JP2012147529A - 作業所電力制御システム - Google Patents

Abstract

【課題】作業所に設置された分電盤を介して消費電力のピーク分散を行うことができ、契約電力量の超過リスクや発電機の設置コストを軽減することが可能になる、作業所電力制御システムを提供すること。
【解決手段】建設工事の作業所における電力制御を行う作業所電力制御システムであって、分電盤５０の内部に設けられた充電可能なバッテリ５５と、分電盤５０から供給された電力によってバッテリ５５の充電を行い、あるいは、バッテリ５５から放電された電力を分電盤５０に供給する電力制御部６０とを備える。
【選択図】図４

Description

本発明は、作業所電力制御システムに関する。

ビルやマンション等の工事現場では、工事中の各階において、照明や工事用機器の電源を確保するための分電盤が仮設される。この分電盤は、例えば、各階のエレベータシャフトや階段室の外周近傍に配置されており、筐体の内部に、一次側機器である漏電遮断器や配線用遮断器と、二次側機器である分岐遮断器とを収容して構成されている。そして、幹線からの電力が、漏電遮断器や配線用遮断器を介して分岐遮断器に供給され、さらに分岐遮断器から照明や工事用機器に対して供給される。また、工事用機器が分電盤から離れた位置にある場合には、電工ドラムやキャブタイヤケーブルを介して、分岐遮断器に工事用機器が接続される。

ここで、近年の環境負荷低減の観点から、分電盤から工事用機器に流れる待機電流を低減するための分電盤も提案されている。この分電盤は、タイマーを内蔵して構成されており、作業停止時や作業終了時が到来したことがタイマーによって計時されると、分電盤を自動的にオフにすることで、分電盤から工事用機器に流れる待機電流を低減する。また、この分電盤には、非常用バッテリーが内蔵されており、外部からの電力供給が停止された場合には、非常用バッテリーから供給された電力により、誘導灯の如き非常用機器を動作させる（例えば、特許文献１参照）。

特開２００９−１１８６５４号公報

しかしながら、このような従来の分電盤では、作業時には、電力会社から供給された電力を照明や工事用機器に単に一方向で供給するものであるに過ぎないため、工事現場で使用する電力量が増大した場合には、電力会社から供給される電力量も増大することになる。従って、主に中間時に作業を行う工事現場では、工事現場における消費電力のピークが、一般家庭やオフィス等において昼間時に発生する消費電力のピークと一致してしまい、社会全体としての消費電力のピーク分散に貢献することができないという問題があった。

また、工事現場における消費電力が増大し、この消費電力が、作業所毎に電力会社と定めている契約電力量を超過してしまった場合には、超過違約金の支払いが必要になる。そこで、従来は、このような超過違約金の支払いを回避するため、作業所内に発電機を設置し、発電機で発電した電力を、消費電力の多い作業エリアに局所的に供給していた。このため、発電機を設置するための時間やコストが必要になるという問題があった。

本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、作業所に設置された分電盤を介して消費電力のピーク分散を行うことができ、契約電力量の超過リスクや発電機の設置コストを軽減することが可能になる、作業所電力制御システムを提供することを目的とする。

上述した課題を解決し、目的を達成するために、請求項１に記載の作業所電力制御システムは、建設工事の作業所における電力制御を行う作業所電力制御システムであって、分電盤の内部又は近傍に設けられた充電可能なバッテリと、前記分電盤から供給された電力によって前記バッテリの充電を行い、あるいは、前記バッテリから放電された電力を前記分電盤に供給する、電力制御手段とを備える。

また、請求項２に記載の作業所電力制御システムは、請求項１に記載の作業所電力制御システムにおいて、前記電力制御手段は、所定の充電時間帯に、前記分電盤から供給された電力によって前記バッテリの充電を行う。

また、請求項３に記載の作業所電力制御システムは、請求項１又は２に記載の作業所電力制御システムにおいて、前記電力制御手段は、自然エネルギー利用型の発電設備にて発電された電力によって、あるいは、建設機械に設けられた回生発電装置から回生発電された電力によって、前記バッテリの充電を行う。

