JP7746657B2 - 給湯システム - Google Patents

Description

本発明は給湯システムに関し、特に太陽光発電装置が併設された給湯システムに関する。

従来、ヒートポンプ熱源機と貯湯タンクと燃焼式の補助熱源機とを有するハイブリッド給湯システムであって、太陽光を利用して発電する複数の太陽電池パネルを有する太陽光発電装置に接続されたハイブリッド給湯システムが実用化されている。

ハイブリッド給湯システムには太陽光発電の自家消費を促進する消費優先モードが搭載されているが、ハイブリッド給湯システム単体では、太陽光発電の発電があるか否か判断できないため、ユーザーに毎日天気予報を確認してもらい、太陽光発電の稼働の有無や時間帯について設定してもらう必要がある。

特許文献１に記載の貯湯式給湯装置においては、外部サーバから気象予測情報を取得し、気象予測情報が所定条件を充足する場合には、ヒートポンプ熱源機で湯水を沸かす電力を商用電力に代えて太陽光発電による電力を用いる。

特許文献２、特許文献３に記載の太陽光発電電力活用型の給湯システムにおいて、太陽光発電の電力を使用する場合における余剰電力発生時間帯を予測し、貯湯タンクへの沸き上げ運転を行う時間帯を決定する。

特開２００８－２７０２号公報 特許第６８０３７８１号公報 特許第６５３９５７２号公報

太陽光発電装置に接続されているヒートポンプ給湯システムにおいて、ユーザーが毎日天気予報を見て、太陽光発電装置を稼働させる消費優先モードの時間帯を設定することは、手間がかかり煩雑である。
天気予報が雨天の場合に消費優先モードを設定した状態になっていると、発電がないにも関わらず、給湯負荷から離れた時間帯に給湯運転を行うことになり、放熱分の損失が多くなる。

本発明の目的は、制御手段により自動的に、日射量データに基づいて太陽光発電が行われている時間帯を予想することにより、貯湯を許容する貯湯許容期間の開始時刻と終了時刻を設定可能にし且つ天気予報データに基づいて時間帯毎に貯湯許容の可否を判定するようにした太陽光発電装置併設型のハイブリッド給湯システムを提供することである。

請求項１の給湯システムは、湯水を貯留する貯湯タンクと、貯湯タンクの湯水を加熱するヒートポンプ熱源機と、制御手段を備え、太陽光発電装置で発電された電力で運転可能に構成された給湯システムにおいて、前記制御手段は、外部のサーバから、時刻別の日射量データを取得すると共に、時間帯別の晴れマーク、曇りマーク、傘マーク又は降水確率を含む天気予報データを取得し、前記制御手段は、前記日射量データが示す日射量が第１所定値を上回ると予想される時刻に貯湯許容期間の開始時刻を設定し、日射量が前記第１所定値よりも小さい第２所定値を下回ると予想される１又は複数の時刻のうちの最後の時刻に貯湯許容期間の終了時刻を設定し、前記制御手段は、前記開始時刻と終了時刻の設定後に、前記開始時刻から終了時刻までの間について、前記天気予報データに基づいて時間帯毎に貯湯許容の可否を判定することを特徴としている。

上記の構成によれば、制御手段が外部のサーバから時刻別の日射量データと天気予報データを取得するため、ユーザーがテレビ等から気象予報情報を取得する必要がなく、能率的に経済的に気象予報情報を取得することができる。
前記制御手段が、前記操作端末が外部から取得した日射量データに基づき、貯湯を許容する貯湯許容期間の開始時刻と終了時刻を自動的に設定するため、ユーザーが開始時刻と終了時刻を手動操作により設定する必要がなく、能率的に経済的に設定することができる。
そして、天気が変わりやすい季節などにおいて１日のうちにも日射量が何度も変動したとしても、日射量が前記第１所定値よりも小さい第２所定値を下回ると予想される１又は複数の時刻のうちの最後の時刻に貯湯許容期間の終了時刻を設定することで、複数の細切れの貯湯許容期間が設定されるのを防止することができる。
また、開始時刻から終了時刻までの間については、天気予報データに基づいて時間帯毎に貯湯許容の可否が判定されるため、曇天時等においても貯湯許容の設定が可能となる。

