JP2023116171A - Vehicles, servers and energy regulation systems - Google Patents
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Abstract
Description
本開示は、車両、サーバおよびエネルギ調整システムに関する。 The present disclosure relates to vehicles, servers and energy regulation systems.
特開2020-156149号公報(特許文献1)は、制御装置を開示する。この制御装置は、VPP(Virtual Power Plant)システムにおける運用の対象である電力機器を制御する。 Japanese Patent Laying-Open No. 2020-156149 (Patent Document 1) discloses a control device. This control device controls electric power equipment to be operated in a VPP (Virtual Power Plant) system.
電力系統におけるエネルギ調整(例えば、VPPにおいて電力需給バランスを調整するためのデマンドレスポンス(DR:Demand Response))が検討されている。電力リソースは、そのようなエネルギ調整に参加することが好ましい。 Energy adjustment in the power system (for example, demand response (DR) for adjusting the power supply and demand balance in VPP) is being studied. Power resources preferably participate in such energy coordination.
蓄電装置を備える車両が電力リソースとして用いられる場合、車両の蓄電装置に蓄えられた電力が放電装置を通じて電力系統に放電されることがある。この場合、放電が過剰に行われると、電力系統の電圧(系統電圧)が過度に上昇し、電力系統が不安定になる可能性がある。そのため、系統電圧が過度に上昇した場合には、放電装置は、電力系統を保護するために放電電力量を制限するように一般的に作動する。エネルギ調整が実施される期間(エネルギ調整期間)中に上記のように放電電力量が制限されると、エネルギ調整期間中に放電されることが要求される要求放電量が放電装置から電力系統に供給されない可能性がある。このような事態は、エネルギ調整の観点から好ましくない。 When a vehicle equipped with a power storage device is used as an electric power resource, electric power stored in the power storage device of the vehicle may be discharged to the power system through the discharge device. In this case, if the discharge is performed excessively, the voltage of the power system (system voltage) may rise excessively and the power system may become unstable. Therefore, when the system voltage rises excessively, the discharge device generally operates to limit the amount of discharged power to protect the power system. When the discharge power amount is limited as described above during the period in which energy adjustment is performed (energy adjustment period), the required discharge amount required to be discharged during the energy adjustment period is transmitted from the discharge device to the power system. may not be supplied. Such a situation is not preferable from the viewpoint of energy adjustment.
本開示は、上記の課題を解決するためになされたものであり、その目的は、車両がエネルギ調整に参加可能な場合に、エネルギ調整に貢献しつつ電力系統を保護するための車両、サーバおよびエネルギ調整システムを提供することである。 The present disclosure has been made to solve the above problems, and the object thereof is to provide a vehicle, a server, and a system for protecting an electric power system while contributing to energy coordination when the vehicle can participate in energy coordination. It is to provide an energy regulation system.
本開示の車両は、電力系統におけるエネルギ調整に参加可能な車両である。車両は、蓄電装置と、制御装置とを備える。制御装置は、電力系統に接続されるとともに蓄電装置の電力を電力系統に放電するように構成された放電装置を制御する。エネルギ調整期間は、エネルギ調整が実施される期間である。放電電力量は、放電装置から放電される電力量である。要求放電量は、エネルギ調整期間中に放電されることが要求される電力量である。上限電圧は、電力系統の電圧である系統電圧が超過すると、電力系統を保護するために放電電力量が制限される電圧である。制御装置は、エネルギ調整期間中に要求放電量が放電されるときの系統電圧の予測電圧である第1予測電圧を要求放電量に従って算出する。そして、制御装置は、第1予測電圧が上限電圧を超過しているときに、エネルギ調整期間中の系統電圧の予測電圧が上限電圧よりも低い第2予測電圧になるように、エネルギ調整期間中に出力する放電電力量の設定値を要求放電量よりも低く設定する。 A vehicle of the present disclosure is a vehicle that can participate in energy regulation in a power system. The vehicle includes a power storage device and a control device. The control device controls a discharging device that is connected to the power grid and configured to discharge the power of the power storage device to the power grid. The energy adjustment period is the period during which the energy adjustment is performed. The discharged power amount is the amount of power discharged from the discharge device. The requested discharge amount is the amount of power that is requested to be discharged during the energy adjustment period. The upper limit voltage is a voltage at which the discharge power amount is limited in order to protect the power system when the system voltage, which is the voltage of the power system, exceeds the voltage. The control device calculates a first predicted voltage, which is a predicted voltage of the system voltage when the requested discharge amount is discharged during the energy adjustment period, according to the requested discharge amount. Then, during the energy adjustment period, the controller controls the predicted voltage of the system voltage during the energy adjustment period to be a second predicted voltage lower than the upper limit voltage when the first predicted voltage exceeds the upper limit voltage. Set the set value of the amount of discharge power to be output to a lower value than the required amount of discharge.
上記の構成とすることにより、エネルギ調整期間中に系統電圧が上限電圧を超過することが防止される。これにより、エネルギ調整期間中に放電装置から電力系統への放電電力量が制限されることが防止される。その結果、電力需給バランスの調整に貢献しつつ電力系統を保護することができる。 With the above configuration, the system voltage is prevented from exceeding the upper limit voltage during the energy adjustment period. This prevents the amount of power discharged from the discharge device to the power system from being restricted during the energy adjustment period. As a result, it is possible to protect the power system while contributing to the adjustment of the power supply and demand balance.
エネルギ調整期間が到来する前に、制御装置は、放電電力量と系統電圧の予測電圧との関係を示すモデルを作成してもよい。そして、制御装置は、モデルを用いて、要求放電量に従って第1予測電圧を算出し、モデルを用いて、第2予測電圧に従って設定値を出力してもよい。 Before the energy adjustment period arrives, the control device may create a model showing the relationship between the discharge power amount and the predicted voltage of the system voltage. Then, the control device may use the model to calculate the first predicted voltage according to the required discharge amount, and may output the set value according to the second predicted voltage using the model.
上記の構成とすることにより、第1予測電圧を精度良く算出することができる。さらに、エネルギ調整期間中に出力される放電電力量の設定値を適切にすることができる。 With the above configuration, the first predicted voltage can be calculated with high accuracy. Furthermore, the set value of the amount of discharge power output during the energy adjustment period can be made appropriate.
放電装置は、さらに、電力系統からの電力を用いて蓄電装置を充電可能に構成されていてもよい。充電電力量は、電力系統から放電装置を通じて蓄電装置に供給される電力量である。要求充電量は、エネルギ調整期間中に電力系統から蓄電装置に供給されることが要求される電力量である。下限電圧は、系統電圧が下回ると充電電力量が制限される電圧である。制御装置は、エネルギ調整期間中に要求充電量が電力系統から蓄電装置に供給されるときの系統電圧の予測電圧である第3予測電圧を要求充電量に従って算出してもよい。そして、制御装置は、第3予測電圧が下限電圧を下回っているときに、エネルギ調整期間中の系統電圧の予測電圧が下限電圧よりも高い第4予測電圧になるように、エネルギ調整期間中に出力する充電電力量の設定値を要求充電量よりも低く設定してもよい。 The discharge device may further be configured to charge the power storage device using power from the power system. The charged power amount is the amount of power supplied from the power system to the power storage device through the discharge device. The required charge amount is the amount of electric power required to be supplied from the power system to the power storage device during the energy adjustment period. The lower limit voltage is a voltage at which the charging power amount is limited when the system voltage falls below. The control device may calculate a third predicted voltage, which is a predicted voltage of the system voltage when the requested charge amount is supplied from the power system to the power storage device during the energy adjustment period, according to the requested charge amount. Then, during the energy adjustment period, the control device adjusts the predicted voltage of the system voltage during the energy adjustment period to a fourth predicted voltage higher than the lower limit voltage when the third predicted voltage is lower than the lower limit voltage. The set value of the charging power amount to be output may be set lower than the required charging amount.
上記の構成とすることにより、エネルギ調整期間中に系統電圧が下限電圧を下回ることが防止される。これにより、エネルギ調整期間中に電力系統から蓄電装置への充電電力量が制限されることが防止される。その結果、電力需給バランスの調整に貢献することができる。 With the above configuration, the system voltage is prevented from falling below the lower limit voltage during the energy adjustment period. This prevents the amount of power charged from the power system to the power storage device from being limited during the energy adjustment period. As a result, it is possible to contribute to the adjustment of the power supply and demand balance.
本開示の車両は、電力系統におけるエネルギ調整に参加可能な車両である。車両は、蓄電装置と、制御装置とを備える。制御装置は、電力系統に接続されるとともに蓄電装置の電力を電力系統に放電するように構成された放電装置を制御する。エネルギ調整期間は、エネルギ調整が実施される期間である。放電電力量は、放電装置から放電される電力量である。要求放電量は、エネルギ調整期間中に放電されることが要求される電力量である。上限電圧は、電力系統の電圧である系統電圧が超過すると、電力系統を保護するために放電電力量が制限される電圧である。制御装置は、エネルギ調整期間中に系統電圧の検出値が上限電圧よりも低いしきい電圧以上に上昇すると要求放電量に従って第1予測電圧を算出する。第1予測電圧は、エネルギ調整期間中に要求放電量が放電される場合の系統電圧の予測電圧である。制御装置は、さらに、第1予測電圧が上限電圧を超過しているときに、検出値がしきい電圧以上に上昇した後に出力する放電電力量の設定値を要求放電量よりも低く設定する設定処理を実行する。設定処理は、検出値がしきい電圧以上に上昇した後の系統電圧の予測電圧が上限電圧よりも低い第2予測電圧になるように設定値を出力することである。 A vehicle of the present disclosure is a vehicle that can participate in energy regulation in a power system. The vehicle includes a power storage device and a control device. The control device controls a discharging device that is connected to the power grid and configured to discharge the power of the power storage device to the power grid. The energy adjustment period is the period during which the energy adjustment is performed. The discharged power amount is the amount of power discharged from the discharge device. The requested discharge amount is the amount of power that is requested to be discharged during the energy adjustment period. The upper limit voltage is a voltage at which the discharge power amount is limited in order to protect the power system when the system voltage, which is the voltage of the power system, exceeds the voltage. The control device calculates the first predicted voltage according to the required discharge amount when the detected value of the system voltage rises to a threshold voltage lower than the upper limit voltage or higher during the energy adjustment period. The first predicted voltage is a predicted voltage of the system voltage when the required discharge amount is discharged during the energy adjustment period. The control device further sets the set value of the amount of discharge power to be output after the detected value rises to the threshold voltage or more when the first predicted voltage exceeds the upper limit voltage to be lower than the required amount of discharge. Execute the process. The setting process is to output a set value so that the predicted voltage of the system voltage after the detected value rises to the threshold voltage or higher becomes a second predicted voltage lower than the upper limit voltage.
上記の構成とすることにより、系統電圧の検出値がしきい電圧以上に上昇するまで、第1予測電圧が算出されない。これにより、第1予測電圧の算出に伴う処理装置の処理負荷を低減することができる。そして、検出値がしきい電圧以上に上昇した後に系統電圧の予測電圧が上限電圧を超過する事態が回避される。これにより、エネルギ調整期間中に放電装置から電力系統への放電電力量が制限されることが防止される。その結果、電力需給バランスの調整に貢献しつつ電力系統を保護することができる。 With the above configuration, the first predicted voltage is not calculated until the detected value of the system voltage rises above the threshold voltage. This makes it possible to reduce the processing load of the processing device associated with the calculation of the first predicted voltage. This avoids the situation in which the predicted voltage of the system voltage exceeds the upper limit voltage after the detected value rises above the threshold voltage. This prevents the amount of power discharged from the discharge device to the power system from being restricted during the energy adjustment period. As a result, it is possible to protect the power system while contributing to the adjustment of the power supply and demand balance.
本開示のサーバは、電力系統におけるエネルギ調整に参加可能な車両を管理するサーバである。車両は、蓄電装置を含む。サーバは、記憶装置と、処理装置とを備える。処理装置は、記憶装置に記憶されたプログラムを実行する。エネルギ調整期間は、エネルギ調整が実施される期間である。放電電力量は、電力系統に接続されるとともに蓄電装置の電力を電力系統に放電するように構成された放電装置から放電される電力量である。要求放電量は、エネルギ調整期間中に放電されることが要求される電力量である。上限電圧は、電力系統の電圧である系統電圧が超過すると、電力系統を保護するために放電電力量が制限される電圧である。処理装置は、エネルギ調整期間中に要求放電量が放電されるときの系統電圧の予測電圧である第1予測電圧を要求放電量に従って算出する。そして、処理装置は、第1予測電圧が上限電圧を超過しているときに、エネルギ調整期間中の系統電圧の予測電圧が上限電圧よりも低い第2予測電圧になるように、エネルギ調整期間中の放電電力量の設定値を要求放電量よりも低く設定する。 A server of the present disclosure is a server that manages vehicles that can participate in energy coordination in the power system. The vehicle includes a power storage device. The server includes a storage device and a processing device. The processing device executes programs stored in the storage device. The energy adjustment period is the period during which the energy adjustment is performed. The amount of discharged power is the amount of power discharged from a discharge device connected to the power system and configured to discharge the power of the power storage device to the power system. The requested discharge amount is the amount of power that is requested to be discharged during the energy adjustment period. The upper limit voltage is a voltage at which the discharge power amount is limited in order to protect the power system when the system voltage, which is the voltage of the power system, exceeds the voltage. The processing device calculates a first predicted voltage, which is a predicted voltage of the system voltage when the requested discharge amount is discharged during the energy adjustment period, according to the requested discharge amount. Then, during the energy adjustment period, the processing device sets the predicted voltage of the system voltage during the energy adjustment period to a second predicted voltage lower than the upper limit voltage when the first predicted voltage exceeds the upper limit voltage. Set the discharge power amount setting value lower than the required discharge amount.
