JP3621853B2

JP3621853B2 - Power supply system

Info

Publication number: JP3621853B2
Application number: JP26438499A
Authority: JP
Inventors: 友紀萩尾; 豊和大川; 好美宮本
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1999-09-17
Filing date: 1999-09-17
Publication date: 2005-02-16
Anticipated expiration: 2019-09-17
Also published as: JP2001095180A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電力供給システムに係り、特に夜間電力を利用して蓄電する蓄電装置を備えた電力供給システムに好適なものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来の電力供給システムとしては、商用電源から夜間電力の供給を受けて充電することにより蓄電し、蓄電した電力を昼間に負荷に放電することにより供給する蓄電装置と、前記負荷への蓄電電力の供給を制御する制御装置とを備えたものがある。
【０００３】
そして、一般家庭用の電力供給システムとして、例えば２０ＫＷＨの大容量の２次電池を備えた蓄電装置とし、この蓄電装置から家庭の全電気機器の負荷に対応する電力を放電させるシステムが検討されている（従来技術１）。なお、一般家庭用の消費電力の推移は、図４に一例として示すように、時間当たりの消費電力は小さいが一日中長時間運転されることが多い冷蔵庫による消費電力２ａ、時間当たりの消費電力が大きいが短時間に運転されるクッキングヒータによる消費電力４ａ〜４ｃ、及び時間当たりの消費電力はある程度の大きさである程度長時間運転されるルームエアコンによる消費電力３ａ、３ｂを有することが、一般家庭の特徴的事項である。即ち、時間当たりの消費電力と運転時間が大きく異なる負荷が混在している。
【０００４】
また、一般事業所用の電力供給システムとして、事業所の昼間の照明器具による電力負荷のピークを夜間にシフトさせるために、全部の照明器具に昼間の所定時間、夜間電力で蓄電された蓄電装置から電力供給することが検討されている（従来技術２）。即ち、事業所の消費電力は、図９に一例を示すように、全電力負荷４０に対して照明負荷電力１８ｃが約２５％という大きな割合を占め、その他の負荷３４が約７５％であることが、一般事業所の特徴的事項である。この昼間の照明電力負荷１８ｃを例えば３時間夜間にシフトすることにより、図１０に示すように昼間の消費電力のピークを低減することができ、蓄電装置を有していない図９の契約電力２２Ａから図１０の契約電力２２Ｂに低減することができる。
【０００５】
なお、従来技術に関連するものとしては、特開平１１−１７８２３７号公報に記載されたものがあげられる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、従来技術１のものは、この蓄電装置から家庭の全電気機器の負荷に対応する電力を放電させるものであるため、蓄電システムが大形となり、またその充放電制御の電子部品容量も大きくなり、コストが高く、設置スペースを大きく必要とするものであった。
【０００７】
また、従来技術２のものは、全部の照明器具に昼間の所定時間、夜間電力で蓄電された蓄電装置から電力供給するものであるため、図１０に示すように、商用電源から供給する電力の最大値を低減するのに関係ない部分にまで蓄電電力を大きく供給することとなり、商用電源から供給する電力の最大値を十分に低減することができなかった。
【０００８】
本発明は、少ない蓄電電力で、商用電源の供給電力の最大値を大きく低減することができる電力供給システムを得ることを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するための本発明の第１の特徴は、商用電源から電力供給を受けて充電することにより蓄電し、蓄電した電力を複数の特定の負荷に放電することにより供給する蓄電装置と、前記複数の特定の負荷を前記蓄電装置の供給電力線側と前記商用電源の供給電力線側とに切替え接続する切替スイッチ装置と、前記蓄電装置及び切替スイッチ装置を制御する制御装置とを備え、前記制御装置は、前記複数の特定の負荷の中から所定の負荷を選択して前記蓄電装置の供給電力線に切替えて前記蓄電装置に蓄電された電力を供給可能とするように制御すると共に、選択された所定の負荷の中で他の特定の負荷の運転中にその負荷よりも時間あたりの消費電力が大きい負荷がオンされた場合に運転中の他の特定の負荷を前記商用電源の供給電力線側に切替えるように制御する機能を有する構成にしたことにある。
【００１０】
好ましくは、前記制御装置は、前記他の特定の負荷へ前記蓄電装置から電力が供給された後で、前記切替スイッチ装置が前記選択された負荷に前記蓄電装置の供給電力線側へ切替えるように制御する機能を有する構成にしたことにある。
【００１１】
本発明の第２の特徴は、商用電源から電力供給を受けて充電することにより蓄電し、蓄電した電力を複数の特定の負荷に放電することにより供給する蓄電装置と、前記複数の特定の負荷を前記蓄電装置の供給電力線側と前記商用電源の供給電力線側とに切替え接続する切替スイッチ装置と、前記蓄電装置及び切替スイッチ装置を制御する制御装置とを備え、前記制御装置は、前記商用電源から夜間電力により前記蓄電装置に蓄電するように制御し、この夜間電力による蓄電が終了した後に、前記複数の特定の負荷の中から所定の負荷を選択して前記蓄電装置の供給電力線に切替えて前記蓄電装置に蓄電された電力を供給可能とするように制御すると共に、選択された所定の負荷の中で他の特定の負荷の運転中にその負荷よりも時間あたりの消費電力が大きい負荷がオンされた場合に運転中の他の特定の負荷を前記商用電源の供給電力線側に切替えるように制御する機能を有する構成にしたことにある。
【００１４】
好ましくは、前記蓄電装置は充放電変換部と２次電池とを有し、前記充放電変換部は、前記商用電源の交流電力を直流電力に変換して前記２次電池を充電すると共に、前記２次電池の直流電力を交流電力に変換して供給電力線を介して前記複数の負荷に交流電力を供給するように構成し、前記２次電池は、リチュウムイオン単電池を複数組合わせた組電池で構成し、前記切替スイッチ装置は、前記各負荷を切替え接続する切替スイッチを収納した切替スイッチボックスで構成し、前記制御装置は、前記充放電切替部と２次電池との間の電力線、前記商用電源の前記蓄電装置への供給電力線、及び前記蓄電装置の供給電力線に設けられたセンサと、これらのセンサ、前記充放電変換部、及び前記２次電池からの信号に基づいて前記充放電変換部、前記２次電池、及び前記切替スイッチ装置を制御する制御手段とを有する構成にしたことにある。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の各実施例を図を用いて説明する。なお、各実施例及び従来技術の図における同一符号は、同一物又は相当物を示し、重複する説明を省略する。
