JP5042369B2 - 発電システムの電力貯蔵装置およびその電力貯蔵装置の運用方法 - Google Patents
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Description
なお式(1)中のSOC(t=0)は初期のSOC状態を表し、また充放電電流Iは放電側を正、充電側を負として取り扱うことにする。
R2=(V2−V0)÷I2・・・・(3)
R3=(V3−V0)÷I3・・・・(4)
ここでV0は劣化していないときの鉛蓄電池の端子電圧である。
Claims (13)
- 発電電力が時間的に変動する自然エネルギーを利用した発電システムに連携して設置され、充放電を行なうことで発電システムの発電電力変動を緩和する電力貯蔵装置であって、前記電力貯蔵装置は制御装置と複数の蓄電装置によって構成され、前記複数の蓄電装置は変換器と二次電池によって構成され、
前記制御装置は発電所出力の目標値を演算する発電所出力目標値演算器と、この発電所出力目標値演算器で演算した発電所出力の目標値に基いて前記複数の各蓄電装置が充放電すべき変動緩和充放電指令を演算する充放電電力演算器と、前記複数の蓄電装置の充電率目標値を演算する充電率目標値演算器と、前記蓄電装置の二次電池の充電率を検出する充電率演算器と、前記充電率目標値演算器で演算した充電率目標値と充電率演算器で検出した充電率検出値に基いて前記充放電電力演算器で演算した変動緩和充放電指令を補正して各蓄電装置に指令する充放電電力指令の補正値を演算する充電率管理充放電指令演算器を備え、
前記変換器は前記制御器から指令された充放電電力指令に追従するように前記二次電池の充放電電力を制御して前記発電システムから出力する電力と前記電力貯蔵装置から出力する充放電電力とを合算した合成電力の変動を緩和するように構成され、
前記制御装置は前記蓄電装置を構成する複数の二次電池の特性あるいは運用履歴に応じて前記各電力貯蔵装置の充電率目標値の補正値を演算して前記充電率目標値演算器に指令する劣化指数演算器を備えていることを特徴とする発電システムの電力貯蔵装置。 - 請求項1に記載の発電システムの電力貯蔵装置において、
前記充放電電力指令演算器は、前記充電率目標値演算器で演算した充電率目標値と前記充電率演算器で演算した充電率検出値との差分から前記二次電池の充電率を制御するための充電率制御充放電電力指令を演算する充電率制御充放電電力指令演算器を備えており、
前記充放電電力指令の補正値を演算する演算器は、前記充放電電力演算器によって演算した変動緩和充放電指令と前記充電率制御充放電電力指令とを合算した値を、各蓄電装置に指令する前記充放電電力指令の補正値とする演算器であることを特徴とする発電システムの電力貯蔵装置。 - 請求項1に記載の発電システムの電力貯蔵装置において、
前記複数の蓄電装置を構成する前記二次電池は鉛蓄電池であって、前記二次電池の充電率目標値を演算する充電率目標値演算器は、前記劣化状態推定演算器によって推定した二次電池の劣化が進行していると推定した場合に、前記二次電池の充電率目標値を、劣化が進行していない前記二次電池の充電率目標値よりも満充電に近い充電率の値に設定するように構成されていることを特徴とする発電システムの電力貯蔵装置。 - 請求項1に記載の発電システムの電力貯蔵装置において、
前記複数の蓄電装置を構成する二次電池はリチウムイオン電池であって、前記二次電池の充電率目標値を演算する充電率目標値演算器は、前記劣化状態推定演算器によって推定した二次電池の劣化が進行していると推定した場合に、前記二次電池の充電率目標値を、劣化が進行していない前記二次電池の充電率目標値よりも放電状態に近い充電率の値に設定するように構成されていることを特徴とする発電システムの電力貯蔵装置。 - 発電電力が時間的に変動する自然エネルギーを利用した発電システムに連携して設置され、充放電を行なうことで発電システムの発電電力変動を緩和する電力貯蔵装置であって、前記電力貯蔵装置は制御装置と複数の蓄電装置によって構成され、前記複数の蓄電装置は変換器と二次電池によって構成され、
前記制御装置は発電所出力の目標値を演算する発電所出力目標値演算器と、この発電所出力目標値演算器で演算した発電所出力の目標値に基いて前記複数の各蓄電装置が充放電すべき変動緩和充放電指令を演算する充放電電力演算器と、前記複数の蓄電装置の充電率目標値を外部から入力する外部入力装置と、前記複数の蓄電装置を構成する前記二次電池の充電率を演算する充電率演算器と、外部入力装置から入力した充電率目標値と充電率演算器で検出した充電率検出値に基いて前記充放電電力演算器で演算した変動緩和充放電指令を補正して各蓄電装置に指令する充放電電力指令の補正値を演算する演算器がそれぞれ備えられていることを特徴とする発電システムの電力貯蔵装置。 - 発電電力が時間的に変動する自然エネルギーを利用した発電システムに連携して設置され、充放電を行なうことで発電システムの発電電力変動を緩和する電力貯蔵装置の運用方法であって、前記電力貯蔵装置は制御装置と複数の蓄電装置によって構成され、前記複数の蓄電装置は変換器と二次電池によって構成されている発電システムの電力貯蔵装置の運用方法において、
前記制御装置に備えた充電率演算器によって前記蓄電装置の二次電池の充電率を検出し、
