KR101442842B1 - 이차 전지의 전력 제어 방법 - Google Patents

이차 전지의 전력 제어 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 출력 전력이 변동하는 발전 장치와 전력 저장 보상 장치를 조합시켜 전력 계통에 전력을 공급하는 연계 시스템에 있어서 전력 저장 보상 장치를 구성하고 발전 장치의 출력 전력의 변동을 보상하는 복수의 이차 전지를, 효율적으로 운전하는 수단을 제공하는 것을 목적으로 한다.
복수의 이차 전지를, 정전력 제어군과 수시 응답군으로 나누고, 발전 장치의 출력 전력의 변동을 보상하기 위해 모든 이차 전지에 대해 주어진 입출력해야 할 전력 중, 미리 정한 일정한 전력을 정전력 제어군에 분배하고, 나머지의 전력을 수시 응답군에 분배하며, 각 군에 속하는 이차 전지의 입출력 전력을 제어하는 이차 전지의 전력 제어 방법의 제공에 의한다.

Description

이차 전지의 전력 제어 방법{POWER CONTROL METHOD FOR SECONDARY BATTERIES}
본 발명은, 풍력 발전 장치 등의 출력 전력이 변동하는 발전 장치와, 복수의 이차 전지를 갖는 전력 저장 보상 장치를 조합시켜 전력 계통에 전력을 공급하는 연계 시스템에 있어서의 이차 전지의 전력 제어 방법에 관한 것이다.
최근, 풍력, 태양광, 지열 등으로부터 전력을 발생하는 자연 에너지 발전 장치가 주목을 모으고, 실용화되어 있다. 자연 에너지 발전 장치는, 석유 등의 한정된 자원을 사용하지 않고, 자연에 무수히 존재하는 에너지원을 이용하는 깨끗한 발전 장치로서, 이산화탄소의 배출을 억제할 수 있기 때문에, 지구 온난화 방지의 관점에서, 도입하는 기업, 자치체 등이 증가하고 있다.
단, 자연계로부터 가져오게 되는 에너지는 시시각각 변동하기 때문에, 자연 에너지 발전 장치에는, 출력하는 전력의 변동을 피할 수 없다고 하는 보급에의 장해가 있다. 따라서, 이 장해를 제거하기 위해, 자연 에너지 발전 장치를 채용하는 경우에는, 그 자연 에너지 발전 장치와, 복수의 이차 전지를 주된 구성 기기로 하는 전력 저장 보상 장치를 조합시킨 연계(발전) 시스템을 구축하는 것이 바람직하 다.
이차 전지 중, 특히 나트륨-유황 전지는, 에너지 밀도가 높고, 단시간에 고출력이 가능하고, 또한, 고속 응답성이 우수하기 때문에, 충전 및 방전을 제어하는 양방향 변환기를 병설함으로써, 수백 m 초∼수초 오더로 일어날 수 있는 자연 에너지 발전 장치의 출력의 변동을 보상하는 용도에 적합하다. 다시 말해, 자연 에너지 발전 장치에, 복수의 나트륨-유황 전지를 구성 기기로 하는 전력 저장 보상 장치를 조합시킨 연계 시스템은, 바람직한 발전 시스템이라고 할 수 있다.
또한, 후술하는 본 발명의 과제와 동일한 과제를 해결하는 선행기술은 존재하지 않는 것으로 보인다.
그러나, 자연 에너지 발전 장치와, 복수의 이차 전지를 주구성 기기로 하는 전력 저장 보상 장치를 조합시킨 연계(발전) 시스템에 있어서는, 이하와 같은 과제가 있었다.
우선, 각 이차 전지에 있어서 실제의 잔존 용량과 관리치 사이에 생긴 편차를 해소하는, 내지는, 작게 하는 것이다. 일반적으로, 이차 전지의 잔존 용량은, 초기에 설정된 잔존 용량으로부터, 충전, 방전에 따른 전류치를 시퀀서 등의 제어 장치에 취입 가감하여(예컨대 충전이면 가산, 방전이면 감산 등) 적산함으로써 구해 관리할 수 있다. 이 때, 전류치의 아날로그/디지털 변환이 행해지고, 이에 따라 약간씩 오차가 생긴다. 그리고, 이 오차는 가감하여 적산하는 횟수가 많을수록 커지기 쉽다. 한편, 자연 에너지 발전 장치와 조합되어 연계 시스템을 구축하는 이차 전지는, 빈번하게 변동하는 자연 에너지 발전 장치의 출력 전력을 보상하여, 연계 시스템으로서의 총 발전 전력을 균일화하는(일정하게 하는) 역할을 담당하고 있다. 그 때문에, 개개의 이차 전지의 입출력 전력의 변동이 빈번하게 되고, 그것이 결국, 가감하여 적산하는 횟수가 증가하고, 상기 오차가 커져, 실제의 잔존 용량과 관리치와의 사이에 큰 편차가 생기기 쉽다. 이차 전지에 있어서 실제의 잔존 용량과 관리치 사이에 편차가 생기면, 갑자기, 충전이 완료되어 충전을 계속할 수 없거나, 갑자기, 방전이 완료되어 방전을 계속할 수 없거나, 자연 에너지 발전 장치의 출력 변동을 한창 보상하고 있을 때에 정지해버리는 문제가 일어날 수 있다. 이러 한 사정에서, 각 이차 전지에 있어서 실제의 잔존 용량과 관리치 사이에 생긴 편차를 해소하는, 내지는, 작게 하는 것은 중요한 과제이다.
