JP2010086963A - Heater control method of heater for sodium-sulfur battery - Google Patents

Heater control method of heater for sodium-sulfur battery Download PDF

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a means for making an interconnected system output be constant or smooth, when a heater of multi-series sodium-sulfur batteries in the interconnected system is controlled, by restraining fluctuation of power consumption of the heater. <P>SOLUTION: In the sodium-sulfur batteries with "n" number of series, a cycle time t for ON-OFF control of a heater of each sodium-sulfur battery is to be 20 seconds or more, while shifting the cycle time by t/n seconds, the heater of each sodium-sulfur battery is operated in an ON or OFF state in a heater control method. <P>COPYRIGHT: (C)2010,JPO&INPIT

Description

本発明は、連系システムにおいて好適に用いられる、ナトリウム−硫黄電池用ヒータのヒータ制御方法に関する。   The present invention relates to a heater control method for a heater for a sodium-sulfur battery, which is preferably used in an interconnection system.

近年、風力、太陽光、地熱等から電力を作り出す自然エネルギー発電装置が注目を集め、実用化されている。自然エネルギー発電装置は、石油等の限りある資源を使用せず、自然に無尽蔵に存在するエネルギー源を用いるクリーンな発電装置であり、二酸化炭素の排出を抑制し得るので、地球温暖化防止の観点から、世界的に、導入する企業、自治体等は増加しつつある。   In recent years, natural energy power generation devices that generate electric power from wind, sunlight, geothermal heat, etc. have attracted attention and have been put into practical use. Natural energy power generation equipment is a clean power generation equipment that uses natural and inexhaustible energy sources without using limited resources such as oil, and can suppress carbon dioxide emissions. Therefore, the number of companies, local governments, etc. to be introduced is increasing worldwide.

しかし、自然界からもたらされるエネルギーは、刻一刻と変動することから、自然エネルギー発電装置には、出力の変動が避けられない、という普及に向けての障害がある。   However, since the energy brought from the natural world changes every moment, the natural energy power generation apparatus has an obstacle to the spread that the output fluctuation is inevitable.

そこで、この障害を取り除き、出力の一定化を図るため、自然エネルギー発電装置を採用する場合には、その自然エネルギー発電装置と、二次電池を主構成機器とする電力貯蔵補償装置と、を組み合わせた連系（発電）システムが構築される。   Therefore, in order to remove this obstacle and make the output constant, when adopting a natural energy power generation device, the natural energy power generation device is combined with a power storage compensation device having a secondary battery as a main component device. An interconnected (power generation) system is established.

二次電池のうちナトリウム−硫黄電池は、エネルギー密度が高く、短時間で高出力が可能であり、且つ、高速応答性に優れるという特長がある。そのため、充電及び放電を制御する双方向変換器を併設することによって、数百ｍ秒〜数秒オーダーで起き得る自然エネルギー発電装置の出力の変動を、補償することが可能である。それが故に、自然エネルギー発電装置に、ナトリウム−硫黄電池を構成機器とする電力貯蔵補償装置を組み合わせた連系システムは、望ましい発電システムといえる。   Among the secondary batteries, the sodium-sulfur battery is characterized by high energy density, high output in a short time, and excellent high-speed response. Therefore, by providing a bidirectional converter that controls charging and discharging, it is possible to compensate for fluctuations in the output of the natural energy power generation device that may occur in the order of several hundred milliseconds to several seconds. Therefore, it can be said that an interconnection system in which a natural energy power generation device is combined with a power storage compensation device including a sodium-sulfur battery as a constituent device is a desirable power generation system.

尚、ナトリウム−硫黄電池用ヒータのヒータ制御方法として、例えば特許文献１を挙げることが出来る。   An example of a heater control method for a sodium-sulfur battery heater is Patent Literature 1.

特許第４３１３０１１号公報Japanese Patent No. 4313011

このようなナトリウム−硫黄電池は、その性能を発揮するために、高温に維持する必要がある電池である。例えば、ナトリウム−硫黄電池が、Ｎａ２Ｓ４の融点温度である２８５℃以下となると、陰極側へ戻るべきＮａがＮａ２Ｓ４のような高融点化合物の状態で正極に残留してしまう。そうすると、充電回復性が低下し、目標とする放電電気量が得られなくなるから、ナトリウム−硫黄電池は、概ね３００℃以上に保持され、運転される。 Such a sodium-sulfur battery is a battery that needs to be maintained at a high temperature in order to exhibit its performance. For example, when the sodium-sulfur battery has a melting point temperature of Na 2 S 4 of 285 ° C. or lower, Na that should return to the cathode side remains in the positive electrode in the state of a high melting point compound such as Na 2 S 4 . If it does so, since charge recovery property will fall and the target discharge electric energy will no longer be obtained, a sodium-sulfur battery will be hold | maintained at about 300 degreeC or more and drive | operated.

ナトリウム−硫黄電池を３００℃以上に保持する手段としては、ヒータが用いられる。そして、従来、このヒータは、単電池の周囲の温度が、例えば３００℃以上３３０℃以下となるように、例えばリレーによって、ＯＮ−ＯＦＦ制御されている。具体的には、ヒータは、例えば、５秒のサイクルタイムで、４秒間をＯＮ、１秒間をＯＦＦとして運転される。このようにヒータのＯＮ−ＯＦＦ制御にかかるサイクルタイムを短くしているのは、通電連続時間が長くなることによって、ヒータが短命化するのを防止するためである。従って、ヒータの消費電力は、短時間で変動することになる。   A heater is used as means for holding the sodium-sulfur battery at 300 ° C. or higher. Conventionally, this heater is ON / OFF controlled by, for example, a relay so that the temperature around the unit cell is, for example, not less than 300 ° C. and not more than 330 ° C. Specifically, the heater is operated, for example, with a cycle time of 5 seconds and ON for 4 seconds and OFF for 1 second. The reason why the cycle time required for the heater ON / OFF control is shortened in this way is to prevent the heater from becoming short-lived by increasing the energization continuous time. Therefore, the power consumption of the heater fluctuates in a short time.

