JP2012023948A - Power storage system - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a power storage system capable of effectively utilizing a backup power storage device for leveling an electric power load in a transmission system and for supplying power to a DC load of an electric automobile and so on, while maintaining high reliability of the backup when a power outage occurs.SOLUTION: The power storage system comprises a smart meter E to perform a selection control for connecting a second power storage device 17 to either a circuit A for power leveling connected with a second power conversion system 18 or a power supply circuit B connected with an electric automobile 50, based on a residual capacity of the second power storage device 17, power demand information of a transmission system M, and power supply requirement information of the electric automobile 50 when a first switch SW1 is in an off state.

Description

本発明は、停電発生時における負荷に対するバックアップの信頼性を高く維持しつつ、バックアップのための蓄電装置を有効利用することが可能な電力貯蔵システムに関する。   The present invention relates to a power storage system capable of effectively using a power storage device for backup while maintaining high reliability of backup with respect to a load when a power failure occurs.

携帯電話基地局には、停電に備えて非常用の蓄電装置が設けられている。図１１は、携帯電話基地局１を示しており、商用電力２は配電盤３を介して電力変換装置（整流器）４に供給されている。電力変換装置４は、商用電力２を直流電力に変換し、直流電力を通信設備５などに供給している。通信設備５に供給された直流電力は、直流コンバータ５ａによって所定の電圧に変換され、サーバ５ｂなどに供給される。   The mobile phone base station is provided with an emergency power storage device in preparation for a power failure. FIG. 11 shows a mobile phone base station 1, and commercial power 2 is supplied to a power converter (rectifier) 4 via a switchboard 3. The power converter 4 converts the commercial power 2 into DC power and supplies the DC power to the communication facility 5 and the like. The DC power supplied to the communication facility 5 is converted into a predetermined voltage by the DC converter 5a and supplied to the server 5b and the like.

電力変換装置４の出力側には、停電時における負荷のバックアップのための蓄電装置６が接続されている。蓄電装置６は、通常は充電された状態にあり、非常時のみに負荷である通信設備５に直流電力を供給するようになっている。従来から、携帯電話基地局におけるバックアップ用の蓄電装置の信頼性を高めるために、蓄電装置を適正な条件で充電する技術などが知られている（例えば、特許文献１参照。）。   A power storage device 6 is connected to the output side of the power conversion device 4 for load backup during a power failure. The power storage device 6 is normally in a charged state and supplies DC power to the communication equipment 5 that is a load only in an emergency. Conventionally, in order to improve the reliability of a backup power storage device in a mobile phone base station, a technique for charging the power storage device under appropriate conditions is known (for example, see Patent Document 1).

特開平９−２２４３３３号公報JP 9-224333 A

しかし、図１１の携帯電話基地局１におけるバックアップ用の蓄電装置６は、停電時のみに作動するだけであり、普段は有効に機能しないので、蓄電装置６の有効利用の観点からは課題が残る。つまり、従来の携帯電話基地局１では、停電の影響を確実に回避するため、大容量の蓄電装置６の導入に多額の投資をしているが、蓄電装置６は停電という非常時にしか機能せず、平常時は有効利用されていないので、装置の稼働率の観点からみると問題がある。   However, the backup power storage device 6 in the mobile phone base station 1 of FIG. 11 operates only at the time of a power failure and does not normally function effectively, so that a problem remains from the viewpoint of effective use of the power storage device 6. . That is, in the conventional mobile phone base station 1, a large amount of investment is made in the introduction of a large-capacity power storage device 6 in order to surely avoid the influence of the power failure, but the power storage device 6 can function only in the event of a power failure. In addition, since it is not used effectively in normal times, there is a problem from the viewpoint of the operating rate of the apparatus.

ところで、近年、地球環境の改善の観点から電気自動車が注目されているが、世界的に急速充電のインフラ整備が遅れているため、電気自動車の普及促進が進んでいない。二次電池などの蓄電装置は、貯蔵されている電力を一気に放出できる特徴を有しているので、電気自動車の急速充電のための電力供給には最適であり、世界の至る所に設置されている携帯電話基地局の蓄電装置を利用して電気自動車の急速充電ができれば、急速充電のための充電設備を新たに設けることなく、電気自動車の普及促進が図れる。   By the way, in recent years, electric vehicles have been attracting attention from the viewpoint of improving the global environment. However, since the rapid charging infrastructure has been delayed worldwide, the spread of electric vehicles has not been promoted. Power storage devices such as secondary batteries have the feature of being able to release stored power at a stretch, so they are ideal for power supply for rapid charging of electric vehicles and are installed throughout the world. If the electric vehicle can be rapidly charged using the power storage device of the mobile phone base station, the electric vehicle can be promoted and spread without newly providing a charging facility for rapid charging.

また、太陽光発電や風力発電などの再生可能エネルギーを利用した発電は、二酸化炭素の排出を抑制できるので、地球温暖化を防止するのに最適であるが、気象条件によって出力変動が大きく、これを大量導入した場合は電圧上昇など送電系統に悪影響を及ぼすおそれがある。したがって、世界の至る所に設置されている携帯電話基地局の蓄電装置を利用して、送電系統の電力負荷の平準化が可能になれば、電力平準化のため電力貯蔵設備を新たに設けることなく、再生可能エネルギーの大量導入が可能となる。   In addition, power generation using renewable energy such as solar power generation and wind power generation is optimal for preventing global warming because it can suppress the emission of carbon dioxide. If a large amount of is introduced, there is a risk of adverse effects on the transmission system such as voltage rise. Therefore, if it is possible to level the power load of the power transmission system using power storage devices of mobile phone base stations installed throughout the world, a new power storage facility will be provided for power leveling. Without a large amount of renewable energy.

バックアップ用の蓄電装置は、携帯電話基地局だけでなく、固定電話局、無線中継所、放送基地局、データセンタ、一般住宅などにも配置されており、これらの施設などにおけるバックアップ用の蓄電装置を利用することにより、電気自動車の急速充電や、再生可能エネルギーの大量導入が可能となる。   The power storage device for backup is arranged not only in the mobile phone base station but also in fixed telephone stations, wireless relay stations, broadcast base stations, data centers, general houses, etc., and the power storage device for backup in these facilities Can be used to quickly charge electric vehicles and introduce a large amount of renewable energy.

そこで、本発明は、停電発生時におけるバックアップの信頼性を高く維持しつつ、バックアップのための蓄電装置を、送電系統における電力負荷の平準化や電気自動車などの直流負荷への給電に有効利用することが可能な電力貯蔵システムを提供することを目的とする。   Therefore, the present invention effectively uses the power storage device for backup in power transmission leveling and power supply to a DC load such as an electric vehicle while maintaining high reliability of backup in the event of a power failure. It is an object of the present invention to provide a power storage system that can be used.

上記目的を達成するために請求項１に記載の発明は、送電系統からの交流電力を直流電力に変換する第１の電力変換装置によって充電されるとともに、前記第１の電力変換装置からの直流電力が供給される第１の直流負荷に常時並列に接続され、前記電力変換装置へ供給される交流電力が停止した際に前記第１の直流負荷へバックアップのための直流電力を供給することが可能な第１の蓄電装置と、前記送電系統に接続され、交流電力を直流電力に変換する機能と、直流電力を交流電力に変換する機能の双方を備えた第２の電力変換装置と、前記第２の電力変換装置によって充電されるとともに、前記第１の蓄電装置と前記第１の直流負荷に対して並列に接続可能である第２の蓄電装置と、前記第１の直流負荷と前記第２の蓄電装置とを接続する回路に設けられる第１のスイッチと、前記第２の蓄電装置に接続される第２のスイッチと、前記第２のスイッチに接続され、前記第２の蓄電装置を前記第２の電力変換装置が接続される電力平準化用回路または前記第２の直流負荷が接続される電力供給回路のいずれかへ接続する選択スイッチと、前記交流電力の前記第１の電力変換装置への供給停止を検出する停電検知手段と、前記第２の蓄電装置に貯蔵された電力を前記送電系統または前記第２の直流負荷に供給する際には、前記第１のスイッチをオフにするとともに前記第２のスイッチをオンとし、前記停電検知手段により前記交流電力の前記電力変換装置への供給停止を検知した際には、優先的に前記第１のスイッチをオンにするとともに前記第２のスイッチをオフとする回路切替手段と、前記第１のスイッチがオフの状態では、前記送電系統の電力需要情報と前記第２の蓄電装置の残存容量と前記第２の直流負荷からの電力供給要請情報とに基づき、前記第２の蓄電装置を、前記電力平準化用回路と前記電力供給回路とのいずれかに接続する選択制御を行うスマートメータと、を備えたことを特徴とする電力貯蔵システムである。   In order to achieve the above object, the invention described in claim 1 is charged by a first power conversion device that converts AC power from a power transmission system into DC power, and also receives direct current from the first power conversion device. DC power is always connected in parallel to the first DC load to which power is supplied, and when the AC power supplied to the power converter stops, DC power for backup is supplied to the first DC load. A possible first power storage device, a second power conversion device connected to the power transmission system and having both a function of converting AC power into DC power and a function of converting DC power into AC power; A second power storage device that is charged by a second power conversion device and that can be connected in parallel to the first power storage device and the first DC load; the first DC load; 2 power storage devices connected A first switch provided in a circuit, a second switch connected to the second power storage device, and a second switch connected to the second switch, wherein the second power conversion device is connected to the second power conversion device. Detecting a stop of supply of the AC power to the first power converter, and a selection switch connected to either the power leveling circuit connected to the power supply circuit or the power supply circuit connected to the second DC load A power failure detection means that turns off the first switch and supplies the power stored in the second power storage device to the power transmission system or the second DC load. Is turned on, and when the power failure detection means detects the supply stop of the AC power to the power converter, the first switch is preferentially turned on and the second switch is turned off. Circuit cut And when the first switch is off, based on the power demand information of the transmission system, the remaining capacity of the second power storage device, and the power supply request information from the second DC load. A power storage system comprising: a smart meter that performs selection control for connecting the two power storage devices to either the power leveling circuit or the power supply circuit.

この発明によれば、停電が生じた場合は、第１の蓄電装置に貯蔵されている直流電力が第１の直流負荷に供給され、停電検知手段により交流電力の供給停止が検知されると、回路切換手段によって電力供給回路が切替えられ、第２の蓄電装置からも第１の直流負荷へ電力供給が開始される。停電発生以外の時は、第２の蓄電装置は、選択スイッチを介して電力負荷の平準化のために送電系統と接続されるか、または例えば電気自動車などの第２の直流負荷に接続される。   According to the present invention, when a power failure occurs, the DC power stored in the first power storage device is supplied to the first DC load, and when the supply stop of AC power is detected by the power failure detection means, The power supply circuit is switched by the circuit switching means, and power supply from the second power storage device to the first DC load is also started. At times other than the occurrence of a power failure, the second power storage device is connected to the power transmission system for leveling the power load via the selection switch, or connected to a second DC load such as an electric vehicle. .

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の電力貯蔵システムにおいて、前記第２の蓄電装置は、少なくともリチウムイオン二次電池のエネルギー密度以上のエネルギー密度を有する高い二次電池から構成されていることを特徴としている。   According to a second aspect of the present invention, in the power storage system according to the first aspect, the second power storage device includes a high secondary battery having an energy density equal to or higher than that of a lithium ion secondary battery. It is characterized by having.

請求項３に記載の発明は、請求項１または２に記載の電力貯蔵システムにおいて、前記第１の電力変換装置と前記第１の直流負荷と前記第１の蓄電装置は、既存の施設に設置され、前記第２の電力変換装置と前記第２の蓄電装置は、少なくとも前記既存の施設に後付け可能な電力貯蔵施設に収納されていることを特徴としている。   The invention according to claim 3 is the power storage system according to claim 1 or 2, wherein the first power converter, the first DC load, and the first power storage device are installed in an existing facility. The second power conversion device and the second power storage device are housed in at least a power storage facility that can be retrofitted to the existing facility.

請求項４に記載の発明は、請求項１ないし３のいずれか1項に記載の電力貯蔵システムにおいて、前記第１の直流負荷は、通信施設に設置されている情報通信装置であり、前記第２の直流負荷は電気自動車から構成されていることを特徴としている。   According to a fourth aspect of the present invention, in the power storage system according to any one of the first to third aspects, the first DC load is an information communication device installed in a communication facility. The DC load 2 is composed of an electric vehicle.

請求項１に記載の発明によれば、停電に対しては、常時接続される第１の蓄電装置から第１の直流負荷への電力供給が可能となり、停電に対しては、第２の蓄電装置からも第１の直流負荷への電力供給が可能となるので、停電発生に対するシステムの信頼性を高く維持できるとともに、停電時以外では第２の蓄電装置の稼動率を著しく高めることができる。すなわち、第２の蓄電装置は、停電時のバックアップだけでなく、条件によって送電系統の電力負荷の平準化または電気自動車などの第２の直流負荷への電力供給に利用できるので、第２の蓄電池装置の有効利用が図れ、蓄電装置に多額の設備投資をしても、設備投資の回収が容易となる。   According to the first aspect of the present invention, it is possible to supply power from the first power storage device that is always connected to the first DC load in the event of a power failure, and the second power storage in the event of a power failure. Since power can be supplied from the device to the first DC load, the reliability of the system against the occurrence of a power failure can be maintained at a high level, and the operating rate of the second power storage device can be significantly increased except during a power failure. That is, the second power storage device can be used not only for backup at the time of a power failure, but also for leveling the power load of the transmission system or supplying power to a second DC load such as an electric vehicle depending on conditions. The device can be used effectively, and even if a large amount of capital investment is made in the power storage device, it is easy to recover the capital investment.

