JP2013176284A - 電池制御システム、電池制御装置、電池制御方法、およびプログラム - Google Patents

Abstract

【課題】各通信経路の特性のばらつきによる電力需給調整の精度の悪化を抑制可能な電池制御システムを提供する。
【解決手段】電力系統に接続された複数の電池と通信ネットワークを介して通信する電池制御システムは、複数の電池の各々について、電池と電池制御システムとの間の通信経路の特性を検出する通信特性検出手段と、通信特性検出手段の検出結果に基づいて、複数の電池の中から、所定通信特性範囲内の特性を有する通信経路を使用する電池を、電力系統の電力を調整するための調整用電池の候補として選択し、調整用電池の候補の中から所定条件に基づいて調整用電池を選択する選択手段と、調整用電池に対して、充電または放電を指示する動作指示を出力する制御手段と、を含む。
【選択図】図１

Description

本発明は、電池制御システム、電池制御装置、電池制御方法および記録媒体に関し、特には、電力系統に接続された電池の放電または充電を制御する電池制御システム、電池制御装置、電池制御方法および記録媒体に関する。

電力系統において、電力需給調整を行う方法としては、火力発電の出力制御を中心として、適宜、揚水発電を組み合わせる方法がとられていた。

しかし今後、発電量が天候に依存する太陽光発電や風力発電に代表される再生可能電源が分散電源として電力系統に組み込まれていくと、この分散電源が、電力需給バランスを悪化させる恐れがある。

この分散電源に起因する電力需給バランスの変動を補償するためには、火力発電を中心とした電力需給調整技術だけでは不十分となる恐れがある。このため、新たな電力需給調整技術が必要とされてきている。

新たな電力需給調整技術の一つの案として、今後、大幅な普及が予想される、電力系統の配電網下に連系する“蓄電池”や“電気自動車（ＥＶ）”等の分散エネルギーストレージを活用する案がある。以下、エネルギーストレージを「ＥＳ」と称する。

配電網下に連系する分散ＥＳを制御するシステムとしては、配電用変電所等に設置される蓄電池ＳＣＡＤＡ（Supervisory Control And Data Acquisition）が提案されている。蓄電池ＳＣＡＤＡは、需要調整用蓄電池や需要家用蓄電池など、仕様や性能が異なる様々なＥＳ（ＬＩＢ、ＮＡＳ、ＮｉＨ、鉛蓄電池等）を用いて電力需給調整を行う。

また、特許文献１にも、需要家側の二次電池（ＥＳ）を用いて電力需給調整を行う電力系統制御装置が記載されている。

蓄電池ＳＣＡＤＡや特許文献１に記載の電力系統制御装置は、通信ネットワークを介して、各蓄電池に充電動作または放電動作に関する動作指示を送信する。各蓄電池は、通信ネットワーク内の通信経路を介して動作指示を受信すると、その動作指示に従って充電動作または放電動作を行う。

特開２００６−９４６４８号公報

蓄電池ＳＣＡＤＡや特許文献１に記載の電力系統制御装置（以下、まとめて「送信元」と称する）から送信された動作指示は、通信ネットワーク内の異なる通信経路を介して各蓄電池にて受信される。

通信ネットワーク内の各通信経路は、特性（例えば、通信遅延時間特性、または、通信エラー特性）にばらつきがある。このため、各蓄電池では、各通信経路の特性のばらつきによって、動作指示の受信状況にばらつきが生じ、電力需給調整の精度が悪くなる。

本発明の目的は、電力系統に接続された複数の電池を用いて電力需給調整を行う際に、電力需給調整の精度の悪化を抑制可能な電池制御システム、電池制御装置、電池制御方法、および記録媒体を提供することである。

本発明の電池制御システムは、
電力系統に接続された複数の電池と通信ネットワークを介して通信する電池制御システムであって、
前記複数の電池の各々について、当該電池と前記電池制御システムとの間の、前記通信ネットワーク内の通信経路の特性を検出する通信特性検出手段と、
前記通信特性検出手段の検出結果に基づいて、前記複数の電池の中から、所定通信特性範囲内の特性を有する前記通信経路を使用する電池を、前記電力系統の電力を調整するために用いる調整用電池の候補として選択し、当該調整用電池の候補の中から所定条件に基づいて前記調整用電池を選択する選択手段と、
前記選択手段にて選択された調整用電池に対して、充電または放電を指示する動作指示を出力する制御手段と、を含む。

本発明の電池制御装置は、
電力系統に接続された電池の動作を制御する電池制御装置であって、
通信手段と、
前記通信手段が前記電池の使用している通信経路の特性を検出するための検査用情報を受信すると、所定情報を前記検査用情報の送信元に前記通信手段から送信し、前記通信手段が前記電池の充電または放電の動作を規定した動作指示を受信すると、当該動作指示に基づいて前記電池を制御する制御手段と、を含む。

本発明の電池制御方法は、
電力系統に接続された複数の電池と通信ネットワークを介して通信する電池制御システムでの電池制御方法であって、
前記複数の電池の各々について、当該電池と前記電池制御システムとの間の、前記通信ネットワーク内の通信経路の特性を検出し、
前記複数の電池の中から、所定通信特性範囲内の特性を有する前記通信経路を使用する電池を、前記電力系統の電力を調整するために用いる調整用電池の候補として選択し、当該調整用電池の候補の中から所定条件に基づいて前記調整用電池を選択し、
前記調整用電池に対して、充電または放電を指示する動作指示を出力する。

本発明の電池制御方法は、
電力系統に接続された電池の動作を制御する電池制御装置での電池制御方法であって、
前記電池の使用している通信経路の特性を検出するための検査用情報を受信すると、所定情報を前記検査用情報の送信元に送信し、前記電池の充電または放電の動作を規定した動作指示を受信すると、当該動作指示に基づいて前記電池を制御する。

本発明の記録媒体は、
コンピュータに、
電力系統に接続された複数の電池の各々について、当該電池と前記コンピュータとの間の通信経路の特性を検出する通信特性検出手順と、
前記複数の電池の中から、所定通信特性範囲内の特性を有する前記通信経路を使用する電池を、前記電力系統の電力を調整するために用いる調整用電池の候補として選択し、当該調整用電池の候補の中から所定条件に基づいて前記調整用電池を選択する選択手順と、
前記調整用電池に対して、充電または放電を指示する動作指示を出力する制御手順と、を実行させるプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体である。

本発明の記録媒体は、
コンピュータに、
電力系統に接続された電池の使用している通信経路の特性を検出するための検査用情報を受信すると、所定情報を前記検査用情報の送信元に送信し、前記電池の充電または放電の動作を規定した動作指示を受信すると、当該動作指示に基づいて前記電池を制御する手順を実行させるプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体である。

本発明によれば、所定通信特性範囲内の特性を有する通信経路を使用する電池の充電または放電を制御して電力系統の電力を調整することで、電力需給調整の精度の悪化を抑制することが可能になる。

本発明の第１実施形態の電池制御システムを採用した電力制御システムを示す図である。 ＥＳ５ａの一例を示したブロック図である。 情報収集部７ｂ１および７ｂ２の動作および該当電池の選択動作を説明するためのフローチャートである。 ピークカット処理の必要性を判断する動作を説明するためのフローチャートである。 電池使用ピークカット処理でのピークカット量を示した図である。 電池使用ピークカット処理の動作を説明するためのフローチャートである。 ｉ＝１のときの選択プロセスを説明するための図である。 出力低下用電池の選択対象となる調整用電池の一例を示した図である。 ＤＥＭＳ７からの特性要求を受信したときの供給側電池システム５の動作を説明するためのフローチャートである。 ＤＥＭＳ７からの動作指示を受信したときの供給側電池システム５の動作を説明するためのフローチャートである。 ＤＥＭＳ７から動作停止指示を受信したときの供給側電池システム５の動作を説明するためのフローチャートである。 情報収集部７ｂ２と選択部７ｅと指示制御部７ｆとからなる電池制御システムを示した図である。 図１２に示した電池制御システムの動作を説明するためのフローチャートである。 本発明の第２実施形態の電池制御システムを採用した電力制御システムを示す図である。 電池選択部７ｅ２ＡがＬＦＣに適用可能なＥＳに関する情報を給電指令所３Ａに送信する動作を説明するためのフローチャートである。 ＬＦＣ領域でのＥＳの制御動作を説明するためのフローチャートである。 本発明の第３実施形態の電池制御システムを採用した電力制御システムを示す図である。 テーブル形式で特定結果の一例を示した図である。 ＥＳの放電動作を説明するための図である。 停電時における発電量の推移の一例を示す波形図である。 図２０に示した停電発生時における、グループごとの放電時間のスケジュール例を示す模式図である。 図２１に示したスケジュールにおけるグループごとの放電波形の一例を示す模式図である。

以下、本発明の実施形態を図面を参照して説明する。

（第１実施形態）
図１は、本発明の第１実施形態の電池制御システムを採用した電力制御システムを示す図である。

図１において、電力制御システムは、電力供給部１と、再生可能電源２と、監視・制御部３と、電力系統４と、供給側電池システム５と、需要家側電池システム６１〜６ｍ（ｍは２以上の整数）と、ＤＥＭＳ（Distributed Energy Management System：分散エネルギ管理システム）７と、通信ネットワーク８と、を含む。

なお、図１では、供給側電池システム５が１つしか示されていないが、供給側電池システム５は複数存在してもよい。本実施形態では、供給側電池システム５は複数存在するものとする。

また、供給側電池システム５および需要家側電池システム６１〜６ｍと、ＤＥＭＳ７とは、パケットを用いて互いに通信する。

電力供給部１は、発電所１Ａに設けられている火力等の発電機である。電力供給部１は、発電所１Ａで発電した電力を出力する。

再生可能電源２は、例えば、太陽光発電装置である。なお、再生可能電源２は、太陽光発電装置に限らず適宜変更可能であり、例えば、風力発電機でもよく、水力発電機（１千キロワット以下の電力を発電する小水力発電機を含む）でもよく、地熱発電機でもよく、これらの発電機が混在する電源でもよい。また、再生可能電源２は、供給側電池システム５内または需要家側電池システム６１〜６ｍ内に設けられ、電力線９に接続されてもよい。

監視・制御部３は、給電指令所３Ａに設けられている。監視・制御部３は、ＤＥＭＳ７と通信する。なお、給電指令所３Ａと発電所１Ａの間には、給電指令所３Ａからの指示を発電所１Ａに送るための通信線が存在する。なお、給電指令所３Ａは、例えば、中央給電指令所または地域給電指令所である。

電力系統４は、電力を需要家側へ供給するためのシステムであり、変圧器等を含み、電力供給部１や再生可能電源２からの発電電力の電圧を所定電圧に変圧し、所定電圧を有する電力を電力線９に供給する。なお、一般的に、電力系統４には、発電所１Ａや再生可能電源２や電力線９が含まれるが、図１では、説明の簡略化を図るため、電力系統４と、発電所１Ａ、再生可能電源２および電力線９とを、別々に示している。

供給側電池システム５は、発電所１Ａおよび給電指令所３Ａを管理する電力供給側（例えば、電力会社）にて管理される。

供給側電池システム５は、ＥＳ５ａと、ＡＣ／ＤＣコンバータを含むパワーコンディショニングシステム（以下「ＰＣＳ」と称する）５ｂと、同期装置５ｃと、通信端末５ｄと、ＥＳ制御装置５ｅと、を含む。なお、同期装置５ｃと通信端末５ｄとＥＳ制御装置５ｅは、電池制御装置５１に含まれる。

