JP7490993B2

JP7490993B2 - Energy storage power conditioner

Info

Publication number: JP7490993B2
Application number: JP2020044612A
Authority: JP
Inventors: 直輝牧; 潤一郎山田; 直人猿渡; 知也入江
Original assignee: Omron Corp
Current assignee: Omron Corp
Priority date: 2020-03-13
Filing date: 2020-03-13
Publication date: 2024-05-28
Anticipated expiration: 2040-03-13
Also published as: JP2021145534A

Description

本発明は、蓄電パワーコンディショナに関する。 The present invention relates to a storage power conditioner.

従来、発電装置と、変圧装置と、蓄電池ユニットと、蓄電パワーコンディショナとを備える蓄電システムが提案されていた（例えば、特許文献１及び特許文献２参照）。この蓄電システムでは、発電装置によって発電された直流電力が変圧装置によって変圧され、蓄電パワーコンディショナに入力される。変圧装置から入力された直流電力は、蓄電パワーコンディショナによって変圧されて、蓄電池ユニットを充電し、又は、蓄電パワーコンディショナによって交流電力に変換されて、電力系統又は負荷に供給される。 Conventionally, a power storage system has been proposed that includes a power generation device, a transformer device, a storage battery unit, and a power storage power conditioner (see, for example, Patent Document 1 and Patent Document 2). In this power storage system, DC power generated by the power generation device is transformed by the transformer device and input to the power storage power conditioner. The DC power input from the transformer device is transformed by the power storage power conditioner to charge the storage battery unit, or is converted to AC power by the power storage power conditioner and supplied to the power grid or load.

ここでは、電力系統と連系して運転するモードと、停電時に電力系統と独立して自立運転するモードとが設けられており、自立運転するモードでは、蓄電パワーコンディショナから出力された交流電力を、特定負荷分電盤に接続された１００Ｖの特定負荷に供給することができる。 The system has two modes: one in which it operates in connection with the power grid, and one in which it operates independently of the power grid during a power outage. In the independent operation mode, the AC power output from the storage power conditioner can be supplied to a 100V specific load connected to the specific load distribution board.

上述の技術では、蓄電パワーコンディショナと、蓄電パワーコンディショナから出力される交流電力が供給される機器と様々に組み合わせて、蓄電パワーコンディショナを含むシステムを構成する際の自由度は十分ではなかった。 The above-mentioned technology did not provide sufficient flexibility in configuring a system including a storage power conditioner by combining the storage power conditioner in various ways with devices that receive AC power output from the storage power conditioner.

特開２０１９－１０３１９７号公報JP 2019-103197 A 特開２０１９－１０３１９８号公報JP 2019-103198 A

本発明は、上記のような問題に鑑みてなされたものであり、蓄電パワーコンディショナを含むシステムの構成の自由度を向上させることが可能な技術を提供することを目的とする。 The present invention was made in consideration of the above problems, and aims to provide a technology that can improve the flexibility of the configuration of a system that includes a storage power conditioner.

上記の課題を解決するための本発明は、
直流電力が入力される入力部と、
直流電力の電圧を変圧する変圧部と、
前記変圧部によって変圧された直流電力を蓄電池ユニットに出力し、かつ、該蓄電池ユニットから直流電力が入力される第１入出力部と、
直流電力を交流電力に変換する変換部と、
前記変換部によって変換された交流電力を電力系統又は負荷に出力し、かつ、該電力系統から交流電力が入力される第２入出力部と、
前記変圧部、前記変換部及び前記第２入出力部を制御する制御部と、
を備え、
前記第２入出力部は、前記電力系統が接続される連系接続部と、前記交流電力が出力又は入力される機器が接続される少なくとも一つの接続部と、前記連系接続部、前記接続部及び前記変換部にそれぞれ接続される電路を切り替える電路切替部を有し、
前記制御部は、前記接続部に接続された前記機器を検出することを特徴とする蓄電パワーコンディショナである。 To solve the above problems, the present invention provides:
an input unit to which DC power is input;
A transformer unit that transforms a voltage of DC power;
a first input/output unit that outputs the DC power transformed by the transformer unit to the storage battery unit and receives the DC power from the storage battery unit;
A converter for converting DC power into AC power;
a second input/output unit that outputs the AC power converted by the conversion unit to a power system or a load and receives AC power from the power system;
a control unit that controls the voltage transformer unit, the converter unit, and the second input/output unit;
Equipped with
The second input/output unit has an interconnection connection unit to which the power system is connected, at least one connection unit to which a device to which the AC power is output or input is connected, and an electric path switching unit to switch electric paths respectively connected to the interconnection connection unit, the connection unit, and the conversion unit,
The control unit is a storage power conditioner that detects the device connected to the connection unit.

本発明によれば、第２入出力部には、電力系統が接続される連系接続部に加えて、交流電力が入力又は出力される機器が接続される接続部が少なくとも一つ設けられているので、蓄電パワーコンディショナから交流電力が入力され、又は、蓄電パワーコンディショナに交流電力を入力する種々の機器を接続部に接続することができる。そして、第２入出力部に、前記連系接続部、前記接続部及び前記変換部にそれぞれ接続される電路を切り替える電路切替部を設け、制御部が、接続部に接続された前記機器を検出するようにしたので、接続部に接続された機器に入力される交流電力が機器の定格になるように、制御部が変換部を制御することもできる。このように、蓄電パワーコンディショナとの間で交流電力が入力又は出力される機器を蓄電パワーコンディショナと様々に組み合わせて、蓄電パワーコンディショナを含むシステムを構成することができ、システム構成の自由度が向上する。 According to the present invention, the second input/output unit is provided with at least one connection unit to which a device that inputs or outputs AC power is connected in addition to the grid connection unit to which the power grid is connected, so that various devices that input AC power from the storage power conditioner or input AC power to the storage power conditioner can be connected to the connection unit. The second input/output unit is provided with an electric path switching unit that switches the electric paths connected to the grid connection unit, the connection unit, and the conversion unit, and the control unit detects the device connected to the connection unit. Therefore, the control unit can also control the conversion unit so that the AC power input to the device connected to the connection unit is the rated power of the device. In this way, a system including the storage power conditioner can be configured by combining devices that input or output AC power between the storage power conditioner and the storage power conditioner in various ways, improving the freedom of system configuration.

また、本発明においては、
前記制御部は、前記検出結果に基づいて、前記変換部から前記機器に出力される前記交流電力の電圧を変更するようにしてもよい。 In addition, in the present invention,
The control unit may change a voltage of the AC power output from the conversion unit to the device based on a result of the detection.

これによれば、出力すべき交流電力の電圧が異なる機器と、蓄電パワーコンディショナとを組み合わせて、蓄電パワーコンディショナを含むシステムを構成することができるので、システム構成の自由度が向上する。電力系統と連系する連系運転を行う場合と、電力系統と独立した自立運転を行う場合に応じて、制御部が出力選択部を制御するので、連系運転を行う場合に交流電力を出力する機器と、自立運転を行う場合に交流電力を出力する機器とを組み合わせて、蓄電パワーコンディショナを含むシステムを構成することでき、システム構成の自由度が向上する。 This allows a system including a storage power conditioner to be configured by combining devices that output different voltages of AC power with a storage power conditioner, improving the degree of freedom in system configuration. Since the control unit controls the output selection unit depending on whether grid-connected operation with the power grid is performed or independent operation is performed independent of the power grid, a system including a storage power conditioner can be configured by combining devices that output AC power when performing grid-connected operation and devices that output AC power when performing independent operation, improving the degree of freedom in system configuration.

また、本発明においては、
前記機器は、前記変換部から出力された前記交流電力が入力され、該交流電力の電圧を変更して、前記負荷に供給するトランスユニットであるようにしてもよい。 In addition, in the present invention,
The device may be a transformer unit that receives the AC power output from the conversion unit, changes a voltage of the AC power, and supplies the AC power to the load.

これによれば、負荷に応じた電圧に変圧して交流電力を供給するトランスユニットと、蓄電パワーコンディショナとを組み合わせて、蓄電パワーコンディショナを含むシステムを構成することができるので、システム構成の自由度が向上する。制御部は、出力部に接続された機器を検出し、検出結果に基づいて出力選択部を制御するので、出力部に接続された機器に応じて、蓄電パワーコンディショナを含むシステムを構成することができ、システム構成の自由度が向上する。 This allows a system including a storage power conditioner to be configured by combining a transformer unit that transforms the voltage according to the load and supplies AC power with a storage power conditioner, thereby improving the degree of freedom in system configuration. The control unit detects the device connected to the output unit and controls the output selection unit based on the detection result, so a system including a storage power conditioner can be configured according to the device connected to the output unit, improving the degree of freedom in system configuration.

また、本発明においては、
前記トランスユニットが接続される前記接続部には、該トランスユニットと、予め特定された特定負荷に交流電力を供給するための特定負荷用機器のいずれか一方が接続されるようにしてもよい。 In addition, in the present invention,
The connection portion to which the transformer unit is connected may be connected to either the transformer unit or a specific load device for supplying AC power to a pre-specified specific load.

