JP2019075990A - Power storage control system, instruction control device, power storage control device, power storage control method and program - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、蓄電制御システム、指示制御装置、蓄電制御装置、蓄電制御方法、及びプログラムに関する。 The present invention relates to a storage control system, an instruction control device, a storage control device, a storage control method, and a program.
従来、電力を蓄積する蓄電池を備える蓄電装置と、蓄電装置と通信を行う制御装置とを有する管理システム(蓄電制御システム)が知られている(例えば、特許文献1参照)。特許文献1では、制御装置が、蓄電池の運転モードを蓄電装置に指示する構成が開示されている。
Conventionally, there is known a management system (power storage control system) including a power storage device including a storage battery that stores power and a control device that communicates with the power storage device (for example, see Patent Document 1).
電力需給がアンバランスになると予測される場合、電力事業者は需要家施設に対して電力調整の要請を行う。この要請には、電力の需給バランスを調整するために例えば蓄電池を放電あるいは充電する蓄電池の充放電制御を行うことの要請が含まれる場合がある。また、電力調整の要請が緊急性を要する場合、要請が出されてから短期間の間に蓄電池の充放電制御を行うことが求められる。 When the power supply and demand is predicted to be unbalanced, the power company makes a request for power adjustment to the customer facilities. This request may include, for example, a request for performing charge / discharge control of a storage battery for discharging or charging the storage battery in order to adjust the balance between supply and demand of power. Moreover, when the request | requirement of electric power adjustment requires urgency, it is calculated | required that charge / discharge control of a storage battery is performed within a short time after a request | requirement is issued.
本発明は、上記事由に鑑みてなされており、その目的は、電力調整の要請から蓄電装置の動作を制御するまでの応答性を向上させることができる蓄電制御システム、指示制御装置、蓄電制御装置、蓄電制御方法、及びプログラムを提供することにある。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object thereof is a storage control system capable of improving responsiveness from control of power adjustment to control of operation of the storage device, instruction control device, storage control device , And a storage control method and program.
本発明の蓄電制御システムは、蓄電池を有し需要家施設に設けられる蓄電装置、を制御する蓄電制御システムであって、前記蓄電装置の動作を制御する蓄電制御部と、対象期間における前記蓄電装置の動作指示内容を示す第1制御指示を、前記蓄電制御部に出力する第1制御部と、前記蓄電装置の動作指示内容を示す第2制御指示を、前記蓄電制御部に出力する第2制御部とを備え、前記蓄電制御部は、前記対象期間において前記第1制御部から受け取った前記第1制御指示に基づいて前記蓄電装置の動作を制御し、前記対象期間中に前記第2制御部から前記第2制御指示を受け取った場合、前記第1制御指示よりも優先して前記第2制御指示に基づいて前記蓄電装置の動作を制御することを特徴とする。 The power storage control system according to the present invention is a power storage control system for controlling a power storage device provided with a storage battery and provided in a customer facility, comprising: a power storage control unit controlling an operation of the power storage device; A first control unit that outputs a first control instruction indicating the content of the operation instruction to the storage control unit, and a second control that outputs the second control instruction indicating the content of the operation instruction of the storage device to the storage control unit And the storage control unit controls the operation of the storage device based on the first control instruction received from the first control unit during the target period, and the second control unit controls the operation during the target period. When the second control instruction is received, the operation of the power storage device is controlled based on the second control instruction in preference to the first control instruction.
本発明の指示制御装置は、上記の蓄電制御システムに用いられ、前記第1制御部を備えることを特徴とする。 The instruction control device according to the present invention is used in the above-described storage control system, and is characterized by including the first control unit.
本発明の蓄電制御装置は、上記の蓄電制御システムに用いられ、前記蓄電制御部を備えることを特徴とする。 A storage control device according to the present invention is used in the storage control system described above, and includes the storage control unit.
本発明の蓄電制御方法は、蓄電池を有し需要家施設に設けられる蓄電装置、を制御する蓄電制御方法であって、対象期間における前記蓄電装置の動作指示内容を示す第1制御指示に基づいて前記蓄電装置の動作を制御し、前記対象期間中に前記蓄電装置の動作指示内容を示す第2制御指示があった場合、前記第1制御指示よりも優先して前記第2制御指示に基づいて前記蓄電装置の動作を制御することを特徴とする。 The power storage control method of the present invention is a power storage control method for controlling a power storage device having a storage battery and provided in a consumer facility, and based on a first control instruction indicating an operation instruction content of the power storage device in a target period. When the second control instruction indicating the content of the operation instruction of the storage device is received during the target period by controlling the operation of the storage device, the second control instruction is prioritized over the first control instruction. The operation of the power storage device is controlled.
本発明のプログラムは、蓄電池を有し需要家施設に設けられる蓄電装置、を制御するプログラムであって、コンピュータを、対象期間における前記蓄電装置の動作指示内容を示す第1制御指示に基づいて前記蓄電装置の動作を制御し、前記対象期間中に前記蓄電装置の動作指示内容を示す第2制御指示があった場合、前記第1制御指示よりも優先して前記第2制御指示に基づいて前記蓄電装置の動作を制御する蓄電制御部として機能させることを特徴とする。 The program according to the present invention is a program for controlling a power storage device having a storage battery and provided in a customer's facility, wherein the computer is controlled based on a first control command indicating contents of operation of the power storage device in a target period. When the second control instruction indicating the content of the operation instruction of the electric storage device is controlled during the target period by controlling the operation of the electric storage device, the second control instruction is prioritized over the first control instruction. It functions as a storage control unit that controls the operation of the storage device.
本発明の蓄電制御システム、指示制御装置、蓄電制御装置、蓄電制御方法、及びプログラムでは、電力調整の要請から蓄電装置の動作を制御するまでの応答性を向上させることができるという効果がある。 The storage control system, instruction control device, storage control method, storage control method, and program of the present invention have an effect of being able to improve the responsiveness from the request for power adjustment to the control of the operation of the storage device.