また、請求項４に記載の作業所電力制御システムは、請求項１から３のいずれか一項に記載の作業所電力制御システムにおいて、前記電力制御手段は、所定の放電時間帯に、前記バッテリから放電された電力を前記分電盤に供給する。

また、請求項５に記載の作業所電力制御システムは、請求項１から４のいずれか一項に記載の作業所電力制御システムにおいて、前記電力制御手段は、前記バッテリから放電された電力を前記分電盤に供給する際、当該バッテリの蓄電量が所定の下限蓄電量以下とならないように供給を行う。

また、請求項６に記載の作業所電力制御システムは、請求項１から５のいずれか一項に記載の作業所電力制御システムにおいて、前記分電盤の筐体の内部に、前記バッテリと前記電力制御手段とを収容可能とした。

また、請求項７に記載の作業所電力制御システムは、請求項１から６のいずれか一項に記載の作業所電力制御システムにおいて、前記分電盤の筐体に対して前記バッテリを着脱自在に配置した。

請求項１に記載の作業所電力制御システムによれば、分電盤から供給された電力によってバッテリの充電を行い、あるいは、バッテリから放電された電力を分電盤に供給するので、例えば、一般家庭やオフィス等における消費電力のピーク時間帯とは異なる時間帯にバッテリの充電を行い、この電力を工事現場における消費電力のピーク時間帯に利用することで、工事現場における消費電力のピークを一般家庭やオフィス等において昼間時に発生する消費電力のピークからずらすことが可能になり、社会全体としての消費電力のピーク分散に貢献することができる。また、このように、バッテリに充電した電力を工事現場における消費電力のピーク時間帯に利用することで、工事現場における消費電力が契約電力量を超過することを防止でき、超過違約金の支払いが不要になることに加えて、発電機を設置するための時間やコストを低減することが可能になる。

請求項２に記載の作業所電力制御システムによれば、所定の充電時間帯にバッテリの充電を行うので、例えば、一般家庭やオフィス等における消費電力のピーク時間帯とは異なる時間帯にバッテリの充電を自動的に行ったり、作業所の電力負荷が軽い時間帯にバッテリの充電を自動的に行うことができ、消費電力のピーク分散を容易かつ的確に行なうことが可能になる。

請求項３に記載の作業所電力制御システムによれば、自然エネルギー利用型の発電設備にて発電された電力によって、あるいは、建設機械に設けられた回生発電装置から回生発電された電力によって、バッテリの充電を行うので、電力会社から受電する電力量を低減することができ、作業所の契約受電電力を一層抑えること等が可能になる。

請求項４に記載の作業所電力制御システムによれば、所定の放電時間帯にバッテリから放電するので、例えば、一般家庭やオフィス等における消費電力のピーク時間帯にバッテリから自動的に放電を行ったり、作業所の電力負荷が重い時間帯にバッテリから自動的に放電を行うことができ、消費電力のピーク分散を容易かつ的確に行なうことが可能になる。

請求項５に記載の作業所電力制御システムによれば、バッテリから放電された電力を分電盤に供給する際、バッテリの蓄電量が所定の下限蓄電量以下とならないように供給を行うので、バッテリの過放電を回避することができ、過放電によってバッテリの寿命が短くなることを防止できる。特に、分電盤毎に充電機構を設けた場合には、バッテリから各負荷までの配線を短くすることができるので、配線の長さに応じて増大するバッテリから自然放電を抑制することが可能になる。

請求項６に記載の作業所電力制御システムによれば、分電盤の筐体の内部にバッテリと電力制御手段とを収容可能としたので、バッテリ及び電力制御手段を風雨から容易に保護してその耐候性を高めるができる。

請求項７に記載の作業所電力制御システムによれば、分電盤の筐体に対してバッテリを着脱自在に配置したので、劣化したバッテリを容易に交換することが可能になる。

本発明の実施の形態に係る作業所電力制御システムの全体構成を概念的に示した側面図である。 分電盤の扉閉状態における正面図である。 図２のＡ−Ａ矢視断面図である。 分電盤の電気的構成を機能概念的に示すブロック図である。 電力制御部の電気的構成を機能概念的に示すブロック図である。 充電処理のフローチャートである。 放電処理のフローチャートである。

