電気機器のエネルギー管理装置及び電気機器のエネルギー管理方法
【課題】使用者が電気エネルギーの使用状況をより正確に確認して、電気機器を適切に制御できるようにする、電気機器のエネルギー管理装置及びエネルギー管理方法を提供する。
【解決手段】スマートグリッド及びスマートメーター技術が開発され、エネルギー価格の変動料金制が実施される等、限られたエネルギー資源を効率的に利用しようとする趨勢に応じて、使用時間、消費電力量、現在電気料金、将来の電気料金などの各種エネルギー関連情報を、各電気機器ごとに備えられる装置に個別に表示し、個別電気機器を動作するか否か判断可能にする。
【解決手段】スマートグリッド及びスマートメーター技術が開発され、エネルギー価格の変動料金制が実施される等、限られたエネルギー資源を効率的に利用しようとする趨勢に応じて、使用時間、消費電力量、現在電気料金、将来の電気料金などの各種エネルギー関連情報を、各電気機器ごとに備えられる装置に個別に表示し、個別電気機器を動作するか否か判断可能にする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電気機器のエネルギー管理装置、エネルギー管理方法に係り、特に、エネルギー使用先において電気エネルギーを用いて動作する各電気機器のエネルギー関連情報を、個別の電気機器に対応してそれぞれ表示することによって、使用者が経済的に電気エネルギーを利用できるようにする。
【背景技術】
【０００２】
今まで、電気、ガス、水道などの各種エネルギーは最大の需要を基準に供給されてきたし、エネルギー価格も固定的に維持されてきた。
然るに、最近では、限られたエネルギー資源をより効率的に利用し、エネルギー消費を低減する方案として、エネルギー価格を時間帯や季節別に差別化する方案が工夫されている。
【０００３】
なお、エネルギーの効率的な利用を図る技術としてスマートグリッド（Ｓｍａｒｔ Ｇｒｉｄ）やスマートメーター（Ｓｍａｒｔ Ｍｅｔｅｒ）が注目されている。
スマートグリッドは、電力網に情報技術（ＩＴ）を組み合わせて、電力供給者と消費者とが双方向に実時間情報を交換できるようにすることによって、エネルギー効率を最適化し、新しい付加価値を創出できる次世代電力網である。
スマートメーター（Ｓｍａｒｔ Ｍｅｔｅｒ）は、通信機能を追加したデジタル電力量計のことをいうもので、電力使用量の実時間調査や電力供給者と消費者との双方向通信を可能にする。
したがって、検針員が家庭を直接訪問する必要なく遠隔で検針することができ、実時間検針が可能なため、エネルギー使用量を精密測定でき、検針費用の低減及びエネルギー節約などの効果を奏することができる。
【０００４】
スマートグリッド社会では、スマートメーター及びＩＨＤ（Ｉｎ Ｈｏｍｅ Ｄｉｓｐｌａｙ）等の使用によって、個別電気機器の電力を制御可能な環境へと変化し、電気の価格も時間によって変わる。そこで、使用者は、自身に最も合理的な方法で電気エネルギーの使用を節約するように工夫することができる。
使用者が能動的に電気エネルギー消費を調節できるようにするためには、エネルギー使用量や電気料金のようなエネルギー関連情報を、便利且つ容易に確認可能にすることが必要である。
また、エネルギー関連情報を統合的に伝達するだけでは、エネルギー消費状況が実感し難いから、個別電気機器にそれぞれ対応してエネルギー関連情報を提供することを考慮しなければならない。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は上記の点に鑑みてなされたもので、その目的は、エネルギー使用先の電気機器に対するエネルギー関連情報を、個別電気機器にそれぞれ対応して表示することによって、使用者が電気エネルギーの使用状況をより事実的に確認して、電気機器を適切に制御できるようにする、電気機器のエネルギー管理装置及びエネルギー管理方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記の目的を達成するために、本発明に係る電気機器のエネルギー管理装置は、個別電気機器の外側または周辺に取り付けられたエネルギー関連情報表示手段、メーターで時間によるエネルギー変動量に基づいて前記個別電気機器の個別エネルギーを推定する推定手段、前記個別電気機器の使用時間分析に基づいて前記個別電気機器の消耗電力量を分析する分析手段、前記個別電気機器の外側または周辺に取り付けられたエネルギー関連情報表示手段が、前記推定手段及び分析手段から前記個別電気機器の個別エネルギー関連情報を受信する第１受信手段、及び前記エネルギー関連情報表示手段の周辺において電気機器を動作するか否かを決定するスイッチ手段を含んで構成される。
【０００７】
本発明に係る電気機器のエネルギー管理装置は、中央サーバーから時間による電気の価格情報を受信する第２受信手段をさらに含んでなることができる。
【０００８】
前記メーターは、スマートメーターであれば良く、前記スマートメーターは、メモリーに前記個別電気機器のエネルギー使用量情報を保存して維持することができる。
前記推定手段及び分析手段の役割を、スマートメーターまたは中央サーバーで行うように構成することができる。
前記分析手段は、前記個別電気機器の現在エネルギー使用料金及び将来のエネルギー使用料金のうち一つ以上を予測することができる。
前記分析手段は、前記個別電気機器の寿命を予測することができる。
前記エネルギー関連情報表示手段は、前記個別電気機器のオン／オフスイッチのそばに配置されることができる。
【０００９】
本発明に係る電気機器のエネルギー管理方法は、個別電気機器の外側または周辺においてエネルギー関連情報を表示する表示段階、メーターで時間によるエネルギー変動量に基づいて前記個別電気機器の個別エネルギーを推定する推定段階、前記個別電気機器の使用時間分析に基づいて前記個別電気機器の消耗電力量を分析する分析段階、前記個別電気機器の外側または周辺でエネルギー関連情報を表示する表示段階が、前記推定段階及び分析段階から前記個別電気機器の個別エネルギー関連情報を受信する受信段階、及び前記個別電気機器を動作するか否かを決定する電気機器制御段階と、を含んで構成される。
【００１０】
本発明に係る電気機器のエネルギー管理方法は、中央サーバーから時間による電気の価格情報を受信する段階をさらに含んでなることができる。
前記推定段階及び分析段階は、スマートメーターまたは中央サーバーで行うように構成されることができる。
前記分析段階は、前記個別電気機器の現在エネルギー使用料金及び将来のエネルギー使用料金のうち一つ以上を予測するように構成されることができる。
前記分析段階は、前記個別電気機器の寿命を予測するように構成されることができる。
前記個別エネルギー関連情報は、ＲＦ通信、ジグビー（Ｚｉｇｂｅｅ）通信、ブルートゥース（登録商標：Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ）通信などの無線通信方式によってやり取りしたり、一般電線、電力線、ＬＡＮケーブル、電話線などを使って有線通信方式でやり取りすることができる。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、メーターで検出される単位時間当たりのエネルギー使用量を、あらかじめ入力されている電気機器別単位時間当たりのエネルギー使用量と比較することで、各電気機器の動作状態を把握することができる。
各電気機器の動作状態が把握されると、各電気機器の使用時間及び電気消耗量などの情報がわかり、時間による電気の価格情報を用いて現在または将来のエネルギー使用料金を合理的な範囲内で予測することができる。
【００１２】
電気消耗量、現在のエネルギー使用料金、将来のエネルギー使用料金などのエネルギー関連情報は、各電気機器ごとに一対一に対応して表示されるから、使用者は、個別電気機器のエネルギー消費状態を容易に確認することができる。
エネルギー関連情報が個別電気機器ごとに表示されると、使用者が各電気機器のエネルギー消費状況を実感でき、動作させる電気機器と動作を中止させる電気機器を選択する意思決定に役立つことができる。
また、現在または将来のエネルギー使用料金が予測されると、その結果に基づいて電気機器をオン／オフ（ＯＮ／ＯＦＦ）させることによって、エネルギー使用が、制限された範囲内でなされるように制御し、エネルギーをより効率的に使用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明に係るエネルギー管理システムの実施例を示す図である。
【図２】本発明に係るエネルギー管理システムの実施例を示す図である。
【図３】本発明に係る、各電気機器の動作状態を把握する方法を説明するための図である。
【図４】本発明に係る、各電気機器の動作状態を把握する方法を説明するための図である。
【図５】本発明に係る、各電気機器の動作状態を把握する方法を説明するための図である。
【図６】本発明に係る、各電気機器の動作状態を把握する方法を説明するための図である。
【図７】本発明に係る、各電気機器の動作状態を把握する方法を説明するための図である。
【図８】本発明に係る、各電気機器の動作状態を把握する方法を説明するための図である。
【図９】エネルギー価格構造の例を示す図である。
【図１０】将来のエネルギー使用料金を予測する様々な方法を示す図である。
【図１１】将来のエネルギー使用料金を予測する様々な方法を示す図である。
【図１２】将来のエネルギー使用料金を予測する様々な方法を示す図である。
【図１３】将来のエネルギー使用料金を予測する様々な方法を示す図である。
【図１４】スイッチ手段の一実施例である。
【図１５】スイッチ手段を制御する経路の様々な例を示す図である。
【図１６】本発明に係るエネルギー管理装置の実施例を示す図である。
【図１７】本発明に係るエネルギー管理装置の実施例を示す図である。
【図１８】メーターの構成に関する一実施例を示す図である。
【図１９】メーターに設定すべき情報を示す図である。
【図２０】第１受信手段及び表示手段を構成する一実施例を示す図である。
【図２１】エネルギー関連情報を表示する装置の使用状態を示す図である。
【図２２】本発明に係るエネルギー管理方法の一実施例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、添付の図面を参照しつつ、本発明の好適な実施例について詳細に説明する。
本発明でいうエネルギーは電気エネルギーを指す。
【００１５】
図１を参照すると、電力会社１１が供給する電気エネルギーは、電気線路１１−１に沿ってエネルギー使用先に引き込まれ、各種電気機器１６−１〜１６−ｋで使用される。
電気機器とは、冷蔵庫、テレビジョン（ＴＶ）セット、暖房機器、冷房機器、照明機器など、電気エネルギーを用いて動作する機器のことをいう。
エネルギー使用先にはメーター（Ｍｅｔｅｒ）１３が設置される。メーター１３とは、エネルギー使用量のような電気エネルギー使用情報を検出する電子式計器のことをいう。メーター１３はスマートメーターであれば良い。
【００１６】
本発明に係るエネルギー管理システムは、少なくとも、推定手段２１、分析手段２２、第１受信手段２５−１〜２５−ｋ、表示手段２６−１〜２６−ｋ、及びスイッチ手段２０５−１〜２０５−ｋを含んでなる。
【００１７】
推定手段２１及び分析手段２２の役割を、メーター１３で果たしたり、図２に示すように、中央サーバー１５で果たしたりするように構成することもできる。
中央サーバー１５は、電力会社１１がエネルギー関連サービスを提供するサーバーで、無線メッシュ（Ｍｅｓｈ）、電力線通信網、インターネット網などの様々な通信網を介して電気の価格情報を伝送することができる。
【００１８】
表示手段２６−１〜２６−ｋは、各電気機器１６−１〜１６−ｋの外側または周辺に取り付けられて、エネルギー関連情報を視覚的に表示する役割を果たし、エネルギー関連情報は、第１受信手段２５−１〜２５−ｋが推定手段２１及び分析手段２２から受信する。
推定手段２１及び分析手段２２と第１受信手段２５−１〜２５−ｋとは、様々な無線通信方式または有線通信方式を用いて、個別電気機器のエネルギー関連情報をやり取りすることができる。
無線通信方式の例には、ＲＦ通信方式、ジグビー（Ｚｉｇｂｅｅ）通信方式、ブルートゥース（Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ）通信方式などがある。有線通信方式を利用する場合には、一般電線、電力線、ＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）ケーブル、電話線などを使って通信すれば良い。
【００１９】
エネルギー管理システムは、中央サーバー１５から時間による電気の価格情報を受信する第２受信手段２３をさらに含むことができる。
【００２０】
次に、エネルギー管理システムにおける、推定手段２１、分析手段２２、第１受信手段２５−１〜２５−ｋ、表示手段２６−１〜２６−ｋ、スイッチ手段２０５−１〜２０５−ｋについて詳細に説明する。
【００２１】
