JP6200013B2 - エネルギー貯蔵システム - Google Patents

エネルギー貯蔵システム Download PDF

Info

Publication number
JP6200013B2
JP6200013B2 JP2016031999A JP2016031999A JP6200013B2 JP 6200013 B2 JP6200013 B2 JP 6200013B2 JP 2016031999 A JP2016031999 A JP 2016031999A JP 2016031999 A JP2016031999 A JP 2016031999A JP 6200013 B2 JP6200013 B2 JP 6200013B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
power
zero crossing
slave
load power
load
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
JP2016031999A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2016208811A (ja
Inventor
チェ ソン シム
チェ ソン シム
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.)
LS Electric Co Ltd
Original Assignee
LSIS Co 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 LSIS Co Ltd filed Critical LSIS Co Ltd
Publication of JP2016208811A publication Critical patent/JP2016208811A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP6200013B2 publication Critical patent/JP6200013B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J3/00—Circuit arrangements for ac mains or ac distribution networks
    • H02J3/28—Arrangements for balancing of the load in a network by storage of energy
    • H02J3/32—Arrangements for balancing of the load in a network by storage of energy using batteries with converting means
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J13/00—Circuit arrangements for providing remote indication of network conditions, e.g. an instantaneous record of the open or closed condition of each circuitbreaker in the network; Circuit arrangements for providing remote control of switching means in a power distribution network, e.g. switching in and out of current consumers by using a pulse code signal carried by the network
    • H02J13/00006—Circuit arrangements for providing remote indication of network conditions, e.g. an instantaneous record of the open or closed condition of each circuitbreaker in the network; Circuit arrangements for providing remote control of switching means in a power distribution network, e.g. switching in and out of current consumers by using a pulse code signal carried by the network characterised by information or instructions transport means between the monitoring, controlling or managing units and monitored, controlled or operated power network element or electrical equipment
    • H02J13/00007—Circuit arrangements for providing remote indication of network conditions, e.g. an instantaneous record of the open or closed condition of each circuitbreaker in the network; Circuit arrangements for providing remote control of switching means in a power distribution network, e.g. switching in and out of current consumers by using a pulse code signal carried by the network characterised by information or instructions transport means between the monitoring, controlling or managing units and monitored, controlled or operated power network element or electrical equipment using the power network as support for the transmission
    • H02J13/0001—Circuit arrangements for providing remote indication of network conditions, e.g. an instantaneous record of the open or closed condition of each circuitbreaker in the network; Circuit arrangements for providing remote control of switching means in a power distribution network, e.g. switching in and out of current consumers by using a pulse code signal carried by the network characterised by information or instructions transport means between the monitoring, controlling or managing units and monitored, controlled or operated power network element or electrical equipment using the power network as support for the transmission using modification of a parameter of the network power signal
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J13/00—Circuit arrangements for providing remote indication of network conditions, e.g. an instantaneous record of the open or closed condition of each circuitbreaker in the network; Circuit arrangements for providing remote control of switching means in a power distribution network, e.g. switching in and out of current consumers by using a pulse code signal carried by the network
    • H02J13/00006—Circuit arrangements for providing remote indication of network conditions, e.g. an instantaneous record of the open or closed condition of each circuitbreaker in the network; Circuit arrangements for providing remote control of switching means in a power distribution network, e.g. switching in and out of current consumers by using a pulse code signal carried by the network characterised by information or instructions transport means between the monitoring, controlling or managing units and monitored, controlled or operated power network element or electrical equipment
    • H02J13/00007—Circuit arrangements for providing remote indication of network conditions, e.g. an instantaneous record of the open or closed condition of each circuitbreaker in the network; Circuit arrangements for providing remote control of switching means in a power distribution network, e.g. switching in and out of current consumers by using a pulse code signal carried by the network characterised by information or instructions transport means between the monitoring, controlling or managing units and monitored, controlled or operated power network element or electrical equipment using the power network as support for the transmission
