JP6789866B2 - 蓄電装置及び電力管理システム - Google Patents
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Description
図1に示す電力管理システム1は、蓄電装置100と、第1負荷10Aと、第2負荷10Bと、第1電力量計20Aと、第2電力量計20Bとを備える。
上述の説明では、制御部107は、仮想蓄電池Aの残存容量が第2下限値に達したら、仮想蓄電池Aの放電を停止させるものとして説明した。しかしながら、制御部107は、予め所定の許可量を設定しておき、所定の許可量までは、仮想蓄電池Bの残存容量を需要家Aの電力線への放電に使用できるようにしてもよい。このようにして、仮想蓄電池Bの残存容量を需要家Aの電力線への放電に使用した場合、制御部107は、次回の仮想蓄電池Aの充電の際に、仮想蓄電池Bから借りた分の電力を仮想蓄電池Bに返却してから、仮想蓄電池Aに充電するように、記憶部106内の残存容量の情報を管理する。
制御部107は、例えば地震などの非常時においては、仮想蓄電池の残存容量が第2下限値以下になっても、蓄電池104の残存容量が第1下限値に達していなければ、放電を可能とするように制御してもよい。
上述の説明では、蓄電装置100内の蓄電池104は1つであるものとして説明したが、蓄電装置100は複数の蓄電池を有してもよい。この場合、制御部107は、複数の蓄電池のそれぞれを仮想蓄電池に分割して管理してよい。例えば、蓄電池Aと蓄電池Bを有している場合であれば蓄電池Aを仮想蓄電池A1と仮想蓄電池B1に分割し、蓄電池Bを仮想蓄電池A2と仮想蓄電池B2に分割して、仮想蓄電池A1と仮想蓄電池A2の容量を合算して管理すればよい。仮想蓄電池B1と仮想蓄電池B2も同様にする。このように、蓄電装置100が複数の蓄電池を有することで、1つの蓄電池を交換している間も他の蓄電池を使用することができるため、蓄電池の交換が必要となる場合も継続して蓄電装置100を使用することができる。
図9を参照して、本開示の第2実施形態に係る電力管理システム2について説明する。本実施形態においては、第1実施形態と相違する部分について主に説明し、第1実施形態と共通又は類似する内容については、説明を省略する。
図10を参照して、本開示の第3実施形態に係る電力管理システム3について説明する。本実施形態においては、第1実施形態と相違する部分について主に説明し、第1実施形態と共通又は類似する内容については、説明を省略する。
図10に示す構成において、制御部107は、仮想蓄電池Aと仮想蓄電池Bとで充電元を完全に分けるように制御してもよい。例えば、制御部107は、仮想蓄電池Aには太陽光発電装置50のみから充電し、系統30からは充電しないように制御する。また、制御部107は、仮想蓄電池Bには系統30のみから充電するように制御する。このように、充電用の電源を完全に分けることにより、仮想蓄電池Aの残存容量を系統30に売電することが認められるような電力会社との契約も可能となる。
需要家Aと需要家Bとの間の契約により、需要家Aの電力線に接続している太陽光発電装置50の発電電力によって、仮想蓄電池A及び仮想蓄電池Bの両方を充電するようにしてもよい。この場合、実際には、太陽光発電装置50から供給される電力は、第1DC/AC変換部102Aのみによって直流電力に変換され、第2DC/AC変換部102Bによっては変換されないが、制御部107は、第1負荷10Aで消費されなかった太陽光発電装置50の余剰電力を、仮想蓄電池A及び仮想蓄電池Bの双方に充電されたものとして記憶部106に記憶されている仮想蓄電池A及び仮想蓄電池Bの残存容量を更新する。なお、この際、制御部107は、太陽光発電装置50から供給された電力が、半々の比率で蓄電池A及び仮想蓄電池Bの双方に充電されるように記憶部106の情報を管理してもよいし、その他の所定の比率で充電されるように記憶部106の情報を管理してもよい。
例えば、制御部107が、太陽光発電装置50から供給された電力を、半々の比率で仮想蓄電池A及び仮想蓄電池Bの双方に充電されるように記憶部106の情報を管理する場合、図11(A)に示すように、仮想蓄電池Aと仮想蓄電池Bとで空き容量が異なる場合がある。図11(A)に示す例では、仮想蓄電池Aの空き容量は2kWhであり、仮想蓄電池Bの空き容量は5kWhである。この場合、仮想蓄電池Aと仮想蓄電池Bに2kWhずつ充電した段階で、仮想蓄電池Aの空き容量はゼロとなってしまうが、この場合、制御部107は、図11(B)に示すように、仮想蓄電池Bの空き容量3kWhのうち1.5kWhを、仮想蓄電池Aに一時的に貸す(仮想蓄電池Bの容量を6.5kWhで100%として管理する)ように制御してもよい。このように、仮想蓄電池Bの空き容量を仮想蓄電池Aに貸すことで、仮想蓄電池A及び仮想蓄電池Bの双方が、太陽光発電装置50から3.5kWh(2kWh+1.5kWh)ずつ充電することができる。この場合、制御部107は、仮想蓄電池Aにおける1.5kWhの借り分は優先的に第1負荷10Aで消費されるように制御する。制御部107は、仮想蓄電池Aの借り分の1.5kWhを放電させると、1.5kWh分の容量を仮想蓄電池Bに返すように制御する。