これによれば、トランスユニットが接続される出力部には、トランスユニットか特定負荷用機器のいずれか一方が選択的に接続されるので、蓄電パワーコンディショナを含むシステムを構成する際に、コストを抑えるとともに設置領域の大きさも抑えることができる。出力すべき交流電力の電圧が異なる機器と、蓄電パワーコンディショナとを組み合わせて、蓄電パワーコンディショナを含むシステムを構成することができるので、システム構成の自由度が向上する。 With this, either the transformer unit or a specific load device can be selectively connected to the output section to which the transformer unit is connected, so when configuring a system including a storage power conditioner, costs can be reduced and the size of the installation area can be reduced. A system including a storage power conditioner can be configured by combining devices that output different AC power voltages with a storage power conditioner, improving the flexibility of system configuration.

また、本発明においては、
生成した交流電力を前記第２入出力部に入力する交流電力生成装置を、前記トランスユ
ニットが接続された前記接続部とは異なる前記接続部に接続した場合に、前記制御部は、該交流電力生成装置から入力された前記交流電力が前記トランスユニットに出力されないように前記電路切替部を制御するようにしてもよい。 In addition, in the present invention,
When an AC power generating device that inputs the generated AC power to the second input/output unit is connected to the connection unit different from the connection unit to which the transformer unit is connected, the control unit may control the circuit switching unit so that the AC power input from the AC power generating device is not output to the transformer unit.

これによれば、交流電力生成装置を、トランスユニットが接続された接続部とは異なる接続部に接続した場合にも、トランスユニットには交流電力生成装置から入力された交流電力が出力されないように、制御部が電路切替部を制御することができるので、トランスユニット及び交流電力生成装置と、蓄電パワーコンディショナとを組み合わせて、蓄電パワーコンディショナを含むシステムを構成することができ、システム構成の自由度が向上する。負荷に応じた電圧に変圧して交流電力を供給するトランスユニットと、蓄電パワーコンディショナとを組み合わせて、蓄電パワーコンディショナを含むシステムを構成することができるので、システム構成の自由度が向上する。 According to this, even when the AC power generating device is connected to a connection part different from the connection part to which the transformer unit is connected, the control part can control the electric path switching part so that the AC power input from the AC power generating device is not output to the transformer unit, so that the transformer unit and the AC power generating device can be combined with a storage power conditioner to configure a system including the storage power conditioner, improving the degree of freedom in system configuration. A system including the storage power conditioner can be configured by combining a transformer unit that transforms AC power to a voltage according to the load and supplies it with a storage power conditioner, improving the degree of freedom in system configuration.

また、本発明においては、
前記制御部は、前記電力系統と連系する連系運転を行う場合と、該電力系統と独立した自立運転を行う場合に応じて、前記電路切替部を制御するようにしてもよい。 In addition, in the present invention,
The control unit may control the electric path switching unit depending on whether the system performs grid-connected operation in which the system is connected to the power grid or performs stand-alone operation independent of the power grid.

これによれば、電力系統と連系する連系運転を行う場合と、電力系統と独立した自立運転を行う場合に応じて、制御部が電路切替部を制御するので、連系運転を行う場合に交流電力を出力する機器と、自立運転を行う場合に交流電力を出力する機器とを組み合わせて、蓄電パワーコンディショナを含むシステムを構成することでき、システム構成の自由度が向上する。トランスユニットが接続される出力部には、トランスユニットか特定負荷用機器のいずれか一方が選択的に接続されるので、蓄電パワーコンディショナを含むシステムを構成する際に、コストを抑えるとともに設置領域の大きさも抑えることができる。 With this, the control unit controls the circuit switching unit depending on whether the system is operating in a grid-connected manner or in an independent manner independent of the power grid, so that a system including a storage power conditioner can be configured by combining equipment that outputs AC power when operating in a grid-connected manner and equipment that outputs AC power when operating in an independent manner, improving the flexibility of system configuration. Either the transformer unit or a specific load device is selectively connected to the output unit to which the transformer unit is connected, so that when configuring a system including a storage power conditioner, costs can be reduced and the size of the installation area can be reduced.

また、本発明においては、
前記制御部は、前記検出結果に基づいて、前記電路切替部を制御するようにしてもよい。 In addition, in the present invention,
The control unit may be configured to control the electrical path switching unit based on the detection result.

これによれば、制御部は、接続部に接続された機器を検出し、検出結果に基づいて電路切替部を制御するので、接続部に接続された機器に応じて、蓄電パワーコンディショナを含むシステムを構成することができ、システム構成の自由度が向上する。 With this, the control unit detects the device connected to the connection unit and controls the circuit switching unit based on the detection result, so that a system including a storage power conditioner can be configured according to the device connected to the connection unit, improving the flexibility of the system configuration.

本発明によれば、蓄電パワーコンディショナを含むシステムの構成の自由度を向上させることが可能となる。 The present invention makes it possible to improve the flexibility of the configuration of a system including a storage power conditioner.

本発明の実施例における蓄電システムの概略構成を示すブロック図である。1 is a block diagram showing a schematic configuration of a power storage system according to an embodiment of the present invention. 本発明の実施例における蓄電システムの全体構成を示す図である。1 is a diagram showing an overall configuration of a power storage system according to an embodiment of the present invention; 本発明の実施例における他の構成の蓄電システムを示すブロック図である。FIG. 13 is a block diagram showing a power storage system having another configuration according to an embodiment of the present invention. 本発明の実施例における他の構成の蓄電システムの全体構成を示す図である。FIG. 13 is a diagram showing an overall configuration of a power storage system having another configuration according to an embodiment of the present invention. 本発明の実施例における自立出力の変更処理の手順を示すフローチャートである。10 is a flowchart showing a procedure for changing the independent output in the embodiment of the present invention.

〔適用例〕
以下、本発明の適用例について、図面を参照しつつ説明する。
図１は、本発明の適用例に係る蓄電システム１の一例を示す図である。蓄電システム１
は、発電装置２と、変圧装置３と、蓄電パワーコンディショナ４と、蓄電池ユニット５とを備える。発電装置２は、発電可能な装置であり、例えば、太陽電池（ＰＶ）ユニット、燃料電池（ＦＣ）ユニット及び風力発電ユニット等である。発電装置２は、発電した直流電力を変圧装置３に入力する。変圧装置３は、発電装置２から入力された直流電力を第１所定電圧に変圧して出力する。発電装置２から出力された直流電力は入力部３１に入力される。 [Application example]
Hereinafter, application examples of the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 is a diagram showing an example of a power storage system 1 according to an application example of the present invention.
The power generation system includes a power generation device 2, a transformer device 3, a storage power conditioner 4, and a storage battery unit 5. The power generation device 2 is a device capable of generating electricity, such as a photovoltaic (PV) unit, a fuel cell (FC) unit, or a wind power generation unit. The power generation device 2 inputs generated DC power to the transformer device 3. The transformer device 3 transforms the DC power input from the power generation device 2 to a first predetermined voltage and outputs it. The DC power output from the power generation device 2 is input to an input unit 31.

蓄電パワーコンディショナ４は、入力部４１と、変圧部４２と、入出力部４３と、変換部４４と、入出力部４５と、制御部４６と、通信部４７とを有する。変圧装置３の出力部３３から出力された第１所定電圧の直流電力が、入力部４１に入力される。変圧部４２は、入力部４１に入力された直流電力の第１所定電圧を第２所定電圧に変圧する。変圧部４２は、例えば、非絶縁型のＤＣ／ＤＣコンバータ又は絶縁型のＤＣ／ＤＣコンバータである。入出力部４３は、第２所定電圧に変圧された直流電力を蓄電池ユニット５に入力する。また、蓄電池ユニット５から出力された直流電力が、入出力部４３に入力される。入出力部４３は、本発明の第１入出力部の一例である。変圧部４２は、入出力部４３に入力された直流電力の電圧を第１所定電圧に変圧し、直流電力を出力する。変換部４４は、例えば、ＤＣ／ＡＣインバータである。変換部４４は、変圧部４２から出力された直流電力を交流電力に変換する。 The storage power conditioner 4 has an input unit 41, a transformer unit 42, an input/output unit 43, a conversion unit 44, an input/output unit 45, a control unit 46, and a communication unit 47. The DC power of the first predetermined voltage output from the output unit 33 of the transformer device 3 is input to the input unit 41. The transformer unit 42 transforms the first predetermined voltage of the DC power input to the input unit 41 to a second predetermined voltage. The transformer unit 42 is, for example, a non-insulated DC/DC converter or an insulated DC/DC converter. The input/output unit 43 inputs the DC power transformed to the second predetermined voltage to the storage battery unit 5. In addition, the DC power output from the storage battery unit 5 is input to the input/output unit 43. The input/output unit 43 is an example of the first input/output unit of the present invention. The transformer unit 42 transforms the voltage of the DC power input to the input/output unit 43 to a first predetermined voltage and outputs the DC power. The conversion unit 44 is, for example, a DC/AC inverter. The conversion unit 44 converts the DC power output from the transformer unit 42 into AC power.

