JP2023012738A - 電力需給管理装置および電力需給調整方法 - Google Patents
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Abstract
Description
上記構成の電力需給管理装置では、蓄電池のユーザーが設定した売電希望量を電池健康度Xに基づいて補正し、適切な補正売電量が算出される。すなわち、ユーザーが自身の蓄電池の電池健康度Xに見合わない売電希望量を設定した場合においても、適正な補正売電量が算出され、該補正売電量が蓄電池から供給されるように構成されている。これにより、蓄電池の急激な劣化が抑制され、かつ、電力需給バランスを好適に調整することができる。
かかる構成によれば、取得した各蓄電池の電池健康度Xに対して過小な売電量を設定した場合、売電量を増加させるような補正が行われる。また、取得した各蓄電池の電池健康度Xに対して過大な売電量を設定した場合、売電量を減少させるような補正が行われる。これにより、電池健康度Xが高い蓄電池からは多くの電力が供給されるため、送配電システムから要求されている電力需給を効率よく満たすことができる。また、電池健康度Xが低い蓄電池においては、売電処理による該蓄電池の急激な劣化が抑制される。
かかる構成によれば、売電処理によって急激な劣化が生じ得る可能性が高い蓄電池からの実質的な電力供給が中止される。これにより、蓄電池の急激な劣化が防止される。
かかる構成によれば、蓄電池の電池健康度Xが高い場合に発生する超過量に対して、インセンティブ付与レートを高く設定することにより、電池健康度Xが高い蓄電池のユーザーは、電力需給管理装置に対して積極的な送電を実施する動機を得られる。これにより、電池健康度Xが高い蓄電池のユーザーに対して、電力需給管理装置への売電を促進することができる。
かかる構成によれば、蓄電池の電池健康度Xを把握しないユーザーに対しても、蓄電池からの売電を促進することができ、送配電システムから要求されている電力需給をより好適に満たすことができる。
かかる構成によれば、蓄電池の劣化をより効果的に抑制することができる。
上述した特性により、蓄電池の電池健康度Xに配慮した売電が実施されるため、該蓄電池を駆動源として使用する車両においては、安全性等がより好適に確保される。
かかる構成によれば、ユーザーが自身の蓄電池の電池健康度Xに見合わない売電希望量を設定した場合においても、適正な補正売電量が算出され、該補正売電量が蓄電池から供給される。これにより、蓄電池の急激な劣化抑制と電力需給バランスの安定化への貢献とが実現される。
かかる構成によれば、電池健康度Xが高い蓄電池からは多くの電力が供給されるため、電力需給を好適に調整することができる。また、電池健康度Xが低い蓄電池は、売電処理によって該蓄電池の劣化が急激に進行することを抑制することができる。これにより、蓄電池の急激な劣化の抑制し、電力需給をより好適に調整することができる。
かかる構成によれば、蓄電池の電池健康度Xが所定値を下回る場合には、電力供給が中止され、蓄電池の急激な劣化を抑制することができる。
かかる構成によれば、蓄電池の電池健康度Xが高い場合に発生する超過量に対して、インセンティブ付与レートを高く設定することにより、電池健康度Xが高い蓄電池のユーザーは、電力需給管理装置に対して積極的な送電を実施する動機を得られる。これにより、より好適に電力需給を調整することができる。
かかる構成によれば、蓄電池の電池健康度Xを把握しないユーザーであっても、電力需給調整に参加する動機が得られるので、より多くの蓄電池を電力需給調整に参加させることができる。これにより、より好適に電力需給を調整することができる。
なお、本明細書において「インセンティブ」とは、蓄電池のユーザーにとって、電力需給管理装置100に対する電力の供給を動機づけるものであって、ユーザー毎に調整可能なものであれば、特に限定されない。インセンティブは、金銭であってもよく、商品等と交換可能ないわゆるポイントであってもよい。
「ユーザー」とは、蓄電池の所有者であり得る。ここでのユーザーとは、蓄電池を所有する本人に限られず、ユーザーの家族等、該蓄電池を使用し得る任意の人物であってよい。なお、図1中において、蓄電池およびユーザーは、3つずつ記載しているが、これは簡略化したものであり、蓄電池およびユーザーの数を限定することを意図したものではない。
