JP2016073042A - 電力管理システム及び電力管理方法 - Google Patents
電力管理システム及び電力管理方法 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2016073042A JP2016073042A JP2014198235A JP2014198235A JP2016073042A JP 2016073042 A JP2016073042 A JP 2016073042A JP 2014198235 A JP2014198235 A JP 2014198235A JP 2014198235 A JP2014198235 A JP 2014198235A JP 2016073042 A JP2016073042 A JP 2016073042A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- storage battery
- deterioration
- power
- degree
- operation plan
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Images
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y04—INFORMATION OR COMMUNICATION TECHNOLOGIES HAVING AN IMPACT ON OTHER TECHNOLOGY AREAS
- Y04S—SYSTEMS INTEGRATING TECHNOLOGIES RELATED TO POWER NETWORK OPERATION, COMMUNICATION OR INFORMATION TECHNOLOGIES FOR IMPROVING THE ELECTRICAL POWER GENERATION, TRANSMISSION, DISTRIBUTION, MANAGEMENT OR USAGE, i.e. SMART GRIDS
- Y04S10/00—Systems supporting electrical power generation, transmission or distribution
- Y04S10/50—Systems or methods supporting the power network operation or management, involving a certain degree of interaction with the load-side end user applications
Landscapes
- Supply And Distribution Of Alternating Current (AREA)
- Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)
- Management, Administration, Business Operations System, And Electronic Commerce (AREA)
Abstract
Description
また、電力管理システムとして、蓄電池の蓄電量を考慮しつつ、予測される発電電力と予測される消費電力とに基づいて、蓄電池に対する充電及び放電を制御し、エネルギーの有効活用が行われている(例えば、特許文献2参照)。
そして、劣化の程度が所定を超えた場合に蓄電池の交換が必要となり、蓄電池の交換を頻繁に行う場合、蓄電池を用いて需要家施設の電力を管理する電力管理システムのランニングコストが高くなるという問題がある。
したがって、蓄電池を用いた電力管理システムのランニングコストを低下するためには、蓄電池の劣化を低減させて、蓄電池の寿命を延ばして蓄電池の交換の頻度を低下させる必要がある。
この図1に示す電力管理システム1は、1つの施設100において利用される電力を管理するもので、例えばHEMS(Home Energy Management System)といわれるものに対応する。また、施設100は、例えば住宅、商業施設、産業施設、公共施設などのうちのいずれかである。
パワーコンディショナ102は、太陽電池101から出力される直流の電力を、施設100で用いられる電圧及び周波数に対応する交流に変換する。
具体的に、蓄電池103に対する充電時には、商用電源ACまたはパワーコンディショナ102から電力経路切替部105を介して充電のための交流の電力がインバータ104に供給される。インバータ104は、このように供給される交流の電力を直流に変換し、蓄電池103に充電のための電力として供給する。
また、蓄電池103の放電時には、蓄電池103から直流の電力が出力される。インバータ104は、このように蓄電池103から出力される直流の電力を交流に変換して電力経路切替部105に供給する。
上記の制御に応じて、電力経路切替部105は、施設100において、商用電源ACを負荷106に供給するように電力経路を形成することができる。
また、電力経路切替部105は、施設100において、商用電源ACと太陽電池101の一方または両方から供給される電力をインバータ104経由で蓄電池103に充電するように電力経路を形成することができる。
また、電力経路切替部105は、施設100において、蓄電池103から放電により出力させた電力を、インバータ104経由で負荷106に供給するように電力経路を形成することができる。
