CN102511117B - 充放电控制装置以及发电系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种既能够抑制发电装置的发电功率的变动引起的对电力系统的影响，又能够实现蓄电部的长寿命化的充放电控制装置。该充放电控制装置(5)的构成为，在通过功率检测部(8)检测的功率从第一功率向第二功率变化时的变化量为规定的变化量以上，且在从第一功率向第二功率变化的时刻起在第一期间内未从第二功率返回至第一功率附近的功率的情况下，开始蓄电部的充放电控制，其中上述功率检测部(8)对通过发电装置与电力系统之间的布线的规定部分的功率进行检测。

Description

充放电控制装置以及发电系统

技术领域

本发明涉及充放电控制装置以及发电系统，尤其涉及在具备采用自然能源进行发电的发电装置、和可对功率进行储存的蓄电部的发电系统中采用的充放电控制装置以及具备充放电控制装置的发电系统。

背景技术

近年来，在接收来自变电所的交流功率的供给的各电力用户(例如，住宅或工厂等)端设置利用了风力和太阳光等自然能源的发电装置(太阳电池等)的情况在增加。这样的发电装置，与在变电所的支配下设置的电力系统连接，通过发电装置发电产生的功率，向电力用户的功率消耗装置侧输出。另外，未被电力用户的功率消耗装置消耗而剩下的功率，被输出至电力系统。功率从该电力用户向电力系统的流动，称作“逆流”，从电力用户向电力系统输出的功率称作“逆流功率”。

在此，对电力公司等电力提供者要求稳定供给功率的义务，需要使还包含逆流功率部分在内的电力系统整体的频率和电压保持恒定。例如，电力提供者，通过与变动周期的大小相应的多个控制手法，使电力系统整体的频率保持恒定。具体而言，一般按照对于具有20分钟程度以上的变动周期的负载分量，以可进行最经济的发电功率的输出分担的方式进行经济负载分配控制(EDC：Economic Dispatching Control)。该EDC是与一天的负载变动设想相应的控制，难以应对时时刻刻变动的负载的增减(小于20分钟程度的变动周期的分量)。因此，电力公司根据时时刻刻变动的负载来调整对电力系统的功率供给量，进行用于实现频率的稳定化的多种控制。除EDC以外的这些控制尤其被称作频率控制，通过该频率控制，进行由EDC无法调整的负载变动的量的调整。

更详细而言，关于约10秒以下的变动周期的分量，通过电力系统本身的自我控制性能够自然地吸收。另外，对于约10秒～数分钟程度的变动周期的分量，通过各发电所的发电机的无调速运转能够应对。另外，关于数分钟至20分钟程度为止的变动周期的分量，通过负载频率控制(LFC：Load Frequency Control)来应对。在该负载频率控制中，通过根据来自电力提供者的中央供电指令所的控制信号由LFC用发电所来调整发电输出，从而进行频率控制。

但是，利用了自然能源的发电装置的输出，因天气气候等会发生剧烈变化。这样的发电装置的输出的剧烈变化，会对关联的电力系统的频率稳定度产生很大的恶劣影响。该恶劣影响，在具有利用了自然能源的发电装置的电力用户越增加的情况下越明显。因此，今后，在具有利用了自然能源的发电装置的电力用户进一步增加的情况下，需要通过抑制发电装置的输出的剧烈变化来维持电力系统的稳定度。

因而，现有技术中，为了抑制这样的发电装置的输出的剧烈变化，提出了一种具备利用了自然能源的发电装置和可储存由发电装置发电产生的功率的蓄电部的发电系统。这样的发电系统在例如日本特开2007-228737号公报中被公开。

上述特开2007-228737号公报中公开了一种发电系统，该发电系统具备：太阳电池、与太阳电池连接并且与电力系统连接的逆变器、连接在将逆变器和太阳电池进行连接的母线中的充放电部、和与充放电部连接的蓄电部。在上述特开2007-228737号公报中，通过按照随着太阳电池的发电功率的变动来进行蓄电部的充放电的方式对充放电部进行控制，从而抑制来自逆变器的输出功率的变动。这样，由于可抑制向电力系统输出的功率的变动，因此可抑制对电力系统的频率等的恶劣影响。

在先技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2007-228737号公报

发明概要

发明要解決的课题

然而，在上述特开2007-228737号公报中，由于随着发电装置的发电功率的变化而随时进行蓄电部的充放电，因此充放电的次数变多，其结果是，存在由2次电池等构成的蓄电部的寿命变短的问题。

发明内容

本发明是为解决上述这样的课题而作，本发明的一个目的在于，提供一种既抑制因发电装置的发电功率的变动而引起的对电力系统的影响，又可实现蓄电部的长寿命化的充放电控制装置以及发电系统。

用于解决课题的技术方案

为了实现上述目的，本发明的第1技术方案的充放电控制装置的构成为，被用于与电力系统并网、且具备采用自然能源进行发电的发电装置和能对功率进行储存的蓄电部的发电系统中，对蓄电部的充放电进行控制，在通过功率检测部所检测的功率从第1功率变化为第2功率时的变化量成为规定的变化量以上、且从第1功率变化为第2功率的时刻起在第1期间内未从第2功率返回至第1功率附近的功率的情况下，开始蓄电部的充放电控制，其中上述功率检测部对通过发电装置与电力系统之间的布线的规定部分的功率进行检测。另外，第1功率以及第2功率不是指固定的值，而是指在存在规定变化量以上的功率变化的情况下的变化前的功率以及变化后的功率。

本发明的第2技术方案的发电系统的构成在于，包括：发电装置，其与电力系统并网，采用自然能源进行发电；蓄电部，其对功率进行储存；功率检测部，其对通过发电装置与电力系统之间的布线的规定部分的功率进行检测；以及充放电控制部，其对蓄电部的充放电进行控制，充放电控制部构成为在由功率检测部检测的功率从第1功率变化为第2功率时的变化量为规定的变化量以上、且从第1功率变化为第2功率的时刻起在第1期间内未从第2功率返回至第1功率附近的功率的情况下，开始蓄电部的充放电控制。

发明效果

根据本发明，能够既抑制因发电装置的发电功率的变动等而引起的对电力系统的影响，又实现蓄电部的长寿命化。

附图说明

图1是表示本发明的第1实施方式的发电系统的构成的框图。

图2是用于针对图1所示的第1实施方式的发电系统的充放电控制的开始时的发电功率的演变以及目标输出功率(在发电功率急剧降低之后开始充放电控制的一例)进行说明的图。

图3是用于针对图1所示的第1实施方式的发电系统的充放电控制开始时的发电功率的演变(在发电功率急剧降低之后不开始充放电控制的一例)进行说明的图。

图4是用于针对图1所示的第1实施方式的发电系统的充放电控制开始时的发电功率的演变以及目标输出功率(发电功率急剧上升后开始充放电控制的一例)进行说明的图。

图5是用于针对图1所示的第1实施方式的发电系统的充放电控制开始时的发电功率的演变(在发电功率急剧上升之后部开始充放电控制的一例)进行说明的图。

图6是用于针对图1所示的第1实施方式的发电系统的充放电控制时的目标输出功率计算所用的发电功率数据的获取期间进行说明的图。

图7是用于说明电力系统对应的负载变动的大小和变动周期之间的关系的图。

图8是用于说明图1所示的第1实施方式的发电系统的充放电控制开始前的控制流程的流程图。

图9是用于说明图1所示的第1实施方式的发电系统的充放电控制开始后的控制流程的流程图。

图10是表示万里无云时以及有云的晴天时向电力系统输出的功率的一天演变(无充放电控制)的曲线图。

图11是表示万里无云时以及有云的晴天时的蓄电池的蓄电量的一天的演变(无第1实施方式的充放电控制)的曲线图。

图12是表示通过FFT(快速傅立叶转换)法解析图10所示的万里无云时以及有云的晴天时向电力系统输出的功率(无充放电控制)的变化的解析结果的图。

图13是表示雨天时向电力系统输出的功率的一天的演变(无充放电控制)的曲线图。

图14是表示通过FFT(快速傅立叶转换)法解析图13所示的雨天时向电力系统输出的功率(无充放电控制)的变化的解析结果的图。

图15是表示用于验证通过进行充放电控制而减轻对电力系统的恶劣影响的效果的FFT解析结果的图。

图16是用于针对充放电控制的取样期间进行说明的图。

图17是表示本发明的第2实施方式的发电系统的构成的框图。

图18是表示本发明的第3实施方式的发电系统的构成的框图。

图19是用于说明本发明的第3实施方式的发电系统(实施例4)的充放电控制的曲线图。

图20是用于说明本发明的第3实施方式的发电系统(实施例5)的充放电控制的曲线图。

图21是用于说明进行本发明的第3实施方式的发电系统(实施例4)的充放电控制所带来的效果的曲线图。

图22是用于说明进行本发明的第3实施方式的发电系统(实施例5)的充放电控制所带来的效果的曲线图。

图23是用于说明进行本发明的第3实施方式的发电系统(实施例4以及实施例5)的充放电控制所带来的效果的曲线图。

图24是表示本发明的第4实施方式的发电系统的构成的框图。

图25是用于说明本发明的第4实施方式的发电系统的充放电控制的曲线图。

图26是表示以2秒的检测时间间隔获取发电功率数据的情况下的充放电控制的模拟结果的曲线图。

图27是表示以10秒的检测时间间隔获取发电功率数据的情况下的充放电控制的模拟结果的曲线图。

图28是表示以30秒的检测时间间隔获取发电功率数据的情况下的充放电控制的模拟结果的曲线图。

图29是表示针对以2秒、10秒以及30秒的各个检测时间间隔来进行平滑化的情况下的输出功率演变，通过FFT(快速傅立叶转换)法进行解析的解析结果的图。

图30是表示始终采用在计算目标输出功率的情况下的一阶滞后法来进行充放电控制的情况下模拟结果的曲线图。

图31是表示采用在使时间常数为固定的情况下的一阶滞后法来进行充放电控制的情况下模拟结果的曲线图。

图32是表示采用在使时间常数慢慢增加的情况下的一阶滞后法进行充放电控制的情况下模拟结果的曲线图。

图33是用于说明一阶滞后法的时间常数和移动平均法的取样期间之间的关系的曲线图。

具体实施方式

以下，根据附图说明本发明的实施方式。

(第1实施方式)

首先，参照图1～图7说明本发明的第1实施方式的发电系统(太阳光发电系统1)的结构。

本发明的第1实施方式的太阳光发电系统1，具备：由采用太阳光进行发电的太阳电池构成的发电装置2；可对由发电装置2发电产生的功率进行储存的蓄电装置3；与电力系统50连接，包括将由发电装置2发电产生的功率以及由蓄电装置3储存的功率向电力系统50侧输出的逆变器的功率输出部4；以及对蓄电装置3的充放电进行控制的充放电控制部5。另外，充放电控制部5是本发明的“充放电控制装置”的一例。

