JP6534219B2 - 蓄電システム - Google Patents

Description

本発明は、商用電力系統から供給される系統電圧等で予め充電しておいた蓄電池の放電電力を有効に活用するための蓄電システムに関する。

近年、安価な深夜電力で充電しておいた蓄電池を電力需要が大きい昼間に放電させることで、電力需要の平準化と電気料金の低減とを図った蓄電システムの利用が進められている。図５に、従来の蓄電システムの一例として、特許文献１に開示された蓄電システム２０を示す。蓄電システム２０は、主に、商用電力系統Ｇからの系統電力を直流化して蓄電池Ｂを充電する機能と、蓄電池Ｂの放電電力を交流化して逆潮流しないように負荷Ｒに供給する機能とを有する双方向電力変換部２１と、双方向電力変換部２１を制御する制御部２２と、制御部２２に電源電圧を供給する電源装置２３とを備えている。

電源装置２３は、ＡＣ／ＤＣコンバータ２４と、ＤＣ／ＤＣコンバータ２５と、スイッチ手段２６とを有する。商用電力系統Ｇに停電が発生していない通常時において、スイッチ手段２６は、ＡＣ／ＤＣコンバータ２４とＤＣ／ＤＣコンバータ２５とを接続する。このとき、ＤＣ／ＤＣコンバータ２５は、ＡＣ／ＤＣコンバータ２４から供給される系統電力由来の電力に基づいて制御部２２に電源電圧を供給する。一方、商用電力系統Ｇに停電が発生している停電時において、スイッチ手段２６は、蓄電池ＢとＤＣ／ＤＣコンバータ２５とを接続する。このとき、ＤＣ／ＤＣコンバータ２５は、蓄電池Ｂの放電電力に基づいて制御部２２に電源電圧を供給する。

この蓄電システム２０によれば、停電時においても制御部２２に電源電圧を供給し続けて双方向電力変換部２１を作動させることができる。

しかしながら、停電が発生したことを検知してスイッチ手段２６を切り替えるにはある程度の時間を要する。このため、この蓄電システム２０では、ＡＣ／ＤＣコンバータ２４内に設けた大容量コンデンサによってＡＣ／ＤＣコンバータ２４の出力保持時間を長くしておかないと、スイッチ手段２６が蓄電池ＢとＤＣ／ＤＣコンバータ２５とを接続して放電電力がＤＣ／ＤＣコンバータ２５に供給され始める前にＡＣ／ＤＣコンバータ２４からの電力供給が途絶え、制御部２２に供給する電源電圧に空白期間が生じるおそれがある。

この問題を解決し得る電源装置として、出願人は、特許文献２において図６に示す電源装置３０を提案している。同図に示すように、電源装置３０は、商用電力系統Ｇの系統電圧から生成した第１直流電圧を出力する第１電源部３１と、第２直流電圧を出力する第２電源部３２と、第１電源部３１および第２電源部３２の双方に接続され、第１直流電圧および第２直流電圧のうちの大きい方をスイッチングするスイッチング部３３と、後述する代替電圧を出力する代替電圧生成部３４と、不図示の双方向電力変換部（図５参照）等を制御する第１制御部３６ａおよび第２制御部３６ｂに電源電圧を供給する第１電源電圧生成部３５ａおよび第２電源電圧生成部３５ｂとを主に備えている。

第１電源部３１は、整流用のダイオードＤ１および平滑用のコンデンサＣ１を含む。第１電源部３１は、これらにより系統電圧を直流化して第１直流電圧を生成する。系統電圧がＡＣ２００［Ｖ］の場合、第１直流電圧は２００［Ｖ］×√２≒２８３［Ｖ］となる。ただし、系統電圧は±２０％の範囲内で変動することがある。このため、第１直流電圧も１６０［Ｖ］×√２≒２２６［Ｖ］〜２４０［Ｖ］×√２≒３３９［Ｖ］の範囲内で変動することがある。

第２電源部３２は、ダイオードＤ２、ダイオードＤ３、第１トランスＴ１、第１スイッチング素子Ｑ１、整流用のダイオードＤ４および平滑用のコンデンサＣ１を含む。コンデンサＣ１は、第１電源部３１の構成要素でもある。蓄電池Ｂの放電電圧が代替電圧生成部３４から出力される代替電圧よりも大きい場合、第１トランスＴ１の一次巻線Ｔ１１および第１スイッチング素子Ｑ１からなる直列回路には、ダイオードＤ２を通じて放電電圧が印加される。一方、蓄電池Ｂの放電電圧が代替電圧よりも小さい場合、上記直列回路には、ダイオードＤ３を通じて代替電圧が印加される。

第１スイッチング素子Ｑ１がオン／オフを繰り返すと、放電電圧または代替電圧がスイッチングされ、第１トランスＴ１の二次巻線Ｔ１２に交流電圧が誘起される。そして、第２電源部３２は、ダイオードＤ４およびコンデンサＣ１によりこの交流電圧を直流化して、第１直流電圧よりも小さい第２直流電圧を生成する。系統電圧がＡＣ２００［Ｖ］の場合、第２直流電圧は、例えば、第１直流電圧の下限値である２２６［Ｖ］よりも小さい１８０［Ｖ］に設定される。

通常時においては、第１直流電圧と第２直流電圧のうちの大きい方、すなわち、第１直流電圧がコンデンサＣ１の両端に現れる。このとき、第２電源部３２は、無負荷で動作していると言える。一方、停電時においては、第１直流電圧および第２直流電圧の大小関係が逆転し、第２直流電圧がコンデンサＣ１の両端に現れる。

スイッチング部３３は、第２トランスＴ２の一次巻線Ｔ２１ａおよび第２スイッチング素子Ｑ２からなる直列回路を含む。第２スイッチング素子Ｑ２がオン／オフを繰り返すと、コンデンサＣ１の両端に現れた第１直流電圧または第２直流電圧がスイッチングされ、第２トランスＴ２の他の巻線、すなわち、一次巻線Ｔ２１ｂ、Ｔ２１ｃおよび二次巻線Ｔ２２に交流電圧が誘起される。

代替電圧生成部３４は、一次巻線Ｔ２１ｃ、整流用のダイオードＤ７、平滑用のコンデンサＣ６およびシリーズレギュレータ３７を含む。ダイオードＤ７およびコンデンサＣ６は、一次巻線Ｔ２１ｃに誘起された交流電圧を直流化する。シリーズレギュレータ３７は、直流化後の電圧から蓄電池Ｂの放電電圧よりも大きい代替電圧を生成する。蓄電池Ｂの満充電時の放電電圧が１９６．８［Ｖ］の場合、代替電圧は、例えば、２００［Ｖ］に設定される。

