JP2017046553A - 電源システム、および、二次電池診断装置 - Google Patents

Abstract

【課題】ＳＯＣ、ＳＯＨをより正確に診断しつつ、エネルギーの消費を低減することが可能な制御回路を提供する。【解決手段】電源システムの制御ユニットは、予め設定された第１の規定期間の間、前記複数の二次電池のうちの第１の二次電池を予め設定された値の第１の定電流で放電させるとともに前記第１の二次電池の電圧の変化を測定して、ＳＯＣ、及び／又は、ＳＯＨを診断するとともに、前記第１の二次電池の放電電流を前記送電線に供給する。【選択図】図１

Description

本発明は、電源システム、および、二次電池診断装置に関する発明である。

例えば、特許文献１に記載のように、主電源Ｓから供給された電力を負荷Ｌｏａｄに供給するとともに二次電池Ｂに充電し、必要に応じて該二次電池Ｂから負荷Ｌｏａｄに電力を供給する電源システム１００Ａが知られている（図７参照）。

この電源システム１００Ａにおいて、ＳＯＣ（Ｓｔａｔｅ Ｏｆ Ｃｈａｒｇｅ）やＳＯＨ（Ｓｔａｔｅ Ｏｆ Ｈｅａｌｔｈ）等の容量診断を実行する場合、例えば、負荷Ｌｏａｄや、放電用のダミー抵抗（図示せず）を組み合わせた負荷Ｌｏａｄの構成に対して、該二次電池Ｂを放電させて診断を実行する。

特開２００１−２８９９２４

しかし、この放電用のダミー抵抗は、該二次電池Ｂの放電レートを一定にして診断の精度を向上するために必要になるが、診断の際に該ダミー抵抗で電池のエネルギーを無駄に消費してしまうこととなる。

一方、このダミー抵抗を省略すると、負荷Ｌｏａｄの動作による放電では、該二次電池Ｂの放電レートが一定とならず、正確に二次電池Ｂを診断することが困難になる問題がある。

特に、時間帯によっては、負荷Ｌｏａｄへの電力の供給の必要量が低い場合があり、この場合、診断のための該二次電池Ｎの放電レートも低くなってしまい、結果として、診断時間が長くなってしまう。

このように、従来の電源システム１００Ａでは、エネルギーの消費を低減しつつ、正確に二次電池Ｂの診断をすることが困難である問題があった。

そこで、本発明は、負荷の変動に拘わらずＳＯＣ、ＳＯＨをより正確に診断しつつ、エネルギーの消費を低減することが可能な電源システム、および、二次電池診断装置を提供することを目的とする。

本発明の一態様に係る実施例に従った電源システムは、
直流電力を送電線に出力する主電源と、
充放電可能な複数の二次電池と、
前記送電線に接続され、前記送電線を介して電流が供給されて、前記複数の二次電池に対する充電を制御するとともに、前記複数の二次電池の放電を制御することにより前記送電線へ供給する電流を制御する制御ユニットと、
前記送電線に供給された直流電力を交流電力に変換して負荷に供給する出力インバータと、を備え、
前記出力インバータが前記送電線に供給された直流電力を交流電力に変換して前記負荷に供給している状態において、
前記制御ユニットは、
予め設定された第１の規定期間の間、前記複数の二次電池のうちの第１の二次電池を予め設定された値の第１の定電流で放電させるとともに前記第１の二次電池の電圧の変化を測定して、ＳＯＣ（Ｓｔａｔｅ Ｏｆ Ｃｈａｒｇｅ）、及び／又は、ＳＯＨ（Ｓｔａｔｅ Ｏｆ Ｈｅａｌｔｈ）を診断するとともに、前記第１の二次電池の放電電流を前記送電線に供給することを特徴とする。

前記電源システムにおいて、
前記出力インバータが前記送電線に供給された直流電力を交流電力に変換して前記負荷に供給している状態において、
前記制御ユニットは、
前記第１の規定期間において前記第１の二次電池の放電電流を前記送電線に供給しているときに、前記負荷への電力の供給が必要量以上である場合は、前記送電線に流れる電流の一部を前記複数の二次電池のうちの第２の二次電池に供給して、前記第２の二次電池を充電する
ことを特徴とする。