在连接发电装置2与功率输出部4的直流侧母线6，串联连接DC-DC转换器7。DC-DC转换器7具有将由发电装置2发电产生的功率的直流电压转换成恒定的直流电压(第1实施方式中，约260V)后向功率输出部4侧输出的功能。另外，DC-DC转换器7具有所谓的MPPT(MaximumPower Point Tracking，最大功率点跟踪)控制功能。所谓MPPT控制功能，是按照由发电装置2发电产生的功率成为最大的方式对发电装置2的工作电压自动进行调整的功能。在发电装置2与DC-DC转换器7之间，设置了用于防止电流向发电装置2逆流的二极管(未图示)。另外，DC-DC转换器7是本发明的“DC-DC转换器”的一例。另外，直流侧母线6是本发明的“布线”的一例。

另外，蓄电装置3包含：与直流侧母线6并联连接的蓄电池31；和进行蓄电池31的充放电的充放电部32。作为蓄电池31，采用自然放电少、充放电效率高的2次电池(例如，Li-ion(锂离子)蓄电池，Ni-MH(镍氢)蓄电池等)。另外，蓄电池31的电压为约48V。另外，蓄电池31是本发明的“蓄电部”的一例。

充放电部32具有DC-DC转换器33，直流侧母线6和蓄电池31经由DC-DC转换器33而被连接。DC-DC转换器33在充电时，通过将对蓄电池31供给的功率的电压降压至适于由直流侧母线6的电压对蓄电池31进行充电所需的电压为止，从而从直流侧母线6侧向蓄电池31侧供给功率。另外，DC-DC转换器33在放电时，通过使在直流侧母线6侧放电的功率的电压从蓄电池31的电压升压至直流侧母线6的电压付近为止，从而使功率从蓄电池31侧向直流侧母线6侧进行放电。

另外，充放电控制部5包含CPU5a以及存储器5b，通过对DC-DC转换器33进行控制，从而进行蓄电池31的充放电控制。具体而言，充放电控制部5按照基于发电装置2的发电功率(DC-DC转换器7的输出功率)与后述的目标输出功率，对发电装置2的发电功率与目标输出功率之差进行补偿的方式进行蓄电池31的充放电。即，充放电控制部5在发电装置2的发电功率比目标输出功率大的情况下，按照将过剩量的功率充电给蓄电池31的方式对DC-DC转换器33进行控制，并且在发电装置2的发电功率比目标输出功率小的情况下，将不足量的功率从蓄电池31进行放电的方式对DC-DC转换器33进行控制。

另外，在DC-DC转换器7的输出侧，设置对发电装置2的发电功率进行检测的发电功率检测部8。另外，发电功率检测部8是本发明的“功率检测部”的一例。充放电控制部5能基于发电功率检测部8的检测结果，每隔规定的检测时间间隔(例如，30秒以下)获取发电装置2的发电功率。在第1实施方式中，充放电控制部5每30秒获取发电装置2的发电功率数据。另外，该发电功率的检测时间间隔需要对发电装置2的发电功率的变动周期等进行考虑而规定为适当的值。在该第1实施方式中，按照比能通过负载频率控制(LFC)应对的变动周期短，且比后述的待机时间短的方式设定检测时间间隔。另外，充放电控制部5通过获取功率输出部4的输出功率而识别实际从功率输出部4向电力系统50侧输出的功率与目标输出功率之间的差值，由此能够对充放电部32的充放电进行反馈控制以使来自功率输出部4的输出功率成为目标输出功率。

另外，充放电控制部5按照采用移动平均法计算出向电力系统50侧输出的目标输出功率的方式构成。所谓移动平均法，是指例如将某个时刻的目标输出功率作为在该时刻以前的期间的发电装置2的发电功率的平均值的计算方法。以下，将用于获取目标输出功率的计算所采用的发电功率数据的期间作为取样期间。另外，取样期间是本发明的「检测功率数据的获取期间」以及「第2期间」的一例。取样期间优选设为在由负载频率控制(LFC)应对的变动周期T1～T2之间，尤其从后半附近(长周期附近)起在超过T1的范围内不会跨越太长时间的范围。作为取样期间的具体值，例如，在具有图7所示这样的「负载变动的大小-变动周期」特性的电力系统中约10分以上约30分以下的期间，在第1实施方式中，如后述，在充放电控制的初期以及终期以外的期间内，将取样期间设为约10分钟。这种情况下，充放电控制部5由于每隔约30秒获取发电装置2的发电功率数据，因此将过去10分钟期间内包含的20个发电功率数据的平均值计算为目标输出功率。关于该上限周期T1以及下限周期T2，后面详细说明。

如上述，在第1实施方式中，不是将发电装置2的发电功率直接输出至电力系统50侧，而是进行作为如下控制的充放电控制：根据过去的发电装置2的发电功率计算出目标输出功率，控制蓄电池31的充放电以使发电装置2的发电功率与蓄电池31的充放电量的总计成为目标输出功率，将目标输出功率输出至电力系统50侧。由于通过进行充放电控制而抑制了向电力系统50侧输出的功率的变动，因此因是否多云等而导致的发电装置2的发电功率的变动等所引起的对电力系统50的恶劣影响被抑制。

在此，第1实施方式中，充放电控制部5不一定始终进行充放电控制，而是构成为仅在满足了特定条件时才进行充放电控制。即，即使将发电装置2的发电功率直接向电力系统50侧输出对电力系统50造成的恶劣影响也很小的情况下，不进行充放电控制，仅在恶劣影响较大的情况下进行充放电控制。具体而言，充放电控制部5按照如下方式，即在发电装置2的发电功率为规定的发电功率(以下，称作“控制开始发电功率”)以上，且发电装置2的发电功率的变化量为规定的变化量(以下，称作“控制开始变化量”)以上的情况下，进行充放电控制。控制开始发电功率是例如比雨天时的发电功率更多的发电功率，作为具体的数值，例如，为发电装置2的额定输出的10％。另外，控制开始变化量是比万里无云时(几乎没有云的晴天)白天的时间段下每个检测时间间隔的最大变化量多的变化量，作为具体数值，例如是变化前的发电功率的5％。另外，通过计算出每隔规定的检测时间间隔检测出的发电装置2的发电功率中连续的两个发电功率数据的差值而获取发电功率的变化量。另外，关于上述的具体数值(变化前的发电功率的5％以及额定输出的10％)，是发电功率的检测时间间隔为约30秒等、与第1实施方式的情况对应的数值，在改变了检测时间间隔的情况下，需要根据该检测时间间隔设定控制开始发电功率以及控制开始变化量。

另外，充放电控制部5，在发电装置2的发电功率从不足控制开始发电功率的状态变成控制开始发电功率以上的状态的情况下，开始发电装置2的发电功率的变化量的检测。然后，在发电装置2的发电功率为控制开始发电功率以上的状态下，当发电装置2的发电功率的变化量成为控制开始变化量以上时，才开始充放电控制。即使在发电装置2的发电功率成为控制开始发电功率以上的情况下，在发电装置2的发电功率的变化量不超过控制开始变化量的情况下也不进行充放电控制。另外，在保持发电装置2的发电功率的变化量不超过控制开始变化量，且发电装置2的发电功率不足控制开始发电功率的情况下，停止发电装置2的发电功率的变化量的检测。

另外，充放电控制部5即使在发电装置2的发电功率的变化量成为控制开始变化量以上的情况下，在从检测到控制开始变化量以上的变化的时刻起在规定的待机时间内发电功率返回到了变化前的发电功率附近的值的情况下，由于对电力系统产生的恶劣影响小，因此不开始充放电控制。上述规定的待机时间是能通过负载频率控制(LFC)应对的变动周期以下的期间，参照图7所示的变动周期-负载变动线的关系图，优选为上限周期T1以下的期间，更优选为下限周期T2以下的期间。在第1实施方式中，将待机时间设为约2分钟以下。另外，待机时间比检测时间间隔大，为检测时间间隔的2倍以上(例如，检测时间间隔的2倍以上的整数倍)。另外，待机时间是本发明的“第1期间”的一例。并且，所谓变化前的发电功率附近的值，具体而言，是指比变化前的发电功率仅大微量的上侧阈值与比变化前的发电功率仅小微量的下侧阈值之间的值。上侧阈值是例如变化前的发电功率的101％的值，下侧阈值是例如变化前的发电功率的99％的值。在发电功率的控制开始变化量以上的变化为降低了发电功率的控制开始变化量以上的情况下，充放电控制部5在发电功率降低了之后并在待机时间内上升至下侧阈值(变化前的发电功率的99％)以上的情况下，判断为返回到了变化前的发电功率附近的值。另外，在发电功率的控制开始变化量以上的变化为上升了发电功率的控制开始变化量以上的情况下，充放电控制部5在发电功率上升之后并在待机时间内降低至上侧阈值(变化前的发电功率的101％)以下的情况下，判断为返回到了变化前的发电功率附近的值。即，在发电功率的控制开始变化量以上的变化为上升的情况下以及为降低的情况下，使判断是否返回至变化前的发电功率附近的值的基准的阈值不同。另外，上侧阈值以及下侧阈值分别为本发明的“第1阈值”以及“第2阈值”的一例。

参照图2～图5对上述各方面进行说明。如图2所示，在发电功率从发电功率P(-2)急剧降低至发电功率P(-1)的情况下，从检测到了发电功率P(-1)的时刻起在待机时间内未返回至发电功率P(-2)附近的值的情况下(未上升的情况下)，开始充放电控制。在图2所示的例子中，将待机时间设为1分钟。在该例中，在从检测到了发电功率P(-1)的时刻起1分钟的待机时间内所检测到的发电功率P0以及P1保持低于下侧阈值。这种情况下，充放电控制部5判断在待机时间内发电功率未返回至变化前的发电功率(发电功率P(-2))附近，并且在发电功率P1的检测时刻(待机时间的结束时刻)开始充放电控制。另外，在图3所示的例子中，在从检测到发电功率P(-1)的时刻起1分钟的待机时间内所检测到的发电功率中发电功率P0低于下侧阈值，另一方面，发电功率P1上升至下侧阈值以上。这种情况下，充放电控制部5判断在待机时间内发电功率返回到了变化前的发电功率(发电功率P(-2))的附近，并且在经过待机时间后不开始充放电控制。