シリーズレギュレータ３７は、過電流保護機能を有する。過電流保護機能は、停電により第１直流電圧と第２直流電圧の大小関係が逆転し、第２電源部３２が無負荷ではなく負荷有りの状態で動作し始め、これにより、シリーズレギュレータ３７の出力電流が予め定められた作動閾値を超えると作動する。過電流保護機能が作動すると、代替電圧は低下する。このため、トランスＴ１の一次巻線Ｔ１１に印加される電圧は、代替電圧から蓄電池Ｂの放電電圧に切り替わる。

この電源装置３０では、ダイオードの整流作用により第１直流電圧および第２直流電圧のうちの大きい方が自動的に選択される。このため、この電源装置３０によれば、大容量コンデンサを設けなくても、スイッチングする対象を第１直流電圧から第２直流電圧に、または第２直流電圧から第１直流電圧に切り替える際に、空白期間が生じることはない。また、この電源装置３０によれば、代替電圧が蓄電池Ｂの放電電圧よりも大きく設定されているので、通常時に蓄電池Ｂが消耗することもない。

特開２０１２−１７５８０１号公報 特開２０１５−１７７７３１号公報

しかしながら、上記従来の電源装置３０を含む蓄電システムでは、代替電圧を生成するために一次巻線Ｔ２１ｃ、ダイオードＤ７、コンデンサＣ６およびシリーズレギュレータ３７が必要となるので、部品点数の増加と、それに伴う装置サイズおよび製造コストの増加が問題となっていた。

本発明は上記事情に鑑みてなされたものであって、その課題とするところは、部品点数の増加を最小限にしながら、蓄電池の消耗を抑制することが可能な蓄電システムを提供することにある。

上記課題を解決するために、本発明に係る第１の蓄電システムは、商用電力系統の系統電圧および蓄電池の放電電圧のいずれかに基づいて所定の電源電圧を生成する蓄電システムであって、前記系統電圧を直流化して得た第１直流電圧を出力する第１電源部と、前記第１直流電圧よりも小さく設定された第２直流電圧を出力する第２電源部と、ダイオードの整流作用を利用して選択した前記第１直流電圧および前記第２直流電圧のうちの大きい方をスイッチングするように構成された、スイッチング素子およびトランスの一次巻線からなるスイッチング部と、前記スイッチングにより前記トランスの他の巻線に誘起された電圧を直流化して前記電源電圧を生成する少なくとも１つの電源電圧生成部と、前記蓄電池に一方のＤＣ入出力端が接続された蓄電池側双方向電力変換部と、前記蓄電池側双方向電力変換部の他方のＤＣ入出力端にＤＣ入出力端が接続されるとともに前記商用電力系統にＡＣ入出力端が接続された、４つのスイッチング素子および還流ダイオードからなる電圧型インバータと平滑コンデンサとを含む系統側双方向電力変換部とを備え、前記第２電源部は、ダイオードの整流作用を利用して選択した、前記蓄電池側双方向電力変換部および前記系統側双方向電力変換部の相互接続点に現れる電圧と前記放電電圧とのうちの大きい方に基づいて前記第２直流電圧を生成するように構成され、前記蓄電池側双方向電力変換部および前記系統側双方向電力変換部が動作していないとき、前記相互接続点には、前記系統電圧を前記４つの還流ダイオードおよび前記平滑コンデンサによって直流化してなる第３直流電圧が現れ、前記第３直流電圧の下限値は、前記放電電圧の上限値よりも大きく設定されている。

この構成によれば、蓄電システムに元から備わっている系統側双方向電力変換部の還流ダイオードを整流ダイオードとして利用することにより従来の代替電圧（放電電圧の上限値よりも大きく設定された電圧）に相当する第３直流電圧を生成するので、部品点数の増加を最小限にしながら、蓄電池の消耗を抑制することができる。

また、上記課題を解決するために、本発明に係る第２の蓄電システムは、商用電力系統の系統電圧、蓄電池の放電電圧および太陽電池の発電電圧のいずれかに基づいて所定の電源電圧を生成する蓄電システムであって、前記系統電圧を直流化して得た第１直流電圧を出力する第１電源部と、前記第１直流電圧よりも小さく設定された第２直流電圧を出力する第２電源部と、ダイオードの整流作用を利用して選択した前記第１直流電圧および前記第２直流電圧のうちの大きい方をスイッチングするように構成された、スイッチング素子およびトランスの一次巻線からなるスイッチング部と、前記スイッチングにより前記トランスの他の巻線に誘起された電圧を直流化して前記電源電圧を生成する少なくとも１つの電源電圧生成部と、前記蓄電池に一方のＤＣ入出力端が接続された蓄電池側双方向電力変換部と、前記太陽電池にＤＣ入力端が接続された太陽電池側電力変換部と、前記蓄電池側双方向電力変換部の他方のＤＣ入出力端および前記太陽電池側電力変換部のＤＣ出力端にＤＣ入出力端が接続されるとともに前記商用電力系統にＡＣ入出力端が接続された、４つのスイッチング素子および還流ダイオードからなる電圧型インバータと平滑コンデンサとを含む系統側双方向電力変換部とを備え、前記第２電源部は、ダイオードの整流作用を利用して選択した、前記蓄電池側双方向電力変換部、前記太陽電池側電力変換部および前記系統側双方向電力変換部の相互接続点に現れる電圧と前記放電電圧とのうちの大きい方に基づいて前記第２直流電圧を生成するように構成され、前記蓄電池側双方向電力変換部、前記太陽電池側電力変換部および前記系統側双方向電力変換部が動作していないとき、前記相互接続点には、前記系統電圧を前記４つの還流ダイオードおよび前記平滑コンデンサによって直流化してなる第３直流電圧および前記発電電圧のうちの大きい方が現れ、前記第３直流電圧の下限値は、前記放電電圧の上限値よりも大きく設定されている。

この構成によれば、上記第１の蓄電システムと同様の作用効果が生ずる。また、この構成によれば、太陽電池の発電量が十分である場合は上記第３直流電圧の代わりに太陽電池の発電電圧を利用することができるので、商用電力系統からの買電量を低減しながら、蓄電池の消耗を抑制することもできる。

上記第１および第２の蓄電システムは、前記系統側双方向電力変換部の前記ＡＣ入出力端に、重要負荷に接続される出力部が設けられていてもよい。

また、上記第１および第２の蓄電システムは、前記系統側双方向電力変換部の前記ＡＣ入出力端に、前記商用電力系統が停電したときでも動作し得る交流電源に接続される入力部が設けられていてもよい。

本発明によれば、部品点数の増加を最小限にしながら、蓄電池の消耗を抑制することが可能な蓄電システムを提供することができる。

本発明の第１実施例に係る蓄電システムの回路図である。 本発明の第２実施例に係る蓄電システムの回路図である。 本発明の第３実施例に係る蓄電システムの回路図である。 本発明の第４実施例に係る蓄電システムの回路図である。 従来の蓄電システムの回路図である。 別の従来の蓄電システムに含まれる電源装置の回路図である。

