JP2017139843A - Power storage system and control method thereof - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a power storage system which can achieve both of a high energy density and a high output density more reliably.SOLUTION: A method for controlling a power storage system 10 comprises the steps of discharging or charging a first power storage device 11 in response to a power feeding request and a power-accumulating request, and discharging or charging a second power storage device 12 according to a remaining capacity of the first power storage device 11 in the power storage system 10 in which the first power storage device 11 and the second power storage device 12 are connected in parallel with each other, the first power storage device 11 is higher, in output density, than the second power storage device 12, and the second power storage device 12 is higher, in energy density, than the first power storage device 11.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、高エネルギ密度の蓄電装置および高出力密度の蓄電装置を備えている電力貯蔵システムおよびその制御方法に関する。   The present invention relates to a high energy density power storage device, a power storage system including a high power density power storage device, and a control method thereof.

従来、高エネルギ密度および高出力密度を両立する電力貯蔵システムとして、たとえば、特許文献1の電力貯蔵システムが知られている。この電力貯蔵システムは、電力変換器、二次電池、キャパシタおよび制御装置を備えている。電力変換器の負荷側端子が負荷に接続されている。また、電力変換器の電源側端子は、二次電池に接続されると共に、DC/DCコンバータを介して二次電池と並列にキャパシタに接続されている。そして、DC/DCコンバータは、二次電池よりもキャパシタが優先して充放電するように制御装置により制御されている。   Conventionally, for example, a power storage system disclosed in Patent Document 1 is known as a power storage system that achieves both high energy density and high power density. The power storage system includes a power converter, a secondary battery, a capacitor, and a control device. The load side terminal of the power converter is connected to the load. Moreover, the power supply side terminal of the power converter is connected to the secondary battery and is connected to the capacitor in parallel with the secondary battery via the DC / DC converter. The DC / DC converter is controlled by the control device so that the capacitor is charged and discharged with priority over the secondary battery.

特開2016−001936号公報JP, 2006-001936, A

特許文献1の電力貯蔵システムでは、キャパシタの残存容量が調整されずに、二次電池よりもキャパシタが優先して充放電するよう制御されている。このため、キャパシタの残存容量が少ないときにキャパシタから放電できない、または、キャパシタの残存容量が多いときにキャパシタに充電できないという状況が生じる可能性がある。よって、この電力貯蔵システムには、高エネルギ密度および高出力密度の両立について改善の余地があった。   In the electric power storage system of Patent Literature 1, the remaining capacity of the capacitor is not adjusted, and the capacitor is controlled to be charged and discharged with priority over the secondary battery. For this reason, there is a possibility that the capacitor cannot be discharged when the remaining capacity of the capacitor is small, or the capacitor cannot be charged when the remaining capacity of the capacitor is large. Therefore, this power storage system has room for improvement in terms of both high energy density and high power density.

本発明はこのような課題を解決するためになされたものであり、高エネルギ密度および高出力密度をより確実に両立することが可能な電力貯蔵システムおよびその制御方法を提供することを目的としている。   The present invention has been made to solve such problems, and an object of the present invention is to provide an electric power storage system and a control method therefor capable of achieving both high energy density and high output density more reliably. .

本発明のある態様に係る電力貯蔵システムの制御方法は、第1蓄電装置と第2蓄電装置とが互いに並列に接続され、前記第1蓄電装置の出力密度が前記第2蓄電装置の出力密度よりも高く、かつ、前記第2蓄電装置のエネルギ密度が前記第1蓄電装置のエネルギ密度よりも高い、電力貯蔵システムにおいて、給電要求および蓄電要求に応じて前記第1蓄電装置を放電または充電させ、前記第1蓄電装置の残存容量に応じて前記第2蓄電装置を放電または充電させる。   According to a control method of an electric power storage system according to an aspect of the present invention, a first power storage device and a second power storage device are connected in parallel to each other, and an output density of the first power storage device is greater than an output density of the second power storage device. And in the power storage system in which the energy density of the second power storage device is higher than the energy density of the first power storage device, the first power storage device is discharged or charged in response to a power supply request and a power storage request. The second power storage device is discharged or charged according to the remaining capacity of the first power storage device.

この電力貯蔵システムの制御方法において、前記給電要求および前記蓄電要求がないときに、前記第1蓄電装置の残存容量が所定範囲内でない場合、前記第1蓄電装置の残存容量が所定範囲またはそれに近づくように前記第2蓄電装置を放電または充電させてもよい。   In this power storage system control method, when there is no power supply request and no power storage request, and the remaining capacity of the first power storage device is not within a predetermined range, the remaining capacity of the first power storage device is at or near a predetermined range. As described above, the second power storage device may be discharged or charged.

また、電力貯蔵システムの制御方法において、前記給電要求があるときに、前記第1蓄電装置の残存容量が所定範囲内でない場合、前記第1蓄電装置の放電電力または充電電力と前記第2蓄電装置の放電電力または充電電力との合計電力が前記給電要求の電力になるように、前記第1蓄電装置を放電または充電させると共に、前記第2蓄電装置を放電または充電させてもよい。   In the control method of the power storage system, when there is a power supply request and the remaining capacity of the first power storage device is not within a predetermined range, the discharge power or charge power of the first power storage device and the second power storage device The first power storage device may be discharged or charged and the second power storage device may be discharged or charged so that the total power of the discharge power or the charge power of the power becomes the power required for the power supply.

ここで、電力貯蔵システムの制御方法において、前記給電要求があるときに、前記第1蓄電装置の残存容量が前記所定範囲内より多い場合、前記第1蓄電装置の残存容量が前記所定範囲またはそれに近づくように、前記第1蓄電装置を放電させると共に、前記第2蓄電装置を充電させてもよい。また、電力貯蔵システムの制御方法において、前記給電要求があるときに、前記第1蓄電装置の残存容量が前記所定範囲内より少ない場合、前記第1蓄電装置の残存容量が前記所定範囲またはそれに近づくように、または、前記第1蓄電装置の残存容量が前記所定範囲よりさらに少なくなるのを抑制するように、前記第1蓄電装置を放電または充電させると共に、前記第2蓄電装置を放電させてもよい。   Here, in the control method of the power storage system, when there is a power supply request and the remaining capacity of the first power storage device is greater than the predetermined range, the remaining capacity of the first power storage device is the predetermined range or the The first power storage device may be discharged and the second power storage device may be charged so as to approach. Further, in the control method of the power storage system, when there is a power supply request and the remaining capacity of the first power storage device is less than the predetermined range, the remaining capacity of the first power storage device is at or near the predetermined range. Alternatively, the first power storage device may be discharged or charged and the second power storage device may be discharged so as to suppress the remaining capacity of the first power storage device from becoming smaller than the predetermined range. Good.

さらに、電力貯蔵システムの制御方法において、前記蓄電要求があるときに、前記第1蓄電装置の残存容量が所定範囲内でない場合、前記第1蓄電装置の放電電力または充電電力と前記第2蓄電装置の放電電力または充電電力との合計電力が前記蓄電要求の電力になるように、前記第1蓄電装置を放電または充電させると共に、前記第2蓄電装置を放電または充電させてもよい。   Further, in the control method of the power storage system, when there is a demand for power storage, if the remaining capacity of the first power storage device is not within a predetermined range, the discharge power or charge power of the first power storage device and the second power storage device The first power storage device may be discharged or charged and the second power storage device may be discharged or charged so that the total power of the discharge power or the charge power becomes the power required for the power storage.

