太陽光発電や風力発電など再生可能エネルギーを電力システムに大規模に組み込むことが期待されています。電気エネルギーは大量に蓄えることが難しいため、時々刻々と変化する電気の使用量に合わせて発電量を調整する運用が行われています。太陽光発電や風力発電は、季節や時刻による規則的な変動に加え、天候の変化に基づく不規則な変動を有するため、現状と同程度の安定した電力供給を行いつつ再生可能エネルギーによる発電の大規模導入を実現するためには、配電系統の電圧変動や周波数の変動、需給バランス制御の困難化など、様々な技術的課題を解決する必要があります。需給バランス制御における調整力をこれまで以上に確保するため、再生可能エネルギー発電の制御手法の開発や、住宅・オフィスビル等の需要側建物における電力消費量を制御する手法の開発を行っています。また、そのような仕組みを社会に組み込むための制度設計を行い、システム評価の研究を行っています。

Large-scale deployment of renewable energy generation, especially photovoltaics (PV) and wind power generation, is expected all over the world. Since it is difficult to store large amounts of electricity, power stations are operated to produce electricity at the time it is needed. PV generation and wind power generation are characterized by seasonal and hourly variations as well as irregular fluctuations caused by changes in the weather. Therefore, we need to solve various technical problems to maintain a stable power supply at the present level. In that, in the local distribution system, we must account for the excessive voltage increase, whereas in the entire power system, we must account for difficulties with the supply-demand balance control or changes in frequency.

To achieve a supply-demand balance in future power systems, it is imperative that we should not only apply pumped-storage power generation or large-scale batteries on the supply side but also activate residential power usage, storage, and generation on the demand side.

We study about home energy management systems (HEMS) to activate residential electricity demand for achieving supply-demand balance in the near future. We also study social mechanisms contributing to promote HEMS.