JP2020109720A - 蓄電池評価装置、蓄電池評価方法及び蓄電池評価システム - Google Patents
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Abstract
Description
t=(1−α)t(i)+αt(i+1)として算出できる。
また、α=(θ−Q(i))/(Q(i+1)−Q(i))である。
(1−α)P(i)+αP(i+1)として算出できる。
(1−α)T(i)+αT(i+1)として算出できる。
第1〜第3の例の抽出条件を2つ以上組み合わせ、組み合わせた抽出条件が全て満たされた場合にのみ、第1時刻と第2時刻間の区間を時間区間として選出する。組み合わせた抽出条件のうちの少なくとも1つが満たされない場合は、第1時刻と第2時刻間の区間を選出しない。
|P2|(t2−t1)+|P4|(t4−t3)+|P5|(t5−t4)
である。
時間区間Aにおいて充電指令値により指示された充電量の総和は、
|P3|(t3−t2)+|P6|(t6−t5)+|P7|(t7−t6)である。
よって、時間区間Aの充放電効率rAは、以下の式で算出される。
充放電効率rA=
(|P2|(t2−t1)+|P4|(t4−t3)+|P5|(t5−t4))/(|P3|(t3−t2)+|P6|(t6−t5)+|P7|(t7−t6))
充放電効率を、時間区間を代表する温度(代表温度)により補正してもよい。代表温度は、例えば、時間区間の平均温度、最高温度、最低温度等である。一般に蓄電池の内部抵抗は、電池温度が高くなると低くなる傾向がある。このため、稼働時の電池温度が高いと、温度が低い場合に比べて、算出される充放電効率が高くなることがある。そこで、予めある基準温度を決めておき、基準温度より低い場合は、充放電効率を高くなるように充放電効率を補正し、基準温度より高い場合は、充放電効率が低くなるように充放電効率を補正する。このために、事前に、温度と充放電効率との関係を試験又はシミュレーション等により取得しておく。そして、この関係を利用して、基準温度の充放電効率を基準として、充放電効率を正規化(補正)する。例えば、温度及び充放電効率を入力変数とし、補正された温度を出力変数とする式を作成しておく。この式に代表温度及び充放電効率を入力することで、充放電効率を補正する。
閾値θを決定する方法を示す。一例として、閾値θは、蓄電池の定格容量の所定割合の値とする。例えば、蓄電池の定格容量の1/2を閾値θとする。この場合、充電量をSOCで表すと、閾値θは50%となる。
111:制御部
112:蓄電池
113:交直変換機
201:蓄電池評価装置
211:データ取得部
212:データ記憶部
213:時間区間選出部
214:効率算出部
215:クラスタリング部
216:出力部
217:表示部
301:SCADA
401:電力系統
151:CPU
152:入力インタフェース
153:表示装置
154:通信装置
155:主記憶装置
156:外部記憶装置
157:バス
Claims (18)
- 充電又は放電を指示する充放電指令値に応じて充放電する蓄電装置の稼働中の計測データに基づき、前記蓄電装置の充電量が閾値条件を満たす複数の時刻を検出し、検出した前記複数の時刻に基づき、複数の時間区間を選出する時間区間選出部と、
前記時間区間に属する前記充放電指令値に基づき、前記時間区間の充放電効率を算出する効率算出部と、
前記充放電効率の集合を複数のクラスタに分割し、前記充放電指令値及び前記計測データの少なくとも一方に基づき、前記クラスタの特徴情報を生成するクラスタリング部と、
前記クラスタに属する前記充放電効率の推移データと、前記クラスタの特徴情報とを表示するための出力データを生成する出力部と、
を備えた蓄電池評価装置。 - 前記出力データを表示する表示部
を備えた請求項1に記載の蓄電池評価装置。 - 前記閾値条件は、前記充電量が閾値に達すること、又は前記閾値に対して一定の範囲に入ることである
請求項1又は2に記載の蓄電池評価装置。 - 前記閾値は、前記蓄電装置の充電量が前記蓄電装置の定格容量の所定割合である
請求項3に記載の蓄電池評価装置。 - 前記時間区間選出部は、前記計測データに基づき前記充電量の分布を生成し、前記分布に基づき前記閾値条件を決定する