ここで、電力貯蔵システムの制御方法において、前記蓄電要求があるときに、前記第1蓄電装置の残存容量が前記所定範囲内より少ない場合、前記第1蓄電装置の残存容量が前記所定範囲またはそれに近づくように、前記第1蓄電装置を充電させると共に、前記第2蓄電装置を放電させてもよい。また、電力貯蔵システムの制御方法において、前記蓄電要求があるときに、前記第1蓄電装置の残存容量が前記所定範囲内より多い場合、前記第1蓄電装置の残存容量が前記所定範囲またはそれに近づくように、または、前記第1蓄電装置の残存容量が前記所定範囲よりさらに多くなるのを抑制するように、前記第1蓄電装置を放電または充電させると共に、前記第2蓄電装置を充電させてもよい。   Here, in the control method of the power storage system, when there is a power storage request, if the remaining capacity of the first power storage device is less than the predetermined range, the remaining capacity of the first power storage device is the predetermined range or the same. The first power storage device may be charged and the second power storage device may be discharged so as to approach. Further, in the control method of the power storage system, when there is a power storage request and the remaining capacity of the first power storage device is greater than the predetermined range, the remaining capacity of the first power storage device is at or near the predetermined range. Alternatively, the first power storage device may be discharged or charged and the second power storage device may be charged so that the remaining capacity of the first power storage device is further suppressed from exceeding the predetermined range. Good.

また、電力貯蔵システムの制御方法に用いられる前記電力貯蔵システムは、前記第1蓄電装置と前記第2蓄電装置とを充放電制御回路を介さずに接続および遮断できる電路を備え、前記第1蓄電装置の放電電力を前記第2蓄電装置に充電する場合、または、前記第2蓄電装置の放電電力を前記第1蓄電装置に充電する場合、前記第1蓄電装置と前記第2蓄電装置とを接続してもよい。   In addition, the power storage system used in the method for controlling the power storage system includes an electric circuit capable of connecting and disconnecting the first power storage device and the second power storage device without using a charge / discharge control circuit, and the first power storage system. When charging the discharge power of the device to the second power storage device, or when charging the discharge power of the second power storage device to the first power storage device, the first power storage device and the second power storage device are connected. May be.

本発明の別の態様に係る電力貯蔵システムは、第1蓄電装置と、前記第1蓄電装置に並列に接続される第2蓄電装置と、前記第1蓄電装置および前記第2蓄電装置を制御する制御装置と、を備え、前記第1蓄電装置の出力密度が前記第2蓄電装置の出力密度よりも高く、かつ、前記第2蓄電装置のエネルギ密度が前記第1蓄電装置のエネルギ密度よりも高く、前記制御装置は、給電要求および蓄電要求に応じて前記第1蓄電装置を放電または充電させ、前記第1蓄電装置の残存容量に応じて前記第2蓄電装置を放電または充電させるように構成されている。   A power storage system according to another aspect of the present invention controls a first power storage device, a second power storage device connected in parallel to the first power storage device, the first power storage device, and the second power storage device. And an output density of the first power storage device is higher than an output density of the second power storage device, and an energy density of the second power storage device is higher than an energy density of the first power storage device. The control device is configured to discharge or charge the first power storage device according to a power supply request and a power storage request, and to discharge or charge the second power storage device according to a remaining capacity of the first power storage device. ing.

本発明は、以上に説明した構成を有し、高エネルギ密度および高出力密度をより確実に両立することが可能な電力貯蔵システムおよびその制御方法を提供することができるという効果を奏する。   The present invention has the above-described configuration, and provides an effect that it is possible to provide an electric power storage system and a control method thereof that can more reliably achieve both high energy density and high output density.

本発明の上記目的、他の目的、特徴、および利点は、添付図面参照の下、以下の好適な実施態様の詳細な説明から明らかにされる。   The above object, other objects, features, and advantages of the present invention will become apparent from the following detailed description of preferred embodiments with reference to the accompanying drawings.

本発明の実施形態1に係る電力貯蔵システムの構成を示す機能ブロック図である。It is a functional block diagram which shows the structure of the electric power storage system which concerns on Embodiment 1 of this invention. 図1の電力貯蔵システムの制御方法の一例を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows an example of the control method of the electric power storage system of FIG. 図1の電力貯蔵システムの制御方法の一例を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows an example of the control method of the electric power storage system of FIG. 図1の電力貯蔵システムの制御方法の一例を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows an example of the control method of the electric power storage system of FIG. 図1の電力貯蔵システムに対する給電電力および蓄電電力のプロファイルを概略的に示す図である。It is a figure which shows schematically the profile of the electric power feeding and stored electric power with respect to the electric power storage system of FIG. 図6Aは、大電力出力の給電要求に対する各蓄電装置の充放電電力を概略的に示す図であり、図6Bは、小電力出力の給電要求に対する各蓄電装置の充放電電力を概略的に示す図であり、図6Cは、大電力入力の蓄電要求に対する各蓄電装置の充放電電力を概略的に示す図であり、図6Dは、小電力入力の蓄電要求に対する各蓄電装置の充放電電力を概略的に示す図である。FIG. 6A is a diagram schematically showing charge / discharge power of each power storage device in response to a power supply request for high power output, and FIG. 6B schematically shows charge / discharge power of each power storage device in response to a power supply request for low power output. FIG. 6C is a diagram schematically showing charge / discharge power of each power storage device in response to a power storage request with a high power input, and FIG. 6D shows charge / discharge power of each power storage device in response to a power storage request with a low power input. It is a figure shown roughly. 本発明の実施形態2に係る電力貯蔵システムの構成を示す機能ブロック図である。It is a functional block diagram which shows the structure of the electric power storage system which concerns on Embodiment 2 of this invention.

以下、本発明の実施の形態を、図面を参照しながら具体的に説明する。なお、以下では全ての図面を通じて同一または相当する要素には同一の参照符号を付して、その重複する説明を省略する。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be specifically described with reference to the drawings. In the following description, the same or corresponding elements are denoted by the same reference symbols throughout the drawings, and redundant description thereof is omitted.

(実施の形態1)
実施形態1に係る電力貯蔵システム10の構成について、図1を参照しながら説明する。電力貯蔵システム10は、第1蓄電装置11、第2蓄電装置12および制御装置13を備えている。この第1蓄電装置11と第2蓄電装置12とが互いに並列に接続されている。電力貯蔵システム10は、DC/ACインバータ30を介して外部機器31が接続されている。外部機器31は、電力貯蔵システム10から出力される電力を消費したり、電力貯蔵システム10に電力を供給したりする。
(Embodiment 1)
The configuration of the power storage system 10 according to the first embodiment will be described with reference to FIG. The power storage system 10 includes a first power storage device 11, a second power storage device 12, and a control device 13. The first power storage device 11 and the second power storage device 12 are connected in parallel to each other. The power storage system 10 is connected to an external device 31 via a DC / AC inverter 30. The external device 31 consumes power output from the power storage system 10 or supplies power to the power storage system 10.

DC/ACインバータ(電力変換器)30は、負荷側端子が外部機器31に接続されている。DC/ACインバータ30は、電源側端子に入力される直流電力を交流電力に変換して、交流電力を負荷側端子から出力する。また、DC/ACインバータ30は、負荷側端子に入力される交流電力を直流電力に変換して、直流電力を電源側端子から出力する。この電源側端子には、第1蓄電装置11と第2蓄電装置12とが互いに並列に接続されている。第1蓄電装置11は、DC/DCコンバータ15を介してDC/ACインバータ30の電源側端子に接続されている。   The DC / AC inverter (power converter) 30 has a load side terminal connected to an external device 31. The DC / AC inverter 30 converts the DC power input to the power supply side terminal into AC power, and outputs the AC power from the load side terminal. Further, the DC / AC inverter 30 converts AC power input to the load side terminal into DC power, and outputs the DC power from the power source side terminal. The first power storage device 11 and the second power storage device 12 are connected in parallel to each other on the power supply side terminal. The first power storage device 11 is connected to the power supply side terminal of the DC / AC inverter 30 via the DC / DC converter 15.

具体的には、一対の配線で構成されるDCリンク14を介して第2蓄電装置12がDC/ACインバータ30の電源側端子に接続され、このDCリンク14に第1蓄電装置11がDC/DCコンバータ15を介して接続されている。   Specifically, the second power storage device 12 is connected to the power supply side terminal of the DC / AC inverter 30 via the DC link 14 configured by a pair of wires, and the first power storage device 11 is connected to the DC link 14 via the DC / AC inverter 30. It is connected via a DC converter 15.

