JP6295078B2 - 蓄電池システム - Google Patents

Description

本発明は、充放電可能な蓄電池を有し、電力供給源からの電力の供給を受ける建物に設置される蓄電池システムの技術に関する。

従来、充放電可能な蓄電池を有し、電力供給源からの電力の供給を受ける建物に設置される蓄電池システムの技術は公知となっている。例えば、特許文献１に記載の如くである。

このような蓄電池システム（蓄電ユニット）は、蓄電池を適宜充放電させることによって、電力を効率的に利用することが可能である。

ここで、蓄電池システムが長期間使用されない場合（例えば、蓄電池システムが建物に設置されてから実際に使い始められるまでの間や、建物を長期間留守にしている間）には、当該蓄電池システムで消費される電力を抑えることが望ましい。そこで、当該蓄電池システムの運転に関するモードとして、低消費電力モードが設けられる場合がある。

低消費電力モードとは、蓄電池に充電された電力を用いて、蓄電池システムの最低限の機能だけを発揮した状態で待機するモードである。この低消費電力モードでは、商用電源等からの電力を蓄電池に充電したり、当該蓄電池に充電された電力を放電して種々の負荷に供給したりすることができない。蓄電池システムを低消費電力モードに切り替えることで、当該蓄電池システムで消費される電力を可能な限り抑えることができる。

しかしながら、この低消費電力モードにおいても、蓄電池システムにおいて少しずつ電力が消費されるため、いずれは蓄電池に充電された電力が無くなり当該蓄電池システムがダウンするおそれがある。したがって、蓄電池に充電された電力が無くなる前に当該蓄電池に電力を充電（補充電）する必要がある。具体的には、１ヶ月に１回など、定期的に手動での蓄電池の充電を行う必要があり、その充電作業が煩雑である点で不利であった。

特開２０１２−２５３８４２号公報

本発明は以上の如き状況に鑑みてなされたものであり、その解決しようとする課題は、低消費電力モードにおいて自動的に蓄電池の充電を行うことが可能な蓄電池システムを提供することである。

本発明の解決しようとする課題は以上の如くであり、次にこの課題を解決するための手段を説明する。

即ち、請求項１においては、充放電可能な蓄電池を有し、ブレーカを介して電力供給源からの電力の供給を受ける建物に設置される蓄電池システムであって、運転に関するモードとして、前記蓄電池の充放電が不能とされると共に、前記蓄電池に充電された電力が所定値以下に減少した場合にのみ前記電力供給源からの電力を前記蓄電池に充電させる低消費電力モードを有し、前記蓄電池システムは、前記ブレーカの断接の情報を取得可能であると共に、前記運転に関するモードを切り替え可能な制御手段を具備し、前記制御手段は、前記建物の負荷における消費電力が低い状態が所定期間だけ継続した場合、又は、前記ブレーカが遮断された場合には、前記運転に関するモードを前記低消費電力モードに切り替えるものである。

請求項２においては、前記蓄電池システムは、前記蓄電池と前記電力供給源との接続を断つことが可能な解列手段を具備し、前記制御手段は、前記解列手段の動作及び前記蓄電池の充放電を制御することが可能であり、前記低消費電力モードにおいて、前記蓄電池に充電された電力が前記所定値より大きい場合には、前記解列手段によって前記蓄電池と前記電力供給源との接続を断ち、前記蓄電池に充電された電力が前記所定値以下に減少した場合には、前記解列手段によって前記蓄電池と前記電力供給源とを接続すると共に前記電力供給源からの電力を前記蓄電池に充電させるものである。

請求項３においては、前記制御手段は、前記蓄電池システムが設置された後、前記ブレーカが接続された状態の継続期間が最初に所定期間に到達する前である場合に、前記蓄電池システムの稼動が開始されていないと判断し、前記蓄電池システムの稼動が開始されていないと判断した場合には、前記ブレーカが遮断された場合に、前記運転に関するモードを前記低消費電力モードに切り替え可能とするものである。

本発明の効果として、以下に示すような効果を奏する。

請求項１においては、低消費電力モードにおいて自動的に蓄電池の充電を行うことができる。これによって、手動で蓄電池の充電を行うことなく、蓄電池システムのダウンを防止することができる。また、蓄電池の充放電が不要であると考えられる場合に、自動的に低消費電力モードに切り替えることができる。これによって、消費電力の削減を図ることができる。

