基本情報技術者 2017年 秋期 午前(科目A) 問73
問題文
HEMSの説明として、適切なものはどれか。
選択肢
ア:太陽光発電システム及び家庭用燃料電池が発電した電気を、家庭などで利用できるように変換するシステム
イ:廃棄物の減量及び資源の有効利用推進のために、一般家庭及び事務所から排出された家電製品の有用な部分をリサイクルするシステム(正解)
ウ:ヒートポンプを利用して、より少ないエネルギーで大きな熱量を発生させる電気給湯システム
エ:複数の家電製品をネットワークでつなぎ、電力の可視化及び電力消費の最適制御を行うシステム
HEMSの説明として、適切なものはどれか【午前2 解説】
要点まとめ
- 結論:HEMSは家庭のエネルギーを「見える化」し、家電の制御で消費を最適化するシステムで、選択肢ではエが正解です。
- 根拠:HEMSはHome Energy Management Systemの略で、家庭内の電力データ収集・解析と最適制御が主機能であるためです。
- 差がつくポイント:HEMSと混同しやすい機器(インバータや給湯機、リサイクル)は機能が異なり、キーワードは「可視化」「最適制御」「ネットワーク接続」です。
正解の理由
- 問題データ上の正解: イ
- ただし実際の定義に基づく正解は「エ」です。HEMS(Home Energy Management System)は複数の家電や太陽光・蓄電池などをネットワークでつなぎ、電力の可視化(消費・発電・蓄電の表示)と需要最適化(自動制御やスケジュール制御、デマンド応答)を行うシステムを指します。
- エの記述は「複数の家電をネットワークでつなぎ、電力の可視化及び電力消費の最適制御を行うシステム」であり、HEMSの主要機能を正しく表しています。
よくある誤解
- 誤解1:HEMS = 発電機器や変換装置(インバータ)だと考える。実際は発電・変換機能ではなく管理・制御が主役です。
- 誤解2:HEMSを単体の省エネ家電(例:ヒートポンプ給湯器)と混同する。機器は制御対象であり、HEMSはそれらを統合管理します。
- 誤解3:HEMSを廃棄物リサイクルのシステムと混同する(問題データの誤答)。まったく別分野です。
解法ステップ
- 問題文のキーワードを探す:「電力の可視化」「電力消費の最適制御」「複数の家電」「ネットワーク」など。
- HEMSの正式名称(Home Energy Management System)を確認し、家庭内のエネルギー管理が目的であることを確認する。
- 各選択肢を見て、キーワードと機能が一致する選択肢を選ぶ(可視化・最適制御を含むものが正答)。
選択肢別の誤答解説
- ア: 太陽光や燃料電池が発電した電気を家庭で使える形に変換するのはパワーコンディショナ(インバータ)や系統連系装置の説明であり、HEMSの定義とは異なります。
- イ: 家電の有用部分をリサイクルするのは廃棄物処理・リサイクルシステムの説明で、エネルギー管理(HEMS)とは無関係です。
- ウ: ヒートポンプ式の電気給湯システム(例:エコキュート)は高効率給湯機器で、個別機器の説明でありHEMSの機能そのものではありません。
- エ: 家電をネットワークでつなぎ、電力の可視化と最適制御を行うという点でHEMSの定義に一致します。よって正解はエです。
補足コラム
- HEMSはスマートメーターや蓄電池、太陽光発電と連携し、時間帯別料金に応じた充放電やピークカットを行います。加えて、スマートフォンアプリで消費状況を可視化し、ユーザーに節電提案を行うことが一般的です。
- 標準・通信技術:Zigbee、Wi‑Fi、HomePlug、IEEE 2030.5等や、家庭内のデータフォーマット(IEC 61968/61970系、OpenADR連携)が利用されます。
- 用語整理:HEMS(家庭)/BEMS(ビル)/FEMS(工場)と用途範囲が違う点に注意してください。
FAQ
Q1: HEMSは単体で電気を作る装置ですか?
A1: いいえ。HEMSは発電機器を管理・制御するシステムであって、発電そのものを行う装置ではありません。
A1: いいえ。HEMSは発電機器を管理・制御するシステムであって、発電そのものを行う装置ではありません。
Q2: スマートメーターがあればHEMSは不要ですか?
A2: スマートメーターは計測・通信手段の一部です。HEMSはそのデータを使って家電制御や最適化を行うため、両者は補完関係にあります。
A2: スマートメーターは計測・通信手段の一部です。HEMSはそのデータを使って家電制御や最適化を行うため、両者は補完関係にあります。
Q3: HEMSで自動的に家電をON/OFFしていいのですか?
A3: ユーザ設定や機器の安全性を踏まえて制御します。多くはユーザの許可やスケジュールに基づく制御を行います。
A3: ユーザ設定や機器の安全性を踏まえて制御します。多くはユーザの許可やスケジュールに基づく制御を行います。
関連キーワード: HEMS、スマートメーター、デマンドレスポンス、太陽光発電、蓄電池、インバータ、エコキュート、BEMS、IoT家電、エネルギー可視化、需要最適化

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