또한, 연계 시스템에 있어서, 전력 저장 보상 장치를 구성하는 복수의 이차 전지의 각각의 잔존 용량을 정밀도 좋게 관리하기 위해서는, 예컨대, 정기적으로 방전 완료를 맞이하여 충전을 행하고, 필요에 따라 충전 완료를 맞이하여, 방전 완료 또는 충전 완료에서, 잔존 용량의 관리치를 보정 내지 재설정해야 한다. 그런데, 방전 완료를 맞이한 이차 전지는, 그 후, 일정량의 충전을 할 때까지는, 방전 방향의 변동 전력의 보상에 사용할 수 없게 되고, 동일하게, 충전 완료를 맞이한 이차 전지는, 그 후, 일정량의 방전을 할 때까지는, 충전 방향의 변동 전력의 보상에 사용할 수 없게 된다. 따라서, 적어도 모든 이차 전지를 동시에, 방전 완료 또는 충전 완료를 맞이하게 하는 것은 할 수 없다. 이러한 사정에서, 각 이차 전지를, 어떻게든 방전 완료 또는 충전 완료를 맞이하여, 잔존 용량의 관리치를 보정 내지 재설정할지가 과제의 하나가 된다.
별도의 관점에서, 특히 이차 전지가 나트륨-유황 전지인 경우에는, 자연 에너지 발전 장치의 출력 전력의 상황에 상관없이, 나트륨-유황 전지를 효율적으로 운전할 수 있는 수단을 제공하는 것이, 과제로서 들 수 있다. 예컨대, 자연 에너지 발전 장치의 출력 전력이 크고, 그 값이, 연계 시스템으로서의 총 발전 전력의 운전 계획치와의 사이의 차가 작은 경우에는, 각 나트륨-유황 전지의 출력 전력이 내려 간다. 그렇다면, 발전시의 방열에 의한 열을 얻을 수 없기 때문에, 보조 기계(히터) 손실이 증가하여, 나트륨-유황 전지로서는 비효율인 운전이 될 수 있다. 자 연 에너지 발전 장치의 출력 전력이 큰 것은, 연계 시스템으로서 바람직한 일이기 때문에, 이 경우에도, 나트륨-유황 전지를 효율적으로 운전 가능한 수단이 요구되고 있는 것이다.
본 발명은, 이러한 사정에 감안하여 이루어진 것이다. 연구가 거듭된 결과, 이하의 수단에 의해, 상기 과제를 해결할 수 있는 것이 발견되었다.
즉, 본 발명에 따르면, 출력 전력이 변동하는 발전 장치와 전력 저장 보상 장치를 조합시켜 전력 계통에 전력을 공급하는 연계 시스템에 있어서 전력 저장 보상 장치를 구성하고 발전 장치의 출력 전력의 변동을 보상하는, 복수의 이차 전지의 전력 제어 방법으로서, 복수의 이차 전지를, 정전력 제어군과, 수시 응답군으로 나누어, 발전 장치의 출력 전력의 변동을 보상하기 위해 모든 이차 전지에 대해 주어진 입출력해야 할 전력 중, 미리 정한 일정한 입출력 전력을 정전력 제어군에 분배하고, 나머지의 입출력 전력을 수시 응답군에 분배하여, 각 군(정전력 제어군 및 수시 응답군)에 속하는 이차 전지의 입출력 전력을 제어하는 이차 전지의 전력 제어 방법이 제공된다.
본 발명에 따르는 이차 전지의 전력 제어 방법에 있어서는, 정전력 제어군과, 수시 응답군으로 나눈 복수의 이차 전지를, 교체하는 것이 바람직하다.