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J13/00—Circuit arrangements for providing remote indication of network conditions, e.g. an instantaneous record of the open or closed condition of each circuitbreaker in the network; Circuit arrangements for providing remote control of switching means in a power distribution network, e.g. switching in and out of current consumers by using a pulse code signal carried by the network
    • H02J13/00006—Circuit arrangements for providing remote indication of network conditions, e.g. an instantaneous record of the open or closed condition of each circuitbreaker in the network; Circuit arrangements for providing remote control of switching means in a power distribution network, e.g. switching in and out of current consumers by using a pulse code signal carried by the network characterised by information or instructions transport means between the monitoring, controlling or managing units and monitored, controlled or operated power network element or electrical equipment
    • H02J13/00007—Circuit arrangements for providing remote indication of network conditions, e.g. an instantaneous record of the open or closed condition of each circuitbreaker in the network; Circuit arrangements for providing remote control of switching means in a power distribution network, e.g. switching in and out of current consumers by using a pulse code signal carried by the network characterised by information or instructions transport means between the monitoring, controlling or managing units and monitored, controlled or operated power network element or electrical equipment using the power network as support for the transmission
    • H02J13/00009—Circuit arrangements for providing remote indication of network conditions, e.g. an instantaneous record of the open or closed condition of each circuitbreaker in the network; Circuit arrangements for providing remote control of switching means in a power distribution network, e.g. switching in and out of current consumers by using a pulse code signal carried by the network characterised by information or instructions transport means between the monitoring, controlling or managing units and monitored, controlled or operated power network element or electrical equipment using the power network as support for the transmission using pulsed signals
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
    • H02M7/00—Conversion of ac power input into dc power output; Conversion of dc power input into ac power output
    • H02M7/42—Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal
    • H02M7/44—Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal by static converters
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J7/00—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
    • H02J7/34—Parallel operation in networks using both storage and other dc sources, e.g. providing buffering
    • 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
    • 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
    • Y04—INFORMATION OR COMMUNICATION TECHNOLOGIES HAVING AN IMPACT ON OTHER TECHNOLOGY AREAS
    • Y04S—SYSTEMS INTEGRATING TECHNOLOGIES RELATED TO POWER NETWORK OPERATION, COMMUNICATION OR INFORMATION TECHNOLOGIES FOR IMPROVING THE ELECTRICAL POWER GENERATION, TRANSMISSION, DISTRIBUTION, MANAGEMENT OR USAGE, i.e. SMART GRIDS
    • Y04S10/00—Systems supporting electrical power generation, transmission or distribution
    • Y04S10/14—Energy storage units
    • 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
    • Y04—INFORMATION OR COMMUNICATION TECHNOLOGIES HAVING AN IMPACT ON OTHER TECHNOLOGY AREAS
    • Y04S—SYSTEMS INTEGRATING TECHNOLOGIES RELATED TO POWER NETWORK OPERATION, COMMUNICATION OR INFORMATION TECHNOLOGIES FOR IMPROVING THE ELECTRICAL POWER GENERATION, TRANSMISSION, DISTRIBUTION, MANAGEMENT OR USAGE, i.e. SMART GRIDS
    • Y04S10/00—Systems supporting electrical power generation, transmission or distribution
    • Y04S10/50—Systems or methods supporting the power network operation or management, involving a certain degree of interaction with the load-side end user applications
    • Y04S10/52—Outage or fault management, e.g. fault detection or location
    • 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
    • Y04—INFORMATION OR COMMUNICATION TECHNOLOGIES HAVING AN IMPACT ON OTHER TECHNOLOGY AREAS
    • Y04S—SYSTEMS INTEGRATING TECHNOLOGIES RELATED TO POWER NETWORK OPERATION, COMMUNICATION OR INFORMATION TECHNOLOGIES FOR IMPROVING THE ELECTRICAL POWER GENERATION, TRANSMISSION, DISTRIBUTION, MANAGEMENT OR USAGE, i.e. SMART GRIDS
    • Y04S40/00—Systems for electrical power generation, transmission, distribution or end-user application management characterised by the use of communication or information technologies, or communication or information technology specific aspects supporting them
    • Y04S40/12—Systems for electrical power generation, transmission, distribution or end-user application management characterised by the use of communication or information technologies, or communication or information technology specific aspects supporting them characterised by data transport means between the monitoring, controlling or managing units and monitored, controlled or operated electrical equipment
    • Y04S40/121—Systems for electrical power generation, transmission, distribution or end-user application management characterised by the use of communication or information technologies, or communication or information technology specific aspects supporting them characterised by data transport means between the monitoring, controlling or managing units and monitored, controlled or operated electrical equipment using the power network as support for the transmission

