CN104303392A - 控制系统 - Google Patents

Abstract

一种控制系统，例如包括：多个第一设备；以及至少一个第二设备，该至少一个第二设备被连接至第一设备中的每一个。第一设备具有多个转换单元，该多个转换单元根据从发电设备提供的第一电压的大小将第一电压转换为第二电压，并且第二设备具有电力存储单元和对电力存储单元的充电进行控制的充电控制单元。从多个转换单元中的至少之一输出的第二电压被提供到第二设备，并且充电控制单元根据第二电压的偏差对电力存储单元的充电进行控制。

Description

控制系统

技术领域

本公开涉及一种控制系统。

背景技术

通过利用可再生能源获得的电力对电池充电。在下面的专利文献1中，记载了通过从太阳能发电设备或风力发电设备生成的电力对电存储单元进行充电的技术。

引用列表

专利文献

专利文献1:日本专利申请公报2009-232668号

发明内容

本发明要解决的问题

根据专利文献1中记载的技术，能够仅通过开-关控制对电存储单元进行充电。存在不能根据来自太阳能发电设备或风力发电设备的输出的改变来控制充电的问题。

因此，本发明的目的是提供一种根据来自太阳能发电设备或风力发电设备的输出的改变对控制充电的控制系统。

问题的解决方案

为了实现上面描述的目的，本公开例如提供一种控制系统，该控制系统包括多个第一设备和被连接至多个第一设备中的每一个的至少一个第二单元，其中

第一设备包括多个转换单元，该多个转换单元被配置为根据第一电压的水平将从发电设备提供的第一电压转换为第二电压，

第二单元包括电力存储单元和充电控制单元，该充电控制单元被配置为对电力存储单元的充电进行控制，

从多个转换单元中的至少一个转换单元输出的第二电压被提供到第二设备，并且

充电控制单元根据第二电压的波动对电力存储单元的充电进行控制。

发明的效果

根据至少一个实施例，能够根据来自太阳能发电设备或风力发电设备的输出对充电进行控制。

附图说明

图1是例示示例性系统配置的框图。

图2是例示控制单元与电池单元之间的示例性连接的图。

图3是控制单元的简要配置的示例性图。

图4是控制单元的配置的示例性图。

图5是转换单元的具体配置的示例性图。

图6是与控制单元的电力系统有关的配置的示例性图。

图7是电池单元的配置的示例性图。

图8是充电控制单元的具体配置的示例性图。

图9是与电池单元的电力系统有关的配置的示例性图。

图10A是例示太阳能电池的电压-电流特性的曲线图。图10B是例示在通过特定曲线来指示太阳能电池的电压-电流特性的情况下太阳能电池的端电压与来自太阳能电池的生成功率之间的关系的曲线图(P-V曲线)。

图11是与指示太阳能电池的电压-电流特性的曲线的改变有关的操作点的改变的示例性图。

图12A是当对太阳能电池的照度减小的情况下在执行协作控制时操作点的改变的示例性图。图12B是当从太阳能电池的角度来看负载增加的情况下在执行协作控制时操作点的改变的示例性图。

图13是当对太阳能电池的照度和从太阳能电池的角度来看的负载二者均改变的情况下执行协作控制时的操作点的改变的示例性图。

图14是例示示例性调度表的图。

图15是例示另一示例性调度表的图。

图16是例示示例性处理流的流程图。

图17是例示示例性处理流的流程图。

图18是在转换单元实际上启动期间的周期的示例性图。

图19是例示描述了要启动的转换单元的最大数目的示例性调度表的图。

图20是修改示例的示例性图。

具体实施方式

在下文中，将参照附图来描述根据本公开的实施例。请注意：将按照下面的顺序来给出描述。

<1.第一实施例>

<2.第二实施例>

<3.第三实施例>

<4.修改示例>

请注意：下面描述的实施例是本公开的优选示例，并且本公开的内容并不限于这些实施例。

<1.第一实施例>

[1-1.系统配置]

图1是根据本公开第一实施例的示例性系统配置。例如，来自多个发电设备的输出被提供到系统1。对于发电设备，例示了太阳能发电设备、风力发电设备和生物质发电设备。在图1中，用太阳能面板示意性地图示了太阳能发电设备3。用风车示意性地图示了风力发电设备4。用罐和罐内的火焰示意性地图示了生物质发电设备5。可以应用已知的太阳能发电设备作为太阳能发电设备3。同样地，可以应用已知的风力和生物质发电设备作为风力发电设备4和生物质发电设备5。

发电设备基于在例如光、热、振动、无线电波、温差及离子浓度差等的周围环境中存在的能量来生成电力。发电设备可以由通过并网电力(输电网)和人力来生成电力的设备来形成。此外，发电设备可以由多个相同种类的发电设备来形成。

从发电设备中的每一个获得的直流(DC)电压被提供到后一级中的块。在从发电设备获得交流(AC)电压的情况下，交流电压被转换为直流电压，以被提供到在后一级中的块。系统1包括多个块。该多个块被例示为块BL1、块BL2和块BL3。在没有必要识别单独的块的情况下，为了方便将块称为块BL。请注意：块是为了便于说明所提供的术语，而不具有任何特定的含义。下面将描述块BL的配置等。

块BL被并联连接至发电设备中的每一个。从太阳能发电设备3提供的直流电压V3被提供到块BL1、块BL2和块BL3。从风力能发电设备4提供的直流电压V4被提供到块BL1、块BL2和块BL3。从生物质发电设备5提供的直流电压V5被提供到块BL1、块BL2和块BL3。电压V3、电压V4和电压V5中的每一个是第一电压的示例。

尽管电压V3、电压V4和电压V5的值可能根据设备尺寸等而波动，但是在下文中将给出关于电压V3、电压V4和电压V5可以在75V(伏特)至100V的范围内波动的情况的描述。在图1中，电压V3用实线来指示，电压V4用点划线来指示，而电压V5用双点划线来指示。

[1-2.块配置]

将通过例示块BL1来描述块BL的示例性配置。块BL1被配置为包括例如一个控制单元和至少一个电池单元。控制单元是第一设备的示例，而电池单元是第二设备的示例。

控制单元CU1被连接至例如电池单元BU1a、电池单元BU1b和电池单元BU1c。在没有必要识别单独的电池单元的情况下，为了方便将电池单元称为电池单元BU1。在图1中，图示了电池单元BU1a和电池单元BU1b。

控制单元CU1包括例如多个端口，并且电池单元BU1以能够自由拆除的方式附接至各端口中的每一个。换句话说，可以在适当时改变连接至控制单元CU1的电池单元BU1的数目。例如，当电池单元BU1a、电池单元BU1b和电池单元BU1c被连接至控制单元CU1时，可以将新的电池单元连接至控制单元CU1。例如，当电池单元BU1a、电池单元BU1b和电池单元BU1c被连接至控制单元CU1时，可以将电池单元BU1b从控制单元CU1拆除。

电池单元BU1经由线路L1连接至控制单元CU1。如图2所示，例如线路L1包括：电力线L10，电力通过电力线L10从控制单元CU1传输至电池单元BU1；以及电力线L11，电力通过电力线L11从电池单元BU1传输至控制单元CU1。线路L1还包括用于在控制单元CU1与电池单元BU1的每一个之间进行通信的信号线SL12。

同时，在以下描述中，将给出在经由导线来执行电力传输和通信的情况下的描述；然而，还可以经由无线电来执行电力传输和通信。在这种情况下，不需要提供物理线路，也就是线路L1。

直流电压V10被从控制单元CU1经由电力线L10提供到电池单元BU1。在多个电池单元BU1中，基于朝向被给予充电指令的电池单元BU1的电压V10来执行充电。可以对一个电池单元BU1执行充电，并且还可以对多个电池单元BU1执行充电。

对于当前正在放电的电池单元BU1不执行充电。从已对其给出放电指令的电池单元BU1输出直流电压V11。电压V11例如经由控制单元CU1被提供到外部设备也就是负载。电压V11还可以在不经过控制单元CU1的情况下直接被提供到外部设备。

根据诸如SMBus(系统管理总线)和UART(通用异步收发器)的规范来执行控制单元CU1与电池单元BU1的每一个之间的通信。信号线SL12是在电池单元BU1之间共享的线路，并且通过信号线SL12来传输控制命令。例如，将控制命令从控制单元CU1传输至预定的电池单元BU1。

可以通过控制命令独立地控制电池单元BU1中的每一个。电池单元BU1可以识别与电池单元本身连接的端口的端口号。例如，在控制命令的报头中描述指示端口号的标识符。电池单元BU1可以通过分析控制命令的报头来识别控制命令是否指向自己的单元。

此外，电池单元BU1可以通过通信向控制单元CU1通知电池单元BU1自己的信息。电池单元BU1可以向控制单元CU1通知例如电池单元BU1中包括的电池的剩余容量。在从电池单元BU1到控制单元CU1的通知信号的报头中描述了指示端口号的标识符。这使得控制单元CU1能够识别电池单元BU1中的哪个电池单元已经传输了通知信号。

下面描述的例如使用多个电池单元BU1的应用模式可能是可行的。提供充电指令的控制命令从控制单元CU1被传输至电池单元BU1a，以执行对电池单元BU1a进行充电的控制。提供放电指令的控制命令从控制单元CU1被传输至电池单元BU1b，以执行对电池单元BU1b进行放电的控制。电池单元BU1c用作备用电源。例如，当电池单元BU1b的剩余容量减小时，将使用中的电池单元从电池单元BU1b切换至电池单元BU1c。以上描述的应用模式仅是示例，并且应用模式不限于此。

块BL2的配置例如与块BL1的配置相同。块BL2被配置为包括控制单元CU2。控制单元CU2被经由线路L2连接至例如电池单元BU2a、电池单元BU2b和电池单元BU2c。在图1中，图示了电池单元BU2a和电池单元BU2b。

例如，线路L2包括：电力线L20，电力通过电力线L20从控制单元CU2被传输至电池单元BU2；以及电力线L21，电力通过电力线L21从电池单元BU2被传输至控制单元CU2。线路L2还包括用于在控制单元CU2与电池单元BU2中的每一个之间进行通信的信号线SL22。

块BL3的配置例如与块BL1的配置相同。块BL3被配置为包括控制单元CU3。控制单元CU3被经由线路L3连接至例如电池单元BU3a、电池单元BU3b和电池单元BU3c。在图1中，图示了电池单元BU3a和电池单元BU3b。

例如，线路L3包括：电力线L30，电力被通过电力线L30从控制单元CU3传输至电池单元BU3；以及电力线L31，电力被通过电力线L31从电池单元BU3传输至控制单元CU3。线路L3还包括用于在控制单元CU3与电池单元BU3中的每一个之间进行通信的信号线SL32。

请注意：在不偏离本公开的范围和精神的情况下，在各个块BL之间可以存在任意构成差异。在以下描述中，可以通过指出配置相同来避免对相同描述进行重复；然而，在不偏离本公开的范围和精神的情况下，这不排除构成差异的存在。

[1-3.控制单元的配置]

图3是控制单元CU1的示例性的示意性配置。控制单元CU1包括转换单元100a、转换单元100b和转换单元100c。在不需要识别各个转换单元的情况下，为了方便将转换单元称为转换单元100。作为太阳能发电设备3的输出电压的电压V3被提供到转换单元100a。转换单元100a根据电压V3的水平将电压V3转换为电压V10。如上所述，电压V3是例如在75V至100V的范围内波动的电压。电压V10是例如在45V至48V的范围内波动的直流电压。

当电压V3为75V时，转换单元100a对电压V3进行转换，使得电压V10变成45V。当电压V3为100V时，转换单元100a对电压V3进行转换，使得电压V10变成48V。根据电压V3在75V至100V的范围内的改变，转换单元100a将电压V3转换为电压V10，使得电压V10在45V至48V的范围内基本上线性地改变。代替使改变率线性地改变，还可以使用不同类型的反馈电路。通过反馈电路获得的输出可以从转换单元100a输出。

转换单元100b和转换单元100c以与转换单元100a相同的方式进行操作。当电压V4为75V时，转换单元100b对电压V4进行转换，使得电压V10变成45V。当电压V4为100V时，转换单元100a对电压V4进行转换，使得电压V10变成48V。根据电压V4在75V至100V的范围内的改变，转换单元100a将电压V4转换为电压V10，使得电压V10在45V至48V的范围内基本上线性地改变。同时，在电压V4例如在200V至420V的范围内改变的情况下，转换单元100b通过使电压V4逐步降压来生成45V至48V的范围内的电压V10。因而，转换单元100中的每一个被配置为根据输入电压适当地操作。

当电压V5为75V时，转换单元100c对电压V5进行转换，使得电压V10变成45V。当电压V5为100V时，转换单元100c对电压V5进行转换，使得电压V10变成48V。根据电压V5在75V至100V的范围内的改变，转换单元100a转换电压V5，使得电压V10在45V至48V的范围内基本上线性地改变。同时，在电压V5例如在10V至40V的范围内改变的情况下，转换单元100c使电压V5升压，以生成45V至48V的范围内的电压V10。因而，转换单元100被配置为根据输入电压适当地操作。

