JP6135767B2 - 蓄電システム及び蓄電システムの保全方法 - Google Patents

Description

本発明は、蓄電池を用いた蓄電システム及びその保守を含む保全の技術に関する。

蓄電システムとして、複数の蓄電池が直列及び並列に接続されることにより大容量の充電及び放電が可能な大規模蓄電システムが開発されている。蓄電システムは、電力系統や太陽光発電システム等からの給電により蓄電池を充電し、蓄電池からの放電により負荷施設の負荷に対して安定かつ必要な電力を供給する。大規模蓄電システムの用途の例は、ビルや工場等の負荷施設の負荷電力のピークカットやピークシフト、太陽光等の自然エネルギーの平準化、等がある。

蓄電システムに使用される蓄電池として、従来の鉛電池の代替として、リチウムイオン蓄電池が使用される。容量密度や質量等の条件によって、鉛電池よりもリチウムイオン蓄電池の方が有利である場合が多い。リチウムイオン蓄電池は、鉛電池とは異なり、健全性の確保のために、蓄電池の電圧等の状態を常に監視することが必要とされる。即ち蓄電システムは、蓄電池の状態を監視する機能を備える。

上記機能は、監視により蓄電池の正常、異常または警告等の状態を判定及び検知し、当該検知に応じた信号を発信する。例えば蓄電池の電圧が使用範囲外と判定された場合、異常を示す信号が出力され、使用範囲のしきい値近傍であると判断された場合、警告を示す信号が出力される。蓄電システムは、蓄電池の異常や警告等の状態の検知に応じて、アラームを出力すると共に、状態に応じた該当の蓄電池を含む部分のシステム即ち充放電機能の稼動を停止させる。

蓄電システムにおいて、保全員は、上記信号に基づくアラームに従い、該当の蓄電池を含む部分についての不具合を確認する等の保全の作業を行う。そして保全員は、不具合を解消し、安全を確保した上で、該当部分の稼動を再開させる。保全員の作業は、定期的な保守点検、上記異常や警告等の状態の蓄電池の診断や調査、部品交換、等の保全行為が挙げられる。

蓄電システムに関する先行技術例として、特開２０１２−２４４８４３号公報（特許文献１）が挙げられる。特許文献１は、複数の蓄電池が直列及び並列に接続される電池システムにおいて、蓄電池の交換用の端子を設ける構成が記載されている。

特開２０１２−２４４８４３号公報

従来例の蓄電システムは、前述のようにリチウムイオン蓄電池等の蓄電池を監視する仕組みの場合、蓄電池の故障や劣化による異常や警告等の状態の検知の信号に応じて、該当の蓄電池を含む蓄電池群の単位でシステム即ち充放電機能の稼動を停止させる。保全員による保守を含む保全の作業は、蓄電池群の単位で稼動を停止させた状態で行われる。そのため、保全作業により蓄電池の不具合が解消されるまでは、蓄電池群の単位での停止の状態が続く。この停止の時間、当該蓄電池群は、充放電に利用できない。当該蓄電池群は、異常等の状態の蓄電池以外の、正常の状態の蓄電池についても、停止の時間が生じる。

上記のように蓄電システムの蓄電池群の単位での稼動の停止の時間が長くなると、利用者にとっての利便性が低くなるという課題がある。特許文献１を含む従来例の蓄電システムは、上記蓄電池の監視に基づく蓄電池群の停止の時間に関して対処する手段を持っておらず、利便性に関して改善余地がある。

本発明の目的は、上記蓄電システムに関して、蓄電池設備の保守を含む保全の作業時における蓄電池群の単位での稼動の停止の時間を短縮してシステム全体の稼働率を上げることができる技術を提供することである。

本発明のうち代表的な実施の形態は、蓄電システム、及び蓄電システムの保守を含む保全方法であって、以下に示す構成を有することを特徴とする。

一実施の形態の蓄電システムは、１つ以上の電力制御装置に接続される１つ以上の中継盤と、前記中継盤に接続され、１つ以上の蓄電池が搭載される複数の蓄電池盤と、保全員による保守を含む保全の作業時に前記中継盤に接続される１つ以上の保全装置と、を備え、前記蓄電池盤は、前記蓄電池の状態の監視に基づいて当該状態を検知または判定した第１の信号を上位の前記中継盤へ発信し、前記中継盤は、前記第１の信号に基づいた第２の信号を上位の前記電力制御装置へ発信し、前記保全装置は、前記保全員による保全対象の蓄電池盤を指定する操作に基づいて、前記保全対象の蓄電池盤の上位の前記中継盤へ、第３の信号を送信し、前記中継盤は、前記第３の信号に従い、前記保全対象の蓄電池盤からの第１の信号、または当該第１の信号に基づいた第２の信号を、マスクして無効化する。

一実施の形態の蓄電システムの保全方法は、１つ以上の電力制御装置に接続される１つ以上の中継盤と、前記中継盤に接続され、１つ以上の蓄電池が搭載される複数の蓄電池盤と、保全員による保守を含む保全の作業時に前記中継盤に接続される１つ以上の保全装置と、を備える蓄電システムの保守を含む保全方法であって、前記保全員の操作に基づいて、前記保全装置により、保全対象の蓄電池盤の上位の中継盤へ、マスク開始指示信号を送信し、前記中継盤により、前記マスク開始指示信号に従い、前記保全対象の蓄電池盤から上位の中継盤へ発信される第１の信号、または当該第１の信号に基づいて当該中継盤から上位の電力制御装置へ発信される第２の信号を、マスクして無効化する第１の手順と、前記保全員の操作に基づいて、前記保全対象の蓄電池盤が電気的に切り離された状態で、当該保全対象の蓄電池盤に関する保全の作業が行われ、当該保全後の蓄電池盤が電気的に接続される第２の手順と、前記保全員の操作に基づいて、前記保全装置により、前記保全対象の蓄電池盤の上位の中継盤へ、マスク解除指示信号を送信し、前記中継盤により、前記マスク解除指示信号に従い、前記第１の信号または第２の信号のマスクの状態を解除して有効化する第３の手順と、を有する。

一実施の形態の蓄電システムの保全方法は、１つ以上の電力制御装置に接続される１つ以上の中継盤と、前記中継盤に接続され、１つ以上の蓄電池が搭載される複数の蓄電池盤と、保全員による保守を含む保全の作業時に前記中継盤に接続される１つ以上の保全装置と、を備える蓄電システムの保守を含む保全方法であって、前記蓄電池盤により、前記蓄電池の状態の監視に基づいて当該状態を検知または判定した第１の信号を上位の前記中継盤へ発信する第１の手順と、前記中継盤により、前記第１の信号に基づいた第２の信号を上位の前記電力制御装置へ発信する第２の手順と、前記電力制御装置により、前記第２の信号に基づいて下位の前記中継盤及び当該中継盤に接続される複数の蓄電池盤を含む単位での稼動を停止させる第３の手順と、前記保全員の操作に基づいて、前記保全装置により、保全対象の蓄電池盤の上位の中継盤へ、マスク開始指示信号を送信し、前記中継盤により、前記マスク開始指示信号に従い、前記保全対象の蓄電池盤から上位の中継盤へ発信される第１の信号、または当該第１の信号に基づいて当該中継盤から上位の電力制御装置へ発信される第２の信号を、マスクして無効化する第４の手順と、前記保全員の操作に基づいて、前記保全対象の蓄電池盤が電気的に切り離された状態で、前記電力制御装置により前記下位の中継盤及び複数の蓄電池盤を含む単位での稼動が再開される第５の手順と、前記保全員の操作に基づいて、前記保全対象の蓄電池盤に関する保全の作業が行われ、当該保全後の蓄電池盤が電気的に接続される第６の手順と、前記保全員の操作に基づいて、前記保全装置により、前記保全対象の蓄電池盤の上位の中継盤へ、マスク解除指示信号を送信し、前記中継盤により、前記マスク解除指示信号に従い、前記第１の信号または第２の信号のマスクの状態を解除して有効化する第７の手順と、を有する。