推定手段２１は、メーター１３で検出する時間によるエネルギー変動量に基づいて、各電気機器の動作状態、例えば、いかなる電気機器が動作中であるかを推定する役割を果たす。
このために、推定手段２１は、各電気機器の単位時間当たりのエネルギー使用量情報を維持する。各電気機器の単位時間当たりのエネルギー使用量情報は、製造に当たってあらかじめ入力しておくこともでき、使用者が入力しておくこともできる。
後者の場合、推定手段２１は、使用者が各電気機器の単位時間当たりのエネルギー使用量情報を入力しておくことができるようにユーザインターフェース（ＵＩ：Ｕｓｅｒ Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）を提供したり、使用者が入力した各電気機器の単位時間当たりのエネルギー使用量情報を、別の装置から受信したりすることができる。
推定手段２１の役割をメーター１３で果たす実施例では、メーター１３は、上記のユーザインターフェースを提供するために、ディスプレイ画面とキーボタンなどを備えることができる。
推定手段２１の役割を中央サーバー１５で果たす実施例では、中央サーバー１５は、インターネットウェブサイトやコールセンターなどの様々な方法で使用者とインターフェースして、使用者が、自身が使用する各電気機器の単位時間当たりのエネルギー使用量情報を入力しておくことができるようにする。
【００２２】
図３乃至図６を参照して、推定手段２１が、メーター１３で検出するエネルギー使用量（具体的には、単位時間当たりの全体エネルギー使用量）に基づいて各電気機器の動作状態を推定する方法を説明する。
【００２３】
図３を参照すると、メーター１３が一時点ｔａで検出した全体エネルギー使用量がＱａで、他の時点ｔｂで検出した全体エネルギー使用量がＱbで、‘ｔｂ−tａ’が単位時間であるとすれば、単位時間当たりの全体エネルギー使用量の変動量は、‘Ｑｂ−Ｑａ’である。ここで、Ｑｂ＞Ｑａである。
単位時間当たりの全体エネルギー使用量が変動したということは、動作中の電気機器が変わったという意味である。
推定手段２１は、図４に示すように、‘Ｑｂ−Ｑａ’を、あらかじめ入力されている各電気機器別単位時間当たりのエネルギー使用量情報と比較して（Ｓ３１１）、‘Ｑｂ−Ｑａ’と誤差範囲内で一致する単位時間当たりのエネルギー使用量を持つ電気機器を探し、当該電気機器が、時点tａで、オフ（ＯＦＦ）状態からオン（ＯＮ）状態に変わったと推定する（Ｓ３１２）。
【００２４】
図５を参照すると、一時点ｔａで検出した全体エネルギー使用量がＱａで、他の時点ｔｂで検出した全体エネルギー使用量がＱｂで、‘ｔｂ−tａ’が単位時間であるとすれば、単位時間当たりの全体エネルギー使用量の変動量は‘Ｑｂ−Ｑａ’となる。ここで、Ｑａ＞Ｑｂであり、正（＋）の値に換算すると、‘Ｑａ−Ｑｂ'となる。
推定手段２１は、図６に示すように、‘Ｑａ−Ｑｂ’を、使用者が入力した各電気機器別単位時間当たりのエネルギー使用量情報と比較して（Ｓ３２１）、‘Ｑａ−Ｑｂ’と誤差範囲内で一致する単位時間当たりのエネルギー使用量を持つ電気機器を探し、当該電気機器が、時点tａで、オン（ＯＮ）状態からオフ（ＯＦＦ）状態に変わったと推定する（Ｓ３２２）。
推定手段２１は、各電気機器の動作状態から把握可能な情報、例えば、動作中であるか否か、動作時間などの情報を、各電気機器１６−１〜１６−ｋに対応する第１受信手段２５−１〜２５−ｋに伝送することができる。
【００２５】
図７及び図８を参照して、推定手段２１が各電気機器１６−１〜１６−ｋの動作状態を推定する具体的な例を説明する。
図７は、電気機器Ｌ１乃至Ｌ５に対する単位時間当たりのエネルギー使用量を示す図で、電気機器Ｌ１乃至Ｌ５はそれぞれ、単位時間当りＱ１乃至Ｑ５のエネルギーを使用する機器である。
上述したように、電気機器Ｌ１乃至Ｌ５がそれぞれ、単位時間当りＱ１乃至Ｑ５の電気エネルギーを使用する機器であるという情報は、製造に当たってあらかじめ入力しておくこともでき、使用者により入力しておくこともできる。
【００２６】
図８の（８ａ）は、各時間区間において、メーター１３が検出する全体エネルギー使用量の変動状態を示す図である。ここで、各区間は、単位時間区間である。
区間１における単位時間当たりの全体エネルギー使用量はＱ２であり、区間２における単位時間当たりの全体エネルギー使用量は‘Ｑ２＋Ｑ４’である。
すなわち、図８の（８ａ）で、区間１及び区間２に対する単位時間当たりの全体エネルギー使用量の変動量がＱ４であるから、推定手段２１が、Ｑ４を、あらかじめ入力されている各電気機器別単位時間当たりのエネルギー使用量と比較すると、区間２の始点に、電気機器Ｌ４の動作状態がオフ（ＯＦＦ）からオン（ＯＮ）に変わったと推定することができる。
【００２７】
区間３における、単位時間当たりの全体エネルギー使用量は、‘Ｑ２＋Ｑ４＋Ｑ１’である。
すなわち、図８の（８ａ）において、区間２及び区間３に対する単位時間当たりの全体エネルギー使用量の変動量がＱ１であるから、推定手段２１が、Ｑ１を、あらかじめ入力されている各電気機器別単位時間当たりのエネルギー使用量と比較すると、区間３の始点に、電気機器Ｌ１の動作状態がオフ（ＯＦＦ）からオン（ＯＮ）に変わったと推定できる。
同様に、図８の（８ａ）で、区間５において単位時間当たりの全体エネルギー使用量がＱ２だけ減少したとすれば、推定手段２１は、区間５の始点に、電気機器Ｌ２の動作状態がオン（ＯＮ）からオフ（ＯＦＦ）に変わったと推定できる。
このように、推定手段２１は、全体エネルギー使用量の単位時間当たりの変動量を、あらかじめ入力されている各電気機器別単位時間当たりのエネルギー使用量と比較することによって、各電気機器の動作状態を推定することができる。
【００２８】
図８の（８ｂ）は、上記のような方法によって推定手段２１が電気機器Ｌ１乃至Ｌ５の動作状態を推定した結果を示す図である。
【００２９】
分析手段２２は、各電気機器の使用時間に基づいて個別電気機器の消耗電力量を分析する。
上述したように、推定手段２１で各電気機器の動作状態に関する情報が推定されるので、この情報を用いて各電気機器の使用時間が把握でき、各電気機器の使用時間、及び単位時間当たりのエネルギー使用量を用いて、消耗電力量を分析することができる。
消耗電力量とは、各電気機器が使用した総消耗電力量のことをいい、消耗電力量は、電気料金が算定される基準期間に対するものであれば良い。例えば、電気料金が１ケ月単位に請求されるとすれば、電気料金が再び計算されてから現在までに該当の電気機器が使用した電力量であれば良い。
【００３０】
分析手段２２は、分析された各電気機器１６−１〜１６−ｋの消耗電力量情報及び電気の価格情報に基づき、各電気機器１６−１〜１６−ｋに対する現在または将来のエネルギー使用料金を予測することができる。
分析手段２２は、基本的に個別電気機器のエネルギー使用料金を予測するが、必要によっては個別電気機器のエネルギー使用料金を合算することで、全体エネルギー使用料金を予測することもできる。
電気の価格情報は、第２受信手段２３が中央サーバー１５から受信し、図２に示すように、分析手段２２の役割を中央サーバー１５が果たす実施例では、中央サーバー１５が電気の価格情報を有している。
【００３１】
電気の価格構造には様々なものがあり、例えば、電気の価格が固定している構造では、電気の価格情報は、ウォン／ＫＷｈ、ウォン／ＫＶａｒｈ、ウォン／ＫＶＡｈなどの単純な構造を有する。
しかし、エネルギー価格は、累進制、時間帯別料金制（Ｔｉｍｅ ｏｆ Ｕｓｅ Ｐｒｉｃｉｎｇ：ＴＯＵ）、緊急ピーク時間帯料金制（Ｃｒｉｔｉｃａｌ Ｐｅａｋ Ｐｒｉｃｉｎｇ：ＣＰＰ）、リアルタイム料金制（Ｒｅａｌ−Ｔｉｍｅ Ｐｒｉｃｉｎｇ：ＲＴＰ）等、エネルギー使用量や時間によって変動する構造を有することもできる。
下記の表１は、エネルギー使用量が増加するほど単位価格が高くなる累進制の例を示すものである。
【００３２】
【表１】
【００３３】
図９の（９ａ）は、商店街、工場、大型建物などで主に使用する時間帯別料金制（ＴＯＵ）を示す図で、時間帯別に電気の価格が異なる。図９の（９ｂ）は、緊急ピーク時間帯料金制（ＣＰＰ）を示す図で、時間帯別に電気の価格が異なり、特に、ピーク区間における電気の価格が非常に高い。図９の（９ｃ）は、リアルタイム料金制（ＲＴＰ）を示す図で、電気の価格が実時間で変動する。
【００３４】
分析手段２２は、下記の数学式１を用いて個別電気機器の現在エネルギー使用料金を予測することができる。
【００３５】
【数１】
【００３６】
ここで、ｋは、電気機器を区別する変数、ｉは、電気機器＃ｋが動作中だった各単位時間を区別する変数、Ｍ(ｋ)は、電気機器＃ｋに対するエネルギー使用料金、Ｑ(ｋ，ｉ)は、電気機器＃ｋの時間区間ｉにおけるエネルギー使用量、Ｐ(ｉ)は、時間区間ｉにおけるエネルギー価格を表す。
【００３７】
各電気機器全部を考慮した全体エネルギー使用料金ＭＴは、下記の数学式２のように予測することができる。
【００３８】
【数２】
【００３９】
ここで、ｎは、電気機器の個数、ｋは、電気機器を区別する変数、Ｍ(ｋ)は、電気機器＃ｋに対するエネルギー使用料金を表す。
【００４０】
また、分析手段２２は、個別電気機器のエネルギー使用料金や全体エネルギー使用料金を、上記の数学式１及び数学式２を用いて、少なくとも２つの時点で演算し、その変動率に基づいて将来のエネルギー使用料金を予測することができる。
ここで、エネルギー使用料金を予測しようとする将来の時点は、日、週、月、年などの単位に設定したり、将来の特定時点に設定したりすることができる。後者において、特定時点は、使用者がエネルギー使用料金を決済するように規定されている時点、例えば、毎月の末日にすることができる。
【００４１】
分析手段２２が将来のエネルギー使用料金を予測する方法には様々なものがあり、特に、線形の１次関数を用いて予測したり、２次以上の非線形関数を用いて予測することができる。
【００４２】
図１０乃至図１３を参照して、分析手段２２が将来のエネルギー使用料金を予測する様々な方法を説明する。
過去時点ｔ１におけるエネルギー使用料金（個別電気機器のエネルギー使用料金または全体エネルギー使用料金）がＭ１であり、ｔ１から一定時間が経過した現在時点ｔ２におけるエネルギー使用料金がＭ２であり、予測しようとする将来の一時点ｔ３におけるエネルギー使用料金がＭ３であるとする。
この場合、エネルギー使用料金の変動量はｄＭであり、エネルギー使用料金の変動率は‘ｄＭ÷ｄｔ’と計算できる。
ここで、ｄＭは‘Ｍ２−Ｍ１’で、ｄｔは‘ｔ２−ｔ１’である。
【００４３】
図１０は、将来のエネルギー使用料金を予測するために線形的な方法を利用する例であり、将来の一時点ｔ３におけるエネルギー使用料金Ｍ３は、下記の数学式３のように予測することができる。
【００４４】
【数３】
【００４５】
図１１は、将来のエネルギー使用料金を予測するために重み（ｗｅｉｇｈｔ）を利用する例であり、重みを利用する方法には様々なものがある。
その一例に、エネルギー使用料金の変動率に基づき、重み‘Ｃ’を１よりも大きい値、１、または１よりも小さい値として適用する方法を挙げることができる。この場合、将来の一時点ｔ３におけるエネルギー使用料金Ｍ３は、下記の数学式４のように予測することができる。
【００４６】
【数４】
【００４７】
図１２は、将来のエネルギー使用料金を予測するために指数曲線を利用する例であり、将来の一時点ｔ３におけるエネルギー使用料金Ｍ３は、下記の数学式５のように予測することができる。
【００４８】
【数５】
ここで、ａ値は、電気価格の累進制またはエネルギー使用料金の変動率に基づいて決定されることができる。
【００４９】
図１３は、将来のエネルギー使用料金を予測するためにログ曲線を利用する例であり、将来の一時点ｔ３におけるエネルギー使用料金Ｍ３は、下記の数学式６のように予測することができる。
【００５０】
【数６】
ここで、ａ値は、電気価格の累進制またはエネルギー使用料金の変動率に基づいて決定されることができる。
【００５１】
なお、分析手段２２は、電力会社１１の課金政策に関する情報を用いて、使用者に実際に請求される料金を、現在または将来のエネルギー使用料金から予測することができる。
電力会社１１の課金政策に関する情報は、基本的に課される基本料金、税金、力率料金、料金特典などの情報を含むことができる。
税金は、付加価値税や各種基金などを含むことができ、料金特典の例としては、特定産業、例えば、知識サービス産業に対しては他の産業に比べて電気料金を安価に策定する場合などを挙げることができる。その具体例として、使用者に実際に請求される料金を、‘電気料金＋付加料金’と策定することができる。
この場合、電気料金は‘電力使用量×単位価格＋基本料金’、付加料金は‘電力産業基盤基金＋付加価値税’、電力産業基盤基金は電気料金の３．７％、付加価値税は電気料金の１０％などに決定することができる。
ここで、電気料金を構成する‘電力使用量×単位価格’の部分が、上記の数学式１乃至数学式６によって予測される値である。
【００５２】
また、分析手段２２は、個別電気機器の使用時間や効率分析などを通じて個別電気機器の寿命を予測することもできる。