从转换单元100a、转换单元100b和转换单元100c中的每一个输出电压V10，并且电压V10之一被经由电力线L10提供到电池单元BU1。例如，最大的电压V10被经由电力线L10提供到电池单元BU1。在电池单元BU1的功耗较大的情况下，来自多个转换单元的输出可以被组合并提供到电池单元BU1。

请注意：可以在来自多个转换单元100的多个输出中选择待提供到电池单元BU1的输出。如下面描述的，例如在转换单元100a、转换单元100b和转换单元100c中的每一个中设置有可变电阻器(体积)。通过适当地设置可变电阻器的值，可以将从预定的转换单元100输出的电压V10提供到电池单元BU1。

图4是控制单元CU1的示例性的示意性配置。控制单元CU1的转换单元100a包括DC-DC转换器101a，该DC-DC转换器101a将电压V3转换(逐步下降)到电压V10。在例如电压V3低于45V的情况下，DC-DC转换器101a被配置为升压型DC-DC转换器。对于DC-DC转换器101a的配置，可以应用已知的配置。另外，在交流电压被提供为电压V3的情况下，可以在DC-DC转换器101a的前一级设置AC-DC转换器。

电压传感器、电子开关和电流传感器被连接至DC-DC转换器101a的输入级和输出级中的每一个。另外，可变电阻器被连接至DC-DC转换器101a的输出级。在图4和后面描述的图7中，分别以简单的方式，用矩形标记来指示电压传感器，用圆形标记来指示电子开关，用具有对角线的圆形标记来指示电流传感器，以及用三角形标记来指示可变电阻器。

电压传感器101b、电子开关101c和电流传感器101d被顺序地连接至DC-DC转换器101a的输入级。电流传感器101e、电子开关101f、电压传感器101g和可变电阻器101h被顺序地连接至DC-DC转换器101a的输出级。

转换单元100b和转换单元100c具有例如与转换单元100a相同的配置。转换单元100b包括DC-DC转换器102a。电压传感器102b、电子开关102c和电流传感器102d被顺序地连接至DC-DC转换器102a的输入级。电流传感器102e、电子开关102f、电压传感器102g和可变电阻器102h被顺序地连接至DC-DC转换器102a的输出级。

转换单元100c包括DC-DC转换器103a。电压传感器103b、电子开关103c和电流传感器103d被顺序地连接至DC-DC转换器103a的输入级。电流传感器103e、电子开关103f、电压传感器103g和可变电阻器103h被顺序地连接至DC-DC转换器103a的输出电压。可以通过断开转换单元100的每一个中的电子开关来使来自转换单元100的输出停止。例如，可以通过断开电子开关101c和电子开关101f中的至少之一来使来自转换单元100a的输出停止。

代替对电子开关的控制，可以调节可变电阻器101h、可变电阻器102h和可变电阻器103h的电阻值。可以通过调节可变电阻器的电阻值来限制DC-DC转换器101a等的输出。例如，通过将可变电阻器101h的电阻值设置成零或几乎为零来将可变电阻器102h和可变电阻器103h的电阻值设置成预定值。

通过可变电阻器102h将DC-DC转换器102a的输出电压逐步降低，并且通过可变电阻器103h将DC-DC转换器103a的输出电压逐步降低。作为最大电压的从转换单元100a输出的电压V10被提供到电力线L10，并且电压V10被提供到电池单元BU1。因而，可以通过适当地调节三个可变电阻器(可变电阻器101h、可变电阻器102h和可变电阻器103h)的电阻值来选择来自三个转换单元(转换单元100a、转换单元100b和转换单元100c)的输出之一。

控制单元CU1还包括CPU(中央处理单元)110。存储器111、D/A(数字到模拟)转换器112、A/D(模拟到数字)转换器113和温度传感器114被经由总线115连接至CPU 110。总线115由例如I²C总线形成。

CPU 110对控制单元CU1的各个部分进行控制。例如，CPU 110执行例如对转换单元100的电子开关的开-关控制，并且根据从电压传感器和电流传感器提供的传感器信息在转换单元100中执行控制。

请注意：指示电压传感器和电流传感器的箭头示出通过传感器获得的传感器信息经由A/D转换单元113被提供到CPU 110。另外，指向指示电子开关和可变电阻器的标记的箭头示出通过CPU 110来控制电子开关和可变电阻器。

CPU 110还对被连接到控制单元CU1的电池单元BU1进行控制。例如，CPU 110生成用于接通预定电池单元BU1的电源的控制命令以及用于提供对预定电池单元BU1进行充电或放电的指令的控制命令。然后，CPU 110将所生成的控制命令传输至信号线SL12。另外，CPU 10获取从电池单元BU1中的每一个传输的信息(例如电池单元BU1的电池中的剩余容量)，并且根据所获取的信息来执行控制。

存储器111是代表如下存储器的总体术语：只读存储器(ROM)，其存储由CPU 110执行的程序；随机存取存储器(RAM)，其用作当CPU 110执行处理时的工作存储器；以及非易失性存储器，诸如EEPROM(电可擦除可编程只读存储器)，其中存储有各种数据(例如后面描述的调度表)；等。

D/A转换器112将数字数据转换为模拟数据。A/D转换单元113将模拟数据转换为数字数据。来自例如电压传感器和电流传感器的模拟数据传感器信息被提供到A/D转换单元113。A/D转换单元113将模拟数据传感器信息转换为数字数据传感器信息。数字数据传感器信息被提供到CPU110。

温度传感器114测量周围环境温度。例如，测量控制单元CU1的内部温度和控制单元CU1的周围环境温度。通过温度传感器114获得的温度信息在被A/D转换单元113转换为数字数据之后被提供到CPU 110。

控制单元CU1可以被配置为与其它设备进行通信。例如，CPU 110可以被配置为具有通信功能，并且在CPU 110与其它设备118之间保持通信。其它设备118的示例可以是诸如个人计算机(PC)、平板计算机和智能电话的设备。

通信可以经由因特网和近场通信来执行。近场通信的示例包括便利于网络形成的基于“Wi-Fi(注册商标)”的通信、使用红外线的通信、基于“Zigbee(注册商标)”标准的通信和基于“Bluetooth(注册商标)”标准的通信。

图5是转换单元100a的具体配置的示例。如图5所示，转换单元100a包括DC-DC转换器101a和后面描述的前馈控制系统。在图5中，没有示出电压传感器101b、电子开关101c、电流传感器101d、电流传感器101e、电子开关101f、电压传感器101g和可变电阻器101h。

DC-DC转换器101a由例如包括开关设备的初级电路121、变压器122和包括整流设备的次级电路123来形成。图5中示出的DC-DC转换器101a例如是电流谐振转换器(LLC谐振转换器)。

前馈控制系统包括运算放大器124、晶体管125、电阻器Rc1、电阻器Rc2和电阻器Rc3，并且例如来自前馈控制系统的输出在DC-DC转换器101a的初级电路121的驱动器处设置的控制端处被接收。DC-DC转换器101a对来自转换单元100a的输出电压进行调节，使得控制端的输入电压成为恒定的。

由于在转换单元100a处设置有前馈控制系统，作为转换单元100a的输出电压的电压V10被调节为在预设范围内的电压值。因此，包括转换单元100a的控制单元CU1包括例如电压转换器的功能，该电压转换器根据例如来自太阳能发电设备3的输入电压(电压V3)的改变来改变输出电压(电压V10)。

如图5所示，经由初级电路121、变压器122和次级电路123从转换单元100a中取出输出电压。来自控制单元CU1的输出经由电力线L10被传输至电池单元BU1。请注意：在电压V3是交流电压的情况下，AC-DC转换器被连接至初级电路121的前一级。AC-DC转换器例如是功率因数校正电路。

在下文中，将描述转换单元100a中所包括的前馈控制系统。

在运算放大器124的非反相输入端处接收到通过将转换单元100a的输入电压(电压V3)乘以kc(kc：大约几十至一百)所获得的电压。另一方面，在运算放大器124的反相输入端c1处接收到通过将预定的恒定电压Vt₀乘以kc获得的电压。例如从D/A转换器112施加运算放大器124的反相输入端c1的输入电压(kc×Vt₀)。电压Vt₀的值被保持在例如D/A转换器112的嵌入式存储器中，并且可以在需要时改变电压Vt₀的值。电压Vt₀的值可以被保持在经由总线115连接到CPU 110的存储器111中，并且可以被传输至D/A转换器112。电压Vt₀的值可以是固定值。

运算放大器124的输出端被连接至晶体管125的基极，并且根据在运算放大器124中的非反相输入端处接收的输入电压与在反相输出端处接收的输入电压之间的差，由晶体管125执行电流-电压转换。

连接到晶体管125的发射极的电阻器Rc2的电阻值被设置为大于与电阻器Rc1并联连接的电阻器Rc2的电阻值。

例如，假设转换单元100a的输入电压是充分高于预设的恒定值Vt₀的电压。此时，晶体管125导通并且电阻器Rc1和电阻器Rc2的组合电阻值变得小于电阻器Rc1的电阻值。因此，图5中示出的f点处的电势变得接近地电势。

然后，经由光电耦合器126连接的在初级电路121的驱动器处设置的控制端的输入电压减小。已经检测到控制端的输入电压的减小的DC-DC转换器101a使来自转换单元100a的输出电压升压，使得控制端的输入电压变成恒定值。

相反地，例如假设被连接到控制单元CU1的太阳能电池的端电压被减小，并且转换单元100a的输入电压变得接近预设的恒定电压Vt₀。

当转换单元100a的输入电压减小时，晶体管125从断开状态变成几乎导通状态。归因于晶体管125从导通状态到断开状态的这种改变，电流几乎难以在电阻器Rc1和电阻器Rc2处流动，从而增大图5中图示的f点处的电势。

然后，在初级电路121的驱动器处所设置的控制端的输入电压不能保持恒定。于是，DC-DC转换器101a使来自转换单元100a的输出电压逐步下降，使得控制端的输入电压保持恒定。

换句话说，在输入电压充分高于预设的恒定电压Vt₀的情况下，转换单元100a使输出电压升高。另外，当太阳能电池的端电压减小并且输入电压变得接近预设的恒定电压Vt₀时，转换单元100a使输出电压逐步下降。因而，包括转换单元100a的控制单元CU1根据输入电压的水平来动态地改变输出电压。

另外，如下面描述的，转换单元100a根据在控制单元CU1的输出侧所需的电压的改变来动态地转换输出电压。

例如，假设在太阳能发电设备3发电的同时，被电连接到控制单元CU1的待充电的电池单元BU1的数目增大。换句话说，假设从太阳能发电设备3的角度来看的负载增大。

在这种情况下，由于电池单元BU1新近电连接至控制单元CU1，所以被连接到控制单元CU1的太阳能电池的端电压减小。然后，归因于转换单元100a的输入电压的减小，晶体管125的状态从导通状态变成断开状态，从而使来自转换单元100a的输出电压逐步降低。

另一方面，在太阳能发电设备3发电的同时，当电连接到控制单元CU1的待充电的电池单元BU1的数目减小时，从太阳能发电设备3中的太阳能电池的角度来看的负载减小，并且被连接到控制单元CU1的太阳能电池的端电压增大。当转换单元100a的输入电压变得充分高于预设的恒定电压Vt₀时，在初级电路121的驱动器处设置的控制端的输入电压减小，并且来自转换单元100a的输出电压升高。

同时，适当地选择电阻器Rc1、电阻器Rc2和电阻器Rc3的电阻值，使得来自转换单元100a的输出电压的值变成预设的范围内的电压值。换句话说，来自转换单元100a的输出电压的上限由电阻器Rc1和电阻器Rc2的电阻值来确定。晶体管125被布置为：使得当转换单元100a的输入电压超过预定值时来自转换单元100a的输出电压的值不会超过预设的上限电压值。

另一方面，如随后所描述的，来自转换单元100a的输出电压的下限由电池单元BU1中的充电控制单元中的前馈控制系统的运算放大器的反相输出端的输入电压来确定。

转换单元100b和转换单元100c的配置例如与转换单元100a的配置相同。转换单元100b和转换单元100c例如还以与转换单元100a相同的方式进行操作。

可以独立地接通或断开控制单元CU1、控制单元CU2和控制单元CU3中的每一个的电源。图6是主要示出控制单元CU1的供电系统的示例性配置的图。

回流防止二极管130a被连接至转换单元100a的输出级。回流防止二极管130b被连接至转换单元100b的输出级。回流防止二极管130c被连接至转换单元100c的输出级。转换单元100a、转换单元100b和转换单元100c并联地由二极管130a、二极管130b和二极管130c进行或(OR)连接。

