JP5851359B2

JP5851359B2 - 蓄電池制御システム

Info

Publication number: JP5851359B2
Application number: JP2012160009A
Authority: JP
Inventors: 忠裕大原
Original assignee: Denso Corp; Toyota Housing Corp
Current assignee: Denso Corp; Toyota Housing Corp
Priority date: 2012-07-18
Filing date: 2012-07-18
Publication date: 2016-02-03
Anticipated expiration: 2032-07-18
Also published as: JP2014023284A

Description

本発明は、建物に供給される電力を制御する蓄電池制御システムに関する。

以前から、停電時に蓄電池に蓄えた電力を建物の電力負荷手段に供給する技術があった。

例えば、特許文献１に記載の先行技術では、蓄電池の蓄電量を遠隔地からも確認可能なシステムが提案されている。

特開２０１１−１５３９０９号公報

しかしながら、特許文献１に記載の技術は、蓄電池の蓄電量を遠隔地から確認できるものの、停電に備えて蓄電池を予め充電するということが考慮されていないという問題点があった。

本発明は、上記事実を考慮して成されたもので、始期と終期が明らかな停電時に電力負荷手段が消費する電力量を予め蓄電池に充電する蓄電池制御システムを提供することを目的とする。

上記課題を解決するための請求項１の発明は、電力負荷手段の消費電力量を計測する消費電力量計測手段と、前記消費電力量計測手段が計測した消費電力量を該消費電力量が計測された年月日に対応付けて記憶する記憶手段と、蓄電池の蓄電量を計測する蓄電量計測手段と、停電の始期と終期の情報を取得する情報取得手段と、前記停電の始期から終期までに前記電力負荷手段が消費する電力量を、前記記憶手段に記憶されている前記消費電力量のうち前記停電の始期から終期までと同一の月日に測定された消費電力量に基づいて類推し、該類推した電力量に基づいて前記停電の始期から終期までに前記電力負荷手段が消費する電力量を前記蓄電池で賄うための目標蓄電量を算出し、前記蓄電量計測手段が計測した蓄電量が前記目標蓄電量に達するまで前記蓄電池を充電する制御手段と、を備える。

請求項１に記載の発明によれば、過去の消費電力量に基づいて、停電時に電力負荷手段が消費する電力量を類推し、類推した電力量に基づいて停電の開始時から終了時までに電力負荷手段が消費する電力量を蓄電池で賄うための目標蓄電量を算出し、蓄電池を目標蓄電量まで充電することができる。

請求項２の発明は、請求項１に記載の発明において、前記制御手段は、前記蓄電量計測手段が計測した現時点の蓄電量から前記目標蓄電量まで前記蓄電池を通常充電で充電した場合の時間を算出し、該算出した時間が現時点から前記停電の始期までの時間よりも長い場合は、前記蓄電池を急速充電する。

請求項２に記載の発明によれば、通常充電では停電の開始までに充電が完了しない場合に、蓄電池を急速充電できる。

請求項３の発明は、請求項１に記載の発明において、少なくとも１以上の自家発電手段をさらに備え、前記少なくとも１以上の自家発電手段の各々が前記蓄電池の充電に供給できる電力に応じて前記少なくとも１以上の自家発電手段の各々に前記蓄電池の充電を分担させ、前記少なくとも１以上の自家発電手段が発電した電力で前記蓄電池を前記目標蓄電量まで充電する。

請求項３に記載の発明によれば、複数の自家発電手段が設けられている場合に、自家発電手段の各々が供給可能な電力によって蓄電池を充電することができる。

請求項４の発明は、請求項３に記載の発明において、前記制御手段は、前記少なくとも１以上の自家発電手段が発電した電力で前記蓄電量計測手段が計測した現時点の蓄電量から前記目標蓄電量まで前記蓄電池を通常充電で充電した場合に該充電に要する時間を算出し、該算出した時間が現時点から前記停電の始期までの時間よりも長い場合は、前記少なくとも１以上の自家発電手段が発電した電力を電力負荷手段より優先的に使用して前記蓄電池を充電する。

