JP2016093057A - Power storage system, power storage control method, and power storage control program - Google Patents
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Abstract
Description
本発明の実施形態は、蓄電システム、蓄電制御方法、および蓄電制御プログラムに関する。 Embodiments described herein relate generally to a power storage system, a power storage control method, and a power storage control program.
太陽光や風力、地熱等の自然エネルギーを利用した発電手段は、環境に応じて発電量が変動する。このため、変動を抑制するために二次電池などの蓄電池が付設される場合がある。蓄電池には、充放電レートが高いものと低いものが存在し、一般的に、充放電レートが高いものは高価である。従って、充放電レートの高い蓄電池と、充放電レートは低いものの容量の大きい安価な蓄電池とを併用することで、出力特性を良好にしつつ、全体の蓄電容量を大きくする技術が知られている。しかしながら、従来の技術では、一方の蓄電池が満充電または完放電の状態に到達することにより、その後の制御が困難になる場合があった。 The power generation means using natural energy such as sunlight, wind power, and geothermal power varies in power generation according to the environment. For this reason, in order to suppress a fluctuation | variation, storage batteries, such as a secondary battery, may be attached. Storage batteries include those with a high charge / discharge rate and those with a low charge / discharge rate, and those with a high charge / discharge rate are generally expensive. Therefore, a technique for increasing the overall storage capacity while improving output characteristics by using a storage battery having a high charge / discharge rate and an inexpensive storage battery having a low charge / discharge rate but a large capacity is known. However, in the conventional technology, when one of the storage batteries reaches a fully charged or completely discharged state, the subsequent control may be difficult.
本発明が解決しようとする課題は、蓄電池が満充電または完放電の状態に到達するのを抑制することができる蓄電システム、蓄電制御方法、および蓄電制御プログラムを提供することである。 The problem to be solved by the present invention is to provide a power storage system, a power storage control method, and a power storage control program capable of suppressing a storage battery from reaching a fully charged or fully discharged state.
実施形態の蓄電システムは、供給電力が変動する外部電源に接続される。蓄電システムは、第1の蓄電池と、第2の蓄電池と、生成部と、補正部とを持つ。第2の蓄電池は、前記第1の蓄電池に比して容量あたりの充放電レートが低い。生成部は、前記供給電力に基づいて、前記第1の蓄電池および前記第2の蓄電池のそれぞれに対する一次充放電指令を生成する。補正部は、前記一次充放電指令を前記第1の蓄電池に与えた場合における前記第1の蓄電池の予想充電率を算出し、前記算出した第1の蓄電池の予想充電率に基づいて、前記第1の蓄電池の充電率が設定範囲外とならない方向に補正した二次充放電指令を生成する。 The power storage system of the embodiment is connected to an external power source whose supply power varies. The power storage system includes a first storage battery, a second storage battery, a generation unit, and a correction unit. The second storage battery has a lower charge / discharge rate per capacity than the first storage battery. The generation unit generates a primary charge / discharge command for each of the first storage battery and the second storage battery based on the supplied power. The correction unit calculates an expected charging rate of the first storage battery when the primary charge / discharge command is given to the first storage battery, and based on the calculated expected charging rate of the first storage battery, A secondary charge / discharge command is generated so that the charging rate of the storage battery of 1 is corrected so as not to fall outside the set range.
以下、実施形態の蓄電システム、蓄電制御方法、および蓄電制御プログラムを、図面を参照して説明する。 Hereinafter, a power storage system, a power storage control method, and a power storage control program according to embodiments will be described with reference to the drawings.
(第1の実施形態)
図1は、第1の実施形態の蓄電システム1の構成例を示す図である。図中、実線は電力線を、破線は通信線を、それぞれ示している。蓄電システム1は、例えば、太陽光や風力、地熱等の自然エネルギーを利用した発電装置Gに接続される。発電装置Gおよび蓄電システム1が供給する電力は、変圧器Tを介して、商用電源および負荷を含む電力系統に接続される。発電装置Gは供給電力が変動するため、蓄電システム1により変動を抑制した電力を、商用電源および負荷を含む電力系統に供給する。発電装置Gは、「外部電源」の一例である。
(First embodiment)
FIG. 1 is a diagram illustrating a configuration example of a
蓄電システム1は、例えば、電力計5と、高出力型蓄電池ユニット10#1と、大容量型蓄電池ユニット10#2と、高出力側PCS(Power Conditioning System)40#1と、大容量側PCS40#2と、制御コントローラ50とを備える。電力計5は、発電装置Gから供給される電力を測定し、制御コントローラ50に出力する。制御コントローラ50は、電力計5から入力された電力の値に基づいて、高出力側PCS40#1および大容量側PCS40#2にそれぞれ充放電指令を出力することで、異なる出力特性を有する高出力型蓄電池ユニット10#1および大容量型蓄電池ユニット10#2に充放電を行わせる。
The
高出力型蓄電池ユニット10#1は、大容量型蓄電池ユニット10#2に比して、容量あたりの最大充放電レートが高い蓄電池である。充放電レートとは、単位時間あたりに充放電可能な電力を示すものであり、電圧が一定と仮定すれば、充放電可能な電流と同視することができる。高出力型蓄電池ユニット10#1は、「第1の蓄電池」の一例であり、大容量型蓄電池ユニット10#2は、「第2の蓄電池」の一例である。蓄電システム1において採用される蓄電池の種類としては、図2に例示するものが挙げられる。図2は、蓄電システム1において採用される蓄電池を例示した図である。図示するように、容量あたりの最大充放電レートが高い方から順に、キャパシタ、フライホイール・バッテリ、正極にLMO(マンガン酸リチウム)、負極にLTO(チタン酸リチウム)を使用したリチウムイオン電池、正極にLNCMO(リチウムニッケルコバルトマンガン酸化物)、負極にLTOを使用したリチウムイオン電池、正極にLNCMO、負極に炭素材を使用したリチウムイオン電池、ニッケル水素電池、ナトリウム・硫黄電池(NAS電池)、鉛蓄電池などが使用され得る。
The high-power
蓄電システム1では、図2に例示した蓄電池のうち任意の二種類の蓄電池を選択し、充放電レートが高い方を高出力型蓄電池ユニット10#1として使用し、充放電レートが低い方を大容量型蓄電池ユニット10#2として使用する。高出力型蓄電池ユニット10#1と大容量型蓄電池ユニット10#2の容量比は、例えば、1:10〜1:2程度に設定される。なお、図2に例示した蓄電池に限らず、他の種類の蓄電池が使用されてもよい。また、二種類の蓄電池を使用するのに限らず、三種類以上の蓄電池を使用して、それらのうち任意の二種類の蓄電池について、以下に説明する制御を行っても構わない。
In the
[蓄電池ユニットとPCS]
図3は、各蓄電池ユニットの構成と、PCSとの接続関係を示す図である。図中、実線は電力線を、破線は通信線を、それぞれ示している。図3に関する説明では、高出力型蓄電池ユニット10#1と大容量型蓄電池ユニット10#2、高出力側PCS40#1と大容量側PCS40#2を区別せず、蓄電池ユニット10、PCS40として説明する。
[Storage battery unit and PCS]
FIG. 3 is a diagram showing the configuration of each storage battery unit and the connection relationship with the PCS. In the figure, a solid line indicates a power line, and a broken line indicates a communication line. In the description related to FIG. 3, the high-power
蓄電池ユニット10は、例えば、蓄電池装置(蓄電盤)11−1〜11−nを備える。各蓄電池装置は、同じ構成を有し、例えばn=16である。図3では一つの蓄電池装置11−1についてのみ内部を表示している。以下、一つの蓄電池装置11−1の構成を中心に説明する。蓄電池装置11−1は、並列接続されたm個(例えば16個)の組電池ユニット12−1〜12−mを備える。各組電池ユニットは、同じ構成を有し、例えばm=22である。以下、一つの組電池ユニット12−1の構成を中心に説明する。
The
組電池ユニット12−1は、直列接続されたk個(例えば22個)の電池モジュール13−1〜13−kを備える。各電池モジュール間には、スイッチ15が設けられてよい。スイッチ15は、例えば、いずれかの電池モジュールが点検のために取り離されるときに、直列回路をオフするために利用される。またスイッチ15は、断路器(サービスディスコネクト)と兼用される場合があり、ヒューズとして機能する場合もある。この場合、挿抜状態やヒューズの状態を、BMU(Battery Management Unit;電池管理装置)17に通知するための配線が設けられてよい。
The assembled battery unit 12-1 includes k (for example, 22) battery modules 13-1 to 13-k connected in series. A
各電池モジュール13−1〜13−kは、少なくとも直列接続された複数の電池セルと、複数の電池セルの温度及び電圧を監視するCMU(Cell Monitoring Unit;電池監視ユニット)14−1〜14−kを備える。各CMU14−1〜14−kは、各電池の端子間電圧、各電池セルの温度、電池モジュール内の温度等をモニタし、CAN(Control Area Network)通信線などの多重通信線を介して、BMU17に出力する。 Each of the battery modules 13-1 to 13-k includes at least a plurality of battery cells connected in series, and CMUs (Cell Monitoring Units) 14-1 to 14- that monitor temperatures and voltages of the plurality of battery cells. k. Each CMU 14-1 to 14-k monitors the voltage between terminals of each battery, the temperature of each battery cell, the temperature in the battery module, etc., and via multiple communication lines such as a CAN (Control Area Network) communication line, Output to BMU17.
