JP5936528B2 - 充放電制御装置及び充放電制御方法 - Google Patents

充放電制御装置及び充放電制御方法 Download PDF

Info

Publication number
JP5936528B2
JP5936528B2 JP2012273588A JP2012273588A JP5936528B2 JP 5936528 B2 JP5936528 B2 JP 5936528B2 JP 2012273588 A JP2012273588 A JP 2012273588A JP 2012273588 A JP2012273588 A JP 2012273588A JP 5936528 B2 JP5936528 B2 JP 5936528B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
power
voltage
charge
battery
index
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
Application number
JP2012273588A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2014121143A (ja
Inventor
小林 裕
裕 小林
敬善 田中
敬善 田中
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Original Assignee
Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Mitsubishi Heavy Industries Ltd filed Critical Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Priority to JP2012273588A priority Critical patent/JP5936528B2/ja
Publication of JP2014121143A publication Critical patent/JP2014121143A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP5936528B2 publication Critical patent/JP5936528B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10Energy storage using batteries

Description

本発明は、負荷または電源に接続された複数の二次電池の充放電を制御する充放電制御装置及び充放電制御方法に関する。
再生可能エネルギーを使った発電は、天候等の影響を受けて出力が大きく変動するため、発電電力をそのまま電力系統へ投入した場合、電力系統の電力品質の低下が懸念されている。そこで、再生可能エネルギーを使った発電電力を、リチウムイオン電池などの二次電池を用いて平滑化する技術が研究されている。
再生可能エネルギーによる発電電力の出力平滑化装置としては、一般的に、インバータやチョッパなどの電力変換器を介して二次電池を直列並列に接続した組電池を発電装置に対して並列に接続したものが用いられる。
二次電池は、自動車用や定置用など種類によって特性が異なり、また同種のものであっても材料やメーカが異なる場合に、特性が異なることがある。さらに、二次電池を再利用する場合、使用状態、使用環境、使用期間などにより、二次電池ごとに個体差が生じることがある。
組電池の充電率が運用範囲を超えると、当該組電池の劣化を防ぐためにインバータを停止する必要がある。インバータが停止すると、当該インバータに接続された組電池に対する充放電ができなくなるため、複数の組電池において充放電可能な総電力が低下することとなる。そのため、複数の組電池間の充電率のばらつきが大きいほど、充放電可能な総電力が低下する可能性が高くなる。
また、組電池を構成する何れかのセル電池の充電率が運用範囲を超えると、当該セル電池の劣化を防ぐために組電池の運用を停止する必要がある。そのため、セル電池の平均充電率が同じ組電池であっても、セル電池の充電率のばらつきが大きいほど、運用停止に至る可能性が高くなる。
特許文献1には、態様の異なる二次電池を組み合わせた出力平滑化装置の技術が開示されている。具体的には、特許文献1には、組電池の充電率が均一になるように充放電制御を行い、また組電池内のセル電池についてセルバランス制御を行い、組電池の電圧または充電率を均一にする技術が開示されている。これにより、出力平滑化装置の可用性を高めることができる。
特開2012−39821号公報
また、特許文献1に記載の技術では、組電池の充電率の中心値が均一になるように制御を行っている。他方、二次電池は、その態様ごとに電圧の運用範囲が異なることがある。そのため、組電池の充電率が均一になるように制御したとしても、組電池の電圧が運用範囲を超えて運用停止に至るおそれがある。