前記電源システムにおいて、
前記制御ユニットは、
前記第１の規定期間において前記第１の二次電池の放電電流を前記送電線に供給しているときに、前記負荷への電力の供給が必要量未満である場合は、さらに前記第２の二次電池を放電させて、前記第２の二次電池の放電電流を前記送電線に供給する
ことを特徴とする。

前記電源システムにおいて、
前記出力インバータが前記送電線に供給された直流電力を交流電力に変換して前記負荷に供給している状態において、
前記制御ユニットは、
前記第１の二次電池のＳＯＣ及び／又はＳＯＨの診断の後、予め設定された第２の規定期間の間、前記第２の二次電池を予め設定された値の第２の定電流で放電させるとともに前記第２の二次電池の電圧の変化を測定して、ＳＯＣ及び／又はＳＯＨを診断するとともに、前記第２の二次電池の放電電流を前記送電線に供給する
ことを特徴とする。

前記電源システムにおいて、
前記制御ユニットは、
前記第１の二次電池の電圧を測定し且つ前記送電線を介して供給された電流の前記第１の二次電池に対する充電を制御する第１の充電部と、
前記第１の二次電池の電圧を測定し且つ前記第１の二次電池を放電させて前記送電線へ供給する第１の定電流放電部と、
前記第２の二次電池の電圧を測定し且つ前記送電線を介して供給された電流の前記第２の二次電池に対する充電を制御する第２の充電部と、
前記第２の二次電池の電圧を測定し且つ前記第２の二次電池を放電させて前記送電線へ供給する第２の定電流放電部と、を備える
ことを特徴とする。

前記電源システムにおいて、
前記制御ユニットは、
前記第１の規定期間の間、前記第１の二次電池の温度を測定し、前記第１の二次電池の電圧の変化、前記第１の二次電池の電流の値、及び前記第１の二次電池の温度に基づいて、ＳＯＣ及び／又はＳＯＨを診断する
ことを特徴とする。

前記電源システムにおいて、
前記主電源は、
交流電力を出力する交流電源と、
前記交流電源が出力する交流電力を直流電力に変換して前記送電線に出力する第１のコンバータと、を含む
ことを特徴とする。

前記電源システムにおいて、
前記主電源は、
直流電力を出力する太陽電池と、前記太陽電池が出力する直流電力を調整して前記送電線に出力する第２のコンバータと、含むこと
を特徴とする。

前記電源システムにおいて、
前記複数の二次電池は、リチウムイオン電池であることを特徴とする。

前記電源システムにおいて、
前記第１の二次電池の容量は、前記第２の二次電池の容量と等しいことを特徴とする。

前記電源システムにおいて、
前記制御ユニットは、
前記第１の二次電池のＳＯＣ及び／又はＳＯＨの診断結果に応じた信号を出力することを特徴とする。

本発明の一態様に係る実施例に従った二次電池診断装置は、
直流電力を送電線に出力する主電源と、充放電可能な複数の二次電池と、前記送電線に供給された直流電力を交流電力に変換して負荷に供給する出力インバータと、を備えた電源システムに適用される、二次電池診断装置であって、
前記二次電池診断装置は、
前記出力インバータが前記送電線に供給された直流電力を交流電力に変換して前記負荷に供給している状態において、
予め設定された第１の規定期間の間、前記複数の二次電池のうちの第１の二次電池を予め設定された値の第１の定電流で放電させるとともに前記第１の二次電池の電圧の変化を測定して、ＳＯＣ（Ｓｔａｔｅ Ｏｆ Ｃｈａｒｇｅ）、及び／又は、ＳＯＨ（Ｓｔａｔｅ Ｏｆ Ｈｅａｌｔｈ）を診断するとともに、前記第１の二次電池の放電電流を前記送電線に供給する
ことを特徴とする。

