JP2016111893A - 電源システム、及び基地局システム - Google Patents

Abstract

【課題】商用電力系統からの電力を利用せずに、基地局に好適に電力を供給する。【解決手段】電源システムは、発電した直流電力を直流供給線に供給する太陽光発電装置と、直流供給線に供給された直流電力を交流電力に変換した当該交流電力を電源電力として交流負荷に供給する第１電力変換装置と、発電装置が発電した交流電力を直流電力に変換した当該直流電力を直流供給線に供給する第２電力変換装置と、直流供給線から供給された直流電力を第１蓄電装置に充電する直流電力に変換する第１の変換と、第１蓄電装置が出力する直流電力を直流供給線に供給する直流電力に変換する第２の変換とを切り替えて双方向に変換する第３電力変換装置と、電源電力が不足する場合に、第２の変換を実行させ、電源電力が余剰する場合に、第１の変換を実行させる制御を行う制御部とを備え、商用電力系統を利用せずに交流負荷に電源電力を供給する。【選択図】図１

Description

本発明は、電源システム、及び基地局システムに関する。

現在、スマートフォンや携帯電話は堅調に普及しており、携帯電話の基地局（以下、携帯基地局という）を各地に設置する必要が生じている。ところで、携帯基地局を動作させるために電力を供給する電源システムは、商用電力系統を利用して交流電力を供給するものであった（例えば、特許文献１を参照）。

特開２０００−０４１３３６号公報

しかしながら、携帯基地局は、例えば、僻地や過疎地などに設置されることが多いため、商用電力系統が利用できない場合、又は利用できたとしても商用電力系統から電力を供給するための工事に多大な費用を必要とする場合があった。そのため、携帯基地局に電力を供給する電源システムでは、商用電力系統からの電力を利用せずに、電力を供給することが望ましい。

本発明は、上記問題を解決すべくなされたもので、その目的は、商用電力系統からの電力を利用せずに、基地局に好適に電力を供給することができる電源システム、及び基地局システムを提供することにある。

上記問題を解決するために、本発明の一態様は、基地局装置が備える交流負荷に電源電力を供給する電源システムであって、直流電力を発電し、発電した当該直流電力を直流供給線に供給する太陽光発電装置と、前記直流供給線に供給された直流電力を交流電力に変換し、変換した当該交流電力を前記電源電力として前記交流負荷に供給する第１電力変換装置と、交流電力を発電する発電装置と、前記発電装置が発電した交流電力を直流電力に変換し、変換した当該直流電力を前記直流供給線に供給する第２電力変換装置と、電力を蓄電する第１蓄電装置と、前記第１蓄電装置と直列に接続され、前記直流供給線から供給された直流電力を前記第１蓄電装置に充電する直流電力に変換する第１の変換と、前記第１蓄電装置が出力する直流電力を前記直流供給線に供給する直流電力に変換する第２の変換とを切り替えて双方向に変換する第３電力変換装置と、前記交流負荷に対して供給される前記電源電力が不足する場合に、前記第３電力変換装置に前記第２の変換を実行させ、前記電源電力が余剰する場合に、前記第３電力変換装置に前記第１の変換を実行させる制御を行う制御部とを備え、商用電力系統を利用せずに前記交流負荷に前記電源電力を供給することを特徴とする電源システムである。

また、本発明の一態様は、上記の電源システムにおいて、前記太陽光発電装置が出力する直流電力と、前記太陽光発電装置とは異なる供給源から供給される直流電力とを切り替えて前記直流供給線に供給可能な切替器を備え、前記制御部は、前記太陽光発電装置が所定の電力以上の発電をしている場合に、前記太陽光発電装置が出力する直流電力を前記直流供給線に供給するように前記切替器を制御し、前記太陽光発電装置が所定の電力以上の発電をしていない場合に、前記異なる供給源から供給される直流電力を前記直流供給線に供給するように前記切替器を制御することを特徴とする。

また、本発明の一態様は、上記の電源システムにおいて、前記異なる供給源には、前記第２電力変換装置が含まれ、前記切替器は、前記太陽光発電装置が出力する直流電力と、前記太陽光発電装置とは異なる供給源から供給される直流電力とを切り替えて前記直流供給線に供給することを特徴とする。

また、本発明の一態様は、上記の電源システムにおいて、前記異なる供給源には、他の基地局において前記電源電力を供給する直流電力が供給されているネットワーク直流供給線が含まれることを特徴とする。

また、本発明の一態様は、上記の電源システムにおいて、それぞれが前記第３電力変換装置と直列に接続されている複数の前記第１蓄電装置を備え、前記制御部は、前記複数の第１蓄電装置の蓄電率が均等になるように、前記複数の第１蓄電装置のそれぞれの前記第１の変換、及び前記第２の変換を切り替えて制御することを特徴とする。

また、本発明の一態様は、上記の電源システムにおいて、前記直流供給線に接続され、前記直流供給線に供給される所定の電圧を出力可能な第２蓄電装置を備えることを特徴とする。

また、本発明の一態様は、上記の電源システムにおいて、前記第３電力変換装置と前記第１蓄電装置との組を複数組備えることを特徴とする。

また、本発明の一態様は、上記の電源システムと、前記電源システムが供給する前記電源電力により動作する前記交流負荷を備える前記基地局装置とを備えることを特徴とする基地局システムである。

また、本発明の一態様は、上記の基地局システムにおいて、前記電源システムと前記基地局装置との複数の組と、前記複数の電源システムのそれぞれの前記直流供給線が接続可能な電力ネットワークと、前記複数の電源システムのうち、前記電源電力が不足した前記電源システムに、不足した前記電源電力を他の前記電源システムから前記電力ネットワークを介して供給するように制御する管理装置とを備えることを特徴とする。

本発明によれば、商用電力系統からの電力を利用せずに、基地局に好適に電力を供給することができる。

第１の実施形態による基地局システムの一例を示すブロック図である。 第１の実施形態におけるインバータ装置及び双方向チョッパ装置の制御の一例を示すフローチャートである。 第１の実施形態における整流装置の制御の一例を示すフローチャートである。 第２の実施形態による基地局システムの一例を示すブロック図である。 第２の実施形態における切替器の制御の一例を示すフローチャートである。 第３の実施形態による基地局システムの一例を示すブロック図である。 第４の実施形態による基地局システムの一例を示すブロック図である。 第５の実施形態による基地局システムの一例を示すブロック図である。 第６の実施形態による基地局システムの一例を示すブロック図である。 第６の実施形態における双方向チョッパ装置の制御の一例を示すフローチャートである。 第７の実施形態による基地局システムの一例を示すブロック図である。

以下、本発明の一実施形態による電源システム及び基地局システムについて、図面を参照して説明する。
［第１の実施形態］
図１は、第１の実施形態による基地局システム１の一例を示すブロック図である。
この図に示すように、本実施形態による基地局システム１は、電源システム１０と、基地局装置８とを備えている。

基地局装置８は、例えば、携帯電話の基地局における無線局の機能を有する装置である。基地局装置８は、交流電力により動作する交流負荷８０を備えている。
電源システム１０は、基地局装置８が備える交流負荷８０に電源電力を供給する電源システムであって、商用電力系統を利用せずに交流負荷８０に電源電力を供給する。電源システム１０は、例えば、太陽光発電装置２と、風力発電装置３と、整流装置４と、双方向チョッパ装置５と、蓄電装置６と、インバータ装置７と、制御装置１１とを備えている。

