JP2008253033A

JP2008253033A - 電力貯蔵装置

Info

Publication number: JP2008253033A
Application number: JP2007089997A
Authority: JP
Inventors: Mitsuhiro Furuya; 充宏古谷; Tatsu Shudo; 龍周藤; Zhongwei Guo; 中為郭
Original assignee: Shindengen Electric Manufacturing Co Ltd
Current assignee: Shindengen Electric Manufacturing Co Ltd
Priority date: 2007-03-30
Filing date: 2007-03-30
Publication date: 2008-10-16
Anticipated expiration: 2027-03-30
Also published as: JP4979435B2

Abstract

【課題】電力貯蔵装置の制御手段を接続工事その他の原因で停止させた場合においても、重要負荷へ電力を供給することができる電力貯蔵装置を提供する。
【解決手段】商用系統１に連係され、電気料金が安価な時間帯に二次電池１０５に充電し、電力需要が大きい時間帯に二次電池から放電電力を商用系統に連系させる電力貯蔵装置において、商用系統と一般負荷４及び二次電池とを接続し、商用系統と二次電池との間に双方向電力変換装置１０１を接続し、この双方向電力変換装置と商用系統との間に系統保護リレーを機能する第一切替手段１０３を接続し、この第一切替手段と重要負荷５とを接続し、第一切替手段と重要負荷との間に第二切替手段１０４を設け、重要負荷に第一切替手段を介して電力を供給できない場合に、第一切替手段を介さずに、第二切替手段を介して商用系統から重要負荷へ電力を供給するように構成された電力貯蔵装置。
【選択図】図１

Description

本発明は、商用系統に連係され、夜間の電気料金が安価な時間帯に二次電池に充電し、昼間の電力需要が大きい時間帯に前記二次電池から放電電力を前記商用系統に連系させる電力平準化や電力ピークカットを目的とする電力貯蔵装置に関するものである。

従来の電力貯蔵装置を図４に示す。従来の商用系統１に連係され、夜間の電気料金が安価な時間帯に二次電池１０５に充電し、昼間の電力需要が大きい時間帯に二次電池１０５から放電電力を商用系統１に連系させる電力平準化や電力ピークカットを目的とする電力貯蔵装置として、商用系統１と二次電池１０５との間に双方向電力変換装置１０１を接続し、この双方向電力変換装置１０１と商用系統１との間に制御手段１０２により制御されて系統保護リレーを機能する切替手段１０３を接続し、一般負荷４を前記商用系統に接続してあるのに対し、重要負荷５を切替手段１０３を介して接続してあるものが存在する（特許文献１参照）。
特開２００６−３２００９９公報

しかし、このような構成の場合、制御手段１０２を接続工事その他の原因で停止させた場合、又は何らかの異常が発生した場合、切替手段１０３が遮断状態となると、商用系統から一般負荷４へは電力を供給することができるが、重要負荷５へは電力を供給することができない。

本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであり、電力貯蔵装置の制御手段を接続工事その他の原因で停止させた場合においても、重要負荷へ電力を供給することができる電力貯蔵装置を提供する。

上記課題を解決するために、本発明に係る電力貯蔵装置は、商用系統に連係され、電気料金が安価な時間帯に二次電池に充電し、電力需要が大きい時間帯に前記二次電池から放電電力を前記商用系統に連系させる電力平準化や電力ピークカットを目的とする電力貯蔵装置において、前記商用系統と一般負荷とを接続するとともに、前記商用系統と前記二次電池とを接続し、前記商用系統と前記二次電池との間に双方向電力変換装置を接続し、この双方向電力変換装置と前記商用系統との間に系統保護リレーを機能する第一切替手段を接続し、この第一切替手段と重要負荷とを接続し、前記第一切替手段と前記重要負荷との間に第二切替手段を設け、前記重要負荷に前記第一切替手段を介して電力を供給できない場合に、前記第一切替手段を介さずに、前記第二切替手段を介して前記商用系統から前記重要負荷へ電力を供給するように構成してあることを特徴とする。

本発明によれば、重要負荷と第一切替手段との間に第二切替手段を設け、この第二切替手段は商用系統と重要負荷とをコモン接続してあるため、無制御時においても商用系統と重要負荷間とが導通状態にあり、電力貯蔵装置の制御手段を接続工事その他の原因で停止させた場合においても、重要負荷へ電力を供給することができる。

発明を実施するための最良の形態の回路図を図１に示す。図１図示の電力貯蔵装置は、商用系統１に連係されている。商用系統１は受電盤２に接続し、受電盤２は一般負荷４及び電力貯蔵器３に接続してある。この電力貯蔵器３は二次電池１０５を備え、この二次電池１０５は夜間の電気料金が安価な時間帯に商用系統１から交流電力を供給し、双方向電力変換装置１０１を介して直流に変換して充電する。電力貯蔵器３は重要負荷５とに接続してある。

続いて、電力貯蔵器３について説明する。電力貯蔵器３は双方向電力変換装置１０１を備え、この双方向電力変換装置１０１は二次電池１０５に接続してある。この双方向電力変換装置１０１と商用系統との間に系統保護リレーを機能する第一切替手段１０３を接続してある。また、この第一切替手段１０３は重要負荷５に接続してある。さらに本発明においては、この第一切替手段１０３と重要負荷５との間に第二切替手段１０４を設けてあり、通常、この第二切替手段１０４は商用系統１と重要負荷５とをコモン接続してある。また、第一切替手段１０３及び第二切替手段１０４は制御手段１０２により切替の制御がされており、制御手段１０２が起動している際において、第二切替手段１０４は第一切替手段１０３と重要負荷５とを接続するようにしてある。以上より、制御手段１０２に接続工事その他の原因で異常が発生した場合において、制御手段１０２が第一切替手段１０３及び第二切替手段１０４を制御する機能を失って、第一切替手段１０３が遮断されても、第二切替手段１０４は商用系統１と重要負荷５とを接続するため、交流電力を需要負荷５に供給することができるように構成してある。

