JP7342964B2 - 電力制御装置、電力制御方法、及びプログラム - Google Patents
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Description
本発明は、蓄電池に対する制御を行う技術に関連する。
従来から、需給バランスを保つために、電力事業者により電力の供給量を調整することが行われている。近年では、電力を消費する需要側で電力消費をコントロールして需給バランスに貢献するデマンドレスポンスの仕組みが取り入れられてきている。
例えば、非特許文献１には、供給側の電気事業者から需要調整依頼を受けたアグリゲータが電力需要家に需要調整を指令し、需要家が畜電池を充放電して電力需要を調整する技術が開示されている。
インターネット、https://www.ngk.co.jp/product/nas/application/feature06/、令和１年１０月４日検索
非特許文献１のような技術では、多数の蓄電池が制御対象の候補になる。その場合、充放電要求に対し、充放電の余力がない蓄電池が制御対象として選択される可能性がある。
例えば、放電要求に対して、蓄電力量の小さい蓄電池が選択された場合には十分な電力量を提供できない。また、過度の放電により蓄電池の消耗劣化が進む可能性もある。
本発明は上記の点に鑑みてなされたものであり、１以上の蓄電池から、放電又は充電の制御対象とする蓄電池を適切に選択することを可能とする技術を提供することを目的とする。
開示の技術によれば、２以上の蓄電池に対して充電又は放電のための制御を行う電力制御装置であって、
ターゲット蓄電力量と蓄電力量とに基づいて、制御対象とする蓄電池を前記２以上の蓄電池から選択する蓄電池選択部を備え、
前記蓄電池選択部は、
ターゲット蓄電力量よりも大きい蓄電力量を持つ全ての蓄電池についての、蓄電力量からターゲット蓄電力量を引いた値の合計が放電要求量未満である場合に、ターゲット蓄電力量よりも大きい蓄電力量を持つ蓄電池に加えて、ターゲット蓄電力量よりも小さく放電限界よりも大きな蓄電力量を持つ蓄電池を放電の制御対象として選択する
電力制御装置が提供される。
ターゲット蓄電力量と蓄電力量とに基づいて、制御対象とする蓄電池を前記２以上の蓄電池から選択する蓄電池選択部を備え、
前記蓄電池選択部は、
ターゲット蓄電力量よりも大きい蓄電力量を持つ全ての蓄電池についての、蓄電力量からターゲット蓄電力量を引いた値の合計が放電要求量未満である場合に、ターゲット蓄電力量よりも大きい蓄電力量を持つ蓄電池に加えて、ターゲット蓄電力量よりも小さく放電限界よりも大きな蓄電力量を持つ蓄電池を放電の制御対象として選択する
電力制御装置が提供される。
開示の技術によれば、１以上の蓄電池から、放電又は充電の制御対象とする蓄電池を適切に選択することを可能とする技術が提供される。
以下、図面を参照して本発明の実施の形態（本実施の形態）を説明する。以下で説明する実施の形態は一例に過ぎず、本発明が適用される実施の形態は、以下の実施の形態に限られるわけではない。
（システム構成、装置構成）
＜全体構成＞
図１に、本実施の形態におけるシステムの全体構成を示す。図１に示すように、当該システムは、要求通知サーバ２００、電力制御装置１００、蓄電池１～Ｎを含む。
＜全体構成＞
図１に、本実施の形態におけるシステムの全体構成を示す。図１に示すように、当該システムは、要求通知サーバ２００、電力制御装置１００、蓄電池１～Ｎを含む。
要求通知サーバ２００は、電力事業者等のサーバであり、電力制御装置１００に対して、電力の需要を増やす要求、又は、電力の需要を減らす要求を送信する。
より具体的には、本実施の形態において、電力の需要を増やす要求は、充電要求である。充電要求の中に、要求される充電の電力量が含まれてもよい。また、電力の需要を減らす要求は、放電要求である。放電要求の中に、要求される放電の電力量が含まれてもよい。
電力制御装置１００は、要求通知サーバ２００と通信回線で接続され、要求通知サーバ２００からの要求に基づいて、蓄電池１～Ｎ（Ｎは１以上の整数）を制御して、送配電網に対して要求に応じた電力を提供する、あるいは、要求に応じた電力の供給を受ける。電力制御装置１００を、ＶＰＰ（Virtual Power Plant）装置と呼んでもよい。
蓄電池１～Ｎは、それぞれが異なる需要家に備えられるものであってもよいし、１つの大きな需要家に備えられるものであってもよいし、その他の形態で備えられるものであってもよい。
＜電力制御装置の構成＞