另外，如图4所示，在发电功率从发电功率P(-2)急剧上升至发电功率P(-1)的情况下，在从检测到发电功率P(-1)的时刻起在待机时间内未返回至发电功率P(-2)附近的值的情况下(未降低的情况下)，开始充放电控制。在图4所示的例中，在从检测到发电功率P(-1)的时刻起1分钟的待机时间内所检测到的发电功率P0以及P1保持超过上侧阈值。这种情况下，充放电控制部5判断发电功率在待机时间内未返回至变化前的发电功率(发电功率P(-2))附近，并且在发电功率P1的检测时刻(待机时间的结束时刻)开始充放电控制。另外，在图5所示的例中，从检测到发电功率P(-1)的时刻起1分钟的待机时间内所检测到的发电功率中的发电功率P0超过上侧阈值，另一方面发电功率P1下降至上侧阈值以下。这种情况下，充放电控制部5，判断发电功率在待机时间内返回到了变化前的发电功率(发电功率P(-2))附近，并且在待机时间经过之后也不开始充放电控制。

另外，图2～图5中的变化前的发电功率P(-2)以及变化后的发电功率P(-1)分别为本发明的“第1功率(第1发电功率)”以及“第2功率(第2发电功率)”的一例。

另外，充放电控制部5按照在开始充放电控制之后，在经过一定的控制期间之后停止充放电控制的方式构成。另外，控制期间是本发明的“第3期间”的一例。控制期间至少在基于由负载频率控制应对的变动周期范围而决定的取样期间以上，在采取在充放电控制的初期或者终期使发电功率数据获取期间变短的方法的情况下，至少在取样期间加上使数据获取期间变短的期间所得值为最低的控制期间。若控制期间过短，则由负载频率控制应对的变动周期范围的抑制效果变小，若过长则充放电次数的频度增加，因此存在蓄电池寿命变短的倾向，需要设定适当的时间。在第1实施方式中，控制期间被设定为30分钟。另外，在控制期间内对控制开始变化量以上的发电功率的变化进行规定次数(第1实施方式中，3次)的检测的情况下，充放电控制部5按照延长控制期间的方式构成。该延长是在第3次检测到发电功率变化的时刻，通过重新设定30分钟的控制期间而进行的。在控制期间被延长的情况下，在从第3次的检测时刻(延长开始时刻)起未重新检测到3次控制开始变化量以上的发电功率的变化的情况下，从第3次的检测时刻(延长开始时刻)起30分钟后停止充放电控制。在第3次的检测时刻(延长开始时刻)起重新检测到3次控制开始变化量以上的发电功率的变化的情况下，再次延长30分钟。

另外，充放电控制部5按照如下方式构成：在控制期间内，在发电装置2的发电功率不足控制结束发电功率的情况下，即使是在控制期间经过前，也停止充放电控制。另外，控制结束发电功率是控制开始发电功率以下的值，在第1实施方式中，设为控制开始发电功率的一半的值。

接着，参照图2以及图6针对本发明的第1实施方式的太阳光发电系统1的充放电控制部5所采用的目标输出功率的计算方法进行说明。首先，假定存在图2所示这样的发电功率变化。具体而言，假定当发电功率慢慢上升，从某个发电功率检测定时(发电功率P(-2))起至下一个发电功率检测定时(发电功率P(-1))发电功率产生剧烈变化(降低)，之后，在待机时间内发电功率的变化量不返回至变化前的发电功率(发电功率P(-2))附近的值且发电功率徐徐降低的例子。另外，图2中虽然示出了发电功率急剧降低的例子，但在发电功率急剧上升的情况下，以下所说明的目标输出功率的计算方法也同样。

在存在图2所示这样的发电功率的剧烈变化的情况下，如图6所示，在充放电控制的初期以及终期以外的期间内，充放电控制部5计算过去10分钟的取样期间内所含的20个发电功率数据的平均值作为目标输出功率。另一方面，关于充放电控制的初期(从充放电控制的开始时起10分钟内)以及终期(至充放电控制的结束预定时为止的10分钟内)，构成为根据比在充放电控制的初期以及终期以外的期间的发电功率数据的取样期间(10分钟，20个发电功率数据)更短的期间的发电功率数据计算出目标输出功率。

具体而言，在充放电控制的初期，充放电控制部5将充放电控制开始以后的发电功率数据(P1，P2…)依次存储在存储器5b中，并且根据从充放电控制的开始时刻起的发电功率数据的积累量使发电功率数据的取样期间慢慢增加。即，如图6所示，在识别到某个发电功率检测定时的发电功率P(-2)与该下一个发电功率检测定时的发电功率P(-1)之间产生很大的变化，且在待机时间内发电功率未恢复至发电功率P(-2)附近而开始充放电控制的情况下，将充放电控制开始后的第一个目标输出功率Q1作为之前刚刚所获取的发电功率数据P1本身，将第2次的目标输出功率Q2设为在存储器5b中积累的2个发电功率数据(紧前的两个发电功率数据P1以及P2)的平均。将第3次的目标输出功率Q3设为在存储器5b中积累的三个发电功率数据(紧前的三个发电功率数据P1、P2以及P3)的平均。

同样地，将第20次的目标输出功率Q20设为之前刚刚的20个发电功率数据(P1～P20)的平均。在发电功率数据的积累量达到20个的时刻，从初期移转至初期以及终期以外的期间。然后，在发电功率数据的储存量达到20个以后(初期以及终期以外的期间)，基于20个发电功率数据计算出目标输出功率。

另外，当充放电控制的结束时刻(结束预定时刻)接近，则根据至充放电控制的结束时刻(结束预定时刻)为止的发电功率数据的获取预定量来使发电功率数据的取样期间慢慢减少。另外，由于结束预定时刻为从充放电控制的开始(开始延长)起的30分钟，因此能够计算出使发电功率数据的取样期间开始减少的时刻。即，在到了充放电控制的结束预定时刻的10分钟前的时刻，从初期以及终期以外的期间移转到终期，并且从终期的开始时刻起开始使发电功率数据的取样期间减少。

具体而言，当充放电控制的结束时刻(结束预定时刻)的目标输出功率的计算成为从控制开始起的第n次，则将控制结束前第20次的目标输出功率Q(n-19)设为其之前刚刚的20个发电功率数据P(n-38)～P(n-19)的平均。将控制结束前第19次的目标输出功率Q(n-18)设为其之前刚刚第19个发电功率数据P(n-36)～P(n-18)的平均。同样地，将控制结束前第3次的目标输出功率Q(n-2)作为其之前刚刚的3个发电功率数据P(n-4)、P(n-3)以及P(n-2)的平均。将控制结束前第2次的目标输出功率Q(n-1)设为其之前刚刚的2个发电功率数据P(n-2)以及P(n-1)的平均。然后，将控制结束之前刚刚的目标输出功率Q(n)直接设为其之前刚刚的发电功率数据P(n)。

在此，针对通过第1实施方式的充放电控制主要进行变动抑制的变动周期范围进行说明。如图7所示，根据变动周期能够应对的控制方法不同，通过负载频率控制(LFC)能够应对的变动周期示于区域D(阴影所示的区域)。另外，通过EDC能够应对的变动周期示于区域A。另外，区域B是根据电力系统50自身的自我控制性将负载变动等产生的影响自然地吸收的区域。另外，区域C使通过各发电所的发电机的无调速运转能够应对的区域。在此，区域D与区域A之间的边界线成为通过负载频率控制(LFC)能够应对的变动周期的上限周期T1，区域C与区域D之间的边界线成为通过负载频率控制能够应对的变动周期的下限周期T2。由图7可知，该上限周期T1以及下限周期T2不是固有的周期，而是因负载变动的大小等而产生变化的数值。进而，由所构筑的电力网而图示的变动周期的时间也发生变化。第1实施方式中，其目的在于着眼于具有EDC、电力系统50自身的自我控制性以及无调速运转等无法应对的区域D(通过LFC能够应对的区域)的范围内所包含的变动周期(变动频率)的变动，来进行抑制。

接着，参照图8针对本发明的第1实施方式的太阳光发电系统1的充放电控制开始前的控制流程进行说明。

充放电控制部5，每隔规定的检测时间间隔(每30秒)对发电装置2的发电功率进行检测。然后，在步骤S1，充放电控制部5判断发电功率是否处于控制开始发电功率以上。在发电功率没有处于控制开始发电功率以上的情况下，反复进行该判断。在发电功率成为控制开始发电功率以上的情况下，在步骤S2中，充放电控制部5开始发电功率的变化量的监视。即，获取所检测的发电功率与其刚刚之前的发电功率的检测值之间的差值作为发电功率的变化量。

然后，在步骤S3中，充放电控制部5判断是否存在控制开始变化量以上的发电功率的变化。在不存在控制开始变化量以上的发电功率的变化的情况下，返回至步骤S2，继续发电功率的变化量的监视。

另外，在存在控制开始变化量以上的发电功率的变化的情况下，在步骤S4中，判断在待机时间以内发电功率是否返回到变化前的值附近。在发电功率返回至变化前的值的附近的情况下，不进行充放电控制而返回至步骤S2，继续发电功率的变化量的监视。在发电功率未返回至变化前的值附近的情况下，开始充放电控制。另外，虽然图8中没有记载，但例如步骤S2中在对发电功率的变化量进行监视时，确认发电功率的绝对值，在发电功率低于控制开始发电功率或者控制结束发电功率的情况下还返回至步骤S1。

接着，参照图9针对充放电控制开始后的控制流程进行详细说明。

在开始充放电控制之后，充放电控制部5在步骤S5中，从开始了充放电控制的时刻起开始进行时间经过的计数。

接着，在步骤S6中，充放电控制部5判断开始充放电控制之后的发电功率数据的积累数(取样次数k1)或者至充放电控制的结束预定为止的取样预定次数k2是否为规定次数(在第1实施方式中，为20次)以上。

在发电功率数据的取样数k1或者至结束为止的取样预定次数k2为20个以上或者20次以上的情况下，在步骤S7中，采用之前刚刚的20个取样值通过移动平均法计算出目标输出功率并设定。

另外，在发电功率数据的取样数k1或者至控制结束为止的取样预定次数k2不足规定个数(20个)或者不足规定次数(20回)的情况下，在步骤S8中，采用k1个或者k2个取样值通过移动平均法计算出目标输出功率并进行设定。即，在充放电控制的开始时，使目标输出功率的计算所采用的取样数在每次计算出目标输出功率时从1逐个增加至20为止，在充放电控制的结束(预定)时，将目标输出功率的计算所采用的取样数在每次计算出目标输出功率时从20逐个减少至1。

然后，在步骤S9中，充放电控制部5计算出在步骤S7或者S8中所设定的目标输出功率和在计算出目标输出功率后所检测出的发电功率之差。然后，在步骤S10中，充放电控制部5对充放电部32指示过量或不足的充放电。即，在目标输出功率比发电功率大的情况下，按照通过蓄电池31对发电装置2的发电功率相对于目标输出功率不足的量进行弥补的方式，充放电控制部5对DC-DC转换器33指示放电。另外，在目标输出功率比发电功率小的情况下，按照将从发电装置2的发电功率中减去目标输出功率后剩余的部分对蓄电池31进行充电的方式，充放电控制部5对DC-DC转换器33指示充电。