ＥＳ５ａは、例えば、定置用蓄電池または電気自動車内の二次電池である。

図２は、ＥＳ５ａの一例を示したブロック図である。

図２において、ＥＳ５ａは、電池本体５ａ１と、電池本体５ａ１の動作（充電動作および放電動作）を制御するＢＭＵ（Battery Management Unit：蓄電池制御ユニット部）５ａ２と、を含む。

ＢＭＵ５ａ２は、電池本体５ａ１の特性つまりＥＳ５ａの特性を把握している。

本実施形態では、ＢＭＵ５ａ２は、ＥＳ５ａの特性として、
（ａ−１）ＥＳ５ａの残存容量、
（ａ−２）ＥＳ５ａのＳＯＣ（State of Charge）、
（ａ−３）ＥＳ５ａの最大充放電出力、および、
（ａ−４）ＥＳ５ａの最長充放電継続時間（最大充放電出力での最長充放電継続時間）を把握している。

なお、ＢＭＵ５ａ２が把握するＥＳ５ａの特性は、上記に限らず適宜変更可能である。

また、ＢＭＵ５ａ２は、ＥＳ５ａの識別情報であるＩＤを記憶している。

なお、上記（ａ−１）〜（ａ−４）に記載したＥＳ５ａの特性を把握する機能は、電池制御装置５１が有していてもよい。

図１に示したＰＣＳ５ｂは、ＥＳ５ａの充電時には、電力線９からの交流電圧を直流電圧に変換し、その直流電圧をＥＳ５ａに供給する。また、ＰＣＳ５ｂは、ＥＳ５ａの放電時には、ＥＳ５ａからの直流電圧を交流電圧に変換し、その交流電圧を電力線９に供給する。

同期装置５ｃは、同期用の日時情報を出力する。本実施形態では、同期装置５ｃは、ＧＰＳ（Global Positioning System）受信機（不図示）を用いてＧＰＳの持つ日時情報を出力する。

通信端末５ｄは、一般的に通信手段と呼ぶことができる。

通信端末５ｄは、通信ネットワーク８を介して、ＤＥＭＳ７と通信する。通信端末５ｄは、例えば、ＤＥＭＳ７から、ＥＳの特性を要求する旨の特性要求や、充電または放電を指示する動作指示や、動作指示に応じた動作を停止する旨の動作停止指示を受信する。なお、特性要求は、ＥＳ５ａの使用している通信経路の特性を検出するために用いる検査用情報の一例でもある。また、通信端末５ｄは、ＤＥＭＳ７へＥＳ５ａに関する特性を表す電池特性パラメータを送信する。なお、電池特性パラメータは、所定情報の一例でもある。

ＥＳ制御装置５ｅは、一般的に制御手段と呼ぶことができる。

ＥＳ制御装置５ｅは、通信端末５ｄが受け付けたＤＥＭＳ７からの指示に基づいて、ＥＳ５ａを制御する。例えば、ＥＳ制御装置５ｅは、ＤＥＭＳ７からの動作指示に基づき、ＰＣＳ５ｂや、ＥＳ５ａ内のＢＭＵ５ａ２に放電指示または充電指示を出力する。

また、ＥＳ制御装置５ｅは、通信端末５ｄが特性要求を受信すると、ＤＥＭＳ７へＥＳ５ａに関する特性を表す電池特性パラメータおよびＩＤを送信する。

需要家側電池システム６１〜６ｍは、電力の需要家にて管理される。

需要家側電池システム６１〜６ｍは、それぞれ、ＥＳ６ａと、ＰＣＳ６ｂと、同期装置６ｃと、通信端末６ｄと、ＥＳ制御装置６ｅと、負荷６ｆと、を含む。なお、同期装置６ｃと通信端末６ｄとＥＳ制御装置６ｅは、電池制御装置６１に含まれる。

ＥＳ６ａ、ＰＣＳ６ｂ、同期装置６ｃ、通信端末６ｄおよびＥＳ制御装置６ｅは、それぞれ、ＥＳ５ａ、ＰＣＳ５ｂ、同期装置５ｃ、通信端末５ｄおよびＥＳ制御装置５ｅと同様の機能を有する。このため、ＥＳ６ａ、ＰＣＳ６ｂ、同期装置６ｃ、通信端末６ｄおよびＥＳ制御装置６ｅについての説明は省略する。

負荷６ｆは、例えば、需要家が保有する電気機器である。

ＤＥＭＳ７は、一般的に、電池制御システムと呼ぶことができる。ＤＥＭＳ７は、例えば、配電用変電所に設けられる。なお、ＤＥＭＳ７の設置場所は、配電用変電所に限らず適宜変更可能である。

ＤＥＭＳ７は、通信部７ａと、情報収集部７ｂ１および７ｂ２と、同期装置７ｃと、系統状態測定部７ｄと、選択部７ｅと、指示制御部７ｆと、表示部７ｇと、を含む。選択部７ｅは、状態管理部７ｅ１と、電池選択部７ｅ２と、を含む。

通信部７ａは、通信ネットワーク８を介して、通信端末５ｄおよび通信端末６ｄの各々と通信する。

情報収集部７ｂ１は、一般的に、電池特性検出手段と呼ぶことができる。

情報収集部７ｂ１は、ＥＳ５ａおよびＥＳ６ａの各々の電池の特性を検出する。情報収集部７ｂ１は、ＥＳ５ａおよびＥＳ６ａの各々の電池の特性（電池特性パラメータ）を、供給側電池システム５および需要家側電池システム６１〜６ｍの各々から所定の間隔、例えば、５秒間隔で収集する。なお、収集間隔は５秒に限らず適宜変更可能である。また、情報収集部７ｂ１は、ＥＳ５ａおよびＥＳ６ａの各々の電池の特性と共に、ＥＳ５ａおよびＥＳ６ａの各々のＩＤも収集する。

本実施形態では、情報収集部７ｂ１は、通信部７ａから供給側電池システム５および需要家側電池システム６１〜６ｍに特性要求を送信し、その特性要求に応じて供給側電池システム５および需要家側電池システム６１〜６ｍから送信されたＥＳ５ａおよびＥＳ６ａの各々の電池特性パラメータおよびＩＤを、通信部７ａを介して受け付ける。

情報収集部７ｂ２は、一般的に、通信特性検出手段と呼ぶことができる。

情報収集部７ｂ２は、ＥＳ５ａおよびＥＳ６ａの各々の電池について、電池とＤＥＭＳ７との間の、通信ネットワーク８内の通信経路の特性を検出する。情報収集部７ｂ２は、情報収集部７ｂ１が行う特性要求の送信および電池特性パラメータおよびＩＤの受信についての通信結果に基づいて、各電池が使用する通信経路の特性を収集する。

情報収集部７ｂ２は、通信経路の特性として、
（ｂ−１）通信経路での通信遅延時間と、
（ｂ−２）通信経路のパケット誤り率ＰＥＲ（パケットエラーレート）と、
（ｂ−２）通信経路のビット誤り率ＢＥＲ（ビットエラーレート）と、の少なくともいずれか１つを収集する。

本実施形態では、情報収集部７ｂ２は、通信経路の特性として、
（ｂ−１）通信遅延時間と、
（ｂ−２）ＰＥＲと、
（ｂ−３）ＢＥＲと、を収集する。

例えば、情報収集部７ｂ２は、あるＥＳ６ａ宛てに特性要求がＤＥＭＳ７から送信されてから、そのＥＳ６ａから電池特性パラメータおよびＩＤを受信するまでに要した時間を２で割った時間を、そのＥＳ６ａが使用する通信経路での通信遅延時間として収集する。

なお、情報収集部７ｂ２が、あるＥＳ６ａ宛ての特性要求の送信時刻を示す送信時刻情報を記憶し、そのＥＳ６ａが、その特性要求の受信時刻を示す受信時刻情報を、電池特性パラメータおよびＩＤと共に情報収集部７ｂ２に送信し、情報収集部７ｂ２が、送信時刻情報が示す送信時刻と受信時刻情報が示す受信時刻との間の時間を、そのＥＳ６ａが使用する通信経路での通信遅延時間として収集してもよい。

また、情報収集部７ｂ２は、あるＥＳ６ａから受信した電池特性パラメータやＩＤを表すパケットについてのＰＥＲを、そのＥＳ６ａが使用する通信経路でのＰＥＲとして収集する。

また、情報収集部７ｂ２は、あるＥＳ６ａから受信した電池特性パラメータやＩＤを表すパケット内のデータについてのＢＥＲを、そのＥＳ６ａが使用する通信経路でのＢＥＲとして収集する。

同期装置７ｃは、同期用の日時情報を出力する。本実施形態では、同期装置７ｃは、ＧＰＳ受信機（不図示）を用いてＧＰＳの持つ日時情報を出力する。

系統状態測定部７ｄは、電力系統４の電力特性を検出する。電力特性とは、例えば、電力潮流、電圧、電流、周波数、位相、無効電力量、有効電力量等である。系統状態測定部７ｄは、電力系統４の電力特性の検出結果に基づいて、電力系統４の電力の検出時における電力線９を含む配電網全体の総需要値を推定し、その推定結果（総需要値）を時系列で繋げることで、電力線９を含む配電網全体の総需要曲線を推定する。また、系統状態測定部７ｄは、総需要値に、その総需要値の推定時に同期装置７ｃが出力した日時情報を付加する。本実施形態では、系統状態測定部７ｄは、５秒の所定推定周期で総需要値を推定する。なお、所定推定周期は５秒周期に限らず、１５分等適宜変更可能である。

選択部７ｅは、一般的に、選択手段と呼ぶことができる。

選択部７ｅは、電力系統４の電力を調整する調整用電池の候補を選択するために使用する通信特性範囲（以下、単に「通信特性範囲」と称する）を用いて、情報収集部７ｂ２の収集結果に基づき、ＥＳ６ａの各々の中から、通信特性範囲内の特性を有する通信経路を使用する電池（以下「該当電池」と称する）を選択する。なお、該当電池を選択するために使用する通信特性範囲は、所定通信特性範囲の一例である。また、該当電池は、調整用電池の候補の一例である。

選択部７ｅは、必要となる電力量や必要となる電池特性等の所定の条件に基づいて、該当電池の中から、電力系統４の電力を調整するために用いる調整用電池を選択する。

状態管理部７ｅ１は、情報収集部７ｂ１および７ｂ２の各収集結果を記憶する。

状態管理部７ｅ１は、情報収集部７ｂ１の収集結果を、最新の収集結果に更新していく。

また、状態管理部７ｅ１は、情報収集部７ｂ２の収集結果を、ＥＳごとに追加記憶していく。本実施形態では、状態管理部７ｅ１は、さらに、情報収集部７ｂ２の収集結果であるＥＳごとの通信経路の通信特性（（ｂ−１）通信遅延時間と（ｂ−２）ＰＥＲと（ｂ−３）ＢＥＲとのそれぞれ）を、ＥＳ単位で集計し、その集計結果の平均値を算出し、その平均値も記憶する。

電池選択部７ｅ２は、電池特性範囲と、通信特性範囲と、を記憶している。

電池選択部７ｅ２は、系統状態測定部７ｄが過去に推定した総需要曲線に基づいて、今後の総需要曲線を予測する。電池選択部７ｅ２は、今後の総需要曲線においてピークをカットする処理（以下「ピークカット処理」と称する）に使用する電池（調整用電池）を選択する。

本実施形態では、電池選択部７ｅ２は、今後の総需要曲線に、ピークカット処理の有無判断の基準となる基準閾値を超える部分（以下「ピークカット対象部分」と称する）が存在する場合、ＥＳ６ａの中から該当電池を選択し、該当電池の中から調整用電池を選択する。

