JP2003242211A

JP2003242211A - 移動型電力貯蔵用二次電池システム及びその利用方法

Info

Publication number: JP2003242211A
Application number: JP2002038545A
Authority: JP
Inventors: Tadahiko Mitsuyoshi; 忠彦三吉; Manabu Madokoro; 間所　　学; Koji Kusakabe; 康次日下部; Hisamitsu Hato; 久光波東
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 2002-02-15
Filing date: 2002-02-15
Publication date: 2003-08-29

Abstract

(57)【要約】【課題】本発明の目的は、電力消費者の使用目的や使用
条件などに合わせて電力消費者の電源として利用するの
に適した移動型電力貯蔵用二次電池システム及びその利
用方法を提供する。【解決手段】少なくとも電力貯蔵用二次電池１１を自動
車１４に搭載した移動型電力貯蔵用二次電池１５を備え
る。電力消費者２０から移動型電力貯蔵用二次電池１５
の使用目的、使用期間、使用場所、電力消費者２０が使
用する負荷２１の消費電力や消費電力量に関する情報を
通信手段１６により入手する。これらの情報に基づき演
算処理装置１７は、利用する電力貯蔵用二次電池１１、
電力貯蔵用二次電池１１の運転に用いられる変換装置１
２、制御装置１３を選定する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、必要場所で非常用
電源、無停電電源、電圧安定化電源、周波数安定化電源
などとして利用される移動型電力貯蔵用二次電池システ
ム及びその利用方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】電力系統へ接続された負荷の種類によっ
ては、電力系統の電圧変動や周波数変動あるいは落雷な
どによる停電の影響で、負荷の運転精度や信頼性が低下
して、負荷の利用に問題を生ずる場合がある。その場合
には負荷に電池を備え付けて、上述の電力系統の電圧変
動、周波数変動や停電の際には、設置した電池によって
これらの問題に対処するのが一般的である。

【０００３】しかしながら、従来のこの方法では負荷に
常時電池を設置することになり、例えば落雷などの問題
の起きない時期や負荷の運転精度があまり問題にならな
い期間には設置した電池が利用されず、設置電池の費用
が無駄になるという欠点があった。

【０００４】この問題に対処するために、例えば特開平
１１−２６０３９９号公報に記載されているように、電
力貯蔵用二次電池を自動車に搭載した移動型電力貯蔵用
二次電池システムを用い、必要期間に利用場所へ設置し
て、負荷の運転精度や信頼性を高めることが考えられ
る。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】移動型電力貯蔵用二次
電池システムの適用を図るためには、負荷の用途や使用
条件、使用場所などに適したシステムや利用方法の選定
が必要であるが、従来の技術では、これらの課題につい
ては十分な検討が行われていないのが実状である。

【０００６】本発明の目的は、上記従来技術の欠点を除
き、電力使用者の使用目的や使用条件などに合わせて利
用するのに適した移動型電力貯蔵用二次電池システム及
びその利用方法を提供するにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明の第一の移動型電
力貯蔵用二次電池システムは、電力を貯蔵した電力貯蔵
用二次電池が電力消費者の電源として利用される移動型
電力貯蔵用二次電池システムであって、少なくとも電力
貯蔵用二次電池を自動車に搭載した移動型電力貯蔵用二
次電池と、前記電力消費者から前記移動型電力貯蔵用二
次電池の使用条件に関する情報を入手するための通信手
段と、前記使用条件に関する情報に基づき利用する前記
電力貯蔵用二次電池、前記電力貯蔵用二次電池の運転に
用いられる変換装置、又は／及び制御装置の選定を行う
演算処理装置とを具備することを特徴としている。

【０００８】ここで、前記第一の移動型電力貯蔵用二次
電池システムに、前記電力貯蔵用二次電池の遠隔監視手
段が設けられていることが望ましい。

【０００９】また、本発明の第二の移動型電力貯蔵用二
次電池システムは、電力を貯蔵した電力貯蔵用二次電池
が電力消費者の電源として利用される移動型電力貯蔵用
二次電池システムであって、少なくとも電力貯蔵用二次
電池を自動車に搭載した移動型電力貯蔵用二次電池と、
前記電力消費者から前記移動型電力貯蔵用二次電池の使
用条件に関する情報を入手するための通信手段と、前記
移動型電力貯蔵用二次電池の利用費用や利用料金の算出
を行う演算処理装置とを具備することを特徴としてい
る。

【００１０】ここで、前記第二の移動型電力貯蔵用二次
電池システムにおいて、少なくとも、前記移動型電力貯
蔵用二次電池の使用場所への移動費用や使用期間、前記
移動型電力貯蔵用二次電池の運転費用、保守・管理費
用、維持・補修費用又は／及び設備費用又は設備償却費
用などに基づき、前記移動型電力貯蔵用二次電池の利用
費用や利用料金の算出が行われる。また、前記電力貯蔵
用二次電池の遠隔監視手段が設けられ、前記遠隔監視の
費用を含めて前記移動型電力貯蔵用二次電池の利用費用
や利用料金の算出を行うことが望ましい。

【００１１】上記第一、第二の移動型電力貯蔵用二次電
池システムによって、本発明の課題である、用途や使用
条件、使用場所などに合わせて非常用電源、無停電電
源、電圧安定化電源又は／及び周波数安定化電源として
利用するのに適した移動型電力貯蔵用二次電池システム
が実現される。