請求項1〜4のいずれか一項に記載の蓄電池評価装置。 - 前記推移データは、前記充放電効率を時刻と関連付けたデータを含む
請求項1〜5のいずれか一項に記載の蓄電池評価装置。 - 前記推移データは、前記充放電効率を前記蓄電装置の累積放電量又は累積充電量と関連づけたデータを含む
請求項1〜6のいずれか一項に記載の蓄電池評価装置。 - 前記クラスタリング部は、前記クラスタを近似する関数を計算し、
前記推移データは、前記関数のグラフを含む
請求項1〜7のいずれか一項に記載の蓄電池評価装置。 - 前記クラスタリング部は、前記時間区間に属する前記充放電指令値及び前記計測データの少なくとも一方の標準偏差を計算し、前記標準偏差の統計情報を、前記クラスタの特徴情報として生成する
請求項1〜8のいずれか一項に記載の蓄電池評価装置。 - 前記クラスタリング部は、前記クラスタの特徴情報として、前記クラスタを近似する直線の傾き情報を計算する
請求項1〜9のいずれか一項に記載の蓄電池評価装置。 - 前記時間区間選出部は、前記時刻間の時間差が所定値以上である区間を前記時間区間として選出する
請求項1〜10のいずれか一項に記載の蓄電池評価装置。 - 前記時刻間の時間差が所定値以上である区間は、前記計測データのサンプル数が前記所定値以上の区間である
請求項11に記載の蓄電池評価装置。 - 前記時間区間選出部は、前記充放電指令値が前記充電及び前記放電のいずれも行わないことを指示している時間長さの合計が所定値以下である前記時刻間の区間を、前記時間区間として選出する
請求項1〜12のいずれか一項に記載の蓄電池評価装置。 - 前記時間区間選出部は、前記時刻間の充電量の平均値と、閾値との差が所定値以下である前記時刻間の区間を、前記時間区間として選出する
請求項1〜13のいずれか一項に記載の蓄電池評価装置。 - 前記閾値条件は、前記充電量が第1閾値又は第2閾値に達することであり、
前記第1閾値および前記第2閾値のそれぞれについて前記時間区間選出部、前記効率算出部、前記クラスタリング部、前記出力部の処理を行い、
前記第1閾値に基づく前記クラスタの特徴情報は前記第1閾値を特定する情報を含み、前記第2閾値に基づく前記クラスタの特徴情報は前記第2閾値を特定する情報を含む
請求項1〜14のいずれか一項に記載の蓄電池評価装置。 - 前記効率算出部は、前記充放電効率を、前記充放電効率が前記算出された前記時間区間に属する計測データが示す温度に応じて補正する
請求項1〜15のいずれか一項に記載の蓄電池評価装置。 - 充電又は放電を指示する充放電指令値に応じて充放電する蓄電装置の稼働中の計測データに基づき、前記蓄電装置の充電量が閾値条件を満たす複数の時刻を選出するステップと、
検出した前記複数の時刻に基づき、複数の時間区間を選出するステップと、
前記時間区間に属する前記充放電指令値に基づき、前記時間区間の充放電効率を算出するステップと、
前記充放電効率の集合を複数のクラスタに分割し、前記充放電指令値及び前記計測データの少なくとも一方に基づき、前記クラスタの特徴情報を生成するステップと、
前記クラスタに属する前記充放電効率の推移データと、前記クラスタの特徴情報とを表示するための出力データを生成するステップと、
を備えた蓄電池評価方法。 - 充電又は放電を指示する充放電指令値に応じて充放電する蓄電装置と、
蓄電池評価装置とを備え、
前記蓄電池評価装置は、
前記蓄電装置の稼働中の計測データに基づき、前記蓄電装置の充電量が閾値条件を満たす複数の時刻を検出し、検出した前記複数の時刻に基づき、複数の時間区間を選出する時間区間選出部と、
前記時間区間に属する前記充放電指令値に基づき、前記時間区間の充放電効率を算出する効率算出部と、
前記充放電効率の集合を複数のクラスタに分割し、前記クラスタに属する前記計測データに基づき、前記クラスタの特徴情報を生成するクラスタリング部と、
前記クラスタに属する前記充放電効率の推移データと、前記クラスタの特徴情報とを表示するための出力データを生成する出力部と、
を備えた蓄電池評価システム。
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