本発明のうち代表的な実施の形態によれば、蓄電池設備の保守を含む保全の作業時における蓄電池群の単位での稼動の停止の時間を短縮してシステム全体の稼働率を上げることができる。

本発明の一実施の形態の蓄電システムの構成を示す図である。 本実施の形態の蓄電システムの機能ブロック構成を示す図である。 本実施の形態の中継盤単位での構成を示す図である。 本実施の形態の統括ＢＣＵ、ＢＣＵ、及び蓄電池監視部の構成を示す図である。 本実施の形態の蓄電システム及び保全方法による保全時の第１の処理フローを示す図である。 本実施の形態の蓄電システム及び保全方法による保全時の第２の処理フローを示す図である。 本実施の形態の蓄電システムの保全装置の画面例を示す図である。 本実施の形態の蓄電システムにおける信号の例を示す図である。

以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお実施の形態を説明するための全図において同一部には原則として同一符号を付しその繰り返しの説明は省略する。説明上、広い意味において、保全とは、保守を含む。即ち本実施の形態の保全方法は、保守方法を含む。

［前提］
前提である従来例の蓄電システム及びその保全方法の課題や詳細について以下に補足説明する。従来例の蓄電システムは、保全員による蓄電池設備の保全作業時、例えば単一の蓄電池の故障による蓄電池の交換の時、蓄電池の監視の仕組み上、異常または警告等の状態を示す信号が発信される。これにより、従来例の蓄電システムは、該当の蓄電池を含む蓄電池群の単位で、システム即ち充放電機能の稼動を一旦停止させる。これは、蓄電池群の単位で電力を制御する仕組みだからである。それらの複数の蓄電池の電圧やＳＯＣ等の状態は、健全性の確保のため、なるべく同じ状態にする必要がある。

保全員は、上記蓄電池群の停止の状態で保全作業を行う。保全員は、故障や劣化等の何らかの不具合が発生した状態の蓄電池を確認し、必要に応じて診断や調査、蓄電池や周辺機器の交換等を行う。当該保全作業により、不具合の原因が取り除かれ、正常な状態が確認された後、蓄電システムは、上記蓄電池群の単位での稼動を再開させる。上記不具合が解消されるまでは、蓄電池群の停止の状態が続く。当該停止の時間において、複数の蓄電池のうち正常な状態の蓄電池が殆どであったとしても、それらは充放電に利用できない。

上記蓄電池群の単位での停止の時間が長くなると、利用者にとっては不便に感じられる。例えば蓄電池の不具合の調査に長時間がかかる場合があり、停止時間が長くなる。また特に、蓄電システムの用途が生活に直結するインフラの用途である場合、停止時間をなるべく短くし、正常な状態の蓄電池をなるべく利用したい。保全員による保全作業の際、安全の確保の上で、蓄電池群をなるべく稼動させた状態で保全作業ができることが望ましい。

なお特許文献１の電池システムは、蓄電池の監視を行う構成への適用を考えた場合、上記停止時間の課題には対処できない。当該システムは、蓄電池の交換用の端子を用いた蓄電池の交換時、蓄電池の監視の通信の途絶により、異常や警告等の状態が検知されることになる。これにより、当該システムは、当該交換の蓄電池を含む部分の稼動を停止させることになる。即ち、保全作業時に蓄電池群の停止時間が長くなる。

［実施の形態］
図１等に示す本実施の形態の蓄電システムは、蓄電池設備の保守を含む保全の作業時に、蓄電池群の稼動の状態での保全作業を可能とし、蓄電池群の停止時間の短縮を実現する。そのために、本実施の形態の蓄電システムは、図２等に示すように、保全員による保全装置での操作に基づいて蓄電池の監視の信号をマスクするマスク機能を提供する。本実施の形態の蓄電システムの保全方法は、図５，図６に示すように、保全員による保全装置での操作に基づいて上記マスク機能により蓄電システムの蓄電池群を稼動の状態として保全作業を行う手順を含む。

本実施の形態は、保全作業の対象を蓄電池盤とする。マスクの実行の際、保全装置から中継盤へマスクの指示の信号を送信する。中継盤は、当該信号を受けると、保全対象の蓄電池盤からの蓄電池の監視による信号をマスクして無効化する。これにより、上位の電力制御装置は、保全対象の蓄電池盤を含む蓄電池群の単位で稼動させることができる。そして保全員により、保全対象の蓄電池盤単位での電気的な切り離しを行うことで、保全員は、保全対象の蓄電池盤以外の該当の蓄電池群を稼動させた状態で保全作業が可能となる。本実施の形態の蓄電システムの特徴は、上記作業が可能なことに加え、上位の電力制御装置の形態にとらわれず、蓄電システムでの停止部分の切り離しができることにある。

［蓄電システム（１）］
図１は、本実施の形態の蓄電システムの全体の構成を示す。本実施の形態の蓄電システムは、複数の電力制御装置１、複数の中継盤２、複数の蓄電池盤３、及び保全装置５を有する。図１の蓄電システムは、N1個の電力制御装置１であるＰＣＳ１〜ＰＣＳN1と、N2個の中継盤２であるＲ１〜ＲN2と、N3個の蓄電池盤３であるＬ１〜ＬN3とを有する。１個の電力制御装置１は、N4個の中継盤２を接続する。例えばN4＝３個の場合を示す。N2＝N1×N4である。１個の中継盤２は、N5個の蓄電池盤３を接続する。N3＝N2×N5である。例えばN5＝１０個の場合を示す。本実施の形態は、N2個の全中継盤２及びN3個の全蓄電池盤３を、保全作業時のマスク機能が適用可能な対象及び範囲とする。

１０１は、１個の電力制御装置１とそれに接続される複数の中継盤２及び複数の蓄電池盤３を１つのまとまりとした単位であるＰＣＳ単位を示し、Ｃ１からＣN1までのN1個がある。１０２は、１個の中継盤２とそれに接続される複数の蓄電池盤３を１つのまとまりとした中継盤単位を示し、Ｒ１〜ＲN2に応じたN2個がある。１０３は、１個の蓄電池盤３による複数の電池パック４（図２）を１つのまとまりとした蓄電池盤単位を示し、Ｌ１〜ＬN3に応じたN3個がある。

図１の蓄電システムの全体は、ＰＣＳ１に接続される第１のＰＣＳ単位１０１であるＣ１から、ＰＣＳN1に接続される第N1のＰＣＳ単位１０１であるＣN1までの接続により構成される。ＰＣＳ単位１０１であるＣ１〜ＣN1は同様の構成である。ＰＣＳ１〜ＰＣＳN1は同様の構成であり、それらの接続または統合により１個の電力制御装置１が構成されると捉えてもよい。１個の電力制御装置１の出力は、必要な電力量によって並列接続される。ＰＣＳ１〜ＰＣＳN1は、それぞれＰＣＳ単位１０１の電力を合計した電力を供給する。この電力は、接続される負荷施設の必要電力等に応じて設計される。

１つのＰＣＳ単位１０１において、１個の電力制御装置１は、主回路配線６を通じて、N4＝３個の中継盤２が接続される。例えばＰＣＳ１に対し、３個の中継盤２であるＲ１〜Ｒ３が接続される。１個の中継盤２は、N5＝１０個の蓄電池盤３が並列に接続される。例えばＲ１に対し、１０個の蓄電池盤３であるＬ１〜Ｌ１０が並列に接続される。１個の蓄電池盤３は、複数の電池パック４（図２，図３）が搭載される。例えばＬ１は、N6個の電池パック４であるｂ１〜ｂN6（図３）が直列に接続される。１つのＰＣＳ単位１０１は、計N3（＝N2×N5）個の蓄電池盤３が並列に接続される。