請求項４に記載の発明によれば、停電の開始までに複数の自家発電手段から供給可能な電力による蓄電池の充電が完了しないような場合には、複数の自家発電手段が発電した電力を優先的に蓄電池の充電に使用することができる。

請求項５の発明は、請求項３に記載の発明において、車両用蓄電池を有し、該車両用蓄電池の電力を前記蓄電池の充電に使用可能な車両をさらに備え、前記制御手段は、前記少なくとも１以上の自家発電手段が発電した電力に加えて前記車両の前記車両用蓄電池の電力で前記蓄電池を充電する。

請求項５に記載の発明によれば、車両の蓄電池に蓄えられた電力を、蓄電池の充電に使用できる。

請求項６の発明は、請求項５に記載の発明において、前記制御手段は、前記車両用蓄電池に蓄えられた電力が払底した場合は、前記少なくとも１以上の自家発電手段が発電した電力を電力負荷手段より優先的に使用して前記蓄電池を充電する。

請求項６に記載の発明によれば、車両の蓄電池の電力が払底した場合は、複数の自家発電手段が発電した電力を優先的に蓄電池の充電に使用することができる。

以上説明したように、請求項１に記載の発明は、過去の消費電力量に基づいて、停電時に電力負荷手段が消費する電力量を類推し、類推した電力量に基づいて停電の始期から終期までに電力負荷手段が消費する電力量を蓄電池で賄うための目標蓄電量を算出し、蓄電池を目標蓄電量まで充電することにより、停電の間に電力負荷手段が消費する電力量を予め蓄電池に充電することができるという効果を有する。

請求項２に記載の発明によれば、通常充電では停電の開始までに充電が完了しない場合に、蓄電池を急速充電することにより、停電の間に電力負荷手段が消費する電力量を予め蓄電池に充電することができるという効果を有する。

請求項３に記載の発明によれば、複数の自家発電手段の各々が供給可能な電力によって蓄電池を充電することにより、停電の間に電力負荷手段が消費する電力量を予め蓄電池に充電することができるという効果を有する。

請求項４に記載の発明によれば、複数の自家発電手段が発電した電力を優先的に蓄電池の充電に使用することにより、停電の間に電力負荷手段が消費する電力量を予め蓄電池に充電することができるという効果を有する。

請求項５に記載の発明によれば、車両の蓄電池に蓄えられた電力を、蓄電池の充電に使用することにより、停電の間に電力負荷手段が消費する電力量を予め蓄電池に充電することができるという効果を有する。

請求項６に記載の発明によれば、車両の蓄電池の電力が払底した場合は、複数の自家発電手段が発電した電力を優先的に蓄電池の充電に使用することにより、停電の間に電力負荷手段が消費する電力量を予め蓄電池に充電することができるという効果を有する。

本発明の第１の実施の形態に係る蓄電池制御システムの一例を示す概略図である。本発明の第１の実施の形態に係る蓄電池制御システムにおけるＨＥＭＳの概略構成を示すブロック図である。本発明の第１の実施の形態に係る蓄電池制御システムにおけるＨＥＭＳの処理の一例を示すフローチャートである。本発明の第２の実施の形態に係る蓄電池制御システムにおける自家発電装置を使用した場合のＨＥＭＳの処理の一例を示すフローチャートである。

［第１の実施の形態］
以下、図面を参照して本発明の第１の実施の形態の一例を詳細に説明する。図１は、本発明の実施の形態に係る蓄電池制御システムの一例を示す概略図である。

本実施の形態では、系統電力１２からの電力が、主幹ブレーカー１００を介して建物１０の分電盤１４に供給されている。

主幹ブレーカー１００の系統電力側には、系統電力１２から供給される電力の電流値を検知する主幹ブレーカー電流センサ１２０が設けられている。

分電盤１４には、系統電力１２とは別に自家発電装置である太陽光発電装置１６からの電力が太陽光発電用ブレーカー１０２を介して供給されている。太陽光発電装置１６には、太陽光発電装置の発電量を計測すると共に、建物内のエネルギーの管理や制御を行うＨＥＭＳ（Home Energy Management System）３０によって制御される太陽光発電制御装置１８が設けられている。