例えば、あらかじめ入力されたり、使用者が入力しておく各電気機器の寿命と、推定手段２１で把握される個別電気機器の使用時間とを比較することで、残余寿命を予測することができる。
分析手段２２は、分析された各種エネルギー関連情報、例えば、個別電気機器の消耗電力量、残余寿命、現在エネルギー使用料金、将来のエネルギー使用料金などを、個別電気機器１６−１〜１６−ｋに対応して備えられている第１受信手段２５−１〜２５−ｋに伝送する。
また、分析手段２２を、予測された個別エネルギー使用料金や全体エネルギー使用料金が、使用者の設定しておいた上限値を超えるか否かを監視するように構成することもできる。
このような実施例において、分析手段２２は、使用者が上限値情報を設定できるようなユーザインターフェース（ＵＩ：Ｕｓｅｒ Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）を提供したり、使用者が設定した上限値情報を、別の装置から受信したりすることができる。
そして、分析手段２２は、予測された個別エネルギー使用料金や全体エネルギー使用料金が上限値を超えると、使用者の携帯端末やＩＨＤ（Ｉｎ Ｈｏｍｅ Ｄｉｓｐｌａｙ）などに警告メッセージを伝送することができる。
この時、近距離無線通信ネットワークやインターネット網などの様々な通信インターフェースを介して警告メッセージを伝送でき、特に、移動通信網を介して使用者の携帯電話に伝送することもできる。
【００５３】
第１受信手段２５−１〜２５−ｋ、表示手段２６−１〜２６−ｋ、及びスイッチ手段２０５−１〜２０５−ｋは、各電気機器１６−１〜１６−ｋに一対一に対応して設けられる。
推定手段２１及び分析手段２２により把握される各種エネルギー関連情報、例えば、個別電気機器の使用時間、消耗電力量、残余寿命、現在エネルギー使用料金、将来のエネルギー使用料金などが、有線または無線の様々な通信方式によって伝送されると、個別電気機器１６−１〜１６−ｋに対応して設けられている第１受信手段２５−１〜２５−ｋに受信される。
第１受信手段２５−１〜２５−ｋは、推定手段２１及び分析手段２２から受信されるエネルギー関連情報を、表示手段２６−１〜２６−ｋに伝達し、表示手段２６−１〜２６−ｋは、エネルギー関連情報をディスプレイ画面を介して視覚的に出力し、使用者が個別電気機器のエネルギー関連情報を確認できるようにする。
【００５４】
図１４は、電気機器１６−１の電源プラグ１８−９が連結されるスイッチ手段２０５−１の一実施例を示す図で、電気機器１６−１の電源プラグ１８−９は、スイッチ手段２０５−１を介してコンセント１８−１に連結される。
スイッチ手段２０５−１は、壁コンセントや壁コンセントに連結されたマルチコンセント１８−１の締結口１８−２，１８−３に挿脱可能な締結ピン１８−４，１８−５を有し、また、電気機器の電源プラグ１８−９が連結される締結口１８−７，１８−８を有する構成にすれば良い。
スイッチ手段２０５−１における通信モジュール１８−１１は、機器制御信号を受信して接点駆動部１８−１２に伝達し、接点駆動部１８−１２は、該当の電気機器の電源に関する接点１８−１３を連結させたり開放させたりする。
このようなスイッチ手段２０５−１は、電気機器の内部に設けられても良い。
【００５５】
図１５は、スイッチ手段２０５−１に機器制御信号を伝達する様々な経路の例を示す図である。
【００５６】
図１５の（１５ａ）は、表示手段２６−１がスイッチ手段２０５−１を直接制御する例を示す図で、表示手段２６−１は、推定手段２１及び分析手段２２から受信するエネルギー関連情報を、ディスプレイ画面に表示する。
また、表示手段２６−１は、エネルギー関連情報を用いてスイッチ手段２０５−１を制御するか否か決定し、当該決定にしたがって、スイッチ手段２０５−１に機器制御信号を伝達し、該当の電気機器のオン／オフ状態を制御する。
【００５７】
図１５の（１５ｂ）は、分析手段２２がスイッチ手段２０５−１を間接的に制御する例を示す図で、分析手段２２は、分析されたエネルギー関連情報を用いてスイッチ手段２０５−１を制御するか否かを決定し、当該決定にしたがって、機器制御信号を電気機器側に伝送する。
すると、該当の電気機器における第１受信手段２５−１が、機器制御信号を受信して表示手段２６−１に伝達し、表示手段２６−１が機器制御信号をスイッチ手段２０５−１に伝達する。すなわち、表示手段２６−１は、スイッチ手段２０５−１の制御と関連して機器制御信号を伝達する役割のみを果たす。
図１５の（１５ｂ）の例では、第１受信手段２５−１が表示手段２６−１を介さずに直接スイッチ手段２０５−１に機器制御信号を伝達する構成にしても良い。
【００５８】
図１５の（１５ｃ）は、分析手段２２がスイッチ手段２０５−１を直接制御する例を示すもので、分析手段２２は、分析されたエネルギー関連情報を用いてスイッチ手段２０５−１を制御するか否か決定し、当該決定にしたがって、機器制御信号をスイッチ手段２０５−１に直接伝送する。
【００５９】
一方、分析手段２２や表示手段２６−１などが、どのような場合に各電気機器のスイッチ手段２０５−１〜２０５−ｋを制御するかは、必要に応じて様々に定めれば良い。具体例を挙げると、特定エネルギー関連情報が、既に設定された上限値を超えると、該当のスイッチ手段をオフ状態に制御することができる。
すなわち、使用者が各電気機器に対して電気の価格、消耗電力量、現在エネルギー使用料金、将来のエネルギー使用料金などに関する上限値を設定しておくようにし、電気の価格、消耗電力量、現在エネルギー使用料金、将来のエネルギー使用料金などが、設定された上限値を超えると、該当の電気機器の電源を遮断することができる。
【００６０】
また、現在エネルギー使用料金や将来のエネルギー使用料金などは、各電気機器全体に対する値にすることもでき、この全体値が上限値を超えると、複数の電気機器のうち、どの電気機器をオフにするかを選択しなければならない。
この場合、制御対象とする電気機器を選択する方法は、必要に応じて様々な方法にすればいい。例えば、循環制御方式や優先順位制御方式を用いることができる。
【００６１】
循環制御方式は、各電気機器を順次に制御する方法で、エネルギー供給を遮断した電気機器の順番でエネルギー供給を再開する。
【００６２】
優先順位制御方式は、各電気機器の重要度にしたがって優先順位を付け、優先順位の低い電気機器からまずエネルギー供給を遮断し、優先順位の高い電気機器からまずエネルギー供給を再開する。すなわち、エネルギーの供給が遮断された逆順に電気機器のエネルギー供給を再開する。
ここで、各電気機器の優先順位は、使用者が機器制御スケジュールとして直接指定する方法、エネルギー効率が悪いほど優先順位を低く設定する方法、エネルギー使用料金が多いほど優先順位を低く設定する方法など、様々な方法で設定することができる。
分析手段２２や表示手段２６−１は、電気機器への制御を実行すると、その結果を、使用者の携帯端末やＩＨＤなどに伝送して使用者に知らせるように構成することができる。
この場合、有線／無線の様々な通信インターフェースを介して該当の情報を送信でき、移動通信網を介して使用者の携帯電話にメッセージを伝送することもできる。
【００６３】
図１６は、本発明に係るエネルギー管理装置３０の一実施例を示す図で、エネルギー管理装置３０は、少なくとも、推定手段２１、分析手段２２、第１受信手段２５−１、表示手段２６−１、スイッチ手段２０５−１を含んでなる。
説明の便宜のために、一つの第１受信手段２５−１、表示手段２６−１、スイッチ手段２０５−１のみを示すが、第１受信手段２５−１、表示手段２６−１、スイッチ手段２０５−１は、各電気機器１６−１〜１６−ｋに一対一に対応して設けられる。
第１受信手段２５−１及び表示手段２６−１は、電気機器１６−１の外側または周辺に取り付けられた単一装置にすることができ、この装置は着脱可能に構成することもできる。スイッチ手段２０５−１は、該当の装置と一体にしても良く、別体の装置にしても良い。
【００６４】
エネルギー管理装置３０は、図１７に示すように、中央サーバー１５から時間による電気の価格情報を受信する第２受信手段２３をさらに含むことができる。
エネルギー管理装置３０を構成する推定手段２１及び分析手段２２の役割を、メーター１３で果たすように構成することができる。
エネルギー管理装置３０を構成する推定手段２１、分析手段２２、第２受信手段２３、第１受信手段２５−１、表示手段２６−１、スイッチ手段２０５−１は、上述したエネルギー管理システムにおけるそれと同一の役割を果たすので、重複説明は省略する。
【００６５】
図１８を参照して、エネルギー管理装置の推定手段２１及び分析手段２２の役割を果たすメーター１３の具体的な実施例を説明する。
第１通信モジュール１３−１は、中央サーバーと通信し、第２通信モジュール１３−２は、各電気機器１６−１〜１６−ｋ側にエネルギー関連情報を伝送する。
計量部１３−４は、電気線路１１−１に流れる電気エネルギーの使用情報、例えば、全体エネルギー使用量などを検出する。
表示部１３−５は、メーターの動作に関する各種情報を視覚的に表示する。
入力部１３−７は、キーボタンやタッチスクリーンなどの様々な入力装置を介して、使用者がメーターの動作に関する命令や情報を入力できるようにする。
【００６６】
メモリー１３−６は、メーターの動作に必要な駆動プログラム及びデータを格納して保持する。駆動プログラムには、メーターが推定手段２１、分析手段２２、第２受信手段２３などの役割を果たすようにするプログラムが含まれる。
メモリー１３−６には、各電気機器別単位時間当たりのエネルギー使用量情報、各電気機器に対応する第１受信手段２５−１〜２５−ｋと通信するための情報などが保存される。
【００６７】
図１９には、メモリー１３−６に保存される情報の例として、各電気機器の種類による、該当の電気機器の単位時間当たりのエネルギー使用量情報、各電気機器にエネルギー関連情報を伝送するための通信情報が示されている。通信情報は、各電気機器に対する固有のＩＤを含むことができる。
このような情報は、製造に当たってメモリー１３−６にあらかじめ保存しておいたり、使用者１２が入力部１３−７を介して入力しておくことができる。
【００６８】
プロセッサ１３−３は、メーター１３の動作を総括的に制御するもので、マイクロプロセッサまたは中央処理処置（ＣＰＵ：Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）であれば良い。
プロセッサ１３−３は、メーター１３が駆動を始めると、メモリー１３−６の駆動プログラムに従ってメーター１３を制御して、本発明に係るエネルギー管理装置３０の各実施例によって動作するようにする。
すなわち、プロセッサ１３−３は、計量部１３−４で検出する全体エネルギー使用量情報を用いて個別電気機器の動作状態を推定し、推定された情報、及び第１通信モジュール１３−１を介して中央サーバー１５から受信した電気の価格情報を用いて、個別電気機器の使用時間、消耗電力量、残余寿命、現在エネルギー使用料金、将来のエネルギー使用料金などの各種エネルギー関連情報を分析し、分析されたエネルギー関連情報を、第２通信モジュール１３−２を介して各電気機器側に伝送する。
もし、図１５ｂまたは図１５ｃを参照して説明したように、分析手段２２がスイッチ手段２０５−１を制御するとすれば、メモリー１３−６には、電気の価格、消耗電力量、現在エネルギー使用料金、将来のエネルギー使用料金などに関する上限値、制御方法（例えば、循環制御、優先順位制御など）、各電気機器の効率情報、機器制御スケジュールなど、電気機器の制御のために必要な情報が保存される。このような情報は、入力部１３−７を介して使用者１２が設定することができる。
【００６９】
図２０は、第１受信手段２５−１及び表示手段２６−１の役割を果たす装置４００の具体例を示す図で、この装置４００は、第１通信モジュール４１１、プロセッサ４１２、メモリー４１３、入力部４１４、ディスプレイモジュール４１５、第２通信モジュール４１６などを含んでなることができる。
プロセッサ４１２は、メモリー４１３に格納されている駆動プログラムに従って動作して、装置４００を総括的に制御する。
すなわち、プロセッサ４１２は、メーター１３が伝送するエネルギー関連情報を、第１通信モジュール４１１を介して受信して処理し、ディスプレイモジュール４１５に伝達することによって、ディスプレイモジュール４１５がエネルギー関連情報を視覚的に表示するようにする。
【００７０】
図１５ａを参照して説明した例のように、表示手段２６−１がスイッチ手段２０５−１を直接制御する実施例において、装置４００は、第１通信モジュール４１１を介して受信するエネルギー関連情報に基づいてスイッチ手段２０５−１を制御するか否かを決定し、第２通信モジュール４１６を介して機器制御信号を伝達する。
この時、電気の価格、消耗電力量、現在エネルギー使用料金、将来のエネルギー使用料金などの上限値など、個別電気機器の制御のために必要な情報は、使用者から入力部４１４を介して受信してメモリー４１３に保存しておくことができる。