以下に添付図面を参照して、この発明に係る作業所電力制御システムの実施の形態を詳細に説明する。ただし、この実施の形態によって本発明が限定されるものではない。この実施の形態に係る作業所電力制御システムは、建設工事のための作業所の電力制御を行うためのものであり、例えばマンション等の集合住宅、高層ビル、商業施設等の建築作業所や、道路、ダム、橋梁等の土木作業所等、各種建設作業が行われる作業所の電力制御に適用することができる。

（構成）
最初に、本実施の形態に係る作業所電力制御システムの構成について説明する。図１は、本実施の形態に係る作業所電力制御システムの全体構成を概念的に示した側面図である。図１に示すように、この作業所１は、複数階建てのビル２を建設するための作業所であって、作業所電力制御システム３を備える。この作業所電力制御システム３は、受電設備１０、発電設備２０、電化機器３０、複数の負荷４０、及び複数の分電盤５０を備えて構成されている。

このうち受電設備１０は、例えば配電用変電所から送電線網を介して送電された電力を受電し、この受電した電力を幹線を介して複数の分電盤５０の各々に供給するためのものであり、作業所１の敷地内に１台設けられている。この受電設備１０としては、例えば３．３ｋＶから６．６ｋＶの高圧電力を受電するためのキュービクル式高圧受電設備や、１００Ｖから２００Ｖの低圧電力を受電するための受電盤等、公知の受電設備を用いることができる。この受電設備１０は、各分電盤５０の後述する切り替えスイッチ５２に接続されている。

発電設備２０は、自然エネルギーを利用して発電を行う自然エネルギー利用型の発電設備であり、ここでは、作業所１の敷地内に設けられた太陽光発電パネル２１と、この太陽光発電パネル２１にて発電された電力を蓄電する大容量バッテリ２２を備えて構成されている。この大容量バッテリ２２は、各分電盤５０の後述する切り替えスイッチ５２に接続されている。なお、自然エネルギー利用型の発電設備としては、太陽光発電パネル２１以外にも、風力発電設備等の任意の設備を適用することができる。

電化機器３０は、電力を使用して駆動可能な建設作業用の各種の機器であり、例えば、バッテリーショベル、バッテリー式高所作業車、ハイブリッド油圧ショベル、タワークレーン等の如き電化重機である。この電化機器３０には、ブレーキを使用した際の減速エネルギーを回収して発電を行う回生発電装置３１が搭載されており、この回生発電装置３１は、各分電盤５０の後述する切り替えスイッチ５２に接続されている。

複数の負荷４０は、ビル２の各階で使用される照明や工事用機器であり、工事用機器としては、例えば、投光機、電動工具、及び溶接機を含む。ただし、負荷４０としては、工事用の仮設の機器に限定されず、工事後に引き続き使用される機器を含めてもよい。

（構成−分電盤）
次に、分電盤５０の構成について説明する。各分電盤５０は、ビル２の各階において作業用の電力を供給するためのものであり、例えば、各階のエレベータシャフトや階段室の外周近傍に配置されている。図２は分電盤５０の扉閉状態における正面図、図３は図２のＡ−Ａ矢視断面図、図４は分電盤５０の電気的構成を機能概念的に示すブロック図である。この分電盤５０は、直方体形状の筐体５１の内部に、切り替えスイッチ５２、漏電遮断器５３、複数の分岐遮断器５４、バッテリ５５、表示部５６、及び電力制御部６０を収容して構成されている。なお、図４には、図示の便宜上、各部の接続線を簡略化して示しているが、実際には、三相交流用の線路等が引き込まれる。

筐体５１は、直方箱状体であり、その正面には左右一対の扉体５１ａが開閉自在に設けられている。この筐体５１は、屋外に設置可能なものであり、ステンレスの如き耐候性の高い金属や樹脂にて形成されており、公知の防水構造を備える。