太陽光発電装置２は、太陽光を受光して太陽光の日射量に応じた直流電力を発電する。太陽光発電装置２は、発電した当該直流電力を直流供給線Ｌ１に供給する。太陽光発電装置２は、例えば、太陽電池パネル２１と、ＤＣ／ＤＣ変換器２２と、日射計２３とを備えている。

太陽電池パネル２１は、太陽電池の基本単位である太陽電池素子（太陽電池セル）を所定の枚数備え、太陽電池素子（太陽電池セル）を配列して、モジュール化したものである。太陽電池パネル２１は、例えば、太陽光を受光して発電し、太陽光の日射量に応じた直流電力を出力する。

ＤＣ／ＤＣ変換器２２は、太陽電池パネル２１が出力した直流電力を直流供給線Ｌ１で利用可能な所定の電圧に変換して、変換した直流電力を直流供給線Ｌ１に出力する。
日射計２３は、太陽電池パネル２１が設置されている場所の日射量を測定する。
なお、太陽光発電装置２は、ＤＣ／ＤＣ変換器２２を利用して、ＭＰＰＴ（Maximum Power Point Tracking）制御を行い、太陽電池パネル２１が発電した電力を最大限に利用するようにしてもよい。

風力発電装置３（発電装置の一例）は、風力により交流電力を発電する発電装置である。風力発電装置３は、例えば、風車３１と、風力計３２と、発電機３３とを備えている。
風車３１は、風を受けて回転し、風力に応じた回転運動に変換する。

風力計３２は、風力発電装置３が設置されている場所の風力を計測する。風力計３２は、例えば、風車３１の回転数に基づいて風力を計測する。
発電機３３は、例えば、風車３１の回転軸と連結されている同期又誘導発電機である。発電機３３は、風車３１の回転運動により交流電力を発電し、発電した交流電力を整流装置４に出力する。

インバータ装置７（第１電力変換装置の一例）は、直流供給線Ｌ１に供給された直流電力を交流電力に変換するＤＣ／ＡＣ変換器である。インバータ装置７は、変換した当該交流電力を電源電力として交流負荷８０に供給する。

整流装置４（第２電力変換装置の一例）は、風力発電装置３が発電した交流電力を直流電力に変換するＡＣ／ＤＣ変換器である。整流装置４は、変換した当該直流電力を直流供給線Ｌ１に供給する。

蓄電装置６（第１蓄電装置の一例）は、例えば、リチウムイオン蓄電池などの電力を蓄電する蓄電池である。蓄電装置６は、双方向チョッパ装置５を介して直流供給線Ｌ１に接続されている。すなわち、蓄電装置６は、双方向チョッパ装置５と直列に接続されている。蓄電装置６は、例えば、複数の電池セル６０を備え、複数の電池セル６０により所定の電圧を出力するように構成されている。蓄電装置６は、太陽光発電装置２及び風力発電装置３が発電した電力に余剰が生じた場合に、当該余剰の電力を蓄電し、電力に不足が生じた場合に、放電して不足分を補う。
なお、蓄電装置６の容量は、電力に不足を補うとともに、例えば、太陽光発電装置２又は風力発電装置３に何等かのトラブルが発生した場合に、復旧対応の作業員を派遣して復旧させるのに十分な容量である。

双方向チョッパ装置５（第３電力変換装置の一例）は、例えば、ＤＣ／ＤＣ変換器であり、蓄電装置６と直列に接続されている。双方向チョッパ装置５は、直流供給線Ｌ１から供給された直流電力を蓄電装置６に充電する直流電力に変換する第１の変換と、蓄電装置６が出力する直流電力を直流供給線Ｌ１に供給する直流電力に変換する第２の変換とを切り替えて双方向に変換する。

制御装置１１（制御部の一例）は、電源システム１０を統括的に制御する。制御装置１１は、例えば、整流装置４と、双方向チョッパ装置５と、インバータ装置７とを制御する。制御装置１１は、例えば、電源電力が余剰する場合に、双方向チョッパ装置５に上述した第１の変換を実行させる制御を行う。また、制御装置１１は、例えば、交流負荷８０に対して供給される電源電力が不足する場合に、双方向チョッパ装置５に上述した第２の変換を実行させる制御を行う。すなわち、制御装置１１は、太陽光発電装置２及び風力発電装置３が発電した電力に余剰が生じた場合に、蓄電装置６に当該発電した電力を充電して蓄電し、太陽光発電装置２及び風力発電装置３が発電した電力が不足した場合に、蓄電装置６に蓄電された電力により不足分を補うように制御する。

具体的に、制御装置１１は、例えば、太陽光発電装置２の日射計２３から取得した日射量に基づいて、太陽光発電装置２の発電量を推定する。また、制御装置１１は、例えば、風力発電装置３の風力計３２から取得した風力値に基づいて、風力発電装置３の発電量を推定する。制御装置１１は、推定した太陽光発電装置２の発電量及び風力発電装置３の発電量の合算値が、交流負荷８０によって消費される電力量以上であるか否かによって、電源電力が余剰するか否かを判定する。制御装置１１は、電源電力が余剰すると判定した場合に、双方向チョッパ装置５に対して、第１の変換を実行させるように指示して、蓄電装置６に充電させる。また、制御装置１１は、電源電力が余剰しない（不足する）と判定した場合に、双方向チョッパ装置５に対して、第２の変換を実行させるように指示して、蓄電装置６が蓄電した電力を直流供給線Ｌ１に放電させる。

なお、制御装置１１は、双方向チョッパ装置５を介して、蓄電装置６の出力電圧を取得し、取得した当該出力電圧に基づいて、蓄電装置６が満充電状態であるか否かを判定する。制御装置１１は、蓄電装置６が満充電状態であると判定した場合に、第１の変換及び第２の変換のいずれも実行させずに双方向チョッパ装置５を停止させる。

また、制御装置１１は、風力計３２から取得した風力値に基づいて推定した風力発電装置３の発電量が所定の発電量未満である場合に、整流装置４の動作を停止させる。また、制御装置１１は、日射計２３から取得した日射量に基づいて推定した太陽光発電装置２の発電量が所定の発電量未満である場合に、ＤＣ／ＤＣ変換器２２の動作を停止させる。

次に、図面を参照して本実施形態の電源システム１０の動作について説明する。
図２は、本実施形態におけるインバータ装置７及び双方向チョッパ装置５の制御の一例を示すフローチャートである。

図２に示すように、電源システム１０が起動した際にまず、制御装置１１は、インバータ装置７を動作させる（ステップＳ１０１）。これにより、インバータ装置７は、直流供給線Ｌ１の直流電力を所定の交流電力に変換し、変換した交流電力を交流負荷８０に供給する。

次に、制御装置１１は、発電量が十分であるか否かを判定する（ステップＳ１０２）。制御装置１１は、例えば、太陽光発電装置２の日射計２３から日射量を取得し、取得した日射量に基づいて、太陽光発電装置２の発電量を推定する。また、制御装置１１は、例えば、風力発電装置３の風力計３２から風力値を取得し、取得した風力値に基づいて、風力発電装置３の発電量を推定する。制御装置１１は、推定した太陽光発電装置２の発電量及び風力発電装置３の発電量の合算値が、交流負荷８０によって消費される電力量以上であるか否かを判定することにより、発電量が十分であるか否かを判定する。

制御装置１１は、発電量が十分であると判定した場合（ステップＳ１０２：ＹＥＳ）に、処理をステップＳ１０４に進める。また、制御装置１１は、発電量が十分でない（不足している）と判定した場合（ステップＳ１０２：ＮＯ）に、処理をステップＳ１０３に進める。

