专利名称：负荷控制装置、方法、电路、程序及存储有负荷控制程序的计算机可读存储介质的制作方法
技术领域：
本发明涉及提供电力和热能的燃料电池装置的负荷控制装置、负荷控制方法、负荷控 制电路、负荷控制程序以及存储有负荷控制程序的计算机可读存储介质，特别涉及家用燃 料电池装置的负荷控制装置、负荷控制方法、负荷控制电路、负荷控制程序以及存储有负 荷控制程序的计算机可读存储介质。
背景技术：
燃料电池利用燃气进行发电，由于能够在发电的同时使其产生作为可供热水热量的热 能，因此可以谋求提高能源的效率。
在以往的燃料电池的负荷控制装置中，通过对消耗燃料电池所提供的电力或可供热水 能量的设备进行控制来提高燃料电池的效率(例如，参照专利文献l:日本专利公开公报特
开平2001-68126号)。例如，在燃料电池的发电量与家中用电总量即主要电量不同时，进 行使消耗电力的设备运行或者停止以保持主要电量与发电量相一致的控制。另外，燃料电 池在发电的同时产生热能，不除去产生的热能就不能进行发电。为此，燃料电池设有热水 储存罐，用于将热能用到热水的提供。并且，在热水储存罐的热水储存量超过最大容量时， 进行使消耗可供热水能量的设备运行来消耗热能的控制。
图21是一个方框图，其表示专利文献l中所述的以往的负荷控制装置的结构。如图21 所示，负荷控制装置203从燃料电池主体201取得家中用电总量即主要电量、燃料电池主体 201的发电量和热水储存罐的热水储存量，并从设备202取得运行时刻、消耗电量和热水使 用量。
电力需求预测部204对电力需求进行预测，并向消耗控制部206输出预测电量和从燃料 电池主体201取得的主要电量。消耗控制部206在主要电量与发电量不同时，向设备202输 出控制信号，使其进行运行以保持主要电量与发电量相一致。而且，热水需求预测部205 对热水需求进行预测，并向温度控制部207输出预测热水量与从燃料电池主体201取得的热 水储存量。温度控制部207在热水储存量超过罐容量时，为了使燃料电池201能够继续运行， 向设备202输出控制信号，使之进行运行以减少热水储存量。
然而，在上述的以往技术中，在决定电力消耗设备的控制方法时只由主要电量和发电 量来进行决定，没有考虑到通过控制方法的变更而新产生的热能。只将主要电量和发电量 控制为相同的量，有可能产生超过用户使用的热能的热能。而且，在所变换的热能过多超 过罐容量时，须要释放热能，或者，如果不能释放热能，则要直到基于供热水负荷而让热 水储存罐产生可用空间为止，使燃料电池停止，这样就可能会出现降低节能效率的问题。
而且，还存在其它问题，g卩，在上述的以往技术中，将设备区分为电力消耗设备和可 供热水能量消耗设备，其中，根据主要电量控制电力消耗设备，根据热水储存量控制可供 热水能量消耗设备。然而，有些家电设备既消耗可供热水能量又消耗电力。在控制这种设 备时，为了避免罐容量被充得过满，即使在快要充满前使既消耗可供热水能量又消耗电力 的设备进行运行，也伴随着由于主要电量的增加所需的发电而引起的由燃料电池产生的热 能也增加，因此有可能不能避免热水储存量被充得过满。也就是说，在以往的负荷控制装 置中，由于将设备的可供热水能量的消耗量和电力消耗量分别进行了考虑，因此可能导致 无法提高节能效率的问题。
发明内容
本发明是为了解决上述以往的问题而做的，其目的在于提供一种可以提高节能效率及 经济效率的负荷控制装置、负荷控制方法、负荷控制电路、负荷控制程序以及存储有负荷 控制程序的计算机可读存储介质。
本发明涉及的负荷控制装置包括信息取得部，用于取得表示电力使用个体的全部电 量的主要电量、表示提供电力以及热能的燃料电池主体的运行状态的燃料电池运行信息、 表示至少消耗电力以及热能其中之一的设备的运行状态的设备运行信息、表示每个设备的 控制条件的控制条件信息；控制后电量数据制作部，基于由上述信息取得部取得的上述控 制条件信息制作表示上述每个设备的可变更的运行方法的多个运行控制信息，并且，基于 由上述信息取得部取得的上述主要电量、上述燃料电池运行信息以及上述设备运行信息制 作多个控制后电量数据，该控制后电量数据表示在按照上述多个运行控制信息变更了上述 设备的运行方法时可获得的每个规定时刻的上述主要电量；控制后热水储存量数据制作 部，基于由上述控制后电量数据制作部制作的上述多个控制后电量数据，制作表示当燃料 电池发电时产生的热水在每个规定时刻的储存量的多个控制后热水储存量数据；热水储存 量判断部，判断由上述控制后热水储存量数据制作部制作的上述多个控制后热水储存量数 据中的储存量是否超过规定的热容量；削减量计算部，计算多个能源成本削减量，该能源成本削减量表示，对应于由上述热水储存量判断部判断为不超过规定热容量的上述多个控 制后热水储存量数据和与该多个控制后热水储存量数据相对应的上述多个控制后电量数 据所产生的多个能源成本的各自与对应于上述设备的运行方法变更前的上述主要电量所 产生的能源成本之间的差；以及运行方法决定部，将与由上述削减量计算部计算出的上述 多个能源成本削减量中削减量最大的最大能源成本削减量相对应的上述运行控制信息决 定为上述设备的运行方法。
本发明涉及的负荷控制方法包含信息取得步骤，用于取得表示电力使用个体的全部 电量的主要电量、表示提供电力以及热能的燃料电池主体的运行状态的燃料电池运行信 息、表示至少消耗电力以及热能其中之一的设备的运行状态的设备运行信息、表示每个设 备的控制条件的控制条件信息；控制后电量数据制作步骤，基于由上述信息取得步骤取得 的上述控制条件信息制作表示上述每个设备的可变更的运行方法的多个运行控制信息，并 且，基于由上述信息取得步骤取得的上述主要电量、上述燃料电池运行信息以及上述设备 运行信息制作多个控制后电量数据，该控制后电量数据表示在按照上述多个运行控制信息 变更了上述设备的运行方法时可获得的每个规定时刻的上述主要电量；控制后热水储存量 数据制作步骤，基于由上述控制后电量数据制作步骤制作的上述多个控制后电量数据，制 作表示当燃料电池发电时产生的热水在每个规定时刻的储存量的多个控制后热水储存量 数据；热水储存量判断步骤，判断由上述控制后热水储存量数据制作步骤制作的上述多个 控制后热水储存量数据中的储存量是否超过规定的热容量；削减量计算步骤，计算多个能 源成本削减量，该能源成本削减量表示，对应于由上述热水储存量判断步骤判断为不超过 规定热容量的上述多个控制后热水储存量数据和与该多个控制后热水储存量数据相对应 的上述多个控制后电量数据所产生的多个能源成本的各自与对应于上述设备的运行方法 变更前的上述主要电量所产生的能源成本之间的差；以及运行方法决定步骤，将与由上述 削减量计算步骤计算出的上述多个能源成本削减量中削减量最大的最大能源成本削减量 相对应的上述运行控制信息决定为上述设备的运行方法。
本发明涉及的负荷控制程序使计算机作为以下各个部而进行工作信息取得部，用于 取得，表示电力使用个体的全部电量的主要电量、表示提供电力以及热能的燃料电池主体 的运行状态的燃料电池运行信息、表示至少消耗电力以及热能其中之一的设备的运行状态 的设备运行信息、表示每个设备的控制条件的控制条件信息；控制后电量数据制作部，基 于由上述信息取得部取得的上述控制条件信息制作表示上述每个设备的可变更的运行方 法的多个运行控制信息，并且，基于由上述信息取得部取得的上述主要电量、上述燃料电 池运行信息以及上述设备运行信息制作多个控制后电量数据，该控制后电量数据表示在按 照上述多个运行控制信息变更了上述设备的运行方法时可获得的每个规定时刻的上述主 要电量；控制后热水储存量数据制作部，基于由上述控制后电量数据制作部制作的上述多 个控制后电量数据，制作表示当燃料电池发电时产生的热水在每个规定时刻的储存量的多 个控制后热水储存量数据；热水储存量判断部，判断由上述控制后热水储存量数据制作部 制作的上述多个控制后热水储存量数据中的储存量是否超过规定的热容量；削减量计算 部，计算多个能源成本削减量，该能源成本削减量表示，对应于由上述热水储存量判断部 判断为不超过规定热容量的上述多个控制后热水储存量数据和与该多个控制后热水储存 量数据相对应的上述多个控制后电量数据所产生的多个能源成本的各自与对应于上述设 备的运行方法变更前的上述主要电量所产生的能源成本之间的差；以及运行方法决定部， 将与由上述削减量计算部计算出的上述多个能源成本削减量中削减量最大的最大能源成 本削减量相对应的上述运行控制信息决定为上述设备的运行方法。
本发明涉及的计算机可读存储介质存储有负荷控制程序，该负荷控制程序使计算机作 为以下各个部而进行工作信息取得部，用于取得，表示电力使用个体的全部电量的主要 电量、表示提供电力以及热能的燃料电池主体的运行状态的燃料电池运行信息、表示至少 消耗电力以及热能其中之一的设备的运行状态的设备运行信息、表示每个设备的控制条件 的控制条件信息；控制后电量数据制作部，基于由上述信息取得部取得的上述控制条件信 息制作表示上述每个设备的可变更的运行方法的多个运行控制信息，并且，基于由上述信 息取得部取得的上述主要电量、上述燃料电池运行信息以及上述设备运行信息制作多个控 制后电量数据，该控制后电量数据表示在按照上述多个运行控制信息变更了上述设备的运 行方法时可获得的每个规定时刻的上述主要电量；控制后热水储存量数据制作部，基于由 上述控制后电量数据制作部制作的上述多个控制后电量数据，制作表示当燃料电池发电时 产生的热水在每个规定时刻的储存量的多个控制后热水储存量数据；热水储存量判断部， 判断由上述控制后热水储存量数据制作部制作的上述多个控制后热水储存量数据中的储 存量是否超过规定的热容量；削减量计算部，计算多个能源成本削减量，该能源成本削减 量表示，对应于由上述热水储存量判断部判断为不超过规定热容量的上述多个控制后热水 储存量数据和与该多个控制后热水储存量数据相对应的上述多个控制后电量数据所产生 的多个能源成本的各自与对应于上述设备的运行方法变更前的上述主要电量所产生的能 源成本之间的差；以及运行方法决定部，将与由上述削减量计算部计算出的上述多个能源 成本削减量中削减量最大的最大能源成本削减量相对应的上述运行控制信息决定为上述
设备的运行方法。