電力管理システム2は、施設100における電力を管理する。このために、電力管理システム2は、施設100における電気設備(太陽電池101、パワーコンディショナ102、蓄電池103、インバータ104、電力経路切替部105、負荷106のすべてまたは一部)を制御する。
ここで、消費電力は、負荷106の消費電力である。購入電力は、商用電源ACから購入する電力である。発電電力は、太陽電池101などの発電装置が発電する電力である。放電電力は、蓄電池103に蓄電された電力を放電して供給する電力である。充電電力は、蓄電池103に対して、購入電力あるいは発電電力から充電する電力である。
運転パターン評価部23は、蓄電池劣化モデル(電池劣化モデル)を蓄電池劣化モデルデータベース27から読み出す。そして、運転パターン評価部23は、蓄電池劣化モデルを用いて、運転パターンの評価を行い、運転パターンテーブルとして運転パターン記憶部26に対して書き込んで記憶させる。
保存劣化モデルは、保存劣化としての劣化機能を基本モデルに与えるデータである。保存劣化は、例えば温度に対応して蓄電状態の蓄電池に発生する劣化であり、蓄電池103の充電が完了してから放電を開始するまでの保存時間と周囲の温度とに主に依存する。ただし、保存劣化は、充電中及び放電中においても進行することから、保存劣化モデルデータ312としては、温度に対応させて充電中及び放電中の時間を考慮して構築されてよい。ここで、基本モデルは、蓄電池103の内部状態を推定するためのモデルである。本実施形態においては、一例として保存劣化モデルによる劣化の程度を用いて説明する。
一次元充放電モデル500は、蓄電池103を、負極501と正極502とセパレータ503をそれぞれ面方向に均質化した一次元モデルとして扱う。負極501としての負極合材層には負極活物質511が存在し、正極502としての正極合材層には正極活物質512が存在する。
また、負極501、正極502、セパレータ503による一次元充放電モデル500は、固相と液相に分けられる。
つまり、負極501の固相(活物質)では、Liは中心から表面への拡散フラックスが生じる。正極502の固相では、Liは表面から中心へと拡散する。
負極501の液相(空隙)では、界面反応によって固相から放出されたLiイオンがセパレータ503の方向に輸送される。ここで、セパレータ503は反応が無いため、Liイオンは正極502の方向に泳動しながら拡散していく。正極502の液相は、界面反応によって固相へLiイオンが吸収される
このような、基本モデルは、例えば以下の文献に記載されている。
“Journal of The Electrochemical Society,141(1),1-10(1994)”
なお、本実施形態において述べたサイクル劣化モデルについては、例えば以下の文献に記載されている。
“Journal of The Electrochemical Society,151(2),A196-A203(2004)”
過去データ記憶部25には、季節、曜日、天気などの組合せに対応して、実際に測定して得られた過去における一日の所定の時間毎の消費電力、購入電力、発電電力、放電電力及び充電電力などのデータが書き込まれて記憶されている。
運転パターン記憶部26には、運転計画及び運転パターンテーブル(後述)が書き込まれて記憶されている。
図4に示す蓄電池劣化モデルは、一例として周囲の環境温度に対する保存劣化モデルである。この保存劣化モデルを示す蓄電池劣化モデルテーブルは、「温度状態」及び「温度数値」に対応して、「SOC:0%」、「SOC:50%」、「SOC:100%」とする蓄電池の残存容量の最大容量に対する比率であるSOC(State Of Charge)が示されている。また、「SOC:0%」、「SOC:50%」、「SOC:100%」の下の欄には、蓄電池103の劣化の程度として「劣化小」、「劣化中」及び「劣化大」示されている。「温度状態」は、低温、中温あるいは高温のいずれかの温度の状態に置かれていることを示している。この蓄電池劣化モデルテーブルにおいては、例えば、温度状態において、低温が15℃近傍であり、中温が25℃近傍であり、高温が35℃近傍である。
また、温度状態が中温であるとき、SOCが「0%」の場合に、蓄電池の劣化程度が「劣化小」であり、SOCが「100%」の場合に、蓄電池の劣化程度が「劣化中」であり、SOCが「50%」の場合に蓄電池の劣化程度が「劣化大」となる。
温度状態が高温であるとき、SOCが「0%」の場合に、蓄電池の劣化程度が「劣化小」であり、SOCが「50%」の場合に、蓄電池の劣化程度が「劣化中」であり、SOCが「100%」の場合に蓄電池の劣化程度が「劣化大」となる。
もちろん、この蓄電池103の蓄電池劣化モデルとして、蓄電池103と同一の型番(製品)を実際に、各温度及び各SOCの状態を再現し、「劣化」の程度を測定して作成しても良い。以下の説明は、一例として蓄電池103の「劣化」の程度を測定して作成した蓄電池劣化モデルを利用して行う。
蓄電池103の「劣化」の程度の精度は、「温度状態」における温度範囲、及びSOCの%の範囲のそれぞれをより細かくすることにより向上させることができる。
また、本実施形態における蓄電池劣化モデルは一例であり、蓄電池劣化モデルの作成において、保存劣化モデルにおける「温度状態」及びSOCだけでなく、サイクル劣化を含めた他の劣化の要因となるパラメータを用いることにより、より「劣化」の程度を高い精度により評価することができる。
運転パターンは、「時間」に対応して、「温度状態」、「系統から」、「PVから」、「バッテリから」、「SOC」、「状態」、「劣化」の各々が書き込まれて記憶されている。