エネルギ調整期間が到来する前に、処理装置は、放電電力量と系統電圧の予測電圧との関係を示すモデルを用いて、要求放電量に従って第1予測電圧を算出し、モデルを用いて、第2予測電圧に従って設定値を出力してもよい。 Before the energy adjustment period arrives, the processing device uses a model showing the relationship between the amount of discharge power and the predicted voltage of the system voltage to calculate the first predicted voltage according to the required discharge amount, and uses the model to calculate the first predicted voltage. 2, the set value may be output according to the predicted voltage.
放電装置は、さらに、電力系統からの電力を用いて蓄電装置を充電可能に構成されていてもよい。充電電力量は、電力系統から放電装置を通じて蓄電装置に供給される電力量である。要求充電量は、エネルギ調整期間中に電力系統から蓄電装置に供給されることが要求される電力量である。下限電圧は、系統電圧が下回ると充電電力量が制限される電圧である。処理装置は、エネルギ調整期間中に要求充電量が電力系統から蓄電装置に供給されるときの系統電圧の予測電圧である第3予測電圧を要求充電量に従って算出してもよい。そして、処理装置は、第3予測電圧が下限電圧を下回っているときに、エネルギ調整期間中の系統電圧の予測電圧が下限電圧よりも高い第4予測電圧になるように、エネルギ調整期間中の充電電力量の設定値を要求充電量よりも低く設定してもよい。 The discharge device may further be configured to charge the power storage device using power from the power system. The charged power amount is the amount of power supplied from the power system to the power storage device through the discharge device. The required charge amount is the amount of electric power required to be supplied from the power system to the power storage device during the energy adjustment period. The lower limit voltage is a voltage at which the charging power amount is limited when the system voltage falls below. The processing device may calculate a third predicted voltage, which is a predicted voltage of the system voltage when the requested charge amount is supplied from the power system to the power storage device during the energy adjustment period, according to the requested charge amount. Then, when the third predicted voltage is lower than the lower limit voltage, the processing device during the energy adjustment period causes the predicted voltage of the system voltage during the energy adjustment period to become a fourth predicted voltage higher than the lower limit voltage. The set value of the charge power amount may be set lower than the required charge amount.
本開示のサーバは、電力系統におけるエネルギ調整に参加可能な複数の車両を管理するサーバである。複数の車両のうち第1車両は、第1蓄電装置を含む。複数の車両のうち第2車両は、第2蓄電装置を含む。サーバは、記憶装置と、処理装置とを備える。処理装置は、記憶装置に記憶されたプログラムを実行する。エネルギ調整期間は、エネルギ調整が実施される期間である。放電電力量は、電力系統に接続されるとともに第1蓄電装置の電力を電力系統に放電するように構成された放電装置から放電される電力量である。充電電力量は、電力系統に接続されるとともに電力系統からの電力を第2蓄電装置に充電するように構成された充電装置を通じて電力系統から第2蓄電装置に供給される電力量である。要求放電量は、エネルギ調整期間中に放電されることが要求される電力量である。上限電圧は、電力系統の電圧である系統電圧が超過すると、電力系統を保護するために放電電力量が制限される電圧である。処理装置は、エネルギ調整期間中に要求放電量が放電されるときの系統電圧の予測電圧である第1予測電圧を要求放電量に従って算出する。そして、処理装置は、第1予測電圧が上限電圧を超過しているときに、エネルギ調整期間中に充電装置を用いて第2蓄電装置を充電するように第2車両に要請し、エネルギ調整期間中の系統電圧の予測電圧が上限電圧よりも低い第2予測電圧になるように、エネルギ調整期間中の充電電力量の設定値を出力する。 A server of the present disclosure is a server that manages multiple vehicles that can participate in energy coordination in a power system. A first vehicle among the plurality of vehicles includes a first power storage device. A second vehicle among the plurality of vehicles includes a second power storage device. The server includes a storage device and a processing device. The processing device executes programs stored in the storage device. The energy adjustment period is the period during which the energy adjustment is performed. The amount of discharged power is the amount of power discharged from a discharge device connected to the power system and configured to discharge the power of the first power storage device to the power system. The charged power amount is the amount of power supplied from the power system to the second power storage device through a charging device that is connected to the power system and configured to charge the second power storage device with power from the power system. The requested discharge amount is the amount of power that is requested to be discharged during the energy adjustment period. The upper limit voltage is a voltage at which the discharge power amount is limited in order to protect the power system when the system voltage, which is the voltage of the power system, exceeds the voltage. The processing device calculates a first predicted voltage, which is a predicted voltage of the system voltage when the requested discharge amount is discharged during the energy adjustment period, according to the requested discharge amount. Then, when the first predicted voltage exceeds the upper limit voltage, the processing device requests the second vehicle to charge the second power storage device using the charging device during the energy adjustment period. The set value of the charge power amount during the energy adjustment period is output so that the predicted voltage of the medium system voltage becomes a second predicted voltage lower than the upper limit voltage.
上記の構成とすることにより、エネルギ調整期間中に、系統電圧が上限電圧を超過することを防止しつつ、要求放電量を第1蓄電装置から電力系統に放電することができる。これにより、エネルギ調整期間中に、第1車両の要求放電量を達成しつつ放電装置から電力系統への放電電力量が制限されることを防止することができる。その結果、電力需給バランスの調整に貢献しつつ電力系統を保護することができる。 With the above configuration, the requested discharge amount can be discharged from the first power storage device to the power system while preventing the system voltage from exceeding the upper limit voltage during the energy adjustment period. As a result, it is possible to prevent the amount of electric power discharged from the discharge device to the electric power system from being limited while achieving the amount of discharge requested by the first vehicle during the energy adjustment period. As a result, it is possible to protect the power system while contributing to the adjustment of the power supply and demand balance.
要求充電量は、エネルギ調整期間中に電力系統から充電装置を通じて第2蓄電装置に供給されることが要求される電力量である。下限電圧は、系統電圧が下回ると充電電力量が制限される電圧である。処理装置は、エネルギ調整期間中に要求充電量が電力系統から第2蓄電装置に供給されるときの系統電圧の予測電圧である第3予測電圧を要求充電量に従って算出してもよい。そして、処理装置は、第3予測電圧が下限電圧を下回っているときに、エネルギ調整期間中に放電装置を用いて第1蓄電装置から電力系統に放電するように第1車両に要請し、エネルギ調整期間中の系統電圧の予測電圧が下限電圧よりも高い第4予測電圧になるように、エネルギ調整期間中の放電電力量の設定値を出力してもよい。 The requested charge amount is the amount of electric power that is requested to be supplied from the power system to the second power storage device through the charging device during the energy adjustment period. The lower limit voltage is a voltage at which the charging power amount is limited when the system voltage falls below. The processing device may calculate a third predicted voltage, which is a predicted voltage of the system voltage when the requested charge amount is supplied from the power system to the second power storage device during the energy adjustment period, according to the requested charge amount. Then, when the third predicted voltage is lower than the lower limit voltage, the processing device requests the first vehicle to discharge the first power storage device to the electric power system during the energy adjustment period by using the discharge device. The set value of the discharge power amount during the energy adjustment period may be output such that the predicted voltage of the system voltage during the adjustment period becomes a fourth predicted voltage higher than the lower limit voltage.
上記の構成とすることにより、エネルギ調整期間中に、系統電圧が下限電圧を下回ることを防止しつつ、要求充電量を電力系統から第2蓄電装置に供給することができる。これにより、エネルギ調整期間中に、第2車両の要求充電量を達成しつつ電力系統から第2蓄電装置への充電電力量が制限されることを防止することができる。 With the above configuration, it is possible to supply the required amount of charge from the power system to the second power storage device while preventing the system voltage from falling below the lower limit voltage during the energy adjustment period. As a result, it is possible to prevent the amount of electric power charged from the electric power system to the second power storage device from being limited while achieving the required amount of charge for the second vehicle during the energy adjustment period.
本開示のエネルギ調整システムは、電力系統におけるエネルギ調整に参加可能な車両と、上記のサーバとを備える。 An energy adjustment system of the present disclosure includes a vehicle that can participate in energy adjustment in a power system, and the server described above.
本開示によれば、車両がエネルギ調整に参加可能な場合に、エネルギ調整に貢献しつつ電力系統を保護することができる。 Advantageous Effects of Invention According to the present disclosure, when vehicles can participate in energy coordination, the power system can be protected while contributing to energy coordination.
本開示の実施の形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。図中、同一又は相当部分には同一符号を付してその説明を繰り返さない。以下、電力系統におけるエネルギ調整がDRにより実施されるケースを主に説明する。 Embodiments of the present disclosure will be described in detail with reference to the drawings. In the drawings, the same or corresponding parts are denoted by the same reference numerals, and the description thereof will not be repeated. A case in which energy adjustment in the power system is performed by DR will be mainly described below.
[実施の形態1]
図1は、本開示の実施の形態1に従う電力調整システムの構成を示す図である。
[Embodiment 1]
FIG. 1 is a diagram showing a configuration of a power adjustment system according to
図1を参照して、電力調整システム1は、送配電設備5と、発電所7と、サーバ300と、サーバ200と、電力系統PG(電力網)とを含む。電力調整システム1は、複数の車両10と、複数の電力スタンド20とをさらに含む。
Referring to FIG. 1,
送配電設備5は、送電線、変電所および配電線を含む。送配電設備5は、発電所7から供給される電力の送電および配電を行なうことによって電力系統PGに電力を供給する。送配電設備5および発電所7は、電力会社により保守および管理される。 The power transmission and distribution facility 5 includes transmission lines, substations and distribution lines. Power transmission and distribution equipment 5 supplies power to power system PG by transmitting and distributing power supplied from power plant 7 . The power transmission and distribution facility 5 and the power plant 7 are maintained and managed by the power company.