【００１７】
本発明の電力供給システムの第１実施例を図１から図３を用いて説明する。この第１実施例の電力供給システムは、主に一般家庭の負荷への電力供給を目的とするものである。
【００１８】
蓄電システム１は、充放電変換部６、組電池７及びシステム制御回路１１を有している。なお、充放電変換部６と組電池７とにより蓄電装置を構成している。前記蓄電システム１は、２〜５ＫＷＨ程度の小形のものであり、ピークシフトの実効を上げるため、特定の負荷、例えば、冷蔵庫２、ルームエアコン３及びクッキングヒータ４等に供給電力線である蓄電電力線１０を介して電力を供給するように接続している。冷蔵庫２は、一般的に、ルームエアコン３及びクッキングヒータ４よりも時間当たりの消費電力が小さいが、一日中、長時間運転されることが多いものである。ルームエアコン３は、一般的に、クッキングヒータ４ほど時間当たりの消費電力が大きくはないが、冷蔵庫２よりも時間当たりの消費電力が大きく、クッキングヒータ４より長時間運転されることが多いものである。クッキングヒータ４は、一般的に、冷蔵庫２及びルームエアコン３よりも時間当たりの消費電力が大きいが、朝、昼及び夕方の短時間に運転されることが多いものである。
【００１９】
商用電源５は、一般家庭用の商用電源であり、この実施例においては１００Ｖ、５０Ｈｚの交流電源である。この商用電源５は、供給電力線である商用電力線９ａを通して蓄電装置６７に電力を供給し、供給電力線である商用電力線９ｂを通して負荷に電力を供給するように接続されている。
【００２０】
充放電変換部６は、コンバータ、降圧チョッパ、インバータ及び昇圧チョッパを有し、商用電源５から商用電力線９ａを介して交流電力の供給を受け、直流電力に変換し降圧して組電池７に供給すると共に、組電池７から直流電力の供給を受け、交流電力に変換し昇圧して特定の負荷２、３、４に蓄電電力線１０を介して供給するものである。
【００２１】
組電池７は、充放電変換部６を介して充放電される２次電池である。組電池７を構成する単電池は、容量エネルギー密度、質量エネルギー密度の優れたリチュウムイオン２次電池とし、その中でもコストの安いマンガン系の２次電池としている。これにより、蓄電装置６７を小形で安価なものとしている。
【００２２】
切替スイッチ装置を構成する切替スイッチボックス８は、特定の複数の負荷２、３、４を商用電源５側と蓄電システム１側に切替える複数の切替スイッチ８Ａ、８Ｂ、８Ｃを有している。具体的には、切替スイッチ８Ａは、共通端子が冷蔵庫２に接続され、切替え端子の一方が商用電力線９ｂ側に、他方が蓄電電力線１０側に接続されている。切替スイッチ８Ｂは、共通端子がクッキングヒータ４に接続され、切替え端子の一方が商用電力線９ｂ側に、他方が蓄電電力線１０側に接続されている。切替スイッチ８Ｃは、共通端子がルームエアコン３に接続され、切替え端子の一方が商用電力線９ｂ側に、他方が蓄電電力線１０側に接続されている。なお、切替スイッチボックス８の商用電源側は、受電盤２０に接続され、商用電源５から電力供給を受けるように接続されている。
【００２３】
システム制御回路１１は、組電池７及び電圧電流センサー１４〜１７から出力された信号、タイマー機能、クッキングヒータ４の運転予測及び組電池７の残存容量の信号に基づいて、充放電変換部６、組電池７及び切替スイッチボックス８を制御するための制御信号を出力する。なお、電圧電流センサ１４は商用電力線９ｂの電圧、電流及び周波を検出するものであり、電圧電流センサ１５は商用電力線９ａの電圧及び電流を検出するものであり、電圧電流センサ１６は充放電変換部６と組電池７との間の電圧及び電流を検出するものであり、電圧電流センサ１７は蓄電電力線１０の電圧、電流及び周波を検出するものである。
【００２４】
照明器具１８及びテレビ１９等の一般的な負荷は、受電盤２０に直接接続され、商用電源５から電力供給を受けるように接続されている。
【００２５】
次に、かかる電力供給システムの動作について図２及び図３を用いて説明する。
【００２６】
図２に示すように、商用電源５から電力が供給され（Ｓ１）、それが夜間電力である状態において（Ｓ２）、夜間の例えば１〜６時の間にシステム制御回路１１の制御信号に基づいて充放電変換部６が作動し（Ｓ３）、充放電変換部６を経由して組電池７に充電して蓄電を行なう（Ｓ４）。即ち、充放電変換部６は、商用電源５の交流電力を直流電力に変換すると共に、組電池７と同じ電圧まで降圧して、組電池７に供給する。この夜間における商用電源５からの電力供給の状態は、図３に一例として示すように、特定の負荷の中の選択された冷蔵庫２、一般的な負荷２３及び夜間蓄電２４に対して行われる。
【００２７】
次いで、朝例えば６時になると、システム制御回路１１の制御信号に基づいて、切替スイッチボックス８の切替スイッチ８Ａが蓄電電力線１０側に切替えられる。これにより、組電池７から充放電変換部６に放電され（Ｓ５）、この充放電変換部６にて商用電源と同じ交流電圧に変換されると共に昇圧され（Ｓ６）、特定の負荷の中の選択された冷蔵庫２に切替スイッチ８Ａを介して蓄電電力２ａが供給される。この蓄電電力の供給状態は、蓄電電力線１０の電圧、電流及び周波を電圧電流センサ１７で検出され（Ｓ７）、システム制御回路１１に入力される。また、商用電源５からの供給電力の状態は、商用電力線９ｂの電圧、電流及び周波を電圧電流センサ１４で検出され（Ｓ８）、システム制御回路１１に入力される。
【００２８】
この冷蔵庫２への給電を開始してから所定時間後、例えば５分後に、システム制御回路１１の制御信号に基づいて、切替スイッチボックス８の切替スイッチ８Ｂが蓄電電力線１０側に切替えられる。従って、これ以降、この選択されたクッキングヒータ４には、使用時に夜間電力を蓄電２４した組電池７から充放電変換部６を介して蓄電電力が供給される。この蓄電電力の供給は、組電池７が放電停止電圧まで放電してその放電が停止されない限り行われる。
【００２９】
そして、クッキングヒータ４がオンされると、クッキングヒータ４には３５〜５０ＫＶＡの大きな電流が一般的に流れるが、この場合、既に冷蔵庫２に給電するために蓄電装置６７が立ち上がっているので、充放電変換器６がこの大きな電流を供給するように瞬時に作動することができ、クッキングヒータ４に蓄電電力を支障なく給電できる。もし、冷蔵庫２等に給電していない場合は、切替スイッチボックス８の回路には充放電変換部６が立ち上がった後に切替える遅延回路を設けることが望ましい。この朝方における電力供給の状態は、図３に一例として示すように、冷蔵庫２とクッキングヒータ４に対しては蓄電システム１からの蓄電電力が供給され、一般的な負荷２３に対しては商用電源５からの電力が供給される。
