JP2017042022A - 蓄電制御装置、電力変換装置、蓄電システム、蓄電制御方法、およびプログラム - Google Patents

Abstract

【課題】蓄電池が過放電になるのを回避し易くすることを目的とする。
【解決手段】蓄電制御装置１は、蓄電池２の充電および放電を制御する制御部１１を備える。制御部１１は、電力系統６に連系させて蓄電池２の放電を行う連系運転と、電力系統６に連系させないで蓄電池２の放電を行う自立運転とを切り替えるように構成される。そして、制御部１１は、自立運転時において、蓄電池２の残量が閾値（第１閾値）以下である第１条件と、電力系統６に異常が発生していない第２条件とを満たすとき、連系運転に切り替える。
【選択図】図１

Description

本発明は、蓄電制御装置、電力変換装置、蓄電システム、蓄電制御方法、およびプログラムに関する。

従来、蓄電池の充電および放電を制御する装置が知られており、たとえば特許文献１に開示されている。特許文献１に記載の装置は、放電電池（蓄電池）の電圧の減衰率が所定値を越えた時、放電を停止させている。

特開平７−３０２６２０号公報

ところで、蓄電池は、その放電を停止させた後でも、放置されると自然放電する。そして、上記従来例のように蓄電池の放電を停止させた場合でも、自然放電により蓄電池が放電し過ぎる（蓄電池が過放電になる）可能性がある。このため、蓄電池が過放電になるのを回避する対策が望まれている。

本発明は、上記の点に鑑みてなされており、蓄電池が過放電になるのを回避し易くすることを目的とする。

本発明の蓄電制御装置は、蓄電池の充電および放電を制御する制御部を備え、前記制御部は、電力系統に連系させて前記蓄電池の放電を行う連系運転と、前記電力系統に連系させないで前記蓄電池の放電を行う自立運転とを切り替えるように構成され、前記制御部は、前記自立運転時において、前記蓄電池の残量が閾値以下である第１条件と、前記電力系統に異常が発生していない第２条件とを満たすとき、前記連系運転に切り替えることを特徴とする。

本発明の電力変換装置は、上記の蓄電制御装置と、前記制御部に制御されることにより前記蓄電池の充電および放電を行う電力変換部とを備えることを特徴とする。

本発明の蓄電システムは、上記の蓄電制御装置と、前記蓄電制御装置により充電および放電を制御される蓄電池とを備えることを特徴とする。

本発明の蓄電制御方法は、蓄電池の充電および放電を制御する蓄電制御方法において、電力系統に連系させて前記蓄電池の放電を行う連系運転と、前記電力系統に連系させないで前記蓄電池の放電を行う自立運転とを切り替えるステップを有し、前記自立運転時において、前記蓄電池の残量が閾値以下である第１条件と、前記電力系統に異常が発生していない第２条件とを満たすとき、前記連系運転に切り替えるステップをさらに有することを特徴とする。

本発明のプログラムは、コンピュータを、蓄電池の充電および放電を制御し、かつ、電力系統に連系させて前記蓄電池の放電を行う連系運転と、前記電力系統に連系させないで前記蓄電池の放電を行う自立運転とを切り替え、かつ、前記自立運転時において、前記蓄電池の残量が閾値以下である第１条件と、前記電力系統に異常が発生していない第２条件とを満たすとき、前記連系運転に切り替える制御部として機能させることを特徴とする。

本発明の蓄電制御装置、電力変換装置、蓄電システム、蓄電制御方法、およびプログラムは、蓄電池が過放電になるのを回避し易くすることができる。

実施形態に係る蓄電システムを示す概略ブロック図である。 実施形態に係る蓄電システムにおいて、蓄電池の状態を示す図である。 実施形態に係る蓄電システムにおいて、自立運転時における動作の一例を示すフローチャートである。 実施形態に係る蓄電システムにおいて、自立運転時における動作の他の一例を示すフローチャートである。

