CN106165186B - 蓄电池控制装置以及蓄电池控制方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及蓄电池控制装置及蓄电池控制方法，即使在蓄电池的特性因老化等而发生了变化的情况下，也能够进行与特性变化对应的蓄电池的充放电控制。实施方式的蓄电池控制装置具备第一接收部、第二接收部、计算部、生成部和发送部。第一接收部从电力管理装置接收充放电指令。第二接收部从多个蓄电池中的每个接收当前的蓄电状态。计算部针对多个蓄电池中的每个基于当前的蓄电状态和蓄电状态的运用范围来计算表示运用范围中的当前的蓄电状态的比例的控制量。生成部基于针对多个蓄电池中的每个计算出的控制量和接收到的充放电指令来按多个蓄电池中的每个生成作为充放电的输出值的充放电输出值。发送部将生成的充放电输出值发送给多个蓄电池中的每个。

Description

蓄电池控制装置以及蓄电池控制方法
技术领域
本发明的实施方式涉及蓄电池控制装置以及蓄电池控制方法。
背景技术
近年来，太阳能发电、风力发电等自然能源的引入正在盛行，在普通用户家中也通过太阳能面板的设置来灵活运用这些自然能源。由于这样的利用了自然能源的发电装置受到气象、天气等左右，所以存在电力系统不稳定的情况。
为了消除这样的对于电力系统的不稳定性，公知有一种将蓄电池连接于电力系统，通过基于蓄电池的充电或者放电的输出调整来补偿因自然能源等引起的发电的变动量的技术。作为这样的技术，例如公知有进行与电力需要相符的输出调整的负荷频率调整(LFC：Load Frequency Control)。在LFC中，通过向发电机送出指示输出增加的提高指令和指示输出减少的降低指令，能够将系统的频率以及并网线潮流维持为恒定。
通常，在LFC中控制成提高指令与降低指令整体均匀，但在将该LFC中的输出调整的指令送出至蓄电池的情况下，即便是提高指令与降低指令为同量的情况，蓄电池的蓄电余量也会因蓄电池的充放电损耗而逐渐减少，导致最终无法应对提高指令(针对蓄电池的放电指令)。另外，相反即使在整体过程中充电量与放电量为同量的情况下，也可能存在某一时间段中指令值偏向充电方向，而实施充电直至蓄电池的容量上限，导致可充电电力量变为零的情况。
鉴于此，以往公知有一种限定每个蓄电池的充电深度(SOC：State Of Charge)的动作范围即运用范围，通过在该SOC的运用范围控制蓄电池的充放电、或者以恒定时间间隔取得包括多个蓄电池的充电性能以及电池余量的蓄电池信息并基于蓄电池信息来控制充放电的技术。
然而，在这样的现有技术中，当同时运用SOC的运用范围不同的蓄电池时，由于需要研究符合各运用范围的处理、规则，所以难以应用到需要很多蓄电池的系统，存在低效率运用的情况。
发明内容
本发明所要解决的课题在于，提供一种即使在蓄电池的特性因老化等而发生了变化的情况下，也能够进行与特性变化对应的蓄电池的充放电控制的蓄电池控制装置以及蓄电池控制方法。
实施方式的蓄电池控制装置具备第一接收部、第二接收部、计算部、生成部和发送部。第一接收部从电力管理装置接收充放电指令。第二接收部从多个蓄电池中的每个蓄电池接收当前的蓄电状态。计算部针对多个蓄电池中的每个蓄电池，基于当前的蓄电状态和蓄电状态的运用范围来计算表示运用范围中的当前的蓄电状态的比例的控制量。生成部基于针对多个蓄电池中的每个蓄电池计算出的控制量和接收到的充放电指令，按多个蓄电池中的每个蓄电池生成作为充放电的输出值的充放电输出值。发送部将生成的充放电输出值发送给多个蓄电池中的每个蓄电池。
附图说明
图1是表示实施方式1涉及的蓄电池控制系统的整体构成的一个例子的图。
图2是表示实施方式1涉及的蓄电池控制装置100的功能构成的一个例子的框图。
图3是表示实施方式1涉及的蓄电池DB的一个例子的图。
图4是表示实施方式1涉及的蓄电池控制处理的次序的一个例子的流程图。
图5是表示在实施方式1中登记有控制SOC的状态的蓄电池DB的一个例子的图。
图6是用于对在实施方式1中向蓄电池30指令放电输出值的情况的例子进行说明的图。
图7是表示在实施方式1中登记有控制SOC的状态的蓄电池DB的另一个例子的图。
图8是用于对在实施方式1中向蓄电池30指令充电输出值的情况的例子进行说明的图。
图9是表示实施方式2涉及的蓄电池控制装置的功能构成的一个例子的框图。
图10是表示实施方式2涉及的蓄电池控制处理的步骤的一个例子的流程图。
图11是表示实施方式3涉及的蓄电池控制装置的功能构成的一个例子的框图。
图12是表示实施方式3涉及的蓄电池DB的一个例子的图。
图13是表示实施方式3涉及的蓄电池控制处理的步骤的一个例子的流程图。
图14是表示实施方式4涉及的蓄电池控制装置的功能构成的一个例子的框图。
图15是表示实施方式4的SOC－充放电效率表的一个例子的图。
