. 前記蓄電池は、動力源として車両に搭載された蓄電池である、
   請求項１ないし５のいずれか一項に記載の電力需給管理装置。
   

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