本実施形態は、蓄電制御装置１、電力変換装置１０２、蓄電システム１０１、蓄電制御方法、およびプログラムに関する。より詳細には、蓄電池２の充電および放電を制御する蓄電制御装置１、電力変換装置１０２、蓄電システム１０１、蓄電制御方法、およびプログラムに関する。

本実施形態の蓄電制御装置１は、図１に示すように、蓄電池２の充電および放電を制御する制御部１１を備えている。制御部１１は、電力系統６に連系させて蓄電池２の放電を行う連系運転と、電力系統６に連系させないで蓄電池２の放電を行う自立運転とを切り替えるように構成されている。そして、制御部１１は、自立運転時において、蓄電池２の残量が閾値（第１閾値ＴＨ１）以下である第１条件と、電力系統６に異常が発生していない第２条件とを満たすとき、連系運転に切り替える。

また、本実施形態の電力変換装置１０２は、蓄電制御装置１と、制御部１１に制御されることにより蓄電池２の充電および放電を行う電力変換部３とを備えている。

また、本実施形態の蓄電システム１０１は、蓄電制御装置１と、蓄電制御装置１により充電および放電を制御される蓄電池２とを備えている。なお、本実施形態の蓄電制御方法およびプログラムについては、後述する。

＜全体構成＞
以下、本実施形態の蓄電制御装置１、電力変換装置１０２、蓄電システム１０１、蓄電制御方法、およびプログラムについて詳しく説明する。ただし、以下に説明する構成は、本発明の一例に過ぎず、本発明は、下記の実施形態に限定されることはなく、この実施形態以外であっても、本発明に係る技術的思想を逸脱しない範囲であれば、設計等に応じて種々の変更が可能である。なお、図１において、一点鎖線は、信号の流れを表している。

本実施形態の蓄電システム１０１は、図１に示すように、たとえば戸建ての住戸などの需要家施設２００に適用される。需要家施設２００は、電力会社から商用電力を供給されている施設であればよく、たとえば集合住宅や事業所、工場などであってもよい。

本実施形態の蓄電システム１０１は、図１に示すように、蓄電制御装置１と、蓄電池２と、電力変換部３と、操作端末４とを備えている。本実施形態の蓄電システム１０１では、蓄電池２および電力変換部３が蓄電装置１００を構成している。もちろん、蓄電池２、電力変換部３、および操作端末４が蓄電装置１００を構成してもよい。本実施形態の蓄電システム１０１は、分電盤５を介して商用電源ＡＣ１を含む電力系統６に電気的に接続されている。また、分電盤５の負荷側には、系統負荷７１と、自立負荷７２とが電気的に接続されている。

系統負荷７１は、分電盤５内の分岐ブレーカにより分岐された分岐電路６１に電気的に接続されている。系統負荷７１は、電力系統６が電力を供給している通常状態において電力を供給される負荷である。また、自立負荷７２は、自立電路６２に電気的に接続されている。自立電路６２は、切替装置８に電気的に接続されている。切替装置８は、系統負荷７１が接続される分岐電路６１とは異なる分岐電路６１に電気的に接続されている。自立負荷７２は、通常状態においては電力系統６から電力を供給され、商用電源ＡＣ１が停電しているなどの電力系統６の異常状態においては蓄電池２から電力を供給される負荷である。系統負荷７１および自立負荷７２は、たとえば照明装置、空調装置、情報機器などの電気機器である。

本実施形態の蓄電システム１０１では、分電盤５に接続される系統負荷７１は２つであるが、１つであってもよいし、３つ以上であってもよい。また、本実施形態の蓄電システム１０１では、分電盤５に接続される自立負荷７２は１つであるが、複数であってもよい。

蓄電池２は、図１に示すように、１乃至複数の電池モジュール２１と、出力部２２とを備えている。蓄電池２は、電力変換部３を介して分電盤５に電気的に接続されている。電池モジュール２１は、たとえばリチウムイオン電池などの二次電池であるセルを複数接続して構成されている。電池モジュール２１に用いられる二次電池は、リチウムイオン電池の他に、鉛電池などであってもよい。