第1蓄電装置11は、第2蓄電装置12よりも出力密度が高い高出力型蓄電デバイスである。第1蓄電装置11として、たとえば、キャパシタおよび二次電池が挙げられ、キャパシタにはリチウムイオンキャパシタおよび電気二重層キャパシタが例示される。第1蓄電装置11が一般的な特性のキャパシタである場合、第1蓄電装置11は、電荷を直接的に(反応を介さずに)蓄積し、蓄積した電荷を直接放出する。   The first power storage device 11 is a high output power storage device having a higher output density than the second power storage device 12. Examples of the first power storage device 11 include a capacitor and a secondary battery. Examples of the capacitor include a lithium ion capacitor and an electric double layer capacitor. In the case where the first power storage device 11 is a capacitor having general characteristics, the first power storage device 11 stores the charge directly (without going through a reaction) and directly releases the stored charge.

DC/DCコンバータ15は、通流率を変化させて第1蓄電装置11の電流を変化させる。DC/DCコンバータ15は、電圧を変えることが可能な昇圧機能または降圧機能を有していてもよい。第1蓄電装置11の接続点とDC/DCコンバータ15との間においてDC/DCコンバータ15に直列に直流リアクトル16(DCL)が接続されている。直流リアクトル16は、DC/DCコンバータ15から出力されるまたはDC/DCコンバータ15に入力される電流を平滑化する。   The DC / DC converter 15 changes the current of the first power storage device 11 by changing the conduction rate. The DC / DC converter 15 may have a step-up function or a step-down function that can change the voltage. A DC reactor 16 (DCL) is connected in series with the DC / DC converter 15 between the connection point of the first power storage device 11 and the DC / DC converter 15. The DC reactor 16 smoothes the current output from the DC / DC converter 15 or input to the DC / DC converter 15.

第2蓄電装置12は、第1蓄電装置11よりもエネルギ密度が高い大容量型蓄電デバイスである。第2蓄電装置12としては、たとえば、リチウムイオン電池、ニッケル水素電池および鉛蓄電池が用いられる。この場合、第2蓄電装置12は、電荷を化学反応または物理反応を介して蓄積し、蓄積した電荷を逆反応を介して放出する。   The second power storage device 12 is a large-capacity power storage device having a higher energy density than the first power storage device 11. As the 2nd electrical storage apparatus 12, a lithium ion battery, a nickel metal hydride battery, and a lead acid battery are used, for example. In this case, the second power storage device 12 accumulates the charge through a chemical reaction or a physical reaction, and releases the accumulated charge through a reverse reaction.

制御装置13は、第1蓄電装置11および第2蓄電装置12の充放電をDC/DCコンバータ15により制御する。たとえば、制御装置13は、給電要求および蓄電要求に応じて第1蓄電装置11を放電または充電させる。また、第1蓄電装置11の残存容量(State Of Charge)(以下、「第1SOC」と称す。)に応じて第2蓄電装置12を放電または充電させる。制御装置13は、演算処理部と、制御プログラムを記憶する記憶部とを備える。演算処理部としてはMPUおよびCPUが例示され、記憶部としてはメモリが例示される。制御装置13は、集中制御を行う単独の制御装置13で構成されていてもよく、互いに協働して分散制御を行う複数の制御装置13で構成されていてもよい。   Control device 13 controls charging / discharging of first power storage device 11 and second power storage device 12 by DC / DC converter 15. For example, the control device 13 discharges or charges the first power storage device 11 according to the power supply request and the power storage request. Further, the second power storage device 12 is discharged or charged according to the remaining capacity (State Of Charge) of the first power storage device 11 (hereinafter referred to as “first SOC”). The control device 13 includes an arithmetic processing unit and a storage unit that stores a control program. An MPU and a CPU are exemplified as the arithmetic processing unit, and a memory is exemplified as the storage unit. The control device 13 may be configured by a single control device 13 that performs centralized control, or may be configured by a plurality of control devices 13 that perform distributed control in cooperation with each other.

次に、図2〜図6Dを参照して、電力貯蔵システム10の制御方法を具体的に説明する。図2〜図4に示す制御方法は、制御装置13により制御される。この制御装置13は、外部制御器に接続され、電力貯蔵システム10に接続される外部機器31の給電要求または蓄電要求を外部制御器(図示せず)から取得する。   Next, a control method of the power storage system 10 will be specifically described with reference to FIGS. The control method shown in FIGS. 2 to 4 is controlled by the control device 13. The control device 13 is connected to an external controller, and acquires a power supply request or a power storage request of an external device 31 connected to the power storage system 10 from an external controller (not shown).

まず、制御装置13は、外部機器31の給電要求または蓄電要求が外部制御器から入力されているか否かを監視する(ステップS1)。給電要求および蓄電要求が制御装置13に入力されていない場合(ステップS1:NO)、制御装置13は、第1SOCが所定範囲内であるか否かを判定する(ステップS2)。この第1SOCは電圧または電流を測定することにより得られる。つまり、第1蓄電装置11が一般的な特性のキャパシタである場合、第1SOCは第1蓄電装置11の電圧の二乗に比例するため、第1蓄電装置11の電圧を測定することにより、第1SOCが得られる。また、第1蓄電装置11の充放電の電流値を測定し、この電流値を積算して第1蓄電装置11に対する入出力した電荷量を求め、この電荷量から第1SOCが得られる。   First, the control device 13 monitors whether or not a power supply request or a power storage request for the external device 31 is input from the external controller (step S1). When the power supply request and the power storage request are not input to the control device 13 (step S1: NO), the control device 13 determines whether or not the first SOC is within a predetermined range (step S2). This first SOC is obtained by measuring voltage or current. That is, when the first power storage device 11 is a capacitor having a general characteristic, the first SOC is proportional to the square of the voltage of the first power storage device 11, and thus the first SOC is measured by measuring the voltage of the first power storage device 11. Is obtained. Further, the current value of charging / discharging of the first power storage device 11 is measured, and the amount of charge input / output to / from the first power storage device 11 is obtained by integrating the current value, and the first SOC is obtained from this charge amount.

所定範囲としては、たとえば、電力貯蔵システム10の充放電のプロファイルに基づいて予め定められる。たとえば、図5に示す電力貯蔵システム10の充放電のプロファイルでは、3回の放電(時間d)が電力貯蔵システム10から行われ、1回の充電(時間c)が電力貯蔵システム10で行われている。この放電のそれぞれでは第1SOCの10%の電力量が電力貯蔵システム10から出力されており、充電では第1SOCの30%の電力量が電力貯蔵システム10に供給されている。このため、所定範囲は、第1SOCの30%以上70%以下と設定することができる。   The predetermined range is determined in advance based on, for example, a charge / discharge profile of the power storage system 10. For example, in the charge / discharge profile of the power storage system 10 shown in FIG. 5, three discharges (time d) are performed from the power storage system 10, and one charge (time c) is performed in the power storage system 10. ing. In each of these discharges, 10% of the first SOC is output from the power storage system 10, and in charging, 30% of the first SOC is supplied to the power storage system 10. For this reason, the predetermined range can be set to 30% or more and 70% or less of the first SOC.

なお、時間dには制御装置13に給電要求が入力され、時間cには制御装置13に蓄電要求が入力されている。この間の時間iには給電要求および蓄電要求がなく、ここで、第1SOCが所定範囲内であるか否かが判定される。   Note that a power supply request is input to the control device 13 at time d, and a power storage request is input to the control device 13 at time c. During this time i, there is no power supply request or power storage request, and it is determined here whether or not the first SOC is within a predetermined range.