又、従来、多系列（複数）のナトリウム−硫黄電池が用いられる場合において、ヒータは、全てのナトリウム−硫黄電池において、同じタイミングでＯＮとなり、ＯＦＦとなるように制御されている。ヒータの消費電力は、ナトリウム−硫黄電池の入出力に比すれば小さいものであるが、ナトリウム−硫黄電池の系列数が多くなれば、上記のように短時間で変動するヒータの電力も、合計では大きなものとなる。   Conventionally, when a multi-series (plurality) sodium-sulfur battery is used, the heater is controlled to be turned on and turned off at the same timing in all the sodium-sulfur batteries. The power consumption of the heater is small compared to the input / output of the sodium-sulfur battery, but if the number of sodium-sulfur battery series increases, the power of the heater that fluctuates in a short time as described above is also the total Then it will be big.

もっとも、ナトリウム−硫黄電池が、負荷平準化システムにおける電力貯蔵補償装置の主構成機器として使用される場合には、このようなヒータの制御であっても問題が生じることはない。一般に、負荷平準化システムでは、ヒータ用の電力は、補機用の電力として、電力貯蔵補償装置とは別系統で、電力系統から供給されるから、ヒータの消費電力が短時間で変動しても、電力貯蔵補償装置（ナトリウム−硫黄電池）の入出力には影響がないからである。   However, when the sodium-sulfur battery is used as a main component device of the power storage compensator in the load leveling system, there is no problem even with such heater control. Generally, in the load leveling system, the heater power is supplied from the power system as a power for the auxiliary machine, separate from the power storage compensator, so the power consumption of the heater fluctuates in a short time. This is because the input / output of the power storage compensation device (sodium-sulfur battery) is not affected.

ところが、自然エネルギー発電装置と電力貯蔵補償装置とを組み合わせて電力系統へ電力を供給する連系システムにおいては、電力貯蔵補償装置を構成するナトリウム−硫黄電池のヒータの消費電力は、連系システム内で負担することになるから、ヒータの消費電力が短時間で変動すると、それが自然エネルギー発電装置の出力の外乱要因となり、電力貯蔵補償装置（ナトリウム−硫黄電池）が自然エネルギー発電装置の変動を適切に補償することが出来ず、結果として、連系システムの出力をコンスタント又はスムーズにすることが出来ず、好ましくない。   However, in the interconnection system that supplies power to the power system by combining the natural energy power generation device and the power storage compensation device, the power consumption of the heater of the sodium-sulfur battery constituting the power storage compensation device is within the interconnection system. Therefore, if the power consumption of the heater fluctuates in a short time, it becomes a disturbance factor of the output of the natural energy generator, and the power storage compensator (sodium-sulfur battery) changes the fluctuation of the natural energy generator. It cannot be compensated properly, and as a result, the output of the interconnection system cannot be made constant or smooth, which is not preferable.

本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、その課題は、出力が変動する自然エネルギー発電装置と、多系列のナトリウム−硫黄電池を構成機器とする電力貯蔵補償装置と、を組み合わせた連系システムにおいて、ナトリウム−硫黄電池のヒータの、消費電力の変動を抑制して、連系システムの出力をコンスタント又はスムーズにすることについての妨害要因を排除することである。換言すれば、本発明は、ヒータ電力による外乱を抑制する手段を提供することを目的として、創出されたものである。   This invention is made | formed in view of such a situation, The subject is the natural energy electric power generating apparatus from which an output fluctuates, and the electric power storage compensation apparatus which uses a multi-series sodium-sulfur battery as a component apparatus. In the combined interconnection system, the fluctuation of the power consumption of the heater of the sodium-sulfur battery is suppressed, and the disturbing factor about making the output of the interconnection system constant or smooth is eliminated. In other words, the present invention has been created for the purpose of providing means for suppressing disturbance due to heater power.

研究が重ねられた結果、ヒータの寿命に大きな影響が出ない程度にヒータのＯＮ−ＯＦＦにかかるサイクルタイムを延長するとともに、ＯＮ及びＯＦＦとなるタイミングをシフトする（ずらす）ことによって、上記課題を解決出来ることが見出された。具体的には、本発明によれば、以下の手段（ヒータ電力による外乱抑制手段）が提供される。   As a result of repeated research, the cycle time required to turn on and off the heater is extended to the extent that the life of the heater is not significantly affected, and the timing at which the heater is turned on and off is shifted. It was found that it could be solved. Specifically, according to the present invention, the following means (disturbance suppression means by heater power) is provided.

即ち、本発明によれば、出力が変動する発電装置と電力貯蔵補償装置とを組み合わせて電力系統へ電力を供給する連系システムにおいて電力貯蔵補償装置を構成し発電装置の出力の変動を補償する、多系列のナトリウム−硫黄電池のヒータを制御する方法であって、系列数ｎのナトリウム−硫黄電池におけるそれぞれのナトリウム−硫黄電池のヒータのＯＮ−ＯＦＦ制御にかかるサイクルタイムｔを２０秒以上とするとともに、ｔ／ｎ秒だけシフトしながら、それぞれのナトリウム−硫黄電池のヒータをＯＮ−ＯＦＦ制御するナトリウム−硫黄電池のヒータ制御方法が提供される。   That is, according to the present invention, a power storage compensator is configured in an interconnected system that supplies power to a power system by combining a power generator whose output fluctuates and a power storage compensator to compensate for fluctuations in the output of the power generator. , A method for controlling a heater of a multi-series sodium-sulfur battery, wherein a cycle time t for ON / OFF control of the heater of each sodium-sulfur battery in a series of n sodium-sulfur batteries is 20 seconds or more. In addition, there is provided a sodium-sulfur battery heater control method in which each sodium-sulfur battery heater is ON-OFF controlled while shifting by t / n seconds.

本発明に係るナトリウム−硫黄電池のヒータ制御方法においては、上記サイクルタイムｔが、２０秒以上、３００秒以下であることが好ましい。   In the heater control method for a sodium-sulfur battery according to the present invention, the cycle time t is preferably 20 seconds or more and 300 seconds or less.