图16是表示实施方式4涉及的蓄电池控制处理的步骤的一个例子的流程图。
具体实施方式
以下，参照附图对实施方式进行说明。
(实施方式1)
图1是表示实施方式1涉及的蓄电池控制系统的整体构成的一个例子的图。本实施方式涉及的蓄电池控制系统1如图1所示，成为电力管理装置10、多个蓄电池控制装置100、多个蓄电池30与电力系统20连接的构成。针对一个蓄电池控制装置100连接了成为控制对象的多个蓄电池30。此外，除了多个蓄电池之外，对该电力系统20还连接有火力发电站、水力发电站等，但在图1中省略了图示。
电力管理装置10是管理电力系统20的稳定化的装置。电力管理装置10例如被安装于设置在中央供电指令所等的计算机等。电力管理装置10针对各蓄电池控制装置100发送指示蓄电池的充放电电力量的充放电指令。充放电指令也称为上级指令。
这里，充放电指令中包括放电指令(提高指令)、充电指令(降低指令)。放电指令是输出增加的指示、即是包括蓄电池30的放电的指示和放电电力量的指令。充电指令是输出减少的指示、即是包括蓄电池30的充电的指示和充电电力量的指令。这里，在将放电电力量和充电电力量进行统称的情况下，称为充放电电力量。
多个蓄电池30的每一个通过将具有电极以及电解质的单元多个连接而构成。各蓄电池30例如可由锂离子蓄电池、铅蓄电池、镍/氢蓄电池、钠/硫蓄电池等构成，但并不限定于这些。另外，各蓄电池30具有对表示充电量的蓄电状态(SOC)进行检测的传感器等。
蓄电池控制装置100对控制对象的一个或者多个蓄电池30的充放电进行控制来管理各蓄电池30的充电量。图2是表示实施方式1涉及的蓄电池控制装置100的功能构成的一个例子的框图。本实施方式涉及的蓄电池控制装置100如图2所示，主要具备接收部101、设定部102、计算部103、判定部104、生成部105、发送部106、和存储部110。
接收部101从电力管理装置10接收充放电指令。另外，接收部101从蓄电池30的每一个接收蓄电池信息。这里，蓄电池信息是包括当前的蓄电状态(SOC)的数据。接收部101是第一接收部、第二接收部的一个例子。
存储部110是HDD(Hard Disk Drive)、SSD(Solid State Drive)或存储器等存储介质。存储部110中保存有蓄电池数据库(以下称为“蓄电池DB”。)。
蓄电池DB是登记有与控制对象的蓄电池30相关的信息的数据库。图3是表示实施方式1涉及的蓄电池DB的一个例子的图。如图3所示，在本实施方式的蓄电池DB中，建立关联地登记有蓄电池的识别信息、当前的SOC、SOC运用范围、整体容量、蓄电池的运用范围、与控制SOC。
这里，在图3所示的例子中，以与图1的中央的蓄电池控制装置100连接而被控制的三个蓄电池A、B、C为例进行了表示。但是，并不限定于此。对于其他的多个蓄电池30也是同样的。
蓄电池的识别信息是用于对控制对象的蓄电池30进行识别的信息，例如，蓄电池的名称等属于该蓄电池的识别信息。当前的SOC是由接收部101接收到的蓄电池信息所含的蓄电池30的当前的SOC，接收部101将其登记到蓄电池DB中。
SOC运用范围是运用蓄电池30的情况下的SOC的范围，是由SOC的上限值和下限值表示的范围。整体容量是蓄电池30能够输出的电力量，单位为kWh。蓄电池的运用范围是与SOC运用范围相当的电力量的范围。对于控制SOC的详细情况将后述。
返回到图2，设定部102将蓄电池的识别信息、SOC运用范围、整体容量、和蓄电池的运用范围设定登记到蓄电池DB。设定部102基于来自用户的输入数据等，预先进行这些信息向蓄电池DB的登记。
计算部103针对多个蓄电池30的每一个，从蓄电池DB读出当前的SOC、以及蓄电池DB中的SOC运用范围，基于读出的当前的SOC和SOC运用范围来计算控制SOC。控制SOC是SOC运用范围中的当前的SOC的比例。计算部103将计算出的控制SOC登记到蓄电池DB。控制SOC是控制量的一个例子。
这里，对计算控制SOC的理由进行说明。在图3的例子中，表示了特性不同的蓄电池30的SOC运用范围。在着眼于当前的SOC来生成蓄电池30的充放电输出值的情况下，在图3的例子中，由于蓄电池C的当前的SOC比蓄电池A、B的当前的SOC大，所以蓄电池C的充电量最多。因此，以往的蓄电池控制装置以针对蓄电池C的充放电输出值最多的方式对蓄电池A、B、C的每一个分配充放电输出值。
然而，在参照SOC运用范围时，蓄电池C的当前的SOC“60％”到达SOC运用范围“60％～100％”的下限值，无法进行进一步放电。因此，即使蓄电池控制装置将放电指令与放电输出值一同赋予给蓄电池C，蓄电池C也难以按照指令进行动作。