図１に示すように、電力制御装置１００は、モニタ部１１０、蓄電池選択部１２０、蓄電池制御部１３０、通信部１４０、電力集約部１５０を備える。
図１に示すように、電力制御装置１００は、モニタ部１１０、蓄電池選択部１２０、蓄電池制御部１３０、通信部１４０、電力集約部１５０を備える。
通信部１４０は、要求通知サーバ２００から送信された要求を受信し、受信した要求を蓄電池選択部１２０に通知する。
モニタ部１１０は、各蓄電池のターゲット蓄電力量を保持するとともに、各蓄電池の蓄電力量を定期的に取得し、蓄電池毎に、ターゲット蓄電力量と実際の蓄電力量との間の乖離比率を算出し、乖離比率を蓄電池選択部１２０に出力する。なお、モニタ部１１０が各蓄電池の蓄電力量を蓄電池選択部１２０に通知して、蓄電池選択部１２０が、ターゲット蓄電力量と実際の蓄電力量との間の乖離比率を算出してもよい。
ターゲット畜電力量は、蓄電池の畜電力量として最適な畜電力量であり、蓄電池毎に予め設定しておく量である。例えば、ターゲット畜電力量は、充電にも、放電にも余裕がある蓄電力量である。
乖離比率は、ターゲット畜電力量と畜電力量の差分を総容量を１００として比率にした値である。例えば、ある蓄電池について、総容量が１００ｋＷｈ、ターゲット畜電力量が７０ｋＷｈ、ある時点の畜電力量が４０ｋＷｈであるとすると、その時点の乖離比率は、（７０－４０）／１００＝０．３である。なお、ターゲット畜電力量と畜電力量との乖離を表す値（乖離度と呼ぶ）は、上記の乖離比率に限定されるわけではない。
蓄電池選択部１２０は、通信部１４０から受け取った要求と、乖離比率とに基づいて、充電又は放電の制御対象となる蓄電池を選択し、選択結果及び制御内容を蓄電池制御部１３０に通知する。
選択方法に関して、蓄電池選択部１２０は、基本的には、ターゲット蓄電力量よりも大きい蓄電力量を持つ蓄電池を放電の制御対象として選択し、ターゲット蓄電力量よりも小さい蓄電力量を持つ蓄電池を充電の制御対象として選択する。
また、選択の優先順位に関して、乖離比率が高いほど優先順位が高くなる。例えば、放電要求を受けた場合、実際の蓄電力量がターゲット蓄電力量を過度に上回っている蓄電池は選択されやすくなる。充電要求を受けた場合、実際の蓄電力量がターゲット蓄電力量を過度に下回っている蓄電池は選択されやすくなる。選択方法の詳細は後述する。
蓄電池制御部１３０は、蓄電池選択部１２０から受け取った選択結果及び制御内容に基づいて、制御対象となった蓄電池に放電又は充電を指示する。
放電の場合、電力集約部１５０は、蓄電池から入力された電力を集約して送配電網に出力する。充電の場合、電力集約部１５０は、送配電網から電力を受電し、充電対象の蓄電池へ電力を供給する。
＜蓄電池の構成＞
複数の蓄電池１～Ｎはそれぞれ同様の構成を持つので、代表として蓄電池１の構成を図２に示す。図２に示すように、蓄電池１は、通信部１１、電力計１２、蓄電部１３を有する。
複数の蓄電池１～Ｎはそれぞれ同様の構成を持つので、代表として蓄電池１の構成を図２に示す。図２に示すように、蓄電池１は、通信部１１、電力計１２、蓄電部１３を有する。
通信部１１は、蓄電池制御部１３０から指示を受信し、その指示の基づき蓄電部１３に放電又は充電を指示する。
電力計１２は、蓄電部１３に蓄えられた蓄電力量を計測して定期的にモニタ部１１０に出力する。蓄電力量は、蓄電部１３の電圧を計測することにより得られる。
蓄電部１３は、通信部１１から放電指示を受けた場合に、電力集約部１５０に電力を出力し、通信部１１から充電指示を受けた場合に、電力集約部１５０から電力を受電し、充電を行う。
＜ハードウェア構成例＞
電力制御装置１００におけるモニタ部１１０、蓄電池選択部１２０、蓄電池制御部１３０、及び通信部１４０からなる部分は、例えば、コンピュータに、これらの機能部の処理内容を記述したプログラムを実行させることにより実現可能である。なお、この「コンピュータ」は、クラウド上の仮想マシンであってもよい。仮想マシンを使用する場合、ここで説明する「ハードウェア」は仮想的なハードウェアである。モニタ部１１０、蓄電池選択部１２０、蓄電池制御部１３０、及び通信部１４０からなる部分を電力制御装置と呼んでもよい。
電力制御装置１００におけるモニタ部１１０、蓄電池選択部１２０、蓄電池制御部１３０、及び通信部１４０からなる部分は、例えば、コンピュータに、これらの機能部の処理内容を記述したプログラムを実行させることにより実現可能である。なお、この「コンピュータ」は、クラウド上の仮想マシンであってもよい。仮想マシンを使用する場合、ここで説明する「ハードウェア」は仮想的なハードウェアである。モニタ部１１０、蓄電池選択部１２０、蓄電池制御部１３０、及び通信部１４０からなる部分を電力制御装置と呼んでもよい。