指示制御部７ｆは、一般的に、制御手段と呼ぶことができる。

指示制御部７ｆは、調整用電池が複数存在する場合には、複数の調整用電池に対して、充電または放電を指示する動作指示を、通信部７ａから出力する。なお、指示制御部７ｆは、調整用電池が１つ存在する場合には、その１つの調整用電池に対して動作指示を通信部７ａから出力する。

表示部７ｇは、一般的に表示手段と呼ぶことができる。

表示部７ｇは、種々の表示を実行する。表示部７ｇは、例えば、状態管理部７ｅ１内の情報収集部７ｂ１および７ｂ２の収集結果を表示する。また、表示部７ｇは、該当電池（調整用電池の候補）を選択するために使用する電池特性範囲および通信特性範囲と、その電池特性範囲および通信特性範囲を用いて選択された該当電池と、該当電池の中から選択された調整用電池と、を表示する。

次に、動作を説明する。

以下、需要家側の電池であるＥＳ６ａを用いたピークカット処理を説明する。

まず、情報収集部７ｂ１および７ｂ２の動作および該当電池の選択動作を説明する。

図３は、情報収集部７ｂ１および７ｂ２の動作および該当電池の選択動作を説明するためのフローチャートである。

ＤＥＭＳ７では、状態管理部７ｅ１が、情報収集部７ｂ１および７ｂ２の各収集結果を保存するためのデータベースを準備する（ステップＡ１）。

続いて、情報収集部７ｂ１が、ＥＳ５ａおよびＥＳ６ａの各々の電池特性パラメータを、ＥＳ５ａおよびＥＳ６ａの各々のＩＤと共に、通信ネットワーク８を介して収集する（ステップＡ２）。

ステップＡ２では、情報収集部７ｂ１は、通信部７ａから供給側電池システム５および需要家側電池システム６１〜６ｍに特性要求を送信し、その特性要求に応じて供給側電池システム５および需要家側電池システム６１〜６ｍから送信されたＥＳ５ａおよびＥＳ６ａの各々の電池特性パラメータおよびＩＤを、通信部７ａを介して受け付ける。

このとき収集されるパラメータは、ＥＳ５ａおよびＥＳ６ａの各々が有するＢＭＵ、または電池制御装置５１および６１が把握しているＥＳの特性である。本実施形態では
（ａ−１）残存容量、
（ａ−２）ＳＯＣ、
（ａ−３）最大充放電出力、および、
（ａ−４）最長充放電継続時間
が、収集される。

続いて、情報収集部７ｂ１は、ＥＳ５ａおよびＥＳ６ａの各々の電池特性パラメータの収集結果を、状態管理部７ｅ１内のデータベースに保存する（ステップＡ３）。

また、情報収集部７ｂ２は、情報収集部７ｂ１が行った特性要求の送信および電池特性パラメータの受信に関する通信結果に基づいて、ＥＳ５ａおよびＥＳ６ａの各々が使用する通信経路の通信特性として、
（ｂ−１）通信遅延時間、
（ｂ−２）ＰＥＲ、および、
（ｂ−３）ＢＥＲ
を収集する（ステップＡ４）。

続いて、情報収集部７ｂ２は、ＥＳ５ａおよびＥＳ６ａの各々が使用する通信経路の通信特性を、状態管理部７ｅ１内のデータベースに追加保存する（ステップＡ５）。

状態管理部７ｅ１は、ＥＳ５ａおよびＥＳ６ａの各々が使用する通信経路の通信特性がデータベースに保存されると、ＥＳ５ａおよびＥＳ６ａの各々について、
（ｂ−１１）通信遅延時間の平均値と、
（ｂ−２１）ＰＥＲの平均値と、
（ｂ−３１）ＢＥＲの平均値と、を算出し、その算出結果も自己内のデータベースに保存する（ステップＡ６）。

続いて、電池選択部７ｅ２は、状態管理部７ｅ１内のデータベースを参照して、ＥＳ６ａの中から、ピークカット処理に使用する調整用電池の候補（該当電池）を選択する（ステップＡ７）。

例えば、ステップＡ７では、電池選択部７ｅ２は、ＥＳ６ａの中から、（ｂ−２１）ＰＥＲの平均値が１．０×１０^-3以下でありかつ（ｂ−３１）ＢＥＲの平均値が１．０×１０^-6以下である通信経路を使用するＥＳ６ａを、該当電池として選択する。

この場合、（ｂ−２１）ＰＥＲの平均値が１．０×１０^-3以下でありかつ（ｂ−３１）ＢＥＲの平均値が１．０×１０^-6以下である範囲が、該当電池を選択するために使用する通信特性範囲となる。通信特性範囲は、上記に限らず適宜変更可能である。例えば、最新の（ｂ−２）ＰＥＲが１．０×１０^-3以下でありかつ最新の（ｂ−３）ＢＥＲが１．０×１０^-6以下である範囲が、通信特性範囲として用いられてもよい。

次に、ＤＥＭＳ７がピークカット処理の必要性を判断する動作を説明する。

図４は、ピークカット処理の必要性を判断する動作を説明するためのフローチャートである。

系統状態測定部７ｄは、総需要曲線を推定すると（ステップＢ１）、総需要曲線を電池選択部７ｅ２に出力する。

電池選択部７ｅ２は、総需要曲線を受け付けると、総需要曲線を記憶する（ステップＢ２）。

続いて、電池選択部７ｅ２は、所定時刻（例えば、午前０時）になると、電池選択部７ｅ２内の総需要曲線、つまり、過去の総需要曲線をもとに、今後の１日の総需要曲線を予測する（ステップＢ３）。なお、所定時刻は、午前０時に限らず適宜変更可能である。また、今後の１日の総需要曲線を予測する際に使用される過去の総需要曲線としては、例えば、過去の総需要曲線のうち、予測される日と同じ曜日および同じ月の総需要曲線が用いられる。なお、今後の１日の総需要曲線を予測する際に使用される過去の総需要曲線は、上記に限らず適宜変更可能である。

続いて、電池選択部７ｅ２は、予測された今後の１日の総需要曲線（以下「予測総需要曲線」と称する）に、ピークカット対象部分が存在するかを判断する（ステップＢ４）。

予測総需要曲線にピークカット対象部分が存在しないと、電池選択部７ｅ２は、ピークカット処理が必要ないと判断して、図４に示した処理を終了する。

一方、予測総需要曲線にピークカット対象部分が存在すると、電池選択部７ｅ２は、ピークカット処理が必要であると判断し、ピークカット対象部分に基づいて、ピークカット処理に関する基本情報（以下、単に「基本情報」と称する）を算出する（ステップＢ５）。基本情報は、ピークカット処理の開始時刻と、ピークカット処理の継続時間と、ピークカット処理を行うために必要な電力（以下「ピークカット量」と称する）と、を有する。

続いて、電池選択部７ｅ２は、基本情報と、状態管理部７ｅ１のデータベースに保存されたＥＳ５ａ（供給側電池）の電池特性と、に基づいて、ピークカット処理の方針を決定する（ステップＢ６）。

以下では、説明の簡略化を図るため、ステップＢ５で、電池選択部７ｅ２が、ピークカット処理の開始時刻として１３時を算出し、ピークカット処理の継続時間として１３時から２１時までの８時間を算出し、ピークカット量として、１３時〜１４時までの１時間では平均１ＭＷ、１４時〜１９時までの５時間では平均３ＭＷ、１９時〜２１時までの２時間では平均１ＭＷを算出したとして説明を行う。

なお、１４時〜１９時までの５時間のピークカット量の１時間ごとの内訳は、１４時〜１５時までの１時間では平均３．９ＭＷ、１５時〜１６時までの１時間では平均３．４ＭＷ、１６時〜１７時までの１時間では平均３．２ＭＷ、１７時〜１８時までの１時間では平均２．６ＭＷ、１８時〜１９時までの１時間では平均１．９ＭＷであったとする。

また、複数の供給側電池システム５側内のＥＳ５ａが総計で５ＭＷｈ（満充電状態）を有しているとする。以下、複数の供給側電池システム５内のＥＳ５ａをまとめて「系統側電池」と称する。また、系統側電池の最大充放電出力が１ＭＷであるとする。

なお、系統側電池が満充電状態で５ＭＷｈを有し、系統側電池の最大充放電出力が１ＭＷであるという情報は、状態管理部７ｅ１内のデータベースに保存されたＥＳ５ａの電池特性パラメータ（ａ−１）〜（ａ−４）のうち、（ａ−１）残存容量と（ａ−２）ＳＯＣと（ａ−３）最大充放電出力とから特定される。

そして、ステップＢ６で、電池選択部７ｅ２が、ピークカット方針として、１３時〜１４時および１９時〜２１の計３時間については、系統側電池を最大放電出力１ＭＷで放電させ、１４時〜１９時の５時間については、系統側電池を４００ｋＷで放電させ、系統側電池では賄えない１４時〜１９時の５時間の２．６ＭＷ×５ｈ（時間）＝１３０００ｋＷｈ分のピークカット量を需要家側のＥＳ６ａで賄うことを決定したとする。

このため、需要家側のＥＳ６ａを用いて行うピークカット処理（以下「電池使用ピークカット処理」と称する）では、ピークカット開始時刻（以下「電池側ピークカット開始時刻」と称する）が１４時となる。また、ピークカット処理の継続時間（以下「電池側ピークカット処理継続時間」と称する）は５時間（ｈ）となる。また、ピークカット量は、１４時〜１５時までの１時間では平均３５００ｋＷ、１５時〜１６時までの１時間では平均３０００ｋＷ、１６時〜１７時までの１時間では平均２８００ｋＷ、１７時〜１８時までの１時間では平均２２００ｋＷ、１８時〜１９時までの１時間では平均１５００ｋＷとなる。よって、需要家側のＥＳ６ａでは総合計１３０００ｋＷｈ（需要家側のＥＳ６ａで必要とされる容量）が必要となる。

図５は、電池使用ピークカット処理でのピークカット量を示した図である。

図５に示すように、今回の電池使用ピークカット処理では、１８時〜１９時の間のピークカット量「１５００ｋＷ」が最も少ない。また、１７〜１８時の間のピークカット量は、「１５００ｋＷ」に「７００ｋＷ」を加算した「２２００ｋＷ」となっている。また、１６〜１７時の間のピークカット量は、「２２００ｋＷ」に「６００ｋＷ」を加算した「２８００ｋＷ」となっている。また、１５〜１６時の間のピークカット量は、「２８００ｋＷ」に「２００ｋＷ」を加算した「３０００ｋＷ」となっている。また、１４〜１５時の間のピークカット量は、「３０００ｋＷ」に「５００ｋＷ」を加算した「３５００ｋＷ」となっている。

次に、電池使用ピークカット処理の動作を説明する。

図６は、電池使用ピークカット処理の動作を説明するためのフローチャートである。

電池側ピークカット開始時刻よりも所定時間（例えば４分）前の時刻になると（ステップＣ１）、電池選択部７ｅ２は、状態管理部７ｅ１内のデータベースを参照して、その時点での、該当電池の個数、該当電池の総容量、および、該当電池の各々の最大放電出力を確認する（ステップＣ２）。

ステップＣ２では、電池選択部７ｅ２は、状態管理部７ｅ１内のデータベースに保存された電池特性パラメータ（ａ−１）〜（ａ−４）のうち、（ａ−１）残存容量と（ａ−３）最大充放電出力とを用いて、該当電池の総容量および該当電池の各々の最大放電出力を確認する。

