CN102763301A - 电力系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种电力系统，具有：第一单元（例如，单元（201）），提供有第一电源（例如，太阳能板（201b））、具有从第一电源输入到其的输出的第一可再充电电池（例如，单元蓄电池（201c））、以及具有从第一可再充电电池输入到其的输出的第一功耗单元（图中未示出）；第二可再充电电池（例如，共享蓄电池（202））；以及电力线（例如，共享电力线（203）），用于在第一可再充电电池与第二可再充电电池之间共享电力。

Description

电力系统

技术领域

本发明涉及一种电力系统。

背景技术

关于电力供给，从降低环境负荷的观点出发已经提出了各种技术。例如，专利文献1公开了一种光伏发电系统，包括：太阳能电池元；蓄电池；以及具有自保持功能的互连逆变器，当系统供电正常时作为互连光伏发电系统操作，并且在发生灾害的情况下，逆变器在自保持模式下利用太阳能电池元和蓄电池作为电源操作，以向特定负荷供电。在该光伏发电系统中，逆变器具有双向功能，并且当系统供电正常时，通过将逆变器操作于变换器模式下，利用系统侧电源执行蓄电池的辅助充电。还提出了应当在互连光伏发电操作停止后执行蓄电池的辅助充电，以及还应当在实行夜间电价的时段期间对蓄电池执行辅助充电。此外，专利文献2提出了光伏发电的售电系统。

专利文献

专利文献1：JP-A-11-127546

专利文献2：JP-A-2008-202983

发明内容

技术问题

然而，关于电力系统，从环境负荷降低的观点出发，仍存在各种问题需要研究。

鉴于上述问题，本发明的目的的提供有助于环境负荷降低的电力系统。

技术手段

为了解决上述问题，本发明的电力系统包括：第一单元，装备有第一电源、第一电源的输出输入到的第一可再充电电池、以及第一可再充电电池的输出输入到的第一功耗部分；第二可再充电电池；以及电力线，用于在第一可再充电电池与第二可再充电电池之间共享电力（第一结构）。

注意到，优选地，根据第一结构的电力系统应当包括第二单元，装备有第二电源、第二电源的输出输入到的第二可再充电电池、以及第二可再充电电池的输出输入到的第二功耗部分（第二结构）。

此外，在具有第二结构的电力系统中，优选地，第一和第二电源应当是太阳能板（第三结构）。

此外，在具有第二结构的电力系统中，优选地，第一和第二电源应当是商用电力（第四结构）。

此外，优选地，具有第三结构的电力系统还应当包括第一电力转换部分，用于将商用电力的输出转换为直流电，并且将所述直流电输出到第一可再充电电池（第五结构）。

此外，在具有第二结构的电力系统中，优选地，第一功耗部分应当包括直流功耗部分（第六结构）。

此外，在具有第六结构的电力系统中，优选地，直流功耗部分应当是LED发光装置（第七结构）。

此外，在具有第二结构的电力系统中，优选地，第一功耗部分应当具有交流功耗部分（第八结构）。

此外，优选地，具有第八结构的电力系统还应当包括第二电力转换部分，用于将第一可再充电电池的输出转换为交流电，并且将所述交流电输出到交流功耗部分（第九结构）。

此外，优选地，具有第二至第九结构中的任何一项的电源系统还应当包括第三可再充电电池，连接到电力线并且可以与第一和第二可再充电电池交换电力（第十结构）。

技术效果

如上所述，根据本发明，可以提供通过在多个蓄电池之中交换电力而有助于环境负荷降低的电力系统。

附图说明

图1是根据本发明实施例（第一示例）的供电系统的框图。

图2是示出图1的控制部分控制的开关的状态的表。

图3是图1的蓄电池中充电的电力的示意图。

图4是关于多个居室之中的电力交换的蓄电池中充电的电力的示意图。

图5是示出图1的控制部分的切换控制功能的基本流程图。

图6是示出图5的步骤S14的详细流程图。

图7是示出图5的步骤S2的详细流程图。

图8是示出图7的步骤S72的详细流程图。

图9是示出公共多住宅的供电系统的示意图。

图10是示出直流电力网络的实施例（第二示例）的示意图。

图11是示出单元的结构示例的示意图。

图12是单元控制部分的操作列表。

图13是单元控制部分的操作流程图。

图14是示出组的结构示例的示意图。

图15是关于较高组的组控制部分的操作列表。

图16是关于较高组的组控制部分的操作流程图。

图17是关于较低组的组控制部分的操作列表。

图18是关于较低组的组控制部分的操作流程图。

图19是示出共享电力线的充电/放电控制的示意图。

图20是示出路由的结构示例的示意图。

图21是路由控制部分的操作列表。

图22是路由控制部分的操作流程图。

图23是直流电力网络的概念图。

图24是直流电力网络和交流电力网络之间的互连图。

图25是示出单元的变型例的示意图。

具体实施方式

（第一示例）

图1是根据本发明实施例的供电（electric power supply）系统的框图。第一示例构造为诸如公寓楼2的多住宅（multiple dwelling house）。在图1中，为了简单说明问题，第一居室4和第二居室6示为住宅居室的代表，但是在现实中的许多类似居室是公寓楼2中的住宅。在公寓楼2的屋顶，布置了光伏发电（power generation）板8，被分割并作为第一居室板10、第二居室板12等销售。此外，在公寓楼2中，在住宅居室内，从单相三线商用电力（commercial electric power）14引出交流电线（power line）。

接着，作为示例，将参考第一居室4描述第一示例的供电系统的详细结构。太阳能电池元板8的第一居室板10通过为第一居室预留的连接箱16连接到第一居室的功率调节器18。功率调节器18包括：直流/直流转换器20，用于将来自连接箱16的直流电转换到最有效的电压；直流/交流转换器22，用于将来自连接箱16的直流电转换为其电压设置为比商用交流电电平的最高电压稍高的交流电。直流/交流转换器22输出的光伏发电交流电连接到售电电表24，并且通过售电电表24和时段购电电表26售予单相三线商用电力14一侧。售电价格是普通购电电价的两倍。注意到，单相三线商用电力14通常在光伏发电板8不能产生电力（electric power）时作为购电，或者作为夜间电价的购电通过时段购电电表26和售电电表24而提供到第一居室4，。

控制部分28控制系统内布置的各种开关。然后，通过图1中的P和Q表示的连接，输入进行控制所需的功率调节器18的发电状态信息和时段购电电表26的状态信息。控制部分28首先控制通过降压部分30从功率调节器18的直流/直流转换器20连接到蓄电池（storage battery）32的充电路径上布置的A开关34。此外，在白天，如果蓄电池32中的储电量不足，则使A开关闭合，以使得利用光伏发电板8产生的电力进行辅助充电。提供蓄电池32基本上为了存储以夜间电价从单相三线商用电力14购买的电力，并且在夜间电价的时段之外的时间期间在第一居室4内使用存储的电力。因为该原因，控制部分28控制连接到售电电表24的B开关36，以在夜间电价时段内闭合，从而通过交流/直流转换器和降压部分38对蓄电池32充电。注意到，夜间电价设置为标准电价的1/3。

蓄电池32内存储的电力通过交流配电开关板40送到直流家用电器42。直流家用电器42包括LED发光装置44等。存储在蓄电池32中的电力还通过直流/交流转换器和升压部分44从交流配电开关板46送到交流家用电器48。交流家用电器48是从标准居室出口向其供给电能（power）的通用家用电器。注意到，为了在夜间电价期间，或者当在夜间电价时段之外的时间期间蓄电池32中的电力不足时，由单相三线商用电力14直接驱动交流家用电器48，控制部分28进行控制，以将连接在售电电表24与交流配电开关板46之间的C开关50闭合。

第二居室6与第一居室4具有相同的结构，但是为了简单说明问题，仅示出典型要素，而省略了其他要素。从图1可以看出，第二居室6装备有与第一居室4的蓄电池32类似的蓄电池52，并且在蓄电池之间执行充电电力的交换。该交换的电价接近来自单相三线商用电力14的夜间电价加上交流与直流之间转换以及蓄电池32和52的充电和放电的损失，该损失显著低于标准电价。因为该原因，用于销售交流电的D开关54和用于购买直流电的E开关56连接到直流配电开关板40，并且通过直流售电/购电电表58连接到第二居室6。售电电表24、时段购电电表26以及直流售电/购电电表58连接到损益显示部分60，该损益显示部分60用于显示售电和购电时的获益和损失。

第二居室6中与第一居室4进行直流电力交换的开关62与第一居室4中用于购买直流电的D开关54和E开关56的结构相同，为了说明问题，将它们集成在一起。注意到，第二居室6的直流售电电表/购电电表未示出。直流电的销售和购买实际上不是第一居室4与第二居室6之间的双边交易，而是公寓楼2中的所有住宅居室之中的一对多交易。因此，各居室连接到公共直流线。如上所述，第二居室6和其他居室（未示出）与第一居室4具有相同的结构。第二居室6的主要结构如下。光伏发电板8的第二居室板12通过连接箱64连接到功率调节器66。购电/售电电表68与第一居室4中的售电电表24和时段购电电表26相同，为了说明问题，将它们集成在一起。然后，通过购电/售电电表68购买的交流电通过开关70对蓄电池52充电。交流/直流转换器和降压部分未示出。来自功率调节器66的光伏发电电力通过售电/购电电表68销售，并且通过开关72对蓄电池52充电。降压部分未示出。其他详细描述和说明被省略，但是第二居室6与第一居室4具有相同的结构。

图2示出控制部分28控制的开关的状态。图2（A）是关于A开关34、B开关36和C开关50的。图2（B）是关于D开关54和E开关56的。从图2（A）可以看出，利用光伏发电电力对蓄电池32充电的A开关34在光伏发电电力和蓄电池32中存储的电力不足时闭合，而在其他情况下断开。注意到，在图2（A）中，括号中的ON，比如“（ON）”指开关辅助闭合的情况。换句话说，如上所述，对蓄电池32充电通常从单相三线商用电力14以夜间电价执行，而通过A开关34的充电仅在夜间电价时段之外的时间期间在蓄电池32中的电力不足时辅助执行。

B开关36在夜间电价时段闭合，以从单相三线商用电力14对蓄电池32充电，并且在没有光伏发电的日落后而在夜间电价时段之前的时间期间，当蓄电池32内的电力不足时辅助闭合。B开关36在其他情况下断开。另一方面，C开关50在夜间电价时段闭合，以通过直接耗用来自单相三线商用电力14的电力驱动交流家用电器48。这是因为，在夜间电价时段内，与通过B开关36和蓄电池32的驱动相比，直接驱动更有效而没有电能损失。当蓄电池32内存储的电力不足时也使C开关50辅助闭合，而无论是否存在光伏发电。

此外，从图2（B）可以看出，在夜间电价时段内，用于将来自蓄电池32的直流电售予其他居室的D开关54和用于购买来自其他居室的直流电以对蓄电池32充电的E开关56首先闭合。这是因为，在夜间电价时段内，各居室的蓄电池看作一个超越居室之间的围墙的虚拟大型蓄电池，这样尽可能多地一起执行低成本电力储存，并且与具有空余容量的居室执行电能交换。注意到，蓄电池32不仅可以由夜间电价的电力充电，而且可以由高成本的光伏发电电力和标准时段内购买的电力充电。如果这样以高成本所充的电力以类似夜间电价的电价与其他居室交换，则在对电力交换记账时可能发生矛盾。因此，在该示例中，蓄电池32中存储的电力排除高成本充电的电力，并且仅当其过剩时，与其他居室交换以夜间电价购电所充的电力。

在图2（B）中，根据上面描述的概念，执行夜间电价时段之外的时间内的开关控制。首先，向其他居室购买蓄电池32中的直流电的D开关54仅在蓄电池32所充电力足够并且以夜间电价所购电力有余量的情况下闭合，而在其他情况下断开。另一方面，用于从其他居室购买直流电以对蓄电池32充电的E开关56在蓄电池32所充电力不足的情况下闭合，而在其他情况下断开。