【００３０】
次に、昼近くになると、システム制御回路１１の制御信号に基づいて、切替スイッチボックス８の切替スイッチ８Ｃが蓄電電力線１０側に切替えられる。従って、これ以降、この選択されたルームエアコン３には、使用時に組電池７から充放電切替部６を介して蓄電電力が供給される。ただし、クッキングヒータ４がオンした時には、ルームエアコン３に接続された切替スイッチ８Ｃが商用電力線９ｂ側に切替り、クッキングヒータ４とルームエアコン３は同時には蓄電電力線１０側より給電は受けない様になっている。これにより、クッキングヒータ４とルームエアコン３を同時に運転可能な状態でも、契約電力２２の低減と、放電レート抑制を図ることができる。
【００３１】
この昼近くにおける電力供給の状態の一例を図３により説明する。図３に示すように、クッキングヒータ４がオンされると、冷蔵庫２とクッキングヒータ４に対しては蓄電システム１からの蓄電電力が供給され、一般的な負荷２３に対しては商用電源５からの電力が供給される。その後、クッキングヒータ４がオフされかつルームエアコンが３がオンされると、冷蔵庫２及びルームエアコン３に対しては蓄電システム１からの蓄電電力が供給され、一般的な負荷２３に対しては商用電源５からの電力が供給される。この状態で、クッキングヒータ４がオンされると、冷蔵庫２とクッキングヒータ４に対しては蓄電システム１からの蓄電電力が供給され、ルームエアコン３及び一般的な負荷２３に対しては商用電源５からの電力が供給される。そして、クッキングヒータ４がオフされると、冷蔵庫２及びルームエアコン３に対しては蓄電システム１からの蓄電電力が供給され、一般的な負荷２３に対しては商用電源５からの電力が供給される。
【００３２】
また、システム制御回路１１は、クッキングヒータ４が次にオンされると予想される想定オン時刻までの時間と、組電池７の残存容量とを監視している。また、システム制御回路１１は、これに基づいて、クッキングヒータ４の想定オン時刻までに追加して蓄電できる追加蓄電可能容量を算出すると共に、予想されるクッキングヒータ４の消費電力量を算出する。そして、システム制御回路１１は、組電池７の残存容量と追加蓄電可能容量とを合わせたものが、予想されるクッキングヒータ４の消費電力量に達した場合に、切替スイッチボックス８に制御信号を送り、切替スイッチ８Ａ、８Ｂ、８Ｃを商用電力線９側に切り替える。これにより、蓄電システム１は、図３に一例として示すように、追加蓄電２６を始め、クッキングヒータ４がオンされる前に終了する。このように、蓄電電力の供給は、ルームエアコン３よりもクッキングヒータ４を優先して行うようになっている。これにより、契約電力２２を大幅に低減することができる。
【００３３】
次に、夕方近くにおける電力供給の状態の一例を図３により説明する。クッキングヒータ４がオンされると、追加蓄電２６を含む蓄電システム１の蓄電電力がクッキングヒータ４に供給される。そして、クッキングヒータ４がオフし、ルームエアコン３がオンすると、蓄電システム１の蓄電電力がルームエアコン３に供給される。さらに、クッキングヒータ４がオンすると、蓄電システム１の蓄電電力がクッキングヒータ４に供給され、ルームエアコン３には商用電源５からの電力が供給される。このクッキングヒータ４のオン、オフは比較的短時間に繰り返されるので、ルームエアコン３に蓄電電力が供給される量はわずかであるが、追加蓄電２６にてこの分を想定して蓄電しておくことが望ましい。その後、蓄電システム１の残存容量があるかぎり、ルームエアコン３へ蓄電電力の供給が継続される。
【００３４】
なお、クッキングヒータ４が使用され、その消費電力が予想以上の電力消費となり、組電池７の放電が停止となった時には、システム制御回路１１は、切替スイッチボックス８の切替スイッチ８Ａ、８Ｂ、８Ｃを商用電力線９ｂ側に切替える。
【００３５】
また、この商用電力線９ｂ側への切替えにより電力消費が契約電力２２を超える場合には、予め設定した通電停止順位に基ずき、切替スイッチ８Ｄ、８Ｃ等の優先順位の低いものから自動オフしていくことにより、契約電力２２のオーバによるブレーカの作動を防止することができる。
【００３６】
次に、本発明の電力供給システムの第２実施例を図５から図７を用いて説明する。この第２実施例の電力供給システムは、主に事業所の負荷への電力供給を目的とするものである。
【００３７】
この第２実施例の電力供給システムにおいては、切替スイッチボックス８は、特定の複数の負荷１８を商用電源５側と蓄電システム１側に切替える複数の切替スイッチ８Ａ〜８Ｉを有している。具体的には、切替スイッチ８Ａ〜８Ｉは、共通端子が照明器具１８に接続され、切替え端子の一方が商用電力線９ｂ側に、他方が蓄電電力線１０側に接続されている。
【００３８】
そして、電力供給システムは、例えば１０坪単位を一つのシステムとしたもので、図５に示す組電池７の蓄電容量は例えば１００Ｗ／照明器具×９器具×調光率０．７×３時間＝１８９０ＷＨである。この電力供給システムは、一事業所に複数のシステムを配備するものである。
【００３９】
次に、かかる電力供給システムの第２実施例における動作について図７及び図８を用いて説明する。
【００４０】
図７に示すように、商用電源５から夜間電力が供給される状態において、夜間の１〜６時の間にシステム制御回路１１の制御信号に基づいて充放電変換部６が作動し、商用電源５より蓄電装置６７の充放電変換部６を経由して組電池７に充電して夜間電力蓄電２４を行なう。即ち、充放電変換部６は、商用電源５の交流電力を直流電力に変換すると共に、組電池７と同じ電圧まで降圧して、組電池７に供給する。
【００４１】
そして、システム制御回路１１は、当該事業所の契約電力２２Ｂ、夜間蓄電量及び全負荷電力３２の予測値に基づいて、切替スイッチボックス８の各切替スイッチ８Ａ〜８Ｉの切替えの最適タイミング制御を行なうものである。即ち、この電力供給システムは、システム制御回路１１及び充放電変換部６を簡単にし、コストを下げるために、商用電力線９ｂの系統とは連係せず、切替スイッチボックス８で蓄電電力線１０に瞬断切替をする自立運転方式としている。
【００４２】
この点をさらに具体的に説明する。この図７及び図８に示す例では、１０時３０分から昼前後にかけて第１回目の小さなピークがきて全負荷電力３２が契約電力２２Ｂを超えると予測し、例えば、まず１０時３０分に切替スイッチ８Ａが商用電力線９ｂ側から蓄電電力線１０側に切替えられ、次いで１１時に切替スイッチ８Ｂが商用電力線９ｂ側から蓄電電力線１０側に切替えられ、さらに１１時３０分に切替スイッチ８Ｃが商用電力線９ｂ側から蓄電電力線１０側に切替えられる。これにより、契約電力２２Ｂを超える照明器具１８の消費電力１８ａ分は蓄電装置６７から供給され、商用電源５から供給される電力３６が契約電力２２Ｂを超えることがない。なお、図８において、各切替スイッチ８Ａ〜８Ｉは、斜線部分が蓄電電力線１０側に切替えた状態であり、白抜き部分が商用電力線９ｂ側に切替えられた状態を示す。そして、午前の最大ピーク値を過ぎると、まず１２時１５分に切替スイッチ８Ｃが蓄電電力線１０側から商用電力線９ｂ側に切替えられ、次いで１２時に切替スイッチ８Ａ、８Ｂが蓄電電力線１０側から商用電力線９ｂ側に切替えられる。