「時間」は、蓄電池103の運転状態における劣化を評価する時間範囲を示している。この時間範囲を小さくするほど、劣化の評価の精度を向上させることができる。「温度状態」は、施設100が建っている地域の対象日の気温(正確には蓄電池103近傍の気温)が低温、中温あるいは高温のいずれかの温度の状態に置かれていることを示している。
「系統から」と同様に、未供給(未発電)の場合には、PCS102を介して太陽電池101から負荷106に対する電力の供給は行われない。供給(発電)の場合にのみ、太陽電池101から負荷106に対する電力の供給が行われる。
ここに示した電力管理システム1の運用モードでは、太陽電池101の発電量が負荷106の使用電力量を上回った場合、すなわち余剰電力が発生した場合は、商用電源ACに対して逆潮流させて系統を通じて電力会社等に買い取ってもらう。
「状態」は、蓄電池103が充電、充電(深夜電力)、放電、あるいは待機の状態のいずれにあるかを示している。充電(深夜電力)は、太陽電池101の発電電力ではなく、商用電力ACから購入した安い夜間電力により充電している状態を示している。
「劣化」は、図4に示して蓄電池劣化モデルテーブルにおいて、温度状態及びSOCの劣化の要因となるパラメータの組合せに対応した蓄電池103の劣化の状態の程度を示している。
従って、図5において、時間「7:00−9:00」の時間範囲において、「7:00」の時点においては蓄電池103は満充電となっている。
そして、 時間「7:00−9:00」の時間範囲においては、「温度状態」が中温から高温に変化する状態であり、「系統から」が不使用であり、「PVから」が未供給(未発電)であり、「バッテリから」が使用であり、「SOC」が時間「1:00−7:00」の時間帯のSOC(100%)から低下することを示す「↓」が記載されている。また、蓄電池103の制御の「状態」が放電であり、「温度状態」が中温から高温に変化し、「劣化」の程度が中から中に変化するため、図5においては「劣化」の程度が中→中と示されている。
すなわち、時間「7:00−9:00」において、商用電力ACからの系統電力を購入せず、蓄電池103から放電して電力を供給しているため、蓄電池103のSOCは100%から50%に変化している状態である。この時間「7:00−9:00」における温度状態が中温から高温に変化し、SOCが100%から50%に変化しているため、図4に示す蓄電池劣化モデルテーブルに基づき、「劣化」の程度が中から中に変化する(中で変化しない)と判定されている。
すなわち、時間「9:00−12:00」において、商用電力ACからの系統電力を購入せず、かつ蓄電池103から放電もせず、太陽電池101の発電する電力のみが供給されているため、蓄電池103のSOCは50%から変化しない状態である。この時間「9:00−12:00」における温度状態が高温であり、SOCが50%で保持されるため、図4に示す蓄電池劣化モデルテーブルに基づき、「劣化」の程度が中であると判定されている。
すなわち、時間「12:00−14:00」において、商用電力ACからの系統電力を購入しておらず、かつ太陽電池101の発電する電力を供給しており、また、蓄電池103から放電を行っている。このため、蓄電池103のSOCは50%から0%に変化している状態である。この時間「12:00−14:00」における温度状態が高温であり、SOCが50%から0%に変化するため、図4に示す蓄電池劣化モデルテーブルに基づき、「劣化」の程度が中→小であると判定されている。
すなわち、時間「14:00−18:00」において、商用電力ACからの系統電力を購入しておらず、蓄電池103から放電を行っておらず、一方、太陽電池101の発電する電力が供給されており、この時間「14:00−18:00」における温度状態が高温であり、SOCが0%であるため、図4に示す蓄電池劣化モデルテーブルに基づき、「劣化」の程度が小であると判定されている。
すなわち、時間「18:00−20:00」において、商用電力ACからの系統電力を購入して電力を供給し、一方、太陽電池101が発電を行っておらず、かつ蓄電池103からの放電を行っていない。この時間「18:00−20:00」における温度状態が高温から中温に変化し、SOCが0%であるため、図4に示す蓄電池劣化モデルテーブルに基づき、「劣化」の程度は小であると判定されている。
すなわち、時間「20:00−23:00」において、商用電力ACからの系統電力を購入しており、一方、太陽電池101が発電を行っておらず、かつ、蓄電池103が放電も充電もしていないため、蓄電池103のSOCは0%が保持されている状態である。この時間「20:00−23:00」における温度状態が中温であり、SOCが0%であるため、図4に示す蓄電池劣化モデルテーブルに基づき、「劣化」の程度が小であると判定されている。
すなわち、時間「23:00−1:00」において、蓄電池103は、夜間電力により商用電源ACから電力の供給を受けて、蓄電池103からの放電により電力を失っておらず、蓄電池103の充電状態が満充電とされる処理が行われ、1:00においてSOCが100%である。この時間「23:00−1:00」における温度状態が中温であり、SOCが0%から50%、50%から100%に変化しているため、図4に示す蓄電池劣化モデルテーブルに基づき、「劣化」の程度が小から大に変化し、さらに大から中に変化しているため、小→大→中と判定されている。