以下では、該当電池の個数が１６００であり、該当電池の総容量が２６０００ｋＷｈであり、該当電池の各々の最大放電出力が２ｋＷであったとする。

続いて、電池選択部７ｅ２は、基準放電出力と下限放電出力とを算出する（ステップＣ３）。

基準放電出力は、（該当電池の総容量／電池側ピークカット処理継続時間）／（該当電池の個数）にて算出される値であり、（２６０００ｋＷｈ／５ｈ）／（１６００）＝３．２５ｋＷとなる。

下限放電出力は、（需要家側のＥＳ６ａで必要とされる容量／電池側ピークカット処理継続時間）／（該当電池の個数）にて算出される値であり、（１３０００ｋＷｈ／５ｈ）／（１６００）＝１．６２５ｋＷとなる。

続いて、電池選択部７ｅ２は、該当電池の中から調整用電池を選択する（ステップＣ４）。

ステップＣ４では、電池選択部７ｅ２は、整数ｉとｘｉを用いて、該当電池の中から調整用電池を選択する。

まず、電池選択部７ｅ２は、１時間ごとのピークカット量の差（図５参照）を元に、ｘｉ=１５００ｋＷｈ（ｉ＝１）、７００ｋＷｈ（ｉ＝２）、６００ｋＷｈ（ｉ＝３）、２００ｋＷｈ（ｉ＝４）、５００ｋＷｈ（ｉ＝５）と設定し、以下に示す選択プロセスを、ｉを１〜５まで変えながら５回ループさせて調整用電池を選択する。

・第ｉ番目の選択プロセス：
（１）電池選択部７ｅ２は、状態管理部７ｅ１内のデータベースを参照し、調整用電池として選択されていない該当電池のうち、最大放電出力が２ｋＷ以上３．２５ｋＷ未満であり最長放電継続時間が（６−ｉ）時間以上であるＥＳ６ａを、第１選考ＥＳとして選択する。

続いて、電池選択部７ｅ２は、第１選考ＥＳの放電出力を“最大放電出力”に設定し、その総放電出力がｘｉになるまで、第１選考ＥＳの中からＥＳ６ａを選択していき、その選択されたＥＳ６ａを調整用電池として特定する。なお、この場合、最大放電出力が２ｋＷ以上３．２５ｋＷ未満であり最長放電継続時間が（６−ｉ）時間以上であるという条件とｘｉとで、所定条件が構成される。

そして、電池選択部７ｅ２は、調整用電池の放電時間を（６−ｉ）時間に設定する。
（２）上記（１）の処理が実行されても調整用電池の総放電出力がｘｉに満たない場合、つまり、第１選考ＥＳの総放電出力がｘｉに満たない場合、電池選択部７ｅ２は、状態管理部７ｅ１内のデータベースを参照し、調整用電池として選択されていない該当電池のうち、最大放電出力が２ｋＷ以上３．２５ｋＷ未満であり最長放電継続時間が（６−ｉ）時間よりも短いＥＳ６ａを、第２選考ＥＳとして選択する。

続いて、電池選択部７ｅ２は、第２選考ＥＳの放電出力を“電池容量／（６−ｉ）”に設定し、第２選考ＥＳの中から、最長放電継続時間が長いＥＳ６ａから順にＥＳ６ａを選択し、その選択されたＥＳ６ａを調整用電池として特定する。なお、電池選択部７ｅ２は、調整用電池の選択を、調整用電池（上記（１）で選択された調整用電池も含む）の総放電出力がｘｉになるまで行う。なお、この場合、所定条件に、最大放電出力が２ｋＷ以上３．２５ｋＷ未満であり最長放電継続時間が（６−ｉ）時間よりも短いという条件が加えられる。また、電池容量は、残存容量を意味する。

そして、電池選択部７ｅ２は、調整用電池の放電時間を（６−ｉ）時間に設定する。
（３）上記（２）の処理が実行されても調整用電池の総放電出力がｘｉに満たない場合、つまり、第１選考ＥＳと第２選考ＥＳとの総放電出力がｘｉに満たない場合、電池選択部７ｅ２は、状態管理部７ｅ１内のデータベースを参照し、調整用電池として選択されていない該当電池のうち、最大放電出力が３．２５ｋＷ以上であり最長放電継続時間が（６−ｉ）時間よりも短いＥＳ６ａを、第３選考ＥＳとして選択する。

続いて、電池選択部７ｅ２は、第３選考ＥＳの放電出力を“電池容量／（６−ｉ）と３．２５ｋＷのうちの小さい方”に設定し、第３選考ＥＳの中から、最長放電継続時間が短いＥＳ６ａから順にＥＳ６ａを選択し、その選択されたＥＳ６ａを調整用電池として特定する。なお、電池選択部７ｅ２は、調整用電池の選択を、調整用電池（上記（１）で選択された調整用電池および上記（２）で選択された調整用電池も含む）の総放電出力がｘｉになるまで行う。なお、この場合、所定条件に、最大放電出力が３．２５ｋＷ以上であり最長放電継続時間が（６−ｉ）時間よりも短いという条件が加えられる。

そして、電池選択部７ｅ２は、調整用電池の放電時間を（６−ｉ）時間に設定する。
（４）電池選択部７ｅ２は、調整用電池の総放電出力がｘｉに達したら、調整用電池の選択を終了する。なお、上記（３）の処理が実行されても調整用電池の総放電出力がｘｉに達しない場合、つまり、第１選考ＥＳと第２選考ＥＳと第３選考ＥＳとの総放電出力がｘｉに満たない場合にも、電池選択部７ｅ２は、調整用電池の選択を終了する。

図７は、ｉ＝１のときの選択プロセスを説明するための図である。

ｉ＝１の場合、上記（１）の処理では、調整用電池として選択されていない該当電池のうち図７のプロセス（１）に属するＥＳ６ａが第１選考ＥＳとして選択され、上記（２）の処理では、調整用電池として選択されていない該当電池のうち図７のプロセス（２）に属するＥＳ６ａが第２選考ＥＳとして追加選択され、上記（３）の処理では、調整用電池として選択されていない該当電池のうち図７のプロセス（３）に属するＥＳ６ａが第３選考ＥＳとして選択される。

電池選択部７ｅ２は、調整用電池を選択すると、該当電池を選択するために用いた通信特性範囲と、該当電池の選択結果と、調整電池の選択結果と、を表示部７ｇに出力する。表示部７ｇは、通信特性範囲と、該当電池の選択結果と、調整電池の選択結果と、を受け付けると、通信特性範囲と、該当電池の選択結果と、調整電池の選択結果と、を表示する。

その後、電池側ピークカット開始時刻（本例では１４時）になると（ステップＣ５）、電池選択部７ｅ２は、選択プロセスでの選択結果（調整用電池の選択結果）および設定結果（調整用電池の放電出力と放電時間の設定結果）を表した結果情報を、指示制御部７ｆに出力する。

指示制御部７ｆは、結果情報を受け付けると、結果情報が表す調整用電池に、結果情報に表された放電出力で、結果情報に表された放電時間、放電を行う旨の動作指示を出力する（ステップＣ６）。

続いて、電池選択部７ｅ２は、系統状態測定部７ｄから５秒周期で受け付ける総需要曲線内の最新の総需要値が、ピークカット対象部分を選定するために用いた基準閾値とずれているかを判断する（ステップＣ７）。

総需要値が基準閾値とずれていると、電池選択部７ｅ２は、調整用電池に対して設定した放電出力を調整し、その調整結果を指示制御部７ｆに出力する。指示制御部７ｆは、調整結果を受け付けると、その調整結果に従った動作指示を調整用電池に出力する（ステップＣ８）。

ステップＣ８では、電池選択部７ｅ２は、総需要値が基準閾値よりも低い場合には、調整用電池の放電出力を現状よりも下げる必要があると判断し、一方、総需要値が基準閾値よりも高い場合には、調整用電池の放電出力を現状よりも上げる必要があると判断する。

例えば、電池選択部７ｅ２は、１４時〜１５時の間に、調整用電池の放電出力を現状よりも下げる必要があると判断すると、状態管理部７ｅ１内のデータベースを参照し、ｉ＝５のプロセスで選択された調整用電池の中から、（ｂ−１）通信遅延時間の短い順に出力低下用電池を選択する。電池選択部７ｅ２は、例えば、出力低下用電池の放電出力の総和が、総需要値と基準閾値との差と一致するまで、出力低下用電池を選択する。

続いて、電池選択部７ｅ２は、放電出力を０にする旨の放電指示と出力低下用電池の選択結果とを、調整結果として、指示制御部７ｆに出力する。

指示制御部７ｆは、放電出力を０にする旨の放電指示と出力低下用電池の選択結果とを受け付けると、出力低下用電池に、放電出力を０にする旨の動作指示を出力する。

図８は、出力低下用電池の選択対象となる調整用電池の一例を示した図である。

図８において、調整用電池の放電出力を現状よりも下げる必要があると判断された時刻（以下「判断時刻」と称する）が１４時〜１５時の間では、ｉ＝５のプロセスで選択された調整用電池が、出力低下用電池の選択対象となる。また、判断時刻が１５時〜１６時の間では、ｉ＝４のプロセスで選択された調整用電池が、出力低下用電池の選択対象となる。また、判断時刻が１６時〜１７時の間では、ｉ＝３のプロセスで選択された調整用電池が、出力低下用電池の選択対象となる。また、判断時刻が１７時〜１８時の間では、ｉ＝２のプロセスで選択された調整用電池が、出力低下用電池の選択対象となる。また、判断時刻が１８時〜１９時の間では、ｉ＝１のプロセスで選択された調整用電池が、出力低下用電池の選択対象となる。

また、例えば、電池選択部７ｅ２は、１４時〜１５時の間に、調整用電池の放電出力を現状よりも上げる必要があると判断すると、状態管理部７ｅ１内のデータベースを参照し、ｉ＝５のプロセスで選択された調整用電池の中から、放電出力を上げる余地がある電池を、出力上昇用電池として選択する。電池選択部７ｅ２は、例えば、出力上昇用電池における放電出力の上昇の余地の総和が、総需要値と基準閾値との差と一致するまで、出力上昇用電池を選択する。

続いて、電池選択部７ｅ２は、放電出力を最大放電出力にする旨の放電指示と出力上昇用電池の選択結果とを、調整結果として、指示制御部７ｆに出力する。

指示制御部７ｆは、放電出力を最大放電出力にする旨の放電指示と出力上昇用電池の選択結果とを受け付けると、出力上昇用電池に、放電出力を最大放電出力にする旨の動作指示を出力する。

なお、出力上昇用電池における放電出力の上昇の余地の総和が、総需要値と基準閾値との差に満たないと、電池選択部７ｅ２は、調整用電池として選択されていない該当電池の中から、（ｂ−１）通信遅延時間の短い順に新たな調整用電池を選択する。なお、電池選択部７ｅ２は、新たな調整用電池の最大放電出力の総和が、総需要値と基準閾値との差と一致するまで、新たな調整用電池を選択する。そして、電池選択部７ｅ２は、放電出力を最大放電出力にする旨の放電指示と新たな調整用電池の選択結果とを、指示制御部７ｆに出力する。

指示制御部７ｆは、放電出力を最大放電出力にする旨の放電指示と新たな調整用電池の選択結果とを受け付けると、新たな調整用電池に、放電出力を最大放電出力にする旨の動作指示を出力する。

その後、電池側ピークカット処理継続時間が経過するまで（ステップＣ９）、電池選択部７ｅ２および指示制御部７ｆは、ステップＣ７以降の動作を実行する。

電池側ピークカット処理が開始されてから電池側ピークカット処理継続時間が経過すると（ステップＣ９）、電池側ピークカット処理が終了する。なお、総需要値と基準閾値との差を解消するために、新たな調整用電池が選択されている場合には、指示制御部７ｆは、新たな調整用電池に対して動作停止指示を出力する。

