JP2008187800A - 電源システム、電源システムの電力供給制御方法及びその電力供給制御プログラム - Google Patents

電源システム、電源システムの電力供給制御方法及びその電力供給制御プログラム Download PDF

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Abstract

【課題】電源装置の停止時に、蓄電装置の電力供給力を増大させ、負荷装置が必要とする電力を供給し続ける電源システム、電源システムの電力供給制御方法及びその電力供給制御プログラムを提供する。
【解決手段】電源装置１００と、電源装置１００の停止時に負荷装置２００に電力を供給する蓄電装置３００と、蓄電装置３００から負荷装置２００への電力供給を制御する制御部５０５とを備える電源システムである。制御部５０５は、蓄電装置３００の充電及び放電を制御する際の目標値とすべき蓄電装置３００の充電状態を示す第１の目標状態量を設定する状態量設定部を有し、電源装置１００が停止すると、状態量設定部は、第１の目標状態量を、第１の目標状態量を上回る目標値とすべき第２の目標状態量に変更する。
【選択図】図１

Description

本発明は、商用電源等の電源装置が停止した際に電力を供給する蓄電装置を備えた電源システム、その電源システムの電力供給制御方法及び、その電源システムの電力供給制御方法をコンピュータに実行させるプログラムに関する。
近年、蓄電装置は商用電源のバックアップ用電源として注目され利用されている。バックアップ電源は、商用電源が正常に動作している場合には充電され、商用電源が異常の場合には、商用電源に代わって機器に電力を供給し続ける。このような例としてはＵＰＳ（Ｕｎｉｎｔｅｒｒｕｐｔｉｂｌｅ Ｐｏｗｅｒ Ｓｕｐｐｌｙ）が挙げられる。商用電源が停電時にバックアップ電源からの出力に瞬間的に切り替えることにより、使用中のコンピュータや記憶装置、サーバー等のネットワーク機器などが停止することを未然に防止している。
このような蓄電装置を組み合わせたバックアップ用電源では、蓄電装置の充電状態（Ｓｔａｔｅ ｏｆ Ｃｈａｒｇｅ）を示す残存容量（以下「ＳＯＣ」と呼ぶ。）を高い状態に維持するように制御が行なわれている。
また、エレベータでは、乗りものかごとつりあいおもりとを備えることで、運転中に必要な電力消費量を抑制したハイブリットエレベータが開発されている。一般的にこのようなエレベータシステムでは、電動機の発電作用により余剰電力を効率良く蓄電装置に充電するため、ＳＯＣが１００％にまで増大しないように充電制御され、必要な時に電動機に電力を供給するため、ＳＯＣが０（ゼロ）にまで低下しないように放電制御される。具体的には、通常、蓄電装置のＳＯＣが２０〜８０％の範囲で推移するように制御が行なわれている。
このようなハイブリットエレベータは、蓄電装置の電力を停電時に活用することで、運転中に停電等の異常状態が発生した場合に、蓄電装置からエレベータを駆動するための電力を供給し、最寄りの階あるいは任意の階までエレベータを運転して、かごの内の乗客を安全に救出するようにしている。
エレベータの自動着床装置の制御方法として、例えば特許文献１には、バッテリ電源の出力電圧、出力電流、温度を検出し、バッテリ電源の電力供給力に応じた救出運転を行う方法が開示されている。
なお、上述したようなバックアップ電源に用いられる蓄電装置の電力供給力の算出方法としては、一般的には、下記の式（１）に示すように、蓄電装置の開放電圧と内部抵抗と最低電圧から算出する方法が知られている。
電力供給力＝最低電圧×（開放電圧−最低電圧）／内部抵抗・・・（１）
また、電力回生力の算出方法としては、下記の式（２）に示すように、蓄電装置の開放電圧と内部抵抗と最高電圧から算出する方法が知られている。
電力回生力＝最高電圧×（最高電圧−開放電圧）／内部抵抗・・・（２）
この電力供給力、電力回生力を算出する際に用いられる最低電圧、最高電圧は、蓄電装置の寿命を考慮し、ある程度マージンを持たせて設定される。
特開平１１−１９９１５２号公報
特許文献１に開示の方法では、蓄電装置の出力電圧値と電圧設定値とを放電時間により比較し、その大小関係によりバッテリの放電状態を検出し、エレベータの運転を制御している。このため、バッテリ電源の電力供給力が少ない場合は、電力供給能力がなくなるとバッテリからの電力供給を中止してしまう。そして、電源装置が復帰してから、バッテリ電源に充電を開始し、充電完了後に救出運転するため、最寄りの階までの救出運転を行なうことができずに、乗員はエレベータ内に閉じ込められた状態になるという問題があった。
また、ハイブリットエレベータのように、災害などにより電源装置が停止した場合に、バックアップ電源には、安全性、信頼性を確保するため最低限の操作を可能とするために最低限の電力供給力を保証する必要があった。このため、バックアップ電源に用いられる蓄電装置の容量にマージンが必要となり、大型の蓄電装置が必要であった。
さらに、蓄電装置の電力供給力、電力回生力を算出する際に用いる最低電圧、最高電圧は、蓄電装置の寿命特性を考慮し、マージンを持っている。このため、本来の蓄電装置が持つ電力供給力、電力回生力に比べ、実際の電力供給力、電力回生力は小さい値になってしまう。
本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、災害などにより電源装置が停止した場合に、蓄電装置の電力供給力を一時的に向上させることで少なくとも最低限のバックアップ機能を実現し、かつ、蓄電装置の長寿命化、小型化も図ることができる電源システム、電源システムの電力供給制御方法、及び、電源システムの電力供給制御プログラムを提供することにある。
本発明に係る電源システムは、負荷装置に電力を供給する電源装置と、前記電源装置の停止時に、前記電源装置に代わって、前記負荷装置に電力を供給する蓄電装置と、前記蓄電装置から前記負荷装置への電力供給を制御する制御部とを備え、前記制御部は、前記電源装置の停止の有無を判定する停止判定部と、前記蓄電装置の充電状態を所定の範囲で維持するために、前記蓄電装置の充電及び放電を制御する際の目標値とすべき前記蓄電装置の充電状態を示す第１の目標状態量を設定する状態量設定部と、を有し、前記状態量設定部は、前記停止判定部が前記電源装置の停止有りと判定した場合に、前記第１の目標状態量を前記第１の目標状態量を上回る目標値とすべき第２の目標状態量に変更する。
本発明に係る電源システムによれば、停止判定部が電源装置の停止の有無を判定し、電源装置の停止有りと判定されると、蓄電装置の目標状態量を上昇させることができる。このため、電源装置の動作時を上回る目標状態量に基づいて蓄電装置の充放電が制御されるので、蓄電装置の充電状態を電源装置の動作時と比べて向上させることができる。したがって、蓄電装置の電力供給力を増大させ、負荷装置が必要とする電力を電源装置に代わって供給し続けることが可能となる。
本発明に係る電源システムによれば、停止判定部が電源装置の停止の有無を判定するので、電源装置の停止時に限って、蓄電装置の電力供給力を増大させることができる。このため、電源装置の停止時の電力供給の増大を考慮して、蓄電装置の容量をあらかじめ大きくする必要がなくなり、蓄電装置の容量に関するマージンを低減される。その結果、電源システムに搭載される蓄電装置の小型化を実現することが可能となる。
上記の電源システムにおいて、前記制御部はさらに、前記蓄電装置の電圧データ、電流データ及び温度データのうちの少なくとも１つを用いて、前記蓄電装置の現在の充電状態を示す現在状態量を算出する状態量算出部と、前記蓄電装置の現在状態量が前記第２の目標状態量を下回るか否かを判定する状態量判定部と、を有し、前記状態量設定部は、前記蓄電装置の現在状態量が前記第２の目標状態量を下回ると判定された場合に、前記第２の目標状態量に変更することが好ましい。