图3是示出蓄电池32中的电力足够或者不足的存储的电力、以及上述所购直流电过剩的示意图。图3（A）和图3（B）示出蓄电池32的容量102内的储电仅由以夜间电价购买的电力104构成的情况。在此，在图3（A）中，以夜间电价购买的电力104包括超过下一夜间电价时段之前可能消耗的电力的线106的过剩电。在这种情况下，在夜间电价的时段之外的时间内，不需要对蓄电池32充电，并且过剩电力可以售予其他居室。相反，在图3（B）中，以夜间电价购买的电力104的储电低于在下一夜间电价时段之前可能消耗的电力的线106。在这种情况下，在下一夜间电价时段之前，需要对蓄电池32充电。此外，当然，不存在可以售予其他居室的过剩电。

相对地，图3（C）至图3（E）示出蓄电池32的容量102内的储电由以夜间电价购买的电力104和高成本发电加上标准电价购买的电力108构成的示例。在此，在图3（C）中，仅以夜间电价购买的电能104就超过了在下一夜间电价时段之前可能要消耗的电力的线106，并且当然了，总储电也超过线106。因此，在夜间电价时段之外的时间，不需要对蓄电池32充电。应当注意，可以售予其他居室的过剩电力不是超过线106的全部电力部分，而是从全部电力部分减去高成本发电加上标准电价购买的电力108后的部分。

另一方面，在图3（D）中，以夜间电价购买的电力104低于在下一个夜间电价时段之前可能消耗的电力的线106，而将高成本发电加上标准电价购买的电力108与其相加的总电力超过线106。在这种状态下，在夜间电价时段之外的时间，不需要对蓄电池32充电，但是不存在可以售予其他居室的过剩电力。在图3（E）中，以夜间电价购买的电能104低于下一夜间电价时段之前可能消耗的电力的线106，并且将高成本发电加上标准电价购买的电力108与其相加后的总电力也低于线106。在这种状态下，在夜间电价时段之外的时间，还需要利用高成本电源对蓄电池32充电。当然，不存在可以售予其他居室的过剩电力。

图4是示出以夜间电价购买的电力的交换的充电电力的示意图，其中利用相同的附图标记表示与图3中的部分意义相同的部分。此外，图4（A1）示出第一居室4的蓄电池32中所充电力的结构，而图4（A2）示出第二居室6的蓄电池52所充电力的结构。此外，图4（A1）和4（A2）示出不交换所存储的电力的情况。从图4（A1）可以看出，在第一居室4中，蓄电池32的容量102中的储电仅由以夜间电价购买的电力104构成。此外，因为储电超过下一个夜间电价时段之前可能消耗的电力的线106，所以在夜间电价时段之外的时间不需要对蓄电池32充电。另一方面，第二居室6的蓄电池52中的储电由以夜间电价购买的电力104和高成本发电加上以标准电价购买的电力108构成。此外，以夜间电价购买的电力104低于下一个夜间电价时段之前可能消耗的电力的线106，但是将高成本发电加上标准电价购买的电力108与其相加后的总电力超过线106。因此，与第一居室4相同，在夜间电价时段之外的时间，不需要对蓄电池32充电。然而，在第二居室6中在下一个夜间电价时段之前消耗的电力含有高成本电力，因此成本升高。

相对地，图4（B1）示出第一居室4中蓄电池32所充电力的结构，而图4（B2）示出执行电力交换的第二居室6的蓄电池52所充电力的结构。从图4（B1）可以看出，第一居室4的过剩电力中的所售电力112由第二居室6购买，如箭头114所示，以作为所购电力116对蓄电池52充电，如图4（B2）所示。因此，图4（B2）中的第二居室6的蓄电池52中的电力的结构由以夜间电价购买的电力104加上从第一居室4所购电力116构成。因此，它们中的每个都具有基本上处于夜间电价的低成本结构。这样，通过在多个居室之中交换以夜间电价购买的电力，可以整体实现低成本电力采购。

图5是示出根据本发明第一示例的图1所示控制部分28的切换控制功能的基本流程图。当安装系统时开始该流程。首先，在步骤S2，设置下一个夜间电价时段之前所在居室可能消耗的储电和下一个夜间电价时段之前可以与另一个居室交换的过剩储电。下面将描述该处理的详情。接着，在步骤S4，检查当前时间是否处于夜间电价时段内。如果未处于夜间电价时段内，则处理进入步骤S6，并且检查蓄电池32中的储电是否等于或者大于下一个夜间电价时段之前自己的居室可能消耗的电能。

如果在步骤S6判定存在下一个夜间电价时段之前可能消耗的储电，则处理进入步骤S8，在步骤S8，使用于通过光伏发电充电的A开关34断开。然后，处理进入步骤S10，并且用于利用来自单相三线商用电力14的交流电充电的B开关36断开。此外，在步骤S12，用于直接消耗来自单相三线商用电力14的交流电的C开关50断开，并且处理进入步骤S14。这样，如果蓄电池32中的储电等于或者大于下一个夜间电价时段之前自己的居室可能消耗的电能，则消耗的电力完全来自蓄电池的电力。这不仅适用于直流家用电器42，而且适用于交流家用电器48。因此，如果存在光伏发电电力，则通过断开用于购买电能的开关，销售全部产生的电能，从而实现双倍受益。

另一方面，如果在步骤S6判定下一个夜间电价时段之前可能消耗的储电存在不足，则处理进入步骤S16，以检查是否产生光伏电能。然后，如果正在产生光伏电能，则处理进入步骤S18，在步骤S18，使用于通过光伏发电充电的A开关34闭合。此外，在步骤S20，用于利用来自单相三线商用电力14的交流电充电的B开关36断开。因此，在光伏发电期间，仅利用光伏发电电力对不足充电。此外，在步骤S22，用于直接消耗来自单相三线商用电力14的交流电的C开关50闭合，并且处理进入步骤S14。C开关闭合，因为直接消耗以标准电价购买的交流电比消耗可能以双倍价格销售的光伏发电的电力更经济。

此外，如果在步骤S4检查到当前时间在夜间电价时段内，则处理进入步骤S24，在步骤S24，用于利用当前执行的光伏发电充电的A开关34断开。此外，在步骤S26，用于由来自单相三线商用电力14的交流电充电的B开关26闭合，从而以夜间电价购买来自单相三线商用电力14的交流电，以使得可以对蓄电池32充电。然后，处理进入步骤S22，在步骤S22，C开关50闭合，从而以夜间电价直接消耗来自单相三线商用电力14的交流电，并且处理进入步骤S14。

在步骤S14，执行蓄电池22与其他居室的直流售电和/购电处理并且处理进入步骤S28。下面将详细描述步骤S14。在步骤S28，检查是否存在因为赶上周期性维护时间而对系统进行维护操作或者执行手动操作。如果未检测到任何一种操作，则处理进入步骤S2。此后，只要在步骤28不执行维护检测，则重复步骤S2到S28，以根据各种情况控制开关。

图6是图5的步骤S14的直流售电/购电处理的详细流程图。当流程开始时，在步骤S32，检测当前时间是否在夜间电价时段内。如果不在夜间电价时段内，则处理进入步骤S44，并且检测蓄电池32中的储电是否等于或者大于下一个夜间电价时段之前自己的居室可能消耗的电能。如果结果是肯定的，则处理进入步骤S36，因为不需要购买电能。然后，用于购买直流电的E开关56断开，并且处理进入步骤S38。在步骤S38，检测是否存在在下一个夜间电价时段之前可与另一个居室交换的以夜间电价购买的电力的过剩储电。如果不存在过剩，则处理进入步骤S40，在步骤S40，用于销售直流电的D开关54断开，并且该流程结束。

另一方面，如果在步骤S34检查到蓄电池32中的储电小于在下一个夜间电价时段之前在自己的居室可能消耗的电能，则处理进入步骤S42，在步骤S42，用于购买直流电的E开关56闭合，以从另一个居室购买直流电。然后，当然，因为不存在要销售的过剩电能，所以处理进入步骤S40，在步骤S40，用于销售直流电的D开关断开，并且该流程结束。此外，如果在步骤S32检查到当前时间在夜间电价时段内，则处理进入步骤S44，在步骤S44，用于购买直流电的E开关56闭合，以从另一个居室购买电能。此外，在步骤S46，用于销售直流电的D开关54闭合，以使得可以对另一个居室销售电能。这样，在夜间电价时段，可以自由销售和购买直流电。注意到，如果在步骤S38检测到存在在夜间电价时段之前可以与另一个居室交换的以夜间电价购买的电能的过剩储电，则处理进入步骤S46，在步骤S46，用于销售直流电的D开关34闭合，并且该流程结束。这样，在夜间电价时段之外的时间，仅如果有以夜间电价购买的过剩充电电力才可以销售电力。即使存在在下一个夜间电价时段之前可能消耗的充电电力，如果在减去高成本电能充电的电能后不存在过剩，则不执行与其他居室的交换。

图7是示出在图5的步骤S2，用于设置在下一个夜间电价时段之前在自己的居室可能消耗的储电和在下一个夜间电价时段之前可以与另一个居室交换的过剩储电的处理的详细流程图。当该流程开始时，在夜间电价时段结束时，在步骤S52检查当前时间是否到达上午7:00。仅对上午7:00之后对应于图5所示流程的几个重复周期的短时间周期执行步骤S52的检查，而在该短时间周期之后，不判定当前时间是否到达上午7:00。如果在步骤S52检测到当前时间已经到达上午7:00，则处理进入步骤S54，在步骤S54，复位一天的电力消耗/存储数据，并且重新开始存储。然后，处理进入步骤S56。另一方面，如果在步骤S52未检测到当前时间已经到达上午7:00，则处理直接进入步骤S56。

在步骤S56，检查当前时间是否在夜间电价时段内。如果不在夜间电价时段内，则在步骤S58检测蓄电池32是否正在放电。这意味着检查蓄电池32中存储的电力是否正被消耗。如果未正在放电，则处理进入步骤S60，在步骤S60，检查用于闭合C开关50的指令是否有效。这意味着检查是否正通过直接消耗来自单相三线商用电力14的电力来驱动交流家用电器48。如果结果是肯定的，则处理进入步骤S62，在步骤S62，将总功耗数据累加，并且处理进入步骤S64。此外，当在步骤S58检测到蓄电池32的放电时，处理也进入步骤S62。

这样，当发生蓄电池32的放电或者直接消耗单相三线商用电力14时，在步骤S62累加功耗数据。注意到，如果任意一个导致进入步骤S62，都在步骤S62累加总功耗数据。因此，如果发生蓄电池32的放电和单相三线商用电力14的直接消耗两者，则累加功耗数据作为它们的和。另一方面，如果在步骤S56检测到当前时间在夜间电价时段内，或者如果在步骤S60没有检测到使C开关50闭合的指令有效，则处理直接进入步骤S64，因为不需要累加功耗数据。

在步骤S64，当夜间电价时段开始时，检查当前时间是否到达下午11:00。与步骤S52相同，也仅在下午11:00之后，对应于图5所示流程的几个重复周期的短时间周期执行步骤S64的检查，并且在短时间周期之后，不判定当前时间是否到达下午11:00。如果在步骤S64检测到当前时间已经到达下午11:00，则处理进入步骤S66，在步骤S66，结束累加一天的电力消耗/存储数据。然后，设定从上午7:00到下午11:00的功耗数据作为该日的记录。在下一个步骤S68，检索在当前时间设置的夜间电价时段之前可能消耗的储电数据。然后，在步骤S70，计算在步骤S68检索的当前时间的数据和在步骤S68设定的最近一天的数据的加权平均值，并且更新夜间电价时段之前可能消耗的电力的数据。然后，处理进入步骤S72。另一方面，如果在步骤S64未检测到当前时间到达下午11:00，则处理直接进入步骤S72。这样，每天根据记录来校正夜间电价时段之前可能消耗的电力数据作为估计值，这样不会脱离现实。

在步骤S72，计算不能在居室之间交换的蓄电池32中的高成本电力。下面详细描述该计算处理。接着，在步骤S74，检索在下一个夜间电价时段之前可能消耗的储电数据。该数据是当执行步骤S66至S70时更新的最新数据。然后，在步骤S76，从在步骤S74检索到的数据中减去在步骤S72中获得的不能交换的电能数据。在下一个步骤S78，更新步骤S76的减法结果，作为在下一个夜间电价时段之前可以交换的过剩储电的数据，并且该流程结束。