前記制御装置にそれぞれ備えた発電所出力目標値演算器によって発電所出力の目標値を演算し、充放電電力演算器によって前記発電所出力目標値演算器で演算した発電所出力の目標値に基いて前記複数の各蓄電装置が充放電すべき充放電電力指令を演算して出力し、
前記制御装置に備えた前記充電率管理充放電指令演算器によって前記充電率演算器で検出した蓄電装置の二次電池の充電率検出値と前記充電率目標値演算器で演算した充電率目標値に基いて前記充放電電力演算器で演算した充放電電力指令の補正値を演算し、
前記制御装置に備えた劣化指数演算器によって前記蓄電装置を構成する二次電池の特性あるいは運用履歴に応じて前記各電力貯蔵装置の充電率目標値の補正値を演算して前記充電率目標値演算器に指令し、
前記変換器によって前記制御器から指令された充放電電力指令に追従するように前記二次電池の充放電電力を制御して前記発電システムから出力する電力と前記電力貯蔵装置から出力する充放電電力とを合算した合成電力の変動を緩和するようにして、発電システムの電力貯蔵装置の運用を行なうことを特徴とする発電システムの電力貯蔵装置の運用方法。 - 請求項6に記載した発電システムの電力貯蔵装置の運用方法において、
前記充電率管理充放電指令演算器は、前記充電率目標演算器で演算した充電率目標値と前記充電率演算器で検出した充電率検出値の差分から前記二次電池の充電率を制御する充放電電力指令の補正値を演算し、前記変動緩和充放電指令と前記充放電電力指令の補正値を合算した値を前記充放電電力指令を補正する補正充放電電力指令とすることを特徴とする発電システムの電力貯蔵装置の運用方法。 - 請求項6に記載した発電システムの電力貯蔵装置の運用方法において、
前記複数の蓄電装置を構成する二次電池として鉛蓄電池を使用し、前記充電率目標値は前記劣化指数演算器によって二次電池の劣化が進行していると推定した場合は前記充電率目標値演算器で設定する二次電池の充電率目標値を、劣化が進行していない二次電池の充電率目標値よりも満充電に近い充電率に設定することを特徴とする発電システムの電力貯蔵装置の運用方法。 - 請求項6に記載した発電システムの電力貯蔵装置の運用方法において、
前記複数の蓄電装置を構成する二次電池としてリチウムイオン電池を使用し、前記充電率目標値は前記前記劣化指数演算器によって二次電池の劣化が進行していると推定した場合は前記充電率目標値演算器で設定する二次電池の充電率目標値を、劣化が進行していない前記二次電池の充電率目標値よりも放電状態に近い充電率に設定することを特徴とする発電システムの電力貯蔵装置の運用方法。 - 発電電力が時間的に変動する自然エネルギーを利用した発電システムに連携して設置され、充放電を行なうことで発電システムの発電電力変動を緩和する電力貯蔵装置は制御装置と複数の蓄電装置によって構成され、前記複数の蓄電装置は変換器と二次電池によって構成されて、前記電力貯蔵装置が充放電することで前記発電システムと前記電力貯蔵装置が出力する合成電力の変動を緩和する発電システムの電力貯蔵装置の運用方法において、
前記制御装置に備えた発電所出力目標値演算器によって発電所出力の目標値を演算し、
前記制御装置に備えた充放電電力演算器によって前記発電所出力目標値演算器で演算した発電所出力の目標値に基いて前記複数の各蓄電装置が充放電すべき変動緩和充放電指令を演算し、
前記制御装置に備えた外部入力装置によって前記複数の蓄電装置の充電率目標値を外部から入力し、
前記制御装置に備えた充電率演算器によって前記複数の蓄電装置を構成する前記二次電池の充電率を演算し、
前記制御装置に備えた演算器によって前記外部入力装置から入力した充電率目標値と充電率演算器で検出した充電率検出値に基いて前記充放電電力演算器で演算した変動緩和充放電指令を補正して充放電電力指令の補正値を演算し、各蓄電装置にこの充放電電力指令の補正値を指令することで、発電システムの電力貯蔵装置の運用を行なうことを特徴とする発電システムの電力貯蔵装置の運用方法。 - 請求項10に記載した発電システムの電力貯蔵装置の運用方法において、
前記複数の蓄電装置を構成する二次電池として鉛蓄電池を使用し、前記外部入力装置から入力する前記充電率目標値は前記二次電池の劣化状態から設定して該二次電池の劣化が進行していると推定した場合は前記二次電池の充電率目標値を劣化が進行していない二次電池の充電率目標値よりも満充電に近い充電率に設定することを特徴とする発電システムの電力貯蔵装置の運用方法。 - 請求項10に記載した発電システムの電力貯蔵装置の運用方法において、
前記複数の蓄電装置を構成する二次電池としてリチウムイオン電池を使用し、前記外部入力装置から入力する前記充電率目標値は前記二次電池の劣化状態から決定して該二次電池の劣化が進行していると推定した場合は前記二次電池の充電率目標値を劣化が進行していない前記二次電池の充電率目標値よりも放電状態に近い充電率に設定することを特徴とする発電システムの電力貯蔵装置の運用方法。 - 請求項11に記載の発電システムの電力貯蔵装置の運用方法において、
前記外部入力装置から入力する前記充電率目標値を前記二次電池の劣化状態から設定する際に、前記二次電池の劣化状態の推定について、前記二次電の放電可能Ah容量を測定し、この測定した放電可能Ah容量が小さいほど劣化が進んでいると推定することを特徴とする発電システムの電力貯蔵装置の運用方法。
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