ステップＳ１０３において、制御装置１１は、双方向チョッパ装置５に蓄電装置６の電力を直流供給線Ｌ１に供給させる。すなわち、制御装置１１は、双方向チョッパ装置５に上述した第２の変換をさせて、蓄電装置６の出力電圧を直流供給線Ｌ１で利用可能な所定の電圧に変換して、直流供給線Ｌ１に出力する。ステップＳ１０３の処理後に、制御装置１１は、ステップＳ１０２の処理に戻す。

また、ステップＳ１０４において、制御装置１１は、蓄電装置６が満充電であるか否かを判定する。制御装置１１は、例えば、双方向チョッパ装置５を介して、蓄電装置６の出力電圧を取得し、取得した当該出力電圧に基づいて、蓄電装置６が満充電状態であるか否かを判定する。制御装置１１は、蓄電装置６が満充電である場合（ステップＳ１０４：ＹＥＳ）に、処理をステップＳ１０５に進める。また、制御装置１１は、蓄電装置６が満充電でない場合（ステップＳ１０４：ＮＯ）に、処理をステップＳ１０６に進める。

ステップＳ１０５において、制御装置１１は、双方向チョッパ装置５を停止させる。すなわち、制御装置１１は、第１の変換及び第２の変換のいずれも実行させずに双方向チョッパ装置５を停止させる。ステップＳ１０５の処理後に、制御装置１１は、ステップＳ１０２の処理に戻す。

また、ステップＳ１０６にいて、制御装置１１は、双方向チョッパ装置５に直流供給線Ｌ１の電力を蓄電装置６に充電させる。すなわち、制御装置１１は、双方向チョッパ装置５に上述した第１の変換をさせて、蓄電装置６を充電するための直流電力に変換して、蓄電装置６に供給する。これにより、蓄電装置６が充電される。ステップＳ１０６の処理後に、制御装置１１は、ステップＳ１０２の処理に戻す。

このように、制御装置１１は、定期的に、日射計２３の日射量、風力計３２の風力値、及び蓄電装置６の出力電圧を取得して、双方向チョッパ装置５の制御を実行することにより、蓄電装置６を充放電させる制御を実行する。

次に、図３を参照して、本実施形態による整流装置４の制御について説明する。
図３は、本実施形態における整流装置４の制御の一例を示すフローチャートである。
この図に示すように、制御装置１１は、まず、風力発電が所定の発電量以上であるか否かを判定する（ステップＳ２０１）。制御装置１１は、例えば、風力発電装置３の風力計３２から風力値を取得し、取得した風力値に基づいて、風力発電装置３の発電量を推定する。制御装置１１は、推定した風力発電装置３の発電量が所定の発電量以上であるか否かを判定する。制御装置１１は、風力発電が所定の発電量以上である場合（ステップＳ２０１：ＹＥＳ）に、処理をステップＳ２０２に進める。また、制御装置１１は、風力発電が所定の発電量未満である場合（ステップＳ２０１：ＮＯ）に、処理をステップＳ２０３に進める。

ステップＳ２０２において、制御装置１１は、整流装置４を動作させる。すなわち、制御装置１１は、整流装置４に風力発電装置３が発電した交流電力を直流供給線Ｌ１で利用可能な所定の電圧（直流電力）に変換して、直流供給線Ｌ１に出力する。ステップＳ２０２の処理後に、制御装置１１は、ステップＳ２０１の処理に戻す。

また、ステップＳ２０３において、制御装置１１は、整流装置４を停止させる。すなわち、制御装置１１は、整流装置４に直流供給線Ｌ１で利用可能な所定の電圧（直流電力）への変換を停止させる。ステップＳ２０３の処理後に、制御装置１１は、ステップＳ２０１の処理に戻す。
このように、制御装置１１は、定期的に、風力計３２から風力値を取得して、整流装置４の制御を実行する。

以上説明したように、本実施形態による電源システム１０は、基地局装置８が備える交流負荷８０に電源電力を供給する電源システムであって、商用電力系統を利用せずに交流負荷８０に電源電力を供給する。電源システム１０は、太陽光発電装置２と、インバータ装置７（第１電力変換装置）と、風力発電装置３（発電装置）と、整流装置４（第２電力変換装置）と、蓄電装置６（第１蓄電装置）と、双方向チョッパ装置５（第３電力変換装置）と、制御装置１１（制御部）とを備えている。太陽光発電装置２は、直流電力を発電し、発電した当該直流電力を直流供給線Ｌ１に供給する。インバータ装置７は、直流供給線Ｌ１に供給された直流電力を交流電力に変換し、変換した当該交流電力を電源電力として交流負荷８０に供給する。風力発電装置３は、交流電力を発電し、整流装置４は、風力発電装置３が発電した交流電力を直流電力に変換し、変換した当該直流電力を直流供給線Ｌ１に供給する。蓄電装置６は、電力を蓄電する。双方向チョッパ装置５は、蓄電装置６と直列に接続され、直流供給線Ｌ１から供給された直流電力を蓄電装置６に充電する直流電力に変換する第１の変換と、蓄電装置６が出力する直流電力を直流供給線Ｌ１に供給する直流電力に変換する第２の変換とを切り替えて双方向に変換する。そして、制御装置１１は、交流負荷８０に対して供給される電源電力が不足する場合に、双方向チョッパ装置５に第２の変換を実行させ、電源電力が余剰する場合に、双方向チョッパ装置５に第１の変換を実行させる制御を行う。

これにより、本実施形態による電源システム１０は、例えば、日中（昼間）に太陽光発電装置２が発電した電力に基づいて交流負荷８０を動作させ、天候が悪い場合又は夜間に風力発電装置３が発電した電力に基づいて交流負荷８０を動作させる。さらに、本実施形態による電源システム１０は、電源電力が余剰する場合に蓄電装置６を充電し、電源電力が不足する場合に、蓄電装置６に蓄電した電力から不足分を補充して交流負荷８０を動作させる。よって、本実施形態による電源システム１０は、商用電力系統からの電力を利用せずに、基地局に好適に電力を供給することができる。
また、本実施形態による電源システム１０は、商用電力系統からの電力を利用していないため、商用電力系統から電力を供給するための工事や商用電力系統側でのトラブル発生時の電力供給の遮断処理が不要であり、商用電力系統側のトラブルによる電圧／周波数変動を考慮する必要がない。また、本実施形態による電源システム１０は、商用電力系統からの電力を利用していないため、電力料金が生じることがない。

また、本実施形態による基地局システム１は、上述した電源システム１０と、電源システム１０が供給する電源電力により動作する交流負荷８０を備える基地局装置８とを備えている。
これにより、本実施形態による基地局システム１は、上述した電源システム１０と同様に、商用電力系統からの電力を利用せずに、基地局に好適に電力を供給することができる。また、本実施形態による基地局システム１は、例えば、僻地や過疎地などに基地局を設置することが可能になる。

［第２の実施形態］
次に、第２の実施形態による電源システム及び基地局システムについて、図面を参照して説明する。
図４は、本実施形態による基地局システム１ａの一例を示すブロック図である。
この図に示すように、本実施形態による基地局システム１ａは、電源システム１０ａと、基地局装置８とを備えている。
なお、この図において、図１に示す構成と同一の構成については同一の符号を付し、その説明を省略する。

電源システム１０ａは、例えば、太陽光発電装置２と、風力発電装置３と、整流装置４と、双方向チョッパ装置５と、蓄電装置６と、インバータ装置７と、制御装置１１と、切替器１２とを備えている。なお、本実施形態の電源システム１０ａは、切替器１２を備える点が、上述した第１の実施形態と異なる。