請求項２の給湯システムは、請求項１の発明において、前記制御手段は、日射量が前記第１所定値を越える状態が一定期間以上継続すると予想されるときに前記貯湯許容期間の開始時刻と終了時刻の設定を行うことを特徴としている。

上記の構成によれば、日射量が前記第１所定値を越える状態が一定期間以上継続すると予想される場合に前記貯湯許容期間の開始時刻と終了時刻の設定を行うことにより、制御上のロスや貯湯運転上のロスが多くなるのを防ぐことができる。

請求項３の給湯システムは、請求項１又は２の発明において、前記第１，第２所定値は、季節、太陽光発電装置の発電最大能力、ヒートポンプ出力、もしくは貯湯温度の少なくとも何れか１つに応じた可変値として設定されることを特徴としている。

上記の構成によれば、例えば、気温の高い季節には第１，第２所定値を下げたり、また、太陽光発電装置の発電最大能力が大きい場合には第１，第２所定値を下げたり、また、貯湯温度が低い場合には第１，第２所定値を下げたりすることで、太陽光発電の電力をより利用した貯湯運転が可能となる。

本発明は、以上説明したような種々の効果を奏する。

本発明の実施例に係る太陽光発電装置に接続されたハイブリッド給湯システムの概略構成図である。 操作リモコンの表示画面の表示例を示す図である。 操作リモコンの表示画面の表示例を示す図である。 貯湯許容期間設定制御のフローチャートである。 貯湯許容期間設定制御による貯湯制御の貯湯制御例１を示す図表である。 上記と同様の貯湯制御例２を示す図表である。 上記と同様の貯湯制御例３を示す図表である。

以下、本発明を実施するための形態について実施例に基づいて説明する。

先ずは、ハイブリッド給湯システムＳの全体構造について簡単に説明する。
図１に示すように、ヒートポンプ給湯システムＳは、貯湯タンクユニット２とヒートポンプ熱源機３（ＨＰ熱源機）と補助熱源機１３とからなるヒートポンプ給湯装置１と、太陽光を利用して発電する太陽光発電装置４０（ＰＶ発電装置）と、ヒートポンプ給湯システムＳを制御する主制御ユニット１１を有する。

次に、ヒートポンプ給湯装置１について説明する。
図１に示すように、ヒートポンプ給湯装置１は、温水を貯留する大容量の貯湯タンク１２とガス燃焼式の補助熱源機１３とを備えた貯湯タンクユニット２、ヒートポンプ回路を有するヒートポンプ熱源機３、貯湯タンクユニット２とヒートポンプ熱源機３との間に湯水を循環させる温水循環用配管９と、補助熱源機１３とを備えている。台所等での少量の給湯には貯湯タンク１２内の湯水を供給し、風呂等への大量の給湯には貯湯タンク１２内の湯水を用いて給湯するが、必要に応じて補助熱源機１３を駆動して湯水を供給する。

次に、貯湯タンクユニット２について説明する。
図１に示すように、貯湯タンクユニット２は、縦長筒状の外周面を有する貯湯タンク１２、各種の配管６，７，８，９，１０、補助熱源機１３、外装ケース１４などを備えている。貯湯タンク１２は、ヒートポンプ熱源機３で加熱された高温の温水を貯留するものであり、耐腐食性に優れたステンレス製の板材で構成されている。

貯湯タンク１２の下端部には、水道管などの給水用配管７と温水循環用配管９の上流側配管９ａに接続される下部配管８が接続されている。給水用配管７には、貯湯タンク１２へ水道水を供給する為の開閉弁１５が設けられており、通常は開閉弁１５が開弁されていて、水道水を貯湯タンク１２内に供給するようになっている。

温水循環用配管９は、上流側配管９ａと下流側配管９ｂとを有し、貯湯タンク１２から液送ポンプ１６を介して温水（貯留水）が下部配管８、上流側配管９ａを通りヒートポンプ熱源機３に送られる。ヒートポンプ熱源機３の温水加熱用熱交換器２１で加熱された温水は下流側配管９ｂへ流れる。

貯湯タンク１２の上端部には、下流側配管９ｂと出湯用配管６に接続される上部配管１０が接続されている。上部配管１０には開閉弁１７が設けられている。通常は開閉弁１７が開弁されていて、下流側配管９ｂから上部配管１０を通って戻された高温の温水（例えば、８０〜９０℃）を貯湯タンク１２内に貯留することができ、給湯時には貯湯タンク１２内の高温の温水を上部配管１０に供給することができる。