入出力部４５は、交流電力を電力系統６又は負荷７に出力する。入出力部４５は、本発明の第２入出力部の一例である。また、電力系統６から出力された交流電力が、入出力部４５に入力される。電力系統６からは、単相三線式の交流電力が連系入出力端子４５２ａ、４５２ｂ及び４５２ｃを介して入力される。ここでは、連系入出力端子４５２ａ、４５２ｂ及び４５２ｃには、それぞれＵ相、Ｏ相、Ｗ相の電力線が接続される。連系入出力端子４５２ａ、４５２ｂ及び４５２ｃと変換部４４との間には、蓄電パワーコンディショナ４を、電力系統６と連系又は解列するための連系リレー４５３が設けられている。また、変換部４４には、自立リレー４５５が、連系リレー４５３と並列に接続されている。自立リレー４５５は、電力系統６と連系する場合には開放され、電力系統６を解列して、電力系統６と独立して自立運転する場合に接続される。自立リレー４５５の一端は、変換部４４に接続され、他端は切替リレー４５６に接続されている。切替リレー４５６の入力側は、電力系統６のＵ相及びＯ相に接続される系統側接点ｂと、自立リレー４５５に接続され自立側接点ａとの間で切り替えることができる。切替リレー４５６の出力側は自立出力端子４５４ａ、４５４ｂに接続される。自立出力端子４５４ａ、４５４ｂは、本発明の接続部の一例である。ここでは、自立出力端子４５４ａ、４５４ｂには特定負荷分電盤１１が接続され、特定負荷分電盤１１には特定負荷７１が接続される。自立リレー４５５の他端には、切替リレー４５６に並列に自立入力リレー４５８が設けられている。自立入力リレー４５８の一端は、自立リレー４５５の他端及び切替リレー４５６の自立側端子ａに接続されている。そして、自立入力リレー４５８の他端は自立入力端子４５７ａ、４５７ｂに接続される。ここでは、自立入力端子４５７ａ、４５７ｂには、自立入力用のＰＶパワーコンディショナ１６及びＰＶ１７が接続されている。入出力部４５に設けられた連系リレー４５３、自立リレー４５５、切替リレー４５６及び自立入力リレー４５８は、制御部４６によって制御される。連系入出力端子４５２ａ、４５２ｂ及び４５２ｃは、本発明の連系接続部の一例である。また、自立出力端子４５４ａ及び４５４ｂは、本発明の自立出力端子４５４ａ、４５４ｂとは異なる接続部の一例である。また、連系リレー４５３、自立リレー４５５、切替リレー４５６及び自立入力リレー４５８は、本発明の電路切替部の一例であり、これらの切り替え又は開閉は、本発明の電路切替部による電路の切り替えでもある。特定負荷分電盤１１は、本発明の特定負荷用機器の一例である。また、自立入力用のＰＶパワーコンディショナ１６は、本発明の交流電力生成装置の一例である。 The input/output unit 45 outputs AC power to the power system 6 or the load 7. The input/output unit 45 is an example of a second input/output unit of the present invention. The AC power output from the power system 6 is input to the input/output unit 45. Single-phase three-wire AC power is input from the power system 6 via the interconnection input/output terminals 452a, 452b, and 452c. Here, the interconnection input/output terminals 452a, 452b, and 452c are connected to the U-phase, O-phase, and W-phase power lines, respectively. Between the interconnection input/output terminals 452a, 452b, and 452c and the conversion unit 44, an interconnection relay 453 is provided for interconnecting or disconnecting the storage power conditioner 4 from the power system 6. In addition, the conversion unit 44 has an independent relay 455 connected in parallel to the interconnection relay 453. The independent relay 455 is opened when interconnecting with the power system 6, and is connected when disconnecting the power system 6 and operating independently of the power system 6. One end of the independent relay 455 is connected to the conversion unit 44, and the other end is connected to the switching relay 456. The input side of the switching relay 456 can be switched between a system side contact b connected to the U phase and O phase of the power system 6 and an independent side contact a connected to the independent relay 455. The output side of the switching relay 456 is connected to the independent output terminals 454a and 454b. The independent output terminals 454a and 454b are an example of a connection part of the present invention. Here, the specific load distribution board 11 is connected to the independent output terminals 454a and 454b, and the specific load 71 is connected to the specific load distribution board 11. At the other end of the independent relay 455, an independent input relay 458 is provided in parallel with the switching relay 456. One end of the independent input relay 458 is connected to the other end of the independent relay 455 and the independent side terminal a of the switching relay 456. And the other end of the independent input relay 458 is connected to the independent input terminals 457a and 457b. Here, the PV power conditioner 16 and PV 17 for independent input are connected to the independent input terminals 457a and 457b. The interconnection relay 453, the independent relay 455, the switching relay 456, and the independent input relay 458 provided in the input/output unit 45 are controlled by the control unit 46. The interconnection input/output terminals 452a, 452b, and 452c are an example of the interconnection connection unit of the present invention. The independent output terminals 454a and 454b are an example of a connection unit different from the independent output terminals 454a and 454b of the present invention. The interconnection relay 453, the independent relay 455, the switching relay 456, and the independent input relay 458 are an example of the electric path switching unit of the present invention, and the switching or opening and closing of these is also the switching of the electric path by the electric path switching unit of the present invention. The specific load distribution board 11 is an example of the specific load device of the present invention. The PV power conditioner 16 for independent input is an example of the AC power generation device of the present invention.

変換部４４は、入出力部４５に入力された交流電力を直流電力に変換して、直流電力を
出力する。変圧部４２は、変換部４４から出力された直流電力の電圧を第２所定電圧に変圧する。制御部４６は、変圧部４２、変換部４４及び入出力部４５を制御する。通信部４７は、有線又は無線を介して、蓄電池ユニット５及び変圧装置３との間で通信を行う。蓄電池ユニット５及び変圧装置３から受信した情報は、制御部４６に伝えられる。 The conversion unit 44 converts the AC power input to the input/output unit 45 into DC power and outputs the DC power. The transformer unit 42 transforms the voltage of the DC power output from the conversion unit 44 to a second predetermined voltage. The control unit 46 controls the transformer unit 42, the conversion unit 44, and the input/output unit 45. The communication unit 47 communicates with the storage battery unit 5 and the transformer device 3 via a wired or wireless connection. Information received from the storage battery unit 5 and the transformer device 3 is transmitted to the control unit 46.

蓄電池ユニット５は、充放電可能な二次電池であり、例えば、リチウムイオン電池やその他各種の二次電池を適用可能である。第１所定電圧及び第３所定電圧は、交流電力を電力系統６又は負荷７に出力する際に適した電圧である。第２所定電圧は、直流電力を蓄電池ユニット５に入力する際に適した電圧である。第１所定電圧と第２所定電圧とは異なる値である。第１所定電圧と第３所定電圧とは同じ値であってもよいし、異なる値であってもよい。 The storage battery unit 5 is a chargeable and dischargeable secondary battery, and for example, a lithium ion battery or various other types of secondary batteries can be used. The first and third specified voltages are voltages suitable for outputting AC power to the power grid 6 or the load 7. The second specified voltage is a voltage suitable for inputting DC power to the storage battery unit 5. The first and second specified voltages are different values. The first and third specified voltages may be the same value or different values.

蓄電パワーコンディショナ４には、上述したように、自立出力端子４５４ａ、４５４ｂにトランスユニット１２を接続することができる。また、図１に示すように、蓄電パワーコンディショナ４の自立出力端子４５４ａ、４５４ｂには、特定負荷分電盤１１を接続することができる。蓄電パワーコンディショナ４は、自立出力端子４５４ａ、４５４ｂに特定負荷分電盤１１が接続された場合と、図３に示すようにトランスユニット１２が接続された場合とで、自立運転時に自立出力端子４５４ａ、４５４ｂに出力する交流電力（自立出力）の電圧を切り替える。すなわち、自立出力端子４５４ａ、４５４ｂにトランスユニット１２が接続されたことを制御部４６が検出した場合の自立出力は、トランスユニットの定格に従い、例えば単相二線２００Ｖであ
る。特定負荷分電盤１１を接続した場合の自立出力は単相二線１００Ｖである。トランスユニット１２は、単相二線２００Ｖの交流電力を単相三線２００Ｖに変圧し、全負荷切替分電盤１３を介して、負荷７に単相二線１００Ｖ又は２００Ｖの電力を供給する。蓄電パワーコンディショナ４は、自立運転時に、トランスユニット１２が接続されていない場合には、自立出力として単相二線１００Ｖを出力するが、トランスユニット１２が接続されたことを検出すると、制御部４６は、変換部４４を制御して、単相二線２００Ｖの交流電力を出力させる。 As described above, the transformer unit 12 can be connected to the independent output terminals 454a and 454b of the storage power conditioner 4. Also, as shown in FIG. 1, the specific load distribution board 11 can be connected to the independent output terminals 454a and 454b of the storage power conditioner 4. The storage power conditioner 4 switches the voltage of the AC power (independent output) output to the independent output terminals 454a and 454b during independent operation between the case where the specific load distribution board 11 is connected to the independent output terminals 454a and 454b and the case where the transformer unit 12 is connected as shown in FIG. 3. That is, the independent output when the control unit 46 detects that the transformer unit 12 is connected to the independent output terminals 454a and 454b is, for example, single-phase two-wire 200V according to the rating of the transformer unit. The independent output when the specific load distribution board 11 is connected is single-phase two-wire 100V. The transformer unit 12 transforms single-phase two-wire 200V AC power to single-phase three-wire 200V and supplies single-phase two-wire 100V or 200V power to the load 7 via the full-load switching distribution board 13. When the transformer unit 12 is not connected during independent operation, the storage power conditioner 4 outputs single-phase two-wire 100V as an independent output, but when it detects that the transformer unit 12 is connected, the control unit 46 controls the conversion unit 44 to output single-phase two-wire 200V AC power.

