JPWO2016067341A1 - 蓄電池システム - Google Patents
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Abstract
Description
[実施の形態1のシステム構成]
図1は、本発明の実施の形態1に係るシステム構成を説明するための概念構成図である。図1に示す蓄電池システム1は、電力系統の送電設備2に接続される。電力系統には、送電設備2の他、送電設備2に接続された発電設備(図示省略)、送電設備2に接続された負荷設備(図示省略)が含まれる。蓄電池システム1は、コンピュータネットワーク51により遠方のエネルギーマネジメントシステム(以下、EMS)3に接続される。EMS3は、発電設備の発電量、蓄電池システム1の充放電量、負荷設備の受電量など、電力系統の電力需給を管理する。
図2は、本発明の実施の形態1に係るシステムのブロック図である。図2における制御装置4を示すブロック内には、制御装置4が備える種々の機能のうちの一部がブロックで表されている。ブロックに演算資源が割り当てられている。制御装置4にはブロックに対応するプログラムが用意され、それらがプロセッサによって実行されることでブロックの機能が制御装置4において実現される。
制御装置4はSOC補正機能を有し、その機能はSOC補正部6が受け持つ。SOC補正部6は、蓄電池情報に基づいて第1の蓄電池21及び第2の蓄電池22のSOCを算出し、充放電要求が充電要求である場合、第2の蓄電池22のSOCを上方に補正し、充放電要求が放電要求である場合、第2の蓄電池22のSOCを下方に補正する。
制御装置4は充放電指令機能を有し、その機能は充放電指令部7が受け持つ。充放電指令部7は、充放電要求が充電要求である場合、SOCが低い蓄電池から優先的に充電させ、充放電要求が放電要求である場合、SOCが高い蓄電池から優先的に放電させるように、第1PCS11及び第2PCS12に対する充放電指令を決定する。
次に、SOC補正部6は、充放電要求が充電要求である場合、第2の蓄電池22のSOCに+α[%]を加える。例えば、α=10とする。そのため、第2の蓄電池22の補正後のSOCは60[%]となる。そして、充放電指令部7は、SOCが低い第1の蓄電池21から優先的に充電させるべく、SOCの低い第1の蓄電池21への充電量を、第2の蓄電池22への充電量よりも多く設定する。
また、SOC補正部6は、充放電要求が充電要求である場合、第2の蓄電池22のSOCに−α[%]を加える。例えば、α=10とする。そのため、第2の蓄電池22の補正後のSOCは40[%]となる。そして、充放電指令部7は、SOCの高い第1の蓄電池21から優先的に放電させるべく、SOCが高い第1の蓄電池21からの放電量を、第2の蓄電池22からの放電量よりも多く設定する。
このような制御によれば、寿命の長い第1の蓄電池の充放電量を増やし、寿命の短い第2の蓄電池の充放電量を減らすことができる。
図4は、EMS3からの充放電要求に基づく充放電制御を実現するために、蓄電池システム1が実行する制御ルーチンのフローチャートである。このフローチャートに示す制御装置4の処理は、SOC補正部6および充放電指令部7の機能によって実現される処理である。制御装置4のメモリには、図4に示すフローチャートの処理を実行するプログラムが記憶されており、制御装置4のプロセッサがプログラムを読み出して、実行することにより図4に示す処理が実現される。
ところで、図1のシステム構成においては、制御装置4を蓄電池システム1に1つ配置することとしているが、その配置はこれに限定されるものではない。図5は、本発明の実施の形態1に係るシステム構成の変形例について説明するための概念構成図である。図5に示すように、1つのPCSグループに1つの制御装置を配置することとしてもよい。図5に示す主制御装置41は、EMS3から充放電要求を受信し、第1BMU31から蓄電池情報を受信し、従制御装置42から第2BMU32が送信した蓄電池情報を受信する。主制御装置41は、上述したSOC補正機能および充放電指令機能を用いて各PCSに対する充放電指令を決定する。主制御装置41は、第1PCS11に対する充放電指令を第1PCS11に送信すると共に、第2PCS12に対する充放電指令を従制御装置42に送信する。従制御装置42は、第2PCS12に対する充放電指令を第2PCS12に出力する。
2 送電設備
3 エネルギーマネジメントシステム(EMS)
4 制御装置
6 SOC補正部
7 充放電指令部
11 第1交直変換装置(第1PCS)
12 第2交直変換装置(第2PCS)
21 第1の蓄電池
22 第2の蓄電池
31 第1蓄電池監視装置(第2BMU)
32 第2蓄電池監視装置(第2BMU)
41 主制御装置
42 従制御装置
51、52、53 コンピュータネットワーク
211〜213、221〜223 蓄電池モジュール
Claims (1)
- 電力系統に接続される蓄電池システムであって、前記電力系統の電力需給を管理するエネルギーマネジメントシステムからの充放電要求に基づいて動作する蓄電池システムにおいて、
第1の蓄電池と、
前記第1の蓄電池よりも寿命が短い第2の蓄電池と、
前記第1の蓄電池の状態を監視する第1蓄電池監視装置と、
前記第2の蓄電池の状態を監視する第2蓄電池監視装置と、
前記電力系統の交流電力を直流電力に変換して前記第1の蓄電池に充電する機能と、前記第1の蓄電池の直流電力を交流電力に変換して前記電力系統に放電する機能とを有する第1交直変換装置と、
前記電力系統の交流電力を直流電力に変換して前記第2の蓄電池に充電する機能と、前記第2の蓄電池の直流電力を交流電力に変換して前記電力系統に放電する機能とを有する第2交直変換装置と、
前記充放電要求と前記第1及び第2蓄電池監視装置から供給される蓄電池情報とを受信し、前記充放電要求と前記蓄電池情報とに基づいて前記第1及び第2交直変換装置を制御する制御装置と、を備え、
前記制御装置は、
前記蓄電池情報に基づいて前記第1及び第2の蓄電池のSOC(State Of Charge)を算出し、前記充放電要求が充電要求である場合、第2の蓄電池のSOCを上方に補正し、前記充放電要求が放電要求である場合、第2の蓄電池のSOCを下方に補正するSOC補正部と、
前記充放電要求が充電要求である場合、SOCが低い蓄電池から優先的に充電させ、前記充放電要求が放電要求である場合、SOCが高い蓄電池から優先的に放電させるように、前記第1及び第2交直変換装置に対する充放電指令を決定する充放電指令部と、を備えること、
を特徴とする蓄電池システム。
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