そして、第1SOCが所定範囲内でない場合(ステップS2:NO)、第1SOCが所定範囲またはそれに近づくように第2蓄電装置12を放電または充電させる(ステップS3)。つまり、第1SOCが所定範囲より少ない場合、制御装置13は、第2蓄電装置12から出力された電力が第1蓄電装置11に蓄えられるように、第2蓄電装置12の放電指令をDC/DCコンバータ15に出力する。これに対し、第1SOCが所定範囲より多い場合、制御装置13は、第1蓄電装置11から出力された電力が第2蓄電装置12に蓄えられるように、第2蓄電装置12の充電指令をDC/DCコンバータ15に出力する。これにより、第1SOCが所定範囲内になり、給電要求または蓄電要求に対して第1蓄電装置11は放電および充電できるようになる。   If the first SOC is not within the predetermined range (step S2: NO), the second power storage device 12 is discharged or charged so that the first SOC is within the predetermined range or close to the predetermined range (step S3). That is, when the first SOC is less than the predetermined range, the control device 13 outputs a discharge command for the second power storage device 12 to the DC / DC so that the power output from the second power storage device 12 is stored in the first power storage device 11. Output to the converter 15. On the other hand, when the first SOC is greater than the predetermined range, the control device 13 outputs a charge command for the second power storage device 12 to the DC so that the power output from the first power storage device 11 is stored in the second power storage device 12. / Output to DC converter 15. As a result, the first SOC falls within a predetermined range, and the first power storage device 11 can be discharged and charged in response to a power supply request or a power storage request.

一方、第1SOCが所定範囲内である場合(ステップS2:YES)、給電要求または蓄電要求があっても、この要求に応じて第1蓄電装置11から充放電を行うことができる。このため、第1SOCが所定範囲またはそれに近づくように第2蓄電装置12を放電または充電させる必要がない。   On the other hand, when the first SOC is within the predetermined range (step S2: YES), even if there is a power supply request or a power storage request, charging and discharging can be performed from the first power storage device 11 in response to this request. For this reason, it is not necessary to discharge or charge the 2nd electrical storage apparatus 12 so that 1st SOC may be in a predetermined range or it.

また、ステップS1の処理において、給電要求または蓄電要求が制御装置13に入力されている場合(ステップS1:YES)、制御装置13は、第1SOCが所定範囲内であるか否かを判定する(ステップS4)。第1SOCが所定範囲内であれば(ステップS4:YES)、第1蓄電装置11の放電電力により給電要求の電力を賄うことができ、第1蓄電装置11は蓄電要求の電力を蓄えることができる。このため、制御装置13は、給電要求に応じて第1蓄電装置11から放電を行う、または、蓄電要求に応じて第1蓄電装置11から充電を行う(ステップS5)。   Moreover, in the process of step S1, when a power supply request or a power storage request is input to the control device 13 (step S1: YES), the control device 13 determines whether or not the first SOC is within a predetermined range ( Step S4). If the first SOC is within the predetermined range (step S4: YES), the power required for power supply can be covered by the discharged power of the first power storage device 11, and the first power storage device 11 can store the power required for power storage. . For this reason, the control apparatus 13 discharges from the 1st electrical storage apparatus 11 according to a power supply request | requirement, or charges from the 1st electrical storage apparatus 11 according to an electrical storage request | requirement (step S5).

つまり、図6A(b)および図6B(b)に示すように給電要求の電力Wdに相当する電力W1を第1蓄電装置11から放出する、または、図6C(b)および図6D(b)に示すように蓄電要求の電力Wcに相当する電力W1を第1蓄電装置11に蓄える。なお、図6において、給電要求の電力および放電電力を上向き(正の方向)矢印のベクトルで示し、蓄電要求の電力および充電電力を下向き(負の方向)矢印のベクトルで示す。   That is, as shown in FIGS. 6A (b) and 6B (b), the electric power W1 corresponding to the power Wd of the power supply request is discharged from the first power storage device 11, or FIGS. 6C (b) and 6D (b) As shown, the power W1 corresponding to the power Wc required for power storage is stored in the first power storage device 11. In FIG. 6, the power required for power supply and the discharge power are indicated by an upward (positive direction) arrow vector, and the power required for storage and the charge power are indicated by a downward (negative direction) arrow vector.

一方、第1SOCが所定範囲内でなければ(ステップS4:NO)、制御装置13は、外部制御器からの要求が給電要求であるか否かを判定する(ステップS6)。ここで、給電要求であれば(ステップS6:YES)、第1蓄電装置11の放電電力または充電電力と第2蓄電装置12の放電電力または充電電力との合計電力が給電要求の電力Wdになるように、第1蓄電装置11を放電または充電させると共に、第2蓄電装置12を放電または充電させる。   On the other hand, if the first SOC is not within the predetermined range (step S4: NO), the control device 13 determines whether or not the request from the external controller is a power supply request (step S6). If it is a power supply request (step S6: YES), the total power of the discharge power or charge power of the first power storage device 11 and the discharge power or charge power of the second power storage device 12 becomes the power Wd of the power supply request. As described above, the first power storage device 11 is discharged or charged, and the second power storage device 12 is discharged or charged.

たとえば、給電要求の際、第1SOCが所定範囲より多いと(ステップS7:YES)、第1SOCが所定範囲またはそれに近づくように、第1蓄電装置11を放電させると共に、第2蓄電装置12を充電させる。このため、制御装置13は、第1蓄電装置11の放電電力と第2蓄電装置12の充電電力との合計電力が給電要求の電力になるように、第1蓄電装置11を放電し、第2蓄電装置12を充電する(ステップS8)。但し、給電要求の電力Wdが第1蓄電装置11の許容出力電力を超えることがないように、電力貯蔵システム10が設計されていることを前提とする。この場合、図6A(a)および図6B(a)で示すように、第1蓄電装置11の放電電力W1−第2蓄電装置12の充電電力W2=給電要求の電力Wd、になる。これにより、第1蓄電装置11の放電電力W1により給電要求の電力Wdを賄うと共に、これで残った電力W2を第2蓄電装置12に充電する。これにより、第1SOCを所定範囲またはこれに近くなるように第1SOCを減少させながら、給電要求に対応することができる。   For example, when the power supply request is made, if the first SOC is larger than a predetermined range (step S7: YES), the first power storage device 11 is discharged and the second power storage device 12 is charged so that the first SOC is at or near the predetermined range. Let Therefore, the control device 13 discharges the first power storage device 11 so that the total power of the discharge power of the first power storage device 11 and the charge power of the second power storage device 12 becomes the power required for power supply, and the second The power storage device 12 is charged (step S8). However, it is assumed that the power storage system 10 is designed so that the power Wd requested for power supply does not exceed the allowable output power of the first power storage device 11. In this case, as shown in FIG. 6A (a) and FIG. 6B (a), the discharge power W1 of the first power storage device 11−the charge power W2 of the second power storage device 12 = the power Wd of the power supply request. Thus, the discharge power W1 of the first power storage device 11 covers the power Wd requested for power supply, and the remaining power W2 is charged in the second power storage device 12. As a result, it is possible to respond to a power supply request while reducing the first SOC so that the first SOC is within or close to a predetermined range.

一方、給電要求の際、第1SOCが所定範囲より少ない場合(ステップS7:NO)、給電要求の電力が大電力出力であるか否かを制御装置13が判定する(ステップS9)。ここで、給電要求の電力が第2蓄電装置12の許容出力電力以上である場合、大電力出力であると判定される。   On the other hand, when the first SOC is smaller than the predetermined range at the time of the power supply request (step S7: NO), the control device 13 determines whether or not the power of the power supply request is a high power output (step S9). Here, when the power of the power supply request is equal to or greater than the allowable output power of the second power storage device 12, it is determined that the power is a high power output.