本発明の一態様に係る電源システムは、直流電力を送電線に出力する主電源と、充放電可能な複数の二次電池と、送電線に接続され、送電線を介して電流が供給されて、複数の二次電池に対する充電を制御するとともに、複数の二次電池の放電を制御することにより送電線へ供給する電流を制御する制御ユニットと、送電線に供給された直流電力を交流電力に変換して負荷に供給する出力インバータと、を備える。

そして、出力インバータが送電線に供給された直流電力を交流電力に変換して負荷に供給している状態において、制御ユニットは、予め設定された第１の規定期間の間、複数の二次電池のうちの第１の二次電池を予め設定された値の第１の定電流で放電させるとともに第１の二次電池の電圧の変化を測定して、ＳＯＣ、ＳＯＨを診断するとともに、第１の二次電池の放電電流を送電線に供給する。

このように、電源システムの制御ユニットは、放電用のダミー抵抗を用いずに、診断対象となる第１の二次電池の放電電流が一定になるように制御する。

したがって、本発明に係る電源システムは、ＳＯＣ、ＳＯＨをより正確に診断しつつ、エネルギーの消費を低減することができる。

特に、本発明に係る電源システムは、制御ユニットは、第１の規定期間において第１の二次電池の放電電流を送電線に供給しているときに、負荷への電力の供給が必要量以上である場合は、送電線に流れる電流の一部を複数の二次電池のうちの第２の二次電池に供給して、第２の二次電池を充電する。

これにより、時間帯により負荷への電力の供給の必要量が低くなる場合等の負荷の変動に拘わらず、診断対象となる第１の二次電池の放電電流を一定に制御して正確にＳＯＣ、ＳＯＨの診断を実行しつつ、負荷の変動に応じて第２の二次電池に放電電流の一部を充電させてエネルギーの消費を低減することができる。

図１は、本発明に係る電源システム１００の構成を示す図である。 図２は、図１に示す電源システム１００の具体的な構成の一例を示す図である。 図３は、図２に示す電源システム１００の軽負荷時の動作の一例を説明するための図である。 図４は、図２に示す電源システム１００の重負荷時の動作の一例を説明するための図である。 図５は、図２に示す電源システム１００の重負荷の動作の他の例を説明するための図である。 図６は、図１に示す電源システム１００の具体的な構成の他の例を示す図である。 図７は、従来の電源システム１００Ａの構成を示す図である。

以下、本発明に係る実施形態について図面に基づいて説明する。

第１の実施形態

図１は、本発明に係る電源システム１００の構成を示す図である。また、図２は、図１に示す電源システム１００の具体的な構成の一例を示す図である。

図１、図２に示すように、第１の実施形態に係る電源システム１００は、主電源Ｓと、複数の二次電池Ｂ１、Ｂ２と、制御ユニット（二次電池診断装置）ＣＵと、出力インバータＩＮＶと、を備える。

ここで、主電源Ｓは、直流電力を送電線Ｙに出力するようになっている。

この主電源Ｓは、例えば、図２に示すように、交流電源ＡＣと、第１のコンバータＸ１と、を含む。

交流電源ＡＣは、交流電力を出力するようになっている。この交流電源ＡＣは、例えば、商用の交流電源である。

また、第１のコンバータＸ１は、交流電源ＡＣが出力する交流電力を直流電力に変換して、送電線Ｙに出力するようになっている。

また、複数の二次電池Ｂ１、Ｂ２（第１の二次電池Ｂ１、第２の二次電池Ｂ２）は、充放電可能になっている。なお、図１、図２の例では、送電線Ｙと接地との間で二次電池が２つ（第１の二次電池Ｂ１、第２の二次電池Ｂ２）並列に接続された場合を示しているが、送電線Ｙと接地との間で二次電池が３つ以上並列に接続されていてもよい。さらに、送電線Ｙと接地との間において、第１、第２の二次電池Ｂ１、Ｂ２に加えて他の二次電池が直列に接続されていてもよい。