なお、上記実施形態では、ＤＥＭＳ７は、ピークカット処理においてＥＳ５ａとＥＳ６ａとを分けて制御したが、ＤＥＭＳ７は、ピークカット処理においてＥＳ５ａをＥＳ６ａと同様に制御してもよい。

図９は、ＤＥＭＳ７からの特性要求を受信したときの供給側電池システム５の動作を説明するためのフローチャートである。

通信端末５ｄは、特性要求を受信すると（ステップＤ１）、特性要求をＥＳ制御装置５ｅに出力する。

ＥＳ制御装置５ｅは、特性要求を受け付けると、ＰＣＳ５ｂを介してＥＳ５ａ内のＢＭＵ５ａ２から、ＥＳ５ａに関する特性を収集する（ステップＤ２）。

本実施形態では、ＥＳ５ａに関する特性として、
（ａ−１）ＥＳの残存容量、
（ａ−２）ＳＯＣ、
（ａ−３）最大充放電出力、および、
（ａ−４）最長充放電継続時間
が用いられる。

ＥＳ制御装置５ｅは、ＥＳ５ａの特性を収集すると、ＥＳ５ａの特性を通信端末５ｄからＤＥＭＳ７に送信する（ステップＤ３）。

なお、ＤＥＭＳ７からの特性要求を受信したときの需要家側電池システム６１〜６ｍの動作は、ＤＥＭＳ７から特性要求を受信したときの供給側電池システム５の動作に準ずるので説明を省略する。

図１０は、ＤＥＭＳ７からの動作指示を受信したときの供給側電池システム５の動作を説明するためのフローチャートである。

通信端末５ｄは、動作指示を受信すると（ステップＥ１）、動作指示をＥＳ制御装置５ｅに出力する。

ＥＳ制御装置５ｅは、動作指示に従ってＥＳ５ａの動作を制御する（ステップＥ２）。

本実施形態では、ステップＥ２で、ＥＳ制御装置５ｅは、放電出力と放電時間とが示された動作指示を受け付けた場合には、その放電出力でその放電時間継続する放電を実行する旨の放電指示を、ＰＣＳ５ｂや、ＥＳ５ａ内のＢＭＵ５ａ２に出力する。ＰＣＳ５ｂやＢＭＵ５ａ２は、放電指示に従って電池本体５ａ１に放電動作を実行させる。

なお、ＤＥＭＳ７からの動作指示を受信したときの需要家側電池システム６１〜６ｍの動作は、ＤＥＭＳ７から動作指示を受信したときの供給側電池システム５の動作に準ずるので説明を省略する。

図１１は、ＤＥＭＳ７から動作停止指示を受信したときの供給側電池システム５の動作を説明するためのフローチャートである。

通信端末５ｄは、動作停止指示を受信すると（ステップＦ１）、動作停止指示をＥＳ制御装置５ｅに出力する。

ＥＳ制御装置５ｅは、動作停止指示に従ってＥＳ５ａの動作を停止する（ステップＦ１）。

本実施形態では、ステップＦ１では、ＥＳ制御装置５ｅは、ＰＣＳ５ｂや、ＥＳ５ａ内のＢＭＵ５ａ２に動作停止指示を出力する。ＰＣＳ５ｂやＢＭＵ５ａ２は、動作停止指示に従って電池本体５ａ１に動作を停止する。

なお、ＤＥＭＳ７からの動作停止指示を受信したときの需要家側電池システム６１〜６ｍの動作は、ＤＥＭＳ７から動作停止指示を受信したときの供給側電池システム５の動作に準ずるので説明を省略する。

次に、本実施形態の効果を説明する。

本実施形態によれば、情報収集部７ｂ２は、ＥＳ６ａの各々について、ＥＳ６ａとＤＥＭＳ７との間の、通信ネットワーク８内の通信経路の特性を検出する。選択部７ｅは、情報収集部７ｂ２の検出結果に基づいて、ＥＳ６ａの各々の中から、所定通信特性範囲内の特性を有する通信経路を使用するＥＳ６ａを、調整用電池の候補（該当電池）として選択し、調整用電池の候補の中から所定条件に基づいて調整用電池を選択する。指示制御部７ｆは、調整用電池に対して、放電を指示する動作指示を出力する。

このため、電力系統の電力を調整するために用いる調整用電池は、通信特性が類似した通信経路を使用する電池となり、よって、調整用電池が使用する通信経路の特性のばらつきを小さくすることが可能になる。したがって、調整用電池が使用する通信経路の特性のばらつきに起因する動作指示の受信状況のばらつきを抑制することが可能になり、電力需給調整の精度の悪化を抑制することが可能になる。また、複数の調整用電池は、通信経路の特性が類似したものとなるため、複数の調整用電池を、仮想的に１つの電池（電池クラスタ）として取り扱うことが可能になる。

なお、上記効果は、情報収集部７ｂ２と選択部７ｅと指示制御部７ｆとからなる電池制御システムでも奏する。

図１２は、情報収集部７ｂ２と選択部７ｅと指示制御部７ｆとからなる電池制御システムを示した図である。図１３は、図１２に示した電池制御システムの動作を説明するためのフローチャートである。

図１２に示した電池制御システムでは、まず、情報収集部７ｂ２は、ＥＳ６ａの各々について、ＥＳ６ａとＤＥＭＳ７との間の通信ネットワーク８内の通信経路の特性を検出する（ステップＧ１）。続いて、選択部７ｅは、情報収集部７ｂ２の検出結果に基づいて、ＥＳ６ａの各々の中から、所定通信特性範囲内の特性を有する通信経路を使用するＥＳ６ａを、調整用電池の候補（該当電池）として選択し、調整用電池の候補の中から所定条件に基づいて調整用電池を選択する（ステップＧ２）。続いて、指示制御部７ｆは、調整用電池に対して、放電を指示する動作指示を出力する（ステップＧ３）。この場合、情報収集部７ｂ２は、例えば、ＥＳ５ａおよびＥＳ６ａの各々の電池に対して、応答を要求する旨の応答要求（検査用情報）を送信し、その応答要求に対する応答（所定情報）を受信し、ＥＳ５ａおよびＥＳ６ａの各々の電池について、応答要求を送信してから応答を受信するまでの時間を２で割った時間を、電池が使用する通信経路での通信遅延時間として収集し、応答についてのＰＥＲやＢＥＲを、電池が使用する通信経路でのＰＥＲやＢＥＲとして収集する。

なお、情報収集部７ｂ２は、通信経路の特性として、通信経路での通信遅延時間と、通信経路のパケット誤り率（ＰＥＲ）と、通信経路のビット誤り率（ＢＥＲ）と、の少なくともいずれか１つを検出し、また、所定通信特性範囲は、情報収集部７ｂ２にて検出された少なくとも１つの特性の範囲を規定するものでもよい。

例えば、通信経路の特性として、通信経路での通信遅延時間が用いられ、通信特性範囲が、通信遅延時間の範囲を規定するものである場合、通信特性範囲にて規定された通信遅延時間を短くするほど、ＤＥＭＳ７との通信時間が短い通信経路を使用するＥＳが該当電池として選択される。よって、この場合、電力需給制御に関して高速応答が可能となる。

また、本実施形態では、表示部７ｇは、該当電池（調整用電池の候補）を選択するために用いた通信特性範囲と、該当電池の選択結果と、調整電池の選択結果と、を表示する。このため、電池制御システムの使用者は、電池制御システムの動作状態（該当電池の選択結果や調整用電池の選択結果）を確認できる。よって、電池制御システムの使用者は、該当電池の選択結果や調整用電池の選択結果が意図した結果とずれていた場合に、通信特性範囲を修正して、該当電池の選択結果や調整電池の選択結果を調整することが可能になる。

また、本実施形態の電池制御装置６１では、ＥＳ制御装置６ｅは、通信端末６ｄが特性要求（検査用情報）を受信すると、ＥＳ６ａの電池特性パラメータ（所定情報）を特性要求の送信元に通信端末６ｄから送信し、通信端末６ｄが動作指示を受信すると、動作指示に基づいてＥＳ６ａを制御する。このため、ＤＥＭＳ７の制御に従って、ＥＳ６ａの動作を制御することが可能になる。

なお、上記実施形態では、予測総需要曲線のうち基準閾値を超えるピークをカットするために、需要家側のＥＳ６ａに放電を実行させたが、予測総需要曲線のうち、基準閾値よりも低いピーク、または、基準閾値未満の所定閾値よりも低いピークをカットするために、需要家側のＥＳ６ａに充電を実行させてもよい。なお、この場合、ＤＥＭＳ７は、該当電池の充電可能容量を把握する必要がある。よって、この場合には、電池特性パラメータとして、（ａ−５）ＥＳの残存空容量が追加される。

また、上記実施形態では、ＥＳ内のＢＭＵが、最長充放電継続時間を把握し、最長充放電継続時間をＤＥＭＳ７に送信したが、例えば、ＤＥＭＳ７内の情報収集部７ｂが、ＥＳごとに、ＥＳの残存容量をＥＳの充放電出力で割ることで最長充放電継続時間を算出してもよい。この場合、ＥＳ内のＢＭＵは、最長充放電継続時間を把握する必要がなくなる。

また、上記実施形態では、ＤＥＭＳ７が常に動的に電池特性や通信経路の特性を把握しているため、有事の際にも、動作可能なＥＳ群をリアルタイムで把握でき、目的に応じた充放電制御を実現することが可能になる。

また、上記実施形態では、情報収集部７ｂ２は、通信経路の通信特性として、（ｂ−１）通信遅延時間、（ｂ−２）ＰＥＲ、および、（ｂ−３）ＢＥＲを収集したが、収集される通信経路の通信特性は、上記に限らず適宜変更可能であり、上記のいずれか１つでもよいし、上記のうちのいくつかでもよい。

例えば、情報収集部７ｂ２は、通信経路の通信特性として、ＭＴＴＦ（Mean Time to Failer）や、ＭＴＵ（Maximum Transmission Unit）値や、通信スループットを収集してもよい。

ＭＴＵとは、通信ネットワークにおいて、あるリンクの１回の転送で送信できるデータの最大値を示す値である。一般的に、安定した通信環境の場合は、ＭＴＵ値が大きくなるほどスループットはよくなる。一方不安定な通信環境の場合は、無駄な再送が多くなるため、ＭＴＵ値が小さくなるほどスループットはよくなる。このため、通信特性範囲を規定する情報としてＭＴＵ値を用いる場合には、ＰＥＲまたはＢＥＲと、ＭＴＵ値と、の組み合わせにて、通信特性範囲を規定する。

（第２実施形態）
電力系統の電力需給調整（＝電力の周波数制御）については、一般的に、応答時間の短い（高速応答が必要な）順に、次のように領域と制御技術を整理することができる。

（Ａ）発電機（同期機）の慣性力領域
最も応答時間の短い、発電機（同期機）の慣性力領域では、電力需要の変動に対する発電機の慣性力（＝慣性定数（Ｍ）と発電機回転子の加速度（ｄｆ／ｄｔ）とから規定されるＭ×（ｄｆ／ｄｔ））の放出・吸収によって、電力需要変動に追従して、電力需要変動の補償が行われる。この制御では、電力需給のアンバランスを補償するため、電力の周波数が直線的に変化し続ける。

（Ｂ）調速機（ガバナ）領域
次に時間の短い、調速機（ガバナ）領域では、ガバナフリー運転により、上記（Ａ）の周波数変化を抑制するために、電力の周波数偏位に応じた発電機の出力制御が行われ、周波数制御（周波数安定化）と電力需要追従制御とが行われる。この制御の結果、電力の周波数は、ある値に落ち着く。