この構成によれば、蓄電装置の現在の状態量が、電源装置の停止時における蓄電装置の第２の目標状態量を下回った場合にのみ、蓄電装置の目標状態量を第２の目標状態量に設定することができる。このため、蓄電装置の現在の状態量が第２の目標状態量以上であった場合、本来必要のない蓄電装置の目標状態量の変更を行わずに済み、その結果、無駄な処理の削減により蓄電装置の充放電制御をより効率的に実行することができる。
上記の電源システムにおいて、前記制御部はさらに、前記状態量算出部が算出する前記蓄電装置の現在状態量を用いて、前記蓄電装置が出力することができる出力可能電力を算出すると共に、前記停止判定部が前記電源装置の停止有りと判定した場合に、算出した前記蓄電装置の出力可能電力より低い電力を前記蓄電装置から実際に出力すべき電力として設定する電力算出部を有することが好ましい。
この構成によれば、電源装置の停止時に、蓄電装置が実際に出力する電力を低減させることができる。この低減により、蓄電装置の充電状態を向上させ、蓄電装置の電力供給力を向上させることができる。
上記の電源システムにおいて、前記負荷装置は、通常消費電力モード及び低消費電力モードを少なくとも含む複数の消費電力モードを有し、前記電力算出部が算出した前記蓄電装置の出力可能電力より小さい電力が前記蓄電装置から実際に出力すべき電力として設定された場合には、前記負荷装置の消費電力モードは前記低消費電力モードに移行することが好ましい。
この構成によれば、電源装置の停止時に、蓄電装置が実際に出力する電力を低減させた際、負荷装置の消費電力モードを低消費電力モードに移行させることができる。このため、負荷装置はその低消費電力モードに対応する最低限の機能を実行しつつ、蓄電装置の充電状態を向上させ、蓄電装置の電力供給力を向上させることができる。
上記の電源システムにおいて、前記制御部はさらに、前記状態量算出部が算出する前記蓄電装置の現在状態量を用いて、前記蓄電装置を充電するために前記蓄電装置に入力することができる入力可能電力を算出すると共に、前記停止判定部が前記電源装置の停止有りと判定した場合に、算出した前記蓄電装置の入力可能電力より高い電力を前記蓄電装置に実際に入力すべき電力として設定する電力算出部を有することが好ましい。
この構成によれば、電源装置の停止時に、蓄電装置を充電する入力電力を増大させることができる。この増大により、蓄電装置の充電状態を一層向上させ、蓄電装置の電力供給力を向上させることができる。
本発明に係る電源システムの電力今供給制御方法は、負荷装置に電力を供給する電源装置の停止時に、前記電源装置に代わって、前記負荷装置に電力を供給する蓄電装置を備える電源システムの電力供給制御方法であって、前記蓄電装置の充電状態を所定の範囲で維持するために、前記蓄電装置の充電及び放電を制御する際の目標値とすべき前記蓄電装置の充電状態を示す第１の目標状態量を設定する第１の工程と、前記第１の工程で設定された前記蓄電装置の第１の目標状態量に基づいて、前記蓄電装置の充電及び放電を制御する第２の工程とを備え、前記第１の工程は、前記電源装置の停止時に、前記第１の目標状態量を前記第１の目標状態量を上回る目標値とすべき第２の目標状態量に変更するステップを含む。
本発明に係る電源システムの電力供給制御方法によれば、電源装置が停止した場合に、蓄電装置の目標状態量を上昇させることができる。このため、電源装置の動作時を上回る目標状態量に基づいて蓄電装置の充放電が制御されるので、蓄電装置の充電状態を電源装置の動作時と比べて向上させることができる。したがって、蓄電装置の電力供給力を増大させ、負荷装置が必要とする電力を電源装置に代わって供給し続けることが可能となる。
本発明に係る電源システムの電力供給制御方法によれば、電源装置の停止時のみ、蓄電装置の電力供給力を増大させることができる。このため、電源装置の停止時の電力供給の増大を考慮して、蓄電装置の容量をあらかじめ大きくする必要がなくなり、蓄電装置の容量に関するマージンを低減される。その結果、電源システムに搭載される蓄電装置の小型化を実現することが可能となる。
本発明に係る電源システムの電力供給制御プログラムは、負荷装置に電力を供給する電源装置の停止時に、前記電源装置に代わって、前記負荷装置に電力を供給する蓄電装置を備える電源システムの電力供給制御プログラムであって、前記電源装置の停止の有無を判定する停止判定部と、前記蓄電装置の充電状態を所定の範囲で維持するために、前記蓄電装置の充電及び放電を制御する際の目標値とすべき前記蓄電装置の充電状態を示す第１の目標状態量を設定する状態量設定部と、を備え、前記状態量設定部は、前記停止判定部が前記電源装置の停止有りと判定した場合に、前記第１の目標状態量を前記第１の目標状態量を上回る目標値とすべき第２の目標状態量に変更することが好ましい。
本発明に係る電源システムの電力供給制御プログラムによれば、停止判定部が電源装置の停止の有無を判定し、電源装置の停止有りと判定されると、蓄電装置の目標状態量を上昇させることができる。このため、電源装置の動作時を上回る目標状態量に基づいて蓄電装置の充放電が制御されるので、蓄電装置の充電状態を電源装置の動作時と比べて向上させることができる。したがって、蓄電装置の電力供給力を増大させ、負荷装置が必要とする電力を電源装置に代わって供給し続けることが可能となる。
本発明に係る電源システムの電力供給制御プログラムによれば、停止判定部が電源装置の停止の有無を判定するので、電源装置の停止時に限って、蓄電装置の電力供給力を増大させることができる。このため、電源装置の停止時の電力供給の増大を考慮して、蓄電装置の容量をあらかじめ大きくする必要がなくなり、蓄電装置の容量に関するマージンを低減される。その結果、電源システムに搭載される蓄電装置の小型化を実現することが可能となる。
本発明によれば、電源装置の停止時に、一時的に蓄電装置の充電状態を向上させることで、蓄電装置の電力供給力を増大させ、負荷装置が必要とする電力を供給し続けることができる電源システム、電源システムの電力供給制御方法及びその電力供給制御プログラムを提供することができる。
以下、本発明の実施の形態について図面を用いて説明する。
（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態１に係る電源システムの構成を示すブロック図である。図１に示すように、本実施の形態に係る電源システム１０は、電源装置１００と、蓄電装置３００と、充放電制御装置４００と、電力供給制御装置５００と、総合制御ＥＣＵ（ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ ｃｏｎｔｒｏｌ ｕｎｉｔ）６００と、を備える。
電源装置１００は、例えば商用電源であり、また、エンジンを動力源とする発電機等も含まれる。負荷装置２００は、電力の供給により駆動される各種の負荷を含む。
蓄電装置３００は、電源装置１００からの余剰電力や負荷装置２００で発生する回生電力を貯蔵し、その貯蔵された電力を負荷装置２００に必要に応じて供給する。蓄電装置３００は、Ｎ個の蓄電素子ブロックＢ１、Ｂ２，・・・、ＢＮを直列に接続して構成されている。また、蓄電素子ブロックＢ１、Ｂ２、・・・、ＢＮのそれぞれは、複数個の蓄電素子３０１を電気的に直列に接続して構成されている。各蓄電素子３０１としては、ニッケル水素電池などのアルカリ蓄電池、リチウムイオン電池などの有機電池、及び電気二重層キャパシタを用いることができる。尚、蓄電素子ブロックの数Ｎ、蓄電素子３０１の数は特に限定されるものではない。