サーバ300は、電力会社に帰属しており、電力系統PGの需給を管理する。サーバ300の詳細な構成については、後ほど詳しく説明する。
The
サーバ200は、アグリゲータに帰属する。アグリゲータは、電力系統PGにおける複数の電力リソース(この例では、複数の車両10)を束ねてエネルギーマネジメントサービスを電力会社に提供する電気事業者である。アグリゲータは、電力系統PGにおける電力需給バランスを首尾よく調整すると、電力会社から報酬を得ることができる。
サーバ200は、サーバ300から調整要求信号S0を受信するように構成される。調整要求信号S0は、電力系統PGにおける電力需給バランスの調整をアグリゲータに要請するためにサーバ300により送信される。調整要求信号S0は、電力系統PGにおいてトータルで調整(より詳細には、供給または消費)されることが要求される電力量を示す情報を含む。この電力量を、トータル調整電力量TAPとも表す。調整要求信号S0は、電力需給バランスの調整が要求される期間(DRが実施される期間に相当)を示す情報をさらに含む。以下、DRが実施される期間を「DR期間」とも表す。
サーバ200は、調整要求信号S0の受信に応答して、電力系統PGにおける電力需給バランスを管理する。具体的には、サーバ200は、複数の車両10(この例では、車両10A,10B,10C)を管理するように構成され、複数の車両10の各々にDR要請信号S1を送信する。DR要請信号S1は、複数の車両10の各々にDRへの参加を要請するための信号である。
The
複数の車両10の各々は、蓄電装置11を備える電動車両であって、たとえば電気自動車(BEV:Battery Electric Vehicle)である。車両10A,10B,10Cの蓄電装置11を、それぞれ、蓄電装置11A,11B,11Cとも表す。各車両10は、外部充電を実行可能に構成される。外部充電は、車両10の外部の電力系統PGから電力スタンド20を通じて電力の供給を受けて車両10の蓄電装置11を充電することである。車両10が外部充電を実行すると、電力系統PGから車両10に電力が供給される。その結果、電力系統PGにおける電力負荷(電力消費)が増加する。
Each of the plurality of
車両10は、外部放電を実行可能にも構成される。外部放電は、車両10の蓄電装置11に蓄えられた電力を電力スタンド20を通じて電力系統PGに放電することである。車両10が外部放電を実行すると、車両10から電力系統PGに電力が供給される。その結果、電力系統PGにおける電力供給が増加する。このように、各車両10は、外部充電または外部放電を実行することによってDRに参加(電力需給バランスの調整に貢献)することができる。
車両10は、サーバ200からDR要請信号S1を受信するように構成される。車両10は、DR要請信号S1を受信すると、車両10のユーザにDRへの参加を承認するか否かをHMI(Human Machine Interface)装置を用いて問い合わせる。ユーザが車両10によるDRへの参加を承認した場合、車両10は、サーバ200に承認信号S11を送信する。承認信号S11は、車両10がDRに参加することをサーバ200に通知するための信号である。
複数の電力スタンド20の各々は、電力ケーブルを通じて車両10に接続するように構成される。車両10A,10B,10Cに接続される電力スタンド20を、それぞれ、電力スタンド20A,20B,20Cとも表す。複数の電力スタンド20の各々は、電力系統PGに接続するようにも構成される。電力スタンド20は、電圧センサ(図示せず)を含む。この電圧センサは、電力系統PGの電圧(「系統電圧」とも表す)を検出する。この例では、系統電圧は、電力系統PGの電力線35の電圧に相当する。
Each of the plurality of
電力スタンド20は、通信装置(図示せず)をさらに含む。電力スタンド20が電力ケーブルを通じて車両10と接続されている間、通信装置は、車両10と通信するように構成される。この通信は、例えば、CAN(Controller Area Network)通信、および/または、PLC(Power Line Communication)である。上記の電圧センサの検出値は、この通信を通じて電力スタンド20から車両10に伝達される。通信装置は、有線または無線でサーバ200と通信するように構成されていてもよい。この場合、通信装置は、サーバ200に上記の電圧センサの検出値を送信してもよい。
電力スタンド20は、蓄電装置11に蓄えられた電力を電力系統PGに放電するように構成される。電力スタンド20は、本開示の「放電装置」の一例である。電力スタンド20は、電力系統PGから供給される電力を用いて車両10の蓄電装置11を充電するようにも構成される。そのため、電力スタンド20は、本開示の「充電装置」の一例でもある。
The
図2は、車両10およびサーバ200,300の詳細な構成を示す図である。以下の説明において、図1を適宜参照する。
FIG. 2 is a diagram showing detailed configurations of
図2を参照して、車両10は、蓄電装置11に加えて、通信装置13と、インレット16と、HMI装置17と、ECU(Electronic Control Unit)18とを備える。
Referring to FIG. 2 ,
蓄電装置11は、走行用の電力を蓄える。蓄電装置11は、この例では、リチウムイオン電池などの二次電池であるが、電気二重層キャパシタであってもよい。
The
通信装置13は、車両10の外部の機器(例えば、サーバ200)と通信するように構成される。具体的には、通信装置13は、サーバ200からDR要請信号S1を受信したり、サーバ200に承認信号S11を送信したりする。
The
HMI装置17は、車両10がDRに参加するように要請された場合に、車両10のユーザにDRへの参加を承認するか否かを問い合わせる。問い合わせは、画面表示または音声により行われる。HMI装置17は、問い合わせの結果を示す信号をECU18に出力する。
When the
ECU18は、通信装置13およびHMI装置17などの、車両10の各種機器を制御する。
The
ECU18は、以下の設定値SV1,SV2を出力するように構成される。そして、ECU18は、CAN通信および/またはPLCを通じて電力スタンド20に設定値SV1,SV2を出力することによって電力スタンド20を制御する。
The
設定値SV1は、例えば、電力スタンド20の出力電力量の設定値である。電力スタンド20の出力電力量は、放電電力量または充電電力量である。放電電力量は、電力スタンド20から電力系統PGに放電される電力量である。充電電力量は、電力系統PGから電力スタンド20を通じて車両10の蓄電装置11に供給される電力量である。
The set value SV1 is, for example, the set value of the output power amount of the
設定値SV2は、電力スタンド20の出力電力の設定値である。出力電力は、放電電力または充電電力である。放電電力は、電力スタンド20から電力系統PGに放電される電力である。充電電力は、電力系統PGから電力スタンド20を通じて車両10の蓄電装置11に供給される電力である。設定値SV1,SV2は関連している。例えば、設定値SV2が一定である場合、設定値SV1は、設定値SV2と、設定値SV2が出力される期間の長さとの乗算値である。
The set value SV2 is the set value of the output power of the
この実施の形態1では、電力スタンド20の出力電力および出力電力量が、それぞれ、放電電力および放電電力量であるケースを主に説明する。
In this
電力スタンド20は、電力系統PGを保護するための機能を有する。例えば、前述の電圧センサにより検出された系統電圧が上限電圧を超過すると、電力スタンド20は、その放電電力量(放電電力)を制限するように構成される。このように放電電力量(放電電力)が制限されると、電力スタンド20から電力系統PGへの放電が過剰に行われることが防止される。その結果、系統電圧が過度に上昇することが回避され、電力系統PGが保護される。上限電圧は、系統電圧が上限電圧以下であれば電力系統PGが保護される電圧として実験により適宜予め定められる。
The power stand 20 has a function of protecting the power system PG. For example, when the system voltage detected by the voltage sensor described above exceeds the upper limit voltage, the
あるいは、系統電圧が下限電圧を下回ると、電力スタンド20は、電力系統PGから電力スタンド20を通じて蓄電装置11に供給される充電電力量(充電電力)を制限するように構成される。このように充電電力量(充電電力)が制限されると、電力系統PGにおける電力供給が過剰に減少することが防止される。その結果、系統電圧が過度に低下することが回避され、電力系統PGが保護される。下限電圧は、系統電圧が下限電圧以上であれば電力系統PGが保護される電圧として実験により適宜予め定められる。
Alternatively, when the system voltage falls below the lower limit voltage, the
携帯端末12は、車両10のユーザにより操作される。携帯端末12は、サーバ200と通信可能に構成されていてもよい。携帯端末12は、例えば、サーバ200からDR要請信号S1を受信したり、車両10によるDRへの参加を承認するか否かをユーザに問い合わせたりしてもよい。そして、車両10によるDRへの参加が承認されると、携帯端末12は、サーバ200に承認信号S11を送信する。
The
電力会社のサーバ300は、通信装置303と、記憶装置302と、処理装置301とを含む。通信装置303は、サーバ200と通信するように構成される。記憶装置302は、処理装置301により実行されるプログラムを記憶しているメモリである。処理装置301は、CPU(Central Processing Unit)などのプロセッサを含む。プロセッサは、各種の演算処理を実行する。
The
アグリゲータのサーバ200は、通信装置203と、記憶装置202と、処理装置201とを含む。
通信装置203は、サーバ200の外部の機器(例えば、サーバ300、電力スタンド20および車両10)と通信するように構成される。
The
記憶装置202は、ROM(Read Only Memory)およびRAM(Random Access Memory)を含む(いずれも図示せず)。ROMは、処理装置201により実行されるプログラムを記憶している。RAMは、ワーキングメモリとして機能する。
The
処理装置201は、CPUなどのプロセッサを含む。プロセッサは、各種の演算処理を実行する。
The
サーバ200が承認信号S11を受信すると、車両10のユーザとアグリゲータとの間で契約が成立する。この契約は、DR期間の開始時刻および終了時刻と、アグリゲータにより車両10に要求される要求放電量RDAまたは要求充電量RCAとを示す情報を含む。要求放電量RDAは、DR期間中に、車両10に接続される電力スタンド20から電力系統PGに放電されることが要求される電力量である。要求充電量RCAは、DR期間中に電力系統PGから電力スタンド20を通じて蓄電装置11に供給されることが要求される電力量である。上記の契約の内容を示す契約情報は、DR要請信号S1および承認信号S11に含まれている。契約情報は、車両10のECU18に内蔵されるメモリならびにサーバ200の記憶装置202に格納される。
When
サーバ200は、各車両10から承認信号S11を受信すると、サーバ300に信号S15を送信する。信号S15は、電力会社から要求されたトータル調整電力量TAPをアグリゲータが達成することが可能であることを示す情報を含む。
図3は、車両10がDRに参加するときに実行される処理の一例を示すタイミング図である。
FIG. 3 is a timing chart showing an example of processing executed when the
図3を参照して、時刻t1において、アグリゲータのサーバ200は、電力会社のサーバ300から通信装置203を通じて調整要求信号S0を受信する。この例では、サーバ200は、電力系統PGへの放電(車両10の外部放電)を各車両10に要請する。サーバ200は、調整要求信号S0に含まれるトータル調整電力量TAPに従って、電力スタンド20ごとに(その電力スタンド20に接続される車両10ごとに)要求放電量RDAを算出する(期間P1)。以下、説明の簡略化のために、各電力スタンド20の(各車両10の)要求放電量RDAは、等しいものとする。
Referring to FIG. 3, at time t1,
時刻t2において、サーバ200は、各車両10にDR要請信号S1を送信する。車両10は、通信装置13を通じてDR要請信号S1を受信すると、DRへの参加を承認するか否かをHMI装置17を用いてユーザに問い合わせる(期間P2)。この例では、ユーザは、車両10によるDRへの参加を承認するものとする。
At time t2,
時刻t3において、車両10がサーバ200に承認信号S11を送信し、サーバ200が承認信号S11を受信する。これにより、アグリゲータと車両10のユーザとの間の契約が成立する。その後、サーバ200は、電力会社のサーバ300に信号S15を送信する。期間P3が終了すると、時刻t4から時刻t5までの期間P4中にDRが実施される。
At time t3,
図4は、DR期間中の電力スタンド20の要求放電量RDAの時間的な推移を示す図である。図4を参照して、期間P4は、DR期間の単位期間(「単位DR期間」とも表す)として、期間P4a(時刻t4~時刻ta)と、期間P4b(時刻ta~時刻tb)と、期間P4c(時刻tb~時刻t5)とを含む。これらの単位DR期間の各々の時間間隔TIは、例えば、30分である。
FIG. 4 is a diagram showing the temporal transition of the required discharge amount RDA of the
線605は、放電電力PDの要求値の時間的な推移を示す。この例では、放電電力PDの要求値は、単位DR期間ごとに異なる。
A
例えば、期間P4a中、放電電力PDの要求値は、要求値RD1である。そして、期間P4a中の要求放電量RDAは、要求放電量RDA4a(=要求値RD1×時間間隔TI)である。 For example, during the period P4a, the requested value of the discharge power PD is the requested value RD1. The required discharge amount RDA during the period P4a is the required discharge amount RDA4a (=required value RD1×time interval TI).
期間P4b中、放電電力PDの要求値は、要求値RD2である。そして、期間P4b中の要求放電量RDAは、要求放電量RDA4b(=要求値RD2×時間間隔TI)である。 During the period P4b, the requested value of the discharge power PD is the requested value RD2. The required discharge amount RDA during the period P4b is the required discharge amount RDA4b (=required value RD2×time interval TI).
期間P4c中、放電電力PDの要求値は、要求値RD3である。そして、期間P4c中の要求放電量RDAは、要求放電量RDA4c(=要求値RD3×時間間隔TI)である。 During the period P4c, the requested value of the discharge power PD is the requested value RD3. The required discharge amount RDA during the period P4c is the required discharge amount RDA4c (=required value RD3×time interval TI).