图8是示出图7的步骤S72执行的不能交换的电能的计算处理的详细流程图。当流程开始时，在步骤S82检索在当前时间蓄电池32内的不能交换的电力的数据。然后，在步骤S84，检查当前时间是否在夜间电价时段内。如果不在夜间电价时段内，则有可能执行高成本充电。因此，该处理进入步骤S86，在步骤S86，检查用于使B开关36闭合的指令是否有效。如果结果是肯定的，则处理进入步骤S88，在步骤S88，将通过B开关36来自单相三线商用电力14的蓄电池32内的储电与在步骤S82检索到的数据相加，作为不能交换的电量（electricity），并且处理进入步骤S90。另一方面，如果在步骤S86，用于使B开关36闭合的指令无效，则处理直接进入步骤S90。

在步骤S90，检查用于使A开关34闭合的指令是否有效。如果结果是肯定的，则处理进入步骤S92，在步骤S92，将通过A开关34来自光伏发电电能的蓄电池32内的储电与在步骤S82检索到的数据相加，作为不能交换的电量，并且处理进入步骤S94。另一方面，如果在步骤S90用于使A开关34闭合的指令无效，则处理直接进入步骤S94。此外，如果在步骤S84当前时间不在夜间电价时段内，则处理也直接进入步骤S94。

在步骤S94，检查蓄电池32是否正在放电。如果结果是肯定的，则处理进入步骤S96，在步骤S96，检查用于使D开关54闭合的指令是否有效。如果结果是肯定的，则处理进入步骤S98，在步骤S98，从交换计算中排除用于通过D开关54与另一个居室交换电力的放电量数据，并且处理进入步骤S100。这是因为，与其他居室的交换不是自己的居室内的消耗。另一方面，如果在步骤S96，用于使D开关54闭合的指令无效，则蓄电池32的所有放电意味着自己居室内的消耗。因此，处理直接进入步骤S100。在步骤S100，由检索到的数据减去放电量，即自己居室内的功耗，作为在步骤S82不能交换的电量。这意味着自己居室内消耗不能交换的高成本电能，因此，减少了不能交换的电力。

接着，在步骤S102，检查不能交换的电量是否通过步骤S100的减法变成负值。如果不能交换的电量变成负值，则处理进入步骤S104，在步骤S104，将不能交换的电量数据设置为0，并且处理进入步骤S106。这是因为，估计了不能交换的电量，因此，还将消耗的电力计入不能交换的电量是不合理的。另一方面，在步骤S102，不能交换的电量没有变成负值，处理直接进入步骤S106，以原样采用作为减法结果的不能交换的电量。注意到，如果在步骤S94未检测到蓄电池32正在放电，则不能交换的电量不减少。因此，该处理直接进入步骤S106。在步骤S106，上述结果存储为蓄电池中不能交换的电量的更新数据，并且该流程结束。

在上面描述的第一示例中，描述了两个居室是公寓楼2内的住宅的示例。然而，上面描述的本发明的各种特征并不局限于诸如公寓楼的多住宅房屋的应用，而且在排列了房屋的居住区内同样可以实现本发明的各种特征。在这种情况下，每个居室的光伏发电板安装在每个房屋的屋顶上。

如上所述，根据第一示例，提供了一种电力系统，包括：装备由第一电源、第一电源的输出输入到的第一可再充电电池、以及第一可再充电电池的输出输入到的第一功耗部分的第一单元；第二可再充电电池；以及电力线，用于在第一可再充电电池与第二可再充电电池之间共享电力。此外，在第一示例的情况下，第一电源（和第二电源）是商用电力。

在此，第一示例基于光伏发电电力的售电价格设置得较高的预定条件以及基于不消耗可以以高价销售的光伏发电电力，而消耗作为夜间电价电力以低价从商用电力购买的电力，从而从它们之间的差价受益（即使考虑到交流/直流转换的损失仍受益）的概念。因此，第一示例采用通过直流/交流转换尽可能多地将光伏发电电力用于销售，而限制交换该电力甚至消耗该电力（利用夜间电价电力执行电力交换）的概念。

（第二示例）

在此，将详细描述第二示例中的直流电力网络（蓄电池配电系统）的构造。

图9是示出公共多住宅房屋的供电系统的示意图。

按照惯例，当光伏发电系统安装在诸如公寓楼的多住宅房屋100时，太阳能板102和功率调节器103由每个个人拥有（由住所101的每个住户拥有）。

因此，在下面描述的第二示例中，假定太阳能板和功率调节器由每个个人拥有，并且提出了一种可以使多住宅房屋具有独特价值的直流电力网络。然而，上面描述的“多住宅房屋”并不局限于公寓楼或者公寓，而可以是例如房屋的集合。

图10是示出直流电力网络（蓄电池配电系统）的实施例的示意图。

该实施例的直流电力网络中包括的多个单元201对应于每个个人的居室（例如，公寓楼的住所或者房屋），它们中的每个都包括：单元控制部分201a、太阳能板201b以及单元蓄电池201c。注意到，如果小容量的蓄电池（例如，类似汽车电池）用作单元蓄电池201c，则容易增大或者减小直流电力网络。

此外，在该实施例的直流电力网络中，第一级组205形成为包括多个单元201、共享蓄电池202、第一级共享电力线203以及第一级组控制部分204。注意到，多个单元201在组控制部分204的集中控制下通过共享电力线203共享该共享蓄电池202。

此外，在该实施例的直流电力网络中，第二级组209形成为包括多个组205、第一级共享蓄电池206、第二级共享电力线207以及第二级组控制部分208。注意到，多个组205在组控制部分208的集中控制下通过共享电力线207共享该共享蓄电池206。

此外，在该实施例的直流电力网络中，第三级组213形成为包括多个组209、第二级共享蓄电池210、第三级共享电力线211以及第三级组控制部分212。注意到，多个组209在组控制部分212的集中控制下通过共享电力线211共享该共享蓄电池210。

此外，在该实施例的直流电力网络中，重复类似于上面描述的组形成，并且第N级（级号N是任意的）组214形成为最高级组。然后，最后，路由220形成为包括多个组214、第N级共享蓄电池、路由级共享电力线216、路由控制部分217、交流/直流转换器218以及直流/交流转换器219。注意到，多个组214在路由控制部分217的集中控制下通过共享电力线216共享该共享蓄电池215。

此外，在该实施例的直流电力网络中，在路由220与电力公司221之间进行交流电的购买和销售。因此，基本上不允许在电力公司221与单元201或者组205、209、213、......或者214之间直接进行交流电的购买和销售。然而，即使整个直流电力网络的储存电力绝对不足，仍必须继续对单元201拥有的家用电器供电。因此，该实施例的直流电力网络具有提供单元201从电力公司221直接购买交流电的通路的结构。

这样，根据太阳能板201b和功率调节器（未示出）由个人拥有的预定条件构造该实施例的直流电力网络，因此，不需要大规模基础设施。

此外，该实施例的直流电力网络具有这样的结构，即，在单元与组之间（在单元蓄电池201c与共享蓄电池202之间）、或者在组与组之间（在共享蓄电池202与共享蓄电池206之间，在共享蓄电池206与共享蓄电池210之间等）、或者在组与路由之间（属于第N级组214的共享蓄电池（未示出）与共享蓄电池215之间）交换电存储容量，以使整个直流电力网络的电存储容量认为是大的。此外，该实施例的直流电力网络具有这样的结构，即，为了尽可能地避免发生蓄电池中的任何一个完全充电的状态，频繁执行上述单元与组之间的或者组与组之间的或者组与路由之间的电存储容量的交换（蓄电池之间的充电/放电）。利用该结构，从单元201的太阳能板201b获得的直流电力可以尽可能多地用作直流电力，因此，可以减少因为直流/交流转换和交流/直流转换产生的电力损失。

图11是示出单元的结构示例的示意图。该结构示例的单元300包括：单元控制部分301、单元蓄电池302、电力监视部分303、充电控制部分304、交流/直流转换器305、直流/交流转换器306、交流插头307、直流插头308至310、发光装置311、个人计算机312、平板电视机313、购买/充电电量的开关a1和a2、以及销售/放电/消耗电量的开关b1至b5。此外，单元300所属的组包括：组控制部分314、共享蓄电池315以及共享电力线316。此外，在单元300从电力公司317直接购买交流电的通路上，布置了电力监视部分318。注意到，图11是标出单元300的部件的示意图，而仅部分地示出该单元外的部件（单元300所属的组的部件）。

单元控制部分301执行开关a1和a2的导通/断开控制（购买/充电电量控制）和开关b1至b5的导通/断开控制（销售/放电/消耗电量控制）。注意到，当在单元蓄电池302与共享蓄电池315之间执行直流电的充电/放电时，单元控制部分301将购电请求或者售电请求输出到组控制部分314，并且检查从组控制部分314应答的用于购电的指令或者用于售电的指令。

如上所述，单元蓄电池302是小容量蓄电池（例如，类似于汽车电池）。注意到，单元蓄电池302充入“从功率调节器（未示出）供给的直流电”和“从共享蓄电池315购买的直流电”。此外，单元蓄电池302放出“单元300内的电力消耗”和“售予共享蓄电池315的直流电”。

电力监视部分303将通过功率调节器（未示出）从太阳能板（未示出）供给的直流电的发电电力与单元300内的功耗（单元蓄电池302的放电电力）进行比较，以对单元蓄电池302进行电力监视。具体地说，如果发电电力大于功耗，则判定单元蓄电池302处于电能过剩状态（单元蓄电池302的电力余额是正（过剩））。相对地，如果发电电力小于功耗，则判定单元蓄电池302处于电能不足状态（单元蓄电池302的电力余额是负（不足））。

充电控制部分304将从功率调节器（未示出）或者共享电力线316供给的直流电转换为适于对单元蓄电池302充电的电平。注意到，单元300拥有的功率调节器（未示出）不需要执行与来自电力公司317的商用交流电的互连。因此，可以采用这样的结构，即，太阳能板（未示出）获得的直流电不转换为交流电，而是直接送到充电控制部分304。利用该结构，当由功率调节器（未示出）对单元蓄电池302充电时，不因为直流/交流转换处理或者交流/直流转换处理而发生电力损失。

交流/直流转换器305将电力公司317供给的交流电转换为直流电，并且将直流电送到直流插头308至310。

直流/交流转换器306将单元蓄电池302充电的直流电转换为交流电，并且将交流电送到交流插头307。

交流插头307是用于将交流电引入居住房间内的插头。

直流插头308至310是用于将直流电引入居住房间内的插头。

作为发光装置311，可以采用卤素灯（交流负荷）、荧光灯（交流负荷）、LED发光装置（直流负荷）等。注意到，图11示出从交流插头307引出的交流电直接送到卤素灯的供电通路。此外，图11示出用于将来自直流插头308的直流电通过直流/交流转换器送到荧光灯的供电通路和用于将来自直流插头308的直流电通过直流/直流转换器送到LED发光装置的供电通路。这样，作为交流负荷的卤素灯和荧光灯可被供给从电力公司317购买的交流电，也可被供给通过单元蓄电池302放电的直流电的直流/交流转换而产生的交流电。此外，作为直流负荷的LED发光装置可被供给从单元蓄电池302放电的直流电，也可被供给从电力公司317购买的交流电的交流/直流转换所产生的直流电。

个人计算机312包括CPU和HDD（是直流负荷）。注意到，图11示出来自引入个人计算机312的直流插头309并且通过直流/直流转换器送到CPU和HDD的直流电的供电通路。利用该结构，不需要在个人计算机312内设置交流/直流转换器，因此，可以减小装置的尺寸，并且可以降低其成本。此外，可以消除交流/直流转换处理的电力损失。

平板电视机313包括液晶显示板和背光（是直流负荷）。注意到，图11示出来自引入平板电视机313的直流插头310并且通过直流/直流转换器送到液晶显示板和背光的直流电的供电通路。利用该结构，不需要在平板电视机313内设置交流/直流转换器，因此，可以减小装置的尺寸，并且可以降低其成本。此外，可以消除交流/直流转换处理的电力损失。

单元控制部分301控制开关a1的导通和断开，以对交流/直流转换器305与直流插头308至310之间的连接实现导通和断开。单元控制部分301控制开关a2的导通和断开，以使从共享电力线316到单元蓄电池302的充电通路（直流电购买通路）的连接实现导通和断开。