例えば、使用者が入力部４１４を介して該当の電気機器のエネルギー使用料金に関する上限値を５０００ウォンに設定しておいたとすれば、プロセッサ４１２は、第１通信モジュール４１１を介して受信されるエネルギー関連情報のうちの現在エネルギー使用料金が５０００ウォンを超過する場合、第２通信モジュール４１６を介して、電源を遮断させる機器制御信号をスイッチ手段２０５−１に伝達する。
【００７１】
図２１は、説明の理解を助けるために、図２０の装置４００を冷蔵庫１０−１の外側または周辺に取り付けた状態を示す図である。
この装置４００の画面には、自身と対応する電気機器である冷蔵庫１０−１の使用時間、残余寿命、現在エネルギー使用料金、予想された将来のエネルギー使用料金などの様々なエネルギー関連情報が出力される。
装置４００は、各電気機器の外側または周辺に固着されても良く、着脱自在に取り付けられても良い。
例えば、装置４００は、冷蔵庫１０−１のような電気機器の外ケース（Ａ）に取り付けられも良く、電気機器の周辺に配置されているテーブル１０−２の上面（Ｂ）や電気機器周辺の壁面（Ｃ）など、該当の電気機器の周辺に取り付けられても良い。なお、装置４００は、着脱自在に構成することもできる。
【００７２】
また、装置４００は、推定手段２１から伝送されうる、該当の電気機器の動作しているか否かに関する情報や動作時間情報、分析手段２２から伝送されうる、該当の電気機器の単位時間区間における電気使用量、該当の電気機器の累積された電力消耗量、上限値超過状態、時間による電気の価格情報など、様々なエネルギー関連情報を表示することができる。
かかる情報は、単純な文字を含め、イメージ、グラフィック、グラフ、動映像などの様々な手法で表示することができ、さらに、使用者の合理的なエネルギー使用に役立つようなその他付加情報も一緒に表示することができる。
【００７３】
図２２を参照して、本発明に係るエネルギー管理方法の実施例を具体的に説明する。
まず、メーターが単位時間当たりの全体エネルギー使用量を測定する（Ｓ３５１）。
メーターはスマートメーターであれば良い。
段階Ｓ３５１での測定結果、全体エネルギー使用量が変動すると、該変動量を、あらかじめ入力されている各電気機器の単位時間当たりのエネルギー使用量と比較して、個別電気機器の動作状態を推定する（Ｓ３５２）。
すなわち、段階Ｓ３５２では、図３乃至図８を参照して説明したように、メーターで測定する単位時間当たりの全体エネルギー使用量が変動すると、当該変動量を、あらかじめ入力されている各電気機器の単位時間当たりのエネルギー使用量情報と比較して、その値が誤差範囲内で一致する電気機器を探す。
そして、単位時間当たりの全体エネルギー使用量の変動量が正（＋）あれば、該当の電気機器がオフ状態からオン状態に変わったと推定し、単位時間当たりの全体エネルギー使用量の変動量が負（−）であれば、該当の電気機器がオン状態からオフ状態に変わったと推定する。
この時、各電気機器の単位時間当たりのエネルギー使用量情報は、メーターの製造に当たってあらかじめ入力しておくこともでき、使用者が入力しておくようにすることもできる。
【００７４】
段階Ｓ３５２で各電気機器の動作状態が推定されると、各電気機器の使用時間が把握でき、これを用いて各電気機器の消耗電力量、現在電気料金、将来の電気料金、残余寿命などの、各種エネルギー関連情報を分析する（Ｓ３５３）。
【００７５】
段階Ｓ３５３でエネルギー関連情報が分析されると、エネルギー関連情報を各電気機器側に伝送して、個別電気機器の外側または周辺において視覚的に表示されるようにし、また、分析された結果に基づき、各電気機器側に備えられている電源スイッチを制御する（Ｓ３５４）。
エネルギー関連情報は、ＲＦ通信、ジグビー（Ｚｉｇｂｅｅ）通信、ブルートゥース（Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ）通信などの様々な無線通信方式を用いて伝送したり、一般電線、電力線、ＬＡＮケーブル、電話線などを用いる有線通信方式によって伝送したりすることができる。
【００７６】
次に、段階Ｓ３５３で分析する各種エネルギー関連情報について説明する。
まず、段階Ｓ３５３では、各電気機器の使用時間に基づいて個別電気機器の消耗電力量を分析することができる。
すなわち、段階Ｓ３５２で各電気機器の動作状態が推定されるから、この情報を用いて各電気機器の使用時間が把握でき、各電気機器の使用時間及び単位時間当たりのエネルギー使用量を用いて消耗電力量を分析することができる。
したがって、消耗電力量及び電気の価格情報に基づいて個別電気機器に対する現在エネルギー使用料金を予測できる。
そのために、段階Ｓ３５３は、中央サーバーから時間による電気の価格情報を受信する段階をさらに含むことができる。
段階Ｓ３５３では、基本的に、上記の数学式１を用いて説明した例のように、個別電気機器の現在エネルギー使用料金を予測できるが、必要によっては、上記の数学式２を用いて説明した例のように、個別電気機器のエネルギー使用料金を合算して全体エネルギー使用料金を予測することもできる。
また、段階Ｓ３５３では、消耗電力量情報及び電気の価格情報に基づき、上記の数学式３乃至数学式６を用いて説明したように、線形的な方法または２次以上の非線形的な方法を用いて各電気機器に対する将来のエネルギー使用料金を予測することができる。
この時、電力会社の課金政策に関する情報を用いて、使用者に実際に請求される料金を、現在または将来のエネルギー使用料金から予測することができる。
【００７７】
段階Ｓ３５３では、個別電気機器の使用時間や効率分析などを用いて個別電気機器の寿命を予測することもできる。
【００７８】
また、段階Ｓ３５３では、予測された個別エネルギー使用料金や全体エネルギー使用料金が、使用者が設定しておいた上限値を超えるか否かを監視することもできる。
この場合、予測された個別エネルギー使用料金や全体エネルギー使用料金が上限値を超えると、使用者の携帯端末やＩＨＤなどに警告メッセージを伝送することができる。
【００７９】
一方、段階Ｓ３５４において、個別電気機器の外側または周辺に取り付けられた装置、例えば、図２０を参照して説明した例のような装置は、エネルギー関連情報を受信してディスプレイ画面に視覚的に表示し、電気機器を制御する必要があるか否か判断して、電気機器の電源スイッチを制御する。
エネルギー関連情報を受信して視覚的に出力する装置は、各電気機器に一対一に対応して備えられるもので、各電気機器に固着しても良く、着脱自在にしても良い。
段階Ｓ３５４において、どんな場合に電気機器の電源スイッチを制御するかは、必要に応じて様々に判断すれば良い。
具体例として、各種エネルギー関連情報が、既に設定された上限値を超えると、電源スイッチをオフ状態に制御することができる。
すなわち、使用者が、各電気機器に対して消耗電力量、現在エネルギー使用料金、将来のエネルギー使用料金などに関連した上限値を設定しておくようにし、消耗電力量、現在エネルギー使用料金、将来のエネルギー使用料金などが、設定された上限値を超えると、該当の電気機器の電源スイッチをオフにすることができる。
段階Ｓ３５４は、電気機器に対する制御を実行した場合、その結果を使用者の携帯端末やＩＨＤなどに伝送して使用者に知らせることもできる。
【００８０】
以上の実施例は、本発明の理解を助けるためのもので、本発明は、以上の実施例に限定されず、本発明の技術的思想を逸脱しない範囲内で様々に変形して実施できるということが、当業者には明らかである。
【符号の説明】
【００８１】
１１ 電力会社
１１−１ 電気線路
１３ メーター
１３−１ 第１通信モジュール
１３−２ 第２通信モジュール
１３−３ プロセッサ
１３−４ 計量部
１３−５ 表示部
１３−６ メモリー
１３−７ 入力部
１５ 中央サーバー
１６−１〜１６−ｋ 電気機器
２１ 推定手段
２２ 分析手段
２３ 第２受信手段
２５−１〜２５−ｋ 第１受信手段
２６−１〜２６−ｋ 表示手段
３０ エネルギー表示装置
２０５−１〜２０５−ｋ スイッチ手段
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電気機器のエネルギー管理装置、エネルギー管理方法に係り、特に、エネルギー使用先において電気エネルギーを用いて動作する各電気機器のエネルギー関連情報を、個別の電気機器に対応してそれぞれ表示することによって、使用者が経済的に電気エネルギーを利用できるようにする。
【背景技術】
【０００２】
今まで、電気、ガス、水道などの各種エネルギーは最大の需要を基準に供給されてきたし、エネルギー価格も固定的に維持されてきた。
然るに、最近では、限られたエネルギー資源をより効率的に利用し、エネルギー消費を低減する方案として、エネルギー価格を時間帯や季節別に差別化する方案が工夫されている。
【０００３】
なお、エネルギーの効率的な利用を図る技術としてスマートグリッド（Ｓｍａｒｔ Ｇｒｉｄ）やスマートメーター（Ｓｍａｒｔ Ｍｅｔｅｒ）が注目されている。
スマートグリッドは、電力網に情報技術（ＩＴ）を組み合わせて、電力供給者と消費者とが双方向に実時間情報を交換できるようにすることによって、エネルギー効率を最適化し、新しい付加価値を創出できる次世代電力網である。
スマートメーター（Ｓｍａｒｔ Ｍｅｔｅｒ）は、通信機能を追加したデジタル電力量計のことをいうもので、電力使用量の実時間調査や電力供給者と消費者との双方向通信を可能にする。
したがって、検針員が家庭を直接訪問する必要なく遠隔で検針することができ、実時間検針が可能なため、エネルギー使用量を精密測定でき、検針費用の低減及びエネルギー節約などの効果を奏することができる。
【０００４】
スマートグリッド社会では、スマートメーター及びＩＨＤ（Ｉｎ Ｈｏｍｅ Ｄｉｓｐｌａｙ）等の使用によって、個別電気機器の電力を制御可能な環境へと変化し、電気の価格も時間によって変わる。そこで、使用者は、自身に最も合理的な方法で電気エネルギーの使用を節約するように工夫することができる。
使用者が能動的に電気エネルギー消費を調節できるようにするためには、エネルギー使用量や電気料金のようなエネルギー関連情報を、便利且つ容易に確認可能にすることが必要である。
また、エネルギー関連情報を統合的に伝達するだけでは、エネルギー消費状況が実感し難いから、個別電気機器にそれぞれ対応してエネルギー関連情報を提供することを考慮しなければならない。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は上記の点に鑑みてなされたもので、その目的は、エネルギー使用先の電気機器に対するエネルギー関連情報を、個別電気機器にそれぞれ対応して表示することによって、使用者が電気エネルギーの使用状況をより事実的に確認して、電気機器を適切に制御できるようにする、電気機器のエネルギー管理装置及びエネルギー管理方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記の目的を達成するために、本発明に係る電気機器のエネルギー管理装置は、個別電気機器の外側または周辺に取り付けられたエネルギー関連情報表示手段、メーターで時間によるエネルギー変動量に基づいて前記個別電気機器の個別エネルギーを推定する推定手段、前記個別電気機器の使用時間分析に基づいて前記個別電気機器の消耗電力量を分析する分析手段、前記個別電気機器の外側または周辺に取り付けられたエネルギー関連情報表示手段が、前記推定手段及び分析手段から前記個別電気機器の個別エネルギー関連情報を受信する第１受信手段、及び前記エネルギー関連情報表示手段の周辺において電気機器を動作するか否かを決定するスイッチ手段を含んで構成される。
【０００７】
本発明に係る電気機器のエネルギー管理装置は、中央サーバーから時間による電気の価格情報を受信する第２受信手段をさらに含んでなることができる。
【０００８】
前記メーターは、スマートメーターであれば良く、前記スマートメーターは、メモリーに前記個別電気機器のエネルギー使用量情報を保存して維持することができる。
前記推定手段及び分析手段の役割を、スマートメーターまたは中央サーバーで行うように構成することができる。
前記分析手段は、前記個別電気機器の現在エネルギー使用料金及び将来のエネルギー使用料金のうち一つ以上を予測することができる。
前記分析手段は、前記個別電気機器の寿命を予測することができる。
前記エネルギー関連情報表示手段は、前記個別電気機器のオン／オフスイッチのそばに配置されることができる。
【０００９】
本発明に係る電気機器のエネルギー管理方法は、個別電気機器の外側または周辺においてエネルギー関連情報を表示する表示段階、メーターで時間によるエネルギー変動量に基づいて前記個別電気機器の個別エネルギーを推定する推定段階、前記個別電気機器の使用時間分析に基づいて前記個別電気機器の消耗電力量を分析する分析段階、前記個別電気機器の外側または周辺でエネルギー関連情報を表示する表示段階が、前記推定段階及び分析段階から前記個別電気機器の個別エネルギー関連情報を受信する受信段階、及び前記個別電気機器を動作するか否かを決定する電気機器制御段階と、を含んで構成される。
【００１０】
