JP2007166818A - 電源システムおよびその制御方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】制御部9には、予め契約している電力供給事業者の時間帯別電力料金が入力されている。この電力料金の中で最も安価な時間帯では、安価な系統電源4の電力により蓄電装置1は充電され、同時に負荷10へも電力が供給されるように、また、最も安価な時間帯以外では、蓄電装置1の電力がDC/ACインバータ5に投入され、負荷10へ供給されるように、制御部9は、開閉器7、および開閉器8を制御する。
【選択図】図1
Description
好ましくは、制御部は、太陽電池に余剰発電電力があると判断した場合は、蓄電部に余剰発電電力が蓄電されるように充電部に指示する手段を含む。
本発明の他の局面に従うと、電源システムの制御方法であって、蓄電部と、蓄電部の蓄電量を検出する検出部と、負荷を接続するための分電盤と、蓄電部からの直流電力を交流電力に変換し分電盤に供給するインバータと、蓄電部とインバータとの電流経路を断続する第1の開閉器と、分電盤に電力を供給する系統電源と分電盤との電流経路を断続する第2の開閉器と、分電盤と蓄電部の間に接続された、蓄電部の充電を行なう充電部と、第1の開閉器と第2の開閉器を制御する制御部とを備える電源システムにおいて、制御部は、検出部からの情報と予め設定された時刻情報とにより、第1の開閉器と第2の開閉器を制御する。
図1は、実施の形態1を示したブロック図である。
DC/ACインバータ5は、入力電圧80〜250V、出力電圧は200V、また出力電力容量は10kWである。
まず、0時は第1の時間帯に含まれるので、制御部9は、開閉器7を閉(導通)状態に、開閉器8を開(絶縁)状態に制御する。よって、負荷10および充電装置1は、分電盤3を介して系統電源4からの電力供給を受ける。充電器6は制御部9からの指示により電圧192V、最大電流10Aで蓄電装置1を充電する。
制御部9は、開閉器7よりも系統電源4側の電圧および周波数を検出している。これにより、系統電源4からの電力供給が途絶えたと判断した場合は、開閉器7を開になるよう制御し、本電源システムを系統電源4から電気的に絶縁する。
以上説明したように、本実施の形態では、電力が比較的安い時間帯に蓄電装置1を充電し、それ以外の時間帯には系統電源4との接続を切断することにより、蓄電装置1から負荷10へ放電する。したがって、安価な電力のみを使用する事が可能となり、ユーザーに経済的なメリットを提供する事ができる。
図2は、実施の形態2を示したブロック図である。
まず、0時は第1の時間帯に含まれるので、DC/ACインバータ25は開閉器7を閉、開閉器8を開、開閉器27を閉にする。これにより負荷10および充電装置1へは系統電源4より電力が供給され、蓄電装置1からの放電は行なわれない。もし7時までに太陽電池21が発電を開始した場合、その電力は負荷10および充電装置1に第一優先で使用され、補助として系統電源4を使用するように制御部29が制御する。
制御部29が、系統電源4からの電力供給が途絶えたと判断した場合は、まず開閉器7を開にする。これによりシステムを系統電源4から遮断する。
図3は、実施の形態3を示したブロック図である。
開閉器の開・閉に関する動作は実施の形態2と同様である。
たとえば、夏の日で翌日の天気情報が晴れの場合、制御部29は翌日の日射量を5kWh/m2と予測する。その結果、太陽電池アレイの設置容量2kW(厳密にはkW/(kW/ m2))と日射量5kWh/m2を掛け合わせ、さらに損失係数0.8を掛けたもの、すなわち8.0kWhを翌日の太陽電池による発電量として予測する。
Claims (10)
- 蓄電部と、
前記蓄電部の蓄電量を検出する検出部と、
負荷を接続するための分電盤と、
前記蓄電部からの直流電力を交流電力に変換し前記分電盤に供給するインバータと、
前記蓄電部と前記インバータとの電流経路を断続する第1の開閉器と、
前記分電盤に電力を供給する系統電源と前記分電盤との電流経路を断続する第2の開閉器と、
前記分電盤から電力を受け前記蓄電部の充電を行なう充電部と、
前記検出部からの情報と予め設定された時刻情報とにより前記第1の開閉器と前記第2の開閉器を制御する制御部とを備える、電源システム。 - 前記予め設定された時刻情報は、
前記系統電源からの電力が前記蓄電部で蓄電される第1の時間帯と、
前記系統電源に代わって前記蓄電部からの電力が前記分電盤に供給される第2の時間帯とを含み、
前記第1の時間帯と前記第2の時間帯は排他的な関係にある、請求項1記載の電源システム。 - 前記制御部は、
時刻が前記第1の時間帯にあると判断した場合は、前記第1の開閉器を閉にし、前記第2の開閉器を開にする制御を行なう手段と、
前記時刻が前記第2の時間帯にあると判断した場合は、前記第1の開閉器を開にし、前記第2の開閉器を閉にする制御を行なう手段を含む、請求項2記載の電源システム。 - 前記分電盤に発電電力を供給する太陽電池をさらに備える、請求項3記載の電源システム。
- 前記制御部は、前記太陽電池に余剰発電電力があると判断した場合は、前記蓄電部に前記余剰発電電力が蓄電されるように前記充電部に指示する手段を含む、請求項4記載の電源システム。
- 前記インバータは、前記変換された交流電力が前記系統電源へ逆潮流するよう前記系統電源に接続されている、請求項5記載の電源システム。
- 前記制御部は、前記太陽電池に前記余剰発電電力があると判断した場合は、前記太陽電池の出力電圧を予め設定した範囲内にするため、前記充電部に、前記蓄電部を充電するときの充電電流を増減させるよう指示する手段を含む、請求項6記載の電源システム。
- 前記制御部は、
外部ネットワークから取得した天気情報により、前記太陽電池の発電電力を予測する手段と、
前記予測と前記蓄電部の蓄電残量とに基づき、前記充電部を制御する手段を含む、請求項7記載の電源システム。 - 前記第1の時間帯の少なくとも一部は深夜電力の供給時間帯に含まれる、請求項8記載の電源システム。
- 蓄電部と、
前記蓄電部の蓄電量を検出する検出部と、
負荷を接続するための分電盤と、
前記蓄電部からの直流電力を交流電力に変換し前記分電盤に供給するインバータと、
前記蓄電部と前記インバータとの電流経路を断続する第1の開閉器と、
前記分電盤に電力を供給する系統電源と前記分電盤との電流経路を断続する第2の開閉器と、
前記分電盤と前記蓄電部の間に接続された、前記蓄電部の充電を行なう充電部と、
前記第1の開閉器と前記第2の開閉器を制御する制御部とを備える電源システムにおいて、
前記検出部からの情報と予め設定された時刻情報とにより、前記第1の開閉器と前記第2の開閉器を制御する電源システムの制御方法。
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