電力制御装置１は、ＰＣＳ（パワー・コンディショニング・システム）であり、蓄電システムの制御処理を行い、中継盤２を介して接続される蓄電池群の充放電を制御する機能を有する。ＰＣＳは、電力系統、負荷施設、及び太陽光発電システム等に接続される。ＰＣＳは、電力系統や太陽光発電システム等からの電力を蓄電池に充電し、蓄電池からの放電による電力を負荷施設の負荷へ供給する。電流制御装置１は、下位の中継盤２からの信号により、蓄電池の異常や警告等の状態を検知した場合、アラームを発生すると共に、該当の下位のシステム部分であるＰＣＳ単位１０１での稼動を停止させる。

ＰＣＳは、詳しくは、蓄電池の電力や太陽光発電の電力を安定に調整して利用するために、直流（ＤＣ）及び交流（ＡＣ）の電力を変換する機能として、ＤＣ／ＤＣコンバータやＤＣ／ＡＣインバータ等を備える。

なお本実施の形態の蓄電システムは、電力制御装置１については、特有の機能の搭載は必須ではなく、従来のＰＣＳのハードウェア及びソフトウェア等の適用も可能である。本実施の形態での蓄電池等における稼動の停止とは、充放電機能を停止させることであり、この停止の状態では、蓄電池への充電や、蓄電池からの放電が働かない。

保全装置５は、保全員Ｕにより、保全作業の必要に応じて、中継盤５に接続される。保全装置５は、ＰＣ等の形態で構成される。保全装置５は、専用の装置や回路により構成されてもよい。１１３は、保全対象の蓄電池盤３の例であるＬ２を示す。１１２は、保全対象の蓄電池盤３の上位に接続される中継盤２の例であるＲ１を示す。例えばＬ２を対象とする保全作業時、Ｒ１に保全装置５が接続される。

図１の保全装置５と中継盤２（Ｒ１）との接続は一例であり、いずれの中継盤２にも接続可能である。また複数の保全装置５を備えることで、複数のいくつかの中継盤２のそれぞれに別の保全装置５が接続されてもよい。また１つの保全装置５が、複数のいくつかの中継盤２に接続されてもよい。また複数の保全員がそれぞれ保全装置５を使用してもよい。

また図１等の蓄電システムにおいて、各構成要素間の接続は、直接接続でもよいし、間に他の要素を介在する間接接続でもよい。例えば保全装置５と中継盤２との接続は、遠隔での操作即ち遠隔での保全が可能なように、間に通信網や通信装置などを介在する接続としてもよい。

また図１等の蓄電システムにおいて、電力制御装置１、及び中継盤２等の要素は、それぞれ、複数の構成としたが、これに限らず、単数の装置による構成も可能である。例えば、単数の中継盤２によるシステムとしてもよい。蓄電池盤３に搭載される蓄電池が１個の場合も可能である。また中継盤２を無くした蓄電システムも可能であり、この場合、電力制御装置１に複数の蓄電池盤３が接続される。

［蓄電システム（２）］
図２は、図１の蓄電システムの各構成要素の装置の接続及び機能ブロックの構成を示す。電力制御装置１は、制御部１１、通信部１２、及び電源接続部１３を備える。制御部１１は、ＣＰＵやメモリ等を含み、電力制御装置１の制御処理を行う。通信部１２は、中継盤２の統括ＢＣＵ２１の通信部との通信処理を行う。電源接続部１３は、中継盤２の並列接続部２２の複数の端子を１つにまとめて接続する部分であり、蓄電池電圧を入出力する端子を含む部分である。

中継盤２は、統括ＢＣＵ２１、並列接続部２２、及び接続部２３を備える。統括ＢＣＵ２１は、ＣＰＵやメモリ等を含み、下記の広い意味での蓄電池制御部の構成要素である。統括ＢＣＵ２１は、上位の電力制御装置１の制御部１１、及び下位の各蓄電池盤３のＢＣＵ３１と通信接続される。並列接続部２２は、中継盤２に複数の蓄電池盤３（例えばＬ１〜Ｌ１０）を並列に接続するためのインタフェース部である。並列接続部２２は、各蓄電池盤３の主回路配線を接続する端子を含む。接続部２３は、中継盤２に保全装置５を接続するインタフェース部であり、例えばケーブルを接続する端子を含む。中継盤２は、複数の蓄電池盤３の接続、監視、ＳＯＣ演算等の機能を備える。

蓄電池盤３は、複数のＢＣＵ３１、複数の蓄電池監視部３２、及び電池ブロック４０を搭載する。ＢＣＵ３１は、ＣＰＵやメモリ等を含み、下記の広い意味での蓄電池制御部の構成要素である。電池ブロック４０は、複数の直列接続される電池パック４、両端の断路器４１、一方端のヒューズ４２を含む。蓄電池盤３は、電池パック４の保護、監視、及びＳＯＣ演算等の機能を備える。

中継盤２及び蓄電池盤３は、広い意味での蓄電池制御部（ＢＣＵ：バッテリ・コントロール・ユニット）を備える。本実施の形態では、この蓄電池制御部は、中継盤２に備える統括ＢＣＵ２１と、各蓄電池盤３に備える１つ以上のＢＣＵ３１とから構成される。言い換えれば、ＢＣＵ３１は下位ＢＣＵであり、統括ＢＣＵ２１は上位ＢＣＵである。統括ＢＣＵ２１は、複数のＢＣＵ３１を通信接続し、複数のＢＣＵ３１を統括制御する。統括ＢＣＵ２１は、複数のＢＣＵ３１からの信号を用いて電池パック４群の状態を総合的に判断する。統括ＢＣＵ２１及びＢＣＵ３１は、マスク機能に対応した実装を有する。ＢＣＵ３１及び統括ＢＣＵ２１は、例えば回路基板により実装される。

各ＢＣＵ３１は同様の構成であり、例えばそのうち代表の１つのＢＣＵ３１は、上位の中継盤２の統括ＢＣＵ２１に接続される。ＢＣＵ３１は、複数の蓄電池監視部３２が接続される。複数の蓄電池監視部３２は、電池ブロック４０の監視部として機能する。１つの蓄電池監視部３２は、電池ブロック４０のうちの１つ以上の電池パック４を対象として、その電圧、電流、及び温度等の状態を監視及び検知する。各蓄電池監視部３２は同様の構成である。なおＢＣＵ３１に蓄電池監視部３２が統合された形態としてもよい。ＢＣＵ３１は、複数の蓄電池監視部３２を用いて、蓄電池盤３における電池ブロック４０の複数の電池パック４及びその周辺の電源等の機器や回路の状態を、常時に監視する。

保全装置５は、制御部５１、通信部５２、接続部５３、及び画面部５４を有する。制御部５１は、保全装置５の制御処理を行う。通信部５２は、接続部５３を通じて接続される中継盤２や電流制御装置１との通信処理を行う。接続部５３は、保全装置５を中継盤２等に対して接続する場合の接続のインタフェース部である。例えば中継盤２の接続部２３と保全装置５の接続部５４との間がケーブルで接続され、通信が行われる。画面部５４は、制御部５１の制御処理に基づいて、保全員Ｕによる保全作業の際のユーザインタフェースとなる画面を構成及び提供する。

保全装置５は、制御部５１により、マスク機能を含む保全作業時の支援の機能に対応した処理を行い、画面部５４により、当該機能に対応した後述の図７のような画面を提供する。保全員は、当該画面で、マスクの開始や解除の指示を入力できる。これにより、保全装置５からマスク信号Ｍが中継盤２に対して送信される。