太陽光発電制御装置１８には、太陽電池パネルが発電した直流を分電盤１４から家電機器３４に供給される交流（例えば、１００Ｖ、５０Ｈｚ）に変換可能なインバータ等の変換手段（図示せず）が設けられている。

太陽光発電用ブレーカー１０２の分電盤側には、太陽光発電装置１６から供給される電力の電流値を検知する太陽光発電用ブレーカー電流センサ１２２が設けられている。

また、分電盤１４には、「エネファーム（登録商標）」等の燃料電池７０による自家発電装置が発電した電力が燃料電池用ブレーカー１０４を介して供給されている。燃料電池７０から分電盤１４に供給される電力の電流値は燃料電池電流センサ１２４によって検知可能である。

燃料電池７０には、燃料電池７０が発電した直流を分電盤１４から家電機器３４に供給される交流（例えば、１００Ｖ、５０Ｈｚ）に変換可能なインバータ等の変換手段（図示せず）が設けられている。

燃料電池７０には、燃料であるガスが供給されている。また、燃料電池７０が発電の廃熱で水道水を加熱する「エネファーム（登録商標）」の場合には、水道水も供給される。

なお、本実施の形態では、自家発電装置は太陽光発電装置１６又は燃料電池７０に限定されず、内燃機関等による発電装置であってもよい。

系統電力１２、太陽光発電装置１６及び燃料電池７０から分電盤１４に供給された電力は、電力負荷手段である家電機器３４に分岐回路２０Ｂを介して供給される。また、系統電力１２から供給された電力を充電できる蓄電池６０が分岐回路２０Ｃを介して分電盤１４に接続されている。

分岐回路２０Ｄには、車両連結部２６を介してＥＶ（Electric Vehicle）、ＨＶ（Hybrid Vehicle）又はＰＨＶ（Plug-in Hybrid Vehicle）等である車両３２が接続されている。分電盤１４から供給される電力により、車両３２の車両用蓄電池２８を充電することが可能であり、その逆に、車両用蓄電池２８から分電盤１４に電力を供給することも可能である。

車両用蓄電池２８から取り出される電力は直流であるが、各車両が備えるインバータ（図示せず）によって、単相２線式１００Ｖで５０Ｈｚ又は６０Ｈｚの交流に変換して、後述する車両連結部２６を介して、分電盤１４へ供給する。

車両連結部２６は、ケーブルによって車両と接続されることにより、分電盤１４と車両とを電気的に接続するコネクタである。当該コネクタは、分電盤１４からの電力を車両３２に供給する又は車両の電力を分電盤１４に供給するための電力線の端子と、ＨＥＭＳ３０と車両３２との通信に係る情報線の端子を有してもよい。

本実施の形態では、ＨＥＭＳ３０は、車両連結部２６を介して、車両用蓄電池２８の電圧値を取得可能で、当該電圧値に基づいて、車両用蓄電池２８の蓄電量を算出できる。

また、分岐回路２０Ｄに設けられた電流センサ２２Ｄにより、ＨＥＭＳ３０は、分電盤１４と車両３２との間の電流を検知可能であるとする。

なお、分岐回路２０Ａは、燃料電池７０を起動させる電力を供給するためのものである。

分岐回路２０Ａ〜２０Ｄには分岐回路２０Ａ〜２０Ｄの電流値を計測する電流センサ２２Ａ〜２２Ｄが各々設けられている。電流センサ２２Ａ〜２２Ｄからの情報線は、主幹ブレーカー電流センサ１２０、太陽光発電用ブレーカー電流センサ１２２及び燃料電池電流センサ１２４からの情報線とＨＥＭＳ３０が分電盤１４を制御するための情報線と共にＨＥＭＳ３０に接続されている。

なお、図１において破線は計測データ又は制御情報が流れる情報線であるとする。

分電盤１４の分岐回路２０Ａ〜２０Ｄには、分岐回路２０Ａ〜２０ＣＤをオン状態又はオフ状態に切り替えるための分岐ブレーカー２４Ａ〜２４Ｄが各々設けられ、分岐ブレーカー２４Ａ〜２４Ｄは、ＨＥＭＳ３０によって制御される。