来自转换单元100a、转换单元100b和转换单元100c的输出被组合并提供到电池单元BU1。实际上，在来自转换单元100a、转换单元100b和转换单元100c的输出中具有最高电压的输出被提供到电池单元BU1。请注意：可以根据电池单元BU1的功耗来提供来自多个转换单元100的输出。

在控制单元CU1处设置有能够由用户操作的主开关SW1。当主开关SW1被接通时，电力被提供到CPU 110，从而启动控制单元CU1。可以通过遥控设备的诸如开-关切换操作的远程控制对主开关SW1进行操作。

例如，来自结合到控制单元CU1内的电池133的电力被提供到CPU110。电池133是例如锂离子二次电池。DC-DC转换器134将从电池133提供的直流电压转换为对应于CPU 110的电压。转换的电压被提供到CPU110作为电源电压。在启动控制系统CU1时使用电池133。例如由CPU 110对电池133进行控制(例如，用于充电和放电)。

例如，可以基于从电池单元BU1提供的电压对电池133进行充电。还可以基于从转换单元100a、转换单元100b等提供的电压对电池133进行充电。

例如，从电池单元BU1a提供的电压V11被提供到充电控制单元135。充电控制单元135将电压V11转换为适当的电压，并且基于转换的电压对电池133进行充电。基于CVCC(恒压恒流)方法来执行由充电控制单元135进行的充电。

同时，CPU 110可以被配置为基于从电池单元BU1提供的电压V11或者从转换单元100a和转换单元100b等提供的电压来进行操作。DC-DC转换器136将从电池单元BU1提供的电压V11转换为具有预定水平的电压。转换的电压被提供到CPU 110作为电源电压，从而来操作CPU 110。

在控制单元CU1被启动之后，CPU 110接通转换单元100a、转换单元100b和转换单元100c中的至少一个转换单元，并且在与控制单元CU1对应的转换单元处接收到电压V3、电压V4和电压V5中的至少一个电压，并且电压V10被从转换单元输出。电压V10经由电力线L10被提供到电池单元BU1。

CPU 110通过使用信号线SL来与电池单元BU1进行通信。通过该通信，CPU 110输出控制命令，该控制命令提供启动电池单元BU1的指令以执行放电。CPU 110接通开关SW2。开关SW2例如由FET(场效应晶体管)形成。开关SW2还可以由IGBT(绝缘栅双极晶体管)形成。当开关SW2被接通时，电压V11从预定的电池单元BU1被提供到控制单元CU1。

当从电池单元BU1提供的电压V11被提供到外部设备时，CPU 110接通开关SW3。当开关SW3被接通时，基于电压V11的电压V12被经由电力线L12提供到外部设备。电压V12可以是电压V11本身，或者可以通过转换电压V11来获得，从而接受外部设备。电力线L12被连接至作为负载的各种外部设备。此时，基于电压V12的电力被提供到与正在放电的电池单元BU1不同的电池单元BU1，从而对被提供电力的电池单元BU1进行充电。

回流防止二极管130d被连接至开关SW2的输出侧(阴极侧)。通过连接二极管130d，可以防止从太阳能发电设备3或风力发电设备4提供的不稳定电力被提供到作为负载的外部设备。可以将从电池单元BU1提供的电力稳定地提供到外部设备。当然，为了安全性的目的，还可以在电池单元BU1的末级处设置二极管。

以上描述了块BL1中的控制单元CU1的示例性配置。请注意：其它块BL中的控制单元(例如控制单元CU2和控制单元CU3)的配置具有例如与控制单元CU1相同的配置，并且还与控制单元CU1以相同的方式操作。

同时，已经描述了通过适当地调节可变电阻器的电阻值来在来自转换单元100a的输出电压、来自转换单元100b的输出电压和来自转换单元100c的输出电压中确定待列为优先的输出电压的示例，但是还可以根据其它方法来确定待列为优先的输出电压。例如，可以通过调节转换单元100中的每一个中的电阻器Rc1、电阻器Rc2和电阻器Rc3的电阻值来确定优先提供的输出电压。

还可以改变转换单元的输出电压。例如，假设优先使用从太阳能发电设备3提供的电力。在这种情况下，转换单元100a的输出电压的从45V至48V的范围被改变成略微更高的范围。如上所述，可以通过适当地设置电阻器Rc1、电阻器Rc2和电阻器Rc3的电阻值来改变范围。这使得转换单元100a的输出能够相对于其它转换单元(转换单元100b和转换单元100c)更优先地提供到电池单元BU。

以下例示了输出电压的范围。

(1)上限(48V)和下限(45V)二者均增大(例如从45.5V至48.5V的范围)。

(2)仅下限增大(例如从45.5V至48V的范围)。

(3)仅上限增大(例如从45V至48.5V的范围)。

在示例设置(1)的情况下，可以将转换单元100a的输出一直列为优先。在示例设置(2)的情况下，例如当电压V3的值较小(例如大约75V至于80V)时，可以将转换单元100a的输出列为优先。当电压V3的值较大时，以与其它转换单元(转换单元100b和转换单元100c)的输出相同的方式对待转换单元100a的输出。在示例设置(3)的情况下，当电压V3的值较大(例如大约100V)时，可以将转换单元100a的输出列为优先。在电压V3的值较小时(例如大约75V至80V)的情况下，以与其它转换单元(转换单元100b和转换单元100c)的输出相同的方式对待转换单元100a的输出。因而，可以向电池单元优先提供来自预定转换单元的输出电压。以相同的方式，可以向电池单元BU优先提供来自转换单元100b或转换单元100c的输出。

[1-4.电池单元的配置]

接下来，将描述连接至控制单元CU的电池单元BU。在下文中，将通过例示连接至控制单元CU1的电池单元BU1a来进行描述。

图7是图示电池单元BU1a的示例性配置的图。电池单元BU1a被配置为包括充电控制单元140、放电控制单元141和电池Ba。电压V10被从控制单元CU1提供到充电控制单元140。从电池单元BU1a输出的电压V11被经由放电控制单元141提供到控制单元CU1。在电池单元BU1a中设置有与电力线L11不同的电力线L14。电压V11从放电控制单元141被经由电力线L14直接提供到外部设备。可以省略电力线L14。

作为电力存储单元的示例的电池Ba例如是诸如锂离子二次电池的可再充电电池。充电控制单元140和放电控制单元141具有与电池Ba的种类相对应的配置。

充电控制单元140包括DC-DC转换器142a。DC-DC转换器142a将待输入至充电控制单元140的电压V10转换为预定电压。从DC-DC转换器142a输出的电压被提供到电池Ba，并且对电池Ba进行充电。预定电压值根据电池Ba的种类而变化。电压传感器142b、电子开关142c和电流传感器142d被连接至DC-DC转换器142a的输入级。电流传感器142e、电子开关142f和电压传感器142g被连接至DC-DC转换器142a的输出级。

放电控制单元141包括DC-DC转换器143a。DC-DC转换器143a基于从电池Ba向放电控制单元141提供的直流电压来生成电压V11。电压V11被从放电控制单元141输出。电压传感器143b、电子开关143c和电流传感器143d被连接至DC-DC转换器143a的输入级。电流传感器143e、电子开关143f和电压传感器143g被连接至DC-DC转换器143a的输出级。

电池单元BU1a包括CPU 145。CPU 145控制电池单元BU1a的各个部分。例如，控制充电控制单元140和放电控制单元141中的电子开关的开-关操作。CPU 145可以被配置为执行诸如过充电防止功能和过电流防止功能的安全确保处理。CPU 145经由信号线SL与控制单元CU1的CPU110进行通信，以传输和接收控制命令和数据。

存储器146、A/D转换单元147和温度传感器148被经由总线149连接至CPU 145。总线149由例如I2C总线形成。

存储器146是代表如下存储器的总体术语：ROM，其存储由CPU 145执行的程序；RAM，其用作当CPU 145执行处理时的工作存储器；以及非易失性存储器，诸如EEPROM，其中存储有各种数据等。

来自例如电压传感器和/或电流传感器的模拟数据传感器信息被提供到A/D转换单元147。A/D转换单元147将模拟数据传感器信息转换为数字数据传感器信息。数字数据传感器信息被提供到CPU 145。

温度传感器148测量周围环境温度。例如，测量电池单元BU1a内部的温度和电池单元BU1a的周围环境温度。通过温度传感器148获得的温度信息被A/D转换单元147转换为数字数据，然后被提供到CPU 145。

图8是图示电池单元BU1a中的充电控制单元140的示例性配置的图。如图8所示，充电控制单元140包括DC-DC转换器142a以及后面描述的前馈控制系统和反馈控制系统。请注意：在图8中，没有图示电压传感器142b、电子开关142c、电流传感器142d、电流传感器142e、电子开关142f和电压传感器142g。

DC-DC转换器142a由例如晶体管151、线圈152和控制IC(集成电路)153等形成。通过控制IC 153来控制晶体管151。

前馈控制系统包括运算放大器155、晶体管156、电阻器Rb1、电阻器Rb2和电阻器Rb3。例如，来自前馈控制系统的输出在DC-DC转换器142a中的控制IC 153处所设置的控制端处被接收。DC-DC转换器142a中的控制IC 153调节来自充电控制单元140的输出电压，使得控制端的输入电压变成恒定值。

换句话说，充电控制单元140中所包括的前馈控制系统以与转换单元100a中包括的前馈控制系统相同的方式进行操作。

充电控制单元140包括前馈控制系统，从而对来自充电控制单元140的输出电压的值进行调节，使得成为预设范围内的电压值。将来自充电控制单元140的输出电压的值调节为预设范围内的电压值，从而根据来自转换单元100a的输入电压(电压V10)的改变来调节被电连接到控制单元CU1的电池B中每一个的充电电流。因此，包括充电控制单元140的电池单元BU1a具有作为改变对电池Ba的充电速率的电池充电器的功能。

通过改变对被电连接至控制单元CU1的电池B中的每一个的充电速率，将电池单元BU1的每一个的充电控制单元140的输入电压的值(其可以被称为来自转换单元100a、转换单元100b和转换单元100c中至少之一的输出值的值)调节成预设范围内的电压值。

如图8所示，经由DC-DC转换器142a、电流传感器154和滤波器159从充电控制单元140取出输出电压。输出电压被提供到电池Ba。

如后面所描述的，根据连接至充电控制单元140的电池的种类，将来自充电控制单元140的输出电压的值调节成预设范围内的电压值。通过适当地选择电阻器Rb1、电阻器Rb2和电阻器Rb3的电阻值来调节来自充电控制单元140的输出电压的范围。

因此，由于根据连接至充电控制单元140的电池B的种类来单独地确定来自充电控制单元140的输出电压的范围，所以不限制电池单元BU1中所包括的电池B的种类。这是因为根据所连接的电池B的种类来适当地选择充电控制单元140内部的电阻器Rb1、电阻器Rb2和电阻器Rb3的电阻值。

同时，在图8中，例示了其中前馈控制系统的输出在控制IC 153的控制端处被接收的配置，但是电池单元BU1的CPU 145可以被配置为向控制IC 153的控制端提供输入。例如，电池单元BU1的CPU 145可以被配置为经由信号线SL接收来自控制单元CU1的CPU 110的与朝向电池单元BU1的输入电压有关的信息。控制单元CU1的CPU 110可以接收基于电压传感器101g、电压传感器102g或电压传感器103g的测量结果的与朝向电池单元BU1的输入电压有关的信息。

在下文中，将描述在充电控制单元140中设置的前馈控制系统。

运算放大器155的非反相输入端的输入具有通过将充电控制单元140的输入电压(电压V10)乘以kb(kb：大约几十至几百)所获得的电压。另一方面，运算放大器155的反相输出端b1的输入具有通过将电压Vb乘以kb所获得的电压。意在将电压Vb设置成转换单元100a、转换单元100b和转换单元100c的输出电压的下限。例如从CPU 145朝向运算放大器155的反相输出端b1施加输入电压(kb×Vb)。

因此，在朝向充电控制单元140的输入电压充分高于预设的恒定电压Vb的情况下，充电控制单元140中包括的前馈控制系统使来自充电控制单元140的输出电压升高。另外，当朝向充电控制单元140的输入电压变得接近预设的恒定电压Vb时，前馈控制系统使来自充电控制单元140的输出电压逐步降低。

以与图5中示出的晶体管125相同的方式，晶体管156被布置成使得当朝向充电控制单元140的输入电压超过预定值时来自充电控制单元140的输出电压的值不会超过预设的上限。请注意：来自充电控制单元140的输出电压的值的范围由电阻器Rb1、电阻器Rb2和电阻器Rb3的电阻值的组合来确定。相应地，根据连接至充电控制单元140的电池B的种类来调节电阻器Rb1、电阻器Rb2和电阻器Rb3的电阻值。