정전력 제어군과 수시 응답군 간의 이차 전지의 교체는, 일정 시간마다 등의 규칙을 정하여 행하여도 좋고, 이차 전지의 상태에 따라 행하여도 좋다. 예컨대, 이차 전지를, 일주일 정도로, 정전력 제어군과 수시 응답군 사이에서 로테이션시킬 수 있다. 이차 전지의 교체를 행함으로써, 잔존 용량의 오차 확대까지의 허용시간과 특정 이차 전지군만의 사용 상태 치우침을 막는 것이 가능해진다. 교체를 행할 때에는, 한쪽의 군에 속하는 모든 이차 전지를, 다른쪽의 군으로 이동시켜도 좋고, 개개의 이차 전지에 우선 순위를 붙이거나, 이차 전지를, 군과는 다른 그룹화(grouping)로 해 두고, 그룹마다, 한쪽의 군으로부터 다른쪽의 군으로 이동시켜도 좋다.
본 발명에 따르는 이차 전지의 전력 제어 방법에 있어서는, 정전력 제어군과 수시 응답군에 속하는 이차 전지의 수를, 변경하는 것이 바람직하다.
본 발명에 따르는 이차 전지의 전력 제어 방법에 있어서는, 상기 수시 응답군을, 지연 응답군과, 순간 응답군으로 더 나누고, 수시 응답군에 주어진 입출력해야 할 전력 중, 일차 지연 필터 처리를 실시한 입출력 전력을 지연 응답군에 분배하고, 나머지의 입출력 전력을 순간 응답군에 분배하여, 각 군(지연 응답군 및 순간 응답군)에 속하는 이차 전지의 입출력 전력을 제어하는 것이 바람직하다.
지연 응답군은, 순간 응답군을 구하기 위해 필요한 제어군이다. 어떤 시상수에서의 지연을 가진 제어량을 제거함으로써 순간 응답군의 제어량을 추출할 수 있다.
본 발명에 따르는 이차 전지의 전력 제어 방법에 있어서는, 상기 지연 응답군을, 복수의 군(예컨대 지연 응답군 A, 지연 응답군 B, 지연 응답군 C, …)으로 더 나누고, 시상수를 바꾸어 일차 지연 필터 처리를 실시한 복수의 입출력 전력을, 각 군(상기의 지연 응답군 A, 지연 응답군 B, 지연 응답군 C, …)에 분배하며, 각 군(상기의 지연 응답군 A, 지연 응답군 B, 지연 응답군 C, …)에 속하는 이차 전지의 입출력 전력을 제어하는 것이 바람직하다.
본 명세서에 있어서, 일차 지연 필터 처리를 실시하는(또는 일차 지연 처리를 실시하는) 것은, 일차 지연 필터 처리를 실시하기 전의 상태에 비해 변동을 억제하여 둔화되는 것을 의미하고, 일차 지연 필터 처리로서, 예컨대 이차 전지에 분배되는 제어량의 전회치와 금회치의 차에 시상수를 곱하여 누적하는 처리를 들 수 있다. 자연 에너지 발전 장치와 조합되어 연계 시스템을 구축하는 이차 전지는, 시시각각 변동하는 자연 에너지 발전 장치의 출력 전력을 보상하여, 연계 시스템으로서의 총 발전 전력을 균일화하는(일정하게 함) 역할을 담당하고 있기 때문에, 개개의 이차 전지의 입출력 전력의 변동은 빈번하게 되기 쉽지만, 자연 에너지 발전 장치의 출력 전력의 변동을 보상하기 위해 이차 전지에 대해 주어지는 입출력해야 할 전력에 대해, 일차 지연 필터 처리를 실시하면, 실제의 자연 에너지 발전 장치의 출력 전력보다(또는 보상해야 할 전력보다), 변동이 억제되어 둔화된 전력을 얻을 수 있다. 그 전력을 지연 응답군에 분배하는 것이다. 한편, 순간 응답군에는, 자연 에너지 발전 장치의 출력 전력의 변동을 보상하기 위해, 이차 전지에 대해 주어지는 입출력해야 할 전력으로부터 지연 응답군의 보상량을 제거함으로써 빠르게 변동하는 보상 전력이 분배된다.
본 발명에 따르는 이차 전지의 전력 제어 방법에 있어서는, 각 이차 전지의 입출력 전력에 상한치를 설치하여, 각 이차 전지에 주어진 입출력해야 할 전력치와 상한치와의 차를 합계하고, 얻어진 총 부족 전력을 각 이차 전지에 재분배하는 것 이 바람직하다.
본 발명에 따르는 이차 전지의 전력 제어 방법은, 이차 전지가 나트륨-유황 전지인 경우에 적합하게 사용된다.
본 발명에 따르는 이차 전지의 전력 제어 방법은, 출력이 변동하는 발전 장치가, 풍력, 태양광, 지열 중 1 또는 2 이상의 자연 에너지를 이용한 자연 에너지 발전 장치인 경우에 적합하게 사용된다.
