JP2021197855A - パワーコンディショナ - Google Patents

Abstract

【課題】商用電力系統への逆潮流が制限されているか否かにかかわらず、余剰電力を有効に活用できる。【解決手段】発電装置３００および複数の蓄電池２４０，２６１の各々に接続されたコンバータからの直流電力の供給を受けることが可能な電力バスＰＢと、電力バスの電圧値を取得する電圧取得部２３１と、電力バスＰＢを介して複数の蓄電池２４０，２６１に対する充電を制御する制御部２３０と、を備え、制御部２３０は、電圧取得部２３１により検出された電力バスＰＢの電圧値が第１の閾値を超えた場合に発電装置３００の発電電力に余剰が発生していると判断し、複数の蓄電池２４０，２６１のうちの１の蓄電池に対して余剰充電を行うことにより、余剰充電による電力バスＰＢの電圧値の変化から発電装置３００の余剰電力を推定する余剰電力推定部２３２を備え、複数の蓄電池２４０，２６１に対して余剰電力を所定の配分値に従って充電制御する。【選択図】図７

Description

本発明は、パワーコンディショナに関する。

太陽光発電システムと、電気自動車、蓄電池等を組み合わせて、昼間、太陽光発電で発電した電気を蓄電池に貯めて、夜間に、電気自動車へ電気を移動するエレムーブ（登録商標）や、電気自動車に貯めた電気も利用することにより、長期間の停電にも対応可能なトライブリッド蓄電システム（登録商標）の開発が進められている（例えば、非特許文献１参照）。

上記のような蓄電システムにおいては、商用電力系統に接続され、商用電力系統から電気自動車に搭載される車載蓄電池や定置型蓄電池の双方に充電を行うことができる。また、車載蓄電池または定置型蓄電池から負荷に電力を供給することができる。

一方で、太陽光発電システムの発電電力はその性質上、どれだけ発生しているかが分からず、余剰電力が発生する可能性がある。そのため、余剰電力を廃棄することなく、こうした電力を有効に活用する技術が提案されている。

例えば、特許文献１に記載の技術では、商用電力系統に接続された配電線に電力の余剰が発生した場合、商用電力系統側に設けられた電流センサの検出値からその余剰電力を検出し、この余剰電力による充電開始の応答速度に差を設けて、充電対象の優先順位に従って、充電を実行する技術が開示されている。

特開２０１８−１９５７５号公報

トライブリッド蓄電システム、［online］、ニチコン株式会社、［令和２年４月６日検索］、インターネット＜ＵＲＬ：http://www.nichicon.co.jp/products/tribrid/＞

しかしながら、特許文献１に記載の電力供給システムでは、商用電力系統への逆潮流が発生（潮流電力を検出）したことをトリガとして余剰電力の発生を検知し、所定の充放電ストラテジに従って余剰電力が解消するように充放電を制御している。
そのため、商用電力系統への出力抑制制御や電圧上昇抑制によって逆潮流ができない場合、余剰電力の充電が実行できず、結果として余剰電力を有効に活用できないおそれがあった。

そこで、本発明は、上述の課題に鑑みてなされたものであり、商用電力系統への逆潮流が制限されているか否かにかかわらず、余剰電力を有効に活用できるパワーコンディショナを提供することを主な目的とする。

形態１；本発明の１またはそれ以上の実施形態は、発電装置と複数の蓄電池とに接続されたパワーコンディショナにおいて、前記発電装置および複数の蓄電池の各々に接続されたコンバータからの直流電力の供給を受けることが可能な電力バスと、前記電力バスの電圧値を取得する電圧取得部と、前記電力バスを介して前記複数の蓄電池に対する充電を制御する制御部と、を備え、前記制御部は、前記電圧取得部により検出された前記電力バスの電圧値が第１の閾値を超えた場合に前記発電装置の発電電力に余剰が発生していると判断し、前記複数の蓄電池のうちの１の蓄電池に対して余剰充電を行うことにより、前記余剰充電による前記電力バスの電圧値の変化から前記発電装置の余剰電力を推定する余剰電力推定部を備え、前記複数の蓄電池に対して前記余剰電力を所定の配分値に従って充電制御することを特徴とするパワーコンディショナを提案している。