また、一般的に、二次電池の充放電により生じる電圧降下や二次電池の劣化による満充電容量の減少などの影響により、充電率の推定には誤差が生じることがある。そのため、特許文献1に記載の技術を用いた場合、当該誤差の影響により適切に充放電の制御ができないおそれがある。
本発明の目的は、上述した課題を解決する充放電制御装置及び充放電制御方法を提供することにある。
本発明は上記の課題を解決するためになされたものであり、負荷または電源に接続された複数の二次電池の充放電を制御する充放電制御装置であって、前記負荷が要求する電力または前記電源が供給する電力の平滑化のために、前記複数の二次電池に充放電すべき平滑化電力の入力を受け付ける入力部と、前記複数の二次電池それぞれの充電率または電圧を指標として、前記複数の二次電池の充放電電力の合計が、前記入力部が入力を受け付けた平滑化電力と等しくなるように、前記複数の二次電池それぞれの充放電電力を決定する充放電電力決定部と、前記複数の二次電池の充電率及び電圧に基づいて、前記充放電電力決定部が前記指標として充電率を用いるか電圧を用いるかを決定する指標決定部とを備えることを特徴とする。
また、本発明において前記指標決定部は、前記複数の二次電池の充電率、電圧及び温度に基づいて、前記充放電電力決定部が前記指標として充電率を用いるか電圧を用いるかを決定することを特徴とする。
また、本発明は、前記複数の二次電池のうち、運用範囲の上限値または下限値に最も近い二次電池を特定する比較電池特定部を備え、前記指標決定部は、前記比較電池特定部が特定した二次電池の充電率及び前記比較電池特定部が特定した二次電池の電圧に基づいて、前記充放電電力決定部が前記指標として充電率を用いるか電圧を用いるかを決定することを特徴とする。
また、本発明において前記指標決定部は、充電率に対して単調増加する閾値電圧を用いて、前記比較電池特定部が特定した二次電池の充電率が運用範囲の中央値未満である場合において前記比較電池特定部が特定した二次電池の電圧が前記閾値電圧以上であるときに、前記指標を充電率に決定し、前記比較電池特定部が特定した二次電池の電圧が前記閾値電圧未満であるときに前記指標を電圧に決定し、前記比較充電率が運用範囲の中央値以上である場合において、前記比較電池特定部が特定した二次電池の電圧が前記閾値電圧以上であるときに前記指標を電圧に決定し、前記比較電池特定部が特定した二次電池の電圧が前記閾値電圧未満であるときに前記指標を充電率に決定することを特徴とする。
また、本発明において前記充放電電力決定部は、前記二次電池ごとに、当該二次電池の充電率または電圧を指標として、当該二次電池を充放電させる電力の補正値であるバランス電力を算出し、前記入力部が入力を受け付けた平滑化電力を前記二次電池の数で除算して得られる電力に前記二次電池ごとの前記バランス電力を加算した電力を、前記二次電池それぞれの充放電電力に決定することを特徴とする。
また、本発明において前記充放電電力決定部は、前記複数の二次電池の補正電力の合計がゼロとなるように、前記複数の二次電池それぞれの前記補正電力を算出することを特徴とする。
また、本発明は、負荷または電源に接続された複数の二次電池の充放電制御方法であって、前記複数の二次電池の充電率及び電圧に基づいて、前記複数の二次電池それぞれの充放電電力を決定するための指標として、充電率を用いるか電圧を用いるかを決定するステップと、前記決定した指標に基づいて、前記複数の二次電池の充放電電力の合計が、前記負荷が要求する電力または前記電源が供給する電力の平滑化のために、前記複数の二次電池に充放電すべき平滑化電力と等しくなるように、前記複数の二次電池それぞれの充放電電力を決定するステップとを有することを特徴とする。
本発明によれば、充放電制御装置は、複数の二次電池の充電率及び電圧に基づいて指標を充電率または電圧に決定し、当該指標に基づいて、複数の二次電池それぞれの充放電電力を決定する。これにより、充放電制御装置は、複数の二次電池を接続した回路全体の可用性を高めることができる。
本発明の一実施形態による充放電制御装置を備える出力平滑化装置の構成を示す概略ブロック図である。 指標決定部が指標を決定するために用いる関数の例を示す図である。 本発明の一実施形態による出力平滑化装置の動作を示すフローチャートである。 充放電電力決定部による充放電電力の決定方法を示すブロック線図である。
以下、図面を参照しながら本発明の実施形態について詳しく説明する。
図1は、本発明の一実施形態による充放電制御装置140を備える出力平滑化装置100の構成を示す概略ブロック図である。
出力平滑化装置100は、再生可能エネルギーによる発電を行う発電装置200(電源)の発電電力を平滑化して電力系統(負荷)に供給する装置である。
出力平滑化装置100は、複数の組電池110−1〜110−N及び電力変換器120−1〜120−N、平滑化電力算出部130、充放電制御装置140を備える。以降、組電池110−1〜110−Nを総称するときは、組電池110という。また、電力変換器120−1〜120−Nを総称するときは、電力変換器120という。