以上のように構成してある電力貯蔵装置は以下のように作用する。まず、電力貯蔵装置の通常時の作用について説明する。先ず、商用系統１より受電盤２に交流電力が供給される。この交流電力は一般負荷４に供給される。また、通常時は、第一切替手段１０３は制御手段１０２によりオンする。また、図２に示すように、第二切替手段１０４のｂ点とｃ点とが接続して、制御手段１０２により第一切替手段１０３と重要負荷５とを接続するように制御されており、交流電力は重要負荷５に供給されるとともに、双方向電力変換装置１０１が放電運転時には二次電池１０５の直流電力を交流電力に変換させて、重要負荷５にも供給する。双方向電力変換装置１０１が充電運転時には供給された交流電力を直流電力に変換させて二次電池１０５に充電させる。

続いて、昼間の電力需要が大きい時間帯の作用について説明する。先ず、商用系統１より受電盤２に交流電力が供給される。この交流電力は一般負荷４に供給される。また、第一切替手段１０３は制御手段１０２によりオンする。また、図２に示すように、第二切替手段１０４のｂ点とｃ点とが接続して、制御手段１０２により第一切替手段１０３と重要負荷５とを接続するように制御されており、交流電力は重要負荷５に供給される。また、電力需要が大きい時間帯は商用系統のみでは電力が不足しているため、二次電池１０５からも電力が供給される。この場合、二次電池１０５の電力を双方向電力変換装置１０１に供給し、二次電池１０５から出力される直流電力は、双方向電力変換装置１０１で交流電力に変換されて第一切替手段１０３を介して一般負荷４へ供給されるとともに、第二切替手段１０４を介して重要負荷５へ供給される。

続いて、商用系統が停電した場合の作用について説明する。先ず、商用系統１が停電すると、商用系統１からは交流電力が供給されないため、電力貯蔵器３が自立運転に切替、二次電池１０５の電力供給となる。この場合は、系統保護のため、第一切替手段１０３がオフされ、双方向電力変換装置１０１を商用系統１から切り離す。二次電池１０５の電力を双方向電力変換装置１０１に供給し、二次電池１０５から出力される直流電力は、双方向電力変換装置１０１で交流電力に変換されて第二切替手段１０４を介して重要負荷５へ供給される。

続いて、制御手段１０２に接続工事その他の原因で異常が発生した場合の作用について説明する。制御手段１０２に異常が発生すると、制御手段１０２が第一切替手段１０３及び第二切替手段１０４を制御する機能を失う。この場合、第一切替手段１０３は遮断され、第二切替手段１０４はｂ点とｃ点との接続を解除される。ただし、第二切替手段１０４は、図３に示すように、第二切替手段１０４のａ点とｃ点とがコモン接続してあるため、第二切替手段１０４はｂ点とｃ点との接続を解除すると、自動的にａ点とｃ点とが接続するように切り替わるため、商用系統１と重要負荷５は、第一切替手段１０３を介さずに、受電盤２と第二切替手段１０４とを介して、交流電力は重要負荷５に供給される。なお、一般負荷４は商用系統１より受電盤２を介してあるため、通常時と同様に、一般負荷４に交流電力を供給することができる。

以上より、重要負荷５と第一切替手段１０３との間に第二切替手段１０４を設け、この第二切替手段１０４は商用系統１と重要負荷５とをコモン接続してある。そのため、無制御時において、第一切替手段１０３及び第二切替手段１０４が遮断状態であっても、商用系統１と重要負荷５間とは導通状態にあり、電力貯蔵器３の制御手段１０２を接続工事その他の原因で停止させた場合においても、重要負荷５へ電力を供給することができる。

本発明によれば、重要負荷と第一切替手段との間に第二切替手段を設け、この第二切替手段は商用系統と重要負荷とをコモン接続してあるため、無制御時においても商用系統と重要負荷間とが導通状態にあり、電力貯蔵装置の制御手段を接続工事その他の原因で停止させた場合においても、重要負荷へ電力を供給することができ、産業上利用可能である。

本発明に係る電力貯蔵装置における発明を実施するための最良の形態の回路図である。図１図示実施例における要部の回路図である。同じく図１図示実施例における要部の回路図である。従来の電力貯蔵装置の回路図である。

符号の説明

１商用系統
２受電盤
３電力貯蔵器
４一般負荷
５重要負荷
１０１双方向電力変換装置
１０２制御手段
１０３第一切替手段
１０４第二切替手段
１０５二次電池

Claims

商用系統に連係され、電気料金が安価な時間帯に二次電池に充電し、電力需要が大きい時間帯に前記二次電池から放電電力を前記商用系統に連系させて負荷へ電力を供給する電力貯蔵装置において、
前記商用系統と一般負荷とを接続するとともに、前記商用系統と前記二次電池とを接続し、前記商用系統と前記二次電池との間に双方向電力変換装置を接続し、この双方向電力変換装置と前記商用系統との間に系統保護リレーを機能する第一切替手段を接続し、この第一切替手段と重要負荷とを接続し、前記第一切替手段と前記重要負荷との間に第二切替手段を設け、前記重要負荷に前記第一切替手段を介して電力を供給できない場合に、前記第一切替手段を介さずに、前記第二切替手段を介して前記商用系統から前記重要負荷へ電力を供給するように構成してあることを特徴とする電力貯蔵装置。