然后，在步骤S11中，目标输出功率(发电装置2的发电功率+蓄电池31的充放电功率)被从功率输出部4向电力系统50侧输出。

之后，在步骤S12中，充放电控制部5，判断在控制期间(30分钟)内，规定的变化量(控制开始变化量)以上的发电功率变化是否存在规定次数(第1实施方式中，3次)。在控制开始变化量以上的发电功率的变化为3次的情况下，由于此后发电功率的变化持续的可能性高，因此在步骤S13中，对时间经过的计数进行复位，并且将充放电控制的期间延长。这种情况下，返回至步骤S5，重新开始时间经过的计数。

另外，在控制开始变化量以上的发电功率的变化不足3次的情况下，在步骤S14中，判断发电装置2的发电功率是否为规定的发电功率(控制结束发电功率)以上。然后，在控制开始发电功率以上的情况下，在步骤S15中，充放电控制部5判断在开始充放电控制之后，或者在将充放电控制期间延长之后是否经过了控制期间(30分钟)。在经过了控制期间的情况下，充放电控制部5停止充放电控制。在未经过控制期间的情况下，返回至步骤S6，继续进行充放电控制。

另外，在步骤S14中判断为发电功率不足控制结束发电功率的情况下，即使在未经过控制期间的情况下，也停止充放电控制。

在第1实施方式中，如上述，按照如下方式构成：通过在发电装置2的发电功率产生变化时的变化量为控制开始变化量以上的情况下，进行蓄电池31的充放电控制，从而在发电装置2的发电功率的变化量比控制开始变化量小的情况下不进行充放电控制，因此能够减少蓄电池31的充放电次数。另外，通过在从变化了控制开始变化量以上的时刻起在待机时间内未返回至变化前的发电功率附近的发电功率的情况下，进行充放电控制，从而即使在发电装置2的发电功率的变化量为控制开始变化量以上的情况下，由于在待机时间内返回到了变化前的发电功率附近的发电功率的情况下不进行充放电控制，因此能够进一步减少蓄电池31的充放电次数。这样，能够实现蓄电池31的长寿命化。另外，本申请发明者经过仔细讨论的结果，有如下发现：即使发电功率的变化量比控制开始变化量小，或者比控制开始变化量大，在待机时间内返回到了变化前的发电功率附近的发电功率的情况下，即使不进行充放电控制，因发电装置2的发电功率的变动而引起的对电力系统50的影响也较小。因此，在第1实施方式中，能够既抑制因发电装置2的发电功率的变动而引起的对电力系统50的影响，又能够实现蓄电池31的长寿命化。

另外，在第1实施方式中，如上述，构成为：从变化了控制开始变化量以上的时刻起在待机时间内，在发电功率未达到由变化前的发电功率附近的值构成的阈值(下侧阈值以及上侧阈值)的情况下，判断未返回至变化前的发电功率附近的发电功率。通过按照这样的方式构成，从而能采用被设定为变化前的发电功率附近的阈值(下侧阈值以及上侧阈值)，容易判断是否返回到了变化前的发电功率附近的发电功率。

另外，在第1实施方式，如上述，在控制开始变化量以上的变化为发电功率变大的方向的变化，且在待机时间内发电功率未降低至上侧阈值以下的情况下，判断为未返回至变化前的发电功率附近的发电功率。另外，在控制开始变化量以上的变化为发电功率变小的方向的变化，且在待机时间内发电功率未上升至下侧阈值以上的情况下，判断为未返回至变化前的发电功率附近的发电功率。通过按照这种方式构成，从而在控制开始变化量以上的变化为发电功率变大的方向的变化的情况下，通过判断是否比变化前的发电功率大且低于变化前的发电功率附近的上侧阈值，从而能够容易判断是否返回到了比变化前的发电功率稍大的发电功率。另外，在控制开始变化量以上的变化为发电功率变小的方向的变化的情况下，通过判断是否比变化前的发电功率小且超过了变化前的发电功率附近的下侧阈值，从而能够容易判断是否返回到了比变化前的发电功率稍大发电功率。

另外，在第1实施方式中，如上述，通过判断发电功率是否在比检测时间间隔大的待机时间内返回到了变化前的发电功率附近的发电功率，从而即使在将判断发电功率是否返回到了变化前的发电功率附近的待机时间设定为比检测时间间隔大的期间，而在耗费了比发电功率的检测时间间隔长的时间发电功率比较缓慢地返回到变化前的情况下，也能够判断发电功率在待机时间内返回了且不进行充放电控制。由此由于能够减少蓄电池31的充放电次数，因此能够实现蓄电池31的长寿命化。

另外，在第1实施方式中，如上述，将待机时间设为检测时间间隔的2倍以上的整数倍期间。通过按照这种方式构成，从而不需要为了判断发电功率是否在待机时间内返回而在检测时间间隔以外的定时另外检测发电功率，而是通过在每隔检测时间间隔的定时对发电功率进行检测，就能够容易判断发电功率是否在待机时间内返回了。

另外，在第1实施方式中，如上述，将待机时间设为通过能负载频率控制(LFC)应对的变动周期以下的期间。通过按照这样构成，从而能够将通过设置待机时间所产生的与变动周期对应的影响抑制在至少能通过负载频率控制应对的变动周期范围内。因此，能够既抑制能通过负载频率控制应对的变动周期部分的变动，又能够有效地减少蓄电池31的充放电次数。

另外，在第1实施方式中，如上述，在充放电控制的初期的期间，与充放电控制的初期以及终期以外的期间相比，使移动平均的计算所采用的发电功率数据的取样期间更短来计算出目标输出功率。通过按照这种方式构成，从而在产生控制开始变化量以上的剧烈发电功率的变化时开始充放电控制后计算出充放电控制的开始时刻的目标输出功率时，由于将发电功率数据的取样期间设定为较短，因此能够抑制与充放电控制开始时的发电功率大不相同的剧烈变化前(充放电控制开始前)的发电功率的值被用于目标输出功率的计算。这样，由于能够使在充放电控制开始时所计算的目标输出功率与实际的发电功率之差变小，因此能够使在充放电的开始时刻前后向电力系统50侧输出的功率的变化变小，并且能够使用于填补该差值的蓄电池31的充放电量变少。其结果是，由于能够抑制从功率输出部4向电力系统50侧输出的电能的变动，因此能够抑制对电力系统50的恶劣影响，并且能够使蓄电池31的蓄电容量变小。

另外，在第1实施方式中，如上述，通过将充放电控制终期的移动平均的计算所采用的发电功率数据的取样期间设为比充放电控制的初期以及终期以外的期间更短，从而在充放电控制的结束时刻，由于仅获取充放电控制的结束时刻附近的发电功率数据来计算目标输出功率，因此能够使在充放电控制的结束时刻所计算出的目标输出功率与实际的发电功率之差为较小。这样，能够使在充放电控制的结束时刻前后向电力系统50侧输出的功率变化变小。其结果，由于能够抑制从功率输出部4向电力系统50侧输出的电能的变动，因此能够抑制对电力系统50的恶劣影响。

另外，在第1实施方式中，如上述，根据从充放电控制的开始时刻起的发电功率数据的积累量，将从充放电控制的初期至初期以及终期以外的期间内的移动平均中所采用的发电功率数据获取期间慢慢增加以计算出目标输出功率。通过按照这种方式构成，通过根据从充放电控制的开始时刻起的发电功率数据的积累量(积累期间)使移动平均中所采用的发电功率数据的取样期间慢慢增加，从而由于能够根据积累量(积累期间)适当地获取在充放电控制的开始时刻以后慢慢地积累而增加的发电功率数据以计算出目标输出功率，因此能够将充放电控制的初期以后的目标输出功率设定为与实际的发电功率演变接近的值。由此，由于能够对从功率输出部4向电力系统50侧输出的电能的变动进行抑制，因此能够抑制对电力系统50的恶劣影响，并且能够使蓄电池31的蓄电容量变小。

另外，在第1实施方式中，如上述，将从充放电控制的初期以及终期以外的期间至终期的移动平均中所采用的发电功率数据的取样期间慢慢减少来计算出目标输出功率。通过按照这样构成，由于能够使充放电控制的终期的移动平均计算中所采用的发电功率数据的取样期间比充放电控制的初期以及终期以外的期间慢慢变短，因此能够随着与充放电控制的结束时刻接近，使目标输出功率与实际的发电功率之差慢慢变小。这样，由于能够抑制充放电控制结束之前刚刚的目标输出功率与刚刚结束之后的实际发电功率之差变大，因此能够在充放电控制结束时的前后使电力系统50侧的功率的变化进一步变小。这样，由于能够进一步抑制从功率输出部4向电力系统50侧输出的电能的变动，因此能够抑制对电力系统50的恶劣影响。

另外，在第1实施方式中，如上述，在进行蓄电池31的充放电控制时，将发电功率数据的取样期间设为至少能通过负载频率控制(LFC)应对的变动周期的下限周期T2以上的期间、优选设为上限周期T1以上的期间T，来获取发电功率数据，通过移动平均法来计算出目标输出功率。通过按照这种方式构成，对充放电进行控制，以使得成为将考虑了能通过负载频率控制应对的变动周期的T作为取样期间而计算出的目标输出功率，能够减少通过负载频率控制(LFC)应对的变动周期的分量。这样，便能够抑制对电力系统50产生影响的情况。

另外，在第1实施方式中，如上述，从开始充放电控制起，在经过规定的控制期间之后停止充放电控制。通过按照这种方式构成，从而仅在固定期间进行充放电控制，由此与不停止充放电控制的情况相比，能够减少充放电次数。这样便能够实现蓄电池31的长寿命化。另外，由于能够通过时间来控制充放电控制的停止，因此能够使控制算法简约化。

另外，在第1实施方式中，如上述，在充放电控制过程中，在发电功率的控制开始变化量以上的变化为规定次数以上的情况下，延长充放电控制的控制期间。通过按照这种方式构成，从而在设想发电功率的变动将继续的情况下能够继续进行充放电控制，另一方面，在发电功率的变动不继续，认为不需要进行充放电控制的期间，能够抑制进行充放电控制的情况。其结果是，既能够减少蓄电池31的充放电次数，又能够有效地进行充放电控制。

另外，在第1实施方式中，如上述，在发电功率的变化量为例如万里无云时的白天时间段中每个检测时间间隔的最大变化量以上的情况下进行充放电控制。通过按照这种方式构成，在发电功率的每个检测时间间隔的变化量少的万里无云时，即使不进行充放电控制对电力系统50的恶劣影响也很小，因此通过在万里无云时不进行充放电控制，从而能够既抑制因发电装置2的发电功率变动而引起的对电力系统50的影响，又能够减少充放电次数，其结果，能够实现蓄电池31的长寿命化。