また、第２の直流負荷への電力供給時には、第１のスイッチがオフとなるので、第１の直流負荷は第２の直流負荷と電気的に切り離された状態となり、第２の直流負荷側からのノイズなどの進入が防止できる。つまり、第１の直流負荷が重要な情報通信設備などであっても、例えば電気自動車などの第２の直流負荷によって生じるノイズなどは、オフとなる第１のスイッチにより遮断されるので、第２の直流負荷からのノイズが第１の直流負荷に悪影響を及ぼすことがなくなる。   In addition, since the first switch is turned off when supplying power to the second DC load, the first DC load is electrically disconnected from the second DC load, and the second DC load side It is possible to prevent noise from entering. That is, even if the first DC load is an important information communication facility or the like, for example, noise generated by the second DC load such as an electric vehicle is blocked by the first switch that is turned off. The noise from the direct current load does not adversely affect the first direct current load.

請求項２に記載の発明によれば、第２の蓄電装置は、少なくともリチウムイオン二次電池のエネルギー密度以上のエネルギー密度を有する高い二次電池から構成されているので、リチウムイオン電池などのエネルギー密度の高い二次電池を用いた電力貯蔵が可能となる。これにより、長時間の停電に対しても第１の直流負荷のバックアップを確実に行うことが可能となる。また、第２の蓄電装置は、貯蔵している大電力を一気に放出することができることから、第２の直流負荷が例えば短時間に大電力量を必要とする電気自動車であっても、対応が可能となる。   According to the second aspect of the present invention, the second power storage device is composed of a high secondary battery having an energy density equal to or higher than that of the lithium ion secondary battery. Electric power storage using a high-density secondary battery is possible. This makes it possible to reliably back up the first DC load even for a long-time power outage. Further, since the second power storage device can discharge the stored large electric power at a stretch, even if the second DC load is an electric vehicle that requires a large amount of electric power in a short time, for example, it is possible to cope with it. It becomes possible.

請求項３に記載の発明によれば、第２の電力変換装置と第２の蓄電装置は、少なくとも既存の施設に後付け可能な電力貯蔵施設に収納されるので、例えば既存の施設の収容能力が小であっても、電力貯蔵に必要な第２の電力変換装置と第２の蓄電装置を設けることが可能となる。   According to the invention described in claim 3, since the second power conversion device and the second power storage device are stored in at least a power storage facility that can be retrofitted to an existing facility, for example, the capacity of the existing facility is Even if it is small, the second power conversion device and the second power storage device necessary for power storage can be provided.

請求項４に記載の発明によれば、第１の直流負荷は、通信施設に設置されている情報通信装置から構成されているので、停電時も情報通信装置を継続して運用することができ、停電時における情報通信の信頼性を確保することができる。また、携帯電話基地局などの通信施設は、世界の至る所に設置されているので、第２の直流負荷である電気自動車の給電（充電）が例えば山村部や山間部などでも可能となり、電気自動車の普及促進が図れる。   According to the invention described in claim 4, since the first DC load is composed of the information communication device installed in the communication facility, the information communication device can be continuously operated even during a power failure. The reliability of information communication during a power failure can be ensured. In addition, since communication facilities such as mobile phone base stations are installed all over the world, power supply (charging) of electric vehicles, which are the second DC load, is possible in, for example, mountain villages and mountainous areas. Promote the spread of automobiles.

本発明の実施の形態１に係わる電力貯蔵システムの概要図である。1 is a schematic diagram of a power storage system according to Embodiment 1 of the present invention. 図１の電力貯蔵システムを利用した電気自動車の急速充電の概要を示す正面図である。It is a front view which shows the outline | summary of the quick charge of the electric vehicle using the electric power storage system of FIG. 図１の電力貯蔵システムと電気自動車との接続関係を示す電気回路図である。It is an electric circuit diagram which shows the connection relation of the electric power storage system of FIG. 1 and an electric vehicle. 図１の電力貯蔵システムにおける停電時および平常時の動作手順を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the operation | movement procedure at the time of a power failure and the normal time in the electric power storage system of FIG. 本発明の実施の形態２に係わる電力貯蔵システムの概要図である。It is a schematic diagram of the electric power storage system concerning Embodiment 2 of this invention. 図５の充電ロボットと電気自動車との接続状態を示す正面図である。It is a front view which shows the connection state of the charging robot of FIG. 5, and an electric vehicle. 図６の電気自動車における充電コネクタの拡大正面図である。It is an enlarged front view of the charging connector in the electric vehicle of FIG. 図６における充電ロボットと電気自動車との接続状態を示す部分拡大正面図である。FIG. 7 is a partially enlarged front view showing a connection state between the charging robot and the electric vehicle in FIG. 6. 本発明の実施の形態３に係わる電力貯蔵システムの概要図である。It is a schematic diagram of the electric power storage system concerning Embodiment 3 of this invention. 図９の電気自動車を電力貯蔵手段として使用する場合の接続関係を示す電気回路図である。FIG. 10 is an electric circuit diagram showing a connection relationship when the electric vehicle of FIG. 9 is used as power storage means. 従来の携帯電話基地局の一例を示す概要図である。It is a schematic diagram which shows an example of the conventional mobile telephone base station.

つぎに、この発明の実施の形態について、図面を用いて詳しく説明する。   Next, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

（実施の形態１）
図１ないし図４は、本発明の実施の形態１を示しており、とくに通信施設としての携帯電話基地局に適用した場合を示している。図１において、携帯電話基地局１０には、送電系統Ｍからの商用電力１１が供給されている。商用電力１１は、三相交流電力であり、例えば電圧は６６００Ｖである。商用電力１１は、携帯電話基地局１０に設置された配電盤１２を介して第１の電力変換装置１３に供給されている。携帯電話基地局１０の電力回路は、スマートグリッド（次世代送電網）に接続されている。 (Embodiment 1)
1 to 4 show Embodiment 1 of the present invention, and particularly show a case where the present invention is applied to a mobile phone base station as a communication facility. In FIG. 1, a commercial power 11 from a power transmission system M is supplied to a mobile phone base station 10. The commercial power 11 is three-phase AC power, and the voltage is, for example, 6600V. The commercial power 11 is supplied to the first power conversion device 13 through the switchboard 12 installed in the mobile phone base station 10. The power circuit of the mobile phone base station 10 is connected to a smart grid (next-generation power transmission network).

第１の電力変換装置１３は、交流電力を直流電力に変換する機能を有しており、たとえばＡＣ−ＤＣコンバータから構成されている。ＡＣ−ＤＣコンバータは、スイッチング制御により入力された交流電力を直流電力に変換する機能を有している。ＡＣ−ＤＣコンバータは、交流電力から直流電力に変換する際の変換効率を高めるため、ＳｉＣ（炭化ケイ素）半導体素子を利用して製作されている。ＳｉＣ半導体素子は、大電流の制御に好適であり、また耐熱性を有することから、ＡＣ−ＤＣコンバータの冷却構造を簡略化することが可能である。また、電力変換装置１３を構成するＡＣ−ＤＣコンバータは、ＳｉＣ半導体素子と同様の利点を有するＧａＮ（窒化ガリウム）半導体素子を用いた構成としてもよい。第１の電力変換装置１３は、例えば入力された電圧６６００Ｖの交流電力を電圧３８０Ｖの直流電力に変換する機能を有している。   The first power conversion device 13 has a function of converting alternating current power into direct current power, and is composed of, for example, an AC-DC converter. The AC-DC converter has a function of converting AC power input by switching control into DC power. The AC-DC converter is manufactured using a SiC (silicon carbide) semiconductor element in order to increase the conversion efficiency when converting from AC power to DC power. Since the SiC semiconductor element is suitable for controlling a large current and has heat resistance, the cooling structure of the AC-DC converter can be simplified. Moreover, the AC-DC converter which comprises the power converter device 13 is good also as a structure using the GaN (gallium nitride) semiconductor element which has the same advantage as a SiC semiconductor element. The first power converter 13 has a function of converting, for example, input AC power having a voltage of 6600 V into DC power having a voltage of 380 V.

第１の電力変換装置１３の出力側には、第１の直流負荷としてのサーバ１４が接続されている。サーバ１４は、情報通信装置の一つであり、ここでは業務用の高性能・高信頼性のコンピュータを意味する。サーバ１４は、２つのＤＣ−ＤＣコンバータ１４ａ、１４ｃと、ＣＰＵ（中央演算処理装置）１４ｂと、ＨＨＤ（ハイブリッドハードディスク）１４ｄを有している。ＤＣ−ＤＣコンバータ１４ａは、第１の電力変換装置１３からの直流電力をＣＰＵ１４ｂに適合した電圧に制御する機能を有している。ＤＣ−ＤＣコンバータ１４ｃは、第１の電力変換装置１３からの直流電力をＨＨＤ１４ｄに適合した電圧に制御する機能を有している。また、第１の電力変換装置１３の出力側には、第１の直流負荷としての照明装置１５が接続されている。照明装置１５は、ＤＣ−ＤＣコンバータ１５ａと、ＬＥＤ（発光ダイオード）１５ｂとを有している。ＤＣ−ＤＣコンバータ１５ａは、第１の電力変換装置１３からの直流電力をＬＥＤ１５ｂに適合した電圧に制御する機能を有している。ＬＥＤ１５ｂは、直流電力によって発光する半導体素子であり、携帯電話基地局１０の照明として利用されている。   A server 14 as a first DC load is connected to the output side of the first power converter 13. The server 14 is one of information communication devices, and here means a high-performance and high-reliability computer for business use. The server 14 includes two DC-DC converters 14a and 14c, a CPU (Central Processing Unit) 14b, and an HHD (Hybrid Hard Disk) 14d. The DC-DC converter 14a has a function of controlling the DC power from the first power conversion device 13 to a voltage suitable for the CPU 14b. The DC-DC converter 14c has a function of controlling the DC power from the first power conversion device 13 to a voltage suitable for the HHD 14d. Further, an illumination device 15 as a first DC load is connected to the output side of the first power conversion device 13. The lighting device 15 includes a DC-DC converter 15a and an LED (light emitting diode) 15b. The DC-DC converter 15a has a function of controlling the DC power from the first power converter 13 to a voltage suitable for the LED 15b. The LED 15 b is a semiconductor element that emits light by direct current power, and is used as illumination for the mobile phone base station 10.

第１の電力変換装置１３の出力側には、第１の蓄電装置１６が接続されている。第１の蓄電装置１６は、第１の直流負荷であるサーバ１４および照明装置１５に常時並列に接続されており、第１の電力変換装置１３からの直流電力によって充電されるようになっている。第１の蓄電装置１６は、例えば従来からバックアップ用の蓄電池として一般的に用いられている制御弁式鉛蓄電池から構成されている。第１の蓄電装置１６の出力電圧は、電力変換装置１３とほぼ同じである３８０Ｖに設定されている。第１の蓄電装置１６は、電力変換装置１３へ供給される交流電力１１が停止した際に、サーバ１４および照明装置１５へバックアップのための直流電力を供給することが可能な電力貯蔵容量を有している。   The first power storage device 16 is connected to the output side of the first power conversion device 13. The first power storage device 16 is always connected in parallel to the server 14 and the lighting device 15 that are the first DC loads, and is charged by the DC power from the first power conversion device 13. . The 1st electrical storage apparatus 16 is comprised, for example from the control valve type lead acid battery generally used as a storage battery for backup conventionally. The output voltage of first power storage device 16 is set to 380 V, which is substantially the same as that of power conversion device 13. The first power storage device 16 has a power storage capacity capable of supplying DC power for backup to the server 14 and the lighting device 15 when the AC power 11 supplied to the power conversion device 13 is stopped. is doing.

ここで、交流電力１１の停止とは、交流電力１１の供給が完全に一定時間停止する場合のほか、交流電力１１の瞬間的な停止や電圧低下も含まれる。この実施の形態１においては、第１の蓄電装置１６は制御弁式鉛蓄電池から構成されているが、リチウムイオン二次電池や電気二重層キャパシタなどから構成してもよい。電気二重層キャパシタは、充電・放電の反応速度が二次電池に比べて非常に速く、瞬間的な電圧低下や停電に対して瞬時に反応するので、情報通信装置の心臓部であるサーバ１４のバックアップを確実に行うことができる。   Here, the stop of the AC power 11 includes not only a case where the supply of the AC power 11 is completely stopped for a certain period of time, but also an instantaneous stop or a voltage drop of the AC power 11. In the first embodiment, the first power storage device 16 is composed of a control valve type lead storage battery, but may be composed of a lithium ion secondary battery, an electric double layer capacitor, or the like. The electric double layer capacitor has a very fast charging / discharging reaction speed compared to the secondary battery, and reacts instantaneously to an instantaneous voltage drop or power failure. Backup can be performed reliably.