本発明に係るナトリウム−硫黄電池のヒータ制御方法は、出力が変動する発電装置が、風力、太陽光、地熱のうち１又は２以上の自然エネルギーを用いた自然エネルギー発電装置である場合に、好適に利用される。   The heater control method for a sodium-sulfur battery according to the present invention is suitable when the power generation device whose output fluctuates is a natural energy power generation device using one or more natural energy among wind, sunlight, and geothermal heat. Used for

本発明に係るナトリウム−硫黄電池のヒータ制御方法は、連系システムが中規模ないし大規模の場合に、特に好適な方法である。この場合に、電力貯蔵補償装置（ナトリウム−硫黄電池）も、中規模ないし大規模となり、ナトリウム−硫黄電池の系列数が多くなって、ヒータの消費電力の変動抑制の要求が高まるからである。中規模ないし大規模のナトリウム−硫黄電池とは、例えば、ナトリウム−硫黄電池が、１０系列以上、又は２０系列以上のものである。本発明に係るナトリウム−硫黄電池のヒータ制御方法は、特に、ナトリウム−硫黄電池が、１０系列以上、１００系列以下の場合に好適に使用される。   The heater control method for a sodium-sulfur battery according to the present invention is a particularly suitable method when the interconnection system is of a medium scale or a large scale. In this case, the power storage compensator (sodium-sulfur battery) is also medium to large-scale, the number of sodium-sulfur batteries is increased, and the demand for suppressing fluctuations in the power consumption of the heater is increased. The medium-scale or large-scale sodium-sulfur battery is, for example, a sodium-sulfur battery having 10 series or more, or 20 series or more. The heater control method for a sodium-sulfur battery according to the present invention is preferably used particularly when the sodium-sulfur battery is 10 series or more and 100 series or less.

本明細書において、ナトリウム−硫黄電池が多系列であるとは、制御の単位が多系列（複数）という意味である。換言すれば、１つの制御系で制御されるナトリウム−硫黄電池が複数存在するということである。系列数は、単電池、ブロック、モジュール等の数や、出力の大きさで決まるものではない。ナトリウム−硫黄電池が電力貯蔵補償装置を構成する場合において、１基の双方向変換器の制御下におかれるナトリウム−硫黄電池を、それが１つであっても複数であっても、１系列のナトリウム−硫黄電池として取り扱うものとする。   In this specification, a sodium-sulfur battery having multiple lines means that the unit of control is multiple lines (plural). In other words, there are a plurality of sodium-sulfur batteries controlled by one control system. The number of series is not determined by the number of cells, blocks, modules, etc., or the size of the output. In the case where the sodium-sulfur battery constitutes a power storage compensator, one series of sodium-sulfur batteries placed under the control of one bidirectional converter can be used. It shall be handled as a sodium-sulfur battery.

本発明に係るナトリウム−硫黄電池のヒータ制御方法は、上記出力が変動する発電装置が、風力、太陽光、地熱のうち１又は２以上の自然エネルギーを用いた自然エネルギー発電装置である場合に、好適に使用される。   In the heater control method for a sodium-sulfur battery according to the present invention, when the power generation device whose output varies is a natural energy power generation device using one or more natural energy among wind power, sunlight, and geothermal heat, Preferably used.

本発明に係るナトリウム−硫黄電池のヒータ制御方法は、系列数ｎのナトリウム−硫黄電池におけるそれぞれのナトリウム−硫黄電池のヒータのＯＮ−ＯＦＦ制御にかかるサイクルタイムｔを２０秒以上とするとともに、ｔ／ｎ秒だけシフトしながら、それぞれのナトリウム−硫黄電池のヒータをＯＮ−ＯＦＦ制御するので、合計のヒータの消費電力の変動は抑制される。従って、中規模ないし大規模の連系システムにおいても、ヒータの消費電力によって、出力がコンスタント又はスムーズにならなくなるといった問題は生じず、連系システムの信頼性が向上する。従来、ヒータの電源は、連系システム内から取り出され、ヒータは、全てのナトリウム−硫黄電池において、同じタイミングでＯＮとなり、ＯＦＦとなるように制御されていたので、例え、ヒータの電源を、三相３線交流電源の各相間に対し均等な負荷となるように取り出したとしても、ヒータの消費電力は短時間で変動してしまい、それが自然エネルギー発電装置の出力の外乱要因となっていた。本発明によれば、このような問題は生じない。   The heater control method for a sodium-sulfur battery according to the present invention sets the cycle time t required for ON / OFF control of the heater of each sodium-sulfur battery in a series of n sodium-sulfur batteries to 20 seconds or more, and t Since the heaters of the respective sodium-sulfur batteries are ON / OFF controlled while shifting by / n seconds, fluctuations in the power consumption of the total heaters are suppressed. Therefore, even in a medium-scale or large-scale interconnection system, there is no problem that the output is not constant or smooth due to the power consumption of the heater, and the reliability of the interconnection system is improved. Conventionally, the power source of the heater is taken out from the interconnection system, and the heater is controlled to be turned on and off at the same timing in all the sodium-sulfur batteries. Even when the three-phase three-wire AC power supply is taken out so as to have an even load between the phases, the power consumption of the heater fluctuates in a short time, which is a disturbance factor of the output of the natural energy generator. It was. According to the present invention, such a problem does not occur.

本発明に係るナトリウム−硫黄電池のヒータ制御方法は、その好ましい態様において、サイクルタイムｔが、２０秒以上、３００秒以下であるので、ヒータの通電連続時間もその時間内に収まり、それ以上は長くならず、ヒータが、従来に比して短命になるということはない。   In the preferred embodiment of the heater control method for a sodium-sulfur battery according to the present invention, since the cycle time t is 20 seconds or more and 300 seconds or less, the energization continuous time of the heater falls within that time, and more It is not long and the heater is not short-lived compared to the conventional one.

本発明に係るナトリウム−硫黄電池のヒータ制御方法は、風力、太陽光、地熱等の自然エネルギーを用いた、出力が変動する発電装置と、電力貯蔵補償装置と、を組み合わせて電力系統へ電力を供給する連系システムにおいて、上記電力貯蔵補償装置を構成するナトリウム−硫黄電池を制御する方法として利用することが出来る。   The sodium-sulfur battery heater control method according to the present invention is a combination of a power generation device that uses natural energy such as wind power, solar light, and geothermal power, the output of which varies, and a power storage compensation device. In the interconnection system to supply, it can utilize as a method of controlling the sodium-sulfur battery which comprises the said electric power storage compensation apparatus.