本发明涉及的负荷控制电路包括控制后电量数据制作电路，取得表示电力使用个体 的全部电量的主要电量、表示提供电力以及热能的燃料电池主体的运行状态的燃料电池运 行信息、表示至少消耗电力以及热能其中之一的设备的运行状态的设备运行信息、以及表 示每个设备的控制条件的控制条件信息，并且，基于所取得的上述控制条件信息制作表示 上述每个设备的可变更的运行方法的多个运行控制信息，基于所取得的上述主要电量、上 述燃料电池运行信息以及上述设备运行信息制作多个控制后电量数据，该控制后电量数据 表示在按照上述多个运行控制信息来变更上述设备的运行方法时可获得的每个规定时刻 的上述主要电量；控制后热水储存量数据制作电路，基于由上述控制后电量数据制作电路 制作的上述多个控制后电量数据制作表示当燃料电池发电时产生的热水在每个规定时刻 的储存量的多个控制后热水储存量数据；热水储存量判断电路，判断由上述控制后热水储 存量数据制作电路制作的上述多个控制后热水储存量数据中的储存量是否超过规定的热 容量；削减量计算电路，计算多个能源成本削减量，该能源成本削减量表示，对应于由上 述热水储存量判断电路判断为不超过规定热容量的上述多个控制后热水储存量数据和与 该多个控制后热水储存量数据相对应的上述多个控制后电量数据所产生的多个能源成本 的各自与对应于上述设备的运行方法变更前的上述主要电量所产生的能源成本之间的差； 以及运行方法决定电路，将与由上述削减量计算电路计算出的上述多个能源成本削减量中 削减量最大的最大能源成本削减量相对应的上述运行控制信息决定为上述设备的运行方 法。
采用这些结构，可取得表示电力使用个体的全部电量的主要电量、表示提供电力以及 热能的燃料电池主体的运行状态的燃料电池运行信息、表示至少消耗电力以及热能其中之 一的设备的运行状态的设备运行信息、表示每个设备的控制条件的控制条件信息。并且， 基于控制条件信息制作表示每个设备的可变更的运行方法的多个运行控制信息，基于主要 电量、燃料电池运行信息以及设备运行信息制作多个控制后电量数据，该控制后电量数据 表示在按照多个运行控制信息变更了设备的运行方法时可获得的每个规定时刻的主要电 量。其次，基于多个控制后电量数据制作表示当燃料电池发电时产生的热水在每个规定时 刻的储存量的多个控制后热水储存量数据，判断多个控制后热水储存量数据中的储存量是 否超过规定的热容量。并且，计算出多个能源成本削减量，该能源成本削减量表示，对应 于判断为不超过规定热容量的多个控制后热水储存量数据和与该多个控制后热水储存量 数据相对应的多个控制后电量数据所产生的多个能源成本的各自与对应于设备的运行方
法变更前的主要电量所产生的能源成本之间的差。其次，将与多个能源成本削减量中削减 量最大的最大能源成本削减量相对应的运行控制信息决定为设备的运行方法。
因此，由于考虑到设备使用的可供热水能量来计算伴随着运行方法的变更而变化的热 水储存量，选定控制后热水储存量不会超过规定的热容量的设备的运行方法，所以，不会 储存多余的热水，可以防止释放热能的停止或燃料电池的停止，能够提高节能效率以及经 济效率。
本发明的目的、特征以及优点，通过以下的详细说明和附图将更为明显。
图l是表示本发明的第一实施例所涉及的负荷控制装置的结构的方框图。
图2是用于说明图1所示的负荷控制装置的工作的流程图。
图3是表示本实施例的控制条件信息的一个例子的图。
图4是表示本实施例的控制条件数据库存储的控制条件信息以及限制缓解条件信息的 一个例子的图。
图5是表示本实施例的平均主要电量曲线的一个例子的图。
图6是表示本实施例的平均热水储存量曲线的一个例子的图。
图7是表示本实施例的平均FC(Fuel Cell:燃料电池)启动停止状态的一个例子的图。
图8是表示本实施例的平均备用热水供给量曲线的一个例子的图。
图9是表示本实施例的基础主要电量曲线的一个例子的图。
图IO是表示本实施例的设备运行信息的一个例子的图。
图ll是表示本实施例的运行控制信息的一个例子的图。
图12是表示本实施例的控制后电量曲线的一个例子的图。
图13是用于说明在图2的步骤S9中进行的控制后热水储存量曲线制作处理的流程图。
图14是用于说明在图13的步骤S27中进行的平均热水储存量的更新处理的流程图。
图15是用于说明在图2的步骤S10中进行的热水储存结束判断处理的流程图。
图16是表示设备的运行开始时刻变更之前的平均主要电量曲线和平均热水储存量曲 线的一个例子的图。
图17是表示在设备的运行开始时刻变更之后，热水储存量超过最大热水储存量时的控 制后电量曲线和控制后热水储存量曲线的一个例子的图。
图18是表示在设备的运行开始时刻变更之后，热水储存量不超过最大热水储存量时的控制后电量曲线和控制后热水储存量曲线的一个例子的图。
图19是表示显示在本实施例的显示操作部的设定时刻显示画面的一个例子的图。
图20是表示显示在本实施例的显示操作部的时刻变更画面的一个例子的图。
图21是表示以往的负荷控制装置的结构的方框图。
具体实施例方式
以下参照附图对本发明的实施例进行说明。
图l是表示本发明的第一实施例涉及的负荷控制装置的结构的方框图。在图1中，燃料
电池主体l提供电力和可供热水能量。设备2是消耗电力及可供热水能量至少其中之一的至 少一个设备。本发明的负荷控制装置3包括控制条件制作部4、运行数据转换部5、控制 后电量曲线制作部6、控制后热水储存量曲线制作部7、热水储存结束判断部8、削减量计 算部9、控制方法决定部IO、各设备削减量计算部ll、设备运行监视部12、显示操作部13、 控制条件变更部14以及控制条件数据库15。
显示操作部13是在负荷控制装置3中内置或者附属的例如遥控器等，其显示各种信息 并接受用户输入的数据。控制条件变更部14将设备通过用户的输入从显示操作部13所得的 控制条件存储到控制条件数据库15中。控制条件制作部4从控制条件数据库15中取得控制 条件信息，制作设备的运行时间段。运行数据转换部5，从燃料电池主体l取得燃料电池的 运行信息，从设备2取得设备的运行信息，从控制条件制作部4取得设备的控制条件，并将 数据转换为所期望的格式。
控制后电量曲线制作部6制作运行控制后的主要电力的时间序列数据。控制后热水储 存量曲线制作部7制作运行控制后的罐内热水储存量的时间序列数据。热水储存结束判断 部8对热水储存量是否超过罐容量进行判断。削减量计算部9计算对设备的运行进行控制前 后的费用削减额或者C02排放量的削减量。控制方法决定部IO决定削减量最大的设备的控 制方法。各设备削减量计算部11计算通过变更设备2的运行开始时刻而可得到的每个设备 的费用削减额或者C02排放量的削减量。设备运行监视部12监视设备2的运行状况。关于 各部分功能的详细情况将在以后叙述。
燃料电池主体l，例如每隔3秒就向运行数据转换部5输出家中用电总量即主要电量、 表示在罐中储存有多少可供热水能量的热水储存量、表示启动停止状态的FC(Fuel Cell: 燃料电池)启动停止状态、属于燃料电池主体l的快速式燃气热水器所提供的热水的使用量 即备用热水使用量。设备2向运行数据转换部5输出所消耗的电量即设备电量、所消耗的可供热水能量即热水使用量和运行开始时刻。
另外，负荷控制装置3包括CPU(中央运算处理装置)、RAM(随机存取存储器)以及
ROM(只读存储器)等。CPU通过执行存储在ROM中的负荷控制程序，从而作为控制条件 制作部4、运行数据转换部5、控制后电量曲线制作部6、控制后热水储存量曲线制作部7、 热水储存结束判断部8、削减量计算部9、控制方法决定部IO、各设备削减量计算部ll、设 备运行监视部12、控制条件变更部14以及控制条件数据库15发挥其功能。
而且，在本实施例中，运行数据转换部5相当于信息取得部的一个例子，控制后电量 曲线制作部6相当于控制后电量数据制作部的一个例子，控制后热水储存量曲线制作部7相 当于控制后热水储存量数据制作部的一个例子，热水储存结束判断部8相当于热水储存量 判断部的一个例子，削减量计算部9相当于削减量计算部的一个例子，控制方法决定部IO 相当于运行方法决定部的一个例子，控制条件数据库15相当于控制条件存储部的一个例 子，显示操作部13相当于控制条件输入接受部的一个例子，控制条件变更部14相当于控制 条件变更部的一个例子，显示操作部13相当于限制缓解输入接受部的一个例子，各设备削 减量计算部ll相当于各设备削减量计算部的一个例子，显示操作部13相当于显示部的一个 例子，设备运行监视部12相当于设备运行监视部的一个例子。
其次，对各功能模块的工作进行说明。图2是用于说明图1所示的负荷控制装置4的工 作的流程图。
首先，在步骤S1中，控制条件变更部14从显示操作部13取得由用户输入的控制条件信 息和削减项目数据，将其存储到控制条件数据库15中。控制条件信息按每个设备2包括表 示是否可以变更运行状况的移动标记以及表示时刻范围的时刻数据，该时刻数据中的运行 开始时刻可以变更。
图3是表示控制条件信息的一个例子的图。在图3中，设备ID表示设备的识别编号，设 备名表示设备的名称，移动标记表示设备的运行开始时刻是否可以变更，开始时刻以及结 束时刻表示各设备的允许运行时刻的开始时刻和结束时刻。作为可以变更开始时刻的设备 2，例如有设备ID为"01"的洗碗干燥机或设备ID为"02"的洗衣机等。当设备2为洗碗 干燥机时，用户认为在晚饭结束后到开始准备早饭之前洗完餐具较为适宜，因此输入了从
21: 00到6 : oo的时刻。另夕卜，当设备2为洗衣机时，用户认为白天洗完衣服较为适宜，因 此输入了从4 : 00到17 : oo的时刻。另外，移动标记为"r'时，表示可以变更开始时刻，
移动标记为"0"时，表示不能变更开始时刻。而且，在移动标记为"0"时，开始时刻以 及结束时刻都为"NULL"。
另外，在本发明中，运行方法包括运行开始时刻、运行期间以及运行模式等。在本实 施例中，对可以变更运行开始时刻的情况进行说明，但是，本发明并不限于此，也可以变 更运行期间以及运行模式。
控制条件变更部14取得的另一数据即削减项目数据是表示削减对象是费用还是C02 排放量的信息。控制条件变更部14，在削减项目为费用时将该数据保持为"0"，在削减 项目为C02排放量时将该数据保持为"1"。选择削减项目的理由之一是因为存在有，根据 燃料电池的效率、燃气或商用电力的收费体系的不同，即使费用很低，但是C02排放量并
没有得到很大程度的降低的情况。
在此，对存储在控制条件数据库15中的数据进行说明。在控制条件数据库15中，除了 控制条件变更部14存储的控制条件信息以及削减项目数据之外，还按每个设备预存限制缓 解条件信息，该限制缓解条件信息表示将用户所输入的设备的运行时间段进行扩张所需的 条件。限制缓解条件信息，通过将运行开始时间段进行扩张，计算可谋求比在采用用户所 输入的运行开始时间段的情况下更能削减费用或C02排放量的设备2的运行开始时刻。
