JP6675102B2 - 管理装置、及び蓄電システム - Google Patents

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Description

本発明は、蓄電装置を管理する管理装置、及び蓄電システムに関する。
近年、商用電力系統(以下、単に系統という)の周波数を安定化させるための周波数調整(FR:FrequencyRegulation)に、蓄電システムを使用することが実用化されてきている。特に米国では、蓄電システムを使用したアンシラリーサービスの市場取引が開始されている。
系統は、電力の需要と供給のバランスをとることで周波数の安定化を図っている。近年、再生可能エネルギーを用いた発電システム(例えば、太陽光発電システム、風力発電システム)が多数、系統に接続されてきており、系統への電力供給の変動が大きくなっている。系統に対する電力供給が電力需要を上回ると周波数が低下し、電力供給が電力需要を下回ると周波数が上昇する。
蓄電システムを使用した周波数調整では、系統に対する電力供給が電力需要を一定以上上回ると系統から蓄電システムに充電し、系統に対する電力供給が電力需要を一定以上下回ると蓄電システムから系統に放電する。これにより、系統に対する電力需要と電力供給のバランスを図ることができ、周波数を安定化させることができる。
また、再生可能エネルギーを用いた発電システムに蓄電システムを併設することによって、再生可能エネルギーを用いた発電システムから系統への出力電力を平滑化するシステムも実用化されてきている。このシステムも、系統の周波数を安定化させることに寄与する。
ところで蓄電池の劣化には非可逆劣化と可逆劣化がある。可逆劣化は蓄電池の使用を休止させることにより回復するが、非可逆劣化は休止させても回復しない。非可逆劣化には例えば、サイクル劣化があり、充放電回復が増加するにつれ劣化する。可逆劣化には例えば、発熱による一時的な劣化がある。
上述したアンシラリーサービスで使用される蓄電システムは原則的に24時間、連続運転している。また日射量等の自然環境や負荷の変動が大きくなると、大電力の充放電が発生する。このように大電流を連続的に充放電する用途では発熱が大きくなり、可逆劣化が発生する。当該可逆劣化は蓄電池を休止させることにより温度が低下すれば、回復する。
そこで複数の蓄電池を並列に接続し、定期的に1つを休止させる制御が考えられる(例えば、特許文献1参照)。
特開2013−027243号公報
上述した複数の蓄電池を並列に接続し、定期的に1つを休止させる制御において、負荷が増大すると、当該負荷に接続している蓄電池の1つ当たりの負担が増加する。
本発明はこうした状況に鑑みなされたものであり、その目的は、複数の蓄電装置を並列接続した蓄電システムにおいて、電流負担の増加を抑制しつつ、蓄電装置の劣化を抑制する技術を提供することにある。
上記課題を解決するために、本発明のある態様の管理装置は、並列接続された複数の蓄電装置を管理する管理装置であって、前記複数の蓄電装置と負荷との間の充放電電力が設定値未満の期間において、前記複数の蓄電装置の少なくとも1つを休止させる休止制御部を備える。
なお、以上の構成要素の任意の組み合わせ、本発明の表現を方法、装置、システムなどの間で変換したものもまた、本発明の態様として有効である。
本発明によれば、複数の蓄電装置を並列接続した蓄電システムにおいて、電流負担の増加を抑制しつつ、蓄電装置の劣化を抑制することができる。
図1は本発明の実施の形態に係る蓄電システムの構成を示す図である。 図2は図1の第1蓄電ラックの詳細を説明するための図である。 図3は図1のマスタ管理装置の詳細を説明するための図である。 図4(a)−(c)は、蓄電ラックの非可逆劣化と可逆劣化を説明するための図である。 図5(a)−(c)は、実施例1に係る蓄電ラックの休止制御を説明するための図である。 図6は実施例1に係る蓄電ラックの休止制御の流れを示すフローチャートである。 図7は実施例2に係る蓄電ラックの休止制御の流れを示すフローチャートである。 図8は実施例3に係る蓄電ラックの休止制御の流れを示すフローチャートである。 図9はマスタ管理装置の機能を電力変換装置に実装した場合の蓄電システムの構成を示す図である。 図10は蓄電モジュールの内部構成を示す図である。