また、この複数の二次電池Ｂ１、Ｂ２は、例えば、リチウムイオン電池、ニッケル水素電池、又は鉛蓄電池である。

なお、例えば、第１の二次電池Ｂ１の容量は、第２の二次電池Ｂ２の容量と等しくなるように設定されている。但し、充電電圧が一定であれば、必ずしも、第１の二次電池Ｂ１の容量は、第２の二次電池Ｂ２の容量と等しくなくてもよい。

また、出力インバータＩＮＶは、送電線Ｙに供給された直流電力を交流電力に変換して負荷Ｌｏａｄに供給するようになっている。なお、以下では、出力インバータＩＮＶが送電線Ｙに供給された直流電力を交流電力に変換して負荷Ｌｏａｄに供給している状態を、「電力供給状態」と称する場合がある。

また、制御ユニットＣＵは、送電線Ｙに接続されている。この制御ユニットＣＵは、送電線Ｙを介して電流が供給されて、複数の二次電池Ｂ１、Ｂ２に対する充電を制御するようになっている。さらに、この制御ユニットＣＵは、複数の二次電池Ｂ１、Ｂ２の放電を制御することにより、送電線Ｙへ供給する電流を制御する。

また、制御ユニットＣＵは、負荷Ｌｏａｄへ供給する電力の必要量に関する情報を取得することができるようになっている。さらに、制御ユニットＣＵは、主電源Ｓから出力される直流電力の電力量を検出するようになっている。そして、制御ユニットＣＵは、主電源Ｓから出力される直流電力の電力量や、負荷Ｌｏａｄへ供給する電力の必要量に基づいて、複数の二次電池Ｂ１、Ｂ２の放電を制御する。

この制御ユニットＣＵは、後述のように、複数の二次電池Ｂ１、Ｂ２のＳＯＣ、ＳＯＨを診断する二次電池診断装置としても機能する。さらに、例えば、制御ユニットＣＵは、第１、第２の二次電池Ｂ１、Ｂ２のＳＯＣ及び／又はＳＯＨの診断結果に応じた信号を出力するようになっている。

この制御ユニットＣＵは、例えば、図２に示すように、第１の充電部Ｃ１と、第１の定電流放電部Ｄ１と、第２の充電部Ｃ２と、第２の定電流放電部Ｄ２と、を備える。

第１の充電部Ｃ１は、第１の二次電池Ｂ１の電圧を測定し且つ送電線Ｙを介して供給された電流の第１の二次電池Ｂ１に対する充電を制御するようになっている。

第１の定電流放電部Ｄ１は、第１の二次電池Ｂ１の電圧を測定し且つ第１の二次電池Ｂ１を放電させて送電線Ｙへ供給するようになっている。

第２の充電部Ｃ２は、第２の二次電池Ｂ２の電圧を測定し且つ送電線Ｙを介して供給された電流の第２の二次電池Ｂ２に対する充電を制御するようになっている。

第２の定電流放電部Ｄ２は、第２の二次電池Ｂ２の電圧を測定し且つ第２の二次電池Ｂ２を放電させて送電線Ｙへ供給するようになっている。

ここで、例えば、出力インバータＩＮＶが送電線Ｙに供給された直流電力を交流電力に変換して負荷Ｌｏａｄに供給している「電力供給状態」において、制御ユニットＣＵは、予め設定された第１の規定期間の間、複数の二次電池Ｂ１、Ｂ２のうちの第１の二次電池Ｂ１を予め設定された値の第１の定電流で放電させるとともに第１の二次電池Ｂ１の電圧の変化を測定し、さらには第１の二次電池Ｂ１の温度を測定する。

そして、制御ユニットＣＵは、第１の二次電池Ｂ１を既述の第１の定電流で放電させたときの第１の二次電池Ｂ１の電圧の測定結果に基づいて、ＳＯＣ、及び／又は、ＳＯＨを診断する。より詳しくは、制御ユニットＣＵは、既述の第１の規定期間における、第１の二次電池Ｂ１の電圧の変化、第１の二次電池Ｂ１の電流の値、及び第１の二次電池Ｂ１の温度に基づいて、ＳＯＣ及び／又はＳＯＨを診断する。