蓄電装置３００は、蓄電装置３００の電池特性、寿命、信頼性を損なうことが無いように、最適な作動電圧範囲を有している。この作動電圧範囲は、その下限値である最低電圧と、その上限値である最大電圧と、で規定される。
作動電圧範囲の最低電圧は、蓄電装置３００の放電を終了すべき電圧であり、通常、この最低電圧を蓄電装置３００の出力電圧が下回った場合に、蓄電装置３００の放電、すなわち、蓄電装置３００からの電力供給が停止する。ただし、この最低電圧を一時的に低下させることで、蓄電装置３００からの電力供給もさらに続けることも可能である。この場合、蓄電装置３００は一時的には過放電となるが、蓄電装置３００の電池特性、寿命、信頼性を損なわない範囲で実施する限り、蓄電装置３００の電池特性等に影響を及ぼすことは無い。
一方、作動電圧範囲の最高電圧は、蓄電装置３００の充電を終了するべき電圧であり、通常、この最高電圧を蓄電装置３００の出力電圧が上回った場合に、蓄電装置３００の充電が停止する。ただし、この最高電圧を一時的に上昇させることで、蓄電装置３００の充電をさらに行い、蓄電装置３００の充電状態を増加させることも可能である。この場合、蓄電装置３００は一時的には過充電となるが、蓄電装置３００の電池特性、寿命、信頼性を損なわない範囲で実施する限り、蓄電装置３００の電池特性等に影響を及ぼすことは無い。
充放電制御装置４００は、蓄電装置３００の充放電を制御する。電源装置１００、負荷装置２００及び蓄電装置３００のそれぞれと接続され、電源装置１００から蓄電装置３００への充電、及び蓄電装置３００から負荷装置２００への放電を制御する。充放電制御装置４００は、負荷装置２００の消費電流が急激に増大した場合、または、負荷装置２００から要求される電力が所定値を越える場合、その不足分の電力を蓄電装置３００から負荷装置２００に放電する。
充放電制御装置４００による充放電制御は、通常、蓄電装置３００のＳＯＣが２０〜８０％程度の範囲内に入るように行われる。ただし、夜間電力の有効活用をした負荷平準化電源やプラグインハイブリット車等では、ＳＯＣが１００％の状態まで充電され、負荷装置でエネルギーが必要な時に放電されるように制御される。
電力供給制御装置５００は、電源装置１００の停止時に、蓄電装置３００から負荷装置２００への電力供給を制御する。
総合制御ＥＣＵ６００は、充放電制御装置４００及び電力供給制御装置５００と接続されて、電源システム１０全体を制御する。
次に、本発明の実施の形態１に係る電源システム１０の電力供給制御装置５００について説明する。
図１において、電力供給制御装置５００は、電圧測定部５０１と、電流測定部５０２と、温度測定部５０３と、通信部５０４と、制御部５２０と、を備える。
電圧測定部５０１は、蓄電池３００の電圧値を測定する。具体的には、電圧測定部５０１は、蓄電装置３００のＮ個の蓄電素子ブロックＢ１、Ｂ２、…、ＢＮのそれぞれの端子電圧Ｖ０、Ｖ１、Ｖ２、…、ＶＮ−１、ＶＮを所定の周期で時系列的に測定する。測定した蓄電素子ブロック毎の端子間電圧をアナログ信号からデジタル信号に変換し、ブロック毎の電圧データ及びその加算値を蓄電装置３００の端子電圧データＶＤとして出力する。電圧測定部５０１から制御部５２０へのデータ出力は予め定められた周期で行われる。この蓄電素子ブロック毎の端子間電圧を時系列に測定する方法としては、例えばフライングキャパシタ方式が知られている。
電流測定部５０２は、蓄電装置３００の電流値を測定する。具体的には、電流測定部５０２は、電流センサ３０２を用いて蓄電装置３００の充放電電流Ｉを所定の周期で測定する。測定した充放電電流をアナログ信号からデジタル信号に変換して、充電方向（＋）と放電方向（−）を示す符号Ｃ（Ｃｈａｒｇｅ）／Ｄ（Ｄｉｓｃｈａｒｇｅ）とともに充放電電流データＩＤとして出力する。電流測定部５０２から制御部５２０へのデータ出力も、電圧測定部５０１からのデータ出力と同様、予め定められた周期で行われる。ここで、電流センサ３０２は、抵抗素子、電流変成器などで構成される。
温度測定部５０３は、蓄電装置３００の温度を測定する。具体的には、温度測定部５０３は、蓄電装置３００内に配置された温度センサ３０３を用いて蓄電装置３００内の温度を所定の周期で測定する。測定された温度をアナログ信号からデジタル信号に変換して温度データＴとして予め定められた周期で制御部５２０へ出力する。
通信部５０４は、制御部５２０とＥＣＵ６００との間での通信を可能とする。例えば、制御部５２０は、蓄電装置３００の電圧、温度、電流などの測定値やそれらを用いて演算したＳＯＣや、電流センサなどの故障情報をＥＣＵ６００に送信する。ＥＣＵ６００は、例えば、これらの送信データに基づいて電源システム１０全体の制御を行うことができる。ＥＣＵ６００と通信部５０４との通信手段は、ＣＡＮおよびＥｔｈｅｎｅｔであってもよく、無線などであってもよい。
制御部５２０は、電力供給制御装置５００内の各部を制御する。例えば、電流測定部５０２から出力された充放電電流データＩＤの積算を所定期間（例えば、１日以下の期間）にわたって行い積算容量Ｑを算出する。この積算の際、充放電電流データＩＤとともに受け取った符号Ｃ／Ｄが充電方向（＋）を示す場合、充放電電流データＩＤに充電効率（１よりも小さい係数、例えば０．８）を乗算する。制御部５２０は、積算容量Ｑを用いて残存容量ＳＯＣを予測して記憶する。
ここでは、上記のように積算容量Ｑを用いてＳＯＣを求めたが、本実施の形態はこれに限るものではない。例えば、電圧データＶＤと電流データＩＤとの複数のペアデータを充電方向（＋）と放電方向（−）について取得し、これらペアデータを直線（ＶＤ−ＩＤ直線）近似した際の電圧切片である無負荷電圧Ｖｏを求め、蓄電装置３００の内部抵抗及び分極成分による電圧降下を無負荷電圧Ｖｏから減算して得られた起電力Ｖｅｍｆを索引として、予め実験により求められている起電力−ＳＯＣ特性テーブルを参照してＳＯＣを求めることもできる。さらに、蓄電装置３００の温度が大きく変化するような用途では、温度測定部５０３から出力された温度データＴを上記の起電力−ＳＯＣ特性テーブルの補正パラメータとすることもできる。
次に、本発明の実施の形態１に係る電源システム１０の電力供給制御装置５００の電力供給制御の処理について説明する。
本実施の形態に係る電力供給制御装置５００は、電源装置１００の停止時に蓄電装置３００から負荷装置２００に電力を供給する場合において、蓄電装置３００の状態量を再設定し、蓄電装置３００からの電力供給力を向上させるものである。以下、この電力供給制御の処理について詳細に説明する。なお、最初に、図２を用いて制御部５２０の構成について説明し、その後、この電力供給制御の処理手順について説明するものとする。
制御部５２０は、上述したように、電力供給制御装置５００内の各部を制御するが、上記の電力供給制御の処理を実行するために、例えば次のような構成を備える。
図２に、本発明の実施の形態１に係る電力供給制御装置５００の電力供給制御の処理を実現するために制御部５０５が備える構成を示す。図２に示すように、制御部５０５は、状態量設定部５０５１と、状態量記憶部５０５２と、状態量算出部５０５３と、停止判定部５０５４と、停止フラグ記憶部５０５５と、状態量判定部５０５６と、を備える。
状態量設定部５０５１は、蓄電装置３００の充放電制御の際に利用される、蓄電装置３００の状態量の目標値（以下、「目標状態量」と呼ぶ。）を設定する。充放電制御装置４００は、この目標状態量に基づき、蓄電装置３００の充放電を制御する。蓄電装置３００の状態量は、例えば、蓄電装置３００の充電状態を示すＳＯＣであり、状態設定部５０５１は、必要に応じて、この目標状態量の再設定を行う。なお、設定される目標状態量は、通信部５０４及び統合制御ＥＣＵ６００を介して、充放電制御装置４００に出力される。
