CN110710075B - 蓄电系统、管理装置 - Google Patents

Abstract

在蓄电系统(1)中，管理部(50m)基于被并联连接的多个蓄电块(10‑30)的各单体的SOP(State Of Power)来计算多个蓄电块(10‑30)整体的SOP。管理部(50m)从多个蓄电块(10‑30)的至少一个(10)解列的状态起，在该至少一个开关(40a)接通从而该至少一个蓄电块(10)复原为并联连接时，基于复原后的蓄电块(10‑30)的各单体的电流偏差来计算该蓄电块(10)的复原后的蓄电块(10‑30)整体的SOP，设定流过电力转换部(60)的电力或者电流的上限值。

Description

蓄电系统、管理装置

技术领域

本发明涉及一种多个蓄电块被并联连接的蓄电系统、管理装置。

背景技术

近年来，蓄电系统正在普及，被用于峰移、备用、FR(Frequency Regulation，频率调节)等。大规模的蓄电系统例如是多个蓄电模块被串联连接而构成的蓄电块被并联连接多个而构建的。以下，在本说明书中，作为蓄电块，假定多个蓄电模块被层叠而构成的蓄电支架。

在蓄电系统的充放电中，为了抑制使解列的蓄电支架复原时的蓄电支架间的电流偏差，提出了推断各蓄电支架的内部电阻并进行控制以使得复原后的电流平均值恒定的方法(例如，参照专利文献1)。

在先技术文献

专利文献

专利文献1：国际公开第2014/128941号

发明内容

-发明要解决的课题-

上述的控制的精度取决于内部电阻的推断精度，若提高内部电阻的推断精度则计算成本或存储器成本变大。此外，即使解列的蓄电支架的刚刚复原之后电流一致，然而之后产生电流偏差的情况下，也可能充放电电力急变，一部分的蓄电支架中流过过大电流。

本发明鉴于这种状况而作出，其目的在于，提供一种在多个蓄电块被并联连接的蓄电系统的运转中，抑制一部分的蓄电块中流过过大电流的技术。

-解决课题的手段-

为了解决上述课题，本发明的某个方式的蓄电系统具备：多个蓄电块，被并联连接；电力转换部，将从所述多个蓄电块放电的直流电力转换为交流电力并向电力系统或者负载输出，将从所述电力系统输入的交流电力转换为直流电力并向所述多个蓄电块充电；多个开关，分别介于所述多个蓄电块与所述电力转换部之间；和管理部，基于所述多个蓄电块的各单体的SOP(State Of Power)来计算所述多个蓄电块整体的SOP，将计算出的整体的SOP设定为所述电力转换部的充电以及放电的至少一方的电力或者电流的上限值。从所述多个开关的至少一个断开从而所述多个蓄电块的至少一个解列的状态起，在该至少一个开关接通从而该至少一个蓄电块复原为并联连接时，基于所述复原后的蓄电块的各单体的电流偏差来计算该蓄电块的复原后的蓄电块整体的SOP，设定流过所述电力转换部的电力或者电流的上限值。

-发明效果-

根据本发明，在多个蓄电块被并联连接的蓄电系统的运转中，能够抑制一部分的蓄电块中流过过大电流。

附图说明

图1是表示本发明的实施方式所涉及的蓄电系统的结构的图。

图2是表示本发明的实施方式所涉及的蓄电系统的、被解列的蓄电支架复原时的动作的流程图。

图3是用于对本发明的实施方式所涉及的蓄电系统的动作例进行说明的电路图。

图4是用于对本发明的实施方式所涉及的蓄电系统的动作例进行说明的时间图。

具体实施方式

图1是表示本发明的实施方式所涉及的蓄电系统1的结构的图。在蓄电系统1与电力系统2之间的配电线连接负载3。蓄电系统1具备被并联连接的多个蓄电支架、电力转换装置60、主管理装置50m。在图1中，表示3个蓄电支架(第1蓄电支架10、第2蓄电支架20、第3蓄电支架30)相对于电力转换装置60被并联连接的例子。

电力转换装置60将从多个蓄电支架10-30放电的直流电力转换为交流电力并向电力系统2或者负载3输出，将从电力系统2输入的交流电力转换为直流电力并向被并联连接的多个蓄电支架10-30充电。电力转换装置60能够由一般的电力调节器构成，具备双向逆变器以及控制电路，根据需要而具备双向DC-DC转换器。在以下的说明中，假定电力转换装置60具备双向DC-DC转换器的例子。

双向DC-DC转换器能够对向多个蓄电支架10-30充电或者从多个蓄电支架10-30放电的直流电力的电流/电压进行控制，例如，能够进行CC/CV充电、CC/CV放电。双向逆变器执行从直流电力向交流电力的转换或者从交流电力向直流电力的转换。控制电路根据来自主管理装置50m的指示，控制双向DC-DC转换器以及双向逆变器。