出力部２２は、蓄電制御装置１からの要求に応じて、蓄電池２の特性を示す特性データを蓄電制御装置１に出力する。特性データは、たとえば蓄電池２の残量を、使用可能領域、保護領域、過放電領域に区分けするための閾値である。蓄電池２の残量は、たとえば電圧測定方式で測定された蓄電池２の端子電圧で表されてもよいし、たとえばクーロン・カウンタ方式で測定された蓄電池２の電池容量で表されてもよい。

使用可能領域は、ユーザが蓄電池２を実際に使用（放電）することのできる領域である。たとえば、使用可能領域は、蓄電池２が満充電のときの残量を充電率１００％として、充電率０〜１００％で表される。本実施形態の蓄電システム１０１では、使用可能領域は、図２に示すように、蓄電池２の残量が第１閾値ＴＨ１（ここでは、充電率０％）よりも大きい領域である。

保護領域は、蓄電池２の残量が過放電領域に達することがないように、ユーザによる蓄電池２の使用を禁止する領域である。本実施形態の蓄電システム１０１では、保護領域は、図２に示すように、蓄電池２の残量が第２閾値ＴＨ２（＜ＴＨ１）よりも大きく、かつ第１閾値ＴＨ１以下の領域である。

過放電領域は、蓄電池２が放電し過ぎることで、蓄電池２が過放電になる領域である。蓄電池２が過放電になった状態で、さらに蓄電池２の放電が進むと、蓄電池２に電圧を加えても充電のための化学反応が発生せず、蓄電池２の充電ができない状態になる可能性がある。本実施形態の蓄電システム１０１では、過放電領域は、図２に示すように、蓄電池２の残量が第２閾値ＴＨ２以下の領域である。

出力部２２は、電池モジュール２１ごとの特性データから蓄電池２の特性データを算出し、蓄電制御装置１に出力するように構成されていてもよい。また、出力部２２は、予め蓄電池２に記憶されている蓄電池２の特性データを蓄電制御装置１に出力するように構成されていてもよい。その他、出力部２２は、電池モジュール２１ごとの特性データを蓄電制御装置１に出力するように構成されていてもよい。この場合、蓄電制御装置１は、取得した電池モジュール２１ごとの特性データから、蓄電池２の特性データを算出する。

電力変換部３は、制御部１１に制御されることにより、蓄電池２の充電および放電を行う機能を有している。電力変換部３は、連系接続部３１と、自立接続部３２とを有している。連系接続部３１は、交流電路６３を介して分電盤５に電気的に接続されている。自立接続部３２は、交流電路６４を介して切替装置８に電気的に接続されている。

電力変換部３は、連系接続部３１を介して電力系統６から供給される交流電力を直流電力に変換し、この直流電力により蓄電池２を充電する機能を有する。また、電力変換部３は、蓄電池２から供給される直流電力を交流電力に変換し、交流電力を連系運転時であれば連系接続部３１から、自立運転時であれば自立接続部３２から出力することで、蓄電池２を放電する機能を有する。さらに、電力変換部３は、連系運転時であれば、電力系統６との連系が可能となるように、出力する交流電力の周波数および出力電圧を調節する機能を有する。

本実施形態の蓄電システム１０１では、図１に示すように、蓄電制御装置１と電力変換部３とを含む構成が電力変換装置１０２を構成している。もちろん、蓄電制御装置１と蓄電装置１００（つまり、蓄電池２および電力変換部３）とで電力変換装置１０２が構成されていてもよい。なお、電力変換装置１０２と蓄電池２とは、別体に設けられていてもよい。