【００４３】
そして、１３時３０分から夕方にかけて第２回目の大きなピークがきて全負荷電力３２が契約電力２２Ｂを超えると予測し、例えば、まず１３時３０分に切替スイッチ８Ａ〜８Ｄが商用電力線９ｂ側から蓄電電力線１０側に切替えられ、次いで１４時に切替スイッチ８Ｅ、８Ｆが商用電力線９ｂ側から蓄電電力線１０側に切替えられ、さらに１４時３０分に切替スイッチ８Ｇ〜８Ｉが商用電力線９ｂ側から蓄電電力線１０側に切替えられる。これにより、契約電力２２Ｂを超える照明器具１８の消費電力１８ｂ分は蓄電装置６７から供給され、商用電源５から供給される電力３６が契約電力２２Ｂを超えることがない。なお、午後の最大ピーク値を過ぎると、まず１６時に切替スイッチ８Ｈ、８Ｉが蓄電電力線１０側から商用電力線９ｂ側に切替えられ、次いで１７時に切替スイッチ８Ｅ〜８Ｇが蓄電電力線１０側から商用電力線９ｂ側に切替えられ、それから順次に切替スイッチ８Ｄ、８Ｃ、８Ｂ、８Ａが蓄電電力線１０側から商用電力線９ｂ側に切替えられる。
【００４４】
従って、図７に示すように、昼間の最大電力のピークシフトを図ることができ、本電力供給システムの導入前の契約電力２２Ａから本電力供給システム導入後の契約電力２２Ｂに下げることができる。これは図１０に示す従来技術の切替スイッチボックスで一斉に照明器具を切り替える方式に比べて大きな効果を上げることができる。
【００４５】
また、照度計３０でその部屋の照度を測り、システム制御回路４はその信号を受け、その測定した照度に基づいて充放電変換部６からの放電電圧を制御し、昼間の明るい時などはその電圧を下げることにより、蓄電システム１の小型化を図ることができる。
【００４６】
蓄電システム１は、据え付け性をよくするために、小形にすることが重要であり、これを構成する単電池を容量エネルギー密度、質量エネルギー密度の優れたマンガン系リチウムイオン２次電池としているので、図６に示すように、据え付け場所を照明器具１８の近傍、例えば天井裏とすることができる。具体的には、蓄電システム１は、その外形寸法を天井３２に一般に設けられている点検口３４より小さい寸法とし、この点検口３４から天井のコンクリートスラブ３６より吊り下げられたボルト３８等で据え付けられる。マンガン系リチウムイオン電池は、その寿命に温度依存性があり、高温を避けなければならないが、天井裏は外気に直接晒される事が無く、対象とする事業所のオフィス等では空調されて温度が安定しており、据え付け環境として最も良い所の１つである。なお、蓄電容量を更に小さくした時には、他のタイプの単電池でも良く、据え付け場所は受電盤の近傍や、パイプスペースでも良い。
【００４７】
なお、この第２実施例においては、負荷を照明器具としているが、この他の電力負荷でも各電力負荷量を読み込み予測制御することにより、同様の効果を上げることができる。
【００４８】
本発明の実施例によれば、複数の特定の負荷の中から所定の負荷を選択して蓄電装置６７に蓄電された電力を供給するようにしているので、少ない蓄電電力で、商用電源５の供給電力の最大値を大きく低減することができる。
【００４９】
また、商用電源５から負荷への供給電力線９ｂの系統とは連係せずに負荷の使用状況を予測して、複数の特定の負荷の中から所定の負荷を選択して蓄電装置６７に蓄電された電力を供給するようにしているので、制御装置を簡単にすることができ、コストを下げることができる。
【００５０】
さらには、商用電源５から夜間電力による蓄電が終了した後に、複数の特定の負荷の中から所定の負荷を選択して切替スイッチを蓄電装置６７の供給電力線１０側に切替え接続するようにしているので、商用電源５の供給電力が小さい時に確実に蓄電することができと共に、所定の負荷に蓄電した電力を供給することができる。
【００５１】
また、複数の特定の負荷の中から所定の負荷を優先順位をつけて選択して蓄電装置６７に蓄電された電力を供給するようにしているので、より一層少ない蓄電電力で、商用電源５の供給電力の最大値を低減することができる。
【００５２】
さらには、全負荷の電力推移の予測に基づいて、複数の特定の負荷の中から所定の負荷を選択して蓄電装置６７に蓄電された電力を供給するようにしているので、少ない蓄電電力で、商用電源５の供給電力の最大値をより一層低減することができる。
【００５３】
【発明の効果】
本発明によれば、少ない蓄電電力で、商用電源の供給電力の最大値を大きく低減することができる電力供給システムを得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の電力供給システムの第１実施例の構成図である。
【図２】図１の電力供給システムの動作を説明する図である。
【図３】図１の電力供給システムを用いた場合における一日の消費電力の推移の一例を説明する図である。
【図４】従来の電力供給システムを用いた場合における一日の消費電力の推移の一例を説明する図である。
【図５】本発明の電力供給システムの第２実施例の構成図である。
【図６】図５の電力供給システムの取付け例を説明する図である。
【図７】図５の電力供給システムを用いた場合における一日の消費電力の推移の一例を説明する図である。
【図８】図５の電力供給システムの照明負荷の通電状態の一例を説明する図である。
【図９】従来の異なる電力供給システムを用いた場合における一日の消費電力の推移の一例を説明する図である。
【図１０】従来の異なる電力供給システムを用いた場合における一日の消費電力の推移の一例を説明する図である。
【符号の説明】
１…蓄電システム、２…冷蔵庫、３…ルームエアコン、４…クッキングヒータ、５…商用電源、６…充放電変換部、７…２次電池（組電池）、８…切替スイッチ装置（切替スイッチボックス）、８Ａ、８Ｂ、８Ｃ…切替スイッチ、９ａ、９ｂ…供給電力線（商用電力線）、１０…供給電力線（蓄電電力線）、１１…制御手段（システム制御回路）、１４、１５、１６、１７…電圧電流センサー、１８…照明、１９…テレビ、２０…受電盤、２２…契約電力、２３…一般負荷電力供給、２４…夜間電力蓄電、２６…追加蓄電、６７…蓄電装置。[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention provides a power supply system. To In particular, a power supply system including a power storage device that stores power using nighttime power To Is preferred.
