JP5787575B2 - 電力制御システム及び電力貯蔵装置の制御方法 - Google Patents
電力制御システム及び電力貯蔵装置の制御方法 Download PDFInfo
- Publication number
- JP5787575B2 JP5787575B2 JP2011081195A JP2011081195A JP5787575B2 JP 5787575 B2 JP5787575 B2 JP 5787575B2 JP 2011081195 A JP2011081195 A JP 2011081195A JP 2011081195 A JP2011081195 A JP 2011081195A JP 5787575 B2 JP5787575 B2 JP 5787575B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- power
- storage device
- limit value
- power storage
- upper limit
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Images
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02B—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
- Y02B10/00—Integration of renewable energy sources in buildings
- Y02B10/10—Photovoltaic [PV]
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/10—Energy storage using batteries
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E70/00—Other energy conversion or management systems reducing GHG emissions
- Y02E70/30—Systems combining energy storage with energy generation of non-fossil origin
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P80/00—Climate change mitigation technologies for sector-wide applications
- Y02P80/20—Climate change mitigation technologies for sector-wide applications using renewable energy
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P90/00—Enabling technologies with a potential contribution to greenhouse gas [GHG] emissions mitigation
- Y02P90/50—Energy storage in industry with an added climate change mitigation effect
Landscapes
- Supply And Distribution Of Alternating Current (AREA)
- Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)
- Secondary Cells (AREA)
Description
また、このような発電設備では、発電電力が変動するため、より安定した電力を供給できるように、発電設備と電力系統との間に電力を貯蔵する電力貯蔵装置を接続することが行われている。この電力貯蔵装置については、安価な夜間電力を充電し、昼間の電力が高い時間帯に放電する運用が一般的に行われている(例えば、特許文献1参照)。
まず、太陽光発電などでは自然エネルギーを利用していることから出力が変動する。このため、多くの発電設備から発電電力が電力系統に逆潮流されることにより、電力系統において周波数変動を発生させるおそれがある。
また、電力系統への逆潮流によって電力系統の電圧上昇が生じるため、これを避けるために設けられた出力制限がなされ、発電された発電電力を十分に活用できない事態が生じる。
