BEMS(Building Energy Management System、ビルエネルギー管理システム)は、商業ビル・オフィスビル・大型商業施設・ホテル・病院・公共施設等におけるエネルギーフロー(電力、空調、照明、換気、給湯、エレベータ等)を統合監視・制御し、コスト・CO2・運用効率を最適化するシステムである。EMSの一カテゴリーで、HEMS(家庭)・FEMS(工場)・CEMS(コミュニティ)と並ぶ重要セグメントである。
BEMSの主要機能は、(1)エネルギーモニタリング(電力・ガス・水・蒸気・熱の使用量、設備別・フロア別・時間別の見える化)、(2)需要予測(気象・在館人数・営業時間に基づく予測)、(3)空調制御(温湿度設定の最適化、外気冷房、夜間蓄熱、ナイトパージ)、(4)照明制御(人感センサ、明るさセンサ、調光、タイマー)、(5)電力デマンド制御(最大電力監視、ピークカット)、(6)需要応答(DR)参加:容量市場発動指令電源、需給調整市場、(7)蓄電池統合制御(充放電スケジュール、SOC管理、市場応札)、(8)自家発電制御(コジェネ、PV、燃料電池の出力最適化)、(9)省エネ施策評価(投資効果・CO2削減効果)、(10)外部システム連携(建物管理システムBMS、防災システム、入退室管理)、(11)ESG情報開示(CASBEE、LEED、CO2排出量算定)、で多機能を統合する。
蓄電所との連携の論点は、(a)需要ピークシフト:商業施設の夕方ピーク時間帯の蓄電池放電、(b)デマンドレスポンス参加:(容量市場発動指令電源、需給調整市場でのリソース提供)、(c)BCP対応:停電時の重要負荷バックアップ(医療機関、データセンター内蔵BEMS)、(d)再エネ自家消費最大化:屋根置きPV発電量の自家消費+蓄電池時間シフト、(e)24/7マッチング:時間帯別再エネ消費の達成支援、(f)力率改善:PCS無効電力制御による基本料金低減、(g)コーポレートPPA管理:時間帯別需給管理、(h)ZEB(Net Zero Energy Building)対応、(i)省エネ法・温対法報告連動、で多面的である。
主要ベンダー・製品は、(i)海外勢:Honeywell(Forge)、Schneider Electric(EcoStruxure)、Siemens(Desigo)、Johnson Controls(Metasys)、Trane、(ii)国内勢:日立(HiPAM)、東芝、三菱電機、富士電機、ダイキン、アズビル(旧山武)、明電舎、(iii)クラウド型SaaS:エナジースタンダード、ファミリーネットジャパン、エナリス、東京ガス・大阪ガスのスマートビルサービス、(iv)DR/VPP特化:ENERES、エナリス、自然電力、新出光、で多様な選択肢がある。
導入実績・市場動向は、(A)日本のBEMS市場は2024年で年間約500億円規模、(B)2030年に向けて再エネ・蓄電池統合・AI高度化で年間1,000億円超への成長見込、(C)大規模商業施設・オフィスビルでは事実上の標準装備、(D)ZEB認証取得物件の増加(経産省・環境省の支援)、(E)レジリエンス・BCP強化ニーズの高まり、(F)データセンター向け特殊BEMS(高密度電力管理)、(G)エネルギーアズアサービス(EaaS)の事業モデル拡大、で継続成長が見込まれる。
2030年代に向けて、(i)AI・機械学習統合の高度化(生産計画・需要予測精度向上)、(ii)IoT・5Gによるセンサー・機器の細密化、(iii)デジタルツイン化、(iv)GX対応(CO2排出量算定・削減)、(v)サイバーセキュリティ(IEC 62443対応)、(vi)EV・V2G統合制御、(vii)スマートシティ連動、が進展する見通しで、商業ビル需要家のBEMS-蓄電所連携は、蓄電所事業の新たな成長領域として注目されている。
主な出典・参考情報
- IEC(国際電気標準会議)規格群(IEC 62933、IEC 62619、IEC 61850等)
- IEEE(米国電気電子学会)標準(IEEE 1547、IEEE 2030.5等)
- JIS(日本産業規格)電気・電池関連規格
- UL認証規格(UL 9540、UL 9540A、UL 1973等)
- 各メーカー製品仕様書・技術資料
- NEDO(新エネルギー・産業技術総合開発機構)技術ロードマップ