エネルギー管理システム（ビル管理）

エネルギー管理システムは、省エネの観点からは、暖房、換気、照明設備など、建物内の大量のエネルギー消費をもたらす電気機械設備の自動制御と監視のために特別に設計されたコンピュータシステムです。その範囲は、単一の建物から、大学のキャンパス、オフィスビル、小売店ネットワーク、工場などの建物のグループにまで及びます。これらのエネルギー管理システムのほとんどは、電気、ガス、水道メーターの読み取り機能も備えています。これらのデータを使用して、自己診断と最適化ルーチンを頻繁に実行し、傾向分析と年間消費予測を作成できます。^{[1] [2]}

エネルギー管理システムは、個々の商業組織が建物の電気負荷を監視、測定、制御するためによく使用されます。エネルギー管理システムは、小売店、食料品店、レストランなどの複数の場所にある HVAC ユニットや照明システムなどのデバイスを集中管理するために使用できます。エネルギー管理システムは、計測、サブ計測、監視機能も提供し、施設や建物の管理者がデータや洞察を収集して、サイト全体のエネルギー活動についてより情報に基づいた決定を下せるようにします。

スマートエネルギー管理システム (SEMS) とは、通常、人工知能を使用して人間の介入を最小限に抑え、新しいエネルギーシナリオに動的に適応し、効率的に管理できるエネルギー管理システムを指します。これらのシステムには通常、エネルギー消費と発電を予測するための自己教師あり学習 (SSL) 機械学習モデルが含まれており、エネルギーインフラストラクチャの運用をより適切に計画できます。モデルは通常、エネルギー価格データも考慮し、数学的最適化アルゴリズム (通常は線形計画法)を使用して、特定のシステムのエネルギーコストを最小限に抑えることができます。

^{スマートエネルギー管理システム（SEMS）は、SoliTek NOVA [3]}などの住宅部門と、さまざまな種類の商業/産業用アプリケーションの両方で使用されています。^{[4] SEMSは、}仮想発電所や需要応答などのユースケースを可能にするため、ほとんどのスマートグリッドコンセプトで重要な役割を果たしています。^[5]

電気自動車（EV）の充電が普及するにつれ、電気サービスの総負荷と総容量に基づいてEVの充電時間を管理する小型の住宅用デバイスが普及しつつあります。^[6]世界のエネルギー管理システム市場は、今後10～15年で飛躍的に成長すると予測されています。

スマートグリッド、蓄電システム、電動モビリティ、再生可能エネルギー源のエネルギー管理は、スマートホームやスマートビルにおけるモノのインターネットの重要な応用分野です。^[7]

住宅環境では、S2規格が2010年に開発されました。^[8] S2規格は、スマートデバイスとEMS間の通信を可能にする標準通信プロトコルを提供します。これは、太陽光発電（PV）システム、電気自動車（EV）充電器、バッテリー、（ハイブリッド）ヒートポンプ、白物家電など、建築環境にあるエネルギー集約型デバイスのエネルギー管理のためのオープンソースプロトコルです。あらゆるメーカーのあらゆる柔軟なデバイスで動作し、あらゆるエネルギー管理ユースケースで機能するように構築されています。この規格は、2018年に欧州電気標準化委員会（CENELEC）によってEN 50491–12シリーズの形で欧州規格として承認されました。^{[9] [10]}

EMSは、個々の機器の詳細なエネルギー使用量を報告することで、プロセスの最適化を通じてエネルギー効率を高めることができます。新しいクラウドベースのエネルギー管理システムは、 HVACやその他のエネルギー消費機器をリモート制御し、各機器の詳細なリアルタイムデータを収集し、最も魅力的な節約の機会を見つけて獲得するためのインテリジェントで具体的なリアルタイムのガイダンスを生成する機能を提供します。^[11]

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