図1は、本発明の実施の形態に係る蓄電システム1の構成を示す図である。蓄電システム1は、並列接続された複数の蓄電ラックと電力変換装置60を備える。図1では4つの蓄電ラック(第1蓄電ラック10、第2蓄電ラック20、第3蓄電ラック30、第4蓄電ラック40)が並列接続される例を示している。複数の蓄電ラック10−40と系統2との間に電力変換装置60が接続される。
電力変換装置60は、複数の蓄電ラック10−40から放電された直流電力を交流電力に変換して系統2に出力し、系統2から入力される交流電力を直流電力に変換して並列接続された複数の蓄電ラック10−40に充電する。電力変換装置60は一般的なパワーコンディショナシステムで構成することができ、図示しない双方向DC−DCコンバータ及び双方向インバータを備える。双方向DC−DCコンバータは定電流(CC)充電/放電、又は定電圧(CV)充電/放電のための制御を実行し、双方向インバータは直流電力から交流電力への変換、又は交流電力から直流電力への変換を実行する。
第1蓄電ラック10は、直列接続された複数の蓄電モジュール11−1n、第1ラック管理部50a、第1スイッチS1を備える。蓄電モジュールには、リチウムイオン電池モジュール、ニッケル水素電池モジュール、鉛電池モジュール、電気二重層キャパシタモジュール等を使用することができる。
第1スイッチS1は、電力変換装置60に繋がる電力線70と、複数の蓄電モジュール11−1nとの間に接続される。第1スイッチS1には例えば、リレーやブレーカ等を使用することができる。第1スイッチS1は第1ラック管理部50aによりオン/オフ制御される。
図2は、図1の第1蓄電ラック10の詳細を説明するための図である。第1ラック管理部50aは、複数の蓄電モジュール11−1nを管理すると共に、通信線80を介して他のラック管理部(第2ラック管理部50b、第3ラック管理部50c、第4ラック管理部50d)とマスタ管理装置50mと通信する。通信線80には例えば、RS−485規格に準拠したメタルケーブルや光ファイバケーブルを使用することができる。
第1ラック管理部50aは、駆動部51a、電圧検出部52a、電流検出部53a、制御部54a、通信部55a、及び記憶部56aを含む。駆動部51aは、制御部54aから供給されるスイッチ制御信号をもとにスイッチ駆動信号を生成し、第1スイッチS1を駆動する。
電圧検出部52aは複数の蓄電モジュール11−1nの各蓄電モジュールの電圧を検出する。電圧検出部52aは各蓄電モジュールの検出電圧を制御部54aに出力する。電流検出部53aは、複数の蓄電モジュール11−1nの電流路に挿入される抵抗R1(シャント抵抗)の両端電圧を測定して複数の蓄電モジュール11−1nに流れる電流を検出する。電流検出部53aは複数の蓄電モジュール11−1nの検出電流を制御部54aに出力する。電圧検出部52a及び電流検出部53aは例えば、ASICで構成することができる。なおシャント抵抗Rsの代わりに、ホール素子などの他の電流検出素子を使用してもよい。
通信部55aは所定の通信制御処理(例えば、RS−485規格に準拠した通信制御処理)を実行し、通信線80を介して、他のラック管理部50b−50dまたはマスタ管理装置50mの通信部とシリアル通信する。
制御部54aの構成は、ハードウェア資源とソフトウェア資源の協働、またはハードウェア資源のみにより実現できる。ハードウェア資源として、マイクロコンピュータ、DSP、FPGA、その他のLSIを利用できる。ソフトウェア資源としてファームウェア等のプログラムを利用できる。記憶部56aはROM、及びRAMで実現できる。
制御部54aは、過電圧、不足電圧、又は過電流が発生したとき第1スイッチS1をターンオフするためのスイッチ制御信号を駆動部51aに出力する。また制御部54aは、マスタ管理装置50mからの指示信号をもとに第1スイッチS1をターンオン/ターンオフするためのスイッチ制御信号を駆動部51aに出力する。
また制御部54aは、電圧検出部52a及び電流検出部53aにより検出された複数の蓄電モジュール11−1nの電圧および電流をもとに、複数の蓄電モジュール11−1nのSOC(State Of Charge)及びSOH(State Of Health)を推定する。SOCは例えば、OCV(Open Circuit Voltage)法または電流積算法により推定できる。これらの推定方法は一般的な技術であるため、その詳細な説明は省略する。