本発明は、自然エネルギーを用いて発電する発電手段と、前記発電手段と電力系統を接続する電力線に接続される負荷と、前記電力線に電力変換手段を介して接続される電力貯蔵装置と、前記電力貯蔵装置の充放電を制御する制御手段と、前記発電手段と前記電力系統とを接続する電力線上において、前記負荷および前記電力貯蔵装置よりも前記電力系統側に設けられており、前記電力系統へ逆潮流される電力および前記電力系統から受電する電力を検出する1つのみの電力検出手段とを備え、前記制御手段は、前記電力貯蔵装置の充放電状態を示すパラメータの第1上限値および第1下限値を保有しており、前記第1上限値は、前記電力貯蔵装置の運用上限値よりも小さい値に設定され、前記第1下限値は、前記電力貯蔵装置の運用下限値よりも大きい値に設定され、前記電力検出手段によって検出された電力の正負および値を確認することによって、前記発電手段による発電電力と前記負荷の消費電力との大小関係を把握し、前記発電手段による発電電力よりも前記負荷の消費電力が小さい場合に、前記電力検出手段による検出電力がゼロとなるように前記電力貯蔵装置の充電を制御し、前記パラメータが第1上限値よりも大きい場合に、前記電力貯蔵装置の充電を禁止するとともに、その後において、予め設定されている所定の充電停止時間間隔で前記パラメータと前記第1上限値とを比較し、前記パラメータが前記第1上限値以下の場合に、前記充電の禁止を解除し、前記発電手段による発電電力よりも前記負荷の消費電力が大きい場合に、前記電力検出手段による検出電力がゼロとなるように前記電力貯蔵装置の放電を制御し、前記パラメータが第1下限値未満の場合に、前記電力貯蔵装置の放電を禁止するとともに、その後において、予め設定されている所定の放電停止時間間隔で前記パラメータと前記第1下限値とを比較し、前記パラメータが前記第1下限値以上の場合に、前記放電の禁止を解除することを特徴とする電力制御システムを提供する。
また、電力検出手段によって検出される電力に基づいて、電力貯蔵装置の充放電の制御が行われることにより、複雑な演算を必要とせず、容易に制御を行うことが可能となる。
また、電力検出手段が、発電手段と電力系統とを接続する電力線において、負荷および電力貯蔵装置よりも電力系統側に設けられているので、検出された電力の正負および値を確認することで、発電手段による発電電力と負荷の消費電力との関係、すなわち、発電電力と負荷との大小関係およびその差分電力を把握することができる。したがって、発電手段による発電電力や負荷の消費電力などを個別に検出するための電力検出手段を別途設ける必要がなく、一つの電力検出手段による検出電力のみによって電力貯蔵装置の制御を行うことが可能となる。これにより、構成を簡素化でき、コスト低減を図ることが可能となる。
更に、電力貯蔵装置の運用上の上下限値よりも狭い範囲で電力貯蔵装置の充放電を制御するので、電池の寿命を長期化させることが可能となる。
更に、パラメータが第1上限値よりも大きい場合には、所定の充電停止時間にわたり充電を禁止し、また、パラメータが第1下限値未満の場合には所定の放電停止時間にわたり放電を禁止するので、充電と放電とが頻繁に切り替えられることを防止することができる。
太陽光発電装置2は、例えば、太陽光を電気に変える太陽光パネル21と、太陽光パネル21で発電した発電電力を家庭内負荷4に適した電圧に変換して出力するパワーコンディショナ22とを備えている。また、電力検出回路CTは、電力線Lにおいて、家庭内負荷4および電力貯蔵装置6よりも電力系統3側に設けられている。電力検出回路CTを家庭内負荷4及び電力貯蔵装置6よりも電力系統側に設けることにより、電力系統3へ逆潮流される電力および電力系統3から受電する電力が検出でき、発電電力と負荷の消費電力との関係、すなわち、発電電力と負荷との大小関係およびその差分電力を容易に把握することができる。
すなわち、制御装置7は、図2および図3に示すように、太陽光発電装置2による発電電力Pvよりも家庭内負荷4の消費電力Pkが小さい場合に、本システム1から電力系統3に出力される電力がゼロとなるように、すなわち、電力検出回路CTにより検出される電力がゼロとなるように、電力貯蔵装置6の充電を制御する(図2の時刻t1からt2の期間)。これにより、発電電力Pvから家庭内負荷4の消費電力Pkを減算した電力Pv−Pkが電力貯蔵装置6に充電されることとなる。この場合において、電力貯蔵装置6の端子電圧が上限値を超えた場合には(図2の時刻t2からt3の期間)、電力貯蔵装置6が充電不可能な状態であると判断して、電力貯蔵装置6の充電を停止し、発電電力の余剰分Pv−Pkを電力系統3に送電する。
制御装置は、太陽光発電装置2による発電電力Pvよりも家庭内負荷4の消費電力Pkが小さく、電力貯蔵装置6の充電が行われている期間において、電力貯蔵装置6の端子電圧が第1上限値U1を超えると(図5の時刻t1)、電力貯蔵装置6の充電を停止し、発電電力の余剰分Pv−Pkを電力系統3に送電する(図5の時刻t1からt2の期間)。
また、発電設備は、太陽光発電に限らず、風車や水車などでもよく、これらの組み合わせであってもよい。
2 太陽光発電装置
3 電力系統
4 家庭内負荷
5 電力変換装置
6 電力貯蔵装置
7 制御装置
21 太陽光パネル
22 パワーコンディショナ
L 電力線
Claims (2)
- 自然エネルギーを用いて発電する発電手段と、
前記発電手段と電力系統を接続する電力線に接続される負荷と、
前記電力線に電力変換手段を介して接続される電力貯蔵装置と、
前記電力貯蔵装置の充放電を制御する制御手段と、
前記発電手段と前記電力系統とを接続する電力線上において、前記負荷および前記電力貯蔵装置よりも前記電力系統側に設けられており、前記電力系統へ逆潮流される電力および前記電力系統から受電する電力を検出する1つのみの電力検出手段と
を備え、
前記制御手段は、
前記電力貯蔵装置の充放電状態を示すパラメータの第1上限値および第1下限値を保有しており、前記第1上限値は、前記電力貯蔵装置の運用上限値よりも小さい値に設定され、前記第1下限値は、前記電力貯蔵装置の運用下限値よりも大きい値に設定され、