本発明の１またはそれ以上の実施形態に係る電力バスは、発電装置および複数の蓄電池の各々に接続されたコンバータからの直流電力の供給を受ける。
電圧取得部は、電力バスの電圧値を取得する。
制御部は、電力バスを介して複数の蓄電池に対する充電を制御する。
具体的には、制御部は、余剰電力推定部を備え、余剰電力推定部は、電圧取得部により検出された電力バスの電圧値が第１の閾値を超えた場合に発電装置の発電電力に余剰が発生していると判断し、複数の蓄電池のうちの１の蓄電池に対して余剰充電を行うことにより、余剰充電による電力バスの電圧値の変化から発電装置の余剰電力を推定する。
そして、制御部は、複数の蓄電池に対して余剰電力を所定の配分値に従って充電制御する。ここで、発電装置としては、太陽電池モジュールを例示することができ、複数の蓄電池としては、定置型蓄電池および車載蓄電池等を例示することができる。
この構成によれば、商用電力系統への逆潮流が発生を検知（潮流電力を検出）することなく電力バスの電圧値の変化から余剰電力を的確に推定することができる。
そのため、商用電力系統への逆潮流が制限されているか否かにかかわらず、複数の蓄電池に対して余剰電力を所定の配分値に従って充電制御することで、余剰電力を有効に活用することができる。

形態２；本発明の１またはそれ以上の実施形態は、前記制御部は、前記複数の蓄電池のうち定格電力が最も大きい蓄電池に対して前記余剰充電を行うことを特徴とするパワーコンディショナを提案している。

本発明の１またはそれ以上の実施形態に係るパワーコンディショナの制御部は、複数の蓄電池のうち定格電力が最も大きい蓄電池に対して余剰充電を行う。
つまり、定格電力が小さい蓄電池に対して余剰充電を行って余剰電力を推定する場合には、余剰電力により蓄電池の定格電力に達してしまう懸念があり、余剰電力の推定を実行できないおそれもある。
これに対し、定格電力が最も大きい蓄電池に対して余剰充電を行って余剰電力を推定する場合には、余剰電力により蓄電池の定格電力に達する懸念が小さく、余剰電力の推定の確実な実行を期待できる。

形態３；本発明の１またはそれ以上の実施形態は、前記制御部は、余剰充電の開始後に前記電力バスの電圧値が低下し、前記第１の閾値よりも小さい第２の閾値に達すると、余剰充電の充電電力を増加させないように充電制御することを特徴とするパワーコンディショナを提案している。

本発明の１またはそれ以上の実施形態に係るパワーコンディショナの制御部は、余剰充電の開始後に電力バスの電圧値が低下し、第１の閾値よりも小さい第２の閾値に達すると、余剰充電の充電電力を増加させないように充電制御する。
この構成によれば、余剰充電の充電電力の増加により商用電力系統に繋がる負荷（以下、単に「系統負荷」という）への供給電力が不足するのを回避することができる。
ここで、第２の閾値としては、発電装置の発電電力と、系統負荷への供給電力および余剰電力推定部で推定された余剰電力の和とが釣り合ったときの電力バスの電圧値とすることが好ましい。

形態４；本発明の１またはそれ以上の実施形態は、ユーザからの設定を受け付けるユーザ設定受付部をさらに備え、前記制御部は、前記複数の蓄電池に対してユーザにより設定された前記余剰電力の配分値に従って充電制御することを特徴とするパワーコンディショナを提案している。

本発明の１またはそれ以上の実施形態に係るユーザ設定受付部は、ユーザからの設定を受け付ける。そして、制御部は、複数の蓄電池に対してユーザにより設定された余剰電力の配分値に従って充電制御する。
そのため、複数の蓄電池に対して、ユーザにとっての重要度、例えば、明日、電気自動車で遠出を予定している場合には、車載蓄電池の充電割合を多めにする等の設定に応じて、適切な充電処理を実行することができる。