第1蓄电支架10具备被串联连接的多个蓄电模块11-1n、第1支架管理部50a、第1开关部40a。各蓄电模块11-1n包含被串联或者串并联连接的多个单元以及监视电路。单元中能够使用锂离子电池单元、镍氢电池单元、双电层电容器单元、锂离子电容器单元等。以下，假定使用锂离子电池单元的例子。

各蓄电模块11-1n的监视电路对各蓄电模块11-1n内的多个单元的电压、电流、温度进行检测。监视电路经由支架内通信线90a来将检测出的单元的电压、电流、温度发送给第1支架管理部50a。对于各监视电路与第1支架管理部50a之间的通信，例如能够使用依据RS-485标准的串行通信。另外，各监视电路与第1支架管理部50a之间可以通过无线通信而被连接，也可以通过电力线通信而被连接。

第1开关部40a介于与电力转换装置60连结的电力线70和被串联连接的多个蓄电模块11-1n之间。第1开关部40a包含：第1主继电器S1、第1预充电继电器Sp1以及第1预充电电阻Rp1。第1预充电继电器Sp1与第1预充电电阻Rp1被串联连接而构成预充电电路，该预充电电路与第1主继电器S1被并联连接而构成并联电路。

通过先将第1预充电继电器Sp1接通从而对负载侧的容量分量以被第1预充电电阻Rp1限制的电流进行预充电，通过后将第1主继电器S1接通从而能够抑制向负载的浪涌电流。第1主继电器S1的接通后，将第1预充电继电器Sp1断开，消除第1预充电电阻Rp1的耗电。

在本说明书中，假定对第1主继电器S1以及第1预充电继电器Sp1使用通用的电磁继电器的例子。电磁继电器是通过在线圈中流过电流从而控制接点的开/关的开关。另外，也可以对第1主继电器S1以及第1预充电继电器Sp1的至少一方使用半导体开关。

第1支架管理部50a可通过硬件资源与软件资源的配合而实现。作为硬件资源，能够利用微型计算机、DSP、FPGA、其他的LSI、模拟元件。作为软件资源，能够利用固件(firmware)等的程序。第1支架管理部50a从各蓄电模块11-1n的监视电路经由支架内通信线90a而接收各单元的电压、电流、温度。

第1支架管理部50a基于接收的单元的电压、电流、温度，推断单元的SOC(State OfCharge，充电状态)以及SOH(State Of Health，健康状态)。另外，SOC以及SOH的推断电可以通过各蓄电模块11-1n的监视电路来进行。

SOC能够通过电流累计法或者OCV(Open Circuit Voltage，开路电压)法来推断。SOH以当前的满充电容量相对于初始的满充电容量的比率而被规定，数值越低越表示恶化正在发展。SOH可以通过基于完全充放电的容量测量来求取，也可以参照记载有预先通过实验或模拟而得到的内部电阻与SOH的关系的表格来推断。内部电阻能够通过将电池中流过规定时间恒流时产生的电压降除以该恒流来推断。内部电阻处于温度越提高则越降低的关系，处于电池的恶化越进行则越增加的关系。

第1支架管理部50a分别推断第1蓄电支架10的充电以及放电的SOP(State OfPower，电力状态)。第1蓄电支架10的SOP表示对第1蓄电支架10可充放电的最大的电力。充电时的SOPc能够通过对不超过第1蓄电支架10的上限电压(满充电电压)Vmax的最大的充电电流Ic乘以第1蓄电支架10的端子电压V来求取(参照下述式1、2)。另一方面，放电时的SOPd能够通过对不小于第1蓄电支架10的下限电压(放电终止电压)Vmin的最大的放电电流Id乘以第1蓄电支架10的端子电压V来求取(参照下述式3、4)。

SOPc＝IcV···(式1)

Ic＝(Vmax-E)/R···(式2)

SOPd＝IdV···(式3)

Id＝(E-Vmin)/R···(式4)

E是电动势，R是内部电阻。

电动势E取决于SOC，处于SOC越高则越高的关系。若第1蓄电支架10达到上限电压Vmax则充电时的SOPc为零，若第1蓄电支架10达到下限电压Vmin则放电时的SOPd为零。

第1支架管理部50a也可以参照记载有预先通过实验或模拟而得到的SOC与SOP的关系的表格来推断。另外，根据上述式1、3而计算的SOP随着SOH的降低而减少。因此，通过对利用表格参照而确定的初始状态的SOP乘以当前的SOH，能够推断当前的SOP。然而，蓄电支架单体的SOP(支架SOP)并不限定于根据上述式1、3而定义的内容，也可能与支架的最大额定电力相等。在该情况下，在蓄电支架单体中，设为放电终止时(SOC＝0％)的放电支架SOP＝0，例如在SOC＝2％的时刻，使放电SOP复原为与支架的最大额定电力相等的值，设为满充电时(SOC＝100％)的充电支架SOP＝0，例如在SOC＝98％的时刻，使充电SOP复原为与支架的最大额定电力相等的值。此外，在充电方式是疑似CC/CV的情况下，也可能将充电SOP从支架的最大额定电力收敛至较小的值。