【００１２】ここで、前記利用費用の算出を行う演算処
理装置が前述の電力貯蔵用二次電池などを選定する演算
処理装置を兼ねることが望ましい。また、選定された前
記移動型電力貯蔵用二次電池に関する情報又は／及び前
記利用料金に関する情報を前記電力消費者へ送付するた
めの通信手段を設けること、及び、前記通信手段が前記
電力消費者と結ばれた電子メールやインターネットであ
ることが特に望ましい。

【００１３】一方、本発明の第一の移動型電力貯蔵用二
次電池システムの利用方法は、電力を貯蔵した電力貯蔵
用二次電池が電力消費者の電源として利用される移動型
電力貯蔵用二次電池システムの利用方法であって、前記
移動型電力貯蔵用二次電池システムは少なくとも電力貯
蔵用二次電池を自動車に搭載した移動型電力貯蔵用二次
電池を含んで構成されており、通信手段を介して前記電
力消費者から前記移動型電力貯蔵用二次電池の使用条件
に関する情報を入手し、前記使用条件に関する情報に基
づき利用する前記電力貯蔵用二次電池、前記電力貯蔵用
二次電池の運転に用いられる変換装置、又は／及び制御
装置の選定を行うことを特徴としている。

【００１４】ここで、前記第一の移動型電力貯蔵用二次
電池システムの利用方法において、遠隔監視手段によっ
て前記電力貯蔵用二次電池の運転状態を遠隔監視するこ
とが望ましい。

【００１５】また、本発明の第二の移動型電力貯蔵用二
次電池システムの利用方法は、電力を貯蔵した電力貯蔵
用二次電池が電力消費者の電源として利用される移動型
電力貯蔵用二次電池システムの利用方法であって、前記
移動型電力貯蔵用二次電池システムは少なくとも電力貯
蔵用二次電池を自動車に搭載した移動型電力貯蔵用二次
電池を含んで構成されており、前記電力消費者から前記
移動型電力貯蔵用二次電池の使用目的、使用期間、使用
場所などの情報、又は／及び、前記電力消費者が使用す
る負荷の消費電力又は／及び消費電力量に関する情報を
入手し、少なくとも、前記移動型電力貯蔵用二次電池の
前記使用場所への移動費用、前記使用期間、前記移動型
電力貯蔵用二次電池の運転費用、保守・管理費用、維持
・補修費用又は／及び設備費用又は設備償却費用に基づ
き前記移動型電力貯蔵用二次電池の利用費用や利用料金
を求めることを特徴としている。

【００１６】ここで、前記第二の移動型電力貯蔵用二次
電池システムの利用方法において、前記電力貯蔵用二次
電池の遠隔監視手段が設けられており、前記遠隔監視の
費用を含めて前記移動型電力貯蔵用二次電池の利用費用
や利用料金の算出を行うことが望ましい。

【００１７】上記第一、第二の移動型電力貯蔵用二次電
池システムの利用方法によって、本発明の課題である、
用途や使用条件、使用場所などに合わせて非常用電源、
無停電電源、電圧安定化電源又は／及び周波数安定化電
源として利用するのに適した移動型電力貯蔵用二次電池
システムの利用方法が実現される。

【００１８】ここで、演算処理装置によって、前記電力
貯蔵用二次電池、前記変換装置や前記制御装置を選定す
るか、又は／及び、前記移動型電力貯蔵用二次電池の利
用費用や利用料金の算出を行うこと、及び、前記利用費
用や利用料金に基づいて、前記電力消費者へ前記移動型
電力貯蔵用二次電池の利用料金を提示又は／及び請求す
ることが望ましい。

【００１９】さらに、選定された前記移動型電力貯蔵用
二次電池に関する情報又は／及び前記移動型電力貯蔵用
二次電池の利用料金に関する情報を前記電力消費者へ送
付して、前記移動型電力貯蔵用二次電池の利用を提案す
ること、あるいは、選定された前記移動型電力貯蔵用二
次電池に設置される前記電力貯蔵用二次電池、前記変換
装置又は／及び前記制御装置に関する情報、及び、前記
移動型電力貯蔵用二次電池の利用料金に関する情報を前
記電力消費者へ送付してレンタルビジネスを行うことが
特に望ましい。

【００２０】また、電子メールやインターネットによっ
て、前記電力消費者との前記情報交換を行うか、あるい
は、前記利用料金の提示又は／及び請求を行うことが望
ましい。

【００２１】

【発明の実施の形態】以下、本発明を図面を用いて説明
する。図１に本発明の一実施例を示す。図１において、
ナトリウム硫黄電池やリチウムイオン電池、鉛電池、レ
ドックスフロー電池、ニッケル水素電池、亜鉛臭素電池
などの電力貯蔵用二次電池を用いた移動型電力貯蔵用二
次電池システム１の利用形態には、移動型電力貯蔵用二
次電池システム１の所有者１０と電力消費者２０、２
０’とが関与し、それぞれ図中に示された移動型電力貯
蔵用二次電池システム１及び電力消費システム２、２’
に含まれる。

【００２２】ここで、移動型電力貯蔵用二次電池システ
ム１の所有者１０としては、所有者から移動型電力貯蔵
用二次電池１５を借用し、これを利用してビジネスを行
う借用者も含まれる。なお、移動型電力貯蔵用二次電池
に用いる電池としては、充放電効率が優れていると共
に、電池容量当たりの重量や体積が小さい必要があり、
この目的のためには、ナトリウム硫黄電池、リチウムイ
オン電池やニッケル水素電池が最も適している。また、
図１に示されたように、本発明の移動型電力貯蔵用二次
電池システム１においては単数又は複数の電力消費者と
情報交換するのが一般的であるが、簡略化のために、単
数の電力消費者２０との情報交換について以下に説明す
る。

