一般家庭における太陽光発電自家消費のための蓄熱式ヒートポンプ機器モデルを用いた電力有効利用法の検討

摘要

FIT の売電期間が終了した家庭を想定し、PV 電力の自家消費により購入電力の削減を行うため、ヒートポンプ式給湯器、熱放射型冷暖房システムといった二つの機器の制御を行った。この際、我々の研究によって既に構築されていた熱放射型冷暖房システムのモデルを基に、給湯器の簡易モデルを作成し、そのモデルの妥当性について検討した。制御方法として、使用時刻をPV 余剰電力が発生する時間帯に移すエネルギーシフト、PV 電力が天候の影響によって短期間で変動した際におけるPV 電力追従制御を行うことで、1 日の購入電力量を2 割削減することができた。給湯器においては昼間にお湯を沸き上げることで、高効率で運転することが可能であり、貯湯の効率もよいことを示した。熱放射型冷暖房については、その蓄熱性を利用することで消費電力を変化させた際に室温を快適に保ちながら運転できることを示した。