第１の電力変換装置１３には、第１のスイッチＳＷ１を介して第２の蓄電装置１７が接続されている。第１のスイッチＳＷ１は、入力される複数の制御信号に基づき回路をオンオフする機能を有している。第２の蓄電装置１７は、第１のスイッチＳＷ１を介して第１の蓄電装置１６と第１の直流負荷であるサーバ１４および照明装置１５に対して並列に接続可能となっている。第２の蓄電装置１７は、後述する第２のスイッチＳＷ２を介して第２の電力変換装置１８からの直流電力によって充電されるようになっている。第２の電力変換装置１８は、商用電力１１を供給する送電系統Ｍに接続されており、交流電力を直流電力に変換する機能と、直流電力を交流電力に変換する機能の双方（双方向機能）を備えている。第２の蓄電装置１７は、貯蔵した第２の電力変換装置１８からの直流電力を第２の直流負荷である電気自動車５０に供給可能で、第１の蓄電装置１６よりも電力貯蔵容量が著しく大となっている。   A second power storage device 17 is connected to the first power conversion device 13 via a first switch SW1. The first switch SW1 has a function of turning on and off the circuit based on a plurality of input control signals. The second power storage device 17 can be connected in parallel to the first power storage device 16 and the server 14 and the lighting device 15 as the first DC load via the first switch SW1. The second power storage device 17 is charged with DC power from the second power conversion device 18 via a second switch SW2 described later. The second power conversion device 18 is connected to the transmission system M that supplies the commercial power 11, and has both a function of converting AC power into DC power and a function of converting DC power into AC power (bidirectional function). ). The second power storage device 17 can supply the stored DC power from the second power conversion device 18 to the electric vehicle 50 that is the second DC load, and the power storage capacity is significantly higher than that of the first power storage device 16. It has become big.

第２の蓄電装置１７は、例えば、鉛蓄電池、リチウムイオン電池などの二次電池から構成されている。第２の蓄電装置１７の出力電圧は、電力変換装置１３と同じである３８０Ｖに設定されている。リチウムイオン電池などの二次電池は、エネルギー密度がキャパシタよりも高いので、大電力の貯蔵が可能となる。これにより、長時間の停電に対しても第１の直流負荷であるサーバ１４のバックアップを確実に行うことが可能となる。サーバ１４などの情報通信装置は、上述の通り情報通信の心臓部であり、電力供給の停止は許されないが、第２の蓄電装置１７の電力貯蔵容量を大に確保することにより、長時間の停電であっても確実にバックアップを行うことが可能となる。また、高いエネルギー密度を有する第２の蓄電装置１７は、停電時以外は第２の直流負荷に直流電力を供給することができるので、第２の直流負荷が使用電力の大きなものであっても、長時間にわたり電力を供給することが可能となる。   The 2nd electrical storage apparatus 17 is comprised from secondary batteries, such as a lead storage battery and a lithium ion battery, for example. The output voltage of the second power storage device 17 is set to 380 V, which is the same as that of the power conversion device 13. A secondary battery such as a lithium ion battery has a higher energy density than a capacitor, and thus can store a large amount of power. This makes it possible to reliably back up the server 14 that is the first DC load even for a long-time power failure. An information communication device such as the server 14 is the heart of information communication as described above, and power supply is not allowed to stop. However, by securing a large power storage capacity of the second power storage device 17, Even if there is a power failure, it is possible to reliably perform backup. In addition, since the second power storage device 17 having a high energy density can supply DC power to the second DC load except during a power failure, even if the second DC load uses a large amount of power. It becomes possible to supply electric power for a long time.

第２の蓄電装置１７には、第２のスイッチＳＷ２が接続されている。第２のスイッチＳＷ２は、入力される複数の制御信号に基づき回路をオンオフする機能を有している。第２のスイッチＳＷ２は、図１に示すように、第１のスイッチＳＷ１と第２の蓄電装置１７に並列に接続されている。第１のスイッチＳＷ１および第２のスイッチＳＷ２は、いずれも直流電力の供給または停止を行う開閉機能を有しており、半導体素子または電磁接触器から構成されている。第１のスイッチＳＷ１および第２のスイッチＳＷ２は、３８０Ｖという高電圧の直流電力を遮断する際に、アークの発生を抑制する機能を有している。   A second switch SW <b> 2 is connected to the second power storage device 17. The second switch SW2 has a function of turning on and off the circuit based on a plurality of input control signals. As shown in FIG. 1, the second switch SW <b> 2 is connected in parallel to the first switch SW <b> 1 and the second power storage device 17. Each of the first switch SW1 and the second switch SW2 has an opening / closing function of supplying or stopping DC power, and is composed of a semiconductor element or an electromagnetic contactor. The first switch SW1 and the second switch SW2 have a function of suppressing the generation of arcs when cutting off high-voltage DC power of 380V.

携帯電話基地局１０内には、電力貯蔵システムにおける回路を切替えるための回路切替手段２０が配置されている。回路切替手段２０には、配電盤１２の電力入力側に設けられた停電検知手段２１が接続されている。回路切替手段２０は、第２の蓄電装置１７に貯蔵された直流電力を第２の直流負荷としての電気自動車５０に供給する際には、第１のスイッチＳＷ１をオフにするとともに第２のスイッチＳＷ２をオンとする機能を有している。また、回路切替手段２０は、停電検知手段２１により商用電力１１の電力変換装置１３への供給停止を検知した際には、優先的に第１のスイッチＳＷ１をオンにするとともに、第２のスイッチＳＷ２をオフとする機能を有している。第１のスイッチＳＷ１と第２のスイッチＳＷ２との間には、第２の蓄電装置１７の残存容量を算出する容量算出手段２２が設けられている。回路切替手段２０には、容量算出手段２２から第２の蓄電装置１７の残存容量の算出結果を示す信号Ｓ６が入力されるようになっている。   In the mobile phone base station 10, circuit switching means 20 for switching circuits in the power storage system is arranged. The circuit switching means 20 is connected to a power failure detection means 21 provided on the power input side of the switchboard 12. When supplying the DC power stored in the second power storage device 17 to the electric vehicle 50 as the second DC load, the circuit switching unit 20 turns off the first switch SW1 and the second switch It has a function to turn on SW2. In addition, when the power failure detection unit 21 detects the supply stop of the commercial power 11 to the power conversion device 13, the circuit switching unit 20 preferentially turns on the first switch SW1 and the second switch It has a function to turn off SW2. Between the first switch SW1 and the second switch SW2, capacity calculation means 22 for calculating the remaining capacity of the second power storage device 17 is provided. The circuit switching means 20 is input with a signal S6 indicating the calculation result of the remaining capacity of the second power storage device 17 from the capacity calculating means 22.

第２のスイッチＳＷ２と第２の電力変換装置１８との間には、自動的に電気回路を選択する選択スイッチＥ１が設けられている。選択スイッチＥ１は、第２のスイッチＳＷ２に接続され、第２の蓄電装置１７を第２の電力変換装置１８が接続される電力平準化用回路Ａまたは第２の直流負荷５０が接続される電力供給回路Ｂのいずれかへ接続する機能を有している。すなわち、選択スイッチＥ１は、例えば可動接点Ｅ１ａを有しており、可動接点Ｅ１ａは、電力平準化用回路Ａに接続される固定接点Ｅ１ｂまたは電力供給回路Ｂに接続される固定接点Ｅ１ｃに接触可能となっている。これにより、第２の蓄電装置１７は、停電発生時以外は、第２の電力変換装置１８または電気自動車５０のいずれかと接続可能となっている。   A selection switch E1 for automatically selecting an electric circuit is provided between the second switch SW2 and the second power converter 18. The selection switch E1 is connected to the second switch SW2, and the second power storage device 17 is connected to the power leveling circuit A to which the second power converter 18 is connected or to the second DC load 50. It has a function of connecting to one of the supply circuits B. That is, the selection switch E1 has, for example, a movable contact E1a, and the movable contact E1a can contact a fixed contact E1b connected to the power leveling circuit A or a fixed contact E1c connected to the power supply circuit B. It has become. Thus, the second power storage device 17 can be connected to either the second power conversion device 18 or the electric vehicle 50 except when a power failure occurs.

配電盤１２の電力入力側には、スマートメータＥが設けられている。スマートメータＥは、電力量計と同様に携帯電話基地局１０へ供給される電力量を算出する機能や、通信機能および開閉機能などを有している。スマートメータＥには、送電系統Ｍの電力需要情報Ｊ１と、回路切替手段２０を介して、第２の蓄電装置１７の残存容量の情報Ｊ２（信号Ｓ６）と、送電系統Ｍの電力需要情報Ｊ２と、電気自動車５０の電力供給要請情報Ｊ３（充電要求信号Ｓ７）とが入力されている。スマートメータＥに入力される送電系統Ｍの電力需要情報Ｊ１は、この実施の形態１では例えば電力会社またはデータセンタなどから常時送られてくるようになっている。   A smart meter E is provided on the power input side of the switchboard 12. The smart meter E has a function of calculating the amount of power supplied to the mobile phone base station 10, a communication function, an opening / closing function, and the like, like the watt-hour meter. The smart meter E includes the power demand information J1 of the power transmission system M, the remaining capacity information J2 (signal S6) of the second power storage device 17 via the circuit switching means 20, and the power demand information J2 of the power transmission system M. And electric power supply request information J3 (charge request signal S7) of the electric vehicle 50 are input. In the first embodiment, the power demand information J1 of the power transmission system M input to the smart meter E is always sent from, for example, an electric power company or a data center.

選択スイッチＥ１は、スマートメータＥからの信号Ｓ８によって動作するようになっている。スマートメータＥは、第１のスイッチＳＷ１がオフの状態では、送電系統Ｍの電力需要情報Ｊ１と第２の蓄電装置１７の残存容量の情報Ｊ２と第２の直流負荷である電気自動車５０からの電力供給要請情報Ｊ３とに基づき、第２の蓄電装置１７を、第２の電力変換装置１８が接続される電力平準化用回路Ａと第２の直流負荷である電気自動車５０が接続される電力供給回路Ｂとのいずれかに接続する選択制御を行う機能を有している。   The selection switch E1 is operated by a signal S8 from the smart meter E. When the first switch SW1 is off, the smart meter E receives power demand information J1 of the transmission system M, information J2 of the remaining capacity of the second power storage device 17, and the electric vehicle 50 that is the second DC load. Based on the power supply request information J3, the second power storage device 17 is connected to the power leveling circuit A to which the second power converter 18 is connected and the electric vehicle 50 that is the second DC load. It has a function of performing selection control connected to any of the supply circuits B.

図２は、第２の蓄電装置１７から供給される直流電力を利用して急速充電を行う急速充電機能を有する電気自動車５０の充電状態を示している。図２に示すように、第２のスイッチＳＷ２には、開閉手段としての第３のスイッチＳＷ３に直列に接続されている。第３のスイッチＳＷ３は、携帯電話基地局１０の外に配置された充電スタンド２６に収納されている。第３のスイッチＳＷ３の出力側には、第２の直流負荷としての電気自動車５０が接続可能となっている。充電スタンド２６は、表示部２７と操作部２８を有している。充電スタンド２６に収納された第３のスイッチＳＷ３には、充電回路の一部を構成する充電ケーブル２９が接続されている。第３のスイッチＳＷ３は、入力される複数の制御信号に基づき充電回路をオンオフする機能を有している。充電ケーブル２９は、充電以外の時は充電スタンド２６の側面に保持されており、充電時には電気自動車５０側に延びるようになっている。充電ケーブル２９の先端部には、電気自動車５０の充電コネクタ（図示略）と接続可能な充電プラグ３０が設けられている。   FIG. 2 shows a state of charge of the electric vehicle 50 having a quick charge function for performing quick charge using DC power supplied from the second power storage device 17. As shown in FIG. 2, the second switch SW2 is connected in series with a third switch SW3 as an opening / closing means. The third switch SW3 is housed in a charging stand 26 disposed outside the mobile phone base station 10. An electric vehicle 50 as a second DC load can be connected to the output side of the third switch SW3. The charging stand 26 includes a display unit 27 and an operation unit 28. A charging cable 29 constituting a part of the charging circuit is connected to the third switch SW3 housed in the charging stand 26. The third switch SW3 has a function of turning on and off the charging circuit based on a plurality of input control signals. The charging cable 29 is held on the side surface of the charging stand 26 at times other than charging, and extends toward the electric vehicle 50 during charging. A charging plug 30 that can be connected to a charging connector (not shown) of the electric vehicle 50 is provided at the tip of the charging cable 29.

図３は、充電時における充電スタンド２６と電気自動車５０との接続関係を示している。充電ケーブル２９の充電プラグ３０は、電気自動車５０側に接続されている。第２の蓄電装置１７からの直流電力は、第２のスイッチＳＷ２および第３のスイッチＳＷ３を介して電気自動車５０に供給されるようになっている。第３のスイッチＳＷ３は、充電スタンド２６の操作部２８からの信号または電気自動車５０からの信号により開閉動作し、第２の蓄電装置１７からの直流電力の電気自動車５０への供給または停止を行う機能を有している。   FIG. 3 shows the connection relationship between the charging stand 26 and the electric vehicle 50 during charging. The charging plug 30 of the charging cable 29 is connected to the electric vehicle 50 side. The direct-current power from the second power storage device 17 is supplied to the electric vehicle 50 via the second switch SW2 and the third switch SW3. The third switch SW3 opens and closes in response to a signal from the operation unit 28 of the charging stand 26 or a signal from the electric vehicle 50, and supplies or stops DC power from the second power storage device 17 to the electric vehicle 50. It has a function.