組電池110は、リチウムイオン電池などの二次電池である複数のセル電池111−1〜111−Mを直列に接続したものである。以降、セル電池111−1〜111−Mを総称するときは、セル電池111という。また、組電池110は、自身の状態を管理するBMS112(Battery Management System)を備える。BMS112は、各セル電池111の温度及び電圧を計測し、また充電率を推定する。なお、充電率の推定方法としては、各セル電池111の電圧から開放電圧を推定し、予め求められた開放電圧と充電率との関係に基づいて開放電圧を推定する方法や、各セル電圧の電流値を積算したものを満充電容量で除算することで推定する方法などが挙げられる。またBMS112は、何れかのセル電池111の電圧または充電率(指標)が運用範囲の上限または下限に達した場合に、セル電池111の劣化を防止するため、自身に接続された電力変換器120の動作を停止させる。
電力変換器120は、組電池110に接続され、組電池110が出力する電力を交流電力に変換して電力系統に出力する。
平滑化電力算出部130は、発電装置200の現在及び過去の発電電力に基づいて、発電電力の平滑化のために組電池110に充放電すべき平滑化電力を算出する。平滑化電力の算出方法としては、例えば過去の所定期間の間における発電電力の平均値から、現在の発電電力を減算したものを平滑化電力として算出する方法が挙げられる。
充放電制御装置140は、平滑化電力算出部130が算出した平滑化電力に基づいて、組電池110の充放電を制御する。充放電制御装置140は、入力部141、比較電池特定部142、指標決定部143、充放電電力決定部144を備える。
入力部141は、平滑化電力算出部130から、発電装置200の発電電力の平滑化のために組電池110に充放電すべき平滑化電力の入力を受け付ける。つまり、入力部141は、発電装置200の発電電力が過去の発電電力と比較して多い場合、発電装置200から組電池110に供給される電力の入力を受け付ける。他方、入力部141は、発電装置200の発電電力が過去の発電電力と比較して少ない場合、電力系統への供給が要求される電力の入力を受け付ける。
比較電池特定部142は、複数の組電池110から、当該組電池110を構成するセル電池111それぞれの充電率及び電圧を取得する。また、比較電池特定部142は、各セル電池111の充電率及び電圧の運用範囲の上限値及び下限値に基づいて、最も運用範囲の上限値及び下限値に近いセル電池111を特定し、その充電率、電圧及び温度を取得する。
指標決定部143は、比較電池特定部142が取得した充電率、電圧及び温度に基づいて、充放電電力決定部144が複数の組電池110の充放電電力を決定するための指標を決定する。なお、充放電電力決定部144が用いる指標は、充電率か電圧かの何れか一方である。
図2は、指標決定部143が指標を決定するために用いる関数の例を示す図である。
指標決定部143は、図2に示す関数に基づいて指標を決定する。指標を決定するために用いる関数は、運用範囲によって正規化された充電率及び電圧の関係を示す凹関数である。当該関数において電圧は充電率に対して単調増加する。また、当該関数はセル電池111の温度ごとに設けられており、図2(1)、(2)に示すとおり、セル電池111の温度が高いほど関数の曲率が高くなる。
ここで、当該関数を用いた指標の決定方法を説明する。
指標決定部143は、まず比較電池特定部142が取得した温度に基づいて、指標の決定に用いる関数を決定する。次に、指標決定部143は、決定した関数において、比較電池特定部142が取得した充電率に対応する電圧を、指標の決定に用いる閾値電圧として特定する。そして、指標決定部143は、当該閾値電圧と比較電池特定部142が取得した電圧とを比較し、その比較結果に基づいて指標を決定する。
充放電電力決定部144は、指標決定部143が決定した指標である充電率または電圧に基づいて、各組電池110に充放電する電力を算出し、当該電力で組電池110を充放電させる命令を、各電力変換器120に出力する。
次に、本実施形態による出力平滑化装置100の動作について説明する。
図3は、本発明の一実施形態による出力平滑化装置100の動作を示すフローチャートである。
まず、平滑化電力算出部130は、過去の所定期間の間における発電電力の平均値から、現在の発電電力を減算して得られる電力を平滑化電力として算出し、当該平滑化電力を充放電制御装置140に出力する(ステップS1)。なお、入力部141に入力される平滑化電力は、正負の値をとり、平滑化電力が正数である場合は、出力平滑化装置100が電力系統に電力を供給し、平滑化電力が負数である場合は、出力平滑化装置100が発電装置200から電力の供給を受ける。
入力部141が平滑化電力の入力を受け付けると、比較電池特定部142は、複数の組電池110から、各セル電池111の電圧及び充電率、並びに当該電圧及び充電率の運用範囲を取得する(ステップS2)。次に、比較電池特定部142は、各セル電池111の電圧、充電率及び温度を、当該セル電池111の運用範囲で正規化する(ステップS3)。
ここで、セル電池111の電圧の正規化方法について説明する。まず、比較電池特定部142は、セル電池111の電圧から当該電圧の運用範囲の下限値を減算する。次に、比較電池特定部142は、減算して得られた電圧を、運用範囲の上限値と下限値の差で除算する。これにより、比較電池特定部142は、セル電池111の電圧を0以上1以下の値に正規化することができる。充電率の正規化も、これと同様に行う。