본 발명에 따르는 이차 전지의 전력 제어 방법은, 출력이 변동하는 발전 장치와 전력 저장 보상 장치를 조합시켜 전력 계통에 전력을 공급하는 연계 시스템에 있어서 전력 저장 보상 장치를 구성하는 복수의 이차 전지를 제어하는 방법이다. 본 명세서에 있어서, 복수의 이차 전지를 구성하는 1기(1基)의 이차 전지란, 제어의 단위에 의해 다른 것과 구획되는 이차 전지를 말한다. 단전지의 수, 모듈 전지의 수, 출력의 크기 등으로 정해지는 것이 아니다. 예컨대, 이차 전지가 나트륨-유황 전지이고, 그 나트륨-유황 전지가 전력 저장 보상 장치를 구성하는 경우에 있어서, 1기의 양 방향 변환기의 제어 하에 놓여지는 나트륨-유황 전지를, 1기의 나트륨-유황 전지로서 취급한다. 이차 전지(나트륨-유황 전지)는 전부 동일한 정격 용량인 것이 바람직하지만, 반드시 동일할 필요는 없다.
본 명세서에 있어서, 출력 전력을, 단순히 출력이라고 표현한다.
본 발명에 따르는 이차 전지의 전력 제어 방법은, 복수의 이차 전지를, 정전력 제어군과 수시 응답군으로 나누어, 발전 장치의 출력 전력의 변동을 보상하기 위해 모든 이차 전지에 대해 주어진 입출력해야 할 전력 중, 미리 정한 일정한 전력을 정전력 제어군에 분배하고, 나머지의 전력을 수시 응답군에 분배하여, 각 군에 속하는 이차 전지의 입출력 전력을 제어하기 때문에, 정전력 제어군에 속하는 이차 전지는, 항상 일정한 전력을 입출력(충방전)하도록 할당된다. 따라서, 적어도 정전력 제어군에 속하는 이차 전지에 대해서는, 정기적으로 방전 완료 또는 충전 완료를 맞이할 수 있고, 거기에서(방전 완료 또는 충전 완료에서), 잔존 용량의 관리치를 보정 내지 재설정하는 것이 가능하다. 그 때문에, 각 이차 전지에 있어서 실제의 잔존 용량과 관리치 사이에 생긴 편차는 적어도 정기적으로 해소된다. 그 결과, 큰 편차는 방치되지 않는다. 따라서, 이차 전지가, 갑자기, 충전 완료가 되어 충전이 계속 되지 않거나, 갑자기, 방전 완료가 되어 방전이 계속 되지 않게 되어, 자연 에너지 발전 장치의 출력 변동을 한창 보상하고 있을 때에 정지해버리는 문제는 생기기 어렵다.
본 발명에 따르는 이차 전지의 전력 제어 방법은, 그 바람직한 형태에 있어서, 정전력 제어군과 수시 응답군으로 나누어진 복수의 이차 전지를 교체하기 때문에, 모든 이차 전지에 대해, 잔존 용량의 관리치를 보정 내지 재설정하는 것이 가능하다. 또한, 복수의 이차 전지의 이용률의 균등화를 도모할 수 있다.
본 발명에 따르는 이차 전지의 전력 제어 방법은, 그 바람직한 형태에 있어서, 정전력 제어군과 수시 응답군에 속하는 이차 전지의 수를 변경하기 때문에, 발전 장치의 출력 변동량에 따라 이차 전지가 갖는 에너지량을 효율적으로 입출력할 수 있다.
본 발명에 따르는 이차 전지의 전력 제어 방법은, 그 바람직한 형태에 있어서, 수시 응답군을, 지연 응답군과 순간 응답군으로 더 나누어, 수시 응답군에 주어진 입출력해야 할 전력 중, 일차 지연 필터 처리를 실시한 전력을 지연 응답군에 분배하고, 나머지의 전력을 순간 응답군에 분배하여, 각 군(지연 응답군 및 순간 응답군)에 속하는 이차 전지의 입출력 전력을 제어하기 때문에, 지연 응답군에 속하는 이차 전지는, 일차 지연 필터 처리가 실시되어(평활화되어), 자연 에너지 발전 장치의 출력 변동에 비해 변동이 억제된(둔화된) 전력을 입출력(충방전)하도록 할당된다. 따라서, 지연 응답군에 속하는 이차 전지에 대해서는, 잔존 용량의 산출에 있어서의, 충전, 방전에 따른 전류치를 가감하여 적산하는 횟수가 적어지고, 이에 따르는 오차가 작아져, 이차 전지의 실제의 잔존 용량과 관리치 사이에 생기는 편차는 작아진다. 따라서, 이차 전지가, 갑자기, 충전 완료가 되어 충전이 계속 되지 않거나, 갑자기, 방전 완료가 되어 방전이 계속 되지 않아, 자연 에너지 발전 장치의 출력 변동을 한창 보상하고 있을 때에 정지해 버린다고 하는 문제는 생기기 어렵다.