第３のスイッチＳＷ３側には、電気自動車５０の充電制御手段８０からの信号Ｓ１０、Ｓ１１、Ｓ２０が入力可能となっている。電気自動車５０には充電制御手段８０の他に種々の機器が搭載されている。電気自動車５０に供給された第２の蓄電装置１７からの純粋直流電力は、充電制御手段８０により所定の電圧および電流に制御された後、二次電池８５に供給されるようになっている。二次電池８５は、多数のセルが直列に接続されたリチウムイオン電池から構成されている。二次電池８５に貯蔵された直流電力は、コントローラ８６を介して走行モーター８７に供給可能となっており、電気自動車５０は走行モーター８７を駆動源として走行可能となっている。電気自動車５０には、充電系統における発熱部を冷却するための冷却ユニット６０が搭載されている。   Signals S10, S11, and S20 from the charging control means 80 of the electric vehicle 50 can be input to the third switch SW3 side. In addition to the charging control means 80, various devices are mounted on the electric vehicle 50. Pure DC power from the second power storage device 17 supplied to the electric vehicle 50 is controlled to a predetermined voltage and current by the charge control means 80 and then supplied to the secondary battery 85. The secondary battery 85 is composed of a lithium ion battery in which a large number of cells are connected in series. The DC power stored in the secondary battery 85 can be supplied to the travel motor 87 via the controller 86, and the electric vehicle 50 can travel using the travel motor 87 as a drive source. The electric vehicle 50 is equipped with a cooling unit 60 for cooling the heat generating part in the charging system.

充電制御手段８０は、第２の蓄電装置１７からの純粋直流電力を二次電池８５に適合した充電電圧および充電電流に制御する急速充電制御機能を有している。充電制御手段８０は、直流チョッパ回路（昇圧チョッパ回路と降圧チョッパ回路を併用した直流チョッパ回路）を有するＤＣ−ＤＣコンバータおよび電流制御回路を有している。充電制御手段８０は、第２の蓄電装置１７から供給される直流電力をチョッパ制御（スイッチング制御）し、二次電池８５を最適充電電圧で充電する機能を有している。リチウムイオン電池の充電については、とくに充電電圧に対して高い制御精度が必要となるため、充電制御手段８０ではこれを考慮した高精度の充電制御が行われるようになっている。充電制御手段８０における充電回路は、直流チョッパ回路に限られず、ノイズの発生を解消することが可能なその他の方式を用いた回路構成としてもよい。   The charge control means 80 has a quick charge control function for controlling pure DC power from the second power storage device 17 to a charge voltage and a charge current suitable for the secondary battery 85. The charging control means 80 includes a DC-DC converter and a current control circuit having a DC chopper circuit (DC chopper circuit using a step-up chopper circuit and a step-down chopper circuit in combination). The charge control means 80 has a function of chopper-controlling (switching control) the DC power supplied from the second power storage device 17 and charging the secondary battery 85 with the optimum charging voltage. Regarding the charging of the lithium ion battery, a high control accuracy is particularly required with respect to the charging voltage. Therefore, the charging control means 80 performs a high-accuracy charging control considering this. The charging circuit in the charging control means 80 is not limited to the DC chopper circuit, and may have a circuit configuration using another method capable of eliminating the generation of noise.

充電制御手段８０のＤＣ−ＤＣコンバータは、昇圧チョッパ回路と降圧チョッパ回路を併用した直流チョッパ回路を有しているので、電気自動車５０の充電時に第２の蓄電装置１７が放電により電圧が徐々に低下しても、第２の蓄電装置１７からの純粋直流電力の電圧を直流チョッパ回路により制御することにより、二次電池８５を最適電圧で充電することができる。したがって、急速充電時における第２の蓄電装置１７の出力電圧変化は、二次電池８５の充電に影響しない。このように、充電制御手段８０には、二次電池８５に対して最適な充電制御を行うための充電プログラムが予め入力されている。   Since the DC-DC converter of the charge control means 80 has a DC chopper circuit that uses both a step-up chopper circuit and a step-down chopper circuit, the voltage of the second power storage device 17 gradually increases due to the discharging of the electric vehicle 50 when the electric vehicle 50 is charged. Even if the voltage drops, the secondary battery 85 can be charged with the optimum voltage by controlling the voltage of the pure DC power from the second power storage device 17 by the DC chopper circuit. Therefore, the change in the output voltage of the second power storage device 17 during the quick charging does not affect the charging of the secondary battery 85. Thus, a charging program for performing optimal charging control on the secondary battery 85 is input in advance to the charging control means 80.

電気自動車５０は、充電制御手段８０による二次電池８５の充電履歴を記憶する充電履歴記憶手段８０ａを有している。充電履歴記憶手段８０ａは、充電制御手段８０に接続されており、充電制御手段８０による二次電池８５の充電毎の充電結果（充電時における充電電圧、充電電流、充電時間など）を記憶するようになっている。電気自動車５０は、充電履歴記憶手段８０ａを介して充電回数などを把握することで、二次電池８５の寿命を推測することが可能となっている。携帯電話基地局１０は、電気自動車５０に搭載された充電履歴記憶手段８０ａからの情報を電気自動車５０の充電時に受取ることが可能となっており、この情報に基づき二次電池８５の寿命を把握するようになっている。これにより、電気自動車５０の所有者は、携帯電話基地局１０で受取った情報に基づく携帯電話会社や自動車会社などからの情報提供によって二次電池８５の交換時期が迫っていることを知ることができる。   The electric vehicle 50 includes a charging history storage unit 80 a that stores a charging history of the secondary battery 85 by the charging control unit 80. The charging history storage unit 80a is connected to the charging control unit 80, and stores a charging result (charging voltage, charging current, charging time, etc. at the time of charging) for each charging of the secondary battery 85 by the charging control unit 80. It has become. The electric vehicle 50 can estimate the lifetime of the secondary battery 85 by grasping the number of times of charging through the charging history storage unit 80a. The mobile phone base station 10 can receive information from the charging history storage means 80a mounted on the electric vehicle 50 when the electric vehicle 50 is charged, and grasps the life of the secondary battery 85 based on this information. It is supposed to be. Thereby, the owner of the electric vehicle 50 knows that the replacement time of the secondary battery 85 is imminent by providing information from a mobile phone company or a car company based on the information received by the mobile phone base station 10. it can.

図３に示すように、充電制御手段８０には、多数の信号が入力され出力される。充電開始時には、第３のスイッチＳＷ３側に設けられた電圧測定センサ（図示略）からの信号Ｓ１２が充電制御手段８０に入力される。第２の蓄電装置１７の出力電圧（開放電圧）が所定範囲にある場合は、充電制御手段８０から電気自動車５０の急速充電が可能である旨の信号Ｓ１１が第３のスイッチＳＷ３側に出力される。   As shown in FIG. 3, a large number of signals are input and output to the charging control means 80. At the start of charging, a signal S12 from a voltage measurement sensor (not shown) provided on the third switch SW3 side is input to the charging control means 80. When the output voltage (open voltage) of the second power storage device 17 is within a predetermined range, the charge control means 80 outputs a signal S11 indicating that the electric vehicle 50 can be rapidly charged to the third switch SW3 side. The

電気自動車５０には、図３に示すように、ロックセンサ７１と、運転起動確認センサ７２と、パーキングブレーキセンサ７３と、充電量表示計７４と、充電終了アラーム７５、電流センサ７６、温度センサ７７が設けられている。ロックセンサ７１は、充電プラグ３０が電気自動車５０側に接続されたことを確認する機能を有している。充電開始前には、ロックセンサ７１からの信号Ｓ１７が充電制御手段８０に入力される。運転起動確認センサ７２は、電気自動車５０の起動を確認する機能を有している。充電開始前には、運転起動確認センサ７２からの信号Ｓ１３が充電制御手段８０に入力される。   As shown in FIG. 3, the electric vehicle 50 includes a lock sensor 71, a driving start confirmation sensor 72, a parking brake sensor 73, a charge amount indicator 74, a charge end alarm 75, a current sensor 76, and a temperature sensor 77. Is provided. The lock sensor 71 has a function of confirming that the charging plug 30 is connected to the electric vehicle 50 side. Before the start of charging, a signal S17 from the lock sensor 71 is input to the charging control means 80. The driving activation confirmation sensor 72 has a function of confirming activation of the electric vehicle 50. Before the start of charging, the signal S13 from the operation start confirmation sensor 72 is input to the charging control means 80.

パーキングブレーキセンサ７３は、電気自動車５０が充電中に移動しないようにパーキングブレーキが動作していることを確認する機能を有している。充電開始前には、パーキングブレーキセンサ７３からの信号Ｓ１４が充電制御手段８０に入力される。充電量表示計７４は、二次電池８５の残存電力量を表示する機能を有している。充電中は、充電制御手段８０から信号Ｓ１８が充電量表示計７４に出力される。二次電池８５の近傍には、二次電池８５の温度を検出する温度センサ７７が設けられている。温度センサ７７からは、測定した温度に対応する信号Ｓ１５が充電制御手段８０に入力される。   The parking brake sensor 73 has a function of confirming that the parking brake is operating so that the electric vehicle 50 does not move during charging. Before the start of charging, the signal S14 from the parking brake sensor 73 is input to the charging control means 80. The charge amount indicator 74 has a function of displaying the remaining power amount of the secondary battery 85. During charging, the charge control means 80 outputs a signal S18 to the charge amount indicator 74. In the vicinity of the secondary battery 85, a temperature sensor 77 for detecting the temperature of the secondary battery 85 is provided. From the temperature sensor 77, a signal S15 corresponding to the measured temperature is input to the charge control means 80.

充電終了アラーム７５は、二次電池８５が満充電に到達したことを運転者８８に知らせる機能を有する。充電時には、二次電池８５へ流れる充電電流が電流センサ７６によって測定され、電流センサ７６からの信号Ｓ１６に基づき二次電池８５が満充電に到達したか否かが充電制御手段８０によって判断される。二次電池８５が満充電に到達していると判断された場合は、充電制御手段８０から信号Ｓ１９が充電終了アラーム７５に出力される。充電終了アラーム７５は、無線により運転者８８が所有する携帯電話機８９に充電が終了した旨を通報する機能を有する。充電中に電気自動車５０に充電機能に異常が確認された場合は、充電制御手段８０から信号Ｓ２０が第３のスイッチＳＷ３に出力され、電気自動車５０の充電が中止される。   The charge end alarm 75 has a function of notifying the driver 88 that the secondary battery 85 has reached full charge. At the time of charging, the charging current flowing to the secondary battery 85 is measured by the current sensor 76, and based on the signal S16 from the current sensor 76, the charging control means 80 determines whether or not the secondary battery 85 has reached full charge. . When it is determined that the secondary battery 85 has reached full charge, the charge control means 80 outputs a signal S19 to the charge end alarm 75. The charging end alarm 75 has a function of notifying the mobile phone 89 owned by the driver 88 that charging has ended by radio. If an abnormality is confirmed in the charging function of the electric vehicle 50 during charging, a signal S20 is output from the charging control means 80 to the third switch SW3, and charging of the electric vehicle 50 is stopped.

つぎに、実施の形態１における電力貯蔵システムの制御手順および作用について説明する。   Next, the control procedure and operation of the power storage system in Embodiment 1 will be described.

まず、第１のスイッチＳＷ１および第２のスイッチＳＷ２の動きについて説明する。第１のスイッチＳＷ１は、商用電力１１の供給停止による停電時のみオンとなり、商用電力１１が供給されている状態では常時オフとなっている。また、第２のスイッチＳＷ２は、商用電力１１の供給停止による停電時のみオフとなり、商用電力１１が供給されている状態では常時オンとなっている。第１のスイッチＳＷ１は、オン指令信号Ｓ１によりオンとなり、オフ指令信号Ｓ２によりオフとなる。第２のスイッチＳＷ２は、オン指令信号Ｓ３によりオンとなり、オフ指令信号Ｓ４によりオフとなる。   First, the movement of the first switch SW1 and the second switch SW2 will be described. The first switch SW1 is turned on only during a power failure due to the supply stop of the commercial power 11, and is always off when the commercial power 11 is being supplied. Further, the second switch SW2 is turned off only at the time of a power failure due to the supply stop of the commercial power 11, and is always on when the commercial power 11 is being supplied. The first switch SW1 is turned on by an on command signal S1, and is turned off by an off command signal S2. The second switch SW2 is turned on by an on command signal S3 and turned off by an off command signal S4.

携帯電話基地局１０においては、商用電力１１の供給が停止し停電状態になった際には、第１の蓄電装置１６からサーバ１４および照明装置１５へ電力が供給される。つまり、第１の蓄電装置１６は、サーバ１４および照明装置１５に常時接続されているので、回路の切替を行う必要がなく、第１の蓄電装置１６からサーバ１４および照明装置１５へ瞬時に電力を供給することが可能となる。   In the mobile phone base station 10, when the supply of the commercial power 11 is stopped and a power failure occurs, power is supplied from the first power storage device 16 to the server 14 and the lighting device 15. In other words, since the first power storage device 16 is always connected to the server 14 and the lighting device 15, there is no need to switch circuits, and power is instantaneously transferred from the first power storage device 16 to the server 14 and the lighting device 15. Can be supplied.