出力が変動する発電装置と電力貯蔵補償装置とを有する連系システムの一例を表すシステム構成図である。It is a system configuration figure showing an example of a connection system which has a power generator and a power storage compensation device from which an output changes. 本発明に係るナトリウム−硫黄電池のヒータ制御方法を説明するための図であり、実施例（実施例２）におけるヒータのＯＮ−ＯＦＦ制御の態様を表すタイムチャートである。It is a figure for demonstrating the heater control method of the sodium- sulfur battery which concerns on this invention, and is a time chart showing the aspect of the ON-OFF control of the heater in an Example (Example 2). ナトリウム−硫黄電池のヒータ制御方法を説明するための図であり、実施例（比較例２）におけるヒータのＯＮ−ＯＦＦ制御の態様を表すタイムチャートである。It is a figure for demonstrating the heater control method of a sodium-sulfur battery, and is a time chart showing the aspect of ON-OFF control of the heater in an Example (comparative example 2). 本発明に係るナトリウム−硫黄電池のヒータ制御方法を説明するための図であり、実施例（実施例１）の結果を示すグラフである。It is a figure for demonstrating the heater control method of the sodium- sulfur battery which concerns on this invention, and is a graph which shows the result of an Example (Example 1). 従来のナトリウム−硫黄電池のヒータ制御方法を説明するための図であり、実施例（比較例１）の結果を示すグラフである。It is a figure for demonstrating the heater control method of the conventional sodium-sulfur battery, and is a graph which shows the result of an Example (comparative example 1). 本発明に係るナトリウム−硫黄電池のヒータ制御方法を説明するための図であり、実施例（実施例３）の結果を示すグラフである。It is a figure for demonstrating the heater control method of the sodium- sulfur battery which concerns on this invention, and is a graph which shows the result of an Example (Example 3). 従来のナトリウム−硫黄電池のヒータ制御方法を説明するための図であり、実施例（比較例３）の結果を示すグラフである。It is a figure for demonstrating the heater control method of the conventional sodium-sulfur battery, and is a graph which shows the result of an Example (comparative example 3). 本発明に係るナトリウム−硫黄電池のヒータ制御方法を説明するための図であり、実施例（実施例４）の結果を示すグラフである。It is a figure for demonstrating the heater control method of the sodium- sulfur battery which concerns on this invention, and is a graph which shows the result of an Example (Example 4). 従来のナトリウム−硫黄電池のヒータ制御方法を説明するための図であり、実施例（比較例４）の結果を示すグラフである。It is a figure for demonstrating the heater control method of the conventional sodium-sulfur battery, and is a graph which shows the result of an Example (comparative example 4).

以下、本発明について、適宜、図面を参酌しながら、実施の形態を説明するが、本発明はこれらに限定されて解釈されるべきものではない。本発明の要旨を損なわない範囲で、当業者の知識に基づいて、種々の変更、修正、改良、置換を加え得るものである。例えば、図面は、好適な本発明の実施の形態を表すものであるが、本発明は図面に表される態様や図面に示される情報により制限されない。本発明を実施し又は検証する上では、本明細書中に記述されたものと同様の手段若しくは均等な手段が適用され得るが、好適な手段は、以下に記述される手段である。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with appropriate reference to the drawings, but the present invention should not be construed as being limited thereto. Various changes, modifications, improvements, and substitutions can be added based on the knowledge of those skilled in the art without departing from the scope of the present invention. For example, the drawings show preferred embodiments of the present invention, but the present invention is not limited by the modes shown in the drawings or the information shown in the drawings. In practicing or verifying the present invention, the same means as described in this specification or equivalent means can be applied, but preferred means are those described below.

先ず、連系システムについて説明する。図１に示されるシステム構成図は、出力が変動する発電装置と電力貯蔵補償装置とを有する連系システムの一例を表している。図１に示される連系システム８は、風の力を風車の回転に変え発電機を回す風力発電装置７（自然エネルギー発電装置）と、電力貯蔵補償装置５と、を有する。そして、電力貯蔵補償装置５は、電力を貯蔵し入出力することが可能な二次電池であるナトリウム−硫黄電池３、直流／交流変換機能を有する双方向変換器４、及び変圧器９を備える。双方向変換器４は、例えばチョッパとインバータあるいはインバータから構成することが出来る。   First, the interconnection system will be described. The system configuration diagram shown in FIG. 1 represents an example of an interconnection system having a power generation device whose output fluctuates and a power storage compensation device. The interconnection system 8 shown in FIG. 1 includes a wind power generation device 7 (natural energy power generation device) that turns wind power into wind turbine rotation and a power storage compensator 5. The power storage compensation device 5 includes a sodium-sulfur battery 3 that is a secondary battery capable of storing and inputting / outputting power, a bidirectional converter 4 having a DC / AC conversion function, and a transformer 9. . The bidirectional converter 4 can be composed of, for example, a chopper and an inverter or an inverter.

連系システム８には、風力発電装置７が、Ｎｏ．１〜Ｎｏ．ｍ（ｍは１より大きい整数）のｍ系列備わり、ナトリウム−硫黄電池３（電力貯蔵補償装置５）が、Ｎｏ．１〜Ｎｏ．ｎ（ｎは１より大きい整数）のｎ系列備わっている。又、それぞれのナトリウム−硫黄電池３に対応して、そのナトリウム−硫黄電池３を加熱するヒータ６がＮｏ．１〜Ｎｏ．ｎのｎ系列備わっている。   In the interconnection system 8, the wind power generator 7 is No. 1-No. m (m is an integer greater than 1) m-series, sodium-sulfur battery 3 (power storage compensation device 5) is No. 1-No. There are n series (n is an integer greater than 1). Further, the heater 6 for heating the sodium-sulfur battery 3 corresponding to each sodium-sulfur battery 3 is No. 1-No. There are n series of n.

１基の電力貯蔵補償装置５に含まれるナトリウム−硫黄電池３は、全体として１系列のナトリウム−硫黄電池３として取り扱う。又、一般に、連系システムでは、発電装置として自家発電装置が加わり、負荷としてナトリウム−硫黄電池のヒータ以外の補機が存在する場合があるが、連系システム８では省略している。   The sodium-sulfur battery 3 included in one power storage compensator 5 is handled as one series of sodium-sulfur batteries 3 as a whole. In general, in the interconnection system, an in-house power generation device is added as a power generation device, and an auxiliary machine other than the heater of the sodium-sulfur battery may exist as a load, but is omitted in the interconnection system 8.