【００２３】移動型電力貯蔵用二次電池システム１に
は、電力貯蔵用二次電池１１、変換装置１２及び制御装
置１３を自動車１４に搭載した移動型電力貯蔵用二次電
池１５が含まれる。また、電力消費システム２との間で
情報交換するための通信手段１６、使用目的に合わせて
移動型電力貯蔵用二次電池１５などを選定したり、移動
型電力貯蔵用二次電池１５の利用費用や利用料金などを
算出するための演算処理装置１７、および、この演算処
理装置１７の使用に用いるデータや計算結果を記憶する
記憶装置１８が設置されている。

【００２４】移動型電力貯蔵用二次電池システム１には
遠隔監視装置１９が設けられている。遠隔監視装置１９
は移動型電力貯蔵用二次電池１５に設置されている図示
しない電池特性測定装置からの情報を通信手段１６を介
して受け、電力貯蔵用二次電池１１の運転状況を遠隔監
視する。なお、場合によっては、演算処理装置１７によ
って遠隔監視装置１９を兼ねることも可能である。一
方、電力消費システム２には負荷２１と移動型電力貯蔵
用二次電池システム１と情報交換するための通信手段２
２が設けられている。

【００２５】負荷２１としては、例えば、コンピュータ
や半導体製造装置、液晶製造装置などのように、接続し
た電力系統の電圧や周波数が変動した場合に誤動作や製
造不良を起こしたりする電気設備や、落雷などによる停
電によって誤動作したり、運転不良を起こす電気設備が
対象となる。このような場合、負荷２１の運転の信頼性
を高めるためには、負荷に電力系統と共に電力貯蔵用二
次電池１１を接続して、電力系統の電圧・周波数変動や
落雷などに対して、電力貯蔵用二次電池１１を電圧安定
化電源、周波数安定化電源、非常用電源、無停電電源と
して用いる。

【００２６】本発明のように電力貯蔵用二次電池として
移動型電力貯蔵用二次電池１５を用いる場合には、負荷
２１の運転目的によって運転信頼性があまり問題になら
ない時期や、落雷が起こらないために停電の可能性がほ
とんど無い時期には、移動型電力貯蔵用二次電池１５を
別の必要場所で使用することによって、負荷２１への電
力貯蔵用二次電池の設置費用が低減できるという利点が
ある。

【００２７】さらに、場合によっては夜間電力を充電し
て昼間負荷に電力供給することにより、負荷の運転のた
めに必要な電力料金を削減したり、電力系統の負荷平準
化を実現することもできる。また、通信手段１６、２２
としては電話や無線、郵便、Ｆａｘなどを用いることも
可能であるが、移動型電力貯蔵用二次電池１５の利用に
必要な情報交換を容易に行うためには、電子メールやイ
ンターネットを用いることが望ましい。

【００２８】移動型電力貯蔵用二次電池システム１にお
いては、通信手段１６によって、電力消費者２０が移動
型電力貯蔵用二次電池１５を使用する日時や期間、使用
目的や使用場所と共に、使用する負荷２１の消費電力や
消費電力量などに関する情報を入手する。そして、入手
した情報を元に演算処理装置１７を用いて、使用する移
動型電力貯蔵用二次電池１５に設置される電力貯蔵用二
次電池１１や変換装置１２又は／及び制御装置１３の選
定を行う。

【００２９】さらに、前記使用場所を基に算出した移動
型電力貯蔵用二次電池１５の移動費用、前記使用期間に
依存する前記移動型電力貯蔵用二次電池１５の運転費用
や保守・管理費用、維持・補修費用又は／及び設備費用
又は設備償却費用などを基にして、移動型電力貯蔵用二
次電池１５の利用費用や利用料金を算出することができ
る。

【００３０】ここで、一般に利用料金は利用費用に営業
利益を加えた値となる。また、このようにして選定され
た移動型電力貯蔵用二次電池１５に関する情報又は／及
び移動型電力貯蔵用二次電池１５の利用料金に関する情
報を通信手段１６によって電力消費者２０へ送信するこ
とにより、移動型電力貯蔵用二次電池１５の利用を提案
することができる。

【００３１】なお、前述のように、遠隔監視装置１９に
よって電力貯蔵用二次電池１１の遠隔監視を行う場合に
は、その費用も追加することになる。一方、電力消費者
２０が電力貯蔵用二次電池１１の運転や保守・管理など
を行う場合には、これらの費用は上記利用費用や利用料
金から除去される。

【００３２】そして、この結果として、使用目的や使用
条件に適した移動型電力貯蔵用二次電池１５が利用でき
るという利点や、電力消費者２０にとって、負荷２１の
運転信頼性が向上すると共に、電力貯蔵用二次電池を常
時設置する場合に比べて、利用料金が低減できるという
利点がある。

【００３３】また、場合によっては、電力貯蔵用二次電
池１１を用いて、夜間電力を充電し昼間放電して利用す
ることもでき、この結果として、夜間電力利用による負
荷２１の消費電力費用低減の利点が得られる。