另外，若将蓄电池A与蓄电池B的各当前的SOC进行比较，则由于蓄电池B的当前的SOC较大，所以蓄电池B较多地保持了进行放电的余力。因此，以往的蓄电池控制装置对蓄电池B较多地分配放电输出值。然而，若参照SOC运用范围，则在蓄电池A的情况下，当前的SOC“20％”处于SOC运用范围“0～40％”的大致中央，在蓄电池B的情况下，当前的SOC“30％”处于接近SOC运用范围“20～60％”的下限值20％的位置。因此，蓄电池A的余力较多。从而，与最大限度灵活运用各蓄电池的余力相比，蓄电池控制装置对蓄电池A较多地分配充放电输出值的运用成为效率更好的运用。
在如以上那样仅参照当前的SOC来分配充放电输出值的情况下，有时不会成为充分反映了蓄电池的余力的效率良好的运用。因此，在本实施方式中，计算部103求出表示当前的SOC位于SOC运用范围中的哪个位置的、当前的SOC在SOC运用范围中的比例作为控制SOC，后述的生成部基于该控制SOC来对各蓄电池30分配(生成)充放电输出值。因此，根据本实施方式，能够实现充分反映了各蓄电池30的余力的效率良好的运用。
判定部104针对多个蓄电池30的每一个来判定控制SOC是否处于SOC运用范围内。
生成部105针对被判定部104判定为控制SOC处于SOC运用范围内的蓄电池30的每一个，基于由计算部103计算出的控制SOC、和接收到的充放电指令的充放电电力量，按多个蓄电池30的每一个生成充放电输出值并进行分配。充放电输出值是指充放电的输出值，有针对蓄电池30指示放电的放电输出值、针对蓄电池30指示充电的充电输出值。这里，在对放电输出值、充电输出值进行统称的情况下，称为充放电输出值。
发送部106将由生成部105生成的各蓄电池30每一个的充放电输出值发送给各蓄电池30。
接下来，对如以上那样构成的本实施方式的蓄电池控制处理进行说明。图4是表示实施方式1涉及的蓄电池控制处理的次序的一个例子的流程图。首先，接收部101从电力管理装置10接收充放电指令(S11)。另外，接收部101从多个蓄电池30分别接收包括当前的SOC的蓄电池信息(S12)。接收部101从接收到的蓄电池信息取得当前的SOC，并在存储部110的蓄电池DB中将取得的当前的SOC登记为与发送源的蓄电池30的识别信息对应的当前的SOC。
接下来，计算部103从蓄电池DB取得作为控制对象的多个蓄电池30各自的SOC运用范围(S13)。然后，计算部103按每个蓄电池30，根据取得的SOC运用范围和当前的SOC来计算控制SOC(S14)。
接下来的S15至S18的处理针对控制对象的蓄电池30的每一个反复执行。首先，选择最初的蓄电池30。然后，判定部104判断控制SOC是否处于SOC运用范围内(S15)。而且，在控制SOC处于SOC运用范围内的情况下(S15：是)，生成部105根据由充放电指令指定的充放电电力量来计算蓄电池30的充放电输出值并进行分配(S16)。具体而言，生成部105根据充放电电力量来计算与控制SOC对应的暂定值，在暂定值为蓄电池30的合计额定输出以下的情况下，将暂定值设为充放电输出值。
在S15中，当控制SOC不处于SOC运用范围内的情况下(S15：否)，针对所选择的蓄电池30不进行S16的充放电输出值的计算。
接下来，判定部104针对控制对象的全部蓄电池30判断上述S15、S16的处理是否结束(S18)。而且，在针对控制对象的全部蓄电池30上述S15、S16的处理没有结束的情况下(S18：否)，反复执行S15、S16的处理。
另一方面，在针对控制对象的全部蓄电池30结束了上述S15、S16的处理的情况下(S18：是)，发送部106对各蓄电池30发送生成部105所生成的充放电输出值(S19)。
以下，举例对充放电输出值的生成进行说明。图5是表示在实施方式1中登记有控制SOC的状态的蓄电池DB的一个例子的图。如图5所示，在蓄电池A中，由于当前的SOC“20％”处于SOC运用范围“0％～40％”的1/2的比例的位置，所以计算部103将蓄电池A的控制SOC计算为50％。另外，如图5所示，在蓄电池B中，由于当前的SOC“30％”处于SOC运用范围“20％～60％”的1/4的比例的位置，所以计算部103将蓄电池B的控制SOC计算为25％。另外，如图5所示，在蓄电池C中，由于当前的SOC“60％”处于SOC运用范围“60％～100％”的下限值的位置，所以计算部103将蓄电池C的控制SOC计算为0％。
图6是用于对在实施方式1中向蓄电池30指令放电输出值的情况的例子进行说明的图。在图6中，表示了与图5对应的例子。如图5、6所示，蓄电池A的控制SOC为50％，蓄电池B的控制SOC为25％，蓄电池C的控制SOC为0％。蓄电池C的控制SOC不处于SOC运用范围内，因此，生成部105使蓄电池C为放电输出值的计算的对象外。
另外，根据控制SOC，由于蓄电池A比蓄电池B具有余力，所以与针对蓄电池B的放电输出值相比，生成部105将针对蓄电池A的放电输出值计算成较多。