送配電システム200の電力需給バランスが崩れると、通信ネットワーク300(図1参照)を介して送配電システム200から電力需給管理装置100へ電力要請が送信される(S1)。この電力要請には、送配電システム200が要請する電力要請量(kWh)等が含まれている。次に、電力要請を受信した電力需給管理装置100は、かかる電力要請を各ユーザーに提供する(S2)。かかる電力要請を確認し、売電処理への参加を希望するユーザーは、当該売電処理に必要な所定の情報を電力需給管理装置100に提供する(S3)。かかる所定の情報には、後述する売電希望量や電池健康度X等が含まれる。次いで、電力需給管理装置100は、取得した所定の情報に基づいて算出した売電情報を、各ユーザーに提供する(S4)。かかる売電情報には、蓄電池から供給される売電量(kWh)、該売電量(kWh)に基づいたインセンティブ等が含まれている。提供された売電情報(例えば、売電量とインセンティブ)を承諾するユーザーは、自身が所有する蓄電池を電力需給管理装置100と電気的に接続して、売電量に応じた所定の電力を供給する(S5)。そして、電力需給管理装置100は、各蓄電池から供給された電力を送配電システム200に供給する(S6)。電力需給管理装置100は、売電量に応じたインセンティブを付与する(S7)。このような処理を行うことによって、電力需給管理装置100を介した送配電システム200と各蓄電池10、12、14との間の電力需給調整(売電処理)が実現される。
なお、本明細書において「売電希望量(kWh)」とは、各ユーザーが自由に設定できる値であって、各ユーザーが蓄電池から送配電システム200に供給を希望する電力量(kWh)のことをいう。また、「補正売電量(kWh)」とは、売電希望量(kWh)を電池健康度Xに基づいて補正することにより算出される値であって、各蓄電池から電力需給管理装置100に実質的に供給する電力量(kWh)である。
ステップS30では、蓄電池のユーザーから売電申請を取得する。売電申請は、各ユーザーの図示しない通信端末から通信ネットワーク300を介して送信されてもよいし、入出力部110に対して直接入力されてもよい。あるいは、蓄電池が車両に接続されている場合には、各車両に備え付けられている通信装置等から通信ネットワーク300を介して売電申請を送信してもよい。
売電希望量(kWh)は、各ユーザーの図示しない通信端末から通信ネットワーク300を介して入力されてもよいし、入出力部110に対して直接入力されてもよい。
売電希望量が処理対象とする蓄電池の最大容量を上回る等、適切な範囲内でない場合(S33:NO)には、異常入力として処理を終了する。
ここで、第2の閾値X2について説明する。上述したように、ここに開示される電力需給管理装置100においては、蓄電池の過度な劣化を抑制するため、蓄電池の電池健康度Xに基づいて補正売電量を算出する。第2の閾値X2は、蓄電池からの電力供給が実施可能であるか否かの判断基準として設定される。第2の閾値X2は、蓄電池の種類や用途によって異なるため一概には規定されないが、例えば、各蓄電池の交換が必要な程度の容量維持率を参考として任意の値を設定するとよい。
蓄電池の電池健康度Xが第1の閾値X1を上回る場合(S41:YES)には、ステップS42に進む。ステップS42では、補正売電量は、売電希望量に超過量を加算した値として算出される。すなわち、蓄電池の電池健康度Xが第1の閾値X1を上回る場合には、図6に示すように、補正売電量は売電希望量に超過量を加算した値として算出される。
蓄電池の電池健康度Xが第1の閾値X1を下回る場合(S41:NO)には、ステップS43に進む。ステップS43では、補正売電量は売電希望量から減算量を減算した値として算出される。すなわち、蓄電池の電池健康度Xが第1の閾値X1を下回る場合には、図7に示すように、補正売電量は売電希望量から減算量を減算した値として算出される。
なお、本明細書において「インセンティブ付与レート」とは、付与すべきインセンティブの算出に使用される係数である。当該インセンティブ付与レートが高いほどユーザーに還元される金銭やポイント等のインセンティブが多くなる。インセンティブ付与レートは、インセンティブ管理部135で適宜設定される値であってよい。
20、22、24 ユーザー
30、31、32、33、34、35、36、37 電線
40、41、42、43、44 通信網
100 電力需給管理装置
110 入出力部
120 送受電部
130 制御部
131 情報管理部
132 電池健康度取得部
133 売電量管理部
134 送受電管理部
135 インセンティブ管理部
200 送配電システム
210、212 発電所
220、222 電力消費施設
300 通信ネットワーク
Claims (12)
- 送配電システムと蓄電池との間の電力需給を管理する電力需給管理装置であって、
前記蓄電池の電池健康度Xを取得する電池健康度取得部と、
前記蓄電池のユーザーが設定した前記蓄電池から前記送配電システムに供給する電力量である売電希望量を取得し、前記電池健康度取得部が取得した電池健康度Xに基づき該売電希望量を補正して、補正売電量を算出する売電量管理部と、