切り替えスイッチ５２は、受電設備１０、発電設備２０、電化機器３０、バッテリ５５、及び漏電遮断器５３を相互に切り替え可能に接続するための切り替え手段である。

漏電遮断器５３は、その一次側において、受電設備１０、発電設備２０の大容量バッテリ２２、電化機器３０、及びバッテリ５５に対して切り替えスイッチ５２を介して接続されると共に、その二次側において、各分岐遮断器５４に接続され、通常時には、切り替えスイッチ５２を介して供給された電力を各分岐遮断器５４に供給し、漏電検知時には、この電力供給を遮断する。

複数の分岐遮断器５４は、分電盤５０の電力供給領域に設定された複数の電力供給区域毎に設けられるもので、漏電遮断器５３を介して供給された電力を各電力供給区域に供給し、過大電流検知時には、この電力供給を遮断する。この分岐遮断器５４には、複数の負荷４０（図４において図示省略）の各々が、直接的に接続され、あるいは、電工ドラムやキャブタイヤケーブルを介して間接的に接続される。

バッテリ５５は、受電設備１０から供給された電力を蓄電し、あるいは蓄電した電力を負荷４０に供給する。このバッテリ５５としては、リチウムイオン電池の如き充放電が可能なものであって、夜間等の非ピーク負荷時に蓄電した電力によって、昼間等のピーク負荷時に負荷４０に対する電力供給を行うことができる程度の大容量のものが選択される。ただし、バッテリ５５としては、分電盤５０に対して特別に製造されたものに限定されず、例えば、ハイブリッド自動車や電気自動車の駆動電力用に製造されたバッテリを流用してもよい。

ここで、バッテリ５５を分電盤５０に設けるための具体的な構造は任意であるが、ここでは、筐体５１の一対の扉体５１ａの各々の内部に着脱自在に設けられている。すなわち、各扉体５１ａは中空状に形成されると共に、バッテリ５５は当該扉体５１ａの内部形状に合致する板状体として形成されている。各扉体５１ａの下部には、当該扉体５１ａの内部にバッテリ５５を出し入れするための図示しない開閉部が設けられており、この開閉部を開いた状態において、扉体５１ａの内部に対して下方からバッテリ５５を挿入し、この開閉部を図示しない公知のクランプレバーで固定することで、バッテリ５５が扉体５１ａの内部に脱落不能に固定される。この扉体５１ａの内部には、図示しない電極が設けられると共に、バッテリ５５の側面には、筐体５１の電極に対応する位置及び形状で、図示しない電極が設けられており、バッテリ５５を扉体５１ａの内部に挿入することでこれら電極が相互に接触する。扉体５１ａの電極には送電線路が接続されており、この送電線路は、切り替えスイッチ５２に接続されている。

表示部５６は、分電盤５０に関する情報を出力する出力手段である。ここでは、表示部５６として、図２に示すように、バッテリ５５が劣化したことを報知するための劣化表示部５６ａ、バッテリ５５が満充電状態であることを報知するための満充電表示部５６ｂ、及びバッテリ５５が放電終止状態であることを報知するための放電終止表示部５６ｃが設けられている。これら各表示部は、例えば、筐体５１の扉体５１ａに設けられたＬＥＤとして構成されている。

図４の電力制御部６０は、分電盤５０を制御するものであり、分電盤５０から供給された電力によってバッテリ５５の充電を行い、あるいは、バッテリ５５から放電された電力を分電盤５０に供給する電力制御手段である。図５は電力制御部６０の電気的構成を機能概念的に示すブロック図である。この電力制御部６０は、入力部６１、出力部６２、記憶部６３、及び制御部６４を備えて構成されている。入力部６１は、電力制御部６０の動作に関する情報の入力を受け付けるための入力手段であり、例えば、バッテリ５５に設けた図示しない電圧計や電流計に接続された接点端子として構成される。出力部６２は、電力制御部６０の動作に関する情報を出力する出力手段であり、例えば、表示部５６に接続された接点端子として構成される。記憶部６３は、電力制御部６０の動作に必要な情報を記憶する記憶手段であり、例えば、フラッシュメモリにて構成されている。制御部６４は、電力制御部６０を制御する制御手段であり、具体的には、ＣＰＵ、当該ＣＰＵ上で実行される各種のプログラム（ＯＳなどの基本制御プログラムや、ＯＳ上で起動され特定機能を実現するアプリケーションプログラムを含む）、及びプログラムや各種のデータを格納するためのＲＡＭの如き内部メモリを備えて構成されるコンピュータである。この制御部６４は、バッテリ５５の充電制御を行うための充電制御部６４ａと、バッテリ５５の放電制御を行うための放電制御部６４ｂとを備える。これら充電制御部６４ａや放電制御部６４ｂによって実行される処理の詳細については後述する。