さらに、制御ユニットＣＵは、既述の第１の規定期間の間、第１の二次電池Ｂ１の放電電流（第１の定電流）を送電線Ｙに供給する。

このように、電源システム１００の制御ユニットＣＵは、放電用のダミー抵抗を用いずに、診断対象となる第１の二次電池Ｂ１の放電電流が一定になるように制御する。

したがって、電源システム１００は、ＳＯＣ、ＳＯＨをより正確に診断しつつ、エネルギーの消費を低減することができる。

特に、出力インバータＩＮＶが送電線Ｙに供給された直流電力を交流電力に変換して負荷Ｌｏａｄに供給している「電力供給状態」において、制御ユニットＣＵは、既述の第１の規定期間において第１の二次電池Ｂ１の放電電流を送電線Ｙに供給しているときに、負荷Ｌｏａｄへの電力の供給が必要量以上である場合は、送電線Ｙに流れる電流の一部を複数の二次電池Ｂ１、Ｂ２のうちの第２の二次電池Ｂ２に供給して、第２の二次電池Ｂ２を充電するようにしてもよい。

これにより、負荷Ｌｏａｄへの電力の供給が必要量以上である場合に、診断対象ではない第２の二次電池Ｂ２に、送電線Ｙに流れる電流の一部（第１の二次電池Ｂ１の放電電流の一部）を充電して、診断による二次電池のエネルギーの消費を低減することができる。

一方、制御ユニットＣＵは、既述の第１の規定期間において第１の二次電池Ｂ１の放電電流を送電線Ｙに供給しているときに、負荷Ｌｏａｄへの電力の供給が必要量未満である場合は、さらに第２の二次電池Ｂ２を放電させて、第２の二次電池Ｂ２の放電電流を送電線Ｙに供給するようにしてもよい。

これにより、負荷Ｌｏａｄへの電力の供給が必要量に応じて、診断対象になっていない第２の二次電池Ｂ２から放電電流を送電線Ｙに供給して、負荷Ｌｏａｄに所定の電力が供給されるようにすることができる。

さらに、出力インバータＩＮＶが送電線Ｙに供給された直流電力を交流電力に変換して負荷Ｌｏａｄに供給している「電力供給状態」において、制御ユニットＣＵは、第１の二次電池Ｂ１のＳＯＣ及び／又はＳＯＨの診断の後、予め設定された第２の規定期間の間、第２の二次電池Ｂ２を予め設定された値の第２の定電流で放電させるとともに第２の二次電池Ｂ２の電圧の変化を測定して、ＳＯＣ及び／又はＳＯＨを診断するとともに、第２の二次電池Ｂ２の放電電流を送電線Ｙに供給するようにしてもよい。

これにより、複数の二次電池Ｂ１、Ｂ２を連続して、ＳＯＣ、ＳＯＨをより正確に診断しつつ、エネルギーの消費を低減することができる。

次に、以上のような構成を有する電源システム１００の動作の一例について、図３ないし図５を用いて説明する。

図３は、図２に示す電源システム１００の軽負荷時の動作の一例を説明するための図である。図４は、図２に示す電源システム１００の重負荷時の動作の一例を説明するための図である。図５は、図２に示す電源システム１００の重負荷の動作の他の例を説明するための図である。

例えば、図３に示すように、負荷Ｌｏａｄの電力の必要量が小さい軽負荷時の「電力供給状態」において、制御ユニットＣＵは、既述の第１の規定期間において第１の二次電池Ｂ１の放電電流ＩＤ１を第１の定電流放電部Ｄ１から送電線Ｙに供給しているときに、送電線Ｙに流れる電流の一部を第２の充電部Ｃ２介して充電電流ＩＣ２として複数の二次電池Ｂ１、Ｂ２のうちの第２の二次電池Ｂ２に供給して、第２の二次電池Ｂ２を充電するようにしてもよい。