状態量記憶部５０５２は、電源装置１００が動作時における、蓄電装置３００の目標状態量（以下、「通常時目標状態量」と呼ぶ。）と、電源装置１００の停止時における、蓄電装置３００の目標状態量（以下、「異常時目標状態量」と呼ぶ。）と、を少なくとも記憶する。蓄電装置３００は、電源装置１００の動作時には、通常目標状態量に基づいて、充放電制御される一方、電源装置１００が停止すると、必要に応じて、異常時目標状態量に基づいて、充放電制御されることになる。電源装置１００の停止時に蓄電装置３００の電力供給力を向上させる必要があることから、異常時目標状態量は通常目標状態量よりも高い値に設定される。
状態量算出部５０５３は、蓄電装置３００の実際の状態量を算出することができる。状態量を蓄電装置３００のＳＯＣとした場合、状態量算出部５０５３は、電流測定部５０２からの充放電電流データＩＤを用いて電流積算を行うことで、蓄電装置３００のＳＯＣを算出する。
停止判定部５０５４は、電源装置１００の停止情報が制御部５０５に入力されることを監視し、その入力の有無を判定する。電源装置１００の停止情報とは、例えば、商用電源、主電源等の停止のことをいうものとする。さらに、商用電源が停止する可能性がある災害情報を含んでもよい。災害情報とは、水害を予測する気象情報や火災情報さらに地震情報であってもよい。もちろん、上記の例に限定されるものでなく、電源装置１００の停止及びそれを予測される災害情報であれば良い。
停止フラグ記憶部５０５５は、停止判定部５０５４が電源装置１００の停止情報の入力有りと判定すると、停止フラグを立てる（Ｆｌａｇ＝１）。
状態量判定部５０５６は、停止フラグ記憶部５０５５に停止フラグが立つと（Ｆｌａｇ＝１）、状態量算出部５０５３が算出する蓄電装置３００の実際の状態量が、蓄電装置３００の異常時目標状態量よりも小さいか否かを判定する。
次に、図３を用いて、この電力供給制御の処理手順について説明する。図３は、本発明の実施の形態１に係る電力供給制御装置５００の電力供給制御の処理の手順を示すフローチャートである。
図３に示すように、制御部５０５の状態量設定部５０５１は、電源装置１００が電力供給可能である通常時における、蓄電装置３００の通常目標状態量を設定する（ステップＳ１０１）。蓄電装置３００の通常目標状態量は、状態量記憶部５０５２にあらかじめ記憶されており、状態量設定部５０５１は、状態量記憶部５０５２から通常目標状態量を取得する。設定された通常目標状態量は、通信部５０４を介して統合制御ＥＣＵ６００に出力される。統合制御ＥＣＵ６００は、その通常目標状態量に基づいて蓄電装置３００の充放電制御がなされるように、充放電制御装置４００を制御する。
次に、状態量算出部５０５３は、電圧測定部５０１、電流測定部５０２及び温度測定部５０３から入力される電圧データＶＤ、充放電電流データＩＤ及び温度データＴを適宜用いて、蓄電装置３００の現在の状態量を算出する（ステップＳ１０２）。
次に、停止判定部５０５４が電源装置１００の停止情報が制御部５０５に入力されることを監視し、その入力の有無の判定を開始する（ステップＳ１０３）。ここで、電源装置１００の停止情報は、統合制御部ＥＣＵ６００によって取得され、電力供給制御装置５００に出力される。統合制御ＥＣＵ６００は、その内部に電源装置１００の停止情報を取得するための停止情報取得部６０１を備えており、外部から電源装置１００の停止情報を、停止情報取得部６０１を用いて取得する。電源装置１００の停止情報としては、例えば、気象や、火災、地震の災害等による電源装置１００の停電に関する情報であり、これらの情報を停止情報取得部６０１が取得する。また、停止情報取得部６０１が電源装置１００の電力供給の停止を直接検出しても良い。
次に、停止判定部５０５４が電源装置１００の停止有りと判定した場合には（ステップＳ１０３ＹＥＳ）、停止判定部５０５４は、停止フラグ記憶部５０５５に停止フラグを立てる（Ｆｌａｇ＝１）（ステップＳ１０４）。
次に、停止フラグ記憶部５０５５に停止フラグが立つと（Ｆｌａｇ＝１）、状態量判定部５０５６は、状態量記憶部５０５２から蓄電装置３００の異常時目標状態量を、状態量算出部５０５３から蓄電装置３００の現在の状態量を、それぞれ取得する（ステップＳ１０５）。
次に、状態量判定部５０５６は、上記のステップＳ１０５で取得した、蓄電装置３００の異常時目標状態量と現在の状態量とを比較し（ステップＳ１０６）、現在の状態量が異常時目標状態量よりも小さい場合には（ステップＳ１０６ＹＥＳ）、状態量設定部５０５１は、蓄電装置３００の異常時目標状態量を設定する（ステップＳ１０７）。設定された異常時目標状態量は、制御部５０５から通信部５０４に出力される。電力供給制御装置５００は、通信部５０４を用いて、この設定された異常時目標状態量を統合制御ＥＣＵ６００に出力する。統合制御ＥＣＵ６００は、この設定された異常時目標状態量に基づいて、充放電制御装置４００を制御することになる。
一方、電源装置１００の停止がない場合（ステップＳ１０３ＮＯ）及び、蓄電装置３００の現在の状態量が異常時目標状態量より高い場合（ステップＳ１０６ＮＯ）、停止フラグ記憶部５０５５は初期化されることになる（Ｆｌａｇ＝０）（ステップＳ１０８）。
このようにして、本発明の実施の形態１に係る電力供給制御の処理が実行される。
以上説明したように、本発明の実施の形態１によれば、電源装置１００の停止時に、蓄電装置３００の目標状態量を上昇させることにより、蓄電装置３００の充電状態を向上させることができる。このため、蓄電装置３００の電力供給力を増大させ、負荷装置２００が必要とする電力を供給し続けることが可能となる。
さらに、本発明の実施の形態１によれば、電源装置１００の停止時に限って、蓄電装置３００の電力供給力を増大させることができるので、電源装置１００の停止時の電力供給を考慮して、蓄電装置３００の容量をあらかじめ大きくする必要がない。このため、蓄電装置３００の容量に関するマージンを少なくでき、蓄電装置３００の小型化を図ることができる。
本発明の実施の形態１において、上記のステップ１０６にて蓄電装置３００の異常時目標状態量と現在の状態量とを比較することなく、上記のステップＳ１０７にて蓄電装置３００の異常時目標状態量の再設定を行うようにしてもよい。蓄電装置３００の現在の状態量が異常時目標状態量よりも大きい場合であっても、あらかじめ異常時目標状態量に設定しておけば、蓄電装置３００の充電状態を向上させることについて早期に開始することができる。
また、本発明の実施の形態１において、電源装置１００の停止が解消され、電源装置１００からの電力供給が通常に戻った場合には、再び、蓄電装置３００の目標状態量を通常時目標状態量に戻すようにすれば良い。
さらに、本発明の実施の形態１において、電力供給制御装置５００の電力供給制御の処理を実現するプログラムをマイクロコンピュータ上で実行してもよい。すなわち、マイクロコンピュータに図２に示す制御部５０５が備える状態量設定部５０５１、状態量記憶部５０５２、状態量算出部５０５３、停止判定部５０５４、停止フラグ記憶部５０５５及び、状態量判定部５０５６を実現するための電力供給制御プログラムをインストールし、その電力供給制御プログラムをマイクロコンピュータ上で実行させればよい。
この電力供給制御プログラムをマイクロコンピュータによって読み込ませ、このプログラムを実行することによって、電力供給制御装置５００の電力供給制御方法を実現する。マイクロコンピュータの記憶部にこの電力供給制御プログラムをインストールし、この電力供給制御プログラムをマイクロコンピュータの演算部（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ：ＣＰＵ）で実行させればよい。この電力供給制御プログラムをマイクロコンピュータの演算部で実行させることにより、状態量設定部５０５１、状態量算出部５０５３、停止判定部５０５４及び、状態量判定部５０５６が実現され、マイクロコンピュータの記憶部に状態量記憶部５０５２及び、停止フラグ記憶部５０５５を設ければよい。