（処理）
次に、このように構成された作業所電力制御システム３の分電盤５０によって実行される処理について説明する。この処理は、充電処理と放電処理に大別される。以下の各処理の説明ではステップを「Ｓ」と略記する。ただし、特記なき場合には、処理は制御部６４によって実行されるものとする。

（処理−充電処理）
まず、充電処理について説明する。図６は、充電処理のフローチャートである。この充電処理は、主として充電制御部６４ａによって実行されるものであり、分電盤５０の電力制御部６０の起動後に繰り返し実行される。

まず、充電制御部６４ａは、所定の充電時間帯が到来したか否かを監視する（ＳＡ１）。ここで、充電時間帯とは、バッテリ５５に対する充電を行うものとして予め設定された時間帯であり、例えば、分電盤５０が設置されている作業所１の電力負荷が小さい時間帯や、一般家庭やオフィス等における消費電力の少ない時間帯である。例えば、この充電時間帯としては、主として昼間に工事を行う作業所１の場合には、深夜時間帯から早朝の朝礼時間帯や作業前の危険予知ミーティングの時間帯であり、具体的には１９時から翌日の８時３０分頃までの時間帯が該当する。また、充電時間帯としては、昼食時間帯（１２時から１３時の時間帯）、休憩時間帯（１０時から１０時１５分までの時間帯と、１５時から１５時１５分までの時間帯）、翌日作業の打合せの時間帯（１１時３０分から１２時の時間帯）、夕方の休憩や残業前の食事の時間帯であって作業所１での総作業量が少なくなる時間帯（１７時から１９時の時間帯）が該当する。この充電時間帯は、例えば、プログラムの一部として記憶部６３に記憶されており、充電制御部６４ａは、分電盤５０に設けた図示しない計時手段から取得した日時情報に基づいて、充電時間帯が到来したか否かを監視する。ただし、充電時間帯は、季節によって日没の時間帯や照明を要する時間帯が異なるので、季節毎に異なる充電時間帯を設定して自動的に切り替えるようにしてもよい（後述する放電時間帯についても同様）。

充電時間帯が到来したものと判定された場合（ＳＡ１、Ｙｅｓ）、充電制御部６４ａは、バッテリ５５の現在の蓄電量を取得し（ＳＡ２）、この蓄電量を所定の上限蓄電量と比較する（ＳＡ３）。ここで、上限蓄電量とは、バッテリ５５が満充電状態あるいは満充電に準ずる状態である場合の蓄電量であり、過充電状態に至る前の充電量である。そして、蓄電量が上限蓄電量又はそれ以上である場合（ＳＡ３、Ｙｅｓ）、充電制御部６４ａは、バッテリ５５に対してそれ以上の充電を行う必要がない（充電を行うことができない）とし、充電処理を終了する。なお、実際には、蓄電量や上限蓄電量に代えて、バッテリ５５の現在の電圧と所定の基準上限電圧とに基づいてＳＡ３の判定を行なってもよい。