複数の電池モジュール13−1〜13−kを直列接続した直列回路の一方の端子には、電流センサ16が設けられる。電流センサ16の検出値は、BMU17に出力される。また、この一方の端子は、スイッチ回路18を介して電池10の第1の充放電端子22に接続される。スイッチ回路18は、例えば、抵抗を持たない(抵抗Rに比して、例えば1/10以下の抵抗値)スイッチS1と、抵抗Rを直列に接続したスイッチS2とが並列に接続されている。第1の充放電端子22には、各組電池ユニット12−1〜12−mの例えば正極側端子が接続され、他方の第2の充放電端子23には、各組電池ユニット12−1〜12−mの例えば負極側端子が接続される。
A
BMU17は、例えばCPU(Central Processing Unit)などのプロセッサを備える。BMU17は、スイッチ回路18のスイッチS1、S2を制御するための制御信号を出力する。また、BMU17は、関門制御装置(ゲートウェイ装置)19、計測コンピュータ20と接続されており、相互に通信を行うことができる。関門制御装置19は、BMU17から入力された情報を電池端子盤30の制御コンピュータ32に送信すると共に、制御コンピュータ32から受信した情報をBMU17などに出力する。計測コンピュータ20は、BMU17から入力される、各電池モジュール内の電池セルの端子間電圧、温度、電流センサ16の検出値、BMU17において計測されたSOC(State Of Charge;充電率)などのデータを取得し、内部抵抗の値などを算出する。直流電源装置21は、PCS40から制御コンピュータ32供給される電力を用いて、BMU17および各CMU14−1〜14−kに電力を供給する。
The
蓄電池ユニット10とPCS40との間には、電池端子盤30が接続される。電池端子盤30は、各蓄電池装置11−1〜11−nのそれぞれに対応する遮断機31−1〜31−nを備える。各遮断機31−1〜31−nは、それぞれ手動で開閉操作される。各遮断器の正極側端子と負極側端子は、それぞれ共通化されてPCS40に接続される。共通化された電池端子盤30からの出力は、例えばDC490[V]〜778[V]程度の電圧となるように設定されている。スイッチ回路と遮断機を二重化することで、一方のスイッチ回路が溶着した場合でも、安全に蓄電池装置11−1〜11−nをシステムから切り離すことができる。制御コンピュータ32は、CPU等のプロセッサを備える。制御コンピュータ32は、各遮断機31−1〜31−nの状態を監視し、PCS40から受信した情報を蓄電池ユニット10に送信すると共に、蓄電池ユニット10から受信した情報をPCS40に送信する。
A
PCS40は、蓄電池ユニット10から入力されるDC電圧をスッチングすることで昇圧し、交流(AC)出力を生成する。AC出力は、例えば50Hzで6.6[kV]である。また、PCS40は、発電装置Gから入力されるAC電圧をDC電圧に変換し、蓄電池ユニット10の各電池セルを充電する。PCS40は、CPU等のプロセッサ、制御コントローラ50と双方向に通信するための通信インターフェース等を備える。
The
[制御コントローラ]
以下、制御コントローラ50の構成および機能について説明する。制御コントローラ50は、CPU等のプロセッサ、ROM(Read Only Memory)やRAM(Random Access Memory)、HDD(Hard Disk Drive)、フラッシュメモリ等の記憶部82(図4参照)、PCS40と双方向に通信するための通信インターフェース等を備える。
[Control controller]
Hereinafter, the configuration and function of the
図4は、制御コントローラ50の機能構成例を示すブロック図である。制御コントローラ50は、例えば、高出力側一次充放電指令生成部60と、高出力側SOC算出部62と、高出力側予想SOC算出部64と、大容量側一次充放電指令生成部70と、補正部80と、記憶部82とを備える。これらの機能部は、例えば、CPU等のプロセッサが記憶部82に格納されたプログラムを実行することにより機能するソフトウェア機能部である。プログラムは、制御コントローラ50の出荷時に予め記憶部に格納されていてもよいし、可搬型記憶装置に格納されたものが制御コントローラ50にインストールされてもよい。また、プログラムは、インターネット等のネットワークを介して、他のコンピュータ装置から制御コントローラ50にダウンロードされてもよい。また、制御コントローラ50が備える機能部のうち一部または全部は、LSI(Large Scale Integration)やASIC(Application Specific Integrated Circuit)等のハードウェア機能部であってもよい。また、記憶部82には、上記プログラムの他、後述する補正係数などが格納される。
FIG. 4 is a block diagram illustrating a functional configuration example of the
高出力側一次充放電指令生成部60は、移動平均や一次遅れ等に代表される平滑化手法に基づいて、高出力型蓄電池ユニット10#1に対する一次充放電指令PP#1を生成する。平滑化方法として移動平均を用いる場合、高出力側一次充放電指令生成部60は、発電装置Gからの供給電力PGについて短期移動平均PAVSを求め、供給電力PGと短期移動平均PAVSとの差分を、高出力型蓄電池ユニット10#1に対する一次充放電指令PP#1とする。高出力側一次充放電指令生成部60は、供給電力PG>短期移動平均PAVSである場合には、高出力型蓄電池ユニット10#1に対する充電指令を一次充放電指令PP#1とし、供給電力PG<短期移動平均PAVSである場合には、高出力型蓄電池ユニット10#1に対する放電指令を一次充放電指令PP#1とする。
The high output side primary charge / discharge
平滑化方法として一次遅れを用いる場合、高出力側一次充放電指令生成部60は、発電装置Gからの供給電力PGに対して時定数の短い(例えば数分程度の)一次遅れPDSを求め、供給電力PGと一次遅れPDSとの差分を、高出力型蓄電池ユニット10#1に対する一次充放電指令PP#1とする。ここで、一次遅れの伝達関数G(s)は式(1)で表される。式中、Tsは一次遅れの時定数である。
G(s)=1/(1+Ts) …(1)
When using the first-order lag as the smoothing method, high-output-side primary discharge
G (s) = 1 / (1 + Ts) (1)
高出力側一次充放電指令生成部60は、供給電力PG>一次遅れPDSである場合には、高出力型蓄電池ユニット10#1に対する充電指令を一次充放電指令PP#1とし、供給電力PG<一次遅れPDSである場合には、高出力型蓄電池ユニット10#1に対する放電指令を一次充放電指令PP#1とする。
The high output side primary charge / discharge
高出力側SOC算出部62は、高出力側蓄電池ユニット10#1の充電率SOC#1を算出する。なお、実際の運用場面において、高出力側蓄電池ユニット10#1の充電率SOC#1として、BMU17等から取得される値が使用されてもよい。
The high output side
高出力側予想SOC算出部64は、高出力側SOC算出部62により直近に算出された充電率(前回SOC#1)から、一次充放電指令PP#1を減算することで、高出力側蓄電池ユニット10#1の予想充電率SOC*#1を算出する。
The high output side predicted
大容量側一次充放電指令生成部70は、移動平均や一次遅れ等に代表される平滑化手法に基づいて、大容量型蓄電池ユニット10#2に対する一次充放電指令PP#2を生成する。平滑化方法として移動平均を用いる場合、大容量側一次充放電指令生成部70は、発電装置Gからの供給電力PGと高出力型蓄電池ユニット10#1に対する一次充放電指令PP#1との差分ΔPG1について、短期移動平均PAVSよりも長期間の長期移動平均PAVLを求め、差分ΔPG1と長期移動平均PAVLとの差分を、大容量型蓄電池ユニット10#2に対する一次充放電指令PP#2とする。大容量側一次充放電指令生成部70は、差分ΔPG1>長期移動平均PAVLである場合には、大容量型蓄電池ユニット10#2に対する充電指令を一次充放電指令とし、差分ΔPG1<長期移動平均PAVLである場合には、大容量型蓄電池ユニット10#2に対する放電指令を一次充放電指令PP#2とする。
The large-capacity primary charge / discharge