另外，在第1实施方式中，如上述，在发电功率的变化量为变化前的发电功率的5％的变化量以上的情况下进行充放电控制。通过按照这种方式构成，由于能够使开始充放电控制时的阈值即控制开始变化量比万里无云时的变化量更大，因此能够容易控制使得在万里无云时不进行充放电控制。另外，控制开始变化量也可以以发电装置2的额定容量为基准来求出。即使按照这样，也能够得到与上述同样的效果。

另外，在第1实施方式中，如上述，基于通过DC-DC转换器7所变换的规定的直流电压的功率、和向电力系统50侧输出的目标输出功率，来对充放电部32进行控制。通过按照这样构成，从而能够抑制因日射量等而导致直流侧母线6的电压变动，能够使直流侧母线6的部分成为大致固定的电压。为了对充放电量进行控制，虽然蓄电池31侧与直流侧母线6侧之间的电压差很重要，但由于直流侧母线6侧为大致固定电压，因此仅通过蓄电池31侧的电压控制就能进行充放电量的控制。由此能够使充放电控制部5的控制性提高。

接着，参照图10～图16针对关于采用本发明的第1实施方式的太阳光发电系统1的效果进行仔细探讨的结果进行详细说明。

图10表示万里无云时以及有云的晴天时一天的实际发电功率(输出功率)的变动演变。另外，图10表示不进行充放电控制的情况下向电力系统50侧输出的功率(发电装置2的发电功率本身)。

如图10所示可知，在万里无云时，由于日光不会被云遮住，因此发电装置2的发电功率不会产生很大变动，而是平滑地演变。另一方面，如图10所示，在有云的晴天时，因云的影响而导致日射量变动，从而引起发电装置2的发电功率一边反复产生较大的变动，一边演变。

另外，在不进行第1实施方式的充放电控制而采用全天移动平均法进行充放电控制的情况下的蓄电池31的充电量的演变如图11所示。如图11所示，万里无云时的充放电的最大深度差H1为蓄电池的最大充电量的约14％，有云的晴天时的充放电的最大深度差H2为蓄电池的最大充电量的约15％。即，可知万里无云时和有云的晴天时充放电的最大深度差不会改变太大。

虽然公知充放电的最大深度差对蓄电池31的寿命影响很大，但如上述，因万里无云时和晴天时充放电的最大深度差不会大改变，因此可知在万里无云时和有云的晴天时蓄电池31的寿命不会大改变。即，可知如果整体的演变大致相同，则就算是大的变动的频度，蓄电池寿命几乎没有改变。

在此，针对图10的输出功率图案对电力系统50产生的影响进行考察。为了讨论对电力系统50的影响，针对图10的输出功率图案，通过FFT(快速傅立叶转换)进行解析。图12表示图10的基于FFT的解析结果。

如图12所示，可知万里无云时和有云的晴天时，关于功率谱能看到很大的差异。尤其当参见作为负载频率控制(LFC)区域的数分钟程度的频率区域时，万里无云时的功率谱为晴天时的1/4左右的大小。因此，可知在万里无云时，即使不进行充放电控制因输出变动而对电力系统50产生的恶劣影响也很小。

接着，针对雨天时的输出变动对电力系统50产生的影响进行考察。图13以及图14中示出雨天时的一天的实际的发电功率的变动演变以及其FFT解析结果。另外，图13表示在不进行充放电控制的情况下向电力系统50侧输出的功率(发电装置2的发电功率本身)。

如图13所示，在雨天时输出变动(发电功率的变动)也很多，另一方面，如图14所示，可知基于FFT解析的功率谱变得非常小。即，可知雨天时，即使不进行充放电控制对电力系统50的恶劣影响也很小。

由以上可知，FFT解析的结果是，在万里无云时或雨天时功率谱小，由于即使在不进行充放电控制的情况下对电力系统50的恶劣影响也很小，因此可见进行充放电控制的必要性低。另外，关于对蓄电池31的寿命产生很大影响的充放电深度，如果整体的发电功率的演变大致相同，则就算是大的变动的频度，进行充放电控制的情况和不进行充放电控制的情况之间几乎看不到差别。因此，通过在万里无云时和雨天时不进行充放电控制，从而能够降低进行充放电控制频率，延长蓄电池寿命。

接着，针对验证通过进行充放电控制从而减轻对电力系统50的恶劣影响的效果的验证结果进行说明。图15表示关于比较例1、比较例2、比较例3、实施例1以及2的FFT解析结果。比较例1是不进行充放电控制的情况下(将发电装置2的发电功率直接输出给电力系统侧的情况)的例子。比较例2是在一天以内始终进行基于与第1实施方式的移动平均法不同的普通移动平均法进行的充放电控制的情况下的例子。另外，所谓普通移动平均法，是指与在充放电控制的开始时以及结束时使取样数(取样期间)减少的第1实施方式的移动平均法不同，即使是充放电控制的开始时以及结束时，也始终基于固定的取样数计算出目标输出功率的控制。另外，比较例3、实施例1以及2与第1实施方式同样，在发电装置2的发电功率超过了额定输出的10％的情况下开始发电功率的监视，在发电功率的变化超过变化前的发电功率的5％，且在待机时间内发电功率未返回至变化前的值的附近的情况下开始充放电控制的例子。另外，在比较例3、实施例1以及2中，与第1实施方式同样地，在充放电控制的开始时以及结束时进行减少取样数的充放电控制。另外，比较例3与第1实施方式不同，是未设置判断发电功率是否返回到变化前的值附近时的待机时间的例子。另外，实施例1以及2是设置了待机时间的例子，在实施例1以及2中，分别将待机时间设为1分钟以及2分钟。

如图15所示，比较例2、比较例3、实施例1以及实施例2，与比较例1相比，FFT解析结果的功率谱在减少。即，在比较例2、比较例3、实施例1以及实施例2中，与不进行充放电控制的情况(比较例1)相比大大减少了功率谱。另外，可知在比较例3、实施例1以及实施例2中，由于能够与一天内进行了普通移动平均法的情况(比较例2)相同程度地进行输出功率的平滑化，因此能够与一天内始终进行了普通移动平均法的情况相同程度地抑制对电力系统50的恶劣影响。由以上可知，通过进行基于第1实施方式的充放电控制，能与一天内始终采用普通移动平均法进行充放电控制的情况同样地减轻对电力系统的恶劣影响。

在此，在下表1中示出简易地估算比较例2、比较例3、实施例1以及实施例2中的蓄电池31的寿命的结果。在此，作为基于约2个月的发电功率数据，求出比较例2、比较例3、实施例1以及实施例2各自的充电量以及放电量的总和，根据其倒数估算电池寿命的估算值。另外，比较例3、实施例1以及实施例2的值是以比较例2的值为基准而归一化后的值。

[表1]

	比较例2	比较例3	实施例1	实施例2
					电池寿命估算值	1	1.14	1.16	1.19

如表1所示，在比较例3、实施例1以及实施例2中，与比较例2相比较能够期待10％以上的电池寿命的长寿命化。另外，与比较例3相比，实施例1以及2的电池寿命估算值在提高。这被认为原因在于，由于通过设置1分钟或者2分钟的待机时间而进行充放电控制的期间变短，因此蓄电池31的充放电次数变少了与变短的量相应的部分。

接着，针对移动平均法的取样期间进行讨论。在此，将作为发电功率数据的获取期间的取样期间设为10分钟的情况下的FFT解析结果、与将取样期间设为20分钟的情况下的FFT解析结果示于图16中。如图16所示，可知在取样期间为10分钟的情况下，变动周期不足10分钟的范围内的变动被抑制，另一方面，在变动周期为10分钟以上的范围内的变动没怎么被抑制。另外，在取样期间为20分钟的情况下，变动周期不足20分钟的范围内的变动被抑制，另一方面，变动周期为20分钟以上的范围内的变动没怎么被抑制。因此，可知取样期间的长度、与通过充放电控制能够抑制的变动周期之间存在良好的相关关系。因而，可以说通过设定取样期间有效地改变了能抑制变动周期的范围。因此，可知为了对本系统中主要关注的能通过负载频率控制应对的变动周期的部分进行抑制，优选将取样期间设为由负载频率控制应对的变动周期以上、尤其是T1～T2的后半付近(长周期附近)至T1以上的范围的期间。例如，从图7的例子可知，通过设为20分钟以上的取样期间，从而几乎能够抑制由负载频率控制应对的所有变动周期。但是，若使取样期间变长，则存在所需要的蓄电池容量变大的倾向，优选选择与T1相比不太长的取样期间。

(第2实施方式)

接着，参照图17，针对本发明的第2实施方式的发电系统(太阳光发电系统100)进行说明。

如图17所示，在太阳光发电系统100中，具备：由采用太阳光进行发电的太阳电池组成的三个发电装置2a、2b以及2c、蓄电装置3、功率输出部4、以及充放电控制部15。另外，优选使发电装置2a、2b以及2c的总计发电功率成为能由功率输出部4处理的发电功率以下。另外，充放电控制部15是本发明的“充放电控制装置”的一例。

三个发电装置2a、2b以及2c相对于功率输出部4并联连接。另外，按各个发电装置2a、2b以及2c的每个来设置具有MPPT控制功能的DC-DC转换器7a、7b以及7c。各DC-DC转换器7a、7b以及7c，具有将通过发电装置2a、2b以及2c的各个而发电产生的功率的电压转换成固定电压并向功率输出部4侧输出的功能。另外，DC-DC转换器7a、7b以及7c是本发明的“DC-DC转换器”的一例。

另外，充放电控制部15包含CPU15a以及存储器15b。另外，充放电控制部15从在各DC-DC转换器7a、7b以及7c的输出侧设置的发电功率检测部8a，8b以及8c的各自中获取发电装置2a、2b以及2c的发电功率。充放电控制部15基于各发电装置2a、2b以及2c的发电功率的总和数据来计算目标输出功率，并且按照对各发电装置2a、2b以及2c的发电功率的总和与上述所计算出的目标输出功率之差进行补偿的方式进行蓄电池31的充放电控制。

上述构成以外的构成与上述第1实施方式相同。

在第2实施方式中，如上述，设置多个发电装置2a，2b以及2c，与发电装置2a、2b以及2c分别对应地设置DC-DC转换器7a、7b以及7c。通过按照这种方式构成，在如上述第1实施方式那样采用了一个发电装置2的情况下，即使在仅发电装置2的一部分处于阴暗处的情况下发电装置2整体的输出也会降低，另一方面，在第2实施方式中，在一个发电装置2a处于云的阴影下使输出降低的情况下，只要其他发电装置2b以及2c未处于阴暗处，那么就能够防止其他发电装置2b以及2c的输出降低。这样，能够抑制发电装置整体的发电功率的降低。从而，由于能够抑制发电功率的变动，因此能够抑制对电力系统50的恶劣影响。

