JP2017046537A - Power storage system, adapter device, storage battery device and power storage system control method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、蓄電システム、アダプタ装置、蓄電池装置、及び蓄電システムの制御方法に関する。 The present invention relates to a power storage system, an adapter device, a storage battery device, and a method for controlling the power storage system.
日本における高圧受電契約においては、特定のデマンド時限(例えば30分)ごとの平均使用電力量が監視され、年間を通じてピークとなったデマンド時限の平均使用電力量に基づいて電力会社により基本電気料金が設定されるしくみとなっている。そこで従来から、電力需要のピークカット(以下、単にピークカットともいう)を行い、デマンド時限内の平均使用電力の最大値(以下、最大デマンドともいう)を小さくし、基本電気料金を低く抑えることが各需要家において望まれている。ピークカットを行うためには、デマンドコントローラと呼ばれる装置が用いられている。デマンドコントローラは需要家施設全体のデマンド時限内における受電電力量を監視し、電力需要のピーク時における受電電力量を抑制するように制御する。ピークカットの一つの方法は、デマンドコントローラがデマンド時限内における受電電力量の抑制を実行すると判定した場合に抑制指示を出力し、当該抑制指示を検知した負荷が運転を抑制または停止するようにすることである。 In high-voltage power receiving contracts in Japan, the average power consumption for each specific demand period (for example, 30 minutes) is monitored, and the basic electricity bill is calculated by the power company based on the average power consumption for the demand period, which peaked throughout the year. It is a mechanism to be set. Therefore, conventionally, peak demand cut (hereinafter also simply referred to as peak cut) is performed to reduce the maximum average power consumption within the demand period (hereinafter also referred to as maximum demand) and keep the basic electricity bill low. Is desired by each consumer. In order to perform peak cutting, a device called a demand controller is used. The demand controller monitors the amount of received power within the demand time limit of the entire customer facility, and controls so as to suppress the amount of received power at the peak time of power demand. One method of peak cut is to output a suppression instruction when the demand controller determines to suppress the amount of received power within the demand time period, and the load that detects the suppression instruction suppresses or stops the operation. That is.
ピークカットの他の一つの方法は、デマンド時限内における受電電力量の抑制が必要なときに需要家施設に導入された蓄電システムを適切なタイミングで放電させることである。汎用的な蓄電システムの多くはタイマによって放電する時間帯が予め設定される。例えば特許文献1には、電力需要予測に基づいて予め設定されたタイムシーケンスに基づいて放電させる構成が示されている。あるいは、例えば特許文献2には、需要家施設のデマンド時限内における受電電力量が所定値を超えた場合に、双方向インバータを定格出力で運転するように蓄電システムから放電させる構成が示されている。
Another method of peak cut is to discharge the power storage system introduced into the customer facility at an appropriate timing when it is necessary to suppress the amount of received power within the demand time period. In many general-purpose power storage systems, a time period for discharging by a timer is set in advance. For example,
ところが特許文献1に示される構成において、デマンドコントローラがデマンド時限内における受電電力量の抑制を実行すると判定したタイミングに放電させる確度を上げるためには、予め放電する時間帯を長めに設定する必要があり、多大な蓄電容量が必要となる。また、予め設定した放電する時間帯から外れた突発的な電力需要のピークが発生する可能性は排除できず、結果としてピークカットできずに、デマンド時限内における受電電力量が大きくなってしまうことがある。つまり、汎用的な蓄電システムをそのまま用いた場合、確実にピークカットしてデマンド時限内における最大の受電電力量を小さくすることは困難である。一方で、特許文献2に示されるような特別な蓄電システムを導入する場合には多大なる投資が必要となる。
However, in the configuration shown in
そこで本発明は、上述の点に鑑みてなされたものであり、多大なるコストを要さずとも確実にピークカットに寄与させることができる蓄電システム、アダプタ装置、蓄電池装置、及び蓄電システムの制御方法を提供することを目的とする。 Therefore, the present invention has been made in view of the above points, and a power storage system, an adapter device, a storage battery device, and a method for controlling a power storage system that can reliably contribute to peak cutting without requiring a large amount of cost. The purpose is to provide.
上記課題を解決するために本発明の一実施形態に係る蓄電システムは、
系統からの電力を単相負荷及び三相負荷に供給する受電設備と、前記受電設備から取得した受電電力量に応じて、デマンド抑制を実行するか否かに対応する状態を出力するデマンドコントローラとに接続される蓄電システムであって、
充電した電力を前記単相負荷に供給する蓄電池装置と、
前記デマンドコントローラから出力される状態を検知し、前記デマンドコントローラから出力される状態に応じて前記蓄電池装置が取得可能なモード遷移信号を生成するアダプタ装置と
を備える。
In order to solve the above-described problem, an electricity storage system according to an embodiment of the present invention includes:
A power receiving facility that supplies power from the grid to a single-phase load and a three-phase load; and a demand controller that outputs a state corresponding to whether to perform demand suppression according to the amount of received power acquired from the power receiving facility; A power storage system connected to
A storage battery device for supplying charged power to the single-phase load;
An adapter device that detects a state output from the demand controller and generates a mode transition signal that can be acquired by the storage battery device in accordance with the state output from the demand controller.
上記課題を解決するために本発明の一実施形態に係るアダプタ装置は、
系統からの電力を単相負荷及び三相負荷に供給する受電設備から取得した受電電力量に応じて、デマンド抑制を実行するか否かに対応する状態を出力するデマンドコントローラと、充電した電力を前記単相負荷に供給する蓄電池装置とに接続され、
前記デマンドコントローラから出力される状態を検知し、前記デマンドコントローラから出力される状態に応じて前記蓄電池装置が取得可能なモード遷移信号を生成する。
In order to solve the above problems, an adapter device according to an embodiment of the present invention includes:
A demand controller that outputs a state corresponding to whether or not demand suppression is performed according to the amount of received power acquired from the power receiving equipment that supplies power from the grid to the single-phase load and the three-phase load, and the charged power Connected to the storage battery device that supplies the single-phase load,
A state output from the demand controller is detected, and a mode transition signal that can be acquired by the storage battery device is generated according to the state output from the demand controller.
上記課題を解決するために本発明の一実施形態に係る蓄電池装置は、
系統からの電力を単相負荷及び三相負荷に供給する受電設備と、前記受電設備から取得した受電電力量に応じて、デマンド抑制を実行するか否かに対応する状態を出力するデマンドコントローラとに接続され、
充電した電力を前記単相負荷に供給し、
前記デマンドコントローラから出力される状態を検知する。
In order to solve the above problems, a storage battery device according to an embodiment of the present invention is:
A power receiving facility that supplies power from the grid to a single-phase load and a three-phase load; and a demand controller that outputs a state corresponding to whether to perform demand suppression according to the amount of received power acquired from the power receiving facility; Connected to
Supply the charged power to the single-phase load,
The state output from the demand controller is detected.
上記課題を解決するために本発明の一実施形態に係る蓄電システムの制御方法は、
系統からの電力を単相負荷及び三相負荷に供給する受電設備と、前記受電設備から取得した受電電力量に応じて、デマンド抑制を実行するか否かに対応する状態を出力するデマンドコントローラとに接続され、充電した電力を前記単相負荷に供給する蓄電池装置を備える蓄電システムの制御方法であって、
前記デマンドコントローラから出力される状態を検知するステップと、
前記デマンドコントローラから出力される状態に応じて前記蓄電池装置が取得可能なモード遷移信号を生成するステップと
を含む。
In order to solve the above problems, a method for controlling a power storage system according to an embodiment of the present invention includes:
A power receiving facility that supplies power from the grid to a single-phase load and a three-phase load; and a demand controller that outputs a state corresponding to whether to perform demand suppression according to the amount of received power acquired from the power receiving facility; Is a storage system control method comprising a storage battery device connected to the single-phase load to supply the charged power,
Detecting a state output from the demand controller;
Generating a mode transition signal that can be acquired by the storage battery device in accordance with a state output from the demand controller.