なお、図１では、記載の簡略化のために分岐回路は４系統のみ記載しているが、本実施の形態では４系統以上でも４系統以下でもよく、分岐回路の本数に特段の限定はない。

蓄電池６０には、鉛蓄電池、ニッケル水素電池又はリチウムイオン電池等の、充放電が可能な二次電池が使用される。これらの二次電池の１セルは、起電力が略１〜２Ｖなので、本実施の形態では、複数のセルを直列にして所望の電圧が得られるようにしている。さらに所望の電圧を得られるように直列に接続された複数のセルからなる集合体を複数並列に束ねパッケージ化することで、所望の電流が得られるようにしている。

また、パッケージ化された蓄電池６０には、分電盤１４を介して供給される交流（例えば、１００Ｖ、５０Ｈｚ）を、蓄電池の充電に適した電圧の直流に変換すると共に、蓄電池６０が放電した直流を分電盤１４から家電機器３４に供給される交流に変換可能な双方向インバータ等の変換手段（図示せず）が設けられている。

さらに、蓄電池６０は、蓄電池６０の充放電を制御すると共に、蓄電池６０の電圧値を計測する蓄電池制御システム６２を備え、前述のインバータと共にＨＥＭＳ３０によって制御される。

また、ＨＥＭＳ３０は、燃料電池７０等に供給されるガスの流量を計測するガスメーター１３２及び水道の流量を計測する水道メーター１３０と接続されており、ガスの流量及び水道の流量の情報を取得可能である。

さらにＨＥＭＳ３０は、ネットワーク８０を介して情報センター９０と通信可能である。ネットワーク８０を介して情報センター９０から計画停電の実施予定に係る情報を取得するようにしてもよい。計画停電の実施予定に係る情報とは、例えば、停電が始まる年月日時と停電が終了する年月日時とが記述されている情報である。

なお、本実施の形態における計画停電とは、事前に計画された停電であって、ユーザに実施の予定が知らせられるものであるが、急遽実施されるものであっても、当該実施の予定時刻がユーザに報知されるものも含む。

図２は、本実施の形態に係る蓄電池制御システムに係るＨＥＭＳ３０の概略構成を示すブロック図である。

ＨＥＭＳ３０は、コンピュータを含んで構成されており、図２に示すように、ＣＰＵ３６、ＲＯＭ３８、ＲＡＭ４０、及び入出力ポート４２を備えて、これらがアドレスバス、データバス、及び制御バス等のバス４４を介して互いに接続されている。

入出力ポート４２には、各種入出力機器として、表示部４６、操作部４８、及びメモリ５０が接続されている。なお、表示部４６及び操作部４８は一体で構成され、操作部４８は、表示部４６に設けられたタッチパネルを適用することができる。

表示部４６には、太陽光発電装置１６の発電量、家電機器３４等の電力負荷手段の消費電力量、車両３２への電力の供給量、車両３２の車両用蓄電池２８が放電した電力量、燃料電池７０等の自家発電装置による発電量等が表示可能である。

太陽光発電装置１６の発電量は、太陽光発電用ブレーカー電流センサ１２２が検知した電流値から算出可能である。また、家電機器３４の消費電力量は電流センサ２２Ｂが検知した電流値から、蓄電池６０の充電に費やした電力量は電流センサ２２Ｃが検知した電流値から、車両３２への電力の供給量は電流センサ２２Ｄが検知した電流値に基づいて算出可能である。

また、蓄電池６０が放電した電力量は、電流センサ２２Ｃが検知した電流値から、車両用蓄電池２８が放電した電力量は、電流センサ２２Ｄが検知した電流値から、燃料電池７０の発電量は、燃料電池電流センサ１２４が検知した電流値に基づいて算出可能である。

分電盤１４から電力負荷手段及び蓄電池６０等に供給される電力並びに太陽光発電装置１６等から供給される電力の電圧は略１００Ｖなので、本実施の形態では各電流センサが検知した電流値に１００を乗算することで、電力量を算出可能である。