連系システム８では、電力貯蔵補償装置５において、例えばナトリウム−硫黄電池３の放電を行い、電力計４２で測定される電力ＰＮが、風力発電装置７により発電された電力（電力計４３で測定される電力Ｐｗ）から、ヒータ６で消費される電力（電力計４５で測定される電力ＰＨ）を、差し引いた電力の出力変動を補償することが出来る。具体的には、連系システム８全体として出力する電力（電力計４１で測定される電力ＰＴ）が、ＰＴ＝Ｐｗ＋ＰＮ−ＰＨ＝一定（ＰＮ＝ＰＴ−Ｐｗ＋ＰＨ）を満たすように、例えばナトリウム−硫黄電池３の放電（即ち電力ＰＮ）を制御することによって、連系システム８全体として出力する電力ＰＴ（総電力ＰＴともいう）を、コンスタント又はスムーズな、安定した品質のよい電力にして、例えば配電変電所と電力需要家間の電力系統１に供給することが可能である。 In the hybrid system 8, the power storage compensation device 5, such as sodium - was discharged sulfur battery 3, the power P N measured by the power meter 42, in the electric power generated by the wind power generator 7 (power meter 43 It is possible to compensate for the output fluctuation of the power obtained by subtracting the power consumed by the heater 6 (the power P H measured by the power meter 45) from the measured power Pw). Specifically, the power output as the whole interconnection system 8 (power P T measured by the power meter 41) satisfies P T = Pw + P N −P H = constant (P N = P T −Pw + P H ). Thus, for example, by controlling the discharge of the sodium-sulfur battery 3 (that is, the power P N ), the power P T (also referred to as the total power P T ) output as the entire interconnection system 8 is constant or smooth, stable. For example, it is possible to supply the power to the power system 1 between the distribution substation and the power consumer.

放電する場合のみならず、ナトリウム−硫黄電池３を充電する場合も、ナトリウム−硫黄電池３の制御は、風力発電装置７からの出力（電力Ｐｗ）に基づき、その出力を補償する電力を入力又は出力させるように、双方向変換器４の制御量（制御目標値）を変更することによって行われる。風力発電装置７の出力変動を吸収し、二酸化炭素を殆ど排出しない自然エネルギー発電装置（風力発電装置７）及びナトリウム−硫黄電池３（電力貯蔵補償装置５）を用いて、安定した品質のよい電力を供給出来ることから、連系システム８は好ましい発電システムであるといえる。   When charging the sodium-sulfur battery 3 as well as when discharging, the control of the sodium-sulfur battery 3 is based on the output (electric power Pw) from the wind power generator 7 and inputs power to compensate the output or This is performed by changing the control amount (control target value) of the bidirectional converter 4 so as to be output. Using a natural energy power generation device (wind power generation device 7) and a sodium-sulfur battery 3 (power storage compensation device 5) that absorbs output fluctuations of the wind power generation device 7 and emits almost no carbon dioxide, stable and high-quality power Therefore, it can be said that the interconnection system 8 is a preferable power generation system.

但し、上記のように、連系システム８において、電力貯蔵補償装置５を構成するナトリウム−硫黄電池３のヒータ６の消費電力は、連系システム８内で負担することになるから、ヒータ６の消費電力が短時間で変動すると、連系システム８全体として出力する電力に影響してしまう。別言すれば、ナトリウム−硫黄電池３は、風力発電装置７により発電された電力の変動に加えて、自らを加熱するヒータ６で消費される電力の変動をも考慮して、それらの出力変動を補償しなければ、連系システム８全体として出力する電力が一定にならなくなり、制御が複雑になってしまう。そのため、ヒータ６で消費される電力（電力計４５で測定される電力ＰＨ）は一定であることが好ましく、本発明に係るナトリウム−硫黄電池のヒータ制御方法は、それを実現している。 However, as described above, in the interconnection system 8, the power consumption of the heater 6 of the sodium-sulfur battery 3 constituting the power storage compensation device 5 is borne in the interconnection system 8. If the power consumption fluctuates in a short time, the power output as the entire interconnection system 8 is affected. In other words, the sodium-sulfur battery 3 takes into account fluctuations in the power consumed by the heater 6 that heats itself in addition to fluctuations in the power generated by the wind power generator 7, and fluctuations in their output. If this is not compensated, the power output as the whole interconnection system 8 will not be constant, and the control will be complicated. Therefore, the power consumed by the heater 6 (power P H measured by the wattmeter 45) is preferably constant, and the sodium-sulfur battery heater control method according to the present invention realizes this.

以下、本発明を、シミュレーションないし実証（本明細書において実施例とする）によって具体的に説明するが、本発明はこれら実施例に限定されるものではない。   Hereinafter, the present invention will be described in detail by simulation or demonstration (referred to as examples in the present specification), but the present invention is not limited to these examples.

（実施例１）図１に示される連系システム８に準じた連系システムにおいて、定格電力が５０ｋＷのナトリウム−硫黄電池を１０系列（合計５００ｋＷ）で構成した電力貯蔵補償装置５によって、本発明に係るナトリウム−硫黄電池のヒータ制御方法の実証を行った。それぞれのナトリウム−硫黄電池を加熱するヒータ６は定格（消費）電力が７．５ｋＷのものを１０台（合計７５ｋＷ）の条件とした。１０系列のナトリウム−硫黄電池を、１０１電池、１０２電池、〜１１０電池と呼ぶこととする。尚、ヒータの電源は、連系システム内の三相３線交流電源のうち、４台はＲ−Ｓ相の負荷となるように取り出し、３台はＳ−Ｔ相の負荷となるように取り出し、３台はＴ−Ｒ相の負荷となるように取り出した。   (Embodiment 1) In the interconnection system according to the interconnection system 8 shown in FIG. 1, the present invention is realized by the power storage compensator 5 comprising 10 series (total 500 kW) of sodium-sulfur batteries with a rated power of 50 kW. The heater control method of the sodium-sulfur battery according to the above was demonstrated. The heaters 6 for heating the respective sodium-sulfur batteries were 10 units (75 kW in total) having a rated (consumed) power of 7.5 kW. The 10 series sodium-sulfur batteries are referred to as 101 battery, 102 battery, and ~ 110 battery. As for the heater power supply, out of the three-phase three-wire AC power supply in the interconnection system, four units are taken out as RS-phase loads, and three units are taken out as ST-phase loads. Three were taken out so that it might become the load of TR phase.

ヒータのＯＮ−ＯＦＦ制御にかかるサイクルタイムｔを３００秒として、１０１電池〜１１０電池の運転を継続し、運転中において１２時間、１０５電池を構成するモジュール電池の底面温度及び側面温度を測定した。１２時間の温度変化（底面温度及び側面温度の変化）を図４に示す。底面温度は、概ね８０分間の周期で３０３．６℃〜３０６．２℃の間で変化した。側面温度は、概ね４時間の周期で３０３．９℃〜３０８．１℃の間で変化した。   The cycle time t required for heater ON-OFF control was set to 300 seconds, and the operation of the 101 battery to the 110 battery was continued. During the operation, the bottom surface temperature and the side surface temperature of the module battery constituting the 105 battery were measured for 12 hours. FIG. 4 shows changes in temperature for 12 hours (changes in bottom surface temperature and side surface temperature). The bottom surface temperature varied between 303.6 ° C. and 306.2 ° C. with a period of approximately 80 minutes. The side temperature varied between 303.9 ° C. and 308.1 ° C. with a period of approximately 4 hours.