本発明の蓄電システム、アダプタ装置、蓄電池装置、及び蓄電システムの制御方法によれば、多大なるコストを要さずとも確実にピークカットに寄与させることができる。 According to the power storage system, the adapter device, the storage battery device, and the control method for the power storage system of the present invention, it is possible to reliably contribute to peak cutting without requiring a great deal of cost.
(実施形態)
以下、本発明に係る実施形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。
(Embodiment)
Hereinafter, embodiments according to the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
[全体構成]
図1は、一実施形態に係る蓄電システム10が接続される需要家施設1の概要図である。需要家施設1には、蓄電システム10、高圧受電装置(受電設備、あるいはキュービクルともいう)20、デマンドコントローラ30、動力分電盤40、及び電灯分電盤50が含まれる。各構成要素を接続する実線は電力線を示し、破線は通信線を示している。
[overall structure]
FIG. 1 is a schematic diagram of a
<高圧受電装置>
高圧受電装置20は、電力メータ21と電力センサ22とトランス23とを備え、電力メータ21とトランス23とが電力線で接続される。高圧受電装置20は、電力メータ21を介して系統6に接続され、三相電力を受電する。電力メータ21は、高圧受電装置20が受電する電力量(以下、受電電力量ともいう)を計測する。また高圧受電装置20は、トランス23を介して動力分電盤40と電灯分電盤50とに接続される。トランス23の一次側には、系統6から受電した三相電力が入力され、トランス23の二次側には三相電力と単相電力とが出力される。トランス23が出力する三相電力と単相電力とはそれぞれ、動力分電盤40と電灯分電盤50とに供給される。トランス23の一次側に入力される三相電力の電圧は例えば6600Vであるがこれには限られない。トランス23の二次側からは三線で三相電力が出力され、この三相電力の電圧は例えば6600Vであるがこれには限られない。また、トランス23からは三線又は二線で単相電力が出力され、この単相電力の電圧は例えば200V/100Vであるがこれには限られない。
<High voltage power receiving device>
The high-voltage
電力センサ22は、電力メータ21に接続される。また電力センサ22は、デマンドコントローラ30に接続される。電力メータ21は計測した電力量が所定の電力量に達する毎にパルスを出力する。出力されるパルスの数は、例えば電力量1kWhあたり50000パルス(0.02Wh毎に1パルス)であるがこれには限られない。電力センサ22は、電力メータ21から出力されたパルスを検知し、このパルスを増幅・整形してデマンドコントローラ30へ出力する。
The
<デマンドコントローラ>
デマンドコントローラ30は、デマンド制御部31と記憶部32とを備える。またデマンドコントローラ30は、高圧受電装置20の電力センサ22に接続される。またデマンドコントローラ30は、リレー33−1、33−2(以下まとめてリレー33ともいう)と表示装置34とに接続される。図1において、リレー33は2個記載されているが、個数はこれに限られず、3個以上であってよい。デマンドコントローラ30は、高圧受電装置20の電力センサ22から出力されるパルスを検知し、このパルスの数を積算することによって、高圧受電装置20が受電電力量を取得する。ここで受電電力量は、パルスの数と所定の電力量との積である。
<Demand controller>
The
リレー33は無電圧接点リレーであり、デマンドコントローラ30によってオン状態又はオフ状態となるように制御される。リレー33の両端は、電灯分電盤50側に設けられる蓄電システム10に接続されたアダプタ装置12、及び、動力分電盤40側に設けられる外部制御アダプタ44など(まとめて以下、外部機器ともいう)に接続され、外部機器によってリレー33がオン状態であるかオフ状態であるかが検知される。図1においては、リレー33−1の両端は蓄電システム10に接続されたアダプタ装置12に接続され、リレー33−2の両端は動力負荷41に接続される外部制御アダプタ44に接続される。リレー33は、可動部を有する機械的なスイッチであってもよいし、半導体素子により構成されたスイッチング素子であってもよい。また、リレー33は有電圧接点リレーであってもよく、電圧信号を出力するようにしてもよい。
The
デマンドコントローラ30のデマンド制御部31は、高圧受電装置20の受電電力量に基づいて、デマンド抑制を実行するか否か決定する。決定方法については後述する。デマンド抑制を実行すると決定した場合、デマンド制御部31は、リレー33をオン状態とするように制御し、デマンド抑制を実行することに対応する状態をアダプタ装置12又は外部制御アダプタ44に対して出力する。また、デマンド抑制を実行しないと決定した場合、デマンド制御部31は、リレー33をオフ状態とするように制御し、デマンド抑制を実行しないことに対応する状態をアダプタ装置12又は外部制御アダプタ44に対して出力する。言い換えれば、リレー33がオン状態であることは、デマンド制御部31がデマンド抑制を実行することに対応する状態を示す。また、リレー33がオフ状態であることは、デマンド制御部31がデマンド抑制を実行しないことに対応する状態を示す。
The
表示装置34は、デマンドコントローラ30が取得した受電電力量を表示する。また表示装置34は、デマンドコントローラ30から出力される情報を表示する。表示装置34は、PCなどの端末であってもよいし、単なるディスプレイであってもよいし、警告灯であってもよい。
The
<分電盤>
動力分電盤40は、上述の通り、高圧受電装置20のトランス23に三線で接続され、三相電力を受電する。動力分電盤40には、動力負荷(三相負荷)41が接続される。動力負荷41は例えば空調機器であるがこれに限られない。図1において、動力負荷41は空調機器の室外機42と室内機43とを含む。室外機42は外部制御アダプタ44に接続される。外部制御アダプタ44は、上述の通り、リレー33−2の両端に接続され、リレー33−2の状態を検知することができる。外部制御アダプタ44は、リレー33−2の状態に応じて、室外機42の稼働状態を制御する。具体的には、リレー33−2がオン状態であることを検知した場合、つまりデマンドコントローラ30がデマンド抑制を実行すると決定している場合、室外機42を強制的に停止させる。
<Distribution panel>
As described above, the
電灯分電盤50は、上述の通り、高圧受電装置20のトランス23に二線又は三線で接続され、単相電力を受電する。電灯分電盤50には、電灯負荷(単相負荷)51が接続される。電灯負荷51は、例えば単相100V又は200Vで使用する小型機器であるがこれに限られない。また電灯分電盤50には、パワーコンディショナ14を介して、蓄電システム10と太陽光発電装置(PV)15とが接続される。PV15は、パワーコンディショナ14を介して、発電した電力を電灯負荷51に供給してもよいし、蓄電システム10に供給してもよい。
As described above, the
<蓄電システム>
蓄電システム10は、蓄電池装置11とアダプタ装置12とを備え、蓄電池装置11とアダプタ装置12とが接続される。またアダプタ装置12は、蓄電池装置11内部に配置しても良いし別体としてもよい。
<Power storage system>
The
蓄電池装置11は、パワーコンディショナ14を介して電灯分電盤50に接続され、電灯分電盤50から受電した電力によって単相電力を充電することができる。また蓄電池装置11は、パワーコンディショナ14を介してPV15に接続され、PV15が発電した電力によって単相電力を充電してもよい。また蓄電池装置11には、特定負荷13が接続され、蓄電池装置11が放電することによって特定負荷13に対して単相電力が供給される。特定負荷13は、例えば単相100V又は200Vで使用する小型機器であるがこれに限られない。また蓄電池装置11が放電することによって、パワーコンディショナ14及び電灯分電盤50を介して電灯負荷51に対して単相電力が供給されてもよい。また蓄電池装置11は、蓄電制御部111を備える。蓄電制御部111は蓄電池装置11の充放電を制御する。また蓄電制御部111はネットワークに接続可能であり外部サーバなどから信号を取得したり、外部サーバなどに信号を送信したりできる。蓄電制御部111は、デマンドコントローラ30から出力される、デマンド抑制を実行するか否かに対応する状態を直接検知する機能を有さない。
The
アダプタ装置12は、上述の通り、リレー33−1の両端に接続され、リレー33−1の状態を検知することができる。アダプタ装置12は、アダプタ制御部121を備える。アダプタ制御部121はリレー33−1の状態に応じて、蓄電池装置11に対して運転モードの遷移を指示するモード遷移信号を生成し、蓄電池装置11に送信する。蓄電池装置11の蓄電制御部111は、アダプタ装置12からモード遷移信号を取得した場合、当該モード遷移信号に基づいて、自らの運転モードを遷移させる。蓄電池装置11の運転モードの遷移については後述する。
As described above, the
[デマンド抑制の制御方法]
デマンドコントローラ30は、デマンド時限内の平均使用電力(以下、デマンド値ともいう)が予め設定された目標電力を超えないように、デマンド抑制を実行するか否か決定する。以下、その決定方法について説明する。
[Control method of demand suppression]
The
<電気料金について>