本発明に係る電気機器のエネルギー管理方法は、中央サーバーから時間による電気の価格情報を受信する段階をさらに含んでなることができる。
前記推定段階及び分析段階は、スマートメーターまたは中央サーバーで行うように構成されることができる。
前記分析段階は、前記個別電気機器の現在エネルギー使用料金及び将来のエネルギー使用料金のうち一つ以上を予測するように構成されることができる。
前記分析段階は、前記個別電気機器の寿命を予測するように構成されることができる。
前記個別エネルギー関連情報は、ＲＦ通信、ジグビー（Ｚｉｇｂｅｅ）通信、ブルートゥース（登録商標：Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ）通信などの無線通信方式によってやり取りしたり、一般電線、電力線、ＬＡＮケーブル、電話線などを使って有線通信方式でやり取りすることができる。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、メーターで検出される単位時間当たりのエネルギー使用量を、あらかじめ入力されている電気機器別単位時間当たりのエネルギー使用量と比較することで、各電気機器の動作状態を把握することができる。
各電気機器の動作状態が把握されると、各電気機器の使用時間及び電気消耗量などの情報がわかり、時間による電気の価格情報を用いて現在または将来のエネルギー使用料金を合理的な範囲内で予測することができる。
【００１２】
電気消耗量、現在のエネルギー使用料金、将来のエネルギー使用料金などのエネルギー関連情報は、各電気機器ごとに一対一に対応して表示されるから、使用者は、個別電気機器のエネルギー消費状態を容易に確認することができる。
エネルギー関連情報が個別電気機器ごとに表示されると、使用者が各電気機器のエネルギー消費状況を実感でき、動作させる電気機器と動作を中止させる電気機器を選択する意思決定に役立つことができる。
また、現在または将来のエネルギー使用料金が予測されると、その結果に基づいて電気機器をオン／オフ（ＯＮ／ＯＦＦ）させることによって、エネルギー使用が、制限された範囲内でなされるように制御し、エネルギーをより効率的に使用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明に係るエネルギー管理システムの実施例を示す図である。
【図２】本発明に係るエネルギー管理システムの実施例を示す図である。
【図３】本発明に係る、各電気機器の動作状態を把握する方法を説明するための図である。
【図４】本発明に係る、各電気機器の動作状態を把握する方法を説明するための図である。
【図５】本発明に係る、各電気機器の動作状態を把握する方法を説明するための図である。
【図６】本発明に係る、各電気機器の動作状態を把握する方法を説明するための図である。
【図７】本発明に係る、各電気機器の動作状態を把握する方法を説明するための図である。
【図８】本発明に係る、各電気機器の動作状態を把握する方法を説明するための図である。
【図９】エネルギー価格構造の例を示す図である。
【図１０】将来のエネルギー使用料金を予測する様々な方法を示す図である。
【図１１】将来のエネルギー使用料金を予測する様々な方法を示す図である。
【図１２】将来のエネルギー使用料金を予測する様々な方法を示す図である。
【図１３】将来のエネルギー使用料金を予測する様々な方法を示す図である。
【図１４】スイッチ手段の一実施例である。
【図１５】スイッチ手段を制御する経路の様々な例を示す図である。
【図１６】本発明に係るエネルギー管理装置の実施例を示す図である。
【図１７】本発明に係るエネルギー管理装置の実施例を示す図である。
【図１８】メーターの構成に関する一実施例を示す図である。
【図１９】メーターに設定すべき情報を示す図である。
【図２０】第１受信手段及び表示手段を構成する一実施例を示す図である。
【図２１】エネルギー関連情報を表示する装置の使用状態を示す図である。
【図２２】本発明に係るエネルギー管理方法の一実施例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、添付の図面を参照しつつ、本発明の好適な実施例について詳細に説明する。
本発明でいうエネルギーは電気エネルギーを指す。
【００１５】
図１を参照すると、電力会社１１が供給する電気エネルギーは、電気線路１１−１に沿ってエネルギー使用先に引き込まれ、各種電気機器１６−１〜１６−ｋで使用される。
電気機器とは、冷蔵庫、テレビジョン（ＴＶ）セット、暖房機器、冷房機器、照明機器など、電気エネルギーを用いて動作する機器のことをいう。
エネルギー使用先にはメーター（Ｍｅｔｅｒ）１３が設置される。メーター１３とは、エネルギー使用量のような電気エネルギー使用情報を検出する電子式計器のことをいう。メーター１３はスマートメーターであれば良い。
【００１６】
本発明に係るエネルギー管理システムは、少なくとも、推定手段２１、分析手段２２、第１受信手段２５−１〜２５−ｋ、表示手段２６−１〜２６−ｋ、及びスイッチ手段２０５−１〜２０５−ｋを含んでなる。
【００１７】
推定手段２１及び分析手段２２の役割を、メーター１３で果たしたり、図２に示すように、中央サーバー１５で果たしたりするように構成することもできる。
中央サーバー１５は、電力会社１１がエネルギー関連サービスを提供するサーバーで、無線メッシュ（Ｍｅｓｈ）、電力線通信網、インターネット網などの様々な通信網を介して電気の価格情報を伝送することができる。
【００１８】
表示手段２６−１〜２６−ｋは、各電気機器１６−１〜１６−ｋの外側または周辺に取り付けられて、エネルギー関連情報を視覚的に表示する役割を果たし、エネルギー関連情報は、第１受信手段２５−１〜２５−ｋが推定手段２１及び分析手段２２から受信する。
推定手段２１及び分析手段２２と第１受信手段２５−１〜２５−ｋとは、様々な無線通信方式または有線通信方式を用いて、個別電気機器のエネルギー関連情報をやり取りすることができる。
無線通信方式の例には、ＲＦ通信方式、ジグビー（Ｚｉｇｂｅｅ）通信方式、ブルートゥース（Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ）通信方式などがある。有線通信方式を利用する場合には、一般電線、電力線、ＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）ケーブル、電話線などを使って通信すれば良い。
【００１９】
エネルギー管理システムは、中央サーバー１５から時間による電気の価格情報を受信する第２受信手段２３をさらに含むことができる。
【００２０】
次に、エネルギー管理システムにおける、推定手段２１、分析手段２２、第１受信手段２５−１〜２５−ｋ、表示手段２６−１〜２６−ｋ、スイッチ手段２０５−１〜２０５−ｋについて詳細に説明する。
【００２１】
推定手段２１は、メーター１３で検出する時間によるエネルギー変動量に基づいて、各電気機器の動作状態、例えば、いかなる電気機器が動作中であるかを推定する役割を果たす。
このために、推定手段２１は、各電気機器の単位時間当たりのエネルギー使用量情報を維持する。各電気機器の単位時間当たりのエネルギー使用量情報は、製造に当たってあらかじめ入力しておくこともでき、使用者が入力しておくこともできる。
後者の場合、推定手段２１は、使用者が各電気機器の単位時間当たりのエネルギー使用量情報を入力しておくことができるようにユーザインターフェース（ＵＩ：Ｕｓｅｒ Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）を提供したり、使用者が入力した各電気機器の単位時間当たりのエネルギー使用量情報を、別の装置から受信したりすることができる。
推定手段２１の役割をメーター１３で果たす実施例では、メーター１３は、上記のユーザインターフェースを提供するために、ディスプレイ画面とキーボタンなどを備えることができる。
推定手段２１の役割を中央サーバー１５で果たす実施例では、中央サーバー１５は、インターネットウェブサイトやコールセンターなどの様々な方法で使用者とインターフェースして、使用者が、自身が使用する各電気機器の単位時間当たりのエネルギー使用量情報を入力しておくことができるようにする。
【００２２】
図３乃至図６を参照して、推定手段２１が、メーター１３で検出するエネルギー使用量（具体的には、単位時間当たりの全体エネルギー使用量）に基づいて各電気機器の動作状態を推定する方法を説明する。
【００２３】
図３を参照すると、メーター１３が一時点ｔａで検出した全体エネルギー使用量がＱａで、他の時点ｔｂで検出した全体エネルギー使用量がＱbで、‘ｔｂ−tａ’が単位時間であるとすれば、単位時間当たりの全体エネルギー使用量の変動量は、‘Ｑｂ−Ｑａ’である。ここで、Ｑｂ＞Ｑａである。
単位時間当たりの全体エネルギー使用量が変動したということは、動作中の電気機器が変わったという意味である。
推定手段２１は、図４に示すように、‘Ｑｂ−Ｑａ’を、あらかじめ入力されている各電気機器別単位時間当たりのエネルギー使用量情報と比較して（Ｓ３１１）、‘Ｑｂ−Ｑａ’と誤差範囲内で一致する単位時間当たりのエネルギー使用量を持つ電気機器を探し、当該電気機器が、時点tａで、オフ（ＯＦＦ）状態からオン（ＯＮ）状態に変わったと推定する（Ｓ３１２）。
【００２４】
図５を参照すると、一時点ｔａで検出した全体エネルギー使用量がＱａで、他の時点ｔｂで検出した全体エネルギー使用量がＱｂで、‘ｔｂ−tａ’が単位時間であるとすれば、単位時間当たりの全体エネルギー使用量の変動量は‘Ｑｂ−Ｑａ’となる。ここで、Ｑａ＞Ｑｂであり、正（＋）の値に換算すると、‘Ｑａ−Ｑｂ'となる。
推定手段２１は、図６に示すように、‘Ｑａ−Ｑｂ’を、使用者が入力した各電気機器別単位時間当たりのエネルギー使用量情報と比較して（Ｓ３２１）、‘Ｑａ−Ｑｂ’と誤差範囲内で一致する単位時間当たりのエネルギー使用量を持つ電気機器を探し、当該電気機器が、時点tａで、オン（ＯＮ）状態からオフ（ＯＦＦ）状態に変わったと推定する（Ｓ３２２）。
推定手段２１は、各電気機器の動作状態から把握可能な情報、例えば、動作中であるか否か、動作時間などの情報を、各電気機器１６−１〜１６−ｋに対応する第１受信手段２５−１〜２５−ｋに伝送することができる。
【００２５】
図７及び図８を参照して、推定手段２１が各電気機器１６−１〜１６−ｋの動作状態を推定する具体的な例を説明する。
図７は、電気機器Ｌ１乃至Ｌ５に対する単位時間当たりのエネルギー使用量を示す図で、電気機器Ｌ１乃至Ｌ５はそれぞれ、単位時間当りＱ１乃至Ｑ５のエネルギーを使用する機器である。
上述したように、電気機器Ｌ１乃至Ｌ５がそれぞれ、単位時間当りＱ１乃至Ｑ５の電気エネルギーを使用する機器であるという情報は、製造に当たってあらかじめ入力しておくこともでき、使用者により入力しておくこともできる。
【００２６】
図８の（８ａ）は、各時間区間において、メーター１３が検出する全体エネルギー使用量の変動状態を示す図である。ここで、各区間は、単位時間区間である。
区間１における単位時間当たりの全体エネルギー使用量はＱ２であり、区間２における単位時間当たりの全体エネルギー使用量は‘Ｑ２＋Ｑ４’である。
すなわち、図８の（８ａ）で、区間１及び区間２に対する単位時間当たりの全体エネルギー使用量の変動量がＱ４であるから、推定手段２１が、Ｑ４を、あらかじめ入力されている各電気機器別単位時間当たりのエネルギー使用量と比較すると、区間２の始点に、電気機器Ｌ４の動作状態がオフ（ＯＦＦ）からオン（ＯＮ）に変わったと推定することができる。
【００２７】
区間３における、単位時間当たりの全体エネルギー使用量は、‘Ｑ２＋Ｑ４＋Ｑ１’である。
すなわち、図８の（８ａ）において、区間２及び区間３に対する単位時間当たりの全体エネルギー使用量の変動量がＱ１であるから、推定手段２１が、Ｑ１を、あらかじめ入力されている各電気機器別単位時間当たりのエネルギー使用量と比較すると、区間３の始点に、電気機器Ｌ１の動作状態がオフ（ＯＦＦ）からオン（ＯＮ）に変わったと推定できる。
同様に、図８の（８ａ）で、区間５において単位時間当たりの全体エネルギー使用量がＱ２だけ減少したとすれば、推定手段２１は、区間５の始点に、電気機器Ｌ２の動作状態がオン（ＯＮ）からオフ（ＯＦＦ）に変わったと推定できる。
このように、推定手段２１は、全体エネルギー使用量の単位時間当たりの変動量を、あらかじめ入力されている各電気機器別単位時間当たりのエネルギー使用量と比較することによって、各電気機器の動作状態を推定することができる。
【００２８】
図８の（８ｂ）は、上記のような方法によって推定手段２１が電気機器Ｌ１乃至Ｌ５の動作状態を推定した結果を示す図である。
【００２９】
分析手段２２は、各電気機器の使用時間に基づいて個別電気機器の消耗電力量を分析する。
上述したように、推定手段２１で各電気機器の動作状態に関する情報が推定されるので、この情報を用いて各電気機器の使用時間が把握でき、各電気機器の使用時間、及び単位時間当たりのエネルギー使用量を用いて、消耗電力量を分析することができる。