この給電要求の電力が大電力出力である場合(ステップS9:YES)、第1SOCが所定範囲よりさらに少なくなるのを抑制するように、第1蓄電装置11を放電させると共に、第2蓄電装置12を放電させる。このため、制御装置13は、第1蓄電装置11の放電電力と第2蓄電装置12の放電電力との合計電力が給電要求の電力になるように、第1蓄電装置11を放電し、第2蓄電装置12を放電する(ステップS10)。この場合、図6A(c)に示すように、第1蓄電装置11の放電電力W1+第2蓄電装置12の放電電力W2=給電要求の電力Wd、になる。この第2蓄電装置12の放電電力W2は第2蓄電装置12の許容出力電力以下である。よって、第2蓄電装置12の放電電力W2により給電要求の電力Wdを賄い、これで足りない電力W1を第1蓄電装置11で放電する。これにより、放電による第1SOCの減少を抑えつつ、給電要求に対応することができる。   When the power required for the power supply is a high power output (step S9: YES), the first power storage device 11 is discharged and the second power storage device 12 is controlled so as to suppress the first SOC from being further reduced from the predetermined range. Is discharged. Therefore, the control device 13 discharges the first power storage device 11 so that the total power of the discharge power of the first power storage device 11 and the discharge power of the second power storage device 12 becomes the power required for power supply, and the second The power storage device 12 is discharged (step S10). In this case, as shown in FIG. 6A (c), the discharge power W1 of the first power storage device 11 + the discharge power W2 of the second power storage device 12 = the power Wd of the power supply request. The discharge power W2 of the second power storage device 12 is less than or equal to the allowable output power of the second power storage device 12. Therefore, the power Wd requested for power supply is covered by the discharge power W2 of the second power storage device 12, and the first power storage device 11 discharges the insufficient power W1. Thereby, it is possible to respond to a power supply request while suppressing a decrease in the first SOC due to discharge.

なお、給電要求の電力が大電力出力である場合に(ステップS9:YES)、第1SOCが0%未満であるときは、制御装置13は第1蓄電装置11および第2蓄電装置12の放電を禁止してもよい。この場合、電力貯蔵システム10を停止してもよい。これにより、第1蓄電装置11の過放電が防止され、電力貯蔵システム10の劣化を抑制することができる。   When the power required for power supply is a high power output (step S9: YES), control device 13 discharges first power storage device 11 and second power storage device 12 when the first SOC is less than 0%. It may be prohibited. In this case, the power storage system 10 may be stopped. Thereby, the overdischarge of the 1st electrical storage apparatus 11 is prevented, and deterioration of the electric power storage system 10 can be suppressed.

一方、給電要求の電力が大電力出力でない場合に(ステップS9:NO)、第1SOCが所定範囲またはそれに近づくように、第1蓄電装置11を充電させると共に、第2蓄電装置12を放電させる。このため、制御装置13は、第1蓄電装置11の充電電力と第2蓄電装置12の放電電力との合計電力が給電要求の電力になるように、第1蓄電装置11を充電し、第2蓄電装置12を放電する(ステップS11)。この場合、図6B(c)に示すように、第2蓄電装置12の放電電力W2−第1蓄電装置11の充電電力W1=給電要求の電力Wd、になる。この第2蓄電装置12の放電電力W2を第2蓄電装置12の許容出力電力以下である。これにより、第2蓄電装置12の放電電力W2によって給電要求の電力Wdを賄うと共に、これで残った電力W1を第1蓄電装置11に充電する。これにより、第1SOCを増加させながら、給電要求に対応することができる。   On the other hand, when the power required for power supply is not a high power output (step S9: NO), the first power storage device 11 is charged and the second power storage device 12 is discharged so that the first SOC is within a predetermined range or close thereto. Therefore, the control device 13 charges the first power storage device 11 so that the total power of the charging power of the first power storage device 11 and the discharge power of the second power storage device 12 becomes the power required for power supply, and the second The power storage device 12 is discharged (step S11). In this case, as shown in FIG. 6B (c), the discharge power W2 of the second power storage device 12−the charge power W1 of the first power storage device 11 = the power Wd of the power supply request. The discharge power W2 of the second power storage device 12 is equal to or less than the allowable output power of the second power storage device 12. As a result, the power Wd requested for power supply is covered by the discharge power W2 of the second power storage device 12, and the remaining power W1 is charged in the first power storage device 11. Thereby, it is possible to respond to the power supply request while increasing the first SOC.

また、ステップS6の処理において給電要求でなく、蓄電要求と判定した場合(ステップS6:NO)、第1蓄電装置11の放電電力または充電電力と第2蓄電装置12の放電電力または充電電力との合計電力が蓄電要求の電力Wcになるように、第1蓄電装置11を放電または充電させると共に、第2蓄電装置12を放電または充電させる。   Further, when it is determined in step S6 that it is not a power supply request but a power storage request (step S6: NO), the discharge power or charge power of the first power storage device 11 and the discharge power or charge power of the second power storage device 12 The first power storage device 11 is discharged or charged and the second power storage device 12 is discharged or charged so that the total power becomes the power Wc required for power storage.

たとえば、蓄電要求の際、第1SOCが所定範囲より少ない場合(ステップS12:YES)、第1SOCが所定範囲またはそれに近づくように、第1蓄電装置11を充電させると共に、第2蓄電装置12を放電させる。このため、制御装置13は、第1蓄電装置11の充電電力と第2蓄電装置12の放電電力との合計電力が蓄電要求の電力になるように、第1蓄電装置11を充電し、第2蓄電装置12を放電する(ステップS13)。但し、蓄電要求の電力Wcが第1蓄電装置11の許容入力電力を超えることがないように、電力貯蔵システム10が設計されていることを前提とする。この場合、図6C(c)および図6D(c)に示すように、第1蓄電装置11の充電電力W1−第2蓄電装置12の放電電力W2=蓄電要求の電力Wc、になる。この第2蓄電装置12の放電電力W2は第2蓄電装置12の許容出力電力以下である。これにより、蓄電要求の電力Wcおよび第2蓄電装置12の放電電力W2を第1蓄電装置11に充電するため、蓄電要求に対応すると共に、第1SOCを増加させて所定範囲またはそれに近づけることができる。   For example, when the first SOC is less than a predetermined range at the time of the power storage request (step S12: YES), the first power storage device 11 is charged and the second power storage device 12 is discharged so that the first SOC is at or near the predetermined range. Let Therefore, the control device 13 charges the first power storage device 11 so that the total power of the charging power of the first power storage device 11 and the discharge power of the second power storage device 12 becomes the power required for power storage, The power storage device 12 is discharged (step S13). However, it is assumed that the power storage system 10 is designed so that the power Wc required for power storage does not exceed the allowable input power of the first power storage device 11. In this case, as shown in FIG. 6C (c) and FIG. 6D (c), the charging power W1 of the first power storage device 11−the discharging power W2 of the second power storage device 12 = the power Wc of the power storage request. The discharge power W2 of the second power storage device 12 is less than or equal to the allowable output power of the second power storage device 12. As a result, since the first power storage device 11 is charged with the power Wc required for power storage and the discharge power W2 of the second power storage device 12, the first SOC can be increased to approach or reach a predetermined range. .