形態５；本発明の１またはそれ以上の実施形態は、前記制御部は、前記複数の蓄電池に対して等分の割合で充電制御することを特徴とするパワーコンディショナを提案している。

本発明の１またはそれ以上の実施形態に係る制御部は、複数の蓄電池に対して等分の割合で充電制御する。
そのため、複数の蓄電池に対して、ユーザにとっての重要度、例えば、中古の電気自動車を蓄電池替わりに接続して、定置型蓄電池と併設しているユーザ等のニーズに的確に応えることができる。

本発明の１またはそれ以上の実施形態によれば、商用電力系統への逆潮流が制限されているか否かにかかわらず、余剰電力を有効に活用できる。

本発明の実施形態に係る蓄電システムの構成図である。 本発明の実施形態に係るパワーコンディショナの構成図である。 本発明の実施形態に係るユーザ設定時のリモコン表示部における選択表示例を示した図である。 本発明の実施形態に係るユーザ設定時のリモコン表示部における表示例を示した図である。 本発明の実施形態に係るユーザ設定時のリモコン表示部における表示例を示した図である。 本発明の実施形態に係る制御部の構成図である。 本発明の実施形態に係る制御部の処理フローである。 本発明の実施形態に係る制御部の処理フローである。

＜実施形態＞
図１から図８を用いて、本発明の実施形態について説明する。

＜蓄電システム１０の構成＞
以下、図１を用いて、本実施形態に係るパワーコンディショナ２００が用いられる蓄電システム１０の構成について説明する。
なお、本実施形態においては、後述する制御部をパワーコンディショナ内に有する構成を例示して説明するが、当該制御部をパワーコンディショナ以外に有する構成であってもよい。

なお、本実施形態にかかる蓄電システム１０は、単機能型蓄電システム（太陽電池に接続される太陽光パワーコンディショナが分離された蓄電システム）および多機能型蓄電システム（太陽光パワーコンディショナと蓄電池ユニットに接続される蓄電パワーコンディショナとを一体化した蓄電システム、さらには太陽光パワーコンディショナと蓄電パワーコンディショナと電動車両に接続される充放電回路とを一体化した蓄電システム）のいずれにも対応可能な蓄電システムであり、特に、直流電力を供給する供給源として、太陽電池以外に電気自動車（ＥＶ）等の電動車に搭載された車載蓄電池や定置型の蓄電池ユニットの複数の供給源が接続される蓄電システムに好適である。
ここで、発電装置として太陽電池以外に、水力発電や風力発電など交流発電した電力をコンバータで直流電力に変換して供給するものであってもよい。

本実施形態に係る蓄電システム１０は、図１に示すように、蓄電池システム用ブレーカ１１０と、パワーコンディショナ２００と、定置型の蓄電池ユニット２４０と、電動車２６０に接続されるＶ２Ｈ（Ｖｅｈｉｃｌｅ ｔｏ Ｈｏｍｅ）スタンド２５０と、太陽電池モジュール（発電装置）３００と、主幹ブレーカ４１０と、分岐ブレーカ４２０と、切替スイッチ４３０と、重要負荷用分岐ブレーカ４４０とを含んで構成されている。また、商用電力系統に繋がる電力線の上流側には商用電力系統に逆潮流する電力（潮流電力）を検出する電流センサＣＴが設置されている。
なお、図１に示すように主幹ブレーカ４１０の商用電力系統側にエネファーム（登録商標）等の商用系統連系機器５００が接続される場合がある。

蓄電池システム用ブレーカ１１０には、商用電力から常時、電力が供給されており、例えば、パワーコンディショナ２００や蓄電池ユニット２４０に異常が発生した場合等に蓄電池システム用ブレーカ１１０が作動して、電路を開放する。

パワーコンディショナ２００は、蓄電池システム用ブレーカ１１０を介して商用電力系統と接続されるとともに、例えば、太陽光により発電する太陽電池モジュール３００等の再生可能エネルギーを利用した発電モジュール、定置型の蓄電池ユニット２４０（以下、単に「定置型蓄電池」という）やＶ２Ｈスタンド２５０を介して外部への給電機能を有する電動車２６０と接続可能とされている。