このように、蓄電パワーコンディショナ４は、自立運転時に、特定負荷分電盤１１に接続された特定負荷７１に電力を供給するだけでなく、特定負荷分電盤１１に対する自立出力とは異なる交流電力を入力する必要があるトランスユニット１２が接続されたことを検出すると、自立出力をトランスユニット１２に適した交流電力に切り替えることにより、トランスユニット１２を含めた蓄電システム１の運転が可能となる。すなわち、本発明によれば、蓄電パワーコンディショナ４を含む蓄電システム１の構成の自由度が向上する。また、特定負荷分電盤１１とトランスユニット１２を共通の自立出力端子４５４ａ、４５４ｂに接続するので、設置スペースを抑えることができ、コストも抑えることができる。 In this way, during independent operation, the storage power conditioner 4 not only supplies power to the specific load 71 connected to the specific load distribution board 11, but also, upon detecting the connection of a transformer unit 12 that requires input of AC power different from the independent output to the specific load distribution board 11, switches the independent output to AC power suitable for the transformer unit 12, thereby enabling operation of the storage system 1 including the transformer unit 12. In other words, according to the present invention, the freedom of configuration of the storage system 1 including the storage power conditioner 4 is improved. In addition, since the specific load distribution board 11 and the transformer unit 12 are connected to common independent output terminals 454a, 454b, it is possible to reduce installation space and costs.

〔実施例１〕
以下では、本発明の実施例に係る蓄電パワーコンディショナ４について、図面を用いて、より詳細に説明する。ただし、この実施の形態に記載されている装置及びシステムの構成は各種条件により適宜変更されるべきものである。すなわち、この発明の範囲を以下の実施の形態に限定する趣旨のものではない。 Example 1
The following describes in more detail the storage power conditioner 4 according to an embodiment of the present invention with reference to the drawings. However, the configurations of the device and system described in this embodiment should be modified as appropriate depending on various conditions. In other words, it is not intended to limit the scope of the present invention to the following embodiment.

＜システム構成＞
図１は、本発明の実施例に係る蓄電パワーコンディショナ４を含む蓄電システム１の概略構成を示すブロック図である。図２は、本発明の実施例に係る蓄電システム１の全体構成を示す図である。
蓄電システム１は、発電装置２と、変圧装置３と、蓄電パワーコンディショナ４と、蓄電池ユニット５とを備える。発電装置２は、発電可能な装置であり、例えば、太陽電池（
ＰＶ）ユニット、燃料電池（ＦＣ）ユニット及び風力発電ユニット等である。発電装置２は、発電した直流電力を変圧装置３に入力する。変圧装置３は、入力部３１と、変圧部３２と、出力部３３と、制御部３４と、通信部３５とを有する。発電装置２から出力された直流電力は入力部３１に入力される。変圧部３２は、入力部３１に入力された直流電力を第１所定電圧に変圧する。変圧部３２は、例えば、非絶縁型のＤＣ／ＤＣコンバータ又は絶縁型のＤＣ／ＤＣコンバータである。出力部３３は、第１所定電圧に変圧された直流電力を蓄電パワーコンディショナ４に入力する。制御部３４は、変圧部３２を制御する。制御部３４は、ＣＰＵ、ＭＰＵ等のプロセッサ及びＲＡＭ、ＲＯＭ等のメモリを有する。制御部３４は、１つのＣＰＵ又はＭＰＵで構成されてもよいし、複数のＣＰＵ又は複数のＭＰＵが組み合わされて構成されてもよい。ＣＰＵ又はＭＰＵは、単一のプロセッサに限定されるわけではなく、マルチプロセッサ構成であってもよい。制御部３４はメモリに実行可能に展開されたプログラムに従って各種の処理を実行する。通信部３５は有線又は無線を介して蓄電パワーコンディショナ４との間で通信を行う。蓄電システム１は、複数の発電装置２を備えてもよい。変圧装置３は、複数の発電装置２のそれぞれに接続された複数の入力部３１と、複数の変圧部３２と、複数の出力部３３とを有してもよい。 <System Configuration>
Fig. 1 is a block diagram showing a schematic configuration of a power storage system 1 including a power storage power conditioner 4 according to an embodiment of the present invention. Fig. 2 is a diagram showing the overall configuration of the power storage system 1 according to the embodiment of the present invention.
The power storage system 1 includes a power generation device 2, a transformer device 3, a power storage power conditioner 4, and a storage battery unit 5. The power generation device 2 is a device capable of generating power, and may be, for example, a solar cell (
The power generating device 2 inputs the generated DC power to the transformer 3. The transformer 3 has an input unit 31, a transformer unit 32, an output unit 33, a control unit 34, and a communication unit 35. The DC power output from the power generating device 2 is input to the input unit 31. The transformer unit 32 transforms the DC power input to the input unit 31 to a first predetermined voltage. The transformer unit 32 is, for example, a non-insulated DC/DC converter or an insulated DC/DC converter. The output unit 33 inputs the DC power transformed to the first predetermined voltage to the storage power conditioner 4. The control unit 34 controls the transformer unit 32. The control unit 34 has a processor such as a CPU or an MPU and a memory such as a RAM or a ROM. The control unit 34 may be configured with one CPU or MPU, or may be configured with a combination of multiple CPUs or multiple MPUs. The CPU or MPU is not limited to a single processor, and may have a multi-processor configuration. The control unit 34 executes various processes according to a program executablely deployed in the memory. The communication unit 35 communicates with the storage power conditioner 4 via a wired or wireless connection. The storage system 1 may include a plurality of power generation devices 2. The transformer device 3 may have a plurality of input units 31 connected to each of the plurality of power generation devices 2, a plurality of transformer units 32, and a plurality of output units 33.

蓄電パワーコンディショナ４は、入力部４１と、変圧部４２と、入出力部４３と、変換部４４と、入出力部４５と、制御部４６と、通信部４７とを有する。変圧装置３の出力部３３から出力された第１所定電圧の直流電力が、入力部４１に入力される。変圧部４２は、入力部４１に入力された直流電力の第１所定電圧を第２所定電圧に変圧する。変圧部４２は、例えば、非絶縁型のＤＣ／ＤＣコンバータ又は絶縁型のＤＣ／ＤＣコンバータである。入出力部４３は、第２所定電圧に変圧された直流電力を蓄電池ユニット５に入力する。また、蓄電池ユニット５から出力された直流電力が、入出力部４３に入力される。変圧部４２は、入出力部４３に入力された直流電力の電圧を第１所定電圧に変圧し、直流電力を出力する。変換部４４は、例えば、ＤＣ／ＡＣインバータである。変換部４４は、入力部４１又は変圧部４２から出力された直流電力を交流電力に変換する。 The storage power conditioner 4 has an input unit 41, a transformer unit 42, an input/output unit 43, a conversion unit 44, an input/output unit 45, a control unit 46, and a communication unit 47. The DC power of the first predetermined voltage output from the output unit 33 of the transformer device 3 is input to the input unit 41. The transformer unit 42 transforms the first predetermined voltage of the DC power input to the input unit 41 to a second predetermined voltage. The transformer unit 42 is, for example, a non-insulated DC/DC converter or an insulated DC/DC converter. The input/output unit 43 inputs the DC power transformed to the second predetermined voltage to the storage battery unit 5. In addition, the DC power output from the storage battery unit 5 is input to the input/output unit 43. The transformer unit 42 transforms the voltage of the DC power input to the input/output unit 43 to the first predetermined voltage and outputs the DC power. The conversion unit 44 is, for example, a DC/AC inverter. The conversion unit 44 converts the DC power output from the input unit 41 or the transformer unit 42 into AC power.

