共同研究:電力個データを活用した次世代家庭エネルギーマネジメントシステムの開発 Joint Research: Development of Next-Generation Home Energy Management Systems Utilizing Electricity Individual Data
一般社団法人低炭素投資促進機構の令和6年度補正「再生可能エネルギー導入拡大・分散型エネルギーリソース導入支援等事業費補助金(電力データ活用支援等事業)」について採択されました。
筑波大学スマートグリッド研究室(小平大輔助教)は、産総研ゼロエミッション国際共同研究センターとの共同研究として、「電力個データを活用した次世代家庭エネルギーマネジメントシステム開発に向けた基盤構築」プロジェクトを実施しています。
本研究では、電力データ管理協会が提供する家庭ごとの電力消費実績データ(個データ)をAI技術で解析し、各家庭のエネルギー利用を最適化するための新たな基盤技術を構築します。
開発の柱は以下の3点です。
1. 同意取得・データ基盤システムの開発
2. 家庭電力デジタルツインの構築
3. 国際先進事例の調査
筑波大学では、実機の蓄電池およびEVを用いたV2H(Vehicle to Home)制御実験を行い、クラウド連携によるAIスケジューリングモデルの実証を担当しています。本研究は、家庭部門におけるカーボンニュートラル達成と系統安定化に資する基盤技術として位置づけられ、分散型エネルギーリソース(DER)の社会実装を加速させることを目指しています。
【共同研究概要】
- 共同研究テーマ:電力個データを活用した次世代家庭エネルギーマネジメントシステム開発に向けた基盤構築
- 研究代表者:本田 智則(産総研ゼロエミッション国際共同研究センター 研究チーム長)
- 共同研究者:小平 大輔(筑波大学 システム情報系 助教)
- 研究期間:令和7年7月~令和8年2月
- 総事業規模:約1億1,996万円
- 筑波大学分担額:約450万円
- 研究内容:AI強化学習による蓄電池・EVの最適制御モデル開発、V2H制御実証、デジタルツイン連携
- 期待される成果:家庭単位での電力需給最適化、DER活用による系統安定化、データ駆動型エネルギーマネジメント技術の社会実装
The Smart Grid Laboratory at the University of Tsukuba (PI: Assoc. Prof. Daisuke Kodaira) is collaborating with the National Institute of Advanced Industrial Science and Technology (AIST) on a project titled: “Development of a Foundation for the Next-Generation Home Energy Management System Using Individual Power Data.”
This joint research aims to establish a data-driven foundation for optimizing household energy use by leveraging AI and detailed smart meter data (individual power data).
The project focuses on three major components:]
1. Data Consent and Management Platform
2. Household Power Digital Twin
3. International Case Study Analysis
At the University of Tsukuba, the research team is responsible for developing reinforcement-learning control models for battery and EV operation and verifying them through real V2H (Vehicle-to-Home) systems and cloud-based integration.
This collaboration serves as a technological foundation for decarbonization and power grid stabilization, contributing to the social implementation of data-driven energy management systems.
【Project Summary】
- Research Title: Development of a Foundation for the Next-Generation Home Energy Management System Using Individual Power Data
- Principal Investigator: Dr. Tomonori Honda (AIST, Zero Emission International Collaborative Research Center)
- Collaborator: Dr. Daisuke Kodaira (University of Tsukuba)
- Project Period: July 2025 – February 2026
- Total Budget: Approx. ¥119.96 million (including tax)
- Tsukuba University Budget: Approx. ¥4.5 million (including tax)
- Focus Areas: AI scheduling, reinforcement learning, digital twin integration, EV & battery optimization
- Expected Impact: Advancement of DER control technologies and promotion of carbon-neutral smart homes in Japan