一方、蓄電量が上限蓄電量又はそれ以上でない場合（ＳＡ３、Ｎｏ）、充電制御部６４ａは、バッテリ５５の充電を行う（ＳＡ４）。この充電は、定電流充電や定電圧充電の如き公知の方法で行われ、必要に応じて、過充電を防止するための公知の過充電防止方法が適用される。この際、充電制御部６４ａは、自然エネルギー利用型の発電設備２０の大容量バッテリ２２に充電された電力、又は、電化機器３０の回生発電装置３１にて発電された電力を優先的に使用してバッテリ５５の充電を行い、これらの電力が得られない場合に限って、電力会社から供給され受電設備１０にて受電された電力を使用してバッテリ５５の充電を行う。このような電力供給系統の切り替えは、切り替えを制御することで行う。例えば、大容量バッテリ２２からの電力により充電を行う場合には、大容量バッテリ２２をバッテリ５５に接続し、回生発電装置３１からの電力により充電を行う場合には、回生発電装置３１をバッテリ５５に接続し、受電設備１０からの電力により充電を行う場合には、受電設備１０をバッテリ５５に接続する。なお、図示は省略するが、これら送電経路には、必要に応じて、公知の電力調整手段や保護手段を配置することができる。

この充電は、バッテリ５５の現在の蓄電量が上限蓄電量になるまで継続して行われ（ＳＡ５）、上限蓄電量になった場合（ＳＡ５、Ｙｅｓ）、充電制御部６４ａは、表示部５６の満充電表示部５６ｂを点灯させ（ＳＡ６）、バッテリ５５が満充電状態であることを報知する。

次いで、充電制御部６４ａは、充電を行った際の充電効率に基づいて、バッテリ５５の劣化度を判定する（ＳＡ７）。例えば、バッテリ５５の劣化度判定方法としては、放電時の電流値や電圧値から判定する方法が一般的である。しかし、バッテリ５５としてリチウムイオン電池を使用した場合、リチウムイオン電池においては、繰り返し使用に起因する充電容量と放電容量の低下がほぼ同様であるため、充電時の電流値や電圧値から劣化度を判定することができる。具体的には、リチウムイオン電池の充電時には、端子間電圧の変化率や充電電流の変化率が、電池の初期状態と電池の劣化が進んだ状態とで異なることを利用し、充電制御部６４ａは、定電流充電を行う場合には電圧変化を検出し、あるいは、定電圧充電を行う場合には電流変化を検出し、これらの検出結果を記憶部６３に予め記憶させておいた所定の変化率と比較することで、電池の劣化度を判定する。

そして、充電制御部６４ａは、このように判定したバッテリ５５の劣化度を所定の劣化度と比較し（ＳＡ８）、バッテリ５５の劣化度が所定の劣化度に達している場合には（ＳＡ８、Ｙｅｓ）、表示部５６の劣化表示部５６ａを点灯させ（ＳＡ９）、バッテリ５５が劣化したことを報知することで、バッテリ５５の交換を促す。これにて、充電処理を終了する。

（処理−放電処理）
まず、放電処理について説明する。図７は、放電処理のフローチャートである。この放電処理は、主として放電制御部６４ｂによって実行されるものであり、分電盤５０の電力制御部６０の起動後に繰り返し実行される。

まず、放電制御部６４ｂは、所定の放電時間帯が到来したか否かを監視する（ＳＢ１）。ここで、放電時間帯とは、バッテリ５５からの放電を行うものとして予め設定された時間帯であり、分電盤５０が設置されている作業所１の電力負荷が大きい時間帯や、一般家庭やオフィス等における消費電力のピークの時間帯である。例えば、この放電時間帯としては、主として昼間に工事を行う作業所１の場合には、早朝の朝礼時間帯や作業前の危険予知ミーティングの時間帯から作業終了までの時間帯であって、休憩や昼食のための時間帯を除外した時間帯が設定され、具体的には、８時３０分から１０時の時間帯、１０時１５分から１１時３０分の時間帯、１３時から１５時の時間帯、１５時１５分から１７時の時間帯が該当する。この放電時間帯は、例えば、プログラムの一部として記憶部６３に記憶されており、放電制御部６４ｂは、分電盤５０に設けた図示しない計時手段から取得した日時情報に基づいて、放電時間帯が到来したか否かを監視する。