図12を参照して、本開示の第4実施形態に係る電力管理システム4について説明する。本実施形態においては、第3実施形態と相違する部分について主に説明し、第3実施形態と共通又は類似する内容については、説明を省略する。
10A 第1負荷
10B 第2負荷
20A 第1電力量計
20B 第2電力量計
30 系統
40 電力管理装置
50 太陽光発電装置
60 太陽光発電装置
100 蓄電装置
101A 第1電流センサ
101B 第2電流センサ
102A 第1DC/AC変換部
102B 第2DC/AC変換部
103 DC/DC充放電部
104 蓄電池
105 通信部
106 記憶部
107 制御部
Claims (11)
- 複数の需要家に電力を供給可能な蓄電装置であって、
蓄電池と、
各DC/AC変換部が別々の前記需要家に接続される複数のDC/AC変換部と、
前記複数のDC/AC変換部を独立して制御する制御部と、を備え、
前記制御部は、
前記蓄電池の容量を第1仮想蓄電池および第2仮想蓄電池を含む複数の仮想蓄電池に分割し、
前記各仮想蓄電池の残存容量を、前記各DC/AC変換部によって変換される電力に基づいて管理し、
前記第2仮想蓄電池の任意の空き容量を前記第1仮想蓄電池に貸すように制御する、蓄電装置。 - 請求項1に記載の蓄電装置において、
前記制御部は、充電時に前記第1仮想蓄電池の空き容量がゼロになった場合、若しくは、前記第2仮想蓄電池の空き容量が任意の閾値を超えた場合に、前記第1仮想蓄電池に対して任意の空き容量を貸すように、前記第2仮想蓄電池を制御する、蓄電装置。 - 請求項1又は2に記載の蓄電装置において、
前記制御部は、前記第1仮想蓄電池が借りた前記任意の空き容量に相当する電力が優先的に消費されるように、前記第1仮想蓄電池を制御する、蓄電装置。 - 請求項3に記載の蓄電装置において、
前記制御部は、前記第1仮想蓄電池が借りた前記任意の空き容量に対する電力を放電させた場合、当該任意の空き容量を前記第2仮想蓄電池に返すように、前記第1仮想蓄電池を制御する、蓄電装置。 - 請求項1から4のいずれか一項に記載の蓄電装置において、
記憶部をさらに備え、
前記制御部は、前記各仮想蓄電池の残存容量を前記記憶部に記憶させて管理する、蓄電装置。 - 請求項1から5のいずれか一項に記載の蓄電装置において、
前記制御部は、前記複数の仮想蓄電池の残存容量を合算した前記蓄電池全体の残存容量が第1上限値以上の場合、前記蓄電池への充電を停止する、蓄電装置。 - 請求項1から6のいずれか一項に記載の蓄電装置において、
前記制御部は、前記複数の仮想蓄電池の残存容量を合算した前記蓄電池全体の残存容量が第1下限値以下の場合、前記蓄電池からの放電を停止する、蓄電装置。 - 請求項1から7のいずれか一項に記載の蓄電装置において、
前記制御部は、前記仮想蓄電池の残存容量が第2上限値以上の場合、該仮想蓄電池への充電を停止する、蓄電装置。 - 請求項1から8のいずれか一項に記載の蓄電装置において、
前記制御部は、前記仮想蓄電池の残存容量が第2下限値以下の場合、該仮想蓄電池からの放電を停止する、蓄電装置。 - 複数の需要家に電力を供給可能な蓄電装置と、電力管理装置と、を備える電力管理システムであって、
前記蓄電装置は、
蓄電池と、
各DC/AC変換部が別々の前記需要家に接続される複数のDC/AC変換部と、
前記複数のDC/AC変換部を独立して制御する制御部と、を備え、
前記電力管理装置は、
前記蓄電池の容量を第1仮想蓄電池および第2仮想蓄電池を含む複数の仮想蓄電池に分割し、
前記各仮想蓄電池の残存容量を、前記各DC/AC変換部によって変換される電力に基づいて管理し、
前記第2仮想蓄電池の任意の空き容量を前記第1仮想蓄電池に貸すように制御する、電力管理システム。 - 複数の需要家に電力を供給可能な蓄電装置と、太陽光発電装置と、を備える電力管理システムであって、
前記太陽光発電装置は、該太陽光発電装置の発電電力を交流電力に変換して、需要家の電力線に供給することによって前記蓄電装置を充電可能であり、
前記蓄電装置は、
蓄電池と、
各DC/AC変換部が別々の前記需要家に接続される複数のDC/AC変換部と、
前記複数のDC/AC変換部を独立して制御する制御部と、を備え、
前記制御部は、
前記蓄電池の容量を第1仮想蓄電池および第2仮想蓄電池を含む複数の仮想蓄電池に分割し、
前記各仮想蓄電池の残存容量を、前記各DC/AC変換部によって変換される電力に基づいて管理し、
前記太陽光発電装置の発電電力によって、前記各仮想蓄電池を所定の比率で充電し、
前記第2仮想蓄電池の任意の空き容量を前記第1仮想蓄電池に貸すように制御する、電力管理システム。
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