如上所述，充电控制单元140还包括反馈控制系统。反馈控制系统由例如电流传感器154、运算放大器157和晶体管158等形成。

当提供到电池Ba的电流的量超过预设的指定值时，反馈控制系统逐步降低来自充电控制单元140的输出电压，并且提供到电池Ba的电流的量受到限制。通过对连接至充电控制单元140的电池Ba进行定额(rate)来确定由反馈控制系统对提供到电池Ba的电流的量的限制程度。

当通过前馈控制系统或反馈控制系统逐步降低来自充电控制单元140的输出电压时，提供到电池Ba的电流的量受到限制。作为限制提供到电池Ba的电流的量的结果，对连接至充电控制单元140的电池Ba的充电变慢。

图9是主要图示与电池单元BU1a的供电系统有关的示例性配置的图。电池单元BU1a未设置主开关。开关SW5和DC-DC转换器160被连接在电池Ba与CPU 145之间。开关SW6被连接在电池Ba与放电控制单元141之间。开关SW7被连接至充电控制单元140的输入级。开关SW8被连接至放电控制单元141的输出级。各个开关SW由例如FET形成。

例如通过来自控制单元CU1的控制命令来启动电池单元BU1a。例如，经由预定信号线从控制单元CU1恒定地提供高水平信号。为此，通过仅仅将电池单元BU1a的端口连接至预定信号线来将高水平信号提供到开关SW5，从而接通开关SW5。通过接通开关SW5，电池单元BU1a被启动。通过接通开关SW5，来自电池Ba的电压被提供到DC-DC转换器160。通过DC-DC转换器160来生成基于来自电池Ba的电压的电源电压。电源电压被提供到CPU 145以致动CPU 145。

CPU 145根据控制单元CU1的控制命令执行处理。例如，提供充电指令的控制命令被从控制单元CU1提供到CPU 145。根据提供充电指令的命令，CPU 145断开开关SW6和SW8，然后接通开关SW7。通过接通开关SW7，从控制单元CU1提供的电压V10被提供到充电控制单元140。充电控制单元140将电压V10转换为预定值，并且利用所转换的电压对电池Ba进行充电。请注意：可以根据电池Ba的种类适当地改变对电池Ba进行充电的方法。

从控制单元CU1向CPU 145提供例如提供放电指令的控制命令。根据提供放电指令的控制命令，CPU 145断开开关SW7并且接通开关SW6和开关SW8。例如，在从接通开关SW6起的预订时间之后接通开关SW8。通过接通开关SW6，从电池Ba向放电控制单元141提供电压。放电控制单元141将从电池Ba提供的电压转换为电压V11。所转换的电压V11经由开关SW8被提供到控制单元CU1。同时，可以向开关SW8的末级添加二极管，以避免与来自其它电池单元BU1的输出相冲突。

同时，可以通过CPU 145的控制来接通或断开放电控制单元141。经由从CPU 145指向放电控制单元141的开-关信号线向放电控制单元141提供用于接通/断开放电控制单元的控制命令。根据控制命令，接通或断开放电控制单元141的电子开关143c和电子开关143f中的至少之一。

已经通过例示电池单元BU1a描述了电池单元BU的示例性配置。请注意：电池单元BU1b和电池单元BU1c具有例如与电池单元BU1a相同的配置并且以与电池单元BU1a相同的方式进行操作。在各个电池单元BU之间可以存在构成差异。例如，电池单元BU1b中包括的电池B可以是锂离子电池之外的二次电池。

其它块的电池单元(例如电池单元BU2a和电池单元BU3a)具有例如与电池单元BU1a相同的配置并且以与电池单元BU1a相同的方式进行操作。

[1-5.操作的概述]

接下来，将描述块BL1的示例性操作。块BL2和块BL3以例如与块BL1相同的方式操作。相应地将省略与块BL2和块BL3的操作有关的描述。

电压V3、电压V4和电压V5被提供到块BL1中的控制单元CU1。电压V3由转换单元100a来接收。电压V4由转换单元100b来接收。而电压V5则由转换单元100c来接收。通过转换单元100中的每一个来生成例如在45至48V的范围内波动的电压V10。

这里，请注意：太阳能发电设备3和风力发电设备4的输出依据天气而波动。例如，在白天期间在良好天气情况下利用太阳能发电设备3的输出是有效的，而在夜间期间或当台风逼近时利用风力发电设备4的输出是有效的。换句话说，优选的是，电压V10由三个转换单元100(转换单元100a、转换单元100b和转换单元100c)来生成，并且从通过转换单元生成的电压V10中选择要提供到电池单元BU1侧的预定电压V10以适应于天气等。否则，优选的是仅接通待使用其输出的转换单元。

如上作为示例，可以通过适当地调节可变电阻器(可变电阻器101h、可变电阻器102h和可变电阻器103h)的电阻值来选择在由三个转换单元100生成的电压V10之一。在下文中，将给出关于其中对由转换单元100a生成的电压V10进行选择并且将由转换单元100a生成的电压V10提供到电池单元BU1的情况的描述。

在从太阳能发电设备3提供的电压V3足够高(例如大约100V)的情况下，由转换单元100a生成的电压V10变为大约48V。这里，当太阳能发电设备3的太阳能电池的照度减小并且电压V3减小时，电压V10减小。随着电压V10的减小，在正在充电的电池单元BU1(电池单元BU1a、电池单元BU1b和电池单元BU1c中的任意一个)的充电控制单元140中执行对充电进行限制的控制。换句话说，从太阳能发电设备3的太阳能电池的角度来看负载减小。

随着从太阳能发电设备3的太阳能电池的角度来看的负载的减小，作为太阳能电池的端电压的电压V3增大(恢复)。电压V10由于电压V3的增大而增大。正在充电的电池单元BU1的充电控制单元140使输出电压升压以增大充电速率。在这之后，重复通过控制单元CU1的转换单元100a和电池单元BU1进行的协作控制，直到电压V10达到特定收敛值并且在电力的需求与提供之间实现平衡为止。在以下描述中，通过控制单元CU的转换单元和被连接至控制单元CU的电池单元BU进行的协作控制可以被称为协作控制。

请注意：太阳能电池的端电压的减小不仅仅由太阳能电池的减小的照度引起。例如，在要充电的电池单元BU1的数目增大的情况下，从太阳能发电设备3中的太阳能电池的角度来看的负载增大，从而使电压V10减小。同样在这种情况下，在电池单元BU1中执行对充电进行限制的控制，并且重复通过控制单元CU1的转换单元100a和电池单元BU1进行的协作控制。因而，即使在所提供的电力波动的情况下，电池单元也可以根据波动对充电进行自主控制。

在使用从风力发电设备4提供的电力的情况下，执行相同的控制。换句话说，在从转换单元100b输出的电压V10被提供到电池单元BU1的情况下，以相同的方式执行通过控制单元CU1的转换单元100b和电池单元BU1进行的协作控制。

在使用从生物质发电设备5提供的电力的情况下，也执行相同的控制。换句话说，在从转换单元100c输出的电压V10被提供到电池单元BU1的情况下，以相同的方式执行通过控制单元CU1的转换单元100c和电池单元BU1进行的协作控制。与来自太阳能发电设备3和风力发电设备4的输出相比，来自生物质发电设备5的输出波动较小。然而，在使用生物质发电设备5的输出的情况下，当待充电的电池单元BU1的数目增大时，来自转换单元100c的电压V10减小。同样在这种情况下，电池单元BU1根据生物质发电设备5的输出来控制充电，从而实现电力的需求与供应之间的平衡。

在其它块(块BL2和块BL3)中以相同的方式执行通过控制单元CU和电池单元BU进行的协作控制。通过在各个块BL中执行协作控制，实现了整个系统1中的电力的需求与供应之间的平衡。

同时，作为风力发电设备4的特性之一，发动机(motor)部分包括较大的L(电抗)分量并且具有较大负载，并且因此存在即使发动机部分的转速减小的情况下也对一定量的电力进行放电的特性。然而，当持续较大的负载状态时，可能存在风力发电设备4的风车最终停止并且风力发电设备4的输出停止的情况。因此，期望的是：与处理负载波动的情况相比，将发动机部分的转速保持在预定水平或者更高水平。

在以上描述的示例中，转换单元100b根据作为输入电压的电压V4来调节作为45V至48V的范围内的输出电压的电压V10的值，但是代替地，例如可以根据与发动机部分的预定转速相对应的电压(出于方便被称为电压V50)来调节电压V10的值。通常，要考虑的是：风力发电设备的发电量与发动机部分的转速成比例。因此，可以设置与预定转速相对应的电压V50。可以将电压V50输入至运算放大器124的反相输入端c1来代替以上描述的参考电压(75V)。

利用该配置，例如当电压V4变得接近电压V50时，上述协作控制工作并减小电池单元BU的充电速率。然后，负载被减小，并且可以防止电压V4变得低于电压V50。换句话说，可以防止风力发电设备4中的发动机部分的转速下降到预定转速以下。

[1-6.对操作的详细描述]

将详细地描述在使用来自太阳能发电设备3的输出的情况下进行的协作控制。

[1-6-1.MPPT控制]

首先，将在下面描述最大功率点跟踪(MPPT)控制的概述。

图10A是图示太阳能电池的电压-电流特性的曲线图。在图10A中，垂直轴代表太阳能电池的端电流，而水平轴代表太阳能电池的端电压。在图10A中，Isc指示在曝光期间当太阳能电池的端子短路时的输出电流，而Voc指示在曝光期间当太阳能电池的端子开路时的输出电压。Isc和Voc分别被称为短路电流和开路电压。

如图10A所示，在曝光期间当太阳能电池的端子短路并且在此时太阳能电池的端电压基本上为0V时，太阳能电池的端电流最大。另一方面，在曝光期间当太阳能电池的端子开路并且在此时太阳能电池的端电流基本上为0A(安培)时，太阳能电池的端电压最大。

现在，假设指示太阳能电池的电压-电流特性的曲线图用图10A中示出的曲线C1来指示。这里，当负载被连接至太阳能电池时，通过连接的负载所需的功耗来确定从太阳能电池取出的电压和电流。此时由太阳能电池在该点成对的端电压和端电流表示的曲线C1上的点被称为太阳能电池的操作点。请注意：在图10A中，示意性地示出了操作点的位置，而没有示出实际操作点的位置。这也被应用于本公开其它附图中所示的操作点。

通过改变在指示太阳能电池的电压-电流特性的曲线上的操作点，可以找到端电压和端电流的乘积，也就是提供最大生成功率的一对端电压Va和端电流Ia的乘积。提供通过太阳能电池获得的最大功率的一对端电压Va和端电流Ia所表示的点被称为太阳能电池的最优操作点。请注意：最优操作点还可以被称为最大功率点、最大操作点等。

当表示太阳能电池的电压-电流特性的曲线图用图10A中示出的曲线C1来指示时，可以通过提供最优操作点的Va和Ia的乘积来获得从太阳能电池获得的最大功率。换句话说，当表示太阳能电池的电压-电流特性的曲线图用图10A中示出的曲线C1来指示时，从太阳能电池获得的最大功率通过图10A中的阴影区域所示出的面积(Va×Ia)来指示。同时，通过将(Va×Ia)除以(Voc×Isc)获得的量为填充因数。

最优操作点按照被连接到太阳能电池的负载所需的功率而改变，并且指示最优操作点的点PA根据被连接到太阳能电池的负载所需的功率的改变而在曲线C1上移动。在负载所需的功率的量较小的情况下，要提供到负载的电流可以被小于最优操作点处的端电流的电流覆盖。因此，太阳能电池的端电压的值变得高于最优操作点处的电压值。另一方面，在所需功率的量大于可以在最优操作点处提供的功率的量的情况下，功率量超过了可以由在该点的照度提供的功率。相应地，可以认为太阳能电池的端电压将会下降至零。

图10A中示出的曲线C2和C3示出了在例如太阳能电池的照度被改变的情况下太阳能电池的电压-电流特性。例如，图10A中示出的曲线C2对应于在太阳能电池的照度增大的情况下的电压-电流特性，而图10A中示出的曲线C3对应于在太阳能电池的照度减小的情况下的电压-电流特性。

例如，当太阳能电池的照度增大并且指示太阳能电池的电压-电流特性的曲线从曲线C1改变至曲线C2时，最优操作点也伴随太阳能电池的照度的增大而改变。请注意：在此时，最优操作点从曲线C1上的点移动到曲线C2上的点。

MPPT控制就是相对于指示太阳能电池的电压-电流特性的曲线的改变来获得最优操作点的控制，并且控制太阳能电池的端电压(或端电流)，使得从太阳能电池获得的功率变得最大。

图10B是在通过给定曲线来指示太阳能电池的电压-电流特性的情况下示出太阳能电池的端电压与太阳能电池的生成功率之间的关系的曲线图(P-V曲线)。

如图10B所示，在太阳能电池的生成输出在提供最优操作点的端电压处取最大值Pmax的情况下，提供最优操作点的端电压可以通过爬山方法来获取。以下描述的一系列步骤通常由被连接在太阳能电池与电力系统之间的功率调节器的CPU等来执行。