上記プログラムは、コンピュータが読み取り可能な記録媒体（可搬メモリ等）に記録して、保存したり、配布したりすることが可能である。また、上記プログラムをインターネットや電子メール等、ネットワークを通して提供することも可能である。
図３は、上記コンピュータのハードウェア構成例を示す図である。図３のコンピュータは、それぞれバスＢで相互に接続されているドライブ装置１０００、補助記憶装置１００２、メモリ装置１００３、ＣＰＵ１００４、インタフェース装置１００５、表示装置１００６、及び入力装置１００７等を有する。
当該コンピュータでの処理を実現するプログラムは、例えば、ＣＤ－ＲＯＭ又はメモリカード等の記録媒体１００１によって提供される。プログラムを記憶した記録媒体１００１がドライブ装置１０００にセットされると、プログラムが記録媒体１００１からドライブ装置１０００を介して補助記憶装置１００２にインストールされる。但し、プログラムのインストールは必ずしも記録媒体１００１より行う必要はなく、ネットワークを介して他のコンピュータよりダウンロードするようにしてもよい。補助記憶装置１００２は、インストールされたプログラムを格納すると共に、必要なファイルやデータ等を格納する。
メモリ装置１００３は、プログラムの起動指示があった場合に、補助記憶装置１００２からプログラムを読み出して格納する。ＣＰＵ１００４は、メモリ装置１００３に格納されたプログラムに従って、当該装置に係る機能を実現する。インタフェース装置１００５は、ネットワークに接続するためのインタフェースとして用いられる。表示装置１００６はプログラムによるＧＵＩ（Ｇｒａｐｈｉｃａｌ Ｕｓｅｒ Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）等を表示する。入力装置１００７はキーボード及びマウス、ボタン、又はタッチパネル等で構成され、様々な操作指示を入力させるために用いられる。
（電力制御装置１００の動作例）
以下、電力制御装置１００の動作例を図４のフローチャートの手順に沿って説明する。前提として、モニタ部１１０が定期的に各蓄電池の蓄電力量を取得し、蓄電池毎の乖離比率を計算し、蓄電池選択部１２０に乖離比率を通知している。あるいは、蓄電池選択部１２０が各蓄電池のターゲット蓄電力量を保持し、モニタ部１１０が定期的に各蓄電池の蓄電力量を取得し、蓄電池選択部１２０に蓄電力量を通知し、蓄電池選択部１２０が各蓄電池の乖離比率を計算する。
以下、電力制御装置１００の動作例を図４のフローチャートの手順に沿って説明する。前提として、モニタ部１１０が定期的に各蓄電池の蓄電力量を取得し、蓄電池毎の乖離比率を計算し、蓄電池選択部１２０に乖離比率を通知している。あるいは、蓄電池選択部１２０が各蓄電池のターゲット蓄電力量を保持し、モニタ部１１０が定期的に各蓄電池の蓄電力量を取得し、蓄電池選択部１２０に蓄電力量を通知し、蓄電池選択部１２０が各蓄電池の乖離比率を計算する。
Ｓ１０１において、通信部１４０は、要求通知サーバ２００から要求を受信し、その要求を蓄電池選択部１２０に通知する。
Ｓ１０２において、蓄電池選択部１２０は、要求通知サーバ２００からの要求に応じて、各蓄電池の乖離比率に基づいて制御対象とする１以上の蓄電池を選択し、制御対象として選択された１以上の蓄電池、及び、各蓄電池に対する制御内容を蓄電池制御部１３０に通知する。蓄電池の選択方法の詳細は後述する。
上記の制御内容は、例えば、充電指示又は放電指示である。また、充電の場合であれば、充電指示に加えて、充電する電力量、充電目標の蓄電力量（充電後の蓄電力量）、又は充電する時間が制御内容に含まれていてもよい。放電の場合であれば、放電指示に加えて、放電する電力量、放電目標の蓄電力量（放電後の蓄電力量）、又は放電する時間が制御内容に含まれていてもよい。
Ｓ１０３において、蓄電池制御部１３０は、制御対象の各蓄電池に対して、放電開始又は充電開始を指示する。
Ｓ１０４において、蓄電池制御部１３０は、制御対象の蓄電池について、例えば、目標の蓄電力量になったことをモニタ部１１０からの通知により把握したら、当該蓄電池に対して、放電停止又は充電停止を指示する。
なお、蓄電池自身が、目標の蓄電力量になった場合、あるいは指示された時間が経過した場合等に充電／放電を停止する機能を持つ場合には、上記のような制御に代えて、Ｓ１０３において、放電開始又は充電開始と、目標の蓄電力量、時間等を通知し、Ｓ１０４を行わないこととしてもよい。