次に、比較電池特定部142は、正規化した各セル電池111の電圧及び充電率に基づいて、最も運用範囲の上限値または下限値に近いセル電池111を特定する(ステップS4)。ここで、最も運用範囲の上限値または下限値に近いセル電池111を特定する方法の一例について説明する。
まず、比較電池特定部142は、正規化した電圧及び充電率からそれぞれ0.5(運用範囲の中央値)を減算し、当該値の絶対値をとる。これにより、当該絶対値が0.5に近いほど、当該セル電池111の電圧または充電率が運用範囲の上限値または下限値に近く、0に近いほど電圧または充電率が運用範囲の中央値に近いことが分かる。そして、比較電池特定部142は、電圧または充電率について得られた絶対値の相乗平均をとることで、当該値が最も高いセル電池111が、最も運用範囲の上限値または下限値に近いものであると特定することができる。
比較電池特定部142が、最も運用範囲の上限値または下限値に近いセル電池111を特定すると、指標決定部143は、比較電池特定部142が特定したセル電池111の温度に関連付けられた関数(図2を参照)を特定する(ステップS5)。次に、指標決定部143は、特定した関数に、比較電池特定部142が特定したセル電池111の正規化された充電率を代入することで、閾値電圧を導出する(ステップS6)。次に、指標決定部143は、比較電池特定部142が特定したセル電池111の正規化された充電率が0.5以上であるか否かを判定する。つまり、指標決定部143は、比較電池特定部142が特定したセル電池111の充電率が、充電率の運用範囲の中央値以上であるか否かを判定する(ステップS7)。
指標決定部143は、セル電池111の充電率が運用範囲の中央値以上であると判定した場合(ステップS7:YES)、当該セル電池111の電圧が閾値電圧以上であるか否かを判定する(ステップS8)。実際には、指標決定部143は、比較電池特定部142が特定したセル電池111の正規化された充電率が、正規化された閾値電圧以上であるか否かを判定する。指標決定部143は、セル電池111の電圧が閾値電圧以上であると判定した場合(ステップS8:YES)、指標を電圧に決定する(ステップS9)。他方、指標決定部143は、セル電池111の電圧が閾値電圧未満であると判定した場合(ステップS8:NO)、指標を充電率に決定する(ステップS10)。
他方、指標決定部143は、セル電池111の充電率が運用範囲の中央値未満であると判定した場合(ステップS7:NO)、当該セル電池111の電圧が閾値電圧以上であるか否かを判定する(ステップS11)。指標決定部143は、セル電池111の電圧が閾値電圧未満であると判定した場合(ステップS11:NO)、指標を電圧に決定する(ステップS9)。他方、指標決定部143は、セル電池111の電圧が閾値電圧以上であると判定した場合(ステップS11:YES)、指標を充電率に決定する(ステップS10)。
指標決定部143が指標を決定すると、充放電電力決定部144は、組電池110ごとに、指標の値が運用範囲の上限値または下限値に最も近いセル電池111を特定し、当該セル電池111の指標の値の平均値を算出する(ステップS12)。つまり、指標決定部143が指標を電圧に決定した場合、充放電電力決定部144は、各組電池110について、電圧が運用範囲の上限値または下限値に最も近いセル電池111を特定し、当該セル電池111の電圧の平均値を算出する。また、指標決定部143が指標を充電率に決定した場合、充放電電力決定部144は、各組電池110について、充電率が運用範囲の上限値または下限値に最も近いセル電池111を特定し、当該セル電池111の充電率の平均値を算出する。
次に、充放電電力決定部144は、ステップS12で算出した平均値から各組電池110において特定したセル電池111の指標の値を減算して得られた値に、所定のゲインを乗じることで、組電池110を充放電させる電力の補正値であるバランス電力を算出する(ステップS13)。つまり、ステップS12で算出した平均値から各組電池110において特定したセル電池111の指標の値を減算して得られる値は、特定したセル電池111の指標の値が他のセル電池111より大きいほど小さい値、特に負数となり、特定したセル電池111の指標の値が他のセル電池111より小さいほど大きい値、特に正数となる。つまり、バランス電力は、組電池110のうち運用範囲の上限値または下限値に最も近いセル電池111の指標の値が小さいほど大きい電力となり、組電池110のうち運用範囲の上限値または下限値に最も近いセル電池111の指標の値が大きいほど小さい電力となる。また、各組電池110についてのバランス電力の総和はゼロとなる。なお、ゲインは、指標が充電率であるか電圧であるかによって値及び単位が異なる。
次に、充放電電力決定部144は、入力部141が入力を受け付けた平滑化電力を運用可能な電力変換器120の数で除算して得られた電力を算出する(ステップS14)。なお、運用可能な電力変換器120とは、接続されている組電池110を構成する全てのセル電池111の電圧及び充電率が運用範囲内にあるものである。そして、充放電電力決定部144は、それぞれの組電池110について、ステップS14で算出した電力からバランス電力を減算した電力を、当該組電池110の充放電電力に決定する(ステップS14)。