切替器１２は、太陽光発電装置２が出力する直流電力と、太陽光発電装置２とは異なる供給源（例えば、風力発電装置３及び整流装置４）から供給される直流電力とを切り替えて直流供給線Ｌ１に供給可能な開閉器である。すなわち、切替器１２は、太陽光発電装置２からの直流供給線Ｌ１１と、整流装置４からの直流供給線Ｌ１２とを切り替えて直流供給線Ｌ１に直流電力を出力する。
なお、切替器１２の切り替え制御は、制御装置１１によって制御されるものとする。

本実施形態による制御装置１１は、上述した第１の実施形態の処理と同様の制御を行うとともに、切替器１２の切り替え制御を実行する。制御装置１１は、例えば、太陽光発電装置２が所定の電力以上の発電をしている場合に、太陽光発電装置２が出力する直流電力を直流供給線Ｌ１に供給するように切替器１２を制御する。すなわち、制御装置１１は、この場合、切替器１２に上述した太陽光発電装置２からの直流供給線Ｌ１１と直流供給線Ｌ１とを接続させる。

また、制御装置１１は、例えば、太陽光発電装置２が所定の電力以上の発電をしていない（所定の電力未満の発電である）場合に、異なる供給源（例えば、風力発電装置３及び整流装置４）から供給される直流電力を直流供給線Ｌ１に供給するように切替器１２を制御する。すなわち、制御装置１１は、この場合、切替器１２に上述した整流装置４からの直流供給線Ｌ１２と直流供給線Ｌ１とを接続させる。

次に、図面を参照して、本実施形態の電源システム１０ａの動作について説明する。
なお、本実施形態におけるインバータ装置７及び双方向チョッパ装置５の制御と、整流装置４の制御とは、第１の実施形態と同様であるので、ここではその説明を省略する。
図５は、本実施形態における切替器１２の制御の一例を示すフローチャートである。

この図に示すように、制御装置１１は、まず、太陽光発電が所定の発電量以上であるか否かを判定する（ステップＳ３０１）。制御装置１１は、例えば、太陽光発電装置２の日射計２３から日射量を取得し、取得した日射量に基づいて、太陽光発電装置２の発電量を推定する。制御装置１１は、推定した太陽光発電装置２の発電量が所定の発電量以上であるか否かを判定する。制御装置１１は、太陽光発電が所定の発電量以上である場合（ステップＳ３０１：ＹＥＳ）に、処理をステップＳ３０２に進める。また、制御装置１１は、風力発電が所定の発電量未満である場合（ステップＳ３０１：ＮＯ）に、処理をステップＳ３０３に進める。

ステップＳ３０２において、制御装置１１は、太陽光発電装置２からの電力を直流供給線Ｌ１に供給する。制御装置１１は、例えば、太陽光発電装置２から供給される直流電力を直流供給線Ｌ１に供給するように切替器１２を制御する。すなわち、制御装置１１は、この場合、切替器１２に上述した太陽光発電装置２からの直流供給線Ｌ１１と直流供給線Ｌ１とを接続させる。ステップＳ３０２の処理後に、制御装置１１は、ステップＳ３０１の処理に戻す。

また、ステップＳ３０３において、制御装置１１は、風力発電装置３からの電力を直流供給線Ｌ１に供給する。制御装置１１は、例えば、整流装置４から供給される直流電力を直流供給線Ｌ１に供給するように切替器１２を制御する。すなわち、制御装置１１は、この場合、切替器１２に上述した整流装置４からの直流供給線Ｌ１２と直流供給線Ｌ１とを接続させる。ステップＳ３０３の処理後に、制御装置１１は、ステップＳ３０１の処理に戻す。
このように、制御装置１１は、定期的に、日射計２３から日射量を取得して、切替器１２の制御を実行する。

以上説明したように、本実施形態による電源システム１０ａ及び基地局システム１ａは、太陽光発電装置２が出力する直流電力と、太陽光発電装置２とは異なる供給源から供給される直流電力とを切り替えて直流供給線Ｌ１に供給可能な切替器１２を備えている。そして、制御装置１１は、太陽光発電装置２が所定の電力以上の発電をしている場合に、太陽光発電装置２が出力する直流電力を直流供給線Ｌ１に供給するように切替器１２を制御する。また、制御装置１１は、太陽光発電装置２が所定の電力以上の発電をしていない場合に、異なる供給源から供給される直流電力を直流供給線Ｌ１に供給するように切替器１２を制御する。ここで、異なる供給源には、整流装置４が含まれる。

これにより、本実施形態による電源システム１０ａ及び基地局システム１ａは、太陽光発電装置２が発電した電力を優先して利用し、太陽光発電装置２の発電量が不足した場合に、異なる供給源である例えば、風力発電装置３及び整流装置４からの電力を利用することができる。
また、本実施形態による電源システム１０ａ及び基地局システム１ａは、第１の実施形態と同様に、電源電力が余剰する場合に蓄電装置６を充電し、電源電力が不足する場合に、蓄電装置６に蓄電した電力から不足分を補充して交流負荷８０を動作させることができる。よって、本実施形態による電源システム１０ａ及び基地局システム１ａは、商用電力系統からの電力を利用せずに、第１の実施形態と同様に、基地局に好適に電力を供給することができる。

［第３の実施形態］
次に、第３の実施形態による電源システム及び基地局システムについて、図面を参照して説明する。
図６は、本実施形態による基地局システム１ｂの一例を示すブロック図である。
この図に示すように、本実施形態による基地局システム１ｂは、電源システム１０ｂと、基地局装置８とを備えている。
なお、この図において、図１に示す構成と同一の構成については同一の符号を付し、その説明を省略する。

電源システム１０ｂは、例えば、太陽光発電装置２と、風力発電装置３と、整流装置４と、双方向チョッパ装置５ａと、複数の蓄電装置６（６１〜６Ｎ）と、インバータ装置７と、制御装置１１とを備えている。なお、本実施形態の電源システム１０ｂは、複数の蓄電装置６を備える点が、上述した第１の実施形態と異なる。
なお、この図において、蓄電装置６１〜６Ｎは、同一の構成であり、電源システム１０ｂが備える任意の蓄電装置を示す場合、又は特に区別しない場合には蓄電装置６として説明する。

複数の蓄電装置６は、それぞれが双方向チョッパ装置５ａと直列に接続されている。なお、蓄電装置６の構成は、第１の実施形態と同様であるので、ここではその説明を省略する。また、蓄電装置６の数は、例えば、太陽光発電装置２又は風力発電装置３に何等かのトラブルが発生した場合に、復旧対応の作業員を派遣して復旧させるのに十分な数に定められている。

双方向チョッパ装置５ａは、直流供給線Ｌ１から供給された直流電力を蓄電装置６に充電する直流電力に変換する第１の変換と、蓄電装置６が出力する直流電力を直流供給線Ｌ１に供給する直流電力に変換する第２の変換とを切り替えて双方向に変換する。双方向チョッパ装置５ａは、例えば、充電する場合には、複数の蓄電装置６うちの１つに充電し、複数の蓄電装置６うちの１つが出力する直流電力を直流供給線Ｌ１に供給する。双方向チョッパ装置５ａは、例えば、制御装置１１の制御に基づいて、複数の蓄電装置６のそれぞれの充電量（充電率）が均等になるように、複数の蓄電装置６を順番に切り替えて、充放電させる。

本実施形態における制御装置１１は、複数の蓄電装置６の蓄電率（ＳＯＣ）が均等になるように、複数の蓄電装置６のそれぞれの第１の変換、及び第２の変換を切り替えて制御する。