DR期間である期間P4中に電力スタンド20から電力系統PGに放電されることが要求されるトータル放電電力量は、要求放電量RDA4a,RDA4b,RDA4cの合計である。
The total discharge power amount required to be discharged from the
図5は、DR期間中に電力スタンド20の放電電力量が制限されるときの放電電力量の時間的な推移を示す図である。この例は、ECU18による後述の処理が実行されない場合の比較例である。以下の説明において、図4を適宜参照する。
FIG. 5 is a diagram showing temporal changes in the amount of discharged power when the amount of discharged power at the
図5を参照して、線610は、放電電力PDが制限されるときの放電電力PDの時間的な推移を示す。
Referring to FIG. 5,
期間P4a中、要求値RD1の放電電力PDが電力スタンド20から電力系統PGに放電され続ける。この例では、時刻taが到来するまでの期間P4a中の系統電圧は、上限電圧以下である。よって、期間P4a中の電力スタンド20の放電電力量PDAは、制限されない。その結果、期間P4a中の放電電力量PDAは、要求放電量RDA4aに等しい放電電力量PDA4aである(PDA4a=RDA4a)。そして、この例では、時刻taが到来した直後に、系統電圧が上限電圧を超過するものとする。
During the period P4a, the discharge power PD of the required value RD1 continues to be discharged from the
よって、時刻taよりも後の期間P4b中、電力スタンド20による電力系統PGの保護機能に起因して、電力スタンド20の放電電力PDが要求値RD2よりも非常に少ない放電電力PD4に制限される(PD4<<RD2)。その結果、期間P4b中の放電電力量PDAは、要求放電量RDA4bよりも非常に少ない放電電力量PDA4bに制限される(PDA4b<<RDA4b)。
Therefore, during the period P4b after the time ta, the discharge power PD of the
そして、この例では、期間P4bの後の期間P4c中においても、電力スタンド20による電力系統PGの保護機能に起因して、放電電力PDが要求値RD3よりも非常に少ない放電電力PD4に制限されたままである(PD4<<RD3)。その結果、期間P4bの場合と同様に、期間P4c中の放電電力量PDAは、要求放電量RDA4cよりも非常に少ない放電電力量PDA4cに制限されたままである(PDA4c<<RDA4c)。
In this example, even during period P4c after period P4b, the discharge power PD is limited to discharge power PD4, which is much lower than the required value RD3, due to the function of protecting the power system PG by the
このように、比較例では、DR期間中に放電電力量PDA(放電電力PD)が制限される可能性がある。その結果、DR期間中に電力スタンド20から電力系統PGに供給される放電電力量PDAが要求放電量RDAよりも非常に少なくなる可能性がある。このような事態は、電力系統PGにおける電力需給バランスの調整の観点から好ましくない。
Thus, in the comparative example, the discharge power amount PDA (discharge power PD) may be restricted during the DR period. As a result, there is a possibility that the discharge power amount PDA supplied from the
実施の形態1に従う車両10は、このような問題に対処するための構成を備える。具体的には、車両10のECU18は、DR期間(例えば、期間P4a)中に要求放電量RDAが電力スタンド20から電力系統PGに放電されるときの系統電圧の予測電圧を要求放電量RDAに従って算出する。この予測電圧を「第1予測電圧」とも表す。そして、ECU18は、第1予測電圧が上限電圧を超過しているときに、DR期間中の放電電力量PDAの設定値SV1を以下のように設定する。すなわち、ECU18は、DR期間中の系統電圧の予測電圧が上限電圧よりも低い第2予測電圧になるように、DR期間中に出力する放電電力量PDAの設定値SV1を要求放電量RDAよりも低く設定する。上記の算出処理および設定処理は、期間P3(図3)中に実行される。
上記のように設定値SV1が設定されると、DR期間中に系統電圧が上限電圧を超過することが防止される。これにより、DR期間中に電力スタンド20から電力系統PGへの放電電力量PDAが制限されることが防止される。その結果、電力需給バランスの調整に貢献しつつ電力系統PGを保護することができる。
When the set value SV1 is set as described above, the system voltage is prevented from exceeding the upper limit voltage during the DR period. This prevents the amount of power PDA discharged from the
図6は、電力スタンド20の出力電力量に依存して系統電圧の予測値がどのように変動するかを予測するための電圧変動モデルを示す図である。
FIG. 6 is a diagram showing a voltage fluctuation model for predicting how the predicted value of the system voltage will fluctuate depending on the amount of power output from the
図6を参照して、横軸は、所定期間にわたる電力スタンド20の出力電力量の設定値SV1を表す。負値の出力電力量は、車両10の外部放電が実行されるときの放電電力量を表す(範囲R1,R2)。他方、正値の出力電力量は、車両10の外部充電が実行されるときの充電電力量を表す(範囲R3,R4)。
Referring to FIG. 6, the horizontal axis represents the set value SV1 of the output power amount of
縦軸は、系統電圧を表す。電圧VNは、電力スタンド20の出力電力量が0である現在の系統電圧である。電圧VNは、電力スタンド20の電圧センサの検出値に従ってECU18により取得される。この例では、電圧VNは、上限電圧ULよりも低く、かつ、下限電圧LMよりも高い。
The vertical axis represents system voltage. The voltage VN is the current system voltage when the output power amount of the
ECU18は、DR期間が到来する前、所定期間にわたる電力スタンド20の出力電力量(放電電力量または充電電力量)の設定値SV1を0とは異なる値として逐次変化させる。ECU18は、例えば、設定値SV1が-a1,-a2,-a3,…(中略)…,+a3,+a2,+a1(a1>a2>a3>0)になるように設定値SV1を所定時間ごとに変化させる。
Before the DR period arrives, the
そして、ECU18は、所定時間にわたって電力スタンド20から設定値SV1の出力電力量が出力されたとき(すなわち、設定値SV1の電力量が電力スタンド20から電力系統PGに放電されたとき、または、設定値SV1の電力量が電力系統PGから電力スタンド20を通じて蓄電装置11に供給されたとき)の系統電圧の検出値を電力スタンド20から所定時間ごとに取得する。ECU18は、この取得結果に従って、設定値SV1と系統電圧の検出値との組み合わせ(複数の点Pの座標)のサンプリングを実行する。ECU18は、点Pの数が所定数(例えば、100)に到達するまでサンプリングを繰り返し実行する。点Pの数が所定数に到達すると、サンプリングが完了する。ECU18は、サンプリングの結果を内蔵のメモリに格納する。
Then, the
ECU18は、複数の点Pの座標を用いて、電力スタンド20の出力電力量と系統電圧の予測電圧との関係を作成する。この例では、ECU18は、この関係を表す線形の近似表現を最小二乗法により算出することによって前述の電圧変動モデルを作成する(線700)。
The
ECU18は、線700のモデルを用いて、出力電力量の要求値に従って第1予測電圧を算出する。この例では、出力電力量の要求値が要求放電量RDAとしての要求電力量RA1であるため、ECU18は、要求電力量RA1に従って第1予測電圧PV1を算出する。このように算出された第1予測電圧PV1は、上限電圧ULを超過している(上限電圧ULよりも差分ΔV1だけ高い)。
The
ECU18は、第1予測電圧PV1の算出結果に従って、対象の単位DR期間中に電力スタンド20から要求電力量RA1(要求放電量RDA)が電力系統PGに放電されると電力スタンド20の放電電力量PDAが制限されることを予測する(図5の期間P4b,P4c)。
According to the calculation result of the first predicted voltage PV1, the
ECU18は、この予測結果に基づいて、DR期間中の系統電圧の予測電圧が上限電圧ULよりも低くなるように放電電力量PDAの設定値SV1を出力する。この例では、ECU18は、線700のモデルを用いて、第2予測電圧PV2(<UL)に従って放電電力量PDAの設定値SV1としての設定値SV1Aを出力する。
Based on this prediction result, the
第2予測電圧PV2は、例えば、上限電圧ULよりも所定値だけ低い電圧として適宜予め定められた値であって、ECU18のメモリに記憶されている。
The second predicted voltage PV<b>2 is, for example, a value appropriately predetermined as a voltage lower than the upper limit voltage UL by a predetermined value, and is stored in the memory of the
設定値SV1Aは、出力電力量が0としきい値THV1との間の範囲である範囲R2内の値である。しきい値THV1は、線700のモデルを用いて、上限電圧ULに従って算出される。
The set value SV1A is a value within the range R2 between 0 and the threshold value THV1. The threshold THV1 is calculated according to the upper limit voltage UL using the
このように、ECU18は、線700のモデルのような電圧変動モデルを用いて系統電圧を予測する。これにより、第1予測電圧PV1を精度良く算出することができる。さらに、DR期間中に出力される放電電力量PDAの設定値SV1(SV1A)を適切にすることができる。
Thus, the
上記の説明において、車両10が外部放電を実行することによってDRに参加する場合に設定値SV1が範囲R2内の値として出力される。他方、車両10が外部充電を実行することによってDRに参加する場合、すなわち、電力系統PGから電力スタンド20を通じて蓄電装置11に電力が供給される場合には、設定値SV1は、範囲R3内の値として出力される(詳しくは後述)。
In the above description, when
図7は、電圧変動モデルを作成するためにECU18により実行される処理の一例を示すフローチャートである。このフローチャートは、DR期間の到来前に実行される図8のステップS105(後述)の処理を詳細に示す。このフローチャートの開始時において、電力スタンド20の出力電力量の設定値SV1は、0であるものとする。以下の説明において、図6を適宜参照する。
FIG. 7 is a flow chart showing an example of processing executed by the
図7を参照して、ECU18は、電力スタンド20の出力電力量の設定値SV1を現在の設定値(例えば、0)から(例えば、a1,a2またはa3に)変更する(ステップS1052)。
Referring to FIG. 7, the
次いで、ECU18は、変更後の設定値SV1の出力電力量が所定時間にわたって電力スタンド20から出力されたときの系統電圧の検出値を取得する(ステップS1054)。
Next, the
次いで、ECU18は、設定値SV1と系統電圧の検出値との組み合わせを点P(図6)の座標として内蔵のメモリに格納する(ステップS1055)。
Next, the
次いで、ECU18は、電圧変動モデルの作成に要するサンプリングが完了したか否かを判定する(ステップS1056)。この例では、サンプリングにおいて取得された点Pの数が所定数に到達したか否かを判定する。サンプリングが完了していない場合(ステップS1056においてNO)、ECU18は、ステップS1052に処理を戻す。他方、サンプリングが完了した場合(ステップS1056においてYES)、ECU18は、ステップS1058に処理を進める。
Next, the
次いで、ECU18は、電力スタンド20の出力電力量と系統電圧との関係を示す電圧変動モデルを作成する(ステップS1058)。出力電力量は、この例では放電電力量であるが、充電電力量であってもよい。電圧変動モデルは、例えば、線700のモデルである。ステップS1058の後、電圧変動モデルの作成処理が終了する。
Next, the
図8は、実施の形態1において電力供給バランスを調整するためにECU18により実行される処理の一例を示すフローチャートである。このフローチャートの処理は、ECU18がDR要請信号S1の受信に応答して承認信号S11をサーバ200に送信すると開始される。このフローチャートの処理は、車両10が外部放電を実行することによってDRに参加する場合に実行される。以下の説明において、図6を適宜参照する。
FIG. 8 is a flowchart showing an example of processing executed by the
図8を参照して、ECU18は、系統電圧を予測するためのモデルを作成する(ステップS105)。より詳細には、ECU18は、図7のステップS1052~S1058の処理を実行する。
Referring to FIG. 8,
次いで、ECU18は、DR要請信号S1に含まれる要求放電量RDAに従って、対象のDR期間について第1予測電圧を算出する(ステップS110)。より詳細には、ECU18は、対象のDR期間を構成する単位DR期間ごとに、線700のモデルを用いて第1予測電圧を算出する。
Next, the
次いで、ECU18は、処理対象の単位DR期間について、第1予測電圧が上限電圧ULを超過しているか否かを判定する(ステップS115)。第1予測電圧が上限電圧UL以下である場合(ステップS115においてNO)、ECU18は、その単位DR期間中の放電電力量PDAの設定値SV1を要求放電量RDAに設定し(ステップS125)、ステップS127に処理を進める。
Next, the
他方、第1予測電圧が上限電圧ULを超過している場合(ステップS115においてYES)、例えば、第1予測電圧が第1予測電圧PV1(図6)である場合、ECU18は、処理対象の単位DR期間中の放電電力量PDAの設定値SV1を、線700のモデルを用いて設定値SV1A(図6)に設定する(ステップS120)。
On the other hand, if the first predicted voltage exceeds the upper limit voltage UL (YES in step S115), for example, if the first predicted voltage is the first predicted voltage PV1 (FIG. 6), the
次いで、ECU18は、他の処理対象の単位DR期間が未だあるか否かを判定する(ステップS127)。他の処理対象の単位DR期間が未だある場合(ステップS127においてYES)、ECU18は、その単位DR期間についての設定値SV1を出力するためにステップS115に処理を戻す。他方、他の処理対象の単位DR期間がない場合(ステップS127においてNO)、ECU18は、ステップS130に処理を進める。
Next, the
次いで、ECU18は、DR期間が到来したか否かを判定する(ステップS130)。DR期間が到来していない場合(ステップS130においてNO)、ECU18は、DR期間が到来するまでこの判定処理を実行する。他方、DR期間が到来した場合(ステップS130においてYES)、ECU18は、ステップS135に処理を進める。
Next, the
次いで、ECU18は、放電電力量PDAの設定値SV1を単位DR期間ごとに電力スタンド20に出力することによってDRに参加する(ステップS135)。この設定値SV1は、その単位DR期間についてステップS120またはS125のいずれの処理が実行されたかに依存して異なる。ステップS135の処理の後、図8の一連の処理が終了する。
Next, the
図9は、実施の形態1におけるECU18により設定される放電電力量PDAの設定値SV1の時間的な推移を示す図である。以下の説明において、図4および図5を適宜参照する。
FIG. 9 is a diagram showing a temporal transition of the set value SV1 of the discharge power amount PDA set by the
図9を参照して、線615は、実施の形態1においてECU18により設定される放電電力PDの設定値SV2の時間的な推移を示す。この推移は、DR期間の到来前(図3の期間P3中)にECU18により決定される(図8のステップS120~S130)。
Referring to FIG. 9,
期間P4a中に要求値RD1の放電電力PDが比較例(図5)の場合のように電力スタンド20から電力系統PGに仮に放電され続けると、時刻taの到来直後に系統電圧が上限電圧ULを超過すると予測される。
If the discharge power PD of the required value RD1 continues to be discharged from the
そこで、ECU18は、期間P4a中の放電電力PDの設定値SV2を、要求値RD1未満の設定値SV2Aとして出力する。そして、期間P4a中の放電電力量PDAの設定値SV1を、要求放電量RDA4a未満の設定値SV14aとして出力する。このように放電電力量PDAの設定値SV1が出力されると、期間P4a中の電力系統PGへの放電電力量PDAが比較例の場合よりも減少する。その結果、時刻taの到来直後に系統電圧が上限電圧ULを超過する事態が防止される。
Therefore, the
同様に、期間P4b中の放電電力PDの設定値SV2は、要求値RD2未満の設定値SV2Bとして出力される(SV2B<RD2)。期間P4b中の放電電力量PDAの設定値SV1も、放電電力量PDA4b(図5)未満の設定値SV14bとして出力される。実施の形態1では、期間P4b中、系統電圧が上限電圧UL以下であるものとする。よって、比較例の場合のように放電電力PDおよび放電電力量PDAが制限される事態が防止される。 Similarly, the set value SV2 of the discharge power PD during the period P4b is output as a set value SV2B that is less than the required value RD2 (SV2B<RD2). The set value SV1 of the discharged power amount PDA during the period P4b is also output as a set value SV14b that is less than the discharged power amount PDA4b (FIG. 5). In the first embodiment, it is assumed that the system voltage is equal to or lower than the upper limit voltage UL during the period P4b. Therefore, the situation in which discharge power PD and discharge power amount PDA are limited as in the case of the comparative example is prevented.
この例では、期間P4c中の放電電力量PDAの設定値SV1(SV14c)は、要求放電量RDA4cに等しくなるように出力される。期間P4c中においても放電電力PDおよび放電電力量PDAは制限されないものとする。 In this example, the set value SV1 (SV14c) of the discharge power amount PDA during the period P4c is output so as to be equal to the required discharge amount RDA4c. Discharge power PD and discharge power amount PDA are not limited even during period P4c.