Ｆ１は、蓄電池盤３である例えばＬ１やＬ２から、監視に基づき、上位の中継盤２である例えばＲ１へ発信されるフラグ信号を示す。Ｆ２は、フラグ信号Ｆ１に基づいて、中継盤２であるＲ１から、上位の電力制御装置１である例えばＰＣＳ１へ発信されるフラグ信号を示す。中継盤２は、保全装置５からのマスク信号Ｍを受信した場合、当該マスク信号Ｍで指定されている保全対象の蓄電池盤３を監視の対象から外すように、対応するフラグ信号をマスクする処理を行う。本実施の形態では、中継盤２であるＲ１は、上位の電力制御装置１であるＰＣＳ１へマスク対象である蓄電池盤からのフラグ信号Ｆ１を無効と判断した状態でフラグＦ２を発信する。これにより、上位の電力制御装置１は、対象の蓄電池盤３を含むＰＣＳ単位１０１の稼動を停止させない状態、または一旦停止させた状態から稼動を再開させた状態にする。

［蓄電システム（３）］
図３は、中継盤単位１０２での複数の蓄電池盤３及び主回路配線の接続の構成を示す。中継盤２である例えばＲ１に対して、スイッチ、正極の主回路配線３０１及び負極の主回路配線３０２を通じて、複数の蓄電池盤３が並列に接続される。１個の電池ブロック４０内は、ｂ１〜ｂN6で示すN6個の電池パック４による複数の電池セル（図４）が直列に接続されている。１個の電池パック４は、１個以上の電池セル７を含む。電池セル７は、本実施の形態ではすべてリチウムイオン蓄電池である。なお図３では、蓄電池盤３内の構成は、電池ブロック４０のみで簡略的に示す。中継盤２に接続される複数の電池セル７は、図３の構成例では、N6直列及びN5＝１０並列の接続構成であり、合計では（N5×N6）個である。

電池ブロック４０の両端は、断路器４１が設けられている。電池ブロック４０の一方端の断路器４１にはヒューズ４２が設けられている。断路器４１は、ＢＣＵ３１からの制御に基づいて、充放電及び蓄電池保護の機能に応じて、オン及びオフの状態が切り替えられる。また断路器４１は、電池ブロック４０の取り付け及び取り外しの際、ＢＣＵ３１からの制御に基づいて、オン及びオフされる。ヒューズ４２は、保護回路であり、複数の電池パック４の電圧差が大きく過負荷である場合等に自動的に切断される。なお場合によってヒューズ４２は省略でき、断路器４１にヒューズ４２相当の機能を持つことができる。

中継盤２に並列に接続される複数の蓄電池盤３の電池ブロック４０において、１個の電池ブロック４０が故障の場合、他の複数の並列の電池ブロック４０による縮退の状態での稼動が可能である。電池ブロック４０のうちの１個の電池パック４である例えば３１０で示す電池パック４が故障し、電池ブロック４０単位での交換作業が必要な場合、当該蓄電池盤３での監視に基づいて異常等を示すフラグ信号Ｆ１が上位の中継盤２へ発信される。

中継盤２に対して並列に接続される複数の電池ブロック４０の電池パック４は、電圧及びＳＯＣ（State Of Charge；充電状態または充電率と呼ばれる）等の値が所定の値に揃っている必要がある。即ち、それらの電位差及びＳＯＣ差が所定の範囲に収まっている必要がある。これが揃っていない場合、電池ブロック４０の交換時などに、規定値を超える電流が流れてしまい、安全でない。

［故障発生例］
図１等において、従来例の蓄電システムにおける蓄電池設備の故障等の不具合、及びそれに対応した異常や警告の状態の発生例は以下である。なお従来例の蓄電システムとして図１と同様の蓄電池設備を持つとする。故障発生例として、図１の例えば蓄電池盤３であるＬ２のうちの１つの電池パック４、例えば図３の３１０が故障したとする。Ｌ２における３１０の電池パック４を含む１個の電池ブロック４０の保全が必要になったとする。

この場合、従来例の蓄電システムでは、蓄電池の監視の機能により、上記故障による異常等の状態を示すフラグ信号Ｆ１が、蓄電池盤３であるＬ２から上位の中継盤２であるＲ１へ発信され、更に同様のフラグ信号Ｆ２がＲ１から上位の電力制御装置１であるＰＣＳ１へ発信される。ＰＣＳ１は、当該フラグ信号Ｆ２に基づいて、アラームの出力と共に、Ｌ２を含むＲ１を含むＣ１のＰＣＳ単位１０１で稼動を停止させる。このＣ１のＰＣＳ単位１０１の停止の状態では、Ｌ１〜Ｌ３０の３０個の蓄電池盤３の全数が、充放電機能に関して使用禁止の状態になる。保全員の保全作業により、上記故障の電池パック４を含むＬ２の蓄電池盤３の不具合が解消されるまでは、Ｃ１のＰＣＳ単位１０１での停止の状態が続く。

従来例の蓄電システム及び保全方法において、電力制御装置は、ＰＣＳ単位での稼動及び停止の制御ができるが、並列接続されているためＰＣＳ単位の蓄電池群における個別の中継盤単位や蓄電池盤の単位での充放電の制御はできない。仮にＰＣＳ単位の蓄電池群において一方の蓄電池盤は充放電が停止の状態、他方の蓄電池盤は充放電が稼動の状態とした場合、充放電の差異により、蓄電池群にＳＯＣ差が発生する。これにより、過充電や過放電等が発生する可能性があり、健全性が確保できない。よって、従来例の蓄電システムは、健全性の確保のため、ＰＣＳ単位での稼動及び停止の制御を行う。従来例の蓄電システムは、単一の蓄電池盤の故障等の場合でも、当該蓄電池盤を含む中継盤単位、及び当該中継盤単位を含むＰＣＳ単位で、稼動を停止させる。

［マスク機能］
一方、本実施の形態の蓄電システムは、電池パック４群のＰＣＳ単位１０１等の稼動の状態での保全作業を可能とするために、保全員による保全装置５からの操作に基づいて、マスク機能を利用する。これにより、保全対象の蓄電池盤３を、電池パック４の監視の対象から一時的に外すように、マスクを指示することができる。言い換えると、電池パック４の監視により蓄電池盤３から中継盤２を通じて電力制御装置１へ発信される、異常や警告等の状態を示す信号を、一時的にマスクして無効化することができる。

マスクの実行により、上位の電力制御装置１は、異常や警告等の状態を示すフラグ信号Ｆ２を受信しないので、保全対象の蓄電池盤３を含むＰＣＳ単位１０１の電池パック４群を、非停止即ち稼動の状態にする。マスクにより、電力制御装置１からは、下位の中継盤２等が正常の状態に見える。上記ＰＣＳ単位１０１での稼動の状態で、保全員による電池ブロック４０の交換等の保全作業が可能である。警告等の状態を示す信号が出ている場合に、保全員による状況の判断及び確認に応じて、任意にマスクを実行できる。

［フラグ信号及びマスク信号］
図４は、中継盤２の統括ＢＣＵ２１、蓄電池盤３のＢＣＵ３１、及び蓄電池監視部３２の構成、並びに、フラグ信号及びマスク信号の構成例を示す。

蓄電池監視部３２は、制御部３２１、演算部３２２、計測部３２３、及び通信部３２４を有する。計測部３２３は、電池セル７の電圧、電流、及び温度等を計測する。演算部３２２は、計測部３２３による計測値を用いて、電池セル７のＳＯＣ値等を演算する。通信部３２４は、ＢＣＵ３１との通信処理を行う。制御部３２１は、計測値を参照し、電池セル７の状態に関する判定を行い、当該判定により検知した状態を示す検知信号４０１を、通信部３２３を通じてＢＣＵ３１へ発信する。検知信号４０１は、後述する詳細なコード信号を用いてもよい。

ＢＣＵ３１は、制御部３１１、演算部３１２、及び通信部３１３を有する。制御部３１１は、蓄電池監視部３２からの検知信号４０１を用いて、電池セル７の状態に関する判定を行い、当該判定による正常や異常や警告等の状態を示すフラグ信号Ｆ１を、通信部３１３を介して、上位の中継盤２の統括ＢＣＵ２１へ発信する。演算部３１２は、蓄電池監視部３２による計測値を用いて、電池ブロック４０のＳＯＣ値等を演算する。通信部３１３は、統括ＢＣＵ２１及び蓄電池監視部３２との通信処理を行う。

