JP5773627B2 - 複数の分散電源の出力制御システムおよび複数の分散電源の出力制御方法 - Google Patents
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Description
以下、本発明の第1の実施形態に係る出力制御システム1について、図1を用いて説明する。
装置3Aと同様であるため、詳細な説明を省略する。
充電電流や電解液の比重などを測定し、得られた情報を第1制御部72Aに送信する。第1制御部72Aは、得られた情報に基づき、蓄電池5Aの残存容量を推定する。そして、第1制御部72Aは、推定した残存容量に基づき、蓄電池5Aの充電に必要な充電電力(主に電流)と充電に要する時間を算出し、得られた情報を通信部8Aに送信する。通信部8Aは、得られた情報を、充電要求信号して、管理装置2に伝達する。
されることによって、大量の蓄電池5への充電を要求される場合もある。一方、太陽電池アレイ4による電力供給は太陽電池アレイ4の設置容量と、その時の日射状況により決定されるので、その発電電力以上には蓄電池5へ電力供給することはできない。このような状況においても、本実施形態のシステムによれば、1つの蓄電池5への充電が完了した直後に、大量の蓄電池5が新たに太陽光発電装置3Aに接続されたとしても、太陽光発電装置3Aの発電電力だけで賄えない直流電力の不足分は、商用電力系統からの電力のみで補完しなくて済む。そのため、商用電力系統から大量の電力を短時間に消費することによって、商用電力系統の系統電圧が低下することを低減でき、商用電力系統の系統電圧の安定化が図れる。
図2は、第2の実施形態に係る第2の実施形態に係る出力制御システム11の構成を示すブロック図である。図2を用いて、第2の実施形態に係る出力制御システム11の構成について、説明する。
となる出力制御方法を採用している。
レイ4Bの発電電力の譲渡が可能か否かを確認する信号を送る。太陽光発電装置3Bは、管理装置2からのこれらの依頼に対して、充電池5Bの充電許容量や変換部6Bの出力電力値に基づいて、管理装置2へ送電可能信号を送信する。なお、第1の実施形態に係る出力制御システム1において述べたように、管理装置2側に太陽光発電装置3の発電情報や過去の発電推移等の情報が蓄積されている場合には、この信号は太陽光発電装置3Bの発電状況と蓄電池5の充電状態の情報を送信して当該情報の内容を確認する信号として、太陽光発電装置3B側では発電電力の譲渡の可否は判定しないものとしてもよい。
ているかを把握した上で、逆潮流開始指令における逆潮流開始時刻と受電開始指令における受電開始時刻のそれぞれ又はいずれかに時間の補正を行なうことで実現できる。すなわち、管理装置2が、上記内部時計の比較情報に基づき、逆潮流開始指令における逆潮流開始時刻と受電開始指令における受電開始時刻のそれぞれ又はいずれかに補正をおこない、補正された時刻を含む指令を各太陽光発電装置3に送る。そして、当該補正された時刻を含む指令を受信した太陽光発電装置3の蓄電池5や変換部6は、補正された時刻に基づき動作を開始すればよい。その結果、太陽光発電装置3Bでの実際の逆潮流の動作開始時刻と太陽光発電装置3Aでの実際の受電の動作開始時刻とが近い値となり、太陽光発電装置3A、3Bのいずれか一方が単独運転(逆潮流または受電)している時間を短くすることができる。これにより、商用電力系統における系統電圧の変動を低減する効果が高まる。
電装置3Aには、受電開始指令とともに、受電側の受電の電力値を徐々に増加させる受電制御指令を送ってもよい。このような制御によっても、太陽光発電装置3A、3Bのいずれか一方が単独運転(逆潮流または受電)している時間を短くすることができる。これにより、商用電力系統における系統電圧の変動を低減できる。
図4および図5を用いて、第3の実施形態に係る出力制御システム91について、説明する。本実施形態に係る出力制御システム91は、分散電源として第2の実施形態に係る出力制御システム11で用いた太陽光発電装置3が3箇所以上設置された出力制御システムである。すなわち、出力制御システム91は、管理装置2とは異なる場所に設置された3つの太陽光発電装置3と、を備える。図4において、実線は商用電力系統の送電線を示し、破線は通信回線を示したものである。