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Supply And Distribution Of Alternating Current (AREA)
  • Remote Monitoring And Control Of Power-Distribution Networks (AREA)
  • Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)

Description

本発明は、エネルギー貯蔵システムに関し、より具体的には、負荷電源を制御する複数の電力制御器の間の時間を同期化するエネルギー貯蔵システムに関するものである。
産業発達に伴い電力の需要が増大し、昼間と夜間の負荷の格差及び季節間、休日間の電力使用量の格差が益々増加して、負荷率の下落が日ごとに深刻化している。
最近、このような理由から、余剰電力を活用してピーク負荷を削減するための多様な負荷管理技術の開発が加速化しているが、このような技術のうち代表的なものが電池電力貯蔵システム(Battery Energy Storage System)である。
電池電力貯蔵システムは、夜間の余剰電力や風力、太陽光などから発電された余剰電力を貯蔵して、ピーク負荷または系統の事故時に貯蔵された電力を放電して負荷に電力を供給する。
これによって、最大負荷削減と負荷平準化を達成できることになる。
特に、最近多様な新再生エネルギー源の出現により注目を集めている知能型電力網(Smart Grid)にも、このような電池電力貯蔵システムを利用することができる。
一方、このようなエネルギー貯蔵システム(または、電池電力貯蔵システム)は、系統から電力の供給を受けたり電力を供給する複数の負荷電源と、各負荷電源を制御する複数のスレーブ電力制御器と、各スレーブ電力制御器を制御するマスター電力制御器と、を含むことができる。
各スレーブ電力制御器は、制御する各負荷電源に電力を放出したり充電するようにする制御信号を伝送することができる。
一方、従来の場合、各スレーブ電力制御器において制御信号を伝送する際に、各スレーブ電力制御器を制御するマスター電力制御器と、各スレーブ電力制御器との時間同期化がなされないので、各スレーブ電力制御器から出力される制御信号の出力時点が相互に異なり、各負荷電源から電力を放出する時点が異なってしまう問題点がある。
本発明は、前述した問題及び他の問題を解決することを目的とする。また、本発明は、各スレーブ電力制御器の間の時間を同期化することを目的とする。
本発明の一実施例に係るエネルギー貯蔵システムは、各バッテリーに貯蔵された直流電力を交流電力に変換してそれぞれ出力する複数の負荷電源と、前記複数の負荷電源の各々から出力される交流電力信号のゼロクロッシング時点を検出し、マスター電力制御器からの制御信号に応じて前記負荷電源の各々を制御する複数のスレーブ電力制御器と、前記検出されたゼロクロッシング時点より予め設定された一定時間が経過した以後の時点に、前記マスター電力制御器からの制御信号に応じて各負荷電源を制御するように前記複数のスレーブ電力制御器の各々を制御するマスター電力制御器と、を含む。
本発明によれば、マスター電力制御器から複数の各スレーブ電力制御器への通信線路上の通信遅延に関係なく、各スレーブ電力制御器を同時に制御して同時性及び整合性を確保することができる。
また、本発明によれば、複数の各スレーブ電力制御器から出力されるＰＷＭ信号を同時に各負荷電源に出力することができ、これによって各負荷電源から出力される電力の正確性及び整合性を図ることができるという長所がある。
本発明の一実施例に係るエネルギー貯蔵システムの構成を示したブロック図である。 本発明の実施例に係る各スレーブ電力制御器の間の時間同期化方法を示したフローチャートである。 本発明の実施例に係るマスター電力制御器及び複数のスレーブ電力制御器の時間同期化過程が示されたブロック図である。 本発明の実施例に係る時間同期化過程以後、マスター電力制御器が各スレーブ電力制御器を介して各負荷電源を同時に制御する過程が示されたブロック図である。 本発明の実施例に係る時間同期化過程以後、マスター電力制御器が各スレーブ電力制御器を介して各負荷電源を同時に制御する過程が示されたブロック図である。 本発明の実施例に係る時間同期化過程以後、マスター電力制御器が各スレーブ電力制御器を介して各負荷電源を同時に制御する過程が示されたブロック図である。 本発明の実施例に係る時間同期化過程以後、マスター電力制御器が各スレーブ電力制御器を介して各負荷電源を同時に制御する過程が示されたブロック図である。
本明細書及び特許請求の範囲に使用された用語や単語は、一般的又は辞書的な意味に限定して解釈されてはならず、発明者は自らの発明を最善の方法で説明するために用語の概念を適切に定義することができるという原則に則して、本発明の技術的思想に符合する意味と概念とに解釈されなければならない。
従って、本明細書に記載された実施例と図面に示された構成は、本発明の最も好ましい一実施例に過ぎず、本発明の技術的思想を全て代弁するものではないので、本出願時点においてこれらを代替できる多様な均等物と変形例がありえることは、当業者にとって明らかである。
以下、図１を参照して、本発明の実施例に係るエネルギー貯蔵システムの構成に対して説明する。
図１は、本発明の一実施例に係るエネルギー貯蔵システムの構成を示したブロック図である。
図１に示すように、エネルギー貯蔵システムは、マスター電力制御器２００、複数のスレーブ電力制御器３０１、３０２、３０３、複数の負荷電源４０１、４０２、４０３及び系統１００を含むことができる。