例如，首先，计算此时从太阳能电池接收的生成功率P₀，将此时的电压的初始值定义为V₀。接下来，从太阳能电池接收的电压增加量ε，如下所示：V₁＝V₀+ε(其中ε＞0)。接下来，计算此时从太阳能电池接收的生成功率P₁，将此时的电压定义为V₁。然后，对所获得的P₀和P₁进行比较，并且在P₁＞P₀的情况下，从太阳能电池接收的电压增加量ε，如下所示：V₂＝V₁+ε。接下来，计算此时从太阳能电池接收的生成功率P₂，将此时的电压定义为V₂。然后，对获得的P₁和P₂进行比较，并且在P₂＞P₁的情况下，从太阳能电池接收的电压增加量ε，如下所示：V₃＝V₂+ε。接下来，计算此时从太阳能电池接收的生成功率P₃，将此时的电压定义为V₃。

这里，在P₃＜P₂的情况下，提供最优操作点的端电压位于V₂与V₃之间。因此，可以通过利用量ε进行调节用任意准确度获取提供最优操作点的端电压。在以上描述的步骤中还可以应用对分法算法。同时，由于简单的爬山方法不能处理其中诸如当太阳能电池的照度表面部分地被阴影遮蔽时P-V曲线包括两个或更多峰的情况，所以需要对控制程序进行一些改变。

根据MPPT控制，由于将端电压调节为使得从太阳能电池的角度来看的负载持久地为最优，所以在各天气条件下都可以从太阳能电池取得最大功率。另一方面，由于需要模拟-数字转换(A/D转换)来计算提供最优操作点的端电压并且另外该计算包括乘法，所以执行控制将花费一些时间。因此，MPPT控制有时不能处理太阳能电池的照度的快速改变，诸如当天空突然云层密布且太阳能电池的照度迅速改变时。

[1-6-2.利用电压跟踪法进行的控制]

这里，对图10A中示出的曲线C1至C3进行比较，相对于太阳能电池的照度的改变(其可以被称为指示电流-电压特性的曲线的改变)，开路电压Voc的改变小于短路电流Isc的改变。另外，已知的是：任何太阳能电池指示类似的电压-电流特性，并且在晶体硅太阳能电池的情况下，提供最优操作点的端电压处于开路电压的大约70％至80％的区域内。因此，可以预期的是：可以通过将适当的电压值设置成太阳能电池的端电压并且对转换器的输出电流进行调节使得太阳能电池的端电压变成所设置的电压值来从太阳能电池中高效地提取电力。通过电流限制进行的上述控制被称为电压跟踪法。

在下文中，将描述根据电压跟踪法的控制的概述。作为前提，开关设备被布置在太阳能电池与功率调节器之间，并且电压测量单元被布置在太阳能电池与开关设备之间。另外，太阳能电池处于曝光的状态下。

首先，将开关设备断开，并且在开关设备接通之后已经经过预定时段时，通过电压测量单元来测量太阳能电池的端电压。在测量太阳能电池的端电压之前等待直到在开关设备断开之后已经经过预定时段为止的原因在于：等待太阳能电池的端电压稳定。此时的端电压为开路电压Voc。

接下来，例如，将通过测量获得的开路电压Voc的80％的电压值计算为目标电压值，并且将目标电压值临时保存在存储器等中。然后，将开关设备接通，并且开始使功率调节器内部的转换器通电。此时，对转换器的输出电流进行调节，使得太阳能电池的端电压变成目标电压值。以可选的时间间隔来执行以上描述的步骤。

与MPPT控制方法相比，根据电压跟踪法的控制在通过太阳能电池获得的功率方面具有较大损失，但是可以通过简单的电路配置以低成本来实施，从而实现使包括转换器的功率调节器的成本减小。

图11是关于操作点相对于指示太阳能电池的电压-电流特性的曲线的改变的改变的示例性图。在图11中，垂直轴代表太阳能电池的端电流，而水平轴代表太阳能电池的端电压。另外，图11中的白圆指示当执行MPPT控制时的操作点，而黑圆指示当执行电压跟踪法时的操作点。

现在，假设指示太阳能电池的电压-电流特性的曲线是曲线C5。接下来，在指示太阳能电池的电压-电流特性的曲线伴随太阳能电池的照度的改变从曲线C5改变至曲线C8的情况下，各控制方法的操作点也会伴随指示太阳能电池的电压-电流特性的曲线的改变而改变。请注意：由于开路电压Voc相对于太阳能电池的照度的改变的改变较小，所以在图11中在执行电压跟随时的目标电压值被认为是基本上恒定的值Vs。

从图11中可以看出，在指示太阳能电池的电压-电流特性的曲线是曲线C6的情况下，在MPPT控制的操作点与电压跟踪法的操作点之间的分散度较小。因此，在指示太阳能电池的电压-电流特性的曲线是曲线C6的情况下，可以认为在任一控制情况下从太阳能电池获得的生成功率不会存在明显差异。

另一方面，在指示太阳能电池的电压-电流特性的曲线是曲线C8的情况下，在MPPT控制的操作点与电压跟踪法的操作点之间的分散度较大。例如，如图11所示，对应用MPPT控制时的端电压与应用电压跟踪法时的端电压之间的差ΔV6和ΔV8进行比较，ΔV6小于ΔV8。相应地，在指示太阳能电池的电压-电流特性的曲线是曲线C8的情况下，在应用MPPT控制时从太阳能电池获得的生成功率与应用电压跟踪法时从太阳能电池获得的生成功率之间的差异较大。

[1-6-3.由控制单元和电池单元进行的协作控制]

接下来，将描述由控制单元和电池单元进行的协作控制。

通常，在利用从太阳能电池获得的电力对一个电池进行充电的情况下，通过介于太阳能电池与电池之间的功率调节器来执行上述MPPT控制或电压跟踪法的控制。上述电池可以包括与其内部结合的多个电池整体操作的电池，但是电池通常由单一种类的多个电池来形成。换句话说，假设上述MPPT控制或电压跟踪法控制通过被连接在太阳能电池与一个电池之间的功率调节器来单独执行。另外，在充电的同时不改变待充电的电池的数目和配置(诸如串联连接和并联连接的连接模式)，并且在充电期间固定待充电的电池的数目和配置。

另一方面，在协作控制中，控制单元CU1和多个电池单元BU1a、电池单元BU1b、电池单元BU1c等中的每一个自主地执行控制，使得实现控制单元CU1的输出电压与多个电池单元BU1所需的电压之间的平衡。如上所述，电池单元BU1a、电池单元BU1b、电池单元BU1c等中包括的电池B可以是任何种类。换句话说，根据本公开的控制单元CU能够针对多种电池B执行协作控制。

另外，在系统1中，各电池单元BU1以可拆除的方式附接至控制单元CU1。换句话说，在太阳能发电设备3的太阳能电池的发电期间，可以改变连接至控制单元CU1的电池单元BU1的数目，并且可以改变待充电的电池单元BU1的数目。

可以在太阳能电池发电的同时改变从太阳能电池的角度来看的负载，但是根据协作控制，不仅可以处理太阳能电池的照度的改变，而且还可以处理在太阳能电池发电的同时从太阳能电池的角度来看的负载改变。另外，在多个块BL中的每个块中执行协作控制，从而在整个系统1中可以实现电力的需求与供应之间的平衡。

通过将以上描述的控制单元CU1连接至电池单元BU1，可以创建根据来自控制单元CU1的供电能力来动态地改变充电速率的控制系统。在下文中，将描述示例性的协作控制。同时，尽管将在在初始状态下一个电池单元BU1a连接至控制单元CU1的假设下给出以下描述，但是控制同样适用于多个电池单元BU1被连接至控制单元CU1的情况。

例如，太阳能电池被连接至控制单元CU1的输入侧，并且电池单元BU1a被连接至控制单元CU1的输出侧。另外，例如太阳能电池的输出电压的上限为100V，并且期望太阳能电池的输出电压的下限保持在75V。换句话说，设置Vt₀＝75V，并且运算放大器124的反相输出端的输入电压为(kc×75)V。

另外，来自控制单元CU1的输出电压(电压V10)的上限和下限分别被设置为例如48V和45V。换句话说，设置Vb＝45V，并且运算放大器155的反相输入端的输入电压为(kb×45)V。请注意：通过适当地选择转换单元100a内部的电阻器Rc1和电阻器Rc2来调节作为来自控制单元CU1的输出电压的上限的值48V。换句话说，将来自控制单元CU1的输出的目标电压值设置在48V。

另外，将来自电池单元BU1a的充电控制单元140的输出电压的上限和下限分别设置在例如42V和28V。因此，对充电控制单元140内部的电阻器Rb1、电阻器Rb2和电阻器Rb3进行选择，使得来自充电控制单元140的输出电压的上限和下限分别变成42V和28V。

同时，作为充电控制单元140的输入电压的电压V10处于上限的时间对应于电池Ba的充电速率为100％的状态，而电压V10处于下限的时间对应于电池Ba的充电速率为0％的状态。换句话说，朝向充电控制单元140的电压V10为48V的时间对应于电池Ba的充电速率为100％的状态，而朝向充电控制单元140的电压V10为45V的时间对应于电池Ba的充电速率为0％的状态。与电压V10在45V至48V的范围内的波动一致，充电速率被设置在0至100％的范围内。

请注意：可以与协作控制分开地并行地执行电池的充电速率的控制。换句话说，由于在充电开始时执行恒定电流充电，通过对来自充电控制单元140的输出执行反馈调节来调节充电电压，以保持充电电流等于或低于预定水平，并且在末级，保持充电电压小于或等于预定水平。这里，将待调节的充电电压设置成等于或低于通过以上描述的协作控制所调节的电压。以此方式，在从控制单元CU1提供的电力范围内执行充电处理。

首先，将描述当在太阳能电池的照度改变的情况下执行协作控制时的操作点的改变。

图12A是当在太阳能电池的照度减小的情况下执行协作控制时的操作点的改变的示例性图。在图12A中，垂直轴代表太阳能电池的端电流，而水平轴代表太阳能电池的端电压。另外，图12A中的白圆指示当执行MPPT控制时的操作点，而图12A中的阴影圆指示当执行协作控制时的操作点。图12A中示出的曲线C5至C8图示在太阳能电池的照度改变的情况下太阳能电池的电压-电流特性。

现在，假设电池Ba所需的电力为100W(瓦特)并且太阳能电池的电压-电流特性用曲线C5(最佳天气下的状态)来指示。太阳能电池在此时的操作点用例如曲线C5上的点a来指示，并且假设从太阳能电池经由转换单元100a和充电控制单元140提供到电池Ba的电力(供应量)超过电池Ba所需的电力(需求量)。

在从太阳能电池向电池Ba提供的电力超过电池Ba所需的电力的情况下，作为从控制单元CU1到电池单元BU1a的输出电压的电压V10变成上限48V。换句话说，由于作为电池单元BU1a的输入电压的电压V10为48V，所以来自电池单元BU1a的充电控制单元140的输出电压变成上限42V，并且以100％的充电速率对电池Ba执行充电。尽管已经描述了以100％对电池执行充电，但是请注意：充电并不限于100％，并且可以根据电池的特性来适当地调节充电速率。

当天气从该状态变成阴天时，指示太阳能电池的电压-电流特性的曲线从曲线C5改变至曲线C6。由于天空开始变得多云，太阳能电池的端电压逐渐减小，并且从控制单元CU1到电池单元BU1a的输出电压也逐渐减小。因此，由于指示太阳能电池的电压-电流特性的曲线从曲线C5改变至曲线C6，太阳能电池的操作点移动到例如曲线C6上的点b。

在天空从该状态变得更加多云的情况下，指示太阳能电池的电压-电流特性的曲线从曲线C6改变至曲线C7，并且太阳能电池的端电压逐渐减小，从而使作为从控制单元CU1到电池单元BU1a的输出电压的电压V10减小。当电压V10减小到一定水平时，不能向电池Ba提供100％电力。

此时，在太阳能电池的端电压从100V变得接近下限即Vt₀＝75V的情况下，控制单元CU1的转换单元100a开始将朝向电池单元BU1a的电压V10从48V降压逐步降至Vb＝45V。

当电压V10被逐步降低时，朝向电池单元BU1a的输入电压减小，并且因此，电池单元BU1a的充电控制单元140开始使朝向电池Ba的输出电压逐步降低。当电压V10被逐步降低时，向电池Ba提供的充电电流减小，从而对被连接至充电控制单元140的电池Ba的充电变慢。换句话说，电池Ba的充电速率减小。