パワーコンディショナ２００は、例えば、太陽光等の再生可能エネルギーにより発電された直流電力（発電電力）および定置型蓄電池２４０からの直流電力（放電電力）をコンバータにより所定の電圧に変換した後、交流電力に変換するとともに、Ｖ２Ｈスタンド２５０からの直流電力（放電電力）を交流電力に変換する。変換された交流電力は、蓄電池システム用ブレーカ１１０を介して重要負荷および一般負荷に繋がる系統出力に供給可能となっている。
また、太陽電池モジュール３００からの発電電力および／または直流電力に変換された商用電力を充電電力として、コンバータを介して定置型蓄電池２４０および／またはＶ２Ｈスタンド２５０を介して電動車２６０に搭載された車載蓄電池２６１（図２）に充電することが可能となっている。

＜パワーコンディショナ２００の構成＞
パワーコンディショナ２００は、図２に示すように、コンバータ２１１，２１２と、インバータ２２１と、制御装置２２２と、ユーザ設定受付部２２３と、制御部２３０と、電圧取得部２３１とを含んで構成されている。
なお、以下の構成は例示であり、同様の機能を果たすことができるものであれば、他の構成であってもよい。

コンバータ２１１は、太陽電池モジュール３００からの直流電力に基づいて所定の直流電圧に昇圧した直流電力に変換する。

コンバータ２１２は、定置型蓄電池２４０からの直流電力（放電電力）を昇圧した直流電力に変換する。なお、コンバータ２１２は、インバータ２２１により直流電力に変換された商用電力を所定の直流電圧に変換した直流電力や太陽電池モジュール３００等の他の供給源からの直流電力を充電電力として定置型蓄電池２４０に供給する双方向コンバータである。

インバータ２２１は、太陽電池モジュール３００の発電電力を含む太陽光等の再生可能エネルギーにより発電された直流電力を交流電力に変換するとともに、定置型蓄電池２４０あるいは、Ｖ２Ｈスタンド２５０からの直流電力（放電電力）を交流電力に変換する。
また、定置型蓄電池２４０および／または車載蓄電池２６１を充電するため、商用電力を直流電力に変換する。

制御装置２２２は、インバータ２２１および各種コンバータを制御する。

ユーザ設定受付部２２３は、パワーコンディショナ２００の筐体や蓄電システム１０をコントロールするためのリモコン等に設けられ、例えば、ユーザ操作によって、充電モードを設定する。
なお、ユーザ設定受付部２２３における充電モードの設定は、スイッチ等のキー入力でもよいし、タッチパネルに表示されるボタンをタッチ操作すること等によって実行してもよい。具体的には、ユーザが充電モードを設定するときには、リモコンのタッチパネル上に、図３に示すような充電モード設定画面が表示され、選択可能な充電モードが表示される。ユーザは、タッチパネル上に表示された所望のモードをタッチすることにより充電モードを設定することができる。
本発明では、充電モードとして、発電装置からの発電電力が大きく負荷で消費しきれない余剰電力が生じた場合に複数の蓄電池の少なくとも１つに対して余剰充電を行う余剰充電モードが存在する。
また、余剰充電モードとして、複数の蓄電池２４０，２６１ごとの充電電力の割合をユーザが指定する割合指定充電モード、複数の蓄電池２４０，２６１ごとの充電電力の割合を等分とする等分充電モードを選択可能となっている。
具体的には、ユーザが図３に示す余剰充電モードを設定画面において、複数の蓄電池２４０，２６１ごとの充電電力の割合を指定する割合指定充電モードが指定された場合には、画面が図４に示す画面に遷移し、ユーザが車載蓄電池２６１の割合または定置型蓄電池２４０の割合を入力する（ユーザが一方の蓄電池の割合を入力すると他方の蓄電池の割合は自動入力される。図４の場合、車載蓄電池２６１が７０％、定置型蓄電池２４０が３０％）と、余剰電力のうち実際に充電される車載蓄電池２６１あるいは定置型蓄電池２４０に充電される充電量が表示される。
また、ユーザが図３に示す充電モードを設定画面において、複数の蓄電池２４０，２６１ごとの充電電力の割合を等分とする等分充電モードが指定された場合には、画面が図５に示す画面に遷移し、車載蓄電池２６１の割合と定置型蓄電池２４０の割合とが等分となる充電電力が表示される。