（Ｃ）ＬＦＣ（Load Frequency Control）領域
そして、ＬＦＣ領域では、地域要求電力（Area Requirement）量を目標に、発電機におけるスピードチェンジャー制御（発電量制御）が行われ、周波数制御（基準周波数への帰還制御）と電力需要追従制御とが行われる。

第２実施形態の電池制御システムは、ＥＳ５ａおよび各ＥＳ６ａを用いてＬＦＣ領域において電力需給を調整する。

図１４は、本発明の第２実施形態の電池制御システムを採用した電力制御システムを示す図である。なお、図１４において、図１に示したものと同一構成のものには同一符号を付してある。以下、図１４に示した電力制御システムについて、図１に示した電力制御システムと異なる点を中心に説明する。

図１４に示した電力制御システムでは、ＥＳ５ａおよびＥＳ６ａの各々が有するＢＭＵ、または電池制御装置５１および６１の各々が、ＥＳの特性として、
（ａ−１）残存容量、
（ａ−２）ＳＯＣ、
（ａ−３）最大充放電出力、
（ａ−５）残存空容量、
（ａ−６）Ｖ許容値（ＥＳの連系点の電圧上限・下限までの許容値）、
（ａ−７）ＥＳでの機器内応答時間（ＥＳが実行指示を受け付けてから実行指示に応じた動作を開始するまでに要する時間）、および、
（ａ−８）所定出力での充放電継続時間
を把握している。

本実施形態では、（ａ−８）所定出力での充放電継続時間として、２ｋＷ（所定出力）での充放電継続時間が用いられる。なお、（ａ−８）所定出力での充放電継続時間は、２ｋＷでの充放電継続時間に限らず、２ｋＷ以外の出力の充放電継続時間が用いられてもよい。

また、図１４に示した電力制御システムでは、図１に示した第１実施形態における情報収集部７ｂ１の代わりに情報収集部７ｂ１Ａが用いられ、情報収集部７ｂ２の代わりに情報収集部７ｂ２Ａが用いられ、選択部７ｅの代わりに選択部７ｅＡが用いられ、電池選択部７ｅ２の代わりに電池選択部７ｅ２Ａが用いられる。

情報収集部７ｂ１Ａは、ＥＳ５ａおよび各ＥＳ６ａから、（ａ−１）残存容量、（ａ−２）ＳＯＣ、（ａ−３）最大充放電出力、（ａ−５）残存空容量、（ａ−６）Ｖ許容値、（ａ−７）機器内応答時間、および、（ａ−８）２ｋＷでの充放電継続時間をそれぞれ表す電池特性パラメータとＩＤとを収集する。本実施形態では、情報収集部７ｂ１Ａは、規定時間間隔（３秒間隔）で、電池特性パラメータとＩＤとを収集する。なお、規定時間間隔は、３秒間隔に限らず適宜変更可能である。

情報収集部７ｂ２Ａは、規定時間間隔で、通信経路の特性として、（ｂ−１）通信遅延時間を収集する。

電池選択部７ｅ２Ａは、調整用電池の候補を選択するために使用する電池特性範囲（以下、単に「電池特性範囲」と称する）と、通信特性範囲と、を用い、情報収集部７ｂ１Ａおよび情報収集部７ｂ２Ａの各収集結果に基づき、ＥＳ５ａおよびＥＳ６ａの各々の中から、通信特性範囲内の特性を有する通信経路を使用し電池特性範囲内の特性を有するＥＳ（電池）を、該当電池として選択する。なお、調整用電池の候補を選択するために使用する電池特性範囲は、所定電池特性範囲の一例である。そして、電池選択部７ｅ２Ａは、該当電池の中から調整用電池を選択する。

次に、電池選択部７ｅ２Ａの動作を説明する。

まず、電池選択部７ｅ２ＡがＬＦＣに適用可能なＥＳに関する情報を給電指令所３Ａに送信する動作を説明する。

図１５は、電池選択部７ｅ２ＡがＬＦＣに適用可能なＥＳに関する情報を給電指令所３Ａに送信する動作を説明するためのフローチャートである。

本実施形態では、電池選択部７ｅ２Ａは、規定時間間隔で、状態管理部７ｅ１内のデータベースに保存された情報収集部７ｂ１Ａおよび７ｂ２Ａの各収集結果に基づいて、ＥＳ５ａおよびＥＳ６ａの各々の中から、ＳＯＣ＝５０％±５％、かつ、Ｖ許容値が８０％以上、かつ、通信経路の通信遅延時間が２秒以下、かつ、機器内応答時間が２秒以下、かつ、２ｋＷでの充放電時間が６０分以上であるＥＳを、該当電池として選択する（ステップＨ１）。

この場合、通信特性範囲は、通信経路の通信遅延時間が２秒以下の範囲となる。また、電池特性範囲は、ＳＯＣ＝５０％±５％、かつ、Ｖ許容値が８０％以上、かつ、機器内応答時間が２秒以下、かつ、２ｋＷでの充放電時間が６０分以上となる。なお、通信特性範囲および電池特性範囲は、上記に限らず適宜変更可能である。

続いて、電池選択部７ｅ２Ａは、該当電池の中から、通信経路の通信遅延時間と機器内応答時間とを加算した時間（以下「充放電遅延時間」と称する）が２秒以下であるＥＳを、選択候補電池として選択する（ステップＨ２）。

続いて、電池選択部７ｅ２Ａは、選択候補電池の最大充放電出力に基づいて、選択候補電池の総充放電出力を算出する（ステップＨ３）。

続いて、電池選択部７ｅ２Ａは、選択候補電池の総充放電出力を表す情報を、通信部７ａを介して、給電指令所３Ａ（例えば、監視・制御部３）に送信する（ステップＨ４）。

次に、ＬＦＣ領域でのＥＳの制御動作を説明する。

図１６は、ＬＦＣ領域でのＥＳの制御動作を説明するためのフローチャートである。

以下では、選択候補電池の個数が１５００、選択候補電池の総放電出力が３ＭＷであったとする。

この状況下で、電池選択部７ｅ２Ａが、給電指令所３Ａ（例えば、監視・制御部３）から１ＭＷの供給ＬＦＣ指令（すなわち、調整用電池の総放電出力として１ＭＷを用いる旨の指令）を受信した場合、電池選択部７ｅ２Ａは、以下のように動作する。

電池選択部７ｅ２Ａは、選択候補電池の中から、２ｋＷでの放電時間が長い電池から優先して調整用電池を選択する。この際、電池選択部７ｅ２Ａは、調整用電池の個数が５００個に達するまで調整用電池を選択する（ステップＩ１）。

続いて、電池選択部７ｅ２Ａは、調整用電池の放電開始時刻を一致させるため、調整用電池ごとに、予め定められた基準タイミングから放電開始タイミングまでの基準時間である２秒から充放電遅延時間を差し引く演算を行い、その算出結果を、その調整用電池の待ち時間として設定する（ステップＩ２）。なお、基準時間は２秒に限らない。例えば、基準時間は２秒以上であってもよい。

続いて、電池選択部７ｅ２Ａは、調整用電池に対して、放電出力として２ｋＷを設定する（ステップＩ３）。なお、（ａ−８）所定出力での充放電継続時間として、２ｋＷ以外の出力（以下「特定出力」と称する）での充放電継続時間が用いられる場合には、電池選択部７ｅ２Ａは、調整用電池に対して、放電出力として特定出力を設定する。

続いて、電池選択部７ｅ２Ａは、調整用電池の選択結果と、放電出力と待ち時間の設定結果と、を表す結果情報を、指示制御部７ｆに出力する。

指示制御部７ｆは、結果情報を受け付けると、結果情報が表す調整用電池に、結果情報が表す２ｋＷの放電出力で放電を行う旨の動作指示を、結果情報が表すその調整用電池の待ち時間経過後に送信する（ステップＩ４）。

なお、ＬＦＣ指令は、例えば既定時間（例えば、３秒以下の時間）ごとに値が変わる。このため、電池選択部７ｅ２Ａは、ＬＦＣ指令の値が変化するごとに、選択候補電池の中から、上述したように調整用電池を選択し、その放電出力および待ち時間を設定し、その結果を表す結果情報を指示制御部７ｆに出力する。指示制御部７ｆは、結果情報を受け付けると上述したように結果情報に従って動作指示を調整用電池に出力する。

また、上記では、電池選択部７ｅ２Ａが供給ＬＦＣ指令を受け付けた場合の動作を説明したが、電池選択部７ｅ２Ａが需要ＬＦＣ指令（ＬＦＣ領域においてＥＳに充電を行わせる指令）を受けた場合には、調整用電池に対して、放電の代わりに充電を実行させる。

また、ＬＦＣ領域での調整用電池を用いた電力需給調整中に、情報収集部７ｂ２Ａが収集した調整用電池の電池特性パラメータが、調整用電池の容量枯渇（残存容量＝０）または満充電（空容量＝０）を示すと、電池選択部７ｅ２Ａは、図１５に示したステップＨ１およびＨ２を実行し、その後、図１６に示した動作を実行する。

次に、本実施形態の効果を説明する。

本実施形態によれば、選択部７ｅＡは、電池特性範囲と通信特性範囲とを用い、情報収集部７ｂ１Ａおよび情報収集部７ｂ２Ａの各収集結果に基づき、ＥＳ５ａおよびＥＳ６ａの各々の中から、通信特性範囲内の特性を有する通信経路を使用し電池特性範囲内の特性を有するＥＳ（電池）を、該当電池として選択し、該当電池の中から、所定条件に基づいて調整用電池を選択する。

このため、電力系統の電力を調整するために用いる調整用電池は、通信特性が類似した通信経路を使用し電池特性が類似したものとなり、よって、調整用電池が使用する通信経路の特性のばらつき、および、調整用電池間の電池特性のばらつきを小さくすることが可能になる。したがって、調整用電池が使用する通信経路の特性のばらつきに起因する動作指示の受信状況のばらつき、および、電力系統の電力を調整するために用いる電池間の特性のばらつきに起因する電力需給調整の精度の悪化を抑制することが可能になる。また、複数の調整用電池は、通信経路の特性が類似し電池特性が類似したものとなるため、複数の調整用電池を、仮想的に１つの電池（電池クラスタ）として取り扱うことが可能になる。

なお、電池特性範囲と通信特性範囲とを用いて該当電池を選択する際には、電力需給制御の目的に応じて、電池特性範囲と通信特性範囲とを変更することが望ましい。

例えば、急速充放電を必要とする電力需給制御では、電池特性範囲として、充放電時間が所定の充放電時間基準値よりも短く、充放電出力が所定の充放電出力基準値よりも大きい範囲が用いられ、通信特性範囲として、通信遅延時間が所定の通信遅延基準時間よりも短い範囲が用いられる。

また、充放電量は大きいが、急速充放電を必要としない電力需給制御では、電池特性範囲として、充放電時間が所定の充放電時間基準値よりも長く、充放電出力が０よりも大きい範囲が用いられ、通信特性範囲として、通信遅延時間が０よりも長い範囲が用いられる。

また、本実施形態において、電池選択部７ｅ２Ａは、電池特性範囲と、通信特性範囲と、該当電池の選択結果と、調整電池の選択結果と、を表示部７ｇに出力し、表示部７ｇが、電池特性範囲と、通信特性範囲と、該当電池の選択結果と、調整電池の選択結果と、を表示してもよい。この場合、電池制御システムの使用者は、電池制御システムの動作状態（該当電池の選択結果や調整電池の選択結果）を確認できる。よって、電池制御システムの使用者は、該当電池の選択結果や調整電池の選択結果が意図した結果とずれていた場合に、電池特性範囲や通信特性範囲を修正して、該当電池の選択結果や調整用電池の選択結果を調整することが可能になる。