操作端末４は、たとえばリモートコントローラや携帯端末（スマートホンやタブレット）、パーソナルコンピュータなどである。操作端末４は、有線通信または無線通信により、蓄電制御装置１と通信可能に構成されている。本実施形態の蓄電システム１０１では、操作端末４は、ユーザによる操作に応じて、連系運転および自立運転を切り替える指示を蓄電制御装置１に与える機能を有している。本実施形態の蓄電システム１０１では、操作端末４は蓄電制御装置１と別体に設けられているが、蓄電制御装置１に含まれていてもよい。この場合、操作端末４は、たとえばタッチパネルディスプレイで構成されていてもよいし、押釦スイッチで構成されていてもよい。また、操作端末４は、電力変換装置１０２に設けられていてもよい。その他、操作端末４と、蓄電装置１００と、蓄電制御装置１とが一体に設けられていてもよい。

＜蓄電制御装置の構成＞
以下、本実施形態の蓄電制御装置１について詳細に説明する。本実施形態の蓄電制御装置１は、図１に示すように、制御部１１と、運転切替部１２と、取得部１３とを備えている。本実施形態の蓄電制御装置１では、運転切替部１２および取得部１３は、制御部１１と別体に設けられているが、制御部１１と一体に設けられていてもよい。つまり、運転切替部１２および取得部１３は、制御部１１の機能の一部であってもよい。

制御部１１は、電力変換部３に対して蓄電池２の充電および放電を指示する機能を有している。言い換えれば、制御部１１は、蓄電池２の充電および放電を制御する。たとえば連系運転時において、制御部１１は、電力変換部３に指示することで、蓄電池２が電力系統６から受ける電力、および蓄電池２から電力系統６へ逆潮流する電力を調整することができる。たとえば、連系運転時において、蓄電池２が十分に充電されていれば、制御部１１は、蓄電池２を放電するように電力変換部３に指示し、その放電電力を分電盤５を介して電力系統６に逆潮流させる。また、連系運転時において、蓄電池２の残量が不足する場合には、制御部１１は、電力系統６から蓄電池２に電力を供給させることで、蓄電池２を充電するように電力変換部３に指示する。

また、自立運転時において、制御部１１は、電力変換部３に指示することで、蓄電池２から放電する電力を調整することができる。たとえば、自立運転時において、蓄電池２が十分に充電されていれば、制御部１１は、蓄電池２を放電するように電力変換部３に指示し、その放電電力を自立負荷７２に供給させる。また、自立運転時において、蓄電池２の残量が不足する場合には、制御部１１は、蓄電池２の放電を停止するように電力変換部３に指示する。

また、制御部１１は、電力系統６の状態を監視する。具体的には、電力変換部３は、連系接続部３１に入力される交流電圧を検知することで、電力系統６が電力を供給している通常状態と、停電などにより電力系統６が電力の供給を停止している異常状態とのいずれの状態にあるかを判別する。そして、制御部１１は、電力変換部３から電力系統６の状態に関するデータを取得することで、電力系統６が通常状態および異常状態のいずれにあるかを監視する。

運転切替部１２は、切替装置８を制御することで、連系運転および自立運転を切り替える。具体的には、運転切替部１２は、切替装置８を制御することで、分岐電路６１を自立電路６２に接続させ、かつ、電力変換部３に指示することで、連系運転に切り替える。また、運転切替部１２は、切替装置８を制御することで、交流電路６４を自立電路６２に接続させ、かつ、電力変換部３に指示することで、自立運転に切り替える。ここで、本実施形態の蓄電制御装置１では、運転切替部１２は、制御部１１により制御される。つまり、制御部１１は、運転切替部１２を制御することにより、連系運転および自立運転を切り替えるように構成されている。

制御部１１（運転切替部１２）による連系運転および自立運転の切り替えは、たとえばユーザの選択に委ねられる。つまり、たとえば連系運転時において停電などにより電力系統６に異常が発生した場合、ユーザが操作端末４を操作することで、連系運転から自立運転に切り替えられる。また、たとえば自立運転時において、商用電源ＡＣ１が復電して電力系統６が通常状態に戻った場合、ユーザが操作端末４を操作することで、自立運転から連系運転に切り替えられる。もちろん、制御部１１（運転切替部１２）は、電力系統６の状態を監視し、電力系統６が異常状態になると連系運転から自立運転に自動的に切り替える構成であってもよい。

