組合せ最適化に基づく電力割当制御システムのボトムアップによる広域化と高機能化

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当該年度は，本研究の目標であるボトムアップによる電力割当制御システムの高機能化として，エネルギー管理システムおよびアルゴリズムを主な対象として研究を進めた．主に，エネルギー消費量の削減・室温の維持・換気の3つの要素を考慮したエネルギー管理アルゴリズムと，バッテリーの充電の可否判定のための充電状態推定手法を追究した．1) 部屋の環境の管理において，エネルギー消費量の削減，室温の維持，及び換気の3つはいずれも重要な要素であるが，全ての条件を完全に満足させることは難しい.昨今の社会状況を踏まえて，本研究では優先すべき要素を，感染症対策としての換気，快適さのための室温の維持，エネルギー消費量の削減の順であると考え，可能な限りこれら3つを共存させることを目標とした．今年度は前年度に開発システムをベースとして、事前に収集した天候データと室温データから室温推移を予測するモデルを構築した．そして，スケジューリングに基づく換気の影響を考慮して室温推移を計算するというシステムを実装した．2) バッテリーは小型化と大容量化が進み，本研究で構想する電力割当制御システムにおいても重要な役割を担う．一般的にバッテリーは充電と放電を繰り返していくなかで，最大充電容量が低下していく．バッテリーの最大充電容量の低下は経年劣化だけによらず，バッテリーの扱い方によっても影響を受ける．本研究ではバッテリーを充電すべきか否かの判定のために，バッテリーの充電状態(State of Charge，SoC)を推定する手法の提案を行った．