본 발명에 따르는 이차 전지의 전력 제어 방법은, 그 바람직한 형태에 있어서, 지연 응답군을 또한, 복수의 군으로 더 나누고, 시상수를 바꿔 일차 지연 필터 처리를 실시한 복수의 전력을 각 군에 분배하여, 각 군에 속하는 이차 전지의 입출력 전력을 제어하기 때문에, 자연 에너지 발전 장치의 출력 변동을 보상하면서, 보다 많은 이차 전지에 대해, 자연 에너지 발전 장치의 큰 출력 변동에 비하면 변동이 억제된(둔화된) 전력을, 입출력(충방전)하도록 할당할 수 있다. 그리고, 이에 따라, 보다 많은 이차 전지에 대해, 잔존 용량의 산출에 있어서의, 충전, 방전에 따른 전류치를 가감하여 적산하는 횟수를 보다 적게 하는 것이 가능해져, 이에 따르는 오차를 보다 작게 할 수 있다. 그리고, 보다 많은 이차 전지에 있어서, 실제의 잔존 용량과 관리치 사이에 생기는 편차를 작게 할 수 있고, 보다 많은 이차 전지를, 갑자기 충전 완료가 되어 충전이 계속 되지 않거나, 갑자기 방전 완료가 되어 방전이 계속 되지 않아, 자연 에너지 발전 장치의 출력 변동을 한창 보상하고 있을 때에 정지하여 버린다고 하는 문제로부터 회피시키는 것이 가능해진다.
본 발명에 따르는 이차 전지의 전력 제어 방법은, 각 이차 전지의 입출력 전력에 상한치를 설치하고, 각 이차 전지에 주어진 입출력해야 할 전력치와 상한치의 차를 합계하여, 얻어진 총 부족 전력을 각 이차 전지에 재분배하기 때문에, 각 이차 전지의 상태(잔존 용량의 값 등)에 따라 입출력 전력을 제어할 수 있고, 나아가서는, 전력 저장 보상 장치를 구성하는 이차 전지 전체로서, 자연 에너지 발전 장치의 출력 변동을 보상한다고 하는 역할을 수행하여, 연계 시스템으로서의 총 발전 전력을 균일화하는(일정하게 하는) 것을 가능하게 한다. 그 때문에, 분담한 특정한 이차 전지 또는 군의 상한치에 의해 좌우되지 않는 보상이 가능하다.
본 발명에 따르는 이차 전지의 전력 제어 방법에 따르면, 특히 이차 전지가 나트륨-유황 전지인 경우에는, 연계 시스템으로서의 총 발전 전력의 운전 계획치와의 사이의 차에 따라, 정전력 제어군에 속하는 나트륨-유황 전지의 수를 변경할 수 있다. 적어도 정전력 제어군에 속하는 나트륨-유황 전지의 출력 전력은 내려가지 않으므로, 정전력 제어군에 속하는 나트륨-유황 전지에서는 발전 시의 방열에 의한 열이 얻어져, 보조 기계(히터) 손실이 억제된다. 따라서, 모든 나트륨-유황 전지에 동일한 제어량을 분배하는 경우에 비해, 보다 효율이 좋은 운전을 행할 수 있다.
본 발명에 따르는 이차 전지의 전력 제어 방법으로 제어된, 이차 전지로서 예컨대 나트륨-유황 전지를 이용한 전력 저장 보상 장치에 의해, 장기간 계속하여 자연 에너지 발전 장치의 출력 변동을 보상하는 것이 가능하다. 따라서, 연계 시스템의 장기간 운전에 따르는 신뢰성은 현저하게 향상한다.
본 발명에 따르는 이차 전지의 전력 제어 방법에 의하면, 이차 전지를 포함하는 전력 저장 보상 장치 전체로 자연 에너지 발전 장치의 변동 보상을 하면서, 에너지량(kWh)에 기여하지 않는 순간 응답군의 설정이 가능하기 때문에, 이차 전지의 고장에 의한 용량 열화가 발생하더라도, 열화한 이차 전지를 순간 응답군에 할당하는 것에 의해, 장치 전체에의 영향을 억제하는 것이 가능하다. 그렇기 때문에, 보다 염가(廉價)인 전력 저장 보상 장치를 구축할 수 있고, 자연 에너지 발전 장치의 연계 시스템으로서 용장성(용장기의 수)을 억제할 수 있다.
이하, 본 발명에 대해, 적절하게, 도면을 참작하면서, 실시형태를 설명하지만, 본 발명은 이들에 한정되어 해석되어야 하는 것이 아니다. 본 발명의 요지를 손상하지 않는 범위에서, 당업자의 지식에 기초하여, 여러 가지의 변경, 수정, 개량, 치환을 부가할 수 있는 것이다. 예컨대, 도면은, 적합한 본 발명의 실시형태를 나타내는 것이지만, 본 발명은 도면에 나타내는 형태나 도면에 표시되는 정보에 의해 제한되지 않는다. 본 발명을 실시하여 또는 검증할 시에는, 본원 명세서에 기술 된 것과 동일한 수단 혹은 균등한 수단이 적용될 수 있지만, 적합한 수단은, 이하에 기술되는 수단이다.
