JP2021027749A - 充放電制御装置およびそれを備えたバッテリ並びに直流給電システム - Google Patents

Abstract

【課題】自然エネルギー発電装置のみからバッテリに充電される充放電制御装置及びバッテリ並びに直流給電システムを提供する。【解決手段】バッテリＢと、自然エネルギー発電装置５０と、系統連係装置４０と、負荷装置６０とが接続された直流母線とバッテリとの間に接続され、かつ、バッテリの充放電を制御する充放電制御装置１は、直流母線の母線電圧Ｖｄｃがバッテリの満充電電圧と同じかまたはそれよりも高い充電開始電圧を超えているときにのみ、直流母線からバッテリに充電可能とする充電部１０と、バッテリのバッテリ電圧を、満充電電圧より低くかつ系統連係装置の系統電圧より高い昇圧放電電圧まで昇圧して昇圧放電電圧によりバッテリから直流母線に放電可能とする昇圧放電部３０と、バッテリのバッテリ電圧が昇圧放電電圧と満充電電圧との間であるとき、バッテリ電圧により直流母線に放電可能とする通常放電部２０と、を有する。【選択図】図１

Description

本発明は、直流母線に接続されたバッテリの充放電を制御する充放電制御装置に関する。

直流母線には、少なくとも直流電源と負荷装置が接続されている。直流電源には、例えば、自然エネルギー発電によるものと、系統電源との連係によるものとがある。直流母線の電圧は、負荷装置が正常に動作可能な範囲で変動する。そのため、直流電源として直流母線にさらにバッテリを接続する場合、直流母線のバッテリの電圧との高低関係を検知し、それに応じてバッテリの充電と放電を切り替える必要がある。直流母線に接続されるバッテリの充放電を制御する従来技術として、特許文献１、２等がある。

特開２０１９−３０１０４号公報 特開２０１９−３０１１０号公報

バッテリを充放電する場合、バッテリが充電される電圧と放電する電圧との差が比較的大きいために、充電の過不足を生じたり、望ましくない箇所から充電電流が流入するという問題があった。例えば、定格２Ｖのセルを６個直列接続した１２Ｖ鉛蓄電池を２０個直列接続した場合、満充電電圧が２７６Ｖ、放電終止電圧が１９２Ｖと８０Ｖ以上の差がある。そして、この電圧範囲は、直流母線の電圧変動範囲と重なるので、バッテリの充放電状態は直流母線の電圧変動によって大きな影響を受ける。

また、バッテリの充電には、自然エネルギー発電装置からの電力のみを使用し、すなわち系統電源からの電力を使用しないことが好ましい。しかしながら、直流母線に系統電圧が出力されているときに、バッテリ電圧がその系統電圧も低ければバッテリが系統電源により充電されることになる。また、バッテリ電圧を昇圧回路により昇圧して放電する場合、回路ループによっては、バッテリが出力した電力が回帰して自らを充電するという現象を生じることもある。

以上の現状から、本発明は、直流母線に接続されたバッテリのための充放電制御装置において、自然エネルギー発電装置のみからバッテリに充電されかつ系統電源からのバッテリへの充電およびバッテリの自己充電が阻止されるようにバッテリの充放電を制御することを目的とする。また本発明は、そのような充放電制御装置を備えたバッテリおよび直流給電システムを提供することを目的とする。

