JP7045091B2 - 電力供給制御装置及び電力供給制御方法 - Google Patents
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Description
前記商用電力の優先度>前記蓄電電力の優先度又は前記発電電力の優先度>前記太陽光電力の優先度
とされている。
また、複数の電源電力が、商用電力、蓄電電力、発電電力又は太陽光電力のいずれかであり、それぞれの優先度が、商用電力の優先度>蓄電電力の優先度又は発電電力の優先度>太陽光電力の優先度とされているので、優先度が異なる四種類の電源電力について、電源電力間の短絡を有効に防止しつつ、既定の負荷への電源電力の供給を安定的に制御することができる。
また、各検出手段が、それが対応付けられている電源電力としての優先度が高いほど入力電圧範囲が広いAC/DCコンバータをそれぞれ備えているので、優先度が異なる各電源電力について、その入力の有無を確実に検出することができる。
また、各電源電力のいずれかの負荷に対する切替接続を遅延させるように制御するので、優先度が異なる複数の電源電力であっても、安定化後に負荷へ接続させることができる。
更に、各電源電力に対応した負荷への接続の遅延時間が、当該電源電力の優先度に対応した遅延時間であるので、優先度に応じてより安定化させた後に負荷へ接続させることができる。
上記の課題を解決するために、請求項9に記載の発明は、請求項1から請求項8のいずれか一項に記載の電力供給制御装置において、前記負荷は、一般家庭において、商用電力の停電時においても電力の供給が求められる負荷であるように構成される。
請求項9に記載の発明によれば、請求項1から請求項8のいずれか一項に記載の発明の作用に加えて、電源電力のいずれかが供給される負荷が、一般家庭において、商用電力の停電時においても電力の供給が求められる負荷であるので、当該停電時において複数の電源電力のいずれかを当該負荷に確実に供給することができる。
また、複数の電源電力が、商用電力、蓄電電力、発電電力又は太陽光電力のいずれかであり、それぞれの優先度が
商用電力の優先度>蓄電電力の優先度又は発電電力の優先度>太陽光電力の優先度
とされているので、優先度が異なる四種類の電源電力について、電源電力間の短絡を有効に防止しつつ、既定の負荷への電源電力の供給を安定的に制御することができる。
更に、本発明の他の側面によれば、各検出手段が、それが対応付けられている電源電力としての優先度が高いほど入力電圧範囲が広いAC/DCコンバータをそれぞれ備えているので、優先度が異なる各電源電力について、その入力の有無を確実に検出することができる。
更にまた、本発明の更に他の側面によれば、各電源電力のいずれかの負荷に対する切替接続を遅延させるように制御するので、優先度が異なる複数の電源電力であっても、安定化後に負荷へ接続させることができる。また、各電源電力に対応した負荷への接続の遅延時間が、当該電源電力の優先度に対応した遅延時間であるので、優先度に応じてより安定化させた後に負荷へ接続させることができる。
商用電力CMの安定度又は信頼度>蓄電池電力ECPの安定度又は信頼度>太陽光電力SPPの安定度又は信頼度
であると言える。なお以下の説明では、各電源電力における上記安定度又は信頼度の少なくともいずれか一方を、単に「安定度等」と称する。また、実施形態の電力供給システムSでは、商用電力CM以外の蓄電池電力ECP及び太陽光電力SPPの重要負荷LD1に対する配電の優先度について、それぞれの安定度等に応じて、蓄電池電力ECPの当該優先度を優先度1とし、太陽光電力SPPの当該優先度を優先度2としている。
商用電力CMの安定度等>蓄電池電力ECPの安定度等>太陽光電力SPPの安定度等
となる。そこで、これに対応して、上記商用電力閾値は、安定度等の高い商用電力CMの検出を早期に行うべく、例えば30ボルト程度の低い閾値とされる。これに対し、上記太陽光電力閾値は、安定度等の低い太陽光電力SPPが定格に近くなっていることを正確に検出すべく、例えば90ボルト程度の高い閾値とされる。そして、安定度等が中程度である蓄電池電力ECPを検出するための蓄電池電力閾値は、商用電力閾値と太陽光電力閾値との間の値として、例えば50ボルト程度の閾値とされる。これら各閾値の具体的な値は、各電力の安定度等や使用可能な部品の価格又は大きさ等に応じて、例えば経験的又は実験的に予め定められればよい。
上記商用電力遅延時間<上記蓄電池電力遅延時間<上記太陽光電力遅延時間
とされている。より具体的には、例えば、上記商用電力遅延時間としては0.5秒程度が好適であり、上記太陽光電力遅延時間としては5秒程度が好適であり、上記蓄電池電力遅延時間としては、上記商用電力遅延時間と上記太陽光電力遅延時間との間を取って2秒乃至3秒程度とされる。これら各遅延時間の具体的な値は、上記各閾値と同様に、各電力の安定度等や使用可能な部品の価格又は大きさ等に応じて、例えば経験的又は実験的に予め定められればよい。