消耗電力量とは、各電気機器が使用した総消耗電力量のことをいい、消耗電力量は、電気料金が算定される基準期間に対するものであれば良い。例えば、電気料金が１ケ月単位に請求されるとすれば、電気料金が再び計算されてから現在までに該当の電気機器が使用した電力量であれば良い。
【００３０】
分析手段２２は、分析された各電気機器１６−１〜１６−ｋの消耗電力量情報及び電気の価格情報に基づき、各電気機器１６−１〜１６−ｋに対する現在または将来のエネルギー使用料金を予測することができる。
分析手段２２は、基本的に個別電気機器のエネルギー使用料金を予測するが、必要によっては個別電気機器のエネルギー使用料金を合算することで、全体エネルギー使用料金を予測することもできる。
電気の価格情報は、第２受信手段２３が中央サーバー１５から受信し、図２に示すように、分析手段２２の役割を中央サーバー１５が果たす実施例では、中央サーバー１５が電気の価格情報を有している。
【００３１】
電気の価格構造には様々なものがあり、例えば、電気の価格が固定している構造では、電気の価格情報は、ウォン／ＫＷｈ、ウォン／ＫＶａｒｈ、ウォン／ＫＶＡｈなどの単純な構造を有する。
しかし、エネルギー価格は、累進制、時間帯別料金制（Ｔｉｍｅ ｏｆ Ｕｓｅ Ｐｒｉｃｉｎｇ：ＴＯＵ）、緊急ピーク時間帯料金制（Ｃｒｉｔｉｃａｌ Ｐｅａｋ Ｐｒｉｃｉｎｇ：ＣＰＰ）、リアルタイム料金制（Ｒｅａｌ−Ｔｉｍｅ Ｐｒｉｃｉｎｇ：ＲＴＰ）等、エネルギー使用量や時間によって変動する構造を有することもできる。
下記の表１は、エネルギー使用量が増加するほど単位価格が高くなる累進制の例を示すものである。
【００３２】
【表１】
【００３３】
図９の（９ａ）は、商店街、工場、大型建物などで主に使用する時間帯別料金制（ＴＯＵ）を示す図で、時間帯別に電気の価格が異なる。図９の（９ｂ）は、緊急ピーク時間帯料金制（ＣＰＰ）を示す図で、時間帯別に電気の価格が異なり、特に、ピーク区間における電気の価格が非常に高い。図９の（９ｃ）は、リアルタイム料金制（ＲＴＰ）を示す図で、電気の価格が実時間で変動する。
【００３４】
分析手段２２は、下記の数学式１を用いて個別電気機器の現在エネルギー使用料金を予測することができる。
【００３５】
【数１】
【００３６】
ここで、ｋは、電気機器を区別する変数、ｉは、電気機器＃ｋが動作中だった各単位時間を区別する変数、Ｍ(ｋ)は、電気機器＃ｋに対するエネルギー使用料金、Ｑ(ｋ，ｉ)は、電気機器＃ｋの時間区間ｉにおけるエネルギー使用量、Ｐ(ｉ)は、時間区間ｉにおけるエネルギー価格を表す。
【００３７】
各電気機器全部を考慮した全体エネルギー使用料金ＭＴは、下記の数学式２のように予測することができる。
【００３８】
【数２】
【００３９】
ここで、ｎは、電気機器の個数、ｋは、電気機器を区別する変数、Ｍ(ｋ)は、電気機器＃ｋに対するエネルギー使用料金を表す。
【００４０】
また、分析手段２２は、個別電気機器のエネルギー使用料金や全体エネルギー使用料金を、上記の数学式１及び数学式２を用いて、少なくとも２つの時点で演算し、その変動率に基づいて将来のエネルギー使用料金を予測することができる。
ここで、エネルギー使用料金を予測しようとする将来の時点は、日、週、月、年などの単位に設定したり、将来の特定時点に設定したりすることができる。後者において、特定時点は、使用者がエネルギー使用料金を決済するように規定されている時点、例えば、毎月の末日にすることができる。
【００４１】
分析手段２２が将来のエネルギー使用料金を予測する方法には様々なものがあり、特に、線形の１次関数を用いて予測したり、２次以上の非線形関数を用いて予測することができる。
【００４２】
図１０乃至図１３を参照して、分析手段２２が将来のエネルギー使用料金を予測する様々な方法を説明する。
過去時点ｔ１におけるエネルギー使用料金（個別電気機器のエネルギー使用料金または全体エネルギー使用料金）がＭ１であり、ｔ１から一定時間が経過した現在時点ｔ２におけるエネルギー使用料金がＭ２であり、予測しようとする将来の一時点ｔ３におけるエネルギー使用料金がＭ３であるとする。
この場合、エネルギー使用料金の変動量はｄＭであり、エネルギー使用料金の変動率は‘ｄＭ÷ｄｔ’と計算できる。
ここで、ｄＭは‘Ｍ２−Ｍ１’で、ｄｔは‘ｔ２−ｔ１’である。
【００４３】
図１０は、将来のエネルギー使用料金を予測するために線形的な方法を利用する例であり、将来の一時点ｔ３におけるエネルギー使用料金Ｍ３は、下記の数学式３のように予測することができる。
【００４４】
【数３】
【００４５】
図１１は、将来のエネルギー使用料金を予測するために重み（ｗｅｉｇｈｔ）を利用する例であり、重みを利用する方法には様々なものがある。
その一例に、エネルギー使用料金の変動率に基づき、重み‘Ｃ’を１よりも大きい値、１、または１よりも小さい値として適用する方法を挙げることができる。この場合、将来の一時点ｔ３におけるエネルギー使用料金Ｍ３は、下記の数学式４のように予測することができる。
【００４６】
【数４】
【００４７】
図１２は、将来のエネルギー使用料金を予測するために指数曲線を利用する例であり、将来の一時点ｔ３におけるエネルギー使用料金Ｍ３は、下記の数学式５のように予測することができる。
【００４８】
【数５】
ここで、ａ値は、電気価格の累進制またはエネルギー使用料金の変動率に基づいて決定されることができる。
【００４９】
図１３は、将来のエネルギー使用料金を予測するためにログ曲線を利用する例であり、将来の一時点ｔ３におけるエネルギー使用料金Ｍ３は、下記の数学式６のように予測することができる。
【００５０】
【数６】
ここで、ａ値は、電気価格の累進制またはエネルギー使用料金の変動率に基づいて決定されることができる。
【００５１】
なお、分析手段２２は、電力会社１１の課金政策に関する情報を用いて、使用者に実際に請求される料金を、現在または将来のエネルギー使用料金から予測することができる。
電力会社１１の課金政策に関する情報は、基本的に課される基本料金、税金、力率料金、料金特典などの情報を含むことができる。
税金は、付加価値税や各種基金などを含むことができ、料金特典の例としては、特定産業、例えば、知識サービス産業に対しては他の産業に比べて電気料金を安価に策定する場合などを挙げることができる。その具体例として、使用者に実際に請求される料金を、‘電気料金＋付加料金’と策定することができる。
この場合、電気料金は‘電力使用量×単位価格＋基本料金’、付加料金は‘電力産業基盤基金＋付加価値税’、電力産業基盤基金は電気料金の３．７％、付加価値税は電気料金の１０％などに決定することができる。
ここで、電気料金を構成する‘電力使用量×単位価格’の部分が、上記の数学式１乃至数学式６によって予測される値である。
【００５２】
また、分析手段２２は、個別電気機器の使用時間や効率分析などを通じて個別電気機器の寿命を予測することもできる。
例えば、あらかじめ入力されたり、使用者が入力しておく各電気機器の寿命と、推定手段２１で把握される個別電気機器の使用時間とを比較することで、残余寿命を予測することができる。
分析手段２２は、分析された各種エネルギー関連情報、例えば、個別電気機器の消耗電力量、残余寿命、現在エネルギー使用料金、将来のエネルギー使用料金などを、個別電気機器１６−１〜１６−ｋに対応して備えられている第１受信手段２５−１〜２５−ｋに伝送する。
また、分析手段２２を、予測された個別エネルギー使用料金や全体エネルギー使用料金が、使用者の設定しておいた上限値を超えるか否かを監視するように構成することもできる。
このような実施例において、分析手段２２は、使用者が上限値情報を設定できるようなユーザインターフェース（ＵＩ：Ｕｓｅｒ Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）を提供したり、使用者が設定した上限値情報を、別の装置から受信したりすることができる。
そして、分析手段２２は、予測された個別エネルギー使用料金や全体エネルギー使用料金が上限値を超えると、使用者の携帯端末やＩＨＤ（Ｉｎ Ｈｏｍｅ Ｄｉｓｐｌａｙ）などに警告メッセージを伝送することができる。
この時、近距離無線通信ネットワークやインターネット網などの様々な通信インターフェースを介して警告メッセージを伝送でき、特に、移動通信網を介して使用者の携帯電話に伝送することもできる。
【００５３】
第１受信手段２５−１〜２５−ｋ、表示手段２６−１〜２６−ｋ、及びスイッチ手段２０５−１〜２０５−ｋは、各電気機器１６−１〜１６−ｋに一対一に対応して設けられる。
推定手段２１及び分析手段２２により把握される各種エネルギー関連情報、例えば、個別電気機器の使用時間、消耗電力量、残余寿命、現在エネルギー使用料金、将来のエネルギー使用料金などが、有線または無線の様々な通信方式によって伝送されると、個別電気機器１６−１〜１６−ｋに対応して設けられている第１受信手段２５−１〜２５−ｋに受信される。
第１受信手段２５−１〜２５−ｋは、推定手段２１及び分析手段２２から受信されるエネルギー関連情報を、表示手段２６−１〜２６−ｋに伝達し、表示手段２６−１〜２６−ｋは、エネルギー関連情報をディスプレイ画面を介して視覚的に出力し、使用者が個別電気機器のエネルギー関連情報を確認できるようにする。
【００５４】
図１４は、電気機器１６−１の電源プラグ１８−９が連結されるスイッチ手段２０５−１の一実施例を示す図で、電気機器１６−１の電源プラグ１８−９は、スイッチ手段２０５−１を介してコンセント１８−１に連結される。
スイッチ手段２０５−１は、壁コンセントや壁コンセントに連結されたマルチコンセント１８−１の締結口１８−２，１８−３に挿脱可能な締結ピン１８−４，１８−５を有し、また、電気機器の電源プラグ１８−９が連結される締結口１８−７，１８−８を有する構成にすれば良い。
スイッチ手段２０５−１における通信モジュール１８−１１は、機器制御信号を受信して接点駆動部１８−１２に伝達し、接点駆動部１８−１２は、該当の電気機器の電源に関する接点１８−１３を連結させたり開放させたりする。
このようなスイッチ手段２０５−１は、電気機器の内部に設けられても良い。
【００５５】
図１５は、スイッチ手段２０５−１に機器制御信号を伝達する様々な経路の例を示す図である。
【００５６】
図１５の（１５ａ）は、表示手段２６−１がスイッチ手段２０５−１を直接制御する例を示す図で、表示手段２６−１は、推定手段２１及び分析手段２２から受信するエネルギー関連情報を、ディスプレイ画面に表示する。
また、表示手段２６−１は、エネルギー関連情報を用いてスイッチ手段２０５−１を制御するか否か決定し、当該決定にしたがって、スイッチ手段２０５−１に機器制御信号を伝達し、該当の電気機器のオン／オフ状態を制御する。
【００５７】
図１５の（１５ｂ）は、分析手段２２がスイッチ手段２０５−１を間接的に制御する例を示す図で、分析手段２２は、分析されたエネルギー関連情報を用いてスイッチ手段２０５−１を制御するか否かを決定し、当該決定にしたがって、機器制御信号を電気機器側に伝送する。
すると、該当の電気機器における第１受信手段２５−１が、機器制御信号を受信して表示手段２６−１に伝達し、表示手段２６−１が機器制御信号をスイッチ手段２０５−１に伝達する。すなわち、表示手段２６−１は、スイッチ手段２０５−１の制御と関連して機器制御信号を伝達する役割のみを果たす。
図１５の（１５ｂ）の例では、第１受信手段２５−１が表示手段２６−１を介さずに直接スイッチ手段２０５−１に機器制御信号を伝達する構成にしても良い。
【００５８】
図１５の（１５ｃ）は、分析手段２２がスイッチ手段２０５−１を直接制御する例を示すもので、分析手段２２は、分析されたエネルギー関連情報を用いてスイッチ手段２０５−１を制御するか否か決定し、当該決定にしたがって、機器制御信号をスイッチ手段２０５−１に直接伝送する。
【００５９】
一方、分析手段２２や表示手段２６−１などが、どのような場合に各電気機器のスイッチ手段２０５−１〜２０５−ｋを制御するかは、必要に応じて様々に定めれば良い。具体例を挙げると、特定エネルギー関連情報が、既に設定された上限値を超えると、該当のスイッチ手段をオフ状態に制御することができる。
すなわち、使用者が各電気機器に対して電気の価格、消耗電力量、現在エネルギー使用料金、将来のエネルギー使用料金などに関する上限値を設定しておくようにし、電気の価格、消耗電力量、現在エネルギー使用料金、将来のエネルギー使用料金などが、設定された上限値を超えると、該当の電気機器の電源を遮断することができる。
【００６０】
また、現在エネルギー使用料金や将来のエネルギー使用料金などは、各電気機器全体に対する値にすることもでき、この全体値が上限値を超えると、複数の電気機器のうち、どの電気機器をオフにするかを選択しなければならない。
この場合、制御対象とする電気機器を選択する方法は、必要に応じて様々な方法にすればいい。例えば、循環制御方式や優先順位制御方式を用いることができる。
【００６１】
循環制御方式は、各電気機器を順次に制御する方法で、エネルギー供給を遮断した電気機器の順番でエネルギー供給を再開する。
【００６２】