另外，图7是表示在实施方式1中登记有控制SOC的状态的蓄电池DB的另一个例子的图。如图7所示，在蓄电池A中，由于当前的SOC“40％”处于SOC运用范围“0％～40％”的上限值的位置，所以计算部103将蓄电池A的控制SOC计算为100％。另外，如图7所示，在蓄电池B中，由于当前的SOC“40％”处于SOC运用范围“20％～60％”的1/2的比例的位置，所以计算部103将蓄电池B的控制SOC计算为50％。另外，如图7所示，在蓄电池C中，由于当前的SOC“60％”处于SOC运用范围“60％～100％”的下限值的位置，所以计算部103将蓄电池C的控制SOC计算为0％。
图8是用于对在实施方式1中向蓄电池30指令充电输出值的情况的例子进行说明的图。在图8中，表示了与图7对应的例子。如图7、8所示，蓄电池A的控制SOC为100％，蓄电池B的控制SOC为50％，蓄电池C的控制SOC为0％。蓄电池A的控制SOC不在SOC运用范围内，因此，生成部105使蓄电池A为充电输出值的计算的对象外。
另外，根据控制SOC，由于蓄电池B比蓄电池具有余力，所以与针对蓄电池B的充电输出值相比，生成部105将针对蓄电池C的充电输出值计算成较多。
这样，根据本实施方式，蓄电池控制装置100按每个蓄电池30求出与SOC运用范围中的当前的SOC的位置对应的控制SOC，基于该控制SOC进行每个蓄电池30的充放电输出值的生成以及分配，并发送给蓄电池30。因此，根据本实施方式，能够根据考虑了SOC运用范围的蓄电池30的余力，来进行充放电输出值的生成以及分配。由此，根据本实施方式，即使在同时对蓄电状态的运用范围不同的蓄电池30进行充放电控制的情况下，也能够进行高效的运用。
(实施方式2)
在实施方式2中，修正充放电输出值。实施方式2的蓄电池控制系统的整体构成与图1所示的实施方式1的构成是同样的。图9是表示实施方式2涉及的蓄电池控制装置的功能构成的一个例子的框图。
本实施方式涉及的蓄电池控制装置900如图9所示，主要具备接收部101、设定部902、计算部903、判定部104、生成部905、发送部106、和存储部910。这里，接收部101、判定部104、发送部106的功能以及构成与实施方式1同样。
存储部910是HDD、SSD或存储器等存储介质，与实施方式1同样地存储蓄电池DB。在实施方式2中，存储部910中还存储有第一范围、修正充电电力上限值、和修正放电电力上限值。
第一范围是用于判断开始利用生成部905对充放电输出值进行修正的SOC的范围。修正充电电力上限值是利用生成部905对充电电力值进行修正之际的上限值。修正放电电力上限值是利用生成部905对放电电力值进行修正之际的上限值。修正充电电力上限值以及修正放电电力上限值是规定的上限值的一个例子。
设定部902与实施方式1同样地在蓄电池DB中登记蓄电池的识别信息、SOC运用范围、整体容量、蓄电池的运用范围。另外，设定部902预先登记第一范围、修正充电电力上限值、修正放电电力上限值。第一范围、修正充电电力上限值、修正放电电力上限值能够被设定为任意的值。设定部902使用户直接输入SOC的范围，将被输入的SOC的范围作为第一范围而设定于存储部910。此外，能够将设定部902构成为使用户输入额定输出下的输出时间的范围，并将被输入的输出时间的范围转换成SOC的范围而作为第一范围设定于存储部910。
计算部903与实施方式1同样地针对多个蓄电池30的每一个从蓄电池DB读出当前的SOC、和蓄电池DB中的SOC运用范围，并基于读出的当前的SOC和SOC运用范围来计算控制SOC。另外，计算部903进而将多个蓄电池30各自的控制SOC相加，来计算整体控制SOC。这里，整体控制SOC是整体控制量的一个例子。
生成部905判断由计算部903计算出的整体控制SOC是否是对存储部910设定的第一范围外，在整体控制SOC是第一范围外的情况下，对修正完毕的充放电输出值进行修正。具体而言，生成部905在整体控制SOC超过第一范围的上限值的情况下，判定为将蓄电池30向放电方向修正(修正放电)，生成修正完毕的放电输出值。另外，生成部905在整体控制SOC小于第一范围的下限值的情况下，判定为将蓄电池30向充电方向修正(修正充电)，生成修正完毕的充电输出值。
生成部905在整体控制SOC为第一范围外的情况下，判断是否能够继续实施修正，在判断为能够继续实施修正的情况下，修正充放电输出值。这里，对于是否能够继续实施修正，生成部905根据由接收部101接收到的蓄电池信息的SOC来判断蓄电池30是否故障，在故障的情况下判断为不能继续实施修正，在没有故障的情况下判断为能够继续实施修正。另外，生成部905在修正充电电力上限值以下的范围对充电电力值进行修正。生成部905在修正放电电力上限值以下的范围对放电电力值进行修正。