当电池Ba的充电速率减小时，功耗减小，从而使从太阳能电池角度来看的负载减小。因此，太阳能电池的端电压增大(恢复)与从太阳能电池的角度来看的减小的负载相对应的量。

当太阳能电池的端电压升压时，通过控制单元CU1使电压V10降压的程度减小，从而使朝向电池单元BU1a的输入电压升压。由于朝向电池单元BU1a的输入电压升压，电池单元BU1a的充电控制单元140使来自充电控制单元140的输出电压升压，从而使电池Ba的充电速率增大。

当电池Ba的充电速率增大时，从太阳能电池的角度来看的负载增大，从而使太阳能电池的端电压逐步降低与从太阳能电池的角度来看的负载的增大量相对应的量。当太阳能电池的端电压逐步降低时，控制单元CU1的转换单元100a逐步降低朝向电池单元BU1a的输出电压。

在这之后，以上描述的对充电速率的调节自动地重复，直到从控制单元CU1到电池单元BU1a的输出电压达到特定收敛值并且能够实现电力的需求与供应之间的平衡为止。

与MPPT控制不同，协作控制不是通过软件来控制。因此，在协作控制中，不需要提供最优操作点的端电压的计算。此外，当根据协作控制对充电速率进行调节时不涉及通过CPU进行的计算。因此，与MPPT控制相比，协作控制的功耗较低，并且在诸如大约几纳秒至几百纳秒的短时段内执行以上描述的对充电速率的调节。

此外，转换单元100a和充电控制单元140仅检测其中接收的输入电压并且调节输出电压，并且因此不需要模拟-数字转换，并且也不需要控制单元CU1与电池单元BU1a之间的通信。因此，协作控制不需要任何复杂的电路，并且用于实施协作控制的电路变紧凑。

现在，假设当操作点在曲线C5上的点a处时控制单元CU1能够提供100W的功率，并且从控制单元CU1朝向电池单元BU1a的输出电压已达到特定收敛值。换句话说，假设太阳能电池的操作点已移动到例如曲线C7上的点c。此时，尽管向电池Ba提供的功率下降到100W功率以下，但是如图12A所示，取决于电压Vt₀的所选择值，能够向电池Ba提供不劣于在执行MPPT控制的情况下的功率的功率。

当天空更加多云时，指示太阳能电池的电压-电流特性的曲线从曲线C7改变至曲线C8，并且太阳能电池的操作点移动到例如曲线C8上的点d。

如图12A所示，在协作控制下，对电力的需求与供应之间的平衡进行调节。因此，太阳能电池的端电压被防止下降到电压Vt₀以下。换句话说，即使当太阳能电池的照度极端减小时，在协作控制下，太阳能电池的端电压也被防止下降到电压Vt₀以下。

在太阳能电池的照度极端减小的情况下，太阳能电池的端电压变成接近于电压Vt₀的值，并且提供到电池Ba的电流量变得较少。因此，在太阳能电池的照度极端减小的情况下，要花费很长时间对电池Ba进行充电，但是由于在电力的需求与供应之间实现了平衡，所以太阳能电池的端电压不会下降并且系统1不会停止运转。

如上所述，由于在协作控制中在较短时间内对充电速率进行调节，所以即使当天空突然云层密布并且太阳能电池的照度快速减小的情况下，也可以根据协作控制来避免系统1停止运转。

接下来，将给出关于当在从太阳能电池的角度来看的负载改变的情况下执行协作控制时的操作点的改变。

图12B是当在从太阳能电池的角度来看的负载增大的情况下执行协作控制时的操作点的改变的示例性图。在图12B中，垂直轴代表太阳能电池的端电流，而水平轴代表太阳能电池的端电压。另外，图12B中的阴影圆指示当执行协作控制时的操作点。

现在，假设太阳能电池的照度没有改变并且太阳能电池的电压-电流特性用图12B中示出的曲线C0来指示。

由于可以认为紧接在块BL的每一个启动之后几乎没有功耗，所以假设太阳能电池的端电压基本上等于开路电压。因此，可以认为紧接在块BL的每一个启动之后的太阳能电池的操作点在例如曲线C0上的点e处。请注意：从控制单元CU1朝向电池单元BU1a的输出电压为上限48V。

当开始向连接至电池单元BU1a的电池Ba提供电力时，太阳能电池的操作点移动到例如曲线C0上的点g。请注意：由于在本实施例的描述中电池Ba所需的功率为100W，所以图12B中所示出的阴影区域S1的面积等于100W。

太阳能电池的操作点在曲线C0上的点g处的时间对应于从太阳能电池经由转换单元100a和充电控制单元140朝向电池Ba提供的功率超过电池Ba所需的功率的状态。因此，当操作点在曲线C0上的点g处时，太阳能电池的端电压、来自控制单元CU1的输出电压以及提供到电池Ba的电压分别稍微低于100V、48V和42V。

这里，假设具有与电池单元BU1a相同的配置的电池单元BU1b新近连接至控制单元CU1。与连接至电池单元BU1a的电池Ba的情况一样，假设电池单元BU1b中包括的电池(出于方便称之为电池Bb)需要100W的功率以用于充电，则功耗增大并且从太阳能电池的角度来看的负载快速增大。

例如，为了向两个电池提供总共200W的电力，有必要将总的输出电流加倍，同时保持来自电池单元BU1a的充电控制单元140的输出电压和电池单元BU1b的充电控制单元140的输出电压。

然而，在发电设备为太阳能电池的情况下，由于与来自电池单元BU1a中包括的充电控制单元140的输出电流和电池单元BU1b中包括的充电控制单元140的输出电流增大，所以太阳能电池的端电压减小。因此，与太阳能电池的操作点在点g处时相比，需要将总的输出电流加倍。这意味着，如图12B所示，需要使太阳能电池的操作点在例如曲线C0上的点h处，并且太阳能电池的端电压被快速减小。当太阳能电池的端电压快速减小时，电压V3可能下降并且系统1可能会停止运转。

根据协作控制，当太阳能电池的端电压由于新近连接的电池单元BU1b而减小时，在块BL1中执行协作控制并且调节电力的需求与供应之间的平衡。更加具体地，使两个电池的充电速率自动地减小，使得向电池单元BU1a的电池Ba和电池单元BU1b的电池Bb提供的总的功率变成例如150W。

换句话说，当太阳能电池的端电压由于新近连接的电池单元BU1b而减小时，从控制单元CU1向电池单元BU1a和电池单元BU1b的输出电压也减小。当太阳能电池的端电压从100V变得接近作为下限的Vt₀＝75V，则控制单元CU1的转换单元100a开始将朝向电池单元BU1a和电池单元BU1b的输出电压从48V逐步降低到Vb＝45V。

当从控制单元CU1朝向电池单元BU1a和电池单元BU1b的输出电压被逐步降低时，电池单元BU1a和电池单元BU1b的输入电压被减小。然后，在电池单元BU1a中包括的充电控制单元140和在电池单元BU1b中包括的充电控制单元140开始分别逐步降低朝向电池Ba和电池Bb的输出电压。当来自充电控制单元140的每一个的输出电压被逐步降低时，对电池Ba和电池Bb的充电变慢。换句话说，各个电池的充电速率减小。

当各个电池的充电速率减小时，功耗总体减小。因此，从太阳能电池的角度来看的负载减小，并且太阳能电池的端电压增大(恢复)所减小的负载的量。

在这之后，以与太阳能电池的照度快速减小的情况相同，对充电速率进行调节，直到从控制单元CU1朝向电池单元BU1a和电池单元BU1b的输出电压达到特定收敛值并且在电力的需求与供应之间实现平衡为止。

请注意：实际收敛电压值取决于情况而不同。相应地，尽管实际收敛电压值不清楚，但是由于当太阳能电池的端电压变成下限即Vt₀＝75V时充电会停止，所以将收敛电压值估计成稍微高于下限Vt₀的电压。此外，由于没有以互锁的方式对各个电池单元进行控制，所以尽管各个电池单元具有相同的配置，但是归因于所使用的设备的不同将充电速率估计成彼此不同。然而，因此这在能够执行协作控制的方面没有不同。

由于在极短的时间内根据协作控制对充电速率进行调节，所以当电池单元BU1b被新近连接时，太阳能电池的操作点从曲线C0上的点g移动到点i。请注意：尽管为了易于说明起见在图12B中示出了点h作为曲线C0上的操作点的示例，但是在协作控制情况下太阳能电池的操作点实际上不会移动到点h。

因此，根据协作控制，当从太阳能的角度来看的负载增大时，在各个电池单元BU1中包括的充电控制单元140检测被施加到其本身的输入电压，并且在各个电池单元BU1中的充电控制单元140自动地控制电流的量。根据协作控制，即使在由于连接至控制单元CU1的电池单元BU1的数目增大而引起从太阳能电池的角度来看的负载快速增大的情况下，也可以避免系统1停止运转。

接下来，将给出关于当在太阳能电池的照度和从太阳能电池的角度来看的负载二者都改变的情况下执行协作控制时操作点的改变的描述。

图13是用于在太阳能电池的照度和从太阳能电池的角度来看的负载二者都改变的情况下执行协作控制时的操作点的改变的示例性图。在图13中，垂直轴代表太阳能电池的端电流，而水平轴代表太阳能电池的端电压。另外，图13中的阴影圆指示当执行协作控制时的操作点。图13中示出的曲线C5至C8示出了在太阳能电池的照度改变的情况下太阳能电池的电压-电流特性。

首先，假设包括电池Ba并且需要100W的功率以用于充电的电池单元BU1a连接至控制单元CU1。另外，太阳能电池的电压-电流特性用曲线C7来指示，并且太阳能电池的操作点用曲线C7上的点p来指示。

如图13所示，假设太阳能电池在点p处的端电压非常接近于电压Vt₀，其中电压Vt₀被预设为太阳能电池的输出电压的下限。太阳能电池的端电压非常接近于电压Vt₀的状态指示：通过协作控制对充电速率进行调节并且充电速率被极大地抑制。换句话说，太阳能电池的操作点用图13中示出的点p来指示的状态指示：经由充电控制单元140向电池Ba提供的电力大大地超过了从太阳能电池向控制单元CU1的转换单元100a提供的电力。因此，在太阳能电池的操作点用图13中示出的点p来指示的状态下，在较大程度上对充电速率进行调节，并且远低于100W的功率被提供到对电池Ba进行充电的充电控制单元140。

接下来，假设太阳能电池的照度增大并且指示太阳能电池的电压-电流特性的曲线从曲线C7改变至曲线C6。另外，假设具有与电池单元BU1a相同的配置的电池单元BU1b新近连接至控制单元CU1。此时，太阳能电池的操作点从曲线C7上的点p移动到例如曲线C6上的点q。

由于两个电池单元连接至控制单元CU1，所以当电池单元BU1a中包括的充电控制单元140和电池单元BU1b中包括的充电控制单元140对电池Ba和电池Bb进行充分充电时功耗变成200W。然而，在太阳能电池的照度不足的情况下，继续协作控制并且将功耗调节成低于200W(例如150W等)。

接下来，假设由于天空晴朗等而指示太阳能电池的电压-电流特性的曲线从曲线C6改变至曲线C5。此时，当从太阳能电池生成的电力由于太阳能电池的照度的增大而增大时，来自太阳能电池的输出电流增大。

当太阳能电池的照度充分增大并且从太阳能电池生成的电力进一步增大时，太阳能电池的端电压在某一点处达到充分高于电压Vt₀的值。当向电池单元BU1a和电池单元BU1b的两个电池提供的电力超过了对这两个电池进行充电所需的电力时，根据协作控制的充电速率调节被释放或自动地取消。

此时，太阳能电池的操作点用例如曲线C5上的点r来指示，并且以100％的充电速率对各个电池Ba和Bb执行充电。

接下来，假设太阳能电池的照度减小，并且指示太阳能电池的电压-电流特性的曲线已从曲线C5改变至曲线C6。

然后，太阳能电池的端电压减小，并且当太阳能电池的端电压变得接近预设电压Vt₀时，根据协作控制再次对充电速率执行调节。太阳能电池在此时的操作点用曲线C6上的点q来指示。

接下来，假设太阳能电池的照度减小，并且指示太阳能电池的电压-电流特性的曲线从曲线C6改变至曲线C8。

然后，对充电速率进行调节使得太阳能电池的端电压不下降到电压Vt₀以下。因此，来自太阳能电池的端电流减小，并且太阳能电池的操作点从曲线C6上的点q移动到曲线C8上的点s。

根据协作控制，在控制单元CU1与电池单元BU1中的每个电池单元之间调节电力的需求与供应之间的平衡，使得朝向电池单元BU1中的每个电池单元的输入电压不下降到预设电压Vt₀以下。因此，根据协作控制，可以根据从电池单元BU1中的每个电池单元的角度来看的输入侧提供能力来实时地改变关于电池B中的每个单元的充电速率。因此，根据协作控制，不仅可以处理太阳能电池的照度的改变，而且还可以处理从太阳能电池的角度来看的负载的改变。