图4是表示控制条件数据库存储的控制条件信息以及限制缓解条件信息的一个例子的 图。在图4中，设备ID表示设备的识别编号，设备名表示设备的名称，移动标记表示设备 的开始时刻是否可以变更，开始时刻和结束时刻表示用户输入的运行开始时间段的开始时 刻以及结束时刻，限制缓解条件的开始时刻以及结束时刻分别表示用于扩张运行开始时间 段的针对开始时刻的条件和针对结束时刻的条件。在图4中，设备ID为01的洗碗干燥机的
限制缓解条件的开始时刻为一2 : oo，结束时刻为+4:00，而该限制缓解条件表示，如果
利用此条件，则可从用户的输入时间段起将开始时刻提前2小时，将结束时刻推迟4小时。
控制条件制作部4从控制条件数据库15取得控制条件信息、限制缓解条件信息和削减 项目数据，并且从运行数据转换部5取得设备运行信息。其后，控制条件制作部4基于限制 缓解条件信息制作缓解了控制条件信息的限制的缓解控制条件信息。缓解控制条件信息是 指，基于限制缓解条件信息对控制条件信息中所包含的设备2的从运行开始时刻到运行结 束时刻为止的时间进行扩张了的信息，其具有与控制条件信息相同的数据结构。
基于图4所示的控制条件信息和限制缓解条件信息制作缓解控制条件信息时，设备ID
为oi的洗碗干燥机的运行开始时刻从用户输入的21: 00缓解到i9 : oo，运行结束时刻从 用户输入的6 : oo缓解到io : oo。而且，如图4中的电饭煲，存在用户不允许变更运行开始
时刻以及运行结束时刻的设备。这时，控制条件制作部4，从由运行数据转换部5取得的设
备运行信息中抽出设备的通常的运行开始时刻以及运行结束时刻，对那些时刻加上限制缓
解条件信息中包含的运行开始时刻以及运行结束时刻来求出运行开始时刻以及运行结束 时刻，并将所对应的移动标记变更为0N("1")。限制条件制作部4将控制条件信息和缓解
控制条件信息向运行数据转换部5和控制后电量曲线制作部6输出，并且向削减量计算部9 输出削减项目数据。
返回图2，在步骤S2中，运行数据转换部5例如每隔3秒从燃料电池主体1取得主要电量、 热水储存量、FC启动停止状态、备用热水使用量，例如一日一次进行后述的处理，从而触 发控制后电量曲线制作部6以后的功能模块的工作。而且，运行数据转换部5从设备2取得 设备2消耗的设备电量、热水使用量和运行时刻。
其次，在步骤S3中，运行数据转换部5对当前时刻是否为0 : OO进行判断。在此，若判 断结果为当前时刻不是O:OO时，则返回步骤S2的处理。另一方面，若判断结果为当前时 刻是0:00时，则进入到步骤S4的处理。另外，在本实施例中，运行数据转换部5对当前时
刻是否为o : oo进行判断，但是，本发明并不限定于此，例如对是否为3 : oo等其它的时刻
进行判断也可以。
其次，在步骤S4中，运行数据转换部5从控制条件制作部4取得控制条件信息。具体而 言，运行数据转换部5向控制条件制作部4输出控制条件信息取得指示，输入了控制条件信 息取得指示的控制条件制作部4从控制条件数据库15读出控制条件信息，向运行数据转换 部5输出该控制条件信息。
其次，在步骤S5中，运行数据转换部5，基于取得的主要电量、热水储存量、FC启动 停止状态以及备用热水使用量，制作平均主要电量曲线、平均热水储存量曲线、平均FC 启动停止状态、平均备用热水供给量曲线以及基础主要电量曲线。例如，运行数据转换部 5，每天一到O:OO，以过去的例如7天等规定期间中从相同时刻起的60分钟等规定时间间 隔为单位，对该7天等规定期间的过去的主要电量、热水储存量、FC启动停止状态、备用 热水使用量进行平均计算，从而计算平均主要电量、平均热水储存量、平均FC启动停止状 态以及平均备用热水供给量。然后，运行数据转换部5，将平均主要电量、平均热水储存 量、平均FC启动停止状态、平均备用热水供给量分别转换为例如作为24小时时间序列数 据的平均主要电量曲线、平均热水储存量曲线、平均FC启动停止状态、平均备用热水供给 量曲线。
图5是表示平均主要电量曲线的一个例子的图，图6是表示平均热水储存量曲线的一个 例子的图，图7是表示平均FC启动停止状态的一个例子的图，图8是表示平均备用热水供 给量曲线的一个例子的图。在图5至图8中，例如与时刻"0"相对应的电量、热水储存量、
状态以及热水供给量分别表示从O点到l点之间的平均主要电量、平均热水储存量、平均FC 启动停止状态以及平均备用热水供给量。
另外，运行数据转换部5计算基础主要电量曲线，该基础主要电量曲线是指，从平均 主要电量曲线减去从控制条件制作部4取得的控制条件信息中其移动标记为ON的设备的 平均设备电量而得到的曲线。基础主要电量曲线是用于使由控制后电量曲线制作部6进行 的控制后电量曲线的制作简化的曲线。图9是表示基础主要电量曲线的一个例子的图。
其次，在步骤S6中，运行数据转换部5制作例如包括平均运行开始时刻、平均所需时 间、平均设备电量、平均热水使用量的设备运行信息，其中，平均运行开始时刻及平均所 需时间分别是指，对过去的7天等规定期间中的运行开始时刻以及所需时间进行平均计算 而获得的值，平均设备电量和平均热水使用量分别是指，按l分钟等规定时间间隔，对在 过去的7天等规定期间中例如每隔3秒取得的设备电量以及热水使用量进行平均计算而获 得的值。
图10是表示设备运行信息的一个例子的图。图10中的设备运行信息的设备ID表示设备 的识别编号，设备名表示设备的名称，平均运行开始时刻表示对过去7天间的设备的运行 开始时刻进行平均计算而获得的时刻。并且，平均所需时间表示在过去设备继续运行的平 均时间，平均设备电量和平均设备热水供给量分别表示在所需时间内设备所消耗的能量在 每l分钟的平均值。
运行数据转换部5将基础主要电量曲线和设备运行信息向控制后电量曲线制作部6输 出。而且，运行数据转换部5将平均主要电量曲线、平均热水储存量曲线、平均FC启动停 止状态、平均备用热水供给量曲线和设备运行信息向控制后热水储存量曲线制作部7输出。 而且，运行数据转换部5将平均主要电量曲线、基础主要电量曲线、平均热水储存量曲线、 平均FC启动停止状态和平均备用热水供给量曲线向削减量计算部9输出。运行数据转换部 5以后的功能模块即控制后电量曲线制作部6、控制后热水储存量曲线制作部7、热水储存 结束判断部8、削减量计算部9、运行方法决定部10之间的连续处理要反复进行与后述的运 行控制信息的数量相同的次数。
其次，在步骤S7中，控制后电量曲线制作部6，基于从控制条件制作部4取得的控制条 件信息制作作为设备的运行开始时刻的组合的运行控制信息。运行控制信息，虽然是顺序 地制作各设备的开始时刻可组成的所有组合，但是，其中不包含控制条件信息中所含的各 设备的结束时刻。图ll是表示运行控制信息的一个例子的图。如图11所示，运行控制信息 包括设备ID、设备名以及开始时刻，而且，该运行控制信息要制作与由设备可组成的所有
组合相同的数量。在图ii中，洗碗干燥机的运行开始时刻为21: oo，洗衣机的运行开始时 刻为i4 : oo。
其次，在步骤S8中，控制后电量曲线制作部6，基于所制作的运行控制信息，制作作 为设备的运行开始时刻被变更后的主要电量曲线的控制后电量曲线。控制后电量曲线制作 部6将所制作的控制后电量曲线和运行控制信息向控制后热水储存量曲线制作部7输出。图 12是表示控制后电量曲线的一个例子的图。控制后电量曲线要制作与运行控制信息相同的 数量。
其次，在步骤S9中，控制后热水储存量曲线制作部7从运行数据转换部5取得平均主要 电量曲线、平均热水储存量曲线和基础热水储存量曲线，并从控制后电量曲线制作部6取 得控制后电量曲线和运行控制信息。然后，控制后热水储存量曲线制作部7，基于控制方 法的变更，制作控制后热水储存量曲线，该控制后热水储存量曲线是从由燃料电池主体l 所提供的可供热水能量减去设备2使用的可供热水能量而获得的、例如以60分钟为间隔的 24小时的热量。控制后热水储存量曲线制作部7将所制作的控制后热水储存量曲线向热水 储存结束判断部8输出，并将从控制后电量曲线制作部6取得的控制后电量曲线和运行控制 信息不加变更地向热水储存结束判断部8输出。
在此，更详细地说明由控制后热水储存量曲线制作部7进行的控制后热水储存量曲线 的制作处理。图13是用于说明图2的步骤S9中进行的控制后热水储存量曲线的制作处理的 流程图。在控制后热水储存量曲线制作部7中，从0 : 00开始直到累计时间为1440分为止， 每隔规定单位时间反复进行从步骤S22到步骤S27的处理。
首先，在步骤S21中，控制后热水储存量曲线制作部7将时刻t初始化为0。其次，在步 骤S22中，控制后热水储存量曲线制作部7对时刻t是否是与运行开始时刻的变更相关联的 时刻进行判断。在此，若判断结果为是关联的时刻时(在步骤S22为"是")，则进入到步骤 S23的处理。另一方面，若判断结果为不是关联的时刻时(在步骤S22为"否")，则结束时 刻t的热水储存量检查的处理，并进行下一个时刻t+l的热水储存量的变更。与运行开始时 刻相关联的时刻是指，设备2原来运行的时间段和通过变更运行开始时刻而产生的设备2的 新的运行时间段。控制后热水储存量曲线制作部7，在时刻t进入了设备运行信息中所包 含的从平均运行开始时刻经过了平均所需时间的时间段时，判断为该时刻t是与运行开始时 刻变更相关联的时刻。即，因为只需对与运行开始时刻的变更相关联的时刻的热水储存量 进行计算即可，因此要进行上述判断。
其次，在步骤S23中，控制后热水储存量曲线制作部7对燃料电池是否启动进行判断。为了判断燃料电池的启动状态，控制后热水储存量曲线制作部7利用平均FC启动停止状态。 控制后热水储存量曲线制作部7，如果在时刻t的平均FC启动停止状态为0.5以上，则判断 为燃料电池处于启动状态。若判断结果为燃料电池处于启动状态时(在步骤S23为"是")， 则进入步骤S24的处理。控制后热水储存量曲线制作部7，如果在时刻t的平均FC启动停止 状态没有达到0.5，则判断为燃料电池处于停止状态。若判断结果为燃料电池没有启动时(在 步骤S23为"否")，则与步骤S22的处理同样结束时刻t的热水储存量检查的处理，并检查 下一个时刻t+l的热水储存量。