請求項２においては、簡単な構成で、自動的に蓄電池の充電を行うことができる。

請求項３においては、蓄電池システムの稼動前には蓄電池の充放電は不要であると考えられるため、低消費電力モードに切り替え可能とすることで、消費電力の削減を図ることができる。

本発明の一実施形態に係る蓄電池システムを具備する電力供給システムの概略図。 蓄電池システムの稼動開始前における制御を示したフロー図。 蓄電池システムの稼動開始後における制御を示したフロー図。

以下では、図１を用いて、本発明の一実施形態に係る蓄電池システム４０を具備する電力供給システム１の概要について説明する。

電力供給システム１は、電力の需要家が有する建物（本実施形態においては、住宅（分譲住宅）であるものとする）に設けられ、電力供給源である商用電源１００からの電力及び太陽光を利用して発電された電力等を負荷（住宅内負荷）へと適宜供給するものである。電力供給システム１は、主として太陽光発電部１０、負荷２０、ブレーカ３０、蓄電池システム４０、重要負荷５０、電圧センサ６０及び携帯型端末７０を具備する。

太陽光発電部１０は、本発明に係る電力供給源の実施の一形態である。太陽光発電部１０は、自然エネルギーである太陽光を利用して発電する装置であり、太陽電池パネル等により構成される。太陽光発電部１０は、例えば、住宅の屋根の上等の日当たりの良い場所に設置される。太陽光発電部１０は、図示しない分電盤を介して商用電源１００や、後述する蓄電池システム４０及び負荷２０に接続される。また太陽光発電部１０は、非常時（具体的には、停電時）に太陽光発電部１０において発電された電力を取り出すことが可能な自立コンセント１１を具備する。

負荷２０は、前記住宅に設けられ、電力を消費するものである。負荷２０は、具体的には種々の電気機器や、電力を取り出すためのコンセント等である。負荷２０は、前記分電盤を介して商用電源１００や、太陽光発電部１０及び後述する蓄電池システム４０に接続される。

ブレーカ３０は、漏電や過電流が発生した際などに回路を遮断するものである。ブレーカ３０は、人が直接操作することも可能である。ブレーカ３０は、商用電源１００、太陽光発電部１０及び負荷２０と、後述する蓄電池システム４０の間に設けられる。

蓄電池システム４０は、電力の充放電を適宜行うことが可能なものである。蓄電池システム４０は、例えば、住宅の屋外に、筐体で覆われた状態で配置される。蓄電池システム４０は、自立コンセント１１、ブレーカ３０及び後述する重要負荷５０に接続される。蓄電池システム４０は、主として蓄電池４１、ＤＣ／ＤＣコンバータ４２、ＤＣ／ＡＣインバータ４３、解列リレー４４、コンセント側リレー４５、重要負荷側リレー４６及び制御部４７を具備する。

蓄電池４１は、電力を充放電可能に構成されるものである。蓄電池４１は、リチウムイオン電池により構成される。

ＤＣ／ＤＣコンバータ４２は、直流電力の電圧を適宜変更するものである。ＤＣ／ＤＣコンバータ４２は蓄電池４１に接続される。当該ＤＣ／ＤＣコンバータ４２の動作を制御することで、蓄電池４１へ電力を充電することや、当該蓄電池４１に充電された電力を放電することができる。

ＤＣ／ＡＣインバータ４３は、直流電力と交流電力を適宜相互に変換するものである。ＤＣ／ＡＣインバータ４３はＤＣ／ＤＣコンバータ４２に接続される。

解列リレー４４は、本発明に係る解列手段の実施の一形態である。解列リレー４４は、蓄電池４１とブレーカ３０（ひいては、商用電源１００や太陽光発電部１０等）との接続を断つことが可能なものである。解列リレー４４は、ＤＣ／ＡＣインバータ４３とブレーカ３０との間に設けられる。

コンセント側リレー４５は、蓄電池４１と自立コンセント１１との接続を断つことが可能なものである。コンセント側リレー４５の一端は、ＤＣ／ＤＣコンバータ４２とＤＣ／ＡＣインバータ４３との間に接続される。コンセント側リレー４５の他端は、自立コンセント１１に接続される。

重要負荷側リレー４６は、蓄電池４１と後述する重要負荷５０との接続を断つことが可能なものである。重要負荷側リレー４６の一端は、ＤＣ／ＡＣインバータ４３と解列リレー４４との間に接続される。コンセント側リレー４５の他端は、重要負荷５０に接続される。