平滑化方法として一次遅れを用いる場合、大容量側一次充放電指令生成部70は、発電装置Gからの供給電力PGと高出力型蓄電池ユニット10#1に対する一次充放電指令PP#1との差分ΔPG1に対して時定数の長い一次遅れPDLを求め、差分ΔPG1と一次遅れPDLとの差分を、大容量型蓄電池ユニット10#2に対する一次充放電指令PP#2とする。大容量側一次充放電指令生成部70は、差分ΔPG1>一次遅れPDLである場合には、大容量型蓄電池ユニット10#2に対する充電指令を一次充放電指令PP#2として生成し、差分ΔPG1<一次遅れPDLである場合には、大容量型蓄電池ユニット10#2に対する放電指令を一次充放電指令PP#2として生成する。
When the primary delay is used as the smoothing method, the large-capacity primary charge /
上記のように求められる一次充放電指令PP#1は、一次充放電指令PP#2に比して短時間の間に充電と放電を繰り返す短周期変動指令値であるため、一方向に継続した指令とはならず、高出力型蓄電池ユニット10#1に必要な電池容量は、大容量型蓄電池ユニット10#2に比して小さくて済む。一方、一次充放電指令PP#2は、一次充放電指令PP#1に比して長周期の変動指令値であるため、一方向に継続した指令となり、瞬時に出力する電力よりも、充放電に伴って必要となる電池容量の方が多くなる傾向を生じる。
The primary charge / discharge
図5は、発電装置Gからの供給電力PGに対して、一次充放電指令PP#1および一次充放電指令PP#2に基づいて変動抑制を行なったシミュレーション結果を示す図である。なお、図5、および後述する図6、図8のシミュレーション結果は、平滑方法として一次遅れを用いた場合の結果である。また、このシミュレーションにおいて、高出力型蓄電池ユニット10#1と大容量型蓄電池ユニット10#2の容量比は1:6とした。
5, the supply power P G from power generator G, is a diagram showing a simulation result of performing change suppression based on the primary charge and discharge
図5の最上図は発電装置Gからの供給電力PGを、上から2番目の図は一次充放電指令PP#1を、上から3番目の図は一次充放電指令PP#2を、それぞれ示している。図5の最下図は、発電装置Gからの供給電力PGに対して、一次充放電指令PP#1および一次充放電指令PP#2を加算した平滑後の電力PFLTを示している。図示するように、一次充放電指令PP#1および一次充放電指令PP#2に基づいて変動抑制を行なった結果、発電装置Gからの供給電力PGが平滑化され、電力消費側あるいは商用電力の供給源に対する負担が軽減された態様となっている。
The supply power P G from the uppermost diagram power generator G in FIG. 5, the second figure the primary charge and discharge
しかしながら、前述したように、高出力型蓄電池ユニット10#1は、大容量型蓄電池ユニット10#2に比して容量が小さいものである。このため、高出力型蓄電池ユニット10#1への一次充放電指令PP#1が充電側または放電側の一方に偏った場合、高出力型蓄電池ユニット10#1が容易に、満充電または完放電の状態に到達してしまうことになる。図6は、一次充放電指令PP#1、PP#2を生成して電池ユニットに与えるシミュレーション結果として現れる、高出力型蓄電池ユニット10#1の想定充電率SOC#1と、大容量型蓄電池ユニット10#2の想定充電率SOC#2とを示す図である。図示するように、高出力型蓄電池ユニット10#1は、時刻t1において想定充電率が100%、すなわち満充電の状態となっており、高出力型蓄電池ユニット10#1は、時刻t1以降の充電率が100%を超える期間において、一次充放電指令PP#1に応じた充電を行うことができなくなっている。このような状態が生じると、高出力型蓄電池ユニット10#1による平滑化機能が停止してしまい、一時的に平滑後の電力PFLTが大きな変動を示す可能性がある。
However, as described above, the high-power
そこで、本実施形態の制御コントローラ50は、補正部80によって、少なくとも高出力型蓄電池ユニット10#1が満充電または完放電の状態にならないように、一次充放電指令PP#1、PP#2を補正した、二次充放電指令PS#1、PS#2を生成することで、上記のような不都合が生じるのを抑制することができる。以下、これについてフローチャートに即して説明する。
In view of this, the
図7は、第1の実施形態に係る制御コントローラ50により実行される処理の流れを示すフローチャートである。本フローチャートの処理は、例えば、所定周期で繰り返し実行される。なお、ここでは充放電指令値が正であれば放電を、充放電指令値が負であれば充電を、それぞれ意味するものとする。
FIG. 7 is a flowchart showing a flow of processing executed by the
まず、制御コントローラ50の高出力側一次充放電指令生成部60が一次充放電指令PP#1を算出し(ステップS100)、大容量側一次充放電指令生成部70が一次充放電指令PP#2を算出する(ステップS102)。
First, the high output side primary charge / discharge
次に、高出力側予想SOC算出部64が、このフローチャートの前回ルーチンが実行された際に計算された高出力型蓄電池ユニット10#1の充電率(前回SOC#1)から一次充放電指令PP#1を減算することで、高出力型蓄電池ユニット10#1の予想充電率SOC*#1を算出する(ステップS104)。
Next, the high output side predicted
そして、補正部80が、予想充電率SOC*#1が上限値SOCUPPERを超えるか否かを判定する(ステップS106)。上限値SOCUPPERは、規格上の上限値すなわち100%、或いはその付近の値であってもよいし、それらから若干の余裕分を差し引いた値であってもよい。
Then,
予想充電率SOC*#1が上限値SOCUPPERを超える場合、補正部80は、大容量型蓄電池ユニット10#2に対する一次充放電指令PP#2が負、すなわち充電側であるか否かを判定する(ステップS108)。
When the expected charging rate SOC * # 1 exceeds the upper limit value SOC UPPER , the
大容量型蓄電池ユニット10#2に対する一次充放電指令PP#2が負、すなわち充電側である場合、補正部80は、大容量型蓄電池ユニット10#2に対する一次充放電指令PP#2に対して補正係数Gaを乗算することで、大容量型蓄電池ユニット10#2に対する二次充放電指令PS#2を生成する(ステップS110)。補正係数Gaは、例えば1以上の正の値である。高出力型蓄電池ユニット10#1に対する二次充放電指令PS#1は、一次充放電指令PP#1から、大容量型蓄電池ユニット10#2に対する補正分(PS#2−PP#2)を減算して求められる(後述するステップS126参照)。このため、大容量型蓄電池ユニット10#2が、一次充放電指令PP#2が示す量よりも多く充電することで、一次充放電指令PP#1を高出力型蓄電池ユニット10#1にそのまま与えた場合よりも、高出力型蓄電池ユニット10#1の充電量が低減されることになる。
When primary charge / discharge
大容量型蓄電池ユニット10#2に対する一次充放電指令PP#2が正、すなわち放電側である場合、補正部80は、大容量型蓄電池ユニット10#2に対する一次充放電指令PP#2に対して補正係数Gbを乗算することで、大容量型蓄電池ユニット10#2に対する二次充放電指令PS#2を生成する(ステップS112)。補正係数Gbは、例えば1未満の値である。これによって、大容量型蓄電池ユニット10#2の放電量が抑制され、或いは大容量型蓄電池ユニット10#2が放電ではなく充電をすることになり、高出力型蓄電池ユニット10#1の充電量が低減されることになる。
When primary charge / discharge
一方、予想充電率SOC*#1が上限値SOCUPPER以下である場合、補正部80は、予想充電率SOC*#1が下限値SOCLOWER未満であるか否かを判定する(ステップS114)。下限値SOCLOWERは、規格上の下限値すなわち0%、或いはその付近の値であってもよいし、それらに若干の余裕分を加算した値であってもよい。
