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公開番号2025006636
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-01-17
出願番号2023107554
出願日2023-06-29
発明の名称電力需要調整方法およびシステム
出願人株式会社日立製作所,東京電力ホールディングス株式会社
代理人弁理士法人ウィルフォート国際特許事務所
主分類H02J 3/00 20060101AFI20250109BHJP(電力の発電,変換,配電)
要約【課題】データセンタが調整力を安定して提供できるようにした電力需要調整方法およびシステムを提供すること。
【解決手段】複数の業務用電気機器を備えるデータセンタ3000における電力需要を計算機により調整する電力需要調整方法であって、計算機は、電力の調整要求を受信すると、データセンタの稼働状況に基づいて電力需要の調整量があらかじめ設定された調整配分情報と調整要求とを用いて、データセンタが備える複数の業務用電気機器ごとの調整量を算出する第1ステップと、調整量を実現するためにあらかじめ設定された制御ルールと算出された複数の業務用電気機器ごとの調整量とに基づいて、複数の業務用電気機器のうち少なくとも一部の業務用電気機器に適用する制御ルールを決定する第2ステップと、を実行する。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
複数の業務用電気機器を備えるデータセンタにおける電力需要を計算機により調整する電力需要調整方法であって、
前記計算機は、
電力の調整要求を受信すると、前記データセンタの稼働状況に基づいて電力需要の調整量があらかじめ設定された調整配分情報と前記調整要求とを用いて、前記データセンタが備える前記複数の業務用電気機器ごとの調整量を算出する第１ステップと、
前記調整量を実現するためにあらかじめ設定された制御ルールと前記算出された複数の業務用電気機器ごとの調整量とに基づいて、前記複数の業務用電気機器のうち少なくとも一部の業務用電気機器に適用する制御ルールを決定する第２ステップと、
を実行する電力需要調整方法。
続きを表示（約 1,100 文字）【請求項２】
前記第２ステップの次に、前記算出された調整量および前記決定された制御ルールのいずれかにしたがって前記データセンタの電力需要を調整する第３ステップを実行する
請求項１に記載の電力需要調整方法。
【請求項３】
前記複数の業務用電気機器には、前記データセンタの提供する価値を実現するために使用される第１電気機器と、前記第１電気機器の稼働を支援するために使用される第２電気機器とが含まれており、
前記制御ルールは、前記第２電気機器に対して適用される
請求項２に記載の電力需要調整方法。
【請求項４】
前記第１電気機器は情報処理機器であり、前記第２電気機器は前記第１電気機器の稼働環境を維持するための設備である
請求項３に記載の電力需要調整方法。
【請求項５】
前記第１電気機器は、サーバ、ストレージ、ネットワーク機器の少なくともいずれか一つを含んでおり、
前記第２電気機器は、空調設備、蓄電装置、電源装置の少なくともいずれか一つを含んでいる、
請求項４に記載の電力需要調整方法。
【請求項６】
前記データセンタへ供給される電力には、少なくとも再生可能エネルギに由来する電力が含まれている
請求項２に記載の電力需要調整方法。
【請求項７】
前記調整配分情報は、前記第１電気機器に対する調整量よりも前記第２電気機器に対する調整量の方が大きくなるように設定される
請求項３に記載の電力需要調整方法。
【請求項８】
前記データセンタにあらかじめ設定された制御ポリシと前記調整要求が適合する場合に、前記第１～第３ステップを実行する
請求項２に記載の電力需要調整方法。
【請求項９】
前記制御ポリシには、前記調整要求の実現を優先するポリシと、前記調整要求を実現したときに予測される電気代の低減を優先するポリシと、前記調整要求を実現したときに予測される再生可能エネルギに由来する電力の消費量の増大を優先するポリシとの、少なくともいずれか１つが含まれている
請求項８に記載の電力需要調整方法。
【請求項１０】
前記第１ステップは、前記第１電気機器にあらかじめ設定された電力需要計画が満たされるように、前記調整要求を受信した際に算出された調整量と、前記調整要求に応じて電力需要を調整した後に算出される調整量とをバランスさせる