上記の目的を達成するべく、本発明は、以下の構成を提供する。
・ 本発明の態様は、バッテリと、前記バッテリの満充電電圧より高い最大出力電圧を設定されている自然エネルギー発電装置と、前記バッテリの満充電電圧より低い系統電圧を出力可能な系統連係装置と、負荷装置とが接続された直流母線と前記バッテリとの間に接続され、かつ前記バッテリの充放電を制御する充放電制御装置であって、
前記直流母線の母線電圧が、前記バッテリの満充電電圧と同じかまたはそれよりも高い充電開始電圧を超えているときにのみ、前記直流母線から前記バッテリに充電可能とする充電部と、
前記バッテリのバッテリ電圧を、前記満充電電圧より低くかつ前記系統連係装置の系統電圧より高い昇圧放電電圧まで昇圧して当該昇圧放電電圧により前記バッテリから前記直流母線に放電可能とする昇圧放電部と、
前記バッテリのバッテリ電圧が、前記昇圧放電電圧と前記満充電電圧との間であるとき、当該バッテリ電圧により前記直流母線に放電可能とする通常放電部とを有することを特徴とする。
・ 上記態様において、前記充電部が、
前記母線電圧が前記充電開始電圧を超えているか否かを検知する検知部と、
前記検知部の検知結果に基づいて、前記母線電圧が前記充電開始電圧を超えているときは前記直流母線と前記バッテリとを接続し、かつ前記充電開始電圧以下のときは前記直流母線と前記バッテリとを遮断するスイッチ部とを具備することが、好適である。
・ 上記態様において、前記昇圧放電部が、前記バッテリ電圧を前記昇圧放電電圧まで昇圧する昇圧回路と、前記バッテリから前記直流母線への放電電流を導通させかつ反対方向の電流を阻止する第１の整流要素とを具備することが、好適である。
・ 上記態様において、前記通常放電部が、前記バッテリから前記直流母線への放電電流を導通させかつ反対方向の電流を阻止する第２の整流要素を具備することが、好適である。
・ 本発明の別の態様は、上記いずれかの充放電制御装置を備えたバッテリである。
・ 本発明のさらに別の態様は、上記いずれかの充放電制御装置を備えたバッテリと、前記バッテリの満充電電圧より高い最大出力電圧を設定されている自然エネルギー発電装置と、前記バッテリの満充電電圧より低い系統電圧を出力可能な系統連係装置と、負荷装置とが直流母線に接続された直流給電システムである。

本発明により、直流母線に接続されたバッテリのための充放電制御装置において、自然エネルギー発電装置のみからバッテリに充電されかつ系統電源からのバッテリへの充電およびバッテリの自己充電が阻止されるようにバッテリの充放電を制御することが実現される。また本発明により、そのような充放電制御装置を備えたバッテリが実現される。

図１は、本発明の実施形態による充放電制御装置の一例の概略構成を示す。 図２は、図１の充放電制御装置によるバッテリの充放電状態を説明する図である。 図３は、図２のモードＡにおける充電時の動作を示す。 図４は、図２のモードＢにおける放電時の動作を示す。 図５は、図２のモードＣにおける放電時の動作を示す。

以下、例示である図面を参照して本発明の実施形態を説明する。本発明が適用されるバッテリは、一例として、１セル当たり約２Ｖのセルを６個直列に接続して１２Ｖの出力電圧を得る鉛蓄電池である。さらに、そのような１２Ｖ鉛蓄電池を、さらに複数個、直列または並列に接続したバッテリを含む。しかしながら、本発明は、このような鉛蓄電池以外のバッテリに対しても適用可能である。また、本発明を適用されるバッテリのバッテリ電圧の範囲、および、バッテリが接続される直流母線の電圧の範囲も特定の範囲に限定されない。以下の実施形態で示す数値は、全て例示である。

（１）回路構成
図１は、本発明の実施形態による充放電制御装置１の回路構成の一例を概略的に示している。図１には、本発明の充放電制御装置１が接続される直流給電システム全体を概略的に示している。図示の例では、直流給電システムが、直流母線、バッテリＢ、系統連係装置４０、自然エネルギー発電装置５０、負荷装置６０を備えている。

直流母線は、高電位ラインＬＨと低電位ラインＬＬで表している。低電位ラインＬＬの電位を基準電位（零電位）としたときの高電位ラインＬＨの電圧（以下、「母線電圧］と称する）をＶｄｃで示す。直流母線の高電位ラインＬＨと低電位ラインＬＬの間には、系統連係装置４０、自然エネルギー発電機５０、負荷装置６０がそれぞれ並列接続されている。このような直流給電システムは、負荷装置６０が正常に動作可能な範囲で母線電圧Ｖｄｃが変動するように構成されている。

自然エネルギー発電装置５０は、例えば風力発電装置、太陽光発電装置等であり、異なる種類の複数の発電装置を含む場合もあるが、ここでは概略的に１つの概念として示している。自然エネルギー発電装置５０の出力電圧（「自然エネルギー発電電圧」と称する）をＶｇで示す。自然エネルギー発電電圧は、発電状況によって変動する。