次に、本実施形態による電源システム１０ｂの動作について説明する。
本実施形態による電源システム１０ｂの動作は、上述した複数の蓄電装置６の蓄電率が均等になるように、複数の蓄電装置６のそれぞれの第１の変換、及び第２の変換を切り替えて制御する点を除いて、第１の実施形態と同様であるので、ここではその説明を省略する。

以上説明したように、本実施形態による電源システム１０ｂ及び基地局システム１ｂは、それぞれが双方向チョッパ装置５ａと直列に接続されている複数の蓄電装置６（６１〜６Ｎ）を備えている。そして、制御装置１１は、複数の蓄電装置６（６１〜６Ｎ）の蓄電率が均等になるように、複数の蓄電装置６（６１〜６Ｎ）のそれぞれの第１の変換、及び第２の変換を切り替えて制御する。
これにより、本実施形態による電源システム１０ｂ及び基地局システム１ｂは、双方向チョッパ装置５ａにより複数の蓄電装置６（６１〜６Ｎ）を切り替えて制御するので、複数の蓄電装置６の充電率を正確に制御することができる。そのため、本実施形態による電源システム１０ｂ及び基地局システム１ｂは、蓄電装置６の寿命を延ばすことが可能になる。

また、容易に蓄電装置６を追加することができるので、本実施形態による電源システム１０ｂ及び基地局システム１ｂは、蓄電装置６により交流負荷８０を動作させることが可能な時間を延ばすことができる。よって、本実施形態による電源システム１０ｂ及び基地局システム１ｂは、商用電力系統からの電力を利用せずに、基地局にさらに好適に電力を供給することができる。

［第４の実施形態］
次に、第４の実施形態による電源システム及び基地局システムについて、図面を参照して説明する。
図７は、本実施形態による基地局システム１ｃの一例を示すブロック図である。
この図に示すように、本実施形態による基地局システム１ｃは、電源システム１０ｃと、基地局装置８とを備えている。
なお、この図において、図１に示す構成と同一の構成については同一の符号を付し、その説明を省略する。

電源システム１０ｃは、例えば、太陽光発電装置２と、風力発電装置３と、整流装置４と、双方向チョッパ装置５と、蓄電装置６と、インバータ装置７と、蓄電装置９と、制御装置１１とを備えている。なお、本実施形態の電源システム１０ｃは、蓄電装置９を備える点が、上述した第１の実施形態と異なる。

蓄電装置９（第２蓄電装置の一例）は、例えば、リチウムイオン蓄電池などの電力を蓄電する蓄電池である。蓄電装置９は、直流供給線Ｌ１に接続され、直流供給線Ｌ１に供給される所定の電圧を出力可能な蓄電装置である。蓄電装置９は、例えば、複数の電池セル９０を備え、複数の電池セル９０により直流供給線Ｌ１で利用可能な所定の電圧を出力するように構成されている。

なお、余剰電力が発生して直流供給線Ｌ１の電圧が蓄電装置９の出力電圧以上に上昇した場合に、蓄電装置９は、当該余剰電力を充電する。また、電力が不足して直流供給線Ｌ１の電圧が蓄電装置９の出力電圧未満に低下した場合に、蓄電装置９は、当該不足電力を補充するように直流供給線Ｌ１に電力を放電する。この場合、蓄電装置９は、蓄電装置６よりも優先して充放電される。

また、本実施形態では、制御装置１１は、双方向チョッパ装置５の制御において、推定した太陽光発電装置２の発電量及び風力発電装置３の発電量の合算値の代わりに、例えば、直流供給線Ｌ１の電圧値が所定の電圧値以上か否かに応じて、発電量が十分であるか否かを判定する。すなわち、制御装置１１は、双方向チョッパ装置５などを介して、直流供給線Ｌ１の電圧値を取得して、当該電圧値が所定の電圧値以上である場合に、双方向チョッパ装置５に第１の変換を実行させて、蓄電装置６に充電させる。また、制御装置１１は、当該電圧値が所定の電圧値未満である場合に、双方向チョッパ装置５に第２の変換を実行させて、蓄電装置６に放電させる。

次に、本実施形態による電源システム１０ｃの動作について説明する。
本実施形態による電源システム１０ｃの動作は、上述した発電量が十分であるか否かの制御が異なる点を除いて、第１の実施形態と同様であるので、ここではその説明を省略する。

以上説明したように、本実施形態による電源システム１０ｃ及び基地局システム１ｃは、直流供給線Ｌ１に接続され、直流供給線Ｌ１に供給される所定の電圧を出力可能な蓄電装置９（第２蓄電装置）を備えている。
これにより、本実施形態による電源システム１０ｃ及び基地局システム１ｃは、双方向チョッパ装置５を介して直流供給線Ｌ１に接続される蓄電装置６の電池セル６０を低減することができる。また、本実施形態による電源システム１０ｃ及び基地局システム１ｃは、蓄電装置９を直流供給線Ｌ１に直接接続することにより、直流供給線Ｌ１に供給される余剰電力を効率良く蓄電装置９に蓄電することができる。また、本実施形態による電源システム１０ｃ及び基地局システム１ｃは、上述した第１の実施形態と同様に、商用電力系統からの電力を利用せずに、基地局に好適に電力を供給することができる。

［第５の実施形態］
次に、第５の実施形態による電源システム及び基地局システムについて、図面を参照して説明する。
図８は、本実施形態による基地局システム１ｄの一例を示すブロック図である。
この図に示すように、本実施形態による基地局システム１ｄは、電源システム１０ｄと、基地局装置８とを備えている。
なお、この図において、図１及び図６に示す構成と同一の構成については同一の符号を付し、その説明を省略する。

電源システム１０ｄは、例えば、太陽光発電装置２と、風力発電装置３と、整流装置４と、双方向チョッパ装置５ａと、複数の蓄電装置６（６１〜６Ｎ）と、インバータ装置７と、複数の蓄電装置９（９１〜９Ｎ）と、制御装置１１とを備えている。なお、本実施形態の電源システム１０ｄは、上述した第４の実施形態の蓄電装置９を複数にして、上述した第３の実施形態と組み合わせた実施形態である。

なお、この図において、蓄電装置９１〜９Ｎは、同一の構成であり、電源システム１０ｄが備える任意の蓄電装置を示す場合、又は特に区別しない場合には蓄電装置９として説明する。
また、蓄電装置６及び蓄電装置９の数は、例えば、太陽光発電装置２又は風力発電装置３に何等かのトラブルが発生した場合に、復旧対応の作業員を派遣して復旧させるのに十分な数に定められている。
なお、本実施形態による電源システム１０ｄの動作は、上述した第３の実施形態及び第４の実施形態と同様であるので、ここではその説明を省略する。

以上説明したように、本実施形態による電源システム１０ｄ及び基地局システム１ｄは、それぞれが双方向チョッパ装置５ａと直列に接続されている複数の蓄電装置６（６１〜６Ｎ）と、直流供給線Ｌ１に接続され、直流供給線Ｌ１に供給される所定の電圧を出力可能な複数の蓄電装置９（９１〜９Ｎ）を備えている。
これにより、本実施形態による電源システム１０ｄ及び基地局システム１ｄは、蓄電装置６により交流負荷８０を動作させることが可能な時間を延ばすことができるとともに、蓄電装置６の寿命をさらに延ばすことが可能になる。