実施の形態1では、DR期間である期間P4中に電力スタンド20から電力系統PGに放電されるトータル放電電力量は、設定値SV14a,SV14b,SV14cの合計である。このトータル放電電力量は、比較例(図5)の場合のトータル放電電力量(放電電力量PDA4a,PDA4b,PDA4cの合計)よりも多く、かつ、要求されるトータル放電電力量(図4の要求放電量RDA4a,RDA4b,RDA4cの合計)に近い。よって、実施の形態では、車両10は、要求されるトータル放電電力量を完全には達成することができないものの、比較例の場合よりも電力系統PGにおける電力需給バランスの調整に貢献することができる。さらに、系統電圧が上限電圧ULを超過しないように放電電力量PDAの設定値SV1(放電電力の設定値SV2)が出力されるため、電力系統PGが不安定になることを防止することができる。
[実施の形態1の変形例1]
実施の形態1では、系統電圧が上限電圧を超過することを防止するためにECU18が放電電力量PDAの設定値SV1を出力するケースが主に説明された。
In
[
In
この変形例1では、系統電圧が下限電圧LMを下回ることを防止するためにECU18がDR期間中の蓄電装置11の充電電力量の設定値SV1を出力するケースを詳しく説明する。
In
図10は、DR期間中の蓄電装置11の充電電力量PCAが制限されるときの充電電力量PCAの時間的な推移を示す図である。この例は、ECU18による後述の処理が実行されない場合の比較例である。
FIG. 10 is a diagram showing the temporal transition of the charged power amount PCA when the charged power amount PCA of the
図10を参照して、線705は、充電電力PCの要求値の時間的な推移を示す。線710は、充電電力PCが制限されるときの充電電力PCの時間的な推移を示す。
Referring to FIG. 10,
期間P4a中、要求値RC1の充電電力PCが電力系統PGから電力スタンド20を通じて蓄電装置11に供給され続ける。この例では、時刻taが到来するまでの期間P4a中の系統電圧は、下限電圧LM以上である。よって、期間P4a中に、電力スタンド20から蓄電装置11への充電電力量PCAは、制限されない。その結果、期間P4a中の充電電力量PCAは、要求充電量に等しい充電電力量PCA4aである。そして、この例では、時刻taが到来した直後に、系統電圧が下限電圧LMを下回るものとする。
During the period P4a, the charging power PC of the requested value RC1 continues to be supplied from the power system PG to the
よって、時刻taよりも後の期間P4b中、電力スタンド20による電力系統PGの保護機能に起因して、電力スタンド20の充電電力PCは、要求値RC2よりも非常に少ない充電電力PC4に制限される(PC4<<RC2)。その結果、期間P4b中の充電電力量PCAは、要求充電量よりも非常に少ない充電電力量PCA4bに制限される。
Therefore, during the period P4b after time ta, due to the protection function of the power system PG by the
そして、この例では、期間P4bの後の期間P4c中においても、充電電力PCが要求値RC3よりも非常に少ない充電電力PC4に制限されたままである(PC4<<RC3)。その結果、期間P4bの場合と同様に、期間P4c中の充電電力量PCAは、要求充電量よりも非常に少ない充電電力量PCA4cに制限されたままである。 In this example, the charging power PC remains limited to the charging power PC4, which is much smaller than the requested value RC3, even during the period P4c after the period P4b (PC4<<RC3). As a result, as in the case of period P4b, the charge power amount PCA during period P4c remains limited to the charge power amount PCA4c, which is much less than the requested charge amount.
このように、比較例では、DR期間中に電力系統PGから電力スタンド20を通じて蓄電装置11に供給される充電電力量PCAが要求充電量よりも非常に少なくなる可能性がある。このような事態は、電力系統PGにおける電力需給バランスの調整の観点から好ましくない。
Thus, in the comparative example, there is a possibility that the charging power amount PCA supplied from the power system PG to the
この変形例1に従う車両10は、このような問題に対処するための構成を備える。具体的には、車両10のECU18は、DR期間(例えば、期間P4a)中に要求充電量が電力系統PGから電力スタンド20を通じて蓄電装置11に供給されるときの系統電圧の予測電圧を要求充電量に従って算出する。この予測電圧を「第3予測電圧」とも表す。そして、ECU18は、第3予測電圧が下限電圧LMを下回っているときに、DR期間中の充電電力量PCAの設定値SV1を以下のように設定する。すなわち、ECU18は、DR期間中の系統電圧の予測電圧が下限電圧LMよりも高い第4予測電圧になるように、DR期間中に出力する充電電力量PCAの設定値SV1を要求充電量RCAよりも低く設定する。上記の算出処理および設定処理は、期間P3(図3)中に実行される。
このような構成とすることにより、DR期間中に系統電圧が下限電圧LMを下回ることが防止される。これにより、DR期間中に電力系統PGから電力スタンド20を通じて蓄電装置11に供給される充電電力量PCAが制限されることが防止される。
With such a configuration, the system voltage is prevented from falling below the lower limit voltage LM during the DR period. This prevents the charging power amount PCA supplied from the power system PG to the
図11は、この変形例1における充電電力量PCAの設定値SV1の設定方法を具体的に説明するための図である。図11を参照して、線700は、図6において説明されたものと同じである。
FIG. 11 is a diagram for specifically explaining a method of setting the set value SV1 of the charging power amount PCA in the first modification. Referring to FIG. 11,
ECU18は、線700のモデルを用いて、充電電力量(正の出力電力量)の要求値に従って、第3予測電圧を算出する。この例では、充電電力量の要求値が要求充電量RCAとしての要求電力量RA2であるため、ECU18は、要求電力量RA2に従って第3予測電圧PV3を算出する。このように算出された第3予測電圧PV3は、下限電圧LMを下回っている(下限電圧LMよりも差分ΔV2だけ低い)。
Using the model of
ECU18は、第3予測電圧PV3の算出結果に従って、対象の単位DR期間中に電力系統PGから電力スタンド20を通じて要求電力量RA2(要求充電量RCA)が蓄電装置11に充電されると電力スタンド20の充電電力量PCAが制限されることを予測する(図10の期間P4b,P4c)。
According to the calculation result of the third predicted voltage PV3, the
ECU18は、この予測結果に基づいて、DR期間中の系統電圧の予測電圧が下限電圧LMよりも高くなるように充電電力量PCAの設定値SV1を出力する。この例では、ECU18は、線700のモデルを用いて、第4予測電圧PV4(>LM)に従って充電電力量PCAの設定値SV1としての設定値SV1Bを出力する。
Based on this prediction result, the
第4予測電圧PV4は、例えば、下限電圧LMよりも所定値だけ高い電圧として適宜予め定められた値であって、ECU18のメモリに記憶されている。
The fourth predicted voltage PV4 is, for example, a value that is appropriately predetermined as a voltage that is higher than the lower limit voltage LM by a predetermined value, and is stored in the memory of the
設定値SV1Bは、範囲R3内の値である。範囲R3は、出力電力量が0としきい値THV2との間の範囲である。しきい値THV2は、線700のモデルを用いて、下限電圧LMに従って算出される。
The set value SV1B is a value within the range R3. A range R3 is a range between the
図12は、この変形例1において電力供給バランスを調整するためにECU18により実行される処理の一例を示すフローチャートである。このフローチャートの処理は、ECU18がDR要請信号S1の受信に応答して承認信号S11をサーバ200に送信すると開始される。このフローチャートの処理は、車両10が外部充電を実行することによってDRに参加する場合に実行される。以下の説明において、図11を適宜参照する。
FIG. 12 is a flowchart showing an example of processing executed by the
図12を参照して、ステップS205,S227,S230の処理は、それぞれ、ステップS105,S127,S130(図8)の処理と同様である。 Referring to FIG. 12, the processes of steps S205, S227 and S230 are the same as the processes of steps S105, S127 and S130 (FIG. 8), respectively.
ステップS210において、ECU18は、DR要請信号S1に含まれる要求充電量RCAに従って、対象のDR期間について第3予測電圧を算出する。より詳細には、ECU18は、対象のDR期間を構成する単位DR期間ごとに、線700のモデルを用いて第3予測電圧を算出する。
In step S210, the
次いで、ECU18は、処理対象の単位DR期間について、第3予測電圧が下限電圧LMを下回っているか否かを判定する(ステップS215)。第3予測電圧が下限電圧LM以上である場合(ステップS215においてNO)、ECU18は、その単位DR期間中の充電電力量PCAの設定値SV1を要求充電量RCAに設定する(ステップS225)。他方、第3予測電圧が下限電圧LMを下回っている場合(ステップS215においてYES)、ECU18は、その単位DR期間中の充電電力量PCAの設定値SV1を、線700のモデルを用いて設定値SV1B(図6)に設定する(ステップS220)。
Next, the
ステップS227,S230の後のステップS235において、ECU18は、充電電力量PCAの設定値SV1を単位DR期間ごとに電力スタンド20に出力することによってDRに参加する(ステップS235)。この設定値SV1は、その単位DR期間についてステップS220またはS225のいずれの処理が実行されたかに依存して異なる。ステップS235の処理の後、図12の一連の処理が終了する。
In step S235 after steps S227 and S230, the
図13は、この変形例1におけるECU18により設定される充電電力量PCAの設定値SV1の時間的な推移を示す図である。以下の説明において、図10を適宜参照する。
FIG. 13 is a diagram showing the temporal transition of the set value SV1 of the charge power amount PCA set by the
図13を参照して、線715は、この変形例1においてECU18により設定される充電電力PCの設定値SV2の時間的な推移を示す。この推移は、DR期間の到来前(図3の期間P3中)にECU18により予測される(図12のステップS220~S230)。
Referring to FIG. 13,
期間P4a中に要求値RC1の充電電力PCが比較例(図10)の場合のように電力系統PGから電力スタンド20を通じて蓄電装置11に仮に充電(供給)され続けると、時刻taの到来直後に系統電圧が下限電圧LMを下回ると予測されるものとする。
If the charging power PC of the requested value RC1 continues to be charged (supplied) from the power system PG to the
そこで、ECU18は、期間P4a中の充電電力PCの設定値SV2を、要求値RC1未満の設定値SV2ACとして電力スタンド20に出力する。そして、期間P4a中の放電電力量PDAの設定値SV1を、要求放電量RDA4a未満の設定値SVC14aとして出力する。このように充電電力量PCAの設定値SV1が出力されると、期間P4a中に電力系統PGから蓄電装置11への充電電力量PCAが比較例の場合よりも減少する。その結果、時刻taの到来直後に系統電圧が下限電圧LMを下回る事態が防止される。
Therefore, the
同様に、期間P4b中の充電電力PCの設定値SV2は、要求値RC2未満の設定値SV2BCとして出力される(SV2BC<RC2)。期間P4b中の充電電力量PCAの設定値SV1も、充電電力量PCA4b(図10)未満の設定値SVC14bとして出力される。実施の形態1では、期間P4b中、系統電圧が下限電圧LM以上であるものとする。よって、比較例の場合のように充電電力PCおよび充電電力量PCAが制限される事態が防止される。 Similarly, the set value SV2 of the charging power PC during the period P4b is output as a set value SV2BC that is less than the requested value RC2 (SV2BC<RC2). The set value SV1 of the charge power amount PCA during the period P4b is also output as a set value SVC14b that is less than the charge power amount PCA4b (FIG. 10). In the first embodiment, it is assumed that the system voltage is equal to or higher than the lower limit voltage LM during the period P4b. Therefore, the situation where the charging power PC and the charging power amount PCA are limited as in the case of the comparative example is prevented.
この例では、期間P4c中の充電電力量PCAの設定値SV1(SVC14c)は、要求充電量RCA4cに等しくなるように出力される。期間P4c中においても充電電力PCおよび充電電力量PCAは制限されないものとする。 In this example, the set value SV1 (SVC14c) of the charging power amount PCA during the period P4c is output so as to be equal to the requested charging amount RCA4c. It is assumed that the charging power PC and the charging power amount PCA are not limited even during the period P4c.