第1支架管理部50a经由支架间通信线80来与主管理装置50m、第2蓄电支架20的第2支架管理部50b以及第3蓄电支架30的第3支架管理部50c连接。经由支架间通信线80的通信中，能够使用依据RS-485、以太网络(注册商标)、CAN(Controller Area Network)等的标准的通信方式。

第1支架管理部50a经由支架间通信线80，将第1蓄电支架10的监视数据发送给主管理装置50m。在本实施方式中，作为监视数据，至少将流过第1蓄电支架10的电流的值、第1蓄电支架10的SOP发送给主管理装置50m。

第2蓄电支架20以及第3蓄电支架30的结构以及动作与第1蓄电支架10的结构以及动作相同，因此省略说明。

主管理装置50m可通过硬件资源与软件资源的配合来实现。作为硬件资源，能够利用微型计算机、DSP、FPGA、其他的LSI、模拟元件。作为软件资源，能够利用固件等的程序。主管理装置50m通过经由支架间通信线80而与支架管理部50a-50c进行通信，从而管理多个蓄电支架10-30。此外，主管理装置50m向电力转换装置60的控制电路通知控制信号。另外，主管理装置50m也可以是能够与未图示的系统运用者的管理装置以及/或者系统运用者的管理装置进行外部通信的结构。

主管理装置50m计算被并联连接的多个蓄电支架10-30整体的SOP(以下，称为系统SOP)。系统SOP能够通过下述(式5)来计算。

系统SOP＝最小支架SOP＊(支架电流合计/支架最大电流)···(式5)

最小支架SOP是多个蓄电支架10-30的SOP之内的最小值。支架电流合计是分别流过多个蓄电支架10-30的各电流的合计值。支架最大电流是分别流过多个蓄电支架10-30的各电流的最大值。若多个蓄电支架10-30的SOP与电流值理想上相同，则系统SOP是支架SOP乘以并联连接数(图1的例子中为3)的值。与此相对地，多个蓄电支架10-30之间的电流偏差越大，系统SOP越降低。另外，在上述式5中，也可以取代[最小支架SOP]，而使用[(支架电流/支架SOP)为最小值的支架的SOP]。此外，在蓄电支架的电流为零或者较小的情况下，也能够通过确定电流偏差的比率的各种参数(内部电阻、布线电阻等)来推断系统SOP。

电力转换装置60的双向DC-DC转换器能够使用系统SOP来进行控制。此外，也能够使用后述的抑制电力值来进行控制。主管理装置50m在蓄电系统1的充电时，将计算出的系统SOPc作为充电电力的上限值来向电力转换装置60的控制电路通知。电力转换装置60的控制电路将从主管理装置50m获取的系统SOPc除以系统电压得到的值设为上限电流值来对双向DC-DC转换器进行充电控制。此外，主管理装置50m在蓄电系统1的放电时，将计算出的系统SOPd作为放电电力的上限值来向电力转换装置60的控制电路通知。电力转换装置60的控制电路将从主管理装置50m获取的系统SOPd除以系统电压得到的值设为上限电流值来对双向DC-DC转换器进行放电控制。另外，在电力转换装置60不具备双向DC-DC转换器的情况下，电力转换装置60的控制电路将从主管理装置50m获取的系统SOPc或者系统SOPd除以系统电压得到的值设为上限电流值来对双向逆变器进行充电控制或者放电控制。

在本实施方式中，由于是在电力转换装置60与各蓄电支架10-30之间不存在DC-DC转换器的电路结构，因此不能独立控制流过各蓄电支架10-30的电流。根据各蓄电支架10-30的电阻分量，电力转换装置60的充放电电流被按比例分配的电流流过各蓄电支架10-30。

在以上的结构中，在蓄电系统1的充放电中，可能需要使至少一个蓄电支架解列。例如是特定的蓄电支架中检测到异常时。具体而言，可能特定的蓄电支架中产生通信错误，或者特定的蓄电支架内的单元中产生被判断为没有紧急性的过电流、过电压、过小电压、高温异常、低温异常。此外，若是特定的蓄电支架的充电电力超过支架SOPc的情况、特定的蓄电支架的放电电力超过支架SOPd的情况、或者电力转换装置60不能对应新计算出的系统SOP的状态，则需要使该特定的蓄电支架解列。若产生这些现象，则该蓄电支架的支架管理部50不立刻使开关部40断开，而将解列请求信号通知给主管理装置50m。