以下、添付図面を参照しながら、本発明に係る電源装置の第１〜第４実施例について説明する。

［第１実施例］
図１に、本発明の第１実施例に係る蓄電システム１Ａを示す。同図に示すように、蓄電システム１Ａは、商用電力系統Ｇからの系統電圧を直流化（整流および平滑）して得た第１直流電圧を出力する第１電源部２Ａと、第２直流電圧を出力する第２電源部３と、第１電源部２Ａおよび第２電源部３の双方に接続され、第１直流電圧および第２直流電圧のうちの大きい方をスイッチングするスイッチング部４と、第１制御部１０ａに電源電圧を供給する第１電源電圧生成部５ａと、第２制御部１０ｂに電源電圧を供給する第２電源電圧生成部５ｂとを備えている。第１制御部１０ａおよび第２制御部１０ｂは、蓄電システム１Ａの各部を制御する。

第１電源部２Ａは、整流用のダイオードＤ１および平滑用のコンデンサＣ１を含む。第１電源部２Ａは、これらにより系統電圧を直流化して第１直流電圧を生成する。系統電圧がＡＣ２００［Ｖ］の場合、第１直流電圧は２００［Ｖ］×√２≒２８３［Ｖ］となる。ただし、系統電圧は、±２０％の範囲内で変動することがある。このため、第１直流電圧も１６０［Ｖ］×√２≒２２６［Ｖ］〜２４０［Ｖ］×√２≒３３９［Ｖ］の範囲内で変動することがある。

第２電源部３は、ダイオードＤ２、ダイオードＤ３、第１トランスＴ１、第１スイッチング素子Ｑ１、整流用のダイオードＤ４および平滑用のコンデンサＣ１を含む。なお、コンデンサＣ１は、第１電源部２Ａの構成要素でもある。

蓄電池Ｂの放電電圧が後述する代替電圧よりも大きい場合、第１トランスＴ１の一次巻線Ｔ１１および第１スイッチング素子Ｑ１からなる直列回路には、ダイオードＤ２を通じて入力された放電電圧が印加される。一方、蓄電池Ｂの放電電圧が代替電圧よりも小さい場合、この直列回路には、ダイオードＤ３を通じて入力された代替電圧が印加される。

第１スイッチング素子Ｑ１がＯＮ／ＯＦＦを繰り返すと、放電電圧または代替電圧がスイッチングされ、第１トランスＴ１の二次巻線Ｔ１２に交流電圧が誘起される。そして、第２電源部３は、ダイオードＤ４およびコンデンサＣ１によりこの交流電圧を直流化して、第１直流電圧よりも小さい第２直流電圧を生成する。系統電圧がＡＣ２００［Ｖ］の場合、第２直流電圧は、例えば、第１直流電圧の下限値である２２６［Ｖ］よりも小さい１８０［Ｖ］に設定される。

商用電力系統Ｇに停電が発生していない通常時においては、第１直流電圧と第２直流電圧のうちの大きい方、すなわち、第１直流電圧がコンデンサＣ１の両端に現れる。このとき、第２電源部３は、無負荷で動作していると言える。一方、商用電力系統Ｇに停電が発生している停電時においては、第１直流電圧および第２直流電圧の大小関係が逆転し、第２直流電圧がコンデンサＣ１の両端に現れる。

スイッチング部４は、第２トランスＴ２の一次巻線Ｔ２１ａおよび第２スイッチング素子Ｑ２からなる直列回路を含む。第２スイッチング素子Ｑ２がＯＮ／ＯＦＦを繰り返すと、コンデンサＣ１の両端に現れた第１直流電圧または第２直流電圧がスイッチングされ、第２トランスＴ２の他の巻線、すなわち、一次巻線Ｔ２１ｂおよび二次巻線Ｔ２２に交流電圧が誘起される。

第１電源電圧生成部５ａは、一次巻線Ｔ２１ｂ、整流用のダイオードＤ５および平滑用のコンデンサＣ３を含む。ダイオードＤ５およびコンデンサＣ３は、第２スイッチング素子Ｑ２のスイッチングにより一次巻線Ｔ２１ｂに誘起された交流電圧を直流化する。そして、この直流化により得られた電圧は、第１制御部１０ａに電源電圧として供給される。

同様に、第２電源電圧生成部５ｂは、二次巻線Ｔ２２、整流用のダイオードＤ６および平滑用のコンデンサＣ４を含む。ダイオードＤ６およびコンデンサＣ４は、第２スイッチング素子Ｑ２のスイッチングにより二次巻線Ｔ２２に誘起された交流電圧を直流化する。そして、この直流化により得られた電圧は、第２制御部１０ｂに電源電圧として供給される。

蓄電システム１Ａは、蓄電池Ｂに一方のＤＣ入出力端が接続された蓄電池側双方向電力変換部６と、蓄電池側双方向電力変換部６の他方のＤＣ入出力端にＤＣ入出力端が接続されるとともに、第１スイッチＳＷ１を介して商用電力系統ＧにＡＣ入出力端が接続された系統側双方向電力変換部７とをさらに備えている。系統側双方向電力変換部７は、４つのスイッチング素子Ｑａ〜Ｑｄおよび各スイッチング素子Ｑａ〜Ｑｄに逆向きに並列接続された還流ダイオードＤａ〜Ｄｄからなる電圧型インバータ７ａと、電圧型インバータ７ａのＤＣ入出力端側に設けられた平滑用のコンデンサＣ５と、電圧型インバータ７ａのＡＣ入出力端側に設けられたノイズフィルタ７ｂとを含む。

蓄電池側双方向電力変換部６および系統側双方向電力変換部７の相互接続点は、ダイオードＤ３に接続されている。コンデンサＣ５の両端に現れる電圧（以下、「代替電圧」という）は、このダイオードＤ３を通じて第２電源部３に入力される。

蓄電システム１Ａは、通常時に、主に以下の３つの状態をとる。
（Ａ１）商用電力系統Ｇの系統電圧で蓄電池Ｂを充電する充電状態
（Ａ２）蓄電池Ｂの放電電圧を商用電力系統Ｇに向けて出力する出力状態
（Ａ３）待機状態
なお、いずれの状態においても、スイッチング部４は第１直流電圧をスイッチングし、第１スイッチＳＷ１はＯＮ状態とされる。

充電状態においては、系統側双方向電力変換部７がＡＣ２００［Ｖ］の系統電圧を３８０［Ｖ］の直流電圧にＡＣ／ＤＣ変換するとともに、蓄電池側双方向電力変換部６がこの直流電圧を蓄電池Ｂの充電に適した直流電圧（例えば、１４４［Ｖ］〜１９６．８［Ｖ］）にＤＣ／ＤＣ変換（降圧）する。この場合、代替電圧（３８０［Ｖ］）は蓄電池Ｂの電圧（最大１９６．８［Ｖ］）より大きい。したがって、第２電源部３は、系統電圧に由来する代替電圧をスイッチングすることにより第２直流電圧を生成する。