図４は、回路切替手段２０およびスマートメータＥよる電力供給制御の動作手順を示している。図４のステップＳ１０１においては、第１の電力変換装置１３に商用電力１１が供給されているかどうかの監視が停電検知手段２１によって行われる。ステップＳ１０２においては、停電検知手段２１からの情報に基づき停電が発生したか否かが判断される。この状態では、ステップＳ１０３に示すように、第１の蓄電装置１６からサーバ１４および照明装置１５への電力の供給が継続されている。ステップＳ１０２において、停電が発生したと判断された場合は、停電検知手段２１からの停電信号Ｓ５が回路切替手段２０に入力される。これにより、回路切替手段２０による回路の切替指令が行われ、ステップＳ１０４において、回路切替手段２０から第２のスイッチＳＷ２にオフ指令信号Ｓ４が出力され、第２のスイッチＳＷ２がオフとされる。つぎに、ステップＳ１０５に進み、回路切替手段２０から第１のスイッチＳＷ１にオン指令信号Ｓ１が出力され、第１のスイッチＳＷ１がオンとされる。   FIG. 4 shows an operation procedure of power supply control by the circuit switching means 20 and the smart meter E. In step S <b> 101 of FIG. 4, whether or not the commercial power 11 is supplied to the first power converter 13 is monitored by the power failure detection means 21. In step S102, it is determined based on information from the power failure detection means 21 whether or not a power failure has occurred. In this state, as shown in step S103, the supply of power from the first power storage device 16 to the server 14 and the lighting device 15 is continued. If it is determined in step S102 that a power failure has occurred, a power failure signal S5 from the power failure detection means 21 is input to the circuit switching means 20. As a result, a circuit switching command is issued by the circuit switching means 20, and in step S104, an off command signal S4 is output from the circuit switching means 20 to the second switch SW2, and the second switch SW2 is turned off. Next, the process proceeds to step S105, where an ON command signal S1 is output from the circuit switching means 20 to the first switch SW1, and the first switch SW1 is turned ON.

このように、停電発生時は、優先的に第１のスイッチＳＷ１がオンとされ、第２のスイッチＳＷ２がオフとされるので、ステップＳ１０６では、第２の蓄電装置１７に貯蔵されている直流電力がサーバ１４および照明装置１５に供給される。ここで、第１の蓄電装置１６は、少なくとも第２の蓄電装置１７からの電力供給が開始された後でも、サーバ１４および照明装置１５に電力を供給する電力貯蔵容量を有しているので、情報通信装置の心臓部であるサーバ１４を確実にバックアップすることが可能となる。また、第２の蓄電装置１７は、第１の蓄電装置１６よりも電力貯蔵容量が著しく大であり、エネルギー密度の高いリチウムイオン電池などの二次電池から構成されているので、長時間の停電に対しても直流電力を供給し続けることが可能となり、長時間にわたるサーバ１４および照明装置１５のバックアップが可能となる。   Thus, when a power failure occurs, the first switch SW1 is preferentially turned on and the second switch SW2 is turned off. Therefore, in step S106, the direct current stored in the second power storage device 17 is stored. Electric power is supplied to the server 14 and the lighting device 15. Here, the first power storage device 16 has a power storage capacity for supplying power to the server 14 and the lighting device 15 even after power supply from at least the second power storage device 17 is started. The server 14 that is the heart of the information communication apparatus can be backed up reliably. The second power storage device 17 has a significantly larger power storage capacity than the first power storage device 16 and is composed of a secondary battery such as a lithium ion battery having a high energy density. Therefore, it is possible to continue supplying DC power to the server 14 and to back up the server 14 and the lighting device 15 for a long time.

ここで、第２の蓄電装置１７は、サーバ１４および照明装置１５に直流電力を供給することにより、出力電圧が徐々に低下してくるが、サーバ１４はＤＣ−ＤＣコンバータ１４ａ、１４ｃを有しており、照明装置１５はＤＣ−ＤＣコンバータ１５ａを有しているので、第２の蓄電装置１７の出力電圧の低下は問題とならない。つまり、ＤＣ−ＤＣコンバータ１４ａは、第２の蓄電装置１７からの直流電力をＣＰＵ１４ｂに適合した電圧に変換する機能を有しているので、第２の蓄電装置１７の出力電圧の低下はＣＰＵ１４ｂの動作に影響しない。同様に、ＤＣ−ＤＣコンバータ１４ｃは、ＨＤＤ１４ｄに適合した電圧に変換し、ＤＣ−ＤＣコンバータ１５ａは、ＬＥＤ１５ｂに適合した電圧に変換するので、第２の蓄電装置１７の出力電圧の低下は、ＨＤＤ１４ｄおよびＬＥＤ１５ｂの動作に影響しない。   Here, the output voltage of the second power storage device 17 gradually decreases by supplying DC power to the server 14 and the lighting device 15, but the server 14 includes DC-DC converters 14a and 14c. And since the illuminating device 15 has the DC-DC converter 15a, the fall of the output voltage of the 2nd electrical storage apparatus 17 does not become a problem. That is, since the DC-DC converter 14a has a function of converting the DC power from the second power storage device 17 into a voltage suitable for the CPU 14b, the decrease in the output voltage of the second power storage device 17 is caused by the CPU 14b. Does not affect operation. Similarly, the DC-DC converter 14c converts the voltage to a voltage suitable for the HDD 14d, and the DC-DC converter 15a converts the voltage to a voltage suitable for the LED 15b. Therefore, the decrease in the output voltage of the second power storage device 17 is affected by the HDD 14d. And does not affect the operation of the LED 15b.

ステップＳ１０７においては、停電が終了したか否かが判断される。ここで、停電が終了していないと判断された場合は、ステップＳ１０６に戻り、第２の蓄電装置１７からサーバ１４および照明装置１５へ直流電力の供給が継続される。ステップＳ１０７において、停電が終了したと判断された場合は、ステップＳ１０８に進み、第１のスイッチＳＷ１をオフに維持するとともに、ステップＳ１０９に進み、第２のスイッチＳＷ２をオンに維持する。   In step S107, it is determined whether or not the power failure has ended. If it is determined that the power failure has not ended, the process returns to step S106, and the supply of DC power from the second power storage device 17 to the server 14 and the lighting device 15 is continued. If it is determined in step S107 that the power failure has ended, the process proceeds to step S108, where the first switch SW1 is maintained off, and the process proceeds to step S109, where the second switch SW2 is maintained on.

つぎに、ステップＳ１０２において、停電が発生していないと判断された場合は、ステップＳ１１１に進み、スマートメータＥによる電力供給制御が開始され、ステップＳ１１２において、第２の蓄電装置１７の残存容量が十分であるか否かが判断される。ここで、第２の蓄電装置１７の残存容量が十分であると判断された場合は、ステップＳ１１３に進み、電気自動車５０の急速充電が必要であるか否かが判断される。ここで、電気自動車５０の急速充電が必要であると判断された場合は、ステップＳ１１４に進み、選択スイッチＥ１は、固定接点Ｅ１ａを固定接点Ｅ１ｃと接触させることにより、第２の蓄電装置１７を電力供給回路Ｂに接続する。これにより、第２の蓄電装置１７からの電力供給による電気自動車５０の急速充電が行われる。   Next, when it is determined in step S102 that no power failure has occurred, the process proceeds to step S111, where power supply control by the smart meter E is started. In step S112, the remaining capacity of the second power storage device 17 is determined. It is determined whether it is sufficient. If it is determined that the remaining capacity of the second power storage device 17 is sufficient, the process proceeds to step S113, where it is determined whether or not the electric vehicle 50 needs to be quickly charged. If it is determined that quick charging of the electric vehicle 50 is necessary, the process proceeds to step S114, and the selection switch E1 brings the second power storage device 17 into contact with the fixed contact E1a by contacting the fixed contact E1a. Connect to power supply circuit B. As a result, the electric vehicle 50 is rapidly charged by supplying power from the second power storage device 17.

ステップＳ１１２において、第２の蓄電装置１７の残存容量が十分でないと判断された場合、およびステップＳ１１３で電気自動車５０の急速充電が必要でないと判断された場合は、ステップＳ１１６に進み、選択スイッチＥ１を電力平準化用回路Ａ側に切替える。すなわち、選択スイッチＥ１は、固定接点Ｅ１ａを固定接点Ｅ１ｂと接触させ、第２の蓄電装置１７を電力平準化用回路Ａに接続する。これにより、ステップＳ１１７に示すように、第２の蓄電装置１７を用いた送電系統Ｍにおける電力負荷の平準化が行われる。つまり、送電系統Ｍにおける供給電力が過剰である場合は、第２の蓄電装置１７を利用した電力貯蔵が行われ、送電系統Ｍにおける供給電力が不足する場合は、第２の蓄電装置１７からの電力が送電系統Ｍに供給される。   If it is determined in step S112 that the remaining capacity of the second power storage device 17 is not sufficient, or if it is determined in step S113 that quick charging of the electric vehicle 50 is not necessary, the process proceeds to step S116, and the selection switch E1 is selected. To the power leveling circuit A side. That is, the selection switch E1 brings the fixed contact E1a into contact with the fixed contact E1b, and connects the second power storage device 17 to the power leveling circuit A. Thereby, as shown to step S117, the electric power load in the power transmission system M using the 2nd electrical storage apparatus 17 is equalized. That is, when the supply power in the power transmission system M is excessive, power storage using the second power storage device 17 is performed, and when the power supply in the power transmission system M is insufficient, the power from the second power storage device 17 is Electric power is supplied to the transmission system M.

ここで、送電系統Ｍの電力負荷の平準化および電気自動車５０などの第２の直流負荷への電力供給時に、送電系統Ｍの電力供給停止による停電が生じた場合は、図４のステップ１０２の判断により、送電系統Ｍの電力負荷の平準化または電気自動車５０などの第２の直流負荷への電力供給が停止され、第１の蓄電装置１６による第１の直流負荷としてのサーバ１４および照明装置１５への電力供給が行われる。   Here, when a power failure occurs due to the stop of the power supply of the power transmission system M at the time of leveling the power load of the power transmission system M and supplying power to the second DC load such as the electric vehicle 50, the process of step 102 in FIG. As a result of the determination, the power load of the power transmission system M is leveled or the power supply to the second DC load such as the electric vehicle 50 is stopped, and the server 14 and the lighting device as the first DC load by the first power storage device 16 15 is supplied with power.

電気自動車５０の急速充電は、具体的には次のように行われる。電気自動車５０の急速充電に際しては、図２に示すように充電スタンド２６の開閉手段ＳＷ３がオンとされ、開閉手段ＳＷ３からの充電要求信号Ｓ７が回路切替手段２０に入力される。充電要求信号Ｓ７が回路切替手段２０に入力されると、回路切替手段２０からスマートメータＥに電力供給要請情報Ｊ３が出力され、スマートメータＥからの信号Ｓ８によって、選択スイッチＥ１は電力供給回路Ｂ側に切替えられる。これにより、第２の蓄電装置１７に貯蔵されている直流電力が第２の直流負荷である電気自動車５０に供給され、電気自動車５０の急速充電が開始される。   Specifically, the quick charging of the electric vehicle 50 is performed as follows. When the electric vehicle 50 is rapidly charged, as shown in FIG. 2, the opening / closing means SW3 of the charging stand 26 is turned on, and a charge request signal S7 from the opening / closing means SW3 is input to the circuit switching means 20. When the charge request signal S7 is input to the circuit switching means 20, the power supply request information J3 is output from the circuit switching means 20 to the smart meter E, and the selection switch E1 is connected to the power supply circuit B by the signal S8 from the smart meter E. Switched to the side. As a result, the DC power stored in the second power storage device 17 is supplied to the electric vehicle 50 that is the second DC load, and the electric vehicle 50 is started to be quickly charged.

ここで、第２の蓄電装置１７は、第１の蓄電装置１６よりも電力貯蔵容量が著しく大であり、エネルギー密度の高いリチウムイオン電池などの二次電池から構成されているので、貯蔵している大電力を一気に放出することができ、電気自動車５０を極めて短時間で充電することが可能となる。ここで、第２の蓄電装置１７は電気自動車５０に直流電力を供給することにより、出力電圧が徐々に低下してくるが、電気自動車５０の充電制御手段８０は、ＤＣ−ＤＣコンバータを備えているので、第２の蓄電装置１７の出力電圧の変化は、電気自動車５０に搭載されている二次電池８５の充電制御に影響しない。   Here, the second power storage device 17 has a remarkably large power storage capacity than the first power storage device 16 and is composed of a secondary battery such as a lithium ion battery having a high energy density. The large electric power that is being discharged can be discharged at once, and the electric vehicle 50 can be charged in an extremely short time. Here, the second power storage device 17 supplies DC power to the electric vehicle 50, so that the output voltage gradually decreases. However, the charging control means 80 of the electric vehicle 50 includes a DC-DC converter. Therefore, the change in the output voltage of the second power storage device 17 does not affect the charging control of the secondary battery 85 mounted on the electric vehicle 50.