請求項３に記載の電力需要調整方法。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、電力需要調整方法およびシステムに関する。
続きを表示（約 1,700 文字）【背景技術】
【０００２】
気候変動への対策として、再生可能エネルギの利用が進んでいる。再生可能エネルギの調達方法は、従来、非化石証書といった証書の購入が一般的であった。近年は、再生可能エネルギ流通量の増加を狙って、ＰＰＡ（ＰｏｗｅｒＰｕｒｃｈａｓｅＡｇｒｅｅｍｅｎｔ）等により、発電事業者から直接再生可能エネルギを購入し、購入に伴う証書譲渡により環境価値を取得するケースが増加している。この傾向は、電力を大量に消費する需要家においても同様である。電力の大口需要家であるデータセンタ（以下、ＤＣと略記する場合がある。）においても、ＰＰＡによる電力調達が普及しつつある。
【０００３】
さらに、先進的な一部の事業者では、再生可能エネルギの利用率向上を目指して、年間単位の再生可能エネルギ利用率から、再生可能エネルギの発電と消費を１時間単位で合致させる時間単位の再生可能エネルギ利用率の向上へ努力している。このように、企業によって再生可能エネルギの目標が多様化している。
【０００４】
ここで、エネルギ供給量が不安定な再生可能エネルギの調整力として、データセンタの活用が期待されている。データセンタが有するＩＴ（ＩｎｆｏｒｍａｔｉｏｎＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ）機器、空調設備、電源設備などの分散電源リソース（以下、ＤＥＲ（ＤｉｓｔｒｉｂｕｔｅｄＥｎｅｒｇｙＲｅｓｏｕｒｃｅ）と呼ぶ場合がある。）を制御することで、データセンタが消費する大量の電力を電力系統に状況に合わせて調整することが求められている。
【０００５】
一方で、データセンタの消費電力は、データセンタで処理される計算処理の量に依存するため、再生可能エネルギの供給状態と電力需要の調整要求とに合わせて、データセンタでの計算処理量を制御する必要がある。特許文献１では、再生可能エネルギの需給情報に基づきデータセンタごとに設定されたタスク実行優先度を用いて、タスク実行場所を調整する。これにより特許文献１では、データセンタの消費電力を調整する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
特開２０２１－５２５２９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
特許文献１では、時刻毎に消費電力を増減させる、のような詳細な消費電力調整要求に充分対応することが難しい。調整可能なタスクが調整要求に対して足りないことがあるため、タスクの状況によっては調整要求に答えることができない。このため、データセンタが調整力を安定して提供することが難しいという問題がある。
【０００８】
本開示は、データセンタが調整力を安定して提供できるようにした電力需要調整方法およびシステムを提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を解決すべく、本開示の一つの観点に従う電力需要調整方法は、複数の業務用電気機器を備えるデータセンタにおける電力需要を計算機により調整する電力需要調整方法であって、計算機は、電力の調整要求を受信すると、データセンタの稼働状況に基づいて電力需要の調整量があらかじめ設定された調整配分情報と調整要求とを用いて、データセンタが備える複数の業務用電気機器ごとの調整量を算出する第１ステップと、調整量を実現するためにあらかじめ設定された制御ルールと算出された複数の業務用電気機器ごとの調整量とに基づいて、複数の業務用電気機器のうち少なくとも一部の業務用電気機器に適用する制御ルールを決定する第２ステップと、を実行する。
【発明の効果】
【００１０】
本開示によれば、複数の業務用電気機器ごとの調整量を算出し、複数の業務用電気機器のうち少なくとも一部の業務用電気機器に適用する制御ルールを決定することができ、電力の調整要求の安定した提供に寄与することができる。
【図面の簡単な説明】
（【００１１】以降は省略されています）

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