SOHは例えば、各蓄電モジュール11−1nの内部抵抗を測定することにより推定できる。蓄電池の内部抵抗は満充電容量の低下と相関があり、内部抵抗をもとに現在の満充電容量を推定できる。各蓄電モジュール11−1nの内部抵抗は、蓄電モジュール11−1nに所定の電流を流した状態で、各蓄電モジュール11−1nの両端電圧を検出し、検出電圧と流した電流の比率に基づき測定できる。SOHは現在の満充電容量(Ah)/初期の満充電容量(Ah)で求められるため、現在の満充電容量を推定できればSOHを推定することができる。
制御部54aは、複数の蓄電モジュール11−1nの電圧、電流、SOC及びSOHの少なくとも1つを含む監視データを通信線80を介してマスタ管理装置50mに定期的に通知する。なお、図2に示した第1蓄電ラック10の構成の説明は、第2蓄電ラック20−第4蓄電ラック40の構成にもそのままあてはまるため、第2蓄電ラック20−第4蓄電ラック40の構成の詳細な説明は省略する。
図3は、図1のマスタ管理装置50mの詳細を説明するための図である。マスタ管理装置50mは通信線80を介してラック管理部50a−50dと通信することにより、複数の蓄電ラック10−40を管理する。またマスタ管理装置50mは、図示しないシステム運用者の管理装置および/または系統運用者の管理装置と外部通信可能な構成であってもよい。
マスタ管理装置50mは、電圧検出部52m、電流検出部53m、制御部54m、通信部55m及び記憶部56mを含む。電圧検出部52mは電力線70の電圧を検出して、制御部54mに出力する。電流検出部53mは、電力線70に挿入された抵抗Rt(シャント抵抗)の両端電圧を測定して電力線70に流れる電流を検出する。抵抗Rtは電力線70において、複数の蓄電ラック10−40の全ての分岐点より電力変換装置60側に挿入される。電流検出部53mは電力線70の検出電流を制御部54mに出力する。この検出電流は複数の蓄電ラック10−40全体の充放電電流となる。通信部55mは所定の通信制御処理を実行し、通信線80を介して、複数のラック管理部50a−50dの通信部55a−55dとシリアル通信する。
制御部54mの構成は、ハードウェア資源とソフトウェア資源の協働、またはハードウェア資源のみにより実現できる。ハードウェア資源として、マイクロコンピュータ、DSP、FPGA、その他のLSIを利用できる。ソフトウェア資源としてファームウェア等のプログラムを利用できる。記憶部56mはROM、及びRAMで実現できる。
制御部54mは休止制御部541mを含む。休止制御部541mは複数の蓄電ラック10−40の内、少なくとも1つを休止させる。休止制御の具体例は後述する。記憶部56mはSOH保持部561mを含む。SOH保持部561mは、複数の蓄電ラック10−40から取得されたSOHを保持するテーブルである。
図4(a)−(c)は、蓄電ラックの非可逆劣化と可逆劣化を説明するための図である。図4(a)−(c)に示される非可逆劣化特性Daは、全てのリチウムイオン電池で見られる劣化特性であり、充放電負荷の軽重に関わらず時間経過と共に進行する。一方、図4(a)、(c)に示される可逆劣化特性Dbは、大容量の充放電を365日24時間、継続運用している場合に見られる劣化特性である。図4(b)に示すように充放電負荷が軽い場合は発生しない。
図5(a)−(c)は、実施例1に係る蓄電ラックの休止制御を説明するための図である。実施例1では休止制御部541mは、複数の蓄電ラック10−40の1つを順番に、それぞれ設定期間ずつ休止させる。以下に説明する例では設定期間を1日(24時間)に設定している。図5(a)に示すように休止制御部541mは1日目に第1−第3蓄電ラック10−30を稼働させ第4蓄電ラック40を休止させる。2日目に第1、第2、第4蓄電ラック10、20、40を稼働させ第3蓄電ラック30を休止させる。3日目に第1、第3、第4蓄電ラック10、30、40を稼働させ第2蓄電ラック20を休止させる。4日目に第2−第4蓄電ラック20−40を稼働させ第1蓄電ラック10を休止させる。以上の制御を繰り返すことにより、各蓄電ラックを3日稼働させたら1日休止させるというスケジュールで運用する。