貯湯タンク１２の外面側は、例えば、発泡ポリプロピレン、発泡ポリスチレンなどの樹脂を発泡成形した発泡断熱材からなる保温材１２ａで覆われている。貯湯タンク１２には、複数の温度センサ３１〜３４（＃１～＃４サーミスタ）が高さ方向所定間隔おきの位置に配置されている。温度センサ３１〜３４は主制御ユニット１１に接続されており、温度センサ３１〜３４の温度検出信号が主制御ユニット１１に供給される。

出湯用配管６は、高温の湯水が流れる上流側配管６ａと、水と高温の湯水が混合された混合湯水が流れる下流側配管６ｂとを有している。上流側配管６ａの下流端が混合弁２７に接続され、下流側配管６ｂの上流端が混合弁２７に接続され、給水用配管７の途中部から分岐する分岐配管７ａが混合弁２７に接続されている。出湯用配管６の下流側配管６ｂの途中部分に補助熱源機１３が設置されている。下流側配管６ｂの下流端に給湯栓４が接続されている。

補助熱源機１３は、都市ガスを燃料とするガス給湯器であり、ガスバーナーからなる燃焼部１３ａと、この燃焼部１３ａに燃焼用空気を供給する為の送風機１３ｂと、前記燃焼部１３ａから発生する燃焼熱によって水を再加熱して湯水を生成する熱交換器１３ｃ等を備え、外部から延びるガス配管を介して燃焼部１３ａにガスが供給される。尚、補助熱源機１３内を通過する下流側配管６ｂをバイパスするバイパス配管３６が設けられ、切換弁３７により下流側配管６ｂとバイパス配管３６とを択一的に切替可能である。

外装ケース１４は、薄鋼板製の箱状に形成され、主制御ユニット１１、貯湯タンク１２、配管類６，７，８，１０、温水循環用配管９の大部分、補助熱源機１３、液送ポンプ１６、開閉弁１５，１７、混合弁２７、複数の温度センサ２８〜３０などを収容している。

次に、ヒートポンプ熱源機３について説明する。
図１に示すように、ヒートポンプ熱源機３は、蒸発器としての外気熱吸収用熱交換器１８と、圧縮機２０と、凝縮器としての温水加熱用熱交換器２１と、高圧の冷媒を急膨張させて温度と圧力を下げる膨張弁２２とを有し、これら機器１８，２０，２１，２２が冷媒配管２３を介して接続されヒートポンプ回路を構成し、冷媒配管２３に収容された冷媒を利用して給湯加熱運転を行う。

ヒートポンプ熱源機３は、さらに送風モータ１９ａで駆動される蒸発器用の送風ファン１９と、主制御ユニット１１に接続され且つヒートポンプ熱源機３を制御する補助制御ユニット２４と、これらを収納する外装ケース２５などを備えている。

外気熱吸収用熱交換器１８は、冷媒配管２３に含まれる蒸発器通路部１８ａを有し、この蒸発器通路部１８ａは複数のフィンを有し、この外気熱吸収用熱交換器１８において、蒸発器通路部１８ａを流れる冷媒と外気との間で熱交換され、冷媒は外気から吸熱して気化する。圧縮機２０は、気相状態の冷媒を断熱圧縮して温度上昇させる公知の密閉型圧縮機である。

温水加熱用熱交換器２１は、熱交換器通路部２１ａと冷媒配管２３の一部である内部通路２１ｂとを有し、この内部通路２１ｂは例えば１６ＭＰａ以上の耐圧を有する銅管で形成されている。この温水加熱用熱交換器２１において、内部通路２１ｂを流れる冷媒と上流側配管９ａから熱交換器通路部２１ａに供給される湯水との間で熱交換され、湯水は加熱され冷媒は冷却され液化する。

膨張弁２２は液相状態の冷媒を断熱膨張させ温度低下させる。この膨張弁２２は絞り量が可変な制御弁からなる。尚、膨張弁２２の代わりに絞り量が一定の膨張弁を採用してもよい。