したがって、電力変換器120に設定される充電電力は、組電池110のうち運用範囲の上限値または下限値に最も近いセル電池111の指標の値が小さいほど大きい電力となり、組電池110のうち運用範囲の上限値または下限値に最も近いセル電池111の指標の値が大きいほど小さい電力となる。また、電力変換器120に設定される放電電力は、組電池110のうち運用範囲の上限値または下限値に最も近いセル電池111の指標の値が小さいほど小さい電力となり、組電池110のうち運用範囲の上限値または下限値に最も近いセル電池111の指標の値が大きいほど大きい電力となる。
図4は、充放電電力決定部144による充放電電力の決定方法を示すブロック線図である。
上述したステップS12〜ステップS14の処理は、図4に示すとおりである。
つまり、充放電電力決定部144は、平滑化電力を電力変換器120の台数で除算した電力から、各組電池110における指標値から当該指標の平均値を減算した値に所定のゲインPを乗じた値を減算して得られる電力を、充放電電力に決定する。これにより、各電力変換器120が制御する電力の総和、すなわち全ての組電池110の充放電電力の合計は、平滑化電力と等しくなる。なお、ゲインPは、指標が充電率であるか電圧であるかによって値及び単位が異なる。
このように、本実施形態によれば、指標決定部143が、セル電池111の充電率及び電圧に基づいて、指標として充電率を用いるか電圧を用いるかを決定し、充放電電力決定部144が、当該指標に基づいて、組電池110それぞれの充放電電力を決定する。これにより、充放電制御装置140は、充電率または電圧のうち組電池110の動作が停止する確率の高いほうを指標として充放電電力を決定することができる。具体的には、充放電制御装置140は、動作が停止する確率の高い組電池110の充電率または電圧を、運用範囲の中央値に近づけるように充放電を制御することができる。
また、本実施形態によれば、運用範囲の上限値または下限値に近いセル電池111の充電率に推定誤差が含まれている場合にも、適切に充放電の制御をすることができる。これは、運用範囲の上限値または下限値に近いセル電池111は、充電率のみならず、電圧も運用範囲の上限値または下限値に近い値となる。ここで充電率の推定誤差により当該セル電池111の充電率が運用範囲の中央値に近い値に推定されたとしても、当該セル電池111の電圧は運用範囲の上限値または下限値に近い値となる。したがって、指標決定部143は指標を電圧に決定し、充放電電力決定部144はセル電池111の電圧に基づいて組電池110それぞれの充放電電力を決定する。これにより、充放電制御装置140は、運用範囲の上限値または下限値に近いセル電池111の充電率に推定誤差が含まれている場合にも、適切に充放電の制御をすることができる。
以上、図面を参照してこの発明の一実施形態について詳しく説明してきたが、具体的な構成は上述のものに限られることはなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲内において様々な設計変更等をすることが可能である。
例えば、本実施形態では、充放電制御装置140は、複数のセル電池111を直列に接続した組電池110の充放電を制御する場合について説明したが、これに限られず、制御対象の二次電池は並列に接続された単電池であっても良い。
また、本実施形態では、充放電制御装置140が出力平滑化装置100に設けられる場合について説明したが、これに限られず、充放電制御装置140は、負荷または電源に接続された複数の二次電池を備えるその他の装置に設けられても良い。
また、本実施形態では、指標決定部143が、セル電池111の電圧、充電率及び温度に基づいて指標を決定する場合について説明したが、これに限られず、セル電池111の温度を用いずに指標を決定しても良い。
なお、上述の出力平滑化装置100及び充放電制御装置140は内部に、コンピュータシステムを有している。そして、上述した各処理部の動作は、プログラムの形式でコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記憶されており、このプログラムをコンピュータが読み出して実行することによって、上記処理が行われる。ここでコンピュータ読み取り可能な記録媒体とは、磁気ディスク、光磁気ディスク、CD−ROM、DVD−ROM、半導体メモリ等をいう。また、このコンピュータプログラムを通信回線によってコンピュータに配信し、この配信を受けたコンピュータが当該プログラムを実行するようにしても良い。
また、上記プログラムは、前述した機能の一部を実現するためのものであっても良い。さらに、前述した機能をコンピュータシステムにすでに記録されているプログラムとの組み合わせで実現できるもの、いわゆる差分ファイル(差分プログラム)であっても良い。
100…出力平滑化装置 110…組電池 111…セル電池 112…BMS 120…電力変換器 130…平滑化電力算出部 140…充放電制御装置 141…入力部 142…比較電池特定部 143…指標決定部 144…充放電電力決定部 200…発電装置