On the other hand, when expected charging rate SOC * # 1 is equal to or lower than upper limit value SOC UPPER ,
予想充電率SOC*#1が下限値SOCLOWER未満である場合、補正部80は、大容量型蓄電池ユニット10#2に対する一次充放電指令PP#2が正、すなわち放電側であるか否かを判定する(ステップS116)。
When the expected charging rate SOC * # 1 is less than the lower limit SOC LOWER , the
大容量型蓄電池ユニット10#2に対する一次充放電指令PP#2が正、すなわち放電側である場合、補正部80は、大容量型蓄電池ユニット10#2に対する一次充放電指令PP#2に対して補正係数Gaを乗算することで、大容量型蓄電池ユニット10#2に対する二次充放電指令PS#2を生成する(ステップS118)。これによって、大容量型蓄電池ユニット10#2が、一次充放電指令PP#2が示す量よりも多く放電し、高出力型蓄電池ユニット10#1の放電量が低減されることになる。
When primary charge / discharge
大容量型蓄電池ユニット10#2に対する一次充放電指令PP#2が負、すなわち充電側である場合、補正部80は、大容量型蓄電池ユニット10#2に対する一次充放電指令PP#2に対して補正係数Gbを乗算することで、大容量型蓄電池ユニット10#2に対する二次充放電指令PS#2を生成する(ステップS120)。これによって、大容量型蓄電池ユニット10#2が充電ではなく放電をすることになり、高出力型蓄電池ユニット10#1の放電量が低減されることになる。
When primary charge / discharge
ステップS110、S112、S118、S120の処理を行うと、補正部80は、高出力型蓄電池ユニット10#1に対する一次充放電指令PP#1から、大容量型蓄電池ユニット10#2に対する補正分(PS#2−PP#2)を減算することで、高出力型蓄電池ユニット10#1に対する二次充放電指令PS#1を生成する(ステップS122)。
When the processes of steps S110, S112, S118, and S120 are performed, the
また、ステップS106とステップS114のいずれにおいても否定的な判定を得た場合、すなわち、高出力型蓄電池ユニット10#1の予想SOC*#1が上限値SOCUPPERと下限値SOCLOWERの間に収まると判定した場合、補正部80は、一次充放電指令PP#1、PP#2をそのまま二次充放電指令PS#1、PS#2とする(ステップS124)。
Further, when a negative determination is obtained in both step S106 and step S114, that is, the predicted SOC * # 1 of the high-power
そして、高出力側SOC算出部62が、このフローチャートの前回ルーチンが実行された際に計算された高出力型蓄電池ユニット10#1の充電率(前回SOC#1)から、二次充放電指令PS#1を減算することで、今回の制御の結果として現れる高出力型蓄電池ユニット10#1の充電率SOC#1を計算しておく(ステップS126)。この充電率SOC#1は、このフローチャートの次回ルーチンにおいて前回SOC#1として用いられる。
Then, the high output side
図8は、第1の実施形態の手法により、二次充放電指令PS#1、PS#2を生成して電池ユニットに与えるシミュレーション結果として現れる、高出力型蓄電池ユニット10#1の想定充電率SOC#1と、大容量型蓄電池ユニット10#2の想定充電率SOC#2とを示す図である。図示するように、二次充放電指令PS#1、PS#2を高出力型蓄電池ユニット10#1と大容量型蓄電池ユニット10#2にそれぞれ与えると、高出力型蓄電池ユニット10#1の想定充電率SOC#1が全時間帯において0%〜100%の間に収まり、制御が困難になる期間は現れないという結果となった。また、平滑後の電力PFLTは、図5の最下図に示すものと同様の結果となった。
FIG. 8 shows an assumed charging rate of the high-power
以上説明した第1の実施形態に係る蓄電システム1によれば、発電装置Gからの供給電力に基づいて、高出力型蓄電池ユニット10#1と大容量型蓄電池ユニット10#2のそれぞれに対する一次充放電指令PP#1、PP#2を生成し、一次充放電指令PP#1を高出力型蓄電池ユニット10#1に与えた場合における高出力型蓄電池ユニット10#1の予想充電率SOC*#1が設定範囲外となるか否かを判定し、設定範囲外となると判定した場合に、高出力型蓄電池ユニット10#1の充電率SOC#1が設定範囲外とならない方向に補正した二次充放電指令PS#1、PS#2を生成するため、高出力型蓄電池ユニット10#1が満充電または完放電の状態に到達するのを抑制することができる。
According to the
(第2の実施形態)
以下、第2の実施形態について説明する。第1の実施形態において、補正部80は、専ら高出力型蓄電池ユニット10#1の充電率が設定範囲外となるか否かを判定するものとしたが、第2の実施形態に係る補正部80は、大容量型蓄電池ユニット10#2についても充電率が設定範囲外となるか否かを判定し、大容量型蓄電池ユニット10#2の充電率が設定範囲外となる場合にも、大容量型蓄電池ユニット10#2の充電率が設定範囲外とならない方向に補正した二次充放電指令を生成する。
(Second Embodiment)
Hereinafter, the second embodiment will be described. In the first embodiment, the
図9は、第2の実施形態に係る制御コントローラ50Aの機能構成例を示すブロック図である。制御コントローラ50Aは、第1の実施形態に係る構成に加えて、大容量側SOC算出部72と、大容量側予想SOC算出部74とを備える。
FIG. 9 is a block diagram illustrating a functional configuration example of the control controller 50A according to the second embodiment. The control controller 50A includes a large-capacity side
大容量側SOC算出部72は、大容量側蓄電池ユニット10#2の充電率SOC#2を算出する。なお、実際の運用場面において、大容量側蓄電池ユニット10#2の充電率SOC#2として、BMU17等から取得される値が使用されてもよい。
The large-capacity side
大容量側予想SOC算出部74は、大容量側SOC算出部72により直近に算出された充電率(前回SOC#2)から、一次充放電指令PP#1を減算することで、大容量側蓄電池ユニット10#2の予想充電率SOC*#2を算出する。
The large-capacity-side predicted
図10は、第2の実施形態に係る制御コントローラ50Aにより実行される処理の流れを示すフローチャートである。本フローチャートの処理は、例えば、所定周期で繰り返し実行される。なお、ここでは充放電指令値が正であれば放電を、充放電指令値が負であれば充電を、それぞれ意味するものとする。 FIG. 10 is a flowchart showing the flow of processing executed by the control controller 50A according to the second embodiment. The processing of this flowchart is repeatedly executed at a predetermined cycle, for example. Here, when the charge / discharge command value is positive, it means discharge, and when the charge / discharge command value is negative, it means charge.
まず、制御コントローラ50Aの高出力側一次充放電指令生成部60が一次充放電指令PP#1を算出し(ステップS200)、大容量側一次充放電指令生成部70が一次充放電指令PP#2を算出する(ステップS202)。