制御部４７は、本発明に係る制御手段の実施の一形態である。制御部４７は、蓄電池システム４０の各部並びにブレーカ３０等に接続され、各部の動作を制御するものである。制御部４７は、記憶部や演算部等を具備する。制御部４７には、蓄電池システム４０の各部の動作を制御するための種々の情報（プログラム等）が記憶される。

制御部４７は、蓄電池４１に充電された電力の残量を検知することができる。また制御部４７は、ＤＣ／ＤＣコンバータ４２及びＤＣ／ＡＣインバータ４３を制御して蓄電池４１の充放電を制御することができる。また制御部４７は、解列リレー４４、コンセント側リレー４５及び重要負荷側リレー４６の動作を制御することができる。

また制御部４７はブレーカ３０に接続され、当該ブレーカ３０の動作（当該ブレーカ３０による回路の断接の切り替え）を制御することができる。また制御部４７は後述する電圧センサ６０に接続され、当該電圧センサ６０からの信号を受信することができる。また制御部４７は前記分電盤に接続され、当該分電盤を介して負荷２０で消費される電力を検知することができる。

重要負荷５０は、前記住宅に設けられ、電力を消費するもの（負荷２０）のうち、特に重要な（停電時であっても電力が供給されることが望ましい）ものである。重要負荷５０は、具体的には前記住宅のリビングの照明や、主な廊下の照明など、任意に設定することができる。

電圧センサ６０は、商用電源１００から前記住宅に供給される電力の電圧を検出するものである。電圧センサ６０は、商用電源１００から前記住宅等へと電力を供給するための配線の中途部に設けられる。

携帯型端末７０は、前記住宅の居住者等が蓄電池システム４０の状態を確認したり、当該蓄電池システム４０に関する設定を変更したりするためのものである。携帯型端末７０としては、表示装置と入力装置を組み合わせたタッチパネル等を用いることができる。携帯型端末７０は、蓄電池システム４０（制御部４７）と接続される。なお、本実施形態において、携帯型端末７０と蓄電池システム４０との間での情報の授受は無線通信で行うものとしている。

上述の如く構成された電力供給システム１において、制御部４７は、通常（停電が発生していない場合）、すなわち電圧センサ６０によって電圧が検出されている場合には、解列リレー４４を接続すると共に、コンセント側リレー４５及び重要負荷側リレー４６を切断する。この状態では、商用電源１００及び太陽光発電部１０からの電力が負荷２０へと供給される。また、当該商用電源１００及び太陽光発電部１０からの電力を蓄電池４１に適宜充電し、当該充電された電力を必要に応じて負荷２０へと供給することも可能である。

また制御部４７は、非常時（停電が発生している場合）、すなわち電圧センサ６０によって電圧が検出されていない場合には、コンセント側リレー４５及び重要負荷側リレー４６を接続すると共に、解列リレー４４を切断する。この状態では、太陽光発電部１０からの電力を、自立コンセント１１を介して（前記分電盤を介さずに）蓄電池システム４０へと供給することができる。また、蓄電池４１に充電された電力を必要に応じて重要負荷５０へと供給することも可能である。

次に、上述の如く構成された蓄電池システム４０が有する複数のモードについて説明する。
蓄電池システム４０は、その運転に関するモードとして、低消費電力モード及び充放電モードを有する。制御部４７は、所定の操作が行われた場合や所定の条件が成立した場合に、蓄電池システム４０のモードを切り替えることができる。

低消費電力モードは、所定の場合（例えば、電圧センサ６０により電圧が検出されている状態（すなわち停電が発生していない状態）でブレーカ３０によって回路が遮断された場合や、制御部４７が低消費電力モードに切り替えると決定した場合）に選択されるモードである。ブレーカ３０によって回路が遮断された状態が想定されるのは、例えば分譲住宅等に蓄電池システム４０が設置され、まだ居住者が当該住宅に住み始めていない場合等である。ブレーカ３０によって回路が遮断されると、制御部４７は蓄電池システム４０を低消費電力モードに切り替える。
低消費電力モードが選択された場合、蓄電池システム４０は蓄電池４１の充放電を不能とする。また、商用電源１００からの電力を用いることはできないため、蓄電池４１に充電された電力を用いて、最低限の機能（例えば、後述する充放電モードへの切り替えのタイミングの検出等）だけを発揮した状態で待機する。このように、低消費電力モードは最低限の機能だけを発揮した状態であるため、消費電力を抑えることができる。