しかしながら、電圧の変動が大きい分岐回路では、別途電圧を測定する手段を設けてもよい。

さらに、表示部４６は、建物１０内の余剰電力を系統電力１２に還元するいわゆる売電の電力量等が表示可能である。

メモリ５０には、分岐ブレーカー２４Ａ〜２４Ｃを制御するプログラム、蓄電池制御システム６２を制御するプログラム、太陽光発電制御装置１８を制御するプログラム及びこれらのプログラムを実行するための各種情報等が記憶されている。

ＨＥＭＳは、メモリ５０に記憶されたプログラムをＲＡＭ４０等に展開してＣＰＵ３６で実行することにより、建物１０へ供給する電力の制御等の各種制御を行うようになっている。

さらに、入出力ポート４２には、分電盤１４、太陽光発電制御装置１８、蓄電池制御システム６２、燃料電池７０及びネットワークインターフェース８２等が接続されている。

ネットワークインターフェース８２は、ネットワーク８０を介して情報センター９０から計画停電に係る情報を取得する。

続いて、本実施の形態に係るＨＥＭＳ３０の制御について説明する。図３は、本実施の形態に係る蓄電池制御システムにおけるＨＥＭＳの処理の一例を示すフローチャートである。

ステップ３００では、計画停電の始期である開始時刻と終期である終了時刻とを含む情報を取得する。情報の取得は、ネットワークインターフェース８２とネットワーク８０とを介して、情報センター９０から取得する。情報センターは、系統電力１２の電力事業者から計画停電の情報を予め入手しているものとする。

本実施の形態では、ユーザが情報センター９０又は系統電力１２の電力事業者等から報知されたＨＥＭＳ３０の操作部４８から計画停電の開始時刻及び終了時刻を入力するようにしてもよい。

ステップ３０２では、計画停電の開始から終了までの建物１０における消費電力量を類推する。

本実施の形態でＨＥＭＳ３０は、家電機器３４等の電力負荷手段の消費電力量を電流センサ２２Ａ〜２２Ｄが計測した電流値から算出可能であり、算出した消費電力量を電流値が計測された年月日時に対応付けてメモリ５０に記憶している。

ＨＥＭＳ３０は、計画停電の開始時から終了時までの消費電力量を、メモリ５０に記憶されている消費電力量のうち計画停電の開始時から終了時までと同一の月日時に測定された消費電力量に基づいて類推するようにしてもよい。

また、メモリ５０に消費電力量が数年分記憶されているのであれば、計画停電の開始時から終了時までと同一の月日時に測定された数年分の消費電力量の平均値を計画停電の開始から終了までの建物１０における消費電力量としてもよい。

メモリ５０に記憶されている消費電力量が最近数日分、数週間分又は数カ月分等のみであって、年単位で蓄積されていないような場合は、計画停電の前日又は計画停電の前日から数日前までの、計画停電と同時刻における消費電力量に基づいて類推してもよい。

例えば、計画停電と同時刻の前日の消費電力量を、計画停電の開始から終了までの建物１０における消費電力量としてもよい。又は、計画停電の前日まで、数日分以上の消費電力量に関する記憶の蓄積がある場合は、計画停電の開始時から終了時までと同一の時刻に測定された計画停電の前日までの数日分の消費電力量の平均値を計画停電の開始から終了までの建物１０における消費電力量としてもよい。

ステップ３０４では、ステップ３０２で類推した消費電力量に基づいて、計画停電の開始時から終了時までに建物１０の電力負荷手段が消費する電力量を蓄電池６０で賄うための蓄電量である目標蓄電量を算出する。

目標蓄電量は、蓄電池６０を蓄電量の下限値まで放電した場合に、計画停電の開始時から終了時までの建物１０の消費電力量を賄える蓄電量であればよい。過放電になると蓄電池自体の寿命に悪影響が生じやすい鉛蓄電池又はリチウムイオン電池の場合は、蓄電量がフル充電に対して１０〜２０％程度となる状態を下限値とする必要がある。