First, the high output side primary charge / discharge
次に、高出力側予想SOC算出部64が、このフローチャートの前回ルーチンが実行された際に計算された高出力型蓄電池ユニット10#1の充電率(前回SOC#1)から一次充放電指令PP#1を減算することで、高出力型蓄電池ユニット10#1の予想充電率SOC*#1を算出する(ステップS204)。
Next, the high output side predicted
そして、補正部80が、予想充電率SOC*#1が上限値SOCUPPERを超えるか否かを判定する(ステップS206)。上限値SOCUPPERの意義については、第1の実施形態と同様である。予想充電率SOC*#1が上限値SOCUPPERを超える場合、補正部80は、高出力型蓄電池ユニット10#1の充電量を低減する方向に補正を行う(ステップS208)。なお、S208の実際の処理内容は、第1の実施形態におけるステップS108〜S112の処理と同様であってよい。これによって、高出力型蓄電池ユニット10#1の充電量が低減されることになる。
Then,
一方、予想充電率SOC*#1が上限値SOCUPPER以下である場合、補正部80は、予想充電率SOC*#1が下限値SOCLOWER未満であるか否かを判定する(ステップS210)。下限値SOCLOWERの意義については、第1の実施形態と同様である。予想充電率SOC*#1が下限値SOCLOWER未満である場合、補正部80は、高出力型蓄電池ユニット10#1の放電量を低減する方向に補正を行う(ステップS212)。なお、S212の実際の処理内容は、第1の実施形態におけるステップS116〜S120の処理と同様であってよい。これによって、高出力型蓄電池ユニット10#1の放電量が低減されることになる。
On the other hand, when expected charging rate SOC * # 1 is equal to or lower than upper limit value SOC UPPER ,
ステップS206とステップS210のいずれにおいても否定的な判定を得た場合、すなわち、高出力型蓄電池ユニット10#1の予想SOC*#1が上限値SOCUPPERと下限値SOCLOWERの間に収まる場合、大容量側予想SOC算出部74が、このフローチャートの前回ルーチンが実行された際に計算された大容量型蓄電池ユニット10#2の充電率(前回SOC#2)から一次充放電指令PP#2を減算することで、大容量型蓄電池ユニット10#2の予想充電率SOC*#2を算出する(ステップS214)。なお、実際の運用場面において、前回SOC#2として、BMU17等から取得される値が使用されてもよい。また、ステップS214の処理は、ステップS206の判定処理よりも前に行われてもよい。
When a negative determination is obtained in both step S206 and step S210, that is, when the predicted SOC * # 1 of the high-power
そして、補正部80が、予想充電率SOC*#2が上限値SOCUPPERを超えるか否かを判定する(ステップS216)。なお、予想充電率SOC*#1に対する上限値SOCUPPERと予想充電率SOC*#2に対する上限値SOCUPPERは、同じ値であってもよいし、異なる値であってもよい。予想充電率SOC*#2が上限値SOCUPPERを超える場合、補正部80は、大容量型蓄電池ユニット10#2の充電量を低減する方向に補正を行う(ステップS218)。具体的には、高出力側蓄電池ユニット10#1の充電量を増加させ、或いは放電ではなく充電を行うように補正する。これによって、大容量型蓄電池ユニット10#2の充電量が低減されることになる。
Then,
一方、予想充電率SOC*#2が上限値SOCUPPER以下である場合、補正部80は、予想充電率SOC*#2が下限値SOCLOWER未満であるか否かを判定する(ステップS220)。なお、予想充電率SOC*#2に対する下限値SOCLOWERと予想充電率SOC*#2に対する下限値SOCLOWERは、同じ値であってもよいし、異なる値であってもよい。予想充電率SOC*#2が下限値SOCLOWER未満である場合、補正部80は、高出力型蓄電池ユニット10#1の放電量を低減する方向に補正を行う(ステップS222)。具体的には、高出力側蓄電池ユニット10#1の放電量を増加させ、或いは充電ではなく放電を行うように補正する。これによって、大容量型蓄電池ユニット10#2の放電量が低減されることになる。
On the other hand, when expected charging rate SOC * # 2 is equal to or lower than upper limit value SOC UPPER ,
ステップS206、ステップS210、ステップS216、ステップS220のいずれにおいても否定的な判定を得た場合、すなわち、高出力型蓄電池ユニット10#1の予想SOC*#1が上限値SOCUPPERと下限値SOCLOWERの間に収まり、且つ大容量型蓄電池ユニット10#2の予想SOC*#2が上限値SOCUPPERと下限値SOCLOWERの間に収まると判定した場合、補正部80は、一次充放電指令PP#1、PP#2をそのまま二次充放電指令PS#1、PS#2とする(ステップS224)。
When a negative determination is obtained in any of step S206, step S210, step S216, and step S220, that is, the predicted SOC * # 1 of the high-power
そして、高出力側SOC算出部62が、このフローチャートの前回ルーチンが実行された際に計算された高出力型蓄電池ユニット10#1の充電率(前回SOC#1)から、二次充放電指令PS#1を減算することで、今回の制御の結果として現れる高出力型蓄電池ユニット10#1の充電率SOC#1を計算しておく(ステップS226)。また、大容量側SOC算出部72が、このフローチャートの前回ルーチンが実行された際に計算された大容量型蓄電池ユニット10#2の充電率(前回SOC#2)から、二次充放電指令PS#2を減算することで、今回の制御の結果として現れる大容量型蓄電池ユニット10#2の充電率SOC#2を計算しておく(ステップS228)。
Then, the high output side
以上説明した第2の実施形態に係る蓄電システム1によれば、発電装置Gからの供給電力に基づいて、高出力型蓄電池ユニット10#1と大容量型蓄電池ユニット10#2のそれぞれに対する一次充放電指令PP#1、PP#2を生成し、一次充放電指令PP#1を高出力型蓄電池ユニット10#1に与えた場合における高出力型蓄電池ユニット10#1の予想充電率SOC*#1が設定範囲外となるか否かを判定し、設定範囲外となると判定した場合に、高出力型蓄電池ユニット10#1の充電率が設定範囲外とならない方向に補正した二次充放電指令PS#1、PS#2を生成し、更に、高出力型蓄電池ユニット10#1の予想充電率SOC*#1が設定範囲外とならない場合には、大容量型蓄電池ユニット10#2の予想充電率SOC*#2が設定範囲外になる場合に、大容量型蓄電池ユニット10#2の充電率SOC#2が設定範囲外とならない方向に補正した二次充放電指令PS#1、PS#2を生成するため、高出力型蓄電池ユニット10#1のみならず、大容量型蓄電池ユニット10#2が満充電または完放電の状態に到達するのを抑制することができる。