図5(b)は、上記運用が実施された場合の各蓄電ラックの非可逆劣化特性Daと可逆劣化特性Dbを示す図であり、図5(c)は、上記運用が実施されず各蓄電ラックが休止なく運用された場合の非可逆劣化特性Daと可逆劣化特性Dbを示す図である。図5(b)に示すように休止期間中に可逆劣化特性Dbが改善する。休止期間を設けない図5(c)の可逆劣化特性Dbと比較し、劣化の進行を大きく改善することができる。
図6は、実施例1に係る蓄電ラックの休止制御の流れを示すフローチャートである。まず休止制御部541mは定数mに蓄電ラックの数(上述の例では4)を設定し(S10)、パラメータnに初期値として1を設定する(S11)。休止制御部541mは第n蓄電ラックを休止させる(S12)。休止期間中に蓄電ラックの休止制御終了指示が入力された場合(S13のY)、休止制御全体の処理を終了する。
休止制御終了指示がない場合(S13のN)、休止制御部541mは第n蓄電ラックを休止させてから24時間が経過したか否か判定する(S14)。経過していない場合(S14のN)、ステップS13に戻る。24時間が経過した場合(S14のY)、休止制御部541mは第n蓄電ラックの休止を終了させる(S15)。休止制御部541mはパラメータnをインクリメントする(S16)。休止制御部541mはパラメータnと定数mを比較し、パラメータnが定数m以下の場合(S17のN)はステップS12に戻り、パラメータnが定数mを超える場合(S17のY)はステップS11に戻る。
実施例1では蓄電ラックの可逆劣化を抑える効果があるが、充放電負荷が大きい場合、1つの蓄電ラックの電流負担が大きくなる問題がある。電流負担が大きくなると、回路部分を高仕様化する必要がありコストが増大する。また休止制御中の蓄電システム1は、全体の容量が低下するため、系統2に対するアンシラリー性能や平滑化性能も低下する。米国のようにアンシラリーサービスが市場化されている場合、収益機会を減らすことにも繋がる。実施例2ではこれらの問題を解決する。
図7は、実施例2に係る蓄電ラックの休止制御の流れを示すフローチャートである。まず実施例1と同様に休止制御部541mは定数mに蓄電ラックの数(上述の例では4)を設定し(S10)、パラメータnに初期値として1を設定する(S11)。次に実施例2では休止制御部541mは、複数の蓄電ラック10−40全体の充放電電力と設定値とを比較する(S115)。当該充放電電力は例えば、電圧検出部52mにより検出された電力と、電流検出部53mにより検出された電流の積により求めることができる。当該設定値は各蓄電ラックの仕様、並列接続される蓄電ラックの数、及び実験やシミュレーションの結果に基づき設計者により決定された値に設定される。
充放電電力が設定値以上の場合(S115のN)、蓄電ラックを休止させない通常運用を継続する。充放電電力が設定値未満の場合(S115のY)、休止制御部541mは第n蓄電ラックを休止させる(S12)。休止期間中に蓄電ラックの休止制御終了指示が入力された場合(S13のY)、休止制御全体の処理を終了する。
休止制御終了指示がない場合(S13のN)、休止制御部541mは、複数の蓄電ラック10−40全体の充放電電力と設定値とを比較する(S135)。充放電電力が設定値以上の場合(S135のN)、休止制御部541mは第n蓄電ラックの休止を一時中断させる(S137)。充放電電力が設定値未満の場合(S135のY)、休止制御部541mは第n蓄電ラックの休止を継続する。第n蓄電ラックの休止が一時中断している場合は中断を解除して休止に復帰させる(S136)。
休止制御部541mは第n蓄電ラックを休止させてからの累計時間が24時間に到達したか否か判定する(S14a)。到達していない場合(S14aのN)、ステップS13に戻る。24時間に到達した場合(S14aのY)、休止制御部541mは第n蓄電ラックの休止を終了させる(S15)。休止制御部541mはパラメータnをインクリメントする(S16)。休止制御部541mはパラメータnと定数mを比較し、パラメータnが定数m以下の場合(S17のN)はステップS115に戻り、パラメータnが定数mを超える場合(S17のY)はステップS11に戻る。