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
(実施形態)
図1に、本実施形態の概略ブロック図を示す。まず、本実施形態の蓄電制御システム1の概略について説明する。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described based on the drawings.
(Embodiment)
FIG. 1 shows a schematic block diagram of the present embodiment. First, an outline of the
本実施形態の蓄電制御システム1は、蓄電池21を有し戸建住宅6(需要家施設)に設けられる蓄電装置2、を制御するシステムであり、蓄電制御部31と計画制御部411(第1制御部)と割込制御部412(第2制御部)とを備える。蓄電制御部31は、蓄電装置2の動作を制御する。計画制御部411は、対象期間における蓄電装置2の動作指示内容を示す計画制御指示(第1制御指示)を、蓄電制御部31に出力する。割込制御部412は、蓄電装置2の動作指示内容を示す割込制御指示(第2制御指示)を、蓄電制御部31に出力する。そして、蓄電制御部31は、対象期間において計画制御部411から受け取った計画制御指示に基づいて蓄電装置2の動作を制御し、対象期間中に割込制御部412から割込制御指示を受け取った場合、第2制御指示に基づいて蓄電装置2の動作を制御する。
The
上記構成により、本実施形態の蓄電制御システム1は、電力調整の要請が緊急である場合、要請が割込制御指示として蓄電制御部31に伝達される。蓄電制御部31は、割込制御指示を受け取った場合、計画制御指示よりも優先して割込制御指示に基づいて蓄電装置2の動作を制御する。したがって、電力調整の要請から蓄電装置2の動作を制御するまでの応答性を向上させることが可能となる。
With the above configuration, in the
以下に、本実施形態の蓄電制御システム1について詳細に説明する。本実施形態の蓄電制御システム1は、蓄電制御部31を有する蓄電制御装置3と、計画制御部411及び割込制御部412を有する指示制御装置41とを備えて構成されている。なお、本実施形態では、需要家施設として戸建住宅6を例に説明するが、需要家施設は集合住宅や事業所などであってもよい。
Below, the electrical
戸建住宅6は、電気負荷61(例えば照明器具、空調装置、冷蔵庫など)に電力を供給する電源として、商用電源7と蓄電装置2と発電装置8とを用いている。商用電源7は、電力系統71、及び電力メータ62を介して戸建住宅6に設けられた分電盤63に電気的に接続されており、交流電力(商用電力)を分電盤63に供給する。また、発電装置8は、例えば太陽光発電装置であり、太陽電池モジュール81と電力変換部82とを備えている。太陽電池モジュール81は、戸建住宅6の屋根などに設けられ、太陽光を受光することによって発電する。電力変換部82は、太陽電池モジュール81によって発電された直流電力を交流電力に変換して分電盤63に供給する。なお、発電装置8は、太陽光発電装置に限らず、例えば燃料電池を備えた燃料電池発電装置であってよい。また、発電装置8として、太陽光発電装置と燃料電池発電装置とが併用されていてもよい。蓄電装置2は、蓄電池21と電力変換部22とを備えている。蓄電池21は、充電及び放電が可能に構成されている。電力変換部22は、蓄電池21が放電した直流電力を交流電力に変換して分電盤63に供給する。また、電力変換部22は、分電盤63から供給される交流電力を直流電力に変換して蓄電池21を充電する。分電盤63の盤内には、主幹ブレーカ及び複数の分岐ブレーカなどが内蔵されており、複数の分岐ブレーカの各々に接続された分岐回路を介して交流電力が電気負荷61に供給される。また、太陽電池モジュール81によって発電された直流電力は、電力変換部82で交流電力に変換し電力系統71に逆潮流させて売電することができる。
The
蓄電装置2における蓄電池21の充放電動作は、戸建住宅6に設けられた蓄電制御装置3によって制御される。蓄電装置2と蓄電制御装置3とは、例えば信号線を介した有線通信、または無線信号を媒体とした無線通信などによって互いに通信可能に構成されている。蓄電制御装置3は、蓄電装置2の電力変換部22を制御することで、蓄電装置2における蓄電池21の充放電動作を制御する。また、蓄電制御装置3は、指示制御装置41から出力される計画制御指示あるいは割込制御指示に基づいて、蓄電装置2に対する充放電動作の指示内容を決定する。
The charge and discharge operation of the
近年、電力事業者などによって、電力需給を調整するためにデマンドレスポンス(Demand Response)を用いたサービスが提案されている。デマンドレスポンス技術の1つとして、需要家施設に蓄電装置2、あるいは蓄電装置2と発電装置8を導入し、時間帯別の電気料金を活用することで、電力ピークを抑制する手法が提案されている。例えば、電力ピークを抑制したい時間帯の電気料金を高く設定し、蓄電装置2の蓄電池21の放電を促すことにより、顧客の電気料金の総額が削減される。エネルギー供給者である電力事業者は、電力ピークが抑制されることで、電力の調達コストが削減される。
BACKGROUND In recent years, services using demand response have been proposed by power companies and the like to adjust power supply and demand. As one of the demand response technology, a method is proposed to suppress the power peak by introducing the
また、顧客にとって電気料金の削減には、蓄電池21の充放電(充電及び放電)のタイミングを最適化することが重要である。例えば、電気料金だけでなく、過去の電力消費実績量、カレンダ情報、顧客の電力契約、蓄電池21の状態、天気予報などの各種情報、あるいは各種情報の予測結果を基に、蓄電池21の充放電タイミングを最適化するものであってもよい。上記の各種情報及び各種情報の予測には、膨大なデータ量や複雑な演算が必要となるため、需要家施設に設けられた端末(装置)で演算を行うのではなく、例えばクラウドなどのサーバを活用するものであってもよい。クラウドのサーバを用いて蓄電池21の充放電タイミングを計画することによって、上記の各種情報を有効活用し、需要家施設間または系統といったマクロ視点での電力需給の変動に対応することができる。また、サーバが複数の需要家施設に対応して蓄電池21の充放電タイミングを計画するので、計算機資源が共有化され、コストの削減を図ることができる。
Further, it is important for the customer to optimize the timing of charge and discharge (charge and discharge) of the