フラグ信号Ｆ１及びＦ２における状態は、本実施の形態では、正常、警告、または異常の３種類を含む。なおフラグ信号は、後述する詳細なコード信号を用いてもよい。

中継盤２の統括ＢＣＵ２１は、下位の蓄電池盤３からのフラグ信号Ｆ１を受信する。制御部２１１は、フラグ信号Ｆ１を用いて、下位の蓄電池盤３の状態を判定し、当該判定によるフラグ信号Ｆ２を、通信部２１３を介して、上位の電力制御装置１へ発信する。演算部２１２は、蓄電池盤２からの情報やフラグ信号Ｆ１を用いて、複数の蓄電池盤３による電池パック４群の単位でのＳＯＣ値等を演算する。なお統括ＢＣＵ２１は、下位の蓄電池盤３からのフラグ信号Ｆ１をそのままフラグ信号Ｆ２として上位の電力制御装置１へ送信してもよい。

保全員の操作に従い、保全装置５から、保全対象の蓄電池盤３が接続される上位の中継盤２の統括ＢＣＵ２１に対して、マスク信号Ｍが送信される。中継盤２の統括ＢＣＵ２１は、保全装置５からのマスク信号Ｍを受信する。マスク信号Ｍとして、マスク開始指示信号Ｍ１、マスク解除指示信号Ｍ２がある。マスク開始指示信号Ｍ１は、マスクを開始させる指示の信号であり、マスク解除指示信号Ｍ２は、マスクを解除させる指示の信号である。統括ＢＣＵ２１は、マスク開始指示信号Ｍ１を受けた場合、当該信号で指定される対象の蓄電池盤３に関する監視のフラグ信号Ｆ１に基づくフラグ信号Ｆ２のマスクによる無効化を開始する。統括ＢＣＵ２１は、マスク解除指示信号Ｍ２を受けた場合、上記フラグ信号Ｆ２のマスク状態を解除して有効化する。

上記マスクによる無効化は、本実施の形態では、元のフラグ信号Ｆ２の内容が異常や警告等の状態を示す場合、当該フラグ信号Ｆ２自体を電力制御装置１へ発信しないこととする。また他の実施の形態では、上記マスクによる無効化は、当該フラグ信号Ｆ２の内容である異常や警告等の状態を、正常の状態へ変更し、電力制御装置１へ発信することとしてもよい。また他の実施の形態では、上記マスクによる無効化は、当該フラグ信号Ｆ２の内容である異常や警告等の状態を、特有のマスク中を示す状態に変更し、電力制御装置１へ発信することとしてもよい。ただしその場合、電力制御装置１は、当該フラグ信号Ｆ２で示すマスク中の状態を認識できるように、従来とは異なる機能を実装する必要がある。

電力制御装置１の制御部１１は、下位の中継盤２の統括ＢＣＵ２１からフラグ信号Ｆ２を受信すると、当該フラグ信号Ｆ２が示す状態が異常や警告等の状態である場合、下位の中継盤２を含むＰＣＳ単位１０１における充放電機能の稼動を停止させる。電力制御装置１の制御部１１は、異常等を示すフラグ信号Ｆ２を受信していない場合、または正常を示すフラグ信号Ｆ２を受信している場合、下位の中継盤２を含むＰＣＳ単位１０１における充放電機能を稼動させる。

［保全時の処理フロー（１）］
図５は、実施の形態１の蓄電システム及び保全方法における保全時の第１の処理フローとして、保全員による保守を含む保全作業の例として、蓄電池盤単位１０３の保守点検の対応を行う場合の処理フローを示す。Ｓ１等は処理や作業等のステップを示す。ここでいう保守とは、予めシステム等の停止を計画している場合での保守点検等を指す。

（Ｓ１） ステップＳ１では、蓄電システムの稼動の状態において、保全員Ｕにより、保守対象の蓄電池盤３（例えばＬ２）の上位に接続される中継盤２（例えばＲ１）の統括ＢＣＵ２１に対して、保全装置５を接続する。前述の接続部５３と接続部２３とが接続される。保全装置５は、画面部５４により、保全作業用の画面を表示する。当該画面は、図７のように、マスク機能の利用のための項目を含む。

（Ｓ２） ステップＳ２では、保全装置５の画面で、保全員Ｕにより、保守対象の蓄電池盤３（Ｌ２）を指定して、当該蓄電池盤（Ｌ２）を対象とするマスク開始の指示が入力される。この入力の操作に基づいて、保全装置５の制御部５１は、中継盤２（Ｒ１）の統括ＢＣＵ２１へ、保全対象の蓄電池盤３（Ｌ２）のマスク開始指示信号Ｍ１を送信する。

該当の中継盤２（Ｒ１）の統括ＢＣＵ２１は、マスク開始指示信号Ｍ１を受信すると、当該信号で指定される、保守対象の蓄電池盤３（Ｌ２）についてのフラグ信号Ｆ２をマスクして無効化する。当該マスクの開始により、保守対象の蓄電池盤３（Ｌ２）は、電力制御装置１から見て監視の対象から外れた状態になり、当該蓄電池盤３（Ｌ２）を含む中継盤単位及びＰＣＳ単位は、稼動の状態が維持される。

（Ｓ３） ステップＳ３では、Ｓ４の保全作業の前に、保全員Ｕの手動操作により、保守対象の蓄電池盤３（Ｌ２）の主回路配線３０１，３０２からの切り離しを、例えばブレーカに相当する断路器４１の断（ＯＦＦ）により行う。なお保全員は、保全内容によってはＢＣＵ３１を取り外してもよい。これにより、保守対象の蓄電池盤３（Ｌ２）は、蓄電システムから電気的に非接続の状態となり、安全に作業可能となる。従来例の蓄電システムの場合、蓄電池盤の切り離しにより、異常や警告等の状態を示す信号が発信される、または通信が全く途絶えることで、当該蓄電池盤を含む部分の稼動が上位の電力制御装置の判断により停止される。本実施の形態の場合、マスク機能が働くので、当該部分の稼動は停止されず、保全対象の蓄電池盤３以外の蓄電池盤３を稼動させた状態で保全作業が可能である。

（Ｓ４） ステップＳ４では、保全員Ｕにより、保守対象の蓄電池盤３（Ｌ２）に関する保守点検の作業を保全作業として行う。保守点検の結果、例えば電池パック４を含む電池ブロック４０の交換が行われる。蓄電池盤３のブレーカの断状態で、保全員により、対象の電池ブロック４０を取り外し、交換後の電池ブロック４０を取り付ける。

（Ｓ５） ステップＳ５では、保全員Ｕは、保全作業後の保守対象の蓄電池盤３（Ｌ２）の上位の中継盤２（Ｒ１）における総電圧を確認する。この総電圧は、中継盤単位の総電圧であり、中継盤２に接続される複数のすべての蓄電池盤３の電圧を総合した電圧である。この総電圧は、並列復帰電圧とも呼ばれる。総電圧の確認の手段は、例えば専用の計測装置を中継盤２に接続して電位差やＳＯＣ差の計測値を確認することである。当該手段は、中継盤２に総電圧の計測機能を備える場合はそれを利用することでもよい。あるいは、当該手段は、保全装置５に総電圧の計測機能を備える場合はそれを利用することでもよい。
上記総電圧の確認は、電池パック４群における電位差やＳＯＣ差が小さいことの確認に対応し、これにより健全性を確保している。

保全員は、上記中継盤単位の総電圧が、規定の範囲、例えば±３．０Ｖ以内かどうかを確認する。当該範囲以内であることを確認した後、保全員により、保守対象の蓄電池盤３（Ｌ２）を中継盤２（Ｒ１）の主回路配線３０１，３０２に対して接続して復帰する操作を、ブレーカに相当する断路器４１のＯＮにより行う。当該範囲内に無い場合、保全員は、公知の電子負荷装置等を用いて充放電を行い、当該範囲内に納まるように電圧を調整する。