Claims (7)

  1. 負荷または電源に接続された複数の二次電池の充放電を制御する充放電制御装置であって、
    前記負荷が要求する電力または前記電源が供給する電力の平滑化のために、前記複数の二次電池に充放電すべき平滑化電力の入力を受け付ける入力部と、
    前記複数の二次電池それぞれの充電率または電圧を指標として、前記複数の二次電池の充放電電力の合計が、前記入力部が入力を受け付けた平滑化電力と等しくなるように、前記複数の二次電池それぞれの充放電電力を決定する充放電電力決定部と、
    前記複数の二次電池の充電率及び電圧に基づいて、前記充放電電力決定部が前記指標として充電率を用いるか電圧を用いるかを決定する指標決定部と
    を備えることを特徴とする充放電制御装置。
  2. 前記指標決定部は、前記複数の二次電池の充電率、電圧及び温度に基づいて、前記充放電電力決定部が前記指標として充電率を用いるか電圧を用いるかを決定する
    ことを特徴とする請求項1に記載の充放電制御装置。
  3. 前記複数の二次電池のうち、運用範囲の上限値または下限値に最も近い二次電池を特定する比較電池特定部を備え、
    前記指標決定部は、前記比較電池特定部が特定した二次電池の充電率及び前記比較電池特定部が特定した二次電池の電圧に基づいて、前記充放電電力決定部が前記指標として充電率を用いるか電圧を用いるかを決定する
    ことを特徴とする請求項1または請求項2に記載の充放電制御装置。
  4. 前記指標決定部は、充電率に対して単調増加する閾値電圧を用いて、前記比較電池特定部が特定した二次電池の充電率が運用範囲の中央値未満である場合において前記比較電池特定部が特定した二次電池の電圧が前記閾値電圧以上であるときに、前記指標を充電率に決定し、前記比較電池特定部が特定した二次電池の電圧が前記閾値電圧未満であるときに前記指標を電圧に決定し、前記比較電池特定部が特定した二次電池の充電率が運用範囲の中央値以上である場合において、前記比較電池特定部が特定した二次電池の電圧が前記閾値電圧以上であるときに前記指標を電圧に決定し、前記比較電池特定部が特定した二次電池の電圧が前記閾値電圧未満であるときに前記指標を充電率に決定する
    ことを特徴とする請求項3に記載の充放電制御装置。
  5. 前記充放電電力決定部は、前記二次電池ごとに、当該二次電池の充電率または電圧を指標として、当該二次電池を充放電させる電力の補正値であるバランス電力を算出し、前記入力部が入力を受け付けた平滑化電力を前記二次電池の数で除算して得られる電力に前記二次電池ごとの前記バランス電力を加算した電力を、前記二次電池それぞれの充放電電力に決定する
    ことを特徴とする請求項1から請求項4の何れか1項に記載の充放電制御装置。
  6. 前記充放電電力決定部は、前記複数の二次電池のバランス電力の合計がゼロとなるように、前記複数の二次電池それぞれの前記バランス電力を算出する
    ことを特徴とする請求項5に記載の充放電制御装置。
  7. 負荷または電源に接続された複数の二次電池の充放電制御方法であって、
    前記複数の二次電池の充電率及び電圧に基づいて、前記複数の二次電池それぞれの充放電電力を決定するための指標として、充電率を用いるか電圧を用いるかを決定するステップと、
    前記決定した指標に基づいて、前記複数の二次電池の充放電電力の合計が、前記負荷が要求する電力または前記電源が供給する電力の平滑化のために、前記複数の二次電池に充放電すべき平滑化電力と等しくなるように、前記複数の二次電池それぞれの充放電電力を決定するステップと
    を有することを特徴とする充放電制御方法。
JP2012273588A 2012-12-14 2012-12-14 充放電制御装置及び充放電制御方法 Active JP5936528B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2012273588A JP5936528B2 (ja) 2012-12-14 2012-12-14 充放電制御装置及び充放電制御方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2012273588A JP5936528B2 (ja) 2012-12-14 2012-12-14 充放電制御装置及び充放電制御方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2014121143A JP2014121143A (ja) 2014-06-30
JP5936528B2 true JP5936528B2 (ja) 2016-06-22