ヒートポンプ熱源機３において、圧縮機２０により高圧に圧縮された加熱状態の冷媒は、温水加熱用熱交換器２１に送られ、液送ポンプ１６の駆動により貯湯タンク１２の下端部から下部配管８と上流側配管９ａを経て熱交換器通路部２１ａに流入した温水又は水と熱交換してその温水又は水を暖め、加熱された温水が下流側配管９ｂ、上部配管１０を通って貯湯タンクユニット２の貯湯タンク１２に貯留され、ヒートポンプ熱源機３を経由する加熱動作を繰り返すことで貯湯タンク１２に高温の温水が貯留される。

次に、主制御ユニット１１について説明する。
主制御ユニット１１は、ユーザーが操作可能な操作リモコン３５（操作端末）、各種の電力を測定する電力測定装置４５及び分電盤４３や補助制御ユニット２４等の各種機器と通信接続可能に構成され、操作リモコン３５、分電盤４３及び電力測定装置４５、補助制御ユニット２４との間でデータ通信可能である。また、主制御ユニット１１は、例えばルーター機能を備えた回線終端装置３６によってインターネット５０に接続されている。尚、インターネット５０には気象情報提供業者が設置したサーバ５１が接続され、気象予報情報をインターネット５０を介して提供可能になっている。

ユーザーが給湯操作を行なうと、貯湯タンク１２に貯留された温水が出湯用配管６に流れ、その温水と給水用配管７から供給される水道水とが混合弁２７で混合され、所定の温度となって蛇口などの給湯栓４に給湯される。混合弁２７の上流部、下流部、給水用配管７の途中部には、夫々、温水温度又は入水温度を検知するための温度センサ２８〜３０が設けられ、これら温度センサ２８〜３０の検出信号が主制御ユニット１１に供給されている。主制御ユニット１１は、これら温度センサ２８〜３０で検知された温度検知データに基づいて、混合弁２７を制御して温水と水の混合比を調節することで給湯する温水の温度を調整して給湯する。

また、主制御ユニット１１は、湯水の温度が不足している場合には、補助熱源機１３を駆動して、湯水を再加熱又は水道水を加熱して給湯可能である。さらに、主制御ユニット１１は、給湯加熱運転時には、目標給湯温度データ及び温度センサ３１〜３４からの温度検知データに基づいて、ヒートポンプ熱源機３で温水を加熱する加熱温度を決定し、補助制御ユニット２４にその加熱温度を指示する。

補助制御ユニット２４は、主制御ユニット１１との間でデータ通信可能であり、主制御ユニット１１からの指令に従ってヒートポンプ熱源機３の各種機器（送風モータ１９ａ、圧縮機２０など）の駆動制御を行う。温水加熱用熱交換器２１の出口側部分において、下流側配管９ｂには温水温度を検知するための温度センサ２６が設けられ、その検出信号が主制御ユニット１１に供給され、補助制御ユニット２４は、指令温度と温度検知データを主制御ユニット１１から受けて、温水の加熱温度が指令された温度となるように、ヒートポンプ熱源機３を作動させる。

次に、操作リモコン３５について説明する。
図１に示すように、操作リモコン３５は、マイコン（図示略）、ヒートポンプ給湯装置１の動作状況や操作状況などの各種情報を視認可能な表示部３５ａ、ヒートポンプ給湯装置１の遠隔操作や操作リモコン３５に対する各種設定操作などが可能な複数のスイッチ３５ｂ等を備えている。

操作リモコン３５の表示部３５ａには、各種センサから算出した都市ガス及び水道水の使用量の表示に加えて、電力測定装置４０から送信されてくる電力会社から買電した電力及び電力会社に売電した電力や家庭内の使用電力の総量等も表示される。スイッチ操作により給湯設定温度（例えば、約４０℃）が設定されると、その給湯設定温度データが操作リモコン３５から主制御ユニット１１に送信される。

次に、太陽光発電装置４０について説明する。
図１に示すように、太陽光発電装置４０は、複数の太陽電池パネル４１やパワーコンディショナ（図示略）等を有し、屋根等の設置面上に架台を介して設置され、電力線４２を介して発電された電力が分電盤４３に送電される。複数の太陽電池パネル４１は、例えば、複数行複数列のマトリックス状に並べられて設置されている。太陽電池パネル４１は、光を受光して発電可能な長方形状のパネル本体、このパネル本体の外周部に設けられてパネル本体を固定する為のフレーム枠等を有する一般的な構造のものである。尚、太陽電池パネル４１の形状や数は上記のものに限定する必要はなく適宜変更可能である。