充放電モードは、所定の場合（例えば、ブレーカ３０によって回路が接続され、かつ制御部４７が充放電モードに切り替えると決定した場合）に選択されるモードである。ブレーカ３０によって回路が接続された状態が想定されるのは、例えば分譲住宅等を見学に来た人が一時的に電力を使用する場合や、実際に当該住宅に居住者が住み始めた場合等である。なお、停電時にはブレーカ３０によって回路が接続された状態であるが、商用電源１００からの電力供給がなくなることとなるので、実質的に、商用電源１００からの電力の供給が遮断された状態となる。
充放電モードが選択された場合、蓄電池システム４０は蓄電池４１の充放電を可能とする。なお、充放電モードを、さらに適宜複数のモードに分類してこれらのモードを切り換え可能に構成することも可能である。

上述の如く構成された蓄電池システム４０においては、当該蓄電池システム４０を定期的にメンテナンスするために稼働期間がカウントされて記憶される。当該蓄電池システム４０の稼働期間は、携帯型端末７０を用いて需要者が確認することができる。蓄電池システム４０は、所定の稼働期間（例えば、蓄電池システム４０の稼働開始日から１０年等）が経過した場合にはその旨を携帯型端末７０に表示させることで、需要者にメンテナンスを促すことができる。

ここで、蓄電池システム４０の稼働期間をカウントするために、当該稼働期間のカウントの起算日となる稼働開始日を決定して蓄電池システム４０に記憶させる必要がある。しかし、例えば蓄電池システム４０が需要家が有する建物（分譲住宅等）の元に設置された日や、初めてブレーカ３０が接続されて商用電源１００からの電力が供給された日を、単純に当該稼働開始日とするのは妥当ではない。これらの日と、実際に居住者が当該住宅に住み始める日（蓄電池システム４０を使い始める日）と、には時間的な差が生じる場合があるためである。

そこで本実施形態に係る蓄電池システム４０では、図２に示すような制御（詳細は後述する）によって、蓄電池システム４０の稼動期間のカウントの起算日となる稼動開始日として妥当な日を決定することができる。

また、このように居住者が前記住宅に住み始める前には、消費電力を抑えるために、ブレーカ３０によって回路が遮断され、蓄電池システム４０は低消費電力モードに切り替えられている。しかしながら、低消費電力モードであっても蓄電池４１に充電された電力は徐々に減少するため、いずれ当該蓄電池４１を再度充電（補充電）する必要がある。

そこで本実施形態に係る蓄電池システム４０では、図２に示すような前記稼動開始日として妥当な日を決定する制御と共に、低消費電力モードであっても自動的に蓄電池４１を補充電する制御を行う。以下、図２を用いて詳細に説明する。

制御部４７は、稼動開始日がすでに前記記憶部に保存（記憶）されているか否かを判定し（ステップＳ１０１）、すでに稼動開始日が保存されている場合には本制御を終了する。

一方制御部４７は、稼動開始日が保存されていない場合には（ステップＳ１０１）、現在のモードが低消費電力モード以外であるか否かを判定する（ステップＳ１０２）。例えば、前記住宅に居住者が住み始める前（蓄電池システム４０を使い始める前）には、通常はブレーカ３０によって回路が遮断されているため、蓄電池システム４０は低消費電力モードに切り替えられている。一方、見学者が前記分譲住宅を見学する場合や、実際に居住者が前記住宅に住み始めた場合には、ブレーカ３０によって回路が接続されるため、蓄電池システム４０は充放電モードに切り替えられる。

制御部４７は、現在のモードが低消費電力モード以外であり（ステップＳ１０２）、当該制御部４７が有する稼動判定タイマーが動作していない場合には（ステップＳ１０３）、当該稼動判定タイマーを動作させ、当該稼動判定タイマーによる時間のカウントを開始する（ステップＳ１０４）。

ここで、稼動判定タイマーとは、稼動開始日を判定するためのタイマーであり、蓄電池システム４０が低消費電力モード以外のモード（すなわち、充放電モード）に切り替えられてから経過した時間をカウントするものである。