デマンドコントローラ30の動作についての具体的な説明に先立ち、その理解に資するために、大口需要家施設の電気料金の決定方法を通じてデマンド抑制の必要性を説明する。系統6を通じて電力を供給する電気事業者は、電力需要のピークカットの観点から、デマンド値の最大値(以下、最大デマンドともいう)に応じて電気料金が上がるような料金体系をとる。例えば、電気事業者は、最大デマンドに比例する基本電気料金と使用電力量に比例する使用電力料金との和を需要家施設1の電気料金として算出する。よって、1カ月の使用電力量が同じでも、ピークカットによって最大デマンドを小さく抑えれば、基本電気料金が安くなり、電気料金の総額が安くなる。したがって、ピークカットのためにデマンドを抑制することが必要となる。もちろん、PV15の発電電力を電灯負荷51に供給するなどして、需要家施設1全体の使用電力量を減らせばさらに電気料金を安くすることができる。
<About electricity charges>
Prior to a specific description of the operation of the
このように電気料金の算出のために最大デマンドを用いるために、通常、高圧や特別高圧で電気を受ける大口需要家施設においては、電力メータ21で計測されたデマンド時限内の受電電力量からデマンド値が算出される。このデマンド値はデマンド時限毎に算出され、デマンド時限が30分間である場合には1日で48個、1カ月で1440個(30日の場合)のデマンド値が算出される。そして、1ヶ月の中で算出されたデマンド値のうち最大のデマンド値が、その月の最大デマンドとされる。さらに、その月の最大デマンド、あるいは過去1年の間における最大デマンドが算出され、基本電気料金の計算に使用される。つまり、1ヶ月あるいは1年間のうち、一度でも大きなデマンド値が生じると、最大デマンドが大きくなり、翌月あるいは翌1年間にわたり、その最大デマンドに基づく基本電気料金が適用されることとなる。
In order to use the maximum demand for the calculation of the electricity rate as described above, in a large-scale consumer facility that receives electricity at a high voltage or an extra high voltage, the demand is usually determined from the amount of received power within the demand time period measured by the
ここで、デマンド時限とは平均使用電力を算出する単位時間のことであり、日本においては30分間と定められているが、国によって異なり、例えば、アメリカでは60分間、ドイツでは15分間と定められている。以下、デマンド時限を30分間として説明する。 Here, the demand time period is a unit time for calculating the average power consumption. In Japan, it is determined to be 30 minutes, but differs depending on the country, for example, 60 minutes in the United States and 15 minutes in Germany. ing. Hereinafter, the description will be made assuming that the demand time limit is 30 minutes.
<デマンドコントローラの動作フロー>
図2は、デマンドコントローラ30の動作を示すフローチャートであり、以下このフローチャートを用いてデマンドコントローラ30の動作について説明する。
<Operation flow of demand controller>
FIG. 2 is a flowchart showing the operation of the
まず、デマンドコントローラ30のデマンド制御部31は、新しいデマンド時限における制御を開始する(ステップS1)。続いて、デマンド制御部31は、高圧受電装置20の電力センサ22から取得するパルスの数を積算して格納するための変数である積算パルス数をリセットして0にする(ステップS2)。
First, the
次に、デマンド制御部31は、デマンド時限が満了したかどうか判定する(ステップS3)。デマンド時限が満了した場合(ステップS3:YES)、デマンド制御部31は、デマンド時限が満了した時点における積算パルス数をデマンドコントローラ30の記憶部32に格納する(ステップS4)。格納される値は積算パルス数そのものであってもよいし、積算パルス数から換算されたデマンド値であってもよい。デマンド制御部31は、次の式(1)によってデマンド値を算出することができる。
(デマンド値)=(積算パルス数)×(所定の電力量)/(デマンド時限の長さ) (1)
ここでデマンド時限の長さは1800秒(30分)である。記憶部32に格納された積算パルス数又はデマンド値は、電気事業者に提供されて電気料金の計算に用いられてもよい。
Next, the
(Demand value) = (Total number of pulses) x (Predetermined power consumption) / (Length of demand time limit) (1)
Here, the length of the demand time period is 1800 seconds (30 minutes). The accumulated pulse number or demand value stored in the
デマンド時限が満了していない場合(ステップS3:NO)、デマンド制御部31は、ステップS5に進む。デマンド制御部31は、積算パルス数がデマンド抑制を実行しないと決定する基準、つまり既にデマンド抑制が実行されている場合にはデマンド抑制を解除すると決定する基準(以下、解除基準ともいう)以下であるかどうか判定する(ステップS5)。解除基準については後述する。
If the demand time limit has not expired (step S3: NO), the
積算パルス数が解除基準以下である場合(ステップS5:YES)、デマンド制御部31はデマンド抑制を解除し(ステップS6)、ステップS7へ進む。デマンド制御部31は、デマンド抑制を解除する場合、上述のように、リレー33をオフ状態にするように制御して、デマンド抑制を実行しないことに対応する状態を外部機器に出力する。元々デマンド抑制が実行されていなかった場合は、何もせずにステップS7に進む。積算パルス数が解除基準以下ではない場合(ステップS5:NO)、デマンド制御部31は何もせずにステップS7へ進む。
When the integrated pulse number is equal to or less than the release reference (step S5: YES), the
続いてデマンド制御部31は、高圧受電装置20の電力センサ22からパルスを取得したかどうか判定する(ステップS7)。パルスを取得した場合(ステップS7:YES)、デマンド制御部31は、取得したパルスの数を積算パルス数に加え(ステップS8)、ステップS9へ進む。パルスを取得していない場合(ステップS7:NO)、デマンド制御部31は何もせずにステップS9へ進む。
Subsequently, the
続いてデマンド制御部31は、積算パルス数がデマンド抑制を実行すると決定する基準(以下、抑制基準ともいう)以上であるかどうか判定する(ステップS9)。抑制基準については後述する。
Subsequently, the
積算パルス数が抑制基準以上である場合(ステップS9:YES)、デマンド制御部31はデマンド抑制を実行し(ステップS10)、ステップS3へ戻る。デマンド制御部31は、デマンド抑制を実行する場合、上述のように、リレー33をオン状態にするように制御して、デマンド抑制を実行することに対応する状態を外部機器に出力する。元々デマンド抑制が実行されていた場合は、何もせずにステップS3へ戻る。積算パルス数が抑制基準以上ではない場合(ステップS9:NO)、デマンド制御部31は何もせずにステップS3へ戻る。
When the integrated pulse number is equal to or greater than the suppression reference (step S9: YES), the
以上、図2のフローチャートに従ってデマンドコントローラ30の動作を説明してきたが、ここで、後述するとしていた抑制基準及び解除基準について説明する。
The operation of the
<抑制基準及び解除基準の説明>
図3は、デマンド時限内における途中経過として算出されるデマンド値の推移の例を示すグラフである。横軸はデマンド時限の開始からの経過時間を表し、縦軸はデマンド値を表す。ここで、デマンド時限の長さはTとされ、デマンド時限の開始時の経過時間は0であり、デマンド時限の満了時の経過時間はTである。
<Explanation of suppression criteria and cancellation criteria>
FIG. 3 is a graph showing an example of the transition of the demand value calculated as an intermediate course within the demand time period. The horizontal axis represents the elapsed time from the start of the demand time period, and the vertical axis represents the demand value. Here, the length of the demand time period is T, the elapsed time at the start of the demand time period is 0, and the elapsed time when the demand time period expires is T.