ステップ３０６では、蓄電池６０を目標蓄電量まで通常充電で充電した場合に要する時間を算出する。なお、本実施の形態で、通常充電とは、蓄電池６０への負荷が少なくなるような電流及び電圧で蓄電池６０を充電する方式である。

時間の算出は、まず現時点での蓄電池６０の蓄電量を計測し、ステップ３０４で算出した目標蓄電量と現時点での蓄電量との差分を算出する。さらに、算出した差分の蓄電量を通常充電によって充電する時間を算出する。

なお、蓄電池６０の蓄電量は、蓄電池制御システム６２によって計測された蓄電池６０の電圧値から算出可能である。

ステップ３０８では、ステップ３００で取得した計画停電の情報を参照して、現時点から計画停電の開始時までに蓄電池６０を通常充電で目標蓄電量まで充電可能か否かが判定される。

ステップ３０８で肯定判定の場合は、ステップ３１０で通常充電を開始する。

ステップ３１２では、蓄電池６０の蓄電量が目標蓄電量に達したか否かが判定され、肯定判定の場合はステップ３２０で充電を終了する。

ステップ３０８で否定判定の場合は、ステップ３１４で急速充電を開始する。なお、本実施の形態で、急速充電とは、蓄電池６０への負荷を考慮せず、通常充電よりも大電流で蓄電池６０を充電する方式である。

ステップ３１６では、蓄電池６０の蓄電量が目標蓄電量に達したか否かが判定され、肯定判定の場合はステップ３２０で充電を終了する。

ステップ３１６で否定判定の場合は、ステップ３１８で、計画停電の開始時刻になったか否かが判定される。

ステップ３１８で肯定判定の場合、すなわち急速充電をもってしても計画停電の開始時までに蓄電池６０の充電が完了しなかった場合は、ステップ３２０で充電を終了する。

ステップ３１８で否定判定の場合は、蓄電池６０への急速充電を続行する。

以上説明したように、本実施の形態によれば、停電の間に電力負荷手段が消費する電力量を予め蓄電池に充電することができる。

なお、本実施の形態では、計画停電時の消費電力量の類推、通常充電に要する時間の算出又は計画停電までに通常充電は終了するか否かの判定等の処理は、ＨＥＭＳ３０ではなく、情報センター９０で行ってもよい。

情報センター９０は、ネットワーク８０を介してＨＥＭＳ３０から建物１０の消費電力量及び現時点での蓄電池６０の蓄電量の情報を受信する。情報センター９０は、受信した建物１０の消費電力量及び現時点での蓄電池６０の蓄電量の情報と、系統電力１２の電力事業者から取得した計画停電の予定とに基づいて、図３のステップ３０２〜３０８の処理を行うようにしてもよい。

ＨＥＭＳ３０は、情報センター９０から蓄電池６０の充電に関する指示を受信し、当該受信した指示に基づいて、蓄電池６０の通常充電又は急速充電を行うようにしてもよい。

このように、処理に情報センター９０を介在させることにより、ＨＥＭＳ３０における演算処理の負担を軽減させることが可能となる。

［第２の実施の形態］
続いて、本発明の第２の実施の形態について説明する。本実施の形態は、第１の実施の形態において自家発電装置を併用した場合であり、構成は、図１及び図２に示した第１の実施の形態と同じなので、詳細な説明は省略する。

図４は本実施の形態に係る蓄電池制御システムにおける自家発電装置を使用した場合のＨＥＭＳ３０の処理の一例を示すフローチャートである。

なお、ステップ３００〜３０４は、図３のステップ３００〜３０４と同じなので、説明は省略する。

図４では、ステップ４０６で、自家発電装置は複数設けられているか否かが判定される。

本実施の形態では、太陽光発電装置１６及び燃料電池７０の自家発電装置が建物１０には設けられているが、これら以外にも、内燃機関を使用した自家発電装置をさらに備えていてもよい。

ステップ４０６で肯定判定された場合は、ステップ４０８において、各自家発電装置が電力を供給できる能力に応じて、蓄電池６０を目標蓄電量まで充電するのに要する電力を各自家発電装置に分担させる。