陽光発電装置3Bとの距離よりも、太陽光発電装置Aと太陽光発電装置3Cとの距離が長い。すなわち、太陽電池装置3Bからよりも太陽光発電装置Cからの方が太陽光発電装置Aまでの送電距離が長いため、太陽光発電装置3Bからの送電よりも太陽光発電装置3Cからの送電の方が電圧降下による送電損失が大きい。そのため、太陽光発電装置3Aが要求する逆潮流の電力値のうち太陽光発電装置3Bの負担比率を大きくしてもよい。
次に、第4の実施形態に係る出力制御システム92について、説明する。本実施形態は、上述した第1乃至第3の実施形態に係る出力制御システムと、管理装置2の構成において、異なる。
2 :管理装置
3 :太陽光発電装置
4 :太陽電池アレイ
5 :蓄電池
6、61 :変換部
7 :充電制御部
8 :通信部
Claims (6)
- 商用電力系統に連系する複数の分散電源と、
該複数の分散電源と通信可能に接続されて前記複数の分散電源の出力を管理する管理装置と
を備え、
前記複数の分散電源は、各々、
太陽光発電装置から成る直流電源と、
該直流電源からの直流電力を交流電力に変換して出力する変換部と、
前記直流電源からの前記直流電力が充電される蓄電池と、
該蓄電池の充電許容量および前記変換部の出力電力値を検出する検出部と、
該検出部が検出した前記蓄電池の前記充電許容量および前記変換部の前記出力電力値を前記管理装置へ送信する送信部と、
前記管理装置から他の前記分散電源における前記蓄電池の前記充電許容量および前記変換部の前記出力電力値を受信する受信部と、
前記蓄電池の前記充電許容量および前記変換部の前記出力電力値に基づいて、前記送信部に、前記管理装置へ受電要求信号および送電可能信号を送信するよう指令する第1制御部と、
前記管理装置の指令に基づき、逆潮流および前記蓄電池の充電を制御する第2制御部とを有し、
前記管理装置は、
前記分散電源の各々との間で前記受電要求信号および前記送電可能信号の送受信を行う通信部と、
前記受電要求信号および前記送電可能信号に基づいて、前記分散電源に逆潮流開始指令および受電開始指令をだす指令部とを有しており、
前記管理装置は、前記複数の分散電源のうちの1つの前記分散電源における前記蓄電池の前記充電許容量が前記1つの分散電源における前記変換部の前記出力電力値以上である場合に、前記指令部から前記他の分散電源に前記逆潮流開始指令を送った後に、前記1つの分散電源に前記受電開始指令を送ることで系統電圧の電圧上昇を抑制する、分散電源の出力制御システム。 - 前記管理装置の前記指令部は、前記他の分散電源における逆潮流の電力値を徐々に増加させる逆潮流制御指令を前記他の分散電源に送るとともに、前記他の分散電源における逆潮流の電力の増加に対応して前記1つの分散電源が受電する電力値を徐々に増加させる受電制御指令を前記1つの分散電源に送る、請求項1に記載の分散電源の出力制御システム
。 - 前記1つの分散電源は、前記複数の分散電源のうちの第1および第2の分散電源によって各々逆潮流された電力を受電するとともに、
前記第1の分散電源から前記1つの分散電源までの距離は、前記第2の分散電源から前記1つの分散電源までの距離よりも小さく、
前記管理装置の前記指令部は、前記1つの分散電源の総受電電力値における前記第1の分散電源からの受電電力値の割合が、前記第2の分散電源からの受電電力値の割合よりも大きくなるように、前記第1および前記第2の分散電源に前記逆潮流開始指令を送る、請求項1または請求項2に記載の分散電源の出力制御システム。 - 前記検出部は、前記蓄電池への充電電圧、充電電流および充放電収支の少なくともいずれか1つに基づいて、前記蓄電池の前記充電許容量を検出する、請求項1乃至3のいずれかに記載の分散電源の出力制御システム。
- 前記蓄電池は、開放型であり、
前記検出部は、さらに前記蓄電池の電解液の比重にも基づいて、前記蓄電池の前記充電許容量を検出する、請求項4に記載の分散電源の出力制御システム。 - 前記蓄電池は、着脱可能である、請求項1乃至5のいずれかに記載の分散電源の出力制御システム。
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