[0002]
[Prior art]
A conventional power supply system includes a power storage device that receives power from a commercial power supply and charges it by charging, and stores the stored power by discharging it to a load during the day. Some have a control device for controlling the supply.
[0003]
As a general household power supply system, for example, a power storage device having a large-capacity secondary battery of 20 KWH, and a system that discharges power corresponding to the loads of all household electric appliances from this power storage device has been studied. (Prior Art 1). As shown in FIG. 4 as an example, the transition of power consumption for general households is as follows: power consumption 2a by the refrigerator, which is often operated for a long time all day long, but the power consumption per hour is small. The power consumption 4a to 4c by the cooking heater that is large but operated in a short time, and the power consumption per hour 3a and 3b by the room air conditioner that is operated for a certain amount of time for a certain amount of time It is a characteristic matter. In other words, power consumption per hour and loads that vary greatly in operation time are mixed.
[0004]
In addition, as a power supply system for general offices, in order to shift the peak of the electric load due to daytime lighting fixtures at the offices to nighttime, all the lighting fixtures are charged with power stored at night power for a predetermined time in the daytime. Power supply has been studied (Prior Art 2). That is, as shown in an example in FIG. 9, the power consumption of the office is such that the illumination load power 18c accounts for a large proportion of about 25% with respect to the total power load 40, and the other load 34 is about 75%. This is a characteristic matter of general offices. By shifting the daytime illumination power load 18c to, for example, 3 hours at night, the peak of daytime power consumption can be reduced as shown in FIG. 10, and the contract power 22A in FIG. Can be reduced to the contract power 22B of FIG.
[0005]
In addition, as a thing relevant to a prior art, what was described in Unexamined-Japanese-Patent No. 11-178237 is mention | raise | lifted.
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
However, since the conventional technology 1 discharges electric power corresponding to the loads of all household electric appliances from this power storage device, the power storage system becomes large, and the electronic component capacity for charge / discharge control is also large. Therefore, the cost is high and a large installation space is required.
[0007]
Moreover, since the thing of the prior art 2 is what supplies electric power from the electrical storage apparatus stored by night electric power for all the lighting fixtures for the predetermined time of daytime, as shown in FIG. A large amount of stored power is supplied even to a portion not related to reducing the maximum value, and the maximum value of power supplied from a commercial power source cannot be sufficiently reduced.
[0008]
The present invention provides a power supply system that can greatly reduce the maximum value of power supplied from a commercial power source with a small amount of stored power. The The purpose is to obtain.
[0009]
[Means for Solving the Problems]
A first feature of the present invention for achieving the above object is that a power storage device that stores power by receiving power from a commercial power source and charges the power, and supplies the stored power by discharging to a plurality of specific loads; A switch device that switches and connects the plurality of specific loads to a power supply line side of the power storage device and a power supply line side of the commercial power supply, and a control device that controls the power storage device and the switch device, The control device selects a predetermined load from the plurality of specific loads. Switch to the power supply line of the power storage device and Supply power stored in power storage device Possible As well as controlling Supplying the other specific load in operation to the commercial power supply when a load having higher power consumption per hour than the load is turned on during operation of the other specific load in the selected predetermined load Control to switch to the power line side The configuration has a function.
[0010]
Preferably, after the power is supplied from the power storage device to the other specific load, the control device controls the changeover switch device to switch the selected load to the power supply line side of the power storage device. Have the ability to It is in the configuration.
[0011]
First of the present invention 2 The feature of the present invention is that a power storage device that stores power by receiving power from a commercial power source and charges the power supply and discharges the stored power to a plurality of specific loads; and the plurality of specific loads of the power storage device. A switching device that switches between a supply power line side and a supply power line side of the commercial power supply, and a control device that controls the power storage device and the switching switch device, the control device using the night power from the commercial power supply Control is performed to store power in the power storage device, and after the nighttime power storage is completed, a predetermined load is selected from the plurality of specific loads. Switch to the power supply line of the power storage device and Supply power stored in power storage device Possible As well as controlling Supplying the other specific load in operation to the commercial power supply when a load having higher power consumption per hour than the load is turned on during operation of the other specific load in the selected predetermined load Control to switch to the power line side The configuration has a function.
[0014]
Preferably, the power storage device includes a charge / discharge converter and a secondary battery, and the charge / discharge converter converts the AC power of the commercial power source to DC power to charge the secondary battery, and The secondary battery is configured to convert the DC power of the secondary battery into AC power and supply the AC power to the plurality of loads through a supply power line, and the secondary battery is an assembled battery in which a plurality of lithium ion cells are combined. The changeover switch device is constituted by a changeover switch box that houses a changeover switch that switches and connects the loads, and the control device includes a power line between the charge / discharge switching unit and a secondary battery, A power supply line to the power storage device of a commercial power source, a sensor provided on the power supply line of the power storage device, and the charge / discharge conversion based on signals from these sensors, the charge / discharge conversion unit, and the secondary battery Part In that a configuration having said secondary battery, and control means for controlling the selector switch device.
[0016]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. In addition, the same code | symbol in each Example and the figure of a prior art shows the same thing or an equivalent, and abbreviate | omits the overlapping description.
[0017]
A first embodiment of the power supply system of the present invention will be described with reference to FIGS. The power supply system of the first embodiment is mainly intended for power supply to a load of a general household.
[0018]
The power storage system 1 includes a charge / discharge conversion unit 6, an assembled battery 7, and a system control circuit 11. The charge / discharge conversion unit 6 and the assembled battery 7 constitute a power storage device. The power storage system 1 is a small size of about 2 to 5 KWH, and in order to increase the effectiveness of peak shift, a power storage power line 10 that is a power supply line is supplied to a specific load, for example, the refrigerator 2, the room air conditioner 3, and the cooking heater 4. Connected to supply power. The refrigerator 2 generally has a lower power consumption per hour than the room air conditioner 3 and the cooking heater 4, but is often operated for a long time throughout the day. The room air conditioner 3 generally does not consume as much power per hour as the cooking heater 4, but consumes more power per hour than the refrigerator 2 and is often operated for a longer time than the cooking heater 4. The cooking heater 4 generally consumes more power per hour than the refrigerator 2 and the room air conditioner 3, but is often operated in a short time in the morning, noon and evening.
[0019]
The commercial power source 5 is a commercial power source for general households, and in this embodiment is a 100 V, 50 Hz AC power source. The commercial power supply 5 is connected to supply power to the power storage device 67 through a commercial power line 9a that is a supply power line, and to supply power to a load through the commercial power line 9b that is a supply power line.