また、本実施形態では、情報収集部７ｂ１Ａは、電池の特性として、少なくとも、電池の充電または放電に関する特性を検出する。また、電池特性範囲は、少なくとも、電池の充電または放電に関する特性の範囲を規定するものである。このため、電池の充電または放電に関する特性が類似する電池を調整用電池として選択することが可能になり、充電または放電の特性のばらつきに起因する電力需給調整の精度の悪化を抑制することが可能になる。

なお、電池の充電または放電に関する特性は、電池が動作指示を受け付けてから動作指示に応じた動作を実行するまでの時間である遅延時間と、電池の最長充放電継続時間と、電池の充放電出力と、電池の残存容量と、電池の残存空容量と、電池のＳＯＣと、電池の電力系統との連系点における電圧と、の少なくともいずれか１つにて規定されるものでもよい。

また、本実施形態では、系統状態測定部７ｄは省略されてもよい。

（第３実施形態）
図１７は、本発明の第３実施形態の電池制御システムを採用した電力制御システムを示す図である。なお、図１７において、図１に示したものと同一構成のものには同一符号を付してある。以下、図１７に示した電力制御システムについて、図１に示した電力制御システムと異なる点を中心に説明する。

図１７に示した電力制御システムでは、ＥＳ５ａおよびＥＳ６ａの各々が有するＢＭＵ、または電池制御装置５１および６１の各々が、ＥＳの特性として、
（ａ−１）残存容量、および
（ａ−３）最大充放電出力、
を把握している。

また、図１７に示した電力制御システムでは、図１に示した第１実施形態における情報収集部７ｂ１の代わりに情報収集部７ｂ１Ｂが用いられ、情報収集部７ｂ２の代わりに図１４に示した第２実施形態における情報収集部７ｂ２Ａが用いられ、選択部７ｅの代わりに選択部７ｅＢが用いられ、電池選択部７ｅ２の代わりに電池選択部７ｅ２Ｂが用いられる。

情報収集部７ｂ１Ｂは、ＥＳ５ａおよび各ＥＳ６ａから、（ａ−１）残存容量および（ａ−３）最大充放電出力をそれぞれ表す電池特性パラメータとＩＤとを収集する。

電池選択部７ｅ２Ｂは、情報収集部７ｂ２Ａの検出結果である（ｂ−１）通信遅延時間に基づいて、ＥＳ５ａおよび各ＥＳ６ａを複数のグループに分類し、複数のグループのうち、通信遅延時間にて規定された通信特性範囲内の特性を有するグループを、該当グループとして特定し、該当グループに含まれるＥＳを、該当電池として選択する。そして、電池選択部７ｅ２Ｂは、該当電池の中から、所定の条件に基づいて、調整用電池を選択する。

本実施形態では、電池選択部７ｅ２Ｂは、状態管理部７ｅ１内のデータベースを参照して、各ＥＳを通信遅延時間に応じて複数のグループに分類する。

続いて、電池選択部７ｅ２Ｂは、グループごとに、通信遅延時間（グループ内の各ＥＳの（ｂ−１）通信遅延時間の範囲）、ＥＳの台数、最大出力（グループ内の各ＥＳによる（ａ−３）最大充放電出力）、および、供給可能電力量（グループ内の各ＥＳで電力系統４に供給可能な総電力量（（ａ−１）残存容量の総量））を特定し、その特定結果を、状態管理部７ｅ１内のデータベースに保存する。

図１８は、テーブル形式で特定結果の一例を示した図である。

図１８では、各ＥＳがグループＥＳ１０１〜ＥＳ１０４に分類され、通信遅延時間、台数、最大出力および供給可能電力量が、グループ名に関連づけられている。

図１９は、ＥＳの放電動作を説明するための図である。

ＥＳは、図１９に示すように、ＤＥＭＳ７からの放電する旨の動作指示（以下「放電動作指示」と称する）を、放電動作指示の送信タイミングから通信遅延時間Ｔｄ±（σ／２）遅れたタイミングで受信する。ＥＳは、放電動作指示を受信すると、放電を開始して電池性能に対応した所定の電力Ｐ_ESを放電する。その後、ＥＳは、ＤＥＭＳ７からの動作停止指示にしたがって放電を停止する。

なお、図１９に示す点線は、グループ内における通信遅延時間のばらつき量σを示している。

図２０は、停電時における発電量の推移の一例を示す波形図である。

図２０では、電力系統に電力を供給するＡ発電所が発電を停止し、その後、Ｂ発電所が発電を開始して電力系統に対して電力を供給するまでの、発電量の推移例が示されている。

図２０に示すように、電力系統ではＡ発電所が発電を停止した後もわずかに電力が発電されているが、これは電力系統が備える予備力による発電量を示している。予備力とは、発電所の発電停止に備えて電力系統が有する予備の発電設備を示す。なお、図２０に示す予備力による発電量は本出願人が仮定した値であり、現実の電力系統の予備力を示すものではない。

本実施形態の電力制御システムでは、この予備力で補うことができない電力を各ＥＳでカバーすることで、電力の需給アンバランスを低減する。

例えば、図１８に示すように、各ＥＳが４つのグループに分類された場合、通常、通信遅延時間が最も短い、すなわち停電等の緊急時に最も速く応答できるグループＥＳ１０４は、ＤＥＭＳ７との通信に必要なホップ数が少ない比較的少数のＥＳから構成され、その供給可能電力量も４つのグループの中で最も少ないと考えられる。

また、グループＥＳ１０３は、グループＥＳ１０４よりも通信遅延時間が長くなるが、グループＥＳ１０４よりもＥＳの台数が増えることで供給可能電力量が多くなると考えられる。

同様に、グループＥＳ１０２は、グループＥＳ１０３よりも通信遅延時間が長くなるが、グループＥＳ１０３よりもＥＳの台数が増えることで供給可能電力量が多くなり、さらに通信遅延時間が長いグループＥＳ１０１は、グループＥＳ１０２よりも通信遅延時間が長くなるが、グループＥＳ１０２よりもＥＳ数が増えることで供給可能電力量がより多くなると考えられる。

電池選択部７ｅ２Ｂは、例えば、給電指令所３Ａから、Ａ発電所の発電停止とＡ発電所の発電停止に伴い必要になる電力量（以下「必要電力量」と称する）とを表す通知を受け付けた場合、グループＥＳ１０１〜ＥＳ１０４の中から、通信遅延時間の短い順に、該当グループを特定していく。なお、電池選択部７ｅ２Ｂは、該当グループの供給可能電力量の総和が、必要電力量以上となるまで、該当グループを特定する動作を実行する。

以下では、電池選択部７ｅ２Ｂは、グループＥＳ１０１〜ＥＳ１０４のうち、グループＥＳ１０１〜ＥＳ１０４を、グループＥＳ１０４、グループＥＳ１０３、グループＥＳ１０２、グループＥＳ１０１の順に、該当グループとして特定したとする。

続いて、電池選択部７ｅ２Ｂは、該当グループ内のＥＳを該当電池として選択し、続いて、該当電池を調整用電池として選択し、調整用電池の選択結果を指示制御部７ｆに出力する。

指示制御部７ｆは、調整用電池の選択結果を受け付けると、調整用電池に放電動作指示を送信する。

グループＥＳ１０１〜ＥＳ１０４は、互いの通信遅延時間の違いから、グループＥＳ１０４、グループＥＳ１０３、グループＥＳ１０２、グループＥＳ１０１の順に放電を開始する。

なお、電池選択部７ｅ２Ｂは、グループごとの放電時間を、各々の供給可能電力量に応じて、グループＥＳ１０４が最も短く、続いてグループＥＳ１０３、グループＥＳ１０２、グループＥＳ１０１の順に長くなるように設定し、指示制御部７ｆは、その設定結果を含む放電動作指示を送信する。

実際のグループ分けでは、通信遅延時間が最も短いグループから通信遅延時間が最も長いグループの順に、供給可能電力量が順次多くなるとは限らない。したがって、電池選択部７ｅ２Ｂは、グループごとの放電時間を、供給可能電力量が最も少ないグループから供給可能電力量が最も大きいグループの順に、順次長くなるように設定する。

図２１は、図２０に示した停電発生時における、グループごとの放電時間のスケジュール例を示す模式図である。

また、図２２は、図２１に示したスケジュールにおけるグループごとの放電波形の一例を示す模式図である。

なお、図２１および２２は、電力系統に連系されたＥＳを３つのグループＥＳ２０１、ＥＳ２０２、ＥＳ２０３に分類したときのグループ毎の放電時間のスケジュール例及び放電波形の一例を示している。また、図２１および２２では、グループＥＳ２０１、ＥＳ２０２、ＥＳ２０３の順に、通信遅延時間が順次長くなり、かつ、供給可能電力量が順次多くなる場合のグループごとの放電波形の一例を示している。

図２１および２２に示すように、本実施形態の電力制御システムでは、例えばＡ発電所の発電停止時、グループＥＳ２０１、ＥＳ２０２、ＥＳ２０３の順に放電を開始し、かつグループＥＳ２０１、ＥＳ２０２、ＥＳ２０３の順に放電時間を長く設定することで、Ａ発電所が発電を停止してからＢ発電所が発電を開始するまでの停電時における電力系統の電力需給アンバランスを低減する。

本実施形態の電力制御システムによれば、放電時間を設定しているため、各ＥＳの放電開始だけでなく、各ＥＳの放電停止も含めてＤＥＭＳ７で制御することになる。このため、バックアップ用の発電所（Ｂ発電所）による発電開始時にどのＥＳの放電動作を停止させるかを考慮する必要が無い。

なお、電池選択部７ｅ２Ｂは、各グループによる放電時、該当グループ内の全てのＥＳを調整用電池として選択する必要はなく、電力系統の需給バランスがとれていれば、調整用電池は該当グループ内の一部のＥＳであってもよい。なお、該当グループ内の全てのＥＳを調整用電池として選択する場合は、所定条件として、該当グループ内の全てのＥＳを調整用電池として選択するという条件が用いられる。また、電力系統の需給バランスがとれるように該当グループ内の一部のＥＳを調整用電池として選択する場合には、所定条件として、電力系統の需給バランスがとれるように該当グループ内の一部のＥＳを調整用電池として選択するという条件が用いられる。

また、本実施形態では、発電所が発電を停止する停電時を想定して電力系統に連系された各ＥＳの放電動作を制御する例を示しているが、本実施形態の電力制御システムは、停電時に限らず、例えば電力系統の配電電圧が適正範囲（日本の場合、需要家への標準電圧１００Ｖでは１０１±６Ｖ、需要家への標準電圧２００Ｖでは２０２±２０Ｖ）から低下した場合にも適用可能である。

また、本実施形態の電力制御システムは、配電電圧の低下時に限らず、配電電圧が上昇して上記適正範囲を超える場合にも適用可能である。例えば、電力系統に多数の太陽光発電システムが連系されている場合、太陽光発電システムによる発電量が増大することで、配電電圧が上記適正範囲を超えることがある。そのような配電電圧が適正範囲を超える電圧逸脱を検出した場合、ＤＥＭＳ７は、通信遅延時間が最も短いグループに最初に充電させ、続いて通信遅延時間が短いグループから長いグループの順に順次充電させることで、電力系統における電力消費量を増やして配電電圧の上昇を抑制すればよい。その場合、グループごとの充電時間は、充電可能電力量が最も少ないグループの充電時間が最も短くなり、充電可能電力量が最も多いグループの充電時間が最も長くなるように順次設定すればよい。