우선, 연계 시스템에 대해 설명한다. 도 1에 도시되는 시스템 구성도는, 출력이 변동하는 발전 장치와 전력 저장 보상 장치를 갖는 연계 시스템의 일례를 나타내고 있다. 도 1에 표시되는 연계 시스템(8)은, 풍력을 풍차의 회전으로 바꾸어 발전기를 돌리는 풍력 발전 장치(7)(자연 에너지 발전 장치)와, 전력 저장 보상 장치(5)를 갖는다. 그리고, 전력 저장 보상 장치(5)는 전력을 저장하여 입출력하는 것이 가능한 이차 전지인 나트륨-유황 전지(3), 직류/교류 변환 기능을 갖는 양방향 변환기(4) 및 변압기(9)를 구비한다. 양방향 변환기(4)는, 예컨대 쵸퍼와 인버터 혹은 인버터로 구성할 수 있다.
연계 시스템(8)에는, 풍력 발전 장치(7)가 No.1∼No.m(m은 1보다 큰 정수)의 m 계열 구비되고, 나트륨-유황 전지(3)[전력 저장 보상 장치(5)]가, No.1∼No.n(n은 1보다 큰 정수)의 n 계열 구비되고 있다. 나트륨-유황 전지(3)[전력 저장 보상 장치(5)]는, 정전력 제어군(기수 z)과 수시 응답군(기수 y+ x)으로 나누어지고, 수시 응답군으로 나누어진 나트륨-유황 전지(3)는 지연 응답군(기수 y)과 순간 응답군(기수 x)으로 더 나누어진다.
1기의 전력 저장 보상 장치(5)에 포함되는 나트륨-유황 전지(3)는, 전체로서 1기의 나트륨-유황 전지(3)로서 취급한다. 또한, 일반적으로, 연계 시스템으로서는, 발전 장치로서 자가 발전 장치가 부가되고, 부하로서 나트륨-유황 전지의 히터나 그 외의 보조 기계가 존재하지만, 연계 시스템(8)에서는 생략하고 있다. 이들 은, 본 발명에 따르는 이차 전지의 전력 제어 방법에 있어서는, 출력이 변동하는 발전 장치[풍력 발전 장치(7)]의 발전하는 전력에 포함되는 것(부가 또는 감한 것)으로서 생각하면 좋다.
연계 시스템(8)에 있어서는, 전력 저장 보상 장치(5)에 있어서 나트륨-유황 전지(3)의 방전을 행하여, 전력계(142)에 의해 측정되는 전력(PN)이, 풍력 발전 장치(7)에 의해 발전된 전력[전력계(143)에 의해 측정되는 전력(Pw), 단 전력계(145)에 의해 측정되는 보조 기계(6)의 전력(PH)을 포함함]의 출력 변동을 보상한다. 구체적으로는, 연계 시스템(8) 전체로서 출력하는 전력[전력계(141)에 의해 측정되는 전력(PT)이, PT= PW+ PN= 일정(PN= PT- PW)을 만족하도록, 나트륨-유황 전지(3)의 방전[즉 전력(PN)]을 제어함으로써, 연계 시스템(8) 전체로서 출력하는 전력(PT)[총 전력(PT)이라고도 함]을 안정된 품질이 좋은 전력으로 하여, 예컨대 배전 변전소와 전력 수요가 간의 전력 계통(1)에 공급한다. 또한, 보조 기계(6)에는, 나트륨-유황 전지(3)의 히터, 제어용 전원 등이 포함된다.
연계 시스템(8)에는, 풍력 발전 장치(7)에 의해 발전된 전력(PW)의 출력 변동에 맞추어, 전력 저장 보상 장치(5)에 있어서 나트륨-유황 전지(3)의 충전을 행한다. 구체적으로는, 전력계(142)에 의해 측정되는 전력(PN)이, PN= -PW가 되도록, 나트륨-유황 전지(3)의 충전(즉 전력-PN)을 제어함으로써, 변동하는 전력(PW)을 소 비하여, 연계 시스템(8) 전체로서 출력하는 전력(PT)을 0으로 하는 것이 가능해진다.