接下来，对如以上那样构成的实施方式2涉及的蓄电池控制处理进行说明。图10是表示实施方式2涉及的蓄电池控制处理的步骤的一个例子的流程图。S11至S14的处理与实施方式1同样。计算部903若计算出控制对象的全部蓄电池30的控制SOC，则将各蓄电池30的控制SOC相加，来计算整体控制SOC(S31)。
接下来的S15到S18的处理针对控制对象的蓄电池30的每一个反复执行。首先，选择最初的蓄电池30。然后，判定部104判断控制SOC是否处于SOC运用范围内(S15)。而且，在控制SOC不处于SOC运用范围内的情况下(S15：否)，处理移至S18。在控制SOC处于SOC运用范围内的情况下(S15：是)，生成部905判断整体控制SOC是否为第一范围外(S32)。
而且，在整体控制SOC为第一范围外的情况下(S32：是)，生成部905判断是否能够继续实施修正充放电(S34)。而且，在判断为能够继续实施修正充放电的情况下(S34：是)，生成部905根据由充放电指令指定的充放电电力量来计算蓄电池30的修正完毕的充放电输出值并进行分配(S35)。即，在整体控制SOC超过第一范围的上限值的情况下，生成部905判定为进行修正放电而生成修正完毕的放电输出值并进行分配。另外，在整体控制SOC小于第一范围的下限值的情况下，生成部905判定为进行修正充电，生成修正完毕的充电输出值并进行分配。然后，处理移至S18。
当在S32中整体控制SOC不是第一范围外的情况下(S32：否)，不进行S35的修正处理。该情况下，生成部905根据由充放电指令指定的充放电电力量来计算蓄电池30的充放电输出值并进行分配(S16)。而且，不进行修正地使处理移至S18。
另外，当在S34中判断为不能够继续实施修正充放电的情况下(S34：否)，也不进行S35的修正处理，生成部905根据由充放电指令指定的充放电电力量来计算蓄电池30的充放电输出值并进行分配(S16)。然后，使处理移至S18。
在S18中，与实施方式1同样，判定部104对控制对象的全部蓄电池30判断上述S15到S35的处理是否结束(S18)。而且，在针对控制对象的全部蓄电池30上述S15到S35的处理没有结束的情况下(S18：否)，反复执行S15到S35的处理。
另一方面，在针对控制对象的全部蓄电池30上述S15至S35的处理结束的情况(S18：是)，发送部106对各蓄电池30发送生成部105生成的充放电输出值(S19)。
对具体的修正完毕的充放电输出值的计算例进行说明。首先，对修正充电的情况进行说明。设来自电力管理装置10的充放电指令是充电指令，由充电指令指示的充电电力量为100kW，例如对3台蓄电池A、B、C分别基于各控制SOC分配了50kW、30kW、20kW。此时，若修正充电电力上限值被设定为30kW，则生成部905以修正完毕充电输出值成为从充电指令的充电电力量100kW减去30kW而得到的70kW的方式生成修正完毕充电输出值。生成部905针对3台蓄电池A、B、C分别基于各控制SOC例如按40kW、20kW、10kW那样分配该修正完毕充电输出值70kW。
接下来，对修正放电的情况进行说明。设来自电力管理装置10的充放电指令是放电指令，由放电指令指示的放电电力量为100kW，例如对3台蓄电池A、B、C分别基于各控制SOC分配了50kW、30kW、20kW。此时，若修正放电电力上限值被设定为20kW，则生成部905以修正完毕放电输出值成为对放电指令的放电电力量100kW加上20kW而得到的120kW的方式生成修正完毕放电输出值。生成部905针对3台蓄电池A、B、C分别基于各控制SOC例如按50kW、40kW、30kW那样分配该修正完毕放电输出值120kW。
这样，在本实施方式中，计算部903计算将多个蓄电池30各自的控制SOC相加而得到的整体控制SOC，生成部905在整体控制SOC为第一范围外的情况下生成修正完毕的充放电输出值。因此，根据本实施方式，即便在对蓄电状态的运用范围不同的蓄电池同时进行充放电控制的情况下，也能够更可靠地进行高效的运用。
另外，在本实施方式中，生成部905基于修正充电电力上限值和修正放电电力上限值来生成修正完毕充放电输出值。因此，根据本实施方式，能够不对需要变动造成不良影响地进行蓄电池30的修正充电以及修正放电。
即，在本实施方式中，在修正充电的情况下，生成部905从充电指令的充电电力量减去修正充电电力上限值来生成修正完毕充电输出值。另一方面，在修正放电的情况下，生成部905对放电指令的放电电力量加上修正放电电力上限值来生成修正完毕放电电力值。因此，在本实施方式中，为了将蓄电池30的SOC向充电方向或者放电方向修正而生成的修正完毕充放电电力值不会极端变大。因此，根据本实施方式，能够避免发生因某个蓄电池30的修正完毕充电电力值超过由向其他发电机、蓄电池30的放电指令(提高指令)指示的放电电力量，蓄电池30实施了修正充电，从而导致电力系统整体成为降低指令这一不良情况。