また、電力事業者は、需要家施設に設けられた蓄電装置2を分散電源とみなすことにより、蓄電装置2を電力需要逼迫時の予備電源設備として活用できる。これは、デマンドレスポンス技術の1つであるDLC(Direct Load Control)とみなすことができる。また、市場における電力の調達コストは、例えば5分、30分といった短時間で変化することが予測される。電力事業者は、高い費用を払って市場から電力を調達せず、需要家施設に設けられた蓄電装置2の蓄電池21を放電させることで、電力の調達コストを削減することができる。電力事業者は、需要家施設に設けられた蓄電装置2の蓄電池21の充放電などの顧客に対する電力調整の要請をDR要請として行う。このDR要請には、電力調整を要請する期間(以降、要請期間という)、調整する電力量、蓄電池21の充電あるいは放電などの動作要請などが含まれる。
In addition, the power company can utilize the
本実施形態の蓄電制御システム1は、電力事業者と顧客との間で電力需給のバランスを調整し、戸建住宅6(需要家施設)に設けられた蓄電装置2の蓄電池21の充放電タイミングを最適化する制御サーバ群4を備えている。制御サーバ群4は、アグリゲータ(aggregator)によって管理されており、複数の指示制御装置41と複数のデータベース42とを備えている。複数の指示制御装置41の各々は、サーバで構成されており、複数の指示制御装置41と複数のデータベース42とが互いに連携してクラウドコンピューティングシステムを構成している。
The
制御サーバ群4は、戸建住宅6(需要家施設)に設けられた蓄電装置2における蓄電池21の充放電タイミングが最適となるように、蓄電制御装置3に対して蓄電装置2の動作指示内容を伝達する。具体的には、指示制御装置41は、計画制御部411、割込制御部412、及び通信部413を備えている。
計画制御部411は、戸建住宅6(需要家施設)における電力の需給状態、カレンダ情報、顧客の電力契約、蓄電池21の状態、天気予報などの各種情報に基づいて、蓄電池21の充放電タイミングが最適となる蓄電池21の充放電タイミングを演算する。計画制御部411は、比較的長期間を対象期間とした蓄電池21の充放電タイミングを演算して求めており、例えば現在から24時間分の蓄電池21の充放電タイミングを演算して求める。そして、計画制御部411は、求めた蓄電池21の充放電タイミングを、蓄電装置2の動作指示内容とした計画制御指示(第1制御指示)を作成する。また、計画制御部411は、所定の間隔(例えば30分、1時間)で計画制御指示を作成、言い換えれば計画制御指示の更新を行っている。計画制御部411は、計画制御指示の更新の都度、対象期間(計画制御指示の作成時から24時間分)における蓄電池21の充放電タイミングの計画を作成する。これにより、例えば上述した各種情報の予測結果に変化が生じた場合、この変化に応じて最適化された蓄電池21の充放電タイミングの計画(計画制御指示)を作成することができる。
The
割込制御部412は、計画制御部411が作成した計画制御指示に緊急の修正が必要な事象が発生した場合、この事象に基づいた蓄電池21の充放電タイミングを、蓄電池21の動作指示内容とした割込制御指示(第2制御指示)を作成する。なお、割込制御部412が割込制御指示を作成するタイミングについては後述する。
When an event requiring urgent correction occurs in the plan control instruction created by the
通信部413は、通信インターフェースであり、通信回線9(例えばインターネット回線)に接続されている。計画制御部411及び割込制御部412は、それぞれ、通信部413を介して蓄電制御装置3に計画制御指示、割込制御指示を出力する。
The
蓄電制御装置3は、蓄電制御部31、記憶部32、通信部33を備えており、指示制御装置41から出力される計画制御指示あるいは割込制御指示に基づいて、蓄電装置2における蓄電池21の充放電を制御する。
The storage control device 3 includes a
通信部33は、通信インターフェースであり、戸建住宅6に設けられたルータ64を介して通信回線9に接続されている。そして、通信部33は、指示制御装置41から出力される計画制御指示、割込制御指示を、通信回線9及びルータ64を介して受け取る。
The
記憶部32は、通信部33が受信した計画制御指示及び割込制御指示を記憶する。なお、記憶部32に記憶される計画制御指示は、通信部33が計画制御指示を受け取る度に、最新の計画制御指示に更新される。
The
蓄電制御部31は、記憶部32に記憶された計画制御指示あるいは割込制御指示を参照し、現在の時刻に対応する蓄電池21の充放電タイミングに従って、蓄電装置2における蓄電池21の充放電動作を制御する。蓄電制御部31は、計画制御指示と割込制御指示とが重複する場合、割込制御指示を優先し、割込制御指示に基づいて蓄電装置2の動作を制御する。
The
また、指示制御装置41は、電力事業者のサーバ5から出力されるDR要請の内容を判断する判断部414をさらに備えている。判断部414は、DR要請の内容に基づいて、計画制御部411に計画制御指示の作成、あるいは割込制御部412に割込制御指示の作成を指示する。
Further, the
具体的には、判断部414は、例えばDR要請の内容が、蓄電制御装置3で処理可能な内容であるか否かを判断する。DR要請の内容が、例えば「所定期間(要請期間)に、蓄電池21の放電(あるいは充電)を要請する」といった単純な内容で複雑な演算処理が不要である場合、「蓄電制御装置3で処理可能である」と判断する。一方、DR要請の内容が、例えば「要請期間に、地域内における商用電力の使用量を所定量削減することを要請する」といった複数の需要家施設の蓄電装置2間での連携が必要であるような内容である場合、「蓄電制御装置3での処理が不可である」と判断する。さらに、判断部414は、DR要請が示す要請期間の開始時刻が、計画制御部411が次回の計画制御指示の作成タイミングよりも早いか遅いかを判断する。
Specifically, the
そして、判断部414は、DR要請の内容の判断結果に基づいて、計画制御部411に計画制御指示の作成、あるいは割込制御部412に割込制御指示の作成を指示する。具体的には、判断部414は、DR要請の内容が、蓄電制御装置3で処理可能であり、かつ要請期間の開始時刻が次回の計画制御指示の作成タイミングよりも早い場合、割込制御部412に割込制御指示の作成を指示する。この場合、割込制御部412は、DR要請の内容に基づいた割込制御指示を作成し、作成した割込制御指示を蓄電制御装置3に出力する。なお、割込制御部412は、DR要請を割込制御指示として、蓄電制御装置3に出力してもよい。
Then, based on the determination result of the content of the DR request, the