【００３４】さらに、上記利用費用算出の計算のために
演算処理装置１７を用いることが望ましく、この移動型
電力貯蔵用二次電池１５の利用費用や利用料金などを計
算するための演算処理装置として、前述の移動型電力貯
蔵用二次電池１５などの選定を行う演算処理装置と同じ
ものを用いることにより、演算処理装置１７の数が削減
され、移動型電力貯蔵用二次電池システム１の設備費用
削減による普及拡大が可能になるという利点もある。

【００３５】また、通信手段による情報交換によって移
動型電力貯蔵用二次電池１５の利用が促進され、電力消
費者２０の元へ赴いて利用提案する場合に比べて人件費
が節約され、移動型電力貯蔵用二次電池システム１の運
用経費が削減できるという利点も得られる。

【００３６】なお、この通信手段の利用効果は、特に電
力消費者２０が移動型電力貯蔵用二次電池１５の利用を
考える初期段階で顕著になる。初期段階では対象者であ
る電力消費者２０の数が比較的に多いため、電力消費者
２０の元に出向いて打合わせするには多くの人件費を要
する。これに対して、本発明のように通信手段で情報交
換して、必要なとき、例えば、利用契約のときに電力消
費者２０の元に出向くことにすれば、打合わせのための
人件費を大幅に削減できる。

【００３７】このように、本発明の移動型電力貯蔵用二
次電池システムによれば、電力貯蔵用二次電池１１、変
換装置１２及び制御装置１３などを自動車１４に搭載し
た移動型電力貯蔵用二次電池１５と、電力消費者２０か
ら移動型電力貯蔵用二次電池１５の使用目的、使用日時
や使用期間、使用場所、又は／及び、使用する負荷の消
費電力又は／及び消費電力量に関する情報を入手するた
めの通信手段１６と、前記情報を元に使用する電力貯蔵
用二次電池１１、変換装置１２や制御装置１３などの選
定を行う演算処理装置１７とを設けた移動型電力貯蔵用
二次電池システム１が提供される。

【００３８】また、前記通信手段１６が前記電力消費者
２０と結ばれた電子メールやインターネットである移動
型電力貯蔵用二次電池システム１、又は／及び、前記使
用場所を基に算出した移動型電力貯蔵用二次電池１５の
移動費用や前記使用期間に依存する前記移動型電力貯蔵
用二次電池１５の運転費用、保守・管理費用や維持・補
修費用又は／及び設備費用又は設備償却費用などを基
に、前記移動型電力貯蔵用二次電池１５の利用費用や利
用料金の算出を行う演算処理装置１７を備えた移動型電
力貯蔵用二次電池システム１が提供される。

【００３９】なお、前記通信手段１６としてホームペー
ジを用いれば、複数の電力消費者２０、２０’との情報
交換が容易に行えるという利点がある。

【００４０】図２は本発明の移動型電力貯蔵用二次電池
システム１の利用方法の例をステップで示している。

【００４１】まず、通信手段１６を用いて、電力消費者
２０から移動型電力貯蔵用二次電池１５の使用目的、使
用日時や使用期間、使用場所と共に、使用する負荷２１
の消費電力や消費電力量に関する情報を入手する（Ｓ
１）。このためには、ホームページなどを用いて、電力
消費者２０、２０’に対して移動型電力貯蔵用二次電池
システム１の利用をＰＲしたり、移動型電力貯蔵用二次
電池１５の選定に必要な項目を提案することが望まし
い。

【００４２】次に、入手したこれらの情報を基に、移動
型電力貯蔵用二次電池１５より負荷２１へ供給するピー
ク電力や必要電力量を算出する（Ｓ２）。ここで、電力
貯蔵用二次電池１１が非常用電源や無停電電源として用
いられる場合には、電力系統の停電期間中に負荷２１が
消費する電力を全て賄う必要があり、入手した消費電力
量などの情報により、電力貯蔵用二次電池１１が選定さ
れる。

【００４３】また、負荷２１が定電力で運転される場合
には、入手した消費電力に停電推定時間や停電時の運転
必要時間を掛けて消費電力量を求めれば良いし、消費電
力パターンが入手された場合には、そのピーク電力の値
より変換装置１２の必要出力を求めると共に、各時間で
の消費電力を時間積分して電力貯蔵用二次電池１１の必
要電力量を求めれば良い。

【００４４】一方、電力系統の電圧変動を抑制するため
には無効電力を、周波数変動を抑制するためには有効電
力を電力貯蔵用二次電池１１より供給する必要があり、
負荷２１の消費電力と電力系統の電圧変動や周波数変動
の大きさによって電力貯蔵用二次電池１１より供給され
るピーク電力の値が決定される。

【００４５】したがって、電力系統の電圧変動や周波数
変動の過去の実測値や推定値と、これに対応するための
電力貯蔵用二次電池１１の特性との関係を記憶装置１８
に記憶しておいて、電力消費者２０が使用する負荷２１
のピーク電力や電圧変動又は周波数変動の許容値を基
に、電力貯蔵用二次電池１１に必要な無効電力や有効電
力のピーク電力の値を求めれば良い。なお、上記必要電
力量やピーク電力を計算するには、演算処理装置１７を
用いることが望ましい。

【００４６】次に、移動型電力貯蔵用二次電池１５に用
いられる電力貯蔵用二次電池１１の容量データや出力デ
ータ、変換装置１２の出力や変換効率などのデータを用
いて（Ｄ１）、使用する移動型電力貯蔵用二次電池１５
を構成する電力貯蔵用二次電池１１や変換装置１２ある
いは制御装置１３を選定する（Ｓ３）。