出力状態においては、蓄電池側双方向電力変換部６が蓄電池Ｂの放電電圧を３８０［Ｖ］の直流電圧にＤＣ／ＤＣ変換（昇圧）するとともに、系統側双方向電力変換部７がこの直流電圧を系統電圧に一致する交流電圧にＤＣ／ＡＣ変換する。この場合も、代替電圧（３８０［Ｖ］）は蓄電池Ｂの電圧（最大１９６．８［Ｖ］）より大きい。したがって、第２電源部３は、放電電圧に由来する代替電圧をスイッチングすることにより第２直流電圧を生成する。なお、この場合は、蓄電池Ｂが消耗するが、蓄電システム１Ａが出力状態をとるのは蓄電池Ｂの電力に余裕があるときに限られており、しかも第２電源部３が無負荷で動作しているので、この消耗が問題になることはない。

待機状態においては、蓄電池側双方向電力変換部６および系統側双方向電力変換部７が停止する。待機状態では、系統側双方向電力変換部７のＤＣ入出力端から出力される、系統電圧を還流ダイオードＤａ〜ＤｄおよびコンデンサＣ５によって直流化してなる第３直流電圧（２２６［Ｖ］〜３３９［Ｖ］）が代替電圧となる。そして、この代替電圧は、蓄電池Ｂの電圧（最大１９６．８［Ｖ］）よりも大きい。このため、第２電源部３は、系統電圧に由来する代替電圧をスイッチングすることにより第２直流電圧を生成する。なお、この場合は、停止している蓄電池側双方向電力変換部６が他方のＤＣ入出力端から蓄電池Ｂの放電電圧にほぼ等しい直流電圧を出力しようとするが、この直流電圧は第３直流電圧より小さいため、蓄電池側双方向電力変換部６から上記電圧が出力されることはない。

一方、蓄電システム１Ａは、停電時に、主に以下の状態をとる。
（Ｂ１）待機状態
なお、この状態においては、スイッチング部４は第２直流電圧をスイッチングし、第１スイッチＳＷ１はＯＦＦ状態とされる。

待機状態においては、蓄電池側双方向電力変換部６および系統側双方向電力変換部７が停止し、蓄電地側双方向電力変換部６のＤＣ入出力端から出力される、蓄電池Ｂの放電電圧にほぼ等しい直流電圧が代替電圧となる。この代替電圧は、当然ながら蓄電池Ｂの電圧にほぼ等しい。したがって、第２電源部３は、放電電圧および／または代替電圧をスイッチングすることにより第２直流電圧を生成する。

蓄電システム１Ａの各状態における蓄電池Ｂの消耗の有無を整理すると、以下の通りとなる。
（Ａ１）充電状態・・・消耗しない。
（Ａ２）出力状態・・・消耗するが、問題にはならない。
（Ａ３）待機状態・・・消耗しない。
（Ｂ１）待機状態・・・消耗する。

［第２実施例］
図２に、本発明の第２実施例に係る蓄電システム１Ｂを示す。同図に示すように、蓄電システム１Ｂは、入力部ＴＩＮを備えている点と、第１電源部２Ａの代わりに第２電源部２Ｂを備えている点とにおいて第１実施例と相違するが、これ以外は第１実施例と同一である。

入力部ＴＩＮは、系統側双方向電力変換部７のＡＣ入出力端に第２スイッチＳＷ２を介して接続されている。入力部ＴＩＮは、停電時でも動作し得る、例えばＡＣ１００［Ｖ］の外部交流電源に接続される。第２スイッチＳＷ２は、停電の発生により第１スイッチＳＷ１がＯＦＦ状態とされ、かつ入力部ＴＩＮに接続された外部交流電源から電力の供給が受けられる場合に、ＯＮ状態とされる。これ以外の場合、第２スイッチＳＷ２はＯＦＦ状態とされる。

第２電源部２Ｂは、倍電圧化回路９を含む。入力部ＴＩＮに接続された外部交流電源からの交流電圧（ＡＣ１００［Ｖ］）が倍電圧化回路９を通して入力されることにより、第２電源部２Ｂは、ＡＣ２００［Ｖ］の系統電圧がダイオードＤ１を通して入力される場合と同等の第１直流電圧を生成することができる。外部交流電源からの交流電圧がＡＣ２００［Ｖ］の場合は、倍電圧化回路９を単純な整流ダイオードに置き換えることができる。

蓄電システム１Ｂは、第１実施例と同様、通常時に、主に以下の３つの状態をとる。
（Ａ１）商用電力系統Ｇの系統電圧で蓄電池Ｂを充電する充電状態
（Ａ２）蓄電池Ｂの放電電圧を商用電力系統Ｇに向けて出力する出力状態
（Ａ３）待機状態

一方、蓄電システム１Ｂは、停電時に、主に以下の３つの状態をとる。
（Ｂ１）外部交流電源で蓄電池Ｂを充電する充電状態
（Ｂ２）第１待機状態（外部交流電源からの電力供給あり）
（Ｂ３）第２待機状態（外部交流電源からの電力供給なし）
なお、スイッチング部４は、充電状態および第１待機状態においては第１直流電圧をスイッチングし、第２待機状態においては第２直流電圧をスイッチングする。また、いずれの状態においても、第１スイッチＳＷ１はＯＦＦ状態とされる。

充電状態においては、系統側双方向電力変換部７が入力部ＴＩＮから供給されたＡＣ１００［Ｖ］の交流電圧を３８０［Ｖ］の直流電圧にＡＣ／ＤＣ変換するとともに、蓄電池側双方向電力変換部６がこの直流電圧を蓄電池Ｂの充電に適した直流電圧（１４４［Ｖ］〜１９６．８［Ｖ］）にＤＣ／ＤＣ変換（降圧）する。この場合、代替電圧（３８０［Ｖ］）は蓄電池Ｂの電圧（最大１９６．８［Ｖ］）より大きい。したがって、第２電源部３は、外部交流電源が出力した交流電圧に由来する代替電圧をスイッチングすることにより第２直流電圧を生成する。