（比較例１）実施例１と同じ構成で、実証を行った。ヒータのＯＮ−ＯＦＦ制御にかかるサイクルタイムｔを５秒として、１０１電池〜１１０電池の運転を継続し、運転中において１２時間、１０５電池を構成するモジュール電池の底面温度及び側面温度を測定した。１２時間の温度変化（底面温度及び側面温度の変化）を図５に示す。底面温度は、概ね５０分間の周期で３０４．０℃〜３０６．９℃の間で変化した。側面温度は、概ね５時間の周期で３０３．０℃〜３０６．３℃の間で変化した。   (Comparative Example 1) The same configuration as in Example 1 was demonstrated. The cycle time t required for heater ON-OFF control was set to 5 seconds, and the operation of the 101 battery to the 110 battery was continued. During the operation, the bottom surface temperature and the side surface temperature of the module battery constituting the 105 battery were measured for 12 hours. FIG. 5 shows a 12-hour temperature change (a change in bottom temperature and side temperature). The bottom surface temperature varied between 304.0 ° C. and 306.9 ° C. with a period of approximately 50 minutes. The side surface temperature varied between 303.0 ° C. and 306.3 ° C. with a period of approximately 5 hours.

（考察１）実施例１及び比較例１の結果より、サイクルタイムを延長しても、底面温度及び側面温度の変動周期に大きな相違は見られないと判断することが出来る。即ち、ナトリウム−硫黄電池（ヒータが取り付けられるモジュール電池）の大きな熱容量に起因する加熱応答時間が、ヒータの制御サイクルよりも、十分に長いことを示唆しており、サイクルタイムの延長は、ナトリウム−硫黄電池の温度の目標値から過大なオーバーシュートを招くことはないと考えられる。   (Consideration 1) From the results of Example 1 and Comparative Example 1, it can be determined that even if the cycle time is extended, there is no significant difference in the fluctuation cycle of the bottom surface temperature and the side surface temperature. That is, it suggests that the heating response time due to the large heat capacity of the sodium-sulfur battery (module battery to which the heater is attached) is sufficiently longer than the control cycle of the heater. It is considered that excessive overshoot is not caused from the target value of the temperature of the sulfur battery.

（実施例２）実施例１と同じ構成で、シミュレーションを行った。１０１電池〜１１０電池のヒータを制御するシーケンサの他に、それらのシーケンサと通信するコントローラを設け、そのコントローラから、各ヒータのＯＮ−ＯＦＦ制御をシフトさせた。具体的には、ヒータのＯＮ−ＯＦＦ制御にかかるサイクルタイムｔを３００秒として、ＯＮの開始時を３０秒（３０ｓ＝３００／１０）シフトしながら、順次、１０１電池〜１１０電池のヒータをＯＮ−ＯＦＦ制御した（図２を参照）。３００秒（１００％）のサイクルタイムのうち、概ね４０〜５０％の時間をＯＮ、概ね５０〜６０％の時間をＯＦＦとした。このようなヒータ制御をすることによって、ヒータ６で消費される電力（図１における電力計４５で測定される電力ＰＨ相当）に急峻な変動は見られなかった。 Example 2 A simulation was performed with the same configuration as in Example 1. In addition to the sequencer that controls the heaters of the 101 battery to the 110 battery, a controller that communicates with the sequencer was provided, and the ON / OFF control of each heater was shifted from the controller. Specifically, the cycle time t required for heater ON-OFF control is set to 300 seconds, and the heaters of 101 battery to 110 battery are sequentially turned on while shifting the ON start time by 30 seconds (30 s = 300/10). -OFF control was performed (see FIG. 2). Of the cycle time of 300 seconds (100%), approximately 40-50% of the time was ON, and approximately 50-60% of the time was OFF. By such a heater control, an abrupt change in the (power P H corresponding measured by the power meter 45 in FIG. 1) the power consumed by the heater 6 was observed.

（比較例２）実施例１と同じ構成で、シミュレーションを行った。１０１電池〜１１０電池のヒータを制御するシーケンサと通信するコントローラから指令を出し、各ヒータを同時にＯＮ−ＯＦＦさせた。ヒータのＯＮ−ＯＦＦ制御にかかるサイクルタイムｔは５秒とし、その５秒（１００％）のサイクルタイムのうち、概ね４０〜５０％の時間をＯＮ、概ね５０〜６０％の時間をＯＦＦとした（図３を参照）。このようなヒータ制御をしている間、ヒータ６で消費される電力には、定期的に急峻な変動が生じていた。   (Comparative Example 2) A simulation was performed with the same configuration as in Example 1. A command was issued from a controller that communicated with a sequencer that controls the heaters of the 101 battery to the 110 battery, and the heaters were simultaneously turned on and off. The cycle time t required for the heater ON-OFF control is 5 seconds. Among the cycle time of 5 seconds (100%), approximately 40 to 50% of the time is ON, and approximately 50 to 60% of the time is OFF. (See FIG. 3). During such heater control, the electric power consumed by the heater 6 periodically fluctuated abruptly.

（考察２）実施例２及び比較例２の結果より、ヒータのＯＮ−ＯＦＦ制御にかかるサイクルタイムを長くして、ナトリウム−硫黄電池の系列数（ヒータの台数）で均等割りした時間だけシフトしながら、それぞれのナトリウム−硫黄電池のヒータをＯＮ−ＯＦＦ制御すると、連系システムの出力の急峻な変動を防止することが出来る。   (Consideration 2) From the results of Example 2 and Comparative Example 2, the cycle time required for heater ON-OFF control is lengthened and shifted by the time equally divided by the number of sodium-sulfur battery lines (number of heaters). However, when the heaters of the respective sodium-sulfur batteries are ON / OFF controlled, it is possible to prevent a steep fluctuation in the output of the interconnection system.