また、図１に図示されてはいないが、エネルギー貯蔵システムは、エネルギー管理システム(図示されない)及び１つ以上のＰＬＣモジュール(図示されない)を含むことができる。
エネルギー管理システム１００は、エネルギー貯蔵システムと連結された上位系統(図示されない)から特定の制御命令を受信することができる。
特定の制御命令がエネルギー管理システムに受信されると、エネルギー管理システムは、エネルギー管理システムの管理対象として予め設定された下位系統(ＰＬＣモジュール、複数の電力制御器及び負荷電源)に伝送する制御命令を生成することができる。
下位系統に伝達される制御命令が生成されると、エネルギー管理システムはＰＬＣモジュールに特定の制御命令を伝送することができる。
ＰＬＣモジュールは、エネルギー管理システムから特定の制御命令を受信することができる。
ＰＬＣモジュールは、特定の制御命令を受信し、特定の制御命令に基づいてＰＬＣモジュールが管理すると予め設定された複数の電力制御器２００、３０１、３０２、３０３にそれぞれ伝送する制御命令を生成することができる。
予め設定された複数の電力制御器２００、３０１、３０２、３０３にそれぞれ伝送する制御命令が生成されると、ＰＬＣモジュールは、生成された制御命令を予め設定された複数の電力制御器２００、３０１、３０２、３０３に伝送することができる。
１つのＰＬＣモジュールは、少なくとも２つ以上の電力制御器を制御でき、１つのＰＬＣモジュールは、少なくとも２つ以上の電力制御器から下位系統の状態情報(例えば、負荷電源の充電率情報)を受信することができる。
予め設定された複数の電力制御器２００、３０１、３０２、３０３を制御する構成要素としてＰＬＣモジュールを用いることで、大容量エネルギー貯蔵システムの場合、各状況に応じた複雑なシークエンスが存在することがあるが、エネルギー貯蔵システム内で発生しうる複雑なシークエンスを、ユーザー(または、運営者)が容易に使用できるようにシステムプログラムに変える動作をＰＬＣモジュールが処理することができる。
２つ以上の電力制御モジュールを１つのＰＬＣモジュールが制御することで、費用削減の効果がある。
また、ＰＬＣモジュールは、エラーが既に発生した構成要素のみを別に分離し又は交替することが可能であり、これによって、より安定的かつ効率的に運転が可能である。
また、ＰＬＣモジュールは、一例として、Master-kプログラムを設置でき、ユーザーはMaster-kプログラムが設置された状態で、ＰＬＣモジュールを動作させることができる。
複数の電力制御器２００、３０１、３０２、３０３は、下位系統の複数の各負荷電源４０１、４０２、４０３から各負荷電源４０１、４０２、４０３の状態情報を受信することができる。
各負荷電源４０１、４０２、４０３の状態情報の例として、各負荷電源４０１、４０２、４０３内に含まれたバッテリーの充電状態情報を含むことができる。
下位系統の複数の各負荷電源４０１、４０２、４０３から各負荷電源４０１、４０２、４０３の状態情報が受信されると、複数の電力制御器２００、３０１、３０２、３０３は、受信された各バッテリーモジュールの状態情報をＰＬＣモジュールに伝送することができる。
また、複数の電力制御器２００、３０１、３０２、３０３は、上位系統のＰＬＣモジュールから各制御命令を受信することができる。
上位系統のＰＬＣモジュールから各制御命令が受信されると、複数の各電力制御器２００、３０１、３０２、３０３は、下位系統の複数の負荷電源４０１、４０２、４０３に伝送する複数の各制御命令を生成することができる。
各電力制御器２００、３０１、３０２、３０３は、上位系統のＰＬＣモジュールから受信された各制御命令に基づいて、複数の各負荷電源４０１、４０２、４０３に伝送する複数の各制御命令を複数の負荷電源４０１、４０２、４０３に伝送することができる。
複数の各負荷電源４０１、４０２、４０３は、バッテリー(図示されない)を含むことができる。
複数の各負荷電源４０１、４０２、４０３は、複数の各負荷電源４０１、４０２、４０３内に含まれたバッテリーのバッテリー状態情報を生成することができる。
バッテリーのバッテリー状態情報が生成されると、複数の各負荷電源４０１、４０２、４０３は、生成された各バッテリーのバッテリー状態情報を上位系統である複数の各電力制御器２００、３０１、３０２、３０３に伝送することができる。
バッテリー状態情報には、各バッテリーのバッテリー充電率情報及び各バッテリーのセル(cell)情報を含むことができ、これに対しては限定する必要はない。
以下、図２を参照して、本発明の実施例に係るスレーブ電力制御器の間の時間同期化方法に対して詳しく説明する。
図２は、本発明の実施例に係る各スレーブ電力制御器の間の時間同期化方法を示したフローチャートである。
図２に示すように、複数の電力制御器のうちのマスター電力制御器２００は、複数のスレーブ電力制御器３０１、３０２、３０３を介して各負荷電源に周期的に制御信号を伝送することができる。
マスター電力制御器２００は、ＰＬＣモジュール(図示されない)から特定の制御信号を受信し、受信した特定の制御信号に基づいて、各負荷電源を充電または放電するようにする制御信号を生成することができる。マスター電力制御器２００は、生成された制御信号を複数の各スレーブ電力制御器３０１、３０２、３０３に伝送することができる。複数の各スレーブ電力制御器３０１、３０２、３０３は、伝送された各制御信号に基づいて、各負荷電源を充電または放電するようにする電圧出力命令(または、電圧入力命令)を各負荷電源４０１、４０２、４０３に伝送することができる。