また、本発明の実施の形態１において、充放電制御装置４００に制御部５０５の機能を持たせることも可能である。この場合、例えば、充放電制御装置４００を構成するマイクロコンピュータに上記の電力供給制御プログラムをインストールし、そのプログラムを実行させればよい。もちろん、制御部５０５に充放電制御装置４００の機能を設けても構わない。さらに、負荷装置２００または統合制御ＥＣＵ６００に制御部５０５の機能を持たせてもよい。例えば、統合制御ＥＣＵ６００が制御部５０５の機能を備える構成であった場合、電力供給制御装置５００は蓄電装置３００の電圧、温度、電流を測定する機能等限定された機能のみを備えることになる。
（実施の形態２）
次に、本発明の実施の形態２について図面を用いて説明する。
上記の実施の形態１は、電源装置１００の停止時に蓄電装置３００から負荷装置２００に電力を供給する場合において、蓄電装置３００の目標状態量を上昇させることで、蓄電装置３００からの電力供給力を向上させるものであった。
それに対し、本発明の実施の形態２では、上記実施の形態１での蓄電装置３００の目標状態量の上昇に加えてさらに、負荷装置２００が複数の消費電力モードを有している場合に、電源装置１００の停止時に負荷装置２００を低消費電力モードに移行させる。それにより、電源装置１００の停止時に負荷装置２００が必要とする電力を低減し、蓄電装置３００の充電状態を一層向上させることで、蓄電装置３００からの電力供給力を向上させるものである。
以下、本発明の実施の形態２に係る電源システムの電力供給制御装置の電力供給制御の処理について説明する。なお、本実施の形態に係る電源システムは、図１の電源システムの構成と同一の構成で実現可能である。ただし、本実施の形態に係る電力供給制御装置５００の電力供給制御の処理を実現するために制御部５０５が備える構成が異なる。図４に、本実施の形態に係る制御部５０５の構成を示す。
図４に示すように、本実施の形態に係る制御部５０５は、状態量設定部５０５１と、状態量記憶部５０５２と、状態量算出部５０５３と、停止判定部５０５４と、停止フラグ記憶部５０５５と、状態量判定部５０５６と、電力算出部５０５７と、電力算出用変数記憶部５０５８と、を備える。なお、状態量設定部５０５１、状態量記憶部５０５２、状態量算出部５０５３、停止判定部５０５４、停止フラグ記憶部５０５５及び、状態量判定部５０５６は、上記の実施の形態１と同一であり、ここでは説明しない。
電力算出部５０５７は、状態量算出部５０５３が算出する蓄電装置３００の現在の状態量を用いて、蓄電装置３００が現在出力することができる出力可能電力を算出する。本実施の形態では、状態量算出部５０５３は、上述したＳＯＣに加えて、現在の蓄電装置３００の開放電圧を算出する。開放電圧は、電圧測定部５０１からの端子電圧データＶＤから、蓄電装置３００の内部抵抗による電圧降下分と分極電圧を引くことで算出される。電力算出部５０５７は、この蓄電装置３００の開放電圧を用いて、例えば上述した式（１）より、蓄電装置３００の現在の出力可能電力（電力供給力）を算出することができる。
電力算出用変数記憶部５０５８は、負荷装置２００が有する複数の消費電力モードに合わせて、蓄電装置３００の出力可能電力のうち実際に負荷装置２００に出力する電力を決定するために用いる変数を記憶するものである。例えば、負荷装置２００が低消費電力モードに移行した場合、その移行に合わせて、蓄電装置３００の出力電力をその移行時点における出力可能電力の一部とするために、その変数（パラメータ）を用いる。具体的には、変数の値を例えば「０．２５」と設定し、負荷装置２００が低消費電力モードに移行すると、蓄電装置３００のその移行時点の出力可能電力に「０．２５」を乗算し、蓄電装置３００の実際の出力電力を出力可能電力の４分の１に低減するような場合である。
次に、図５を用いて、この電力供給制御の処理手順について説明する。図５は、本発明の実施の形態２に係る電力供給制御装置５００の電力供給制御の処理の手順を示すフローチャートである。
図５に示すように、制御部５０５の状態量設定部５０５１は、電源装置１００が電力供給可能である通常時における、蓄電装置３００の通常目標状態量を設定する（ステップＳ２０１）。蓄電装置３００の通常目標状態量は、状態量記憶部５０５２にあらかじめ記憶されており、状態量設定部５０５１は、状態量記憶部５０５２から通常目標状態量を取得する。設定された通常目標状態量は、通信部５０４を介して統合制御ＥＣＵ６００に出力される。統合制御ＥＣＵ６００は、その通常目標状態量に基づいて蓄電装置３００の充放電制御がなされるように、充放電制御装置４００を制御する。
次に、状態量算出部５０５３は、電圧測定部５０１、電流測定部５０２及び温度測定部５０３から入力される電圧データＶＤ、充放電電流データＩＤ及び温度データＴを適宜用いて、蓄電装置３００の現在の状態量を算出する（ステップＳ２０２）。
次に、電力算出部５０５７は、蓄電装置３００の現在の出力可能電力を算出する（ステップＳ２０３）。
次に、停止判定部５０５４が電源装置１００の停止情報が制御部５０５に入力されることを監視し、その入力の有無の判定を開始する（ステップＳ２０４）。
次に、停止判定部５０５４が電源装置１００の停止有りと判定した場合には（ステップＳ２０４ＹＥＳ）、停止判定部５０５４は、停止フラグ記憶部５０５５に停止フラグを立てる（Ｆｌａｇ＝１）（ステップＳ２０５）。
次に、停止フラグ記憶部５０５５に停止フラグが立つと（Ｆｌａｇ＝１）、状態量判定部５０５６は、状態量記憶部５０５２から蓄電装置３００の異常時目標状態量を、状態量算出部５０５３から蓄電装置３００の現在の状態量を、それぞれ取得する（ステップＳ２０６）。
次に、電力算出部５０５７は、電力算出用変数を記憶する電力算出用変数記憶部５０５８から所定の変数を取得し、負荷装置２００を低消費電力モードに移行した際に負荷装置２００に実際に出力する電力を、取得した所定の変数を用いて算出する（ステップＳ２０７）。
次に、状態量判定部５０５６は、上記のステップＳ２０６で取得した、蓄電装置３００の異常時目標状態量と現在の状態量とを比較し（ステップＳ２０８）、現在の状態量が異常時目標状態量よりも小さい場合には（ステップＳ２０８ＹＥＳ）、状態量設定部５０５１は、蓄電装置３００の異常時目標状態量を設定し、さらに、蓄電装置３００が実際に出力する電力を設定する（ステップＳ２０９）。設定された異常時目標状態量及び実際の出力電力は、制御部５０５から通信部５０４に出力される。電力供給制御装置５００は、通信部５０４を用いて、この設定された異常時目標状態量及び実際の出力電力を統合制御ＥＣＵ６００に出力する。統合制御ＥＣＵ６００は、この設定された異常時目標状態量及び実際の出力電圧に基づいて、充放電制御装置４００を制御することになる。
一方、電源装置１００の停止がない場合（ステップＳ２０４ＮＯ）及び、蓄電装置３００の現在の状態量が異常時目標状態量より大きい場合（ステップＳ２０８ＮＯ）、停止フラグ記憶部５０５５は初期化されることになる（Ｆｌａｇ＝０）（ステップＳ２１０）。
このようにして、本発明の実施の形態２に係る電力供給制御の処理が実行される。
以上説明したように、本発明の実施の形態２によれば、電源装置１００の停止時に、蓄電装置３００の目標状態量を上昇させることにより、蓄電装置３００の充電状態を向上させることができる。このため、蓄電装置３００の電力供給力を増大させ、負荷装置２００が必要とする電力を供給し続けることが可能となる。