其次，在步骤S24中，控制后热水储存量曲线制作部7基于平均电量以及控制后电量求 出供电端发电电量、发电效率和热水供给效率。平均电量以及控制后电量分别为从运行数 据转换部5取得的平均主要电量曲线以及从控制后电量曲线制作部6取得的控制后电量曲 线中在时刻t的电量。供电端发电电量，在平均电量或者控制后电量超过燃料电池发电的上 限(在此为lkW)时设为lkWh，在不达到发电的下限(在此为0.3kW)时设为0.3kWh，除此 之外时设为与平均电量或者控制后电量相同的电量。由于发电效率以及热水供给效率随供 电端发电电量而变化，因此通过将从预存在内部的燃料电池的发电上限到下限之间的几点 之处的值进行内插来利用。
另外，在本实施例中，发电效率以及热水供给效率使用了固定的值，但是，也可以从 燃料电池主体l取得每时每刻的发电电量、燃气使用量以及热水供给量来定期更新值。这 时，由于考虑到燃料电池实际设备的感应数据，因此能够适应每个燃料电池的特性或性能 劣化。
其次，在步骤S25中，控制后热水储存量曲线制作部7对运行开始时刻变更前后的热水 供给量进行计算。此热水供给量的计算采用下式(l)。
热水供给量=供电端发电电量/发电效率X热水供给效率……(1)
其次，在步骤S26中，控制后热水储存量曲线制作部7，对运行开始时刻变更前后的热 水储存量的增减进行计算。此热水储存量的增减的计算采用下式(2)。在此，热水储存量的 增减量有可能是O以下。
热水储存量的增减量二运行开始时刻变更后的热水供给量一运行开始时刻变更前的 热水供给量一设备使用的热水供给量……(2)
其次，在步骤S27中，控制后热水储存量曲线制作部7进行各时刻的平均热水储存量的 更新处理。图14是用于说明在图13的步骤S27中进行的平均热水储存量的更新处理的流程 图。以下，用图14对平均热水储存量的更新处理进行说明。 平均热水储存量的更新处理，从时刻t开始直到时刻t'为1440分为止，每隔规定单位 时间反复被进行。首先，在步骤S31中，控制后热水储存量曲线制作部7将时刻t'初始化 为O。其次，在步骤S32中，控制后热水储存量曲线制作部7对平均热水储存量是否为0进行 判断。平均热水储存量是指，从运行数据转换部5取得的平均热水储存量曲线中在时刻t' 的过去的平均热水储存量。若判断结果为平均热水储存量不为0时(在步骤S32为"否")， 则进入步骤S35的处理。
在步骤S35中，控制后热水储存量曲线制作部7在平均热水储存量中加上热水储存量的 增减量。其次，在步骤S36中，控制后热水储存量曲线制作部7将进行平均热水储存量的更 新的时刻t'更新为t' +1。其次，在步骤S37中，控制后热水储存量曲线制作部7对时刻t' 是否比1440分钟更大进行判断。在此，若判断结果为时刻t'比1440分钟更大时(在步骤S37 为"是")，则结束平均热水储存量的更新处理，进入图13的步骤S28的处理。若判断结果 为时刻t'为1440分钟以下时(在步骤S37为"否")，则返回步骤S32的处理，再次反复进 行从步骤S32到步骤S36的处理。
另一方面，通过歩骤S32若判断结果为平均热水储存量为0时(在步骤S32为"是")， 则控制后热水储存量曲线制作部7必须根据在此时刻发生的与供热水负荷的关系求出平均 热水储存量。在本实施例中，将供热水负荷置换为从运行数据转换部5取得的平均备用热 水供给量曲线中在时刻t'的平均备用热水供给量而求出平均热水储存量。
其次，在步骤S33中，控制后热水储存量曲线制作部7对平均备用热水供给量是否比热 水储存量的增减量更大进行判断。在此，若判断结果为平均备用热水供给量低于热水储存 量的增减量时(在步骤S33为"否")，由于可以推测，热水储存量的增减量因供热水负荷而 减少，因此在步骤S34中，控制后热水储存量曲线制作部7对热水储存量的增减量进行修正。 热水储存量的增减量的修正采用下式(3)。
热水储存量的增减量=热水储存量的增减量_平均备用热水供给量……(3)
其次，在步骤S35中，控制后热水储存量曲线制作部7在平均热水储存量中加上修正的 热水储存量的增减量。其次，在步骤S36中，控制后热水储存量曲线制作部7将进行平均热 水储存量的更新的时刻t'更新为t' +1。其次，在步骤S37中，控制后热水储存量曲线制 作部7对时刻t'是否比1440分钟更大进行判断。
另一方面，在步骤S33中，若判断结果为平均备用热水供给量比热水储存量的增减量 更多时依步骤S33为"是")，由于可以推测，产生了比储存在罐内的可供热水能量更多的 供热水负荷，因此控制后热水储存量曲线制作部7对在时刻t'的平均热水储存量不作任何 修改让其保持为0不变，也不更新在以后各时刻的平均热水储存量，就结束平均热水储存 量的更新处理。另外，在本实施例中，平均热水储存量中的平均备用热水供给量比热水储 存量的增减量更多时，为了提高计算效率而中止了处理，但是，也可以将热水储存量的增 减量赋值为O来进行处理。
再返回图13，在步骤S27的平均热水储存量的更新处理结束后，在步骤S28中，为了 对与运行方法的变更相关联的下一个时刻的热水储存量进行更新，控制后热水储存量曲线 制作部7就将运行时刻t更新为时刻t+l。其次，在步骤S29中，控制后热水储存量曲线制作 部7对时刻t是否比1440分钟更大进行判断。在此，若判断结果为时刻t比1440分钟更大时 (在步骤S29为"是")，则结束热水储存量的更新，将结束时的、例如以60分钟为单位的 24小时热水储存量数据队列作为控制后热水储存量曲线，进入图2的步骤S10的处理。若判 断结果为时刻t为1440分钟以下时(在步骤S29为"否")，则返回步骤S22的处理，再次反 复进行从步骤S22到步骤S28的处理。
再返回图2，在步骤S10中，热水储存结束判断部8，对控制后热水储存量曲线中在各 时刻的平均热水储存量是否超过最大热水储存量进行判断。最大热水储存量是可储存在罐 内的最大热能，由于在每个季节的水温都不同，所以利用预存在内部的按季节而不同的值。 在本实施例中，最大热水储存量采用了固定的值，但是，也可以取得水温等信息来随时进 行计算。
图15是用于说明在图2的步骤S10中进行的热水储存结束判断处理的流程图。首先，在 步骤S41中，热水储存结束判断部8将热水储存结束标记赋值为0。然后，在步骤S42中， 热水储存结束判断部8将时刻t初始化为0，并从O : 00开始直到累计时间为1440分钟为止， 每隔规定的单位时间反复进行从步骤S43到步骤S46的处理。
其次，在步骤S43中，热水储存结束判断部8对在时刻t的平均热水储存量是否比最大 热水储存量更大进行判断。在此，通过步骤S43，若判断结果为平均热水储存量不超过最 大热水储存量时(在步骤S43为"否")，则在步骤S45中，为了对与运行开始时刻的变更相 关联的下一个时刻的热水储存是否结束进行检査，热水储存结束判断部8将时刻t变更为时 刻t+l。
其次，在步骤S46中，热水储存结束判断部8对时刻t是否超过了1440分钟进行判断。 若判断结果为时刻t超过了1440分钟时(在步骤S46为"是")，则结束热水储存结束检査。 若判断结果为时亥'Jt没有超过1440分钟时(在步骤S46为"否")，则返回步骤S43的处理， 再次反复进行从步骤S43到步骤S46的处理。
另一方面，在步骤S43中，若判断结果为平均热水储存量超过最大储存量时(在步骤S43 为"是")，由于该运行开始时刻控制方法的组合产生多余的热水供给量，因此在步骤S44 中，热水储存结束判断部8将热水储存结束标记赋值为1，中止判断热水储存是否结束的处 理。然后，进入图2的步骤S11的处理。
在此，对平均主要电量曲线和平均热水储存量曲线进行说明。图16是表示设备的运行 开始时刻变更之前的平均主要电量曲线和平均热水储存量曲线的一个例子的图。图17以及 图18均表示由控制后电量曲线制作部6制作的控制后电量曲线和由控制后热水储存量曲线 制作部7制作的控制后热水储存量曲线的一个例子。
在图16中，在即将由洗碗干燥机产生供热水负荷之前，平均热水储存量曲线达到最大 值9.5kWh。此时的最大热水储存量为llkWh,由此可知，通过增加燃料电池主体l的热水 供给量，就可以提高节能效率。
图17以及图18表示，基于图16的主要电量曲线和平均热水储存量曲线，对图3中控制 条件信息的移动标记为"1"的洗碗干燥机和洗衣机的运行开始时刻进行变更时的、由运 行开始时刻可组成的所有组合之中的二个组合例子。在图16中，洗碗干燥机从21 : OO开始 运行，洗衣机从8 : OO开始运行。由于燃料电池根据电力负荷进行发电，因此热水储存量 增加。
在图17中，将洗衣机的运行开始时刻变更为14 : 00，将洗碗干燥机的运行开始时刻变 更为15 : 00。其结果，最大热水储存量为llkWh时，20 : 00的平均热水储存量为12.5kWh， 由于平均热水储存量超过最大热水储存量，在步骤S44中，热水储存结束判断部8将热水储 存结束标记设定为"1"。
另一方面，在图18的例子中，洗衣机与图17的例子同样在14: OO开始运行，但是，洗 碗干燥机的运行开始时刻没有变更而保持与图16相同的时刻。其结果，在图18的例子中， 在20 : 00的平均热水储存量为最大值10.5kWh,平均热水储存量不超过最大热水储存量 (llkWh)。热水储存量判断部8，在采用图17所示的运行开始时刻变更后的组合时，将热 水储存结束标记设定为"0"。
请再参照图2，在步骤S11中，削减量计算部9对控制后的热水储存量是否被充满进行 判断。即，削减量计算部9从热水储存结束判断部8取得热水储存结束标记，在热水储存结 束标记被设定为"0"时，判断为控制后的热水储存量不被充满，并且，在热水储存结束 标记被设定为"1"时，热水储存结束判断部8判断为控制后的热水储存量被充满。在此， 若判断结果为控制后的热水储存量被充满时(在步骤S11为"是")，进入步骤S13的处理。
另一方面，若判断结果为控制后的热水储存量不被充满时(在步骤S11为"否")，在步 骤S12中，削减量计算部9从控制条件制作部4取得削减项目数据，从运行数据转换部5取得 平均主要电量曲线、基础主要电量曲线、平均热水储存量曲线、平均FC启动停止状态和平 均备用热水供给量曲线，从热水储存结束判断部8取得控制后电量曲线和运行控制信息。 削减量计算部9，当热水储存结束标记表示不超过罐容量时，在削减项目数据为费用的情 况下，则计算通过使设备2的运行开始时刻移动而能得到的成本削减额，并在削减项目数