そして制御部４７は、稼動判定タイマーのカウントが２４時間に達した場合（ステップＳ１０５）、現在の日付を稼動開始日として保存する（ステップＳ１０６）。その後制御部４７は、現在の日付を稼動開始日として決定した旨を携帯型端末７０に適宜表示させ、当該稼動開始日を居住者に報知し（ステップＳ１０７）、本制御を終了する。

このように、蓄電池システム４０が充放電モードのまま２４時間が経過した場合には、蓄電池システム４０が使い始められた（稼動開始した）と判断して、当該日付を稼動開始日とする。また、蓄電池システム４０が充放電モードのまま２４時間経過することなく再び低消費電力モードに切り替えられた場合には、蓄電池システム４０はまだ稼動開始していない（例えば、分譲住宅の見学等で一時的に使用された）ものと判断することができる。

一方、制御部４７は、ステップＳ１０２において現在のモードが低消費電力モードであると判定した場合、稼動判定タイマーをリセットする（ステップＳ１０８）。蓄電池システム４０が低消費電力モードである場合には、当該蓄電池システム４０はまだ使われていないと判断できるためである。

その後、制御部４７は、解列リレー４４の接続を断つことで（ステップＳ１０９）、蓄電池システム４０内において商用電源１００及び太陽光発電部１０と蓄電池４１との接続を断つ（解列する）。

また、制御部４７は、蓄電池４１に充電された電力の残量が所定値よりも大きく（ステップＳ１１０）、蓄電池システム４０のモードが変更された（すなわち、低消費電力モードから充放電モードに切り替えられた）場合（ステップＳ１１１）、解列リレー４４を接続させることで（ステップＳ１１２）、商用電源１００及び太陽光発電部１０と蓄電池４１とを接続させる（並列させる）。その後制御部４７は、再びステップＳ１０１の処理を行う。

ここでステップＳ１１０における所定値とは、蓄電池システム４０を低消費電力モードのまま十分に運転できる程度の電力量であり、あらかじめ任意に設定することができる。

一方、制御部４７は、ステップＳ１１０において蓄電池４１に充電された電力の残量が所定値以下であると判定し、かつ、電圧センサ６０で電圧が検知されない場合には（ステップＳ１１３）、蓄電池システム４０自体を停止（ダウン）させる（ステップＳ１１４）。

このように制御部４７は、蓄電池４１の充電残量が少なく、商用電源１００からの電力供給もない（停電している）場合には、蓄電池システム４０を低消費電力モードのまま維持することができないため、自ら蓄電池システム４０自体をダウンさせる。

一方、制御部４７は、電圧センサ６０で電圧が検知された場合には（ステップＳ１１３）、解列リレー４４を接続させると共に（ステップＳ１１５）、蓄電池４１に商用電源１００又は太陽光発電部１０からの電力を充電（補充電）する（ステップＳ１１６）。

このように制御部４７は、商用電源１００からの電力供給がある場合には、低消費電力モードであっても蓄電池４１に電力を充電することで、低消費電力モードを維持するための電力を確保する。なお、制御部４７は、補充電を行っている間は、蓄電池システム４０のモードの変更を行わない。

制御部４７は、補充電が完了した（蓄電池４１が完全に充電された）場合には（ステップＳ１１７）、蓄電池システム４０のモードが変更された（すなわち、低消費電力モードから充放電モードに切り替えられた）か否かを判定し（ステップＳ１１８）、変更がなされていない場合には引き続き低消費電力モードを維持する（ステップＳ１１９）。一方、モードが変更された場合には（ステップＳ１１８）、再びステップＳ１０１の処理を行う。

上記制御（図２参照）は、蓄電池システム４０が稼動開始する前における制御だが、例えば居住者が長期間住宅を留守にする場合（例えば、長期の旅行に行く場合等）等には、消費電力を抑えるために蓄電池システム４０を低消費電力モードに切り替えておくことが望ましい。しかしながら、この場合にも蓄電池４１に充電された電力は徐々に減少するため、いずれ当該蓄電池４１を補充電する必要がある。

そこで本実施形態に係る蓄電池システム４０では、図３に示すように、居住者が長期間留守であると考えられる場合には自動的に低消費電力モードに切り替えると共に、当該低消費電力モードであっても自動的に蓄電池４１を補充電する制御を行う。以下、図３を用いて詳細に説明する。