ここで、ユーザによる操作端末４の操作は、たとえば連系運転に対応する釦、および自立運転に対応する釦のいずれかをユーザが押すことにより行われてもよい。もちろん、ユーザの操作対象は釦に限らず、たとえばレバーなどであってもよい。また、ユーザによる操作端末４の操作は、たとえば連系運転から自立運転への切り替え、あるいは自立運転から連系運転からの切り替えに同意するか否かをユーザが選択することにより行われてもよい。この場合、ユーザが連系運転および自立運転のいずれの運転をさせるかを迷わずに同意するのみで済むため、ユーザによる操作を簡易化できる。

取得部１３は、蓄電池２から出力されるデータを取得する。具体的には、取得部１３は、蓄電池２の出力部２２が出力する蓄電池２の特性データを取得する。また、取得部１３は、たとえば蓄電池２の端子電圧を検知することにより、蓄電池２の残量を示すデータを取得する。

なお、取得部１３は、蓄電池２の残量を示すデータを蓄電池２から取得してもよい。この場合、蓄電池２は、たとえば蓄電池２の端子電圧や電池容量を検知し、検知結果を出力部２２から蓄電制御装置１に出力すればよい。また、蓄電池２の残量としては、蓄電池２が複数の電池モジュール２１で構成されている場合、これら電池モジュール２１の残量の最大値を用いてもよい。その他、蓄電池２の残量としては、複数の電池モジュール２１の残量の最小値や平均値などを用いてもよい。

また、本実施形態の蓄電制御装置１は、需要家施設２００に設置された電力の遠隔検針用のスマートメータ、ルータ、またはホームゲートウェイなどを介して、インターネットなどを含む広域ネットワーク３００に接続されている。そして、蓄電制御装置１は、広域ネットワーク３００上の上位サーバ４００との間で通信することができる。上位サーバ４００は、たとえば電力会社やアグリゲータ（Aggregator）などによって管理される。

＜動作＞
以下、本実施形態の蓄電制御装置１、電力変換装置１０２、および蓄電システム１０１の動作について説明する。ただし、以下では、たとえば停電などにより電力系統６に異常が発生し、連系運転から自立運転に切り替わっていることを前提として説明する。また、以下では、ユーザが連系運転への切り替えの指示を忘れていることを前提として説明する。もちろん、以下で説明する動作に関わらず、電力系統６が通常状態に戻っている場合、ユーザによる連系運転への切り替えの指示を受ければ、制御部１１は、自立運転から連系運転に切り替える。

制御部１１は、自立運転時において、取得部１３で取得した蓄電池２の特性データを参照することで、蓄電池２の残量が閾値（第１閾値ＴＨ１）以下である第１条件を満たすか否かを監視している（図３の「Ｓ１１」、および図４の「Ｓ２２」参照）。また、制御部１１は、商用電源ＡＣ１の状態を監視することで、商用電源ＡＣ１（電力系統６）に異常が発生していない第２条件を満たすか否かを監視している（図３の「Ｓ１２」、および図４の「Ｓ２１」参照）。そして、制御部１１は、自立運転時において、第１条件および第２条件の両方を満たすとき、連系運転に切り替える（図３の「Ｓ１３」、および図４の「Ｓ２３」参照）。なお、制御部１１は、第１条件および第２条件の両方を満たすまでは、自立運転を継続させる（図３の「Ｓ１４」、および図４の「Ｓ２４」参照）。

まず、図３に示すように、第１条件、第２条件の順に条件を満たす場合について説明する。自立運転時においては、蓄電池２が放電することで、蓄電池２から自立負荷７２へ電力が供給される。このため、蓄電池２の残量は、時間経過に伴って減少する。そして、蓄電池２の残量が第１閾値ＴＨ１以下となり、保護領域に達すると、制御部１１は、過放電領域に達するのを防止すべく、蓄電池２の放電を停止させる。