これにより、負荷Ｌｏａｄの電力の必要量が小さい軽負荷時である場合に、診断対象ではない第２の二次電池Ｂ２に、送電線Ｙに流れる電流の一部（第１の二次電池Ｂ１の放電電流の一部）を充電して、診断による二次電池のエネルギーの消費を低減することができる。

また、例えば、図４に示すように、負荷Ｌｏａｄの電力の必要量が大きい重負荷時の「電力供給状態」おいて、制御ユニットＣＵは、既述の第１の規定期間において第１の二次電池Ｂ１の放電電流を送電線Ｙに供給し、且つ主電源Ｓが送電線Ｙに直流電力を出力しているときに、さらに第２の二次電池Ｂ２を放電させて、第２の二次電池Ｂ２の放電電流を送電線Ｙに供給するようにしてもよい。

これにより、負荷Ｌｏａｄの電力の必要量が大きい重負荷時である場合に、診断対象になっていない第２の二次電池Ｂ２から放電電流を送電線Ｙに供給して、負荷Ｌｏａｄに所定の電力が供給されるようにすることができる。

同様に、例えば、図５に示すように、負荷Ｌｏａｄの電力の必要量が大きい重負荷時において、「電力供給状態」おいて、制御ユニットＣＵは、既述の第１の規定期間において第１の二次電池Ｂ１の放電電流を送電線Ｙに供給しているときに、さらに第２の二次電池Ｂ２を放電させて、第２の二次電池Ｂ２の放電電流を送電線Ｙに供給するようにしてもよい。

これにより、負荷Ｌｏａｄの電力の必要量が大きい重負荷時である場合に、診断対象になっていない第２の二次電池Ｂ２から放電電流を送電線Ｙに供給して、負荷Ｌｏａｄに所定の電力が供給されるようにすることができる。

以上のように、本発明の一態様に係る電源システムは、直流電力を送電線Ｙに出力する主電源Ｓと、充放電可能な複数の二次電池Ｂ１、Ｂ２と、送電線Ｙに接続され、送電線Ｙを介して電流が供給されて、複数の二次電池Ｂ１、Ｂ２に対する充電を制御するとともに、複数の二次電池Ｂ１、Ｂ２の放電を制御することにより送電線Ｙへ供給する電流を制御する制御ユニットＣＵと、送電線Ｙに供給された直流電力を交流電力に変換して負荷Ｌｏａｄに供給する出力インバータＩＮＶと、を備える。

そして、出力インバータＩＮＶが送電線Ｙに供給された直流電力を交流電力に変換して負荷Ｌｏａｄに供給している電力供給状態において、制御ユニットＣＵは、予め設定された第１の規定期間の間、複数の二次電池Ｂ１、Ｂ２のうちの第１の二次電池Ｂ１を予め設定された値の第１の定電流で放電させるとともに第１の二次電池Ｂ１の電圧の変化を測定して、ＳＯＣ、ＳＯＨを診断するとともに、第１の二次電池Ｂ１の放電電流を送電線Ｙに供給する。

このように、電源システム１００の制御ユニットＣＵは、放電用のダミー抵抗を用いずに、診断対象となる第１の二次電池Ｂ１の放電電流が一定になるように制御する。

したがって、本発明に係る電源システムは、ＳＯＣ、ＳＯＨをより正確に診断しつつ、エネルギーの消費を低減することができる。

特に、本発明に係る電源システムは、制御ユニットＣＵは、第１の規定期間において第１の二次電池Ｂ１の放電電流を送電線Ｙに供給しているときに、負荷Ｌｏａｄへの電力の供給が必要量以上である場合は、送電線Ｙに流れる電流の一部を複数の二次電池Ｂ１、Ｂ２のうちの第２の二次電池Ｂ２に供給して、第２の二次電池Ｂ２を充電する。