また、判断部414は、DR要請の内容が、蓄電制御装置3での処理が不可であり、かつ要請期間の開始時刻が次回の計画制御指示の作成タイミングよりも遅い場合、計画制御部411に計画制御指示の作成を指示する。この場合、計画制御部411は、次回の計画制御指示の作成タイミングにおいて、電力の需給状態などの上述した各種情報に加えてDR要請の内容にも基づいて、計画制御指示を作成し、作成した計画制御指示を蓄電制御装置3に出力する。
In addition, when the content of the DR request indicates that the processing by the storage control device 3 is not possible and the start time of the request period is later than the creation timing of the next plan control instruction, the
次に、指示制御装置41がDR要請を受け取った際の動作について、図2に示すフローチャートを用いて詳細に説明する。
Next, the operation when the
指示制御装置41が、電力事業者のサーバ5からDR要請を受け取ると(ステップS1)、判断部414は、DR要請の内容を判断する。判断部414は、DR要請の内容が蓄電制御装置3で処理可能な内容であるか否かを判断する(ステップS2)。判断部414は、DR要請の内容が蓄電制御装置3で処理可能であると判断した場合(ステップS2のYes)、DR要請の要請期間の開始時刻が、次回の計画制御指示の作成タイミングよりも早いか否かを判断する(ステップS3)。判断部414は、DR要請の要請期間の開始時刻が、次回の計画制御指示の作成タイミングよりも早い場合(ステップS3のYes)、割込制御部412に割込制御指示の作成を指示する(ステップS4)。割込制御指示は、判断部414からの指示により、DR要請の内容に基づいた割込制御指示を作成し、通信部413を介して蓄電制御装置3に割込制御指示を出力する(ステップS5)。
When the
一方、ステップS2において、判断部414は、DR要請の内容が蓄電制御装置3での処理が不可であると判断した場合(ステップS2のNo)、計画制御部411に計画制御指示の作成を指示する(ステップS6)。また、ステップS3において、判断部414は、DR要請の要請期間の開始時刻が、次回の計画制御指示の作成タイミングよりも遅い場合(ステップS3のNo)、計画制御部411に計画制御指示の作成を指示する(ステップS6)。計画制御部411は、次回の計画制御指示の作成タイミングにおいて、電力の需給状態などの上述した各種情報に加えてDR要請の内容にも基づいて、計画制御指示を作成し、作成した計画制御指示を蓄電制御装置3に出力する(ステップS7)。
On the other hand, when the
このように、指示制御装置41は、DR要請の要請期間の開始時刻までの期間が短く緊急であり、蓄電制御装置3で処理可能である場合、すぐに、このDR要請に基づいた割込制御指示を作成し、作成した割込制御指示を蓄電制御装置3に出力する。一方、指示制御装置41は、DR要請の要請期間の開始時刻までの時間が長い場合、あるいはDR要請の内容が複雑な演算処理が必要である場合、計画制御部411が演算処理を行って計画制御指示を作成し蓄電制御装置3に出力する。
As described above, when the period up to the start time of the request period of the DR request is short and urgent, and can be processed by the storage control device 3, the
次に、蓄電制御部31が蓄電池21の充放電制御をする際の動作について、図3に示すフローチャートを用いて説明する。
Next, the operation when the
蓄電制御部31は、記憶部32に記憶された計画制御指示あるいは割込制御指示に基づいて、蓄電池21の充放電制御を行う。まず、蓄電制御部31は、現在の時刻に対応する計画制御指示が記憶部32に記憶されているか確認する(ステップS11)。蓄電制御部31は、現在の時刻に対応する計画制御指示が記憶部32に記憶されている場合(ステップS11のYes)、現在の時刻に対応する割込制御指示が記憶部32に記憶されているか確認する(ステップS12)。蓄電制御部31は、現在の時刻に対応する割込制御指示が記憶部32に記憶されている場合(ステップS12のYes)、計画制御指示の作成時刻が割込制御指示の作成時刻よりも遅いか否かを確認する(ステップS13)。蓄電制御部31は、計画制御指示の作成時刻が割込制御指示の作成時刻よりも遅い場合(ステップS13のYes)、計画制御指示に基づいて蓄電池21の充放電を制御する(ステップS14)。
The
一方、ステップS11において、現在の時刻に対応する計画制御指示が記憶部32に記憶されていない場合(ステップS11のNo)、蓄電制御部31は、現在の時刻に対応する割込制御指示が記憶部32に記憶されているか確認する(ステップS15)。蓄電制御部31は、現在の時刻に対応する割込制御指示が記憶部32に記憶されている場合(ステップS15のYes)、割込制御指示に基づいて蓄電池21の充放電を制御する(ステップS16)。また、蓄電制御部31は、現在の時刻に対応する割込制御指示が記憶部32に記憶されていない場合(ステップS15のNo)、予め設定された指示に基づいて蓄電池21の充放電を制御する(ステップS17)。「予め設定された指示」の例として、蓄電池21の充電も放電も行わない“待機”、蓄電制御装置3が蓄電池21の状態、戸建住宅6の電力需給状態などに基づいて、蓄電池21の充放電を制御する“自動運転”などが挙げられる。
On the other hand, in step S11, when the plan control instruction corresponding to the current time is not stored in storage unit 32 (No in step S11),
また、ステップS12において、現在の時刻に対応する割込制御指示が記憶部32に記憶されていない場合(ステップS12のNo)、蓄電制御部31は、計画制御指示に基づいて蓄電池21の充放電を制御する(ステップS18)。
Further, in step S12, when the interrupt control instruction corresponding to the current time is not stored in storage unit 32 (No in step S12),
また、ステップS13において、計画制御指示の作成時刻が割込制御指示の作成時刻よりも早い場合(ステップS13のNo)、蓄電制御部31は、割込制御指示に基づいて蓄電池21の充放電を制御する(ステップS19)。