一方、第1SOCが所定範囲より多い場合(ステップS12:NO)、制御装置13は、蓄電要求の電力が大電力入力であるか否かを判定する(ステップS14)。ここで、蓄電要求の電力が第2蓄電装置12の許容入力電力以上である場合、大電力入力であると判定される(ステップS14:YES)。この場合、第1SOCが所定範囲よりさらに多くなるのを抑制するように、第1蓄電装置11を充電させると共に、第2蓄電装置12を充電させる。このため、制御装置13は、第1蓄電装置11の充電電力と第2蓄電装置12の充電電力との合計電力が蓄電要求の電力になるように、第1蓄電装置11を充電し、第2蓄電装置12を充電する(ステップS15)。この場合、図6C(a)に示すように、第1蓄電装置11の充電電力W1+第2蓄電装置12の充電電力W2=蓄電要求の電力Wc、になる。この第2蓄電装置12の充電電力W2は第2蓄電装置12の許容入力電力以下である。これにより、蓄電要求の電力Wcを第2蓄電装置12で蓄え、これで余った電力W1を第1蓄電装置11に蓄えるため、蓄電要求に対応しつつ、蓄電による第1SOCの増加を抑えることができる。   On the other hand, when the first SOC is greater than the predetermined range (step S12: NO), the control device 13 determines whether or not the power required for storage is a high power input (step S14). Here, when the power required for the power storage is equal to or higher than the allowable input power of the second power storage device 12, it is determined that the power is a high power input (step S14: YES). In this case, the first power storage device 11 is charged and the second power storage device 12 is charged so as to suppress the first SOC from being further larger than the predetermined range. Therefore, the control device 13 charges the first power storage device 11 so that the total power of the charging power of the first power storage device 11 and the charging power of the second power storage device 12 becomes the power required for storage, and the second The power storage device 12 is charged (step S15). In this case, as shown in FIG. 6C (a), the charging power W1 of the first power storage device 11 + the charging power W2 of the second power storage device 12 = the power Wc of the power storage request. The charging power W2 of the second power storage device 12 is equal to or less than the allowable input power of the second power storage device 12. As a result, the power Wc required for power storage is stored in the second power storage device 12, and the surplus power W1 is stored in the first power storage device 11, thereby suppressing the increase in the first SOC due to power storage while responding to the power storage request. it can.

なお、蓄電要求の電力が大電力入力である場合に(ステップS14:YES)、第1SOCが100%以上であるとき、制御装置13は第1蓄電装置11および第2蓄電装置12の充電を禁止してもよい。この場合、電力貯蔵システム10を停止してもよい。これにより、第1蓄電装置11の過充電が防止され、電力貯蔵システム10の劣化や熱暴走を抑制することができる。   When the power required for the power storage is a high power input (step S14: YES), control device 13 prohibits charging of first power storage device 11 and second power storage device 12 when the first SOC is 100% or more. May be. In this case, the power storage system 10 may be stopped. Thereby, the overcharge of the 1st electrical storage apparatus 11 is prevented, and deterioration and thermal runaway of the electric power storage system 10 can be suppressed.

一方、蓄電要求の電力が大電力入力でない場合に(ステップS14:NO)、第1SOCが所定範囲またはそれに近づくように、第1蓄電装置11を放電させると共に、第2蓄電装置12を充電させる。このため、制御装置13は、第1蓄電装置11の放電電力と第2蓄電装置12の充電電力との合計電力が蓄電要求の電力になるように、第1蓄電装置11を放電し、第2蓄電装置12を充電する(ステップS16)。この場合、図6D(a)で示すように、第2蓄電装置12の充電電力W2−第1蓄電装置11の放電電力W1=蓄電要求の電力Wc、になる。この第2蓄電装置12の充電電力W2は第2蓄電装置12の許容入力電力以下である。これにより、第2蓄電装置12は、蓄電要求の電力Wcを蓄え、蓄電要求に対応すると共に、第1蓄電装置11の放電電力W1を蓄え、第1SOCを所定範囲またはそれに近い値に減少させることができる。   On the other hand, when the power required for power storage is not a high power input (step S14: NO), the first power storage device 11 is discharged and the second power storage device 12 is charged so that the first SOC is within a predetermined range or close to it. Therefore, the control device 13 discharges the first power storage device 11 so that the total power of the discharge power of the first power storage device 11 and the charge power of the second power storage device 12 becomes the power required for power storage, and the second The power storage device 12 is charged (step S16). In this case, as shown in FIG. 6D (a), the charging power W2 of the second power storage device 12−the discharging power W1 of the first power storage device 11 = the power Wc of the power storage request. The charging power W2 of the second power storage device 12 is equal to or less than the allowable input power of the second power storage device 12. Thereby, the second power storage device 12 stores the power Wc of the power storage request, responds to the power storage request, stores the discharge power W1 of the first power storage device 11, and reduces the first SOC to a predetermined range or a value close thereto. Can do.

上記構成によれば、給電要求および蓄電要求に応じて第1蓄電装置11を放電または充電させ、第1蓄電装置11の残存容量に応じて第2蓄電装置12を放電または充電させる。これにより、電力貯蔵システム10は高エネルギ密度および高出力密度をより確実に両立することができる。   According to the above configuration, the first power storage device 11 is discharged or charged according to the power supply request and the power storage request, and the second power storage device 12 is discharged or charged according to the remaining capacity of the first power storage device 11. Thereby, the power storage system 10 can achieve both high energy density and high power density more reliably.

たとえば、給電要求および蓄電要求がないときに、第1SOCが所定範囲内でなければ、第1SOCが所定範囲またはそれに近づくように第2蓄電装置12を放電または充電させる。これにより、第1SOCが所定範囲内に調整されるため、第1SOCが少なくて第1蓄電装置11から放電できない事態、および、第1SOCが少なくて第1蓄電装置11に充電できない事態を回避することができる。   For example, when there is no power supply request and power storage request, if the first SOC is not within a predetermined range, the second power storage device 12 is discharged or charged so that the first SOC is at or near the predetermined range. As a result, the first SOC is adjusted within a predetermined range, so that the situation where the first SOC is small and the first power storage device 11 cannot be discharged, and the situation where the first SOC is small and the first power storage device 11 cannot be charged are avoided. Can do.

さらに、給電要求があるときに、第1SOCが所定範囲内でなければ、第1蓄電装置11の放電電力または充電電力と第2蓄電装置12の放電電力または充電電力との合計電力が給電要求の電力になるように、第1蓄電装置11を放電または充電させると共に、第2蓄電装置12を放電または充電させる。これにより、給電要求の電力を第1蓄電装置11または第2蓄電装置12により賄うと共に、第1SOCが所定範囲から離れることを抑制することができる。   Further, when there is a power supply request, if the first SOC is not within the predetermined range, the total power of the discharge power or charge power of the first power storage device 11 and the discharge power or charge power of the second power storage device 12 is the power supply request. The first power storage device 11 is discharged or charged and the second power storage device 12 is discharged or charged so that it becomes electric power. As a result, the first power storage device 11 or the second power storage device 12 can supply the power required for power supply, and the first SOC can be prevented from leaving the predetermined range.

また、蓄電要求があるときに、第1SOCが所定範囲内でなければ、第1蓄電装置11の放電電力または充電電力と第2蓄電装置12の放電電力または充電電力との合計電力が蓄電要求の電力になるように、第1蓄電装置11を放電または充電させると共に、第2蓄電装置12を放電または充電させる。これにより、蓄電要求の電力を第1蓄電装置11または第2蓄電装置12により賄うと共に、第1SOCが所定範囲から離れることを抑制することができる。   Further, when there is a power storage request, if the first SOC is not within the predetermined range, the total power of the discharge power or charge power of the first power storage device 11 and the discharge power or charge power of the second power storage device 12 is the power storage request. The first power storage device 11 is discharged or charged and the second power storage device 12 is discharged or charged so that it becomes electric power. Thereby, while the electric power of an electrical storage request | requirement is covered by the 1st electrical storage apparatus 11 or the 2nd electrical storage apparatus 12, it can suppress that 1st SOC leaves | separates from the predetermined range.

(実施の形態2)
実施形態2に係る電力貯蔵システム10の構成について、図7を参照しながら説明する。電力貯蔵システム10は、第1蓄電装置11と第2蓄電装置12とを充放電制御回路を介さずに接続および遮断できる電路17をさらに備えている。
(Embodiment 2)
The configuration of the power storage system 10 according to the second embodiment will be described with reference to FIG. The power storage system 10 further includes an electric circuit 17 that can connect and disconnect the first power storage device 11 and the second power storage device 12 without using a charge / discharge control circuit.