［第６の実施形態］
次に、第６の実施形態による電源システム及び基地局システムについて、図面を参照して説明する。
図９は、本実施形態による基地局システム１ｅの一例を示すブロック図である。
この図に示すように、本実施形態による基地局システム１ｅは、電源システム１０ｅと、基地局装置８とを備えている。
なお、この図において、図１に示す構成と同一の構成については同一の符号を付し、その説明を省略する。

電源システム１０ｅは、例えば、太陽光発電装置２と、風力発電装置３と、整流装置４と、双方向チョッパ装置（５Ａ、５Ｂ）と、蓄電装置（６Ａ、６Ｂ）と、インバータ装置７と、制御装置１１とを備えている。ここで、双方向チョッパ装置５Ａと、双方向チョッパ装置５Ｂとは、上述した双方向チョッパ装置５と同一の構成であり、ここでは双方向チョッパ装置５Ａ及び双方向チョッパ装置５Ｂの説明を省略する。また、蓄電装置６Ａと、蓄電装置６Ｂとは、上述した蓄電装置６と同一の構成であり、ここでは蓄電装置６Ａ及び蓄電装置６Ｂの説明を省略する。
このように、本実施形態による電源システム１０ｅは、双方向チョッパ装置５と蓄電装置６との組を複数組備えている。

なお、本実施形態では、制御装置１１は、電力が不足した場合に、蓄電装置６Ａから先に放電させ、蓄電装置６Ａの充電量がなくなったら、次に、蓄電装置６Ｂから放電させるように制御する。

次に、図１０を参照して本実施形態の電源システム１０ｅの動作について説明する。
図１０は、本実施形態におけるインバータ装置７及び双方向チョッパ装置（５Ａ、５Ｂ）の制御の一例を示すフローチャートである。

図１０に示すように、電源システム１０ｅが起動した際にまず、制御装置１１は、インバータ装置７を動作させる（ステップＳ４０１）。これにより、インバータ装置７は、直流供給線Ｌ１の直流電力を所定の交流電力に変換し、変換した交流電力を交流負荷８０に供給する。

次に、制御装置１１は、発電量が十分であるか否かを判定する（ステップＳ４０２）。制御装置１１は、発電量が十分であると判定した場合（ステップＳ４０２：ＹＥＳ）に、処理をステップＳ４０３に進める。また、制御装置１１は、発電量が十分でない（不足している）と判定した場合（ステップＳ４０２：ＮＯ）に、処理をステップＳ４１０に進める。

ステップＳ４０３において、制御装置１１は、蓄電装置６Ｂが充電中且つ満充電であるか否かを判定する。すなわち、制御装置１１は、双方向チョッパ装置５Ｂが第１の変換が実行されており、且つ、蓄電装置６Ｂが満充電である場合（ステップＳ４０３：ＹＥＳ）に、処理をステップＳ４０４に進める。また、制御装置１１は、双方向チョッパ装置５Ｂが第１の変換が実行されていない、又は、蓄電装置６Ｂが満充電でない場合（ステップＳ４０３：ＮＯ）に、処理をステップＳ４０５に進める。

ステップＳ４０４において、制御装置１１は、双方向チョッパ装置５Ｂを停止させる。すなわち、制御装置１１は、双方向チョッパ装置５Ｂに第１の変換及び第２の変換のいずれも実行させずに双方向チョッパ装置５Ｂを停止させる。ステップＳ４０４の処理後に、制御装置１１は、処理をステップＳ４０２に戻す。

また、ステップＳ４０５において、制御装置１１は、蓄電装置６Ａが充電中且つ満充電であるか否かを判定する。すなわち、制御装置１１は、双方向チョッパ装置５Ａが第１の変換が実行されており、且つ、蓄電装置６Ａが満充電である場合（ステップＳ４０５：ＹＥＳ）に、処理をステップＳ４０６に進める。また、制御装置１１は、双方向チョッパ装置５Ａが第１の変換が実行されていない、又は、蓄電装置６Ａが満充電でない場合（ステップＳ４０５：ＮＯ）に、処理をステップＳ４０７に進める。

ステップＳ４０６において、制御装置１１は、双方向チョッパ装置５Ａを停止させる。すなわち、制御装置１１は、双方向チョッパ装置５Ａに第１の変換及び第２の変換のいずれも実行させずに双方向チョッパ装置５Ａを停止させる。ステップＳ４０６の処理後に、制御装置１１は、処理をステップＳ４０２に戻す。

また、ステップＳ４０７において、制御装置１１は、蓄電装置６Ｂが充電中であるか否かを判定する。制御装置１１は、蓄電装置６Ｂが充電中である場合（ステップＳ４０７：ＹＥＳ）に、処理をステップＳ４０８に進める。また、制御装置１１は、蓄電装置６Ｂが充電中でない場合（ステップＳ４０７：ＮＯ）に、処理をステップＳ４０９に進める。

ステップＳ４０８において、制御装置１１は、蓄電装置６Ａを充電させる。すなわち、制御装置１１は、双方向チョッパ装置５Ａに第１の変換をさせて、蓄電装置６Ａを充電するための直流電力に変換して、蓄電装置６Ａに供給する。これにより、蓄電装置６Ａが充電される。ステップＳ４０８の処理後に、制御装置１１は、ステップＳ４０２の処理に戻す。

また、ステップＳ４０９において、制御装置１１は、蓄電装置６Ｂを充電させる。すなわち、制御装置１１は、双方向チョッパ装置５Ｂに第１の変換をさせて、蓄電装置６Ｂを充電するための直流電力に変換して、蓄電装置６Ｂに供給する。これにより、蓄電装置６Ｂが充電される。ステップＳ４０９の処理後に、制御装置１１は、ステップＳ４０２の処理に戻す。

また、発電量が十分でないステップＳ４１０において、制御装置１１は、蓄電装置６Ａの充電量があるか否かを判定する。すなわち、制御装置１１は、双方向チョッパ装置５Ａを介して、蓄電装置６Ａの出力電圧を取得し、取得した当該出力電圧に基づいて、蓄電装置６Ａの充電量が所定の値以上あるか否かを判定する。制御装置１１は、蓄電装置６Ａの充電量が所定の値以上あるか否かによって、蓄電装置６Ａの充電量があるか否かを判定する。制御装置１１は、蓄電装置６Ａの充電量がある場合（ステップＳ４１０：ＹＥＳ）に、処理をステップＳ４１１に進める。また、制御装置１１は、蓄電装置６Ａの充電量がない場合（ステップＳ４１０：ＮＯ）に、処理をステップＳ４１３に進める。

ステップＳ４１１において、制御装置１１は、蓄電装置６Ａに放電させる。すなわち、制御装置１１は、双方向チョッパ装置５Ａに対して、第２の変換を実行させるように指示して、蓄電装置６Ａが蓄電した電力を直流供給線Ｌ１に放電させる。

次に、制御装置１１は、双方向チョッパ装置５Ｂを停止させる（ステップＳ４１２）。すなわち、制御装置１１は、双方向チョッパ装置５Ｂに第１の変換及び第２の変換のいずれも実行させずに双方向チョッパ装置５Ｂを停止させる。ステップＳ４１２の処理後に、制御装置１１は、処理をステップＳ４０２に戻す。

また、ステップＳ４１３において、制御装置１１は、蓄電装置６Ｂの充電量があるか否かを判定する。すなわち、制御装置１１は、双方向チョッパ装置５Ｂを介して、蓄電装置６Ｂの出力電圧を取得し、取得した当該出力電圧に基づいて、蓄電装置６Ｂの充電量が所定の値以上あるか否かを判定する。制御装置１１は、蓄電装置６Ｂの充電量が所定の値以上あるか否かによって、蓄電装置６Ｂの充電量があるか否かを判定する。制御装置１１は、蓄電装置６Ｂの充電量がある場合（ステップＳ４１３：ＹＥＳ）に、処理をステップＳ４１４に進める。また、制御装置１１は、蓄電装置６Ｂの充電量がない場合（ステップＳ４１３：ＮＯ）に、処理をステップＳ４１６に進める。