さらに各発電装置は、その出力電圧の最大電圧を設定されている。例えば、風力発電装置の最大電圧が３００Ｖに設定されている場合、風力発電装置は、その出力電圧Ｖｇが３００Ｖ以下でありかつ出力電圧Ｖｇより母線電圧Ｖｄｃの方が低いときに母線に出力することができる。また例えば、太陽光発電装置の最大電圧が２８０Ｖに設定されている場合、太陽光発電装置は、その出力電圧Ｖｇが２８０Ｖ以下でありかつ出力電圧Ｖｇより母線電圧Ｖｄｃの方が低いときに母線に出力することができる。

系統連係装置４０の出力電圧（「系統電圧」と称する）をＶｓで示す。系統連係装置４０は、系統電源の交流電圧を直流電圧に変換して母線に出力する。系統電圧Ｖｓは、実質的に変動しない一定の値である。系統連係装置４０は、系統電圧Ｖｓより母線電圧Ｖｄｃの方が低いときに母線に出力することができる。

バッテリＢは、充放電制御装置１を介在させているが、系統連係装置４０、自然エネルギー発電装置５０、負荷装置６０に対して実質的に並列接続されている。バッテリＢは正極ｐと負極ｎの端子を有し、負極ｎは低電位ラインＬＬに接続されている。負極ｎを基準電位とする正極ｐの電圧をバッテリ電圧Ｖｂと称する。バッテリ電圧Ｖｂは、バッテリＢの充放電により変動する。

充放電制御装置１は、好適例として、直流母線の高電位ラインＨＬとバッテリＢの正極ｐとの間に配置される。バッテリＢの放電時には、正極ｐから充放電制御装置１を介して高電位ラインＨＬへ放電電流が流れ、バッテリＢの充電時には、高電位ラインＨから充放電制御装置１を介してバッテリＢの正極ｐへ充電電流が流れる。

充放電制御装置１は、主な機能構成部として、充電部１０と、通常放電部２０と、昇圧放電部３０とを有する。これらの機能構成部１０、２０、３０は、いずれもバッテリＢの正極ｐに接続された共通端子を有する。

充電部１０はさらに、直流母線の高電位ラインＨＬに接続される２つの外部端子１１、１２と、検知部１３と、スイッチ部１４と、充電回路１５とを有する。外部端子１１は検知部１３の入力端子であり、外部端子１２は、スイッチ部１４の入力端子である。

検知部１３は、母線電圧Ｖｄｃを検知する。さらに検知部１３は、検知した母線電圧Ｖｄｃを基準電圧と比較し、基準電圧を超えているか否かを判定する。基準電圧は、バッテリＢの満充電電圧と同じかまたはそれよりも高く設定された所定の電圧（以下、「充電開始電圧」と称する）である。さらに検知部１３は、母線電圧Ｖｄｃが充電開始電圧を超えているときは、スイッチ部１４に電流路を導通させるように指示する制御信号を送る。一方、母線電圧Ｖｄｃが充電開始電圧以下であるときは、スイッチ部１４に対し電流路を遮断するように指示する制御信号を送る。検知部１３は、例えばコンパレータＩＣ等を用いて実施することができる。

スイッチ部１４は、検知部１３からの指示に従って、直流母線と充電回路１５との間を導通または遮断する。スイッチ部１４が導通しているとき、母線電圧Ｖｄｃによる充電電流が充電回路１５を通って流れ、バッテリＢを充電する。充電回路１５は、ここでは一例として、バッテリＢへの突入電流を防止し定電流として流すためのリアクトルにより構成されている。このように本発明では、充電回路１５を極めて簡素な構成とすることができる。スイッチ部１４が遮断されているとき、バッテリＢの充電は行われない。スイッチ部１４のスイッチ素子は、半導体スイッチング素子または機械的スイッチにより実施できる。検知部１３およびスイッチ部１４は、ＤＳＰ（Digital Signal Processor）を用いても実施できる。

通常放電部２０は、バッテリＢがそのバッテリ電圧Ｖｂにより直流母線に直接放電可能であるときに機能する。通常放電部２０の稼動条件については、後述する図２で詳細に説明する。

通常放電部２０は、直流母線の高電位ラインＨＬに接続された外部端子２１と、ダイオード２２とを有する。ダイオード２２は、アノードがバッテリＢの正極ｐに、カソードが外部端子２１すなわち直流母線に接続されている。ダイオード２２は、バッテリＢから直流母線への放電電流を導通させかつ反対方向の電流を阻止することができる。ダイオード２２は整流要素の一例であり、同様の機能を有する整流回路および整流素子に替えることができる。