電圧取得部２３１は、電力バスＰＢの電圧値を取得する。
制御部２３０は、電圧取得部２３１により取得された電力バスＰＢの電圧値（中間電圧値）に基づいて、余剰電力の有無を検出する。
そして、制御部２３０が、余剰電力が有ると判定した場合には、複数の蓄電池２４０，２６１のうち１の蓄電池に対して余剰充電を行い、充電開始後の電力バスＰＢの電圧値（中間電圧値）の変化から余剰電力を推定する。
そして、余剰電力が確定した後、例えば、ユーザ設定受付部２２３において受け付けたユーザの設定に従って、複数の蓄電池２４０，２６１に推定された余剰電力による充電を実行するよう制御する。
ここで、電力バスＰＢの電圧値（中間電圧値）とは、インバータ２２１（直流側）と、コンバータ２１１，２１２および双方向コンバータ２５１とを接続する電力バスＰＢ上の電圧値をいう。

また、制御部２３０は、通信ラインを介して、定置型蓄電池２４０と通信を行って、例えば、定置型蓄電池２４０の残留蓄電容量および温度に関する情報等を取得する。
また、制御部２３０は、例えば、ＣＡＮ通信を用いて、Ｖ２Ｈスタンド２５０を介して電動車２６０と通信を行って、車載蓄電池２６１の残留蓄電容量に関する情報等を取得する。
また、電動車２６０側で車載蓄電池２６１の温度情報を検出していれば、制御部２３０は併せて車載蓄電池２６１の温度情報も取得する。

＜Ｖ２Ｈスタンド２５０の構成＞
Ｖ２Ｈスタンド２５０は、双方向コンバータ２５１を内蔵し、当該双方向コンバータ２５１は、車載蓄電池２６１からの直流電力（放電電力）を昇圧した直流電力に変換する一方、インバータ２２１により直流電力に変換された商用電力を所定の直流電圧に変換した直流電力や太陽電池モジュール３００等の他の供給源からの直流電力を充電電力として車載蓄電池２６１に供給する。
なお、これらのコンバータとしては、例えば、昇圧または昇降圧チョッパ型コンバータを例示することができる。

また、Ｖ２Ｈスタンド２５０は、パワーコンディショナ２００と通信ケーブルで接続されており、パワーコンディショナ２００からの制御指令に基づき充放電制御されるとともに、当該通信ケーブルを用いて、パワーコンディショナ２００に、車載蓄電池２６１の状態等を出力可能となっている。

＜その他の構成について＞
太陽電池モジュール３００は、太陽電池セルが複数配列され、これをガラスや樹脂、フレームで保護したものであり、一般的には、太陽光パネルあるいは太陽電池パネルと呼ばれるものである。

主幹ブレーカ４１０には、商用電力からの出力電力が常時、供給されており、例えば、漏電や過負荷、短絡等の要因で二次側の回路（負荷、電路等）に異常な過電流が流れたときには、主幹ブレーカ４１０が作動して、電路を開放する。
なお、主幹ブレーカ４１０は、トリップ機能を備えたブレーカである。

分岐ブレーカ４２０は、一端が主幹ブレーカ４１０と接続されるとともに、他端が、それぞれの一般負荷と接続されている。

切替スイッチ４３０は、商用電力系統出力側と自立出力側とに切替え可能となっている。
通常時（商用電力連系時）には、切替スイッチ４３０は自立出力側に接続され、重要負荷には蓄電池システム用ブレーカ１１０およびパワーコンディショナ２００を介して商用電力が供給される。
また、一般負荷には主幹ブレーカ４１０を介して商用電力が供給される。一方、停電時には、商用電力系統とパワーコンディショナ２００とが解列され蓄電池ユニット２４０、Ｖ２Ｈスタンド２５０（車載蓄電池）および太陽電池モジュール３００の少なくとも１つに基づく電力がパワーコンディショナ２００から重要負荷に供給可能となっている。
また、パワーコンディショナ２００が故障した場合等、蓄電池システム用ブレーカ１１０がオフ状態のときには、切替スイッチ４３０を手動で系統出力側に切り替えることにより、重要負荷には主幹ブレーカ４１０を介して商用電力が供給される。