第2实施方式的其他效果与上述第1实施方式相同。

(第3实施方式)

接着，参照图18，针对本发明的第3实施方式的发电系统(太阳光发电系统200)进行说明。在该第3实施方式中，针对除了进行上述第1实施方式的充放电控制之外，还根据负载210的运转状况对蓄电池31的充放电进行控制的一例进行说明。

如图18所示，太阳光发电系统200，具备：发电装置2、蓄电装置3、功率输出部4、充放电控制部201、DC-DC转换器7以及发电功率检测部8。另外，在功率输出部4与电力系统50之间的交流侧母线9设置配电盘202。三个负载210，220以及230经由配电盘202而与交流侧母线9连接。在此，负载210是多在由负载频率控制(LFC)应对的变动周期的下限周期T2～上限周期T1的时间(约2分钟～约20分钟)内被使用、且消耗功率比较大的负载，例如，IH加热器等。另外，负载220以及负载230，是消耗功率小的照明等负载或者很少切换开启/关闭的负载等。另外，充放电控制部201是本发明的“充放电控制装置”的一例。

第3实施方式中，设置了对负载210的运转状况进行探测的传感器203。充放电控制部201能够基于传感器203的输出信号来判断负载210是(开启)否(关闭)在被使用。充放电控制部201除了进行上述第1实施方式的充放电控制之外，还按照对伴随着对负载210的开启/关闭进行切换所产生的在电力系统50中收支的功率的变化进行抑制的方式对蓄电池31的充放电进行控制。即，在判断负载210从关闭变成开启的情况下，因负载210的消耗增加的量，因而从太阳光发电系统200向电力系统50逆流的功率(卖出功率)减少，或者从电力系统50向太阳光发电系统200进入的功率(买进功率)增加，因此按照对卖出功率的减少量或者买进功率的增加量进行抑制的方式从蓄电池31进行放电。同样地，在判断负载210从开启变成关闭的情况下，因负载210的消耗减少的量，因而卖出功率增加、或者买进功率减少，因而按照对买进功率的减少量或者卖出功率的增加量进行抑制的方式进行蓄电池31的充电。

在第3实施方式中，如上述，对与在发电装置2和电力系统50之间的交流侧母线9连接的负载210的运转状况的变化进行检测，并且按照对伴随负载210的运转状况的变化而产生的电力系统50中收支的功率的变化进行抑制的方式，进行蓄电池31的充放电控制。通过按照这种方式构成，例如在发生了逆流的状况下，因负载210运转从而向电力系统50侧输出的功率减少了负载210的消耗功率的量的情况下，能够从蓄电池31对该减少量的至少一部分进行放电。另外，在通过停止负载210而使得向电力系统50侧输出的功率增加了负载210的消耗功率的量的情况下，能够将该增加量的至少部分充电给蓄电池31。这样，由于能够对伴随负载210的运转状况的变化而在电力系统50中收支的功率发生变动进行抑制，因此能够抑制对电力系统50产生的影响。

接着，参照图19～图23，针对验证了本发明的第3实施方式的效果的模拟结果进行说明。

在该模拟中，针对发电装置2的发电功率演变，验证了在进行了第3实施方式的控制的情况下向电力系统50侧输出的功率演变。作为第3实施方式的控制，在实施例4中，一边进行上述第1实施方式的充放电控制，一边对负载210的开启/关闭进行切换的情况下，在负载210开启期间持续进行了蓄电池31的放电。即，按照在第1实施方式中所计算出的蓄电池31的充放电功率中加上在负载210开启期间的负载210的消耗功率量的充电功率的方式进行充放电。另外，作为实施例5，在一边进行上述第1实施方式的充放电控制，一边对负载210的开启/关闭进行切换的情况下，在刚刚切换之后，按照在第1实施方式中计算出的蓄电池31的充放电功率中加上负载210的消耗功率量的放电功率(开启时)或者充电功率(关闭时)的方式进行充放电，之后，按照将在刚刚切换之后进行相加而得的功率在5分钟内慢慢变成0的方式对蓄电池31进行控制。另外，作为实施例6，仅进行上述第1实施方式的控制。在图19以及图20中示出在进行了实施例4、5以及6的控制的情况下从功率输出部输出的功率的演变。图21以及图22表示在进行了实施例4、5以及6的控制的情况下向电力系统50侧逆流的功率的演变(正确来说，在负载210与负载220之间通过的功率的演变)。

如图19所示，在实施例4中，在负载210从被开启至被关闭为止的期间A，输出在基于如实施例6所示那样的发电功率的演变所计算出的输出功率中加上负载210的消耗功率量所得的功率。因此，在实施例4的期间A，与实施例6相比，从蓄电池31按照加上负载210的消耗功率量的放电功率的方式进行充放电控制。期间A以外的期间是与实施例4进而实施例6相同的演变。

另外，如图20所示，在实施例5中，在负载210被开启后的5分钟的期间B内，输出在基于实施例6所示的发电功率的演变而计算出的输出功率中加上负载210的消耗功率量所得的功率，之后慢慢地向与实施例6相同的输出减少。此时，在实施例5的期间B，关于蓄电池31的充放电功率，按照在负载210的开启时加上负载210的消耗功率量的放电功率的方式计算出充放电功率，将该相加的量的放电功率在5分钟内慢慢变成0。

另外，在负载210被关闭后的5分钟的期间C，在期间C的开始时，输出在基于实施例6所示的发电功率的演变所计算出的输出功率中减去负载210的消耗功率量所得的功率，之后慢慢地增加至与实施例6相同的输出。此时，在实施例5的期间C，关于蓄电池31的充放电功率，按照在负载210的关闭时减去负载210消耗功率量的放电功率的方式计算出充放电功率，将该减去的量的放电功率在5分钟内慢慢变成0。

在此，如图21以及图22所示，可知在实施例6中，由于从功率输出部4输出的功率中减少了负载210的消耗量，因此在负载210的开启时以及关闭时，向电力系统50侧输出的功率产生剧烈的变动。另一方面，在实施例4以及实施例5中，可知在实施例6中成为大变动的期间A～C，没有产生剧烈变动而是平滑地进行演变。因此，可知实施例4以及5比实施例6对电力系统50产生的影响更少。

另外，如图23所示，在实施例4以及5中，可知与实施例6相比整体地抑制了频率变动。另外，可知实施例4以及实施例5以大致相同程度地抑制了频率变动。在此，如图19以及图20所示，由于实施例5如实施例4那样，按照加上由负载210消耗的功率量，另一方面，减去在期间C由负载210消耗的功率量的方式进行控制，因此蓄电池31的充放电难以向充电或者放电的一个方向倾斜。其结果是，可知能够抑制蓄电池31的放电深度等，对蓄电池31的长寿命化·低容量化有利，实施例5比实施例4更有效。

(第4实施方式)

接着，参照图24，针对本发明的第4实施方式的发电系统(太阳光发电系统300)进行说明。在该第4实施方式中，与基于发电功率进行充放电控制的上述第1实施方式不同，针对基于在电力系统50中收支的功率(买进功率或者卖出功率)进行充放电控制的例子进行说明。

如图24所示，太阳光发电系统300具备：发电装置2、蓄电装置3、功率输出部4、充放电控制部301、DC-DC转换器7、和发电功率检测部8。另外，在功率输出部4与电力系统50之间的交流侧母线9经由配电盘202连接三个负载210、220以及230。另外，充放电控制部301是本发明的“充放电控制装置”的一例。

另外，设置了功率仪表310，其对不是在交流侧母线9的配电盘202而是在电力系统50侧从太阳光发电系统300向电力系统50销售的功率进行计量；和功率仪表320，其对从电力系统50购买的功率进行计量。在功率仪表310以及功率仪表320的各自中分别设置功率传感器302以及功率传感器303。另外，功率传感器302以及功率传感器303是本发明的“功率检测部”的一例。

充放电控制部301基于功率传感器302以及303的输出，能够每隔规定的检测时间间隔(例如，30秒以下)获取在电力系统50中收支的功率的数据(买电功率数据或者卖电功率数据)。充放电控制部301获取卖电功率-买电功率＝所检测的功率数据(卖电功率以及买电功率为零以上的值)作为在电力系统50中收支的功率的数据(收支功率数据)。另外，充放电控制部5基于过去的收支功率数据计算出目标输出功率，并且按照对实际的收支功率与目标输出功率之差的至少一部分进行补偿的方式来进行蓄电池31的充放电。即，充放电控制部5在实际的收支功率比目标输出功率大的情况下，按照将过剩量的功率的至少一部分充电给蓄电池31的方式对DC-DC转换器33进行控制，并且在实际的收支功率比目标输出功率小的情况下，按照从蓄电池31进行放电不足量的功率的至少一部分的方式对DC-DC转换器33进行控制。

另外，充放电控制部301按照在发电装置2的发电功率为规定的发电功率(控制开始发电功率)以上，且，收支功率(买电功率或者卖电功率)的变化量为规定的变化量(控制开始变化量)以上的情况下，开始充放电控制的方式构成。另外，构成为即使收支功率的变化量为控制开始变化量以上，在待机时间内返回到了变化前的功率附近的情况下，充放电控制部301也不开始充放电控制。将第4实施方式的控制开始变化量例如设为比万里无云时(几乎没有云的晴天)白天时间段中每个检测时间间隔的最大变化量多的变化量，还考虑检测时间间隔、负载量等来设定。尤其，在第4实施方式中，由于收支功率(＝卖电功率-买电功率)取正负值，因此不是单纯地对在第1实施方式等中所示的发电功率的变化量与变化前的发电功率进行比较的方法，而是优选还使用例如发电装置2的额定输出、负载的额定消耗功率等，以变化量的绝对值进行控制的方法、或者，将收支功率(＝卖电功率-买电功率)根据负载量加上适当的功率的方法。在第4实施方式中，将控制开始变化量设为发电装置2的额定输出的5％。

另外，有关检测时间间隔、取样期间、目标输出功率的计算方法、待机时间等的充放电控制的设定，与上述第1实施方式相同。

另外，图25表示某一天的发电装置2的发电功率的演变与同一天的收支功率(＝卖电功率-买电功率)的演变。收支功率的演变，大致相当于从发电功率演变中减去负载(负载210、220以及230)的消耗功率后的所得值。如图25所示，由于在一般家庭中在一天内负载的消耗功率的剧烈变动的频度不高，因此按照发电功率的演变与收支功率的演变大致相同的方式进行变动。因此，通过基于收支功率进行充放电控制，从而对收支功率的变动进行抑制，可抑制对电力系统50的影响。