第１待機状態においては、蓄電池側双方向電力変換部６および系統側双方向電力変換部７が停止し、停止中の蓄電池側双方向電力変換部６が他方のＤＣ入出力端から出力する蓄電池Ｂの放電電圧にほぼ等しい直流電圧が代替電圧となる。この代替電圧は、当然ながら蓄電池Ｂの放電電圧にほぼ等しい。したがって、第２電源部３は、ダイオードＤ２を通じて入力される蓄電池Ｂの放電電圧および／またはダイオードＤ３を通じて入力される代替電圧をスイッチングすることにより第２直流電圧を生成する。なお、この場合は、停止中の系統側双方向電力変換部７がＤＣ入出力端からＡＣ１００［Ｖ］の交流電圧を還流ダイオードＤａ〜ＤｄおよびコンデンサＣ５によって直流化してなる１４１［Ｖ］の直流電圧を出力しようとするが、この直流電圧は蓄電池Ｂの放電電圧より小さいため、系統側双方向電力変換部７から上記電圧が出力されることはない。また、この場合は、蓄電池Ｂが消耗するが、第２電源部３が無負荷で動作しているので、消耗量は後述する第２待機状態よりもはるかに少ない。

第２待機状態においては、蓄電池側双方向電力変換部６および系統側双方向電力変換部７が停止し、蓄電地側双方向電力変換部６の他方のＤＣ入出力端から出力される、蓄電池Ｂの放電電圧にほぼ等しい直流電圧が代替電圧となる。この代替電圧は、当然ながら蓄電池Ｂの電圧にほぼ等しい。したがって、第２電源部３は、ダイオードＤ２を通じて入力される蓄電池Ｂの放電電圧および／またはダイオードＤ３を通じて入力される代替電圧をスイッチングすることにより第２直流電圧を生成する。

蓄電システム１Ｂの各状態における蓄電池Ｂの消耗の有無を整理すると、以下の通りとなる。
（Ａ１）充電状態・・・消耗しない。
（Ａ２）出力状態・・・消耗するが、問題にはならない。
（Ａ３）待機状態・・・消耗しない。
（Ｂ１）充電状態・・・消耗しない。
（Ｂ２）第１待機状態・・・僅かに消耗する。
（Ｂ３）第２待機状態・・・消耗する。

蓄電システム１Ｂによれば、停電時においても外部交流電源からの交流電圧を利用して第２電源部３を無負荷で動作させることができる場合があるので、より一層蓄電池Ｂの消耗を防ぐことができる。

［第３実施例］
図３に、本発明の第３実施例に係る蓄電システム１Ｃを示す。同図に示すように、蓄電システム１Ｃは、出力部ＴＯＵＴを備えている点において第１実施例と相違するが、これ以外は第１実施例と同一である。

出力部ＴＯＵＴは、系統側双方向電力変換部７のＡＣ入出力端に第３スイッチＳＷ３を介して接続されるとともに、商用電力系統Ｇに第４スイッチＳ４を介して接続されている。出力部ＴＯＵＴは、停電時においても動作し続けることが求められる重要負荷に接続される。第１スイッチＳＷ１および第４スイッチＳＷ４は、通常時にＯＮ状態とされ、停電時にＯＦＦ状態とされる。一方、第３スイッチＳＷ３は、通常時にＯＦＦ状態とされ、停電時にＯＮ状態とされる。

蓄電システム１Ｃは、第１実施例と同様、通常時に、主に以下の３つの状態をとる。
（Ａ１）商用電力系統Ｇの系統電圧で蓄電池Ｂを充電する充電状態
（Ａ２）蓄電池Ｂの放電電圧を商用電力系統Ｇに向けて出力する出力状態
（Ａ３）待機状態

一方、蓄電システム１Ｃは、停電時に、主に以下の２つの状態をとる。
（Ｂ１）蓄電池Ｂの放電電圧を出力部ＴＯＵＴに向けて出力する出力状態
（Ｂ２）待機状態
なお、いずれの状態においても、スイッチング部４は第２直流電圧をスイッチングする。

出力状態においては、蓄電池側双方向電力変換部６が蓄電池Ｂの放電電圧を３８０［Ｖ］の直流電圧にＤＣ／ＤＣ変換（昇圧）するとともに、系統側双方向電力変換部７がこの直流電圧を系統電圧に相当する交流電圧にＤＣ／ＡＣ変換し、これを出力部ＴＯＵＴから重要負荷に出力する。この場合、代替電圧（３８０［Ｖ］）は蓄電池Ｂの電圧（最大１９６．８［Ｖ］）より大きい。したがって、第２電源部３は、放電電圧に由来する代替電圧をスイッチングすることにより第２直流電圧を生成する。なお、この場合は、蓄電池Ｂが消耗するが、蓄電システム１Ｃが出力状態をとるのは蓄電池Ｂの電力に余裕があるときに限られているので、この消耗が問題になることはない。

待機状態においては、蓄電池側双方向電力変換部６および系統側双方向電力変換部７が停止し、蓄電地側双方向電力変換部６の他方のＤＣ入出力端から出力される、蓄電池Ｂの放電電圧にほぼ等しい直流電圧が代替電圧となる。この代替電圧は、当然ながら蓄電池Ｂの電圧にほぼ等しい。したがって、第２電源部３は、ダイオードＤ２を通じて入力される蓄電池Ｂの放電電圧および／またはダイオードＤ３を通じて入力される代替電圧をスイッチングすることにより第２直流電圧を生成する。

本実施例に係る蓄電システム１Ｃの各状態における蓄電池Ｂの消耗の有無を整理すると、以下の通りとなる。
（Ａ１）充電状態・・・消耗しない。
（Ａ２）出力状態・・・消耗するが、問題にはならない。
（Ａ３）待機状態・・・消耗しない。
（Ｂ１）出力状態・・・消耗するが、問題にはならない。
（Ｂ２）待機状態・・・消耗する。

［第４実施例］
図４に、本発明の第４実施例に係る蓄電システム１Ｄを示す。同図に示すように、蓄電システム１Ｄは、太陽電池Ｓに接続される太陽電池側電力変換部８をさらに備えている点において第３実施例と相違するが、これ以外は第３実施例と同一である。

太陽電池側電力変換部８は、ＤＣ入力端が太陽電池Ｓに接続されるとともに、ＤＣ出力端が蓄電池側双方向電力変換部６および系統側双方向電力変換部７の相互接続点に接続されている。このため、本実施例では、太陽電池Ｓの発電電圧（太陽電池側電力変換部８の出力電圧）が代替電圧となり得る。

太陽電池Ｓの発電電圧は、日照に応じて５０［Ｖ］〜４５０［Ｖ］の範囲で変動する。

蓄電システム１Ｄは、通常時に、主に以下の５つの状態をとる。
（Ａ１）太陽電池Ｓの発電電圧で蓄電池Ｂを充電する第１充電状態
（Ａ２）商用電力系統Ｇの系統電圧で蓄電池Ｂを充電する第２充電状態
（Ａ３）太陽電池Ｓの発電電圧を商用電力系統Ｇに向けて出力する第１出力状態
（Ａ４）蓄電池Ｂの放電電圧を商用電力系統Ｇに向けて出力する第２出力状態
（Ａ５）待機状態
なお、いずれの状態においても、スイッチング部４は第１直流電圧をスイッチングし、第１スイッチＳＷ１および第４スイッチＳ４はＯＮ状態とされ、第３スイッチＳ３はＯＦＦ状態とされる。