在蓄电系统1的充放电中将特定的蓄电支架解列的情况下，需要在流过电流的状态下将该蓄电支架的开关部40断开，若在电流流过的状态下将开关部40断开，则成为使构成开关部40的电磁继电器恶化的重要因素。此外，通用的电磁继电器具有极性，存在容易切断电流的方向和难以切断电流的方向。若在难以切断的方向流过较大的电流，则成为产生熔敷等的故障的重要因素。另外，虽然也存在两极性的继电器，但成本变高。

若主管理装置50m从特定的蓄电支架的支架管理部50接收解列请求信号，则在根据系统的动作状况而能够允许电力降低的情况下，使电力转换装置60的充电电力或者放电电力的上限值从系统SOP降低为规定的抑制电力值。抑制电力值不是固定值而是可变值，主管理装置50m基于蓄电系统1的运转模式、解列历史以及手动(manual)设定的至少一个来决定抑制电力值。在根据系统的动作状况而不能允许电力降低的情况下，不使电力降低而将开关部40断开，此外，在轻微的异常的情况下，优选不使开关部40断开而继续原来的状态直到能够允许电力降低的状态，在能够允许电力降低的时刻将开关部40断开。

电磁继电器的切断次数越多则机械性的耐久性越降低，接点流过越大电流则电耐久性越降低。电磁继电器的综合耐久性通过由接点电流和切断次数而规定的耐久曲线而被定义，切断时的接点电流越小则使用上限次数越多。该耐久曲线按照每个极性而被定义。

主管理装置50m将抑制电力值决定为例如流过一个电磁继电器的电流为10A以下的值。即使是高电压、高容量的电磁继电器，若接点电流为10A以下左右，则对电耐久性的影响变小。另外，也考虑将接点电流设为0A。在该情况下，在开关部40中包含的电磁继电器的断开后，需要流过新的系统SOP计算用的电流。若将电磁继电器断开时流过10A以下的电流(≠0A)，则能够减少一次电流值的切换。

主管理装置50m也可以在电磁继电器的切断次数接近于使用上限次数的情况下，将抑制电力值决定为流过该电磁继电器的电流变得更低的值。由此，能够减少达到使用上限次数之前电磁继电器由于寿命而变得不能使用的可能性。

主管理装置50m在蓄电系统1的运转模式为独立模式、负载3为重要负载的情况下，不变更电力转换装置60的放电电力的上限值。即，不降低电力转换装置60的放电电力。例如，在蓄电系统1被用作为电力系统2的停电时、设置于医疗设施、通信设施、数据传感器等的不允许瞬时停电的负载的备用电源的情况下，不降低电力转换装置60的放电电力。

与此相对地，在蓄电系统1的运转模式是系统并网模式的情况下，使电力转换装置60的充电电力或者放电电力降低到抑制电力值。此外，即使在蓄电系统1的运转模式是独立模式的情况下，若负载3是能够允许瞬时停电的负载，则也使电力转换装置60的放电电力降低到抑制电力值。

主管理装置50m能够将抑制电力值决定为由管理者或者用户手动设定的设定值。在存在被手动设定的设定值的情况下，基本优选该设定值。

主管理装置50m将决定的抑制电力值作为充电/放电电力的上限值来通知给电力转换装置60的控制电路。电力转换装置60的控制电路将从主管理装置50m获取的抑制电力值除以系统电压得到的值作为上限电流值来对双向DC-DC转换器进行充电/放电控制。

主管理装置50m在电力转换装置60的充电/放电电力降低为抑制电力值之后，向发送来解列请求信号的支架管理部50发送解列指示信号。支架管理部50若接收该解列指示信号，则将自己的蓄电支架的开关部40断开。

主管理装置50m从蓄电系统1中剩下的蓄电支架的支架管理部50获取支架SOP和电流值，对系统SOP进行再计算。主管理装置50m将再计算出的系统SOP作为充电/放电电力的上限值来通知给电力转换装置60的控制电路。电力转换装置60的控制电路将从主管理装置50m获取的系统SOP除以系统电压得到的值作为上限电流值来对双向DC-DC转换器进行充电/放电控制。

以下，考虑在蓄电系统1的充放电中，使被解列的蓄电支架复原到蓄电系统1的情况。将处于解列状态的连接预定的蓄电支架再连接于蓄电系统1时，需要连接预定的蓄电支架的余量接近于充放电中的连接完毕的蓄电支架的平均余量。在两者之间的余量差较大的情况下，两者之间流过较大的电流。