重要負荷用分岐ブレーカ４４０は、一端が切替スイッチ４３０と接続されるとともに、他端が、それぞれの重要負荷と接続されている。ここで、重要負荷としては、照明、冷蔵庫、空調機器等を例示することができる。

なお、商用系統連系機器５００が系統出力に接続される場合には、当該商用系統連系機器５００からの供給電力を重要負荷および一般負荷に給電することが可能となっている。

＜制御部２３０の構成＞
図６に示すように、制御部２３０は、余剰電力推定部２３２と、充電制御部２３３と、発電電力取得部２３４と、を含んで構成されている。

余剰電力推定部２３２は、電圧取得部２３１により検出された電力バスＰＢの電圧値が第１の閾値を超えた場合に発電装置３００の発電電力に余剰が発生していると判断し、複数の蓄電池２４０，２６１のうちの１の蓄電池に対して余剰充電を行うことにより、余剰充電による電力バスＰＢの電圧値の変化から発電装置３００の余剰電力を推定する。
また、余剰充電を行う蓄電池は、定格電力が最も大きい蓄電池であることが好ましい。
なお、余剰電力推定部２３２の処理の詳細については、後述する。

充電制御部２３３は、余剰電力推定部２３２が推定した余剰電力の推定結果と、後述する発電電力取得部２３４により取得された発電電力と、ユーザ設定受付部２２３において受け付けたユーザ設定とに基づいて、定置型蓄電池２４０、車載蓄電池２６１等に対する充電を制御する。なお、充電制御部２３３による充電制御については、後述する。

発電電力取得部２３４は、例えば、コンバータ２１１から出力情報を受信し、太陽電池モジュール３００の発電電力を取得する。
＜制御部２３０の処理＞
図７から図１０を用いて、制御部２３０の具体的な処理について説明する。

電圧取得部２３１は、電力バスＰＢの電圧値を取得する（ステップＳ１１０）。

そして、余剰電力推定部２３２は、電圧取得部２３１により取得された電力バスＰＢの電圧値に基づいて、余剰電力の有無を判定する（ステップＳ１２０）。
具体的には、余剰電力推定部２３２は、電圧取得部２３１により取得された電力バスＰＢの電圧値が第１の閾値を超えた場合に発電装置３００の発電電力に余剰が発生していると判断する（ステップＳ１２０の「ＹＥＳ」）。

一方で、余剰電力推定部２３２は、電圧取得部２３１により取得された電力バスＰＢの電圧値が第１の閾値を超えていない場合には、発電装置３００の発電電力に余剰が発生していないと判断し（ステップＳ１２０の「ＮＯ」）、処理をステップＳ１１０に戻す。

ステップＳ１２０において、余剰電力推定部２３２は、電圧取得部２３１において取得された電力バスＰＢの電圧値が第１の閾値を超えていると判断した場合には、複数の蓄電池２４０，２６１のうちの１の蓄電池に対して余剰充電を行うことにより、余剰充電による電力バスＰＢの電圧値の変化から発電装置３００の余剰電力を推定する（ステップＳ１３０）。