第１充電状態においては、太陽電池側電力変換部８が太陽電池Ｓの発電電圧を３９０［Ｖ］の直流電圧にＤＣ／ＤＣ変換（昇圧）し、蓄電池側双方向電力変換部６がこの直流電圧を蓄電池Ｂの充電に適した直流電圧（１４４［Ｖ］〜１９６．８［Ｖ］）にＤＣ／ＤＣ変換（降圧）し、系統側双方向電力変換部７が停止する。太陽電池Ｓの発電電圧が３９０［Ｖ］を超えている場合、太陽電池側電力変換部８は、昇圧することなく発電電圧をそのまま出力する。いずれにせよ、代替電圧（３９０［Ｖ］以上）は蓄電池Ｂの電圧（最大１９６．８［Ｖ］）より大きい。したがって、第２電源部３は、発電電圧に由来する代替電圧をスイッチングすることにより第２直流電圧を生成する。

第２充電状態においては、系統側双方向電力変換部７がＡＣ２００［Ｖ］の系統電圧を３８０［Ｖ］の直流電圧にＡＣ／ＤＣ変換し、蓄電池側双方向電力変換部６がこの直流電圧を蓄電池Ｂの充電に適した直流電圧（１４４［Ｖ］〜１９６．８［Ｖ］）にＤＣ／ＤＣ変換（降圧）し、太陽電池側電力変換部８が停止する。この場合、代替電圧（３８０［Ｖ］）は蓄電池Ｂの電圧（最大１９６．８［Ｖ］）より大きい。したがって、第２電源部３は、系統電圧に由来する代替電圧をスイッチングすることにより第２直流電圧を生成する。

第１充電状態は、第２充電状態よりも優先される。すなわち、蓄電システム１Ｄは、蓄電池Ｂを充電する際に太陽電池Ｓの発電電圧を積極的に利用する。

太陽電池Ｓの発電電圧が３８０［Ｖ］未満である場合は、発電電圧による蓄電池Ｂの充電および系統電圧による蓄電池Ｂの充電を併用することができる。この場合は、太陽電池側電力変換部８が太陽電池Ｓの発電電圧を３８０［Ｖ］の直流電圧にＤＣ／ＤＣ変換（昇圧）し、系統側双方向電力変換部７が系統電圧を３８０［Ｖ］の直流電圧にＡＣ／ＤＣ変換し、蓄電池側双方向電力変換部６がこれらの直流電圧を蓄電池Ｂの充電に適した直流電圧にＤＣ／ＤＣ変換（降圧）する。したがって、太陽電池側電力変換部８および系統側双方向電力変換部７のそれぞれから出力される３８０［Ｖ］の直流電圧が代替電圧となる。

第１出力状態においては、太陽電池側電力変換部８が太陽電池Ｓの発電電圧を３９０［Ｖ］の直流電圧にＤＣ／ＤＣ変換（昇圧）し、系統側双方向電力変換部７がこの直流電圧を系統電圧に一致する交流電圧にＤＣ／ＡＣ変換し、蓄電池側双方向電力変換部６が停止する。太陽電池Ｓの発電電圧が３９０［Ｖ］を超えている場合、太陽電池側電力変換部８は、昇圧することなく発電電圧をそのまま出力する。いずれにせよ、代替電圧（３９０［Ｖ］以上）は蓄電池Ｂの電圧（最大１９６．８［Ｖ］）より大きい。したがって、第２電源部３は、発電電圧に由来する代替電圧をスイッチングすることにより第２直流電圧を生成する。

第２出力状態においては、蓄電池側双方向電力変換部６が蓄電池Ｂの放電電圧を３８０［Ｖ］の直流電圧にＤＣ／ＤＣ変換（昇圧）し、系統側双方向電力変換部７がこの直流電圧を系統電圧に一致する交流電圧にＤＣ／ＡＣ変換し、太陽電池側電力変換部８が停止する。この場合、代替電圧（３８０［Ｖ］）は蓄電池Ｂの電圧（最大１９６．８［Ｖ］）より大きい。したがって、第２電源部３は、放電電圧に由来する代替電圧をスイッチングすることにより第２直流電圧を生成する。なお、この場合は、蓄電池Ｂが消耗するが、蓄電システム１Ｄが第２出力状態をとるのは蓄電池Ｂの電力に余裕があるときに限られているので、この消耗が問題になることはない。

第１出力状態は、第２出力状態よりも優先的に選択される。すなわち、蓄電システム１Ｄは、太陽電池Ｓの発電電圧を優先的に商用電力系統Ｇに出力する。

太陽電池Ｓの発電電圧が３８０［Ｖ］未満である場合は、発電電圧の出力および放電電圧の出力を併用することができる。この場合は、太陽電池側電力変換部８が太陽電池Ｓの発電電圧を３８０［Ｖ］の直流電圧にＤＣ／ＤＣ変換（昇圧）し、蓄電池側双方向電力変換部６が蓄電池Ｂの放電電圧を３８０［Ｖ］の直流電圧にＤＣ／ＤＣ変換（昇圧）し、系統側双方向電力変換部７がこれらの直流電圧を系統電圧に一致する交流電圧にＤＣ／ＡＣ変換する。したがって、太陽電池側電力変換部８および蓄電池側双方向電力変換部６のそれぞれから出力される３８０［Ｖ］の直流電圧が代替電圧となる。

待機状態においては、蓄電池側双方向電力変換部６、系統側双方向電力変換部７および太陽電池側電力変換部８が停止し、系統側双方向電力変換部７のＤＣ入出力端から出力される、系統電圧を還流ダイオードＤａ〜ＤｄおよびコンデンサＣ５によって直流化してなる第３直流電圧（２２６［Ｖ］〜３３９［Ｖ］）、および太陽電池側電力変換部８のＤＣ出力端から出力される太陽電池Ｓの発電電圧（５０［Ｖ］〜４５０［Ｖ］）のうち、大きい方が代替電圧となる。いずれにせよ、代替電圧（２２６［Ｖ］以上）は蓄電池Ｂの電圧（最大１９６．８［Ｖ］）より大きい。このため、第２電源部３は、系統電圧または発電電圧に由来する代替電圧をスイッチングすることにより第２直流電圧を生成する。