单元控制部分301控制开关b1的导通和断开，以使从电力公司317到交流插头307的交流供电通路的连接实现导通和断开。单元控制部分301控制开关b2的导通和断开，以使直流/交流转换器306与交流插头307之间的连接实现导通或者断开。单元控制部分301控制开关b3的导通和断开，以使交流/直流转换器305与直流插头308至310之间的连接实现导通和断开。单元控制部分301控制开关b4的导通和断开，以使单元蓄电池302与直流插头308至310之间的连接实现导通和断开。单元控制部分301控制开关b5的导通和分断，以使从单元蓄电池302到共享电力线316的放电通路（直流电销售通路）的连接实现导通和断开。

当组控制部分314执行在单元蓄电池302与共享蓄电池315之间直流电的充电/放电时，其从组控制部分314收到购电请求或者售电请求，并且作为应答，将购电指令或者售电指令输出到单元控制部分301。

共享蓄电池315连接到共享电力线316，并且与单元蓄电池302执行直流电的充电/放电。

共享电力线316是用于在单元蓄电池302与共享蓄电池315之间执行直流电的充电/放电的通路。

电力公司317将交流电送到单元300。

电力监视部分318是用于对预定周期（例如，一个月）内从电力公司317送到单元300的交流电量进行累加，以获得对单元300的记账信息的电表。

图12是单元控制部分301的操作列表，它以从左到右的顺序示出了：对操作状态分配的编号、电力监视部分303的电力监视结果、存在还是不存在单元控制部分301输出的购电请求或者售电请求、组控制部分314的购电指令或者售电指令的内容、用于购电/充电的开关a1和a2的导通/断开状态、用于售电/放电/耗电的开关b1至b5的导通/断开状态、以及操作状态的特征（优缺点）。

第一操作状态是单元蓄电池302的电力余额是正（过剩），并且共享蓄电池315可以接受单元300的过剩电力的状态。作为假定情况，存在单元300的功耗在白天（好天气）小，并且共享蓄电池315具有空闲容量的情况，也存在单元300的功耗是0，并且共享蓄电池315具有空闲容量的情况。

在第一操作状态下，电力监视部分303判定单元蓄电池302处于电能过剩状态。当单元控制部分301接收到该判定结果时，它将售电请求（将单元300的过剩电力的直流电售予组侧的请求）输出到组控制部分314。当组控制部分314接收到该售电请求时，它将售电指令输出到单元控制部分301，以允许单元300的直流电销售（生效）（该图中的“O”所示）。

注意到，在第一操作状态下，单元控制部分301不将购电请求（用于利用从组侧购买的直流电补偿单元300的不足电力的请求）输出到组控制部分314。因此，组控制部分314将指出不允许（无效）单元300的直流电购买的购电指令输出到单元控制部分301（该图中的“×”所示）。

在第一操作状态下，单元控制部分301使开关a1和a2以及开关b1和b3断开，而使开关b2、b4和b5导通。利用这种开关控制，执行从单元蓄电池302对单元负荷311至313的供电，并且执行从单元蓄电池302对共享蓄电池315的直流电销售。

因此，在该第一操作状态下，对于单元300的所有功耗，仅光伏发电获得的直流电就足够了。此外，单元300的过剩电力通过直流电销售可以售予组侧，以挣得所出售的值的收入。

第二操作状态是单元蓄电池302的电力余额是正（过剩），而共享蓄电池315不能接受单元300的过剩电能的状态。作为假定情况，存在单元300的功耗在白天（好天气）小并且共享蓄电池315完全充电的情况，也存在单元300的功耗是0，并且共享蓄电池315完全充电的情况。

在第二操作状态下，与上述第一操作状态相同，售电请求从单元控制部分301输出到组控制部分314。然而，在第二操作状态下，共享蓄电池315不能接受单元300的过剩电力。因此，当组控制部分314接收到上述售电请求时，它将指出不允许（无效）单元300的直流电销售的售电指令输出到单元控制部分301（在图中的“×”所示）。注意到，与上述第一操作状态相同，在第二操作状态下，单元控制部分301也不将购电请求输出到组控制部分314。因此，组控制部分314将指出不允许（无效）单元300的直流电购买的购电指令输出到单元控制部分301（该图中的“×”所示）。

在第二操作状态下，单元控制部分301使开关a1和a2以及开关b1、b3和b5断开，而使开关b2和b4导通。换句话说，在第二操作状态下，与上述第一操作状态不同，开关b5断开。利用这种开关控制，执行从单元蓄电池302到单元负荷311至313的供电，但是停止从单元蓄电池302向共享蓄电池315的直流电销售。

因此，在第二操作状态下，单元300的过剩电力不能通过直流电销售而售予组侧，但是对于单元300内的全部功耗，光伏发电获得的直流电是足够的。

第三操作状态是单元蓄电池302的电力余额是负（不足），但是单元300的不足电力可以从共享蓄电池315补偿的状态。作为假定情况，存在在白天（多云或者雨天）或者在夜间，并且共享蓄电池315具有过剩电力的情况，也存在单元300的功耗大，而共享蓄电池315具有过剩电力的情况。

在第三操作状态下，电力监视部分303判定单元蓄电池302处于电能不足状态。当单元控制部分301接收到该判定结果时，它将购电请求输出到组控制部分314。当组控制部分314接收到该购电请求时，它将指出允许（生效）单元300的直流电购买的购电指令输出到单元控制部分301（该图中的“O”所示）。

注意到，在第三操作状态下，单元控制部分301不将售电请求输出到组控制部分314。因此，组控制部分314将指出不允许（无效）单元300的直流电销售的售电指令输出到单元控制部分301（该图中的“×”所示）。

在第三操作状态下，单元控制部分301使开关a1以及开关b1、b3和b5断开，而使开关a2以及b2和b4导通。利用这种开关控制，执行从单元蓄电池302到单元负荷311至313的供电，并且执行从共享蓄电池315对单元蓄电池302的直流电购买。

因此，在第三操作状态下，单元蓄电池302的不足电力不是由从电力公司317购买的交流电补偿，而是由以较低成本从共享蓄电池315购买的直流电补偿的。因此，可以有效利用组中的共享直流电。然而，与上述第一和第二操作状态不同，应当注意，在第三操作状态下，从共享蓄电池315购买直流电是需要费用的。

第四操作状态是单元蓄电池302的电力余额是负（不足），并且单元300的不足电力不能从共享蓄电池315补偿的状态。作为假定情况，存在在白天（多云或者雨天）或者在夜间，并且共享蓄电池315没有过剩电力的情况，也存在单元300的功耗大，而共享蓄电池315没有过剩电力的情况。

在第四操作状态下，与上述第三操作状态相同，售电请求从单元控制部分301输出到组控制部分314。然而，在第四操作状态下，单元300的不足电力不能由共享蓄电池315补偿。因此，当收到购电请求时，组控制部分314将指出不允许（无效）单元300的直流电购买的购电指令输出到单元控制部分301（该图中的“×”所示）。注意到，与上述第三操作状态相同，在第四操作状态下，单元控制部分301也不将购电请求输出到组控制部分314。因此，组控制部分314将指出不允许（无效）单元300的直流电销售的售电指令输出到单元控制部分301（该图中的“×”所示）。

在第四操作状态下，单元控制部分301使开关a2以及开关b2、b4和b5、开关a1断开，而使开关b1和b3导通。利用这种开关控制，利用从电力公司317购买的交流电执行对单元负荷311到313供电。

因此，在第四操作状态下，即使单元蓄电池302和共享蓄电池315二者都处于电能不足状态，可以通过执行从电力公司317购买交流电，来保证操作单元负荷311至313所需的最小电能。然而，在第四操作状态下，应当注意，从电力公司317购买的交流电需要费用，并且因为交流/直流转换处理，存在电力损失。

图13是单元控制部分301的操作流程图。

在步骤S201，检查单元300的功耗是否等于或者小于发电电力。在此，如果判定功耗等于或者小于发电电力，则流程进入涉及单元蓄电池302处于电能过剩状态的步骤S202。另一方面，如果判定功耗不等于或者小于发电电力，则该流程进入涉及单元蓄电池302处于电能不足状态的步骤S206。

如果在步骤S201判定功耗等于或者小于发电电力，则在步骤S202开关a1和a2以及开关b1至b5适当地控制为导通和断开，以执行从单元蓄电池302对单元负荷311至313的供电。此外，将指出通过直流电销售将单元300的过剩电力售予组侧的售电请求的标志输出到组控制部分314。

此后，在步骤S203，检测从组控制部分314应答的售电指令。在此，如果指出允许单元300的直流电销售的售电指令被确认，则流程进入步骤S204。另一方面，如果指出不允许单元300的直流电销售的售电指令被确认，则流程进入步骤S205。

如果在步骤S203，指出允许单元300的直流电销售的售电指令被确认，则在步骤S204，开关b5导通，以执行将直流电售予共享蓄电池315。该状态对应于上述第一操作状态。此后，流程返回步骤S201。

另一方面，如果在步骤S203指出不允许单元300的直流电销售的售电指令被确认，则在步骤S205开关b5断开，以停止将直流电售予共享蓄电池315。该状态对应于上述第二操作状态。此后，该流程返回步骤S201。

此外，如果在步骤S201判定功耗不等于或者小于发电电力，则在步骤206，指出利用从组侧购买的直流电来补偿单元300的不足电力的购电请求的标志输出到组控制部分314。

此后，在步骤S207，检查从组控制部分314应答的购电指令。在此，如果指出允许单元300的直流电购买的购电指令被确认，则流程进入步骤S208。另一方面，如果指出不允许单元300的直流电购买的购电指令被确认，则流程进入步骤S209。

在步骤S207，如果指出允许单元300的直流电购买的购电指令被确认，则在步骤S208使开关a2导通，以执行从共享蓄电池315购买直流电。该状态对应于上述第三操作状态。注意到，在第三操作状态下，通过单元蓄电池302执行从共享蓄电池315将电能送到单元负荷311至313。此后，流程返回步骤S201。

另一方面，在步骤S207，如果指出不允许单元300的直流电购买的购电指令被确认，则在步骤S209开关a1和b3导通，以执行从电力公司317购买交流电。该状态对应于上述第四操作状态。注意到，在第四操作状态下，执行将电能从电力公司317送到单元负荷311至313。此后，流程返回步骤S201。

图14是示出组的结构示例的示意图。该结构示例的组400是多个单元300所属的最低级（第一级）组。组400包括：组控制部分401、共享蓄电池402、电力监视部分403、充电控制部分404、放电控制部分405、共享电力线406、电力监视部分407、放电控制部分408、用于充电的开关c1和c2以及用于放电的开关d1和d2。此外，组400所属的上级（第二级）组包括：组控制部分409、共享蓄电池410、放电控制部分411以及共享电力线412。注意到，图14是标出组400的部件，并且仅部分地示出该组外的部件（单元300和较高组的部件）的图。此外，在图14中，为了说明问题，举例说明最低级组，但是上级组具有相同的基本结构。

当组控制部分401执行在其自己的组的共享蓄电池402与较高组的共享蓄电池410之间的直流电的充电/放电时，它将充电请求或者放电请求输出到上级组控制部分409，并且检查从组控制部分409应答的充电指令或者放电指令。

此外，当组控制部分401执行在其自己的组的共享蓄电池402与单元300的单元蓄电池302之间的直流电的充电/放电时，其接收来自单元控制部分301的购电请求或者售电请求，并且将购电指令或者售电指令作为应答输出到单元控制部分301。

注意到，组控制部分401包括：较高组接口部分401a、充电/放电控制部分401b、较低单元/组电力监视部分401c以及较低单元/组控制器401d。较高组接口部分401a与上级组控制部分409执行相互通信。充电/放电控制部分401b对开关c1和c2执行导通/断开控制并且对开关d1和d2执行导通/断开控制。较低单元/组电力监视部分401c集中管理多个单元300中每个的记账信息（购买和销售直流电的余额）。较低单元/组控制器401d与单元控制部分301执行相互通信。

共享蓄电池402连接到共享电力线406和412，以与单元蓄电池302或者与较高组的共享蓄电池410执行直流电的充电/放电。换句话说，组400的共享蓄电池402充入“从单元蓄电池302（或者较低组的共享蓄电池）充入的直流电”和“从较高组的共享蓄电池410充入的直流电”。此外，组400的共享蓄电池402放出“对单元蓄电池302（或者较低组的共享蓄电池）放电的直流电”和“对较高组的共享蓄电池410放电的直流电”。