実施の形態1では、DR期間である期間P4中に電力系統PGから電力スタンド20を通じて蓄電装置11に充電(供給)されるトータル充電電力量は、設定値SVC14a,SVC14b,SVC14cの合計である。このトータル充電電力量は、比較例(図10)の場合のトータル充電電力量(充電電力量PCA4a,PCA4b,PCA4cの合計)よりも多く、かつ、要求されるトータル充電電力量(図10の線705と横軸との間の面積)に近い。よって、実施の形態では、車両10は、要求されるトータル充電電力量を完全には達成することができないものの、比較例の場合よりも電力系統PGにおける電力需給バランスの調整に貢献することができる。さらに、系統電圧が下限電圧LMを下回らないように充電電力量PCAの設定値SV1(充電電力の設定値SV2)が出力されるため、電力系統PGが不安定になることを防止することができる。
[実施の形態1の変形例2]
実施の形態1およびその変形例1では、ECU18は、DR期間よりも前の期間P3(図3)中に、設定値SV1を要求値(要求放電量RDAまたは要求充電量RCA)とは異なる値に設定する。この変形例2では、ECU18は、DR期間中(図3の期間P4中)に所定条件が成立すると、設定値SV1を要求値とは異なる値に設定する。この例では、上記の所定条件は、DR期間中に系統電圧の検出値が上限電圧ULよりも低いしきい電圧(第1しきい電圧)以上に上昇することであるものとする。
In the first embodiment, the total charging power amount charged (supplied) from power system PG to
[Modification 2 of Embodiment 1]
In the first embodiment and its first modification, the
図14は、この変形例2においてECU18が設定値SV1を出力するための方法を説明するための図である。
FIG. 14 is a diagram for explaining a method for the
この変形例2に従うECU18は、DR期間中に系統電圧の検出値が上限電圧ULよりも低いしきい電圧THV1以上に上昇すると要求放電量RDAに従って第1予測電圧PV1を算出する(第1予測電圧PV1の算出を開始する)。そして、ECU18は、このように算出された第1予測電圧PV1が上限電圧ULを超過しているときに、検出値がしきい電圧THV1以上に上昇した後に出力する放電電力量PDAの設定値SV1を要求放電量RDAよりも低い設定値SV1Aに設定する設定処理を実行する。この設定処理は、検出値がしきい電圧THV1以上に上昇した後の系統電圧の予測電圧が上限電圧ULよりも低い第2予測電圧PV2になるように設定値SV1を出力する処理である。
The
このような構成とすることにより、系統電圧の検出値がしきい電圧THV1以上に上昇するまで、第1予測電圧PV1が算出されない。これにより、第1予測電圧PV1の算出に伴うECU18の処理負荷(例えば、線700のモデルの作成のための図7の処理に要する負荷)を低減することができる。そして、検出値がしきい電圧THV1以上に上昇した後に系統電圧が上限電圧ULを超過する事態を回避することができる。
With such a configuration, the first predicted voltage PV1 is not calculated until the detected value of the system voltage rises above the threshold voltage THV1. As a result, the processing load on the
前述の所定条件は、DR期間中に系統電圧の検出値が下限電圧LMよりも高いしきい電圧(第2しきい電圧)以下に低下することであってもよい。すなわち、ECU18は、DR期間中に系統電圧の検出値が下限電圧LMよりも高いしきい電圧THV2以下に低下すると要求充電量RCAに従って第3予測電圧PV3を算出してもよい(第3予測電圧PV3の算出を開始してもよい)。そして、ECU18は、このように算出された第3予測電圧PV3が下限電圧LMを下回っているときに、検出値がしきい電圧THV2以下に低下した後に出力する充電電力量PCAの設定値SV1を要求充電量RCAよりも低い設定値SV1Bに設定してもよい。この設定処理は、検出値がしきい電圧THV2以下に低下した後の系統電圧の予測電圧が下限電圧LMよりも高い第4予測電圧PV4になるように設定値SV1を出力する処理である。
The aforementioned predetermined condition may be that the detected value of the system voltage drops below a threshold voltage (second threshold voltage) higher than the lower limit voltage LM during the DR period. That is, the
このような構成とすることにより、系統電圧の検出値がしきい電圧THV2以下に低下するまで、第3予測電圧PV3が算出されない。これにより、第3予測電圧PV3の算出に伴うECU18の処理負荷を低減することができる。さらに、検出値がしきい電圧THV2以下に低下した後に系統電圧が下限電圧LMを下回る事態を回避することができる。
With such a configuration, the third predicted voltage PV3 is not calculated until the detected value of the system voltage drops below the threshold voltage THV2. As a result, the processing load on the
図15は、この変形例2に従うECU18により設定される放電電力量PDAの設定値SV1の時間的な推移を示す図である。以下の説明において、図14を適宜参照する。
FIG. 15 is a diagram showing a temporal transition of the set value SV1 of the discharge power amount PDA set by the
図15を参照して、線620は、この変形例2における放電電力PDの設定値SV2の時間的な推移を示す。
Referring to FIG. 15,
期間P4a中、ECU18は、放電電力PDの要求値RD1に等しい放電電力PDの設定値SV2を電力スタンド20に出力する。そして、ECU18は、要求放電量RDAに等しい放電電力量PDAの設定値SV1(SV14a)を電力スタンド20に出力する。
During the period P4a, the
期間P4bのうち期間P4ba中、ECU18は、放電電力PDの要求値RD2に等しい放電電力PDの設定値SV2を電力スタンド20に出力する。この期間中、設定値SV14baの放電電力量PDAが電力スタンド20から電力系統PGに放電される。そして、時刻tabにおいて、系統電圧がしきい電圧THV1以上に上昇する。
During the period P4ba of the period P4b, the
時刻tabにおいて、ECU18は、要求放電量RDA(=PD2×TI)に従って第1予測電圧を算出する。具体的には、ECU18は、線700のモデルを作成し(図7の処理を実行し)、線700を用いて第1予測電圧を算出する。この例では、第1予測電圧PV1が上限電圧ULを超過しているものとする。ECU18は、時刻tab以降の期間P4bbに出力する放電電力PDの設定値SV2が放電電力PD5(<RD2)に等しくなるようにこの設定値SV2を出力する。そして、期間P4bb中の放電電力量PDAの設定値SV1として設定値SV14bbを電力スタンド20に出力する。設定値SV14bbは、期間P4bb中の要求放電量(期間P4bbの長さ(tb-tab)と、要求値RD2との乗算値)よりも低い。
At time tab, the
その後の期間P4c中、この例では、ECU18は、図9の場合と同様に、放電電力量PDAの設定値SV1(SV14c)を要求放電量RDA4cに等しくなるように出力する。
During the subsequent period P4c, in this example, the
図16は、この変形例2において電力供給バランスを調整するためにECU18により実行される処理の一例を示すフローチャートである。このフローチャートの処理は、ECU18がDR要請信号S1の受信に応答して承認信号S11をサーバ200に送信すると開始される。このフローチャートの処理は、車両10がある単位DR期間中に外部放電を実行することによってDRに参加している間に実行される。以下の説明において、図15を適宜参照する。
FIG. 16 is a flow chart showing an example of processing executed by the
図16を参照して、ステップS305~S325の処理は、ステップS105~S125(図8)の処理とそれぞれ同様である。 Referring to FIG. 16, the processes of steps S305-S325 are the same as the processes of steps S105-S125 (FIG. 8).
ステップS302において、ECU18は、系統電圧の検出値がしきい電圧THV1以上に上昇したか否かを判定する。系統電圧の検出値がしきい電圧THV1未満である場合(ステップS302においてNO)、ECU18は、系統電圧の検出値がしきい電圧THV1以上に上昇するまでこの判定処理を実行する。他方、系統電圧の検出値がしきい電圧THV1以上に上昇した場合(ステップS302においてYES)、処理は、ステップS305に進む。その後、ステップS305~S325の処理が実行される。
In step S302, the
ステップS332において、ECU18は、対象の単位DR期間(すなわち、系統電圧の検出値がしきい電圧THV1以上に上昇した単位DR期間)が終了したか否かを、前述の契約情報に従って判定する(ステップS332)。対象の単位DR期間が終了していない場合(ステップS332においてNO)、ECU18は、ステップS320またはS325の設定値SV1を電力スタンド20に出力するとともにステップS315に処理を戻す。他方、対象の単位DR期間が終了した場合(ステップS332においてYES)、ECU18は、図16の処理を終了する。
In step S332, the
[実施の形態2]
実施の形態1およびその変形例2では、車両10のECU18は、期間P3または期間P4(図3)中に、DR期間中の系統電圧が上限電圧ULを超過するか否かを予測する。そして、ECU18は、上記の予測結果に従って、アグリゲータのサーバ200からの要求値(要求放電量RDA)とは異なる値に設定値SV1を出力する。
[Embodiment 2]
In the first embodiment and its second modification,
実施の形態2では、設定値SV1は、車両10のECU18に代えてアグリゲータのサーバ200の処理装置201により以下のように設定される。
In Embodiment 2, the set value SV1 is set by the
サーバ200(処理装置201)は、期間P1(図3)中に、DR期間中の系統電圧が上限電圧ULを超過するか否かを、電力会社のサーバ300から要求されるトータル調整電力量TAPに従って予測する。 The server 200 (processing device 201) determines whether the system voltage during the DR period exceeds the upper limit voltage UL during the period P1 (FIG. 3). Predict according to
例えば、n台(n≧1)の車両10がDRに参加可能である場合、サーバ200は、n台の車両10の各々の要求放電量(各電力スタンド20の要求放電量)をトータル調整電力量TAPに従って算出する。この要求放電量は、一例として、トータル調整電力量TAPをnにより除算した値である。
For example, when n (n≧1)
そして、サーバ200は、車両10に接続される電力スタンド20から要求放電量が電力系統PGに放電されるときの系統電圧の予測電圧(第1予測電圧)を要求放電量に従って算出する。第1予測電圧が上限電圧を超過しているときに、サーバ200は、DR期間中の系統電圧の予測電圧が上限電圧ULよりも低い第2予測電圧になるように、DR期間中の放電電力量PDAの設定値SV1を要求放電量RDAよりも低く設定する。
Then, the
このような構成とすることにより、実施の形態1の場合と同様に、DR期間中の放電電力量PDAが制限されることを防止することができる。 With such a configuration, as in the case of the first embodiment, it is possible to prevent the discharge power amount PDA from being limited during the DR period.
図17は、この実施の形態2に従うサーバ200により実行される処理の一例を示すフローチャートである。このフローチャートの処理は、サーバ200が電力会社のサーバ300から調整要求信号S0を受信すると開始される。このフローチャートの処理は、車両10が外部放電を実行することによってDRに参加する場合に実行される。以下の説明において、図6、図8および図9を適宜参照する。
FIG. 17 is a flow chart showing an example of processing executed by
図17を参照して、ステップS310~S327の処理は、それぞれ、車両10のECU18に代えてサーバ200の処理装置201により実行されること以外、ステップS110~S127(図8)の処理と同様である。
Referring to FIG. 17, the processes of steps S310 to S327 are the same as the processes of steps S110 to S127 (FIG. 8) except that they are executed by processing
ステップS303において、サーバ200は、系統電圧を予測するためのモデル(例えば、線700のモデル)を作成するように車両10に要請する。サーバ200は、モデルの作成を要請する車両10を、例えば、n台の車両10の中からランダムに選択する。選択された車両10のECU18は、この要請に応答してモデルを作成し、通信装置13を通じてサーバ200に送信する。
In step S303,
次いで、サーバ200は、選択された車両10からモデルを受信する(ステップS304)。その後、ステップS310~S327の処理が実行され、処理はステップS332に進む。
次いで、サーバ200は、放電電力量PDAの設定値SV1の時間的な推移を示す放電計画(例えば、図9の線615を示す情報)を車両10に送信する(ステップS332)。この放電計画は、サーバ200により作成されたものであり、DR要請信号S1に含まれる情報としてサーバ200から車両10に送信される。
Next,
[実施の形態2の変形例]
実施の形態2では、系統電圧が上限電圧を超過することを防止するためにサーバ200が放電電力量PDAの設定値SV1を出力するケースが主に説明された。
[Modification of Embodiment 2]
In the second embodiment, a case has been mainly described in which
この変形例では、系統電圧が下限電圧LMを下回ることを防止するためにサーバ200がDR期間中の蓄電装置11の充電電力量PCAの設定値SV1を出力するケースを詳しく説明する。
In this modification, a case in which
具体的には、サーバ200(処理装置201)は、期間P1中にトータル調整電力量TAPに従って車両10の(その車両10に接続される電力スタンド20の)要求充電量を算出し、その要求充電量に従って第3予測電圧を算出する。そして、サーバ200は、第3予測電圧が下限電圧LMを下回っているときに、DR期間中の系統電圧の予測電圧が下限電圧LMよりも高い第4予測電圧になるように、DR期間中の充電電力量PCAの設定値SV1を要求充電量よりも低く設定する。
Specifically, the server 200 (processing device 201) calculates the required charging amount of the vehicle 10 (of the
すなわち、この変形例は、実施の形態1の変形例1において期間P3中にECU18により実行されていた処理が期間P1中にサーバ200により実行される点において実施の形態1の変形例1とは異なる。
That is, this modification differs from
図18は、実施の形態2の変形例において電力供給バランスを調整するためにサーバ200により実行される処理の一例を示すフローチャートである。このフローチャートの処理は、アグリゲータのサーバ200が電力会社のサーバ300から調整要求信号S0を受信すると開始される。このフローチャートの処理は、車両10が外部充電を実行することによってDRに参加する場合に実行される。
FIG. 18 is a flowchart showing an example of processing executed by
図18を参照して、ステップS403,S404,S427の処理は、それぞれ、ステップS303,S304,S327(図17)の処理と同様である。 Referring to FIG. 18, the processes of steps S403, S404 and S427 are the same as the processes of steps S303, S304 and S327 (FIG. 17), respectively.
ステップS410において、サーバ200は、調整要求信号S0に基づいて算出される要求充電量に従って、対象のDR期間について第3予測電圧を算出する(ステップS410)。より詳細には、サーバ200は、対象のDR期間を構成する単位DR期間ごとに、線700のモデルを用いて第3予測電圧を算出する。
In step S410,
次いで、サーバ200は、処理対象の単位DR期間について、第3予測電圧が下限電圧LMを下回っているか否かを判定する(ステップS415)。第3予測電圧が下限電圧LM以上である場合(ステップS415においてNO)、サーバ200は、その単位DR期間中の充電電力量PCAの設定値SV1を要求充電量RCAに設定する(ステップS425)。他方、第3予測電圧が下限電圧LMを下回っている場合(ステップS415においてYES)、ECU18は、その単位DR期間中の充電電力量PCAの設定値SV1を、線700のモデルを用いて(例えば、図14の設定値SV1B)に設定する(ステップS420)。ステップS420,S425の処理の後、処理は、ステップS427に進む。
Next,
ステップS427の後のステップS432において、サーバ200は、充電電力量PCAの設定値SV1の時間的な推移を示す充電計画を車両10に送信する(ステップS432)。この充電計画は、例えば、線715(図13)を示す情報であるが、ECU18ではなくサーバ200により作成される点において実施の形態1の変形例1の場合とは異なる。ステップS432の後、図18の一連の処理が終了する。
In step S432 after step S427,
[実施の形態3]
図1を再び参照して、サーバ200は、DR期間中の車両10(この例では、図1の車両10A)の放電電力量PDAを要求放電量RDAに設定する一方で、その車両10とは異なる車両(この例では、車両10B)に外部充電を実行するように要請してもよい(外部充電を要請するための信号を車両10Bに送信してもよい)。
[Embodiment 3]
Referring to FIG. 1 again,
具体的には、サーバ200(より詳細には、処理装置201)は、DR期間中に車両10Aの蓄電装置11A(第1蓄電装置)から電力系統PGに要求放電量RDAが放電されるときの系統電圧の予測電圧である第1予測電圧を要求放電量RDAに従って算出する。このように算出された第1予測電圧が上限電圧を超過しているときに、サーバ200は、DR期間中に電力スタンド20Bを用いて蓄電装置11B(第2蓄電装置)を充電するように車両10Bに要請する。そして、サーバ200は、DR期間中の系統電圧の予測電圧が上限電圧ULよりも低い第2予測電圧PV2になるように、DR期間中の蓄電装置11Bの充電電力量の設定値を出力する。
Specifically, the server 200 (more specifically, the processing device 201) determines when the requested discharge amount RDA is discharged from the
このような構成とすることにより、DR期間中に、系統電圧が上限電圧ULを超過することを防止しつつ、要求放電量RDAを蓄電装置11Aから電力系統PGに放電することができる。これにより、DR期間中に、車両10Aの要求放電量RDAを達成しつつ電力スタンド20Aから電力系統PGへの放電電力量PDA(放電電力PD)が制限されることを防止することができる。
With such a configuration, the requested discharge amount RDA can be discharged from the
図19は、この実施の形態3に従うサーバ200により実行される処理の一例を示すフローチャートである。このフローチャートの処理は、アグリゲータのサーバ200が電力会社のサーバ300から調整要求信号S0を受信すると開始される。このフローチャートの処理は、車両10Aが外部放電を実行することによってDRに参加する場合に実行される。
FIG. 19 is a flow chart showing an example of processing executed by
図19を参照して、ステップS503,S504,S525の処理は、それぞれ、ステップS303,S304,S325(図17)の処理と同様である。 Referring to FIG. 19, the processes of steps S503, S504 and S525 are the same as the processes of steps S303, S304 and S325 (FIG. 17), respectively.