昇圧放電部３０は、直流母線の高電位ラインＨＬに接続された外部端子３１と、昇圧回路と、ダイオード３５とを有する。

昇圧放電部３０の昇圧回路は、バッテリ電圧Ｖｂを、バッテリの満充電電圧より低くかつ系統連係装置４０の系統電圧Ｖｓより高い所定の電圧（以下「昇圧放電電圧」と称する）に昇圧する機能を有する。昇圧回路は、バッテリ電圧Ｖｂが昇圧放電電圧より低い場合には、そのバッテリ電圧Ｖｂを昇圧放電電圧まで高める。また、バッテリ電圧Ｖｂが昇圧放電電圧よりも高い場合であっても、昇圧回路の駆動を停止させる必要はない。その場合は、単に昇圧回路から電流が出力されないだけである。昇圧放電部３０の稼動条件についても、後述する図２で詳細に説明する。

昇圧回路は、ここでは一例として、リアクトル３２と、スイッチング素子３３と、ＰＷＭ（Pulse Width Modulation）信号発生器３４とにより構成される非絶縁型スイッチング電源の一種である昇圧チョッパ回路である。図示しない制御回路によって、現時点のバッテリ電圧Ｖｂを検知し、検知されたバッテリ電圧Ｖｂに応じてＰＷＭ信号のデューティ比を調整することによりバッテリ電圧Ｖｂを一定の昇圧放電電圧に昇圧させる。このような制御回路は周知である。

ＰＷＭ信号によりスイッチング素子３３がオンに制御されるとき、バッテリ電圧Ｖｂによりリアクトル３２およびスイッチング素子３３に電流が流れてリアクトル３２のコアに磁気エネルギーが蓄積される。そしてＰＷＭ信号によりスイッチング素子３３がオフに制御されるとき、リアクトル３２に生じた逆起電力により昇圧放電電圧に到達し、ダイオード３５を通して直流母線に放電電流が流れることができる。

ダイオード３５は、アノードがリアクトル３２とスイッチング素子３３との接続点に、カソードが外部端子３１すなわち直流母線に接続されている。ダイオード３５は、バッテリＢから直流母線への放電電流を導通させかつ反対方向の電流を阻止することができる。ダイオード３５は整流要素の一例であり、同様の機能を有する整流回路および整流素子に替えることができる。

（２）回路動作
図２のグラフおよび図３〜図５を参照して、図１に示した充放電制御装置１の動作を説明する。充放電制御装置１は、変動する稼動条件によって決まる複数の動作モードを有する。稼動条件のパラメータには、少なくとも、現時点の母線電圧Ｖｄｃ、現時点のバッテリ電圧Ｖｂ、母線電圧Ｖｄｃと充電開始電圧との関係、および、バッテリ電圧Ｖｂと昇圧放電電圧との関係が含まれる。それらのパラメータによって充放電制御装置１の動作モードが決まる。

図２のグラフは、充放電制御装置１の稼動条件と動作モードを模式的に表したものである。横軸がバッテリ電圧Ｖｂを、縦軸が母線電圧Ｖｄｃを示している。横軸と縦軸の縮尺は同じである。よって、図２のグラフにおいて、点線のラインＬ１より下の領域ではバッテリ電圧Ｖｂが母線電圧Ｖｄｃより高く（Ｖｂ＞Ｖｄｃ）、ラインＬ１より上の領域では母線電圧Ｖｄｃがバッテリ電圧Ｖｂより高い（Ｖｄｃ＞Ｖｂ）。以下では、図１中の符号も参照して充放電制御装置１の動作を説明する。

バッテリ電圧Ｖｂの変動範囲は、通常、最大電圧である満充電電圧Ｖｂ１から最小電圧である放電終止電圧Ｖｂ３までの範囲である。ここでは一例として、満充電電圧Ｖｂ１を２７６Ｖ、放電終止電圧Ｖｂ３を１９２Ｖとしている。これは、１２Ｖ鉛蓄電池（定格２Ｖのセルを６個接続）を２０個接続して構成したバッテリについての一例である。

図１の昇圧放電部３０における昇圧放電電圧Ｖｂ２は、満充電電圧Ｖｂ１より低くかつ系統連係装置４０の系統電圧Ｖｓより高く設定されている。なお、本発明の動作を実現する上で、昇圧放電電圧Ｖｂ２は、系統電圧Ｖｓより若干高めに設定すれば十分である。ここでは一例として、系統電圧Ｖｓが２６９Ｖであり、それに対して昇圧放電電圧Ｖｂ２を２７０Ｖに設定している。