电力监视部分403将共享蓄电池402的充电电力与放电电力进行比较，以对共享蓄电池402执行电力监视。具体地说，如果充电电力大于放电电力，则判定共享蓄电池402处于电能过剩状态（共享蓄电池402的电力余额是正（过剩））。相反，如果充电电力小于放电电力，则判定共享蓄电池402处于电能不足状态（共享蓄电池402的电力余额是负（不足））。此外，电力监视部分403还对共享蓄电池402执行完全充电判定。

充电控制部分404将从共享电力线406或者412供给的直流电转换为适于对共享蓄电池402充电的电平。

放电控制部分405将从共享蓄电池402放电的直流电转换为适于向共享电力线406供电的电平。

共享电力线406是用于在单元蓄电池302与共享蓄电池402之间执行直流电的充电和放电的通路。

电力监视部分407是用于对预定周期（例如，一个月）内单元300与共享电力线406之间交易的直流电量进行累加，以获得对单元300的记账信息（直流电的交易余额）的电表。

放电控制部分408将从单元蓄电池302放电的直流电转换为适于送到共享电力线406的电平。

组控制部分401控制开关c1的导通/断开，以对从共享电力线412到共享蓄电池402的充电通路的连接实现导通和断开。组控制部分401控制开关c2的导通和断开，以对从共享电力线406到共享蓄电池402的充电通路的连接实现导通和断开。

组控制部分401控制开关d1的导通/断开，以对从共享蓄电池402到共享电力线412的放电通路的连接实现导通和断开。组控制部分401控制开关d2的导通和断开，以对从共享蓄电池402到共享电力线406的放电通路的连接实现导通和断开。

当组控制部分409执行在共享蓄电池402与共享蓄电池410之间的直流电的充电/放电时，它从组控制部分401接收到充电请求或者放电请求，并且将充电指令或者放电指令作为应答输出到组控制部分401。

共享蓄电池410连接到共享电力线412，并且与共享蓄电池402执行直流电的充电/放电。

放电控制部分411将从共享蓄电池402放电的直流电转换为适于送到共享电力线412的电平。

共享电力线412是用于在共享蓄电池402与共享蓄电池410之间进行直流电的充电和放电的通路。

图15是对于较高组的组控制部分401的操作列表，它以从左到右的顺序示出了：对操作状态分配的编号、电力监视部分303的电力监视结果、存在还是不存在从组控制部分401输出的充电请求或者放电请求、从组控制部分409输出的充电指令或者放电指令的内容、用于充电的开关c1和c2的导通/断开状态以及用于放电的开关d1至d2的导通/断开状态。

第一操作状态是其自己的组的共享蓄电池402的电力余额是正（过剩），并且较高组的共享蓄电池410可以接受其自己的组的过剩电力的状态。

在第一操作状态下，电力监视部分403判定共享蓄电池402处于电能过剩状态。当接收到该判定结果时，组控制部分401将放电请求（对较高组侧的组400的过剩电力的直流电放电请求）输出到上级组控制部分409。当收到该放电请求时，上级组控制部分409将指出允许（生效）组400的直流电放电的放电指令输出到组控制部分401（该图中的“O”所示）。

注意到，在该第一操作状态下，组控制部分401不将充电请求（用于利用从较高组侧所充的直流电补偿组400的不足电力的请求）输出到上级组控制部分409。因此，上级组控制部分409将指出不允许（无效）组400的直流电充电的充电指令输出到组控制部分401（该图中的“×”所示）。

在该第一操作状态下，组控制部分401使开关c1断开，而使开关d1导通。利用这种开关控制，执行从其自己的组的共享蓄电池402对较高组的共享蓄电池410的直流电放电。

第二操作状态是其自己的组的共享蓄电池402的电力余额是正（过剩），而较高组的共享蓄电池410不能接受其自己的组400的过剩电力的状态。

在第二操作状态下，与上述第一操作状态相同，放电请求从组控制部分401输出到上级组控制部分409。然而，在第二操作状态下，较高组的共享蓄电池410不能接受其自己的组400的过剩电力。因此，当接收到上述放电请求时，上级组控制部分409将指出不允许（无效）其自己的组400的直流电放电的放电指令输出到组控制部分401（在图中的“×”所示）。注意到，与上述第一操作状态相同，在第二操作状态下，组控制部分401从不将充电请求输出到上级组控制部分409。因此，上级组控制部分409将指出不允许（无效）组400的直流电充电的充电指令输出到组控制部分401（该图中的“×”所示）。

在该第二操作状态下，组控制部分401使开关c1和d1断开。换句话说，在第二操作状态下，与上述第一操作状态不同，开关d1被断开。利用这种开关控制，停止从其自己的组的共享蓄电池402到较高组的共享蓄电池410的直流电充电。

第三操作状态是其自己的组的共享蓄电池402的电力余额是负（不足），其自己的组400的不足电力可以从较高组的共享蓄电池410补偿的状态。

在第三操作状态下，电力监视部分403判定共享蓄电池402处于电能不足状态。当接收到该判定结果时，组控制部分401将充电请求输出到上级组控制部分409。当接收到该充电请求时，上级组控制部分409将指出允许（生效）组400的直流电充电的充电指令输出到组控制部分401（该图中的“O”所示）。

注意到，在第三操作状态下，组控制部分401从不将放电请求输出到上级组控制部分409。因此，上级组控制部分409将指出不允许（无效）组400的直流电放电的放电指令输出到组控制部分401（该图中的“×”所示）。

在第三操作状态下，组控制部分401使开关c1导通，而使开关d1断开。利用这种开关控制，执行从较高组的共享蓄电池410到其自己的组400的共享蓄电池402的直流电充电。

第四操作状态是其自己的组的共享蓄电池402的电力余额是负（不足），并且较高组的共享蓄电池410不能补偿其自己的组400的不足电力的状态。

在第四操作状态下，与上述第三操作状态相同，组控制部分401将充电请求输出到上级组控制部分409。然而，在第四操作状态下，较高组的共享蓄电池410不能补偿其自己的组400的不足电力。因此，当接收到上述充电请求时，上级组控制部分409将指出不允许（无效）组400的直流电充电的充电指令输出到组控制部分401（该图中的“×”所示）。注意到，与上述第三操作状态相同，在第四操作状态下，组控制部分401也不将放电请求输出到上级组控制部分409。因此，上级组控制部分409将指出不允许（无效）组400的直流电放电的放电指令输出到组控制部分401（该图中的“×”所示）。

在第四操作状态下，组控制部分401使开关c1和c2断开。换句话说，在第四操作状态下，与上述第三状态下不同，开关c1断开。利用这种开关控制，停止从较高组的共享蓄电池410对其自己的组的共享蓄电池402的直流电充电。

图16是对于较高组的组控制部分401的操作流程图。

在步骤S301，检查在共享蓄电池402内放电电力是否等于或者小于充电电力。在此，如果判定放电电力等于或者小于充电电力，则认为共享蓄电池402处于电能过剩状态，并且流程进入S302。另一方面，如果判定放电电力不等于或者小于充电电力，则认为共享蓄电池402处于电能不足状态，并且流程进入步骤S306。

如果在步骤S301判定放电电力等于或者小于充电电力，则在步骤S302，将指出执行其自己的组400对较高组侧的过剩电能的直流电放电的放电请求标志输出到上级组控制部分409。

此后，在步骤S303，检查从上级组控制部分409应答的放电指令的内容。在此，如果指出允许其自己的组400的直流电放电的放电指令被确认，则流程进入步骤S304。另一方面，如果指出不允许其自己的组400的直流电放电的放电指令被确认，则流程进入步骤S305。

在步骤S303，如果指出允许其自己的组400的直流电放电的放电指令被确认，则在步骤S304使开关d1导通，以执行对较高组的共享蓄电池410的直流电放电。该状态对应于上述第一操作状态。此后，流程返回步骤S301。

另一方面，如果在步骤S303，指出不允许其自己的组400的直流电放电的放电指令被确认，则在步骤S305，开关d1被断开，以停止较高组的共享蓄电池410的直流电放电。该状态对应于上述第二操作状态。此后，流程返回到步骤S301。

此外，如果在步骤S301判定放电电力不等于或者小于充电电力，则在步骤306，将指出利用较高组侧充电的直流电补偿其自己的组400的不足电力的充电请求标志输出到上组控制部分409。

此后，在步骤S307，检查从上级组控制部分409应答的充电指令的内容。在此，如果指出允许其自己的组400的直流电充电的充电指令被确认，则流程进入步骤S308。另一方面，如果指出不允许其自己的组400的直流电充电的充电指令被确认，则流程进入步骤S309。

在步骤S307，如果指出允许其自己的组400的直流电充电的充电指令被确认，则在步骤S308，开关c1导通，以执行由较高组的共享蓄电池410的直流电充电。该状态对应于上述第三操作状态。此后，流程返回步骤S301。

另一方面，在步骤S307，如果指出不允许其自己的组400的直流电充电的充电指令被确认，则在步骤S309，开关c1被断开，以停止由较高组的共享蓄电池410的直流电充电。该状态对应于上述第四操作状态。此后，该流程返回到步骤S301。

图17是对于较低组（较低单元300）的组控制部分401的操作列表，它以从左到右的顺序示出了：对操作状态分配的编号、电力监视部分403的电力监视结果、存在还是不存在较低组控制部分（单元控制部分300）输出的充电请求或者放电请求（购电请求或者售电请求）、组控制部分401输出的充电指令或者放电指令（购电指令或者售电指令）的内容、用于充电的开关c1和c2的导通/断开状态以及用于放电的开关d1至d2的导通/断开状态。

第一操作状态是共享蓄电池402的电力余额是正（过剩），但是未被完全充电，并且从连接到较低组的多个单元控制部分301输出放电请求的状态。在这种情况下，组控制部分401将指出允许（生效）单元300的直流电放电的放电指令输出到所有单元控制部分301（该图中的“O”所示）。

注意到，在该第一操作状态下，没有单元控制部分301输出充电请求。因此，组控制部分401将指出不允许（无效）单元300的直流电放电的放电指令输出到所有单元控制部分301（该图中的“×”所示）。

在该第一操作状态下，组控制部分401使开关c2导通，而使开关d2断开。利用这种开关控制，共享蓄电池402被充入从单元蓄电池302放出的直流电。

第二操作状态是共享蓄电池402的电力余额是正（过剩），但是未被完全充电，并且从连接到较低组的多个单元控制部分301输出充电请求的状态。在这种情况下，组控制部分401将指出允许单元300的直流电放电的充电指令输出到所有单元控制部分301（该图中的“O”所示）。

注意到，在第二操作状态下，没有单元控制部分301输出放电请求。因此，组控制部分401将指出不允许（无效）单元300的直流电放电的放电指令输出到所有单元控制部分301（在图中的“×”所示）。

在该第二操作状态下，组控制部分401使开关c2断开，而使开关d2导通。利用这种开关控制，单元蓄电池302被充入从共享蓄电池402放出的直流电。

第三操作状态是共享蓄电池402的电力余额是负（不足），但是未被完全充电，并且连接到较低组的多个单元控制部分301的一部分输出放电请求，而其另一部分输出充电请求的状态。在这种情况下，组控制部分401将指出允许（生效）单元300的直流电放电的放电指令输出到已经输出了放电请求的单元控制部分301（该图中的“O”所示）。此外，组控制部分401将指出允许（生效）单元300的直流电放电的充电指令输出到已经输出了充电请求的单元控制部分301（该图中的“O”所示）。

在该第三操作状态下，组控制部分401使开关c2和d2导通。利用这种开关控制，在共享蓄电池402和处于电能过剩状态的单元蓄电池302之间，共享蓄电池402被充入从单元蓄电池302放出的直流电。此外，在共享蓄电池402与处于电能不足状态的单元蓄电池302之间，单元蓄电池302被充入从共享蓄电池402放出的直流电。

第四操作状态是共享蓄电池402被完全充电，并且连接到较低组的多个单元控制部分301全部输出放电请求的状态。在这种情况下，组控制部分401将指出不允许（无效）单元300的直流电放电的放电指令输出到所有单元控制部分301（在图中的“×”所示）。

注意到，在第四操作状态下，没有单元控制部分301输出充电请求。因此，组控制部分401将指出不允许（无效）单元300的直流电放电的充电指令输出到所有单元控制部分301（在图中的“×”所示）。