In step S13, when the creation time of the plan control instruction is earlier than the creation time of the interrupt control instruction (No in step S13), the
このように、蓄電制御部31は、現在の時刻に対応する計画制御指示と割込制御指示とが重複して存在する場合、割込制御指示を優先して蓄電池21の充放電制御を行う。ただし、割込制御指示よりも計画制御指示の方が後に作成されている場合、割込制御指示の内容が計画制御指示に含まれるため、蓄電制御部31は、計画制御指示に基づいて蓄電池21の充放電制御を行う。
As described above, when the planned control instruction and the interrupt control instruction corresponding to the current time overlap with each other, the
上述したように、本実施形態の蓄電制御システム1では、指示制御装置41は、DR要請の内容が蓄電制御装置3で処理可能な内容で緊急を要する場合、DR要請を割込制御指示として蓄電制御装置3に出力する。蓄電制御装置3は、割込制御指示を優先して蓄電池21の充放電制御を行う。すなわち、緊急を要するDR要請は、計画制御指示の作成間隔に関わらず、割込制御指示として蓄電制御装置3として伝達され、この割込制御指示に基づいて蓄電池21の充放電制御が行われる。したがって、緊急のDR要請の内容を計画制御指示に反映させるために、計画制御指示の作成間隔を短縮する必要がないので、制御サーバ群4の設備を増強する必要がなく、コストの削減を図ることができる。さらに、電力事業者は、緊急のDR要請が制御サーバ群4で遅延することなく蓄電制御装置3に伝達され、蓄電池21の充放電制御が行われる。すなわち、本実施形態の蓄電制御システム1は、電力調整の要請(DR要請)から蓄電装置2の動作を制御するまでの応答性を向上させることが可能となる。
As described above, in the
また、本実施形態の指示制御装置41は、蓄電制御システム1に用いられ、計画制御部411(第1制御部)を備える。また、本実施形態の指示制御装置41は、割込制御部412(第2制御部)をさらに備える。上記構成の指示制御装置41によって、電力調整の要請(DR要請)から蓄電装置2の動作を制御するまでの応答性を向上させることが可能となる。
In addition, the
また、本実施形態の蓄電制御装置3は、蓄電制御システム1に用いられ、蓄電制御部31を備える。上記構成の蓄電制御装置3によって、電力調整の要請(DR要請)から蓄電装置2の動作を制御するまでの応答性を向上させることが可能となる。
Further, the storage control device 3 of the present embodiment is used for the
また、本実施形態の蓄電制御方法は、蓄電池21を有し戸建住宅6(需要家施設)に設けられる蓄電装置2、を制御する方法である。蓄電制御方法は、対象期間における蓄電装置2の動作指示内容を示す計画制御指示(第1制御指示)に基づいて蓄電装置2の動作を制御する。また、蓄電制御方法は、対象期間中に蓄電装置2の動作指示内容を示す割込制御指示(第2制御指示)があった場合、割込制御指示に基づいて蓄電装置2の動作を制御する。
Further, the storage control method of the present embodiment is a method of controlling the
上記の蓄電制御方法によって、電力調整の要請(DR要請)から蓄電装置2の動作を制御するまでの応答性を向上させることが可能となる。
With the above storage control method, it is possible to improve responsiveness from the request for power adjustment (DR request) to the control of the operation of the
また、蓄電制御部31は、コンピュータで構成されており、このコンピュータがプログラムを実行することによって、上述の機能が実現されている。コンピュータは、例えば、メモリと別体に構成されたCPU(Central Processing Unit)、またはメモリを一体に備えるマイクロコンピュータなどで構成されている。プログラムの提供形態としては、コンピュータに読み取り可能なROM(Read Only Memory)、光ディスク等の記録媒体に予め格納されている形態、インターネット等を含む広域通信網を介して記録媒体に供給される形態等がある。
Further, the
このプログラムは、蓄電池21を有し戸建住宅6(需要家施設)に設けられる蓄電装置2、を制御するプログラムである。プログラムは、コンピュータを蓄電制御部31として機能させる。蓄電制御部31は、対象期間における蓄電装置2の動作指示内容を示す第1制御指示に基づいて蓄電装置2の動作を制御する。また、蓄電制御部31は、対象期間中に蓄電装置2の動作指示内容を示す第2制御指示があった場合、第2制御指示に基づいて蓄電装置2の動作を制御する。
This program is a program for controlling the
上記のプログラムによって、電力調整の要請(DR要請)から蓄電装置2の動作を制御するまでの応答性を向上させることが可能となる。
By the above program, it is possible to improve the responsiveness from the request for power adjustment (DR request) to the control of the operation of the
また、本実施形態の計画制御部411(第1制御部)は、対象期間より短い所定の間隔で計画制御指示(第1制御指示)を蓄電制御部31に出力する。蓄電制御部31は、最新の計画制御指示に基づいて蓄電装置2の動作を制御する。
Further, the plan control unit 411 (first control unit) of the present embodiment outputs a plan control instruction (first control instruction) to the
計画制御部411(第1制御部)は、所定の間隔(例えば30分、1時間)で計画制御指示の更新を行っている。計画制御部411は、計画制御指示の更新の都度、対象期間(計画制御指示の作成時から24時間分)における蓄電池21の充放電タイミングの計画を作成する。これにより、例えば電力の需給バランスなどに変化が生じた場合、この変化に応じて最適化された蓄電池21の充放電タイミングの計画である計画制御指示を作成することができる。