图2是表示本发明的实施方式所涉及的蓄电系统1的、被解列的蓄电支架复原时的动作的流程图。主管理装置50m若从处于解列状态的连接预定的蓄电支架的支架管理部50接收连接请求信号，则从该蓄电支架的支架管理部50获取该蓄电支架的SOC，从连接完毕的蓄电支架的各管理部50获取各蓄电支架的SOC。主管理装置50m对连接完毕的各蓄电支架的平均SOC与连接预定的蓄电支架的SOC的差分进行计算(S10)。另外，在连接完毕的蓄电支架数较多的情况下，也可以取代SOC的平均值而使用SOC的中央值。

主管理装置50m对计算出的SOC差与第1阈值进行比较(S11)。另外，第1阈值是以SOC来看的、用于判定处于能够允许处于解列状态的蓄电支架的复原的状态的阈值，可使用通过实验或模拟而预先导出的值。在SOC差小于第1阈值的情况下(S11的是)，主管理装置50m使电力转换装置60的充电电力或者放电电力的上限值从系统SOP降低为规定的抑制电力值(S12)。该抑制电力值可以使用与上述解列时使用的抑制电力值相同的值，也可以在复原时和解列时使用不同的值。

主管理装置50m从连接预定的蓄电支架的支架管理部50获取该蓄电支架的测量电压，从连接完毕的蓄电支架的各管理部50获取各蓄电支架的测量电压。连接预定的蓄电支架的测量电压是OCV。在上述抑制电力值为零的情况下，连接完毕的蓄电支架的测量电压也为OCV。另外，在上述抑制电力值不为零的情况下，由于越是接近于零的值，则IR分量越接近于零，因此连接完毕的蓄电支架的测量电压成为接近于OCV的值。主管理装置50m对连接完毕的各蓄电支架的平均测量电压与连接预定的蓄电支架的测量电压的差分进行计算(S13)。另外，也可以在连接完毕的蓄电支架数较多的情况下，取代测量电压的平均值而使用测量电压的中央值。此外，由于连接完毕的蓄电支架的各单体的测量电压在理想上相同，因此也可以使用连接完毕的蓄电支架的任意一个的测量电压。

主管理装置50m对计算出的电压差与第2阈值进行比较(S14)。另外，第2阈值是以OCV来看的、用于判定处于能够允许处于解列状态的蓄电支架的复原的状态的阈值，可使用通过实验或模拟而预先导出的值。在测量电压差为第2阈值以上的情况下(S14的否)，主管理装置50m将第1阈值更新为更加严格的值(S15)。在SOC差小于第1阈值的情况下，本来测量电压差也应小于第2阈值，但在SOC推断中存在误差的情况下，测量电压差可能为第2阈值以上。在该情况下，通过将SOC差与第1阈值的差分以上的值加上第1阈值，从而将第1阈值更新为补偿了SOC推断误差的值。

在测量电压差小于第2阈值的情况下(S14的是)，主管理装置50m基于连接完毕的各蓄电支架的平均测量电压与连接预定的蓄电支架的测量电压的差分，计算与连接预定的蓄电支架连接的预充电继电器Sp中流过的电流的假定值(S16)。主管理装置50m向连接预定的蓄电支架的支架管理部50发送连接指示信号。支架管理部50若接收该连接指示信号，则将自己的蓄电支架的预充电继电器Sp接通(S17)。

主管理装置50m从连接预定的蓄电支架的支架管理部50获取预充电继电器Sp中流过的电流的测量值，对预充电电流的测量值与上述假定值进行比较(S18)。在预充电电流的测量值大于假定值的情况下(S18的否)，主管理装置50m向新连接的蓄电支架的支架管理部50发送解列指示信号。支架管理部50若接收该解列指示信号，则将自己的蓄电支架的预充电继电器Sp断开(S19)。

此外，主管理装置50m发送上述解列指示信号，并且将第1阈值更新为更加严格的值(S15)。在SOC差小于第1阈值、测量电压差也小于第2阈值的情况下，本来预充电电流的测量值应为假定值以下，但在SOC推断以及电压测量中存在误差的情况下，预充电电流的测量值可能比假定值大。在该情况下，通过将测量电压差所对应的SOC差与第1阈值的差分以上的值加上第1阈值，能够将第1阈值更新为补偿了SOC推断以及电压测量误差的值。

在上述步骤S18中，在预充电电流的测量值为假定值以下的情况下(S18的是)，将自已的蓄电支架的主继电器接通(S20)，然后将预充电继电器Sp断开(S21)。主管理装置50m对包含新连接的蓄电支架的蓄电系统1的系统SOP进行计算。主管理装置50m将计算出的新的系统SOP设定于电力转换装置60并更新系统SOP(S22)。电力转换装置60在系统SOP的更新后，将充放电电力的抑制解除(S23)。