在该第四操作状态下，组控制部分401使开关c2和d2断开。利用这种开关控制，单元蓄电池302的直流电放电停止。

第五操作状态是共享蓄电池402被完全充电，并且连接到较低组的多个单元控制部分301全部输出充电请求的状态。在这种情况下，组控制部分401将指出允许（生效）单元300的直流电放电的充电指令输出到全部单元控制部分301（该图中的“O”所示）。

注意到，在第五操作状态下，没有单元控制部分301输出放电请求。因此，组控制部分401将指出不允许（无效）单元300的直流电放电的放电指令输出到所有单元控制部分301（在图中的“×”所示）。

在该第五操作状态下，组控制部分401使开关c2断开，而使开关d2导通。利用这种开关控制，单元蓄电池302被充入从共享蓄电池402放出的直流电。

第六操作状态是共享蓄电池402被完全充电，并且连接到较低组的多个单元控制部分301的一部分输出放电请求，而其另一部分输出充电请求的状态。在这种情况下，组控制部分401将指出不允许（无效）单元300的直流电放电的放电指令输出到已经输出了放电请求的单元控制部分301（该图中的“×”所示）。此外，组控制部分401将指出允许（生效）单元300的直流电放电的充电指令输出到已经输出了充电请求的单元控制部分301（该图中的“O”所示）。

在该第六操作状态下，组控制部分401使开关c2断开，而使开关d2导通。利用这种开关控制，在共享蓄电池402与处于电能过剩状态的单元蓄电池302之间，单元蓄电池302的直流电放电停止。此外，在共享蓄电池402与处于电能不足状态的单元蓄电池302之间，单元蓄电池302被充入从共享蓄电池402放出的直流电。

第七操作状态是共享蓄电池402的电力余额是负（不足），而未被完全充电，并且连接到较低组的全部多个单元控制部分301输出放电请求的状态。在这种情况下，组控制部分401将指出允许（生效）单元300的直流电放电的放电指令输出到所有单元控制部分301（该图中的“O”所示）。

注意到，在第七操作状态下，没有单元控制部分301输出充电请求。因此，组控制部分401将指出不允许（无效）单元300的直流电放电的充电指令输出到全部单元控制部分301（在图中的“×”所示）。

在该第七操作状态下，组控制部分401使开关c2导通，而使开关d2断开。利用这种开关控制，共享蓄电池402被充入从单元蓄电池302放出的直流电。

第八操作状态是共享蓄电池402的电力余额是负（不足），而未被完全充电，并且连接到较低组的多个单元控制部分301全部输出充电请求的状态。在这种情况下，组控制部分401将指出不允许（无效）单元300的直流电放电的充电指令输出到全部单元控制部分301（该图中的“×”所示）。

注意到，在第八操作状态下，没有单元控制部分301输出放电请求。因此，组控制部分401将指出不允许（无效）单元300的直流电放电的放电指令输出到所有单元控制部分301（在图中的“×”所示）。

在该第八操作状态下，组控制部分401使开关c2和d2断开。利用这种开关控制，单元蓄电池302的直流电充电停止。

第九操作状态是共享蓄电池402的电力余额是负（不足），而未被完全充电，并且连接到较低组的多个单元控制部分301的一部分输出放电请求，而其另一部分输出充电请求的状态。在这种情况下，组控制部分401将指出允许（生效）单元300的直流电放电的放电指令输出到已经输出了放电请求的单元控制部分301（该图中的“O”所示）。此外，组控制部分401将指出不允许（无效）单元300的直流电放电的充电指令输出到已经输出了充电请求的单元控制部分301（在图中的“×”所示）。

在该第九操作状态下，组控制部分401使开关c2导通，而使开关d2断开。利用这种开关控制，在共享蓄电池402和处于电能过剩状态的单元蓄电池302之间，共享蓄电池402被充入从单元蓄电池302放出的直流电。此外，在共享蓄电池402与处于电能不足状态的单元蓄电池302之间，单元蓄电池302的直流电充电停止。

图18是对于较低组（较低单元）的组控制部分401的操作流程图。

在步骤S401，检查在共享蓄电池402内放电电力是否等于或者小于充电电力。在此，如果判定放电电力等于或者小于充电电力，则认为共享蓄电池402处于电能过剩状态，并且流程进入S402。另一方面，如果判定放电电力不等于或者小于充电电力，则认为共享蓄电池402处于电能不足状态，并且流程进入步骤S410。

如果在步骤S401判定放电电力等于或者小于充电电力，则在步骤S402，检查共享蓄电池402是否被完全充电。在此，如果判定共享蓄电池402未被完全充电，则认为共享蓄电池402具有空闲容量，并且流程进入步骤S403。另一方面，如果判定共享蓄电池402被完全充电，则认为共享蓄电池402没有空闲容量，并且流程进入步骤S409。

如果在步骤S402判定共享蓄电池402未被完全充电，则在步骤S403检查单元控制部分301是否向组400输出了用于指出放出（销售）单元300的过剩电能的放电请求（售电请求）。在此，如果判定单元控制部分301已经输出了放电请求，则流程进入步骤S404。另一方面，如果判定单元控制部分301未输出放电请求，则流程进入步骤S407。

如果在步骤S403判定单元控制部分301已经输出了放电请求，则在步骤S404输出用于指出允许单元300的直流电放电的标志，作为对单元控制部分301应答的放电指令的内容。该状态对应于上述第一操作状态或者第三操作状态。

另一方面，如果在步骤S403判定单元控制部分301未输出放电请求，则在步骤S407，停止指出允许单元300的直流电放电的标志，作为要对单元控制部分301应答的放电指令的内容。换句话说，输出指出不允许单元300的直流电放电的标志，作为要对单元控制部分301应答的放电指令的内容。该状态对应于上述第二操作状态。

此外，如果在步骤S402判定共享蓄电池402被完全充电，则在步骤S409，停止指出允许单元300的直流电放电的标志，作为要对单元控制部分301应答的放电指令的内容。换句话说，输出指出不允许单元300的直流电放电的标志，作为要对单元控制部分301应答的放电指令的内容。该状态对应于上述第四操作状态、第五操作状态或者第六操作状态。

执行了步骤S404、S407和S409之一后，在步骤S405检查单元控制部分301是否输出了用于指出利用从组400的充电（购电）补偿单元300的不足电能的充电请求（购电请求）。在此，如果判定单元控制部分301输出了充电请求，则流程进入步骤S406。另一方面，如果判定单元控制部分301未输出充电请求，则流程进入步骤S408。

如果在步骤S405判定单元控制部分301已经输出了充电请求，则在步骤S406，输出用于指出允许单元300的直流电放电的标志，作为要对单元控制部分301应答的充电指令的内容。该状态对应于上述第二操作状态、第三操作状态、第五操作状态或者第六操作状态。此后，流程返回步骤S401。

另一方面，如果在步骤S405判定单元控制部分301未输出充电请求，则在步骤S408，停止用于指出允许单元300的直流电放电的标志，作为要对单元控制部分301应答的充电指令的内容。换句话说，输出用于指出不允许单元300的直流电放电的标志，作为要对单元控制部分301应答的充电指令的内容。该状态对应于上述第一操作状态或者第四操作状态。此后，流程返回步骤S401。

另外，如果在步骤S401判定放电电力不等于或者小于充电电力，则在步骤S410，检查单元控制部分301是否向组400输出了用于指出放出（销售）单元300的过剩电能的放电请求（售电请求）。在此，如果判定单元控制部分301已经输出了放电请求，则流程进入步骤S411。另一方面，如果判定单元控制部分301未输出放电请求，则流程进入步骤S413。

如果在步骤S410，判定单元控制部分301输出了放电请求，则在步骤S411，输出用于指出允许单元300的直流电放电的标志，作为要对单元控制部分301应答的放电指令的内容。该状态对应于上述第七操作状态或者第九操作状态。

另一方面，如果在步骤S410判定单元控制部分301未输出放电请求，则在步骤S413，停止指出允许单元300的直流电放电的标志，作为要对单元控制部分301应答的放电指令的内容。换句话说，输出指出不允许单元300的直流电放电的标志，作为要对单元控制部分301应答的放电指令的内容。该状态对应于上述第八操作状态。

在步骤S412，在执行了步骤S411和S413之一后，无论单元控制部分301是否输出了指出利用来自组400的充电（购电）补偿单元300的不足电能的充电请求（购电请求），都停止指出允许单元300的直流电放电的标志，作为要待对单元控制部分301应答的充电指令的内容。换句话说，输出指出不允许单元300的直流电放电的标志，作为要对单元控制部分301应答的充电指令的内容。该状态对应于上述第七操作状态、第八操作状态或者第九操作状态。此后，流程返回步骤S401。

图19是示出共享电力线的充电/放电控制的示意图。在从共享电力线500到共享蓄电池501和502的充电通路上，分别布置了充电控制部分505和506。在从共享蓄电池501和502到共享电力线500的放电通路上，分别布置了放电控制部分507和508。在共享电力线500与充电控制部分505或者506之间，布置了用于充电控制的开关509或者510。在共享蓄电池501或者502与放电控制部分507或者508之间，布置了用于放电控制的开关511或者512。

充电控制部分505包括升压/降压直流/直流转换器505a和恒流驱动器505b。当从共享电力线500对共享蓄电池501充电时，充电控制部分505将从共享电力线500供给的直流电转换为适于对共享蓄电池501充电的电平。例如，如果共享蓄电池501的最佳充电电压是30V，则升压/降压直流/直流转换器505a的目标输出电压设置为接近31V（共享蓄电池501的30V的最佳充电电压加上恒流驱动器505b的1V的驱动电压）。利用这种设置，例如，如果来自共享电力线500的输入电压Vin是100V，则升压/降压直流/直流转换器505a对100V的输入电压Vin降压，以产生31V的输出电压Vout，并且将该输出电压Vout输出到共享蓄电池501。注意到，因为恒流驱动器505b的缘故，进入共享蓄电池501的充电电流Ic可以保持在预定值。

充电控制部分506包括升压/降压直流/直流转换器506a和恒流驱动器506b。当从共享电力线500对共享蓄电池502充电时，充电控制部分506将从共享电力线500供给的直流电转换为适于对共享蓄电池502充电的电平。例如，如果共享蓄电池502的最佳充电电压是150V，则升压/降压直流/直流转换器506a的目标输出电压设置为接近151V（共享蓄电池502的150V的最佳充电电压加上恒流驱动器506b的1V的驱动电压）。利用这种设置，例如，如果来自共享电力线500的输入电压Vin是100V，则升压/降压直流/直流转换器505a对100V的输入电压Vin升压，以产生151V的输出电压Vout，并且将该输出电压Vout输出到共享蓄电池502。注意到，因为恒流驱动器506b的缘故，进入共享蓄电池502的充电电流Ic可以保持在预定值。

放电控制部分507包括升压/降压直流/直流转换器507a、用于检测放电电流Id的电阻器507a以及用于防止反向电流的二极管507c。当共享蓄电池501对共享电力线500放电时，放电控制部分507将从共享蓄电池501放电的直流电转换为适于供给共享电力线500的电平。例如，如果对共享电力线500施加的电压是100V，则升压/降压直流/直流转换器507a的目标输出电压应当设置为接近101V（以放电电流Id对共享电力线500放电所需的最低电压电平）。利用这种设置，例如，如果来自共享蓄电池501的输入电压Vin是30V，则升压/降压直流/直流转换器507a对30V的输入电压Vin升压，以产生101V的输出电压Vout，并且将该输出电压Vout输出到共享电力线500。

放电控制部分508包括升压/降压直流/直流转换器508a、用于检测放电电流Id的电阻器508a以及用于防止反向电流的二极管508c。当共享蓄电池502对共享电力线500放电时，放电控制部分508将从共享蓄电池502放电的直流电转换为适于供给共享电力线500的电平。例如，如果对共享电力线500施加的电压是100V，则升压/降压直流/直流转换器508a的目标输出电压应当设置为接近101V（以放电电流Id对共享电力线500放电所需的最低电压电平）。利用这种设置，例如，如果来自共享蓄电池502的输入电压Vin是150V，则升压/降压直流/直流转换器508a对150V的输入电压Vin降压，以产生101V的输出电压Vout，并且将该输出电压Vout输出到共享电力线500。

注意到，充电控制部分505和506以及放电控制部分507和508可以总是工作，但是希望根据用于充电控制的开关509和510以及用于放电控制的开关511和512的导通和断开，对充电控制部分505和506以及放电控制部分507和508的操作状态的开启和关闭进行控制，以降低不必要的功率消耗。