次いで、放電制御部６４ｂは、バッテリ５５の現在の蓄電量を取得し（ＳＢ２）、この蓄電量を所定の下限蓄電量と比較する（ＳＢ３）。ここで、下限蓄電量とは、バッテリ５５が放電終止状態あるいは放電終止状態に準ずる状態である場合の蓄電量であり、過放電状態に至る前の蓄電量（例えば、上限蓄電量の約５％）である。そして、蓄電量が下限蓄電量又はそれ以下である場合（ＳＢ３、Ｙｅｓ）、放電制御部６４ｂは、バッテリ５５からそれ以上の放電を行う必要がない（放電を行うことができない）とし、放電処理を終了する。なお、実際には、蓄電量や下限蓄電量に代えて、バッテリ５５の現在の電圧と所定の放電終止電圧とに基づいてＳＢ３の判定を行なってもよい。

一方、蓄電量が下限蓄電量又はそれ以下でない場合（ＳＢ３、Ｎｏ）、放電制御部６４ｂは、バッテリ５５から放電を行い、放電された電力を各負荷４０に供給する（ＳＢ４）。この充電は、定電流放電や定電圧放電の如き公知の方法で行われ、必要に応じて、過放電を防止するための公知の過放電防止方法が適用される。この際、放電制御部６４ｂは、電力会社から供給されて受電設備１０を介して受電された電力よりも、バッテリ５５から放電された電力を優先的に負荷４０に供給する。ただし、自然エネルギー利用型の発電設備２０の大容量バッテリ２２に充電された電力や、電化機器３０の回生発電装置３１にて発電された電力がある場合には、これらの電力を優先的に負荷４０に供給してもよい。このような電力供給系統の切り替えは、切り替えを制御することで行う。例えば、バッテリ５５からの電力を負荷４０に供給する場合には、バッテリ５５を漏電遮断器５３に接続し、大容量バッテリ２２からの電力を負荷４０に供給する場合には、大容量バッテリ２２を漏電遮断器５３に接続し、回生発電装置３１からの電力を負荷４０に供給する場合には、回生発電装置３１を漏電遮断器５３に接続する。なお、図示は省略するが、これら送電経路には、必要に応じて、公知の電力調整手段や保護手段を配置することができる。

この放電は、バッテリ５５の現在の蓄電量が下限蓄電量になるまで継続して行われ（ＳＢ５）、下限蓄電量になった場合（ＳＢ５、Ｙｅｓ）、放電制御部６４ｂは、表示部５６の放電終止表示部５６ｃを点灯させ（ＳＢ６）、バッテリ５５が放電終止状態であることを報知する。

次いで、放電制御部６４ｂは、放電を行った際の放電効率に基づいて、バッテリ５５の劣化度を判定する（ＳＢ７）。具体的には、バッテリ５５の放電時には、端子間電圧の変化率や放電電流の変化率が、電池の初期状態と電池の劣化が進んだ状態とで異なることを利用し、放電制御部６４ｂは、定電流放電を行う場合には電圧変化を検出し、あるいは、定電圧放電を行う場合には電流変化を検出し、これらの検出結果を記憶部６３に予め記憶させておいた所定の変化率と比較することで、電池の劣化度を判定する。

そして、放電制御部６４ｂは、このように判定したバッテリ５５の劣化度を所定の劣化度と比較し（ＳＢ８）、バッテリ５５の劣化度が所定の劣化度に達している場合には（ＳＢ８、Ｙｅｓ）、表示部５６の劣化表示部５６ａを点灯させ（ＳＢ９）、バッテリ５５が劣化したことを報知することで、バッテリ５５の交換を促す。これにて、放電処理を終了する。

[各実施の形態に対する変形例]
以上、本発明に係る各実施の形態について説明したが、本発明の具体的な構成及び手段は、特許請求の範囲に記載した各発明の技術的思想の範囲内において、任意に改変及び改良することができる。以下、このような変形例について説明する。

（解決しようとする課題や発明の効果について）
まず、発明が解決しようとする課題や発明の効果は、前記した内容に限定されるものではなく、本発明によって、前記に記載されていない課題を解決したり、前記に記載されていない効果を奏することもでき、また、記載されている課題の一部のみを解決したり、記載されている効果の一部のみを奏することがある。

（分散や統合について）
また、上述した各電気的構成要素は機能概念的なものであり、必ずしも物理的に図示の如く構成されていることを要しない。すなわち、各部の分散・統合の具体的形態は図示のものに限られず、その全部または一部を、各種の負荷４０や使用状況などに応じて、任意の単位で機能的または物理的に分散・統合して構成できる。例えば、各分電盤５０に設けた電力制御部６０の機能を、１台の電力制御サーバ等に統合してもよい。