具体的には、第1蓄電装置11に第1DC/DCコンバータ18が直列に接続され、第2蓄電装置12に第2DC/DCコンバータ19が直列に接続されている。第1蓄電装置11および第2蓄電装置12は第1DC/DCコンバータ18および第2DC/DCコンバータ19を介して並列に接続されている。第1蓄電装置11と第1DC/DCコンバータ18との間の第1DCリンク20と、第2蓄電装置12と第2DC/DCコンバータ19との間の第2DCリンク21との間が電路17により接続され、この電路17にスイッチ22が設けられている。   Specifically, a first DC / DC converter 18 is connected in series to the first power storage device 11, and a second DC / DC converter 19 is connected in series to the second power storage device 12. The first power storage device 11 and the second power storage device 12 are connected in parallel via a first DC / DC converter 18 and a second DC / DC converter 19. The first DC link 20 between the first power storage device 11 and the first DC / DC converter 18 and the second DC link 21 between the second power storage device 12 and the second DC / DC converter 19 are connected by the electric circuit 17. The switch 17 is provided in the electric circuit 17.

制御装置13は、第1DC/DCコンバータ18により第1蓄電装置11を制御し、第2DC/DCコンバータ19により第2蓄電装置12を制御する。また、制御装置13はスイッチ22を制御し、第1蓄電装置11と第2蓄電装置12との間の電路17を接続または遮断する。このように、電路17を接続すると、第1蓄電装置11と第2蓄電装置12とが第1DC/DCコンバータ18および第2DC/DCコンバータ19などの充放電回路を介さずに直接に接続される。   The control device 13 controls the first power storage device 11 by the first DC / DC converter 18 and controls the second power storage device 12 by the second DC / DC converter 19. In addition, the control device 13 controls the switch 22 to connect or cut off the electric circuit 17 between the first power storage device 11 and the second power storage device 12. In this way, when the electric circuit 17 is connected, the first power storage device 11 and the second power storage device 12 are directly connected without going through the charge / discharge circuit such as the first DC / DC converter 18 and the second DC / DC converter 19. .

たとえば、第1蓄電装置11の放電電力を第2蓄電装置12に充電する場合、または、第2蓄電装置12の放電電力を第1蓄電装置11に充電する場合、制御装置13はスイッチ22を制御し、電路17を接続する。これにより、第1蓄電装置11および第2蓄電装置12の一方装置から出力された電力は、第1DC/DCコンバータ18および第2DC/DCコンバータ19を介さずに他方装置に入力される。よって、第1DC/DCコンバータ18および第2DC/DCコンバータ19における電力ロスを低減することができる。   For example, when charging the discharge power of the first power storage device 11 into the second power storage device 12 or when charging the discharge power of the second power storage device 12 into the first power storage device 11, the control device 13 controls the switch 22. Then, the electric circuit 17 is connected. As a result, the power output from one of the first power storage device 11 and the second power storage device 12 is input to the other device without passing through the first DC / DC converter 18 and the second DC / DC converter 19. Therefore, power loss in the first DC / DC converter 18 and the second DC / DC converter 19 can be reduced.

また、たとえば、第2蓄電装置12からの放電電力を、第1蓄電装置11に充電せずに外部機器(図示せず)に給電する場合には、制御装置13はスイッチ22を制御し、電路17を遮断する。これにより、第2蓄電装置12から出力された電力は第2DC/DCコンバータ19を介して外部機器に供給される。よって、給電要求に応じた電力を電力貯蔵システム10から外部機器に給電することができる。   Further, for example, when the discharge power from the second power storage device 12 is supplied to an external device (not shown) without charging the first power storage device 11, the control device 13 controls the switch 22 to 17 is shut off. Thereby, the electric power output from the second power storage device 12 is supplied to the external device via the second DC / DC converter 19. Therefore, the electric power according to the power supply request can be supplied from the power storage system 10 to the external device.

なお、図7の電力貯蔵システム10は、第1DC/DCコンバータ18および第2DC/DCコンバータ19を備えていた。これに対し、第1蓄電装置11および第2蓄電装置12の充放電を制御することができれば、第1DC/DCコンバータ18および第2DC/DCコンバータ19のいずれか一方が電力貯蔵システム10に備えられていればよい。   The power storage system 10 in FIG. 7 includes the first DC / DC converter 18 and the second DC / DC converter 19. On the other hand, if charging / discharging of the 1st electrical storage apparatus 11 and the 2nd electrical storage apparatus 12 can be controlled, either one of the 1st DC / DC converter 18 and the 2nd DC / DC converter 19 will be provided in the electric power storage system 10. It only has to be.

なお、上記説明から、当業者にとっては、本発明の多くの改良や他の実施形態が明らかである。従って、上記説明は、例示としてのみ解釈されるべきであり、本発明を実行する最良の態様を当業者に教示する目的で提供されたものである。本発明の精神を逸脱することなく、その構造および/または機能の詳細を実質的に変更できる。   From the above description, many modifications and other embodiments of the present invention will be apparent to persons skilled in the art. Accordingly, the foregoing description should be construed as illustrative only and is provided for the purpose of teaching those skilled in the art the best mode of carrying out the invention. The details of the structure and / or function may be substantially changed without departing from the spirit of the invention.

本発明の電力貯蔵システムおよびその制御方法は、高エネルギ密度および高出力密度をより確実に両立することが可能な電力貯蔵システムおよびその制御方法等として有用である。   INDUSTRIAL APPLICABILITY The power storage system and the control method thereof according to the present invention are useful as a power storage system and a control method thereof that can achieve both high energy density and high power density more reliably.

10 :電力貯蔵システム
11 :第1蓄電装置
12 :第2蓄電装置
13 :制御装置
17 :電路
10: Power storage system 11: First power storage device 12: Second power storage device 13: Control device 17: Electric circuit

Claims (10)