一方、蓄電システム１Ｄは、停電時に、主に以下の５つの状態をとる。
（Ｂ１）太陽電池Ｓの発電電圧で蓄電池Ｂを充電する充電状態
（Ｂ２）太陽電池Ｓの発電電圧を出力部ＴＯＵＴに向けて出力する第１出力状態
（Ｂ３）蓄電池Ｂの放電電圧を出力部ＴＯＵＴに向けて出力する第２出力状態
（Ｂ４）太陽電池Ｓの発電電圧を出力部ＴＯＵＴに向けて出力しながら該発電電圧の余
剰分で蓄電池Ｂを充電する出力・充電状態
（Ｂ５）待機状態
なお、いずれの状態においても、スイッチング部４は第２直流電圧をスイッチングし、第１スイッチＳＷ１および第４スイッチＳ４はＯＦＦ状態とされ、第３スイッチＳ３はＯＮ状態とされる。

充電状態においては、太陽電池側電力変換部８が太陽電池Ｓの発電電圧を３９０［Ｖ］の直流電圧にＤＣ／ＤＣ変換（昇圧）し、蓄電池側双方向電力変換部６がこの直流電圧を蓄電池Ｂの充電に適した直流電圧（１４４［Ｖ］〜１９６．８［Ｖ］）にＤＣ／ＤＣ変換（降圧）し、系統側双方向電力変換部７が停止する。太陽電池Ｓの発電電圧が３９０［Ｖ］を超えている場合、太陽電池側電力変換部８は、昇圧することなく発電電圧をそのまま出力する。いずれにせよ、代替電圧（３９０［Ｖ］以上）は蓄電池Ｂの電圧（最大１９６．８［Ｖ］）より大きい。したがって、第２電源部３は、発電電圧に由来する代替電圧をスイッチングすることにより第２直流電圧を生成する。

第１出力状態においては、太陽電池側電力変換部８が太陽電池Ｓの発電電圧を３９０［Ｖ］の直流電圧にＤＣ／ＤＣ変換（昇圧）し、系統側双方向電力変換部７がこの直流電圧を系統電圧に相当する交流電圧にＤＣ／ＡＣ変換して出力部ＴＯＵＴから重要負荷に出力し、蓄電池側双方向電力変換部６が停止する。太陽電池Ｓの発電電圧が３９０［Ｖ］を超えている場合、太陽電池側電力変換部８は、昇圧することなく発電電圧をそのまま出力する。いずれにせよ、代替電圧（３９０［Ｖ］以上）は蓄電池Ｂの電圧（最大１９６．８［Ｖ］）より大きい。したがって、第２電源部３は、発電電圧に由来する代替電圧をスイッチングすることにより第２直流電圧を生成する。

第２出力状態においては、蓄電池側双方向電力変換部６が蓄電池Ｂの放電電圧を３８０［Ｖ］の直流電圧にＤＣ／ＤＣ変換（昇圧）し、系統側双方向電力変換部７がこの直流電圧を系統電圧に相当する交流電圧にＤＣ／ＡＣ変換して出力部ＴＯＵＴから重要負荷に出力し、太陽電池側電力変換部８が停止する。この場合、代替電圧（３８０［Ｖ］）は蓄電池Ｂの電圧（最大１９６．８［Ｖ］）より大きい。したがって、第２電源部３は、放電電圧に由来する代替電圧をスイッチングすることにより第２直流電圧を生成する。なお、この場合は、蓄電池Ｂが消耗するが、蓄電システム１Ｄが第２出力状態をとるのは蓄電池Ｂの電力に余裕があるときに限られているので、この消耗が問題になることはない。

第１出力状態は、第２出力状態よりも優先的に選択される。すなわち、蓄電システム１Ｄは、太陽電池Ｓの発電電圧を優先的に重要負荷に出力する。

太陽電池Ｓの発電電圧が３８０［Ｖ］未満である場合は、発電電圧の出力および放電電圧の出力を併用することができる。この場合は、太陽電池側電力変換部８が太陽電池Ｓの発電電圧を３８０［Ｖ］の直流電圧にＤＣ／ＤＣ変換（昇圧）し、蓄電池側双方向電力変換部６が蓄電池Ｂの放電電圧を３８０［Ｖ］の直流電圧にＤＣ／ＤＣ変換（昇圧）し、系統側双方向電力変換部７がこれらの直流電圧を系統電圧に相当する交流電圧に変換する。したがって、太陽電池側電力変換部８および蓄電池側双方向電力変換部６のそれぞれから出力される３８０［Ｖ］の直流電圧が代替電圧となる。発電電圧の出力および放電電圧の出力の併用は、発電電圧の出力だけでは重要負荷が必要とする電力の全てを賄えない場合に有用である。

出力・充電状態においては、太陽電池側電力変換部８が太陽電池Ｓの発電電圧を３９０［Ｖ］の直流電圧にＤＣ／ＤＣ変換（昇圧）し、系統側双方向電力変換部７がこの直流電圧を系統電圧に相当する交流電圧にＤＣ／ＡＣ変換して出力部ＴＯＵＴから重要負荷に出力するとともに、蓄電池側双方向電力変換部６がこの３９０［Ｖ］の直流電圧を蓄電池Ｂの充電に適した直流電圧（１４４［Ｖ］〜１９６．８［Ｖ］）にＤＣ／ＤＣ変換（降圧）する。太陽電池Ｓの発電電圧が３９０［Ｖ］を超えている場合、太陽電池側電力変換部８は、昇圧することなく発電電圧をそのまま出力する。いずれにせよ、代替電圧（３９０［Ｖ］以上）は蓄電池Ｂの電圧（最大１９６．８［Ｖ］）より大きい。したがって、第２電源部３は、発電電圧に由来する代替電圧をスイッチングすることにより第２直流電圧を生成する。

待機状態においては、蓄電池側双方向電力変換部６、系統側双方向電力変換部７および太陽電池側電力変換部８が停止し、蓄電池側双方向電力変換部６の他方のＤＣ入出力端から出力される蓄電池Ｂの放電電圧（１４４［Ｖ］〜１９６．８［Ｖ］）にほぼ等しい直流電圧、および太陽電池側電力変換部８のＤＣ出力端から出力される太陽電池Ｓの発電電圧（５０［Ｖ］〜４５０［Ｖ］）にほぼ等しい直流電圧のうち、大きい方が代替電圧となる。そして、第２電源部３は、ダイオードＤ２を通じて入力される蓄電池Ｂの放電電圧、およびダイオードＤ３を通じて入力される代替電圧のうち、大きい方をスイッチングすることにより第２直流電圧を生成する。太陽電池Ｓの発電電圧が蓄電池Ｂの放電電圧よりも大きい場合、蓄電池Ｂは消耗しない。

本実施例に係る蓄電システム１Ｄの各状態における蓄電池Ｂの消耗の有無を整理すると、以下の通りとなる。
（Ａ１）第１充電状態・・・消耗しない。
（Ａ２）第２充電状態・・・消耗しない。
（Ａ３）第１出力状態・・・消耗しない。
（Ａ４）第２出力状態・・・消耗するが、問題にはならない。
（Ａ５）待機状態・・・消耗しない。
（Ｂ１）充電状態・・・消耗しない。
（Ｂ２）第１出力状態・・・消耗しない。
（Ｂ３）第２出力状態・・・消耗するが、問題にはならない。
（Ｂ４）出力・充電状態・・・消耗しない。
（Ｂ５）待機状態・・・消耗する場合と消耗しない場合とがある。