（実施例３）図１に示される連系システム８に準じた連系システムにおいて、定格電力が５０ｋＷのナトリウム−硫黄電池を４０系列（合計２ＭＷ）で構成した電力貯蔵補償装置５によって、本発明に係るナトリウム−硫黄電池のヒータ制御方法のシミュレーションを行った。それぞれのナトリウム−硫黄電池を加熱するヒータ６は定格（消費）電力が７．５ｋＷのものを４０台（合計３００ｋＷ）の条件とした。４０系列のナトリウム−硫黄電池を、２０１電池、２０２電池、〜２４０電池と呼ぶこととする（図示しない）。尚、ヒータの電源は、連系システム内の三相３線交流電源のうち、１３台はＲ−Ｓ相の負荷となるように取り出し、１３台はＳ−Ｔ相の負荷となるように取り出し、１４台はＴ−Ｒ相の負荷となるように取り出した。そして、実施例２に準じて、２０１電池〜２４０電池のヒータを制御するシーケンサの他に、それらのシーケンサと通信するコントローラを設け、そのコントローラから、各ヒータのＯＮ−ＯＦＦ制御をシフトさせた。   (Embodiment 3) In the interconnection system according to the interconnection system 8 shown in FIG. 1, the present invention is realized by the power storage compensator 5 comprising 40 series (total 2 MW) of sodium-sulfur batteries with a rated power of 50 kW. The heater control method of the sodium-sulfur battery according to the above was simulated. The heaters 6 for heating the respective sodium-sulfur batteries were rated for 40 units (total 300 kW) with a rated (consumed) power of 7.5 kW. The 40 series sodium-sulfur batteries are referred to as 201 battery, 202 battery, and ~ 240 battery (not shown). Of the three-phase, three-wire AC power sources in the interconnection system, 13 heaters are taken out as RS-phase loads, and 13 heaters are taken out as ST-phase loads. , 14 were taken out so as to be a load of the TR phase. And according to Example 2, the controller which communicates with those sequencers other than the sequencer which controls the heater of 201 batteries-240 batteries was provided, and ON-OFF control of each heater was shifted from the controller.

ヒータのＯＮ−ＯＦＦ制御にかかるサイクルタイムｔを３９秒として、ＯＮの開始時を１秒（１ｓ≒３９／４０）シフトしながら、順次、２０１電池〜２４０電池のヒータをＯＮ−ＯＦＦ制御した（図示しない）。３９秒（１００％）のサイクルタイムのうち、概ね４０〜５０％の時間をＯＮ、概ね５０〜６０％の時間をＯＦＦとした。このようなヒータ制御をしている間のヒータで消費される電力（図１における電力計４５で測定される電力ＰＨ相当）を、図６に示す。図６に示されるようにヒータで消費される（全）電力は、概ね安定しており、急峻な変動は見られなかった。ヒータで消費される（全）電力の変動幅（図６中の矢印を参照）は、６６ｋＷであった。 With the cycle time t required for heater ON-OFF control being 39 seconds, the heaters of 201 batteries to 240 batteries were sequentially ON-OFF controlled while shifting the ON start time by 1 second (1 s 39/40) ( Not shown). Of the cycle time of 39 seconds (100%), approximately 40 to 50% of the time was ON, and approximately 50 to 60% of the time was OFF. Power (corresponding power P H to be measured by the power meter 45 in FIG. 1) to be consumed by the heater while such a heater control, shown in FIG. As shown in FIG. 6, the (total) power consumed by the heater was generally stable, and no steep fluctuation was observed. The fluctuation range of the (total) power consumed by the heater (see the arrow in FIG. 6) was 66 kW.

（比較例３）２０１電池〜２４０電池のヒータを制御するシーケンサと通信するコントローラから指令を出し、各ヒータを同時にＯＮ−ＯＦＦさせた。ヒータのＯＮ−ＯＦＦ制御にかかるサイクルタイムｔは５秒とし、その５秒（１００％）のサイクルタイムのうち、概ね４０〜５０％の時間をＯＮ、概ね５０〜６０％の時間をＯＦＦとした。これらの条件以外は、実施例３と同様にして、シミュレーションを行った。ヒータ制御をしている間のヒータで消費される電力を、図７に示す。図７に示されるようにヒータで消費される（全）電力には、定期的で急峻な変動が生じた。   (Comparative Example 3) A command was issued from a controller that communicates with a sequencer that controls heaters of 201 to 240 batteries, and the heaters were simultaneously turned on and off. The cycle time t required for the heater ON-OFF control is 5 seconds. Among the cycle time of 5 seconds (100%), approximately 40 to 50% of the time is ON, and approximately 50 to 60% of the time is OFF. . A simulation was performed in the same manner as in Example 3 except for these conditions. FIG. 7 shows the power consumed by the heater during the heater control. As shown in FIG. 7, the (total) electric power consumed by the heater periodically and suddenly fluctuated.

（実施例４）図１に示される連系システム８に準じた連系システムにおいて、定格電力が５０ｋＷのナトリウム−硫黄電池を３０系列（合計１．５ＭＷ）で構成した電力貯蔵補償装置５によって、本発明に係るナトリウム−硫黄電池のヒータ制御方法の実証を行った。それぞれのナトリウム−硫黄電池を加熱するヒータは定格（消費）電力が７．５ｋＷのものを３０台（合計２２５ｋＷ）の条件とした。３０系列のナトリウム−硫黄電池を、３０１電池、３０２電池、〜３３０電池と呼ぶこととする（図示しない）。尚、ヒータの電源は、連系システム内の三相３線交流電源のうち、１０台はＲ−Ｓ相の負荷となるように取り出し、１０台はＳ−Ｔ相の負荷となるように取り出し、１０台はＴ−Ｒ相の負荷となるように取り出した。そして、実施例２に準じて、３０１電池〜３３０電池のヒータを制御するシーケンサの他に、それらのシーケンサと通信するコントローラを設け、そのコントローラから、各ヒータのＯＮ−ＯＦＦ制御をシフトさせた。ヒータ制御をしている間のヒータで消費される電力を、図８に示す。図８に示されるようにヒータで消費される（全）電力は、実施例３のシミュレーション結果と比較しても、より安定しており、急峻な変動は見られなかった。   (Embodiment 4) In the interconnection system according to the interconnection system 8 shown in FIG. 1, the power storage compensator 5 comprising 30 series (total 1.5 MW) of sodium-sulfur batteries with a rated power of 50 kW, The heater control method for the sodium-sulfur battery according to the present invention was demonstrated. The heaters for heating each sodium-sulfur battery were rated for 30 units (total 225 kW) with a rated (consumed) power of 7.5 kW. The 30 series sodium-sulfur batteries are referred to as 301 battery, 302 battery, and ˜330 battery (not shown). The heater power is taken out of the three-phase three-wire AC power supply in the interconnection system so that 10 units become the load of the RS phase, and 10 units are taken out as the load of the ST phase. Ten units were taken out to be a load of the TR phase. And according to Example 2, the controller which communicates with those sequencers other than the sequencer which controls the heater of 301 batteries-330 batteries was provided, and the ON-OFF control of each heater was shifted from the controller. The electric power consumed by the heater during the heater control is shown in FIG. As shown in FIG. 8, the (total) power consumed by the heater was more stable than the simulation result of Example 3, and no steep fluctuation was observed.