另外，在将系统SOP的更新与抑制解除的顺序反过来的情况下，存在抑制解除后的充放电电力超过新的系统SOP的风险。此外，若在连接处于解列状态的蓄电支架时未抑制电力转换装置60的充放电电力，则在连接该蓄电支架的瞬间，存在电力转换装置60的充放电电力超过新的三并联的系统SOP的风险。

以下，举出具体的动作例来进行说明。在该动作例中，为了简单化，设为两个蓄电支架10、20被并联连接的蓄电系统1。

图3是用于对本发明的实施方式所涉及的蓄电系统1的动作例进行说明的电路图。图4是用于对本发明的实施方式所涉及的蓄电系统1的动作例进行说明的时间图。如图3所示，考虑第1蓄电支架10从连接状态以及第2蓄电支架20从解列状态，将第2蓄电支架20与电力线70连接并复原于蓄电系统1的场景。

在图4的时刻t1，主管理装置50m进行第2蓄电支架20的连接判定处理。在图4中，判定为第2蓄电支架20可连接，电力转换装置60的充放电电力被抑制。伴随于此，第1蓄电支架10的充放电电力降低。在时刻t2，第2支架管理部50b将第2预充电继电器Sp2接通，将第2蓄电支架20连接于蓄电系统1。若是在第1蓄电支架10与第2蓄电支架20之间不存在电流偏差的理想的状态，则蓄电系统1的系统SOP为第1蓄电支架10的SOP与第2蓄电支架20的SOP的合计。

主管理装置50m在连接第2蓄电支架20之后，在电力转换装置60的充放电电力的抑制中，对第1蓄电支架10与第2蓄电支架20的电流偏差进行测量来计算蓄电系统1的系统SOP。在时刻t3，主管理装置50m更新系统SOP并设定于电力转换装置60，将电力转换装置60的充放电电力的抑制解除。

如以上说明那样，根据本实施方式，在使电力转换装置60的充放电电力抑制的状态下，对连接预定的蓄电支架与连接状态的蓄电支架的电流偏差进行测定，基于该电流偏差来更新系统SOP，将上述充放电电力的抑制解除。此时，不仅蓄电支架的连接数，还加入基于电流偏差的降低部分来计算系统SOP。由此，在被并联连接的多个蓄电支架的充放电中，能够将一部分的蓄电支架中流过过大电流防患于未然。即使在连接后产生电流偏差的情况下，各蓄电支架能够在不超过各蓄电支架单体的SOP的情况下，继续充放电。此外，在系统SOP的计算中，不需要推断各蓄电支架的内部电阻，因此能够减小计算成本以及存储器成本。

此外，通过电力转换装置60的充放电电力降低，测量电压近似于OCV，蓄电支架的余量推断的精度提高。此外，也带来延长电磁继电器的寿命。此外，基于电磁继电器的动作历史等，通过适当地决定抑制电力值，能够延长电磁继电器的寿命。

此外，通过设置预充电继电器，在流过超过假定值的预充电电流的情况下将预充电继电器断开，能够防止过大电流的产生。此外，在连接时序刚刚之前，即使其他蓄电支架解列从而电力线70(例如，汇流条)的电压为零，也能够在不产生浪涌电流的情况下，连接解列状态的蓄电支架。在基于软件的连接判断结束后，即使在其他蓄电支架异常解列的情况下，也能够在连接预定的蓄电支架中没有流入浪涌电流的情况下，蓄电系统1安全地继续进行充放电。

以上，基于实施方式对本发明进行了说明。实施方式是示例，本领域技术人员可理解，其各结构要素、各处理工序的组合能够进行各种变形例，此外，这样的变形例也处于本发明的范围。

在上述图2中，在步骤S10、S11中判定连接预定的蓄电支架与连接完毕的蓄电支架之间的SOC差，在步骤S13、S14中判定两者的测量电压差。在这方面，也可以在步骤S10、S11中判定两者的测量电压差，在步骤S13、S14中也判定两者的测量电压差。由于步骤S10、S11和步骤S13、S14中连接完毕的蓄电支架中流过的电流不同，因此该情况也存在双重检查的意义。

在上述的实施方式中，将主管理装置50m设置于支架管理部50a-50c之外，但也可以设置于支架管理部50a-50c的任意一个之中。

另外，实施方式也可以通过以下的项目而被确定。

[项目1]

一种蓄电系统(1)，具备：

多个蓄电块(10-30)，被并联连接；

电力转换部(60)，将从所述多个蓄电块(10-30)放电的直流电力转换为交流电力并向电力系统(2)或者负载(3)输出，将从所述电力系统(2)输入的交流电力转换为直流电力并向所述多个蓄电块(10-30)充电；

多个开关(40a-40c)，分别介于所述多个蓄电块(10-30)与所述电力转换部(60)之间；和

管理部(50m)，基于所述多个蓄电块(10-30)的各单体的SOP(State Of Power)来计算所述多个蓄电块(10-30)整体的SOP，将计算出的整体的SOP设定为所述电力转换部(60)的充电以及放电的至少一方的电力或者电流的上限值，