ステップＳ４１４において、制御装置１１は、蓄電装置６Ｂに放電させる。すなわち、制御装置１１は、双方向チョッパ装置５Ｂに対して、第２の変換を実行させるように指示して、蓄電装置６Ｂが蓄電した電力を直流供給線Ｌ１に放電させる。

次に、制御装置１１は、双方向チョッパ装置５Ａを停止させる（ステップＳ４１５）。すなわち、制御装置１１は、双方向チョッパ装置５Ａに第１の変換及び第２の変換のいずれも実行させずに双方向チョッパ装置５Ａを停止させる。ステップＳ４１５の処理後に、制御装置１１は、処理をステップＳ４０２に戻す。

また、ステップＳ４１６において、制御装置１１は、双方向チョッパ装置５Ｂを停止させる。すなわち、制御装置１１は、ステップＳ４１２と同様の処理を実行し、双方向チョッパ装置５Ｂを停止させる。ステップＳ４１６の処理後に、制御装置１１は、処理をステップＳ４０２に戻す。

以上説明したように、本実施形態による電源システム１０ｅ及び基地局システム１ｅは、双方向チョッパ装置５（５Ａ、５Ｂ）と蓄電装置６（６Ａ、６Ｂ）との組を複数組備えている。
これにより、本実施形態による電源システム１０ｅ及び基地局システム１ｅは、蓄電装置（６Ａ、６Ｂ）により交流負荷８０を動作させることが可能な時間を延ばすことができるとともに、蓄電装置（６Ａ、６Ｂ）の寿命をさらに延ばすことが可能になる。
また、本実施形態では、例えば、蓄電装置６Ａと蓄電装置６Ｂとの間で電力を融通しあうこともできるので、本実施形態による電源システム１０ｅ及び基地局システム１ｅは、効率良く蓄電装置６Ａ及び蓄電装置６Ｂを充放電することができる。

なお、上述した第６の実施形態では、蓄電装置６Ａ及び蓄電装置６Ｂが各１つの例を説明したが、第３の実施形態のように、１つの双方向チョッパ装置５ａに対して複数の蓄電装置６（６１〜６Ｎ）を接続するようにしてもよい。この場合、本実施形態による電源システム１０ｅ及び基地局システム１ｅは、さらに交流負荷８０を動作させることが可能な時間を延ばすことができる。

［第７の実施形態］
次に、第７の実施形態による電源システム及び基地局システムについて、図面を参照して説明する。
図１１は、本実施形態による基地局システム１ｆの一例を示すブロック図である。
この図に示すように、本実施形態による基地局システム１ｆは、複数の携帯基地局１００（１００Ａ〜１００Ｄ）と、監視装置１４とを備えている。
ここで、携帯基地局１００Ａ〜１００Ｄは、同一の構成であり、基地局システム１ｆが備える任意の携帯基地局を示す場合、又は特に区別しない場合には携帯基地局１００として説明する。
なお、この図において、図１に示す構成と同一の構成については同一の符号を付し、その説明を省略する。

携帯基地局１００（基地局の一例）は、電源システム１０ｆと基地局装置８とを備えている。
また、電源システム１０ｆは、太陽光発電装置２と、風力発電装置３と、整流装置４と、双方向チョッパ装置５と、蓄電装置６と、インバータ装置７と、制御装置１１と、開閉器１３とを備えている。なお、本実施形態の電源システム１０ｆは、開閉器１３を備える点が、上述した第１の実施形態と異なる。

なお、各携帯基地局１００の直流供給線Ｌ１は、開閉器１３を介して、ネットワーク直流供給線Ｌ２と接続されている。
ここで、ネットワーク直流供給線Ｌ２は、直流電力を各携帯基地局１００の間で融通し合うための電力ネットワークを構成している。ネットワーク直流供給線Ｌ２は、複数の電源システム１０ｆのそれぞれの直流供給線Ｌ１が接続可能な電力ネットワークである。

また、各携帯基地局１００の制御装置１１は、監視装置１４とネットワークＮＴを介して接続されている。
ここで、ネットワークＮＴは、例えば、イーサネット（登録商標）などのネットワークである。
このように、基地局システム１ｆは、電源システム１０ｆと基地局装置８との複数の組と、ネットワーク直流供給線Ｌ２（電力ネットワーク）と、監視装置１４とを備えている。

開閉器１３（切替器の一例）は、上述した第２の実施形態の切替器１２と同様に、太陽光発電装置２が出力する直流電力と、太陽光発電装置２とは異なる供給源から供給される直流電力とを直流供給線Ｌ１に供給可能である。なお、本実施形態では、上述した異なる供給源とは、他の携帯基地局１００において電源電力を供給する直流電力が供給されているネットワーク直流供給線Ｌ２である。

監視装置１４（管理装置の一例）は、各携帯基地局１００を監視し、複数の電源システム１０ｆのうち、電源電力が不足した電源システム１０ｆに、不足した電源電力を他の電源システム１０ｆからネットワーク直流供給線Ｌ２を介して供給するように制御する。監視装置１４は、例えば、各携帯基地局１００の異常やトラブルを監視する。監視装置１４は、複数の携帯基地局１００のうち、例えば、電源電力が不足した携帯基地局１００を検出したとする。監視装置１４は、例えば、ネットワークＮＴ及び各制御装置１１を介して、電源電力が不足した電源システム１０ｆの開閉器１３と、電源電力が余剰している電源システム１０ｆの開閉器１３とを接続状態にさせて、それぞれの直流供給線Ｌ１とネットワーク直流供給線Ｌ２とを接続させる。これにより、ネットワーク直流供給線Ｌ２を介して、複数の携帯基地局１００の間で電源電力を融通し合うことができる。

また、監視装置１４は、検出した異常やトラブルを、ネットワークＮＴを介して警報して、復旧のための作業員を手配する。これにより、監視装置１４は、人員を常駐せずに異常やトラブルが発生した携帯基地局１００に、短時間で人員を派遣することが可能となる。

以上説明したように、本実施形態による電源システム１０ｆ及び基地局システム１ｆは、太陽光発電装置２が出力する直流電力と、太陽光発電装置２とは異なる供給源から供給される直流電力とを切り替えて直流供給線Ｌ１に供給可能な開閉器１３（切替器）を備えている。なお、本実施形態では、異なる供給源には、他の携帯基地局１００において電源電力を供給する直流電力が供給されているネットワーク直流供給線Ｌ２（電力ネットワーク）が含まれる。
これにより、本実施形態による電源システム１０ｆ及び基地局システム１ｆは、他の携帯基地局１００との間において、電源電力を融通し合うことができるので、商用電力系統からの電力を利用せずに、携帯基地局１００に好適に電力を供給することができる。