（Ｓ６） ステップＳ６では、保全員Ｕは、保全装置５の画面で、上記保全後の蓄電池盤３（Ｌ２）を対象とするマスクを解除する指示を入力する。当該入力の操作に基づいて、保全装置５から、中継盤２の統括ＢＣＵ２１へ、上記保全後の蓄電池盤３（Ｌ２）を対象とするマスク解除指示信号Ｍ２を送信する。該当の中継盤２の統括ＢＣＵ２１は、当該マスク解除指示信号Ｍ２を受信すると、Ｓ２で開始していた対象の蓄電池盤３（Ｌ２）のマスク状態を解除することにより、上位の電力制御装置１へのフラグ信号Ｆ２を有効化する。

（Ｓ７） ステップＳ７では、保全員Ｕは、中継盤２から保全装置５を取り外す。以上の手順により、一部を切り離した稼動の状態での保全作業として保守点検の作業が可能であり、蓄電池群の非停止の状態にて保守が可能となる。

［保全時の処理フロー（２）］
図６は、実施の形態１の蓄電システム及び保全方法における保全時の第２の処理フローとして、保全員による保全作業の例として、蓄電池盤単位１０３の故障発生時の故障対応を行う場合の処理フローを示す。ここでいう保全とは、システム等の異常等の状態の復旧により正常な状態にすることを指す。図６で、実線枠で示すステップは、図５のステップと概略同様であり、破線枠で示すステップは、図５のステップと異なる部分である。

（Ｓ１１） ステップＳ１１では、蓄電池盤３（例えばＬ２）のＢＣＵ３１は、蓄電池監視部３２からの監視の検知信号４０１に基づいて、電池セル７の異常や警告等の状態を検知及び判定する。例えば、ＢＣＵ３１は、ある電池セル７の電圧が規定値を超えることから、電池セル７の故障による異常の状態であると判定する。

（Ｓ１２） ステップＳ１２では、蓄電池盤３（Ｌ２）のＢＣＵ３１は、上位に接続される中継盤２（Ｒ１）の統括ＢＣＵ２１に対して、Ｓ１１の検知に応じた異常の状態を示すフラグ信号Ｆ１を発信する。

（Ｓ１３） ステップＳ１３では、中継盤２（Ｒ１）の統括ＢＣＵ２１は、蓄電池盤３（Ｌ２）からのフラグ信号Ｆ１を受信すると、当該蓄電池盤３を含む中継盤単位の状態を判定し、当該判定した状態を示すフラグ信号Ｆ２を、上位の電力制御装置１（ＰＣＳ１）へ発信する。例えば、統括ＢＣＵ２１は、フラグ信号Ｆ１の内容と同じく異常の状態を示すフラグ信号Ｆ２を発信する。

（Ｓ１４） ステップＳ１４では、電力制御装置１（ＰＣＳ１）は、中継盤２（Ｒ１）からのフラグ信号Ｆ２を受信すると、当該フラグ信号Ｆ２で示す異常の状態に応じたアラームを発生させる。それと共に、電力制御装置１（ＰＣＳ１）は、当該フラグ信号Ｆ２で示す異常の状態の蓄電池盤３（Ｌ２）を含む、ＰＣＳ単位１０１（Ｃ１）の電池パック４群の充放電機能の稼動を一旦停止させる。保全員Ｕは、アラームにより保全の必要を認識する。

（Ｓ１５） ステップＳ１５では、前述のＳ１と同様に、蓄電システムの稼動の状態において、保全員Ｕにより、保全対象の蓄電池盤３（Ｌ２）の上位に接続される中継盤２（Ｒ１）の統括ＢＣＵ２１に対して、保全装置５を接続する。

（Ｓ１６） ステップＳ１６では、保全装置５の画面で、保全員Ｕにより、異常の状態が検知された蓄電池盤３（Ｌ２）の情報を確認する。保全員は、画面で、保全対象の蓄電池盤３（Ｌ２）を対象とするマスク開始指示を入力する。これにより、保全装置５は、中継盤２（Ｒ１）の統括ＢＣＵ２１へ、対応するマスク開始指示信号Ｍ１を送信する。該当の中継盤２（Ｒ１）の統括ＢＣＵ２１は、マスク開始指示信号Ｍ１を受信すると、保全対象の蓄電池盤３（Ｌ２）についてのフラグ信号Ｆ２をマスクして無効化する。

（Ｓ１７） ステップＳ１７では、保全員Ｕの手動操作により、保全対象の蓄電池盤３（Ｌ２）の主回路配線３０１，３０２からの切り離しを行う。

（Ｓ１８） ステップＳ１８では、上位の電力制御装置１（ＰＳＣ１）は、Ｓ１６のマスクにより異常の状態を示すフラグ信号Ｆ２の受信が無くなっているので、保全対象の蓄電池盤３（Ｌ２）を含むＰＣＳ単位１０１（Ｃ１）の稼動を再開させる。即ち、ＰＣＳ単位１０１（Ｃ１）は、Ｓ１４による停止の状態から稼動の状態へ遷移する。当該ＰＣＳ単位１０１（Ｃ１）のうち、保全対象の蓄電池盤３（Ｌ２）のみは、Ｓ１７で切り離された状態となっている。

（Ｓ１９） ステップＳ１９では、保全員Ｕにより、Ｓ１７で切り離された状態である保全対象の蓄電池盤３（Ｌ２）に関して、故障による異常の状態の確認、及び電池パック４の交換等の保全作業を行う。

（Ｓ２０） ステップＳ２０では、保全員Ｕは、保全対象の蓄電池盤３（Ｌ２）の上位の中継盤２（Ｒ１）における総電圧を確認する。保全員は、中継盤単位の総電圧が、規定の範囲、例えば±３．０Ｖ以内かどうかを確認する。確認後、保全員により、保全対象の蓄電池盤３（Ｌ２）を中継盤２（Ｒ１）の主回路配線３０１，３０２に対して接続して復帰する操作を行う。

（Ｓ２１） ステップＳ２１では、保全員Ｕは、保全装置５の画面で、上記保全後の蓄電池盤３（Ｌ２）を対象とするマスクを解除する指示を入力する。これにより、保全装置５は、中継盤２の統括ＢＣＵ２１へ、対応するマスク解除指示信号Ｍ２を送信する。該当の中継盤２の統括ＢＣＵ２１は、当該マスク解除指示信号Ｍ２を受信すると、Ｓ１６で開始していた対象の蓄電池盤３（Ｌ２）のマスク状態を解除することにより、上位の電力制御装置１へのフラグ信号Ｆ２を有効化する。

（Ｓ２２） ステップＳ２２では、保全員Ｕは、中継盤２から保全装置５を取り外す。以上の手順により、短い停止時間で保全作業が可能である。

他の保全作業例としては、蓄電池盤３に搭載されている電池パック４以外の電源等の周辺機器や回路を対象にした保全も同様に可能である。また上記は、故障による「異常」の状態として検知及び判定する例であるが、他の状態の場合も同様にマスク機能を適用可能である。例えば電池パック４の監視による通信の途絶により「警告」の状態として検知及び配置する場合、これによる警告を示すフラグ信号Ｆ２のマスクが可能である。

なお当然ながら、運用上、保全作業時のマスク機能の利用にあたっては、安全の確保が最優先であり、保全員による状況の確認及び判断に基づいてマスクが実行される。例えば「異常」の状態の蓄電池盤３による影響が、当該蓄電池盤３内で閉じていることを確認できた場合、保全員は、当該蓄電池盤３を保全対象としてマスク可能である。

なお蓄電システムによっては、蓄電池の監視の機能自体を停止させることもできる。しかしその場合、蓄電システムの全体が停止の状態になるので望ましくない。蓄電システムは、監視による検知信号４０１やその情報について記録しておくことにより、後で参照や調査が可能である。