各負荷電源４０１、４０２、４０３に電圧出力命令(または、電圧入力命令)が伝送されると、複数の各負荷電源４０１、４０２、４０３は、電圧出力命令(または、電圧入力命令)に応じて、系統１００に第１交流電圧、第２交流電圧または第３交流電圧をそれぞれ出力する(Ｓ２０１)。
各負荷電源から第１、第２または第３交流電圧が出力されると、各負荷電源を制御するように設定された各スレーブ電力制御器３０１、３０２、３０３は、第１交流電圧、第２交流電圧または第３交流電圧のゼロクロッシング時点を検出する(Ｓ２０３)。
ゼロクロッシング時点とは、出力される各交流電圧の位相値が０度(または、０ラジアン)に到達する時点を意味し、これに対しては限定しない。
具体的に、第１負荷電源を制御するように設定された第１スレーブ電力制御器３０１は、第１負荷電源４０１から系統１００に出力される第１交流電圧の第１ゼロクロッシング時点を検出することができる。また、第２負荷電源４０２を制御するように設定された第２スレーブ電力制御器３０２は、第２負荷電源４０２から系統１００に出力される第２交流電圧の第２ゼロクロッシング時点を検出することができる。また、第３負荷電源を制御するように設定された第３スレーブ電力制御器３０３は、第１負荷電源４０３から系統１００に出力される第３交流電圧の第３ゼロクロッシング時点を検出することができる。
第１、第２、第３ゼロクロッシング時点が検出されると、各スレーブ電力制御器３０１、３０２、３０３は、検出された第１、第２、第３ゼロクロッシング時点に基づいて各負荷電源を制御する(Ｓ２０５)。
以下、図３を参照して、本発明の実施例に係る複数の電力制御器の間の時間同期化方法に対して詳しく説明する。
図３は、本発明の実施例に係るマスター電力制御器及び複数のスレーブ電力制御器の時間同期化過程が示されたブロック図である。
図３に示すように、マスター電力制御器２００は、周期的に制御信号を第１スレーブ電力制御器３０１、第２スレーブ電力制御器３０２及び第３スレーブ電力制御器３０３に伝送することができる。
制御信号が伝送されると、第１スレーブ電力制御器３０１は、伝送された制御信号に基づいて、系統１００に交流電圧を出力するようにする電圧出力命令を伝送することができる。また、制御信号が伝送されると、第２スレーブ電力制御器３０２及び第３スレーブ電力制御器３０３はそれぞれ制御するように設定された第２負荷電源４０２及び第３負荷電源４０３に交流電圧出力命令を伝送することができる。
各負荷電源４０１、４０２、４０３に電圧出力命令が伝送されると、第１負荷電源４０１、第２負荷電源４０２及び第３負荷電源４０３は、系統１００に交流電力特性を持つ第１交流電圧、第２交流電圧及び第３交流電圧を伝送することができる。
周期的に第１負荷電源４０１から系統１００に第１交流電圧が出力されると、第１スレーブ電力制御器３０１は、第１負荷電源４０１から出力される第１交流電圧のゼロクロッシング(zero crossing)時点(または、第１ゼロクロッシング時点)を検出することができる。また、第２負荷電源４０２から系統１００に第２交流電圧が出力されると、第２スレーブ電力制御器３０２は、第２負荷電源４０２から出力される第２交流電圧のゼロクロッシング時点(または、第２ゼロクロッシング時点)を検出することができる。同様に、第３負荷電源４０３から系統１００に第３交流電圧が出力されると、第３スレーブ電力制御器３０３は、第３負荷電源４０３から出力される第３交流電圧のゼロクロッシング時点(または、第３ゼロクロッシング時点)を検出することができる。
各負荷電源４０１、４０２、４０３から出力される交流電圧の第１、第２及び第３ゼロクロッシング時点が検出されると、各ゼロクロッシング時点を検出した第１、第２、第３スレーブ電力制御器３０１、３０２、３０３は、検出された第１、第２、第３ゼロクロッシング時点を、各スレーブ電力制御器内に含まれた記憶部(図示されない)に記憶することができる。
各検出された第１、第２、第３ゼロクロッシング時点が各スレーブ電力制御器内の記憶部に記憶された状態で、各スレーブ電力制御器３０１、３０２、３０３は記憶された各ゼロクロッシング時点に基づいて、それぞれ制御するように設定された負荷電源４０１、４０２、４０３を制御することができる。また、各負荷電源４０１、４０２、４０３から出力される交流電圧の第１、第２及び第３ゼロクロッシング時点が検出されると、各ゼロクロッシング時点を検出した第１、第２、第３スレーブ電力制御器３０１、３０２、３０３は、検出された第１、第２、第３ゼロクロッシング時点をマスター電力制御器２００に伝送することができる。
以下、図４ないし図７を参照して、本発明の実施例に係る各電力制御器の間の時間同期化以後各負荷電源を制御する方法に対して詳しく説明する。
図４ないし図７は、本発明の実施例に係る時間同期化過程以後、マスター電力制御器が各スレーブ電力制御器を介して各負荷電源を同時に制御する過程が示されたブロック図である。
まず、図４に示すように、各ゼロクロッシング時点情報が伝送されると、マスター電力制御器２００は、伝送された各ゼロクロッシング時点情報に基づいて、各スレーブ電力制御器３０１、３０２、３０３を同期化することができる。
前記動作として、マスター電力制御器２００は、上部系統から伝送された特定の制御信号を各スレーブ電力制御器３０１、３０２、３０３が受信して、第１ゼロクロッシング時点から一定時間経過後、同時に各負荷電源の制御動作を行うようにすることができ、これによって、エネルギー貯蔵システム全体の同期化を図ることができる長所がある。