母線電圧Ｖｄｃの変動範囲の最大電圧は、自然エネルギー発電電圧に対して設定された最大電圧Ｖｇ１となる。ここでは一例として、最大電圧Ｖｇ１を３００Ｖとしている。母線電圧Ｖｄｃの変動範囲の最小電圧は、ここでは一例として、系統電圧Ｖｓより若干低い電圧としている。

図１の充電部１０により検知される母線電圧Ｖｄｃの充電開始電圧Ｖｇ２は、バッテリＢの満充電電圧Ｖｂ１と同じかまたはそれよりも高く設定されている。充電開始電圧Ｖｇ２を満充電電圧Ｖｂ１より高く設定する場合、若干高めであれば十分である。ここでは一例として、満充電電圧Ｖｂ１が２７６Ｖのとき、充電開始電圧Ｖｇ２を２７７Ｖに設定している。

以上のような稼動条件の下で充放電制御装置１は、図２に示したＡモード、Ｂモード、およびＣモードの３つの主要な動作モードを有する。

＜Ａモード：充電領域＞
図２において、充電領域ＡはＡモード動作が行われる領域であり、この領域では母線電圧ＶｄｃによりバッテリＢが充電される充電動作が行われる。そしてバッテリＢの充電はＡモードにおいてのみ行われる。Ａモードの稼動条件は、母線電圧Ｖｄｃが充電開始電圧Ｖｇ２以上であることである。Ａモードの動作は、充放電制御装置１の充電部１０により行われ、バッテリ電圧Ｖｂがどのような値であっても優先的に実行される。

充電開始電圧Ｖｇ２は、バッテリＢの最大電圧である満充電電圧Ｖｂ１以上であるので、ＡモードにおいてバッテリＢは必ず充電される。また、充電開始電圧Ｖｇ２は当然に系統電圧Ｖｓよりも高いので、ＡモードにおいてバッテリＢが系統電圧Ｖｓにより充電されることは起こり得ず、バッテリＢは必ず自然エネルギー発電電圧Ｖｇのみにより充電されることとなる。

図３は、図１の回路におけるＡモードの電流の流れを概略的示している。この場合、充電電流は、自然エネルギー発電装置５０から直流母線へと出力され、充放電制御装置１の充電部１０の外部端子１２からスイッチ部１４および充電回路１５を通ってバッテリＢに流れる。

＜Ｂモード：通常放電領域＞
図２において、通常放電領域ＢはＢモード動作が行われる領域であり、この領域では、図１の充放電制御装置１の通常放電部２０により放電が行われる。Ｂモードの稼動条件は、バッテリ電圧Ｖｂが、昇圧放電電圧Ｖｂ２と満充電電圧Ｖｂ１との間にあることである。但し、母線電圧Ｖｄｃは、バッテリ電圧Ｖｂより低くなければならない（図２のラインＬ１より下の領域）。

なお、充放電制御装置１の昇圧放電部３０は、昇圧放電電圧Ｖｂ２以上の電圧を出力できないので、Ｂモードでは放電電流を出力することができない。よって、バッテリ電圧Ｖｂが昇圧放電電圧Ｖｂ２と満充電電圧Ｖｂ１との間にあるとき、通常放電部２０は、昇圧放電部３０に対して優先的に放電電流を流す。

図４は、図１の回路におけるＢモードの電流の流れを概略的示している。この場合、放電電流は、バッテリＢから充放電制御装置１の通常放電部２０を通って直流母線へ出力され、そして負荷装置６０へと流れる。

＜Ｃモード：昇圧放電領域＞
図２において、昇圧放電領域ＣはＣモード動作を行う領域であり、この領域では図１の充放電制御装置１の昇圧放電部３０により放電が行われる。Ｃモードの稼動条件は、バッテリ電圧Ｖｂが昇圧放電電圧Ｖｂ２以下であることである。したがって、Ｃモードでは、昇圧回路によりバッテリ電圧Ｖｂを昇圧放電電圧Ｖｂ２まで昇圧し、昇圧放電電圧Ｖｂ２により直流母線に放電電流を流す。