据为C02排放量的情况下，则计算可削减的C02排放量。
其次，在步骤S13中，控制方法决定部10判断是否对于所有运行控制信息计算了削减 量。即，控制方法决定部10判断，是否对于由运行开始时刻可变更的设备的运行开始时刻 而可以组成的所有组合计算了削减量。在此，若判断结果为还没有对于所有运行控制信息 计算削减量时(在步骤S13为"否")，则返回步骤S8的处理，基于其它的运行控制信息制 作控制后主要电量曲线。
另一方面，若判断结果为对于所有运行控制信息计算了削减量时(在步骤S13为"是")， 在步骤S14中，控制方法决定部10从削减量计算部9取得削减成本额或者可削减的CO2排放 量，决定设备2的控制方法。即，控制方法决定部10基于取得的成本削减额或者可削减的 C02排放量选定削减后的成本或者削减后的C02排放量少的由设备2的运行开始时刻而成 的组合。其次，在步骤S15中，控制方法决定部10在向设备2发送运行开始时刻的同时，向 设备运行监视部12输出运行开始时刻。
如此，取得表示家中用电总量的主要电量、表示提供电力以及热能的燃料电池主体l 的运行状态的燃料电池运行信息、表示至少消耗电力以及热能其中之一的设备的运行状态 的设备运行信息、表示每个设备2的控制条件的控制条件信息。并且，基于控制条件信息 制作表示每个设备2的可变更的运行方法的多个运行控制信息，基于主要电量、燃料电池 运行信息以及设备运行信息制作多个控制后电量曲线，该控制后电量曲线表示在按照多个 运行控制信息变更了设备2的运行方法时可获得的每个规定时刻的主要电量。其次，基于 多个控制后电量曲线制作表示当燃料电池发电时产生的热水在每个规定时刻的储存量的 多个控制后热水储存量曲线，判断多个控制后热水储存量数据中的储存量是否超过规定的 热容量。并且，计算出多个能源成本削减量，该能源成本削减量表示，对应于判断为不超 过规定热容量的多个控制后热水储存量数据和与该多个控制后热水储存量数据相对应的 多个控制后电量数据所产生的多个能源成本的各自与对应于设备的运行方法变更前的主 要电量所产生的能源成本之间的差。其次，将与多个能源成本削减量中削减量最大的最大
能源成本削减量相对应的上述运行控制信息决定为设备2的运行方法。
据此，考虑到设备2使用的可供热水能量来计算伴随着运行方法的变更而变化的热水 储存量，并决定控制后热水储存量不超过规定热容量的设备2的运行方法，所以，不会储 存多余的热水，可以防止释放热能的停止或燃料电池的停止，能够提高节能效率以及经济 效率。
到此为止，基于控制条件信息所进行了由运行数据转换部5触发的、 一日一次的设备 的运行开始时刻的计算，但是，也要基于缓解控制条件信息进行同样的计算。不过，在基 于缓解控制条件信息计算运行开始时刻时，控制方法决定部10不对设备2和设备运行监视 部12进行运行开始时刻的发送以及输出。
各设备削减量计算部ll，从控制方法决定部io取得基于控制条件信息和缓解控制条件
信息的设备2的运行开始时刻和控制后主要电量曲线，并从运行数据转换部5取得设备运行 信息和平均主要电量曲线。然后，各设备削减量计算部ll，按设备计算通过变更设备2的
运行开始时刻而可削减的费用或者C02排放量。
在此，对费用的计算方法进行说明。首先，各设备削减量计算部ll计算按单位时刻产 生的电量和费用，根据设备2各自的电力费用在每个单位时间的费用所占的比例，计算设 备2各自花费的费用。然后，各设备削减量计算部ll，例如累计24小时的费用，对运行开 始时刻变更之前与运行开始时刻变更之后进行比较来计算削减量。运行开始时刻变更之 前，基于设备运行信息和平均主要电量曲线求出各设备2的费用，运行开始时刻变更之后， 基于移动时刻信息和控制后主要电量曲线求出各设备2的费用。各设备削减量计算部ll将 基于控制条件信息的移动时刻信息以及各设备的削减量和基于缓解控制条件信息的移动 时刻信息以及各设备的削减量向显示操作部13输出。
显示操作部13从各设备削减量计算部11取得移动时刻信息和各设备的削减量，并将这 些显示到画面。图19是表示显示在显示操作部的设定时刻显示画面的一个例子。图19所示 的设定时刻显示画面100包括基于控制条件信息制作的各设备2的运行开始时刻以及削减 成本额和基于缓解控制条件信息制作的各设备2的运行开始时刻以及削减成本额。图19所 示的"设定时刻"表示基于控制条件信息制作的各设备2的运行开始时刻，"更经济的时 刻"表示基于缓解控制条件信息制作的各设备2的运行开始时刻。
在图19的设定时刻显示画面100上显示，将洗衣机的运行开始时刻设定为ll : 20，可 以削减4.6日元。并且，其显示将洗碗干燥机的运行开始时刻设定为14: 20，可以削减5.0 日元。另夕卜，其显示将生活垃圾处理机的运行开始时刻设定为22 : 10，可以削减2.6日元。
而且，其还显示，通过采用缓解控制条件信息中包含的限制缓解条件信息来变更从运 行开始时刻开始到运行结束时刻为止的范围，将洗衣机的运行开始时刻设定为16 : 20，洗
碗干燥机的运行开始时刻设定为i4 : 20，生活垃圾处理机的运行开始时刻设定为5 : io时，
洗衣机的成本可以削减5.2日元，生活垃圾处理机的成本可以削减4.1曰元。
采用这种结构，可以由控制后热水储存量曲线制作部7，考虑到设备2使用的可供热水 能量来计算伴随着运行方法的变更而变化的热水储存量，并且，可以由热水储存结束判断 部8对可供热水能量是否不超过罐内热水储存量进行判断来计算设备2的运行控制方法，从 而可以避免因储存多余的热水所引起的释放热能的停止或燃料电池的停止，能够使节能效 率、经济效率提高。
到此为止，说明了例如在一日一次等规定时刻进行的设备2的运行开始时刻的计算， 而下面将说明，在用户通过显示操作部13变更了设备2的运行开始时间段时有关设备2的运 行开始时刻的计算。例如，如图18所示，在显示操作部13，显示有基于控制条件信息的 各设备的移动时刻信息和在此情况下的削减量、基于缓解控制条件信息的各设备的移动时 刻信息和在此情况下的削减量以及各设备的变更按钮101。
显示操作部13通过由用户按下各设备的变更按钮101来显示时刻变更画面。图20是表 示显示在显示操作部的时刻变更画面的一个例子。在图20所示的时刻变更画面中，显示当 前设定的运行开始时间段和基于限制缓解条件信息的运行开始时间段。在此，图20所示的 "设定时刻"表示当前设定的运行开始时间段，"从新设定时刻"表示基于限制缓解条件 信息所缓解的运行开始时间段。
然后，通过由用户按下图20所示的设定按钮111，显示操作部13将缓解控制条件信息 作为控制条件信息向控制条件变更部14输出。控制条件变更部14变更控制条件数据库15 中的控制条件，向运行数据转换部5输出再次计算触发信号。运行数据转换部5，在接收由 控制条件变更部14输出的再次计算触发信号后，就再一次进行如上所述的从控制条件制作 部4开始到显示操作部13为止的一系列的处理。
通过此处理，用户在确认了通过扩张设备2的运行开始时间段而能得到的效果之后再 进行运行开始时间段的变更，用户通过变更运行开始时间段，可以获得在运行开始时间段
变更之前得不到的更进一步的费用或者C02排放量的削减。
最后，对用于计算设备2的运行开始时刻的其它触发进行说明。运行数据转换部5，例 如在一日一次规定的时刻向设备运行监视部12输出设备运行信息。设备运行监视部12从运 行数据转换部5取得可作为设备2的通常的运行信息的设备运行信息，从设备2例如每隔3秒
等规定时间间隔取得运行时刻、设备电量和热水使用量，从控制方法决定部10取得设备2 的运行时刻。设备运行监视部12将从设备2取得的运行时刻、设备电量以及热水使用量与 从运行数据转换部5取得的设备运行信息进行比较，在设备2的运行开始时刻与设备运行信 息不同时，向运行数据转换部5输出再次计算的触发。运行数据转换部5， 一旦接收到由设 备运行监视部12输出的再次计算的触发，就再一次进行如上所述的从控制条件制作部4开 始到显示操作部13为止的一系列的处理。
而且，设备运行监视部12，在取得了与从控制方法决定部10取得的设备2的运行开始 时刻不同的设备2的运行开始时刻时，也向运行数据转换部5输出再次计算触发信号。通过 此处理，即使在意外的时刻开始了设备2的运行时，也可以将设备2的运行时刻设定为能一
直使费用或者C02排放量保持最少的时刻。
而且，在本实施例中，也可以将至少消耗电力以及热能其中之一的设备区分为被负荷 控制装置控制其运行的运行控制对象设备和不被控制其运行的非运行控制对象设备，并做 预先设定。例如，运行控制对象设备为洗碗干燥机或洗衣机等，非运行控制对象设备为空 调等消耗电力较大而且由用户的喜好频繁地改变运行方法的设备。设备运行监视部12，每 隔规定时间间隔取得非运行控制对象设备的设备运行信息，在取得的设备运行信息与上次 取得的运行设备信息不同时，向运行数据转换部5输出再次计算触发信号。
例如，作为非运行控制对象设备的空调的设定温度或风量等运行方法被用户变更时， 该空调的消耗电量增加，家中用电总量即主要电量也增加。于是，设备运行监视部12监视 作为非运行控制对象设备的空调的运行方法，将该空调的运行方法的变化作为触发信号， 再一次决定运行控制对象设备的运行方法。这样，在改变了给家中的电力消耗或热能消耗 带来影响的非运行控制对象设备的运行方法时，由于在考虑了此非运行控制对象设备的运 行方法之后，再一次制作运行控制信息，决定新的运行方法，所以，能够一直以最能削减 能源成本的运行方法控制设备。
另外，在本实施例中，采用平均计算过去的运行履历而获得的平均主要电量曲线、平 均热水储存量曲线以及平均备用热水供给量曲线来进行了热水储存量的变更或热水储存 结束的判断，但是，也可以根据通过各种方法预测到的电力负荷或供热水负荷等来模拟控 制燃料电池，并利用通过模拟控制获得的结果进行热水储存量的变更或热水储存结束的判 断。
而且，在本实施例中，对设备2只进行了运行开始时刻的控制，但，也可以进行运行 状态的控制，以使电力消耗增减。
上述的具体实施例主要包含具有以下结构的发明。