另外，在本实施方式中，通过计算部903计算将多个蓄电池30各自的控制SOC相加而得到的整体控制SOC，且生成部905判断整体控制SOC是否为第一范围外，来判断是否需要实施修正充电、修正放电。因此，在本实施方式中，蓄电池控制装置100不以一台为单位来掌握蓄电池30的当前状态，而是能够在总括性地取得了处于自身的管理下的蓄电池30整体的状态下实施蓄电池30的修正充电、修正放电。
根据这样的本实施方式，不会每当系统频率进入一定范围内的瞬间等多台蓄电池30便一起开始修正充电或者修正放电，不会陷于修正充电、修正放电的实施以及其中止频繁地反复进行这一情况。因此，根据本实施方式，能够从大局的见地来实施蓄电池30的修正充电以及修正放电，系统稳定化控制不会复杂化。结果，根据本实施方式，蓄电池30的修正充电以及修正放电不会招致频率变动，蓄电池30的充放电控制能够有助于电力系统20的稳定。
(实施方式3)
在实施方式3中，按每个蓄电池30设定了多个SOC运用范围，蓄电池控制装置从多个SOC运用范围中选择一个SOC范围，来生成充放电电力值。
图11是表示实施方式3涉及的蓄电池控制装置的功能构成的一个例子的框图。本实施方式涉及的蓄电池控制装置1100如图11所示，主要具备接收部1101、设定部102、计算部1103、判定部104、生成部105、发送部106、和存储部1110。这里，设定部102、判定部104、生成部105、发送部106的功能以及构成与实施方式1同样。
存储部1110是HDD、SSD、存储器等存储介质。存储部1110中存储有蓄电池DB和第二范围。第二范围是用于判断后述的系统信息是否是规定的范围的范围。第二范围由设定部102设定。
在本实施方式的蓄电池DB中按每个蓄电池30设定有多个SOC运用范围。图12是表示实施方式3涉及的蓄电池DB的一个例子的图。图12(a)表示计算控制SOC之前的蓄电池DB的例子，图12(b)表示计算出控制SOC之后的蓄电池DB的例子。
如图12(a)、(b)所示，针对多个蓄电池30的每一个决定了多个SOC运用范围。多个SOC运用范围被决定为如通常运转的SOC运用范围、紧急运转的SOC运用范围、和节能运转的SOC运用范围等。这里，通常运转的SOC运用范围是蓄电池30在通常的蓄电池30的运转时应用的SOC运用范围。紧急运转的SOC运用范围是在紧急时即便牺牲充放电效率也需要进行输出的情况下的蓄电池30在运转时应用的SOC运用范围。节能运转的SOC运用范围是需要最大限度考虑充放电效率的情况下的蓄电池30在运转时应用的SOC运用范围。但是，多个SOC运用范围并不限定于这些。例如，也能够决定负荷频率控制运转时的SOC运用范围。
接收部1101与实施方式1同样地从电力管理装置10接收充放电指令，从蓄电池30接收蓄电池信息。另外，本实施方式的接收部1101还从电力管理装置10接收SOC运用范围的选择指示。SOC运用范围的选择指示是按每个蓄电池30选择哪一个SOC运用范围的指示。
另外，接收部1101从电力系统20或者电力管理装置10接收系统信息。系统信息是与电力系统20的状态相关的信息，例如是系统频率、母线电压、干线潮流等，只要是表示电力系统20的状态的信息即可，并不限定于这些。
计算部1103针对多个蓄电池30的每一个，基于当前的SOC、和由选择指示指定的SOC运用范围来计算控制SOC。另外，计算部1103判断由接收部1101接收到的系统信息是否是第二范围外，在系统信息是第二范围外的情况下，选择多个SOC运用范围中的紧急运转的SOC运用范围，并针对多个蓄电池30的每一个，基于当前的SOC、和所选择的紧急运转的SOC运用范围来计算控制SOC。
接下来，对如以上那样构成的实施方式3涉及的蓄电池控制处理进行说明。图13是表示实施方式3涉及的蓄电池控制处理的步骤的一个例子的流程图。S11到S13的处理与实施方式1同样。
接收部1101进而从电力管理装置10接收SOC运用范围的选择指示(S51)。接下来，计算部1103选择由接收到的选择指示指定的蓄电池30和针对该蓄电池指示了选择的SOC运用范围(S52)。
接下来，接收部1101从电力系统20或者电力管理装置10接收系统信息(S53)。计算部1103判断接收到的系统信息是否是第二范围外(S54)。而且，在系统信息是第二范围外的情况下(S54：是)，计算部1103针对全部的蓄电池30选择紧急运转时的SOC运用范围(S55)。另一方面，在系统信息不是第二范围外的情况下(S54：否)，不进行S55中的紧急运转时的SOC运用范围的选择。
然后，计算部1103按每个蓄电池30基于所选择的SOC运用范围、当前的SOC来计算控制SOC(S14)。此后的处理与实施方式1同样。