나트륨-유황 전지(3)를 방전하는 경우, 충전하는 경우의 몇 개의 경우도, 전력 저장 보상 장치(5)에 있어서, 풍력 발전 장치(7)로부터의 출력[전력(PW)]에 기초하여, 그 출력을 보상하는 전력을 입력 또는 출력시키도록, 양방향 변환기(4)의 제어량(제어 목표치)을 변경함으로써 나트륨-유황 전지(3)를 충전 또는 방전시켜, 풍력 발전 장치(7)의 출력 변동을 흡수한다. 이산화탄소를 거의 배출하지 않는 자연 에너지 발전 장치[풍력 발전 장치(7)] 및 나트륨-유황 전지(3)[전력 저장 보상 장치(5)]를 이용하여, 안정된 품질이 좋은 전력을 공급할 수 있기 때문에, 연계 시스템(8)은 바람직한 발전 시스템이라고 할 수 있다.
다음으로, 도 3 및 도 4를 참조하여, 도 1에 도시되는 연계 시스템(8)에 있어서, 계통과의 교환 전력을 운전 계획치(Pp)(설정치)로 한 경우에 있어서의, 나트륨-유황 전지(3)의 전력 제어 방법에 대해 설명한다. 도 3은 연계 시스템(8)에 있어서의 나트륨-유황 전지(3)[전력 저장 보상 장치(5)] 전체에 대한 전력 기준 제어량(Ps)을 결정하는 로직을 나타내는 블록선도이다. 또한, 도 4는 그 전력 기준 제어량(Ps)을, 각 나트륨-유황 전지(3)에 분배하는 로직을 나타내는 블록선도이다.
도 3에 도시된 바와 같이, 운전 계획치(Pp)로부터 풍력 발전 장치(7)에 의해 발전된 전력(PW) 만큼을 감한 값을 기초로 비례 제어기(32)에 의한 비례 동작 및 리미터(34)에 의한 설정치 이상의 값의 컷트를 실시한 값과, 운전 계획치(Pp)로부터 [전력 기준 제어량(Ps)을 구하고자 함] 현시점에서의 총 전력(PT)을 감한 값을 기초로 비례 적분 제어기(31)에 의한 비례 동작 및 적분 동작을 실시한 값을 가산하는 것으로, 전력 기준 제어량(Ps)을 구할 수 있다. 이 전력 기준 제어량(Ps)은, 풍력 발전 장치(7)의 출력의 변동을 보상하기 위해, 모든 나트륨-유황 전지(3)에 대해 주어지는 입출력해야 할 전력에 상당한다.
도 4에 도시되는 정전력 제어량(Pc)은, 미리 설정해 둔 일정한 값이다. 이 정전력 제어량(Pc)이, 정전력 제어군에 속하는 z기의 나트륨-유황 전지(3) 전체에 대해 분배된다. 그리고, 정전력 제어량(Pc)은 제산기(48)에 의해 1/z로 더 분배되고, 리미터(45)에 의한 설정치 이상의 값의 컷트가 실시된 후의 전지 제어량(PM3)이 정전력 제어군에 속하는 각 나트륨-유황 전지(3)에[엄밀하게는 그것을 제어하는 양방향 변환기(4)에] 할당된다. 리미터(45)의 설정치(상한치)는 제산기(48)에 의해 1/z로 분배된 후의 제어량마다, 개별로 설정할 수 있다.
한편, (y+ x)기의 수시 응답군(지연 응답군 및 순간 응답군)에 속하는 나트륨-유황 전지(3) 전체에 대해서는, 전력 기준 제어량(Ps)으로부터 정전력 제어량(Pc)을 감한 값(제어량)이 분배된다. 또한, 전력 기준 제어량(Ps)에서 감하는 것에 있어서, 정전력 제어량(Pc)은, 미리, 리미터(42)에 의한 설정치 이상의 값의 컷트를 실시해 둔다. 리미터(42)를 설치하는 의의는, 정전력 제어량(Pc)은, 전력 저장 보상 장치(5)의 운전자에 의한(사용자) 설정치가 되기 때문에, 정전력 제어군에 속하는 z기의 나트륨-유황 전지(3)에 대해, 정전력 제어량(Pc)의 설정량이 오버하 는 경우(우려)가 있기 때문에, 이것을 제한하는 것에 있다. 오버한 경우에, 그 정전력 제어량(Pc)(설정치)을, 그대로 전체 보상량[전력 기준 제어량(Ps)]으로부터 감하면 보상량이 맞지 않기 때문에, 미리 정전력 제어군에 속하는 z기의 나트륨-유황 전지(3)에 대해 분배된 정전력 제어량(Pc)의 상한치로 제한하도록 한다.