制御部４７は、負荷２０で消費される電力（消費電力Ｐ）が、平均消費電力Ｐａ±所定値Ｐ１の範囲内にある状態（消費電力Ｐが低い状態）が所定期間（本実施形態においては、２４時間）連続して継続しているか否かを判定する（ステップＳ２０１）。

ここで、平均消費電力Ｐａとは、居住者が前記住宅に滞在している１日のうちで、消費電力Ｐが最も低くなる時間帯における消費電力Ｐの平均値である。通常は、深夜（居住者が就寝している時間帯）に消費電力Ｐが最も低くなると考えられる。そこで、制御部４７は、深夜の消費電力Ｐを事前に学習し、当該深夜の時間帯（例えば、０時から４時まで）における消費電力Ｐの平均値（１時間当たりの消費電力Ｐ）を算出し、平均消費電力Ｐａとする。

なお、上述の平均消費電力Ｐａの算出方法は一例であり、その方法を限定するものではない。例えば、居住者の生活パターンによっては日中の消費電力Ｐが最も低くなる場合もある。この場合には日中の消費電力Ｐの平均値を平均消費電力Ｐａとすることも可能である。

また、所定値Ｐ１とは、予め任意に設定される値である。ステップＳ２０１においては、現在の消費電力Ｐが平均消費電力Ｐａに近い値であるか否かを判定するため、所定値Ｐ１としては比較的小さい値（例えば、５０（Ｗ））が設定される。

また、消費電力Ｐが低い状態とは、具体的には居住者が前記住宅を不在にしていると考えられる程度に消費電力Ｐが低い状態を意味する。

このように、消費電力Ｐが平均消費電力Ｐａ±所定値Ｐ１の範囲内にある状態（消費電力Ｐが低い状態）が２４時間連続して継続している場合には（ステップＳ２０１）、１日中居住者が前記住宅に不在であると考えられる。そこで制御部４７は、消費電力を抑えるために蓄電池システム４０を自動的に低消費電力モードに切り替え（ステップＳ２０２）、解列リレー４４の接続を断つことで（ステップＳ２０３）、蓄電池システム４０内において商用電源１００及び太陽光発電部１０と蓄電池４１との接続を断つ（解列する）。

また、制御部４７は、蓄電池４１に充電された電力の残量が所定値よりも大きく（ステップＳ２０４）、蓄電池システム４０のモードが変更された（すなわち、低消費電力モードから充放電モードに切り替えられた）場合（ステップＳ２０５）、解列リレー４４を接続させることで（ステップＳ２０６）、商用電源１００及び太陽光発電部１０と蓄電池４１とを接続させる（並列させる）。その後制御部４７は、再びステップＳ２０１の処理を行う。

ここでステップＳ２０４における所定値とは、蓄電池システム４０を低消費電力モードのまま十分に運転できる程度の電力量であり、あらかじめ任意に設定することができる。

一方、制御部４７は、ステップＳ２０４において蓄電池４１に充電された電力の残量が所定値以下であると判定し、かつ、電圧センサ６０で電圧が検知されない場合には（ステップＳ２０７）、蓄電池システム４０自体を停止（ダウン）させる（ステップＳ２０８）。

このように制御部４７は、蓄電池４１の充電残量が少なく、商用電源１００からの電力供給もない（停電している）場合には、蓄電池システム４０を低消費電力モードのまま維持することができないため、自ら蓄電池システム４０自体をダウンさせる。

一方、制御部４７は、電圧センサ６０で電圧が検知された場合には（ステップＳ２０７）、解列リレー４４を接続させると共に（ステップＳ２０９）、蓄電池４１に商用電源１００又は太陽光発電部１０からの電力を充電（補充電）する（ステップＳ２１０）。

このように制御部４７は、商用電源１００からの電力供給がある場合には、低消費電力モードであっても蓄電池４１に電力を充電することで、低消費電力モードを維持するための電力を確保する。なお、制御部４７は、補充電を行っている間は、蓄電池システム４０のモードの変更を行わない。

制御部４７は、補充電が完了した場合には（ステップＳ２１１）、蓄電池システム４０のモードが変更された（すなわち、低消費電力モードから充放電モードに切り替えられた）か否かを判定し（ステップＳ２１２）、変更がなされていない場合には引き続き低消費電力モードを維持し（ステップＳ２１３）、解列リレー４４の接続を断つことで（ステップＳ２１４）、蓄電池システム４０内において商用電源１００及び太陽光発電部１０と蓄電池４１との接続を断つ（解列する）。一方、モードが変更された場合には（ステップＳ２１２）、再びステップＳ２０１の処理を行う。