According to the power storage system 1 according to the second embodiment described above, the primary charge for each of the high-power storage battery unit 10 # 1 and the large-capacity storage battery unit 10 # 2 based on the power supplied from the power generator G. Expected charging rate SOC * # 1 of high-power storage battery unit 10 # 1 when discharge commands PP # 1 and PP # 2 are generated and primary charge / discharge command PP # 1 is applied to high-power storage battery unit 10 # 1 Is determined to be out of the set range, and when it is determined to be out of the set range, the secondary charge / discharge command PS corrected so that the charging rate of the high-power storage battery unit 10 # 1 does not fall outside the set range # 1, PS # 2 is generated, and if the expected charging rate SOC * # 1 of the high-power storage battery unit 10 # 1 is not out of the set range, the expected charging rate of the large capacity storage battery unit 10 # 2 SOC When # 2 is outside the set range, secondary charge / discharge commands PS # 1 and PS # 2 are generated so that the charging rate SOC # 2 of the large capacity storage battery unit 10 # 2 is corrected so as not to be outside the set range. Therefore, not only the high-power
(第3の実施形態)
以下、第3の実施形態について説明する。機能構成については、図4を参照し、同じ名称および符号を用いて説明する。第3の実施形態において、補正部80は、高出力型蓄電池ユニット10#1の充電率が、その目標値(例えば50%)に近づくように補正した二次充放電指令PS#1を生成し、高出力型蓄電池ユニット10#1の予想充電率SOC*#1が目標値から遠ざかる程、補正量を大きくする。高出力型蓄電池ユニット10#1の予想充電率SOC*#1と補正量との対応関係を示す対応情報は、記憶部82に記憶されており、補正部80は、高出力型蓄電池ユニット10#1の予想充電率SOC*#1を用いて対応情報を参照することで、補正量を決定する。
(Third embodiment)
Hereinafter, a third embodiment will be described. The functional configuration will be described with reference to FIG. 4 using the same names and symbols. In 3rd Embodiment, the correction |
図11は、第3の実施形態に係る制御コントローラ50により実行される処理の流れを示すフローチャートである。本フローチャートの処理は、例えば、所定周期で繰り返し実行される。なお、ここでは充放電指令値が正であれば放電を、充放電指令値が負であれば充電を、それぞれ意味するものとする。
FIG. 11 is a flowchart showing a flow of processing executed by the
まず、制御コントローラ50の高出力側一次充放電指令生成部60が一次充放電指令PP#1を算出し(ステップS300)、大容量側一次充放電指令生成部70が一次充放電指令PP#2を算出する(ステップS302)。
First, the high output side primary charge / discharge
次に、高出力側予想SOC算出部64が、このフローチャートの前回ルーチンが実行された際に計算された高出力型蓄電池ユニット10#1の充電率(前回SOC#1)から一次充放電指令PP#1を減算することで、高出力型蓄電池ユニット10#1の予想充電率SOC*#1を算出する(ステップS304)。
Next, the high output side predicted
そして、補正部80が、一次充放電指令PP#2が負、すなわち充電側であるか否かを判定する(ステップS306)。一次充放電指令PP#2が負である場合、補正部80は、高出力型蓄電池ユニット10#1の予想充電率SOC*#1を用いて記憶部82の対応情報を検索し、大容量側蓄電池ユニット10#2が充電される際の補正係数Gcを決定し(ステップS308)、一次充放電指令PP#2に補正係数Gcを乗算することで、大容量型蓄電池ユニット10#2の二次充放電指令PS#2を生成する(ステップS310)。
And the correction |
図12は、大容量側蓄電池ユニット10#2が充電される際の補正係数Gcを例示した図である。図12の左図に示すように、補正係数Gcは、例えば、高出力型蓄電池ユニット10#1の予想充電率SOC*#1が目標値である50%よりも小さい側に遠ざかる程、小さい値となり、目標値である50%よりも大きい側に遠ざかる程、大きい値に決定される。これによって、高出力型蓄電池ユニット10#1の予想充電率SOC*#1が完放電に近づく程、大容量側蓄電池ユニット10#2の充電量が小さくなるように補正され、高出力型蓄電池ユニット10#1の予想充電率SOC*#1が満充電に近づく程、大容量側蓄電池ユニット10#2の充電量が大きくなるように補正される。この結果、高出力型蓄電池ユニット10#1の充電率SOC#1は、一次充放電指令PP#1を高出力型蓄電池ユニット10#1にそのまま与えた場合よりも、目標値に近づく方向に補正される。
FIG. 12 is a diagram illustrating a correction coefficient Gc when the large-capacity
また、図12の右図に示すように、補正係数Gcは、高出力型蓄電池ユニット10#1の予想充電率SOC*#1が上限値SOCUPPERと下限値SOCLOWERとの間に収まる場合に値1となり、上限値SOCUPPERと超える場合に補正係数Ga、下限値SOCLOWER未満となる場合に補正係数Gbとなるように決定されてもよい。第1の実施形態と同様、補正係数Gaは、例えば1以上の正の値であり、補正係数Gbは、例えば1未満の値である。このように補正係数を決定した場合も、高出力型蓄電池ユニット10#1の予想充電率SOC*#1が完放電に近づく程、大容量側蓄電池ユニット10#2の充電量が小さくなるように補正され、高出力型蓄電池ユニット10#1の予想充電率SOC*#1が満充電に近づく程、大容量側蓄電池ユニット10#2の充電量が大きくなるように補正される。この結果、高出力型蓄電池ユニット10#1の充電率SOC#1は、一次充放電指令PP#1を高出力型蓄電池ユニット10#1にそのまま与えた場合よりも、目標値に近づく方向に補正される。
Further, as shown in the right diagram of FIG. 12, the correction coefficient Gc is determined when the expected charging rate SOC * # 1 of the high-power
一方、一次充放電指令PP#2が正である場合、補正部80は、高出力型蓄電池ユニット10#1の予想充電率SOC*#1を用いて記憶部82の対応情報を検索し、大容量側蓄電池ユニット10#2が放電する際の補正係数Gdを決定し(ステップS312)、一次充放電指令PP#2に補正係数Gdを乗算することで、大容量型蓄電池ユニット10#2の二次充放電指令PS#2を生成する(ステップS314)。
On the other hand, when primary charge / discharge
図13は、大容量側蓄電池ユニット10#2が放電する際の補正係数Gdを例示した図である。図13の左図に示すように、補正係数Gdは、例えば、高出力型蓄電池ユニット10#1の予想充電率SOC*#1が目標値である50%よりも小さい側に遠ざかる程、大きい値となり、目標値である50%よりも大きい側に遠ざかる程、小さい値に決定される。これによって、高出力型蓄電池ユニット10#1の予想充電率SOC*#1が完放電に近づく程、大容量側蓄電池ユニット10#2の放電量が大きくなるように補正され、高出力型蓄電池ユニット10#1の予想充電率SOC*#1が満充電に近づく程、大容量側蓄電池ユニット10#2の放電量が小さくなるように補正される。この結果、高出力型蓄電池ユニット10#1の充電率SOC#1は、一次充放電指令PP#1を高出力型蓄電池ユニット10#1にそのまま与えた場合よりも、目標値に近づく方向に補正される。