[0020]
The charge / discharge conversion unit 6 includes a converter, a step-down chopper, an inverter, and a step-up chopper. The charge / discharge conversion unit 6 receives supply of AC power from the commercial power source 5 through the commercial power line 9a, converts it into DC power, steps down the voltage, and supplies the battery pack 7 At the same time, DC power is supplied from the assembled battery 7, converted to AC power, boosted, and supplied to the specific loads 2, 3, 4 via the storage power line 10.
[0021]
The assembled battery 7 is a secondary battery that is charged and discharged via the charge / discharge conversion unit 6. The unit cell constituting the assembled battery 7 is a lithium ion secondary battery having excellent capacity energy density and mass energy density, and among them, a manganese-based secondary battery with low cost. This makes the power storage device 67 small and inexpensive.
[0022]
The changeover switch box 8 constituting the changeover switch device has a plurality of changeover switches 8A, 8B, and 8C for switching a plurality of specific loads 2, 3, and 4 to the commercial power supply 5 side and the power storage system 1 side. Specifically, the changeover switch 8A has a common terminal connected to the refrigerator 2, one of the changeover terminals connected to the commercial power line 9b side, and the other connected to the storage power line 10 side. The changeover switch 8B has a common terminal connected to the cooking heater 4, one of the changeover terminals connected to the commercial power line 9b side, and the other connected to the storage power line 10 side. The changeover switch 8C has a common terminal connected to the room air conditioner 3, one of the changeover terminals connected to the commercial power line 9b side, and the other connected to the storage power line 10 side. Note that the commercial power supply side of the changeover switch box 8 is connected to the power receiving panel 20 and connected to receive power from the commercial power supply 5.
[0023]
Based on the signals output from the assembled battery 7 and the voltage / current sensors 14 to 17, the timer function, the operation prediction of the cooking heater 4, and the remaining capacity signal of the assembled battery 7, the system control circuit 11 A control signal for controlling the battery 7 and the changeover switch box 8 is output. The voltage / current sensor 14 detects the voltage, current and frequency of the commercial power line 9b, the voltage / current sensor 15 detects the voltage and current of the commercial power line 9a, and the voltage / current sensor 16 performs charge / discharge conversion. The voltage and current between the unit 6 and the assembled battery 7 are detected, and the voltage / current sensor 17 detects the voltage, current and frequency of the storage power line 10.
[0024]
General loads such as the lighting fixture 18 and the television 19 are directly connected to the power receiving panel 20 and are connected to receive power from the commercial power source 5.
[0025]
Next, the operation of the power supply system will be described with reference to FIGS.
[0026]
As shown in FIG. 2, when power is supplied from the commercial power source 5 (S1) and it is nighttime power (S2), it is charged based on the control signal of the system control circuit 11 during the nighttime, for example, 1-6 hours. The discharge converter 6 operates (S3), and the assembled battery 7 is charged via the charge / discharge converter 6 to store electricity (S4). That is, the charge / discharge conversion unit 6 converts the AC power of the commercial power source 5 into DC power, and steps down the voltage to the same voltage as that of the assembled battery 7 and supplies it to the assembled battery 7. The state of power supply from the commercial power source 5 at night is performed for the selected refrigerator 2, the general load 23, and the night electricity storage 24 in a specific load, as shown as an example in FIG.
[0027]
Next, at 6 o'clock in the morning, for example, based on the control signal of the system control circuit 11, the changeover switch 8 </ b> A of the changeover switch box 8 is switched to the storage power line 10 side. As a result, the battery pack 7 discharges to the charge / discharge converter 6 (S5), and the charge / discharge converter 6 converts the voltage into the same AC voltage as that of the commercial power source and boosts the voltage (S6). The stored electric power 2a is supplied to the selected refrigerator 2 via the changeover switch 8A. The supply state of the stored power is detected by the voltage / current sensor 17 with the voltage, current, and frequency of the stored power line 10 (S7) and input to the system control circuit 11. The state of the power supplied from the commercial power source 5 is detected by the voltage / current sensor 14 with respect to the voltage, current and frequency of the commercial power line 9 b (S 8) and input to the system control circuit 11.
[0028]
The switch 8B of the selector switch box 8 is switched to the storage power line 10 side based on the control signal of the system control circuit 11 after a predetermined time, for example, 5 minutes after starting to supply power to the refrigerator 2. Therefore, thereafter, the selected cooking heater 4 is supplied with the stored power via the charge / discharge conversion unit 6 from the assembled battery 7 storing the nighttime power 24 during use. This supply of stored electric power is performed unless the assembled battery 7 is discharged to the discharge stop voltage and the discharge is stopped.
[0029]
When the cooking heater 4 is turned on, a large current of 35 to 50 KVA generally flows through the cooking heater 4. In this case, since the power storage device 67 has already started up to supply power to the refrigerator 2, charge / discharge conversion is performed. The device 6 can be operated instantaneously so as to supply this large current, and the stored power can be supplied to the cooking heater 4 without any trouble. If power is not supplied to the refrigerator 2 or the like, it is desirable to provide a delay circuit for switching after the charge / discharge conversion unit 6 is started up in the circuit of the changeover switch box 8. As shown as an example in FIG. 3, the state of power supply in the morning is that the stored power from the power storage system 1 is supplied to the refrigerator 2 and the cooking heater 4, and the commercial power supply 5 to the general load 23. The power from is supplied.
[0030]
Next, at near noon, the changeover switch 8C of the changeover switch box 8 is switched to the storage power line 10 side based on the control signal of the system control circuit 11. Therefore, thereafter, the selected room air conditioner 3 is supplied with the stored power from the assembled battery 7 via the charge / discharge switching unit 6 during use. However, when the cooking heater 4 is turned on, the changeover switch 8C connected to the room air conditioner 3 is switched to the commercial power line 9b side, and the cooking heater 4 and the room air conditioner 3 are not simultaneously supplied with power from the storage power line 10 side. Yes. Thereby, even in a state where the cooking heater 4 and the room air conditioner 3 can be operated simultaneously, the contract power 22 can be reduced and the discharge rate can be suppressed.
[0031]
An example of the state of power supply near noon will be described with reference to FIG. As shown in FIG. 3, when the cooking heater 4 is turned on, the stored power from the power storage system 1 is supplied to the refrigerator 2 and the cooking heater 4, and the power from the commercial power source 5 is supplied to the general load 23. Is supplied. Thereafter, when the cooking heater 4 is turned off and the room air conditioner 3 is turned on, the stored power from the power storage system 1 is supplied to the refrigerator 2 and the room air conditioner 3, and a commercial power supply is supplied to the general load 23. Power from 5 is supplied. In this state, when the cooking heater 4 is turned on, the stored power from the power storage system 1 is supplied to the refrigerator 2 and the cooking heater 4, and the room air conditioner 3 and the general load 23 are supplied from the commercial power source 5. Power is supplied. When the cooking heater 4 is turned off, the stored power from the power storage system 1 is supplied to the refrigerator 2 and the room air conditioner 3, and the power from the commercial power supply 5 is supplied to the general load 23. .