在这种情况下，作为用于起动和关闭充电控制部分505和506的操作状态的启动信号，可以采用开关509和510的导通/断开控制信号。作为选择地，可以采用在上级组控制部分（包括路由控制部分）与下级组控制部分（包括单元控制部分）之间通信的充电指令或者购电指令。

此外，作为用于起动和关闭放电控制部分507和508的操作状态的启动信号，可以采用开关511和512的导通/断开控制信号。作为选择地，可以采用在上级组控制部分（包括路由控制部分）与下级组控制部分（包括单元控制部分）之间通信的放电指令或者售电指令。

图20是示出路由的结构示例的示意图。在该结构示例中，最上级（图10中的第N级）的多个组400属于路由600。路由600包括：路由控制部分601、共享蓄电池602、电力监视部分603、充电控制部分604、放电控制部分605、共享电力线606、电力监视部分607、放电控制部分608、交流/直流转换器609、直流/交流转换器610、电力监视部分611、用于充电的开关e1和e2以及用于放电的开关f1和f2。注意到，图20是标出路由600的部件的示意图，而仅部分地示出该路由外的部件（组400的部件）。

当路由控制部分601在路由600的共享蓄电池602与组400的共享蓄电池402之间执行直流电的充电/放电时，其从组控制部分401接收到充电请求或者放电请求，并且作为对其的应答，将充电指令或者放电指令输出到组控制部分401。

注意到，路由控制部分601包括：电力公司接口部分601a、充电/放电控制部分601b、较低组电力监视部分601c以及较低组控制器601d。电力公司接口部分601a接收电力监视部分611的监视结果。充电/放电控制部分601b执行开关e1和e2的导通/断开控制和开关f1和f2的导通/断开控制。较低组电力监视部分601c集中管理多个组400中每个组的记账信息（直流电的交易余额）。较低组控制器601d与组控制部分401执行相互通信。

共享蓄电池602连接到共享电力线606，并且与较低组400的共享蓄电池402执行直流电的充电/放电。此外，共享蓄电池602通过交流/直流转换器609或者直流/交流转换器620与电力公司612执行购电/售电。换句话说，路由600的共享蓄电池602充入“从较低组400的共享蓄电池402充入的直流电”和“从电力公司612购买的交流电”。此外，路由600的共享蓄电池602放出“对较低组400的共享蓄电池402放出的直流电”和“售予电力公司612的交流电”。

电力监视部分603监视共享蓄电池602的储电。例如，如果共享蓄电池602的储电是其最大值的90％或者以上，则电力监视部分603判定共享蓄电池602基本上处于完全充电状态。如果储电是30％或者高于30％而小于90％，则判定处于稳定状态。如果储电小于30％，则判定处于电能不足状态。

充电控制部分604将从共享电力线606或者交流/直流转换器609供给的直流电转换为适于对共享蓄电池602充电的电平。

放电控制部分605将从共享蓄电池602放出的直流电转换为适于供给共享电力线606或者直流/交流转换器610的电平。

共享电源线606是用于在较低组400的共享蓄电池402与路由600的共享蓄电池602之间进行直流电的充电和放电的通路。

电力监视部分607是用于对预定周期（例如，一个月）内组400与共享电力线606之间交易的直流电量进行累加，以获得对组400的记账信息（直流电的交易余额）的电表。

放电控制部分608将从组400的共享蓄电池402放出的直流电转换为适于送到共享电力线606的电平。

交流/直流转换器609将电力公司612供给的交流电转换为直流电，并且将直流电输出到共享蓄电池602。

直流/交流转换器610将共享蓄电池602放出的直流电转换为交流电，并且将交流电输出到电力公司612。

电力监视部分611是用于对预定周期（例如，一个月）内路由600与电力公司612之间交易的直流电量进行累加，以获得对路由600的记账信息（交流电的交易余额）的电表。

电力公司612与路由600执行交流电的购买和销售。

路由控制部分601控制开关e1的导通和断开，以对从交流/直流转换器609到共享蓄电池602的充电通路的连接实现导通和断开。路由控制部分601控制开关e2的导通和断开，以对从共享电力线606到共享蓄电池602的充电通路的连接实现导通和断开。

路由控制部分601控制开关f1的导通/断开，以对从共享蓄电池602到直流/交流转换器610的放电通路的连接实现导通和断开。路由控制部分601控制开关f2的导通和断开，以对从共享蓄电池602到共享电力线606的放电通路的连接实现导通和断开。

图21是对于路由控制部分601的操作列表，它以从左到右的顺序示出了：对操作状态分配的编号、电力监视部分603的电力监视结果、存在还是不存在从较低组控制部分401输出的充电请求或者放电请求、路由控制部分601输出的充电指令或者放电指令的内容、用于充电的开关e1和e2的导通/断开状态、用于放电的开关f1至f2的导通/断开状态以及与电力公司612的购电/售电状态。

第一操作状态是共享蓄电池602基本上完全充电（90％或者以上），并且连接到较低组的多个组控制部分401全部输出放电请求的状态。在这种情况下，路由控制部分601将指出允许（生效）组400的直流电放电的放电指令输出到全部组控制部分401（该图中的“O”所示）。

注意到，在第一操作状态下，没有组控制部分401输出充电请求。因此，路由控制部分601将指出不允许（无效）组400的直流电充电的充电指令输出到全部组控制部分401（该图中的“×”所示）。

在该第一操作状态下，路由控制部分601使开关e2和f1导通，而使开关e1和f2断开。利用这种开关控制，在共享蓄电池602和共享蓄电池402之间，共享蓄电池602被充入从共享蓄电池402放出的直流电。此外，在共享蓄电池602与电力公司612之间，共享蓄电池602放出的直流电被转换为交流电，并且被售予电力公司。

第二操作状态是共享蓄电池602基本上完全充电（90％或者以上），并且连接到较低组的多个组控制部分401全部输出充电请求的状态。在这种情况下，路由控制部分601将指出允许（生效）组400的直流电充电的充电指令输出到全部组控制部分401（该图中的“O”所示）。

注意到，在第二操作状态下，没有组控制部分401输出放电请求。因此，路由控制部分601将指出不允许（无效）组400的直流电放电的放电指令输出到全部组控制部分401（该图中的“×”所示）。

在该第二操作状态下，路由控制部分601使开关e1、e2和f1断开，而使开关f2导通。利用该开关控制，共享蓄电池402被充入从共享蓄电池602放出的直流电。注意到，停止与电力公司612的购电/售电。

第三操作状态是共享蓄电池602基本上完全充电（90％或者以上），并且连接到较低组的多个组控制部分401的一部分输出放电请求，而其另一部分输出充电请求的状态。在这种情况下，路由控制部分601将指出允许（生效）组400的直流电放电的放电指令输出到已经输出了放电请求的组控制部分401（该图中的“O”所示），而将指出允许（生效）组400的直流电充电的充电指令输出到已经输出了充电请求的组控制部分401（该图中的“O”所示）。

在该第三操作状态下，路由控制部分601使开关e1断开，而使开关c2、d1和d2导通。利用这种开关控制，在共享蓄电池602和处于电能过剩状态的共享蓄电池402之间，共享蓄电池602被充入从共享蓄电池402放出的直流电。此外，在共享蓄电池602与处于电能不足状态的共享蓄电池402之间，共享蓄电池402被充入从共享蓄电池602放出的直流电。此外，在共享蓄电池602与电力公司612之间，共享蓄电池602放出的直流电被转换为交流电，并且被售予电力公司612。

第四操作状态是共享蓄电池602的储电处于稳定状态（30％或者高于30％而低于90％），并且连接到较低组的多个组控制部分401全部输出放电请求的状态。在这种情况下，路由控制部分601将指出允许（生效）组400的直流电放电的放电指令输出到全部组控制部分401（该图中的“O”所示）。

注意到，在第四操作状态下，没有组控制部分401输出充电请求。因此，路由控制部分601将指出不允许（无效）组400的直流电充电的充电指令输出到全部组控制部分401（该图中的“×”所示）。

在该第四操作状态下，路由控制部分601使开关e2导通，而使开关e1、f1和f2断开。利用这种开关控制，在共享蓄电池602和共享蓄电池402之间，共享蓄电池602被充入从共享蓄电池402放出的直流电。注意到，停止与电力公司612的购电/售电。

第五操作状态是共享蓄电池602的储电处于稳定状态（30％或者高于30％而低于90％），并且连接到较低组的多个组控制部分401全部输出充电请求的状态。在这种情况下，路由控制部分601将指出允许（生效）组400的直流电充电的充电指令输出到全部组控制部分401（该图中的“O”所示）。

注意到，在第五操作状态下，没有组控制部分401输出放电请求。因此，路由控制部分601将指出不允许（无效）组400的直流电放电的放电指令输出到全部组控制部分401（该图中的“×”所示）。

在该第五操作状态下，路由控制部分601使开关e1、e2和f1断开，而使开关f2导通。利用这种开关控制，共享蓄电池402被充入从共享蓄电池602放出的直流电。注意到，停止与电力公司612的购电/售电。

第六操作状态是共享蓄电池602的储电处于稳定状态（30％或者高于30％而低于90％），并且连接到较低组的多个组控制部分401的一部分输出放电请求，而其另一部分输出充电请求的状态。在这种情况下，路由控制部分601将指出允许（无效）组400的直流电放电的放电指令输出到已经输出了放电请求的组控制部分401（该图中的“O”所示），并且将指出允许（生效）组400的直流电充电的充电指令输出到已经输出了充电请求的组控制部分401（该图中的“O”所示）。

在该第六操作状态下，路由控制部分601使开关e1和f1断开，而使开关e1和f1导通。利用这种开关控制，在共享蓄电池602和处于电能过剩状态的共享蓄电池402之间，共享蓄电池602被充入从共享蓄电池402放出的直流电。此外，在共享蓄电池602和处于电能不足状态的共享蓄电池402之间，共享蓄电池402被充入从共享蓄电池602放出的直流电。注意到，停止与电力公司612的购电/售电。

第七操作状态是共享蓄电池602处于电能不足状态（低于30％），并且连接到较低组的多个组控制部分401全部输出放电请求的状态。在这种情况下，路由控制部分601将指出允许（生效）组400的直流电放电的放电指令输出到全部组控制部分401（该图中的“O”所示）。

注意到，在第七操作状态下，没有组控制部分401输出充电请求。因此，路由控制部分601将指出不允许（无效）组400的直流电充电的充电指令输出到全部组控制部分401（该图中的“×”所示）。

在该第七操作状态下，路由控制部分601使开关e1、f1和f2断开，而使开关e2导通。利用这种开关控制，共享蓄电池602被充入从共享蓄电池402放出的直流电。注意到，停止与电力公司612的购电/售电。

第八操作状态是共享蓄电池602处于电能不足状态（低于30％），并且连接到较低组的多个组控制部分401全部输出充电请求的状态。在这种情况下，路由控制部分601将指出不允许（无效）组400的直流电充电的充电指令输出到全部组控制部分401（该图中的“×”所示）。

注意到，在第八操作状态下，没有组控制部分401输出放电请求。因此，路由控制部分601将指出不允许（无效）组400的直流电放电的放电指令输出到全部组控制部分401（该图中的“×”所示）。

在该第八操作状态下，路由控制部分601使开关e1导通，而使开关e2、f1和f2断开。利用这种开关控制，在共享蓄电池602和电力公司612之间，从电力公司612购买的交流电被转换为直流电，并且共享蓄电池602被充入该直流电。注意到，停止与共享蓄电池402的充电/放电。

第九操作状态是共享蓄电池602处于电能不足状态（低于30％），并且连接到较低组的多个组控制部分401的一部分输出放电请求，而其另一部分输出充电请求的状态。在这种情况下，路由控制部分601将指出允许（生效）组400的直流电放电的放电指令输出到已经输出了放电请求的组控制部分401（该图中的“O”所示），并且将指出不允许（无效）组400的直流电充电的充电指令输出到已经输出了充电请求的组控制部分401（该图中的“×”所示）。

在该第九操作状态下，路由控制部分601使开关e1和e2导通，而使开关d1和d2断开。利用这种开关控制，在共享蓄电池602和处于电能过剩状态的共享蓄电池402之间，共享蓄电池602被充入从共享蓄电池402放出的直流电。此外，在共享蓄电池602和处于电能不足状态的共享蓄电池402之间，停止共享蓄电池402的直流电充电。此外，在共享蓄电池602和电力公司612之间，从电力公司612购买的交流电被转换为直流电，并且共享蓄电池602被充入该直流电。