なお、蓄電池制御部１３０による充電／放電の開始／停止の制御は、蓄電池１つずつに対して行ってもよいし、複数の蓄電池に対してまとめて行ってもよい。蓄電池１つずつの制御とは、ある蓄電池に対して充電／放電の開始及び停止の制御が終了したら、次の蓄電池に対して充電／放電の開始及び停止の制御を行うことである。
また、本実施の形態では、要求通知サーバ２００からの要求に基づいて蓄電池に対する制御を行うこととしているが、要求がない場合でも、自律的に蓄電池に対する制御を行うこととしてもよい。
（蓄電池選択方法の詳細）
以下、充電要求の場合と放電要求の場合に分けて、蓄電池選択方法の詳細を説明する。以下の説明において、便宜上、乖離比率の正負を下記のようにする。
以下、充電要求の場合と放電要求の場合に分けて、蓄電池選択方法の詳細を説明する。以下の説明において、便宜上、乖離比率の正負を下記のようにする。
充電要求の場合、ターゲット蓄電力量よりも蓄電力量が小さい場合の乖離比率を正とし、放電要求の場合、ターゲット蓄電力量よりも蓄電力量が大きい場合の乖離比率を正とする。すなわち、ターゲット蓄電力量を基準として、蓄電力量が要求に応え易い側にある場合の乖離比率を正とする。また、下記の説明におけるＫ、Ｍはいずれも１以上の整数である。
＜充電要求の場合＞
例えば、蓄電池選択部１２０が、充電する電力量Ｐを指定した充電要求を受けた場合、蓄電池選択部１２０は、まず、蓄電池１～Ｎの中から、蓄電力量がターゲット蓄電力量よりも小さい全ての蓄電池を選択する。ここで選択された蓄電池を蓄電池Ａと表記する。選択されたＫ個の蓄電池を蓄電池Ａ＿１～蓄電池Ａ＿Ｋとする。
例えば、蓄電池選択部１２０が、充電する電力量Ｐを指定した充電要求を受けた場合、蓄電池選択部１２０は、まず、蓄電池１～Ｎの中から、蓄電力量がターゲット蓄電力量よりも小さい全ての蓄電池を選択する。ここで選択された蓄電池を蓄電池Ａと表記する。選択されたＫ個の蓄電池を蓄電池Ａ＿１～蓄電池Ａ＿Ｋとする。
「ターゲット蓄電力量－蓄電力量」の蓄電池Ａ＿１～Ｋについての合計がＰ以上であるとすると、蓄電池選択部１２０は、蓄電池Ａ＿１～Ｋの中から、乖離比率の大きさの順に、「ターゲット蓄電力量－蓄電力量」の合計がＰになるまで蓄電池Ａを選択する。つまり、乖離比率の最も大きな蓄電池Ａを最初に選択し、乖離比率の２番目に大きな蓄電池Ａを次に選択する、...という選択を、「ターゲット蓄電力量－蓄電力量」の合計がＰになるまで行う。なお、ここでは便宜上、ちょうどＰになるとしている。
上記のように、乖離比率の大きい蓄電池を優先的に選択するイメージを図５に示す。図５に示すとおり、乖離比率が大きいほうが優先順位が高い。
上記の結果、Ｍ個の蓄電池Ａ＿１～Ｍが選択された場合、蓄電池選択部１２０は、例えば、「蓄電池Ａ＿１～Ｍそれぞれをターゲット蓄電力量まで充電する」ことを示す指示を蓄電池制御部１３０に通知する。蓄電池制御部１３０は、この指示に従って、蓄電池Ａ＿１～Ｍに対して充電制御を行う。
次に、「ターゲット蓄電力量－蓄電力量」の蓄電池Ａ＿１～Ｋの合計がＰ未満である場合を説明する。「ターゲット蓄電力量－蓄電力量」の蓄電池Ａ＿１～Ｋの合計がＰ未満である場合の制御として、下記の（１）例１と（２）例２がある。
（１）例１
例１では、蓄電池選択部１２０は、蓄電池Ａ＿１～Ｋの全てを制御対象として選択し、これ以上の蓄電池を選択しない。この例では、要求された量Ｐを満たすことができなくなるが、ターゲット蓄電力量から外れる蓄電池を少なくできるという利点がある。
例１では、蓄電池選択部１２０は、蓄電池Ａ＿１～Ｋの全てを制御対象として選択し、これ以上の蓄電池を選択しない。この例では、要求された量Ｐを満たすことができなくなるが、ターゲット蓄電力量から外れる蓄電池を少なくできるという利点がある。
（２）例２
例２では、ターゲット蓄電力量よりも大きな蓄電力量の値である充電限界を蓄電池毎に予め設定し、蓄電池選択部１２０は、蓄電池毎の充電限界を保持している。
例２では、ターゲット蓄電力量よりも大きな蓄電力量の値である充電限界を蓄電池毎に予め設定し、蓄電池選択部１２０は、蓄電池毎の充電限界を保持している。
蓄電池選択部１２０は、まず、蓄電池Ａ＿１～Ｋの全てを制御対象として選択する。「ターゲット蓄電力量－蓄電力量」の蓄電池Ａ＿１～Ｋの合計をＳとすると、蓄電池選択部１２０が、蓄電池Ａ＿１～Ｋの全てを制御対象として選択した時点で、「Ｐ－Ｓ」だけ充電量が足りないので、蓄電池選択部１２０は、「Ｐ－Ｓ」の電力量の充電を行うための蓄電池を充電限界に基づいて蓄電池１～Ｎから選択する。