以上、本発明に係る蓄電システムの第１〜第４実施例について説明してきたが、本発明の構成はこれらの実施例に限定されるものではない。

例えば、各実施例に係る蓄電システム１Ａ〜１Ｄは、２つの電源電圧生成部（第１電源電圧生成部５ａおよび第２電源電圧生成部５ｂ）を備えているが、電源電圧生成部の数は制御対象の数に応じて適宜増減してもよい。

また、各実施例における具体的な数値は単なる一例であり、適宜変更することがきる。ただし、太陽電池Ｓの発電電圧を優先的に利用するために、太陽電池側電力変換部８は、停止中を除き、蓄電池側双方向電力変換部６および系統側双方向電力変換部７が相互接続部に向けて出力する電圧よりも高い電圧を出力することが望ましい。

１Ａ、１Ｂ、１Ｃ、１Ｄ 蓄電システム
２Ａ、２Ｂ 第１電源部
３ 第２電源部
４ スイッチング部
５ａ 第１電源電圧生成部
５ｂ 第２電源電圧生成部
６ 蓄電池側双方向電力変換部
７ 系統側双方向電力変換部
７ａ 電圧型インバータ
７ｂ ノイズフィルタ
８ 太陽電池側電力変換部
９ 倍電圧化回路
１０ａ 第１制御部
１０ｂ 第２制御部
Ｂ 蓄電池
Ｇ 商用電力系統
Ｓ 太陽電池
Ｃ１、Ｃ２、Ｃ３、Ｃ４、Ｃ５ コンデンサ
Ｄ１、Ｄ２、Ｄ３、Ｄ４、Ｄ５、Ｄ６ ダイオード
Ｄａ、Ｄｂ、Ｄｃ、Ｄｄ 還流ダイオード
Ｑ１ 第１スイッチング素子
Ｑ２ 第２スイッチング素子
Ｑａ、Ｑｂ、Ｑｃ、Ｑｄ スイッチング素子
ＳＷ１ 第１スイッチ
ＳＷ２ 第２スイッチ
ＳＷ３ 第３スイッチ
ＳＷ４ 第４スイッチ
Ｔ１ 第１トランス
Ｔ２ 第２トランス
ＴＩＮ 入力部
ＴＯＵＴ 出力部

Claims (4)

1. 商用電力系統の系統電圧および蓄電池の放電電圧のいずれかに基づいて所定の電源電圧を生成する蓄電システムであって、
   前記系統電圧を直流化して得た第１直流電圧を出力する第１電源部と、
   前記第１直流電圧よりも小さく設定された第２直流電圧を出力する第２電源部と、
   ダイオードの整流作用を利用して選択した前記第１直流電圧および前記第２直流電圧のうちの大きい方をスイッチングするように構成された、スイッチング素子およびトランスの一次巻線からなるスイッチング部と、
   前記スイッチングにより前記トランスの他の巻線に誘起された電圧を直流化して前記電源電圧を生成する少なくとも１つの電源電圧生成部と、
   前記蓄電池に一方のＤＣ入出力端が接続された蓄電池側双方向電力変換部と、
   前記蓄電池側双方向電力変換部の他方のＤＣ入出力端にＤＣ入出力端が接続されるとともに前記商用電力系統にＡＣ入出力端が接続された、４つのスイッチング素子および還流ダイオードからなる電圧型インバータと平滑コンデンサとを含む系統側双方向電力変換部と、を備え、
   前記第２電源部は、ダイオードの整流作用を利用して選択した、前記蓄電池側双方向電力変換部および前記系統側双方向電力変換部の相互接続点に現れる電圧と前記放電電圧とのうちの大きい方に基づいて前記第２直流電圧を生成するように構成され、
   前記蓄電池側双方向電力変換部および前記系統側双方向電力変換部が動作していないとき、前記相互接続点には、前記系統電圧を前記４つの還流ダイオードおよび前記平滑コンデンサによって直流化してなる第３直流電圧が現れ、
   前記第３直流電圧の下限値は、前記放電電圧の上限値よりも大きく設定されている
   ことを特徴とする蓄電システム。
2. 商用電力系統の系統電圧、蓄電池の放電電圧および太陽電池の発電電圧のいずれかに基づいて所定の電源電圧を生成する蓄電システムであって、
   前記系統電圧を直流化して得た第１直流電圧を出力する第１電源部と、
   前記第１直流電圧よりも小さく設定された第２直流電圧を出力する第２電源部と、
   ダイオードの整流作用を利用して選択した前記第１直流電圧および前記第２直流電圧のうちの大きい方をスイッチングするように構成された、スイッチング素子およびトランスの一次巻線からなるスイッチング部と、
   前記スイッチングにより前記トランスの他の巻線に誘起された電圧を直流化して前記電源電圧を生成する少なくとも１つの電源電圧生成部と、
   前記蓄電池に一方のＤＣ入出力端が接続された蓄電池側双方向電力変換部と、
   前記太陽電池にＤＣ入力端が接続された太陽電池側電力変換部と、
   前記蓄電池側双方向電力変換部の他方のＤＣ入出力端および前記太陽電池側電力変換部のＤＣ出力端にＤＣ入出力端が接続されるとともに前記商用電力系統にＡＣ入出力端が接続された、４つのスイッチング素子および還流ダイオードからなる電圧型インバータと平滑コンデンサとを含む系統側双方向電力変換部と、を備え、
   前記第２電源部は、ダイオードの整流作用を利用して選択した、前記蓄電池側双方向電力変換部、前記太陽電池側電力変換部および前記系統側双方向電力変換部の相互接続点に現れる電圧と前記放電電圧とのうちの大きい方に基づいて前記第２直流電圧を生成するように構成され、
   前記蓄電池側双方向電力変換部、前記太陽電池側電力変換部および前記系統側双方向電力変換部が動作していないとき、前記相互接続点には、前記系統電圧を前記４つの還流ダイオードおよび前記平滑コンデンサによって直流化してなる第３直流電圧および前記発電電圧のうちの大きい方が現れ、
   前記第３直流電圧の下限値は、前記放電電圧の上限値よりも大きく設定されている
   ことを特徴とする蓄電システム。
3. 前記系統側双方向電力変換部の前記ＡＣ入出力端に、重要負荷に接続される出力部が設けられていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の蓄電システム。
4. 前記系統側双方向電力変換部の前記ＡＣ入出力端に、前記商用電力系統が停電したときでも動作し得る交流電源に接続される入力部が設けられていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の蓄電システム。

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