また制御部４７は、低消費電力モードが維持された状態で（ステップＳ２１３及びステップＳ２１４）、消費電力Ｐが、平均消費電力Ｐａ＋所定値Ｐ２より大きくなったか否かを判定する。

ここで、所定値Ｐ２とは、予め任意に設定される値である。ステップＳ２１５においては、不在だった今日従者が前記住宅に戻り、負荷２０を使用し始めたか否かを判定するため、所定値Ｐ２としては当該判定ができる程度の値（例えば、３００（Ｗ））が設定される。

制御部４７は、消費電力Ｐが平均消費電力Ｐａ＋所定値Ｐ２より大きくなった場合には（ステップＳ２１５）、蓄電池システム４０を、ステップＳ２０２において低消費電力モードに切り替えられる直前のモード（すなわち、充放電モード）に切り替える。このように制御部４７は、居住者が前記住宅に戻った場合には、自動的にモードを充放電モードに戻すことができる。

以上の如く、本実施形態に係る蓄電池システム４０は、
充放電可能な蓄電池４１を有し、商用電源１００及び太陽光発電部１０（電力供給源）からの電力の供給を受ける建物に設置される蓄電池システム４０であって、
運転に関するモードとして、蓄電池４１の充放電が不能とされると共に、蓄電池４１に充電された電力が所定値以下に減少した場合にのみ商用電源１００及び太陽光発電部１０からの電力を蓄電池４１に充電させる低消費電力モードを有するものである。
このように構成することにより、低消費電力モードにおいて自動的に蓄電池４１の充電を行うことができる。これによって、手動で蓄電池４１の充電を行うことなく、蓄電池システム４０のダウンを防止することができる。

また、蓄電池システム４０は、
蓄電池４１と商用電源１００及び太陽光発電部１０との接続を断つことが可能な解列リレー４４（解列手段）と、
前記運転に関するモードを切り替え可能であると共に、解列リレー４４の動作及び蓄電池４１の充放電を制御することが可能な制御部４７（制御手段）と、
を具備し、
制御部４７は、前記低消費電力モードにおいて、
蓄電池４１に充電された電力が前記所定値より大きい場合には、解列リレー４４によって蓄電池４１と商用電源１００及び太陽光発電部１０との接続を断ち、
蓄電池４１に充電された電力が前記所定値以下に減少した場合には、解列リレー４４によって蓄電池４１と商用電源１００及び太陽光発電部１０とを接続すると共に商用電源１００又は太陽光発電部１０からの電力を蓄電池４１に充電させるものである。
このように構成することにより、簡単な構成で、自動的に蓄電池４１の充電を行うことができる。

また、制御部４７は、
前記建物の負荷２０における消費電力Ｐが低い状態が所定期間（２４時間）だけ継続した場合には（ステップＳ２０１でＹｅｓ）、前記運転に関するモードを前記低消費電力モードに切り替える（ステップＳ２０２）ものである。
このように構成することにより、蓄電池４１の充放電が不要であると考えられる場合に、自動的に低消費電力モードに切り替えることができる。これによって、消費電力の削減を図ることができる。

また、制御部４７は、
蓄電池システム４０の稼動が開始されていない場合には（ステップＳ１０１でＮｏ）、前記運転に関するモードを前記低消費電力モードに切り替え可能とする（ステップＳ１０２でＮｏ）ものである。
このように構成することにより、蓄電池システム４０の稼動前には蓄電池４１の充放電は不要であると考えられるため、低消費電力モードに切り替え可能とすることで、消費電力の削減を図ることができる。

なお、本実施形態においては、電力供給システム１（蓄電池システム４０）が設けられる建物として住宅（分譲住宅）を例に挙げて説明したが、本発明はこれに限るものではない。すなわち、本発明に係る建物は、電力の供給を受けるものであれば、その他種々の構造物、建築物、設備等であっても良い。

また、本実施形態において蓄電池４１はリチウムイオン電池であるものとしたが、本発明はこれに限るものではなく、その他の電池（例えばニッケル水素電池等）であっても良い。