また、本発明の実施の形態２によれば、電源装置１００の停止時に限って、蓄電装置３００の電力供給力を増大させることができるので、電源装置１００の停止時の電力供給を考慮して、蓄電装置３００の容量をあらかじめ大きくする必要がない。このため、蓄電装置３００の容量に関するマージンを少なくでき、蓄電装置３００の小型化を図ることができる。
さらに、本発明の実施の形態２によれば、電源装置１００の停止時に、負荷装置２００を低消費電力モードに移行させ、蓄電装置３００が実際に負荷装置２００に出力する電力を低減させる。このため、蓄電装置３００の充電状態を一層向上させ、蓄電装置３００の電力供給力を向上させることができる。
本発明の実施の形態２において、電源装置１００の停止が解消され、電源装置１００からの電力供給が通常に戻った場合には、再び、蓄電装置３００の目標状態量を通常時目標状態量に戻すようにすれば良い。
さらに、本発明の実施の形態２において、上記の実施の形態１と同様に、電力供給制御装置５００の電力供給制御の処理を実現するプログラムをマイクロコンピュータ上で実行してもよい。すなわち、マイクロコンピュータに図４に示す制御部５０５が備える状態量設定部５０５１、状態量記憶部５０５２、状態量算出部５０５３、停止判定部５０５４、停止フラグ記憶部５０５５、状態量判定部５０５６、電力算出部５０５７及び、電力算出用変数記憶部５０５８を実現するための電力供給制御プログラムをインストールし、その電力供給制御プログラムをマイクロコンピュータ上で実行させればよい。
この電力供給制御プログラムをマイクロコンピュータによって読み込ませ、このプログラムを実行することによって、電力供給制御装置５００の電力供給制御方法を実現する。マイクロコンピュータの記憶部にこの電力供給制御プログラムをインストールし、この電力供給制御プログラムをマイクロコンピュータの演算部（ＣＰＵ）で実行させればよい。この電力供給制御プログラムをマイクロコンピュータの演算部で実行させることにより、状態量設定部５０５１、状態量算出部５０５３、停止判定部５０５４、状態量判定部５０５６及び、電力算出部５０５７が実現され、マイクロコンピュータの記憶部に状態量記憶部５０５２、停止フラグ記憶部５０５５及び電力算出用変数記憶部５０５８を設ければよい。
また、本発明の実施の形態２においても、充放電制御装置４００に制御部５０５の機能を持たせることも、制御部５０５に充放電制御装置４００の機能を設けても構わない。さらに、負荷装置２００または統合制御ＥＣＵ６００に制御部５０５の機能を持たせてもよい。
（実施の形態３）
次に、本発明の実施の形態３について図面を用いて説明する。
上記の実施の形態１は、電源装置１００の停止時に蓄電装置３００から負荷装置２００に電力を供給する場合において、蓄電装置３００の目標状態量を上昇させることで、蓄電装置３００からの電力供給力を向上させるものであった。また、上記の実施の形態２はさらに、電源装置１００の停止時に負荷装置２００を低消費電力モードに移行させることで、負荷装置２００が必要とする電力を低減し、蓄電装置３００からの電力供給力を向上させるものであった。
それらに対し、本発明の実施の形態３では、上記の実施の形態１での蓄電装置３００の目標状態量の上昇に加えてさらに、電源装置１００の停止時に、蓄電装置３００に充電される電力を増大させる。それにより、蓄電装置３００の充電状態を一層向上させ、蓄電装置３００からの電力供給力を向上させるものである。
以下、本発明の実施の形態３に係る電源システムの電力供給制御装置の電力供給制御の処理について説明する。なお、本実施の形態に係る電源システムは、図１の電源システムの構成と同一の構成で実現可能である。また、本実施の形態に係る電力供給制御装置５００の電力供給制御の処理を実現するために制御部５０５が備える構成も図４と同一の構成で実現可能である。ただし、図４の電力算出部５０５７及び電力算出用変数記憶部５０５８は、上記の実施の形態２とその機能が異なるため、この点のみ説明する。
電力算出部５０５７は、状態量算出部５０５３が算出する蓄電装置３００の現在の状態量を用いて、蓄電装置３００に現在充電することができる入力可能電力を算出する。本実施の形態においても、状態量算出部５０５３は、上述したＳＯＣに加えて、現在の蓄電装置３００の開放電圧を算出する。電力算出部５０５７は、この蓄電装置３００の開放電圧を用いて、例えば上述した式（２）より、蓄電装置３００の現在の入力可能電力（電力回生力）を算出することができる。
電力算出用変数記憶部５０５８は、電源装置１００の停止時に、蓄電装置３００に実際に入力する電力を決定するために用いる変数を記憶するものである。電源装置１００の停止時に、蓄電装置３００の現在の入力可能電力よりも大きい電力を蓄電装置３００に充電するために、その変数（パラメータ）を用いる。具体的には、変数の値を「１．５」と設定し、電源装置１００が停止すると、蓄電装置３００のその停止時点の入力可能電力に「１．５」を乗算し、蓄電装置３００の実際の入力電力を入力可能電力の１．５倍に増大させるような場合である。
次に、図６を用いて、この電力供給制御の処理手順について説明する。図６は、本発明の実施の形態３に係る電力供給制御装置５００の電力供給制御の処理の手順を示すフローチャートである。
図６に示すように、制御部５０５の状態量設定部５０５１は、電源装置１００が電力供給可能である通常時における、蓄電装置３００の通常目標状態量を設定する（ステップＳ３０１）。蓄電装置３００の通常目標状態量は、状態量記憶部５０５２にあらかじめ記憶されており、状態量設定部５０５１は、状態量記憶部５０５２から通常目標状態量を取得する。設定された通常目標状態量は、通信部５０４を介して統合制御ＥＣＵ６００に出力される。統合制御ＥＣＵ６００は、その通常目標状態量に基づいて蓄電装置３００の充放電制御がなされるように、充放電制御装置４００を制御する。
次に、状態量算出部５０５３は、電圧測定部５０１、電流測定部５０２及び温度測定部５０３から入力される電圧データＶＤ、充放電電流データＩＤ及び温度データＴを適宜用いて、蓄電装置３００の現在の状態量を算出する（ステップＳ３０２）。
次に、電力算出部５０５７は、蓄電装置３００の現在の入力可能電力を算出する（ステップＳ３０３）。
次に、停止判定部５０５４が電源装置１００の停止情報が制御部５０５に入力されることを監視し、その入力の有無の判定を開始する（ステップＳ３０４）。
次に、停止判定部５０５４が電源装置１００の停止有りと判定した場合には（ステップＳ３０４ＹＥＳ）、停止判定部５０５４は、停止フラグ記憶部５０５５に停止フラグを立てる（Ｆｌａｇ＝１）（ステップＳ３０５）。
次に、停止フラグ記憶部５０５５に停止フラグが立つと（Ｆｌａｇ＝１）、状態量判定部５０５６は、状態量記憶部５０５２から蓄電装置３００の異常時目標状態量を、状態量算出部５０５３から蓄電装置３００の現在の状態量を、それぞれ取得する（ステップＳ３０６）。
次に、電力算出部５０５７は、電力算出用変数を記憶する電力算出用変数記憶部５０５８から所定の変数を取得し、蓄電装置３００に実際に入力する電力を、取得した所定の変数を用いて算出する（ステップＳ３０７）。
次に、状態量判定部５０５６は、上記のステップＳ３０６で取得した、蓄電装置３００の異常時目標状態量と現在の状態量とを比較し（ステップＳ３０８）、現在の状態量が異常時目標状態量よりも小さい場合には（ステップＳ３０８ＹＥＳ）、状態量設定部５０５１は、蓄電装置３００の異常時目標状態量を設定し、さらに、蓄電装置３００に実際に入力する電力を設定する（ステップＳ３０９）。設定された異常時目標状態量及び実際の入力電力は、制御部５０５から通信部５０４に出力される。電力供給制御装置５００は、通信部５０４を用いて、この設定された異常時目標状態量及び実際の入力電力を統合制御ＥＣＵ６００に出力する。統合制御ＥＣＵ６００は、この設定された異常時目標状態量及び実際の入力電力に基づいて、充放電制御装置４００を制御することになる。