デマンドコントローラ30のデマンド制御部31は、デマンド時限の開始から、高圧受電装置20の電力センサ22から取得するパルスの数を積算する。そしてデマンド制御部31は、経過時間0からtまでの積算パルス数を上述の式(1)に代入することによって、途中経過として算出されるデマンド値(以下、途中デマンド値ともいう)を算出する。図3のグラフは、途中デマンド値の推移の例を示すものであるが、デマンド値と積算パルス数との間の換算は容易であるから、積算パルス数の推移の例を示すものともいえる。積算パルス数は単調増加するから、途中デマンド値の推移を示すグラフも単調増加する。また、経過時間Tにおける途中デマンド値は、デマンド時限内における平均使用電力であるデマンド値に等しい。
The
図3において、横軸に平行な一点鎖線によって、元の契約電力、警報電力、目標電力が表されている。元の契約電力は、デマンド抑制を全く行わない場合の最大デマンドの実績値であり、警報電力は、デマンド抑制を行うことによって元の契約電力よりも減少させようとする最大デマンドである。元の契約電力と警報電力との差は、デマンド抑制量である。そして目標電力は、デマンド抑制を実行する際の目標となるデマンド値(以下、目標デマンド値ともいう)であり、警報電力よりも若干低い値が設定される。 In FIG. 3, the original contract power, warning power, and target power are represented by a one-dot chain line parallel to the horizontal axis. The original contract power is the actual value of the maximum demand when no demand suppression is performed, and the alarm power is the maximum demand to be reduced from the original contract power by performing demand suppression. The difference between the original contract power and the warning power is the demand suppression amount. The target power is a demand value (hereinafter also referred to as a target demand value) that is a target when executing demand suppression, and a value slightly lower than the alarm power is set.
また図3において、途中デマンド値の推移目標が右上がりの直線で示されている。この線は、原点と、経過時間Tにおいてデマンド値が目標電力となる点とを結んで得られる線である。途中デマンド値の推移目標は、デマンド時限内における高圧受電装置20の受電電力量が一定に増加すると仮定した場合の、各経過時間tにおける目標デマンド値を示すものである。経過時間Tにおける目標デマンド値は目標電力に等しい。
In FIG. 3, the transition target of the midway demand value is indicated by a straight line rising to the right. This line is a line obtained by connecting the origin and the point at which the demand value becomes the target power at the elapsed time T. The transition target of the midway demand value indicates the target demand value at each elapsed time t when it is assumed that the amount of power received by the high-voltage
デマンドコントローラ30のデマンド制御部31が算出した途中デマンド値の推移は、図3の例において、原点から出発して、点A〜Eを順番に通る曲線で示されている。点Eは経過時間tにおける途中デマンド値を示す。また、途中デマンド値の推移目標を表す線上に示される点Fは、経過時間tにおける目標デマンド値を示す。
The transition of the midway demand value calculated by the
デマンド制御部31は、点Eで示される途中デマンド値と点Fで示される目標デマンド値とに基づいて、経過時間tにおいてデマンド抑制を実行するか否か決定する。この決定は、図2のフローチャートのステップS9で行われるものである。図2のステップS9では積算パルス数が抑制基準以上であるか判定しているが、積算パルス数から換算した途中デマンド値が抑制基準以上であるか判定しても同じである。ここで例えば、点Fで示される目標デマンド値に所定値を加えた値を抑制基準として定義する。ここで定義された途中デマンド値に係る抑制基準を、以下、抑制基準値ともいう。抑制基準値は次の式(2)で表される。
(抑制基準値)=(目標デマンド値)+(所定値) (2)
デマンド制御部31は、図2のステップS9において点Eで示される途中デマンド値が抑制基準値以上であると判定した場合、デマンド抑制を実行すると決定することができる。この場合デマンド制御部31は、(途中デマンド値)≧(抑制基準値)となるかどうかを判定している。
Based on the midway demand value indicated by the point E and the target demand value indicated by the point F, the
(Suppression standard value) = (target demand value) + (predetermined value) (2)
If the
また、点Fで示される目標デマンド値を積算パルス数に換算して所定数を加えた値を抑制基準として定義すれば、デマンド制御部31は、積算パルス数が抑制基準以上であるか判定することができる。ここで定義された積算パルス数に係る抑制基準を、以下、抑制基準数ともいう。抑制基準数は次の式(3)で表される。
(抑制基準数)=(目標デマンド値から換算した積算パルス数)+(所定数) (3)
デマンド制御部31は、図2のステップS9において点Eで示される途中デマンド値から換算される積算パルス数が抑制基準数以上であると判定した場合、デマンド抑制を実行すると決定することができる。この場合デマンド制御部31は、(積算パルス数)≧(抑制基準数)となるかどうかを判定している。
Further, if the target demand value indicated by the point F is converted into the integrated pulse number and a value obtained by adding a predetermined number is defined as the suppression reference, the
(Number of suppression standards) = (Total number of pulses converted from target demand value) + (Predetermined number) (3)
The
また、点Eで示される途中デマンド値と点Fで示される目標デマンド値との差が抑制基準以上であるか否か判定するようにしてもよい。この場合、上述の所定値そのものが抑制基準として定義される。この場合デマンド制御部31は、(途中デマンド値)−(目標デマンド値)≧(抑制基準)となるかどうかを判定している。
Further, it may be determined whether or not the difference between the midway demand value indicated by the point E and the target demand value indicated by the point F is equal to or greater than the suppression criterion. In this case, the predetermined value itself is defined as the suppression criterion. In this case, the
ここで、抑制基準を所定値又は所定数を用いて定義したが、これらに限られるものではない。例えば、点Fで示される目標デマンド値に所定の係数を乗じた値を抑制基準として定義してもよい。また、抑制基準値、抑制基準数を定義するための所定値、所定数又は所定の係数は、経過時間tによって可変であってもよい。例えば、経過時間tがTに近づくにつれて、抑制基準値が目標デマンド値に近づくようにしてもよい。 Here, the suppression criterion is defined using a predetermined value or a predetermined number, but is not limited thereto. For example, a value obtained by multiplying the target demand value indicated by the point F by a predetermined coefficient may be defined as the suppression criterion. Further, the suppression reference value, the predetermined value for defining the suppression reference number, the predetermined number, or the predetermined coefficient may be variable depending on the elapsed time t. For example, as the elapsed time t approaches T, the suppression reference value may approach the target demand value.