在其它块BL中使用来自太阳能发电设备3的输出的情况下，以相同的方式执行协作控制。在各个块中调节电力的需求与供应之间的平衡，并且作为结果，在整个系统1中实现了电力的需求与供应之间的平衡。即使在来自太阳能发电设备3和风力发电设备4的输出减小并且从太阳能发电设备3等的角度来看的负载增大的情况下，也可以防止系统1停止运转。

请注意：与风力发电设备4中包括的发动机部分的预定转速相对应的电压可以输入到如上的反馈系统中。这可以防止发动机部分的转速下降到预定倍数以下。

<2.第二实施例>

[2-1.第二实施例的概述]

接下来，将描述第二实施例。第二实施例具有与根据第一实施例的系统1的配置相同的系统配置。组成该系统的控制单元和电池单元具有与第一实施例相同的配置和操作。相应地，将省略对与第一实施例相同的问题的描述。

块BL2中的控制单元CU2包括转换单元200a、转换单元200b和转换单元200c。电压V3由转换单元200a接收。电压V4由转换单元200b接收。电压V5由转换单元200c接收。控制单元CU2包括与控制单元CU1相同的CPU和存储器。控制单元CU2中包括的CPU被称为CPU 210，而控制单元CU2中包括的存储器则被称为存储器211。

块BL3中的控制单元CU3包括转换单元300a、转换单元300b和转换单元300c。电压V3由转换单元300a接收。电压V4由转换单元300b接收。电压V5由转换单元300c接收。控制单元CU3包括与控制单元CU1相同的CPU和存储器。控制单元CU3中包括的CPU被称为CPU 310，而控制单元CU3中包括的存储器则被称为存储器311。

与在第一实施例中描述的一样，可以例如通过适当地调节各个转换单元中设置的可变电阻器的电阻值来优先地使用来自转换单元中的任一转换单元的输出。换句话说，可以将来自太阳能发电设备3的输出、风力发电设备4的输出以及生物质发电设备5的输出中的任一发电设备的输出优先提供到电池单元BU。

同时，例如，在优先使用来自太阳能发电设备3的输出的情况下，在块BL1中需要启动仅转换单元100a，而不需要启动转换单元100b和转换单元100c。根据第二实施例，例如，通过使用调度表对各个控制单元CU中的转换单元有效地执行开-关控制。

[2-2.调度表和基于调度表的操作]

图14是示出用于两天的示例调度表的图。例如，调度表包括用于控制单元CU1的调度表STA1、用于控制单元CU2的调度表STA2和用于控制单元CU3的调度表STA3。例如，在每个调度表STA中，描述了每个转换单元的导通/断开周期。在每个调度表STA中，在对应于阴影部分的时区中接通有关的转换单元的电子开关，从而启动转换单元。

调度表STA1被存储在控制单元CU1中包括的存储器111中。CPU 110查阅调度表STA1，并且对转换单元100a、转换单元100b和转换单元100c执行接通-断开控制。

根据调度表STA1，在可以认为期间来自太阳能发电设备3的输出增大的白天时区(例如从早上六点到晚上六点)中，CPU 110接通转换单元100a的电子开关(电子开关101c和电子开关101f)，并且接通转换单元100a。

调度表STA2被存储在控制单元CU2中的存储器211中。CPU 210查阅调度表STA2，并且对转换单元200a、转换单元200b和转换单元200c执行开-关控制。

根据调度表STA2，在可以认为期间来自太阳能发电设备3的输出增大的白天时区(例如从早上六点到晚上六点)中，CPU 210接通转换单元200a的电子开关，并且接通转换单元200a。在可以认为期间来自太阳能发电设备3的输出基本上为零的夜间时区(例如从晚上六点到早上六点)中，CPU 210接通转换单元200c的电子开关。

调度表STA3被存储在控制单元CU3中包括的存储器311中。CPU 310查阅调度表STA3，并且对转换单元300a、转换单元300b和转换单元300c执行接通-断开控制。

根据调度表STA3，在可以认为期间来自太阳能发电设备3的输出大大增大的时区(例如从早上十点到下午四点)中，CPU 310接通转换单元300a的电子开关，并且接通转换单元300a。在夜间时区(例如从晚上六点到早上六点)中，CPU 310接通转换单元300b的电子开关。

在白天，启动被配置为主要处理作为来自太阳能发电设备3的输出的电压V3的转换单元，而在夜间，启动被配置为主要处理作为来自风力发电设备4和生物质发电设备5的输出的电压V4和电压V5的转换单元。另外，在预期期间来自太阳能发电设备3的输出增大的时区(从接近中午到接近晚上时间)中，处理从太阳能发电设备3提供的电压的所有转换单元(转换单元100a、转换单元200a和转换单元300a)被启动，从而有效利用来自太阳能发电设备3的输出。另外，防止转换单元的不需要的启动。

此外，可以根据需要来更新(或改变)用于处理的调度表STA。例如，各个控制单元CU保存调度表STA1、调度表STA2和调度表STA3。在头两天，CPU 110基于调度表STA1对转换单元100执行接通-断开控制；在接下来的两天，基于调度表STA2对转换单元100执行接通-断开控制；而在随后的两天，基于调度表STA3对转换单元100执行接通-断开控制。

在头两天，CPU 210基于调度表STA2对转换单元200执行接通-断开控制；在接下来的两天，基于调度表STA3对转换单元200执行接通-断开控制；而在随后的两天，基于调度表STA1对转换单元200执行接通-断开控制。

在头两天，CPU 310基于调度表STA3对转换单元300执行接通-断开控制；在接下来的两天，基于调度表STA1对转换单元300执行接通-断开控制；而在随后的两天，基于调度表STA2对转换单元300执行接通-断开控制。这样，控制单元CU保存多个调度表STA，并且可以被配置为每隔预定周期(例如每个季节)对切换使用调度表STA。

可以动态地改变调度表STA的内容。例如，每个控制单元CU中的CPU获取有关天气状况(天气晴朗、多云、下雨或台风到达)有关的信息，并且可以根据所获取的有关天气状况的信息来改变要查阅的调度表STA。针对每种天气状况创建调度表STA。

图15是示出当预见到台风接近时的调度表STA11、调度表STA12和调度表STA13的示例的图。CPU 110查阅调度表STA11，并且对转换单元100执行接通-断开控制。CPU 210查阅调度表STA12，并且对转换单元200执行接通-断开控制。CPU 310查阅调度表STA13，并且对转换单元300执行接通-断开控制。

由于预期风力会因台风逼近而增大，所以在所有的调度表STA11、调度表STA12和调度表STA13中，处理来自风力发电设备4的输出的转换单元(转换单元100b、转换单元200b和转换单元300b)被接通。这样，例如可以根据预测天气来改变要查阅的调度表STA。可以从外部服务器向每个控制单元CU传输与预测天气相适应的调度表STA。还可以基于安装风力发电设备4的位置的统计数据(例如，风强的时区、风弱的时区等)来创建调度表STA。

<3.第三实施例>

[3-1.第三实施例的概况]

接下来，将描述第三实施例。第三实施例具有与根据第一实施例的系统1相同的系统配置。组成该系统的控制单元和电池单元具有与第一实施例相同的配置和操作。相应地，将省略对与第一实施例和第二实施例相同的方面的描述。

将描述第三实施例的概况。如第二实施例所例示的，基于调度表STA1对转换单元100执行接通-断开控制，基于调度表STA2对转换单元200执行接通-断开控制，并且基于调度表STA3对转换单元300执行接通-断开控制。例如，通过调度表STA1和调度表STA2来命令在早上六点启动转换单元100a和转换单元200a。

转换单元100a启动需要充电的电池单元(例如电池单元BU1a)，并且对电池单元BU1a进行充电。转换单元200a启动需要充电的电池单元(例如电池单元BU2a)，并且对电池单元BU2a进行充电。特别地，当在某个时间启动多个转换单元并且在作为太阳能发电设备3的输出的电压V3较小的情况下执行与每个转换单元连接的电池单元BU的充电处理时，电压V3可能下降并且系统1可能停止运转。考虑到这一点，根据第三实施例来适当地控制转换单元的启动。

[3-2.处理流程]

将描述第三实施例的处理流程。在处理来自同一发电设备的输出的多个转换单元基于调度表STA而被启动的情况下，每个控制单元CU中的CPU在不同时刻执行有关是否实际启动每个转换单元的确定处理。例如，以分时方式来执行有关是否实际启动转换单元的确定处理。可以在调度表STA中描述执行有关是否实际启动转换单元的确定处理的时间。在以下描述中，通过例示由调度表STA来命令在相同时区中启动转换单元100a和转换单元200a的情况来给出描述。

图16是示出根据第三实施例的示例性处理流程的流程图。在步骤ST1中，确定由调度表STA命令启动的转换单元100a和转换单元200a中的任一转换单元是否已经被启动。在初始状态下，由于转换单元100a和转换单元200a尚未被启动，所以处理前进至步骤ST2。

首先由控制单元CU1执行有关是否启动转换单元的确定处理。还可以从控制单元CU2启动确定处理。在步骤ST2中，执行对可以启动的转换单元的搜索处理。可以启动的转换单元指的是例如由调度表STA命令启动的转换单元。这里，由于由调度表STA来命令启动转换单元100a，所以将转换单元100a设置成可以启动的转换单元。然后，处理前进至步骤ST3。

在步骤ST3中，CPU 110与连接至控制单元CU1的电池单元(例如电池单元BU1a、电池单元BU1b和电池单元BU1c)的CPU进行通信。通过该通信，CPU 110获取有关每个电池单元BU1中包括的电池B的剩余容量的信息。

CPU 110基于所获取的有关剩余容量的信息来搜索需要充电的电池单元BU1，并且基于搜索的结果确定要充电的电池单元。例如，CPU 110将具有最小剩余容量的电池单元BU1确定为要充电的电池单元。这里，将给出描述，其中假设电池单元BU1a被确定为要充电的电池单元。然后，处理前进至步骤ST4，并且转换单元100a被确定为要启动的转换单元。此外，在连接至控制单元CU1的所有电池单元BU1都具有超过阈值的剩余容量的情况下，可以执行随后描述的控制单元CU2中的处理(如图16中的用A指示的处理)。然后，处理前进至步骤ST5。

在步骤ST5中，确定作为转换单元100a的输入电压的电压V3是否大于指定值。该指定值是用于确定是否启动转换单元的电压值，并且该指定值被设置成例如90V。由转换单元100a中包括的电压传感器(例如电压传感器101b)来获取电压V3，并且将所获取的传感器信息提供到CPU110。作为确定的结果，在电压V3没有超过指定值的情况下，将步骤ST5中的确定处理重复预定周期。如果即使在将确定处理重复预定周期之后电压V3也没有超过90V，由控制单元CU1的CPU 110进行的处理结束，并且执行由控制单元CU2的CPU 210进行的处理。

在步骤ST5中，在电压V3超过90V的情况下，处理前进至步骤ST6。在步骤ST6中，CPU 110接通电子开关101c和电子开关101f，以启动转换单元100a。此时，在电池单元BU1中未消耗电力，并且因此作为转换单元100a的输出的电压V10变成大体上48V。然后，处理前进至步骤ST7。

在步骤ST7中，CPU 110向电池单元BU1a的CPU 145传输用于接通并开始充电的控制命令。CPU 145根据控制命令来启动充电控制单元140，并且对电池Ba进行充电。然后，处理前进至步骤ST8。

在步骤ST8中，确定作为转换单元100a的输出电压的电压V10是否大于指定值。该指定值是指示是否存在足够的电力来提供以及是否允许对别的电池单元BU进行充电的值。该指定值被设置成例如47V。例如通过电压传感器101g获取电压V10。

在电压V10等于或小于47V的情况下，处理返回至步骤ST8。此外，如果尽管将步骤ST8中的确定处理重复预定周期但是电压V10仍没有超过47V，由控制单元CU1的CPU 110进行的处理结束，并且执行由控制单元CU2的CPU 210进行的处理。在电压V10大于47V的情况下，处理前进至步骤ST9。

在步骤ST9中，确定除了电池单元BU1a之外是否存在需要充电的其它电池单元。例如，将具有第二最小剩余容量的电池单元设置成需要充电的电池单元。在步骤ST9中，在存在需要进行充电的任何电池单元的情况下，处理前进至步骤ST10。在步骤ST10中，以与步骤ST7相同的方式，执行所涉及的电池的用于对电池进行充电的控制。在步骤ST9中，在除了电池单元BU1a之外不存在需要充电的任何电池单元的情况下，处理前进至A。请注意：图16中被称为A的处理指示处理继续前进至随后描述的图17中的处理，而不是指示任何特定处理。

该处理还可以在步骤ST8之后在不执行步骤ST9中的处理的情况下前进至A。例如，每个块BL中可以充电的电池单元的数目可以被限制到一个。可以在考虑到对连接至其它控制单元的电池单元进行充电的必要性或紧迫性的情况下执行该处理。在这种情况下，在存在足够能量来提供的情况下，在由每个控制单元的CPU执行的程序中描述对要充电的电池单元的确定步骤(算法)。