本发明涉及的负荷控制装置包括信息取得部，用于取得表示电力使用个体的全部电 量的主要电量、表示提供电力以及热能的燃料电池主体的运行状态的燃料电池运行信息、 表示至少消耗电力以及热能其中之一的设备的运行状态的设备运行信息、表示每个设备的 控制条件的控制条件信息；控制后电量数据制作部，基于由上述信息取得部取得的上述控 制条件信息制作表示上述每个设备的可变更的运行方法的多个运行控制信息，并且，基于 由上述信息取得部取得的上述主要电量、上述燃料电池运行信息以及上述设备运行信息制 作多个控制后电量数据，该控制后电量数据表示在按照上述多个运行控制信息变更了上述 设备的运行方法时可获得的每个规定时刻的上述主要电量；控制后热水储存量数据制作 部，基于由上述控制后电量数据制作部制作的上述多个控制后电量数据，制作表示当燃料 电池发电时产生的热水在每个规定时刻的储存量的多个控制后热水储存量数据；热水储存 量判断部，判断由上述控制后热水储存量数据制作部制作的上述多个控制后热水储存量数 据中的储存量是否超过规定的热容量；削减量计算部，计算多个能源成本削减量，该能源 成本削减量表示，对应于由上述热水储存量判断部判断为不超过规定热容量的上述多个控 制后热水储存量数据和与该多个控制后热水储存量数据相对应的上述多个控制后电量数 据所产生的多个能源成本的各自与对应于上述设备的运行方法变更前的上述主要电量所 产生的能源成本之间的差；以及运行方法决定部，将与由上述削减量计算部计算出的上述 多个能源成本削减量中削减量最大的最大能源成本削减量相对应的上述运行控制信息决 定为上述设备的运行方法。
本发明涉及的负荷控制方法包含信息取得步骤，用于取得表示电力使用个体的全部 电量的主要电量、表示提供电力以及热能的燃料电池主体的运行状态的燃料电池运行信 息、表示至少消耗电力以及热能其中之一的设备的运行状态的设备运行信息、表示每个设 备的控制条件的控制条件信息；控制后电量数据制作步骤，基于由上述信息取得步骤取得 的上述控制条件信息制作表示上述每个设备的可变更的运行方法的多个运行控制信息，并 且，基于由上述信息取得步骤取得的上述主要电量、上述燃料电池运行信息以及上述设备 运行信息制作多个控制后电量数据，该控制后电量数据表示在按照上述多个运行控制信息 变更了上述设备的运行方法时可获得的每个规定时刻的上述主要电量；控制后热水储存量 数据制作步骤，基于由上述控制后电量数据制作步骤制作的上述多个控制后电量数据，制 作表示当燃料电池发电时产生的热水在每个规定时刻的储存量的多个控制后热水储存量 数据；热水储存量判断步骤，判断由上述控制后热水储存量数据制作步骤制作的上述多个控制后热水储存量数据中的储存量是否超过规定的热容量；削减量计算步骤，计算多个能 源成本削减量，该能源成本削减量表示，对应于由上述热水储存量判断步骤判断为不超过 规定热容量的上述多个控制后热水储存量数据和与该多个控制后热水储存量数据相对应 的上述多个控制后电量数据所产生的多个能源成本的各自与对应于上述设备的运行方法 变更前的上述主要电量所产生的能源成本之间的差；以及运行方法决定步骤，将与由上述 削减量计算步骤计算出的上述多个能源成本削减量中削减量最大的最大能源成本削减量 相对应的上述运行控制信息决定为上述设备的运行方法。
本发明涉及的负荷控制程序使计算机作为以下各个部而进行工作信息取得部，用于 取得，表示电力使用个体的全部电量的主要电量、表示提供电力以及热能的燃料电池主体 的运行状态的燃料电池运行信息、表示至少消耗电力以及热能其中之一的设备的运行状态 的设备运行信息、表示每个设备的控制条件的控制条件信息；控制后电量数据制作部，基 于由上述信息取得部取得的上述控制条件信息制作表示上述每个设备的可变更的运行方 法的多个运行控制信息，并且，基于由上述信息取得部取得的上述主要电量、上述燃料电 池运行信息以及上述设备运行信息制作多个控制后电量数据，该控制后电量数据表示在按 照上述多个运行控制信息变更了上述设备的运行方法时可获得的每个规定时刻的上述主 要电量；控制后热水储存量数据制作部，基于由上述控制后电量数据制作部制作的上述多 个控制后电量数据，制作表示当燃料电池发电时产生的热水在每个规定时刻的储存量的多 个控制后热水储存量数据；热水储存量判断部，判断由上述控制后热水储存量数据制作部 制作的上述多个控制后热水储存量数据中的储存量是否超过规定的热容量；削减量计算 部，计算多个能源成本削减量，该能源成本削减量表示，对应于由上述热水储存量判断部 判断为不超过规定热容量的上述多个控制后热水储存量数据和与该多个控制后热水储存 量数据相对应的上述多个控制后电量数据所产生的多个能源成本的各自与对应于上述设 备的运行方法变更前的上述主要电量所产生的能源成本之间的差；以及运行方法决定部， 将与由上述削减量计算部计算出的上述多个能源成本削减量中削减量最大的最大能源成 本削减量相对应的上述运行控制信息决定为上述设备的运行方法。
本发明涉及的计算机可读存储介质存储有负荷控制程序，该负荷控制程序使计算机作 为以下各个部而进行工作信息取得部，用于取得，表示电力使用个体的全部电量的主要 电量、表示提供电力以及热能的燃料电池主体的运行状态的燃料电池运行信息、表示至少 消耗电力以及热能其中之一的设备的运行状态的设备运行信息、表示每个设备的控制条件 的控制条件信息；控制后电量数据制作部，基于由上述信息取得部取得的上述控制条件信息制作表示上述每个设备的可变更的运行方法的多个运行控制信息，并且，基于由上述信 息取得部取得的上述主要电量、上述燃料电池运行信息以及上述设备运行信息制作多个控 制后电量数据，该控制后电量数据表示在按照上述多个运行控制信息变更了上述设备的运 行方法时可获得的每个规定时刻的上述主要电量；控制后热水储存量数据制作部，基于由 上述控制后电量数据制作部制作的上述多个控制后电量数据，制作表示当燃料电池发电时 产生的热水在每个规定时刻的储存量的多个控制后热水储存量数据；热水储存量判断部， 判断由上述控制后热水储存量数据制作部制作的上述多个控制后热水储存量数据中的储 存量是否超过规定的热容量；削减量计算部，计算多个能源成本削减量，该能源成本削减 量表示，对应于由上述热水储存量判断部判断为不超过规定热容量的上述多个控制后热水 储存量数据和与该多个控制后热水储存量数据相对应的上述多个控制后电量数据所产生 的多个能源成本的各自与对应于上述设备的运行方法变更前的上述主要电量所产生的能 源成本之间的差；以及运行方法决定部，将与由上述削减量计算部计算出的上述多个能源 成本削减量中削减量最大的最大能源成本削减量相对应的上述运行控制信息决定为上述 设备的运行方法。
本发明涉及的负荷控制电路包括控制后电量数据制作电路，取得表示电力使用个体 的全部电量的主要电量、表示提供电力以及热能的燃料电池主体的运行状态的燃料电池运 行信息、表示至少消耗电力以及热能其中之一的设备的运行状态的设备运行信息、以及表 示每个设备的控制条件的控制条件信息，并且，基于所取得的上述控制条件信息制作表示 上述每个设备的可变更的运行方法的多个运行控制信息，基于所取得的上述主要电量、上 述燃料电池运行信息以及上述设备运行信息制作多个控制后电量数据，该控制后电量数据 表示在按照上述多个运行控制信息来变更上述设备的运行方法时可获得的每个规定时刻 的上述主要电量；控制后热水储存量数据制作电路，基于由上述控制后电量数据制作电路 制作的上述多个控制后电量数据制作表示当燃料电池发电时产生的热水在每个规定时刻 的储存量的多个控制后热水储存量数据；热水储存量判断电路，判断由上述控制后热水储 存量数据制作电路制作的上述多个控制后热水储存量数据中的储存量是否超过规定的热 容量；削减量计算电路，计算多个能源成本削减量，该能源成本削减量表示，对应于由上 述热水储存量判断电路判断为不超过规定热容量的上述多个控制后热水储存量数据和与 该多个控制后热水储存量数据相对应的上述多个控制后电量数据所产生的多个能源成本 的各自与对应于上述设备的运行方法变更前的上述主要电量所产生的能源成本之间的差； 以及运行方法决定电路，将与由上述削减量计算电路计算出的上述多个能源成本削减量中削减量最大的最大能源成本削减量相对应的上述运行控制信息决定为上述设备的运行方 法。
采用这些结构，可取得表示电力使用个体的全部电量的主要电量、表示提供电力以及 热能的燃料电池主体的运行状态的燃料电池运行信息、表示至少消耗电力以及热能其中之 一的设备的运行状态的设备运行信息、表示每个设备的控制条件的控制条件信息。并且， 基于控制条件信息制作表示每个设备的可变更的运行方法的多个运行控制信息，基于主要 电量、燃料电池运行信息以及设备运行信息制作多个控制后电量数据，该控制后电量数据 表示在按照多个运行控制信息变更了设备的运行方法时可获得的每个规定时刻的主要电 量。其次，基于多个控制后电量数据制作表示当燃料电池发电时产生的热水在每个规定时 刻的储存量的多个控制后热水储存量数据，判断多个控制后热水储存量数据中的储存量是 否超过规定的热容量。并且，计算出多个能源成本削减量，该能源成本削减量表示，对应 于判断为不超过规定热容量的多个控制后热水储存量数据和与该多个控制后热水储存量 数据相对应的多个控制后电量数据所产生的多个能源成本的各自与对应于设备的运行方 法变更前的主要电量所产生的能源成本之间的差。其次，将与多个能源成本削减量中削减 量最大的最大能源成本削减量相对应的运行控制信息决定为设备的运行方法。
据此，由于考虑到设备使用的可供热水能量来计算伴随着运行方法的变更而变化的热 水储存量，选定控制后热水储存量不会超过规定的热容量的设备的运行方法，所以，不会 储存多余的热水，可以防止停止释放热能或燃料电池，能够提高节能效率以及经济效率。
而且，在上述负荷控制装置中，较为理想的是，上述燃料电池运行信息包括表示热
水蓄积量的热水储存量、燃料电池的启动停止状态、来自附属于上述燃料电池的热水器的 热水使用量。采用该结构，燃料电池运行信息包括，表示热水蓄积量的热水储存量、燃料 电池的启动停止状态以及来自附属于上述燃料电池的热水器的热水使用量，可以利用这些 信息制作设备的运行方法变更之后的控制后电量数据及控制后热水储存量数据。
而且，在上述负荷控制装置中，较为理想的是，上述控制后热水储存量数据制作部， 按上述多个运行控制信息的各自，基于上述控制后电力数据计算表示通过上述设备的运行
方法的变更而增减的热能量的热水储存量增减量，并且，在上述热水使用量为o以上且比 上述热水储存量的增减量还大时，将上述热水储存量的增减量设为o ，而在上述热水使用 量为o以上且比上述热水储存量的增减量还小时，将从上述热水储存量的增减量减去上述
热水使用量所得到的值作为新的上述热水储存量的增减量，加到上述运行方法变更之前的
上述热水储存量之中。