【００４７】なお、このためには先に計算した必要電力
量やピーク電力を基に、使用可能な移動型電力貯蔵用二
次電池の内で、負荷２１での使用に最も適した特性の移
動型電力貯蔵用二次電池１５を選定することが望まし
い。

【００４８】ここで、電力貯蔵用二次電池１１から負荷
２１へ供給する必要電力量を電力貯蔵用二次電池１１の
平均放電電圧と変換装置１２の直流→交流の変換効率と
の積で割ることにより、電力貯蔵用二次電池１１の必要
電池容量（Ａｈ）を算出することができる。

【００４９】なお、負荷２１が直流負荷の場合には、負
荷２１の必要電力量を平均放電電圧で割って、電力貯蔵
用二次電池１１の必要電池容量（Ａｈ）が求められる。
また、電力貯蔵用二次電池１１の放電電力容量（Ｗｈ）
を求める場合には、負荷２１の必要電力量を変換装置１
２の直流→交流の変換効率で割れば良い。

【００５０】さらに、実用上は負荷２１の必要電力量や
電力ピーク値から算出した必要電池容量や必要電力より
も、選定する電力貯蔵用二次電池１１の電池容量や変換
装置１２の出力を少し大きくして余裕を持たせ、運転条
件の変動に対処出来るようにすることが望ましい。

【００５１】なお、電力貯蔵用二次電池１１の放電電圧
はE−R×I（E：電池の起電力、R：電池の放電抵抗、I：
放電電流）で与えられ、負荷２１の消費電力と使用電圧
とから定まる電流Iと、電池の特性や運転範囲から定ま
るEとRとにより、放電電圧が求められる。

【００５２】また、電力貯蔵用二次電池１１の電池容量
や特性データを記憶装置１８に記憶しておき、電力消費
者２０からの情報を元に、演算処理装置１７によって必
要電池容量を計算して、使用する電力貯蔵用二次電池１
１を選定することが望ましい。

【００５３】一方、変換装置１２は負荷２１へ供給され
るピーク電力の値や負荷２１の使用電圧などを基に、制
御装置１３は主に電力貯蔵用二次電池１１の使用目的を
基に選定される。

【００５４】次に、移動型電力貯蔵用二次電池システム
１の場所から使用場所までの距離を基に、選定した移動
型電力貯蔵用二次電池１５の移動費用を算出する（Ｓ
４）。この場合、移動費用としては往復移動に必要な自
動車１４の燃料費と運転手の人件費との和が一般的であ
るが、これに自動車１４の維持・補修費用や設備費用又
は設備償却費用を考慮して求めることもできる。

【００５５】さらに、上記のようにして選定した移動型
電力貯蔵用二次電池１５（Ｓ３）の設備費用又は設備償
却費用（Ｄ３）、及び、電力貯蔵用二次電池１１の運
転、保守・管理に必要な費用や移動型電力貯蔵用二次電
池１５の設備の維持・補修費用と使用期間（Ｄ２）とを
考慮し、上記移動費用を加えて、移動型電力貯蔵用二次
電池の利用費用を算出する（Ｓ５）。

【００５６】なお、設備費用には一般に設備の設置費用
や配線費用も含まれる。また、電力貯蔵用二次電池１１
の遠隔監視を行う場合には、その費用も追加することに
なる。一方、電力消費者２０が電力貯蔵用二次電池１１
の移動、運転や保守・管理などを行う場合には、これら
の費用は上記利用費用から除去される。さらに、一般に
この利用費用に移動型電力貯蔵用二次電池システムの所
有者１０の利益を加えることにより、利用料金が求めら
れる。

【００５７】ここで、運転、保守・管理に必要な費用の
算出には、このために必要な人件費などを含めて単位使
用期間当たりの必要費用を求め、記憶装置１８に記憶し
ておいて、電力消費者２０から情報供給された使用期間
を用いて演算処理装置１７によって計算することが望ま
しい。

【００５８】また、設備の維持・補修費用や設備償却費
用などについては、移動型電力貯蔵用二次電池１５の寿
命期間や設備費用、維持・補修のサイクル期間などのデ
ータを基に、単位使用期間当りの設備費用を求めておい
て、この設備費用と使用期間とを用いて計算すれば良
い。

【００５９】なお、上記設備償却費用を算出する場合、
設備製造・設置費用に金利を乗せ、これを寿命期間中の
利用予想時間で割って、単位使用期間当たりの費用を算
出するのが一般的である。

【００６０】さらに、電力貯蔵用二次電池１１の運転に
必要な費用の一部である充電費用は、普通電力系統の電
力単価と充電電力量とで求められる。この場合、電力単
価のデータを記憶装置１８に記憶しておいて、式１によ
り演算処理装置１７を用いて充電費用を計算することが
望ましい。充電費用＝電力単価×充電電力量 …（式１）

【００６１】充電電力量としては、負荷２１へ電力貯蔵
用二次電池１１から供給される必要電力量を電力貯蔵用
二次電池１１の充放電効率と変換装置１２の効率（交流
→直流→交流）との積で割って求めても良いし、先に求
めた電力貯蔵用二次電池１１の必要電池容量に充電電圧
の平均値を掛け、それを変換装置１２の交流→直流の効
率で割っても良い。

【００６２】ここで、電力単価は一般に昼間よりも夜間
が安いため、電力貯蔵用二次電池１１の充電は夜間に行
うことが望ましく、このようにすることによって、充電
費用が小さくできる。