［画面例］
図７は、保全装置５における保全時のマスク機能の画面例を示す。保全装置５により、マスク機能を含む保全作業の支援のためのインタフェースを提供する。保全員は、保全装置５の画面で、蓄電システムの状態を確認しながら、マスク機能を容易に利用可能である。保全員は、当該マスク機能の画面で、保全対象の蓄電池盤３をマスクする指示をセットする。

図７の画面で、７００の表は、項目として、中継盤７０１、蓄電池盤７０２、状態７０３、マスク７０４がある。中継盤７０１は、中継盤２の識別情報を表示する。蓄電池盤７０２は、蓄電池盤３の識別情報を表示する。状態７０３は、前述のフラグ信号に基づいた、蓄電池盤３の状態を表示する。状態として、正常、警告、異常、等の状態がある。状態７０３は、フラグ信号よりも詳細な後述のコードの情報を用いてもよい。マスク７０４は、蓄電池盤３ごとのマスクの有無を指定可能なチェックボタンを表示する。

保全員は、７００の表の参照により、中継盤２ごとの複数の蓄電池盤３の状態を確認できると共に、マスク７０４の項目でチェックをオンすることにより、保全対象の蓄電池盤３のマスクを指定することができる。

保全員は、７１１に示すマスク開始ボタンを押すことにより、７００の表のマスク７０４の状態に対応したマスクの開始を指示できる。これに対応して、前述のマスク開始指示信号Ｍ１が発信される。また７１２に示すマスク解除ボタンを押すことにより、７００の表のマスクの状態に対応したマスクの解除を指示できる。これに対応して、前述のマスク解除指示信号Ｍ２が発信される。

上記マスク機能の画面は、図７のような表の形式に限らず、図１のような接続構成をグラフィカルに表示して、その中から対象の蓄電池盤を保全員により指定可能とする形式としてもよい。

［コード信号］
図８は、蓄電池の監視に基づいて発行する信号に関する構成例であるコード信号例を示す。従来例の蓄電システムは、当該監視による信号として図８に例示するコード信号が発行されている。本実施の形態の蓄電システムにおいても、前述のフラグ信号だけでなく、このようなコード信号を用いてもよい。

図８の表において、左の列から順に、コード８０１、項目８０２、検出値８０３、復帰８０４、種別８０５を示す。コード８０１は、ここでは“０１”等の数値で示す。項目８０２は、当該コード８０１の内容、状態の説明等を示す。検出値８０３は、条件として当該検出値８０３の値が検出された場合に当該コード８０１が発生することを示す。復帰８０４は、当該復帰８０４の値を満たす条件で復帰させることを示す。種別８０５は、複数のコードをおおまかにいくつかの種別に分類した値であり、本例では、前述のフラグ信号に対応した、異常、警告、正常の３種類の値がある。前述のフラグ信号Ｆ１，Ｆ２は、当該コードの種別の値に対応した、異常、警告等の状態を示す。

コード例として、“００”のコードは正常であることを示し、異常や警告といったフラグは発生しない。“０１”のコードは、「運用上限電圧」であり、蓄電池の電圧が５００Ｖ以上になった場合に出力され、種別は「警告」である。“０２”のコードは、「過充電」であり、中継盤の総電圧が５２０Ｖ以上になった場合に出力され、種別は「異常」である。“０３”のコードは、「運用下限電圧」であり、蓄電池の電圧が３６０Ｖ以下になった場合に出力され、種別は「警告」である。“０４”のコードは、「過放電」であり、中継盤の総電圧が３００Ｖ以下になった場合に出力され、種別は「異常」である。

“０５”のコードは、「過電流」であり、蓄電池の電流が１８０Ａ以上になった場合に出力され、種別は「警告」である。“０８”のコードは、「蓄電池温度異常」であり、電池パック４の温度が６０度以上になった場合に出力され、種別が「異常」である。“０９”のコードは、「通信断」であり、ＢＣＵ３１と統括ＢＣＵ２１との間の通信が２分以上断絶した場合に出力され、種別が「異常」である。“１０”のコードは、「ＢＣＵ故障」であり、ＢＣＵ３１が故障の場合に出力され、種別が「異常」である。

上記種別が「異常」のコード、特に、“０２”，“０８”，“１０”等は、当該状態が検知された場合には即時に該当部分の稼動の停止が必要な、要注意事項のコードである。この場合、保全員は、あくまで異常への対処を最優先し、マスク機能の利用にあたっては慎重に判断する。

上記種別が「警告」のコード、例えば“０１”等のコードは、当該警告の状態が検知された場合、異常の状態よりは深刻ではないため、保全員による状況の判断及び確認等に応じて、該当部分を稼動させても問題が無い場合が多い。この場合、前述のマスク機能を利用して稼動の状態にすることで停止の時間が短縮される。

［効果等］
以上説明したように、本実施の形態の蓄電システム及び保全方法によれば、蓄電池設備の保全作業時における蓄電池群の単位での稼動の停止の時間を短縮してシステム全体の稼働率を上げることができる。これにより、利用者にとっての利便性を高くできる。本実施の形態は、蓄電池の監視に基づく蓄電池群の停止の時間に関して、マスク機能を利用することで、保全対象の蓄電池以外の蓄電池群を稼動させた状態で保全作業が可能である。特に、多数のリチウムイオン二次電池及びその監視の機能を備える、常用が想定される大規模蓄電システムに関して、蓄電池群の稼動の状態での保全作業が可能である。保全員は、蓄電池を含む設備の不具合が発生した場合、不具合の状況や程度の判断に応じて、マスク機能を利用できる。保全員は、保全装置の画面で、状況を確認しながら、容易にマスク機能を利用できる。

以上、本発明者によってなされた発明を実施の形態に基づき具体的に説明したが、本発明は前記実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能であることは言うまでもない。本実施の形態の変形例として以下が挙げられる。

（１） 中継盤２に、保全装置５のマスク機能と同様の機能が実装された形態としてもよい。例えば中継盤２の操作パネルに、マスク機能の利用のためのボタンを設ける。保全員は、中継盤２の機能によりマスク指示を入力する。

（２） 上記実施の形態のマスク機能は、中継盤２の統括ＢＣＵ２１から電力制御装置１へ発信するフラグ信号Ｆ２をマスク対象とする。マスク機能の他の形態として、蓄電池盤３のＢＣＵ３１からのフラグ信号Ｆ１をマスク対象としてもよい。例えば、保全装置５からマスク信号を中継盤２を介して蓄電池盤３のＢＣＵ３１に送信する。蓄電池盤３のＢＣＵ３１は、マスク信号、例えばマスク開始指示信号Ｍ１に従い、蓄電池盤３から中継盤２へのフラグ信号Ｆ１を対象としてマスクする。これによりフラグ信号Ｆ１に基づいたフラグ信号Ｆ２もマスクされる。

（３） 蓄電池盤３の詳細な状態に応じて、マスク機能の適用の可否を設定及び制御する形態としてもよい。中継盤２は、前述の検知信号、フラグ信号、またはコード信号を用いて、蓄電池盤３の詳細な状態を検知または判定する。中継盤２は、当該蓄電池盤３の状態に応じて、マスク信号によるマスクの適用可否を判断し、当該判断に従いマスクを実行する。中継盤２は、例えば「警告」の状態を示すフラグ、または特定のコードである場合、マスクの適用を可能とし、「異常」の状態を示すフラグ、または特定のコードである場合、マスクの適用を不可とする。またこの機能を利用するための設定の画面を保全装置５により提供する。保全員は、当該画面で、どのような状態や信号の場合にマスクを適用可能とするかを設定する。上記機能により、特定の状態の場合には従来通りの制御及び運用ができる。