以上、抑制基準について説明してきたが、解除基準についても抑制基準と同様に定められうる。抑制基準の場合と同様に、解除基準として定められる所定値、所定数をそれぞれ解除基準値、解除基準数ともいう。例えば、デマンド抑制が実行されている場合であって、点Eで示される途中デマンド値が解除基準値以下であると判定された場合、デマンド制御部31がデマンド抑制を解除する、つまりデマンド抑制の実行を停止することを決定するようにしてもよい。
Although the suppression criterion has been described above, the cancellation criterion can be determined in the same manner as the suppression criterion. As in the case of the suppression criterion, the predetermined value and the predetermined number determined as the cancellation reference are also referred to as the cancellation reference value and the cancellation reference number, respectively. For example, when demand suppression is being executed and it is determined that the midway demand value indicated by the point E is equal to or less than the cancellation reference value, the
抑制基準値と解除基準値とは、同一の値であってもよいし、異なる値であってもよい。好ましくは、抑制基準値は解除基準値よりも大きい。抑制基準値及び解除基準値は、デマンド抑制の対象となる負荷の構成によって適宜定められる値である。抑制基準数及び解除基準数を用いる場合も同様である。 The suppression reference value and the cancellation reference value may be the same value or different values. Preferably, the suppression reference value is larger than the release reference value. The suppression reference value and the release reference value are values that are appropriately determined depending on the configuration of the load that is the target of demand suppression. The same applies to the case where the suppression reference number and the cancellation reference number are used.
<途中デマンド値の推移例の説明>
以下、図3における途中デマンド値の推移の例を用いて、デマンドコントローラ30のデマンド制御部31がデマンド抑制を決定する動作について説明する。ここでは、積算パルス数から換算された途中デマンド値を用いて、デマンド抑制をするかどうか判定するものとする。抑制基準値及び解除基準値は、目標デマンド値に正の定数を加えたものとする。
<Description of transition example of midway demand value>
Hereinafter, the operation in which the
途中デマンド値の推移が、原点から点Aに至るまでの間においては、途中デマンド値が目標デマンド値を下回っている。この区間において、デマンド制御部31は、途中デマンド値が抑制基準値以上であると判定することはなく、デマンド抑制を実行しない。
During the transition of the midway demand value from the origin to point A, the midway demand value is below the target demand value. In this section, the
途中デマンド値の推移が点Aに至った時点では、途中デマンド値は目標デマンド値と一致する。つまり、点Aにおいては途中デマンド値と目標デマンド値との差は0である。この時点において、デマンド制御部31が警報を発するようにしてもよく、この警報が表示装置34によって表示されるようにしてもよい。
When the transition of the midway demand value reaches point A, the midway demand value matches the target demand value. That is, at point A, the difference between the midway demand value and the target demand value is zero. At this time, the
続いて途中デマンド値が点Aから点Bまで推移するが、この区間においてはまだデマンド抑制が実行されておらず、途中デマンド値は目標デマンド値を上回って推移するようになる。そして点Bに至った時点で、途中デマンド値が抑制基準値と一致する。このときデマンド制御部31は、途中デマンド値が抑制基準値以上となったと判定して(図2のステップS9:YES)、デマンド抑制を実行することを決定する。この場合、デマンド抑制が実行されることが表示装置34によって表示されるようにしてもよい。
Subsequently, the midway demand value transitions from point A to point B, but demand suppression has not yet been executed in this section, and the midway demand value transitions above the target demand value. When the point B is reached, the midway demand value coincides with the suppression reference value. At this time, the
続いて途中デマンド値が点Bから点Cまで推移するが、この区間の前半においてはまだデマンド抑制の効果が現れず、途中デマンド値と目標デマンド値との差は大きくなる。しかし次第にデマンド抑制の効果が現れ、この区間の後半において途中デマンド値は再び目標デマンド値に近づく。推移が点Cに至った時点では、途中デマンド値が解除基準値と一致する。このときデマンド制御部31は、途中デマンド値が解除基準値以下となったと判定して(図2のステップS5:YES)、デマンド抑制を解除することを決定する。この場合、途中デマンド値が目標デマンド値を上回っている状態は継続しているので、デマンド制御部31が警報を発するようにしてもよく、この警報が表示装置34によって表示されるようにしてもよい。
Subsequently, the midway demand value changes from point B to point C, but the effect of demand suppression does not yet appear in the first half of this section, and the difference between the midway demand value and the target demand value becomes large. However, the effect of demand suppression gradually appears, and the demand value on the way approaches the target demand value again in the second half of this section. When the transition reaches point C, the demand value on the way matches the cancellation reference value. At this time, the
続いて途中デマンド値が点Cから点Dまで推移するが、この区間においては点Cに至る以前に実行されていたデマンド抑制の効果が持続して途中デマンド値の増大が小さくなり、推移が点Dに至った時点では、途中デマンド値が目標デマンド値に一致する。この場合、デマンド制御部31が警報を解除してもよい。
Subsequently, the midway demand value changes from the point C to the point D. In this section, the demand suppression effect that was executed before reaching the point C is maintained, and the increase in the midway demand value is reduced. When D is reached, the midway demand value matches the target demand value. In this case, the
ここまで説明した点Aから点Dまでの途中デマンド値の推移において、点Aから点Dまでの間はデマンドコントローラ30がアラームを発生するアラーム期間であり、点Bから点Cまでの間はデマンドコントローラ30がデマンド抑制を実行する抑制期間である。デマンドコントローラ30がエアコンを対象としてデマンド抑制を実行する場合、デマンドコントローラ30は、エアコンの稼働率をできるだけ高く保って快適指数の低下を防ぐために、このように抑制期間を短くするように制御する。
In the transition of the demand value on the way from the point A to the point D described so far, the point controller from the point A to the point D is an alarm period in which the