FIG. 13 is a diagram illustrating a correction coefficient Gd when the large-capacity
また、図13の右図に示すように、補正係数Gdは、高出力型蓄電池ユニット10#1の予想充電率SOC*#1が上限値SOCUPPERと下限値SOCLOWERとの間に収まる場合に値1となり、上限値SOCUPPERと超える場合に補正係数Gb、下限値SOCLOWER未満となる場合に補正係数Gaとなるように決定されてもよい。第1の実施形態と同様、補正係数Gaは、例えば1以上の正の値であり、補正係数Gbは、例えば1未満の値である。このように補正係数を決定した場合も、高出力型蓄電池ユニット10#1の予想充電率SOC*#1が完放電に近づく程、大容量側蓄電池ユニット10#2の放電量が大きくなるように補正され、高出力型蓄電池ユニット10#1の予想充電率SOC*#1が満充電に近づく程、大容量側蓄電池ユニット10#2の放電量が小さくなるように補正される。この結果、高出力型蓄電池ユニット10#1の充電率SOC#1は、一次充放電指令PP#1を高出力型蓄電池ユニット10#1にそのまま与えた場合よりも、目標値に近づく方向に補正される。
Further, as shown in the right diagram of FIG. 13, the correction coefficient Gd is determined when the expected charging rate SOC * # 1 of the high-power
ステップS310またはステップS314の処理を終えると、補正部80は、高出力型蓄電池ユニット10#1に対する一次充放電指令PP#1から、大容量型蓄電池ユニット10#2に対する補正分(PS#2−PP#2)を減算することで、高出力型蓄電池ユニット10#1に対する二次充放電指令PS#1を生成する(ステップS316)。
When the process of step S310 or step S314 is completed, the
そして、高出力側SOC算出部62が、このフローチャートの前回ルーチンが実行された際に計算された高出力型蓄電池ユニット10#1の充電率(前回SOC#1)から、二次充放電指令PS#1を減算することで、今回の制御の結果として現れる高出力型蓄電池ユニット10#1の充電率SOC#1を計算しておく(ステップS318)。この充電率SOC#1は、このフローチャートの次回ルーチンにおいて前回SOC#1として用いられる。
Then, the high output side
以上説明した第3の実施形態に係る蓄電システム1によれば、発電装置Gからの供給電力に基づいて、高出力型蓄電池ユニット10#1と大容量型蓄電池ユニット10#2のそれぞれに対する一次充放電指令PP#1、PP#2を生成し、一次充放電指令PP#1を高出力型蓄電池ユニット10#1に与えた場合における高出力型蓄電池ユニット10#1の予想充電率SOC*#1に基づいて、高出力型蓄電池ユニット10#1の充電率SOC#1が目標値に近づくように補正した二次充放電指令PP#1を生成し、高出力型蓄電池ユニット10#1の予想充電率SOC*#1が目標値から遠ざかる程、補正量を大きくするため、高出力型蓄電池ユニット10#1が満充電または完放電の状態に到達するのを抑制することができる。また、記憶部82により記憶された対応情報を参照して補正量を決定することにより、高速な処理を実現することができる。
According to the
図14は、第3の実施形態の手法により、二次充放電指令PS#1、PS#2を生成して電池ユニットに与えるシミュレーション結果として現れる、高出力型蓄電池ユニット10#1の想定充電率SOC#1と、大容量型蓄電池ユニット10#2の想定充電率SOC#2とを示す図である。ここでは、図12および図13の右図に示す補正係数の決定手法を採用し、補正係数Gaは第1の実施形態よりも大きい値に、補正係数Gbは第1の実施形態よりも小さい値に決定するものとした。図示するように、二次充放電指令PS#1、PS#2を高出力型蓄電池ユニット10#1と大容量型蓄電池ユニット10#2にそれぞれ与えると、高出力型蓄電池ユニット10#1の想定充電率SOC#1が全時間帯において0%〜100%の間に収まり、制御が困難になる期間は現れず、更にピーク時(時刻t2)における高出力型蓄電池ユニット10#1の想定充電率SOC#1は、第1の実施形態のピーク時(時刻t2)よりも小さい値となった。また、平滑後の電力PFLTは、図5の最下図に示すものと同様の結果となった。
FIG. 14 shows an assumed charging rate of the high-power
(その他)
第1または第2の実施形態において、第3の実施形態と同様、高出力型蓄電池ユニット10#1の予想充電率SOC*#1が設定範囲外に近づく程、補正量を大きくするようにしてもよい。また、第3の実施形態において、第2の実施形態と同様、大容量型蓄電池ユニット10#2の予想充電率SOC*#2が設定範囲外になる場合に、大容量型蓄電池ユニット10#2の充電率SOC#2が設定範囲外とならない方向に補正した二次充放電指令PS#1、PS#2を生成してもよい。
(Other)
In the first or second embodiment, as in the third embodiment, the correction amount is increased as the expected charging rate SOC * # 1 of the high-power
また、上記各実施形態において、一次充放電指令PP#1、PP#2および二次充放電指令を生成する処理は、制御コントローラ50により行われるものとしたが、PCS40、BMU17、或いはその他の主体によって実行されてもよい。
In each of the above embodiments, the process of generating the primary charge / discharge commands
以上説明した少なくともひとつの実施形態によれば、供給電力が変動する外部電源に接続され、高出力型蓄電池ユニット10#1と、高出力型蓄電池ユニット10#1に比して容量あたりの充放電レートが低い大容量側蓄電池ユニット10#2と、供給電力に基づいて、高出力型蓄電池ユニット10#1および大容量側蓄電池ユニット10#2のそれぞれに対する一次充放電指令PP#1、PP#2を生成する高出力側一次充放電指令生成部60、大容量側一次充放電指令生成部70と、一次充放電指令PP#1を高出力型蓄電池ユニット10#1に与えた場合における高出力型蓄電池ユニット10#1の予想充電率SOC*#1を算出し、算出した予想充電率SOC*#1に基づいて、高出力型蓄電池ユニット10#1の充電率SOC#1が設定範囲外とならない方向に補正した二次充放電指令PS#1を生成する補正部とを持つことにより、少なくとも高出力型蓄電池ユニット10#1が満充電または完放電の状態に到達するのを抑制することができる。
According to at least one embodiment described above, the high-power
本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると同様に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれるものである。 Although several embodiments of the present invention have been described, these embodiments are presented by way of example and are not intended to limit the scope of the invention. These embodiments can be implemented in various other forms, and various omissions, replacements, and changes can be made without departing from the spirit of the invention. These embodiments and their modifications are included in the scope and gist of the invention, and are also included in the invention described in the claims and the equivalents thereof.