また、第２の蓄電装置１７から電気自動車５０に供給される電力は純粋直流電力となるので、純粋直流電力という高品質な電力を電気自動車５０に供給することは、高品質の電力が供給されることを前提として電気自動車５０の電気制御回路を設計することができる。したがって、第２の蓄電装置１７からの電力による電気自動車５０の急速充電においては、第２の蓄電装置１７から電気自動車５０に供給される直流電力については、リプル、ノイズ、サージをほとんど考慮する必要がなく、電気自動車５０の電気制御回路の設計が容易になるとともに、電気自動車５０の電気制御機能の信頼性を高めることができる。   Further, since the electric power supplied from the second power storage device 17 to the electric vehicle 50 is pure DC power, supplying high-quality electric power called pure DC power to the electric vehicle 50 is supplied with high-quality electric power. Therefore, the electric control circuit of the electric vehicle 50 can be designed. Therefore, in the rapid charging of the electric vehicle 50 by the electric power from the second power storage device 17, it is necessary to consider almost ripple, noise, and surge for the DC power supplied from the second power storage device 17 to the electric vehicle 50. Therefore, the design of the electric control circuit of the electric vehicle 50 can be facilitated, and the reliability of the electric control function of the electric vehicle 50 can be improved.

上述のように、実施の形態１においては、商用電力１１の供給停止による停電に対しては、常時接続される第１の蓄電装置１６から第１の直流負荷であるサーバ１４や照明装置１５への電力供給が可能となり、長い停電に対しても、第２の蓄電装置１７からサーバ１４や照明装置１５への電力供給が可能となるので、停電発生に対するシステムの信頼性を高く維持できる。さらに、第２の蓄電装置１７は、停電時のバックアップだけでなく、送電系統Ｍの電力負荷の平準化または電気自動車５０などの第２の直流負荷への電力供給に利用できるので、第２の蓄電池装置１７の有効利用が図れ、蓄電装置に多額の設備投資をしても、設備投資の回収が容易となる。   As described above, in the first embodiment, in response to a power failure due to the supply stop of the commercial power 11, the first power storage device 16 that is always connected to the server 14 and the lighting device 15 that are the first DC loads. The power can be supplied from the second power storage device 17 to the server 14 and the lighting device 15 even in the event of a long power failure, so that the system reliability against the occurrence of the power failure can be maintained high. Furthermore, the second power storage device 17 can be used not only for backup at the time of a power failure, but also for leveling the power load of the transmission system M or supplying power to a second DC load such as the electric vehicle 50. The storage battery device 17 can be used effectively, and the capital investment can be easily recovered even if a large amount of capital investment is made in the power storage device.

第２の直流負荷である電気自動車５０への電力供給時には、第１のスイッチＳＷ１がオフとなるので、第１の直流負荷であるサーバ１４などは電気自動車５０と電気的に切り離された状態となり、電気自動車５０で生じるノイズなどの第１の直流負荷側への進入を防止することができる。つまり、第１の直流負荷がサーバ１４などの重要な情報通信設備などであっても、電気自動車５０などの第２の直流負荷側から生じるノイズなどは、オフとなる第１のスイッチＳＷ１により遮断されるので、電気自動車５０側で生じるノイズが情報通信の心臓部であるサーバ１４に悪影響を及ぼすことがなくなる。   When power is supplied to the electric vehicle 50 that is the second DC load, the first switch SW1 is turned off, so that the server 14 that is the first DC load is electrically disconnected from the electric vehicle 50. Further, it is possible to prevent the noise or the like generated in the electric vehicle 50 from entering the first DC load side. That is, even if the first DC load is an important information communication facility such as the server 14, noise generated from the second DC load side such as the electric vehicle 50 is cut off by the first switch SW1 that is turned off. Therefore, noise generated on the electric vehicle 50 side does not adversely affect the server 14 which is the heart of information communication.

また、第２の蓄電装置１７の容量は、例えば電気自動車５０の二次電池８５の容量に比べて非常に大きな容量を有しているので、第２の蓄電装置１７は蓄電池の等価回路でいう非常に大きなキャパシタンス（静電容量）を有していることになる。これにより、例えば電気自動車５０の充電制御手段８０から生じるノイズなどを、第２の蓄電装置１７が有する非常に大きなキャパシタンスによって十分に吸収することができる。   Moreover, since the capacity of the second power storage device 17 has a very large capacity compared to the capacity of the secondary battery 85 of the electric vehicle 50, for example, the second power storage device 17 is an equivalent circuit of the storage battery. It has a very large capacitance (capacitance). Thereby, for example, noise generated from the charging control means 80 of the electric vehicle 50 can be sufficiently absorbed by the very large capacitance of the second power storage device 17.

携帯電話基地局１０における直流負荷としてのサーバ１４および照明装置１５は、それぞれＤＣ−ＤＣコンバータ１４ａ、１４ｃ，１５ａを有しているので、サーバ１４と照明装置１５の作動電圧が異なる場合でも、一台の第１の電力変換装置１３で各種の直流負荷に電力を供給することができる。また、電気自動車５０の場合も、搭載されている二次電池８５に対応したＤＣ−ＤＣコンバータが充電制御手段８０に組み込まれているので、第２の蓄電装置１７により充電電圧が異なる各種の電気自動車５０の急速充電が可能となる。このように、電気自動車５０は、供給される電力を二次電池８５の充電に適した電圧に変換できるＤＣ−ＤＣコンバータを備えることにより、直流電力が供給できるところであれば、出力電圧の相違に関わらず、世界のどこにおいても急速充電が可能となり、充電電力の標準化が図れる。そして、電気自動車５０に、二次電池８５の充電に対応した充電制御手段８０に組み込むことにより、一方の電気自動車５０からの電力を利用して他方の電気自動車５０への急速充電も可能となり、移動体の急速充電に対して融通性をもたせることができる。   Since the server 14 and the lighting device 15 as DC loads in the mobile phone base station 10 have DC-DC converters 14a, 14c, and 15a, respectively, even if the operating voltages of the server 14 and the lighting device 15 are different, one Electric power can be supplied to various DC loads by the first power converter 13 of the stand. Also in the case of the electric vehicle 50, since the DC-DC converter corresponding to the mounted secondary battery 85 is incorporated in the charge control means 80, various types of electricity having different charging voltages depending on the second power storage device 17. The vehicle 50 can be quickly charged. As described above, the electric vehicle 50 includes a DC-DC converter that can convert the supplied power into a voltage suitable for charging the secondary battery 85, so that direct current power can be supplied. Regardless, rapid charging is possible anywhere in the world, and standardization of charging power can be achieved. Then, by incorporating the charging control means 80 corresponding to the charging of the secondary battery 85 into the electric vehicle 50, it becomes possible to quickly charge the other electric vehicle 50 using the electric power from the one electric vehicle 50, It is possible to provide flexibility for quick charging of the moving body.

また、長時間の停電は滅多に発生するものではなく、第１の蓄電装置１６からの長時間の放電は実質的にほとんど行われないことから、運用者側から見れば長時間の停電時に第１の蓄電装置１６が確実に機能するか否か不安である。したがって、第１の蓄電装置１６のみのバックアップの場合は、第１の蓄電装置１６の容量を定期的に把握する必要があった。これに対して、実施の形態１に示すように、本発明では、第２の蓄電装置１７が送電系統Ｍの電力負荷の平準化や電気自動車５０などの第２の直流負荷への電力供給に利用されるので、平時でも第２の蓄電装置１７では充放電が行われることになり、第２の蓄電装置１７が劣化しているか否かを容易に把握することが可能となる。したがって、万一、第１の蓄電装置１６が劣化などによって長時間の停電に対応できない場合でも、平常時に充放電している第２の蓄電装置１７によって確実にバックアップすることができ、停電に対する信頼性を維持することができる。   In addition, since long-time power outages rarely occur and long-time discharge from the first power storage device 16 is practically hardly performed, from the viewpoint of the operator, the first It is uneasy whether one power storage device 16 will function reliably. Therefore, in the case of backup of only the first power storage device 16, it is necessary to periodically grasp the capacity of the first power storage device 16. On the other hand, as shown in the first embodiment, in the present invention, the second power storage device 17 is used for leveling the power load of the transmission system M and supplying power to the second DC load such as the electric vehicle 50. Since it is used, the second power storage device 17 is charged and discharged even during normal times, and it is possible to easily grasp whether or not the second power storage device 17 has deteriorated. Therefore, even if the first power storage device 16 cannot cope with a long-time power failure due to deterioration or the like, it can be reliably backed up by the second power storage device 17 that is normally charged / discharged, and the reliability against the power failure Sex can be maintained.

（実施の形態２）
図５ないし図８は、本発明の実施の形態２を示している。本実施の形態２が実施の形態１と異なるところは、移動可能な電力貯蔵施設２００と充電ロボット２１０の有無であり、その他の部分の構成は実施の形態１に準じるので、準じる部分に同一の符号を付すことにより準じる部分の説明を省略する。後述する実施の形態３の符号についても同様とする。 (Embodiment 2)
5 to 8 show a second embodiment of the present invention. The difference between the second embodiment and the first embodiment is the presence or absence of the movable power storage facility 200 and the charging robot 210, and the configuration of the other parts is the same as that of the first embodiment. The description of the conforming parts is omitted by attaching the reference numerals. The same applies to the reference numerals of Embodiment 3 to be described later.

図５は、既存の携帯電話基地局１０に移動可能な電力貯蔵施設２００を後付けした例を示している。電力貯蔵施設２００としては、例えば海上コンテナが用いられている。海上コンテナは、大きさが国際規格で規定されていることがから、世界のどこへでも船舶によって移動することができ、流通の面で非常に便利である。電力貯蔵施設２００として使用される海上コンテナは、とくに電力貯蔵に適した構造に改造されている。   FIG. 5 shows an example in which a power storage facility 200 that can be moved to an existing mobile phone base station 10 is retrofitted. For example, a marine container is used as the power storage facility 200. Since maritime containers are stipulated in international standards, they can be moved by ship anywhere in the world and are very convenient in terms of distribution. The marine container used as the power storage facility 200 has been modified to have a structure particularly suitable for power storage.

電力貯蔵施設２００には、図1の二点鎖線Ｃで囲んだ装置類のみが収納されている。図５に示す既存の携帯電話基地局１０には、図１の二点鎖線Ｃで囲んだ装置類以外の装置が収納されている。図１における二点鎖線Ｃで囲んだ装置類以外の構成は、図９に示す従来の携帯電話基地局１に準じている。すなわち、図５では、電力貯蔵施設２００を後付けすることによって、図１と同様の機能を携帯電話基地局１０に持たせている。図５に示すように、電力貯蔵施設２００内には、少なくとも第２の蓄電装置１７および第２の電力変換装置１８が収納されている。電力貯蔵施設２００に対する装置類の出し入れは、ドア２０１を介して行うことが可能となっている。   In the power storage facility 200, only devices surrounded by a two-dot chain line C in FIG. In the existing mobile phone base station 10 shown in FIG. 5, devices other than the devices surrounded by the two-dot chain line C in FIG. The configuration other than the devices enclosed by the two-dot chain line C in FIG. 1 conforms to the conventional mobile phone base station 1 shown in FIG. That is, in FIG. 5, the mobile phone base station 10 has the same function as that in FIG. 1 by retrofitting the power storage facility 200. As shown in FIG. 5, at least the second power storage device 17 and the second power conversion device 18 are accommodated in the power storage facility 200. Devices can be taken in and out of the power storage facility 200 through the door 201.

携帯電話基地局１０は、通常無人で運用されることから、この実施の形態２においては、電気自動車５０の急速充電は、充電ロボット２１０の支援よって行われるようになっている。また、この実施の形態２においては、同時に複数台の電気自動車５０を急速充電するために、例えば３台の充電ロボット２１０が電力貯蔵施設２００の近傍に配置されている。３台の充電ロボット２１０は、上方に設けられた屋根（図示略）によって、雨天時における雨水から保護されている。   Since the mobile phone base station 10 is normally operated unattended, in the second embodiment, the rapid charging of the electric vehicle 50 is performed with the assistance of the charging robot 210. In the second embodiment, for example, three charging robots 210 are disposed in the vicinity of the power storage facility 200 in order to rapidly charge a plurality of electric vehicles 50 at the same time. The three charging robots 210 are protected from rainwater during rainy weather by a roof (not shown) provided above.

充電ロボット２１０は、ロボット本体２１１と、第１の可動アーム２１２と、第２の可動アーム２１３と、充電アーム２１４とを有している。ロボット本体２１１の側面部には、充電スタンド２６が設けられている。充電スタンド２６は、ケーブル２０４を介して電力貯蔵施設２００内の各装置と電気的に接続されている。第１の可動アーム２１２は、上下方向および水平方向（図５のＸ、Ｙ、Ｚ軸の３次元方向）に移動可能となっている。第２の可動アーム２１３は、第１の可動アーム２１２の先端部に設けられており、支点２１３ａを中心として第１の可動アーム２１２に対して上下方向に揺動可能となっている。   The charging robot 210 includes a robot main body 211, a first movable arm 212, a second movable arm 213, and a charging arm 214. A charging stand 26 is provided on the side surface of the robot body 211. The charging stand 26 is electrically connected to each device in the power storage facility 200 via the cable 204. The first movable arm 212 is movable in the vertical direction and the horizontal direction (three-dimensional directions of the X, Y, and Z axes in FIG. 5). The second movable arm 213 is provided at the tip of the first movable arm 212 and can swing up and down with respect to the first movable arm 212 around the fulcrum 213a.