[0032]
Further, the system control circuit 11 monitors the time until the assumed on time when the cooking heater 4 is expected to be turned on next time and the remaining capacity of the assembled battery 7. Further, based on this, the system control circuit 11 calculates an additional chargeable capacity that can be additionally stored before the cooking heater 4 is assumed to be turned on, and calculates an expected power consumption amount of the cooking heater 4. The system control circuit 11 sends a control signal to the changeover switch box 8 when the combination of the remaining capacity of the assembled battery 7 and the additional chargeable capacity reaches the expected power consumption of the cooking heater 4. The changeover switches 8A, 8B, 8C are switched to the commercial power line 9 side. Thereby, as shown as an example in FIG. 3, the power storage system 1 starts the additional power storage 26 and ends before the cooking heater 4 is turned on. As described above, the supply of the stored electric power is performed with priority given to the cooking heater 4 over the room air conditioner 3. Thereby, the contract power 22 can be significantly reduced.
[0033]
Next, an example of the state of power supply near the evening will be described with reference to FIG. When cooking heater 4 is turned on, the stored power of power storage system 1 including additional power storage 26 is supplied to cooking heater 4. When the cooking heater 4 is turned off and the room air conditioner 3 is turned on, the stored power of the power storage system 1 is supplied to the room air conditioner 3. Further, when the cooking heater 4 is turned on, the stored power of the power storage system 1 is supplied to the cooking heater 4 and the room air conditioner 3 is supplied with power from the commercial power source 5. Since the cooking heater 4 is repeatedly turned on and off in a relatively short time, the amount of stored power supplied to the room air conditioner 3 is very small. Is desirable. Thereafter, as long as the remaining capacity of the power storage system 1 is present, the supply of stored power to the room air conditioner 3 is continued.
[0034]
When the cooking heater 4 is used and the power consumption becomes higher than expected, and the discharge of the assembled battery 7 is stopped, the system control circuit 11 switches the changeover switches 8A, 8B, and 8C of the changeover switch box 8. Switch to the commercial power line 9b side.
[0035]
Further, when the power consumption exceeds the contracted power 22 due to the switching to the commercial power line 9b side, the switch is automatically turned off from the one with the lower priority such as the change-over switches 8D and 8C based on the preset energization stop order. By doing so, it is possible to prevent the breaker from operating due to the contract power 22 being over.
[0036]
Next, a second embodiment of the power supply system of the present invention will be described with reference to FIGS. The power supply system of the second embodiment is mainly intended for power supply to the load of the office.
[0037]
In the power supply system of the second embodiment, the changeover switch box 8 has a plurality of changeover switches 8A to 8I for switching a plurality of specific loads 18 to the commercial power supply 5 side and the power storage system 1 side. Specifically, the changeover switches 8A to 8I have a common terminal connected to the lighting fixture 18, one of the changeover terminals connected to the commercial power line 9b side, and the other connected to the storage power line 10 side.
[0038]
The power supply system is, for example, a system with a unit of 10 tsubo, and the storage capacity of the assembled battery 7 shown in FIG. 5 is, for example, 100 W / lighting fixture × 9 fixtures × dimming rate 0.7 × 3 hours = 1890WH. This power supply system is a system in which a plurality of systems are deployed at one business establishment.
[0039]
Next, the operation of the second embodiment of the power supply system will be described with reference to FIGS.
[0040]
As shown in FIG. 7, in the state where night power is supplied from the commercial power source 5, the charge / discharge conversion unit 6 operates based on the control signal of the system control circuit 11 between 1 and 6 o'clock at night. The battery pack 7 is charged via the charge / discharge converter 6 of the power storage device 67 to perform the nighttime power storage 24. That is, the charge / discharge conversion unit 6 converts the AC power of the commercial power source 5 into DC power, and steps down the voltage to the same voltage as that of the assembled battery 7 and supplies it to the assembled battery 7.
[0041]
Then, the system control circuit 11 performs optimal timing control of switching of the changeover switches 8A to 8I of the changeover switch box 8 based on the contracted power 22B, the nighttime power storage amount, and the predicted value of the full load power 32 of the office. Is. That is, in this power supply system, in order to simplify the system control circuit 11 and the charge / discharge conversion unit 6 and reduce the cost, it is not linked to the system of the commercial power line 9b, and the storage switch 10 is instantaneously disconnected by the changeover switch box 8. It is a self-sustaining operation system that switches.
[0042]
This point will be described more specifically. In the example shown in FIG. 7 and FIG. 8, it is predicted that the first small peak appears from 10:30 to around noon and the total load power 32 exceeds the contracted power 22B. 8A is switched from the commercial power line 9b side to the storage power line 10 side, then the switch 8B is switched from the commercial power line 9b side to the storage power line 10 side at 11:00, and the switch 8C is switched from the commercial power line 9b side at 11:30. The storage power line 10 side is switched. Thereby, the power consumption 18a of the lighting fixture 18 exceeding the contract power 22B is supplied from the power storage device 67, and the power 36 supplied from the commercial power source 5 does not exceed the contract power 22B. In FIG. 8, each change-over switch 8 </ b> A to 8 </ b> I shows a state in which the shaded portion is switched to the storage power line 10 side and the white portion is switched to the commercial power line 9 b side. When the morning maximum peak value is passed, the changeover switch 8C is first switched from the storage power line 10 side to the commercial power line 9b side at 12:15, and then at 12:00, the changeover switches 8A and 8B are switched from the storage power line 10 side to the commercial power line. It is switched to the 9b side.
[0043]
Then, it is predicted that the second large peak will come from 13:30 to the evening and the total load power 32 will exceed the contracted power 22B. For example, first, at 13:30, the changeover switches 8A to 8D are charged from the commercial power line 9b side. Then, the changeover switches 8E and 8F are switched from the commercial power line 9b side to the storage power line 10 side at 14:00, and the changeover switches 8G to 8I are further switched from the commercial power line 9b side to the storage power line 10 side at 14:30. Is switched to. Thereby, the power consumption 18b of the lighting fixture 18 exceeding the contract power 22B is supplied from the power storage device 67, and the power 36 supplied from the commercial power source 5 does not exceed the contract power 22B. When the maximum peak value in the afternoon is passed, the selector switches 8H and 8I are first switched from the storage power line 10 side to the commercial power line 9b side at 16:00, and then the switch switches 8E to 8G are switched from the storage power line 10 side to the commercial power line 9b at 17:00. Then, the switches 8D, 8C, 8B, and 8A are sequentially switched from the stored power line 10 side to the commercial power line 9b side.
[0044]
Therefore, as shown in FIG. 7, the peak shift of the maximum power during the day can be achieved, and the contract power 22A before the introduction of the power supply system can be lowered to the contract power 22B after the introduction of the power supply system. This can provide a significant effect as compared with the method in which the lighting fixtures are switched all at once with the conventional switch box shown in FIG.