次に、電力測定装置４５について説明する。
図１に示すように、電力測定装置４５は、商用電源と太陽光発電装置４０の２系統連係に対応した分電盤４３に又は分電盤４３の近傍部に設けられている。即ち、電力測定装置４５は、太陽光発電装置４０の発電電力を測定する電力計、家庭内の使用電力を測定する電力計、電力会社から買電した電力及び電力会社に売電した電力を測定する電力計等から構成されている。

次に、主制御ユニット１１により実行される本願特有の貯湯許容期間設定制御について、図２～図７に基づいて説明する。この貯湯許容期間とは、日射量が多い時間帯に貯湯を許容する期間である。

操作リモコン３５（操作端末）により、貯湯許容期間を設定する場合には、図２に示すように、設定画面を表示させ、ユーザーが「消費優先」を押下することで、消費優先モードが設定される。

主制御ユニット１１は数時間毎にインターネット５０に接続された外部サーバ５１にアクセスして、その日の時刻別の日射量データを含む気象予報情報を取得する。
すると、主制御ユニット１１は、上記の気象予報情報に含まれる日射量データに基づいて、太陽光発電による貯湯を許容する貯湯許容期間の開始時刻と終了時刻を設定し、その開始時刻と終了時刻を操作リモコン３５に送信する。

これと並行して、主制御ユニット１１は、図示外の学習制御により設定されているその日の貯湯熱量（貯湯負荷）のデータを読み込み、貯湯許容期間内に、貯湯熱量の全部又は一部を前以って（給湯使用の１時間前くらいまでに）貯湯するように貯湯運転する時間帯を設定する。

以上説明した貯湯許容期間設定制御のフローチャートについて、図４に基づいて簡単に説明する。尚、Ｓｉ（ｉ＝１，２，・・）は各ステップを示す。
例えば、毎日６時前の設定時刻にこの制御が開始されると、演算において必要な各種データが読み込まれ、次にＳ２において、「消費優先モード」が設定されているか否か判定される。「消費優先モード」が設定された場合は、Ｓ３において、インターネット５０を介して外部サーバ５１から時刻別の日射量データを含む気象予報情報を読み込む。

次に、Ｓ４において、例えば６時～１８時の間の各時刻別の日射量データに基づいて貯湯許容期間の開始時刻、終了時刻を演算して設定する。
上記の開始時刻は、日射量が第１所定値（例えば、４００Ｗ／ｍ^２）を上回ると予想される場合であって第１所定値を上回る状態が一定期間（例えば１時間）継続すると予想される時に設定される。終了時刻は、日射量が第１所定値より小さな第２所定値（例えば、３００Ｗ／ｍ^２）を下回ると予想される時刻に設定される。

ここで、上記の第１所定値に相当する開始閾値と、第２所定値に相当する終了閾値を次のように設定してもよい。
開始閾値＝［Ａ＋消費電力（ｋＷ）］／出力補正係数
終了閾値＝［Ｂ＋消費電力（ｋＷ）］／出力補正係数

尚、消費電力は給湯装置全体（貯湯動作中）の消費電力であり、Ａ，Ｂは消費電力に対する所定の余裕値であり、ハンチングを防止するためにＡ＞Ｂとなる値に設定されている。
上記の消費電力は、季節、貯湯温度、ヒートポンプ出力に応じた可変値とされており、消費電力に応じて開始閾値と終了閾値が補正される。また、上記の出力補正係数は、開始閾値と終了閾値を、太陽光パネルの枚数や太陽光パネルの設置向き等で決まる太陽光発電装置の最大発電能力に応じた可変値として補正する。
即ち、最大発電能力が大きくなる程出力補正係数が大きくなり、貯湯温度が低くなる程消費電力が小さくなり、また、夏季はヒートポンプの効率がいいため、消費電力が小さくなる。

こうして、太陽光パネルの枚数が多い家では、日射量データに対して発電量が大きくなるため、上記の出力補正係数に発電量に比例した補正値を設定することで閾値を下げることが可能となる。また、夏季には閾値が下げられ、貯湯温度が低くなる程閾値が下げられる。次に、フローチャートに戻って、Ｓ５では、その開始時刻と終了時刻のデータが操作リモコン３５へ送信され、その画面に図３に示すように表示される。