すなわち、時間「翌日1:00−翌日7:00」において、蓄電池103は、夜間電力による充電によりSOCが100%となっており、満充電での待機状態であるために、商用電源ACから電力の供給を受けない。また、負荷106が稼働していない場合、蓄電池103からの放電が行われないため、蓄電池103が電力を失うことがなく、蓄電池103の充電状態が満充電とされている。このとき、負荷106が稼働する際、蓄電池103からの放電により電力が負荷106に供給されるのではなく、負荷106は商用電源ACから電力の供給を受ける。この時間「翌日1:00−翌日7:00」における温度状態が中温であり、SOCが100%であるため、図4に示す蓄電池劣化モデルテーブルに基づき、「劣化」の程度が中と判定されている。
運転パターンは、「時間」に対応して、「温度」、「系統から」、「PVから」、「バッテリから」、「SOC」、「状態」、「劣化」の各々が書き込まれて記憶されている。この運転パターンにおける各項目は、図5と同様であるため、説明を省略する。
また、時間「7:00−9:00」の時間範囲においては、「温度状態」が中温から高温に変化する状態であり、「系統から」が使用であり、「PVから」が未供給(未発電)であり、かつ「バッテリから」が不使用であり、「SOC」が時間「1:00−7:00」の時間帯のSOC(100%)から低下せず100%で保持されていることが記載されている。また、蓄電池103の制御の「状態」が待機であり、「温度状態」が中温から高温に変化し、「劣化」の程度が中から大に変化するため、図6においては劣化の「程度」が中→大と示されている。
すなわち、時間「7:00−9:00」において、太陽電池101からの発電電力を使用せず、かつ蓄電池103から放電せずに、商用電力ACからの系統電力を購入して電力を供給しているため、蓄電池103のSOCは100%の状態で保持されている。この時間「7:00−9:00」における温度状態が中温から高温に変化し、SOCが100%に保持されているため、図4に示す蓄電池劣化モデルテーブルに基づき、「劣化」の程度が中から大に変化すると判定されている。
すなわち、時間「9:00−12:00」において、商用電力ACからの系統電力を購入せず、かつ蓄電池103から放電もせず、太陽電池101の発電する電力のみが供給されているため、蓄電池103のSOCは100%から変化しない状態である。この時間「9:00−12:00」における温度状態が高温であり、SOCが100%で保持されるため、図4に示す蓄電池劣化モデルテーブルに基づき、「劣化」の程度が大であると判定されている。
すなわち、時間「12:00−14:00」において、商用電力ACからの系統電力を購入しておらず、一方、太陽電池101の発電する電力を供給しており、かつ、蓄電池103から放電を行っているため、蓄電池103のSOCは100%から50%に変化する状態である。この時間「12:00−14:00」における温度状態が高温であり、SOCが100%から50%に変化するため、図4に示す蓄電池劣化モデルテーブルに基づき、「劣化」の程度が大から中に変化すると判定されている。
すなわち、時間「14:00−18:00」において、商用電力ACからの系統電力を購入しておらず、かつ蓄電池103から放電を行っていないため、太陽電池101の発電する電力のみが供給されているため、蓄電池103のSOCは50%から変化しない状態である。この時間「14:00−18:00」における温度状態が高温であり、SOCが50%で保持されるため、図4に示す蓄電池劣化モデルテーブルに基づき、「劣化」の程度が中であると判定されている。
すなわち、時間「18:00−20:00」において、商用電力ACからの系統電力を購入しておらず、太陽電池101が発電を行っておらず、一方、蓄電池103からの放電により電力を供給しているため、蓄電池103のSOCは50%から0%に変化している状態である。この時間「18:00−20:00」における温度状態が高温から中温に変化し、SOCが50%から0%に変化するため、図4に示す蓄電池劣化モデルテーブルに基づき、「劣化」の程度が中から小に変化すると判定されている。
すなわち、時間「20:00−23:00」において、商用電力ACからの系統電力を購入しており、一方、太陽電池101が発電を行っておらず、かつ、蓄電池103からの放電も充電もしていないため、蓄電池103のSOCは0%が保持されている状態である。この時間「20:00−23:00」における温度状態が中温であり、SOCが0%であるため、図4に示す蓄電池劣化モデルテーブルに基づき、「劣化」の程度が小であると判定されている。
すなわち、時間「23:00−1:00」において、蓄電池103は、夜間電力により商用電源ACから電力の供給を受けて、蓄電池103からの放電により電力を失っておらず、蓄電池103の充電状態が満充電とされる処理が行われ、1:00においてSOCが100%である。この時間「23:00−1:00」における温度状態が中温であり、SOCが0%から50%、50%から100%に変化しているため、図4に示す蓄電池劣化モデルテーブルに基づき、「劣化」の程度が小から大に変化し、さらに大から中に変化しているため、小→大→中と判定されている。
すなわち、時間「翌日1:00−翌日7:00」において、蓄電池103は、夜間電力による充電によりSOCが100%となっており、満充電での待機状態であるために、商用電源ACから電力の供給を受けない。また、負荷106が稼働していない場合、蓄電池103からの放電が行われないため、蓄電池103が電力を失うことがなく、蓄電池103の充電状態が満充電とされている。このとき、負荷106が稼働する際、蓄電池103からの放電により電力が負荷106に供給されるのではなく、負荷106は商用電源ACから電力の供給を受ける。この時間「翌日1:00−翌日7:00」における温度状態が中温であり、SOCが100%であるため、図4に示す蓄電池劣化モデルテーブルに基づき、「劣化」の程度が中と判定されている。