これにより、時間帯により負荷Ｌｏａｄへの電力の供給の必要量が低くなる場合等の負荷Ｌｏａｄの変動に拘わらず、診断対象となる第１の二次電池Ｂ１の放電電流を一定に制御して正確にＳＯＣ、ＳＯＨの診断を実行しつつ、負荷Ｌｏａｄの変動に応じて第２の二次電池Ｂ２に放電電流の一部を充電させてエネルギーの消費を低減することができる。

第２の実施形態

本第２の実施形態では、主電源の構成が第１の実施形態と異なる電源システムの構成の一例について説明する。図６は、図１に示す電源システム１００の具体的な構成の他の例を示す図である。なお、この図６において、図２と同じ符号は、第１の実施形態と同様の構成を示し、説明を省略する。

第２の実施形態に係る電源システム１００は、第１の実施形態と同様に、主電源Ｓと、複数の二次電池Ｂ１、Ｂ２と、制御ユニット（二次電池診断装置）ＣＵと、出力インバータＩＮＶと、を備える。

ここで、主電源Ｓは、図６に示すように、第１の実施形態と比較して、太陽電池Ｚと、第２のコンバータＸ２と、をさらに備える。

太陽電池Ｚは、直流電力を出力するようになっている。なお、この太陽電池に代えて、風力、水力、地熱等の発電を用いた電源を適用してもよい。

第２のコンバータＸ２は、太陽電池Ｚが出力する直流電力を調整して送電線Ｙに出力するようになっている。

このように、この第２の実施形態においては、主電源Ｓは、商用の交流電源ＡＣと太陽電池Ｚを電源として、直流電力を出力するようになっている。

このように、第２の実施形態に係る電源システム２００は、第１の実施形態の電源システム１００と比較して、主電源Ｓの構成が異なる。

この図６に示す電源システム１００のその他の構成は、第１の実施形態に係る図２に示す電源システム１００と同様である。

そして、以上のような構成を有する電源システム１００の動作は、第１の実施形態と同様である。

すなわち、本第２の実施形態に係る電源システムによれば、第１の実施形態と同様に、ＳＯＣ、ＳＯＨをより正確に診断しつつ、エネルギーの消費を低減することができる。

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。

１００ 電源システム
Ｓ 主電源
Ｂ１ 第１の二次電池
Ｂ２ 第２の二次電池
ＣＵ 制御ユニット（二次電池診断装置）
ＩＮＶ 出力インバータ
ＡＣ 交流電源
Ｘ１ 第１のコンバータ
Ｃ１ 第１の充電部
Ｄ１ 第１の定電流放電部
Ｃ２ 第２の充電部
Ｄ２ 第２の定電流放電部

Claims (12)