優先順位制御方式は、各電気機器の重要度にしたがって優先順位を付け、優先順位の低い電気機器からまずエネルギー供給を遮断し、優先順位の高い電気機器からまずエネルギー供給を再開する。すなわち、エネルギーの供給が遮断された逆順に電気機器のエネルギー供給を再開する。
ここで、各電気機器の優先順位は、使用者が機器制御スケジュールとして直接指定する方法、エネルギー効率が悪いほど優先順位を低く設定する方法、エネルギー使用料金が多いほど優先順位を低く設定する方法など、様々な方法で設定することができる。
分析手段２２や表示手段２６−１は、電気機器への制御を実行すると、その結果を、使用者の携帯端末やＩＨＤなどに伝送して使用者に知らせるように構成することができる。
この場合、有線／無線の様々な通信インターフェースを介して該当の情報を送信でき、移動通信網を介して使用者の携帯電話にメッセージを伝送することもできる。
【００６３】
図１６は、本発明に係るエネルギー管理装置３０の一実施例を示す図で、エネルギー管理装置３０は、少なくとも、推定手段２１、分析手段２２、第１受信手段２５−１、表示手段２６−１、スイッチ手段２０５−１を含んでなる。
説明の便宜のために、一つの第１受信手段２５−１、表示手段２６−１、スイッチ手段２０５−１のみを示すが、第１受信手段２５−１、表示手段２６−１、スイッチ手段２０５−１は、各電気機器１６−１〜１６−ｋに一対一に対応して設けられる。
第１受信手段２５−１及び表示手段２６−１は、電気機器１６−１の外側または周辺に取り付けられた単一装置にすることができ、この装置は着脱可能に構成することもできる。スイッチ手段２０５−１は、該当の装置と一体にしても良く、別体の装置にしても良い。
【００６４】
エネルギー管理装置３０は、図１７に示すように、中央サーバー１５から時間による電気の価格情報を受信する第２受信手段２３をさらに含むことができる。
エネルギー管理装置３０を構成する推定手段２１及び分析手段２２の役割を、メーター１３で果たすように構成することができる。
エネルギー管理装置３０を構成する推定手段２１、分析手段２２、第２受信手段２３、第１受信手段２５−１、表示手段２６−１、スイッチ手段２０５−１は、上述したエネルギー管理システムにおけるそれと同一の役割を果たすので、重複説明は省略する。
【００６５】
図１８を参照して、エネルギー管理装置の推定手段２１及び分析手段２２の役割を果たすメーター１３の具体的な実施例を説明する。
第１通信モジュール１３−１は、中央サーバーと通信し、第２通信モジュール１３−２は、各電気機器１６−１〜１６−ｋ側にエネルギー関連情報を伝送する。
計量部１３−４は、電気線路１１−１に流れる電気エネルギーの使用情報、例えば、全体エネルギー使用量などを検出する。
表示部１３−５は、メーターの動作に関する各種情報を視覚的に表示する。
入力部１３−７は、キーボタンやタッチスクリーンなどの様々な入力装置を介して、使用者がメーターの動作に関する命令や情報を入力できるようにする。
【００６６】
メモリー１３−６は、メーターの動作に必要な駆動プログラム及びデータを格納して保持する。駆動プログラムには、メーターが推定手段２１、分析手段２２、第２受信手段２３などの役割を果たすようにするプログラムが含まれる。
メモリー１３−６には、各電気機器別単位時間当たりのエネルギー使用量情報、各電気機器に対応する第１受信手段２５−１〜２５−ｋと通信するための情報などが保存される。
【００６７】
図１９には、メモリー１３−６に保存される情報の例として、各電気機器の種類による、該当の電気機器の単位時間当たりのエネルギー使用量情報、各電気機器にエネルギー関連情報を伝送するための通信情報が示されている。通信情報は、各電気機器に対する固有のＩＤを含むことができる。
このような情報は、製造に当たってメモリー１３−６にあらかじめ保存しておいたり、使用者１２が入力部１３−７を介して入力しておくことができる。
【００６８】
プロセッサ１３−３は、メーター１３の動作を総括的に制御するもので、マイクロプロセッサまたは中央処理処置（ＣＰＵ：Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）であれば良い。
プロセッサ１３−３は、メーター１３が駆動を始めると、メモリー１３−６の駆動プログラムに従ってメーター１３を制御して、本発明に係るエネルギー管理装置３０の各実施例によって動作するようにする。
すなわち、プロセッサ１３−３は、計量部１３−４で検出する全体エネルギー使用量情報を用いて個別電気機器の動作状態を推定し、推定された情報、及び第１通信モジュール１３−１を介して中央サーバー１５から受信した電気の価格情報を用いて、個別電気機器の使用時間、消耗電力量、残余寿命、現在エネルギー使用料金、将来のエネルギー使用料金などの各種エネルギー関連情報を分析し、分析されたエネルギー関連情報を、第２通信モジュール１３−２を介して各電気機器側に伝送する。
もし、図１５ｂまたは図１５ｃを参照して説明したように、分析手段２２がスイッチ手段２０５−１を制御するとすれば、メモリー１３−６には、電気の価格、消耗電力量、現在エネルギー使用料金、将来のエネルギー使用料金などに関する上限値、制御方法（例えば、循環制御、優先順位制御など）、各電気機器の効率情報、機器制御スケジュールなど、電気機器の制御のために必要な情報が保存される。このような情報は、入力部１３−７を介して使用者１２が設定することができる。
【００６９】
図２０は、第１受信手段２５−１及び表示手段２６−１の役割を果たす装置４００の具体例を示す図で、この装置４００は、第１通信モジュール４１１、プロセッサ４１２、メモリー４１３、入力部４１４、ディスプレイモジュール４１５、第２通信モジュール４１６などを含んでなることができる。
プロセッサ４１２は、メモリー４１３に格納されている駆動プログラムに従って動作して、装置４００を総括的に制御する。
すなわち、プロセッサ４１２は、メーター１３が伝送するエネルギー関連情報を、第１通信モジュール４１１を介して受信して処理し、ディスプレイモジュール４１５に伝達することによって、ディスプレイモジュール４１５がエネルギー関連情報を視覚的に表示するようにする。
【００７０】
図１５ａを参照して説明した例のように、表示手段２６−１がスイッチ手段２０５−１を直接制御する実施例において、装置４００は、第１通信モジュール４１１を介して受信するエネルギー関連情報に基づいてスイッチ手段２０５−１を制御するか否かを決定し、第２通信モジュール４１６を介して機器制御信号を伝達する。
この時、電気の価格、消耗電力量、現在エネルギー使用料金、将来のエネルギー使用料金などの上限値など、個別電気機器の制御のために必要な情報は、使用者から入力部４１４を介して受信してメモリー４１３に保存しておくことができる。
例えば、使用者が入力部４１４を介して該当の電気機器のエネルギー使用料金に関する上限値を５０００ウォンに設定しておいたとすれば、プロセッサ４１２は、第１通信モジュール４１１を介して受信されるエネルギー関連情報のうちの現在エネルギー使用料金が５０００ウォンを超過する場合、第２通信モジュール４１６を介して、電源を遮断させる機器制御信号をスイッチ手段２０５−１に伝達する。
【００７１】
図２１は、説明の理解を助けるために、図２０の装置４００を冷蔵庫１０−１の外側または周辺に取り付けた状態を示す図である。
この装置４００の画面には、自身と対応する電気機器である冷蔵庫１０−１の使用時間、残余寿命、現在エネルギー使用料金、予想された将来のエネルギー使用料金などの様々なエネルギー関連情報が出力される。
装置４００は、各電気機器の外側または周辺に固着されても良く、着脱自在に取り付けられても良い。
例えば、装置４００は、冷蔵庫１０−１のような電気機器の外ケース（Ａ）に取り付けられも良く、電気機器の周辺に配置されているテーブル１０−２の上面（Ｂ）や電気機器周辺の壁面（Ｃ）など、該当の電気機器の周辺に取り付けられても良い。なお、装置４００は、着脱自在に構成することもできる。
【００７２】
また、装置４００は、推定手段２１から伝送されうる、該当の電気機器の動作しているか否かに関する情報や動作時間情報、分析手段２２から伝送されうる、該当の電気機器の単位時間区間における電気使用量、該当の電気機器の累積された電力消耗量、上限値超過状態、時間による電気の価格情報など、様々なエネルギー関連情報を表示することができる。
かかる情報は、単純な文字を含め、イメージ、グラフィック、グラフ、動映像などの様々な手法で表示することができ、さらに、使用者の合理的なエネルギー使用に役立つようなその他付加情報も一緒に表示することができる。
【００７３】
図２２を参照して、本発明に係るエネルギー管理方法の実施例を具体的に説明する。
まず、メーターが単位時間当たりの全体エネルギー使用量を測定する（Ｓ３５１）。
メーターはスマートメーターであれば良い。
段階Ｓ３５１での測定結果、全体エネルギー使用量が変動すると、該変動量を、あらかじめ入力されている各電気機器の単位時間当たりのエネルギー使用量と比較して、個別電気機器の動作状態を推定する（Ｓ３５２）。
すなわち、段階Ｓ３５２では、図３乃至図８を参照して説明したように、メーターで測定する単位時間当たりの全体エネルギー使用量が変動すると、当該変動量を、あらかじめ入力されている各電気機器の単位時間当たりのエネルギー使用量情報と比較して、その値が誤差範囲内で一致する電気機器を探す。
そして、単位時間当たりの全体エネルギー使用量の変動量が正（＋）あれば、該当の電気機器がオフ状態からオン状態に変わったと推定し、単位時間当たりの全体エネルギー使用量の変動量が負（−）であれば、該当の電気機器がオン状態からオフ状態に変わったと推定する。
この時、各電気機器の単位時間当たりのエネルギー使用量情報は、メーターの製造に当たってあらかじめ入力しておくこともでき、使用者が入力しておくようにすることもできる。
【００７４】
段階Ｓ３５２で各電気機器の動作状態が推定されると、各電気機器の使用時間が把握でき、これを用いて各電気機器の消耗電力量、現在電気料金、将来の電気料金、残余寿命などの、各種エネルギー関連情報を分析する（Ｓ３５３）。
【００７５】
段階Ｓ３５３でエネルギー関連情報が分析されると、エネルギー関連情報を各電気機器側に伝送して、個別電気機器の外側または周辺において視覚的に表示されるようにし、また、分析された結果に基づき、各電気機器側に備えられている電源スイッチを制御する（Ｓ３５４）。
エネルギー関連情報は、ＲＦ通信、ジグビー（Ｚｉｇｂｅｅ）通信、ブルートゥース（Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ）通信などの様々な無線通信方式を用いて伝送したり、一般電線、電力線、ＬＡＮケーブル、電話線などを用いる有線通信方式によって伝送したりすることができる。
【００７６】
次に、段階Ｓ３５３で分析する各種エネルギー関連情報について説明する。
まず、段階Ｓ３５３では、各電気機器の使用時間に基づいて個別電気機器の消耗電力量を分析することができる。
すなわち、段階Ｓ３５２で各電気機器の動作状態が推定されるから、この情報を用いて各電気機器の使用時間が把握でき、各電気機器の使用時間及び単位時間当たりのエネルギー使用量を用いて消耗電力量を分析することができる。
したがって、消耗電力量及び電気の価格情報に基づいて個別電気機器に対する現在エネルギー使用料金を予測できる。
そのために、段階Ｓ３５３は、中央サーバーから時間による電気の価格情報を受信する段階をさらに含むことができる。
段階Ｓ３５３では、基本的に、上記の数学式１を用いて説明した例のように、個別電気機器の現在エネルギー使用料金を予測できるが、必要によっては、上記の数学式２を用いて説明した例のように、個別電気機器のエネルギー使用料金を合算して全体エネルギー使用料金を予測することもできる。
また、段階Ｓ３５３では、消耗電力量情報及び電気の価格情報に基づき、上記の数学式３乃至数学式６を用いて説明したように、線形的な方法または２次以上の非線形的な方法を用いて各電気機器に対する将来のエネルギー使用料金を予測することができる。
この時、電力会社の課金政策に関する情報を用いて、使用者に実際に請求される料金を、現在または将来のエネルギー使用料金から予測することができる。
【００７７】
段階Ｓ３５３では、個別電気機器の使用時間や効率分析などを用いて個別電気機器の寿命を予測することもできる。
【００７８】
また、段階Ｓ３５３では、予測された個別エネルギー使用料金や全体エネルギー使用料金が、使用者が設定しておいた上限値を超えるか否かを監視することもできる。
この場合、予測された個別エネルギー使用料金や全体エネルギー使用料金が上限値を超えると、使用者の携帯端末やＩＨＤなどに警告メッセージを伝送することができる。
【００７９】
一方、段階Ｓ３５４において、個別電気機器の外側または周辺に取り付けられた装置、例えば、図２０を参照して説明した例のような装置は、エネルギー関連情報を受信してディスプレイ画面に視覚的に表示し、電気機器を制御する必要があるか否か判断して、電気機器の電源スイッチを制御する。