各自家発電装置の発電能力には格差がある。また、発電した電力は、家電機器３４等の電力負荷手段にも供給する必要がある。本実施の形態では、各自家発電装置の発電能力から算出した発電可能な電力量から、家電機器３４等の電力負荷手段の消費電力量を減算した値を、各自家発電装置が蓄電池６０の充電用に供給可能な電力とみなす。

各自家発電装置の発電能力は、燃料電池７０又は内燃機関による自家発電装置の場合は、各々の定格出力に基づいて算出する。

太陽光発電装置１６の発電能力は、太陽電池パネルの性能のみならず日射量に左右される。従って、本実施の形態では、太陽光発電用ブレーカー電流センサ１２２の計測結果に基づいて太陽光発電装置１６の発電能力を類推する。

太陽光発電装置１６の発電能力の類推は、計画停電の開始時及び終了時と同月同日同時刻における過去の計測結果に基づいて算出した発電能力の平均値でもよいし、計画停電の前日における計画停電と同時刻の発電能力でもよい。

又は、計画停電前日から数日前までの計画停電の開始時及び終了時と同時刻における過去の計測結果に基づいて算出した発電能力の平均値でもよい。

また、家電機器３４等の電力負荷手段の消費電力量は、電流センサ２２Ａ〜２２Ｄが計測した電流値に基づいて算出可能である。本実施の形態では、上述のように算出した各自家発電装置の発電能力から各電力負荷手段の消費電力量を減算することによって、各自家発電装置が蓄電池６０の充電用に供給可能な電力を算出する。

ステップ４０８では、算出された各自家発電装置の発電能力に応じて、蓄電池６０の充電に要する電力の負担を、各自家発電装置に按分する。

なお、ステップ４０６で否定判定の場合は、ステップ４０８を省略し、手順をステップ４１０に移行させる。

ステップ４１０では、自家発電装置が供給可能な電力による蓄電池６０の通常充電の時間を算出する。

各自家発電装置には、ステップ４０８で各々の発電能力に応じて、蓄電池６０の充電に要する電力の負担を、各自家発電装置に按分している。ステップ４１０では、当該按分に従って各自家発電装置が供給した電力によって蓄電池６０を充電した場合に、蓄電池６０の蓄電量が目標蓄電量に達するまでの時間を決定する。

本実施の形態では、各自家発電装置が、按分された電力の負担に従って、蓄電池６０の充電用に電力を供給した場合の時間を、各自家発電装置について算出し、当該算出された時間が一番長いものを、ステップ４１０における通常充電の時間とみなす。

ステップ４１２では、ステップ３００で取得した計画停電の情報を参照して、現時点から計画停電の開始時までに蓄電池６０を通常充電で目標蓄電量まで充電可能か否かが判定される。

ステップ４１２で肯定判定の場合は、ステップ４１４で通常充電を開始する。

ステップ４１６では、蓄電池６０の蓄電量が目標蓄電量に達したか否かが判定され、肯定判定の場合はステップ４２４で充電を終了する。

ステップ４１２で否定判定の場合は、ステップ４１８で各自家発電装置の電力を電力負荷手段には使用せず、優先的に蓄電池６０の充電に使用する。

ステップ４２０では、蓄電池６０の蓄電量が目標蓄電量に達したか否かが判定され、肯定判定の場合はステップ４２４で充電を終了する。

ステップ４２２で肯定判定の場合、すなわち計画停電の開始時までに蓄電池６０の充電が完了しなかった場合は、ステップ４２４で充電を終了する。

ステップ４２２で否定判定の場合は、蓄電池６０への急速充電を続行する。

以上説明したように、本実施の形態によれば、停電の間に電力負荷手段が消費する電力量を、自家発電装置が発電した電力によって、予め蓄電池に充電することができる。

また、本実施の形態は、計画停電時の消費電力量の類推、各自家発電装置の電力供給の分担、通常充電に要する時間の算出又は計画停電までに通常充電は終了するか否かの判定等の処理は、ＨＥＭＳ３０ではなく、情報センター９０で行ってもよい。