続いて途中デマンド値が点Dから点Eまで推移して、経過時間tに至る。ここで、点Eを始点とする破線は、経過時間tから経過時間Tまでの途中デマンド値の推移予測を示す線である。この推移予測の線が経過時間Tにおいて示すデマンド値を予測電力という。予測電力は、点E以降デマンド抑制を実行せずに、消費電力が一定に保たれた場合に到達すると予測されるデマンド値である。図3の例では、予測電力が警報電力を上回っている。このような場合、デマンドコントローラ30のデマンド制御部31は、途中デマンド値が抑制基準値以上となっていなくても、予測電力が警報電力を上回っていることに基づいて、デマンド抑制を実行するようにしてもよい。
Subsequently, the midway demand value changes from point D to point E, and reaches an elapsed time t. Here, the broken line starting from the point E is a line indicating a transition prediction of the demand value halfway from the elapsed time t to the elapsed time T. The demand value indicated by the transition prediction line at the elapsed time T is referred to as predicted power. The predicted power is a demand value predicted to be reached when the power consumption is kept constant without executing demand suppression after point E. In the example of FIG. 3, the predicted power exceeds the warning power. In such a case, the
以上、デマンドコントローラ30の動作を説明し、デマンド抑制を実行するか否か制御する方法について説明した。このような方法を用いることで、デマンド量を低く抑えることができ、電気料金を安く抑えることができる。
The operation of the
[デマンド抑制の実行方法]
デマンドコントローラ30がデマンド抑制を実行すると決定した場合、実際のデマンドの抑制は負荷側で実行される。以下、動力分電盤40側におけるデマンドの抑制と電灯分電盤50側におけるデマンドの抑制とについて、それぞれ説明する。
[How to execute demand suppression]
When the
<アダプタによるリレーの状態の検知>
図1において、電灯分電盤50側の蓄電システム10に接続されたアダプタ装置12、及び、動力分電盤40側の外部制御アダプタ44(外部機器)は、それぞれリレー33−1、33−2に接続され、リレー33の状態を検知する。リレー33が無電圧接点である場合、外部機器は、リレー33に電圧を印加して電流を検知することによって、リレー33がオン状態であるかオフ状態であるかを検知することができる。リレー33が有電圧接点である場合、外部機器は、リレー33の両端の電圧を検知することによって、リレー33がオン状態であるかオフ状態であるかを検知することができる。
<Detection of relay status by adapter>
In FIG. 1, the
<動力分電盤側でのデマンド抑制>
デマンドコントローラ30がデマンド抑制を実行すると決定して、動力分電盤40側に接続されるリレー33−2をオン状態とするように制御している場合、外部制御アダプタ44は上述の方法により、リレー33−2がオン状態であることを検知する。
<Demand control on the power distribution panel>
When the
リレー33−2がオン状態であることを外部制御アダプタ44が検知した場合、外部制御アダプタ44は、動力負荷41の電力消費を抑制するために、動力負荷41の室外機42の運転を停止するように制御する。このようにすることで、動力分電盤40側において、室外機42の消費電力に相当するデマンドが抑制される。本実施形態においては、動力負荷41の室内機43の運転は継続し、室内機43は送風を続ける。
When the
<電灯分電盤側でのデマンド抑制>
デマンドコントローラ30がデマンド抑制を実行すると決定して、電灯分電盤50側に接続されるリレー33−1をオン状態とするように制御している場合、蓄電システム10に接続されたアダプタ装置12は上述の方法により、リレー33−1がオン状態であることを検知する。
<Demand control on the light distribution panel>
When the
リレー33−1がオン状態であることをアダプタ装置12が検知した場合、アダプタ装置12は、電灯分電盤50側におけるデマンドを抑制するために、蓄電池装置11に放電させて、電灯負荷51又は特定負荷13に電力を供給させるように制御する。このようにすることで、電灯分電盤50側において、蓄電池装置11が放電する電力に相当するデマンドが抑制される。アダプタ装置12が蓄電池装置11に放電させるように制御する方法は後述する。
When the
以上、デマンドコントローラ30がデマンド抑制を実行すると決定した場合に、実際に動力分電盤40側及び電灯分電盤50側においてデマンド抑制を実行する方法について説明した。デマンド抑制を実行することによって、デマンド量を低く抑えることができ、電気料金を安く抑えることができる。
As described above, the method for actually executing the demand suppression on the
[アダプタ装置からの放電指示]
ここでは、アダプタ装置12が蓄電池装置11に放電させるように制御する方法について、蓄電池装置11の運転モードの遷移について述べた上で説明する。
[Discharge instruction from adapter device]
Here, a method for controlling the
<蓄電池装置の運転モード遷移>
図4は蓄電池装置11の運転モードの遷移図である。通常、蓄電池装置11は、安い深夜電力を充電し、電気料金が高い昼間に放電するように動作する。このような動作は、充放電を行う期間をタイマにより予め設定することにより行われる。例えば、23時から5時まで充電し、12時から16時まで放電するようにタイマが設定される。また、少なくとも1時間は放電するように設定されてもよい。蓄電池装置11は、このような動作を行う運転モードとして複数の運転モードを有す。複数の運転モードには運転モードA、B、Cが含まれるが、これらに限られない。図4において、運転モードA、B、Cの間を実線の矢印によって結んでいるように、蓄電池装置11は、運転モードA、B、Cの間を自動で遷移させてもよいし、需要家施設1の管理者などによるマニュアル操作によって遷移させてもよい。
<Operation mode transition of storage battery device>
FIG. 4 is a transition diagram of operation modes of the
蓄電池装置11は、運転モードA、B、Cのいずれかで動作している場合には上述のようにタイマにより設定される充放電期間に応じて充放電を行うが、タイマにより放電期間として設定されていないタイミングで放電することはできない。ここで、一実施形態に係る蓄電システム10の蓄電池装置11の運転モードには、運転モードA、B、Cの他に、強制放電モードが含まれる。蓄電池装置11は、運転モードを強制放電モードに遷移させた場合、それまでの運転モードにおいて放電期間として予め設定された期間に限られず、放電可能な限り、強制的に放電を行う。つまり、蓄電池装置11の運転モードを強制放電モードに遷移させることによって、任意のタイミングで蓄電池装置11に放電させることができる。
The
蓄電池装置11が運転モードを強制放電モードに遷移させるのは、蓄電池装置11が、運転モードを強制放電モードに遷移させる信号(以下、モード遷移信号ともいう)を取得した場合である。モード遷移信号は、蓄電池装置11の蓄電制御部111に対して手動入力されてもよいし、アダプタ装置12のようなデバイスから入力されてもよい。
The
図5は蓄電池装置11が運転モードを強制放電モードに遷移させるフローチャートである。まず、蓄電池装置11の蓄電制御部111は、蓄電池装置11の現在の運転モードが強制放電モードであるか否か判定する(ステップS21)。現在の運転モードが強制放電モードでない場合(ステップS21:NO)、つまり通常の運転モードA、B、Cのいずれかである場合、蓄電制御部111は、ステップS22に進む。現在の運転モードが強制放電モードである場合(ステップS21:YES)、蓄電制御部111は、ステップS24に進む。
FIG. 5 is a flowchart in which the
ステップS22において、蓄電制御部111は、モード遷移信号を取得しているか否か判定する。モード遷移信号を取得している場合(ステップS22:YES)、蓄電制御部111は、運転モードを現在の通常の運転モードから強制放電モードへ遷移させる(ステップS23)。この遷移は、図4において破線の矢印で示されている。そして蓄電制御部111は動作を終了する。モード遷移信号を取得していない場合(ステップS22:NO)、蓄電制御部111は何もせず、つまり運転モードが通常モードであるままで動作を終了する。 In step S22, the power storage control unit 111 determines whether a mode transition signal has been acquired. When the mode transition signal is acquired (step S22: YES), the power storage control unit 111 changes the operation mode from the current normal operation mode to the forced discharge mode (step S23). This transition is indicated by a dashed arrow in FIG. Then, the power storage control unit 111 ends the operation. When the mode transition signal has not been acquired (step S22: NO), the power storage control unit 111 does nothing, that is, ends the operation while the operation mode is the normal mode.