【００６３】また、電力貯蔵用二次電池１１の充電電圧
はE＋R’×I’（E：電池の起電力、R’：電池の充電抵
抗、I’：充電電流）で与えられ、充電条件で定まる電
流I’と、電池の特性や運転範囲から定まるEとR’とに
より、充電電圧が求められる。

【００６４】なお、充電が夜間に行われる場合には、充
電費用は式１とあるが、昼間充電の場合のように、電力
系統から負荷２１へ供給される電力のピーク値が充電に
よって増大する場合には、ピーク電力増大に基づいて増
加する電力基本料金の増加分が式１に加えられる。

【００６５】さらに、電力貯蔵用二次電池１１から負荷
２１へ供給する必要電力は移動型電力貯蔵用二次電池１
５の使用目的によって大きく異なり、一般に夜間電力利
用や停電対策には比較的大きな必要電力量となるが、電
圧変動吸収や周波数変動吸収のための必要電力量は比較
的小さいのが一般的である。

【００６６】また、電力消費者２０が電力系統や分散型
発電装置などを用いて充電電力量を賄う場合には、充電
費用は上記移動型電力貯蔵用二次電池の利用料金から除
去される。

【００６７】最後に、このようにして求めた移動型電力
貯蔵用二次電池１５の利用費用や利用料金を基に、通信
手段１６を用いて電力消費者２０へ利用料金を提示し
（Ｓ６）、電力消費者２０に移動型電力貯蔵用二次電池
１５の利用を提案する。

【００６８】この結果、移動型電力貯蔵用二次電池１５
が利用されることになった場合には、利用場所への移動
距離を自動車１４の移動時に測定すると共に、制御装置
１３によって電力貯蔵用二次電池１１の運転を制御し、
また、移動型電力貯蔵用二次電池１５の使用期間を基に
再度利用費用や利用料金を算出して、この結果を基に電
力消費者２０に利用料金を請求する（Ｓ６）。

【００６９】なお、上記充電費用を利用費用や利用料金
に含める場合には、図示されていないが移動型電力貯蔵
用二次電池１５に設置した電力量測定装置を用いて、電
力系統から供給された充電電力量の測定などを行い、こ
れを元に充電費用を求めることになる。

【００７０】また、レンタルビジネスとして、移動型電
力貯蔵用二次電池１５を電力消費者２０へ貸出す場合に
は、基本的に設備の運転は電力消費者が行うことにな
り、電力消費者が支払う電力貯蔵用二次電池１１の充電
に関する費用や運転費用は上記利用費用や電力消費者が
支払う利用料金から削除される。さらに、電力貯蔵用二
次電池としてナトリウム硫黄電池のような危険物保有電
池を用いる場合には、危険物取扱者による運転管理が必
要であるが、電力消費者２０がこの資格を保有している
場合にはこのために必要な費用も削除される。一方、電
力消費者が上記資格を持った人に運転管理を依頼する場
合には、このための人件費や遠隔監視費用が利用費用や
利用料金に加わることになる。

【００７１】このように、図２のフローチャートによれ
ば、通信手段２２を介して電力消費者２０から供給され
た情報を通信手段１６で入手し、この情報を元に電力消
費者２０が使用する負荷２１に適した電力貯蔵用二次電
池１１や変換装置１２、制御装置１３の選定を行う。

【００７２】また、負荷２１の使用場所を基に算出した
移動型電力貯蔵用二次電池１５の移動費用、使用期間に
依存する電力貯蔵用二次電池１１の運転、保守・管理に
必要な費用や維持・補修費用、移動型電力貯蔵用二次電
池１５の設備費用又は設備償却費用などを考慮して、移
動型電力貯蔵用二次電池の利用費用や利用料金を算出す
ると共に、この利用料金を電力消費者２０へ提示又は／
及び請求することにより、移動型電力貯蔵用二次電池１
５の電力消費者２０への利用提案や利用推進を行う移動
型電力貯蔵用二次電池システム１の利用方法が提供され
る。

【００７３】また、これらの選定や算出を簡素化するた
めには、必要データを記憶装置１８に記憶しておいて、
演算処理装置１７を用いて計算することが望ましい。

【００７４】具体例として、図１に示すように、移動型
電力貯蔵用二次電池システム１に、電池容量１００ｋＡ
ｈ、２００ｋＡｈ又は４００ｋＡｈのナトリウム硫黄電
池モジュールから成る電力貯蔵用二次電池１１、交流⇔
直流の変換装置１２及び制御装置１３を搭載した自動車
１４から成る移動型電力貯蔵用二次電池１５を設け、通
信手段１６である電子メールやインターネットを用いて
電力消費者２０からの情報を受け、その情報を基に、演
算処理装置１７及び記憶装置１８を用いて電力貯蔵用二
次電池から電力消費者２０の負荷２１へ供給する必要電
力量を計算し、移動型電力貯蔵用二次電池システム１で
所有する移動型電力貯蔵用二次電池１５の特性を考慮し
て、電力消費者２１の利用目的に適した電力貯蔵用二次
電池１１や変換装置１２、制御装置１３を選択する。

【００７５】次に、このようにして選ばれた移動型電力
貯蔵用二次電池の情報を基に、電力消費者へ情報を提供
して利用の提案をし、移動型電力貯蔵用二次電池の利用
を図る。このようにして選択された移動型電力貯蔵用二
次電池１５を用いることにより、電力系統の停電や電圧
・周波数変動に対する負荷２１の運転信頼性が向上する
と共に、電力貯蔵用二次電池を常時設置する場合に比べ
て、利用費用が低減できるという電力消費者２０にとっ
ての利点が得られる。