ステップＳ１３０において、余剰電力推定部２３２は、図８に示す処理フローに基づいて、余剰電力の推定処理を実行する。
具体的には、余剰電力推定部２３２が電力バスＰＢの電圧値が第１の閾値を超えていると判断した場合には、充電制御部２３３により定置型蓄電池２４０および車載蓄電池２６１等からなる複数の蓄電池２４０，２６１のうち１つの蓄電池に対して余剰充電を実行させる（ステップＳ１３１）。
そして、余剰電力推定部２３２は、余剰充電開始後の電力バスＰＢの電圧値の変化を検出し、１つの蓄電池に対する充電量と電力バスＰＢの電圧値の変化とから余剰電力を推定する（ステップＳ１３２）。
ここで、余剰充電の開始後に発電電力の余剰分が減少すると、それに伴い電力バスＰＢの電圧値が低下する。そして、電力バスＰＢの電圧値が第１の閾値よりも小さな第２の閾値に達した場合には、余剰充電の充電電力を増加させないように充電制御する。ここでは、第２の閾値として、発電装置３００の発電電力と、系統負荷への供給電力および余剰電力推定部２３２で推定された余剰電力の和とが釣り合ったときの電力バスＰＢの電圧値に設定している。
これにより、余剰充電の充電電力の増加により系統負荷への供給電力が不足するのを回避することができる。また、電力バスＰＢの電圧値が第２の閾値を下回った場合には、電力バスＰＢの電圧値がそれ以上低下しないように充電制御して余剰充電の充電電力の絞り込みを行う。

制御部２３０は、ユーザ設定受付部２２３からユーザが設定した余剰充電モードを入力する（ステップＳ１４０）。ユーザが設定する余剰充電モードとしては、複数の蓄電池２４０，２６１ごとの充電電力の割合を指定した割合指定充電モードや複数の蓄電池２４０，２６１ごとの充電電力の割合を等分とした等分充電モード等を例示することができる。

制御部２３０内の充電制御部２３３は、ユーザ設定受付部２２３により受け付けられたユーザの設定に従って、複数の蓄電池２４０，２６１に余剰電力推定部２３２により推定された余剰電力による充電を複数の蓄電池２４０，２６１に対して実行する（ステップＳ１５０）。

＜作用・効果＞
本実施形態に係るパワーコンディショナ２００は、発電装置３００および複数の蓄電池２４０，２６１の各々に接続されたコンバータ２１２，２５１からの直流電力の供給を受けることが可能な電力バスＰＢと、電力バスＰＢの電圧値を取得する電圧取得部２３１と、電力バスＰＢを介して複数の蓄電池２４０，２６１に対する充電を制御する制御部２３０と、を備え、制御部２３０は、電圧取得部２３１により検出された電力バスＰＢの電圧値が第１の閾値を超えた場合に発電装置３００の発電電力に余剰が発生していると判断し、複数の蓄電池２４０，２６１のうちの１の蓄電池に対して余剰充電を行うことにより、余剰充電による電力バスＰＢの電圧値の変化から発電装置３００の余剰電力を推定する余剰電力推定部２３２を備え、複数の蓄電池２４０，２６１に対して余剰電力を所定の配分値に従って充電制御する。
つまり、余剰電力推定部２３２は、電圧取得部２３１により検出された電力バスＰＢの電圧値が第１の閾値を超えた場合に発電装置３００の発電電力に余剰が発生していると判断する。
そして、余剰電力が発生していると判断した場合に、複数の蓄電池２４０，２６１のうちの１の蓄電池に対して余剰充電を行うことにより、余剰充電による電力バスＰＢの電圧値の変化から発電装置３００の余剰電力を推定する。
このように、商用電力系統への逆潮流の発生を検知（潮流電力を検出）することなく余剰電力を的確に推定することができる。
そのため、商用電力系統への逆潮流が制限されているか否かにかかわらず、複数の蓄電池２４０，２６１に対して余剰電力を所定の配分値に従って充電制御することで、余剰電力を有効に活用することができる。

本実施形態に係るパワーコンディショナ２００において、制御部２３０は、複数の蓄電池２４０，２６１のうち定格電力が最も大きい蓄電池に対して余剰充電を行う。
つまり、定格電力が小さい蓄電池に対して余剰充電を行って余剰電力を推定する場合には、余剰電力により蓄電池の定格電力に達してしまう懸念があり、余剰電力推定を実行できないおそれもある。
しかしながら、定格電力が最も大きい蓄電池に対して余剰充電を行って余剰電力を推定する場合には、余剰電力により蓄電池の定格電力に達する懸念が小さく、余剰電力の推定の確実な実行を期待できる。

本実施形態に係るパワーコンディショナ２００において、制御部２３０は、余剰充電の開始後に電力バスＰＢの電圧値が低下し、第１の閾値よりも小さい第２の閾値に達すると、余剰充電の充電電力を増加させないように充電制御するので、余剰充電の充電電力の増加により商用電力系統に繋がる負荷への供給電力が不足するのを回避することができる。