在第4实施方式中，如上述，通过按照在功率传感器302以及303的收支功率产生变化时的变化量为控制开始变化量以上的情况下进行蓄电池31的充放电控制的方式构成，从而由于在功率传感器302以及303的收支功率的变化量比控制开始变化量小的情况下不进行充放电控制，因此能够减少蓄电池31的充放电次数。另外，通过按照从改变了控制开始变化量以上的时刻起在待机时间内未返回至变化前收支功率附近的功率的情况下进行充放电控制的方式构成，从而即使在功率传感器302以及303的收支功率的变化量为控制开始变化量以上的情况下，由于在待机时间内返回到了变化前的收支功率附近的功率的情况下不进行充放电控制，因此能够进一步减少蓄电池31的充放电次数。这样，能够实现蓄电池31的长寿命化。另外，与上述第1实施方式同样地，能看出在功率传感器302以及303的收支功率的变化量比控制开始变化量小，或者即使比控制开始变化量大也在待机时间内返回到了变化前的收支功率附近的功率的情况下，即使在不进行充放电控制的情况下，因发电装置2的发电功率的变动而引起的对电力系统50的影响也很小。因此，在第4实施方式中，能够既抑制因发电装置2的发电功率的变动而引起的对电力系统50的影响，又实现蓄电池31的长寿命化。另外，优选将控制开始发电功率设定为比第1实施方式等高。具体而言，需要根据负载量来进行设定，例如在负载的消耗量在200W前后演变的情况下，按照在第1实施方式等中设定的发电装置2的额定输出的10％上加上200W的方式进行设定。

接着，参照图26～图29针对检测时间间隔的长度进行说明。

图26、图27以及图28分别示出将检测时间间隔设为2秒、10秒以及30秒进行了第1实施方式的充放电控制的情况下的模拟结果。

如图26～图28所示，2秒、10秒以及30秒的任一情况下都成为良好的平滑化结果。另外，可知检测时间间隔越短，平滑化后的功率越平滑地进行演变。

进而，图29中示出针对图26～图28的平滑化后的功率演变进行了快速傅立叶转换的解析结果。如图29所示，可知在2秒、10秒以及30秒的任一情况下都能够抑制实际的发电功率的变动。另外，可知在检测时间间隔为2秒的情况下，5分钟～20分钟的变动周期内功率谱整体变小，平滑化效果高。

按照这样，通过适当地选择检测时间间隔，能够进一步提高平滑化的效果。但是，由于若检测时间间隔变短，则用于计算出移动平均的数据数增加，因此需要考虑控制装置的处理能力和所需要的平滑化度，来选择最合适的检测时间间隔。

另外，优选配合检测时间间隔使各设定值适当地改变。在图26～图28中将检测时间间隔设为2秒、10秒以及30秒，将控制开始变化量分别设为2％、4％以及6％。

另外，以下示出控制开始变化量和检测时间间隔之间的关系的标准。太阳光发电系统的发电功率的变化主要受云彩的变动的影响。因此发电功率的变化比较缓和，成为以秒为单位以上的变化。在此，发明人所讨论的结果是，在2秒左右的检测时间间隔中包含1％/秒以上的变化的情况下，看出存在对FFT解析后的功率谱产生的影响变大的倾向。但是，在检测时间间隔成为比较长的时间的情况下，将控制开始变化量单纯设定为1％/秒×检测时间间隔(秒)的情况下，功率谱的抑制很难。这是因为，在例如将检测时间间隔设为10秒的情况下，如果10秒中含有1％/秒的变化，则对功率谱产生的影响很大，在根据单纯的计算而求出的10％(＝1(％/秒)×10秒)的情况下，仅应用跨10秒而平均持续1％/秒以上的变化的情况，与在10秒内包含1％/秒的变化的情况相比成为更狭的范围。

因此，进行各种讨论的结果是，可知将经常作为表示自然现象的式子采用的、由包含自然对数的下述这样的公式所得到的范围作为控制开始变化量是有效的。

控制开始变化量≤2×log_e(t+1)

在此，(t+1)是在t＞0的范围内控制开始变化量成为零以上的值，乘以2是在2秒左右时按照成为1％/秒的变化量(＝2％)的方式进行调整的值。

接着，参照图30～图33，针对采用一阶滞后法的平滑化方法进行说明。

采用一阶滞后法的目标输出功率Q(t)通过下式求出。

Q(t)＝Q(t-Δt)+{W(t)-Q(t-Δt)}/N…(1)

在此，W(t)是检测功率(例如，发电功率或者收支功率)，N是将规定的时间常数T除以检测时间间隔Δt所得的值(时间T所含的发电功率的数据或者收支功率的数据数)。时刻t的目标输出功率Q(t)是作为在之前的目标输出功率Q(t-Δt)上加上将目标输出功率Q(t-Δt)与时刻t的发电功率或者收支功率W(t)之间的差值除以N所得的值后的相加值而计算出的。即使在采用这样的一阶滞后法进行平滑化的情况下，通过应用本发明来设定目标输出功率，从而能够既抑制因发电装置的发电功率的变动等引起的对电力系统的影响，又能够得到实现蓄电部的长寿命化的本发明的效果。

在此，如上述，一阶滞后法的目标输出功率是采用1个时刻之前的目标输出功率而计算出的。因此，如上述第1～第4实施方式所示，在从一天的中间开始充放电控制的控制中，由于在充放电控制的开始前未计算出目标输出功率，因此无法计算出开始时的目标输出功率。在此，作为一种方法，考虑在充放电控制的开始前也始终事先计算出目标输出功率，在开始充放电控制时，采用所计算出的目标输出功率的值计算出开始时的目标输出功率。然而，由于目标输出功率受过去的发电功率的影响很大，因此，例如如图30所示在发电功率存在上升倾向的情况下，在开始了充放电控制的时刻，由于目前为止的低发电功率的影响，目标输出功率大大减少，因此包含了对电力系统产生影响的大变动。

因而，在充放电控制的开始时，在上述式(1)中，在计算出目标输出功率Q(t)时，将前一个目标输出功率Q(t-Δt)作为前一个的发电功率或者收支功率W(t-Δt)来计算出目标输出功率Q(t)。然后，之后采用上述式(1)进行计算。这样，能够防止在充放电控制的开始时输出功率产生变动。

另外，在仅在充放电控制的开始时设为Q(t-Δt)＝W(t-Δt)的情况下，也可以将时间常数T或者取样数N作为常数(T＝Δt×N)，开始为T＝1或者N＝1，之后慢慢使时间常数T增加。图31表示固定为时间常数T＝20分(N＝40、检测时间间隔30秒)的情况下的输出功率演变。图32表示使取样数N每隔时间Δt从1逐一增加至40的情况下的输出功率演变。如图31以及图32所示，在充放电控制的开始时在计算出目标输出功率作为Q(t-Δt)＝W(t-Δt)的情况下，在充放电控制的开始时输出功率不会产生大变动能够平滑化。在此，虽然涉及到采用图30～图32等能够定性地进行平滑化，但FFT解析的结果是，确认即使采用一阶滞后法也能够与移动平均法同样地得到平滑化的效果。

接着，针对一阶滞后法的时间常数T与移动平均法的取样期间之间的关系进行说明。图33表示在将取样期间设为10分钟以及20分钟并通过移动平均法进行了平滑化的情况下的蓄电池的充电量的演变、与将时间常数T设为10分钟并通过一阶滞后法进行了平滑化的情况下的蓄电池的充电量的演变。另外，检测时间间隔(Δt)相同(例如30秒)。如图33所示，可知取样期间为20分钟的移动平均法与时间常数T为10分钟的一阶滞后法成为大致相同的结果。在移动平均法的情况下，优选将取样期间设为能通过LFC应对的频率(例如约2分钟～约20分钟)以上，但在一阶滞后法的情况下，由于存在充放电量增加的倾向，因此优选时间常数比较短。例如，优选时间常数为约2分钟～约10分钟以上，尤其优选为约10分钟以上。

另外，应当认为本次公开的实施方式以及实施例的所有方面都是例示，并非对本发明的限制。本发明的范围不是由上述实施方式的说明而是由权利要求书的范围来示出，进而包含与权利要求的范围同等的意义以及范围内的所有变更。

例如，在上述第1～第4实施方式中，虽然以采用太阳电池作为发电装置2(发电装置2a、2b以及2c)的例子进行了说明，但本发明并非限于此，也可以采用风力发电装置等其他自然能源发电装置。

另外，在上述第1～第4实施方式中，虽然示出了采用Li-ion电池或Ni-MH电池作为蓄电池的例子，但本发明并非限于此，还可以采用其他2次电池。另外，作为本发明的“蓄电部”的一例，代替蓄电池也可以采用电容器。

另外，在上述第1～第4实施方式中，虽然示出了在充放电控制的开始时(初期)以及结束时(终期)双方使取样期间变短的例子，但本发明并非限于此，可以使充放电控制的开始时(初期)以及结束时(终期)的仅某一方的取样期间变短。

另外，在上述第2实施方式中，示出了在三个发电装置2a～2c的各自中分别设置DC-DC转换器7a～7c的例子，但本发明并非限于此，也可以将一个DC-DC转换器与多个发电装置连接。例如，可以将发电装置2a、2b以及2c分别与个別的DC-DC转换器连接，也可以将发电装置2a以及2b与一个DC-DC转换器连接，也可以将发电装置2c与其他DC-DC转换器连接。

另外，在上述第1～第4实施方式中，虽然针对蓄电池31的电压为48V的例子进行了说明，但本发明并非限于此，也可以设为48V以外的电压。另外，作为蓄电池的电压优选为60V以下。

另外，在上述第1～第3实施方式中，虽然针对将控制开始发电功率设为发电装置2的额定输出的10％，将控制开始变化量设为发电装置2的变化前的发电功率的5％的例子进行了说明，但本发明并非限于此，也可以采用上述以外的数值。例如，控制开始变化量可以以发电装置的额定输出为基准来决定。其中，控制开始发电功率的大小优选为比控制开始变化量的大小更大。

另外，在上述第1～第4实施方式中，虽然针对待机时间为2分钟以下的例子进行了说明，但本发明并非限于此，也可以是2分钟以上。另外，优选待机时间为能通过负载频率控制(LFC)应对的变动周期的上限周期T1以下、进一步优选为下限周期T2以下的期间。其中，由于电力系统侧的所谓平均效果等的影响，下限周期的值也会变化。另外，平均效果的大小，也根据太阳光发电系统的普及度以及地域分散性等而变化。

另外，在上述第1～第3实施方式中，虽然示出了将用于判断为返回到了变化前的发电功率附近的值的上侧阈值以及下侧阈值分别设为变化前发电功率的101％以及99％的例子，但本发明并非限于此，也可以将这些值以外的值作为上侧阈值以及下侧阈值。另外，也可以不使上侧阈值以及下侧阈值的值不同，而是采用相同的值。例如，也可以采用与变化前的发电功率相同的发电功率作为上侧以及下侧共同的阈值。