以上説明したように実施例2によれば、各蓄電ラックに休止期間を設けることにより、各蓄電ラックの可逆劣化を抑制することができる。また充放電負荷が大きい場合、全ての蓄電ラックが充放電動作する状態に切り替わるため1つの蓄電ラックの電流負担が大きくなることを抑制できる。1つの蓄電ラックに流れる最大電流を抑えることは各蓄電ラックの寿命拡大に寄与する。また、回路部分の電流仕様を抑えることができコストの増大を抑制できる。また系統2に対する蓄電システム1全体のアンシラリー性能や平滑化性能が低下することがない。
なお、実施例2の図7のフローチャートは、ステップS135において充放電電力が設定値以上の場合(S135のN)、休止制御部541mにより第n蓄電ラックの休止を一時中断させた(S137)後に、第n蓄電ラックを休止させてからの累計時間が24時間に到達したか否かを判定する(S14a)処理となっているが、ステップS135において充放電電力が設定値以上の場合(S135のN)、第n蓄電ラックの休止を一時中断させる(S137)ことを省いてステップS15の第n蓄電ラックの休止を終了させる処理に直接移行させても良い。蓄電ラックの可逆容量の回復は休止直後に最も大きいので、休止の一時中断後に同じ蓄電ラックの休止に戻さず、次の蓄電ラックの休止に移行させることにより蓄電システム全体の回復量を増やすのに効果的である。
図8は、実施例3に係る蓄電ラックの休止制御の流れを示すフローチャートである。休止制御部541mは複数の蓄電ラック10−40のラック管理部50a−50dから通信線80を介して複数の蓄電ラック10−40のSOHを取得する(S20)。休止制御部541mは、取得したSOHを用いてSOH保持部561m内のSOHを更新する。
休止制御部541mは、複数の蓄電ラック10−40全体の充放電電力と設定値とを比較する(S21)。充放電電力が設定値以上の場合(S21のN)、通常運用を継続する。充放電電力が設定値未満の場合(S21のY)、休止制御部541mはSOHが最も低い蓄電ラックを選定する(S22)。休止制御部541mは選定した蓄電ラックを休止させる(S23)。休止期間中に蓄電ラックの休止制御終了指示が入力された場合(S24のY)、休止制御全体の処理を終了する。
休止制御終了指示がない場合(S24のN)、休止制御部541mは、複数の蓄電ラック10−40全体の充放電電力と設定値とを比較する(S25)。充放電電力が設定値以上の場合(S25のN)、休止制御部541mは選定した蓄電ラックの休止を一時中断させる(S27)。充放電電力が設定値未満の場合(S25のY)、休止制御部541mは選定した蓄電ラックの休止を継続する。選定した蓄電ラックの休止が一時中断している場合は中断を解除して休止に復帰させる(S26)。
休止制御部541mは選定した蓄電ラックを休止させてからの累計時間が24時間に到達したか否か判定する(S28)。到達していない場合(S28のN)、ステップS24に戻る。24時間に到達した場合(S28のY)、休止制御部541mは選定した蓄電ラックの休止を終了させる(S29)。その後、ステップS21に戻る。
以上説明したように実施例3によれば、実施例2と同様の効果を奏する。またSOHが最も低い蓄電ラックを休止させるため、複数の蓄電ラック10−40のSOHを平準化させることができる。従って複数の蓄電ラック10−40の交換時期を近づけることができる。複数の蓄電ラック10−40を並列接続して同じ時間運用した場合でも、個体差や環境条件の違い等によりSOHにばらつきが発生することがある。実施例3では、このようSOH低下の推移を平準化させることができる。
以上に説明したマスタ管理装置50mの機能は、複数のラック管理部50a−50dのいずれかに実装されてもよい。例えば、第1ラック管理部50aに実装される場合、第1ラック管理部50aがマスタ管理部となり、第2ラック管理部50b−第4ラック管理部50dがスレーブ管理部となる。
以上に説明したマスタ管理装置50mの機能は、電力変換装置60に実装されてもよい。図9は、マスタ管理装置50mの機能を電力変換装置60に実装した場合の蓄電システム1の構成を示す図である。図1に示した蓄電システム1の構成と比較して、マスタ管理装置50mが省略され、通信線80が電力変換装置60にも接続される。