ステップS24において、蓄電制御部111は、モード遷移信号を取得しているか否か判定する。モード遷移信号を取得していない場合(ステップS24:NO)、蓄電制御部111は、運転モードを現在の強制放電モードから強制放電モードへ遷移される前の運転モードへ遷移させる(ステップS25)。この遷移は図4において一点鎖線の矢印で示されている。あるいは、蓄電池装置11は、運転モードを予め定められた運転モードA、B、Cのいずれかに遷移させてもよい。ステップS25で行われるモードの遷移は、強制放電モードの解除ともいう。そして蓄電制御部111は動作を終了する。モード遷移信号を取得している場合(ステップS24:YES)、蓄電制御部111は何もせず、つまり運転モードが強制放電モードであるままで動作を終了する。
In step S24, the power storage control unit 111 determines whether a mode transition signal has been acquired. When the mode transition signal has not been acquired (step S24: NO), the power storage control unit 111 changes the operation mode to the operation mode before the transition from the current forced discharge mode to the forced discharge mode (step S25). This transition is indicated by a dashed line arrow in FIG. Alternatively, the
以上、図4及び図5を用いて説明したように、蓄電池装置11は、運転モードを強制放電モードに遷移させることによって任意のタイミングで放電することができる。このようにすることで、デマンドコントローラ30がデマンド抑制を実行すると決定したタイミングに合わせて、蓄電池装置11に放電させることが可能となる。
As described above with reference to FIGS. 4 and 5, the
<アダプタ装置からのモード遷移信号>
上述の通り、蓄電システム10の蓄電池装置11は、蓄電システム10に接続されたアダプタ装置12からモード遷移信号を取得することができる。つまりアダプタ装置12は、モード遷移信号を生成して蓄電池装置11に対して送信することによって、蓄電池装置11に放電させるように制御することができる。
<Mode transition signal from adapter device>
As described above, the
図6は、アダプタ装置12がモード遷移信号を生成する動作を示すフローチャートである。まず、アダプタ装置12のアダプタ制御部121は、上述の方法により、リレー33−1がオン状態であるかオフ状態であるか検知する(ステップS31)。
FIG. 6 is a flowchart illustrating an operation in which the
続いてアダプタ制御部121は、リレー33−1がオン状態であるかどうか判定する(ステップS32)。リレー33−1がオフ状態である(オン状態でない)場合(ステップS32:NO)、アダプタ制御部121は、モード遷移信号を生成しないようにし(ステップS33)、その後動作を終了する。リレー33−1がオン状態である場合(ステップS32:YES)、アダプタ制御部121は、モード遷移信号を生成し(ステップS34)、その後動作を終了する。
Subsequently, the
アダプタ制御部121は、図6のフローチャートの動作を繰り返し、リレー33−1がオン状態である間はモード遷移信号を生成している状態を継続し、リレー33−1がオフ状態である間はモード遷移信号を生成しない状態を継続する。このようにすることで、リレー33−1の状態と、モード遷移信号を生成しているか否かの状態とを一致させることができる。そして、蓄電池装置11はモード遷移信号を取得することによって、リレー33−1の状態に応じて運転モードを遷移させることができる。結果として、蓄電池装置11は、デマンドコントローラ30がデマンド抑制を実行すると決定したタイミングに合わせて放電し、電灯分電盤50側におけるデマンドを抑制することができる。
The
図5及び図6を用いた説明において、アダプタ装置12のアダプタ制御部121は、リレー33−1の状態に常に対応してモード遷移信号を生成している。しかしこのような制御方法に限られるものではない。例えば、アダプタ制御部121は、リレー33−1の状態の変化を検出し、リレー33−1がオフ状態からオン状態に変化した場合に、強制放電モードへの遷移を指示する第1パルス信号をモード遷移信号として生成してもよい。また逆に、アダプタ制御部121は、リレー33−1がオン状態からオフ状態に変化した場合に、強制放電モードの解除を指示する第2パルス信号をモード遷移信号として生成してもよい。このような例において、蓄電池装置11の蓄電制御部111は、図5のステップS22において第1パルス信号を取得したかどうか判定し、ステップS24において第2パルス信号を取得したかどうか判定する。
5 and 6, the
以上、アダプタ装置12が蓄電池装置11に放電させる制御を行うことについて説明してきた。このようにすることで、蓄電池装置11はデマンド抑制を実行するか否かに対応する状態を直接検知する機能を有さないにもかかわらず、デマンドコントローラ30がデマンド抑制を実行すると決定したタイミングに合わせて放電することができる。
In the above, it has been described that the
[本実施形態に係る蓄電システムのメリット]
本実施形態に係る蓄電システム10は、デマンドコントローラ30がリレー33を用いて出力する状態を検知できない蓄電池装置11と、当該状態を検知して蓄電池装置11が取得可能なモード遷移信号を生成するアダプタ装置12とを備えるものである。このような構成の蓄電システム10は、既存施設に多く設置されている一般タイプの蓄電池装置11にアダプタ装置12を付加するだけで実現可能である。よって、蓄電池装置11の置き換えを必要とせずに、デマンドコントローラ30がデマンド抑制を実行すると決定したタイミングに合わせて蓄電池装置11に放電させる構成が実現できる。つまり、蓄電池装置11の置き換えに係る投資が不要となり、経済的な構成である。
[Merit of power storage system according to this embodiment]
The
<比較例>
アダプタ装置12を用いない比較例として、動力分電盤40側に接続可能な、三相電力の充放電を行う三相蓄電池装置を説明する。三相蓄電池装置は、リレー33に接続された場合に、リレー33の状態を検知可能である。三相蓄電池装置は、リレー33がオン状態である場合、つまりデマンドコントローラ30がデマンド抑制を実行すると決定している場合、動力分電盤40側におけるデマンドの抑制を実行するために、放電することができる。しかしながら、三相蓄電池装置は動力分電盤40側に接続されるものであるがゆえに、蓄電容量が大きく、専門性が高い(汎用的でない)装置である。このことは、需要家施設1全体のデマンドにおいて大きな割合を占める動力分電盤40側におけるデマンドを抑制できるというメリットがあるものの、一方で、設置に係る投資が多く必要となるというデメリットがある。通常、三相蓄電池装置の設置に係る投資は、本実施形態に係る単相電力を充放電する蓄電池装置11の設置に係る投資と比較して多大なものとなり、投資の回収にも時間がかかることとなるため、限られた需要家施設1にしか設置され得ない。
<Comparative example>
As a comparative example that does not use the
一方で、上述した通り、本実施形態に係る蓄電システム10は、汎用的な蓄電池装置11にアダプタ装置12を付加するだけで、蓄電池装置11にデマンド抑制に対応した放電を実行させることができるので、経済性のよい構成である。汎用的な蓄電池装置11が既設であれば、これをそのまま用いることができてアダプタ装置12の設置に係る費用だけで済むので、さらに経済性がよい。本実施形態に係る蓄電システム10によれば、例えば、年間でまとまった額の電気料金の削減も可能であり、アダプタ装置12を付加するための投資を容易に回収することができる。
On the other hand, as described above, the
[変形例1]
本実施形態の変形例1として、デマンドコントローラ30がデマンド抑制を実行することに対応してリレー33の状態を制御するに際して、リレー33の接続先に応じて優先順位を定める場合を説明する。
[Modification 1]
As a first modification of the present embodiment, a case will be described in which priority is determined according to the connection destination of the
図7は、変形例1に係るデマンドコントローラ30と負荷との接続を示す概略図である。図7において、動力分電盤40側に接続される動力負荷41には複数の室外機42−1〜n(以下、まとめて室外機42ともいう)が含まれる。また、室外機42−1〜nには外部制御アダプタ44−1〜nを介してリレー33−2−1〜nが接続されている。また、図7において、電灯分電盤50側に接続される蓄電システム10に接続されたアダプタ装置12にはリレー33−1が接続されている。
FIG. 7 is a schematic diagram illustrating a connection between the
デマンドコントローラ30のデマンド制御部31は、図2のフローチャートに従ってデマンド抑制を実行することを決定した場合、リレー33をオン状態にする。ここでデマンド制御部31は、リレー33の全て(図7においては、リレー33−1、33−2−1〜n)をオン状態としてもよい。
When the
また、デマンド制御部31は、リレー33のそれぞれに優先順位を付して、優先順位が高いものから順にオン状態としていくようにもできる。このような制御方法をデマンド制御ともいう。この場合、好ましくは、蓄電システム10に接続されたアダプタ装置12に接続されるリレー33−1の優先順位が、動力負荷41に含まれる室外機42に接続されるリレー33−2−1〜nの優先順位よりも高くされる。このようにすることで、動力負荷41の稼働率を保ちつつ、蓄電システム10の蓄電池装置11に放電させることによって電灯分電盤50側のデマンドを抑制し、最大デマンドを下げることができる。また、リレー33−2−1〜nの優先順位は、接続される室外機42−1〜nの定格などの構成に応じて適宜定められてよい。
In addition, the
リレー33の優先順位は、各リレー33に接続されて各リレー33の状態を検知する相手先の機器、例えばアダプタ装置12又は室外機42に付された優先順位であるとみなすこともできる。つまり、リレー33−1の優先順位がリレー33−2の優先順位よりも高い場合、アダプタ装置12に付された優先順位が、動力負荷41に含まれる室外機42に付された優先順位よりも高い。
The priority order of the
また、デマンド制御部31は、各リレー33を輪番でオン状態にするようにしてもよい。このような制御方法を間欠運転ともいう。このようにすることで、デマンドの抑制に寄与する機器を分散することができる。
In addition, the
[変形例2]
本実施形態の変形例2として、蓄電池装置11の充放電のタイミングについて説明する。上述のように、蓄電池装置11は、通常の運転モードで動作する場合、タイマにより予め設定された充電期間に充電を行い、タイマにより予め設定された放電期間に放電を行う。変形例2に係る蓄電池装置11の蓄電制御部111は、予期しない強制放電モードへの遷移に備えて、放電していない期間は可能な限り充電し続けるように制御して、可能な限り充電量を大きく(充電率を高く)保つようにする。このようにすることによって、1日の間に2回、3回、又はそれ以上のデマンド時限においてデマンド抑制を実行すると決定されたとしても、放電余力が保たれて、これらのデマンド抑制に対応することができる。
[Modification 2]
As
[変形例3]
本実施形態の変形例3として、蓄電池装置11がアダプタ装置12を含む構成について説明する。変形例3に係る蓄電池装置11は、蓄電制御部111に加えて、アダプタ制御部121も備える。この場合、蓄電池装置11は、アダプタ制御部121がリレー33−1の状態を検知することに応じて、強制放電モードへ遷移させることができる。このような構成とすることで、アダプタ装置12を外部に付加する構成よりもコンパクトな構成とすることができる。
[Modification 3]
As