[0045]
Also, the illuminance meter 30 measures the illuminance of the room, the system control circuit 4 receives the signal, controls the discharge voltage from the charge / discharge conversion unit 6 based on the measured illuminance, and when the daytime is bright By reducing the voltage, the power storage system 1 can be downsized.
[0046]
It is important to make the power storage system 1 small in order to improve installation, and the unit cell constituting this is a manganese-based lithium ion secondary battery with excellent capacity energy density and mass energy density. As shown in FIG. 6, the installation location can be in the vicinity of the lighting fixture 18, for example, the ceiling. Specifically, the power storage system 1 has an outer dimension smaller than that of the inspection port 34 that is generally provided on the ceiling 32, and is installed with a bolt 38 or the like suspended from the concrete slab 36 on the ceiling from the inspection port 34. It is done. Manganese lithium-ion batteries have a temperature dependence on their lifetime, and high temperatures must be avoided. It is stable and is one of the best installation environments. When the storage capacity is further reduced, other types of single cells may be used, and the installation location may be in the vicinity of the power receiving panel or pipe space.
[0047]
In the second embodiment, the load is a lighting fixture, but the same effect can be obtained by reading and controlling each power load amount with other power loads.
[0048]
According to the embodiment of the present invention, since a predetermined load is selected from a plurality of specific loads and the power stored in the power storage device 67 is supplied, the commercial power supply 5 can be used with a small amount of stored power. The maximum value of the supplied power can be greatly reduced.
[0049]
Further, the use state of the load is predicted without being linked to the system of the supply power line 9b from the commercial power supply 5 to the load, and a predetermined load is selected from a plurality of specific loads and stored in the power storage device 67. Therefore, the control device can be simplified and the cost can be reduced.
[0050]
Further, after the nighttime power storage from the commercial power source 5 is completed, a predetermined load is selected from a plurality of specific loads, and the changeover switch is switched and connected to the supply power line 10 side of the power storage device 67. Therefore, when the supply power of the commercial power supply 5 is small, it can be reliably stored, and the power stored in a predetermined load can be supplied.
[0051]
In addition, since a predetermined load is selected from a plurality of specific loads with priority, and the power stored in the power storage device 67 is supplied, the power of the commercial power supply 5 can be reduced with much less stored power. The maximum value of the supplied power can be reduced.
[0052]
Furthermore, since the power stored in the power storage device 67 is supplied by selecting a predetermined load from a plurality of specific loads based on the prediction of the power transition of all loads, the power stored in the power storage device 67 is small. In addition, the maximum value of the power supplied from the commercial power source 5 can be further reduced.
[0053]
【The invention's effect】
According to the present invention, the power supply system that can greatly reduce the maximum value of the supply power of the commercial power supply with a small amount of stored power. The Can be obtained.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a configuration diagram of a first embodiment of a power supply system according to the present invention.
FIG. 2 is a diagram for explaining the operation of the power supply system of FIG. 1;
FIG. 3 is a diagram for explaining an example of a transition of power consumption per day when the power supply system of FIG. 1 is used.
FIG. 4 is a diagram for explaining an example of a transition of power consumption per day when a conventional power supply system is used.
FIG. 5 is a configuration diagram of a second embodiment of the power supply system of the present invention.
6 is a diagram illustrating an example of attachment of the power supply system of FIG.
7 is a diagram illustrating an example of a transition of power consumption per day when the power supply system of FIG. 5 is used.
8 is a diagram illustrating an example of an energization state of a lighting load of the power supply system of FIG.
FIG. 9 is a diagram for explaining an example of the transition of power consumption per day when different conventional power supply systems are used.
FIG. 10 is a diagram for explaining an example of transition of power consumption per day when different conventional power supply systems are used.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Power storage system, 2 ... Refrigerator, 3 ... Room air conditioner, 4 ... Cooking heater, 5 ... Commercial power supply, 6 ... Charge-discharge conversion part, 7 ... Secondary battery (assembled battery), 8 ... Changeover switch apparatus (changeover switch box) , 8A, 8B, 8C ... changeover switch, 9a, 9b ... supply power line (commercial power line), 10 ... supply power line (storage power line), 11 ... control means (system control circuit), 14, 15, 16, 17 ... voltage current Sensor, 18 ... Lighting, 19 ... TV, 20 ... Power receiving panel, 22 ... Contract power, 23 ... General load power supply, 24 ... Night power storage, 26 ... Additional storage, 67 ... Power storage device.

Claims

A power storage device that receives power from a commercial power supply and stores it by charging, and supplies the stored power by discharging to a plurality of specific loads; and the plurality of specific loads as a power supply line side of the power storage device A switching device for switching connection to the supply power line side of the commercial power supply, and a control device for controlling the power storage device and the switching device, wherein the control device is a predetermined load among the plurality of specific loads. Is selected to switch to the power supply line of the power storage device so that the power stored in the power storage device can be supplied, and during operation of another specific load in the selected predetermined load has its function load power consumption per time is larger than the load is controlled to switch the other specific load during its operation when it is turned to the supply power line side of the commercial power source Power supply system, wherein the door.

The control device has a function of controlling the changeover switch device to switch the selected load to the supply power line side of the power storage device after power is supplied from the power storage device to the other specific load. The power supply system according to claim 1, further comprising:

A power storage device that receives power from a commercial power supply and stores it by charging, and supplies the stored power by discharging to a plurality of specific loads; and the plurality of specific loads as a power supply line side of the power storage device A switching device that switches and connects to the supply power line side of the commercial power source, and a control device that controls the power storage device and the switching device, the control device storing power from the commercial power source to the power storage device by night power After the nighttime power storage is completed, a predetermined load is selected from the plurality of specific loads and switched to the power supply line of the power storage device to store the power stored in the power storage device. controls to enable supply, selected power consumption per time than the load during the operation of the other specific load in the predetermined load is large load o Power supply system and having a function of controlling to switch the other specific load during its operation when it is in the supply power line side of the commercial power source.

The power storage device includes a charge / discharge conversion unit and a secondary battery, and the charge / discharge conversion unit converts the AC power of the commercial power source into DC power to charge the secondary battery, and the secondary battery. The direct current power is converted into alternating current power and the alternating power is supplied to the plurality of loads through a supply power line, and the secondary battery is composed of an assembled battery in which a plurality of lithium ion cells are combined. The changeover switch device includes a changeover switch box that houses a changeover switch for switching and connecting the loads, and the control device includes a power line between the charge / discharge switching unit and a secondary battery, and the commercial power supply. The power supply line to the power storage device, the sensors provided on the power supply line of the power storage device, the charge / discharge conversion unit based on signals from these sensors, the charge / discharge conversion unit, and the secondary battery, Secondary power , And power supply system according to claims 1 to 3 or, characterized in that a control means for controlling the selector switch device.