The plan control unit 411 (first control unit) updates the plan control instruction at predetermined intervals (for example, 30 minutes, 1 hour). The
また、本実施形態の蓄電制御部31は、計画制御指示(第1制御指示)を受け取れなかった場合、過去に受け取った計画制御指示に基づいて蓄電装置2の動作を制御する。
Further, when the
計画制御指示は、対象期間(例えば24時間分)より短い所定の間隔(例えば30分、1時間)で更新されており、更新タイミングが前後する計画制御指示の対象期間が重複する。したがって、指示制御装置41と蓄電制御装置3との間の通信異常により、蓄電制御装置3が計画制御指示を受信できなかった場合であっても、蓄電制御装置3は、過去に受信した計画制御指示に基づいて蓄電装置2の動作を制御することが可能となる。これにより、蓄電制御システム1の可用性を高く維持することができ、維持コストの削減を図ることが可能となる。
The plan control instruction is updated at a predetermined interval (for example, 30 minutes, 1 hour) shorter than the target period (for example, 24 hours), and the target period of the plan control instruction whose update timings go back and forth overlap. Therefore, even if the storage control device 3 can not receive the plan control instruction due to the communication abnormality between the
また、割込制御部412(第2制御部)は、買電価格が閾値を超えて変化した場合、割込制御指示(第2制御指示)を蓄電制御部31に出力するように構成されていてもよい。
Further, the interrupt control unit 412 (second control unit) is configured to output an interrupt control instruction (second control instruction) to the
電力事業者は、市場における電力の買電価格が所定価格(閾値)を上回った場合、蓄電池21を放電させ、買電価格が所定価格を下回った場合、蓄電池21を充電させることで、電力の調達コストの削減を図ることができる。市場における電力の買電価格の変動は、例えば5分先などの短時間先を指すことが想定される。本実施形態では、買電価格が所定価格(閾値)を超えて変化した場合に、買電価格に基づいた割込制御指示が蓄電制御部31に出力される。したがって、蓄電池21の充放電制御を、買電価格の変動に対してすぐに対応させることができる。
The electric power supplier discharges the
なお、本実施形態では、判断部414を用いて、DR要請の内容を、計画制御指示と割込制御指示とのいずれに反映させるか判断しているが、この構成に限定しない。例えば、指示制御装置41は、DR要請の内容に関わらず、DR要請の内容を蓄電制御装置3に伝達し、蓄電制御装置3は、DR要請の内容に基づいた蓄電装置2の制御が可能であれば、蓄電池21の充放電制御を行う。また、指示制御装置41の計画制御部411は、次回の計画制御指示の作成タイミングにおいて、DR要請の内容を反映した計画制御指示を作成し、蓄電制御装置3に出力する。これにより、蓄電制御装置3は、DR要請の内容が処理可能である場合には、このDR要請の内容に従って蓄電装置2を制御することで、DR要請から蓄電装置2の動作を制御するまでの応答性を向上させることが可能となる。また、次回の計画制御指示の作成タイミングにおいて、DR要請の内容を反映した計画制御指示が作成され、蓄電制御装置3は、計画制御指示に従って蓄電池21を制御することで、より最適化された蓄電池21の充放電制御を行うことが可能となる。
In the present embodiment, the
次に、蓄電制御システム1の変形例を図4に示す。本変形例の蓄電制御システム1Aは、蓄電制御装置3が、割込制御指示を作成する割込制御部34をさらに備えている。
Next, a modification of the
本変形例の蓄電制御装置3は、期間監視部35を備えている。期間監視部35は、記憶部32に記憶された計画制御指示の対象期間を監視している。指示制御装置41と蓄電制御装置3との間の通信に異常などが発生した場合、蓄電制御装置3が指示制御装置41から計画制御指示を受け取れなくなり、記憶部32に記憶される計画制御指示の更新がなされず、計画制御指示の対象期間が終了するおそれがある。期間監視部35は、記憶部32に記憶された計画制御指示の対象期間を監視し、計画制御指示の対象期間が終了したことを検出し、検出結果を割込制御部34に通知する。割込制御部34は、計画制御指示の対象期間が終了した場合、割込制御指示を作成して、蓄電制御部31に出力する。この場合における割込制御指示の例として、蓄電池21の充電も放電も行わない“待機”、蓄電制御装置3が蓄電池21の状態、戸建住宅6の電力需給状態などに基づいて、蓄電池21の充放電を制御する“自動運転”などが挙げられる。
The storage control device 3 of the present modification includes a
このように、割込制御部34(第2制御部)は、蓄電制御部31が受け取った計画制御指示(第1制御指示)の対象期間が終了した場合、割込制御指示(第2制御指示)を蓄電制御部31に出力する。蓄電制御部31は、割込制御指示に基づいて蓄電装置2の動作を制御する。
Thus, when the target period of the plan control instruction (first control instruction) received by the
上記構成により、指示制御装置41と蓄電制御装置3との間における通信異常が一定期間以上継続し、計画制御指示の対象期間が終了した場合であっても、蓄電制御部31は、蓄電池21の充放電制御を継続することができる。
According to the above configuration, the