図10は、蓄電モジュール11の内部構成を示す図である。蓄電モジュール11は、並列接続された複数の蓄電スタック(図10では、第1蓄電スタック111、第2蓄電スタック112、第3蓄電スタック113及び第4蓄電スタック114)を備える。各蓄電スタックは、直列接続された複数の蓄電セルを含む。
第1蓄電スタック111、第2蓄電スタック112、第3蓄電スタック113及び第4蓄電スタック114と一方の電極端子(図10では正極端子)との間にそれぞれ、第1スタック用スイッチS11、第2スタック用スイッチS12、第3スタック用スイッチS13及び第4スタック用スイッチS14が接続される。スタック用スイッチには例えば、リレーや半導体スイッチを使用することができる。
モジュール管理部115は、上述した休止制御部541mによる休止制御に対応する休止制御を、複数の蓄電スタック111−114に対して実行する。上述した蓄電ラックを蓄電スタックと読み替えることにより、上述した複数の蓄電ラック10−40に対する休止制御に関する説明が、複数の蓄電スタック111−114に対する休止制御の説明にそのままあてはまる。なお、複数の蓄電ラック10−40に対する休止制御と複数の蓄電スタック111−114に対する休止制御は併用してもよいし、いずれか一方のみを実行してもよい。
以上、本発明を実施の形態をもとに説明した。実施の形態は例示であり、それらの各構成要素や各処理プロセスの組み合わせにいろいろな変形例が可能なこと、またそうした変形例も本発明の範囲にあることは当業者に理解されるところである。
上述した実施例では、1回の休止期間中に休止させる蓄電ラックの数が1の例を説明したが、1回の休止期間中に2以上の所定の数の蓄電ラックを休止させてもよい。
また、上述した実施例では、休止期間を24時間に設定した例を説明したが、休止期間は蓄電システムの全体の回復量や休止制御のし易さを考慮して蓄電池の種類、蓄電装置の並列数、使用方法により適切に設定される。
なお、実施の形態は、以下の項目によって特定されてもよい。
[項目1]
並列接続された複数の蓄電装置(10−40)を管理する管理装置(50m)であって、
前記複数の蓄電装置(10−40)と負荷(2)との間の充放電電力が設定値未満の期間において、前記複数の蓄電装置(10−40)の少なくとも1つを休止させる休止制御部(541m)を備えることを特徴とする管理装置(50m)。
これによれば、電流負担を抑制しつつ、蓄電装置(10−40)の可逆劣化を回復させることができる。
[項目2]
前記休止制御部(541m)は、前記充放電電力が設定値未満の期間において、前記複数の蓄電装置(10−40)の1つを順番に、それぞれ設定期間ずつ休止させることを特徴とする項目1に記載の管理装置(50m)。
これによれば、電流負担を抑制しつつ、蓄電装置(10−40)の可逆劣化を均等に回復させることができる。
[項目3]
前記休止制御部(541m)は、前記充放電電力が設定値未満の期間において、前記複数の蓄電装置(10−40)の内、SOH(State Of Health)が最も低い蓄電装置(10)を設定期間、休止させることを特徴とする項目1に記載の管理装置(50m)。
これによれば、蓄電装置(10−40)のSOHを平準化させることができる。
[項目4]
前記休止制御部(541m)は、前記充放電電力が設定値以上になると休止中の蓄電装置(10)を一時復帰させ、前記充放電電力が設定値未満になると当該一時復帰させた蓄電装置(10)を休止させることを特徴とする項目2または3に記載の管理装置(50m)。
これによれば、各蓄電装置(10−40)の電流負担の増加を抑制することができる。
[項目5]
並列接続された複数の蓄電装置(10−40)と、
項目1から4のいずれかに記載の管理装置(50m)と、を備え、
前記複数の蓄電装置(10−40)と前記管理装置(50m)が通信線(80)で接続されていることを特徴とする蓄電システム(1)。
これによれば、電流負担を抑制しつつ、蓄電装置(10−40)の可逆劣化を回復させることができる。
[項目6]
並列接続された複数の蓄電装置(10−40)と、
前記並列接続された複数の蓄電装置(10−40)から放電された直流電力を交流電力に変換して系統(2)に出力し、前記系統(2)から入力される交流電力を直流電力に変換して前記並列接続された複数の蓄電装置(10−40)に充電する電力変換装置(60)と、を備え、