仮にバッテリ電圧Ｖｂの昇圧を行わないとすれば、バッテリ電圧Ｖｂが系統電圧Ｖｓより低い範囲では系統電圧Ｖｓから直流母線への出力が優先的に生じることになる。昇圧放電領域Ｃの全ての座標点におけるバッテリ電圧Ｖｂは昇圧放電電圧Ｖｂ２に昇圧されるので、系統連係装置４０よりもバッテリＢからの放電が優先されることになる。

図５は、図１の回路におけるＣモードの電流の流れを概略的示している。この場合、放電電流は、バッテリＢから充放電制御装置１の昇圧放電部３０を通って直流母線へ出力され、そして負荷装置６０へと流れる。

なお、ＢモードとＣモードの間の移行は、切り替え制御無しでバッテリ電圧Ｖｂに依存して自然に行われる。これによっても、充放電制御装置１の構成が簡素化される。また、ＣモードでのバッテリＢの昇圧放電中にバッテリＢの充電が生じる可能性は全くない（充電は充電領域Ａでのみ行われるため）ので、自己充電を抑制するための監視および制御も不要である。

以上に説明した本発明の実施形態の具体的構成は、図示の例に限られず、本発明の主旨に沿う範囲において多様な変形が可能である。

１ 充放電制御装置
１０ 充電部
１１、１２ 外部端子
１３ 検知部
１４ スイッチ部
１５ 充電回路
２０ 通常放電部
２１ 外部端子
２２ ダイオード
３０ 昇圧放電部
３１ 外部端子
３２ リアクトル
３３ スイッチング素子
３４ ＰＷＭ信号生成部
３５ ダイオード
４０ 系統連係装置
５０ 自然エネルギー発電装置
６０ 負荷装置
Ｈ 高電位ライン
Ｌ 低電位ライン

Claims (6)

1. バッテリと、前記バッテリの満充電電圧より高い最大出力電圧を設定されている自然エネルギー発電装置と、前記バッテリの満充電電圧より低い系統電圧を出力可能な系統連係装置と、負荷装置とが接続された直流母線と前記バッテリとの間に接続され、かつ前記バッテリの充放電を制御する充放電制御装置であって、
   前記直流母線の母線電圧が、前記バッテリの満充電電圧と同じかまたはそれよりも高い充電開始電圧を超えているときにのみ、前記直流母線から前記バッテリに充電可能とする充電部と、
   前記バッテリのバッテリ電圧を、前記満充電電圧より低くかつ前記系統連係装置の系統電圧より高い昇圧放電電圧まで昇圧して当該昇圧放電電圧により前記バッテリから前記直流母線に放電可能とする昇圧放電部と、
   前記バッテリのバッテリ電圧が、前記昇圧放電電圧と前記満充電電圧との間であるとき、当該バッテリ電圧により前記直流母線に放電可能とする通常放電部とを有することを特徴とするバッテリの充放電制御装置。
2. 前記充電部が、
   前記母線電圧が前記充電開始電圧を超えているか否かを検知する検知部と、
   前記検知部の検知結果に基づいて、前記母線電圧が前記充電開始電圧を超えているときは前記直流母線と前記バッテリとを接続し、かつ前記充電開始電圧以下のときは前記直流母線と前記バッテリとを遮断するスイッチ部とを具備することを特徴とする請求項１に記載のバッテリの充放電制御装置。
3. 前記昇圧放電部が、前記バッテリ電圧を前記昇圧放電電圧まで昇圧する昇圧回路と、前記バッテリから前記直流母線への放電電流を導通させかつ反対方向の電流を阻止する第１の整流要素とを具備することを特徴とする請求項１または２に記載のバッテリの充放電制御装置。
4. 前記通常放電部が、前記バッテリから前記直流母線への放電電流を導通させかつ反対方向の電流を阻止する第２の整流要素を具備することを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載のバッテリの充放電制御装置。
5. 請求項１〜４のいずれかに記載の、バッテリの充放電制御装置を備えたバッテリ。
6. 請求項１〜４のいずれかに記載の、バッテリの充放電制御装置を備えたバッテリと、前記バッテリの満充電電圧より高い最大出力電圧を設定されている自然エネルギー発電装置と、前記バッテリの満充電電圧より低い系統電圧を出力可能な系統連係装置と、負荷装置とが直流母線に接続された直流給電システム。

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