第1蓄電装置と第2蓄電装置とが互いに並列に接続され、前記第1蓄電装置の出力密度が前記第2蓄電装置の出力密度よりも高く、かつ、前記第2蓄電装置のエネルギ密度が前記第1蓄電装置のエネルギ密度よりも高い、電力貯蔵システムにおいて、
給電要求および蓄電要求に応じて前記第1蓄電装置を放電または充電させ、
前記第1蓄電装置の残存容量に応じて前記第2蓄電装置を放電または充電させる、電力貯蔵システムの制御方法。
The first power storage device and the second power storage device are connected in parallel to each other, the output density of the first power storage device is higher than the output density of the second power storage device, and the energy density of the second power storage device is In the power storage system, which is higher than the energy density of the first power storage device,
Discharging or charging the first power storage device according to a power supply request and a power storage request;
A control method for an electric power storage system, wherein the second power storage device is discharged or charged according to a remaining capacity of the first power storage device.
前記給電要求および前記蓄電要求がないときに、前記第1蓄電装置の残存容量が所定範囲内でない場合、前記第1蓄電装置の残存容量が前記所定範囲またはそれに近づくように前記第2蓄電装置を放電または充電させる、請求項1に記載の電力貯蔵システムの制御方法。   If the remaining capacity of the first power storage device is not within a predetermined range when there is no power supply request and the power storage request, the second power storage device is set so that the remaining capacity of the first power storage device is at or near the predetermined range. The method for controlling the power storage system according to claim 1, wherein the power storage system is discharged or charged. 前記給電要求があるときに、前記第1蓄電装置の残存容量が所定範囲内でない場合、前記第1蓄電装置の放電電力または充電電力と前記第2蓄電装置の放電電力または充電電力との合計電力が前記給電要求の電力になるように、前記第1蓄電装置を放電または充電させると共に、前記第2蓄電装置を放電または充電させる、請求項1または2に記載の電力貯蔵システムの制御方法。   When there is a power supply request and the remaining capacity of the first power storage device is not within a predetermined range, the total power of the discharge power or charge power of the first power storage device and the discharge power or charge power of the second power storage device 3. The method for controlling the power storage system according to claim 1, wherein the first power storage device is discharged or charged and the second power storage device is discharged or charged so that the power of the power supply request is obtained. 前記給電要求があるときに、前記第1蓄電装置の残存容量が前記所定範囲内より多い場合、前記第1蓄電装置の残存容量が前記所定範囲またはそれに近づくように、前記第1蓄電装置を放電させると共に、前記第2蓄電装置を充電させる、請求項3に記載の電力貯蔵システムの制御方法。   When there is a power supply request, if the remaining capacity of the first power storage device is greater than the predetermined range, the first power storage device is discharged so that the remaining capacity of the first power storage device is at or near the predetermined range. The method for controlling the power storage system according to claim 3, wherein the second power storage device is charged. 前記給電要求があるときに、前記第1蓄電装置の残存容量が前記所定範囲内より少ない場合、前記第1蓄電装置の残存容量が前記所定範囲またはそれに近づくように、または、前記第1蓄電装置の残存容量が前記所定範囲よりさらに少なくなるのを抑制するように、前記第1蓄電装置を放電または充電させると共に、前記第2蓄電装置を放電させる、請求項3に記載の電力貯蔵システムの制御方法。   When there is a power supply request, if the remaining capacity of the first power storage device is less than the predetermined range, the remaining capacity of the first power storage device is set to or close to the predetermined range, or the first power storage device 4. The control of the power storage system according to claim 3, wherein the first power storage device is discharged or charged and the second power storage device is discharged so as to suppress a remaining capacity of the battery from being further reduced from the predetermined range. Method. 前記蓄電要求があるときに、前記第1蓄電装置の残存容量が所定範囲内でない場合、前記第1蓄電装置の放電電力または充電電力と前記第2蓄電装置の放電電力または充電電力との合計電力が前記蓄電要求の電力になるように、前記第1蓄電装置を放電または充電させると共に、前記第2蓄電装置を放電または充電させる、請求項1乃至5のいずれか一項に記載の電力貯蔵システムの制御方法。   If the remaining capacity of the first power storage device is not within a predetermined range when the power storage request is present, the total power of the discharge power or charge power of the first power storage device and the discharge power or charge power of the second power storage device 6. The power storage system according to claim 1, wherein the first power storage device is discharged or charged and the second power storage device is discharged or charged so that power becomes the power required by the power storage. Control method. 前記蓄電要求があるときに、前記第1蓄電装置の残存容量が前記所定範囲内より少ない場合、前記第1蓄電装置の残存容量が前記所定範囲またはそれに近づくように、前記第1蓄電装置を充電させると共に、前記第2蓄電装置を放電させる、請求項6に記載の電力貯蔵システムの制御方法。   When there is a power storage request, if the remaining capacity of the first power storage device is less than the predetermined range, the first power storage device is charged so that the remaining capacity of the first power storage device is at or near the predetermined range. And controlling the power storage system according to claim 6, wherein the second power storage device is discharged. 前記蓄電要求があるときに、前記第1蓄電装置の残存容量が前記所定範囲内より多い場合、前記第1蓄電装置の残存容量が前記所定範囲またはそれに近づくように、または、前記第1蓄電装置の残存容量が前記所定範囲よりさらに多くなるのを抑制するように、前記第1蓄電装置を放電または充電させると共に、前記第2蓄電装置を充電させる、請求項6に記載の電力貯蔵システムの制御方法。   If the remaining capacity of the first power storage device is greater than the predetermined range when the power storage request is made, the remaining capacity of the first power storage device is set to or close to the predetermined range, or the first power storage device The control of the power storage system according to claim 6, wherein the first power storage device is discharged or charged and the second power storage device is charged so as to prevent the remaining capacity of the battery from further exceeding the predetermined range. Method. 前記電力貯蔵システムは、前記第1蓄電装置と前記第2蓄電装置とを充放電制御回路を介さずに接続および遮断できる電路を備え、
前記第1蓄電装置の放電電力を前記第2蓄電装置に充電する場合、または、前記第2蓄電装置の放電電力を前記第1蓄電装置に充電する場合、前記第1蓄電装置と前記第2蓄電装置とを接続する、請求項1乃至8のいずれか一項に記載の電力貯蔵システムの制御方法。
The power storage system includes an electric circuit that can connect and disconnect the first power storage device and the second power storage device without using a charge / discharge control circuit,
When charging the second power storage device with the discharge power of the first power storage device, or when charging the first power storage device with the discharge power of the second power storage device, the first power storage device and the second power storage device The method for controlling the power storage system according to any one of claims 1 to 8, wherein the device is connected to the apparatus.
第1蓄電装置と、
前記第1蓄電装置に並列に接続される第2蓄電装置と、
前記第1蓄電装置および前記第2蓄電装置を制御する制御装置と、を備え、
前記第1蓄電装置の出力密度が前記第2蓄電装置の出力密度よりも高く、かつ、前記第2蓄電装置のエネルギ密度が前記第1蓄電装置のエネルギ密度よりも高く、
前記制御装置は、
給電要求および蓄電要求に応じて前記第1蓄電装置を放電または充電させ、
前記第1蓄電装置の残存容量に応じて前記第2蓄電装置を放電または充電させるように構成されている、電力貯蔵システム。
A first power storage device;
A second power storage device connected in parallel to the first power storage device;
A control device for controlling the first power storage device and the second power storage device,
The output density of the first power storage device is higher than the output density of the second power storage device, and the energy density of the second power storage device is higher than the energy density of the first power storage device,
The controller is
Discharging or charging the first power storage device according to a power supply request and a power storage request;
A power storage system configured to discharge or charge the second power storage device according to a remaining capacity of the first power storage device.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2019187188A (en) * 2018-04-17 2019-10-24 株式会社デンソー Power supply controller
EP3567691A1 (en) 2018-05-08 2019-11-13 Hitachi, Ltd. Composite power storage system and power storage method

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH11332023A (en) * 1998-05-14 1999-11-30 Nissan Motor Co Ltd Battery for electric vehicle
JP2008109840A (en) * 2006-09-28 2008-05-08 Toyota Motor Corp Power supply system, vehicle with the same, control method of power supply system, and computer readable recording medium which records program for making computer execute the control method
JP2010178506A (en) * 2009-01-29 2010-08-12 Equos Research Co Ltd Battery hybrid system and method of using same
WO2012111508A1 (en) * 2011-02-14 2012-08-23 三菱電機株式会社 Regenerative power supply system
JP2013052830A (en) * 2011-09-06 2013-03-21 Toyota Motor Corp Vehicle
JP2014212698A (en) * 2014-08-18 2014-11-13 トヨタ自動車株式会社 Power supply controller
WO2015071977A1 (en) * 2013-11-13 2015-05-21 ボルボ ラストバグナー アクチエボラグ Charge/discharge system
JP2016001936A (en) * 2014-06-11 2016-01-07 川崎重工業株式会社 Power storage system and control method therefor

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH11332023A (en) * 1998-05-14 1999-11-30 Nissan Motor Co Ltd Battery for electric vehicle
JP2008109840A (en) * 2006-09-28 2008-05-08 Toyota Motor Corp Power supply system, vehicle with the same, control method of power supply system, and computer readable recording medium which records program for making computer execute the control method
JP2010178506A (en) * 2009-01-29 2010-08-12 Equos Research Co Ltd Battery hybrid system and method of using same
WO2012111508A1 (en) * 2011-02-14 2012-08-23 三菱電機株式会社 Regenerative power supply system
JP2013052830A (en) * 2011-09-06 2013-03-21 Toyota Motor Corp Vehicle
WO2015071977A1 (en) * 2013-11-13 2015-05-21 ボルボ ラストバグナー アクチエボラグ Charge/discharge system
JP2016001936A (en) * 2014-06-11 2016-01-07 川崎重工業株式会社 Power storage system and control method therefor
JP2014212698A (en) * 2014-08-18 2014-11-13 トヨタ自動車株式会社 Power supply controller

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2019187188A (en) * 2018-04-17 2019-10-24 株式会社デンソー Power supply controller
EP3567691A1 (en) 2018-05-08 2019-11-13 Hitachi, Ltd. Composite power storage system and power storage method

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