采用该结构，按多个运行控制信息的各自，基于控制后电力数据计算表示通过设备的 运行方法的变更而增减的热能量的热水储存量增减量。并且，在热水使用量为0以上且比 热水储存量的增减量还大时，将热水储存量的增减量设为O ，而在热水使用量为O以上且比 热水储存量的增减量还小时，将从热水储存量的增减量减去热水使用量所得到的值作为新 的热水储存量的增减量，加到运行方法变更之前的热水储存量之中。
据此，基于控制后电力数据计算伴随着设备的运行方法的变更而增减的热水储存量的 增减量，并该热水储存量的增减量按照热水使用量被修正，所修正的热水储存量的增减量 被加到运行方法变更之前的热水储存量而更新热水储存量，从而能够制作控制后热水储存 量数据。
而且，在上述负荷控制装置中，较为理想的是，上述热水储存量数据制作部，基于上 述多个控制后电量数据，将燃料电池发电时所产生的热能量和上述设备所消耗的热能量的 合计在每个规定时刻的储存量作为上述多个控制后热水储存量数据而制作。
采用该结构，基于多个控制后电量数据，将燃料电池发电时所产生的热能量和设备所 消耗的热能量的合计在每个规定时刻的储存量作为多个控制后热水储存量数据而制作。
而且，在上述负荷控制装置中，较为理想的是，上述热水储存量判断部，对由上述控 制后热水储存量数据制作部制作的上述多个控制后热水储存量数据中的储存量是否超过 附属于上述燃料电池的热水器的罐的最大容量进行判断。
采用该结构，判断多个控制后热水储存量数据中的储存量是否超过附属于燃料电池的 热水器的最大罐容量。 一般情况下，热水储存量超过最大罐容量时，必须释放热能，或直 到基于供热水负荷而让罐产生可用空间为止使燃料电池停止。然而，由于判断控制后热水 储存量数据中的储存量是否超过最大罐容量，并基于储存量不超过最大罐容量的控制后热 水储存量数据来选定设备的运行方法，从而可以不使燃料电池停止地进行控制，能够提高 节能效率。
而且，在上述负荷控制装置中，较为理想的是，上述能源成本是费用成本以及C02排 放量的至少其中之一。采用该结构，由于计算费用成本以及C02排放量的至少其中之一的 削减量，所以，可以用能够削减费用成本的运行方法或者能够削减C02排放量运行方法控
制设备。
而且，在上述负荷控制装置中，较为理想的是，包括控制条件存储部，将用于对运 行时刻、运行模式、电力消耗量以及可供热水能量消耗量的至少其中之一进行限制的上述 控制条件信息按每个设备进行存储；控制条件输入接受部，接受由用户输入的上述控制条件信息；以及控制条件变更部，将存储在上述控制条件存储部的上述控制条件信息变更为 由上述控制条件输入接受部接受的控制条件信息。
采用该结构，在控制条件存储部中存储有每个设备的用于对运行时刻、运行模式、电 力消耗量以及可供热水能量消耗量的至少其中之一进行限制的控制条件信息。并且，由用 户输入的控制条件信息被接受，则存储在控制条件存储部中的控制条件信息变更为由用户 输入的控制条件信息。因此，用户可以变更控制条件信息，能够基于由用户变更的控制条 件信息制作运行控制信息。
而且，在上述负荷控制装置中，较为理想的是，还包括限制缓解输入接受部，接受 由用户输入的用于缓解每个上述设备的限制的限制缓解信息，该限制是对上述运行时刻、 上述运行模式、上述电力消耗量以及上述可供热水能量消耗量的至少其中之一的限制，其 中，上述控制条件变更部，按照由上述限制缓解输入接受部接受的上述限制缓解信息来对 存储在上述控制条件存储部中的上述控制条件信息进行变更。
在采用该结构，由用户输入的用于缓解每个设备的限制的限制缓解信息被接受，该限 制是对运行时刻、运行模式、电力消耗量以及可供热水能量消耗量的至少其中之一的限制， 并且，存储在控制条件存储部中的控制条件信息按照由用户输入的限制缓解信息来被变 更。
而且，在上述负荷控制装置中，较为理想的是，还包括各设备削减量计算部，基于 与上述最大能源成本削减量相对应的上述运行控制信息，对上述每个设备计算上述多个设 备的运行方法变更前后的能源成本削减量。
根据此结构，基于与最大能源成本削减量相对应的运行控制信息，可对每个设备计算 多个设备的运行方法变更前后的能源成本削减量。因此，可以对每个设备计算出运行方法 的变更前后分别可削减多少能源成本。
而且，在上述负荷控制装置中，较为理想的是，还包括限制缓解输入接受部，接受 由用户输入的用于缓解每个上述设备的限制的限制缓解信息，该限制是对上述运行时刻、 上述运行模式、上述电力消耗量以及上述可供热水能量消耗量的至少其中之一的限制；显 示部，用于显示与上述最大能源成本削减量相对应的上述设备的运行控制信息和上述每个 设备的能源成本削减量，并且还显示与通过上述限制缓解信息可取得的最大能源成本削减 量相对应的上述设备的运行控制信息和上述每个设备的能源成本削减量，其中，上述控制 条件变更部，按照由上述限制缓解输入接受部接受的上述限制缓解信息来对存储在上述控 制条件存储部的上述控制条件信息进行变更。采用该结构，由用户输入的用于缓解每个设备的限制的限制缓解信息被接受，该限制 是对运行时刻、运行模式、电力消耗量以及可供热水能量消耗量的至少其中之一的限制， 并且，存储在控制条件存储部的控制条件信息按照由用户输入的限制缓解信息被变更。其 次，与最大能源成本削减量相对应的设备的运行控制信息和每个设备的能源成本削减量被 显示，并且，与通过限制缓解信息可取得的最大能源成本削减量相对应的设备的运行控制 信息和每个设备的能源成本削减量也被显示。因此，通过利用限制缓解条件来缓解控制条 件信息的限制，从而可以向用户提示，与缓解限制之前相比，可以削减多少能源成本。
而且，在上述负荷控制装置中，较为理想的是，设备运行监视部，用于监视上述设备 的运行方法，当上述设备以与由上述运行方法决定部决定的上述运行方法不同的运行方法 运行时，指示上述控制后电量数据制作部再次制作上述运行控制信息。
采用该结构，上述设备的运行方法被监视，并当设备以与由运行方法决定部决定的运 行方法不同的运行方法运行时，再次制作运行控制信息的指示被发出到控制后电量数据制 作部。如此，当设备以与由运行方法决定部决定的运行方法不同的运行方法运行时，考虑 到该不同的运行方法再次制作运行控制信息，并重新决定运行方法，因此，可以一直用最 能削减能源成本的运行方法来控制设备。
而且，在上述负荷控制装置中，较为理想的是，上述设备包含作为上述负荷控制装置 的运行控制对象的控制对象设备以及不作为运行控制对象的非运行控制对象设备，上述设 备运行监视部，在上述非运行控制对象设备的运行方法发生变化时，指示上述控制后电量 数据制作部再次制作上述运行控制信息。
采用该结构，设备包含作为负荷控制装置的运行控制对象的控制对象设备以及不作为 运行控制对象的非运行控制对象设备，并在非运行控制对象设备的运行方法发生变化时， 再次制作运行控制信息的指示被发出到控制后电量数据制作部。因此，在给电力使用个体 的电力消耗或热能消耗带来影响的非运行控制对象设备的运行方法发生变化时，由于在考 虑了此非运行控制对象设备的运行方法之后再一次制作运行控制信息，并选定新的运行方 法，所以，能够一直以最能削减能源成本的运行方法来控制设备。
产业上的可利用性
本发明涉及的负荷控制装置、负荷控制方法、负荷控制电路、负荷控制程序以及存储 有负荷控制程序的计算机可读存储介质均有用于，考虑到由电力负荷、供热水负荷和燃料 电池产生的热能存储量来控制电力消耗设备的燃料电池系统。而且，其可应用到包括以燃
气发动机或燃气涡轮机等原动机作为驱动源的发电机等的、可产生电力以及热能的热电联 产(Cogeneration)装置等。
权利要求
1.一种负荷控制装置，其特征在于包括信息取得部，用于取得表示电力使用个体的全部电量的主要电量、表示提供电力以及热能的燃料电池主体的运行状态的燃料电池运行信息、表示至少消耗电力以及热能其中之一的设备的运行状态的设备运行信息、表示每个设备的控制条件的控制条件信息；控制后电量数据制作部，基于由上述信息取得部取得的上述控制条件信息制作表示上述每个设备的可变更的运行方法的多个运行控制信息，并且，基于由上述信息取得部取得的上述主要电量、上述燃料电池运行信息以及上述设备运行信息制作多个控制后电量数据，该控制后电量数据表示在按照上述多个运行控制信息变更了上述设备的运行方法时可获得的每个规定时刻的上述主要电量；控制后热水储存量数据制作部，基于由上述控制后电量数据制作部制作的上述多个控制后电量数据，制作表示当燃料电池发电时产生的热水在每个规定时刻的储存量的多个控制后热水储存量数据；热水储存量判断部，判断由上述控制后热水储存量数据制作部制作的上述多个控制后热水储存量数据中的储存量是否超过规定的热容量；削减量计算部，计算多个能源成本削减量，该能源成本削减量表示，对应于由上述热水储存量判断部判断为不超过规定热容量的上述多个控制后热水储存量数据和与该多个控制后热水储存量数据相对应的上述多个控制后电量数据所产生的多个能源成本的各自与对应于上述设备的运行方法变更前的上述主要电量所产生的能源成本之间的差；以及运行方法决定部，将与由上述削减量计算部计算出的上述多个能源成本削减量中削减量最大的最大能源成本削减量相对应的上述运行控制信息决定为上述设备的运行方法。
2. 根据权利要求l所述的负荷控制装置，其特征在于，上述燃料电池运行信息包括 表示热水蓄积量的热水储存量、燃料电池的启动停止状态、来自附属于上述燃料电池的热 水器的热水使用量。
3. 根据权利要求2所述的负荷控制装置，其特征在于上述控制后热水储存量数据制 作部，按上述多个运行控制信息的各自，基于上述控制后电力数据计算表示通过上述设备 的运行方法的变更而增减的热能量的热水储存量增减量，并且，在上述热水使用量为O以 上且比上述热水储存量的增减量还大时，将上述热水储存量的增减量设为O ，而在上述热 水使用量为O以上且比上述热水储存量的增减量还小时，将从上述热水储存量的增减量减 去上述热水使用量所得到的值作为新的上述热水储存量的增减量，加到上述运行方法变更 之前的上述热水储存量之中。
4. 根据权利要求1或2所述的负荷控制装置，其特征在于上述热水储存量数据制作 部，基于上述多个控制后电量数据，将燃料电池发电时所产生的热能量和上述设备所消耗 的热能量的合计在每个规定时刻的储存量作为上述多个控制后热水储存量数据而制作。