充電アーム２１４には、電気自動車５０の充電コネクタ５４と結合可能な充電プラグ３０が取付けられている。充電アーム２１４の先端部には、電気自動車５０の充電コネクタ５４を視認するための視覚センサ２１４ａが設けられている。充電ロボット２１０は、視覚センサ２１４ａからの画像情報に基づき、第１の可動アーム２１２と第２の可動アーム２１３とを制御し、充電プラグ３０を電気自動車５０の充電コネクタ５４と最適な位置関係で結合させる機能を有している。充電アーム２１４は、第２の可動アーム２１３に対して前後方向に進退可能となっており、充電プラグ３０を充電コネクタ５４に嵌合させる機能を有している。   A charging plug 30 that can be coupled to the charging connector 54 of the electric vehicle 50 is attached to the charging arm 214. A visual sensor 214 a for visually recognizing the charging connector 54 of the electric vehicle 50 is provided at the tip of the charging arm 214. The charging robot 210 controls the first movable arm 212 and the second movable arm 213 based on the image information from the visual sensor 214a, and the charging plug 30 is in an optimal positional relationship with the charging connector 54 of the electric vehicle 50. Has the function of combining. The charging arm 214 can be moved back and forth with respect to the second movable arm 213 and has a function of fitting the charging plug 30 into the charging connector 54.

図７は、電気自動車５０の充電コネクタ５４を示している。充電コネクタ５４は、充電プラグ３０と嵌合可能な電気的絶縁性を有するハウジング５４ａを有している。ハウジング５４ａには、給電のためのマイナス電極５４ｂとプラス電極５４ｃが左右方向にそれぞれ設けられている。また、ハウジング５４ａの内側には、電気自動車５０と給電側との通信を行うための通信端子５４ｄ、５４ｅが上下方向にそれぞれ設けられている。ハウジング５４ａは、ボルト５４ｆを介して車両前部５１に固定されている。   FIG. 7 shows the charging connector 54 of the electric vehicle 50. The charging connector 54 has a housing 54 a having electrical insulation that can be fitted to the charging plug 30. The housing 54a is provided with a minus electrode 54b and a plus electrode 54c for supplying power in the left-right direction. Further, inside the housing 54a, communication terminals 54d and 54e for performing communication between the electric vehicle 50 and the power feeding side are respectively provided in the vertical direction. The housing 54a is fixed to the vehicle front portion 51 via a bolt 54f.

図８は、電気自動車５０における充電コネクタ５４の取付け構造を示している。充電コネクタ５４は、電気自動車５０の車両前部５１に位置しており、通常は保護カバー５２によって覆われている。保護カバー５２の外面側には、電気自動車５０を識別するためのナンバープレート（自動車登録番号標）５３が取付けられている。すなわち、充電コネクタ５４は、ナンバープレート５３と対向する位置に設けられている。充電コネクタ５４を車両前部５１におけるナンバープレート５３と対向する位置に設けた理由は、地表ＧＬからナンバープレート５３までの高さがほとんどの車両で著しい差がなく、充電ロボット２１０による急速充電の自動化が容易となるからである。   FIG. 8 shows a mounting structure of the charging connector 54 in the electric vehicle 50. The charging connector 54 is located in the vehicle front portion 51 of the electric vehicle 50 and is usually covered with a protective cover 52. A license plate (vehicle registration number mark) 53 for identifying the electric vehicle 50 is attached to the outer surface side of the protective cover 52. That is, the charging connector 54 is provided at a position facing the number plate 53. The reason why the charging connector 54 is provided at a position facing the license plate 53 in the vehicle front portion 51 is that there is no significant difference in height from the ground surface GL to the license plate 53 in most vehicles, and automatic charging by the charging robot 210 is automated. This is because it becomes easy.

図８に示すように、ナンバープレート５３が取付けられる保護カバー５２は、車両前部５１に対して上下方向に揺動可能に支持されている。保護カバー５２の一端部５２ａは、軸５２ｂを介して車両前部５１に回動可能となっている。保護カバー５２の自由端部側には、車両前部５１に設けられたロック機構部５１ａと係合可能なロック金具５２ｄが設けられている。ロック金具５２ｄがロック機構部５１ａと係合した状態では、充電コネクタ５４が保護カバー５２によって覆われるようになっている。保護カバー５２には、連動用アーム５２ｃが設けられている。連動用アーム５２ｃには、電気自動車５０の運転席側から保護カバー５２を開閉させるためのケーブルワイヤ５２ｅが連結されている。この実施の形態２においては、ケーブルワイヤ５２ｅは電動機（図示略）と連動しており、保護カバー５２の開閉は自動で行うことが可能となっている。   As shown in FIG. 8, the protective cover 52 to which the number plate 53 is attached is supported so as to be swingable in the vertical direction with respect to the vehicle front portion 51. One end portion 52a of the protective cover 52 is rotatable to the vehicle front portion 51 via a shaft 52b. On the free end portion side of the protective cover 52, a lock fitting 52d that can be engaged with a lock mechanism portion 51a provided in the vehicle front portion 51 is provided. When the lock fitting 52d is engaged with the lock mechanism 51a, the charging connector 54 is covered with the protective cover 52. The protective cover 52 is provided with an interlocking arm 52c. A cable wire 52e for opening and closing the protective cover 52 from the driver seat side of the electric vehicle 50 is connected to the interlocking arm 52c. In the second embodiment, the cable wire 52e is interlocked with an electric motor (not shown), and the protective cover 52 can be opened and closed automatically.

つぎに、実施の形態２における電気自動車５０の急速充電作業の手順および作用について説明する。   Next, the procedure and operation of the quick charging operation of the electric vehicle 50 in the second embodiment will be described.

図６に示すように、電気自動車５０を急速充電するためには、まず電気自動車５０を充電ロボット２１０に近づけ、電気自動車５０の前輪を地表ＧＬに設けられた車止め２０５に接触させる。この状態で、電気自動車５０を停止させ、パーキングブレーキを動作させる。その後、運的席からの操作により、車両前部５１の保護カバー５２を開とし、充電コネクタ５４を露出させる。   As shown in FIG. 6, in order to quickly charge the electric vehicle 50, the electric vehicle 50 is first brought close to the charging robot 210, and the front wheels of the electric vehicle 50 are brought into contact with the vehicle stop 205 provided on the ground surface GL. In this state, the electric vehicle 50 is stopped and the parking brake is operated. Thereafter, the protective cover 52 of the vehicle front portion 51 is opened and the charging connector 54 is exposed by an operation from the driving seat.

つぎに、運転者が運転席から降り、充電スタンド２６の充電ロボット操作用スイッチ（図示略）を操作することにより、充電ロボット２１０を起動させる。充電ロボット２１０は、視覚センサ２１４ａを有しているので、視覚センサ２１４ａからの画像情報に基づき、第１の可動アーム２１２と第２の可動アーム２１３とを制御し、充電プラグ３０を電気自動車５０の充電コネクタ５４と最適な位置関係になるように位置決めする。つぎに、充電アーム２１４が車両前部５１に向かって前進し、充電プラグ３０を充電コネクタ５４に嵌合させる。この状態では、充電コネクタ５４と充電プラグ３０が電気的に結合された状態となり、電気自動車５０の急速充電の準備が完了する。その後、給電側と電気自動車５０側との信号授受が行われ、準備条件が満足した場合は電気自動車５０の急速充電が開始される。   Next, when the driver gets out of the driver's seat and operates a charging robot operation switch (not shown) of the charging stand 26, the charging robot 210 is activated. Since the charging robot 210 includes the visual sensor 214a, the charging robot 30 is controlled by controlling the first movable arm 212 and the second movable arm 213 based on the image information from the visual sensor 214a, and the charging plug 30 is connected to the electric vehicle 50. The charging connector 54 is positioned so as to have an optimal positional relationship. Next, the charging arm 214 moves forward toward the vehicle front portion 51, and the charging plug 30 is fitted into the charging connector 54. In this state, the charging connector 54 and the charging plug 30 are electrically coupled, and preparation for rapid charging of the electric vehicle 50 is completed. Thereafter, signal exchange between the power feeding side and the electric vehicle 50 is performed, and when the preparation conditions are satisfied, the electric vehicle 50 is rapidly charged.

電気自動車５０の急速充電は、第２の蓄電装置１７に貯蔵された電力を利用して行われるので、第２の蓄電装置１７から電気自動車５０に大電力を一気に供給することができ、充電は非常に速い時間で完了する。電気自動車５０の急速充電が完了すると、充電ロボット２１０は電気自動車５０からからの信号によって充電アーム２１４が後退し、充電プラグ３０が充電コネクタ５４から引抜かれる。その後、第１の可動アーム２１２が後退し、第１の可動アーム２１２は初期の位置に復帰する。   Since the rapid charging of the electric vehicle 50 is performed using the electric power stored in the second power storage device 17, a large amount of electric power can be supplied from the second power storage device 17 to the electric vehicle 50 at once. Complete in a very fast time. When the rapid charging of the electric vehicle 50 is completed, the charging arm 214 of the charging robot 210 is retracted by a signal from the electric vehicle 50 and the charging plug 30 is pulled out from the charging connector 54. Thereafter, the first movable arm 212 moves backward, and the first movable arm 212 returns to the initial position.

このように、電気自動車５０の急速充電を充電ロボット２１０の支援よって行うようにしているので、運転者の急速充電による負担が軽減でき、手作業による急速充電に比べて充電作業が著しく容易となる。また、車両前部のナンバープレートは、世界中においてほぼ同じ位置に取付けられるので、1台の充電ロボット２１０でほとんどの車種に対応することが可能となり、充電ロボット２１０の共用化を図ることができる。これにより、充電ロボット２１０を世界的に普及させることができ、充電ロボット２１０の国際標準化を図ることができる。   As described above, since the quick charging of the electric vehicle 50 is performed with the assistance of the charging robot 210, the burden on the driver due to the quick charging can be reduced, and the charging work is significantly easier than the quick charging by manual work. . In addition, since the license plate at the front part of the vehicle is mounted at almost the same position all over the world, it is possible to deal with almost all vehicle types with one charging robot 210, and the charging robot 210 can be shared. . Thereby, the charging robot 210 can be spread worldwide, and the international standardization of the charging robot 210 can be achieved.

（実施の形態３）
図９および図１０は、本発明の実施の形態３を示している。実施の形態１、２においては、携帯電話基地局１０に適用した例を説明したが、実施の形態３は、スマートメータＥとＨＥＭＳ（Ｈｏｍｅ Ｅｎｅｒｇｙ Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ Ｓｙｓｔｅｍ）５５を有する住宅４０に適用した場合を示している。ＨＥＭＳ５５は、太陽電池４６や蓄電機能を備えた住宅４０において、住宅４０全体の電力供給や需要の状況を総合的に把握し、家電機器などの運転を効率よく行うことにより、総合的に省エネルギーを実現するものである。ＨＥＭＳ５５は、住宅４０における家電機器の使用状態をモニタリングして表示する機能と、家電機器を遠隔操作する機能を有している。 (Embodiment 3)
9 and 10 show Embodiment 3 of the present invention. In the first and second embodiments, the example applied to the mobile phone base station 10 has been described. However, the third embodiment is applied to a house 40 having a smart meter E and a HEMS (Home Energy Management System) 55. Show. The HEMS 55 comprehensively grasps the power supply and demand situation of the entire house 40 in the house 40 having the solar battery 46 and the power storage function, and efficiently operates home appliances to save energy comprehensively. It is realized. The HEMS 55 has a function of monitoring and displaying the usage state of the home appliance in the house 40 and a function of remotely operating the home appliance.

実施の形態３においては、第１の電力変換装置１３は、例えば入力された電圧１００Ｖまたは２００Ｖの交流電力を例えば電圧３８０Ｖの直流電力に変換する機能を有している。第１の電力変換装置１３の出力側には、第１の直流負荷としてのサーバ４１と、照明装置４２と、デジタルテレビ４３が接続されている。サーバ４１は、フェムトセルとよばれる家庭用の通信基地局を構成する情報通信装置の一つであり、ここでは家庭用の高性能・高信頼性のコンピュータを意味する。サーバ４１は、２つのＤＣ−ＤＣコンバータ４１ａ、４１ｃと、ＣＰＵ（中央演算処理装置）４１ｂと、ＨＨＤ（ハイブリッドハードディスク）４１ｄを有している。ＤＣ−ＤＣコンバータ４１ａは、第１の電力変換装置１３からの直流電力をＣＰＵ４１ｂに適合した電圧に制御する機能を有している。ＤＣ−ＤＣコンバータ４１ｃは、第１の電力変換装置１３からの直流電力をＨＨＤ４１ｄに適合した電圧に制御する機能を有している。   In the third embodiment, the first power conversion device 13 has a function of converting, for example, input AC power of voltage 100V or 200V into DC power of voltage 380V, for example. On the output side of the first power conversion device 13, a server 41 as a first DC load, a lighting device 42, and a digital television 43 are connected. The server 41 is one of information communication apparatuses that constitute a home communication base station called a femtocell, and here means a high-performance and high-reliability computer for home use. The server 41 includes two DC-DC converters 41a and 41c, a CPU (central processing unit) 41b, and an HHD (hybrid hard disk) 41d. The DC-DC converter 41a has a function of controlling the DC power from the first power conversion device 13 to a voltage suitable for the CPU 41b. The DC-DC converter 41c has a function of controlling the DC power from the first power conversion device 13 to a voltage suitable for the HHD 41d.