Family

ID=51175546

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2012273588A Active JP5936528B2 (ja) 2012-12-14 2012-12-14 充放電制御装置及び充放電制御方法

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP5936528B2 (ja)

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3864590B2 (ja) * 1998-11-25 2007-01-10 トヨタ自動車株式会社 バッテリ充電状態検出装置
JP2012039821A (ja) * 2010-08-10 2012-02-23 Toshiba Corp 発電システムの電力変動緩和装置および電力変動緩和方法
JP5609488B2 (ja) * 2010-09-24 2014-10-22 住友電気工業株式会社 二次電池充放電装置及び電力貯蔵システム

Also Published As

Publication number Publication date
JP2014121143A (ja) 2014-06-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6682658B2 (ja) バッテリー管理装置及び方法
JP6636654B2 (ja) 省エネルギー及び速いセルバランシングが可能な充電制御装置及び方法
JP6777510B2 (ja) バッテリ制御方法、バッテリ制御装置、及びバッテリパック
JP6664013B2 (ja) バッテリー管理装置及び方法
KR102634816B1 (ko) 배터리의 전하 균형을 탐지하는 배터리 모니터링 장치 및 방법
US10466303B2 (en) State-of-charge estimation device and state-of-charge estimation method
JP6445190B2 (ja) 電池制御装置
US10403936B2 (en) Storage cell control system, storage cell control method, and recording medium
JP2020515859A (ja) ノイズを反映したバッテリーの残存容量の算出装置及び方法
KR101553451B1 (ko) 에너지 저장 시스템에서 전력 분배 방법 및 장치
JP5509152B2 (ja) 蓄電システム
US10459037B2 (en) State-of-charge estimation device and state-of-charge estimation method
KR101759819B1 (ko) 축전지 제어 장치 및 축전지 제어 방법
KR20160003817A (ko) 배터리 충전 상태 종합 방법
US10355320B2 (en) Power storage device for a battery group and connection control of capacitor and switching device
JP2019187027A (ja) 蓄電装置
JP6764553B2 (ja) 電池制御装置、電池システム及び車両
US20160332531A1 (en) Method for managing a state of charge of a battery
JPWO2017090156A1 (ja) 電力制御装置、および電力制御システム
US10525835B2 (en) Power control apparatus and power control system
US20160118818A1 (en) Lithium Battery System and Control Method Therefor
JP6299963B2 (ja) 二次電池の管理装置
JP5936528B2 (ja) 充放電制御装置及び充放電制御方法
JPWO2013128727A1 (ja) 調整機器制御システム、調整機器制御方法、蓄電池システムおよびプログラム
JP2013179737A (ja) 出力平滑化装置、出力平滑化方法及びプログラム

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20141215

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20150924

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20150929

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20151130

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A821

Effective date: 20151201

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: 20160412

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20160510

R151 Written notification of patent or utility model registration

Ref document number: 5936528

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151