基本的には、充電限界からの乖離が大きな蓄電力量を持つ蓄電池が優先的に選択される。なお、蓄電池１～Ｎのうちの蓄電池Ａ＿１～Ｋについてのこの時点での蓄電力量はターゲット蓄電力量であるとして「Ｐ－Ｓ」充足のための選択を行う。
ここでは、（充電限界‐蓄電力量）／総容量を第２乖離比率と呼ぶことにする。蓄電池選択部１２０は、蓄電池１～Ｎの中から、第２乖離比率の大きい順に、「充電限界－蓄電力量」の合計が「Ｐ－Ｓ」になるまで蓄電池を選択する。ここで選択された蓄電池を蓄電池Ｂとする。つまり、第２乖離比率の最も大きな蓄電池Ｂを最初に選択し、第２乖離比率の２番目に大きな蓄電池Ｂを次に選択する、...という選択を、「充電限界－蓄電力量」の合計が「Ｐ－Ｓ」になるまで行う。なお、「充電限界－蓄電力量」が同じ蓄電池については任意に選択すればよい。
上記のように、第２乖離比率の大きい蓄電池を優先的に選択するイメージを図６に示す。図６に示すとおり、第２乖離比率が大きい蓄電池のほうが優先順位が高い。
上記の選択の結果、「蓄電池Ａ及びＢ」又は「蓄電池Ｂ」として選択された蓄電池は充電限界まで充電がされ、「蓄電池Ａ」として選択された蓄電池は、ターゲット蓄電力量まで充電がされる。
なお、最初の蓄電池Ａを選択する段階で、蓄電池１～Ｎの中に、蓄電力量がターゲット蓄電力量よりも小さい蓄電池が無い場合、制御対象の蓄電池は無しであるとしてもよいし、上記の例２と同様に充電限界までの充電を許容して制御対象の蓄電池を選択してもよい。
＜放電要求の場合＞
例えば、蓄電池選択部１２０が、放電する電力量Ｐを指定した放電要求を受けた場合、蓄電池選択部１２０は、まず、蓄電池１～Ｎの中から、蓄電力量がターゲット蓄電力量よりも大きい全ての蓄電池を選択する。ここで選択された蓄電池を蓄電池Ｃと表記する。選択されたＫ個の蓄電池を蓄電池Ｃ＿１～蓄電池Ｃ＿Ｋとする。
例えば、蓄電池選択部１２０が、放電する電力量Ｐを指定した放電要求を受けた場合、蓄電池選択部１２０は、まず、蓄電池１～Ｎの中から、蓄電力量がターゲット蓄電力量よりも大きい全ての蓄電池を選択する。ここで選択された蓄電池を蓄電池Ｃと表記する。選択されたＫ個の蓄電池を蓄電池Ｃ＿１～蓄電池Ｃ＿Ｋとする。
「蓄電力量‐ターゲット蓄電力量」の蓄電池Ｃ＿１～Ｋについての合計がＰ以上であるとすると、蓄電池選択部１２０は、蓄電池Ｃ＿１～Ｋの中から、乖離比率の大きさの順に、「蓄電力量‐ターゲット蓄電力量」の合計がＰになるまで蓄電池Ｃを選択する。つまり、乖離比率の最も大きな蓄電池Ｃを最初に選択し、乖離比率の２番目に大きな蓄電池Ｃを次に選択する、...という選択を、「蓄電力量‐ターゲット蓄電力量」の合計がＰになるまで行う。なお、ここでは便宜上、ちょうどＰになるとしている。
上記のように、乖離比率の大きい蓄電池を優先的に選択するイメージを図７に示す。図７に示すとおり、乖離比率が大きいほうが優先順位が高い。
上記の結果、Ｍ個の蓄電池Ｃ＿１～Ｍが選択された場合、蓄電池選択部１２０は、例えば、「蓄電池Ｃ＿１～Ｍそれぞれをターゲット蓄電力量まで放電する」ことを示す指示を蓄電池制御部１３０に通知する。蓄電池制御部１３０は、この指示に従って、蓄電池Ｃ＿１～Ｍに対して放電指示を行う。
次に、「蓄電力量‐ターゲット蓄電力量」の蓄電池Ｃ＿１～Ｋの合計がＰ未満である場合を説明する。「蓄電力量‐ターゲット蓄電力量」の蓄電池Ｃ＿１～Ｋの合計がＰ未満である場合の制御として、下記の（１）例１と（２）例２がある。
（１）例１
例１では、蓄電池選択部１２０は、蓄電池Ｃ＿１～Ｋの全てを制御対象として選択し、これ以上の蓄電池を選択しない。この例では、要求された量Ｐを満たすことができなくなるが、ターゲット蓄電力量から外れる蓄電池を少なくできるという利点がある。
例１では、蓄電池選択部１２０は、蓄電池Ｃ＿１～Ｋの全てを制御対象として選択し、これ以上の蓄電池を選択しない。この例では、要求された量Ｐを満たすことができなくなるが、ターゲット蓄電力量から外れる蓄電池を少なくできるという利点がある。
（２）例２
例２では、ターゲット蓄電力量よりも小さな蓄電力量の値である放電限界を蓄電池毎に予め設定し、蓄電池選択部１２０は、蓄電池毎の放電限界を保持している。
例２では、ターゲット蓄電力量よりも小さな蓄電力量の値である放電限界を蓄電池毎に予め設定し、蓄電池選択部１２０は、蓄電池毎の放電限界を保持している。