また、第１の電力変換装置１３の出力側には、第１の直流負荷としての照明装置４２およびデジタルテレビ４３が接続されている。照明装置４２は、ＤＣ−ＤＣコンバータ４２ａと、ＬＥＤ４２ｂとを有している。ＤＣ−ＤＣコンバータ４２ａは、第１の電力変換装置１３からの直流電力をＬＥＤ４２ｂに適合した電圧に制御する機能を有している。ＬＥＤ４２ｂは、直流電力によって発光する半導体素子であり、住宅４０の室内照明として利用されている。デジタルテレビ４３は、ＤＣ−ＤＣコンバータ４３ａと、ＦＰＤ（フラットパネルディスプレー）４３ｂとを有している。ＤＣ−ＤＣコンバータ４３ａは、第１の電力変換装置１３からの直流電力をＦＰＤ４３ｂに適合した電圧に制御する機能を有している。   In addition, an illuminating device 42 and a digital television 43 as a first DC load are connected to the output side of the first power conversion device 13. The lighting device 42 includes a DC-DC converter 42a and an LED 42b. The DC-DC converter 42a has a function of controlling the DC power from the first power converter 13 to a voltage suitable for the LED 42b. The LED 42 b is a semiconductor element that emits light by direct current power, and is used as indoor lighting of the house 40. The digital television 43 includes a DC-DC converter 43a and an FPD (flat panel display) 43b. The DC-DC converter 43a has a function of controlling the DC power from the first power conversion device 13 to a voltage suitable for the FPD 43b.

図１０は、電気自動車５０を電力貯蔵手段として使用する場合を示している。実施の形態１、２においては、電気自動車５０には、二次電池８５の充電専用の充電制御手段８０が搭載されているが、実施の形態３においては、電気自動車５０は、二次電池８５の急速充電制御および急速放電制御を可能とする充放電制御手段８０´を搭載している。充放電制御手段８０´は、双方向ＤＣ−ＤＣコンバータから構成されている。双方向ＤＣ−ＤＣコンバータからなる充放電制御手段８０´は、充電スタンド２６側から供給される直流電力を二次電池８５の急速充電に最適な充電電圧および充電電流に制御する機能を有するとともに、二次電池８５に貯蔵された直流電力を電気自動車５０の外部に急速放電させる制御機能を有している。   FIG. 10 shows a case where the electric vehicle 50 is used as power storage means. In the first and second embodiments, the electric vehicle 50 is equipped with the charge control means 80 dedicated to charging the secondary battery 85. However, in the third embodiment, the electric vehicle 50 includes the secondary battery 85. It is equipped with charge / discharge control means 80 'that enables rapid charge control and rapid discharge control. The charge / discharge control means 80 'is composed of a bidirectional DC-DC converter. The charge / discharge control means 80 ′ composed of a bidirectional DC-DC converter has a function of controlling the DC power supplied from the charging stand 26 side to a charging voltage and a charging current that are optimal for rapid charging of the secondary battery 85, and It has a control function for rapidly discharging the DC power stored in the secondary battery 85 to the outside of the electric vehicle 50.

充放電制御手段８０´は、商用電源の電力供給停止による大規模停電などの非常時にプラグＰを接続することにより、外部へ大電力を出力することが可能となっている。プラグＰには、直流電力を交流電力に変換するインバータ３００が接続可能となっている。インバータ３００には、例えば炊飯器や電気ポットなどの家電製品３０１が接続可能となっている。また、充放電制御手段８０´は、二次電池８５から出力される大電力を制御することが可能であるので、プラグＰを接続することにより、図１０（ｂ）に示すように、他の電気自動車５０´へ急速充電のための電力を供給することが可能となっている。   The charge / discharge control means 80 'can output a large amount of power to the outside by connecting the plug P in an emergency such as a large-scale power outage due to the stop of the power supply of the commercial power supply. An inverter 300 that converts DC power into AC power can be connected to the plug P. For example, a home appliance 301 such as a rice cooker or an electric pot can be connected to the inverter 300. Further, since the charge / discharge control means 80 ′ can control the large power output from the secondary battery 85, by connecting the plug P, as shown in FIG. Electric power for rapid charging can be supplied to the electric vehicle 50 '.

このように構成された実施の形態３においては、ＨＥＭＳ５５により家電機器などの運転を効率よく行うことが可能となり、従来に比べて家庭からのＣＯ２の排出を大幅に低減することができる。また、電気自動車５０には、双方向ＤＣ−ＤＣコンバータからなる充放電制御手段８０´が搭載されているので、図１０（ａ）に示すように、電気自動車５０に搭載された二次電池８５の急速充電だけでなく、図１０（ｂ）に示すように、二次電池８５から出力される直流電力Ｉａを充放電制御手段８０´を介して外部に急速放電させることができ、二次電池８５に貯蔵された電力を利用した家電製品３０１を使用が可能となる。 In the third embodiment configured as described above, the operation of home appliances and the like can be efficiently performed by the HEMS 55, and the emission of CO 2 from the home can be significantly reduced as compared with the conventional case. Further, since the electric vehicle 50 is equipped with the charge / discharge control means 80 ′ composed of a bidirectional DC-DC converter, as shown in FIG. 10A, the secondary battery 85 mounted on the electric vehicle 50. As shown in FIG. 10B, the DC power Ia output from the secondary battery 85 can be rapidly discharged to the outside via the charge / discharge control means 80 ', as shown in FIG. The household electrical appliance 301 using the electric power stored in 85 can be used.

このように、電気自動車５０を電力貯蔵手段として使用することにより、自然災害による商用電源の供給停止による大規模停電の際や、野外でのキャンプなどでも家電製品３０１を使用することができ、電気自動車５０を別の用途に利用することができる。また、二次電池の残存容量が低下して走行困難な状態にある他の電気自動車５０´の急速充電を行うことができるので、急速充電インフラが十分に整備されていない地域においては、電気自動車５０が急速充電スタンドの役割を果たすことができ、急速充電の融通性を高めることが可能となる。   In this way, by using the electric vehicle 50 as a power storage means, the home appliance 301 can be used in the event of a large-scale power outage due to a stoppage of the supply of commercial power due to a natural disaster or in camping outdoors. The automobile 50 can be used for other purposes. In addition, since it is possible to quickly charge another electric vehicle 50 ′ in which the remaining capacity of the secondary battery is reduced and it is difficult to run, in an area where the rapid charging infrastructure is not sufficiently established, the electric vehicle 50 can serve as a quick charging stand, and it is possible to increase the flexibility of quick charging.

以上、この発明の実施の形態１および２を詳述してきたが、具体的な構成はこれらの実施の形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計の変更等があっても、この発明に含まれる。例えば、本発明の電力貯蔵システムは、通信施設としての携帯電話基地局１０に適用した例を説明したが、通信施設は携帯電話基地局に限定されるものではなく、固定電話基地局、無線中継所、放送基地局、データセンタなど種々の施設が含まれる。また、電力貯蔵施設２００として海上コンテナを利用した場合を説明したが、電力貯蔵施設は海上コンテナに限定されることはなく、第２の蓄電装置１７などを最適な状態で収容できる屋外キュービクルなどを利用してもよい。   As described above, the first and second embodiments of the present invention have been described in detail, but the specific configuration is not limited to these embodiments, and there are design changes and the like within the scope not departing from the gist of the present invention. However, it is included in this invention. For example, the power storage system of the present invention is applied to the mobile phone base station 10 as a communication facility. However, the communication facility is not limited to the mobile phone base station. Various facilities such as stations, broadcast base stations, and data centers are included. Moreover, although the case where the marine container was utilized as the power storage facility 200 was described, the power storage facility is not limited to the marine container, and an outdoor cubicle or the like that can accommodate the second power storage device 17 and the like in an optimal state. May be used.

１０ 携帯電話基地局（通信施設）
１１ 商用電力（交流電力）
１３ 第１の電力変換装置
１４ サーバ（第１の直流負荷）
１５ 照明装置（第１の直流負荷）
１６ 第１の蓄電装置
１７ 第２の蓄電装置
１８ 第２の電力変換装置
２０ 回路切替手段
２１ 停電検知手段
２２ 容量算出手段
５０ 電気自動車（第２の直流負荷）
２００ 電力貯蔵施設
２１０ 充電ロボット
ＳＷ１ 第１のスイッチ
ＳＷ２ 第２のスイッチ
Ｅ スマートメータ
Ｅ１ 選択スイッチ
Ａ 電力平準化用回路
Ｂ 電力供給回路 10 Mobile phone base station (communication facility)
11 Commercial power (AC power)
13 First power conversion device 14 Server (first DC load)
15 Lighting device (first DC load)
16 first power storage device 17 second power storage device 18 second power conversion device 20 circuit switching means 21 power failure detection means 22 capacity calculation means 50 electric vehicle (second DC load)
200 Power Storage Facility 210 Charging Robot SW1 First Switch SW2 Second Switch E Smart Meter E1 Selection Switch A Power Leveling Circuit B Power Supply Circuit

Claims (4)

送電系統からの交流電力を直流電力に変換する第１の電力変換装置によって充電されるとともに、前記第１の電力変換装置からの直流電力が供給される第１の直流負荷に常時並列に接続され、前記電力変換装置へ供給される交流電力が停止した際に前記第１の直流負荷へバックアップのための直流電力を供給することが可能な第１の蓄電装置と、
前記送電系統に接続され、交流電力を直流電力に変換する機能と、直流電力を交流電力に変換する機能の双方を備えた第２の電力変換装置と、
前記第２の電力変換装置によって充電されるとともに、前記第１の蓄電装置と前記第１の直流負荷に対して並列に接続可能である第２の蓄電装置と、
前記第１の直流負荷と前記第２の蓄電装置とを接続する回路に設けられる第１のスイッチと、
前記第２の蓄電装置に接続される第２のスイッチと、
前記第２のスイッチに接続され、前記第２の蓄電装置を前記第２の電力変換装置が接続される電力平準化用回路または前記第２の直流負荷が接続される電力供給回路のいずれかへ接続する選択スイッチと、
前記交流電力の前記第１の電力変換装置への供給停止を検出する停電検知手段と、
前記第２の蓄電装置に貯蔵された電力を前記送電系統または前記第２の直流負荷に供給する際には、前記第１のスイッチをオフにするとともに前記第２のスイッチをオンとし、前記停電検知手段により前記交流電力の前記電力変換装置への供給停止を検知した際には、優先的に前記第１のスイッチをオンにするとともに前記第２のスイッチをオフとする回路切替手段と、
前記第１のスイッチがオフの状態では、前記送電系統の電力需要情報と前記第２の蓄電装置の残存容量と前記第２の直流負荷からの電力供給要請情報とに基づき、前記第２の蓄電装置を、前記電力平準化用回路と前記電力供給回路とのいずれかに接続する選択制御を行うスマートメータと、
を備えたことを特徴とする電力貯蔵システム。 It is charged by a first power converter that converts AC power from the power transmission system into DC power, and is always connected in parallel to a first DC load to which DC power from the first power converter is supplied. A first power storage device capable of supplying backup DC power to the first DC load when AC power supplied to the power converter is stopped;
A second power converter connected to the power transmission system and having both a function of converting AC power into DC power and a function of converting DC power into AC power;
A second power storage device that is charged by the second power conversion device and that can be connected in parallel to the first power storage device and the first DC load;
A first switch provided in a circuit connecting the first DC load and the second power storage device;
A second switch connected to the second power storage device;
Either the power leveling circuit connected to the second switch and the second power storage device connected to the second power conversion device or the power supply circuit connected to the second DC load. A selection switch to connect,
A power failure detection means for detecting a supply stop of the AC power to the first power converter;
When supplying the power stored in the second power storage device to the power transmission system or the second DC load, the first switch is turned off and the second switch is turned on. Circuit detecting means for preferentially turning on the first switch and turning off the second switch when detecting a supply stop of the AC power to the power converter by the detecting means;
In the state where the first switch is OFF, the second power storage based on the power demand information of the power transmission system, the remaining capacity of the second power storage device, and the power supply request information from the second DC load. A smart meter for performing selective control to connect a device to either the power leveling circuit or the power supply circuit;
A power storage system comprising: 前記第２の蓄電装置は、少なくともリチウムイオン二次電池のエネルギー密度以上のエネルギー密度を有する高い二次電池から構成されていることを特徴とする請求項１に記載の電力貯蔵システム。   2. The power storage system according to claim 1, wherein the second power storage device includes a high secondary battery having an energy density equal to or higher than that of a lithium ion secondary battery. 前記第１の電力変換装置と前記第１の直流負荷と前記第１の蓄電装置は、既存の施設に設置され、前記第２の電力変換装置と前記第２の蓄電装置は、少なくとも前記既存の施設に後付け可能な電力貯蔵施設に収納されていることを特徴とする請求項１または２に記載の電力貯蔵システム。   The first power conversion device, the first DC load, and the first power storage device are installed in an existing facility, and the second power conversion device and the second power storage device are at least the existing power storage device. The power storage system according to claim 1 or 2, wherein the power storage system is housed in a power storage facility that can be retrofitted to the facility. 前記第１の直流負荷は、通信施設に設置されている情報通信装置であり、前記第２の直流負荷は電気自動車から構成されていることを特徴とする請求項１ないし３のいずれか1項に記載の電力貯蔵システム。
The first DC load is an information communication device installed in a communication facility, and the second DC load is constituted by an electric vehicle. The power storage system according to.
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