ステップS510において、サーバ200は、調整要求信号S0に基づいて算出される電力スタンド20Aの要求放電量RDAに従って、対象のDR期間について第1予測電圧を算出する。
In step S510,
次いで、サーバ200は、第1予測電圧が上限電圧ULを超過しているか否かを判定する(ステップS515)。第1予測電圧が上限電圧UL以下である場合(ステップS515においてNO)、処理は、ステップS525に進む。他方、第1予測電圧が上限電圧ULを超過している場合(ステップS515においてYES)、処理は、ステップS517に進む。この場合、この例では、第1予測電圧は、上限電圧ULよりも差分ΔV1だけ高い第1予測電圧PV1(図14)であるものとする。
Next,
次いで、サーバ200は、対象のDR期間中に蓄電装置11B(第2蓄電装置)を充電するように車両10B(第2車両)に要請する(ステップS517)。これにより、車両10BのHMI装置17は、対象のDR期間中の車両10Bによる蓄電装置11Bの充電を承認するか否かを車両10Bのユーザに問い合わせる。この問い合わせの結果は、車両10BのECU18から通信装置13を通じてサーバ200に送信される。
Next,
次いで、サーバ200は、対象のDR期間中の車両10Bによる蓄電装置11Bの充電が車両10Bのユーザにより承認されたか否かを判定する(ステップS518)。具体的には、サーバ200は、上記の問い合わせの結果に従ってこの判定処理を実行する。
Next,
蓄電装置11Bの充電が承認されなかった場合(ステップS518においてNO)、処理は、ステップS320(図16)と同様の処理に進む。すなわち、サーバ200は、DR期間中の系統電圧が上限電圧ULを超過しないように電力スタンド20Aから電力系統PGへの放電電力量PDAの設定値SV1を出力する。他方、対象のDR期間中の蓄電装置11Bの充電が車両10Bのユーザにより承認された場合(ステップS518においてYES)、処理は、ステップS522に進む。
If charging of
次いで、サーバ200は、車両10Aの放電電力量PDAの設定値SV1を要求放電量RDAに設定する(ステップS522)。
Next,
次いで、サーバ200は、線700のモデルを用いて、車両10Bの充電電力量の設定値を出力する(ステップS522)。この設定値は、例えば、系統電圧を差分ΔV1(図14)以上低下させる充電電力量として適宜予め定められる。
Next,
次いで、サーバ200は、電力スタンド20Aの放電電力量PDAの設定値SV1の時間的な推移を示す放電計画を車両10Aに送信する(ステップS532)。この放電計画は、例えば、図4の線605を示す情報である。
Next,
次いで、サーバ200は、電力スタンド20Bから蓄電装置11Bへの充電電力量の設定値の時間的な推移を示す充電計画を車両10Bに送信する(ステップS534)。この充電計画は、DR期間中の電力系統の予測電圧が上限電圧未満になるように定められる。
Next,
[実施の形態3の変形例]
図1を再び参照して、サーバ200は、DR期間中の車両10(この例では、図1の車両10B)の充電電力量PCAを要求充電量RCAに設定する一方で、その車両10とは異なる車両(この例では、車両10A)に外部放電を実行するように要請してもよい(外部放電を要請するための信号を車両10Aに送信してもよい)。
[Modification of Embodiment 3]
Referring to FIG. 1 again,
具体的には、サーバ200(より詳細には、処理装置201)は、要求充電量が車両10Bの蓄電装置11Bに充電されるときの系統電圧の予測電圧である第3予測電圧を要求充電量RCAに従って算出する。この要求充電量RCAは、DR期間中に電力系統PGから電力スタンド20を通じて車両10Bの蓄電装置11Bに供給されることが要求される電力量である。上記のように算出された第3予測電圧が下限電圧LMを下回っているときに、サーバ200は、DR期間中に電力スタンド20Aから電力系統PGに放電するように車両10Aに要請する。そして、サーバ200は、DR期間中の系統電圧の予測電圧が下限電圧LMよりも高い第4予測電圧PV4になるように、DR期間中の電力スタンド20Aの放電電力量の設定値を出力する。
Specifically, the server 200 (more specifically, the processing device 201) converts the third predicted voltage, which is the predicted voltage of the system voltage when the
このような構成とすることにより、DR期間中に、系統電圧が下限電圧LMを下回ることを防止しつつ、要求充電量RCAを電力系統PGから電力スタンド20Bを通じて蓄電装置11Bに充電(電力系統PGにおいて消費)することができる。これにより、DR期間中に、電力スタンド20Bの要求充電量RCBを達成しつつ電力系統PGから蓄電装置11Bへの充電電力量PCA(充電電力PC)が制限されることを防止することができる。
With such a configuration, during the DR period, while preventing the system voltage from falling below the lower limit voltage LM, the required charge amount RCA is charged from the power system PG to the
図20は、この変形例に従うサーバ200により実行される処理の一例を示すフローチャートである。このフローチャートの処理は、サーバ200が電力会社のサーバ300から調整要求信号S0を受信すると開始される。このフローチャートの処理は、車両10Bが外部充電を実行することによってDRに参加する場合に実行される。
FIG. 20 is a flowchart showing an example of processing executed by
図20を参照して、ステップS603,S604の処理は、それぞれ、ステップS503,S504(図19)の処理と同様である。 Referring to FIG. 20, the processes of steps S603 and S604 are the same as the processes of steps S503 and S504 (FIG. 19), respectively.
ステップS610において、サーバ200は、調整要求信号S0に基づいて算出される電力スタンド20Bの要求充電量RCAに従って、対象のDR期間について第3予測電圧を算出する。
In step S610,
次いで、サーバ200は、第3予測電圧が下限電圧LMを下回っているか否かを判定する(ステップS615)。第3予測電圧が下限電圧LM以上である場合(ステップS615においてNO)、サーバ200は、電力スタンド20の充電電力量PCAの設定値SV1を要求充電量RCAに設定する(ステップS625)。他方、第3予測電圧が下限電圧LMを下回っている場合(ステップS615においてYES)、処理は、ステップS616に進む。この場合、この例では、第3予測電圧は、下限電圧LMよりも差分ΔV2だけ低い第3予測電圧PV3(図14)であるものとする。
Next,
次いで、サーバ200は、対象のDR期間中に蓄電装置11A(第1蓄電装置)から電力系統PGに放電するように車両10A(第1車両)に要請する(ステップS616)。これにより、車両10AのHMI装置17は、対象のDR期間中の車両10Aによる蓄電装置11Aの放電を承認するか否かを車両10Aのユーザに問い合わせる。この問い合わせの結果は、車両10AのECU18から通信装置13を通じてサーバ200に送信される。
Next,
次いで、サーバ200は、対象のDR期間中の車両10Aによる蓄電装置11Aの放電が車両10Aのユーザにより承認されたか否かを判定する(ステップS619)。具体的には、サーバ200は、上記の問い合わせの結果に従ってこの判定処理を実行する。
Next,
蓄電装置11Aの充電が承認されなかった場合(ステップS619においてNO)、処理は、ステップS420(図18)と同様の処理に進む。すなわち、サーバ200は、DR期間中の系統電圧が下限電圧LMを下回らないように、電力系統PGから電力スタンド20Bを通じた蓄電装置11Bへの充電電力量PCAの設定値SV1を出力する。他方、対象のDR期間中の蓄電装置11Aの充電が車両10Aのユーザにより承認された場合(ステップS619においてYES)、処理は、ステップS622に進む。
If charging of
次いで、サーバ200は、車両10Bの充電電力量PCAの設定値SV1を要求充電量RCAに設定する(ステップS622)。
Next,
次いで、サーバ200は、線700のモデルを用いて、電力スタンド20Aの放電電力量の設定値を出力する(ステップS624)。この設定値は、例えば、系統電圧を差分ΔV2(図14)以上上昇させる放電電力量として適宜予め定められる。
Next, the
次いで、サーバ200は、電力スタンド20Aの放電電力量の設定値の時間的な推移を示す放電計画を車両10Aに送信する(ステップS632)。この放電計画は、DR期間中の電力系統の予測電圧が下限電圧LMより高くなるように定められる。
Next,
次いで、サーバ200は、電力スタンド20Bから蓄電装置11Bへの充電電力量PCAの設定値SV1の時間的な推移を示す充電計画を車両10Bに送信する(ステップS634)。この充電計画は、例えば、図10の線705を示す情報である。
Next,
[その他の変形例]
上記の実施の形態1~3およびその変形例では、車両10は、放電装置を搭載していないものとしたが、そのような車載放電装置をインレット16と蓄電装置11(いずれも図2)との間に搭載していてもよい。すなわち、車両10は、蓄電装置11の電力を、車載放電装置および電力スタンド20を通じて電力系統PGに放電するように構成されていてもよい。このように車両10が構成されている場合、本開示の「放電装置」は、車載放電装置および電力スタンド20に相当する。
[Other Modifications]
In
同様に、上記の実施の形態1~3およびその変形例では、車両10は、充電装置を搭載していないものとしたが、そのような車載充電装置をインレット16と蓄電装置11との間に搭載していてもよい。すなわち、車両10は、電力系統PGから、電力スタンド20および車載充電装置を通じて蓄電装置11を充電(蓄電装置11に電力を供給)するように構成されていてもよい。このように車両10が構成されている場合、本開示の「充電装置」は、車載充電装置および電力スタンド20に相当する。上記の車載充電装置は、前述の車載放電装置と同じであってもよい。
Similarly, in
上記の説明において、「エネルギ調整」がDRにより実施される例が示された。これに対して、「エネルギ調整」は、例えば、車両10と電力会社との間で行われる電力授受(売電、買電など)により実施されてもよい。
In the above description, an example was given in which the "energy adjustment" was performed by the DR. On the other hand, the "energy adjustment" may be implemented, for example, by transferring power (selling power, purchasing power, etc.) between the
1 電力調整システム、10,10A,10B,10C 車両、11,11A,11B,11C 蓄電装置、20,20A,20B,20C 電力スタンド、200,300 サーバ、201,301 処理装置、202,302 記憶装置、LM 下限電圧、PG 電力系統、RCA,RCA4c,RCB 要求充電量、RDA,RDA4a,RDA4b,RDA4c 要求放電量、UL 上限電圧。 1 power adjustment system, 10, 10A, 10B, 10C vehicle, 11, 11A, 11B, 11C power storage device, 20, 20A, 20B, 20C power stand, 200, 300 server, 201, 301 processing device, 202, 302 storage device , LM lower limit voltage, PG power system, RCA, RCA4c, RCB required charge amount, RDA, RDA4a, RDA4b, RDA4c required discharge amount, UL upper limit voltage.
Claims (10)
蓄電装置と、
前記電力系統に接続されるとともに前記蓄電装置の電力を前記電力系統に放電するように構成された放電装置を制御する制御装置とを備え、
前記エネルギ調整が実施される期間をエネルギ調整期間とし、前記放電装置から放電される電力量を放電電力量とし、前記エネルギ調整期間中に放電されることが要求される電力量を要求放電量とし、前記電力系統の電圧である系統電圧が超過すると、前記電力系統を保護するために前記放電電力量が制限される電圧を上限電圧とした場合に、
前記制御装置は、
前記エネルギ調整期間中に前記要求放電量が放電されるときの前記系統電圧の予測電圧である第1予測電圧を前記要求放電量に従って算出し、
前記第1予測電圧が前記上限電圧を超過しているときに、
前記エネルギ調整期間中の前記系統電圧の予測電圧が前記上限電圧よりも低い第2予測電圧になるように、前記エネルギ調整期間中に出力する前記放電電力量の設定値を前記要求放電量よりも低く設定する、車両。 A vehicle capable of participating in energy regulation in a power system,
a power storage device;
a control device that controls a discharge device that is connected to the power system and configured to discharge the power of the power storage device to the power system;
The period during which the energy adjustment is performed is defined as an energy adjustment period, the amount of power discharged from the discharge device is defined as a discharged power amount, and the amount of power required to be discharged during the energy adjustment period is defined as a required discharge amount. , when the system voltage, which is the voltage of the power system, is exceeded, the voltage at which the discharge power amount is limited to protect the power system is set to the upper limit voltage,
The control device is
calculating a first predicted voltage, which is a predicted voltage of the system voltage when the requested discharge amount is discharged during the energy adjustment period, according to the requested discharge amount;
When the first predicted voltage exceeds the upper limit voltage,
setting the set value of the discharge power output during the energy adjustment period higher than the required discharge amount so that the predicted voltage of the system voltage during the energy adjustment period becomes a second predicted voltage lower than the upper limit voltage; Set low, vehicle.