検出部1を構成するAC/DCコンバータ50の入力電圧範囲>検出部11を構成するAC/DCコンバータ50の入力電圧範囲>検出部21を構成するAC/DCコンバータ50の入力電圧範囲
とされている。またこのとき、検出部21を構成するAC/DCコンバータ50の入力電圧範囲については、重要負荷LD1へ供給される電源電力の定格が100ボルトである場合には、当該入力電圧範囲も100ボルト付近となるように設定されるのが好適である。
商用電力CMの優先度>蓄電池電力ECPの優先度>太陽光電力SPPの優先度
とされているので、優先度が異なる三種類の電源電力について、電源電力間の短絡を有効に防止しつつ、既定の重要負荷LD1への電源電力の供給を安定的に制御することができる。
2、12、22 制御リレー
3、13、23 デバウンス制御部
4、14、24 切替リレー
50 AC/DCコンバータ
51、52、67 コンデンサ
60 遅延制御回路
61、62、63、64、65、66、68 抵抗
69 能動素子
S 電力供給システム
LD1 重要負荷
LD2 一般負荷
CM 商用電力
SB1 重要負荷分電盤
SB2 住宅用分電盤
PC パワーコンディショナ
SP 太陽光パネル
EC 電気自動車
ECP 蓄電池電力
SPP 太陽光電力
BK ブレーカ
IN1、IN2、IN3 入力端子
OUT 出力端子
D1、D2、D3 検出信号
IB1、IB2 禁止信号
C1、C2、C3、DB1、DB2、DB3 制御信号
Claims (12)
- 電源電力としての優先度が異なる三以上の電源電力のいずれかを予め設定された負荷に供給する電力供給制御装置において、
各前記電源電力がそれぞれ入力される複数の入力手段と、
各前記電源電力にそれぞれ対応付けられた複数の検出手段であって、各前記入力手段に対して当該各電源電力が入力されているか否かをそれぞれ検出する検出手段と、
各前記電源電力にそれぞれ対応付けられた複数の禁止手段であって、対応する前記電源電力の入力が検出されたとき、前記優先度において直近下位以降の各前記電源電力の前記負荷への供給を禁止する禁止手段と、
を備え、
各前記電源電力は、商用電力、電気自動車における蓄電電力、外部の発電機による発電電力又は太陽光を用いて発電された太陽光電力のいずれかであり、
前記優先度について、前記商用電力の優先度>前記蓄電電力の優先度又は前記発電電力の優先度>前記太陽光電力の優先度とされていることを特徴とする電力供給制御装置。 - 電源電力としての優先度が異なる三以上の電源電力のいずれかを予め設定された負荷に供給する電力供給制御装置において、
各前記電源電力がそれぞれ入力される複数の入力手段と、
各前記電源電力にそれぞれ対応付けられた複数の検出手段であって、各前記入力手段に対して当該各電源電力が入力されているか否かをそれぞれ検出する検出手段と、
各前記電源電力にそれぞれ対応付けられた複数の禁止手段であって、対応する前記電源電力の入力が検出されたとき、前記優先度において直近下位以降の各前記電源電力の前記負荷への供給を禁止する禁止手段と、
を備え、
各前記検出手段は、当該検出手段が対応付けられている前記電源電力としての前記優先度に対応して入力電圧範囲が異なるAC/DCコンバータをそれぞれ備えており、
各前記入力電圧範囲について、対応する前記電源電力としての前記優先度が高いほど当該入力電圧範囲が広いことを特徴とすることを特徴とする電力供給制御装置。 - 請求項2に記載の電力供給制御装置において、
前記AC/DCコンバータがロジック回路により構成されていることを特徴とする電力供給制御装置。 - 電源電力としての優先度が異なる三以上の電源電力のいずれかを予め設定された負荷に供給する電力供給制御装置において、
各前記電源電力がそれぞれ入力される複数の入力手段と、
各前記電源電力にそれぞれ対応付けられた複数の検出手段であって、各前記入力手段に対して当該各電源電力が入力されているか否かをそれぞれ検出する検出手段と、
各前記電源電力にそれぞれ対応付けられた複数の禁止手段であって、対応する前記電源電力の入力が検出されたとき、前記優先度において直近下位以降の各前記電源電力の前記負荷への供給を禁止する禁止手段と、
各前記電源電力にそれぞれ対応付けられた複数の切替手段であって、当該各電源電力のいずれかを切り替えて前記負荷に接続する切替手段と、
各前記電源電力にそれぞれ対応付けられた複数の遅延制御手段であって、対応する前記電源電力の前記負荷に対する接続を遅延させるように、当該電源電力に対応する前記切替手段を制御する遅延制御手段と、
を備え、
各前記電源電力に対応する前記遅延制御手段による前記接続の遅延時間が、対応する当該電源電力の前記優先度に対応した遅延時間であることを特徴とすることを特徴とする電力供給制御装置。 - 請求項4に記載の電力供給制御装置において、