図6に示す運転パターンは、図5の運転パターンに比較して、劣化の程度が高いため、本実施形態においては、図5のパターンが運転計画として選択される。
そして、運転パターン評価部23は、運転パターンテーブルを順次読み出し、それぞれの運転パターンテーブルにおける「時間」毎の蓄電池103の「劣化」の程度を、蓄電池劣化モデルに基づいて評価する。また、運転パターン評価部23は、運転パターン記憶部26における運転パターンテーブルに対し、評価した「劣化」の程度をそれぞれの「時間」に対応する蓄電池103の「劣化」の項に書き込む。
ステップS1:
運転計画作成部22は、運転計画を作成する対象日(例えば、明日)の運転計画を作成するため、例えば、上記対象日の天気予報データをインターネットなどのネットワークを介して、天気予報を通知する気象サイトから読み込む。
次に、運転計画作成部22は、上記対象日の天気と同様の過去の天気における消費電力、購入電力、発電電力、放電電力及び充電電力などのデータを、過去データ記憶部25から読み込む。
そして、運転計画作成部22は、対象日における負荷106の消費電力の需要予測と、対象日と同様の過去の天気における消費電力、購入電力、発電電力、放電電力及び充電電力などのデータとから、施設100における各設備の対象日の運転計画を作成する。
運転計画作成部22は、作成した対象日の運転計画の各々を、運転パターン記憶部26に対して書き込んで記憶させる。
運転パターン評価部23は、蓄電池103の蓄電池劣化モデルテーブルを、蓄電池劣化モデルデータベース27から読み出す。
運転パターン評価部23は、運転パターン記憶部25から運転計画を順次読み出し、この運転計画から運転パターンを抽出し、運転パターンテーブルを作成する。
そして、運転パターン評価部23は、作成した運転パターンテーブルを、抽出元である運転計画に対応して、運転パターン記憶部26に書き込んで記憶させる。
運転パターン評価部23は、蓄電池劣化モデルテーブルを参照し、運転パターンテーブルの各「時間」の蓄電池103の「劣化」の程度を判定する。ここで、運転パターン評価部23は、各「時間」の「劣化」の程度の判定において、この「時間」における温度状態及びSOCの組合せを蓄電池劣化モデルテーブルから検出し、この組合せにおける「劣化」の程度を、運転パターンテーブルの各時間における「劣化」の程度を判定結果として抽出することにより行う。
そして、運転パターン評価部23は、「時間」毎の蓄電池103の「劣化」の程度の判定結果を、運転パターン記憶部26における処理対象の運転パターンテーブルに書き込んで記憶させる。
次に、運転パターン評価部23は、運転パターン記憶部25に記憶されている運転計画において、運転パターンを抽出していない運転計画の有無を検出する。すなわち、運転パターン評価部23は、蓄電池103の「劣化」の程度を判定していない運転計画の有無を検出する。
このとき、運転パターン評価部23は、蓄電池103の「劣化」の程度を判定していない運転計画がない場合、処理をステップS8へ処理を進める。一方、運転パターン評価部23は、蓄電池103の「劣化」の程度を判定していない運転計画がある場合、すなわち蓄電池103の「劣化」の程度を判定する運転計画がある場合、処理をステップS5へ処理を進める。
運転パターン評価部23は、運転パターン記憶部25において、各運転計画に対応する運転パターンテーブルを順次参照し、それぞれの運転パターンテーブルにおける各時間の「劣化」の程度を読み出し、蓄電池103の「劣化」の程度の1日の総合評価を求める。
そして、運転パターン評価部23は、運転パターン記憶部25における運転パターンテーブルのなかで最も上記総合評価の良い運転パターンテーブル、すなわち蓄電池103の「劣化」の程度が最も小さい運転パターンテーブルを抽出する。このように、運転パターン評価部23は、複数ある運転パターンから最も蓄電池103の劣化が小さいことを示す総合評価を有する運転パターンテーブルを抽出する。
データ入出力部21’は、ネットワーク300を介して、施設200の各々の間において、それぞれの施設200の制御あるいは状態を示すデータの送受信を行う。
ここで、消費電力は、負荷106の消費電力である。購入電力は、商用電源ACから購入する電力である。発電電力は、太陽電池101などの発電装置が発電する電力である。放電電力は、蓄電池103に蓄電された電力を放電して供給する電力である。充電電力は、蓄電池103に対して、購入電力あるいは発電電力から充電する電力である。
運転パターン記憶部26’には、運転計画及び運転パターンテーブルが施設運転計画識別情報に対応して書き込まれて記憶されている。
保存劣化データベース27’には、各施設200における蓄電池103の蓄電池劣化モデルテーブル(図4の構成と同様)が、施設200毎に予め書き込まれて記憶されている。
また、「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、フレキシブルディスク、光磁気ディスク、ROM、CD−ROM等の可搬媒体、コンピュータシステムに内蔵されるハードディスク等の記憶装置のことをいう。さらに「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、インターネット等のネットワークや電話回線等の通信回線を介してプログラムを送信する場合の通信線のように、短時間の間、動的にプログラムを保持するもの、その場合のサーバやクライアントとなるコンピュータシステム内部の揮発性メモリのように、一定時間プログラムを保持しているものも含むものとする。また上記プログラムは、前述した機能の一部を実現するためのものであっても良く、さらに前述した機能をコンピュータシステムにすでに記録されているプログラムとの組み合わせで実現できるものであっても良い。