「蓄電力量‐ターゲット蓄電力量」の蓄電池Ｃ＿１～Ｋの合計をＳとする。蓄電池選択部１２０が、蓄電池Ｃ＿１～Ｋの全てを制御対象として選択した時点で、「Ｐ－Ｓ」だけ放電量が足りないので、蓄電池選択部１２０は、「Ｐ－Ｓ」の電力量の放電を行うための蓄電池を放電限界に基づいて蓄電池１～Ｎから選択する。
基本的には、放電限界からの乖離が大きな蓄電力量を持つ蓄電池が優先的に選択される。なお、蓄電池１～Ｎのうちの蓄電池Ｃ＿１～Ｋについてのこの時点での蓄電力量はターゲット蓄電力量であるとして「Ｐ－Ｓ」のための選択を行う。
ここでは、（蓄電力量‐放電限界）／総容量を第２乖離比率と呼ぶことにする。蓄電池選択部１２０は、蓄電池１～Ｎの中から、第２乖離比率の大きい順に、「蓄電力量‐放電限界」の合計が「Ｐ－Ｓ」になるまで蓄電池を選択する。ここで選択された蓄電池を蓄電池Ｄとする。つまり、第２乖離比率の最も大きな蓄電池Ｄを最初に選択し、第２乖離比率の２番目に大きな蓄電池Ｄを次に選択する、...という選択を、「蓄電力量‐放電限界」の合計が「Ｐ－Ｓ」になるまで行う。なお、「蓄電力量‐放電限界」が同じ蓄電池については任意に選択すればよい。
上記のように、第２乖離比率の大きい蓄電池を優先的に選択するイメージを図８に示す。図８に示すとおり、第２乖離比率が大きい蓄電池のほうが優先順位が高い。
上記の選択の結果、「蓄電池Ｃ及びＤ」又は「蓄電池Ｄ」として選択された蓄電池は放電限界まで放電がされ、「蓄電池Ｃ」として選択された蓄電池は、ターゲット蓄電力量まで放電がされる。
なお、最初の蓄電池Ｃを選択する段階で、蓄電池１～Ｎの中に、蓄電力量がターゲット蓄電力量よりも大きな蓄電池が無い場合、制御対象の蓄電池は無しであるとしてもよいし、上記の例２と同様に放電限界までの放電を許容して制御対象の蓄電池を選択してもよい。
（実施の形態の効果等）
以上説明した技術により、電力制御装置１００は、要求に対して応答できるよう適切に制御対象の蓄電池を選択できる。また、蓄電池１～Ｎの蓄電力量がターゲット蓄電力量に近づくように制御がなされるので、蓄電池１～Ｎの劣化防止にも効果がある。
以上説明した技術により、電力制御装置１００は、要求に対して応答できるよう適切に制御対象の蓄電池を選択できる。また、蓄電池１～Ｎの蓄電力量がターゲット蓄電力量に近づくように制御がなされるので、蓄電池１～Ｎの劣化防止にも効果がある。
（実施の形態のまとめ）
以上、説明したように、本実施の形態では、少なくとも、下記の各項に記載した電力制御装置、電力制御方法、及びプログラムが提供される。
（第１項）
１以上の蓄電池に対して充電又は放電のための制御を行う電力制御装置であって、
前記１以上の蓄電池それぞれの蓄電力量を取得するモニタ部と、
ターゲット蓄電力量と蓄電力量とに基づいて、制御対象とする蓄電池を前記１以上の蓄電池から選択する蓄電池選択部と、
選択された蓄電池に対する制御を行う蓄電池制御部と
を備える電力制御装置。
（第２項）
サーバから要求を受信する通信部を更に備え、
前記蓄電池選択部は、前記要求に基づいて、充電又は放電の制御対象とする蓄電池を選択する
第１項に記載の電力制御装置。
（第３項）
前記蓄電池選択部は、ターゲット蓄電力量よりも大きい蓄電力量を持つ蓄電池を放電の制御対象として選択し、ターゲット蓄電力量よりも小さい蓄電力量を持つ蓄電池を充電の制御対象として選択する
第１項又は第２項に記載の電力制御装置。
（第４項）
前記蓄電池選択部は、ターゲット蓄電力量と蓄電力量との間の乖離度に基づいて、蓄電池の選択の優先順位を決定する
第１項ないし第３項のうちいずれか１項に記載の電力制御装置。
（第５項）
前記蓄電池選択部は、ターゲット蓄電力量よりも大きく充電限界よりも小さい蓄電力量を持つ蓄電池を充電の制御対象として選択し、ターゲット蓄電力量よりも小さく放電限界よりも大きな蓄電力量を持つ蓄電池を放電の制御対象として選択する
第１項ないし第４項のうちいずれか１項に記載の電力制御装置。
（第６項）
１以上の蓄電池に対して充電又は放電のための制御を行う電力制御装置が実行する電力制御方法であって、
前記１以上の蓄電池それぞれの蓄電力量を取得するステップと、
ターゲット蓄電力量と蓄電力量とに基づいて、制御対象とする蓄電池を前記１以上の蓄電池から選択するステップと、
選択された蓄電池に対する制御を行うステップと
を備える電力制御方法。
（第７項）
コンピュータを、第１項ないし第５項のうちいずれか１項に記載の電力制御装置における各部として機能させるためのプログラム。
以上、説明したように、本実施の形態では、少なくとも、下記の各項に記載した電力制御装置、電力制御方法、及びプログラムが提供される。