这样，在本实施方式中，设定多个SOC运用范围，计算部1103基于选择指示、系统信息来选择SOC运用范围并计算控制SOC。因此，在本实施方式中，能够对与紧急时、通常运转时、节能运转时、负荷频率控制运转时等运用形态相对应的多个SOC运用范围进行切换选择，能够实现更灵活的蓄电池控制系统的运用。
(实施方式4)
在实施方式4中，对SOC运用范围进行修正。图14是表示实施方式4涉及的蓄电池控制装置的功能构成的一个例子的框图。本实施方式涉及的蓄电池控制装置1400如图14所示，只要具备接收部101、设定部102、运用范围修正部1401、计算部1403、判定部104、生成部105、发送部106、和存储部1410。这里，接收部101、设定部102、判定部104、生成部105、发送部106的功能以及构成与实施方式1同样。
存储部1410是HDD、SSD、存储器等存储介质。在存储部1410中除了与实施方式1同样保存有蓄电池DB之外，还存储有SOC－充放电效率表、第三范围。第三范围是后述的充放电效率的判断所使用的值。第三范围由设定部102设定。
SOC－充放电效率表是决定了SOC与充放电效率的关系的表，预先取得统计并由设定部102设定。图15是表示实施方式4的SOC－充放电效率表的一个例子的图。在SOC－充放电效率表中，如图15所示，SOC与充放电效率建立对应地登记。
运用范围修正部1401根据由接收部101接收到的蓄电池信息的当前的SOC来计算充放电效率。具体而言，运用范围修正部1401参照SOC－充放电效率表，来取得与当前的SOC对应的充放电效率。而且，运用范围修正部1401根据求出的充放电效率来计算SOC运用范围的上限值、下限值下的充放电效率，并判断计算出的充放电效率是否是第三范围外。运用范围修正部1401在计算出的充放电效率是第三范围外的情况下，对SOC运用范围进行修正以使计算出的充放电效率为第三范围内。
接下来，对如以上那样构成的实施方式4涉及的蓄电池控制处理进行说明。图16是表示实施方式4涉及的蓄电池控制处理的步骤的一个例子的流程图。S11到S13的处理与实施方式1同样。
接下来，SOC运用范围修正部1401参照SOC－充放电效率表，来计算与当前的SOC对应的充放电效率(S71)。接下来，运用范围修正部1401根据求出的充放电效率来计算SOC运用范围的上限值、下限值下的充放电效率(S72)。SOC运用范围修正部1401判断在S72中计算出的充放电效率是否为第三范围外(S73)。
而且，在计算出的充放电效率是第三范围外的情况下(S73：是)，运用范围修正部1401对SOC运用范围进行修正以使计算出的充放电效率为第三范围内(S74)。另一方面，当在S73中计算出的充放电效率不是第三范围外的情况下(S73：否)，不进行SOC运用范围的修正。
然后，计算部1403按每个蓄电池30使用这样的SOC运用范围，来计算控制SOC(S14)。以后的处理与实施方式1同样。
这样，在本实施方式中，运用范围修正部1401根据由接收部101接收到的蓄电池信息的当前的SOC来计算充放电效率，并计算SOC运用范围的上限值、下限值下的充放电效率，在计算出的充放电效率是第三范围外的情况下，对SOC运用范围进行修正以使计算出的充放电效率为第三范围内。因此，根据本实施方式，即使在蓄电池30的特性因老化等而产生了变化的情况下，也能够进行与特性变化对应的蓄电池30的充放电控制。
上述实施方式的蓄电池控制装置100、900、1100、1400具备CPU等控制装置、ROM(Read Only Memory)、RAM(Ramdom Access Memory)等存储装置、HDD、CD驱动器装置等外部存储装置、显示器装置等显示装置、键盘、鼠标等输入装置，成为利用了计算机的硬件构成。
由上述实施方式的蓄电池控制装置100、900、1100、1400执行的蓄电池控制处理可以通过软件来实现，也可以通过电子电路等硬件来实现。
在利用软件实现由上述实施方式的蓄电池控制装置100、900、1100、1400执行的蓄电池控制处理的情况下，由上述实施方式的蓄电池控制装置100、900、1100、1400执行的蓄电池控制程序以能够安装的形式或者能够执行的形式的文件被记录到CD－ROM、软盘(FD)、CD－R、DVD(Digital Versatile Disk)等计算机能够读取的记录介质而被提供为计算机程序产品。
另外，也可以构成为将由上述实施方式的蓄电池控制装置100、900、1100、1400执行的蓄电池控制程序储存到与因特网等网络连接的计算机上，通过经由网络进行下载来作为计算机程序产品来提供。另外，也可以构成为将由上述实施方式的蓄电池控制装置100、900、1100、1400执行的蓄电池控制程序作为计算机程序产品而经由因特网等网络来提供或者发布。