各前記電源電力に対応した前記遅延時間が、対応する前記電源電力としての前記優先度が低いほど長いことを特徴とする電力供給制御装置。 - 請求項1から請求項5のいずれか一項に記載の電力供給制御装置において、
各前記電源電力についての前記優先度は、当該電源電力としての安定度又は信頼度の少なくともいずれか一方に基づいてそれぞれ予め設定されていることを特徴とする電力供給制御装置。 - 請求項1から請求項6のいずれか一項に記載の電力供給制御装置において、
前記禁止手段のそれぞれは、当該禁止手段が対応付けられている前記電源電力に対して前記優先度において直近上位の前記電源電力に対応する前記禁止手段により前記負荷への供給が禁止されていない場合において、当該禁止手段が対応付けられている前記電源電力の入力が検出されたとき、前記優先度において直近下位の前記電源電力の前記負荷への供給を禁止することを特徴とする電力供給制御装置。 - 請求項1から請求項7のいずれか一項に記載の電力供給制御装置において、
当該電力供給制御装置全体がロジック回路により構成されていることを特徴とする電力供給制御装置。 - 請求項1から請求項8のいずれか一項に記載の電力供給制御装置において、
前記負荷は、一般家庭において、商用電力の停電時においても電力の供給が求められる負荷であることを特徴とする電力供給制御装置。 - 電源電力としての優先度が異なる三以上の電源電力のいずれかを予め設定された負荷に供給する電力供給制御装置であり、各前記電源電力がそれぞれ入力される複数の入力手段と、各前記電源電力にそれぞれ対応付けられた複数の検出手段と、各前記電源電力にそれぞれ対応付けられた複数の禁止手段と、を備える電力供給制御装置において実行される電力供給制御方法であって、
各前記入力手段に対して当該各電源電力が入力されているか否かを、各前記検出手段によりそれぞれ検出する検出工程と、
対応する前記電源電力の入力が検出されたとき、前記優先度において直近下位以降の各前記電源電力の前記負荷への供給を前記禁止手段により禁止する禁止工程と、
を含み、
各前記電源電力は、商用電力、電気自動車における蓄電電力、外部の発電機による発電電力又は太陽光を用いて発電された太陽光電力のいずれかであり、
前記優先度について、前記商用電力の優先度>前記蓄電電力の優先度又は前記発電電力の優先度>前記太陽光電力の優先度とされていることを特徴とする電力供給制御方法。 - 電源電力としての優先度が異なる三以上の電源電力のいずれかを予め設定された負荷に供給する電力供給制御装置であり、各前記電源電力がそれぞれ入力される複数の入力手段と、各前記電源電力にそれぞれ対応付けられた複数の検出手段と、各前記電源電力にそれぞれ対応付けられた複数の禁止手段と、を備える電力供給制御装置において実行される電力供給制御方法であって、
各前記入力手段に対して当該各電源電力が入力されているか否かを、各前記検出手段によりそれぞれ検出する検出工程と、
対応する前記電源電力の入力が検出されたとき、前記優先度において直近下位以降の各前記電源電力の前記負荷への供給を前記禁止手段により禁止する禁止工程と、
を含み
各前記検出手段は、当該検出手段が対応付けられている前記電源電力としての前記優先度に対応して入力電圧範囲が異なるAC/DCコンバータをそれぞれ備えており、
各前記入力電圧範囲について、対応する前記電源電力としての前記優先度が高いほど当該入力電圧範囲が広いことを特徴とする電力供給制御方法。 - 電源電力としての優先度が異なる三以上の電源電力のいずれかを予め設定された負荷に供給する電力供給制御装置であり、各前記電源電力がそれぞれ入力される複数の入力手段と、各前記電源電力にそれぞれ対応付けられた複数の検出手段と、各前記電源電力にそれぞれ対応付けられた複数の禁止手段と、各前記電源電力にそれぞれ対応付けられた複数の切替手段と、各前記電源電力にそれぞれ対応付けられた複数の遅延制御手段と、を備える電力供給制御装置において実行される電力供給制御方法であって、
各前記入力手段に対して当該各電源電力が入力されているか否かを、各前記検出手段によりそれぞれ検出する検出工程と、
対応する前記電源電力の入力が検出されたとき、前記優先度において直近下位以降の各前記電源電力の前記負荷への供給を前記禁止手段により禁止する禁止工程と、
各前記切替手段により、各前記電源電力のいずれかを切り替えて前記負荷にそれぞれ接続する切替工程と、
各前記遅延制御手段により、対応する前記電源電力の前記負荷に対する接続をそれぞれ遅延させるように、当該電源電力に対応する前記切替手段をそれぞれ制御する遅延制御工程と、
を含み、
各前記電源電力に対応する前記遅延制御手段による前記接続の遅延時間が、対応する当該電源電力の前記優先度に対応した遅延時間であることを特徴とする電力供給制御方法。
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