（第１項）
１以上の蓄電池に対して充電又は放電のための制御を行う電力制御装置であって、
前記１以上の蓄電池それぞれの蓄電力量を取得するモニタ部と、
ターゲット蓄電力量と蓄電力量とに基づいて、制御対象とする蓄電池を前記１以上の蓄電池から選択する蓄電池選択部と、
選択された蓄電池に対する制御を行う蓄電池制御部と
を備える電力制御装置。
（第２項）
サーバから要求を受信する通信部を更に備え、
前記蓄電池選択部は、前記要求に基づいて、充電又は放電の制御対象とする蓄電池を選択する
第１項に記載の電力制御装置。
（第３項）
前記蓄電池選択部は、ターゲット蓄電力量よりも大きい蓄電力量を持つ蓄電池を放電の制御対象として選択し、ターゲット蓄電力量よりも小さい蓄電力量を持つ蓄電池を充電の制御対象として選択する
第１項又は第２項に記載の電力制御装置。
（第４項）
前記蓄電池選択部は、ターゲット蓄電力量と蓄電力量との間の乖離度に基づいて、蓄電池の選択の優先順位を決定する
第１項ないし第３項のうちいずれか１項に記載の電力制御装置。
（第５項）
前記蓄電池選択部は、ターゲット蓄電力量よりも大きく充電限界よりも小さい蓄電力量を持つ蓄電池を充電の制御対象として選択し、ターゲット蓄電力量よりも小さく放電限界よりも大きな蓄電力量を持つ蓄電池を放電の制御対象として選択する
第１項ないし第４項のうちいずれか１項に記載の電力制御装置。
（第６項）
１以上の蓄電池に対して充電又は放電のための制御を行う電力制御装置が実行する電力制御方法であって、
前記１以上の蓄電池それぞれの蓄電力量を取得するステップと、
ターゲット蓄電力量と蓄電力量とに基づいて、制御対象とする蓄電池を前記１以上の蓄電池から選択するステップと、
選択された蓄電池に対する制御を行うステップと
を備える電力制御方法。
（第７項）
コンピュータを、第１項ないし第５項のうちいずれか１項に記載の電力制御装置における各部として機能させるためのプログラム。
以上、本実施の形態について説明したが、本発明はかかる特定の実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明の要旨の範囲内において、種々の変形・変更が可能である。
１～Ｎ 蓄電池
１１ 通信部
１２ 電力計
１３ 蓄電部
１００ 電力制御装置
１１０ モニタ部
１２０ 蓄電池選択部
１３０ 蓄電池制御部
１４０ 通信部
１５０ 電力集約部
２００ 要求通知サーバ
１０００ ドライブ装置
１００１ 記録媒体
１００２ 補助記憶装置
１００３ メモリ装置
１００４ ＣＰＵ
１００５ インターフェース装置
１００６ 表示装置
１００７ 入力装置
１１ 通信部
１２ 電力計
１３ 蓄電部
１００ 電力制御装置
１１０ モニタ部
１２０ 蓄電池選択部
１３０ 蓄電池制御部
１４０ 通信部
１５０ 電力集約部
２００ 要求通知サーバ
１０００ ドライブ装置
１００１ 記録媒体
１００２ 補助記憶装置
１００３ メモリ装置
１００４ ＣＰＵ
１００５ インターフェース装置
１００６ 表示装置
１００７ 入力装置
Claims (6)
- ２以上の蓄電池に対して充電又は放電のための制御を行う電力制御装置であって、
ターゲット蓄電力量と蓄電力量とに基づいて、制御対象とする蓄電池を前記２以上の蓄電池から選択する蓄電池選択部を備え、
前記蓄電池選択部は、
ターゲット蓄電力量よりも大きい蓄電力量を持つ全ての蓄電池についての、蓄電力量からターゲット蓄電力量を引いた値の合計が放電要求量未満である場合に、ターゲット蓄電力量よりも大きい蓄電力量を持つ蓄電池に加えて、ターゲット蓄電力量よりも小さく放電限界よりも大きな蓄電力量を持つ蓄電池を放電の制御対象として選択する
電力制御装置。 - ２以上の蓄電池に対して充電又は放電のための制御を行う電力制御装置であって、
ターゲット蓄電力量と蓄電力量とに基づいて、制御対象とする蓄電池を前記２以上の蓄電池から選択する蓄電池選択部を備え、
前記蓄電池選択部は、
ターゲット蓄電力量よりも小さい蓄電力量を持つ全ての蓄電池についての、ターゲット蓄電力量から蓄電力量を引いた値の合計が充電要求量未満である場合に、ターゲット蓄電力量よりも小さい蓄電力量を持つ蓄電池に加えて、ターゲット蓄電力量よりも大きく充電限界よりも小さな蓄電力量を持つ蓄電池を充電の制御対象として選択する
電力制御装置。 - サーバから要求を受信する通信部を更に備え、
前記蓄電池選択部は、前記要求に基づいて、充電又は放電の制御対象とする蓄電池を選択する