1…蓄電システム、5…電力計、10#1…高出力型蓄電池ユニット、10#2…大容量型蓄電池ユニット、40#1…高出力側PCS、40#2…大容量側PCS、50…制御コントローラ、60…高出力側一次充放電指令生成部、62…高出力側SOC算出部、64…高出力側予想SOC算出部、70…大容量側一次充放電指令生成部、72…大容量側SOC算出部、74…大容量側予想SOC算出部、80…補正部、82…記憶部
DESCRIPTION OF
Claims (7)
第1の蓄電池と、
前記第1の蓄電池に比して容量あたりの充放電レートが低い第2の蓄電池と、
前記供給電力に基づいて、前記第1の蓄電池および前記第2の蓄電池のそれぞれに対する一次充放電指令を生成する生成部と、
前記一次充放電指令を前記第1の蓄電池に与えた場合における前記第1の蓄電池の予想充電率を算出し、前記算出した第1の蓄電池の予想充電率に基づいて、前記第1の蓄電池の充電率が設定範囲外とならない方向に補正した二次充放電指令を生成する補正部と、
を備える蓄電システム。 A power storage system connected to an external power supply whose supply power fluctuates,
A first storage battery;
A second storage battery having a lower charge / discharge rate per capacity than the first storage battery;
Based on the supplied power, a generation unit that generates a primary charge / discharge command for each of the first storage battery and the second storage battery;
When the first charge / discharge command is given to the first storage battery, an expected charge rate of the first storage battery is calculated, and based on the calculated expected charge rate of the first storage battery, the first storage battery A correction unit that generates a secondary charge / discharge command corrected in a direction in which the charging rate does not fall outside the set range;
A power storage system comprising:
請求項1記載の蓄電システム。 The correction unit determines whether or not the calculated expected charging rate of the first storage battery is outside a setting range, and determines that the calculated expected charging rate of the first storage battery is outside the setting range. When a secondary charge / discharge command corrected in a direction in which the charging rate of the first storage battery does not fall outside the setting range is generated and it is determined that the calculated expected charging rate of the first storage battery is within the setting range The primary charge / discharge command generated by the generator is the secondary charge / discharge command.
The power storage system according to claim 1.
請求項1記載の蓄電システム。 The correction unit determines whether or not the calculated expected charging rate of the first storage battery is outside a setting range, and determines that the calculated expected charging rate of the first storage battery is outside the setting range. When a secondary charge / discharge command corrected in a direction in which the charging rate of the first storage battery does not fall outside the setting range is generated and it is determined that the calculated expected charging rate of the first storage battery is within the setting range Based on the expected charging rate of the second storage battery, a secondary charge / discharge command corrected in a direction in which the charging rate of the second storage battery does not fall outside the set range is generated.
The power storage system according to claim 1.
請求項1記載の蓄電システム。 The correction unit generates a secondary charge / discharge command corrected so that the charging rate of the first storage battery approaches a target value based on the calculated expected charging rate of the first storage battery, and the calculated first The correction amount is increased as the expected charging rate of the storage battery 1 becomes farther from the target value.
The power storage system according to claim 1.
前記補正部は、前記算出した第1の蓄電池の予想充電率を用いて前記記憶部により記憶された対応情報を参照し、前記補正量を決定する、
請求項4記載の蓄電システム。 A storage unit storing correspondence information indicating a correspondence relationship between the expected charging rate of the first storage battery calculated by the correction unit and the correction amount;
The correction unit refers to correspondence information stored by the storage unit using the calculated expected charging rate of the first storage battery, and determines the correction amount.
The power storage system according to claim 4.
前記供給電力に基づいて、前記第1の蓄電池および前記第2の蓄電池のそれぞれに対する一次充放電指令を生成し、
前記一次充放電指令を前記第1の蓄電池および前記第2の蓄電池に与えた場合における前記第1の蓄電池の予想充電率を算出し、
前記算出した第1の蓄電池の予想充電率に基づいて、前記第1の蓄電池の充電率が設定範囲外とならない方向に補正した二次充放電指令を生成する、
蓄電制御方法。 A control computer for an electricity storage system, connected to an external power source whose supply power fluctuates, and comprising a first storage battery and a second storage battery having a lower charge / discharge rate per capacity than the first storage battery,
Based on the supplied power, a primary charge / discharge command is generated for each of the first storage battery and the second storage battery,
Calculating an expected charging rate of the first storage battery when the primary charge / discharge command is given to the first storage battery and the second storage battery;
Based on the calculated expected charging rate of the first storage battery, a secondary charge / discharge command corrected in a direction in which the charging rate of the first storage battery does not fall outside the set range,
Power storage control method.
前記供給電力に基づいて、前記第1の蓄電池および前記第2の蓄電池のそれぞれに対する一次充放電指令を生成させ、
前記一次充放電指令を前記第1の蓄電池および前記第2の蓄電池に与えた場合における前記第1の蓄電池の予想充電率を算出させ、
前記算出した第1の蓄電池の予想充電率に基づいて、前記第1の蓄電池の充電率が設定範囲外とならない方向に補正した二次充放電指令を生成させる、
蓄電制御プログラム。 Connected to an external power source whose supply power fluctuates, a control computer for an electricity storage system comprising a first storage battery and a second storage battery having a lower charge / discharge rate per capacity than the first storage battery,
Based on the supplied power, a primary charge / discharge command is generated for each of the first storage battery and the second storage battery,
Calculating an expected charging rate of the first storage battery when the primary charge / discharge command is given to the first storage battery and the second storage battery;
Based on the calculated expected charge rate of the first storage battery, a secondary charge / discharge command corrected in a direction in which the charge rate of the first storage battery does not fall outside the set range is generated.
Power storage control program.
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JP2014228178A JP2016093057A (en) | 2014-11-10 | 2014-11-10 | Power storage system, power storage control method, and power storage control program |
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JP2019198149A (en) * | 2018-05-08 | 2019-11-14 | 株式会社日立製作所 | Composite power storage system and power storage method |
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2014
- 2014-11-10 JP JP2014228178A patent/JP2016093057A/en active Pending
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