图17是示出从图16中的A继续的处理流程的流程图。例如由控制单元CU2来执行图17中例示的处理。如上所述，例如以分时方式在控制单元CU之间执行有关是否实际启动转换单元的确定处理。不需要提供用于执行控制单元CU之间的通信的配置。

在步骤ST20中，执行对可以启动的转换单元的搜索处理。可以启动的转换单元指的是例如由调度表STA命令启动的转换单元。这里，由调度表STA来命令启动转换单元200a，并且因此将转换单元200a设置成可以启动的转换单元。然后，处理前进至步骤ST21。

在步骤ST21中，确定作为转换单元200a的输入电压的电压V3是否大于指定值。该指定值是用于确定是否启动转换单元的电压值，并且该指定值被设置成例如90V。由转换单元200a中包括的电压传感器来获取电压V3，并且将所获取的传感器信息提供到CPU 210。作为确定的结果，在电压V3没有超过指定值的情况下，将步骤ST21中的确定处理重复在预定周期。如果即使将确定处理重复预定周期之后电压V3也没有超过90V，处理结束。换句话说，确定没有足够电力来提供，并且转换单元200a未被启动。

在步骤ST21中，在电压V3超过90V的情况下，处理前进至步骤ST22。在步骤ST22中，CPU 210接通转换单元200a中包括的电子开关，以启动转换单元200a。然后，处理前进至步骤ST23。

在步骤ST23中，确定转换单元200a的输出电压是否大于指定值。从转换单元200a向电池单元BU2提供转换单元200a的输出电压。在下文中，为了方便起见将转换单元200a的输出电压称为电压V20。

步骤ST23中的指定值是指示是否存在足够的电力来提供以及是否允许对电池单元BU进行充电的值。该指定值被设置成例如47V。在电压V20等于或小于47V的情况下，处理返回至步骤ST23。如果即使将步骤ST23中的确定处理重复预定周期而电压V20仍没有超过47V，处理结束。在这种情况下，确定没有足够电力来提供，并且不执行用于执行充电的控制。在电压V20大于47V的情况下，处理前进至步骤ST24。

在步骤ST24中，对连接至控制单元CU2的电池单元BU2中的预定电池单元进行充电。例如，在电池单元BU2a、电池单元BU2b和电池单元BU2c中，将具有最小剩余容量的电池单元确定为要充电的电池单元。在连接至控制单元CU2的所有电池单元BU2a、电池单元BU2b和电池单元BU2c都不需要充电的情况下，处理结束而不执行充电。

控制单元CU2的CPU 210对要充电的电池单元执行充电控制。控制的内容与以上描述的步骤ST7和步骤ST10中的控制的内容相同。因此，这里将省略重复的描述。然后，处理前进至步骤ST25。

在步骤ST25中，确定电压V20是否大于47V，这与步骤ST23中相同。在电压V20等于或小于47V的情况下，处理返回至步骤ST25，并且重复步骤ST25中的确定处理。如果即使将确定处理重复预定周期而电压V20仍没有超过47V，处理结束。

如果在步骤ST25中电压V20大于47V，处理前进至步骤ST26。在步骤ST26中，确定是否存在需要充电的电池单元。在不存在需要充电的电池单元的情况下，处理结束。如果存在需要充电的电池单元，处理前进至步骤ST27，以执行对电池单元进行充电的处理。

因此，即使在由调度表STA命令启动对同一发电设备的输出进行处理的多个转换单元的情况下，该多个转换单元也不会同时启动。执行确定是否实际启动转换单元的处理，并且然后基于确定结果，对转换单元执行接通-断开控制。

通过监视来自发电设备的输出(例如电压V3)，可以确定是否存在充足的电力来提供到负载侧。在有足够电力来提供的情况下，执行控制以启动下一个转换单元，并且因此防止发电设备的输出下降，并且防止系统1停止运转。

即使在由调度表STA命令启动转换单元的情况下，转换单元也不总是被实际启动。图18中，示意性地示出了每个转换单元实际启动的时间。转换单元实际启动的时间示意性地用参考标记OT示出。因此，根据调度表STA，仅允许启动转换单元，而是否实际启动转换单元由来自发电设备的输出来适当地控制。

第三实施例不限于使用调度表STA进行的启动。可以如下进一步修改第三实施例。例如，根据控制单元CU1进行的控制对电池单元BU1a进行充电。电压V3减小至例如90V或以下。由于电压V3减小至90V或以下，所以控制单元CU2中的转换单元200a未被启动。

控制单元CU2获取由转换单元200b的输入级处的电子开关获取的电压V4。在电压V4大于90V的情况下，可以通过使用电压V4对连接至控制单元CU2的电池单元BU2进行充电。换句话说，在确定某个发电设备没有足够的电力来提供的情况下，可以启动对来自其它发电设备的输出进行处理的转换单元。

另外，可以一个接一个地确定是否接收来自不同发电设备的输入。例如，假设调度表STA允许启动对太阳能发电设备3的输出进行处理的三个转换单元，并且允许启动对风力发电设备4的输出进行处理的一个转换单元。例如，首先在控制单元CU1的转换单元100a中确定电压V3是否等于或大于90V，然后可以在控制单元CU2的转换单元200b中确定电压V4是否等于或大于90V。转换单元200b中进行的确定和转换单元100a中进行的确定可以同时进行。请注意：用与以上描述的处理相同的方式来执行其它处理。

如图19所示，可以在调度表STA中描述可以启动的转换单元的最大数目。图19中例示的调度表STA21、调度表STA22和调度表STA23示出了两天的调度。通常，使用调度表STA21。在台风在第一天到达并且天气在次日转好的情况下，使用调度表STA22。在天气是多云或下雨等情况下，使用调度表ST23。

将描述调度表STA21。在处理来自太阳能发电设备3的输出(电压V3)的三个转换单元(转换单元100a、转换单元200a和转换单元300a)中，在调度表STA21中描述在每个时区中可以接通的转换单元的最大数目。在处理来自风力发电设备4的输出(电压V4)的三个转换单元(转换单元100b、转换单元200b和转换单元300b)中，在调度表STA21中描述在每个时区中可以接通的转换单元的最大数目。在处理来自生物质发电设备5的输出(电压V5)的三个转换单元(转换单元100c、转换单元200C和转换单元300c)中，在调度表STA21中描述在每个时区中可以接通的转换单元的最大数目。

将描述调度表STA22。在台风经过之前和之后，风较强。因此，在调度表STA22中，将最大数目(例如3)设置为使得能够使用尽可能多的对风力发电设备4的输出(电压V4)进行处理的转换单元。另外，在台风过去之后，将最大数目设置为使得能够以与正常状态相同的方式来使用对太阳能发电设备3的电压(电压V3)进行处理的转换单元。

将描述调度表STA23。在多云或下雨的日子，可以认为太阳能发电设备3的输出(电压V3)较低。因此，在处理来自生物质发电设备5的输出(电压V5)的三个转换单元(转换单元100c、转换单元200C和转换单元300c)中，将可以接通的转换单元数目设置成两个，使得可以使用电压V5。

当然，由调度表STA21、调度表STA22和调度表STA23指示的值是可以接通的转换单元的最大数目，而实际上接通的转换单元的数目不一定与最大数目一致。根据来自每个发电设备的输出等适当地确定实际接通的转换单元的数目。

尽管已经根据第三实施例描述了转换单元100以分时方式来获取输入电压的值，但是实施例并不限于此。例如，如图20所示，可以提供与每个控制单元CU连接的主控制器。主控制器由例如个人计算机(PC)形成。从个人计算机PC向每个控制单元CU的CPU(例如CPU 110、CPU 210和CPU 310)传输控制命令。每个控制单元CU的CPU可以被配置为根据控制命令来获取输入电压的值(通过预定转换单元中包括的电压传感器获取的值)，并且确定输入电压的值是否大于90V。

[4.修改示例]

尽管上面已描述了本公开的实施例，但是本公开并不限于以上实施例，而是可以进行各种修改。根据以上描述的多个实施例的配置、操作和值等仅是示例，并且本公开的范围并不限于例示的配置等。

本公开不仅可以被实施为设备，而且还可以被实施为方法、程序和记录介质。

请注意：在不背离本公开的技术精神和范围的情况下，可以适当地对根据实施例和修改示例的配置和操作进行组合。在不背离本公开的技术精神和范围的情况下，可以改变例示的处理流程中的各个处理的顺序。

本公开可以适用于所谓的云系统，通过云系统，由以分布方式的多个设备来执行例示处理。本公开可以被实施为执行例示处理的系统，并且可以被实施为执行例示处理的至少一部分的设备。

本公开还可以具有以下配置。

(1)一种控制系统，包括：

多个第一设备；以及

至少一个第二设备，至少一个第二设备连接至多个第一设备中的每一个，其中

第一设备包括多个转换单元，多个转换单元被配置为根据从发电设备提供的第一电压的水平将第一电压转换为第二电压，

第二设备包括电力存储单元和充电控制单元，充电控制单元被配置为对电力存储单元的充电进行控制，

从多个转换单元中的至少一个转换单元输出的第二电压被提供给第二设备，以及

充电控制单元根据第二电压的波动对电力存储单元的充电进行控制。

(2)根据(1)的控制系统，其中，转换单元以使得第二电压在第一电压增大的情况下增大的方式转换第一电压，并且转换单元以使得第二电压在第一电压减小的情况下减小的方式转换第一电压。

(3)根据(1)或(2)的控制系统，其中，充电控制单元在第二电压增大的情况下使对电力存储单元的充电速率增大，并且在第二电压减小的情况下使对电力存储单元的充电速率减小。

(4)根据(1)至(3)中任一项的控制系统，其中，不同的第一电压被从不同的发电设备提供到多个转换单元中的每一个。

(5)根据(1)至(4)中任一项的控制系统，其中，发电设备是太阳能发电设备、风力发电设备和生物质发电设备中的至少之一。

(6)根据(1)至(5)中任一项的控制系统，其中，第二设备以能够拆除的方式附接到第一设备。

(7)根据(1)至(6)中任一项的控制系统，其中，第一电压经由预定线路被提供到第二设备。

(8)根据(1)至(7)中任一项的控制系统，其中，转换单元包括被配置为获取第一电压的值的传感器。

(9)根据(1)至(8)中任一项的控制系统，其中，充电控制单元包括被配置为获取第二电压的值的传感器。

(10)根据(1)至(9)中任一项的控制系统，其中，第一设备能够与第二设备通信。

附图标记列表

1：系统

3：太阳能发电设备

4：风力发电设备

5：生物质发电设备

100a、100b、100c：转换单元

101b、142b：电压传感器

140：充电控制单元

110、145、210、310：CPU

CU：控制单元

BU：电池单元

Ba：电池

V3、V4、V5、V10：电压

L10：电力线

STA：调度表

Claims (10)

1.一种控制系统，包括：

多个第一设备；以及

至少一个第二设备，所述至少一个第二设备连接至所述多个第一设备中的每一个，其中

所述第一设备包括多个转换单元，所述多个转换单元被配置为根据从发电设备提供的第一电压的水平将所述第一电压转换为第二电压，

所述第二设备包括电力存储单元和充电控制单元，所述充电控制单元被配置为对所述电力存储单元的充电进行控制，

从所述多个转换单元中的至少一个转换单元输出的所述第二电压被提供给所述第二设备，以及

所述充电控制单元根据所述第二电压的波动对所述电力存储单元的充电进行控制。

2.根据权利要求1所述的控制系统，其中，所述转换单元以使得所述第二电压在所述第一电压增大的情况下增大的方式转换所述第一电压，并且所述转换单元以使得所述第二电压在所述第一电压减小的情况下减小的方式转换所述第一电压。

3.根据权利要求1所述的控制系统，其中，所述充电控制单元在所述第二电压增大的情况下使对所述电力存储单元的充电速率增大，并且在所述第二电压减小的情况下使对所述电力存储单元的所述充电速率减小。

4.根据权利要求1所述的控制系统，其中，不同的所述第一电压被从不同的发电设备提供到所述多个转换单元中的每一个。

5.根据权利要求4所述的控制系统，其中，所述发电设备是太阳能发电设备、风力发电设备和生物质发电设备中的至少之一。

6.根据权利要求1所述的控制系统，其中，所述第二设备以能够拆除的方式附接到所述第一设备。

7.根据权利要求1所述的控制系统，其中，所述第一电压经由预定线路被提供到所述第二设备。

8.根据权利要求1所述的控制系统，其中，所述转换单元包括被配置为获取所述第一电压的值的传感器。

9.根据权利要求1所述的控制系统，其中，所述充电控制单元包括被配置为获取所述第二电压的值的传感器。

10.根据权利要求1所述的控制系统，其中，所述第一设备能够与所述第二设备通信。