このとき、第１条件が満たされるが、この時点で商用電源ＡＣ１が復電していないため、電力系統６の異常状態が継続している。つまり、この時点では第２条件が満たされていないので、制御部１１は、自立運転を継続させる。

第１条件が満たされた後に、商用電源ＡＣ１が復電すると、電力系統６に異常が発生していない通常状態に戻るため、第２条件が満たされる。そして、制御部１１は、第１条件および第２条件の両方が満たされるので、自立運転から連系運転に切り替える。このとき、蓄電池２の残量は第１閾値ＴＨ１以下であるので、蓄電池２は、電力系統６から供給される電力により、十分な残量になるまで（たとえば、満充電になるまで）充電される。

次に、図４に示すように、第２条件、第１条件の順に条件を満たす場合について説明する。自立運転時において、商用電源ＡＣ１が復電すると、上記と同様に第２条件が満たされる。この時点では、蓄電池２の残量が第１閾値ＴＨ１よりも大きく、第１条件が満たされていないので、制御部１１は、自立運転を継続させる。

第２条件が満たされた後、蓄電池２が放電し続け、蓄電池２の残量が第１閾値ＴＨ１以下になると、第１条件が満たされる。そして、制御部１１は、第１条件および第２条件の両方が満たされるので、自立運転から連系運転に切り替える。このとき、上記と同様に、蓄電池２は、電力系統６から供給される電力により、十分な残量になるまで充電される。

＜効果＞
上述のように、本実施形態の蓄電制御装置１、電力変換装置１０２、および蓄電システム１０１では、制御部１１は、自立運転時において、第１条件と第２条件とを満たすとき、連系運転に切り替える。より具体的には、制御部１１は、自立運転時において、第１条件および第２条件の少なくとも一方を満たしていないときに自立運転を継続し、第１条件および第２条件の両方を満たすときに連系運転に切り替える。

このため、本実施形態では、自立運転時において、蓄電池２の残量が閾値（第１閾値ＴＨ１）以下であり、かつ、電力系統６が通常状態に戻った場合、ユーザによる指示を待たずに連系運転に切り替わる。したがって、本実施形態では、ユーザが運転の切り替えの指示を忘れた場合でも、蓄電池２が自立運転の状態で放置され難く、蓄電池２が過放電になるのを回避し易くすることができる。

また、本実施形態の蓄電制御装置１、電力変換装置１０２、および蓄電システム１０１では、制御部１１は、連系運転と自立運転とを外部からの入力（ここでは、操作端末４での操作に応じた指示）により切り替える機能をさらに有している。このため、本実施形態では、自立運転時において、原則、ユーザの指示を受けてから連系運転に切り替わる。つまり、本実施形態では、ユーザの意思を尊重しつつ、蓄電池２が過放電になるのを回避し易くすることができる。なお、当該構成を採用するか否かは任意である。

また、本実施形態の蓄電制御装置１、電力変換装置１０２、および蓄電システム１０１では、制御部１１は、自立運転から切り替わった後の連系運転時において、蓄電池２を充電するように制御している。このため、本実施形態では、自立運転から連系運転に切り替わると蓄電池２が充電されるので、蓄電池２がより過放電になり難い。なお、当該構成を採用するか否かは任意である。

また、本実施形態の蓄電制御装置１、電力変換装置１０２、および蓄電システム１０１では、第１条件は、蓄電池２の残量が、閾値である第１閾値ＴＨ１以下であり、かつ第１閾値ＴＨ１よりも小さい第２閾値ＴＨ２よりも大きくなっている。つまり、本実施形態では、自立運転から連系運転に切り替える条件となる蓄電池２の残量の範囲を限定している。

このため、本実施形態では、たとえば蓄電池２の残量が過放電領域に達する値を第２閾値ＴＨ２に設定すれば、蓄電池２の残量が過放電領域に達した状態では第１条件を満たさなくなるので、連系運転に切り替えられてしまうのを防止することができる。つまり、本実施形態では、蓄電池２が放電し過ぎて充電するのが好ましくない状態になったときに、連系運転に切り替えられてしまうのを防止することができる。なお、当該構成を採用するか否かは任意である。