ここで、指示制御部によって作成された計画制御指示(蓄電池21の充放電タイミングの計画)よりも、需要家側の事情の方が優先度が高い場合がある。例えば、需要家であるユーザの操作によって、蓄電池21の充放電タイミングが指示された場合、割込制御部34は、ユーザの指示に基づいた割込制御指示を蓄電制御部31に出力する。この場合、計画制御指示よりも、ユーザの指示(割込制御指示)が優先され、蓄電制御部31は、ユーザの指示に従って蓄電池21を充放電制御する。また、発電装置8における太陽電池モジュール81の発電電力量が急激に低下した場合、割込制御部34は、戸建住宅6における電力需給のバランスを調整するために、蓄電池21の放電を指示する割込制御指示を作成する。この場合、計画制御指示が蓄電池21の充電を指示していたとしても、蓄電制御部31は、蓄電池21を放電させる。また、割込制御部34は、指示制御部からの指示(計画制御指示及び割込制御指示)が蓄電池21の充放電を頻繁に繰り返す指示であった場合、これらの指示とは異なり蓄電池21が頻繁に充放電を繰り返さないような指示を作成して蓄電制御部31に出力する。これにより、蓄電池21が頻繁に充放電を繰り返すことが抑制され、蓄電池21の寿命の低下を抑制することが可能となる。
Here, there are cases where the customer's situation has higher priority than the plan control instruction (plan of charge / discharge timing of the storage battery 21) created by the instruction control unit. For example, when the charge / discharge timing of the
このように、割込制御部34(第2制御部)は、計画制御指示(第1制御指示)が示す蓄電装置2の動作指示内容に修正が必要な事象が発生した場合、この事象に基づいた割込制御指示(第2制御指示)を蓄電制御装置3に出力する。
As described above, when the interruption control unit 34 (second control unit) generates an event that requires correction in the content of the operation instruction of the
上記構成により、計画制御部411が作成した計画制御指示に修正が必要な事象が発生した場合には、この事象に基づいた蓄電池21の充放電制御が行われ、蓄電池21の充放電タイミングがより最適化される。また、蓄電制御装置3は、必要に応じて指示制御装置41からの計画制御指示以外の情報も含めた処理を行うことで、蓄電装置2の設置費用を需要家と電力事業者とで折半し、設置コストの削減、分散を図ることができる。
With the above configuration, when an event requiring correction is generated in the plan control instruction created by the
ここで、蓄電装置2が備える蓄電池21の劣化などにより、蓄電池21の交換あるいは蓄電装置2の交換が行われる場合がある。このような場合、交換前と交換後とで、蓄電池21の充放電制御を見直す必要がある。
Here, the
そこで、蓄電制御装置3は、蓄電装置2が交換(蓄電池21のみの交換も含む)されたか否かを判定する交換判定部36を備えている。交換判定部36は、蓄電装置2の識別情報を用いて、蓄電装置2の交換有無を判定する。蓄電装置2の識別情報とは、商品コード、製造番号、蓄電池21の型番、蓄電池21の接続状態、蓄電池21の識別番号、蓄電池21の総セル容量、自立定格出力電力、最大充電電力、最大放電電力などがある。
Therefore, the storage control device 3 includes an
蓄電制御装置3に接続され制御対象である蓄電装置2の識別情報は、予め記憶部32に記憶されている。交換判定部36は、通信によって蓄電装置2の識別情報を取得し、取得した識別情報(取得識別情報という)と、記憶部32に記憶されている識別情報(記憶識別情報という)とを比較する。交換判定部36は、取得識別情報と記憶識別情報とが一致するか否かで、蓄電装置2が交換されたか否かを判定する。交換判定部36は、取得識別情報と記憶識別情報とが一致する場合、蓄電装置2は交換されていないと判定する。一方、交換判定部36は、取得識別情報と記憶識別情報とが不一致である場合、蓄電装置2が交換されていると判定する。そして、交換判定部36は、蓄電装置2の交換有無の判定結果を、割込制御部34に通知する。
The identification information of the
割込制御部34は、交換判定部36が、蓄電装置2が交換されていると判定した場合、割込制御指示を蓄電制御部31に出力する。この場合における割込制御指示の例として、蓄電池21の充電も放電も行わない“待機”、蓄電制御装置3が蓄電池21の状態、戸建住宅6の電力需給状態などに基づいて、蓄電池21の充放電を制御する“自動運転”などが挙げられる。
The
なお、本実施形態の蓄電装置2は、電力変換部22を備える構成であるが、電力変換部22は、蓄電装置2と別体に設けられた構成であってもよい。また、蓄電制御部31と蓄電装置2とは、同一の筐体内に設けられ一体に構成されていてもよい。すなわち、蓄電制御装置3、蓄電装置2、及び電力変換部22は、一体に構成されていてもよいし、それぞれ別体に構成されていてもよい。例えば、電力変換部22は、蓄電装置2と別体に構成され、蓄電制御装置3と一体に構成されていてもよい。すなわち、蓄電制御装置3は、電力変換部22をさらに備えた構成であってもよい。これにより、蓄電制御装置3は、蓄電池21の充電及び放電を行う電力変換装置としても機能することが可能となる。言い換えれば、電力変換装置は、電力変換部22と蓄電制御部31とを備えた構成であってもよい。電力変換装置は、蓄電池21の充電及び放電を行う電力変換部22と、計画制御指示あるいは割込制御指示に基づいて電力変換部22を制御することで蓄電池21の充放電を制御する蓄電制御部31とを一体に備えている。したがって、電力変換装置は、電力調整の要請(DR要請)から蓄電装置2が備える蓄電池21の充放電を制御するまでの応答性をより向上させることが可能となる。
Although the
なお、上述した実施形態は本発明の一例である。このため、本発明は、上述の実施形態に限定されることはなく、この実施形態以外であっても、本発明に係る技術的思想を逸脱しない範囲であれば、設計等に応じて種々の変更が可能であることはもちろんのことである。 The embodiment described above is an example of the present invention. For this reason, the present invention is not limited to the above-described embodiment, and even if it is a range other than this embodiment, various modifications may be made according to design etc. as long as the technical idea of the present invention is not deviated. Of course it is possible to change.