次にＳ６において、主制御ユニット１１は、学習制御により設定されている給湯熱量（給湯負荷）のデータをメモリから読み込む。次にＳ７においては、貯湯許容期間内に、給湯熱量の全部又は一部を前以って貯湯するように、貯湯運転する。次に、Ｓ８では時刻は１８時か否か判定し、その判定がＮｏのときはＳ７へ戻り、Ｓ８の判定がＹｅｓになると、この制御が終了する。

図５に例示する図表は、貯湯許容期間設定制御による貯湯制御例１を示すものである。この図５の貯湯制御例１において、「給湯熱量」の欄には学習制御による給湯熱量（給湯負荷）が図示され、次の「貯湯時間」の欄には学習制御により貯湯を行う貯湯時間が図示され、「時刻」の欄には第１の貯湯許容期間（１０時～１１時）と第２の貯湯許容期間（１３時～１６時）が斜線にて図示され、「日射量」の欄には日射量と開始閾値（第１所定値）と終了閾値（第２所定値）が図示され、次の「貯湯時間」の欄には学習制御による貯湯と、この貯湯許容期間設定制御による貯湯（１０時～１１時の貯湯、１３時～１４時の貯湯）とが図示されている。

前記実施例１を部分的に変更した実施例２について、図６に基づいて説明する。
この実施例２の貯湯許容期間設定制御においては、操作リモコン３５により外部のサーバ５１から前記の気象予報情報に加えて更に天気予報データも取得され、主制御ユニット１１により、日射量が第１所定値を上回ると予想されるときに貯湯許容期間の開始時刻が設定され、日射量が第２所定値を下回ると予想される１又は複数の時刻のうちの最後の時刻に貯湯許容期間の終了時刻が設定され、開始時刻から終了時刻までの間については、天気予報データに基づいて、時間帯毎に貯湯許容の可否が判定される。上記の第１，第２所定値は、実施例１と同様にして設定される。
これにより、複数の細切れの貯湯許容期間が設定されるのを防止することできる。

図６に例示する図表は、貯湯許容期間設定制御による貯湯制御例２を示すものである。この貯湯制御例２には、天気予報情報（晴れマーク、曇りマーク、傘マーク及び降水確率）も図示されている。
日射量が１０時に第１所定値を上回るため、開始時刻が１０時に設定され、日射量が１１時と１６時に第２所定値を下回るため、最後の終了時刻に相当する１６時が終了時刻に設定される。１１時～１３時にかけて日射量が十分でないが、開始時刻から終了時刻の間に貯湯を行うか否かは天気予報データに基づいて時間帯ごとに判定される。

例えば、図６の下半部分には３通りの貯湯例が図示されている。
第１番目の貯湯例では、天気予報が１日中晴天であるため、１０時から１２時にかけて貯湯するようにしているが、１３時から１６時の間に貯湯するようにしてもよい。

第２番目（第１段階）の貯湯例は、降水確率６０％以上のときは貯湯しないものとする例であり、降水確率５０％の場合は貯湯を許可するように制御する。
第３番目（第２段階）の貯湯例は、降水確率３０％以上のときは貯湯しないものとする例である。そのため、降水確率５０％以上の期間は貯湯しないものとする。
このように天気予報情報のうち降水確率の値でもって貯湯の可否を設定する制御ロジックを採用してもよい。

図７に例示する図表は、貯湯許容期間設定制御による貯湯制御例３を示すものである。この貯湯制御例３には、天気予報情報（晴れマーク、曇りマーク、傘マーク及び降水確率）も図示されている。

図６の第２番目（第１段階）の貯湯例と同様に、降水確率６０％以上のときは貯湯しないものとする例である。この例では、１０時～１１時は曇りであるが１１時～１２時が雨予報のため、曇りが２時間以上続く１３時以降にまとめて貯湯を行うものとする。
このように、細切れの２回の貯湯よりも、連続する１回の貯湯を優先するような制御ロジックを採用してもよい。

尚、上記の図５～図７の貯湯動作では、１時間毎の貯湯の貯湯量は同量に設定する場合を例にして説明したが、日射量や天気に応じて貯湯量を上記の量よりも適宜少なく設定するようにしてもよい。