前記補正売電量に基づいて、前記蓄電池と前記送配電システムとの送受電量を管理する送受電管理部と、
前記補正売電量に基づいて前記蓄電池のユーザーに付与するためのインセンティブを算出するインセンティブ管理部と、
を備える、電力需給管理装置。 - 前記売電量管理部には、予め定められた第1の閾値X1が記憶されており、
前記電池健康度取得部が取得した電池健康度Xと前記第1の閾値X1とを比較して、前記電池健康度Xが前記第1の閾値X1を上回る場合には、前記補正売電量は前記売電希望量に超過量を加算した値として算出し、
前記電池健康度Xが前記第1の閾値X1を下回る場合には、前記補正売電量は前記売電希望量から減算量を減算した値として算出するように構成されている、請求項1に記載の電力需給管理装置。 - 前記売電量管理部は、前記第1の閾値X1を下回る値として予め定められた第2の閾値X2が記憶されており、
前記電池健康度取得部が取得した電池健康度Xと前記第2の閾値X2とを比較して、前記電池健康度Xが前記第2の閾値X2を下回る場合には、前記補正売電量が0となるように構成されている、請求項2に記載の電力需給管理装置。 - 前記インセンティブ管理部は、前記電池健康度取得部が取得した電池健康度Xが前記第1の閾値X1を上回る場合に、前記売電希望量に対するインセンティブを第1のインセンティブ付与レートに基づいて算出し、
前記超過量に対するインセンティブを第2のインセンティブ付与レートに基づいて算出するように構成され、
ここで、前記第2のインセンティブ付与レートは前記第1のインセンティブ付与レートを上回るように設定される、請求項2または3に記載の電力需給管理装置。 - 前記インセンティブ管理部は、前記売電希望量を設定した前記ユーザーに付与するための参加インセンティブを算出するように構成されている、請求項1~4のいずれか一項に記載の電力需給管理装置。
- 前記電池健康度Xは、前記蓄電池の抵抗上昇率と、容量維持率と、温度と、の少なくとも一つに基づく値である、請求項1~5のいずれか一項に記載の電力需給管理装置。
- 前記蓄電池が駆動源として車両に搭載され、該車両の電気系統を介して前記蓄電池と電気的に接続されることによって送受電が実施される、請求項1~6のいずれか一項に記載の電力需給管理装置。
- 送配電システムと蓄電池との間の電力需給を調整する方法であって、
前記蓄電池の電池健康度Xを取得するステップと、
前記蓄電池のユーザーが設定した前記蓄電池から前記送配電システムに供給する電力量である売電希望量を取得するステップと、
前記電池健康度取得ステップにおいて取得した電池健康度Xに基づき前記売電希望量を補正して、補正売電量を算出するステップと、
前記補正売電量に基づいて前記蓄電池から前記送配電システムに電力を供給させるステップと、
前記補正売電量に基づいて前記蓄電池のユーザーに付与するためのインセンティブを算出するステップと、
を包含する電力需給調整方法。 - 前記補正売電量を算出するステップにおいては、前記電池健康度取得ステップにおいて取得した電池健康度Xと、予め定められた第1の閾値X1とを比較して、
前記電池健康度Xが前記第1の閾値X1を上回る場合には、前記補正売電量は前記売電希望量に超過量を加算した値として算出し、
前記電池健康度Xが前記第1の閾値X1を下回る場合には、前記補正売電量は前記売電希望量から減算量を減算した値として算出することを特徴とする、請求項8に記載の電力需給調整方法。 - 前記補正売電量を算出するステップにおいては、前記電池健康度取得ステップにおいて取得した電池健康度Xと、前記第1の閾値X1を下回る値として予め定められた第2の閾値X2とを比較して、
前記電池健康度Xが前記第2の閾値X2を下回る場合には、前記補正売電量が0となるように算出することを特徴とする、請求項9に記載の電力需給調整方法。 - 前記インセンティブを算出するステップは、前記電池健康度取得ステップにおいて取得した電池健康度Xが前記第1の閾値X1を上回る場合には、前記売電希望量に対するインセンティブを第1のインセンティブ付与レートに基づいて算出し、
前記超過量に対するインセンティブを第2のインセンティブ付与レートに基づいて算出するように構成され、
ここで、前記第2のインセンティブ付与レートは前記第1のインセンティブ付与レートを上回るように設定されることを特徴とする、請求項9または10に記載の電力需給調整方法。 - 前記インセンティブを算出するステップは、前記売電希望量取得ステップにおいて前記売電希望量を設定した前記ユーザーに付与する参加インセンティブを算出するように構成されている、請求項8~11のいずれか一項に記載の電力需給調整方法。
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