入出力部４５は、交流電力を電力系統６又は負荷７に出力する。また、電力系統６から出力された交流電力が、入出力部４５に入力される。電力系統６からは、単相三線式の交流電力が連系入出力端子４５２ａ、４５２ｂ及び４５２ｃを介して入力される。ここでは、連系入出力端子４５２ａ、４５２ｂ及び４５２ｃには、電力系統６のＵ相、Ｏ相、Ｗ相の電力線がそれぞれ接続される。連系入出力端子４５２ａ、４５２ｂ及び４５２ｃと変換部４４とを接続する電路４５０１には、蓄電パワーコンディショナ４を、電力系統６と連系又は解列するために、電路４５０１を開閉する連系リレー４５３が設けられている。また、入出力部４５には、変換部４４と連系リレー４５３との間の電路４５０１に一端が接続され、自立出力端子４５４ａ、４５４ｂに他端が接続される電路４５０２が設けられている。電路４５０２は、電路４５０１を介して変換部４４と自立出力端子４５４ａ、４５４ｂとを接続する。電路４５０２の変換部４４側には、電路４５０２を開閉する自立リレー４５５が設けられている。そして、電路４５０２の自立出力端子４５４ａ、４５４ｂ側には、切替リレー４５６が設けられている。切替リレー４５６は、電路４５０３を介して、電力系統６のＵ相に接続される電路４５０１ｕ及びＯ相に接続される電路４５０１ｏに接続される。切替リレー４５６は、一端が自立出力端子４５４ａ、４５４ｂ側の電路４５０２に接続され、他端が、自立リレー４５５側で電路４５０２に接続される端子ａ及びａと、電路４５０３に接続される端子ｂ及びｂとの間で切り替えられるようになっている。また、自立リレー４５５と切替リレー４５６との間の電路４５０２に一端が接続され、自立入力端子４５７ａ、４５７ｂに他端が接続される電路４５０４が設けられている。電路４５０４には、電路４５０４を開閉する自立入力リレー４５８が設けられている。 The input/output unit 45 outputs AC power to the power grid 6 or the load 7. In addition, AC power output from the power grid 6 is input to the input/output unit 45. Single-phase three-wire AC power is input from the power grid 6 via the grid-connection input/output terminals 452a, 452b, and 452c. Here, the grid-connection input/output terminals 452a, 452b, and 452c are respectively connected to the U-phase, O-phase, and W-phase power lines of the power grid 6. The electric circuit 4501 connecting the grid-connection input/output terminals 452a, 452b, and 452c to the conversion unit 44 is provided with an electric circuit 4501 that opens and closes the electric circuit 4501 to connect or disconnect the storage power conditioner 4 to the power grid 6. The input/output unit 45 is provided with an electric circuit 4502, one end of which is connected to an electric circuit 4501 between the conversion unit 44 and the interconnection relay 453, and the other end of which is connected to the independent output terminals 454a and 454b. The electric circuit 4502 connects the conversion unit 44 and the independent output terminals 454a and 454b via the electric circuit 4501. An independent relay 455 that opens and closes the electric circuit 4502 is provided on the conversion unit 44 side of the electric circuit 4502. A switching relay 456 is provided on the independent output terminals 454a and 454b side of the electric circuit 4502. The switching relay 456 is connected to an electric circuit 4501u connected to the U-phase of the power system 6 and an electric circuit 4501o connected to the O-phase via the electric circuit 4503. The switching relay 456 has one end connected to the electric circuit 4502 on the independent output terminals 454a and 454b side, and the other end is adapted to be switched between terminals a and a connected to the electric circuit 4502 on the independent relay 455 side, and terminals b and b connected to the electric circuit 4503. In addition, an electric circuit 4504 is provided, one end of which is connected to the electric circuit 4502 between the independent relay 455 and the switching relay 456, and the other end of which is connected to the independent input terminals 457a and 457b. An independent input relay 458 that opens and closes the electric circuit 4504 is provided on the electric circuit 4504.

図１に示す蓄電システム１では、自立出力端子４５４ａ、４５４ｂに、特定負荷分電盤１１が接続されているが、図３に示すように、自立出力端子４５４ａ、４５４ｂに、トラ
ンスユニット１２を接続することができる。このときトランスユニット１２には、全負荷切替分電盤１３を介して負荷７が接続される。自立入力端子４５７ａ、４５７ｂには、自立入力用のＰＶパワーコンディショナ１６及び自立入力用のＰＶ１７を接続することができる。 In the energy storage system 1 shown in Fig. 1, the specific load distribution board 11 is connected to the independent output terminals 454a, 454b, but as shown in Fig. 3, a transformer unit 12 can be connected to the independent output terminals 454a, 454b. At this time, a load 7 is connected to the transformer unit 12 via a full load switching distribution board 13. An independent input PV power conditioner 16 and an independent input PV 17 can be connected to the independent input terminals 457a, 457b.

入出力部４５に設けられた連系リレー４５３、自立リレー４５５、切替リレー４５６及び自立入力リレー４５８は、制御部４６によって制御される。電力系統６と連系して蓄電パワーコンディショナ４を含む蓄電システム１を運転する場合には、連系リレー４５３は閉じられ、変換部４４と電力系統６は電路４５０１によって接続される。図１では省略しているが、詳細には、電力系統６は、連系入出力端子４５２ａ、４５２ｂ、４５２ｃに接続される電路と分岐して、後述する全負荷切替分電盤１３を介して、主分電盤に接続される。そして、主分電盤には負荷７が接続されており、電力系統６と連系して蓄電パワーコンディショナ４を含む蓄電システム１を運転する場合には、電力系統６から供給される交流電力は、この主分電盤を介して、負荷７に供給される。電力系統６と連系して蓄電パワーコンディショナ４を含む蓄電システム１を運転する場合には、自立リレー４５５及び自立入力リレー４５８は開かれ、切替リレー４５６は、接点ｂ側に接続される。 The control unit 46 controls the interconnection relay 453, the independent relay 455, the switching relay 456, and the independent input relay 458 provided in the input/output unit 45. When the storage system 1 including the storage power conditioner 4 is operated in interconnection with the power grid 6, the interconnection relay 453 is closed, and the conversion unit 44 and the power grid 6 are connected by the electric circuit 4501. Although omitted in FIG. 1, in detail, the power grid 6 branches off from the electric circuit connected to the interconnection input/output terminals 452a, 452b, and 452c, and is connected to the main distribution board via the full load switching distribution board 13 described later. A load 7 is connected to the main distribution board, and when the storage system 1 including the storage power conditioner 4 is operated in interconnection with the power grid 6, the AC power supplied from the power grid 6 is supplied to the load 7 via the main distribution board. When the energy storage system 1 including the energy storage power conditioner 4 is operated in connection with the power grid 6, the independent relay 455 and the independent input relay 458 are opened, and the switching relay 456 is connected to contact b.

電力系統６と解列して蓄電パワーコンディショナ４を含む蓄電システム１を運転する場合には、連系リレー４５３は開かれ、変換部４４と電力系統６を接続する電路４５０１は遮断される。そして、自立リレー４５５が閉じられ、切替リレー４５６は接点ａ側に切り替えられ、変換部４４と、自立出力端子４５４ａ、４５４ｂとが接続される。ここでは、自立出力端子４５４ａ、４５４ｂには、特定負荷分電盤１１が接続されている。特定負荷分電盤１１には、自立運転時に稼働させる予め特定された特定負荷が接続される。このとき、変換部４４から、電路４５０２を通じ、自立出力端子４５４ａ、４５４ｂを介して、単相二線１００Ｖの交流電力が出力される。 When the storage system 1 including the storage power conditioner 4 is operated in a state where it is disconnected from the power grid 6, the interconnection relay 453 is opened and the electric circuit 4501 connecting the conversion unit 44 to the power grid 6 is interrupted. Then, the independent relay 455 is closed and the switching relay 456 is switched to the contact a side, connecting the conversion unit 44 to the independent output terminals 454a and 454b. Here, the specific load distribution board 11 is connected to the independent output terminals 454a and 454b. A specific load that is specified in advance to be operated during independent operation is connected to the specific load distribution board 11. At this time, single-phase two-wire 100V AC power is output from the conversion unit 44 through the electric circuit 4502 and the independent output terminals 454a and 454b.

入出力部４５の自立入力端子４５７ａ、４５７ｂには、自立入力用ＰＶ１７が接続された自立入力用ＰＶパワーコンディショナ１６を接続することができる。自立入力用ＰＶが接続された自立入力用ＰＶパワーコンディショナ１６を接続した蓄電パワーコンディショナ４を含む蓄電システム１を、電力系統６と解列して運転する場合には、自立入力リレー４５８を閉じる。これによって、自立入力用ＰＶパワーコンディショナ１６が、変換部４４及び特定負荷分電盤１１と接続されるので、自立入力用ＰＶパワーコンディショナ１６から出力される交流電力が、特定負荷分電盤１１を介して、特定負荷７１に供給され、または、変換部４４によって直流電力に変換され、変圧部４２で変圧され、入出力部４３から出力され、蓄電池ユニット５を充電する。 The independent input terminals 457a and 457b of the input/output unit 45 can be connected to the independent input PV power conditioner 16 to which the independent input PV 17 is connected. When the storage system 1 including the storage power conditioner 4 to which the independent input PV power conditioner 16 to which the independent input PV is connected is operated in parallel with the power grid 6, the independent input relay 458 is closed. As a result, the independent input PV power conditioner 16 is connected to the conversion unit 44 and the specific load distribution board 11, so that the AC power output from the independent input PV power conditioner 16 is supplied to the specific load 71 via the specific load distribution board 11, or is converted to DC power by the conversion unit 44, transformed by the transformer unit 42, and output from the input/output unit 43 to charge the storage battery unit 5.