より詳しくは、マスター電力制御器２００は、伝送された各ゼロクロッシング時点情報に基づいて、各スレーブ電力制御器３０１、３０２、３０３の動作に必要な時間情報を同期化するように、各スレーブ電力制御器３０１、３０２、３０３を制御することができる。
各スレーブ電力制御器３０１、３０２、３０３の動作時間情報が同期化されると、各スレーブ電力制御器３０１、３０２、３０３は、同期化された時間情報に基づいて、各負荷電源を制御するようにする制御信号を各負荷電源４０１、４０２、４０３に伝送することができる。
一例として、図４に示すように、第１スレーブ電力制御器３０１、第２スレーブ電力制御器３０２及び第３スレーブ電力制御器３０３は、同期化された時間情報に基づいて、マスター電力制御器２００から伝送された制御信号に応じて、第１負荷電源４０１、第２負荷電源４０２及び第３負荷電源４０３が特定動作を行うようにする制御信号の出力時点を、第１ゼロクロッシング時点から９０度だけ遅延した時間に同期化して、制御信号を各負荷電源４０１、４０２、４０３に出力することができる。より詳しくは、各スレーブ電力制御器３０１、３０２、３０３は、各負荷電源４０１、４０２、４０３に、各負荷電源から系統１００に電力を出力するようにする電圧出力命令(または、放電命令)を伝送することができ、各負荷電源４０１、４０２、４０３は、同期化された時間情報(第１ゼロクロッシング時点+９０度)に基づいて、生成された電圧出力命令に応じて、同時にそれぞれ系統１００に交流電圧を出力することができる。
他の実施例として、第１スレーブ電力制御器３０１、第２スレーブ電力制御器３０２及び第３スレーブ電力制御器３０３は、同期化された時間情報に基づいて、マスター電力制御器２００から伝送された制御信号に応じて、同時に第１負荷電源４０１、第２負荷電源４０２及び第３負荷電源４０３にＰＷＭ(Pulse Width Modulation)信号を伝送することができる。各負荷電源４０１、４０２、４０３にＰＷＭ信号が伝送されると、各負荷電源４０１、４０２、４０３は、伝送されたＰＷＭ信号に基づいて、各負荷電源４０１、４０２、４０３内のバッテリー(図示されない)に貯蔵された直流電力を交流電力に変換して、それぞれ系統１００で転送することができる。
また、図５に示すように、他の一例として、第１スレーブ電力制御器３０１、第２スレーブ電力制御器３０２及び第３スレーブ電力制御器３０３は、同期化された時間情報に基づいて、マスター電力制御器２００から伝送された制御信号に応じて、第１負荷電源４０１、第２負荷電源４０２及び第３負荷電源４０３が特定動作を行うようにする制御信号の出力時点を、第１ゼロクロッシング時点から１８０度だけ遅延した時間に同期化して、制御信号を各負荷電源４０１、４０２、４０３に出力することができる。
より詳しくは、各スレーブ電力制御器３０１、３０２、３０３は、各負荷電源４０１、４０２、４０３に、各負荷電源から系統１００に電力を出力するようにする電圧出力命令(または、放電命令)を伝送することができ、各負荷電源４０１、４０２、４０３は、同期化された時間情報(第１ゼロクロッシング時点+１８０度)に基づいて、生成された電圧出力命令に応じて、同時にそれぞれ系統１００に交流電圧を出力することができる。
また他の一例として、図６に示すように、第１スレーブ電力制御器３０１、第２スレーブ電力制御器３０２及び第３スレーブ電力制御器３０３は、同期化された時間情報に基づいて、マスター電力制御器２００から伝送された制御信号に応じて、第１負荷電源４０１、第２負荷電源４０２及び第３負荷電源４０３が特定動作を行うようにする制御信号の出力時点を、第１ゼロクロッシング時点から２７０度だけ遅延した時間に同期化して、制御信号を各負荷電源４０１、４０２、４０３に出力することができる。より詳しくは、各スレーブ電力制御器３０１、３０２、３０３は、各負荷電源４０１、４０２、４０３に、各負荷電源から系統１００に電力を出力するようにする電圧出力命令(または、放電命令)を伝送することができ、各負荷電源４０１、４０２、４０３は、同期化された時間情報(第１ゼロクロッシング時点+２７０度)に基づいて、生成された電圧出力命令に応じて、同時にそれぞれ系統１００に交流電圧を出力することができる。
また他の一例として、図７に示すように、第１スレーブ電力制御器３０１、第２スレーブ電力制御器３０２及び第３スレーブ電力制御器３０３は、同期化された時間情報に基づいて、マスター電力制御器２００から伝送された制御信号に応じて、第１負荷電源４０１、第２負荷電源４０２及び第３負荷電源４０３が特定動作を行うようにする制御信号の出力時点を、第１ゼロクロッシング時点から３６０度だけ遅延した時間に同期化して、制御信号を各負荷電源４０１、４０２、４０３に出力することができる。
より詳しくは、各スレーブ電力制御器３０１、３０２、３０３は、各負荷電源４０１、４０２、４０３に、各負荷電源から系統１００に電力を出力するようにする電圧出力命令(または、放電命令)を伝送することができ、各負荷電源４０１、４０２、４０３は、同期化された時間情報(第１ゼロクロッシング時点+３６０度)に基づいて、生成された電圧出力命令に応じて、同時にそれぞれ系統１００に交流電圧を出力することができる。
以上、本発明の好適な実施例について説明したが、本発明はその特定の実施例に限定されるものではなく、本発明の技術思想の範囲内で種々の変形が可能であることはいうまでもない。例えば、上記実施例や変形例に開示されている複数の構成要素を適宜組み合わせることにより種々の発明を形成してもよい。また、上記実施例や変形例に示される全構成要素からいくつかの構成要素を削除してもよい。
１００ 系統
２００ マスター電力制御器
３０１、３０２、３０３ スレーブ電力制御器
４０１、４０２、４０３ 負荷電源