【００７６】さらに、利用場所への移動費用、運転、保
守・管理に必要な費用、設備費用又は設備償却費用、設
備の維持・補修費用や使用期間などを考慮して、移動型
電力貯蔵用二次電池１５の利用費用や利用料金を算出
し、これを基に、通信手段１６によって電力消費者２０
へ利用料金を提示・請求することにより、移動型電力貯
蔵用二次電池システム１が運用される。

【００７７】なお、移動型電力貯蔵用二次電池１５に特
性測定装置と通信手段などを設けて、運転状況を移動型
電力貯蔵用二次電池システム１の遠隔監視装置１９又は
他の場所で遠隔監視することにより、電力消費者２０の
運転の手間が省けると共に、電力貯蔵用二次電池の信頼
性向上や事故時の適切な対応が可能となる。

【００７８】さらに、電力貯蔵用二次電池としてナトリ
ウム硫黄電池のような危険物含有電池を利用する場合に
は、必要な資格を持った者によって遠隔監視することに
よって、法律に適合した正しい運転・管理が可能とな
る。

【００７９】また、移動型電力貯蔵用二次電池のレンタ
ルビジネスを行う場合には、選定された移動型電力貯蔵
用二次電池に設置される電力貯蔵用二次電池や変換装
置、制御装置に関する情報や利用料金などの情報を電力
消費者２０へ送付して、電力消費者の利用判断を仰ぐ。

【００８０】そして、利用が決まった場合には、移動型
電力貯蔵用二次電池１５を電力消費者２０の元へ移動し
て、情報交換で決めた使用期間の間、電力消費者２０に
移動型電力貯蔵用二次電池を貸出して、利用料金を請求
することになる。なお、場合によっては電力消費者２０
が移動型電力貯蔵用二次電池を必要場所へ運ぶことも可
能であり、この際には移動費用が利用料金から削減され
る。

【００８１】なお、レンタルビジネスの場合には、基本
的には設備の運転は電力消費者が行うことになり、利用
料金は主に移動型電力貯蔵用二次電池１５の設備費用と
設備寿命や設備償却費用等から求められる使用期間当た
りの設備費用単価と使用期間から定まり、場合によって
は、これに移動型電力貯蔵用二次電池の移動費用や遠隔
監視などの運転管理費用が加わることになる。

【００８２】

【発明の効果】本発明によれば、使用目的や使用条件に
適した移動型電力貯蔵用二次電池が利用でき、電力消費
者にとっては、負荷の運転信頼性が向上すると共に、電
力貯蔵用二次電池を常時設置する場合に比べて、利用費
用が低減できるという利点が得られる。

【００８３】また、通信手段による情報交換によって移
動型電力貯蔵用二次電池の利用が促進され、電力消費者
の元へ出向く人件費が低減されて、移動型電力貯蔵用二
次電池システムの運用経費が削減できるという利点も得
られる。

【００８４】

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を示す構成図である。

【図２】本発明を説明するためのフローチャートであ
る。

【符号の説明】

１…移動型電力貯蔵用二次電池システム、２、２’…電
力消費システム、１０…移動型電力貯蔵用二次電池シス
テムの所有者、１１…電力貯蔵用二次電池、１２…変換
装置、１３…制御装置、１４…自動車、１５…移動型電
力貯蔵用二次電池、１６、２２、２２’…通信手段、１
７…演算処理装置、１８…記憶装置、１９…遠隔監視装
置、２０、２０’…電力消費者、２１、２１’…負荷。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者日下部康次茨城県日立市幸町三丁目１番１号株式会社日立製作所原子力事業部内 (72)発明者波東久光茨城県日立市幸町三丁目１番１号株式会社日立製作所原子力事業部内Ｆターム(参考） 5H030 AA06 AS01 AS03 BB21 FF41