前記放電電力量と前記系統電圧の予測電圧との関係を示すモデルを作成し、
前記モデルを用いて、前記要求放電量に従って前記第1予測電圧を算出し、
前記モデルを用いて、前記第2予測電圧に従って前記設定値を出力する、請求項1に記載の車両。 Before the energy adjustment period arrives, the controller:
Create a model showing the relationship between the discharge power amount and the predicted voltage of the system voltage,
Using the model, calculate the first predicted voltage according to the required discharge amount,
2. The vehicle according to claim 1, wherein said model is used to output said set value according to said second predicted voltage.
前記電力系統から前記放電装置を通じて前記蓄電装置に供給される電力量を充電電力量とし、前記エネルギ調整期間中に前記電力系統から前記蓄電装置に供給されることが要求される電力量を要求充電量とし、前記系統電圧が下回ると前記充電電力量が制限される電圧を下限電圧とした場合に、
前記制御装置は、
前記エネルギ調整期間中に前記要求充電量が前記電力系統から前記蓄電装置に供給されるときの前記系統電圧の予測電圧である第3予測電圧を前記要求充電量に従って算出し、
前記第3予測電圧が前記下限電圧を下回っているときに、
前記エネルギ調整期間中の前記系統電圧の予測電圧が前記下限電圧よりも高い第4予測電圧になるように、前記エネルギ調整期間中に出力する前記充電電力量の設定値を前記要求充電量よりも低く設定する、請求項1または請求項2に記載の車両。 The discharge device is further configured to be able to charge the power storage device using power from the power system,
The amount of power supplied from the power system to the power storage device through the discharge device is defined as a charge power amount, and the power amount required to be supplied from the power system to the power storage device during the energy adjustment period is a request charge. When the voltage at which the charging power amount is limited when the system voltage falls below is the lower limit voltage,
The control device is
calculating a third predicted voltage, which is a predicted voltage of the system voltage when the requested charge amount is supplied from the power system to the power storage device during the energy adjustment period, according to the requested charge amount;
When the third predicted voltage is below the lower limit voltage,
setting the set value of the charge power amount to be output during the energy adjustment period higher than the required charge amount so that the predicted voltage of the system voltage during the energy adjustment period becomes a fourth predicted voltage higher than the lower limit voltage; 3. Vehicle according to claim 1 or claim 2, set low.
蓄電装置と、
前記電力系統に接続されるとともに前記蓄電装置の電力を前記電力系統に放電するように構成された放電装置を制御する制御装置とを備え、
前記エネルギ調整が実施される期間をエネルギ調整期間とし、前記放電装置から放電される電力量を放電電力量とし、前記エネルギ調整期間中に放電されることが要求される電力量を要求放電量とし、前記電力系統の電圧である系統電圧が超過すると、前記電力系統を保護するために前記放電電力量が制限される電圧を上限電圧とした場合に、
前記制御装置は、前記エネルギ調整期間中に前記系統電圧の検出値が前記上限電圧よりも低いしきい電圧以上に上昇すると前記要求放電量に従って第1予測電圧を算出し、前記第1予測電圧は、前記エネルギ調整期間中に前記要求放電量が放電される場合の前記系統電圧の予測電圧であり、
前記制御装置は、さらに、
前記第1予測電圧が前記上限電圧を超過しているときに、
前記検出値が前記しきい電圧以上に上昇した後に出力する前記放電電力量の設定値を前記要求放電量よりも低く設定する設定処理を実行し、
前記設定処理は、前記検出値が前記しきい電圧以上に上昇した後の前記系統電圧の予測電圧が前記上限電圧よりも低い第2予測電圧になるように前記設定値を出力することである、車両。 A vehicle capable of participating in energy regulation in a power system,
a power storage device;
a control device that controls a discharge device that is connected to the power system and configured to discharge the power of the power storage device to the power system;
The period during which the energy adjustment is performed is defined as an energy adjustment period, the amount of power discharged from the discharge device is defined as a discharged power amount, and the amount of power required to be discharged during the energy adjustment period is defined as a required discharge amount. , when the system voltage, which is the voltage of the power system, is exceeded, the voltage at which the discharge power amount is limited to protect the power system is set to the upper limit voltage,
The control device calculates a first predicted voltage according to the required discharge amount when the detected value of the system voltage rises to or above a threshold voltage lower than the upper limit voltage during the energy adjustment period, and the first predicted voltage is , a predicted voltage of the system voltage when the required discharge amount is discharged during the energy adjustment period,
The control device further
When the first predicted voltage exceeds the upper limit voltage,
performing a setting process of setting a set value of the amount of discharge power to be output after the detected value rises to the threshold voltage or more to be lower than the required amount of discharge;
The setting process is to output the set value so that the predicted voltage of the system voltage after the detected value rises to the threshold voltage or higher becomes a second predicted voltage lower than the upper limit voltage. vehicle.
前記車両は、蓄電装置を含み、
前記サーバは、
記憶装置と、
前記記憶装置に記憶されたプログラムを実行する処理装置とを備え、
前記エネルギ調整が実施される期間をエネルギ調整期間とし、前記電力系統に接続されるとともに前記蓄電装置の電力を前記電力系統に放電するように構成された放電装置から放電される電力量を放電電力量とし、前記エネルギ調整期間中に放電されることが要求される電力量を要求放電量とし、前記電力系統の電圧である系統電圧が超過すると、前記電力系統を保護するために前記放電電力量が制限される電圧を上限電圧とした場合に、
前記処理装置は、
前記エネルギ調整期間中に前記要求放電量が放電されるときの前記系統電圧の予測電圧である第1予測電圧を前記要求放電量に従って算出し、
前記第1予測電圧が前記上限電圧を超過しているときに、
前記エネルギ調整期間中の前記系統電圧の予測電圧が前記上限電圧よりも低い第2予測電圧になるように、前記エネルギ調整期間中の前記放電電力量の設定値を前記要求放電量よりも低く設定する、サーバ。 A server that manages vehicles that can participate in energy coordination in a power system,
The vehicle includes a power storage device,
The server is
a storage device;
a processing device that executes a program stored in the storage device;
A period during which the energy adjustment is performed is defined as an energy adjustment period, and an amount of electric power discharged from a discharge device connected to the power system and configured to discharge the power of the storage device to the power system is the discharged power. and the amount of power required to be discharged during the energy adjustment period is defined as a required discharge amount, and when the system voltage, which is the voltage of the power system, exceeds the discharge power amount to protect the power system. When the voltage at which is limited is the upper limit voltage,
The processing device is
calculating a first predicted voltage, which is a predicted voltage of the system voltage when the requested discharge amount is discharged during the energy adjustment period, according to the requested discharge amount;
When the first predicted voltage exceeds the upper limit voltage,
The set value of the discharge power amount during the energy adjustment period is set lower than the required discharge amount so that the predicted voltage of the system voltage during the energy adjustment period becomes a second predicted voltage lower than the upper limit voltage. server.
前記放電電力量と前記系統電圧の予測電圧との関係を示すモデルを用いて、前記要求放電量に従って前記第1予測電圧を算出し、
前記モデルを用いて、前記第2予測電圧に従って前記設定値を出力する、請求項5に記載のサーバ。 Before the energy adjustment period arrives, the processing unit:
Using a model showing the relationship between the discharge power amount and the predicted voltage of the system voltage, calculating the first predicted voltage according to the required discharge amount,
6. The server according to claim 5, wherein said model is used to output said set value according to said second predicted voltage.
前記電力系統から前記放電装置を通じて前記蓄電装置に供給される電力量を充電電力量とし、前記エネルギ調整期間中に前記電力系統から前記蓄電装置に供給されることが要求される電力量を要求充電量とし、前記系統電圧が下回ると前記充電電力量が制限される電圧を下限電圧とした場合に、
前記処理装置は、
前記エネルギ調整期間中に前記要求充電量が前記電力系統から前記蓄電装置に供給されるときの前記系統電圧の予測電圧である第3予測電圧を前記要求充電量に従って算出し、
前記第3予測電圧が前記下限電圧を下回っているときに、
前記エネルギ調整期間中の前記系統電圧の予測電圧が前記下限電圧よりも高い第4予測電圧になるように、前記エネルギ調整期間中の前記充電電力量の設定値を前記要求充電量よりも低く設定する、請求項5または請求項6に記載のサーバ。 The discharge device is further configured to be able to charge the power storage device using power from the power system,
The amount of power supplied from the power system to the power storage device through the discharge device is defined as a charge power amount, and the power amount required to be supplied from the power system to the power storage device during the energy adjustment period is a request charge. When the voltage at which the charging power amount is limited when the system voltage falls below is the lower limit voltage,
The processing device is
calculating a third predicted voltage, which is a predicted voltage of the system voltage when the requested charge amount is supplied from the power system to the power storage device during the energy adjustment period, according to the requested charge amount;
When the third predicted voltage is below the lower limit voltage,
The set value of the charge power amount during the energy adjustment period is set lower than the required charge amount so that the predicted voltage of the system voltage during the energy adjustment period becomes a fourth predicted voltage higher than the lower limit voltage. 7. A server according to claim 5 or claim 6, wherein:
前記複数の車両のうち第1車両は、第1蓄電装置を含み、
前記複数の車両のうち第2車両は、第2蓄電装置を含み、
前記サーバは、
記憶装置と、
前記記憶装置に記憶されたプログラムを実行する処理装置とを備え、
前記エネルギ調整が実施される期間をエネルギ調整期間とし、前記電力系統に接続されるとともに前記第1蓄電装置の電力を前記電力系統に放電するように構成された放電装置から放電される電力量を放電電力量とし、前記電力系統に接続されるとともに前記電力系統からの電力を前記第2蓄電装置に充電するように構成された充電装置を通じて前記電力系統から前記第2蓄電装置に供給される電力量を充電電力量とし、前記エネルギ調整期間中に放電されることが要求される電力量を要求放電量とし、前記電力系統の電圧である系統電圧が超過すると、前記電力系統を保護するために前記放電電力量が制限される電圧を上限電圧とした場合に、
前記処理装置は、
前記エネルギ調整期間中に前記要求放電量が放電されるときの前記系統電圧の予測電圧である第1予測電圧を前記要求放電量に従って算出し、
前記第1予測電圧が前記上限電圧を超過しているときに、
前記エネルギ調整期間中に前記充電装置を用いて前記第2蓄電装置を充電するように前記第2車両に要請し、
前記エネルギ調整期間中の前記系統電圧の予測電圧が前記上限電圧よりも低い第2予測電圧になるように、前記エネルギ調整期間中の前記充電電力量の設定値を出力する、サーバ。 A server that manages a plurality of vehicles that can participate in energy coordination in a power system,
a first vehicle among the plurality of vehicles includes a first power storage device;
A second vehicle among the plurality of vehicles includes a second power storage device,
The server is
a storage device;
a processing device that executes a program stored in the storage device;
A period during which the energy adjustment is performed is defined as an energy adjustment period, and an amount of electric power discharged from a discharge device connected to the power system and configured to discharge power of the first power storage device to the power system. Electric power supplied from the power system to the second power storage device through a charging device connected to the power system and configured to charge the second power storage device with electric power from the power system. and the required discharge amount is the amount of power required to be discharged during the energy adjustment period. When the system voltage, which is the voltage of the power system, exceeds the When the voltage at which the amount of discharge power is limited is the upper limit voltage,
The processing device is
calculating a first predicted voltage, which is a predicted voltage of the system voltage when the requested discharge amount is discharged during the energy adjustment period, according to the requested discharge amount;
When the first predicted voltage exceeds the upper limit voltage,
requesting the second vehicle to charge the second power storage device using the charging device during the energy adjustment period;
A server that outputs a set value of the charge power amount during the energy adjustment period so that the predicted voltage of the system voltage during the energy adjustment period becomes a second predicted voltage lower than the upper limit voltage.
前記処理装置は、
前記エネルギ調整期間中に前記要求充電量が前記電力系統から前記第2蓄電装置に供給されるときの前記系統電圧の予測電圧である第3予測電圧を前記要求充電量に従って算出し、
前記第3予測電圧が前記下限電圧を下回っているときに、
前記エネルギ調整期間中に前記放電装置を用いて前記第1蓄電装置から前記電力系統に放電するように前記第1車両に要請し、
前記エネルギ調整期間中の前記系統電圧の予測電圧が前記下限電圧よりも高い第4予測電圧になるように、前記エネルギ調整期間中の前記放電電力量の設定値を出力する、請求項8に記載のサーバ。 The amount of electric power required to be supplied from the power system to the second power storage device through the charging device during the energy adjustment period is defined as a required charge amount, and when the system voltage falls below the charge amount, the charge amount is limited. When the voltage is the lower limit voltage,
The processing device is
calculating a third predicted voltage, which is a predicted voltage of the system voltage when the requested charge amount is supplied from the power system to the second power storage device during the energy adjustment period, according to the requested charge amount;
When the third predicted voltage is below the lower limit voltage,
requesting the first vehicle to discharge from the first power storage device to the power system using the discharge device during the energy adjustment period;
9. The set value of the discharge power amount during the energy adjustment period is output so that the predicted voltage of the system voltage during the energy adjustment period becomes a fourth predicted voltage higher than the lower limit voltage. server.
請求項5から請求項9のいずれか1項に記載のサーバとを備える、エネルギ調整システム。 a vehicle capable of participating in energy coordination in a power system;
An energy adjustment system comprising a server according to any one of claims 5 to 9.
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