前記電力検出手段によって検出された電力の正負および値を確認することによって、前記発電手段による発電電力と前記負荷の消費電力との大小関係を把握し、
前記発電手段による発電電力よりも前記負荷の消費電力が小さい場合に、前記電力検出手段による検出電力がゼロとなるように前記電力貯蔵装置の充電を制御し、前記パラメータが前記第1上限値よりも大きい場合に、前記電力貯蔵装置の充電を禁止するとともに、その後において、予め設定されている所定の充電停止時間間隔で前記パラメータと前記第1上限値とを比較し、前記パラメータが前記第1上限値以下の場合に、前記充電の禁止を解除し、
前記発電手段による発電電力よりも前記負荷の消費電力が大きい場合に、前記電力検出手段による検出電力がゼロとなるように前記電力貯蔵装置の放電を制御し、前記パラメータが前記第1下限値未満の場合に、前記電力貯蔵装置の放電を禁止するとともに、その後において、予め設定されている所定の放電停止時間間隔で前記パラメータと前記第1下限値とを比較し、前記パラメータが前記第1下限値以上の場合に、前記放電の禁止を解除することを特徴とする電力制御システム。 - 自然エネルギーを用いて発電する発電手段と、前記発電手段と電力系統を接続する電力線に接続される負荷と、前記電力線に電力変換手段を介して接続される電力貯蔵装置とを備えるシステムに適用される電力貯蔵装置の制御方法であって、
前記発電手段と前記電力系統とを接続する電力線上において、前記負荷および前記電力貯蔵装置よりも前記電力系統側に設けられた電力検出手段からのみ、前記電力系統へ逆潮流される電力および前記電力系統から受電する電力を受信し、
前記電力貯蔵装置の充放電状態を示すパラメータの第1上限値および第1下限値を保有しており、前記第1上限値は、前記電力貯蔵装置の運用上限値よりも小さい値に設定され、前記第1下限値は、前記電力貯蔵装置の運用下限値よりも大きい値に設定されており、
前記電力検出手段によって検出された電力の正負および値を確認することによって、前記発電手段による発電電力と前記負荷の消費電力との大小関係を把握し、
前記発電手段による発電電力よりも前記負荷の消費電力が小さい場合に、前記電力検出手段による検出電力がゼロとなるように前記電力貯蔵装置の充電を制御し、
前記パラメータが前記第1上限値よりも大きい場合に、前記電力貯蔵装置の充電を禁止して放電のみを許可し、その後において、予め設定されている所定の充電停止時間間隔で前記パラメータと前記第1上限値とを比較し、前記パラメータが前記第1上限値以下の場合に、前記充電の禁止を解除し、
前記発電手段による発電電力よりも前記負荷の消費電力が大きい場合に、前記電力検出手段による検出電力がゼロとなるように前記電力貯蔵装置の放電を制御し、
前記パラメータが前記第1下限値未満の場合に、前記電力貯蔵装置の放電を禁止して充電のみを許可し、その後において、予め設定されている所定の放電停止時間間隔で前記パラメータと前記第1下限値とを比較し、前記パラメータが前記第1下限値以上の場合に、前記放電の禁止を解除することを特徴とする電力貯蔵装置の制御方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2011081195A JP5787575B2 (ja) | 2011-03-31 | 2011-03-31 | 電力制御システム及び電力貯蔵装置の制御方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2011081195A JP5787575B2 (ja) | 2011-03-31 | 2011-03-31 | 電力制御システム及び電力貯蔵装置の制御方法 |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2012217275A JP2012217275A (ja) | 2012-11-08 |
JP2012217275A5 JP2012217275A5 (ja) | 2014-05-08 |
JP5787575B2 true JP5787575B2 (ja) | 2015-09-30 |
Family
ID=47269530
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2011081195A Active JP5787575B2 (ja) | 2011-03-31 | 2011-03-31 | 電力制御システム及び電力貯蔵装置の制御方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP5787575B2 (ja) |
Families Citing this family (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2014135837A (ja) * | 2013-01-10 | 2014-07-24 | Daiwa House Industry Co Ltd | 電力供給システム |
JP2014241692A (ja) * | 2013-06-12 | 2014-12-25 | 住友電気工業株式会社 | 蓄電池用変換装置、電力供給システムおよび電力供給制御方法 |