1,1A 蓄電制御システム
2 蓄電装置
21 蓄電池
3 蓄電制御装置
31 蓄電制御部
34 割込制御部(第2制御部)
41 指示制御装置
411 計画制御部(第1制御部)
412 割込制御部(第2制御部)
6 戸建住宅(需要家施設)
1, 1 A
41
412 Interrupt control unit (second control unit)
6 house (consumer facility)
Claims (11)
前記蓄電装置の動作を制御する蓄電制御部と、
対象期間における前記蓄電装置の動作指示内容を示す第1制御指示を、前記蓄電制御部に出力する第1制御部と、
前記蓄電装置の動作指示内容を示す第2制御指示を、前記蓄電制御部に出力する第2制御部とを備え、
前記蓄電制御部は、前記対象期間において前記第1制御部から受け取った前記第1制御指示に基づいて前記蓄電装置の動作を制御し、前記対象期間中に前記第2制御部から前記第2制御指示を受け取った場合、前記第1制御指示よりも優先して前記第2制御指示に基づいて前記蓄電装置の動作を制御する
ことを特徴とする蓄電制御システム。 A storage control system that has a storage battery and controls a storage device provided in a customer's facility, comprising:
A storage control unit that controls the operation of the storage device;
A first control unit that outputs a first control instruction indicating an operation instruction content of the power storage device in a target period to the storage control unit;
And a second control unit that outputs a second control instruction indicating an operation instruction content of the storage device to the storage control unit.
The storage control unit controls the operation of the storage device based on the first control instruction received from the first control unit during the target period, and the second control from the second control unit during the target period. A storage control system characterized in that, when an instruction is received, the operation of the power storage device is controlled based on the second control instruction prior to the first control instruction.
前記蓄電制御部は、最新の前記第1制御指示に基づいて前記蓄電装置の動作を制御する
ことを特徴とする請求項1記載の蓄電制御システム。 The first control unit outputs the first control instruction to the storage control unit at a predetermined interval shorter than the target period.
The storage control system according to claim 1, wherein the storage control unit controls an operation of the storage device based on the latest first control instruction.
ことを特徴とする請求項2記載の蓄電制御システム。 The storage control system according to claim 2, wherein the storage control unit controls the operation of the storage device based on the first control instruction received in the past, when the first control instruction is not received. .
前記蓄電制御部は、前記第2制御指示に基づいて前記蓄電装置の動作を制御する
ことを特徴とする請求項1〜3のいずれか1項に記載の蓄電制御システム。 The second control unit outputs the second control instruction to the storage control unit when the target period of the first control instruction received by the storage control unit ends.
The storage control system according to any one of claims 1 to 3, wherein the storage control unit controls an operation of the storage device based on the second control instruction.
ことを特徴とする請求項1〜4のいずれか1項に記載の蓄電制御システム。 The second control unit outputs the second control instruction based on the event to the storage control unit when an event requiring correction is generated in the operation instruction content of the power storage device indicated by the first control instruction. The storage control system according to any one of claims 1 to 4, wherein:
ことを特徴とする請求項1〜5のうちいずれか1項に記載の蓄電制御システム。 The second control unit outputs the second control instruction to the storage control unit when the power purchase price changes to exceed the threshold value. Storage control system.
ことを特徴とする指示制御装置。 An instruction control device used in the storage control system according to any one of claims 1 to 6, comprising the first control unit.
ことを特徴とする請求項7記載の指示制御装置。 The instruction control device according to claim 7, further comprising the second control unit.
ことを特徴とする蓄電制御装置。 A storage control device, which is used in the storage control system according to any one of claims 1 to 6, and includes the storage control unit.
対象期間における前記蓄電装置の動作指示内容を示す第1制御指示に基づいて前記蓄電装置の動作を制御し、前記対象期間中に前記蓄電装置の動作指示内容を示す第2制御指示があった場合、前記第1制御指示よりも優先して前記第2制御指示に基づいて前記蓄電装置の動作を制御する
ことを特徴とする蓄電制御方法。 A storage control method for controlling a storage device having a storage battery and provided in a customer facility, comprising:
When the operation of the storage device is controlled based on a first control instruction indicating the operation instruction content of the storage device in the target period, and the second control instruction indicating the operation instruction content of the storage device is received in the target period A storage control method, comprising: controlling an operation of the storage device based on the second control instruction prior to the first control instruction.
コンピュータを、
対象期間における前記蓄電装置の動作指示内容を示す第1制御指示に基づいて前記蓄電装置の動作を制御し、前記対象期間中に前記蓄電装置の動作指示内容を示す第2制御指示があった場合、前記第1制御指示よりも優先して前記第2制御指示に基づいて前記蓄電装置の動作を制御する蓄電制御部として機能させる
ことを特徴とするプログラム。 A program for controlling a power storage device having a storage battery and provided in a customer facility, comprising:
Computer,
When the operation of the storage device is controlled based on a first control instruction indicating the operation instruction content of the storage device in the target period, and the second control instruction indicating the operation instruction content of the storage device is received in the target period A program that functions as a power storage control unit that controls the operation of the power storage device based on the second control command in preference to the first control command.
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