一方、電源装置１００の停止がない場合（ステップＳ３０４ＮＯ）及び、蓄電装置３００の現在の状態量が異常時目標状態量より大きい場合（ステップＳ３０８ＮＯ）、停止フラグ記憶部５０５５は初期化されることになる（Ｆｌａｇ＝０）（ステップＳ３１０）。
このようにして、本発明の実施の形態３に係る電力供給制御の処理が実行される。
以上説明したように、本発明の実施の形態３によれば、電源装置１００の停止時に、蓄電装置３００の目標状態量を上昇させることにより、蓄電装置３００の充電状態を向上させることができる。このため、蓄電装置３００の電力供給力を増大させ、負荷装置２００が必要とする電力を供給し続けることが可能となる。
また、本発明の実施の形態３によれば、電源装置１００の停止時に限って、蓄電装置３００の電力供給力を増大させることができるので、電源装置１００の停止時の電力供給を考慮して、蓄電装置３００の容量をあらかじめ大きくする必要がない。このため、蓄電装置３００の容量に関するマージンを少なくでき、蓄電装置３００の小型化を図ることができる。
さらに、本発明の実施の形態３によれば、電源装置１００の停止時に、蓄電装置３００を充電する入力電力を増大させる。このため、蓄電装置３００の充電状態を一層向上させ、蓄電装置３００の電力供給力を向上させることができる。
本発明の実施の形態３において、電源装置１００の停止が解消され、電源装置１００からの電力供給が通常に戻った場合には、再び、蓄電装置３００の目標状態量を通常時目標状態量に戻すようにすれば良い。
さらに、本発明の実施の形態３において、上記の実施の形態２と同様に、電力供給制御装置５００の電力供給制御の処理を実現するプログラムをマイクロコンピュータ上で実行してもよい。また、本発明の実施の形態３においても、充放電制御装置４００に制御部５０５の機能を持たせることも、制御部５０５に充放電制御装置４００の機能を設けても構わない。さらに、負荷装置２００または統合制御ＥＣＵ６００に制御部５０５の機能を持たせてもよい。
（実施の形態４）
次に、本発明の実施の形態４について図面を用いて説明する。
上記の実施の形態１は、電源装置１００の停止時に蓄電装置３００から負荷装置２００に電力を供給する場合において、蓄電装置３００の目標状態量を上昇させることで、蓄電装置３００からの電力供給力を向上させるものであった。また、上記の実施の形態２は、電源装置１００の停止時に負荷装置２００を低消費電力モードに移行させることで、負荷装置２００が必要とする電力を低減し、蓄電装置３００からの電力供給力を向上させるものであった。さらに、上記の実施の形態３は、蓄電装置３００に充電される電力を増大させることで、蓄電装置３００の充電状態を一層向上させ、蓄電装置３００からの電力供給力を向上させるものであった。
それらに対し、本発明の実施の形態４では、上記の実施の形態１での蓄電装置３００の目標状態量の上昇に加えてさらに、上記の実施の形態２の蓄電装置３００の出力電力の低減と、上記の実施の形態３の蓄電装置３００の入力電力の増大と、を実行するものである。
以下、本発明の実施の形態４に係る電源システムの電力供給制御装置の電力供給制御の処理について説明する。なお、本実施の形態に係る電源システムは、図１の電源システムの構成と同一の構成で実現可能である。また、本実施の形態に係る電力供給制御装置５００の電力供給制御の処理を実現するために制御部５０５が備える構成も図４と同一の構成で実現可能である。ただし、図４の電力算出部５０５７及び電力算出用変数記憶部５０５８は、上記の実施の形態２及び３の両方の機能を備えている。
次に、図７を用いて、この電力供給制御の処理手順について説明する。図７は、本発明の実施の形態４に係る電力供給制御装置５００の電力供給制御の処理の手順を示すフローチャートである。
図７に示すように、制御部５０５の状態量設定部５０５１は、電源装置１００が電力供給可能である通常時における、蓄電装置３００の通常目標状態量を設定する（ステップＳ４０１）。蓄電装置３００の通常目標状態量は、状態量記憶部５０５２にあらかじめ記憶されており、状態量設定部５０５１は、状態量記憶部５０５２から通常目標状態量を取得する。設定された通常目標状態量は、通信部５０４を介して統合制御ＥＣＵ６００に出力される。統合制御ＥＣＵ６００は、その通常目標状態量に基づいて蓄電装置３００の充放電制御がなされるように、充放電制御装置４００を制御する。
次に、状態量算出部５０５３は、電圧測定部５０１、電流測定部５０２及び温度測定部５０３から入力される電圧データＶＤ、充放電電流データＩＤ及び温度データＴを適宜用いて、蓄電装置３００の現在の状態量を算出する（ステップＳ４０２）。
次に、電力算出部５０５７は、蓄電装置３００の現在の入力可能電力及び出力可能電力を算出する（ステップＳ４０３）。
次に、停止判定部５０５４が電源装置１００の停止情報が制御部５０５に入力されることを監視し、その入力の有無の判定を開始する（ステップＳ４０４）。
次に、停止判定部５０５４が電源装置１００の停止有りと判定した場合には（ステップＳ４０４ＹＥＳ）、停止判定部５０５４は、停止フラグ記憶部５０５５に停止フラグを立てる（Ｆｌａｇ＝１）（ステップＳ４０５）。
次に、停止フラグ記憶部５０５５に停止フラグが立つと（Ｆｌａｇ＝１）、状態量判定部５０５６は、状態量記憶部５０５２から蓄電装置３００の異常時目標状態量を、状態量算出部５０５３から蓄電装置３００の現在の状態量を、それぞれ取得する（ステップＳ４０６）。
次に、電力算出部５０５７は、電力算出用変数を記憶する電力算出用変数記憶部５０５８から所定の変数を取得し、蓄電装置３００に実際に入力する電力を、取得した所定の変数を用いて算出する（ステップＳ４０７）。さらに、電力算出部５０５７は、電力算出用変数を記憶する電力算出用変数記憶部５０５８から所定の変数を取得し、蓄電装置３００が実際に出力する電力を、取得した所定の変数を用いて算出する（ステップＳ４０８）。
次に、状態量判定部５０５６は、上記のステップＳ４０６で取得した、蓄電装置３００の異常時目標状態量と現在の状態量とを比較し（ステップＳ４０９）、現在の状態量が異常時目標状態量よりも小さい場合には（ステップＳ４０９ＹＥＳ）、状態量設定部５０５１は、蓄電装置３００の異常時目標状態量を設定し、さらに、蓄電装置３００に実際に入力する電力、蓄電装置３００が実際に出力する電力を設定する（ステップＳ４１０）。設定された異常時目標状態量、実際の入力電力及び実際の出力電力は、制御部５０５から通信部５０４に出力される。電力供給制御装置５００は、通信部５０４を用いて、この設定された異常時目標状態量、実際の入力電力及び実際の出力電力を統合制御ＥＣＵ６００に出力する。統合制御ＥＣＵ６００は、この設定された異常時目標状態量、実際の入力電力及び実際の出力電力に基づいて、充放電制御装置４００を制御することになる。
一方、電源装置１００の停止がない場合（ステップＳ４０４ＮＯ）及び、蓄電装置３００の現在の状態量が異常時目標状態量より大きい場合（ステップＳ４０９ＮＯ）、停止フラグ記憶部５０５５は初期化されることになる（Ｆｌａｇ＝０）（ステップＳ４１１）。
このようにして、本発明の実施の形態４に係る電力供給制御の処理が実行される。
以上説明したように、本発明の実施の形態４によれば、電源装置１００の停止時に、蓄電装置３００の目標状態量を上昇させることにより、蓄電装置３００の充電状態を向上させることができる。このため、蓄電装置３００の電力供給力を増大させ、負荷装置２００が必要とする電力を供給し続けることが可能となる。
本発明の実施の形態４によれば、電源装置１００の停止時に限って、蓄電装置３００の電力供給力を増大させることができるので、電源装置１００の停止時の電力供給を考慮して、蓄電装置３００の容量をあらかじめ大きくする必要がない。このため、蓄電装置３００の容量に関するマージンを少なくでき、蓄電装置３００の小型化を図ることができる。