3…電力管理装置
21,21’…データ入出力部
22,22’…運転計画作成部
23,23’…運転パターン評価部
24…運転制御部
25,25’…過去データ記憶部
26,26’…運転パターン記憶部
27,27’…保存劣化データベース
100,200…施設
101…太陽電池
102…PCS
103…蓄電池
104…インバータ
105…電力経路切替部
106…負荷
300…ネットワーク
AC…商用電源
Claims (4)
- 施設における蓄電池を含む電気設備の需要予測を満たす、所定の時間単位毎の運転の計画を示す運転計画を作成する運転計画作成部と、
前記蓄電池の劣化の要因となるパラメータと当該蓄電池の劣化の程度との対応を示す蓄電池劣化モデルが予め書き込まれて記憶されている劣化データベースと、
前記運転計画における前記蓄電池の劣化の程度を前記蓄電池劣化モデルにより判定し、前記運転計画から前記蓄電池の最も劣化の程度が低い前記運転計画を抽出する運転パターン評価部と
を備えることを特徴とする電力管理システム。 - 運転パターン評価部が、
前記運転計画から運転パターンを抽出し、前記時間単位毎の前記蓄電池の劣化の程度を前記蓄電池劣化モデルにより判定し、前記運転計画における全ての前記時間単位における前記蓄電池の劣化の程度を示す総合評価を求め、当該総合評価が前記蓄電池の最も劣化の程度が低いことを示す前記総合評価の前記運転パターンに対応する前記運転計画を抽出する
ことを特徴とする請求項1に記載の電力管理システム。 - 前記蓄電池劣化モデルが、前記蓄電池の劣化の要因となる保存劣化モデルあるいはサイクル劣化モデルにおける複数のパラメータの組合せに対し、前記蓄電池の劣化の程度が対応付けられている
ことを特徴とする請求項1または請求項2に記載の電力管理システム。 - 運転計画作成部が、施設における蓄電池を含む電気設備の需要予測を満たす、所定の時間単位毎の運転の計画を示す運転計画を作成する運転計画作成過程と、
運転パターン評価部が、前記運転計画における前記蓄電池の劣化の程度を、劣化データベースに予め書き込まれて記憶されている前記蓄電池の劣化の要因となるパラメータと当該蓄電池の劣化の程度との対応を示す蓄電池劣化モデルにより判定し、前記運転計画から前記蓄電池の最も劣化の程度が低い前記運転計画を抽出する運転パターン評価過程と
を含むことを特徴とする電力管理方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2014198235A JP6374747B2 (ja) | 2014-09-29 | 2014-09-29 | 電力管理システム及び電力管理方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2014198235A JP6374747B2 (ja) | 2014-09-29 | 2014-09-29 | 電力管理システム及び電力管理方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2016073042A true JP2016073042A (ja) | 2016-05-09 |
JP6374747B2 JP6374747B2 (ja) | 2018-08-15 |
Family
ID=55865104
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2014198235A Active JP6374747B2 (ja) | 2014-09-29 | 2014-09-29 | 電力管理システム及び電力管理方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP6374747B2 (ja) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2018105645A1 (ja) * | 2016-12-09 | 2018-06-14 | 日本電気株式会社 | 運転制御システム及びその制御方法 |
WO2020090949A1 (ja) * | 2018-10-31 | 2020-05-07 | 株式会社Gsユアサ | 蓄電素子評価装置、コンピュータプログラム、蓄電素子評価方法、学習方法及び生成方法 |
EP4012514A1 (de) * | 2020-12-11 | 2022-06-15 | Siemens Aktiengesellschaft | Verfahren zum erstellen eines betriebsplans zur steuerung von energiekomponenten einer gebäudeinfrastruktur |
SE2151358A1 (en) * | 2021-11-05 | 2023-05-06 | Centre Nat Rech Scient | Joint optimization of routes and driving parameters for cycle degradation minimization in electric vehicles |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20130138285A1 (en) * | 2011-11-30 | 2013-05-30 | Nec Laboratories America, Inc. | Systems and methods for using electric vehicles as mobile energy storage |