変換部４４は、入出力部４５に入力された交流電力を直流電力に変換して、直流電力を出力する。変圧部４２は、変換部４４から出力された直流電力の電圧を第２所定電圧に変圧する。制御部４６は、変圧部４２、変換部４４及び入出力部４５を制御する。制御部４６は、ＣＰＵ、ＭＰＵ等のプロセッサ及びＲＡＭ、ＲＯＭ等のメモリを有する。制御部４６は、１つのＣＰＵ又はＭＰＵで構成されてもよいし、複数のＣＰＵ又は複数のＭＰＵが組み合わされて構成されてもよい。ＣＰＵ又はＭＰＵは、単一のプロセッサに限定されるわけではなく、マルチプロセッサ構成であってもよい。制御部４６はメモリに実行可能に展開されたプログラムに従って各種の処理を実行する。通信部４７は、有線又は無線を介して、蓄電池ユニット５、変圧装置３及び自立入力用ＰＶパワーコンディショナ１６との間で通信を行う。蓄電池ユニット５、変圧装置３及び自立入力用ＰＶパワーコンディショナ１６から受信した情報は、制御部４６に伝えられる。 The conversion unit 44 converts the AC power input to the input/output unit 45 into DC power and outputs the DC power. The transformer unit 42 transforms the voltage of the DC power output from the conversion unit 44 into a second predetermined voltage. The control unit 46 controls the transformer unit 42, the conversion unit 44, and the input/output unit 45. The control unit 46 has a processor such as a CPU or an MPU, and a memory such as a RAM or a ROM. The control unit 46 may be configured with one CPU or MPU, or may be configured with a combination of multiple CPUs or multiple MPUs. The CPU or MPU is not limited to a single processor, and may be a multiprocessor configuration. The control unit 46 executes various processes according to a program that is executable and deployed in the memory. The communication unit 47 communicates with the storage battery unit 5, the transformer device 3, and the independent input PV power conditioner 16 via wired or wireless communication. Information received from the storage battery unit 5, the transformer device 3, and the independent input PV power conditioner 16 is transmitted to the control unit 46.

蓄電池ユニット５は、充放電可能な二次電池であり、例えば、リチウムイオン電池やその他各種の二次電池を適用可能である。第１所定電圧及び第３所定電圧は、交流電力を電
力系統６又は負荷７に出力する際に適した電圧である。第２所定電圧は、直流電力を蓄電池ユニット５に入力する際に適した電圧である。第１所定電圧と第２所定電圧とは異なる値である。第１所定電圧と第３所定電圧とは同じ値であってもよいし、異なる値であってもよい。 The storage battery unit 5 is a chargeable and dischargeable secondary battery, and for example, a lithium ion battery or various other types of secondary batteries can be applied. The first predetermined voltage and the third predetermined voltage are voltages suitable for outputting AC power to the power system 6 or the load 7. The second predetermined voltage is a voltage suitable for inputting DC power to the storage battery unit 5. The first predetermined voltage and the second predetermined voltage are different values. The first predetermined voltage and the third predetermined voltage may be the same value or different values.

以下に、図２を参照して、本実施例に係る蓄電システム１の全体構成を説明する。蓄電システム１は、発電装置２と、変圧装置３と、蓄電パワーコンディショナ４と、蓄電池ユニット５と、操作部８と、表示部９と、通信部１０と、特定負荷分電盤１１、特定負荷７１とを備える。変圧装置３は、蓄電パワーコンディショナ４に着脱可能である。蓄電パワーコンディショナ４に変圧装置３を取り付けていない場合であっても、蓄電パワーコンディショナ４は単独で動作可能である。図２の例では、変圧装置３の個数は１つであるが、これに限定されず、変圧装置３は複数であってもよく、変圧装置３の個数は増減可能である。 The overall configuration of the energy storage system 1 according to this embodiment will be described below with reference to FIG. 2. The energy storage system 1 includes a power generation device 2, a transformer device 3, an energy storage power conditioner 4, a storage battery unit 5, an operation unit 8, a display unit 9, a communication unit 10, a specific load distribution board 11, and a specific load 71. The transformer device 3 is detachable from the energy storage power conditioner 4. Even if the transformer device 3 is not attached to the energy storage power conditioner 4, the energy storage power conditioner 4 can operate independently. In the example of FIG. 2, the number of transformers 3 is one, but this is not limited thereto, and there may be multiple transformers 3, and the number of transformers 3 can be increased or decreased.

操作部８は、蓄電パワーコンディショナ４に指示信号を入力し、蓄電パワーコンディショナ４を操作するリモートコントローラである。操作部８は、キーボード、マウス、キーボード及び操作ボタン等の入力機器で構成されてもよい。操作部８は、ＨＥＭＳ（Home Energy Management System）コントローラやＶＰＰ（Virtual Power Plant）コントローラを有していてもよい。ＨＥＭＳは、家庭の消費電力を管理するシステムである。ＶＰＰは、複数の小規模発電設備をネットワークにより一括管理するシステムである。表示部９は、各種の情報を表示する。表示部９は、例えば、ＣＲＴ（Cathode Ray Tube）ディスプレイ、液晶ディスプレイ、プラズマディスプレイ、有機ＥＬ（Electro Luminescence）ディスプレイ等である。通信部１０はネットワーク１４に接続されたサーバ１５との間で通信を行うインターフェースである。通信部１０には、例えば、ルータやモデムが含まれる。ネットワーク１４には、例えば、インターネット等の公衆ネットワークやＬＡＮ（Local Area Network）が含まれる。停電時に、特定負荷分電盤１１に接続された特定負荷７１に対して、蓄電池ユニット５と、発電装置２又は自立入力用ＰＶ１７から電力を供給できる。図２に示す蓄電システム１の構成要素の全てが必須というわけではなく、蓄電システム１を実現する上で、適宜、蓄電システム１の構成要素の追加又は削除がなされてもよい。 The operation unit 8 is a remote controller that inputs an instruction signal to the storage power conditioner 4 and operates the storage power conditioner 4. The operation unit 8 may be composed of input devices such as a keyboard, a mouse, a keyboard and an operation button. The operation unit 8 may have a HEMS (Home Energy Management System) controller or a VPP (Virtual Power Plant) controller. The HEMS is a system that manages the power consumption of a home. The VPP is a system that collectively manages multiple small-scale power generation facilities through a network. The display unit 9 displays various information. The display unit 9 is, for example, a CRT (Cathode Ray Tube) display, a liquid crystal display, a plasma display, an organic EL (Electro Luminescence) display, etc. The communication unit 10 is an interface that communicates with a server 15 connected to the network 14. The communication unit 10 includes, for example, a router and a modem. The network 14 includes, for example, a public network such as the Internet and a LAN (Local Area Network). During a power outage, power can be supplied to the specific load 71 connected to the specific load distribution board 11 from the storage battery unit 5 and the power generation device 2 or the independent input PV 17. Not all of the components of the energy storage system 1 shown in FIG. 2 are essential, and components of the energy storage system 1 may be added or removed as appropriate to realize the energy storage system 1.

＜他のシステム構成＞
図３を参照して、本実施例に係る蓄電パワーコンディショナ４を含む蓄電システム１において、システム構成が異なる例について説明する。図４は、構成が異なる蓄電システム１の全体構成を示す。 <Other system configurations>
An example of a different system configuration in the power storage system 1 including the power storage power conditioner 4 according to this embodiment will be described with reference to Fig. 3. Fig. 4 shows the overall configuration of the power storage system 1 having a different configuration.

蓄電パワーコンディショナ４では、図３に示すように、特定負荷分電盤１１に替えて、自立出力端子４５４ａ、４５４ｂにトランスユニット１２を接続することができる。例として、トランスユニット１２の定格は単相二線２００Ｖとする。トランスユニット１２は全負荷切替分電盤１３を介して負荷７が接続される。このとき、変換部４４からは、自立出力端子４５４ａ、４５４ｂを介して、単相二線２００Ｖの交流電力が出力される。そして、トランスユニット１２は、この単相二線２００Ｖの交流電力を単相三線２００Ｖに変圧して全負荷切替分電盤に出力する。図３では省略しているが、図４に示すように、全負荷切替分電盤１３と負荷７との間には、主分電盤１８が接続される。電力系統６と全負荷切替分電盤１３とは、電力系統６と蓄電パワーコンディショナ４の連系入力端子４５２ａ、４５２ｂ、４５２ｃとを接続する電力線６１から分岐した電力線６２によって接続されている。全負荷切替分電盤１３には、電力系統６から電力線６２を通じて単相三線２００Ｖの交流電力が入力されている。全負荷切替分電盤１３は、連系運転時には、電力系統６から入力される交流電力を負荷７に供給し、自立運転時には、トランスユニット１２から入力された交流電力を負荷７に供給するよう電路を切り替える。 In the storage power conditioner 4, as shown in FIG. 3, instead of the specific load distribution board 11, the transformer unit 12 can be connected to the independent output terminals 454a and 454b. As an example, the rated voltage of the transformer unit 12 is single-phase two-wire 200V. The transformer unit 12 is connected to the load 7 via the full-load switching distribution board 13. At this time, the conversion unit 44 outputs single-phase two-wire 200V AC power via the independent output terminals 454a and 454b. The transformer unit 12 then transforms this single-phase two-wire 200V AC power to single-phase three-wire 200V and outputs it to the full-load switching distribution board. Although omitted in FIG. 3, as shown in FIG. 4, the main distribution board 18 is connected between the full-load switching distribution board 13 and the load 7. The power system 6 and the full-load switching distribution board 13 are connected by a power line 62 branched from a power line 61 that connects the power system 6 and the interconnection input terminals 452a, 452b, and 452c of the storage power conditioner 4. Single-phase three-wire 200V AC power is input from the power system 6 through the power line 62 to the full-load switching distribution board 13. During interconnected operation, the full-load switching distribution board 13 supplies the AC power input from the power system 6 to the load 7, and during independent operation, the full-load switching distribution board 13 switches the electric path so as to supply the AC power input from the transformer unit 12 to the load 7.