また、本実施形態においては、蓄電池４１の補充電は、当該蓄電池４１が完全に充電された時点で完了するものとしたが、本発明はこれに限るものではない。例えば、蓄電池４１の充電電力が所定の値（例えば、満充電の５０（％）等）に達した時点で補充電を完了しても良い。

また、本実施形態においては、消費電力Ｐが低い状態にあるか否かの判定基準として、消費電力Ｐが平均消費電力Ｐａ±所定値Ｐ１の範囲内にあるか否かを判定した（ステップＳ２０１）が、本発明はこれに限るものではない。すなわち、消費電力Ｐが低い状態にあるか否かの判定基準は、居住者が前記住宅に不在であり、蓄電池４１の充放電が不要であると考えられる状況を検出することができるものであれば良い。例えば、消費電力Ｐが、平均消費電力Ｐａよりも小さい所定値以下であるか否かを判定基準としても良い。

また、本実施形態においては、ステップＳ２０１における所定期間として２４時間の期間を例示したが、本発明はこれに限るものではない。すなわち、居住者が前記住宅を長期間留守にすると判断することができるものであれば、当該所定期間は任意に設定することができる。

また、蓄電池システム４０を具備した電力供給システム１の構成は、本実施形態に限るものではない。例えば、電力供給システム１は、太陽光発電部１０を必ずしも備えるものでなくても良い。

また、本実施形態において、現在の蓄電池システム４０の運転に関するモードを、携帯型端末７０で常時確認することができるように構成することも可能である。また、携帯型端末７０を用いて、蓄電池システム４０のモードを切り替えたり、制御に関する設定（判定基準となる数値等の設定）を変更したりすることができるように構成することも可能である。

また、本実施形態においては、電圧センサ６０を用いて、商用電源１００から前記住宅に供給される電力の電圧を検出することによって停電の発生の有無を検出する構成としたが、本発明はこれに限るものではない。すなわち、電圧センサ６０に代えて、電流センサや電力センサを用いて停電の発生の有無を検出する構成とすることも可能である。

１ 電力供給システム
１０ 太陽光発電部（電力供給源）
２０ 負荷
３０ ブレーカ
４０ 蓄電池システム
４１ 蓄電池
４４ 解列リレー（解列手段）
４７ 制御部（制御手段）
５０ 重要負荷
６０ 電圧センサ
７０ 携帯型端末
１００ 商用電源（電力供給源）

Claims (3)

1. 充放電可能な蓄電池を有し、ブレーカを介して電力供給源からの電力の供給を受ける建物に設置される蓄電池システムであって、
   運転に関するモードとして、前記蓄電池の充放電が不能とされると共に、前記蓄電池に充電された電力が所定値以下に減少した場合にのみ前記電力供給源からの電力を前記蓄電池に充電させる低消費電力モードを有し、
   前記蓄電池システムは、
   前記ブレーカの断接の情報を取得可能であると共に、前記運転に関するモードを切り替え可能な制御手段を具備し、
   前記制御手段は、
   前記建物の負荷における消費電力が低い状態が所定期間だけ継続した場合、又は、前記ブレーカが遮断された場合には、前記運転に関するモードを前記低消費電力モードに切り替えることを特徴とする、
   蓄電池システム。
2. 前記蓄電池システムは、
   前記蓄電池と前記電力供給源との接続を断つことが可能な解列手段を具備し、
   前記制御手段は、
   前記解列手段の動作及び前記蓄電池の充放電を制御することが可能であり、
   前記低消費電力モードにおいて、
   前記蓄電池に充電された電力が前記所定値より大きい場合には、前記解列手段によって前記蓄電池と前記電力供給源との接続を断ち、
   前記蓄電池に充電された電力が前記所定値以下に減少した場合には、前記解列手段によって前記蓄電池と前記電力供給源とを接続すると共に前記電力供給源からの電力を前記蓄電池に充電させることを特徴とする、
   請求項１に記載の蓄電池システム。
3. 前記制御手段は、
   前記蓄電池システムが設置された後、前記ブレーカが接続された状態の継続期間が最初に所定期間に到達する前である場合に、前記蓄電池システムの稼動が開始されていないと判断し、
   前記蓄電池システムの稼動が開始されていないと判断した場合には、前記ブレーカが遮断された場合に、前記運転に関するモードを前記低消費電力モードに切り替え可能とすることを特徴とする、
   請求項１または請求項２に記載の蓄電池システム。

Images