請求項１又は２に記載の電力制御装置。 - ２以上の蓄電池に対して充電又は放電のための制御を行う電力制御装置が実行する電力制御方法であって、
ターゲット蓄電力量と蓄電力量とに基づいて、制御対象とする蓄電池を前記２以上の蓄電池から選択する蓄電池選択ステップを備え、
前記蓄電池選択ステップにおいて、
ターゲット蓄電力量よりも大きい蓄電力量を持つ全ての蓄電池についての、蓄電力量からターゲット蓄電力量を引いた値の合計が放電要求量未満である場合に、ターゲット蓄電力量よりも大きい蓄電力量を持つ蓄電池に加えて、ターゲット蓄電力量よりも小さく放電限界よりも大きな蓄電力量を持つ蓄電池を放電の制御対象として選択する
電力制御方法。 - ２以上の蓄電池に対して充電又は放電のための制御を行う電力制御装置が実行する電力制御方法であって、
ターゲット蓄電力量と蓄電力量とに基づいて、制御対象とする蓄電池を前記２以上の蓄電池から選択する蓄電池選択ステップを備え、
前記蓄電池選択ステップにおいて、
ターゲット蓄電力量よりも小さい蓄電力量を持つ全ての蓄電池についての、ターゲット蓄電力量から蓄電力量を引いた値の合計が充電要求量未満である場合に、ターゲット蓄電力量よりも小さい蓄電力量を持つ蓄電池に加えて、ターゲット蓄電力量よりも大きく充電限界よりも小さな蓄電力量を持つ蓄電池を充電の制御対象として選択する
電力制御方法。 - コンピュータを、請求項１ないし３のうちいずれか１項に記載の電力制御装置における各部として機能させるためのプログラム。
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| PCT/JP2019/042640 WO2021084658A1 (ja) | 2019-10-30 | 2019-10-30 | 電力制御装置、電力制御方法、及びプログラム |
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|---|---|
| JPWO2021084658A1 JPWO2021084658A1 (ja) | 2021-05-06 |
| JP7342964B2 true JP7342964B2 (ja) | 2023-09-12 |
Family
ID=75714951
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2021553963A Active JP7342964B2 (ja) | 2019-10-30 | 2019-10-30 | 電力制御装置、電力制御方法、及びプログラム |
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|---|---|
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2011016273A1 (ja) | 2009-08-04 | 2011-02-10 | 日本電気株式会社 | エネルギーシステム |
| WO2011043172A1 (ja) | 2009-10-05 | 2011-04-14 | 日本碍子株式会社 | 制御装置、制御装置網及び制御方法 |
-
2019
- 2019-10-30 US US17/771,545 patent/US20220376507A1/en active Pending
- 2019-10-30 JP JP2021553963A patent/JP7342964B2/ja active Active
- 2019-10-30 WO PCT/JP2019/042640 patent/WO2021084658A1/ja active Application Filing
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|---|---|---|---|---|
| WO2011016273A1 (ja) | 2009-08-04 | 2011-02-10 | 日本電気株式会社 | エネルギーシステム |
| WO2011043172A1 (ja) | 2009-10-05 | 2011-04-14 | 日本碍子株式会社 | 制御装置、制御装置網及び制御方法 |
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|---|---|
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