上述したように、蓄電パワーコンディショナ４の自立出力端子４５４ａ、４５４ｂには、特定負荷分電盤１１（図１及び図２参照）と、トランスユニット１２（図３及び図４参照）を選択的に接続することができ、特定負荷分電盤１１が接続された場合と、トランスユニット１２が接続された場合とで、自立運転時における変換部４４から自立出力端子４５４ａ、４５４ｂを介して出力される交流電力の電圧が切り替えられる。 As described above, the specific load distribution board 11 (see Figures 1 and 2) and the transformer unit 12 (see Figures 3 and 4) can be selectively connected to the independent output terminals 454a, 454b of the storage power conditioner 4, and the voltage of the AC power output from the conversion unit 44 via the independent output terminals 454a, 454b during independent operation can be switched between when the specific load distribution board 11 is connected and when the transformer unit 12 is connected.

＜出力電圧変更処理＞
以下に、図５を参照して、自立運転時における変換部４４から自立出力端子４５４ａ、４５４ｂを介して出力される交流電力の電圧の変更処理について説明する。
図５に示す処理は、自立運転が開始された場合に実施される。自立運転は、停電や設備の異常等により電力系統６からの交流電力の供給の停止を検出した場合に、自動的に連系運転を停止し、自立運転を開始するように運転モードを切り替えてもよいし、ユーザが後述の表示部９によって電力系統６からの交流電力の供給が停止したことを認識した場合に、操作部８によって連系運転を停止し、自立運転を開始するように指示してもよい。また、サーバ１５からネットワーク１４を経由して、連系運転を停止し、自立運転を開始する旨の指令を、通信部１０に送信し、これを受信した操作部８が蓄電パワーコンディショナ４に連系運転を停止し、自立運転を開始するように指示してもよい。 <Output voltage change process>
Hereinafter, a process for changing the voltage of the AC power output from the conversion unit 44 via the independent output terminals 454a, 454b during independent operation will be described with reference to FIG.
The process shown in Fig. 5 is performed when the independent operation is started. When the supply of AC power from the power grid 6 is stopped due to a power outage or an abnormality in the equipment, the operation mode may be switched so that the grid-connected operation is automatically stopped and the independent operation is started. When the user recognizes that the supply of AC power from the power grid 6 has stopped through the display unit 9 described later, the operation unit 8 may instruct the grid-connected operation to be stopped and the independent operation to be started. In addition, the server 15 may transmit a command to the communication unit 10 via the network 14 to stop the grid-connected operation and start the independent operation, and the operation unit 8 may instruct the storage power conditioner 4 to stop the grid-connected operation and start the independent operation.

まず、制御部４６は、連系リレー４５３を開く（ステップＳ１）。
次に、制御部４６は、自立リレー４５５を閉じる（ステップＳ２）。
次に、制御部４６は、切替リレー４５６をｂ接点側からａ接点側に切り替える（ステップＳ３）。 First, the control unit 46 opens the interconnection relay 453 (step S1).
Next, the control unit 46 closes the self-supporting relay 455 (step S2).
Next, the control unit 46 switches the switching relay 456 from the b-contact side to the a-contact side (step S3).

次に、制御部４６は、自立出力端子４５４ａ、４５４ｂにトランスユニット１２が接続されているかを判断する（ステップＳ４）。自立出力端子４５４ａ、４５４ｂにトランスユニット１２が接続されているか否かを判断する方法は特に限定されない。例えば、トランスユニット１２に内蔵されたＣＴ等のセンサ１２１の信号を取得する、トランスユニット１２が自立出力端子４５４ａ、４５４ｂに接続されることによる蓄電パワーコンディショナ４の所定部位の電位の変化を検出する等により、制御部４６がトランスユニット１２接続されているか否かを判断することができる。
ステップＳ４において、自立出力端子４５４ａ、４５４ｂにトランスユニット１２が接続されていないと判断された場合には、制御部４６は、変換部４４の出力を単相二線１００Ｖに設定し（ステップＳ５）、処理を終了する。
ステップＳ４において、自立出力端子４５４ａ、４５４ｂにトランスユニット１２が接続されていると判断された場合には、制御部４６は、自立入力端子４５７ａ、４５７ｂに自立入力用ＰＶパワーコンディショナ１６が接続さているか否かを判断する（ステップＳ６）。自立入力端子４５７ａ、４５７ｂに自立入力用ＰＶパワーコンディショナ１６に接続されているか否かを判断する方法は特に限定されない。例えば、制御部４６から通信部４７を介して自立入力用ＰＶパワーコンディショナ１６に所定のコマンドを送信し、それに対する自立入力用ＰＶパワーコンディショナ１６の応答に基づいて判断することができる。 Next, the control unit 46 judges whether the transformer unit 12 is connected to the independent output terminals 454a and 454b (step S4). The method of judging whether the transformer unit 12 is connected to the independent output terminals 454a and 454b is not particularly limited. For example, the control unit 46 can judge whether the transformer unit 12 is connected by acquiring a signal from a sensor 121 such as a CT built into the transformer unit 12, detecting a change in potential at a predetermined portion of the power storage power conditioner 4 due to the transformer unit 12 being connected to the independent output terminals 454a and 454b, or the like.
If it is determined in step S4 that the transformer unit 12 is not connected to the independent output terminals 454a, 454b, the control unit 46 sets the output of the conversion unit 44 to single-phase two-wire 100V (step S5) and terminates the processing.
When it is determined in step S4 that the transformer unit 12 is connected to the independent output terminals 454a and 454b, the control unit 46 determines whether or not the independent input PV power conditioner 16 is connected to the independent input terminals 457a and 457b (step S6). There is no particular limitation on the method of determining whether or not the independent input terminals 457a and 457b are connected to the independent input PV power conditioner 16. For example, the control unit 46 can transmit a predetermined command to the independent input PV power conditioner 16 via the communication unit 47, and can make a determination based on the response of the independent input PV power conditioner 16 to the command.

ステップＳ６において、自立入力端子４５７ａ、４５７ｂに自立入力用ＰＶパワーコンディショナ１６が接続されていると判断された場合には、制御部４６は、自立入力リレー４５８を開き（ステップＳ７）、電路４５０２と自立入力端子４５７ａ、４５７ｂとを接続する電路４５０４を遮断し、ステップＳ８に進む。
ステップＳ６において、自立入力端子４５７ａ、４５７ｂに自立入力用ＰＶパワーコンディショナ１６が接続されていないと判断された場合には、ステップＳ８に進む。 If it is determined in step S6 that the independent input PV power conditioner 16 is connected to the independent input terminals 457a, 457b, the control unit 46 opens the independent input relay 458 (step S7), interrupts the electrical circuit 4504 connecting the electrical circuit 4502 to the independent input terminals 457a, 457b, and proceeds to step S8.
If it is determined in step S6 that the independent input PV power conditioner 16 is not connected to the independent input terminals 457a, 457b, the process proceeds to step S8.

ステップＳ８では、制御部４６は、変換部４４の出力を切り替えて単相二線２００Ｖに
設定し、処理を終了する。 In step S8, the control unit 46 switches the output of the conversion unit 44 to set it to single-phase two-wire 200V, and ends the process.

このように、蓄電パワーコンディショナ４は、自立運転時に、特定負荷分電盤１１に接続された特定負荷７１に電力を供給するだけでなく、特定負荷分電盤１１に対する自立出力とは異なる交流電力を入力する必要があるトランスユニット１２が接続されたことを検出すると、自立出力端子４５４ａ、４５４ｂからの出力をトランスユニット１２に適した交流電力に切り替えることにより、トランスユニット１２を含めた蓄電システム１の運転が可能となる。すなわち、本発明によれば、蓄電パワーコンディショナ４を含む蓄電システム１の構成の自由度が向上する。また、特定負荷分電盤１１とトランスユニット１２を共通の自立出力端子４５４ａ、４５４ｂに接続するので、設置スペースが抑えることができ、コストも抑えることができる。 In this way, during independent operation, the storage power conditioner 4 not only supplies power to the specific load 71 connected to the specific load distribution board 11, but also, upon detecting the connection of a transformer unit 12 that requires input of AC power different from the independent output to the specific load distribution board 11, switches the output from the independent output terminals 454a, 454b to AC power suitable for the transformer unit 12, thereby enabling operation of the storage system 1 including the transformer unit 12. In other words, according to the present invention, the freedom of configuration of the storage system 1 including the storage power conditioner 4 is improved. In addition, since the specific load distribution board 11 and the transformer unit 12 are connected to the common independent output terminals 454a, 454b, the installation space can be reduced, and costs can also be reduced.