5. 根据权利要求l所述的负荷控制装置，其特征在于上述热水储存量判断部，对由 上述控制后热水储存量数据制作部制作的上述多个控制后热水储存量数据中的储存量是 否超过附属于上述燃料电池的热水器的罐的最大容量进行判断。
6. 根据权利要求l所述的负荷控制装置，其特征在于上述能源成本是费用成本以及 C02排放量的至少其中之一。
7. 根据权利要求l所述的负荷控制装置，其特征在于还包括控制条件存储部，将用于对运行时刻、运行模式、电力消耗量以及可供热水能量消耗 量的至少其中之一进行限制的上述控制条件信息按每个设备进行存储； 控制条件输入接受部，接受由用户输入的上述控制条件信息；以及控制条件变更部，将存储在上述控制条件存储部的上述控制条件信息变更为由上述控 制条件输入接受部接受的控制条件信息。
8. 根据权利要求7所述的负荷控制装置，其特征在于还包括限制缓解输入接受部， 接受由用户输入的用于缓解每个上述设备的限制的限制缓解信息，该限制是对上述运行时 刻、上述运行模式、上述电力消耗量以及上述可供热水能量消耗量的至少其中之一的限制， 其中，上述控制条件变更部，按照由上述限制缓解输入接受部接受的上述限制缓解信息来对 存储在上述控制条件存储部中的上述控制条件信息进行变更。
9. 根据权利要求1至8中任一项所述的负荷控制装置，其特征在于还包括-各设备削减量计算部，基于与上述最大能源成本削减量相对应的上述运行控制信息，对上述每个设备计算上述多个设备的运行方法变更前后的能源成本削减量。
10. 根据权利要求9所述的负荷控制装置，其特征在于还包括限制缓解输入接受部，接受由用户输入的用于缓解每个上述设备的限制的限制缓解信 息，该限制是对上述运行时刻、上述运行模式、上述电力消耗量以及上述可供热水能量消 耗量的至少其中之一的限制；显示部，用于显示与上述最大能源成本削减量相对应的上述设备的运行控制信息和上 述每个设备的能源成本削减量，并且还显示与通过上述限制缓解信息可取得的最大能源成 本削减量相对应的上述设备的运行控制信息和上述每个设备的能源成本削减量，其中，上述控制条件变更部，按照由上述限制缓解输入接受部接受的上述限制缓解信息来对 存储在上述控制条件存储部的上述控制条件信息进行变更。
11. 根据权利要求l所述的负荷控制装置，其特征在于还包括设备运行监视部，用 于监视上述设备的运行方法，当上述设备以与由上述运行方法决定部决定的上述运行方法 不同的运行方法运行时，指示上述控制后电量数据制作部再次制作上述运行控制信息。
12. 根据权利要求ll所述的负荷控制装置，其特征在于上述设备包含作为上述负荷控制装置的运行控制对象的控制对象设备以及不作为运 行控制对象的非运行控制对象设备，上述设备运行监视部，在上述非运行控制对象设备的运行方法发生变化时，指示上述 控制后电量数据制作部再次制作上述运行控制信息。
13. —种负荷控制方法，其特征在于包含信息取得步骤，用于取得表示电力使用个体的全部电量的主要电量、表示提供电力以 及热能的燃料电池主体的运行状态的燃料电池运行信息、表示至少消耗电力以及热能其中 之一的设备的运行状态的设备运行信息、表示每个设备的控制条件的控制条件信息；控制后电量数据制作步骤，基于由上述信息取得步骤取得的上述控制条件信息制作表 示上述每个设备的可变更的运行方法的多个运行控制信息，并且，基于由上述信息取得步骤取得的上述主要电量、上述燃料电池运行信息以及上述设备运行信息制作多个控制后电 量数据，该控制后电量数据表示在按照上述多个运行控制信息变更了上述设备的运行方法 时可获得的每个规定时刻的上述主要电量；控制后热水储存量数据制作步骤，基于由上述控制后电量数据制作步骤制作的上述多 个控制后电量数据，制作表示当燃料电池发电时产生的热水在每个规定时刻的储存量的多 个控制后热水储存量数据；热水储存量判断步骤，判断由上述控制后热水储存量数据制作步骤制作的上述多个控 制后热水储存量数据中的储存量是否超过规定的热容量；削减量计算步骤，计算多个能源成本削减量，该能源成本削减量表示，对应于由上述 热水储存量判断步骤判断为不超过规定热容量的上述多个控制后热水储存量数据和与该 多个控制后热水储存量数据相对应的上述多个控制后电量数据所产生的多个能源成本的 各自与对应于上述设备的运行方法变更前的上述主要电量所产生的能源成本之间的差；以 及运行方法决定步骤，将与由上述削减量计算步骤计算出的上述多个能源成本削减量中 削减量最大的最大能源成本削减量相对应的上述运行控制信息决定为上述设备的运行方 法。
14. 一种负荷控制程序，其特征在于，使计算机作为以下各个部而迸行工作信息取得部，用于取得，表示电力使用个体的全部电量的主要电量、表示提供电力以 及热能的燃料电池主体的运行状态的燃料电池运行信息、表示至少消耗电力以及热能其中 之一的设备的运行状态的设备运行信息、表示每个设备的控制条件的控制条件信息；控制后电量数据制作部，基于由上述信息取得部取得的上述控制条件信息制作表示上 述每个设备的可变更的运行方法的多个运行控制信息，并且，基于由上述信息取得部取得 的上述主要电量、上述燃料电池运行信息以及上述设备运行信息制作多个控制后电量数 据，该控制后电量数据表示在按照上述多个运行控制信息变更了上述设备的运行方法时可 获得的每个规定时刻的上述主要电量；控制后热水储存量数据制作部，基于由上述控制后电量数据制作部制作的上述多个控 制后电量数据，制作表示当燃料电池发电时产生的热水在每个规定时刻的储存量的多个控 制后热水储存量数据；热水储存量判断部，判断由上述控制后热水储存量数据制作部制作的上述多个控制后热水储存量数据中的储存量是否超过规定的热容量；削减量计算部，计算多个能源成本削减量，该能源成本削减量表示，对应于由上述热 水储存量判断部判断为不超过规定热容量的上述多个控制后热水储存量数据和与该多个 控制后热水储存量数据相对应的上述多个控制后电量数据所产生的多个能源成本的各自 与对应于上述设备的运行方法变更前的上述主要电量所产生的能源成本之间的差；以及运行方法决定部，将与由上述削减量计算部计算出的上述多个能源成本削减量中削减 量最大的最大能源成本削减量相对应的上述运行控制信息决定为上述设备的运行方法。
15. —种计算机可读存储介质，存储有负荷控制程序，该负荷控制程序的特征在于， 使计算机作为以下各个部而进行工作信息取得部，用于取得，表示电力使用个体的全部电量的主要电量、表示提供电力以 及热能的燃料电池主体的运行状态的燃料电池运行信息、表示至少消耗电力以及热能其中之一的设备的运行状态的设备运行信息、表示每个设备的控制条件的控制条件信息；控制后电量数据制作部，基于由上述信息取得部取得的上述控制条件信息制作表示上 述每个设备的可变更的运行方法的多个运行控制信息，并且，基于由上述信息取得部取得 的上述主要电量、上述燃料电池运行信息以及上述设备运行信息制作多个控制后电量数 据，该控制后电量数据表示在按照上述多个运行控制信息变更了上述设备的运行方法时可 获得的每个规定时刻的上述主要电量；控制后热水储存量数据制作部，基于由上述控制后电量数据制作部制作的上述多个控 制后电量数据，制作表示当燃料电池发电时产生的热水在每个规定时刻的储存量的多个控 制后热水储存量数据；热水储存量判断部，判断由上述控制后热水储存量数据制作部制作的上述多个控制后 热水储存量数据中的储存量是否超过规定的热容量；削减量计算部，计算多个能源成本削减量，该能源成本削减量表示，对应于由上述热 水储存量判断部判断为不超过规定热容量的上述多个控制后热水储存量数据和与该多个 控制后热水储存量数据相对应的上述多个控制后电量数据所产生的多个能源成本的各自 与对应于上述设备的运行方法变更前的上述主要电量所产生的能源成本之间的差；以及运行方法决定部，将与由上述削减量计算部计算出的上述多个能源成本削减量中削减 量最大的最大能源成本削减量相对应的上述运行控制信息决定为上述设备的运行方法。
16. —种负荷控制电路，其特征在于包括控制后电量数据制作电路，取得表示电力使用个体的全部电量的主要电量、表示提供 电力以及热能的燃料电池主体的运行状态的燃料电池运行信息、表示至少消耗电力以及热 能其中之一的设备的运行状态的设备运行信息、以及表示每个设备的控制条件的控制条件信息，并且，基于所取得的上述控制条件信息制作表示上述每个设备的可变更的运行方法 的多个运行控制信息，基于所取得的上述主要电量、上述燃料电池运行信息以及上述设备 运行信息制作多个控制后电量数据，该控制后电量数据表示在按照上述多个运行控制信息 来变更上述设备的运行方法时可获得的每个规定时刻的上述主要电量；控制后热水储存量数据制作电路，基于由上述控制后电量数据制作电路制作的上述多 个控制后电量数据制作表示当燃料电池发电时产生的热水在每个规定时刻的储存量的多 个控制后热水储存量数据；热水储存量判断电路，判断由上述控制后热水储存量数据制作电路制作的上述多个控 制后热水储存量数据中的储存量是否超过规定的热容量；削减量计算电路，计算多个能源成本削减量，该能源成本削减量表示，对应于由上述 热水储存量判断电路判断为不超过规定热容量的上述多个控制后热水储存量数据和与该 多个控制后热水储存量数据相对应的上述多个控制后电量数据所产生的多个能源成本的 各自与对应于上述设备的运行方法变更前的上述主要电量所产生的能源成本之间的差；以 及运行方法决定电路，将与由上述削减量计算电路计算出的上述多个能源成本削减量中 削减量最大的最大能源成本削减量相对应的上述运行控制信息决定为上述设备的运行方 法。
全文摘要
本发明的目的在于提高燃料电池的节能效率及经济效率。控制后电量曲线制作部(6)制作，表示各设备的可变更的运行方法的多个运行控制信息和表示按照多个运行控制信息变更设备的运行方法时可得的各规定时刻的主要电量的多个控制后电量曲线；控制后热水储存量曲线制作部(7)基于多个控制后电量曲线制作表示当燃料电池发电时产生的热水在每个规定时刻的储存量的多个控制后热水储存量曲线；热水储存结束判断部(8)判断多个控制后热水储存量曲线中的储存量是否超过规定热容量；削减量计算部(9)利用判断为不超过规定热容量的多个控制后热水储存量曲线来计算变更前后的多个能源成本削减量；运行方法决定部(10)将对应于最大能源成本削减量的运行控制信息决定为设备的运行方法。
文档编号H01M8/04GK101199075SQ20068002107
公开日2008年6月11日 申请日期2006年4月17日 优先权日2005年6月16日
发明者今川常子, 松林成彰 申请人:松下电器产业株式会社