1. 直流電力を送電線に出力する主電源と、
   充放電可能な複数の二次電池と、
   前記送電線に接続され、前記送電線を介して電流が供給されて、前記複数の二次電池に対する充電を制御するとともに、前記複数の二次電池の放電を制御することにより前記送電線へ供給する電流を制御する制御ユニットと、
   前記送電線に供給された直流電力を交流電力に変換して負荷に供給する出力インバータと、を備え、
   前記出力インバータが前記送電線に供給された直流電力を交流電力に変換して前記負荷に供給している状態において、
   前記制御ユニットは、
   予め設定された第１の規定期間の間、前記複数の二次電池のうちの第１の二次電池を予め設定された値の第１の定電流で放電させるとともに前記第１の二次電池の電圧の変化を測定して、ＳＯＣ（Ｓｔａｔｅ Ｏｆ Ｃｈａｒｇｅ）、及び／又は、ＳＯＨ（Ｓｔａｔｅ Ｏｆ Ｈｅａｌｔｈ）を診断するとともに、前記第１の二次電池の放電電流を前記送電線に供給することを特徴とする電源システム。
2. 前記出力インバータが前記送電線に供給された直流電力を交流電力に変換して前記負荷に供給している状態において、
   前記制御ユニットは、
   前記第１の規定期間において前記第１の二次電池の放電電流を前記送電線に供給しているときに、前記負荷への電力の供給が必要量以上である場合は、前記送電線に流れる電流の一部を前記複数の二次電池のうちの第２の二次電池に供給して、前記第２の二次電池を充電する
   ことを特徴とする請求項１に記載の電源システム。
3. 前記制御ユニットは、
   前記第１の規定期間において前記第１の二次電池の放電電流を前記送電線に供給しているときに、前記負荷への電力の供給が必要量未満である場合は、さらに前記第２の二次電池を放電させて、前記第２の二次電池の放電電流を前記送電線に供給する
   ことを特徴とする請求項２に記載の電源システム。
4. 前記出力インバータが前記送電線に供給された直流電力を交流電力に変換して前記負荷に供給している状態において、
   前記制御ユニットは、
   前記第１の二次電池のＳＯＣ及び／又はＳＯＨの診断の後、予め設定された第２の規定期間の間、前記第２の二次電池を予め設定された値の第２の定電流で放電させるとともに前記第２の二次電池の電圧の変化を測定して、ＳＯＣ及び／又はＳＯＨを診断するとともに、前記第２の二次電池の放電電流を前記送電線に供給する
   ことを特徴とする請求項２に記載の電源システム。
5. 前記制御ユニットは、
   前記第１の二次電池の電圧を測定し且つ前記送電線を介して供給された電流の前記第１の二次電池に対する充電を制御する第１の充電部と、
   前記第１の二次電池の電圧を測定し且つ前記第１の二次電池を放電させて前記送電線へ供給する第１の定電流放電部と、
   前記第２の二次電池の電圧を測定し且つ前記送電線を介して供給された電流の前記第２の二次電池に対する充電を制御する第２の充電部と、
   前記第２の二次電池の電圧を測定し且つ前記第２の二次電池を放電させて前記送電線へ供給する第２の定電流放電部と、を備える
   ことを特徴とする請求項２に記載の電源システム。
6. 前記制御ユニットは、
   前記第１の規定期間の間、前記第１の二次電池の温度を測定し、前記第１の二次電池の電圧の変化、前記第１の二次電池の電流の値、及び前記第１の二次電池の温度に基づいて、ＳＯＣ及び／又はＳＯＨを診断する
   ことを特徴とする請求項１に記載の電源システム。
7. 前記主電源は、
   交流電力を出力する交流電源と、
   前記交流電源が出力する交流電力を直流電力に変換して前記送電線に出力する第１のコンバータと、を含む
   ことを特徴とする請求項１に記載の電源システム。
8. 前記主電源は、
   直流電力を出力する太陽電池と、前記太陽電池が出力する直流電力を調整して前記送電線に出力する第２のコンバータと、含むこと
   を特徴とする請求項１に記載の電源システム。
9. 前記複数の二次電池は、リチウムイオン電池であることを特徴とする請求項１に記載の電源システム。
10. 前記第１の二次電池の容量は、前記第２の二次電池の容量と等しいことを特徴とする請求項２に記載の電源システム。
11. 前記制御ユニットは、
    前記第１の二次電池のＳＯＣ及び／又はＳＯＨの診断結果に応じた信号を出力することを特徴とする請求項１に記載の電源システム。
12. 直流電力を送電線に出力する主電源と、充放電可能な複数の二次電池と、前記送電線に供給された直流電力を交流電力に変換して負荷に供給する出力インバータと、を備えた電源システムに適用される、二次電池診断装置であって、
    前記二次電池診断装置は、
    前記出力インバータが前記送電線に供給された直流電力を交流電力に変換して前記負荷に供給している状態において、
    予め設定された第１の規定期間の間、前記複数の二次電池のうちの第１の二次電池を予め設定された値の第１の定電流で放電させるとともに前記第１の二次電池の電圧の変化を測定して、ＳＯＣ（Ｓｔａｔｅ Ｏｆ Ｃｈａｒｇｅ）、及び／又は、ＳＯＨ（Ｓｔａｔｅ Ｏｆ Ｈｅａｌｔｈ）を診断するとともに、前記第１の二次電池の放電電流を前記送電線に供給する
    ことを特徴とする二次電池診断装置。

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