上述の実施例ではトランスユニット１２が自立出力端子４５４ａ、４５４ｂ接続されているか否かを自立運転開始時に行っているが、連系運転時に、トランスユニット１２が接続されているか否かを制御部４６が判断するようにしてもよい。トランスユニット１２が自立出力端子４５４ａ、４５４ｂが接続されている場合には、連系運転時に切替リレー４５６を接点ａ側に接続し、電力系統６から供給された交流電力を、トランスユニット１２に接続しないようにする。
このとき、電力系統６から出力された交流電力は、トランスユニット１２を介さず、電力線６２を通じて全負荷切替分電盤１３へ至り負荷７に供給される。
また、変換部４４からの出力電力は、電路４５０１、電力線６１、電力線６２を通じて全負荷切替分電盤１３に至り負荷７に供給される。 In the above embodiment, whether or not the transformer unit 12 is connected to the independent output terminals 454a, 454b is determined at the start of independent operation, but whether or not the transformer unit 12 is connected during grid-connected operation may be determined by the control unit 46. When the transformer unit 12 has the independent output terminals 454a, 454b connected, the changeover relay 456 is connected to the contact a during grid-connected operation, so that the AC power supplied from the power grid 6 is not connected to the transformer unit 12.
At this time, the AC power output from the power system 6 is supplied to the load 7 through the power line 62 , not through the transformer unit 12 , but through the full-load switching distribution board 13 .
Furthermore, the output power from the conversion unit 44 is supplied to the load 7 through the electric circuit 4501 , the power line 61 , and the power line 62 to the full-load switching distribution board 13 .

上述した蓄電システム１では、蓄電パワーコンディショナ４には、発電装置２及び変圧装置３と、自立入力用ＰＶ１７及び自立入力用ＰＶパワーコンディショナ１６とを接続し、自立出力端子４５４ａ、４５４ｂには特定負荷分電盤１１又はトランスユニット１２のいずれか一方を接続している。蓄電システム１の構成は、これに限定されない。発電装置２及び変圧装置３と、自立入力用ＰＶ１７及び自立入力用ＰＶパワーコンディショナ１６とを、選択的に蓄電パワーコンディショナ４に接続するようにしてもよい。すなわち、蓄電パワーコンディショナ４に発電装置２及び変圧装置３を接続する場合には、自立入力用ＰＶ１７及び自立入力用ＰＶパワーコンディショナ１６を接続せず、蓄電パワーコンディショナ４に自立入力用ＰＶ１７及び自立入力用ＰＶパワーコンディショナ１６を接続する場合には、発電装置２及び変圧装置３を接続しないようにしてもよい。 In the above-mentioned storage system 1, the power generation device 2 and the transformer device 3, the independent input PV 17 and the independent input PV power conditioner 16 are connected to the storage power conditioner 4, and either the specific load distribution board 11 or the transformer unit 12 is connected to the independent output terminals 454a and 454b. The configuration of the storage system 1 is not limited to this. The power generation device 2 and the transformer device 3, the independent input PV 17 and the independent input PV power conditioner 16 may be selectively connected to the storage power conditioner 4. That is, when the power generation device 2 and the transformer device 3 are connected to the storage power conditioner 4, the independent input PV 17 and the independent input PV power conditioner 16 are not connected, and when the independent input PV 17 and the independent input PV power conditioner 16 are connected to the storage power conditioner 4, the power generation device 2 and the transformer device 3 may not be connected.

なお、以下には本発明の構成要件と実施例の構成とを対比可能とするために、本発明の構成要件を図面の符号付きで記載しておく。
＜発明１＞
直流電力が入力される入力部（４１）と、
直流電力の電圧を変圧する変圧部（４２）と、
前記変圧部（４２）によって変圧された直流電力を蓄電池ユニット（５）に出力し、かつ、該蓄電池ユニットから直流電力が入力される第１入出力部（４３）と、
直流電力を交流電力に変換する変換部（４４）と、
前記変換部（４４）によって変換された交流電力を電力系統（６）又は負荷（７）に出力し、かつ、該電力系統（６）から交流電力が入力される第２入出力部（４５）と、
前記変圧部（４２）、前記変換部（４４）及び前記第２入出力部（４５）を制御する制御部（４６）と、
を備え、
前記第２入出力部（４５）は、前記電力系統（６）が接続される連系接続部（４５２ａ、４５２ｂ、４５２ｃ）と、前記交流電力が出力又は入力される機器（１１、１２、１６）が接続される少なくとも一つの接続部（４５４ａ、４５４ｂ、４５７ａ、４５７ｂ）と
、前記連系接続部（４５２ａ、４５２ｂ、４５２ｃ）、前記接続部（４５４ａ、４５４ｂ、４５７ａ、４５７ｂ）及び前記変換部（４４）にそれぞれ接続される電路（４５０１、４５０２、４５０３、４５０４）を切り替える電路切替部（４５３、４５５、４５６、４５８）を有し、
前記制御部（４６）は、前記接続部に接続された前記機器（１１、１２，１６）を検出することを特徴とする蓄電パワーコンディショナ（４）。 In the following, the components of the present invention will be described with reference to the reference numerals in the drawings in order to make it possible to compare the components of the present invention with the configurations of the embodiments.
<Invention 1>
An input unit (41) to which DC power is input;
A transformer unit (42) that transforms the voltage of the DC power;
a first input/output unit (43) that outputs the DC power transformed by the transformer unit (42) to the storage battery unit (5) and receives DC power from the storage battery unit;
A conversion unit (44) that converts DC power into AC power;
a second input/output unit (45) that outputs the AC power converted by the conversion unit (44) to a power system (6) or a load (7) and receives AC power from the power system (6);
a control unit (46) that controls the voltage transformer unit (42), the converter unit (44), and the second input/output unit (45);
Equipped with
The second input/output unit (45) has an interconnection connection unit (452a, 452b, 452c) to which the power system (6) is connected, at least one connection unit (454a, 454b, 457a, 457b) to which a device (11, 12, 16) to which the AC power is output or input is connected, and an electric circuit switching unit (453, 455, 456, 458) to switch electric circuits (4501, 4502, 4503, 4504) respectively connected to the interconnection connection unit (452a, 452b, 452c), the connection unit (454a, 454b, 457a, 457b), and the conversion unit (44),
The control unit (46) detects the device (11, 12, 16) connected to the connection unit.

１：蓄電システム
４：蓄電パワーコンディショナ
５：蓄電池ユニット
６：電力系統
７：負荷
４１：入力部
４２：変圧部
４３：入出力部
４４：変換部
４５：入出力部
４６：制御部
４５２ａ、４５２ｂ、４５２ｃ：連系入出力端子
４５３：連系リレー
４５４ａ、４５４ｂ：自立出力端子
４５５：自立リレー
４５６：切替リレー
４５７ａ、４５７ｂ：自立入力端子
４５８：自立入力リレー
１１：特定負荷分電盤
１２：トランスユニット
７１：特定負荷

1: Energy storage system 4: Energy storage power conditioner 5: Storage battery unit 6: Power system 7: Load 41: Input section 42: Transformer section 43: Input/output section 44: Conversion section 45: Input/output section 46: Control section 452a, 452b, 452c: Grid-connected input/output terminal 453: Grid-connected relays 454a, 454b: Independent output terminal 455: Independent relay 456: Switching relays 457a, 457b: Independent input terminal 458: Independent input relay 11: Specific load distribution board 12: Transformer unit 71: Specific load

Claims

an input unit to which DC power is input;
A transformer unit that transforms a voltage of DC power;
a first input/output unit that outputs the DC power transformed by the transformer unit to the storage battery unit and receives the DC power from the storage battery unit;
A converter for converting DC power into AC power;
a second input/output unit that outputs the AC power converted by the conversion unit to a power system or a load and receives AC power from the power system;
a control unit that controls the voltage transformer unit, the converter unit, and the second input/output unit;
Equipped with
The second input/output unit has an interconnection connection unit to which the power system is connected, at least one connection unit to which a device to which the AC power is output or input is connected, and an electric path switching unit to switch electric paths respectively connected to the interconnection connection unit, the connection unit, and the conversion unit,
The control unit detects the device connected to the connection unit , and if the detected device is a transformer unit that receives the AC power output from the conversion unit, changes the voltage of the AC power and supplies it to the load, changes the voltage of the AC power output from the conversion unit to the second input/output unit based on the detection result .

The storage power conditioner according to claim 1, characterized in that either the transformer unit or a specific load device for supplying AC power to a pre-specified specific load is connected to the connection portion to which the transformer unit is connected.

2. The storage power conditioner according to claim 1, wherein, when an AC power generating device that inputs generated AC power to the second input/output unit is connected to the connection unit different from the connection unit to which the transformer unit is connected, the control unit controls the electric path switching unit so that the AC power input from the AC power generating device is not output to the transformer unit.

The storage power conditioner according to any one of claims 1 to 3, characterized in that the control unit controls the circuit switching unit depending on whether the storage power conditioner is operating in a grid-connected manner in which it is connected to the power grid or operating in an independent manner in which it is independent of the power grid.

The storage power conditioner according to claim 1 , wherein the control unit controls the electric path switching unit based on the detection result.