从所述多个开关(40a-40c)的至少一个(40a)断开从而所述多个蓄电块(10-30)的至少一个(10)解列的状态起，该至少一个开关(40a)接通从而该至少一个蓄电块(10)复原为并联连接时，基于所述复原后的蓄电块(10-30)的各单体的电流偏差来计算该蓄电块(10)的复原后的蓄电块(10-30)整体的SOP，设定所述电力转换部(60)中流过的电力或者电流的上限值。

由此，即使被并联连接的多个蓄电块(10-30)的至少一个(30)解列或者从解列复原，也能够稳定地继续运转。

[项目2]

在项目1所述的蓄电系统(1)中，所述管理部(50m)将分别流过所述复原后的蓄电块(10-30)的各电流的合计值除以该各电流的最大值得到的比率，乘以所述复原后的蓄电块(10-30)的各单体的SOP之内的最小值，来计算所述复原后的蓄电块(10-30)整体的SOP。

由此，能够计算反映了复原后的蓄电块(10-30)的各单体的电流偏差的、复原后的蓄电块(10-30)整体的SOP。

[项目3]

在项目1或者2所述的蓄电系统(1)中，所述管理部(50m)从所述多个蓄电块(10-30)的至少一个(10)解列的状态起，使该至少一个蓄电块(10)复原为所述蓄电块(20、30)的并联连接之前，使流过所述电力转换部(60)的电力或者电流的上限值降低为规定的电力值或者电流值之后，使所述至少一个开关(40a)接通，在所述上限值降低为规定的电力值或者电流值的状态下，计算所述复原后的多个蓄电块(10-30)整体的SOP。

由此，能够抑制过大电流的产生，并且减少施加于开关(40a)的应力，延长开关(40a)的寿命。

[项目4]

在项目1至3的任意一个所述的蓄电系统(1)中，所述管理部(50m)在所述多个蓄电块(10-30)的至少一个(10)解列的状态下，在该至少一个蓄电块(10)的SOC(State OfCharge)的值与剩余的蓄电块(20、30)的SOC的平均值或者中央值的差超过规定的第1阈值的情况下，不接通所述至少一个开关(40a)。

由此，通过至少一个开关(40a)的接通，能够防止过大电流产生。

[项目5]

在项目1至4的任意一个所述的蓄电系统(1)中，所述管理部(50m)在使流过所述电力转换部(60)的电力或者电流的上限值降低为规定的电力值或者电流值之后的、所述至少一个蓄电块(10)的测量电压与剩余的蓄电块(20、30)的测量电压的平均值或者中央值的差、或者与剩余的蓄电块的任意一个测量电压的差超过规定的第2阈值的情况下，将所述至少一个开关(40a)的接通中止。

由此，基于在使电力转换装置(60)的上限值降低的状态下测量的电压差，通过判定是否对连接预定的蓄电块(10)进行连接，能够提高其判定精度。

[项目6]

在项目1至5的任意一个所述的蓄电系统(1)中，所述开关(40a)包含：

主开关(S1)；和

预充电电路，与所述主开关(S1)并联连接，预充电用的开关(Sp1)与电阻(Rp1)串联连接，

所述管理部(50m)在使流过所述电力转换部(60)的电力或者电流的上限值降低为规定的电力值或者电流值之后，使所述主开关(S1)接通之前，使所述预充电用的开关(Sp1)接通。

由此，能够防止浪涌电流的产生。

[项目7]

一种管理装置(50m)，与蓄电系统(1)连接，所述蓄电系统(1)具备：

多个蓄电块(10-30)，被并联连接；电力转换部(60)，将从所述多个蓄电块(10-30)放电的直流电力转换为交流电力并向电力系统(2)或者负载(3)输出，将从所述电力系统(2)输入的交流电力转换为直流电力并向所述多个蓄电块(10-30)充电；和多个开关(40a-40c)，分别介于所述多个蓄电块(10-30)与所述电力转换部(60)之间，

所述管理装置(50m)基于所述多个蓄电块(10-30)的各单体的SOP(State OfPower)来计算所述多个蓄电块(10-30)整体的SOP，将计算出的整体的SOP设定为所述电力转换部(60)的充电以及放电的至少一方的电力或者电流的上限值，

所述管理装置(50m)从所述多个开关(40a-40c)的至少一个(40a)断开从而所述多个蓄电块(10-30)的至少一个(10)解列的状态起，在该至少一个开关(40a)接通从而该至少一个蓄电块(10)复原为并联连接时，基于所述复原后的蓄电块(10-30)的各单体的电流偏差来计算该蓄电块(10)的复原后的蓄电块(10-30)整体的SOP，设定流过所述电力转换部(60)的电力或者电流的上限值。