图22是路由控制部分601的操作流程图。

在步骤S501，检查共享蓄电池602内的储电是否是最大值的90％或者以上。在此，如果判定共享蓄电池602的储电是最大值的90％或者以上，则认为共享蓄电池602基本上被完全充电，并且流程进入步骤S502。另一方面，如果判定共享蓄电池602的储电不是最大值的90％或者更大，则认为共享蓄电池602可以被充电，并且流程进入步骤S508。

如果在步骤501判定共享蓄电池602的储电是最大值的90％或者更大，则在步骤S502检查组控制部分401是否输出了指出对路由600放出组400的过剩电能的放电请求。在此，如果判定组控制部分401已经输出了放电请求，则流程进入步骤S503。另一方面，如果判定组控制部分401未输出放电请求，则流程进入步骤S506。

如果在步骤S502判定组控制部分401已经输出了放电请求，则在步骤S503执行从共享蓄电池602售予电力公司612交流电，并且输出指出允许组400的直流电放电的标志，作为对组控制部分401的应答的放电指令的内容。该状态对应于上述第一操作状态或者第三操作状态。

另一方面，如果在步骤S502判定组控制部分401未输出放电请求，则在步骤S506，停止从共享蓄电池602售予电力公司612交流电，并且停止指出允许组400的直流电放电的标志，作为对组控制部分401应答的放电指令的内容。换句话说，输出指出不允许组400的直流电放电的标志，作为对单元控制部分401应答的放电指令的内容。该状态对应于上述第二操作状态。

此外，如果在步骤S501判定共享蓄电池602的储电不到最大值的90％或者以上，则在步骤S508，检查共享蓄电池602的储电是否是最大值的30％或者以上。在此，如果判定共享蓄电池602的储电是最大值的30％或者以上，则认为共享蓄电池602的储电处于稳定状态，并且流程进入步骤S509。另一方面，如果判定共享蓄电池602的储电不是最大值的30％或者以上，则认为共享蓄电池602处于电能不足状态，并且流程进入步骤S512。

在步骤S508，如果判定共享蓄电池602的储电是最大值的30％或者以上，则在步骤S509，检查组控制部分401是否输出了指出对路由600放出组400的过剩电能的放电请求。在此，如果判定组控制部分401已经输出了放电请求，则流程进入步骤S510。另一方面，如果判定组控制部分410未输出放电请求，则流程进入步骤S511。

如果在步骤S509判定组控制部分401已经输出了放电请求，则在步骤S510，输出指出允许组400的直流电放电的标志，作为对组控制部分401应答的放电指令的内容。该状态对应于上述第四操作状态或者第六操作状态。

另一方面，如果在步骤S509判定组控制部分401未输出放电请求，则在步骤S511，停止用于指出允许组400的直流电放电的标志，作为对组控制部分401应答的放电指令的内容。换句话说，输出用于指出不允许组400的直流电放电的标志，作为对组控制部分401应答的放电指令的内容。该状态对应于上述第五操作状态。

在步骤S503、S506、S510和S511的任意一个之后，在步骤S504，检查组控制部分401已经输出了指出通过从路由600的充电来补偿组400的不足电能的充电请求。在此，如果判定组控制部分401已经输出了充电请求，则该流程进入步骤S505。另一方面，如果判定组控制部分401未输出充电请求，则该流程进入步骤S507。

如果在步骤S504判定组控制部分401已经输出了充电请求，则在步骤S505，输出指出允许组400的直流电充电的标志，作为对组控制部分401应答的充电指令的内容。该状态对应于上述第二操作状态、第三操作状态、第五操作状态或者第六操作状态。此后，流程返回步骤S501。

另一方面，如果在步骤S504判定组控制部分401未输出充电请求，则在步骤S507，停止指出允许组400的直流电充电的标志，作为对组控制部分401应答的充电指令的内容。换句话说，输出指出不允许组400的直流电充电的标志，作为对组控制部分401应答的充电指令的内容。该状态对应于上述第一操作状态或者第四操作状态。此后，流程返回步骤S501。

此外，如果在步骤S508，判定共享蓄电池602的储电不是最大值的30％或者以上，则在步骤S512，检查组控制部分401是否输出了指出对路由600放出组400的过剩电能的放电请求。在此，如果判定组控制部分401已经输出了放电请求，则流程进入步骤S513。另一方面，如果判定组控制部分410未输出放电请求，则流程进入步骤S515。

如果在步骤S512判定组控制部分401已经输出了放电请求，则在步骤S513，输出指出允许组400的直流电放电的标志，作为对组控制部分401应答的放电指令的内容。该状态对应于上述第七操作状态或者第九操作状态。

另一方面，如果在步骤S512判定组控制部分401未输出放电请求，则在步骤S515，停止用于指出允许组400的直流电放电的标志，作为对组控制部分401应答的放电指令的内容。换句话说，输出用于指出不允许组400的直流电放电的标志，作为对组控制部分401应答的放电指令的内容。该状态对应于上述第八操作状态。

在步骤S513和S515之一之后，在步骤S514，与组控制部分401已经输出了指出通过从路由600的充电对组400的不足电力进行补偿的充电请求无关，停止指出组400的直流电充电的标志，作为对组控制部分401的应答的充电指令的内容。换句话说，输出指出不允许组400的直流电充电的标志，作为对组控制部分401应答的充电指令的内容。该状态对应于上述第七操作状态、第八操作状态或者第九操作状态。此后，流程返回步骤S501。

图23是上面描述的直流电力网络的概念图。注意到，以私人居室作为单元举例说明。此外，作为私人居室所属的组的示例，示出了多住宅房屋的楼层、多住宅房屋的建筑、整个多住宅房屋（或者公司）、市政以及省区。此外，作为最终路由，示出了州或者国家。

如该图所示，通过增加构成直流电力网络的层级组，直流电力网络可以从小型组扩展到世界范围。特别是，通过建立大型直流电力网络，即使一个区域天气不好，而另一个区域天气好，也可以保持整个直流电力网络的储电。因此，产生电力的光伏发电系统容易受到天气影响的问题可以得到解决。

图24是直流电力网络和交流电力网络之间的互连图。如该图所示，在扩展直流电力网络的开发阶段，通过与作为现有基础设施的交流电力网络互连，可以在距离远的直流电力网络之间实现电力共享。

如上所述，还根据第二示例，可以提供一种电力系统，包括：第一单元，装备了第一电源、第一电源的输出输入到的第一可再充电电池、第一可再充电电池的输出输入到的第一功耗部分；第二可再充电电池；以及电力线，用于在第一可再充电电池与第二可再充电电池之间共享电力。此外，对于第二示例，第一电源（和第二电源）是太阳能板。

在此，第二示例基于强调由光伏发电和直流电分配实现自足来避免交流与直流之间的转换损失的原理。因此，第二示例采用首先对光伏发电电力的自耗和交换给予高优先权，并且如果存在过剩执行售电的原理。

此外，可以根据上述实施例，以各种方式调整本发明的结构，而不脱离本发明的实质范围。换句话说，上述实施例仅是示例，而不应当理解为限制。本发明的技术范围不是由上面对实施例所做的描述限定的，而是由权利要求所限定，权利要求应当被理解为包括属于等同于权利要求的意义和范围内的所有修改。

例如，对于上述第二示例，作为用于描述的示例，图11示出了没有从电力公司317到单元蓄电池302的充电通路的结构，但是本发明的结构并不局限于此。如图25所示，可以采用装备了从电力公司317到单元蓄电池302的充电通路的结构。在这种情况下，单元蓄电池302可以被“从功率调节器（未示出）供给的直流电”和“从共享蓄电池315购买的直流电”以及“从电力公司317购买的交流电”充电。注意到，当单元蓄电池302内存储的直流电被共享时，可以从共享目标中排除通过从电力公司317购电而存储的直流电，或者相反，它可以包括在共享目标中。

工业实用性

本发明提供了一种用于具有储电功能的居室的供电系统。

附图标记

8：光伏发电部分

24、26：电力输入/输出部分

36、50：供电限制部分

28：控制部分

32：蓄电池

42、48：功耗部分

52：外部蓄电池

54：供电部分

46：配电开关板

100：多住宅房屋

101：住所

102：太阳能板

103：功率调节器

104：配电开关板

105：电力公司（商用交流电）

106、107、108：交流插头

109：发光装置

110：个人计算机

111：平板电视机

201：单元

201a：单元控制部分

201b：太阳能板

201c：单元蓄电池

202：共享蓄电池

203：共享电力线（第一级）

204：组控制部分（第一级）

205：组（第一级）

206：共享蓄电池（第一级）

207：共享电力线（第二级）

208：组控制部分（第二级）

209：组（第二级）

210：共享蓄电池（第二级）

211：共享电力线（第三级）

212：组控制部分（第三级）

213：组（第三级）

214：组（第N级）

215：共享蓄电池（第N级）

216：共享电力线（路由级）

217：路由控制部分

218：交流/直流转换器

219：直流/交流转换器

220：路由

221：电力公司（商用交流电）

300：单元

301：单元控制部分

302：单元蓄电池

303：电力监视部分

304：充电控制部分

305：交流/直流转换器

306：直流/交流转换器

307：交流插头

308、309、310：直流插头

311：发光装置

312：个人计算机

313：平板电视机

314：组控制部分

315：共享蓄电池

316：共享电力线

317：电力公司（商用交流电）

318：电力监视部分

a1、a2、b1－b5：开关

400：组

401：组控制部分

401a：较高组接口部分

401b：充电/放电控制部分

401c：较低单元/组电力监视部分

401d：较低单元/组控制器

402：共享蓄电池

403：电力监视部分

404：充电控制部分

405：放电控制部分

406：共享电力线

407：电力监视部分

408：放电控制部分

409：组控制部分

410：共享蓄电池

411：放电控制部分

412：共享电力线

c1、c2、d1、d2：开关

500：共享电力线

501、502：共享蓄电池

503、504：电力监视部分

505、506：充电控制部分

505a、506a：升压/降压直流/直流转换器

505b、506b：恒流驱动器

507、508：放电控制部分

507a、508a：升压/降压直流/直流转换器

507b、508b：电阻器

507c、508c：二极管

509－512：开关

600：路由

601：路由控制部分

601a：电力公司接口部分

601b：充电/放电控制部分

601c：较低组电力监视部分

601d：较低组控制器

602：共享蓄电池

603：电力监视部分

604：充电控制部分

605：放电控制部分

606：共享电力线

607：电力监视部分

608：放电控制部分

609：交流/直流转换器

610：直流/交流转换器

611：电力监视部分

612：电力公司（商用交流电）

e1、e2、f1、f2：开关

Claims (10)

1.一种电力系统，包括：

第一单元，装备有第一电源、第一电源的输出输入到的第一可再充电电池、以及第一可再充电电池的输出输入到的第一功耗部分；

第二可再充电电池；以及

电力线，用于在第一可再充电电池与第二可再充电电池之间共享电力。

2.根据权利要求1所述的电力系统，进一步包括第二单元，装备有第二电源、第二电源的输出输入到的第二可再充电电池、以及第二可再充电电池的输出输入到的第二功耗部分。

3.根据权利要求2所述的电力系统，其中，所述第一和第二电源是太阳能板。

4.根据权利要求2所述的电力系统，其中，所述第一和第二电源是商用电力。

5.根据权利要求3所述的电力系统，进一步包括第一电力转换部分，用于将来自商用电力的输出转换为直流电，并且将所述直流电输出到所述第一可再充电电池。

6.根据权利要求2所述的电力系统，其中，所述第一功耗部分包括直流功耗部分。

7.根据权利要求6所述的电力系统，其中，所述直流功耗部分是LED发光装置。

8.根据权利要求2所述的电力系统，其中，所述第一功耗部分包括交流功耗部分。

9.根据权利要求8所述的电力系统，进一步包括第二电力转换部分，用于将来自所述第一可再充电电池的输出转换为交流电，并且将所述交流电输出到所述交流功耗部分。

10.根据权利要求2至9中的任何一项所述的电力系统，进一步包括第三可再充电电池，其连接到所述电力线并且可以与所述第一和第二可再充电电池交换电力。

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