前記電力変換装置(60)は、前記複数の蓄電装置(10−40)と前記系統(2)との間の充放電電力が設定値未満の期間において、前記複数の蓄電装置(10−40)の少なくとも1つを休止させる休止制御部(541m)を有することを特徴とする蓄電システム(1)。
これによれば、電流負担を抑制しつつ、蓄電装置(10−40)の可逆劣化を回復させることができる。
1 蓄電システム、 2 系統、 60 電力変換装置、 70 電力線、 80 通信線、 10 第1蓄電ラック、 11,12,1n 蓄電モジュール、 20 第2蓄電ラック、 30 第3蓄電ラック、 40 第4蓄電ラック、 50a 第1ラック管理部、 50b 第2ラック管理部、 50c 第3ラック管理部、 50d 第4ラック管理部、 50m マスタ管理装置、 S1 第1スイッチ、 S2 第2スイッチ、 S3 第3スイッチ、 S4 第4スイッチ、 51a 駆動部、 52a 電圧検出部、 53a 電流検出部、 54a 制御部、 55a 通信部、 56a 記憶部、 52m 電圧検出部、 53m 電流検出部、 54m 制御部、 541m 休止制御部、 55m 通信部、 56m 記憶部、 561m SOH保持部、 111 第1蓄電スタック、 112 第2蓄電スタック、 113 第3蓄電スタック、 114 第4蓄電スタック、 115 モジュール管理部、 S11 第1スタック用スイッチ、 S12 第2スタック用スイッチ、 S13 第3スタック用スイッチ、 S14 第4スタック用スイッチ、 R1,Rt 抵抗。

Claims (4)

  1. 並列接続された複数の蓄電装置を管理する管理装置であって、
    前記複数の蓄電装置と負荷との間の充放電電力が設定値未満の期間において、前記複数の蓄電装置の少なくとも1つを休止させる休止制御部を備え
    前記休止制御部は、前記充放電電力が設定値未満の期間において、前記複数の蓄電装置の1つを順番にそれぞれ設定期間ずつ休止させ、前記充放電電力が設定値以上になると休止中の蓄電装置を一時復帰させ、前記充放電電力が設定値未満になると当該一時復帰させた蓄電装置を休止させ、かつ、前記蓄電装置の休止期間の累計時間が前記設定期間に達した時点で前記蓄電装置の休止を終了させることを特徴とする管理装置。
  2. 並列接続された複数の蓄電装置を管理する管理装置であって、
    前記複数の蓄電装置と負荷との間の充放電電力が設定値未満の期間において、前記複数の蓄電装置の少なくとも1つを休止させる休止制御部を備え、
    前記休止制御部は、前記充放電電力が設定値未満の期間において、前記複数の蓄電装置の内、SOH(State Of Health)が最も低い蓄電装置を設定期間、休止させ、前記充放電電力が設定値以上になると休止中の蓄電装置を一時復帰させ、前記充放電電力が設定値未満になると当該一時復帰させた蓄電装置を休止させ、かつ、前記蓄電装置の休止期間の累計時間が前記設定期間に達した時点で前記蓄電装置の休止を終了させることを特徴とする管理装置。
  3. 並列接続された複数の蓄電装置と、
    請求項1または2に記載の管理装置と、を備え、
    前記複数の蓄電装置と前記管理装置が通信線で接続されていることを特徴とする蓄電システム。
  4. 並列接続された複数の蓄電装置と、
    前記並列接続された複数の蓄電装置から放電された直流電力を交流電力に変換して系統に出力し、前記系統から入力される交流電力を直流電力に変換して前記並列接続された複数の蓄電装置に充電する電力変換装置と、を備え、
    前記電力変換装置は、前記複数の蓄電装置と前記系統との間の充放電電力が設定値未満の期間において、前記複数の蓄電装置の少なくとも1つを休止させる休止制御部を有し、
    前記休止制御部は、前記充放電電力が設定値未満の期間において、前記複数の蓄電装置の1つを順番にそれぞれ設定期間ずつ休止させ、前記充放電電力が設定値以上になると休止中の蓄電装置を一時復帰させ、前記充放電電力が設定値未満になると当該一時復帰させた蓄電装置を休止させ、かつ、前記蓄電装置の休止期間の累計時間が前記設定期間に達した時点で前記蓄電装置の休止を終了させることを特徴とする蓄電システム。
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