由此，即使被并联连接的多个蓄电块(10-30)的至少一个(30)解列或者从解列复原，也能够稳定地继续运转。

-符号说明-

1蓄电系统，11、12、1n蓄电模块，S1第1主继电器，Sp1第1预充电继电器，Rp1第1预充电电阻，2电力系统，S2第2主继电器，Sp2第2预充电继电器，Rp2第2预充电电阻，3负载，S3第3主继电器，Sp3第3预充电继电器，Rp3第3预充电电阻，10第1蓄电支架，20第2蓄电支架，30第3蓄电支架，40a第1开关部，40b第2开关部，40c第3开关部，50a第1支架管理部，50b第2支架管理部，50c第3支架管理部，50m主管理装置，60电力转换装置，70电力线，80支架间通信线，90支架内通信线。

Claims (7)

1.一种蓄电系统，具备：

多个蓄电块，被并联连接；

电力转换部，将从所述多个蓄电块放电的直流电力转换为交流电力并向电力系统或者负载输出，将从所述电力系统输入的交流电力转换为直流电力并向所述多个蓄电块充电；

多个开关，分别介于所述多个蓄电块与所述电力转换部之间；和

管理部，基于所述多个蓄电块的各单体的电力状态SOP来计算所述多个蓄电块整体的SOP，将计算出的整体的SOP设定为所述电力转换部的充电以及放电的至少一方的电力或者电流的上限值，

从所述多个开关的至少一个断开从而所述多个蓄电块的至少一个解列的状态起，在该至少一个开关接通从而该至少一个蓄电块复原为并联连接时，基于所述复原后的蓄电块的各单体的电流偏差来计算该蓄电块的复原后的蓄电块整体的SOP，设定流过所述电力转换部的电力或者电流的上限值。

2.根据权利要求1所述的蓄电系统，其中，

所述管理部将分别流过所述复原后的蓄电块的各电流的合计值除以该各电流的最大值而求出的比率，乘以所述复原后的蓄电块的各单体的SOP之内的最小值，从而计算所述复原后的蓄电块整体的SOP。

3.根据权利要求1或者2所述的蓄电系统，其中，

所述管理部从所述多个蓄电块的至少一个解列的状态起，在使该至少一个蓄电块复原为所述蓄电块的并联连接之前，使流过所述电力转换部的电力或者电流的上限值降低至规定的电力值或者电流值之后，使所述至少一个开关接通，在所述上限值被降低至规定的电力值或者电流值的状态下，计算所述复原后的多个蓄电块整体的SOP。

4.根据权利要求1至3的任意一项所述的蓄电系统，其中，

所述管理部在所述多个蓄电块的至少一个解列的状态下，在该至少一个蓄电块的充电状态SOC的值与剩余的蓄电块的SOC的平均值或者中央值的差超过规定的第1阈值的情况下，不接通所述至少一个开关。

5.根据权利要求1至4的任意一项所述的蓄电系统，其中，

所述管理部在使流过所述电力转换部的电力或者电流的上限值降低至规定的电力值或者电流值之后的、所述至少一个蓄电块的测量电压与剩余的蓄电块的测量电压的平均值或者中央值的差、或者与剩余的蓄电块的任意一个测量电压的差超过规定的第2阈值的情况下，将所述至少一个开关的接通中止。

6.根据权利要求1至5的任意一项所述的蓄电系统，其中，

所述开关包含：

主开关；和

预充电电路，与所述主开关并联连接，预充电用的开关与电阻被串联连接，

所述管理部在使流过所述电力转换部的电力或者电流的上限值降低至规定的电力值或者电流值之后，在使所述主开关接通之前，使所述预充电用的开关接通。

7.一种管理装置，与蓄电系统连接，所述蓄电系统具备：

多个蓄电块，被并联连接；电力转换部，将从所述多个蓄电块放电的直流电力转换为交流电力并向电力系统或者负载输出，将从所述电力系统输入的交流电力转换为直流电力并向所述多个蓄电块充电；和多个开关，分别介于所述多个蓄电块与所述电力转换部之间，

所述管理装置基于所述多个蓄电块的各单体的电力状态SOP来计算所述多个蓄电块整体的SOP，将计算出的整体的SOP设定为所述电力转换部的充电以及放电的至少一方的电力或者电流的上限值，

所述管理装置从所述多个开关的至少一个断开从而所述多个蓄电块的至少一个解列的状态起，在该至少一个开关接通从而该至少一个蓄电块复原为并联连接时，基于所述复原后的蓄电块的各单体的电流偏差来计算该蓄电块的复原后的蓄电块整体的SOP，设定流过所述电力转换部的电力或者电流的上限值。

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