Claims (7)

  1. エネルギー貯蔵システムにおいて、
    各バッテリーに貯蔵された直流電力を交流電力に変換してそれぞれ出力する複数の負荷電源と、
    前記複数の負荷電源の各々から出力される交流電力信号のゼロクロッシング時点を検出し、マスター電力制御器からの制御信号に応じて前記複数の負荷電源の各々を制御し、検出したゼロクロッシング時点を前記マスター電力制御器に伝送する複数のスレーブ電力制御器と、
    前記複数のゼロクロッシング時点のうちのいずれか１つのゼロクロッシング時点を選定し、選定されたゼロクロッシング時点より予め設定された一定時間が経過した以後の時点に、前記複数の各負荷電源が同時に動作する前記制御信号を前記複数のスレーブ電力制御器に伝送するマスター電力制御器と、
    を含むエネルギー貯蔵システム。
  2. 前記予め設定された一定時間は、９０度、１８０度、２７０度及び３６０度のうちいずれか１つである、請求項１に記載のエネルギー貯蔵システム。
  3. 前記複数のスレーブ電力制御器は、前記マスター電力制御器から出力された制御信号に応じて前記複数の負荷電源の各々にＰＷＭ信号を出力する、請求項１又は２に記載のエネルギー貯蔵システム。
  4. 前記複数のスレーブ電力制御器の各々は、周期的に前記ゼロクロッシング時点を検出する、請求項１〜３のいずれか一項に記載のエネルギー貯蔵システム。
  5. 前記複数のスレーブ電力制御器の各々は、前記ゼロクロッシング時点を検出した以後経過する時間を検出する、請求項４に記載のエネルギー貯蔵システム。
  6. 前記複数のスレーブ電力制御器の各々は、前記周期的に検出されたゼロクロッシング時点を周期的に前記マスター電力制御器に伝送する、請求項５に記載のエネルギー貯蔵システム。
  7. 前記マスター電力制御器は、前記周期的に伝送された前記負荷電源の各々のゼロクロッシング時点に基づいて周期的に前記制御信号を出力する、請求項６に記載のエネルギー貯蔵システム。
JP2016031999A 2015-04-27 2016-02-23 エネルギー貯蔵システム Active JP6200013B2 (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR10-2015-0059016 2015-04-27
KR1020150059016A KR101739181B1 (ko) 2015-04-27 2015-04-27 에너지 저장 시스템

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2016208811A JP2016208811A (ja) 2016-12-08
JP6200013B2 true JP6200013B2 (ja) 2017-09-20

Family

ID=57148078

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2016031999A Active JP6200013B2 (ja) 2015-04-27 2016-02-23 エネルギー貯蔵システム

Country Status (4)

Country Link
US (1) US9859815B2 (ja)
JP (1) JP6200013B2 (ja)
KR (1) KR101739181B1 (ja)
CN (1) CN106099963B (ja)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI770853B (zh) * 2021-03-03 2022-07-11 擎宏電子企業有限公司 直流交流電源供應器多台並聯之台與台同步及錯相系統