（バッテリの配置について）
上記実施の形態では、バッテリ５５を分電盤５０の筐体５１の扉体５１ａの内部に配置した例を説明したが、筐体５１の他の部分に埋設したり、筐体５１の内部空間において漏電遮断器５３や分岐遮断器５４と並設してもよい。また、バッテリ５５は、必ずしも分電盤５０の内部に配置される必要はなく、分電盤５０の近傍位置に配置されていればよく、例えば、独立した全天候型の筐体５１の内部にバッテリ５５を収容すると共に、このバッテリ５５を分電盤５０の下方や側方等に設置し、線路で切り替えスイッチ５２に接続してもよい。また、分電盤５０の内部に配置する場合であっても、バッテリ５５は必ずしも分電盤５０に対して着脱自在に配置される必要はなく、寿命が十分に長いバッテリ５５であれば、分電盤５０に対して固定的に配置してもよい。

（制御について）
上記実施の形態では、バッテリ５５の充電や放電の制御を自動的に行う例を説明したが、ユーザが手動で行うようにしてもよく、例えば、切り替えスイッチ５２を任意のタイミングで手動で切り替えることで、バッテリ５５の充電や放電を実行してもよい。

（発電設備について）
自然エネルギー利用型の発電設備２０を設けた場合を例として説明したが、この発電設備２０に代えて、あるいは発電設備２０と共に、燃料電池やコジェネレーションシステム等の発電装置を分電盤５０の切り替えスイッチ５２に接続し、負荷４０に電力を供給するようにしてもよい。

１ 作業所
２ ビル
３ 作業所電力制御システム
１０ 受電設備
２０ 発電設備
２１ 太陽光発電パネル
２２ 大容量バッテリ
３０ 電化機器
３１ 回生発電装置
４０ 負荷
５０ 分電盤
５１ 筐体
５１ａ 扉体
５２ 切り替えスイッチ
５３ 漏電遮断器
５４ 分岐遮断器
５５ バッテリ
５６ 表示部
５６ａ 劣化表示部
５６ｂ 満充電表示部
５６ｃ 放電終止表示部
６０ 電力制御部
６１ 入力部
６２ 出力部
６３ 記憶部
６４ 制御部
６４ａ 充電制御部
６４ｂ 放電制御部

Claims (7)

1. 建設工事の作業所における電力制御を行う作業所電力制御システムであって、
   分電盤の内部又は近傍に設けられた充電可能なバッテリと、
   前記分電盤から供給された電力によって前記バッテリの充電を行い、あるいは、前記バッテリから放電された電力を前記分電盤に供給する、電力制御手段と、
   を備える作業所電力制御システム。
2. 前記電力制御手段は、所定の充電時間帯に、前記分電盤から供給された電力によって前記バッテリの充電を行う、
   請求項１に記載の作業所電力制御システム。
3. 前記電力制御手段は、自然エネルギー利用型の発電設備にて発電された電力によって、あるいは、建設機械に設けられた回生発電装置から回生発電された電力によって、前記バッテリの充電を行う、
   請求項１又は２に記載の作業所電力制御システム。
4. 前記電力制御手段は、所定の放電時間帯に、前記バッテリから放電された電力を前記分電盤に供給する、
   請求項１から３のいずれか一項に記載の作業所電力制御システム。
5. 前記電力制御手段は、前記バッテリから放電された電力を前記分電盤に供給する際、当該バッテリの蓄電量が所定の下限蓄電量以下とならないように供給を行う、
   請求項１から４のいずれか一項に記載の作業所電力制御システム。
6. 前記分電盤の筐体の内部に、前記バッテリと前記電力制御手段とを収容可能とした、
   請求項１から５のいずれか一項に記載の作業所電力制御システム。
7. 前記分電盤の筐体に対して前記バッテリを着脱自在に配置した、
   請求項１から６のいずれか一項に記載の作業所電力制御システム。

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