本発明の実施の形態４によれば、電源装置１００の停止時に、負荷装置２００を低消費電力モードに移行させ、蓄電装置３００が実際に負荷装置２００に出力する電力を低減させる。このため、蓄電装置３００の充電状態を一層向上させ、蓄電装置３００の電力供給力を向上させることができる。
本発明の実施の形態４によれば、電源装置１００の停止時に、蓄電装置３００を充電する入力電力を増大させる。このため、蓄電装置３００の充電状態を一層向上させ、蓄電装置３００の電力供給力を向上させることができる。
本発明の実施の形態４において、電源装置１００の停止が解消され、電源装置１００からの電力供給が通常に戻った場合には、再び、蓄電装置３００の目標状態量を通常時目標状態量に戻すようにすれば良い。
さらに、本発明の実施の形態４において、上記の実施の形態２及び３と同様に、電力供給制御装置５００の電力供給制御の処理を実現するプログラムをマイクロコンピュータ上で実行してもよい。また、本発明の実施の形態４においても、充放電制御装置４００に制御部５０５の機能を持たせることも、制御部５０５に充放電制御装置４００の機能を設けても構わない。さらに、負荷装置２００または統合制御ＥＣＵ６００に制御部５０５の機能を持たせてもよい。
今回開示した本発明の実施の形態は、例示であってこれに限定されるものではない。
本発明の範囲は開示した内容ではなく、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内での全ての変更が含まれることが意図される。
本発明に係る電源システム、電源システムの電力供給制御方法及びその電力供給制御プログラムは、バックアップ電源機能を有する電源、機器等に有効であり、産業上の利用可能性を有するものである。
本発明の実施の形態１に係る電源システムの構成を示すブロック図である。 本発明の実施の形態１に係る電力供給制御装置５００の電力供給制御の処理を実現する制御部５０５の構成を示すブロック図である。 本発明の実施の形態１に係る電力供給制御装置５００の電力供給制御の処理の手順を示すフローチャートである。 本発明の実施の形態２に係る電力供給制御装置５００の電力供給制御の処理を実現する制御部５０５の構成を示すブロック図である。 本発明の実施の形態２に係る電力供給制御装置５００の電力供給制御の処理の手順を示すフローチャートである。 本発明の実施の形態３に係る電力供給制御装置５００の電力供給制御の処理の手順を示すフローチャートである。 本発明の実施の形態４に係る電力供給制御装置５００の電力供給制御の処理の手順を示すフローチャートである。
符号の説明
１０ 電源システム
１００ 電源装置
２００ 負荷装置
３００ 蓄電装置
３０１ 蓄電素子
３０２ 電流センサ
３０３ 温度センサ
４００ 充放電制御装置
５００ 電力供給制御装置
５０１ 電圧測定部
５０２ 電流測定部
５０３ 温度測定部
５０４ 通信部
５０５ 制御部
６００ 統合制御ＥＣＵ
６０１ 停止情報取得部
５０５１ 状態量設定部
５０５２ 状態量記憶部
５０５３ 状態量算出部
５０５４ 停止判定部
５０５５ 停止フラグ記憶部
５０５６ 状態量判定部
５０５７ 電力算出部
５０５８ 電力算出用変数記憶部

Claims (7)

  1. 負荷装置に電力を供給する電源装置と、
    前記電源装置の停止時に、前記電源装置に代わって、前記負荷装置に電力を供給する蓄電装置と、
    前記蓄電装置から前記負荷装置への電力供給を制御する制御部と
    を備え、
    前記制御部は、
    前記電源装置の停止の有無を判定する停止判定部と、
    前記蓄電装置の充電状態を所定の範囲で維持するために、前記蓄電装置の充電及び放電を制御する際の目標値とすべき前記蓄電装置の充電状態を示す第１の目標状態量を設定する状態量設定部と、を有し、
    前記状態量設定部は、前記停止判定部が前記電源装置の停止有りと判定した場合に、前記第１の目標状態量を前記第１の目標状態量を上回る目標値とすべき第２の目標状態量に変更することを特徴とする電源システム。
  2. 前記制御部はさらに、
    前記蓄電装置の電圧データ、電流データ及び温度データのうちの少なくとも１つを用いて、前記蓄電装置の現在の充電状態を示す現在状態量を算出する状態量算出部と、
    前記蓄電装置の現在状態量が前記第２の目標状態量を下回るか否かを判定する状態量判定部と、を有し、
    前記状態量設定部は、前記蓄電装置の現在状態量が前記第２の目標状態量を下回ると判定された場合に、前記第２の目標状態量に変更することを特徴とする請求項１に記載の電源システム。
  3. 前記制御部はさらに、前記状態量算出部が算出する前記蓄電装置の現在状態量を用いて、前記蓄電装置が出力することができる出力可能電力を算出すると共に、前記停止判定部が前記電源装置の停止有りと判定した場合に、算出した前記蓄電装置の出力可能電力より低い電力を前記蓄電装置から実際に出力すべき電力として設定する電力算出部を有することを特徴とする請求項２に記載の電源システム。
  4. 前記負荷装置は、通常消費電力モード及び低消費電力モードを少なくとも含む複数の消費電力モードを有し、前記電力算出部が算出した前記蓄電装置の出力可能電力より低い電力が前記蓄電装置から実際に出力すべき電力として設定された場合には、前記負荷装置の消費電力モードは前記低消費電力モードに移行することを特徴とする請求項３に記載の電源システム。
  5. 前記制御部はさらに、前記状態量算出部が算出する前記蓄電装置の現在状態量を用いて、前記蓄電装置を充電するために前記蓄電装置に入力することができる入力可能電力を算出すると共に、前記停止判定部が前記電源装置の停止有りと判定した場合に、算出した前記蓄電装置の入力可能電力より高い電力を前記蓄電装置に実際に入力すべき電力として設定する電力算出部を有することを特徴とする請求項２〜４のいずれか１項に記載の電源システム。
  6. 負荷装置に電力を供給する電源装置の停止時に、前記電源装置に代わって、前記負荷装置に電力を供給する蓄電装置を備える電源システムの電力供給制御方法であって、
    前記蓄電装置の充電状態を所定の範囲で維持するために、前記蓄電装置の充電及び放電を制御する際の目標値とすべき前記蓄電装置の充電状態を示す第１の目標状態量を設定する第１の工程と、
    前記第１の工程で設定された前記蓄電装置の第１の目標状態量に基づいて、前記蓄電装置の充電及び放電を制御する第２の工程と
    を備え、
    前記第１の工程は、前記電源装置の停止時に、前記第１の目標状態量を前記第１の目標状態量を上回る目標値とすべき第２の目標状態量に変更するステップを含むことを特徴とする電源システムの電力供給制御方法。
  7. 負荷装置に電力を供給する電源装置の停止時に、前記電源装置に代わって、前記負荷装置に電力を供給する蓄電装置を備える電源システムの電力供給制御プログラムであって、
    前記電源装置の停止の有無を判定する停止判定部と、
    前記蓄電装置の充電状態を所定の範囲で維持するために、前記蓄電装置の充電及び放電を制御する際の目標値とすべき前記蓄電装置の充電状態を示す第１の目標状態量を設定する状態量設定部と、
    を備え、
    前記状態量設定部は、前記停止判定部が前記電源装置の停止有りと判定した場合に、前記第１の目標状態量を前記第１の目標状態量を上回る目標値とすべき第２の目標状態量に変更することを特徴とする電源システムの電力供給制御プログラム。
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