JP2013106476A (ja) * | 2011-11-15 | 2013-05-30 | Toshiba Corp | 充放電計画立案システムおよび充放電計画立案方法 |
JP2013247726A (ja) * | 2012-05-24 | 2013-12-09 | Toshiba Corp | 蓄電池劣化制御装置 |
-
2014
- 2014-09-29 JP JP2014198235A patent/JP6374747B2/ja active Active
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2013106476A (ja) * | 2011-11-15 | 2013-05-30 | Toshiba Corp | 充放電計画立案システムおよび充放電計画立案方法 |
US20130138285A1 (en) * | 2011-11-30 | 2013-05-30 | Nec Laboratories America, Inc. | Systems and methods for using electric vehicles as mobile energy storage |
JP2013247726A (ja) * | 2012-05-24 | 2013-12-09 | Toshiba Corp | 蓄電池劣化制御装置 |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2018105645A1 (ja) * | 2016-12-09 | 2018-06-14 | 日本電気株式会社 | 運転制御システム及びその制御方法 |
WO2020090949A1 (ja) * | 2018-10-31 | 2020-05-07 | 株式会社Gsユアサ | 蓄電素子評価装置、コンピュータプログラム、蓄電素子評価方法、学習方法及び生成方法 |
EP3875976A4 (en) * | 2018-10-31 | 2022-01-05 | GS Yuasa International Ltd. | DEVICE FOR EVALUATING AN ELECTRICITY STORAGE ELEMENT, COMPUTER PROGRAM, METHOD FOR EVALUATING AN ELECTRICITY STORAGE ELEMENT, LEARNING METHOD, AND GENERATING METHOD |
EP4012514A1 (de) * | 2020-12-11 | 2022-06-15 | Siemens Aktiengesellschaft | Verfahren zum erstellen eines betriebsplans zur steuerung von energiekomponenten einer gebäudeinfrastruktur |
SE2151358A1 (en) * | 2021-11-05 | 2023-05-06 | Centre Nat Rech Scient | Joint optimization of routes and driving parameters for cycle degradation minimization in electric vehicles |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP6374747B2 (ja) | 2018-08-15 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Lagrange et al. | Sustainable microgrids with energy storage as a means to increase power resilience in critical facilities: An application to a hospital | |
Ulleberg | The importance of control strategies in PV–hydrogen systems | |
Firouzmakan et al. | A comprehensive stochastic energy management system of micro-CHP units, renewable energy sources and storage systems in microgrids considering demand response programs | |
Le et al. | Optimal sizing of renewable energy storage: A techno-economic analysis of hydrogen, battery and hybrid systems considering degradation and seasonal storage | |
Kumar et al. | Optimal techno-economic sizing of a solar-biomass-battery hybrid system for off-setting dependency on diesel generators for microgrid facilities | |
KR101298500B1 (ko) | 마이크로그리드 시뮬레이션 장치 및 전력 관리 시스템 | |