このように電力系統に連系された各ＥＳを制御することで、電力系統に多数の太陽光発電システムが連系されていることに起因する、配電電圧が適正範囲を超える電圧逸脱の発生を抑制できる。

したがって、本実施形態によれば、電力系統の安定化に寄与する電力管理システムが得られる。

本実施形態によれば、電池選択部７ｅ２Ｂは、情報収集部７ｂ２Ａの検出結果である（ｂ−１）通信遅延時間に基づいて、ＥＳ５ａおよび各ＥＳ６ａを複数のグループに分類し、複数のグループのうち、通信遅延時間にて規定された通信特性範囲内の特性を有するグループを、該当グループとして特定し、該当グループに含まれるＥＳを、該当電池として選択する。そして、電池選択部７ｅ２Ｂは、該当電池の中から、所定の条件に基づいて、調整用電池を選択する。

このため、該当グループ単位で該当電池を選択することができる。よって、該当グループを、仮想的に１つの電池（電池クラスタ）として取り扱うことが可能になる。

なお、本実施形態では、系統状態測定部７ｄは省略されてもよい。

上記各実施形態において、情報収集部７ｂ１、７ｂ１Ａまたは７ｂ１Ｂが収集する電池の特性（電池特性パラメータ）は、上記に限るものではなく適宜変更可能である。

例えば、収集される電池の特性（電池特性パラメータ）は、上述した特性（電池特性パラメータ）のうちのいずれか１つまたはいくつかでもよいし、例えば、ＥＳの劣化関連パラメータ（寿命や温度等）や、ＥＳの最小充放電出力や、ＥＳのロケーション情報や、ＥＳの種類や、充電状態（急速充電中か定格充電中か等）に対するＳＯＣの上下限値や、ＥＳのオン／オフ状態や、ＥＳのメンテナンス情報（例えば、メンテナンスが定期的に行われているかを表す情報、または、今後のメンテナンスの時期を表す情報等）や、ＥＳの充放電の有効電力量や、ＥＳの無効電力量や、ＥＳの電圧や、ＥＳの電流のいずれか１つまたはいくつがでもよい。

例えば、各ＥＳの温度が収集された場合、電池選択部７ｅ２、７ｅ２Ａまたは７ｅ２Ｂは、ＥＳのうち基準温度以上の温度を有するＥＳを劣化電池として特定し、複数のＥＳのうち劣化電池以外の電池の中から、該当電池を選択する。

また、例えば、各ＥＳの今後のメンテナンスの時期を表す情報が収集された場合、電池選択部７ｅ２、７ｅ２Ａまたは７ｅ２Ｂは、ＥＳのうち、現在の日時から今後のメンテナンスの時期までの期間が基準期間よりも短い電池を劣化電池として特定し、複数のＥＳのうち劣化電池以外の電池の中から、該当電池を選択する。

また、上記各実施形態において、電池選択部７ｅ２、７ｅ２Ａまたは７ｅ２Ｂは、複数のＥＳのうち、ＥＳの使用を許可する旨の許可情報がＥＳのユーザ（需要家）にて通知されたＥＳの中から、調整用電池の候補を選択してもよい。この場合、ＥＳのユーザ（需要家）にて使用が許可されたＥＳを、調整用電池として使用することが可能となる。

また、上記各実施形態において、電池選択部７ｅ２、７ｅ２Ａまたは７ｅ２Ｂは、複数のＥＳのうち、ＥＳの充放電容量の一部の使用を許可する旨の使用許可情報が通知されたＥＳの中から、調整用電池の候補を選択し、指示制御部７ｆは、調整用電池が複数存在する場合に、複数の調整用電池に対して、使用が許可された充放電容量の一部の範囲内で充電または放電を指示する動作指示を出力してもよい。この場合、ＥＳのユーザ（需要家）にて使用が許可されたＥＳの充放電容量の一部を使用して、電力需給調整を行うことが可能になる。

また、上記各実施形態において、指示制御部７ｆは、動作指示の送信手法を適宜変更してもよい。指示制御部７ｆは、例えば、調整用電池の数が規定数よりも少ないときには、動作指示をユニキャストで送信し、調整用電池の数が規定数以上のときには、動作指示をマルチキャストで送信し、また、調整用電池の数が規定数以上であり指示内容を同じにできるときには、動作指示をブロードキャストで送信する。

また、上記各実施形態では、電池の充放電をマネージメントするシステムの名称をＤＥＭＳとしたが、電池の充放電をマネージメントするシステムの名称は、マネージメントを実行する主体によって、または、システムの場所によって、適宜変更可能である。電池の充放電をマネージメントするシステムの名称は、例えば、Ｃｏｍｍｕｎｉｔｙ ＥＭＳでも良いし、Ｃｉｔｙ ＥＭＳでも良いし、Ｔｏｗｎ ＥＭＳでも良いし、エンタープライズＥＭＳでも良い。

なお、ＤＥＭＳ７は、コンピュータにて実現されてもよい。この場合、コンピュータは、コンピュータにて読み取り可能なＣＤ−ＲＯＭ（Compact Disk Read Only Memory）のような記録媒体に記録されたプログラムを読込み実行して、通信部７ａ、情報収集部７ｂ１または７ｂ１Ａまたは７ｂ１Ｂ、情報収集部７ｂ２または７ｂ２Ａ、同期装置７ｃ、系統状態測定部７ｄ、選択部７ｅまたは７ｅＡまたは７ｅＢ、指示制御部７ｆおよび表示部７ｇとして機能する。記録媒体は、ＣＤ−ＲＯＭに限らず適宜変更可能である。

また、ＥＳ制御装置５ｅまたは６ｅは、コンピュータにて実現されてもよい。この場合、コンピュータは、コンピュータにて読み取り可能な記録媒体に記録されたプログラムを読込み実行して、ＥＳ制御装置５ｅまたは６ｅとして機能する。

以上、実施形態を参照して本願発明を説明したが、本願発明は上記各実施形態に限定されるものではない。本願発明の構成や詳細には、本願発明のスコープ内で当業者が理解し得る様々な変更をすることができる。

この出願は、２０１１年９月２１日に出願された日本出願特願２０１１−２０５５９６を基礎とする優先権を主張し、その開示の全てをここに取り込む。

１ 電力供給部
１Ａ 発電所
２ 再生可能電源
３ 監視・制御部
３Ａ 給電指令所
４ 電力系統
５ 供給側電池システム
５１ 電池制御装置
５ａ ＥＳ
５ａ１ 電池本体
５ａ２ ＢＭＵ
５ｂ ＰＣＳ
５ｃ 同期装置
５ｄ 通信端末
５ｅ ＥＳ制御装置
６ 需要家側電池システム
６１ 電池制御装置
６ａ ＥＳ
６ｂ ＰＣＳ
６ｃ 同期装置
６ｄ 通信端末
６ｅ ＥＳ制御装置
６ｆ 負荷
７ ＤＥＭＳ
７ａ 通信部
７ｂ１、７ｂ１Ａ、７ｂ１Ｂ、７ｂ２、７ｂ２Ａ 情報収集部
７ｃ 同期装置
７ｄ 系統状態測定部
７ｅ、７ｅＡ、７ｅＢ 選択部
７ｅ１ 状態管理部
７ｅ２、７ｅ２Ａ、７ｅ２Ｂ 電池選択部
７ｆ 指示制御部
７ｇ 表示部
８ 通信ネットワーク
９ 電力線

Claims (10)

1. 電力系統に接続された複数の電池と通信ネットワークを介して通信する電池制御システムであって、
   前記複数の電池の各々について、当該電池と前記電池制御システムとの間の、前記通信ネットワーク内の通信経路の特性を検出する通信特性検出手段と、
   前記通信特性検出手段の検出結果に基づいて、前記複数の電池の中から、所定通信特性範囲内の特性を有する前記通信経路を使用する電池を、候補として選択し、当該候補の中から所定条件に基づいて調整用電池を選択する選択手段と、を含む電池制御システム。
2. 前記通信特性検出手段は、前記通信経路の特性として、前記通信経路での通信遅延時間と、前記通信経路でのパケット誤り率と、前記通信経路でのビット誤り率と、のうちの少なくともいずれか１つを検出し、
   前記所定通信特性範囲は、前記通信特性検出手段にて検出された少なくとも１つの特性の範囲を規定するものである、請求項１に記載の電池制御システム。
3. 前記通信特性検出手段は、前記通信経路の特性として、前記通信経路での通信遅延時間を検出し、
   前記所定通信特性範囲は、前記通信遅延時間の範囲を規定するものであり、
   前記選択手段は、前記通信特性検出手段の検出結果に基づいて、前記複数の電池を複数のグループに分類し、前記複数のグループのうち前記所定通信特性範囲内の特性を有する前記通信経路を使用するグループに含まれる電池を、前記候補として選択し、当該候補の中から前記所定条件に基づいて前記調整用電池を選択する、請求項１または２に記載の電池制御システム。
4. 前記複数の電池の各々について当該電池の特性を検出する電池特性検出手段をさらに含み、
   前記選択手段は、前記通信特性検出手段および前記電池特性検出手段の各々の検出結果に基づいて、前記複数の電池の中から、前記所定通信特性範囲内の特性を有する前記通信経路を使用し所定電池特性範囲内の特性を有する電池を、前記候補として選択し、当該候補の中から前記所定条件に基づいて前記調整用電池を選択する、請求項１から３のいずれか１項に記載の電池制御システム。
5. 前記電池特性検出手段は、前記電池の特性として、少なくとも、前記電池の充電または放電に関する特性を検出し、
   前記所定の電池特性範囲は、少なくとも、電池の充電または放電に関する特性の範囲を規定するものである、請求項４に記載の電池制御システム。
6. 前記電池の充電または放電に関する特性は、前記電池が前記動作指示を受け付けてから前記動作指示に応じた動作を実行するまでの時間である遅延時間と、前記電池の最長充放電継続時間と、前記電池の充放電出力と、前記電池の残存容量と、前記電池の残存空容量と、前記電池のＳＯＣと、前記電池の前記電力系統との連系点における電圧と、少なくともいずれか１つにて規定されるものである、請求項５に記載の電池制御システム。
7. 前記所定通信特性範囲と、前記候補の選択結果と、前記調整用電池の選択結果と、を表示する表示手段とさらに含む、請求項１から６のいずれか１項に記載の電池制御システム。
8. 前記所定通信特性範囲と、前記所定の電池特性範囲と、前記候補の選択結果と、前記調整用電池の選択結果と、を表示する表示手段とさらに含む、請求項４から６のいずれか１項に記載の電池制御システム。
9. 電力系統に接続された複数の電池と通信ネットワークを介して通信する電池制御システムでの電池制御方法であって、
   前記複数の電池の各々について、当該電池と前記電池制御システムとの間の、前記通信ネットワーク内の通信経路の特性を検出し、
   前記複数の電池の中から、所定通信特性範囲内の特性を有する前記通信経路を使用する電池を、候補として選択し、当該候補の中から所定条件に基づいて調整用電池を選択する、電池制御方法。
10. コンピュータに、
    電力系統に接続された複数の電池の各々について、当該電池と前記コンピュータとの間の通信経路の特性を検出する通信特性検出手順と、
    前記複数の電池の中から、所定通信特性範囲内の特性を有する前記通信経路を使用する電池を、候補として選択し、当該候補の中から所定条件に基づいて調整用電池を選択する選択手順と、を実行させるためのプログラム。