（４） 保全装置５は、画面に、蓄電池盤３の状態として、正常や異常の状態だけでなく、前述のＳ３，Ｓ５等に対応した、電気的な切り離し及び接続の状態を表示してもよい。

本発明は、蓄電システム及びその保守及び保全作業に利用可能である。

１…電力制御装置、２…中継盤、３…蓄電池盤、４…電池パック、５…保全装置、６…主回路配線、７…電池セル、１１…制御部、１２…通信部、１３…電源接続部、２１…統括ＢＣＵ、２２…並列接続部、２３…接続部、３１…ＢＣＵ、３２…電池パック監視部、４０…電池ブロック、４１…断路器、４２…ヒューズ、５１…制御部、５２…通信部、５３…接続部、５４…画面部、１０１…ＰＣＳ単位、１０２…中継盤単位、１０３…蓄電池盤単位、Ｆ１，Ｆ２…フラグ信号、Ｍ…マスク信号、Ｍ１…マスク開始指示信号、Ｍ２…マスク解除指示信号。

Claims (8)

1. １つ以上の電力制御装置に接続される１つ以上の中継盤と、
   前記中継盤に接続され、１つ以上の蓄電池が搭載される複数の蓄電池盤と、
   保全員による保守を含む保全の作業時に前記中継盤に接続される１つ以上の保全装置と、を備え、
   前記蓄電池盤は、前記蓄電池の状態の監視に基づいて当該状態を検知または判定した第１の信号を上位の前記中継盤へ発信し、
   前記中継盤は、前記第１の信号に基づいた第２の信号を上位の前記電力制御装置へ発信し、
   前記保全装置は、前記保全員による保全対象の蓄電池盤を指定する操作に基づいて、前記保全対象の蓄電池盤の上位の前記中継盤へ、第３の信号を送信し、
   前記中継盤は、前記第３の信号に従い、前記保全対象の蓄電池盤からの第１の信号、または当該第１の信号に基づいた第２の信号を、マスクして無効化する、蓄電システム。
2. 請求項１記載の蓄電システムにおいて、
   前記蓄電池盤は、
   前記蓄電池の電圧、電流、及び温度を含む状態の監視に基づいて当該状態を検知または判定した信号を発信する監視部と、
   前記監視部による信号に基づいて前記蓄電池の状態を検知または判定した前記第１の信号を上位の前記中継盤へ発信する第１の蓄電池制御部と、を含み、
   前記中継盤は、前記第１の信号に基づいて前記複数の蓄電池盤の状態を検知または判定した前記第２の信号を上位の前記電力制御装置へ発信する第２の蓄電池制御部を含み、
   前記保全装置は、前記中継盤の第２の蓄電池制御部へ前記第３の信号を送信し、
   前記中継盤の第２の蓄電池制御部は、前記第３の信号に従い、前記第１の信号または第２の信号を、マスクして無効化する、蓄電システム。
3. 請求項１記載の蓄電システムにおいて、
   前記保全装置は、前記保全員による前記保全対象の蓄電池盤に関する前記マスクの開始の指示に基づいて、前記第３の信号としてマスク開始指示信号を送信し、
   前記中継盤は、前記マスク開始指示信号に従い、前記第１の信号または第２の信号を、マスクして無効化し、
   前記保全装置は、前記保全員による前記保全対象の蓄電池盤に関する前記マスクの状態の解除の指示に基づいて、前記第３の信号としてマスク解除指示信号を送信し、
   前記中継盤は、前記マスク解除指示信号に従い、前記第１の信号または第２の信号のマスクの状態を解除して有効化する、蓄電システム。
4. 請求項３記載の蓄電システムにおいて、
   前記保全装置は、前記保全員による前記マスクの操作のための画面を提供し、
   前記画面は、前記複数の蓄電池盤の識別情報及び状態を表示する項目と、前記複数の蓄電池盤のうち前記マスクの対象を選択する項目と、前記マスクの開始を指示する項目と、前記マスクの解除を指示する項目と、を含み、
   前記保全装置は、前記画面での前記マスクの対象の選択及び前記マスクの開始の指示に応じて、前記マスク開始指示信号を送信し、前記マスクの解除の指示に応じて、前記マスク解除指示信号を送信する、蓄電システム。
5. 請求項１記載の蓄電システムにおいて、
   前記第１の信号または第２の信号は、正常、異常、または警告の状態を示す信号を含み、
   前記マスクの適用可能な対象は、前記異常または警告の状態を示す信号である、蓄電システム。
6. 請求項１記載の蓄電システムにおいて、
   前記第１の信号または第２の信号は、過電圧、過電流、過充電、過放電、過温度、または通信断のうち少なくとも１つの状態を示すコード信号を含み、
   前記マスクの適用可能な対象は、前記コード信号のうち特定の状態を示すコード信号である、蓄電システム。
7. １つ以上の電力制御装置に接続される１つ以上の中継盤と、前記中継盤に接続され、１つ以上の蓄電池が搭載される複数の蓄電池盤と、保全員による保守を含む保全の作業時に前記中継盤に接続される１つ以上の保全装置と、を備える蓄電システムの保守を含む保全方法であって、
   前記保全員の操作に基づいて、前記保全装置により、保全対象の蓄電池盤の上位の中継盤へ、マスク開始指示信号を送信し、前記中継盤により、前記マスク開始指示信号に従い、前記保全対象の蓄電池盤から上位の中継盤へ発信される第１の信号、または当該第１の信号に基づいて当該中継盤から上位の電力制御装置へ発信される第２の信号を、マスクして無効化する第１の手順と、
   前記保全員の操作に基づいて、前記保全対象の蓄電池盤が電気的に切り離された状態で、当該保全対象の蓄電池盤に関する保全の作業が行われ、当該保全後の蓄電池盤が電気的に接続される第２の手順と、
   前記保全員の操作に基づいて、前記保全装置により、前記保全対象の蓄電池盤の上位の中継盤へ、マスク解除指示信号を送信し、前記中継盤により、前記マスク解除指示信号に従い、前記第１の信号または第２の信号のマスクの状態を解除して有効化する第３の手順と、
   を有する、蓄電システムの保全方法。
8. １つ以上の電力制御装置に接続される１つ以上の中継盤と、前記中継盤に接続され、１つ以上の蓄電池が搭載される複数の蓄電池盤と、保全員による保守を含む保全の作業時に前記中継盤に接続される１つ以上の保全装置と、を備える蓄電システムの保守を含む保全方法であって、
   前記蓄電池盤により、前記蓄電池の状態の監視に基づいて当該状態を検知または判定した第１の信号を上位の前記中継盤へ発信する第１の手順と、
   前記中継盤により、前記第１の信号に基づいた第２の信号を上位の前記電力制御装置へ発信する第２の手順と、
   前記電力制御装置により、前記第２の信号に基づいて下位の前記中継盤及び当該中継盤に接続される複数の蓄電池盤を含む単位での稼動を停止させる第３の手順と、
   前記保全員の操作に基づいて、前記保全装置により、保全対象の蓄電池盤の上位の中継盤へ、マスク開始指示信号を送信し、前記中継盤により、前記マスク開始指示信号に従い、前記保全対象の蓄電池盤から上位の中継盤へ発信される第１の信号、または当該第１の信号に基づいて当該中継盤から上位の電力制御装置へ発信される第２の信号を、マスクして無効化する第４の手順と、
   前記保全員の操作に基づいて、前記保全対象の蓄電池盤が電気的に切り離された状態で、前記電力制御装置により前記下位の中継盤及び複数の蓄電池盤を含む単位での稼動が再開される第５の手順と、
   前記保全員の操作に基づいて、前記保全対象の蓄電池盤に関する保全の作業が行われ、当該保全後の蓄電池盤が電気的に接続される第６の手順と、
   前記保全員の操作に基づいて、前記保全装置により、前記保全対象の蓄電池盤の上位の中継盤へ、マスク解除指示信号を送信し、前記中継盤により、前記マスク解除指示信号に従い、前記第１の信号または第２の信号のマスクの状態を解除して有効化する第７の手順と、
   を有する、蓄電システムの保全方法。

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