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】電力を貯蔵した電力貯蔵用二次電池が電力
消費者の電源として利用される移動型電力貯蔵用二次電
池システムであって、少なくとも電力貯蔵用二次電池を
自動車に搭載した移動型電力貯蔵用二次電池と、前記電
力消費者から前記移動型電力貯蔵用二次電池の使用条件
に関する情報を入手するための通信手段と、前記使用条
件に関する情報に基づき利用する前記電力貯蔵用二次電
池、前記電力貯蔵用二次電池の運転に用いられる変換装
置、又は／及び制御装置の選定を行う演算処理装置とを
具備することを特徴とする移動型電力貯蔵用二次電池シ
ステム。
【請求項２】請求項１において、前記電力貯蔵用二次電
池の遠隔監視を行う遠隔監視手段を具備することを特徴
とする移動型電力貯蔵用二次電池システム。
【請求項３】電力を貯蔵した電力貯蔵用二次電池が電力
消費者の電源として利用される移動型電力貯蔵用二次電
池システムであって、少なくとも電力貯蔵用二次電池を
自動車に搭載した移動型電力貯蔵用二次電池と、前記電
力消費者から前記移動型電力貯蔵用二次電池の使用条件
に関する情報を入手するための通信手段と、前記移動型
電力貯蔵用二次電池の利用費用や利用料金の算出を行う
演算処理装置とを具備することを特徴とする移動型電力
貯蔵用二次電池システム。
【請求項４】請求項３において、前記演算処理装置は、
少なくとも前記移動型電力貯蔵用二次電池の使用場所へ
の移動費用、使用期間、前記移動型電力貯蔵用二次電池
の運転費用、保守・管理費用、維持・補修費用又は／及
び設備費用又は設備償却費用に基づき前記移動型電力貯
蔵用二次電池の利用費用や利用料金を算出することを特
徴とする移動型電力貯蔵用二次電池システム。
【請求項５】請求項３又は４において、前記電力貯蔵用
二次電池の遠隔監視を行う遠隔監視手段が設けられ、前
記演算処理装置は、前記遠隔監視手段による遠隔監視費
用を含めて前記移動型電力貯蔵用二次電池の利用費用や
利用料金を算出することを特徴とする移動型電力貯蔵用
二次電池システム。
【請求項６】請求項１において、前記演算処理装置は前
記移動型電力貯蔵用二次電池の利用費用や利用料金を算
出することを特徴とする移動型電力貯蔵用二次電池シス
テム。
【請求項７】請求項１又は３において、前記通信手段
は、選定された前記移動型電力貯蔵用二次電池に関する
情報又は／及び前記利用料金に関する情報を前記電力消
費者へ送信することを特徴とする移動型電力貯蔵用二次
電池システム。
【請求項８】請求項１、３、７のいずれか１項におい
て、前記通信手段は前記電力消費者と結ばれた電子メー
ルやインターネットであることを特徴とする移動型電力
貯蔵用二次電池システム。
【請求項９】電力を貯蔵した電力貯蔵用二次電池が電力
消費者の電源として利用される移動型電力貯蔵用二次電
池システムの利用方法であって、前記移動型電力貯蔵用
二次電池システムは少なくとも電力貯蔵用二次電池を自
動車に搭載した移動型電力貯蔵用二次電池を含んで構成
されており、通信手段を介して前記電力消費者から前記
移動型電力貯蔵用二次電池の使用条件に関する情報を入
手し、前記使用条件に関する情報に基づき利用する前記
電力貯蔵用二次電池、前記電力貯蔵用二次電池の運転に
用いられる変換装置、又は／及び制御装置の選定を行う
ことを特徴とする移動型電力貯蔵用二次電池システムの
利用方法。
【請求項１０】請求項９において、遠隔監視手段によっ
て前記電力貯蔵用二次電池の運転状態を遠隔監視するこ
とを特徴とする移動型電力貯蔵用二次電池システムの利
用方法。
【請求項１１】電力を貯蔵した電力貯蔵用二次電池が電
力消費者の電源として利用される移動型電力貯蔵用二次
電池システムの利用方法であって、前記移動型電力貯蔵
用二次電池システムは少なくとも電力貯蔵用二次電池を
自動車に搭載した移動型電力貯蔵用二次電池を含んで構
成されており、前記電力消費者から前記移動型電力貯蔵
用二次電池の使用目的、使用期間、使用場所などの情
報、又は／及び、前記電力消費者が使用する負荷の消費
電力又は／及び消費電力量に関する情報を入手し、少な
くとも、前記移動型電力貯蔵用二次電池の前記使用場所
への移動費用、前記使用期間、前記移動型電力貯蔵用二
次電池の運転費用、保守・管理費用、維持・補修費用又
は／及び設備費用又は設備償却費用に基づき前記移動型
電力貯蔵用二次電池の利用費用や利用料金を求めること
を特徴とする移動型電力貯蔵用二次電池システムの利用
方法。
【請求項１２】請求項１１において、前記電力貯蔵用二
次電池の遠隔監視を行う遠隔監視手段が設けられ、前記
遠隔監視手段による遠隔監視の費用を含めて前記移動型
電力貯蔵用二次電池の利用費用や利用料金を算出するこ
とを特徴とする移動型電力貯蔵用二次電池システムの利
用方法。
【請求項１３】請求項９又は１１において、前記電力貯
蔵用二次電池、変換装置や制御装置の選定と、又は／及
び、前記移動型電力貯蔵用二次電池の利用費用や利用料
金の算出を演算処理装置によって行うことを特徴とする
移動型電力貯蔵用二次電池システムの利用方法。
【請求項１４】請求項１１又は１２で求められた前記利
用費用や利用料金に基づいて、前記電力消費者へ前記移
動型電力貯蔵用二次電池の利用料金を提示又は／及び請
求することを特徴とする移動型電力貯蔵用二次電池シス
テムの利用方法。
【請求項１５】請求項９又は１０によって選定された前
記移動型電力貯蔵用二次電池に関する情報又は／及び請
求項１１又は１２で求められた前記移動型電力貯蔵用二
次電池の利用料金に関する情報を前記電力消費者へ送付
して、前記移動型電力貯蔵用二次電池の利用を提案する
ことを特徴とする移動型電力貯蔵用二次電池システムの
利用方法。
【請求項１６】請求項９又は１０によって選定された前
記移動型電力貯蔵用二次電池に設置される前記電力貯蔵
用二次電池、前記変換装置又は／及び前記制御装置に関
する情報、及び、請求項１１又は１２で求められた前記
移動型電力貯蔵用二次電池の利用料金に関する情報を前
記電力消費者へ送付してレンタルビジネスを行うことを
特徴とする移動型電力貯蔵用二次電池システムの利用方
法。
【請求項１７】電子メールやインターネットによって、
請求項９、１１、１５又は１６に記載された前記電力消
費者との前記情報交換を行うか、あるいは、請求項１４
に記載された前記利用料金の提示又は／及び請求を行う
ことを特徴とする移動型電力貯蔵用二次電池システムの
利用方法。