另外，上也可以将由述实施方式的蓄电池控制装置100、900、1100、1400执行的蓄电池控制程序预先组装入到ROM等而作为计算机程序产品来进行提供。
由上述实施方式的蓄电池控制装置100、900、1100、1400执行的蓄电池控制程序成为包括上述的各部(接收部、设定部、计算部、判定部、生成部、发送部、运用范围修正部)的模块构成，通过作为实际的硬件的CPU(处理器)从上述存储介质读出蓄电池控制程序并执行，使得上述各部被装载到RAM上，在RAM上生成接收部、设定部、计算部、判定部、生成部、发送部、SOC运用范围修正部。
对本发明的几个实施方式进行了说明，但这些实施方式只是例示，并不意图限定发明的范围。这些新的实施方式能够以其他各种方式来实施，在不脱离发明主旨的范围能够进行各种省略、置换、变更。这些实施方式及其变形与包含于发明的范围及主旨同样地包含在权利要求所记载的发明和其等同的范围中。

Claims (10)

1.一种蓄电池控制装置，具备：
第一接收部，从电力管理装置接收充放电指令；
第二接收部，从多个蓄电池中的每个蓄电池接收当前的蓄电状态SOC；
计算部，针对所述多个蓄电池中的每个蓄电池，基于所述当前的蓄电状态SOC和所述蓄电状态SOC的动作范围来计算控制量，所述控制量表示所述当前的蓄电状态SOC在所述动作范围中的比例；
判定部，针对所述多个蓄电池中的每个蓄电池判定所述控制量是否处于所述动作范围内；
生成部，基于针对除了被判定为所述控制量处于所述动作范围外的所述蓄电池之外的、被判定为所述控制量处于所述动作范围内的剩余的所述蓄电池中的每个蓄电池计算出的控制量和接收到的充放电指令，按剩余的所述蓄电池中的每个蓄电池生成充放电的输出值即充放电输出值；以及
发送部，将生成的充放电输出值发送给剩余的所述蓄电池中的每个蓄电池。
2.根据权利要求1所述的蓄电池控制装置，
所述计算部进一步计算将剩余的所述蓄电池中的每个蓄电池的所述控制量相加而得到的整体控制量，
所述生成部判断所述整体控制量是否是第一范围外，在所述整体控制量是所述第一范围外的情况下，生成修正后的所述充放电输出值。
3.根据权利要求2所述的蓄电池控制装置，
所述生成部在规定的上限值以下的范围修正所述充放电输出值。
4.根据权利要求2所述的蓄电池控制装置，
所述生成部进一步在所述整体控制量是所述第一范围外的情况下判断能否继续实施修正，在判断为能够继续实施修正的情况下，生成修正完毕的所述充放电输出值。
5.根据权利要求2所述的蓄电池控制装置，
所述生成部在所述整体控制量超过所述第一范围的上限值的情况下生成修正完毕的放电输出值，在所述整体控制量小于所述第一范围的下限值的情况下生成修正完毕的充电输出值。
6.根据权利要求1所述的蓄电池控制装置，
所述动作范围针对所述多个蓄电池中的每个蓄电池被决定了多个动作范围，
所述第一接收部进一步从所述电力管理装置接收所述动作范围的选择指示，
所述计算部针对剩余的所述蓄电池中的每个蓄电池，基于所述当前的蓄电状态SOC和由所述选择指示指定的所述动作范围来求出所述控制量。
7.根据权利要求6所述的蓄电池控制装置，
所述多个动作范围被决定为通常运转的动作范围和紧急运转的动作范围，
所述第一接收部进一步接收与电力系统的状态有关的系统信息，
所述计算部在接收到的系统信息是第二范围外的情况下选择所述紧急运转的动作范围，针对剩余的所述蓄电池中的每个蓄电池，基于所述当前的蓄电状态SOC和所选择的所述紧急运转的动作范围来求出所述控制量。
8.根据权利要求1所述的蓄电池控制装置，
还具备运用范围修正部，该运用范围修正部计算与所述动作范围所表示的所述蓄电状态SOC的上限值和下限值对应的充放电效率，并判断计算出的充放电效率是否是第三范围外，在所述计算出的充放电效率是所述第三范围外的情况下，对所述动作范围进行修正以使所述计算出的充放电效率变为所述第三范围内。
9.根据权利要求1所述的蓄电池控制装置，
还具备按所述多个蓄电池中的每个蓄电池来设定所述动作范围的设定部。
10.一种蓄电池控制方法，包括：
从电力管理装置接收充放电指令，
从多个蓄电池中的每个蓄电池接收当前的蓄电状态SOC，
针对所述多个蓄电池中的每个蓄电池，基于所述当前的蓄电状态SOC和所述蓄电状态SOC的动作范围来计算控制量，所述控制量表示所述当前的蓄电状态SOC在所述动作范围中的比例，
针对所述多个蓄电池中的每个蓄电池判定所述控制量是否处于所述动作范围内；
基于针对除了被判定为所述控制量处于所述动作范围外的所述蓄电池之外的、被判定为所述控制量处于所述动作范围内的剩余的所述蓄电池中的每个蓄电池计算出的控制量和接收到的充放电指令，按剩余的所述蓄电池中的每个蓄电池生成充放电的输出值即充放电输出值，
将生成的充放电输出值发送给剩余的所述蓄电池中的每个蓄电池。
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