情報センター９０は、ネットワーク８０を介してＨＥＭＳ３０から建物１０の消費電力量、現時点での蓄電池６０の蓄電量及び各自家発電装置の電力供給能力の情報を受信する。情報センター９０は、ＨＥＭＳ３０から受信した情報と、系統電力１２の電力事業者から取得した計画停電の予定とに基づいて、図４のステップ３０２〜４１２の処理を行うようにしてもよい。

ＨＥＭＳ３０は、情報センター９０から蓄電池の充電に関する指示を受信し、当該受信した指示に基づいて、蓄電池の充電を行うようにしてもよい。

このように、処理に情報センター９０を介在させることにより、第１の実施の形態と同様に、ＨＥＭＳ３０における演算処理の負担を軽減させることが可能となる。

１０建物
１２系統電力
１４分電盤
１６太陽光発電装置
１８太陽光発電制御装置
２２Ａ、２２Ｂ、２２Ｃ、２２Ｄ電流センサ
２６車両連結部
２８車両用蓄電池
３２車両
３４家電機器
３０ＨＥＭＳ
３４ＣＰＵ
３８ＲＯＭ
４０ＲＡＭ
４６表示部
４８操作部
５０メモリ
６０蓄電池
６２蓄電池制御システム
７０燃料電池
８０ネットワーク
８２ネットワークインターフェース
９０情報センター
１２２太陽光発電用ブレーカー電流センサ
１２４燃料電池電流センサ

Claims

電力負荷手段の消費電力量を計測する消費電力量計測手段と、
前記消費電力量計測手段が計測した消費電力量を該消費電力量が計測された年月日に対応付けて記憶する記憶手段と、
蓄電池の蓄電量を計測する蓄電量計測手段と、
停電の始期と終期の情報を取得する情報取得手段と、
前記停電の始期から終期までに前記電力負荷手段が消費する電力量を、前記記憶手段に記憶されている前記消費電力量のうち前記停電の始期から終期までと同一の月日に測定された消費電力量に基づいて類推し、該類推した電力量に基づいて前記停電の始期から終期までに前記電力負荷手段が消費する電力量を前記蓄電池で賄うための目標蓄電量を算出し、前記蓄電量計測手段が計測した蓄電量が前記目標蓄電量に達するまで前記蓄電池を充電する制御手段と、
を備えた蓄電池制御システム。
前記制御手段は、前記蓄電量計測手段が計測した現時点の蓄電量から前記目標蓄電量まで前記蓄電池を通常充電で充電した場合の時間を算出し、該算出した時間が現時点から前記停電の始期までの時間よりも長い場合は、前記蓄電池を急速充電する請求項１に記載の蓄電池制御システム。
少なくとも１以上の自家発電手段をさらに備え、
前記少なくとも１以上の自家発電手段の各々が前記蓄電池の充電に供給できる電力に応じて前記少なくとも１以上の自家発電手段の各々に前記蓄電池の充電を分担させ、前記少なくとも１以上の自家発電手段が発電した電力で前記蓄電池を前記目標蓄電量まで充電する請求項１に記載の蓄電池制御システム。
前記制御手段は、前記少なくとも１以上の自家発電手段が発電した電力で前記蓄電量計測手段が計測した現時点の蓄電量から前記目標蓄電量まで前記蓄電池を通常充電で充電した場合に該充電に要する時間を算出し、該算出した時間が現時点から前記停電の始期までの時間よりも長い場合は、前記少なくとも１以上の自家発電手段が発電した電力を電力負荷手段より優先的に使用して前記蓄電池を充電する請求項３に記載の蓄電池制御システム。
車両用蓄電池を有し、該車両用蓄電池の電力を前記蓄電池の充電に使用可能な車両をさらに備え、
前記制御手段は、前記少なくとも１以上の自家発電手段が発電した電力に加えて前記車両の前記車両用蓄電池の電力で前記蓄電池を充電する請求項３に記載の蓄電池制御システム。
前記制御手段は、前記車両用蓄電池に蓄えられた電力が払底した場合は、前記少なくとも１以上の自家発電手段が発電した電力を電力負荷手段より優先的に使用して前記蓄電池を充電する請求項５に記載の蓄電池制御システム。