以上説明したハイブリッド給湯システムＳの作用、効果について説明する。
操作リモコン３５が外部のサーバ５１から時刻別の日射量データを含む気象予報情報を取得するため、ユーザーがテレビ等から気象予報情報を取得する必要がなく、能率的に経済的に気象予報情報を取得することができる。

主制御ユニット１１が、操作リモコン３５が外部から取得した日射量データに基づき、貯湯を許容する貯湯許容期間の開始時刻と終了時刻を自動的に設定するため、ユーザーが開始時刻と終了時刻を手動操作により設定する必要がなく、能率的に経済的に設定することができる。

第１所定値に基づいて開始時刻を設定し、この第１所定値よりも少ない第２所定値に基づいて終了時刻を設定するため、開始と終了が頻繁に繰替えされるハンチングを防止することができ、制御が安定する。

日射量が前記第１所定値を越える状態が一定期間以上継続すると予想される場合に前記貯湯許容期間の時刻設定を行うことにより、制御上のロスや貯湯運転上のロスが多くなるのを防ぐことができる。

前記第１，第２所定値は、季節、太陽光発電装置の発電最大能力、ヒートポンプ出力、もしくは貯湯温度の少なくとも何れか１つに応じた可変値として設定されるため、例えば、気温の高い季節には第１，第２所定値を下げたり、また、太陽光発電装置の発電最大能力が大きい場合には第１，第２所定値を下げたり、また、貯湯温度が低い場合には第１，第２所定値を下げたりすることで、太陽光発電の電力をより利用した貯湯運転が可能になる。

天気が変わりやすい季節などにおいて１日のうちにも日射量が何度も変動したとしても、日射量が第２所定値を下回ると予想される１又は複数の時刻のうちの最後の時刻に貯湯許容期間の終了時刻を設定することで、複数の細切れの貯湯許容期間が設定されるのを防止することができる。
また、開始時刻から終了時刻までの間については、天気予報データに基づいて時間帯毎に貯湯許容の可否が判定されるため、曇天時等においても貯湯許容の設定が可能となる。

尚、朝と昼とでは天気予報が変動する場合もあるため、日射量データを含む気象予報情報や天気予報データを、朝６時前と昼１２時前の２回取得し、午後に行う貯湯については、後者の気象予報情報や天気予報データに基づいて設定するようにしてもよい。
尚、当業者ならば本発明の趣旨を逸脱することなく、前記実施例に種々の変更を付加して実施可能であり、本発明はその種の変更形態をも包含するものである。

Ｓ ハイブリッド給湯システム
１ ヒートポンプ給湯装置
３ ヒートポンプ熱源機
１１ 主制御ユニット
１２ 貯湯タンク
３５ 操作リモコン（操作端末）
４０ 太陽光発電装置
５１ サーバ

Claims (3)

1. 湯水を貯留する貯湯タンクと、貯湯タンクの湯水を加熱するヒートポンプ熱源機と、制御手段を備え、太陽光発電装置で発電された電力で運転可能に構成された給湯システムにおいて、
   前記制御手段は、外部のサーバから、時刻別の日射量データを取得すると共に、時間帯別の晴れマーク、曇りマーク、傘マーク又は降水確率を含む天気予報データを取得し、
   前記制御手段は、前記日射量データが示す日射量が第１所定値を上回ると予想される時刻に貯湯許容期間の開始時刻を設定し、日射量が前記第１所定値よりも小さい第２所定値を下回ると予想される１又は複数の時刻のうちの最後の時刻に貯湯許容期間の終了時刻を設定し、
   前記制御手段は、前記開始時刻と終了時刻の設定後に、前記開始時刻から終了時刻までの間について、前記天気予報データに基づいて時間帯毎に貯湯許容の可否を判定することを特徴とする給湯システム。
2. 前記制御手段は、前記日射量データが示す日射量が前記第１所定値を越える状態が一定期間以上継続すると予想されるときに前記貯湯許容期間の開始時刻と終了時刻の設定を行うことを特徴とする請求項１に記載の給システム。
3. 前記第１，第２所定値は、季節、太陽光発電装置の発電最大能力、ヒートポンプ出力、もしくは貯湯温度の少なくとも何れか１つに応じた可変値として設定されることを特徴とする請求項１又は２に記載の給湯システム。