（比較例４）３０１電池〜３３０電池のヒータを制御するシーケンサと通信するコントローラから指令を出し、各ヒータを同時にＯＮ−ＯＦＦさせた。ヒータのＯＮ−ＯＦＦ制御にかかるサイクルタイムｔは５秒とし、その５秒（１００％）のサイクルタイムのうち、概ね４０〜５０％の時間をＯＮ、概ね５０〜６０％の時間をＯＦＦとした。これらの条件以外は、実施例４と同様にして、実証を行った。ヒータを制御している間のヒータで消費される電力を、図９に示す。図９に示されるようにヒータで消費される（全）電力には、比較例３のシミュレーション結果と同様に、定期的で急峻な変動が現に生じた。   (Comparative Example 4) A command was issued from a controller that communicates with a sequencer that controls heaters of 301 to 330 batteries, and the heaters were simultaneously turned on and off. The cycle time t required for the heater ON-OFF control is 5 seconds. Among the cycle time of 5 seconds (100%), approximately 40 to 50% of the time is ON, and approximately 50 to 60% of the time is OFF. . A demonstration was performed in the same manner as in Example 4 except for these conditions. The electric power consumed by the heater while controlling the heater is shown in FIG. As shown in FIG. 9, the (total) electric power consumed by the heater actually caused periodic and steep fluctuations as in the simulation result of Comparative Example 3.

（考察３）実施例３，４及び比較例３，４の結果より、ヒータのＯＮ−ＯＦＦ制御にかかるサイクルタイムを長くして、ナトリウム−硫黄電池の系列数（ヒータの台数）で均等割りした時間だけシフトしながら、それぞれのナトリウム−硫黄電池のヒータをＯＮ−ＯＦＦ制御すると、ヒータの消費電力の急峻な変動を防止することが可能なことがわかる。   (Consideration 3) From the results of Examples 3 and 4 and Comparative Examples 3 and 4, the cycle time required for heater ON-OFF control was lengthened and divided equally by the number of sodium-sulfur battery lines (number of heaters). It can be seen that when the heaters of the respective sodium-sulfur batteries are ON / OFF controlled while shifting only by time, it is possible to prevent rapid fluctuations in the power consumption of the heaters.

本発明は、連系システムにおいて好適に用いられる、ナトリウム−硫黄電池用ヒータのヒータ制御方法として、好適に利用することが出来る。   INDUSTRIAL APPLICABILITY The present invention can be suitably used as a heater control method for a sodium-sulfur battery heater that is preferably used in an interconnection system.

１ 電力系統
３ ナトリウム−硫黄電池
４ 双方向変換器
５ 電力貯蔵補償装置
７ 風力発電装置
８ 連系システム
９ 変圧器
４１，４２，４３，４５ 電力計 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Electric power system 3 Sodium- sulfur battery 4 Bidirectional converter 5 Power storage compensation apparatus 7 Wind power generator 8 Interconnection system 9 Transformer 41, 42, 43, 45 Wattmeter

Claims (3)

出力が変動する発電装置と電力貯蔵補償装置とを組み合わせて電力系統へ電力を供給する連系システムにおいて前記電力貯蔵補償装置を構成し前記発電装置の出力の変動を補償する、多系列のナトリウム−硫黄電池のヒータを制御する方法であって、
系列数ｎのナトリウム−硫黄電池におけるそれぞれのナトリウム−硫黄電池のヒータのＯＮ−ＯＦＦ制御にかかるサイクルタイムｔを２０秒以上とするとともに、ｔ／ｎ秒だけシフトしながら、それぞれのナトリウム−硫黄電池のヒータをＯＮ−ＯＦＦ制御するナトリウム−硫黄電池のヒータ制御方法。 A multi-line sodium-compensating for fluctuations in the output of the power generator by configuring the power storage compensator in an interconnected system that supplies power to the power system by combining a power generator with a variable output and a power storage compensator A method for controlling a heater of a sulfur battery, comprising:
Each of the sodium-sulfur batteries of the number of series n has a cycle time t required for ON / OFF control of the heater of each sodium-sulfur battery of 20 seconds or more, and is shifted by t / n seconds, while each sodium-sulfur battery is shifted. Control method for a sodium-sulfur battery in which the heater is turned on and off. サイクルタイムｔが、２０秒以上、３００秒以下である請求項１に記載のナトリウム−硫黄電池のヒータ制御方法。   The method for controlling a heater of a sodium-sulfur battery according to claim 1, wherein the cycle time t is 20 seconds or more and 300 seconds or less. 前記出力が変動する発電装置が、風力、太陽光、地熱のうち１又は２以上の自然エネルギーを用いた自然エネルギー発電装置である請求項１又は２に記載のナトリウム−硫黄電池のヒータ制御方法。   3. The heater control method for a sodium-sulfur battery according to claim 1, wherein the power generation device whose output varies is a natural energy power generation device using one or more natural energy among wind, sunlight, and geothermal heat.
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Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH085090A (en) * 1994-06-15 1996-01-12 Sharp Corp Temperature controller for heater
JP2003288950A (en) * 2002-03-28 2003-10-10 Ngk Insulators Ltd Control device for sodium - sulfur battery
JP2003317808A (en) * 2002-04-22 2003-11-07 Ngk Insulators Ltd Charge/discharge control method of sodium - sulfur battery, and power preservation device and power compensation device

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH085090A (en) * 1994-06-15 1996-01-12 Sharp Corp Temperature controller for heater
JP2003288950A (en) * 2002-03-28 2003-10-10 Ngk Insulators Ltd Control device for sodium - sulfur battery
JP2003317808A (en) * 2002-04-22 2003-11-07 Ngk Insulators Ltd Charge/discharge control method of sodium - sulfur battery, and power preservation device and power compensation device

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