US20180262003A1 (en) | Power control device, operation plan planning method, and recording medium | |
JP6374747B2 (ja) | 電力管理システム及び電力管理方法 | |
Hosseina et al. | Optimal scheduling for distribution network with redox flow battery storage | |
Rajbhandari et al. | Load prioritization technique to guarantee the continuous electric supply for essential loads in rural microgrids | |
JP6069738B2 (ja) | 充放電制御システム、充放電制御方法、および充放電制御プログラム | |
Thakkar et al. | Hydrogen storage based micro-grid: A comprehensive review on technology, energy management and planning techniques | |
Shayan et al. | A novel approach of synchronization of the sustainable grid with an intelligent local hybrid renewable energy control | |
Zhang et al. | Optimization and sustainability analysis of a hybrid diesel-solar-battery energy storage structure for zero energy buildings at various reliability conditions | |
JP2017174277A (ja) | 運転計画算出装置、運転計画算出方法および運転計画算出プログラム | |
JP2016116401A (ja) | 電力負荷平準化装置 | |
Liu et al. | A prediction‐based optimization strategy to balance the use of diesel generator and emergency battery in the microgrid | |
Hasan et al. | Optimization and planning of renewable energy sources based microgrid for a residential complex | |
KR102240556B1 (ko) | 이종 신재생 에너지원이 결합된 발전원 운영 방법 및 장치 | |
JP2012092579A (ja) | 中水利用管理システム | |
He et al. | Battery storage optimization in wind energy microgrids based on contracted fitness-dependent optimization algorithm | |
Coppez et al. | South African renewable energy hybrid power system storage needs, challenges and opportunities | |
Sharma et al. | Smart energy technologies and building architecture: An overview | |
Nguyen | Optimization in microgrid design and energy management | |
Mbuwir et al. | Reinforcement learning-based battery energy management in a solar microgrid |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20170510 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20180216 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20180220 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20180405 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20180522 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20180618 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20180626 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20180720 |
|
R151 | Written notification of patent or utility model registration |
Ref document number: 6374747 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151 |