本実施形態に係るパワーコンディショナ２００において、ユーザ設定受付部２２３は、ユーザからの設定を受け付ける。そして、制御部２３０は、複数の蓄電池２４０，２６１に対してユーザにより設定された余剰電力の配分値に従って充電制御する。
そのため、複数の蓄電池２４０，２６１に対して、ユーザにとっての重要度、例えば、明日、電動車２６０で遠出を予定している場合には、車載蓄電池２６１の充電割合を多めにする等の設定に応じて、適切な充電処理を実行することができる。

本実施形態に係るパワーコンディショナ２００において、制御部２３０は、複数の蓄電池２４０，２６１に対して等分の割合で充電制御する。
そのため、複数の蓄電池２４０，２６１に対して、ユーザにとっての重要度、例えば、中古の電動車２６０を蓄電池替わりに接続して、定置型蓄電池２４０と併設しているユーザ等のニーズに的確に応えることができる。

以上、この発明の実施形態および実施例につき、図面を参照して詳述してきたが、具体的な構成はこの実施形態あるいは実施例に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計等も含まれる。
例えば、上記蓄電システムにかかる実施形態では、複数の蓄電池として、定置型蓄電池と車載蓄電池の２種類を示したが、これに限定されない。
また、蓄電システムは、太陽電池モジュール３００以外の同種の直流源を備えてもよく、２種以上の供給源を備えてもよい。

１０；蓄電システム
１１０；蓄電池システム用ブレーカ
２００；パワーコンディショナ
２１１；コンバータ
２１２；双方向コンバータ
２２１；インバータ
２２２；制御装置
２２３；ユーザ設定受付部
２３０；制御部
２３１；電圧取得部
２３２；余剰電力推定部
２３３；充電制御部
２３４；発電電力取得部
２４０；定置型蓄電池
２５０；Ｖ２Ｈスタンド
２５１；双方向コンバータ
２６０；電動車
２６１；車載蓄電池
３００；太陽電池モジュール
４１０；主幹ブレーカ
４２０；分岐ブレーカ
４３０；切替スイッチ
４４０；重要負荷用分岐ブレーカ
５００；商用系統連系機器

Claims (5)

1. 発電装置と複数の蓄電池とに接続されたパワーコンディショナにおいて、
   前記発電装置および複数の蓄電池の各々に接続されたコンバータからの直流電力の供給を受けることが可能な電力バスと、
   前記電力バスの電圧値を取得する電圧取得部と、
   前記電力バスを介して前記複数の蓄電池に対する充電を制御する制御部と、
   を備え、
   前記制御部は、前記電圧取得部により検出された前記電力バスの電圧値が第１の閾値を超えた場合に前記発電装置の発電電力に余剰が発生していると判断し、前記複数の蓄電池のうちの１の蓄電池に対して余剰充電を行うことにより、前記余剰充電による前記電力バスの電圧値の変化から前記発電装置の余剰電力を推定する余剰電力推定部を備え、
   前記複数の蓄電池に対して前記余剰電力を所定の配分値に従って充電制御することを特徴とするパワーコンディショナ。
2. 前記制御部は、前記複数の蓄電池のうち定格電力が最も大きい蓄電池に対して前記余剰充電を行うことを特徴とする請求項１に記載のパワーコンディショナ。
3. 前記制御部は、余剰充電の開始後に前記電力バスの電圧値が低下し、前記第１の閾値よりも小さい第２の閾値に達すると、余剰充電の充電電力を増加させないように充電制御することを特徴とする請求項１または請求項２に記載のパワーコンディショナ。
4. ユーザからの設定を受け付けるユーザ設定受付部をさらに備え、
   前記制御部は、前記複数の蓄電池に対してユーザにより設定された前記余剰電力の配分値に従って充電制御することを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか１項に記載のパワーコンディショナ。
5. 前記制御部は、前記複数の蓄電池に対して等分の割合で充電制御することを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか１項に記載のパワーコンディショナ。

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