JP6166599B2 (ja) * | 2013-06-28 | 2017-07-19 | 株式会社エヌエフ回路設計ブロック | 電力貯蔵システム及びその運用方式 |
JP6308014B2 (ja) * | 2014-05-20 | 2018-04-11 | 株式会社Ihi | 電力管理システム |
JP6394417B2 (ja) * | 2015-01-29 | 2018-09-26 | スズキ株式会社 | 充電制御装置 |
Family Cites Families (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2002369406A (ja) * | 2001-06-08 | 2002-12-20 | Hitachi Ltd | 系統連系形電源システム |
JP2007049855A (ja) * | 2005-08-11 | 2007-02-22 | Chuden Gijutsu Consultant Kk | トンネル内電気設備の電力供給システム |
JP5657257B2 (ja) * | 2009-03-13 | 2015-01-21 | 株式会社東芝 | 充電システム |
-
2011
- 2011-03-31 JP JP2011081195A patent/JP5787575B2/ja active Active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2012217275A (ja) | 2012-11-08 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP4856692B2 (ja) | 電力供給システム及び電力切替装置 | |
JPWO2011065375A1 (ja) | 電力変換装置、発電システム、及び充放電制御方法 | |
JP5944269B2 (ja) | 電力供給システム | |
US10749346B2 (en) | Power management system | |
JP5787575B2 (ja) | 電力制御システム及び電力貯蔵装置の制御方法 | |
JP2015186427A (ja) | 電力供給システム | |
JP2014230455A (ja) | 発電装置 | |
JP6574651B2 (ja) | 電力制御装置 | |
JP6449645B2 (ja) | 電力制御装置、及び電力制御方法 | |
JP6109209B2 (ja) | 電力供給システム | |
JP2017121171A (ja) | 蓄電池充放電システム及び系統連系システム | |
JP6557153B2 (ja) | 電力管理装置 | |
JP2012161189A (ja) | 蓄電池への太陽電池電力の充放電制御方法 | |
JP2015198555A (ja) | 電力制御方法、電力制御装置、及び電力制御システム | |
JP6580950B2 (ja) | 電力管理装置 | |
JP6363412B2 (ja) | パワーコンディショナ及び電力制御方法 | |
JP7349840B2 (ja) | 電力供給システム | |
JP2015213409A (ja) | 負荷平準化装置 | |
JP2021010204A (ja) | 電力供給システム | |
JP6713101B2 (ja) | 蓄電池システム及び蓄電池の制御方法 | |
JP2014230366A (ja) | 発電装置 | |
JP2018186678A (ja) | 電力供給システム | |
JP6009893B2 (ja) | 制御装置、蓄電池電力変換装置、及び電力システム | |
JP5939938B2 (ja) | 電力供給システム | |
CN203491706U (zh) | 家用充电桩供能系统 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20140325 |
|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20140325 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20141218 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20141224 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20150223 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20150630 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20150728 |
|
R151 | Written notification of patent or utility model registration |
Ref document number: 5787575 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151 |