また、本実施形態の蓄電制御装置１、電力変換装置１０２、および蓄電システム１０１では、制御部１１は、第１条件を満たすときに蓄電池２の放電を停止させている。言い換えれば、制御部１１は、蓄電池２の残量が保護領域に達すると、蓄電池２の放電を停止させている。このため、本実施形態では、蓄電池２の放電を停止させることで、電力系統６が通常状態に戻るのを待たずして蓄電池２の残量が過放電領域に達してしまうのを回避し易くすることができる。なお、当該構成を採用するか否かは任意である。

ところで、電力会社またはアグリゲータは、商用電力に関して電力需要量が電力供給量に逼迫すると予測される場合、ユーザに対して電力使用量の削減を要請することがある。この要請は、たとえば電力会社またはアグリゲータの上位サーバ４００から広域ネットワーク３００を介して蓄電制御装置１にＤＲ（Demand Response）信号を送信することで行われる。

本実施形態の蓄電制御装置１、電力変換装置１０２、および蓄電システム１０１では、ＤＲ信号による電力使用量の削減の要請を優先するか否かは任意である。つまり、本実施形態では、ＤＲ信号による要請がある場合、復電後の連系運転においてＤＲ信号を無視して蓄電池２の充電を開始するか、ＤＲ信号を優先して蓄電池２の充電を開始しないかは、適宜設定されてよい。

ＤＲ信号を優先する場合、たとえば電力系統６の安定化の緊急度が高い場合に、電力会社またはアグリゲータからの要請に迅速に対応することができるという利点がある。

また、蓄電池２の充電を優先する場合は、蓄電池２の劣化を抑制することができるという利点がある。ここで、ＤＲ信号を優先して１つの蓄電池２の充電を停止させたとしても、電力使用量の削減に対する貢献はそれほど大きくない可能性がある。一方、たとえば電力会社またはアグリゲータが蓄電池２を保有している場合、劣化により蓄電池２が使用不可となるのは好ましくない。この場合、蓄電池２の充電を優先すれば、劣化により蓄電池２が使用不可となるのを防止することが可能となる。

また、本実施形態の蓄電システム１０１では、蓄電池２は、連系運転時において、電力系統６から電力を供給されることで充電されるが、他の電源から供給される電力で充電されてもよい。たとえば、蓄電池２は、自動車のバッテリや太陽電池、電力系統６に接続されていない独立電源から電力を供給されることで充電されてもよい。

また、蓄電システム１０１は、本実施形態とは異なる形態であってもよい。たとえば、蓄電システム１０１は、１台の蓄電制御装置１を備える形態の他に、需要家施設２００内に複数の蓄電制御装置１を備える形態であってもよい。また、蓄電制御装置１は、ネットワーク上のサーバで構成されていてもよいし、クラウドコンピューティングシステムで構成されていてもよい。

＜方法＞
ところで、上記の蓄電制御装置１は、下記の蓄電制御方法によって蓄電池２の充電および放電を制御する。具体的には、本実施形態の蓄電制御方法は、蓄電池２の充電および放電を制御する蓄電制御方法である。この蓄電制御方法は、電力系統６に連系させて蓄電池２の放電を行う連系運転と、電力系統６に連系させないで蓄電池２の放電を行う自立運転とを切り替えるステップを有している。また、この蓄電制御方法は、自立運転時において、蓄電池２の残量が閾値（第１閾値ＴＨ１）以下である第１条件と、電力系統６に異常が発生していない第２条件とを満たすとき、連系運転に切り替えるステップをさらに有している。

本実施形態の蓄電制御方法では、上記の蓄電制御装置１、電力変換装置１０２、および蓄電システム１０１と同様に、蓄電池２が過放電になるのを回避し易くすることができる。

＜プログラム＞
さらに、上記の蓄電制御装置１は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）およびメモリを備えたコンピュータにプログラムを実行させることにより実現可能である。プログラムは、コンピュータのメモリに予め記憶されていてもよいし、電気通信回線を通して、あるいは記録媒体に記録されて提供されてもよい。

