報告書番号

Y93001

タイトル（和文）

時間帯別料金制下における住宅用太陽光発電システムの最適計画

タイトル（英文）

OPTIMAL PLANNING OF RESIDENTIAL PHOTOVOLTAICSYSTEMS AT VARIOUS RATE STRUCTURES

概要 （図表や脚注は「報告書全文」に掲載しております）

住宅用電力利用供給システムの最適機器容量及び運用方策を同時に求める線形計画モデルを開発した。モデル解析により，１）均一料金制下に置いては蓄電装置とＰＶアレイの強調運用は行われないため，それぞれの容量は独立して決定されること，２）料金比３で蓄電池とＰＶは強調して運用する事が最適なこと，３）料金比３では蓄電池とＰＶは協調運用するものの蓄電池を主としてロードコンディショナーに利用する事が最適なため，蓄電池容量が比較的大きくなること，などを定量的に示した。これにより，ＰＶシステム導入促進のためコスト上の政策的目標を数量的に示した。また，適切な電気料金設計によりシステム開発のコスト目標の緩和を図れることを示した。

概要 （英文）

THE MAIN PURPOSE OF THIS STUDY IS TO INVESTIGATE THE INFLUENCE OF UTILITY AND BUY-BACK RATES ON THE OPTIMAL OPERATION AND CAPACITY DETERMINATION OF A RESIDENTIAL PHOTOVOLTAIC (PV) SYSTEM. THE OPTIMAL CAPACITIES OF EACH PIECE OF EQUIPMENT IN A PV SYSTEM,AND UTILITY CONTRACT DEMAND,WERE DETERMINED TO MINIMIZE ANNUAL TOTAL COST (THE SUM OF CAPITAL AND RUNNING COSTS) USING LINEAR PROGRAMMING TECHNIQUES. THREE CASE STUDIES WERE PERFORMED FOR A SMALL HOUSE (200 KWH/MONTH),MEDIUM HOUSE (500 KWH/MONTH) AND LARGE HOUSE (1000 KWH/MONTH),OWING TOTHEIR DIFFERENT ENERGY DEMAND PATTERNS. AS THE ENERGY CHARGE RATIO OF THE TIME-OF-USE (TOU) RATE IS RAISED,EXPENSIVE ON-PEAK PURCHASED POWER REPLACES INEXPENSIVE ELECTRICITY CHARGED DURING THE OFF-PEAK PERIOD ANDTHE BREAK-EVEN COST OF A PV SYSTEM INCREASES. WITH THE FLAT RATE,OPTIMAL BATTERY CAPACITY DEPENDS UPON THE ELECTRICITY DEMAND CHARGE. BY CONTRAST,THE OPTIMAL CAPACITY OF THE PV ARRAY DEPENDS UPON THE ELECTRICITY ENERGY CHARGE. WITH TOU RATES,THE OPTIMAL CAPACITIES OF THE BATTERY ANDPV ARRAY DEPEND UPON OPTIMAL OPERATION OF THE BATTERY AND EXCESS ENERGY FROM THE PV ARRAY.

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