また、本実施形態では、基地局システム１ｆは、電源システム１０ｆと基地局装置８との複数の組と、複数の電源システム１０ｆのそれぞれの直流供給線Ｌ１が接続可能なネットワーク直流供給線Ｌ２（電力ネットワーク）と、監視装置１４（管理装置）とを備えている。監視装置１４は、複数の電源システム１０ｆのうち、電源電力が不足した電源システム１０ｆに、不足した電源電力を他の電源システム１０ｆからネットワーク直流供給線Ｌ２を介して供給するように制御する。
これにより、本実施形態による基地局システム１ｆは、複数の携帯基地局１００との間で電源電力を融通し合うことができるので、より安定して交流負荷８０を動作させることができる。また、本実施形態による基地局システム１ｆは、例えば、太陽光発電装置２又は風力発電装置３に何等かのトラブルが発生した場合に、交流負荷８０を動作させることが可能な時間を延ばすことができる。そのため、本実施形態による基地局システム１ｆは、トラブルから復旧するまでの時間を稼ぐことができる。

なお、本発明は、上記の各実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で変更可能である。
例えば、上記の各実施形態は、単独で実施される例を説明したが、上記の各実施形態のうちの複数を組み合わせて実施するようにしてもよい。

また、上記の各実施形態において、発電装置の一例として、風力発電装置３を備える例を説明したが、これに限定されるものではない。発電装置は、例えば、小水力発電装置、地熱発電装置、潮流発電装置など、他の再生可能エネルギーを利用した発電装置であってもよい。

また、上記の各実施形態において、制御装置１１が電源システム１０（１０ａ〜１０ｆ）の各構成の制御を一括して行う例を説明したが、これに限定されるものではない。例えば、電源システム１０（１０ａ〜１０ｆ）の各構成が、制御部を備えて、各構成が分散して制御するようにしてもよい。

また、上記の第７の実施形態において、監視装置１４は、各制御装置１１とイーサネット（登録商標）によるネットワークＮＴにより接続されている例を説明したが、これに限定されるものではない。例えば、ネットワークＮＴは、有線ＬＡＮ（Local Area Network）又は無線ＬＡＮの他の規格のネットワークを利用してもよい。

また、上述した制御装置１１の機能の一部又は全部を、ＬＳＩ（Large Scale Integration）等の集積回路として実現してもよい。上述した各機能は個別にプロセッサ化してもよいし、一部、又は全部を集積してプロセッサ化してもよい。また、集積回路化の手法はＬＳＩに限らず専用回路、又は汎用プロセッサで実現してもよい。また、半導体技術の進歩によりＬＳＩに代替する集積回路化の技術が出現した場合、当該技術による集積回路を用いてもよい。

また、上述の制御装置１１及び監視装置１４は内部に、コンピュータシステムを有している。そして、上述した制御装置１１及び監視装置１４の処理過程は、プログラムの形式でコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記憶されており、このプログラムをコンピュータが読み出して実行することによって、上記処理が行われる。ここでコンピュータ読み取り可能な記録媒体とは、磁気ディスク、光磁気ディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ−ＲＯＭ、半導体メモリ等をいう。また、このコンピュータプログラムを通信回線によってコンピュータに配信し、この配信を受けたコンピュータが当該プログラムを実行するようにしてもよい。

１、１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄ、１ｅ、１ｆ 基地局システム
２ 太陽光発電装置
３ 風力発電装置
４ 整流装置
５、５ａ、５Ａ、５Ｂ 双方向チョッパ装置
６、６１、６Ａ、６Ｂ、６Ｎ、９、９１、９Ｎ 蓄電装置
７ インバータ装置
８ 基地局装置
１０、１０ａ、１０ｂ、１０ｃ、１０ｄ、１０ｅ、１０ｆ 電源システム
１１ 制御装置
１２ 切替器
１３ 開閉器
１４ 監視装置
２１ 太陽電池パネル
２２ ＤＣ／ＤＣ変換器
２３ 日射計
３１ 風車
３２ 風力計
３３ 発電機
６０、９０ 電池セル
８０ 交流負荷
１００、１００Ａ、１００Ｂ、１００Ｃ、１００Ｄ 携帯基地局
Ｌ１ 直流供給線
Ｌ２ ネットワーク直流供給線
ＮＴ ネットワーク

Claims (9)

1. 基地局装置が備える交流負荷に電源電力を供給する電源システムであって、
   直流電力を発電し、発電した当該直流電力を直流供給線に供給する太陽光発電装置と、
   前記直流供給線に供給された直流電力を交流電力に変換し、変換した当該交流電力を前記電源電力として前記交流負荷に供給する第１電力変換装置と、
   交流電力を発電する発電装置と、
   前記発電装置が発電した交流電力を直流電力に変換し、変換した当該直流電力を前記直流供給線に供給する第２電力変換装置と、
   電力を蓄電する第１蓄電装置と、
   前記第１蓄電装置と直列に接続され、前記直流供給線から供給された直流電力を前記第１蓄電装置に充電する直流電力に変換する第１の変換と、前記第１蓄電装置が出力する直流電力を前記直流供給線に供給する直流電力に変換する第２の変換とを切り替えて双方向に変換する第３電力変換装置と、
   前記交流負荷に対して供給される前記電源電力が不足する場合に、前記第３電力変換装置に前記第２の変換を実行させ、前記電源電力が余剰する場合に、前記第３電力変換装置に前記第１の変換を実行させる制御を行う制御部と
   を備え、商用電力系統を利用せずに前記交流負荷に前記電源電力を供給する
   ことを特徴とする電源システム。
2. 前記太陽光発電装置が出力する直流電力と、前記太陽光発電装置とは異なる供給源から供給される直流電力とを前記直流供給線に供給可能な切替器を備え、
   前記制御部は、
   前記太陽光発電装置が所定の電力以上の発電をしている場合に、前記太陽光発電装置が出力する直流電力を前記直流供給線に供給するように前記切替器を制御し、前記太陽光発電装置が所定の電力以上の発電をしていない場合に、前記異なる供給源から供給される直流電力を前記直流供給線に供給するように前記切替器を制御する
   ことを特徴とする請求項１に記載の電源システム。
3. 前記異なる供給源には、前記第２電力変換装置が含まれ、
   前記切替器は、前記太陽光発電装置が出力する直流電力と、前記太陽光発電装置とは異なる供給源から供給される直流電力とを切り替えて前記直流供給線に供給する
   ことを特徴とする請求項２に記載の電源システム。
4. 前記異なる供給源には、他の基地局において前記電源電力を供給する直流電力が供給されているネットワーク直流供給線が含まれる
   ことを特徴とする請求項２又は請求項３に記載の電源システム。
5. それぞれが前記第３電力変換装置と直列に接続されている複数の前記第１蓄電装置を備え、
   前記制御部は、
   前記複数の第１蓄電装置の蓄電率が均等になるように、前記複数の第１蓄電装置のそれぞれの前記第１の変換、及び前記第２の変換を切り替えて制御する
   ことを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか一項に記載の電源システム。
6. 前記直流供給線に接続され、前記直流供給線に供給される所定の電圧を出力可能な第２蓄電装置を備える
   ことを特徴とする請求項１から請求項５のいずれか一項に記載の電源システム。
7. 前記第３電力変換装置と前記第１蓄電装置との組を複数組備える
   ことを特徴とする請求項１から請求項５のいずれか一項に記載の電源システム。
8. 請求項１から請求項７のいずれか一項に記載の電源システムと、
   前記電源システムが供給する前記電源電力により動作する前記交流負荷を備える前記基地局装置と
   を備えることを特徴とする基地局システム。
9. 前記電源システムと前記基地局装置との複数の組と、
   前記複数の電源システムのそれぞれの前記直流供給線が接続可能な電力ネットワークと、
   前記複数の電源システムのうち、前記電源電力が不足した前記電源システムに、不足した前記電源電力を他の前記電源システムから前記電力ネットワークを介して供給するように制御する管理装置と
   を備えることを特徴とする請求項８に記載の基地局システム。

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