具体的には、本実施形態のプログラムは、コンピュータを制御部１１として機能させる。制御部１１は、蓄電池２の充電および放電を制御する。また、制御部１１は、電力系統６に連系させて蓄電池２の放電を行う連系運転と、電力系統６に連系させないで蓄電池２の放電を行う自立運転とを切り替える。さらに、制御部１１は、自立運転時において、蓄電池２の残量が閾値（第１閾値ＴＨ１）以下である第１条件と、電力系統６に異常が発生していない第２条件とを満たすとき、連系運転に切り替える。

本実施形態のプログラムでは、上記の蓄電制御装置１、電力変換装置１０２、および蓄電システム１０１と同様に、蓄電池２が過放電になるのを回避し易くすることができる。

１０１ 蓄電システム
１０２ 電力変換装置
１ 蓄電制御装置
１１ 制御部
２ 蓄電池
６ 電力系統
ＴＨ１ 閾値（第１閾値）
ＴＨ２ 第２閾値

Claims (10)

1. 蓄電池の充電および放電を制御する制御部を備え、
   前記制御部は、電力系統に連系させて前記蓄電池の放電を行う連系運転と、前記電力系統に連系させないで前記蓄電池の放電を行う自立運転とを切り替えるように構成され、
   前記制御部は、前記自立運転時において、前記蓄電池の残量が閾値以下である第１条件と、前記電力系統に異常が発生していない第２条件とを満たすとき、前記連系運転に切り替えることを特徴とする蓄電制御装置。
2. 前記制御部は、前記連系運転と前記自立運転とを外部からの入力により切り替える機能をさらに有することを特徴とする請求項１記載の蓄電制御装置。
3. 前記制御部は、前記自立運転から切り替わった後の前記連系運転時において、前記蓄電池を充電するように制御することを特徴とする請求項１または２記載の蓄電制御装置。
4. 前記第１条件は、前記蓄電池の残量が、前記閾値である第１閾値以下であり、かつ前記第１閾値よりも小さい第２閾値よりも大きいことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の蓄電制御装置。
5. 前記制御部は、前記自立運転時において、前記第１条件および前記第２条件の少なくとも一方を満たしていないときに前記自立運転を継続し、前記第１条件および前記第２条件の両方を満たすときに前記連系運転に切り替えることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の蓄電制御装置。
6. 前記制御部は、前記第１条件を満たすときに前記蓄電池の放電を停止させることを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載の蓄電制御装置。
7. 請求項１乃至６のいずれか１項に記載の蓄電制御装置と、前記制御部に制御されることにより前記蓄電池の充電および放電を行う電力変換部とを備えることを特徴とする電力変換装置。
8. 請求項１乃至６のいずれか１項に記載の蓄電制御装置と、前記蓄電制御装置により充電および放電を制御される蓄電池とを備えることを特徴とする蓄電システム。
9. 蓄電池の充電および放電を制御する蓄電制御方法において、
   電力系統に連系させて前記蓄電池の放電を行う連系運転と、前記電力系統に連系させないで前記蓄電池の放電を行う自立運転とを切り替えるステップを有し、
   前記自立運転時において、前記蓄電池の残量が閾値以下である第１条件と、前記電力系統に異常が発生していない第２条件とを満たすとき、前記連系運転に切り替えるステップをさらに有することを特徴とする蓄電制御方法。
10. コンピュータを、
    蓄電池の充電および放電を制御し、かつ、
    電力系統に連系させて前記蓄電池の放電を行う連系運転と、前記電力系統に連系させないで前記蓄電池の放電を行う自立運転とを切り替え、かつ、
    前記自立運転時において、前記蓄電池の残量が閾値以下である第１条件と、前記電力系統に異常が発生していない第２条件とを満たすとき、前記連系運転に切り替える制御部として機能させることを特徴とするプログラム。

Images