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竹中工務店は9月25日、電力システム改革後に想定される多様な料金メニューに対応して電力デマンドを最適に制御可能という新しいエネルギー・マネジメント・システムである「I.SEM(アイセム)」を開発し、同社の関連会社であるTAKイーヴァックの新砂本社ビル(東京都江東区)に初導入したと発表した。

新システムは、建物の負荷予測を行い、熱源や空調機器などの運転を最適に計画し、計画通りの電力デマンドを達成する。

マネジメント機能を、同社が開発したクラウド利用の情報プラットフォーム上に構築することで高速処理が可能になったことや、パーソナル対応のデマンド・レスポンスを負荷予測に初めて加えたことで、最先端のリアルタイム制御を実現しているとしている。

これにより、予測から運転までを一貫して高精度・高効率で可能になり、計画通りの電力デマンドを達成することで多様な料金メニューに対応するという。

同社によれば従来も個別の予測システムや制御システムはあったが、各種の個別システムをクラウド上に構築してトータルに制御するマネジメント・システムの実用化は初めてだという。

同システムは、パーソナル対応デマンド・レスポンスを加味した「負荷予測システム」、複雑な熱源やEVを考慮して電力調達を計画する「最適運転計画システム」、太陽光発電や発電機など多様な電源を最適にコントロールして空調や照明と統合して電力デマンドを制御する「リアルタイム制御システム」といった特長を持つ。

負荷予測システムでは、電力負荷と熱負荷を±5%で予測するエンジンに、居住者の意向を反映させるパーソナル対応デマンド・レスポンスを加えてシステム化したことで、居住者に不満の無い環境での高精度な負荷予測を実現しているという。

最適運転計画システムでは、電気熱源やガス熱源、蓄熱などの複雑な熱源機器とEV充電のスケジュールを、コストや省CO2などの目的に合わせて最適化し、電力調達の計画値を決定する。必要な分析機能を、同社が開発した情報プラットフォームである「ビルコミ」に構築することで、高速かつセキュアなシステムを提供しているとのこと。30分単位の計画値に対して電力デマンドを±3%に制御しているが、更に短い周期でのデマンド対応力へのポテンシャル、を持つとしている。

なおビルコミのネットワークおよびクラウド・インフラには、NTTコミュニケーションズの「Arcstar Universal One」および「Cloudn」を利用しているとのことだ。

リアルタイム制御システムでは、新開発のMSEG(multi-source energy gateway:エムセグ)が中核になるという。MSEGは、パワー・コンディショナー機能(PCS)とバッテリー機能を一体化したコンポーネント(国立研究開発法人新エネルギー・産業技術総合開発機構(NEDO)による助成を受けて開発)を制御するシステム。太陽光発電・発電機・電気自動車など最近のビルが採用する多様な分散型電源を統合して、効率良くビルの電力デマンドをリアルタイムに調整するとしている。

MSEGはさらに、分散型電源を利用して停電時の自立運転が可能としている。これらの機能をパッケージ化したことでイニシャルコストを低減し、施工性を向上させるなど提案時の商品性を高めたという。

同社は今後、I.SEMを導入したTAK新砂ビルで実証データを蓄積し、システムの充実をさらに図ると共に、オフィスビルを始め、集合住宅や学校、大型ショッピングセンター、駅ビルなどのエネルギー・マネジメントとBCPニーズの高い建物に提案していくという。

(山本善之介)