本発明を諸図面や実施例に基づき説明してきたが、当業者であれば本開示に基づき種々の変形や修正を行うことが容易であることに注意されたい。従って、これらの変形や修正は本発明の範囲に含まれることに留意されたい。例えば、各構成部、各ステップなどに含まれる機能などは論理的に矛盾しないように再配置可能であり、複数の構成部やステップなどを1つに組み合わせたり、或いは分割したりすることが可能である。また、本発明について装置を中心に説明してきたが、本発明は装置の各構成部が実行するステップを含む方法としても実現し得るものである。また、本発明について装置を中心に説明してきたが、本発明は装置が備えるプロセッサにより実行される方法、プログラム、又はプログラムを記録した記憶媒体としても実現し得るものであり、本発明の範囲にはこれらも包含されるものと理解されたい。 Although the present invention has been described based on the drawings and examples, it should be noted that those skilled in the art can easily make various modifications and corrections based on the present disclosure. Therefore, it should be noted that these variations and modifications are included in the scope of the present invention. For example, the functions included in each component, each step, etc. can be rearranged so that there is no logical contradiction, and multiple components, steps, etc. can be combined or divided into one It is. Further, although the present invention has been described centering on an apparatus, the present invention can also be realized as a method including steps executed by each component of the apparatus. Further, although the present invention has been described mainly with respect to the apparatus, the present invention can also be realized as a method, a program executed by a processor included in the apparatus, or a storage medium storing the program, and is within the scope of the present invention. It should be understood that these are also included.
1 需要家施設
10 蓄電システム
11 蓄電池装置
12 アダプタ装置
13 特定負荷
20 高圧受電装置(受電設備)
21 電力メータ
22 電力センサ
23 トランス
30 デマンドコントローラ
33−1、33−2 リレー
34 表示装置
40 動力分電盤
41 動力負荷(三相負荷)
44 外部制御アダプタ
50 電灯分電盤
51 電灯負荷(単相負荷)
DESCRIPTION OF
DESCRIPTION OF
44
Claims (8)
充電した電力を前記単相負荷に供給する蓄電池装置と、
前記デマンドコントローラから出力される状態を検知し、前記デマンドコントローラから出力される状態に応じて前記蓄電池装置が取得可能なモード遷移信号を生成するアダプタ装置と
を備える蓄電システム。 A power receiving facility that supplies power from the grid to a single-phase load and a three-phase load; and a demand controller that outputs a state corresponding to whether to perform demand suppression according to the amount of received power acquired from the power receiving facility; A power storage system connected to
A storage battery device for supplying charged power to the single-phase load;
An electricity storage system comprising: an adapter device that detects a state output from the demand controller and generates a mode transition signal that can be acquired by the storage battery device in accordance with the state output from the demand controller.
前記蓄電池装置は、前記モード遷移信号を取得した場合、前記強制放電モードに遷移する、請求項2記載の蓄電システム。 When the adapter device determines that the state output from the demand controller is a state corresponding to executing demand suppression, the adapter device generates the mode transition signal,
The power storage system according to claim 2, wherein the storage battery device transitions to the forced discharge mode when the mode transition signal is acquired.
前記蓄電池装置は、前記モード遷移信号を取得しない場合、前記強制放電モードへの遷移を解除する、請求項3記載の蓄電システム。 When the adapter device determines that the state output from the demand controller is a state corresponding to not performing demand suppression, the adapter device does not generate the mode transition signal,
The power storage system according to claim 3, wherein the storage battery device cancels the transition to the forced discharge mode when the mode transition signal is not acquired.
前記蓄電池装置に付された優先順位は、前記三相負荷に含まれる機器に付された優先順位よりも高いことを特徴とする、請求項1乃至4いずれか一項記載の蓄電システム。 According to the priority given to the device configured to detect the state output from the demand controller, a state corresponding to executing demand suppression from the demand controller is output to the device,
The power storage system according to any one of claims 1 to 4, wherein a priority assigned to the storage battery device is higher than a priority assigned to a device included in the three-phase load.
前記デマンドコントローラから出力される状態を検知し、前記デマンドコントローラから出力される状態に応じて前記蓄電池装置が取得可能なモード遷移信号を生成するアダプタ装置。 A demand controller that outputs a state corresponding to whether or not demand suppression is performed according to the amount of received power acquired from the power receiving equipment that supplies power from the grid to the single-phase load and the three-phase load, and the charged power Connected to the storage battery device that supplies the single-phase load,
An adapter device that detects a state output from the demand controller and generates a mode transition signal that can be acquired by the storage battery device in accordance with the state output from the demand controller.
充電した電力を前記単相負荷に供給し、
前記デマンドコントローラから出力される状態を検知する蓄電池装置。 A power receiving facility that supplies power from the grid to a single-phase load and a three-phase load; and a demand controller that outputs a state corresponding to whether to perform demand suppression according to the amount of received power acquired from the power receiving facility; Connected to
Supply the charged power to the single-phase load,
A storage battery device for detecting a state output from the demand controller.
前記デマンドコントローラから出力される状態を検知するステップと、
前記デマンドコントローラから出力される状態に応じて前記蓄電池装置が取得可能なモード遷移信号を生成するステップと
を含む蓄電システムの制御方法。 A power receiving facility that supplies power from the grid to a single-phase load and a three-phase load; and a demand controller that outputs a state corresponding to whether to perform demand suppression according to the amount of received power acquired from the power receiving facility; Is a storage system control method comprising a storage battery device connected to the single-phase load to supply the charged power,
Detecting a state output from the demand controller;
Generating a mode transition signal that can be acquired by the storage battery device in accordance with a state output from the demand controller.
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- 2015-08-28 JP JP2015169410A patent/JP2017046537A/en active Pending
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