另外，在上述第1～第4实施方式中，虽然针对将上侧阈值以及下侧阈值设为变化前的发电功率的1％的例子进行了说明，但本发明并非限于此，也可以不是变化前的发电功率的1％。在上述第1以及第2实施方式中，虽然与将控制开始变化量设为变化前的发电功率的5％对应地采用处于变化前的发电功率的1％的范围的阈值，但也可以与控制开始变化量的大小对应地进行改变。例如，在将控制开始变化量设为变化前的发电功率的10％的情况下，也可以设定为处于变化前的发电功率的2％的范围的阈值(上侧阈值以及下侧阈值各自变化前的发电功率的102％以及98％)。另外，优选将阈值(上侧阈值以及下侧阈值)设为控制开始变化量的20％以内。

另外，关于在上述第1～第4实施方式中记载的取样期间、母线电压等的具体数值，本发明并非限定于此，还可进行适当变更。

另外，在上述第2实施方式中，虽然示出了在三个发电装置中的每个设置发电功率检测部的例子，但本发明并非限于此，也可以对三个发电装置设置一个发电功率检测部。

另外，在上述第3实施方式中，虽然针对基于对负载210的开启/关闭进行检测的传感器203的输出信号来对蓄电池31的充放电进行控制的例子进行了说明，但本发明并非限于此，也可以基于对负载210的消耗功率进行检测的功率传感器的输出信号对蓄电池31的充放电进行控制。

另外，在上述第1实施方式中，虽然示出了通过由充放电控制部5对DC-DC转换器33进行控制，从而进行蓄电池31的充放电控制的例子，但本发明并非限于此。例如，也可以在充放电部32设置进行蓄电池31的充放电的充放电开关，通过由充放电控制部5对充放电开关的导通截止进行控制，从而进行蓄电池31的充放电控制。

Claims (20)

1.一种充放电控制装置，被用于与电力系统并网、且具备采用自然能源进行发电的发电装置和能对功率进行储存的蓄电部的发电系统中，对上述蓄电部的充放电进行控制，上述充放电控制装置的特征在于，

上述充放电控制装置构成为：

在通过功率检测部所检测的功率从第1功率变化为第2功率时的变化量成为规定的变化量以上、且从上述第1功率变化为上述第2功率的时刻起在第1期间内未从上述第2功率返回至上述第1功率附近的功率的情况下，开始上述蓄电部的充放电控制，

其中上述功率检测部对通过上述发电装置与上述电力系统之间的布线的规定部分的功率进行检测。

2.根据权利要求1所述的充放电控制装置，其特征在于，

上述充放电控制装置构成为：

在功率从上述第1功率变化为上述第2功率的时刻起在上述第1期间内未达到由上述第1功率附近的值或者与上述第1功率相同的值构成的规定阈值的情况下，判断为上述功率检测部所检测的检测功率未从上述第2功率返回至上述第1功率附近的功率。

3.根据权利要求2所述的充放电控制装置，其特征在于，

上述阈值包含：第1阈值，该第1阈值是上述第1功率附近的值，且比上述第1功率大；和第2阈值，该第2阈值是上述第1功率附近的值，且比上述第1功率小，

上述充放电控制装置构成为：

在上述检测功率从上述第1功率至上述第2功率向变大的方向变化，且在上述第1期间内上述检测功率未降低至上述第1阈值以下的情况下，判断为未从上述第2功率返回至上述第1功率附近的功率；并且在上述检测功率从上述第1功率至上述第2功率向变小的方向变化，且在上述第1期间内上述检测功率未上升至上述第2阈值以上的情况下，判断为未从上述第2功率返回至上述第1功率附近的功率。

4.根据权利要求1所述的充放电控制装置，其特征在于，

上述充放电控制装置构成为：

以规定的检测时间间隔来获取上述功率检测部的检测功率数据，并且基于以上述规定的检测时间间隔所获取的检测功率数据，判断上述功率检测部的检测功率的变化量是否为规定的变化量以上，且判断上述检测功率在比上述规定的检测时间间隔长的上述第1期间内是否返回到了上述第1功率附近的检测功率。

5.根据权利要求4所述的充放电控制装置，其特征在于，

上述第1期间是上述规定的检测时间间隔的2倍以上的整数倍的期间。

6.根据权利要求1所述的充放电控制装置，其特征在于，

上述第1期间是能通过负载频率控制应对的变动周期以下的期间。

7.根据权利要求1所述的充放电控制装置，其特征在于，

上述充放电控制装置构成为：

在进行上述蓄电部的充放电控制时，通过移动平均法计算出目标输出功率，并且在上述充放电控制的初期以及终期的至少一方的期间，与上述充放电控制的初期以及终期中的至少一方的期间以外的期间相比，使移动平均的计算中所采用的检测功率数据的获取期间更短来计算出上述目标输出功率。

8.根据权利要求7所述的充放电控制装置，其特征在于，

上述充放电控制装置构成为：

在上述充放电控制的初始期间，与上述充放电控制的初期以及终期以外的期间相比，使上述移动平均中所采用的检测功率数据的获取期间更短，并且使从上述充放电控制的初期至上述初期以及终期以外的期间的移动平均中采用的检测功率数据的获取期间根据从上述充放电控制的开始时刻起的检测功率数据的积累量而慢慢增加，来计算出上述目标输出功率。

9.根据权利要求7所述的充放电控制装置，其特征在于，

上述充放电控制装置构成为：

在上述充放电控制的终期期间，与上述充放电控制的初期以及终期以外的期间相比，使上述移动平均中采用的检测功率数据的获取期间更短，并且使从上述充放电控制的上述初期以及终期以外的期间至上述终期的移动平均中采用的检测功率数据的获取期间慢慢减少，来计算出上述目标输出功率。

10.根据权利要求1所述的充放电控制装置，其特征在于，

上述充放电控制装置构成为：在进行上述蓄电部的充放电控制时，在作为检测功率数据的获取期间的规定的第2期间的范围内获取检测功率数据，通过移动平均法计算出目标输出功率，

上述规定的第2期间是能通过负载频率控制应对的变动周期的下限周期以上的期间。

11.根据权利要求1所述的充放电控制装置，其特征在于，

上述充放电控制装置构成为：从开始上述充放电控制起至经过规定的第3期间之后，停止上述充放电控制。

12.根据权利要求11所述的充放电控制装置，其特征在于，

上述充放电控制装置构成为：在上述充放电控制过程中，在上述功率检测部的检测功率的上述规定的变化量以上的变化为规定次数以上的情况下，将上述充放电控制的上述规定的第3期间延长。

13.一种发电系统，其特征在于，构成为：

上述发电系统具备：

发电装置，其与电力系统并网，且采用自然能源进行发电；

蓄电部，其对功率进行储存；

功率检测部，其对通过上述发电装置与上述电力系统之间的布线的规定部分的功率进行检测；以及

充放电控制部，其对上述蓄电部的充放电进行控制，

上述充放电控制部在由上述功率检测部所检测的功率从第1功率变化为第2功率时的变化量为规定的变化量以上、且从上述第1功率变化为上述第2功率的时刻起在第1期间内未从上述第2功率返回至上述第1功率附近的功率的情况下，开始上述蓄电部的充放电控制。

14.根据权利要求13所述的发电系统，其特征在于，

上述发电系统构成为：

上述充放电控制部在功率从上述第1功率变化为上述第2功率的时刻起在上述第1期间内未达到由上述第1功率附近的值或者与上述第1功率相同的值构成的规定的阈值的情况下，判断为上述功率检测部的检测功率未从上述第2功率返回至上述第1功率附近的功率。

15.根据权利要求13所述的发电系统，其特征在于，

上述发电装置按照采用太阳光进行发电的方式构成，

上述充放电控制部以规定的检测时间间隔获取上述功率检测部的检测功率，并且基于以上述规定的检测时间间隔所获取的检测功率，来判断上述功率检测部的检测功率的变化量是否为规定的变化量以上，

开始上述充放电控制时的上述规定的变化量是比万里无云时的白天时间段中每个上述规定的检测时间间隔的检测功率的最大变化量更大的变化量。

16.根据权利要求13所述的发电系统，其特征在于，

所述发电系统构成为：

进一步具备：

逆变器，其被设置在上述发电装置与上述电力系统之间的布线中，用于将上述发电装置与上述电力系统并网；

DC-DC转换器，其在上述发电装置与上述逆变器之间串联连接，将通过上述发电装置发电而产生的直流电压变换成规定的直流电压；以及

充放电部，其进行上述蓄电部的充放电，

上述蓄电部构成为：与连接上述DC-DC转换器与上述逆变器的连接线并联连接，并对由上述发电装置发电而产生的功率进行储存，

上述功率检测部构成为：按照对由上述DC-DC转换器所变换的上述规定的直流电压下的发电功率进行检测，

上述充放电控制部构成为：在由上述DC-DC转换器所变换的上述规定的直流电压下的发电功率从上述第1功率变化为上述第2功率时的变化量为上述规定的变化量以上、且从上述第1功率变化为上述第2功率的时刻起在上述第1期间内未从上述第2功率返回至上述第1功率附近的发电功率的情况下，开始上述蓄电部的充放电控制。

17.根据权利要求13所述的发电系统，其特征在于，

上述功率检测部按照对上述发电装置的发电功率进行检测的方式构成，

上述充放电控制部构成为：在上述发电装置的发电功率从第1发电功率变化为第2发电功率时的变化量为上述规定的变化量以上、且从上述第1发电功率变化为上述第2发电功率的时刻起在第1期间内未从上述第2发电功率返回至上述第1发电功率附近的发电功率的情况下，开始上述蓄电部的充放电控制。

18.根据权利要求17所述的发电系统，其特征在于，

上述充放电控制部构成为：对在上述发电装置与上述电力系统之间的布线中连接的负载的运转状况的变化进行检测、并且按照对伴随上述负载的运转状况的变化而产生的上述电力系统中收支的功率的变化进行抑制的方式，进行上述蓄电部的充放电控制。

19.根据权利要求13所述的发电系统，其特征在于，

上述发电装置与上述电力系统之间的布线被构成为能连接负载，

上述功率检测部构成为：被设置在与连接上述布线的上述负载的部分相比更靠近上述电力系统侧，并且对在上述电力系统中收支的功率进行检测，

上述充放电控制部构成为：在上述电力系统中收支的功率从上述第1功率变化为上述第2功率时的变化量为规定的变化量以上、且在从上述第1功率变化为上述第2功率的时刻起在第1期间内未从上述第2功率返回至上述第1功率附近的功率的情况下，开始上述蓄电部的充放电控制。

20.根据权利要求19所述的发电系统，其特征在于，

上述功率检测部包含：对从上述电力系统购入的功率进行检测的购入功率检测部、以及对向上述电力系统销售的功率进行检测的销售功率检测部中的至少一方。

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