Family Cites Families (23)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3391178B2 (ja) 1996-03-29 2003-03-31 三菱電機株式会社 系統連系インバータ装置及び波形発生装置
JP3144323B2 (ja) 1996-11-21 2001-03-12 日新電機株式会社 太陽光発電装置
JP2003070167A (ja) 2001-08-28 2003-03-07 Matsushita Electric Works Ltd 発電システム
WO2004054081A2 (en) 2002-12-10 2004-06-24 Ebara Corporation Interconnecting power generation system
US6864646B2 (en) * 2003-02-14 2005-03-08 General Motors Corporation Multiple inverter system with low power bus ripples and method therefor
JP4270236B2 (ja) * 2006-07-31 2009-05-27 トヨタ自動車株式会社 電力システムおよび交流電力供給方法
KR20060115685A (ko) 2006-10-17 2006-11-09 (주)이안테크놀로지 다중 연계형 발전장치를 위한 출력제어 시스템
US8207693B2 (en) * 2007-09-11 2012-06-26 Hydro-Gear Limited Partnership Controller assemblies for electric drive utility vehicles
JP5539879B2 (ja) 2007-09-18 2014-07-02 フライバック エネルギー，インク． 局所的なエネルギー源から高調波歪みの小さい交流電力を生成する電流波形構造
US7889524B2 (en) * 2007-10-19 2011-02-15 Illinois Institute Of Technology Integrated bi-directional converter for plug-in hybrid electric vehicles
JP2010176292A (ja) 2009-01-28 2010-08-12 Yamatake Corp 電力調整器及び電力調整方法
EP2421118B1 (en) * 2009-04-17 2017-11-22 Toshiba Mitsubishi-Electric Industrial Systems Corporation Uninterruptible power supply system
KR101016813B1 (ko) 2009-05-19 2011-02-21 에스비리모티브 주식회사 배터리 관리 시스템 및 그 구동 방법
US8351232B2 (en) * 2009-12-28 2013-01-08 Nxp B.V. Power factor corrector with high power factor at low load or high mains voltage conditions
JP2011208975A (ja) 2010-03-29 2011-10-20 Tokyo Electric Power Co Inc:The 電力系統の位相角差検出装置
JP5631712B2 (ja) 2010-12-08 2014-11-26 株式会社ダイヘン 制御システム、この制御システムを構成する制御回路、この制御回路を備えた分散電源、およびこの制御システムを構成するサーバ
JP2013240144A (ja) 2012-05-11 2013-11-28 Toyota Industries Corp 給電装置と充電装置、給電方法および給電プログラム
CN102738819B (zh) * 2012-06-06 2013-11-13 中国电力科学研究院 采用混合换流技术提高交流线路传输能力的输电系统
WO2014020645A1 (ja) * 2012-07-31 2014-02-06 三洋電機株式会社 電力供給システム及びスレーブ蓄電システム
KR101631064B1 (ko) 2012-08-06 2016-06-16 삼성에스디아이 주식회사 배터리 팩의 전압 측정 방법 및 이를 포함하는 에너지 저장 시스템
JP2014230454A (ja) 2013-05-27 2014-12-08 株式会社東芝 電力制御装置及び発電システム
KR102068177B1 (ko) 2013-09-11 2020-01-20 엘지전자 주식회사 에너지 저장장치, 및 이를 구비하는 전력 공급 시스템
CN104319899A (zh) * 2014-11-15 2015-01-28 成都九华圆通科技发展有限公司 一种远程控制电源开关的集中控制系统

Also Published As

Publication number Publication date
US9859815B2 (en) 2018-01-02
JP2016208811A (ja) 2016-12-08
US20160315468A1 (en) 2016-10-27
CN106099963B (zh) 2019-05-07
KR101739181B1 (ko) 2017-05-23
KR20160127510A (ko) 2016-11-04
CN106099963A (zh) 2016-11-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10622811B2 (en) Stand-alone micro-grid autonomous control system and method
US20150008737A1 (en) Off-grid/grid-connected integrated solar power generation system and control method thereof
US9866022B2 (en) Power supply system
KR101819277B1 (ko) 에너지 저장 시스템
CN102891494A (zh) 用于控制混合电力系统的方法和设备
US9660458B2 (en) Electrical load management
US10811880B2 (en) Battery managing device and battery energy storing system
KR101779655B1 (ko) 에너지 저장 시스템의 동기화 방법
WO2014192015A2 (en) Method and system for a multiport modular pv inverter
CN104836247A (zh) 实现储能容量动态优化的光储微网系统
KR102243021B1 (ko) 하이브리드 에너지 저장 시스템 및 그 제어 방법
US10432082B1 (en) Method and apparatus for current control in input power adapters for a DC bus-based power router
JP5480343B2 (ja) 直流電源システム
CN103425608A (zh) 一种即插即用的航天器电源控制与分配系统
JP4101201B2 (ja) 分散型電源の運転方法
JP6200013B2 (ja) エネルギー貯蔵システム
KR102222560B1 (ko) 에너지 저장 시스템
CN110999011A (zh) 电力分配系统和方法
KR101769663B1 (ko) 에너지 저장 시스템
KR102257906B1 (ko) 에너지 저장 시스템
CN103208854A (zh) 基于can总线的多能源多模式不间断电源
CN106301091B (zh) 一种电池板跟踪系统及其电机供电方法和跟踪控制盒
CN111406352B (zh) 储能系统
JP2018081621A (ja) 電力制御装置、及びその電力制御方法
CN105940768A (zh) 太阳能面板、源和负载之间的转换器

Legal Events

Date Code Title Description
A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20170228

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20170530

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: 20170725

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20170824

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 6200013

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250