エネルギー関連情報を受信して視覚的に出力する装置は、各電気機器に一対一に対応して備えられるもので、各電気機器に固着しても良く、着脱自在にしても良い。
段階Ｓ３５４において、どんな場合に電気機器の電源スイッチを制御するかは、必要に応じて様々に判断すれば良い。
具体例として、各種エネルギー関連情報が、既に設定された上限値を超えると、電源スイッチをオフ状態に制御することができる。
すなわち、使用者が、各電気機器に対して消耗電力量、現在エネルギー使用料金、将来のエネルギー使用料金などに関連した上限値を設定しておくようにし、消耗電力量、現在エネルギー使用料金、将来のエネルギー使用料金などが、設定された上限値を超えると、該当の電気機器の電源スイッチをオフにすることができる。
段階Ｓ３５４は、電気機器に対する制御を実行した場合、その結果を使用者の携帯端末やＩＨＤなどに伝送して使用者に知らせることもできる。
【００８０】
以上の実施例は、本発明の理解を助けるためのもので、本発明は、以上の実施例に限定されず、本発明の技術的思想を逸脱しない範囲内で様々に変形して実施できるということが、当業者には明らかである。
【符号の説明】
【００８１】
１１ 電力会社
１１−１ 電気線路
１３ メーター
１３−１ 第１通信モジュール
１３−２ 第２通信モジュール
１３−３ プロセッサ
１３−４ 計量部
１３−５ 表示部
１３−６ メモリー
１３−７ 入力部
１５ 中央サーバー
１６−１〜１６−ｋ 電気機器
２１ 推定手段
２２ 分析手段
２３ 第２受信手段
２５−１〜２５−ｋ 第１受信手段
２６−１〜２６−ｋ 表示手段
３０ エネルギー表示装置
２０５−１〜２０５−ｋ スイッチ手段
【特許請求の範囲】
【請求項１】
個別電気機器の外側または周辺に取り付けられたエネルギー関連情報表示手段と、
メーターで時間によるエネルギー変動量に基づき、前記個別電気機器の個別エネルギーを推定する推定手段と、
前記個別電気機器の使用時間分析に基づいて前記個別電気機器の消耗電力量を分析する分析手段と、
前記個別電気機器の外側または周辺に取り付けられたエネルギー関連情報表示手段が、前記推定手段及び分析手段から前記個別電気機器の個別エネルギー関連情報を受信する第１受信手段と、
前記エネルギー関連情報表示手段の周辺において電気機器を動作するか否かを決定するスイッチ手段と、
を含む、電気機器のエネルギー管理装置。
【請求項２】
中央サーバーから時間による電気の価格情報を受信する第２受信手段をさらに含むことを特徴とする、請求項１に記載の電気機器のエネルギー管理装置。
【請求項３】
前記メーターは、スマートメーターを含むことを特徴とする、請求項１に記載の電気機器のエネルギー管理装置。
【請求項４】
前記スマートメーターは、メモリーに前記個別電気機器のエネルギー使用量情報を保存していることを特徴とする、請求項３に記載の電気機器のエネルギー管理装置。
【請求項５】
前記推定手段及び分析手段の役割を、スマートメーターまたは中央サーバーで果たすことを特徴とする、請求項１に記載の電気機器のエネルギー管理装置。
【請求項６】
前記分析手段は、前記個別電気機器の現在エネルギー使用料金及び将来のエネルギー使用料金のうち一つ以上を予測することを特徴とする、請求項１に記載の電気機器のエネルギー管理装置。
【請求項７】
前記分析手段は、前記個別電気機器の寿命を予測することを特徴とする、請求項１に記載の電気機器のエネルギー管理装置。
【請求項８】
前記個別電気機器の個別エネルギー関連情報を、無線通信方式によってやり取りすることを特徴とする、請求項１に記載の電気機器のエネルギー管理装置。
【請求項９】
前記無線通信方式は、ＲＦ通信方式、ジグビー（Ｚｉｇｂｅｅ）通信方式、ブルートゥース（Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ）通信方式のうち一つ以上を含むことを特徴とする、請求項８に記載の電気機器のエネルギー管理装置。
【請求項１０】
前記個別電気機器の個別エネルギー関連情報を、有線通信方式によってやり取りすることを特徴とする、請求項１に記載の電気機器のエネルギー管理装置。
【請求項１１】
前記有線通信は、一般電線、電力線、ＬＡＮケーブル、電話線のうち一つ以上を使って行うことを特徴とする、請求項１０に記載の電気機器のエネルギー管理装置。
【請求項１２】
前記エネルギー関連情報表示手段は、前記個別電気機器のオン／オフスイッチのそばに配置されることを特徴とする、請求項１に記載の電気機器のエネルギー管理装置。
【請求項１３】
個別電気機器の外側または周辺でエネルギー関連情報を表示する表示段階と、
メーターで時間によるエネルギー変動量に基づいて前記個別電気機器の個別エネルギーを推定する推定段階と、
前記個別電気機器の使用時間分析に基づいて前記個別電気機器の消耗電力量を分析する分析段階と、
前記個別電気機器の外側または周辺でエネルギー関連情報を表示する表示段階が、前記推定段階及び分析段階から、前記個別電気機器の個別エネルギー関連情報を受信する受信段階と、
前記個別電気機器を動作するか否かを決定する電気機器制御段階と、
を含む、電気機器のエネルギー管理方法。
【請求項１４】
中央サーバーから時間による電気の価格情報を受信する段階をさらに含むことを特徴とする、請求項１３に記載の電気機器のエネルギー管理方法。
【請求項１５】
前記推定段階及び分析段階は、スマートメーターまたは中央サーバーで行うことを特徴とする、請求項１３に記載の電気機器のエネルギー管理方法。
【請求項１６】
前記分析段階は、前記個別電気機器の現在エネルギー使用料金及び将来のエネルギー使用料金のうち一つ以上を予測することを特徴とする、請求項１３に記載の電気機器のエネルギー管理方法。
【請求項１７】
前記分析段階は、前記個別電気機器の寿命を予測することを特徴とする、請求項１３に記載の電気機器のエネルギー管理方法。
【請求項１８】
前記個別電気機器の個別エネルギー関連情報を、無線通信方式によってやり取りすることを特徴とする、請求項１３に記載の電気機器のエネルギー管理方法。
【請求項１９】
前記無線通信方式は、ＲＦ通信方式、ジグビー（Ｚｉｇｂｅｅ）通信方式、ブルートゥース（Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ）通信方式のうち一つ以上を含むことを特徴とする、請求項１８に記載の電気機器のエネルギー管理方法。
【請求項２０】
前記個別電気機器の個別エネルギー関連情報を、有線通信方式によってやり取りすることを特徴とする、請求項１３に記載の電気機器のエネルギー管理方法。
【請求項１】
個別電気機器の外側または周辺に取り付けられたエネルギー関連情報表示手段と、
メーターで時間によるエネルギー変動量に基づき、前記個別電気機器の個別エネルギーを推定する推定手段と、
前記個別電気機器の使用時間分析に基づいて前記個別電気機器の消耗電力量を分析する分析手段と、
前記個別電気機器の外側または周辺に取り付けられたエネルギー関連情報表示手段が、前記推定手段及び分析手段から前記個別電気機器の個別エネルギー関連情報を受信する第１受信手段と、
前記エネルギー関連情報表示手段の周辺において電気機器を動作するか否かを決定するスイッチ手段と、
を含む、電気機器のエネルギー管理装置。
【請求項２】
中央サーバーから時間による電気の価格情報を受信する第２受信手段をさらに含むことを特徴とする、請求項１に記載の電気機器のエネルギー管理装置。
【請求項３】
前記メーターは、スマートメーターを含むことを特徴とする、請求項１に記載の電気機器のエネルギー管理装置。
【請求項４】
前記スマートメーターは、メモリーに前記個別電気機器のエネルギー使用量情報を保存していることを特徴とする、請求項３に記載の電気機器のエネルギー管理装置。
【請求項５】
前記推定手段及び分析手段の役割を、スマートメーターまたは中央サーバーで果たすことを特徴とする、請求項１に記載の電気機器のエネルギー管理装置。
【請求項６】
前記分析手段は、前記個別電気機器の現在エネルギー使用料金及び将来のエネルギー使用料金のうち一つ以上を予測することを特徴とする、請求項１に記載の電気機器のエネルギー管理装置。
【請求項７】
前記分析手段は、前記個別電気機器の寿命を予測することを特徴とする、請求項１に記載の電気機器のエネルギー管理装置。
【請求項８】
前記個別電気機器の個別エネルギー関連情報を、無線通信方式によってやり取りすることを特徴とする、請求項１に記載の電気機器のエネルギー管理装置。
【請求項９】
前記無線通信方式は、ＲＦ通信方式、ジグビー（Ｚｉｇｂｅｅ）通信方式、ブルートゥース（Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ）通信方式のうち一つ以上を含むことを特徴とする、請求項８に記載の電気機器のエネルギー管理装置。
【請求項１０】
前記個別電気機器の個別エネルギー関連情報を、有線通信方式によってやり取りすることを特徴とする、請求項１に記載の電気機器のエネルギー管理装置。
【請求項１１】
前記有線通信は、一般電線、電力線、ＬＡＮケーブル、電話線のうち一つ以上を使って行うことを特徴とする、請求項１０に記載の電気機器のエネルギー管理装置。
【請求項１２】
前記エネルギー関連情報表示手段は、前記個別電気機器のオン／オフスイッチのそばに配置されることを特徴とする、請求項１に記載の電気機器のエネルギー管理装置。
【請求項１３】
個別電気機器の外側または周辺でエネルギー関連情報を表示する表示段階と、
メーターで時間によるエネルギー変動量に基づいて前記個別電気機器の個別エネルギーを推定する推定段階と、
前記個別電気機器の使用時間分析に基づいて前記個別電気機器の消耗電力量を分析する分析段階と、
前記個別電気機器の外側または周辺でエネルギー関連情報を表示する表示段階が、前記推定段階及び分析段階から、前記個別電気機器の個別エネルギー関連情報を受信する受信段階と、
前記個別電気機器を動作するか否かを決定する電気機器制御段階と、
を含む、電気機器のエネルギー管理方法。
【請求項１４】
中央サーバーから時間による電気の価格情報を受信する段階をさらに含むことを特徴とする、請求項１３に記載の電気機器のエネルギー管理方法。
【請求項１５】
前記推定段階及び分析段階は、スマートメーターまたは中央サーバーで行うことを特徴とする、請求項１３に記載の電気機器のエネルギー管理方法。
【請求項１６】
前記分析段階は、前記個別電気機器の現在エネルギー使用料金及び将来のエネルギー使用料金のうち一つ以上を予測することを特徴とする、請求項１３に記載の電気機器のエネルギー管理方法。
【請求項１７】
前記分析段階は、前記個別電気機器の寿命を予測することを特徴とする、請求項１３に記載の電気機器のエネルギー管理方法。
【請求項１８】
前記個別電気機器の個別エネルギー関連情報を、無線通信方式によってやり取りすることを特徴とする、請求項１３に記載の電気機器のエネルギー管理方法。
【請求項１９】
前記無線通信方式は、ＲＦ通信方式、ジグビー（Ｚｉｇｂｅｅ）通信方式、ブルートゥース（Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ）通信方式のうち一つ以上を含むことを特徴とする、請求項１８に記載の電気機器のエネルギー管理方法。
【請求項２０】
前記個別電気機器の個別エネルギー関連情報を、有線通信方式によってやり取りすることを特徴とする、請求項１３に記載の電気機器のエネルギー管理方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【公開番号】特開２０１２−１６２７２（Ｐ２０１２−１６２７２Ａ）
【公開日】平成２４年１月１９日（２０１２．１．１９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−１４７４７８（Ｐ２０１１−１４７４７８）
【出願日】平成２３年７月１日（２０１１．７．１）
【公序良俗違反の表示】
（特許庁注：以下のものは登録商標）
１．ＺＩＧＢＥＥ
２．Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ
【出願人】（５９３１２１３７９）エルエス産電株式会社 (221)
【氏名又は名称原語表記】ＬＳＩＳ ＣＯ．， ＬＴＤ
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年１月１９日（２０１２．１．１９）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年７月１日（２０１１．７．１）
【公序良俗違反の表示】
（特許庁注：以下のものは登録商標）
１．ＺＩＧＢＥＥ
２．Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ
【出願人】（５９３１２１３７９）エルエス産電株式会社 (221)
【氏名又は名称原語表記】ＬＳＩＳ ＣＯ．， ＬＴＤ
【Ｆターム（参考）】
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