수시 응답군에 분배된 제어량은, 그 일부에, 필터(41)(예컨대 시상수 60초)에 의해 일차 지연 처리가 실시되어, 지연 응답군에 속하는 y기의 나트륨-유황 전지(3) 전체에 대해 분배된다. 그리고, 지연 응답군에 분배된 제어량은, 제산기(47)에 의해 1/y로 더 분배되고, 리미터(44)에 의한 설정치 이상의 값의 컷트가 실시된 후에, 전지 제어량(PM2)으로서, 지연 응답군에 속하는 각 나트륨-유황 전지(3)에[엄밀하게는 그것을 제어하는 양방향 변환기(4)에] 할당된다. 리미터(44)의 설정치(상한치)는 제산기(47)에 의해 1/y로 분배된 후의 제어량마다, 개별로 설정할 수 있다.
수시 응답군에 분배된 제어량 중, 지연 응답군에 속하는 y기의 나트륨-유황 전지(3) 전체에 대해 분배된 제어량을 감한 값이, 순간 응답군에 속하는 x기의 나트륨-유황 전지(3) 전체에 대해 분배된다. 그리고, 순간 응답군으로 더 분배된 제어량은, 제산기(46)에 의해 1/x로 분배되고, 리미터(43)에 의한 설정치 이상의 값의 컷트가 실시된 후에, 전지 제어량(PM1)으로서, 순간 응답군에 속하는 각 나트륨-유황 전지(3)에[엄밀하게는 그것을 제어하는 양방향 변환기(4)에] 할당된다. 리미터(43)의 설정치(상한치)는, 제산기(46)에 의해 1/x로 분배된 후의 제어량마다, 개 별로 설정할 수 있다.
지연 응답군과 순간 응답군의 제어량의 분배의 결정은, 풍력 발전 장치(7)의 변동량이 클 때, 구체적으로는, 예컨대 변동이 수초 주기로 4000 kW 변동할 때에는, 순간 응답군에 4000 kW를 분담시키도록 분배한다. 이러한 분배에 따라, 정전력 제어군 및 수시 응답군(지연 응답군)의 입출력 전력은 안정되어 제어할 수 있게 된다.
정전력 제어군에 대한 전지 제어량(PM3)의 산출에 있어서, 리미터(45)가 설치되기 때문에, 정전력 제어군에 속하는 z기의 나트륨-유황 전지(3) 전체에 대해 분배된 제어량을 제산기(48)에 의해 1/z로 분배한 값[즉, 리미터(45)의 입력치]보다, 리미터(45)를 통과시킨 후의 실제로 각 나트륨-유황 전지(3)에 할당되는 전지 제어량(PM3)[즉, 리미터(45)의 출력치]이 작은 경우가 있다. 이것은, 지연 응답군[리미터(44)], 순간 응답군[리미터(43)]에 있어서도 동일하다. 그래서, 각 리미터(43, 44, 45)의 입력치와 출력치의 차의 합계치를 산출하여, 이것을 재분배한다. 이 합계치(제어량)는 원래, 어떤 나트륨-유황 전지(3)에 분배되어야 하는 제어량의 부족분에 상당한다. 재분배는, 구체적으로는, 합계치를 보정량 분배기(49)에 의해 각 리미터(43, 44, 45)의 입력치에 가산함으로써 행한다. 이 재분배는, (도 4에는 표현되어 있지 않지만) 보정량 분배기(49)에 있어서, 개별의 리미터마다 입력치, 출력치 및 설정치(상한치)를 관리하여, 입력치에 대해 설정치가 큰 리미터의 입력측에 할당하는(입력치에 가산함) 것이 바람직하다.
재분배는, 이하와 같이 행한다. 즉, 정전력 제어군 및 수시 응답군 중 지연 응답군에 속하는 나트륨-유황 전지(3)의 입출력 전력은, 전체 보상량[보상해야 할 전력량, 전력 기준 제어량(Ps)]에 대해 부족한 경우가 있고, 당연히, 수시 응답군 중 순간 응답군에, 그 부족된 제어량이 부담되게 된다. 그러나, 순간 응답군에 속하는 각 나트륨-유황 전지(3)에도 상한치가 있기 때문에, 재배분을 하지 않으면 전체 보상량[전력 기준 제어량(Ps)]을 제어할 수 없다. 그래서, 각 군에 분담시킨 초단 제어량에 부족 보상량을 합계하여, 각 유닛의 상한치와 초단 제어량 우도의 비율로 부족 보상량을 재배분한다.
상기와 같이 하여 전지 제어량(PM1), 전지 제어량(PM2), 전지 제어량(PM3)을 구하여, 각 군에 속하는 나트륨-유황 전지(3)를 제어하면, 정전력 제어군에 속하는 나트륨-유황 전지(3)는 풍력 발전 장치(7)에 의해 발전된 전력(PW)의 변동과는 무관하게, 충전, 방전을 행하는 것이 된다. 따라서, 정전력 제어군에 속하는 나트륨-유황 전지(3)에 대해서는, 정전력 제어량(PC)의 설정에 의해, 충전 완료 또는 방전 완료를 맞이하게 하도록 제어하는 것이 가능하다. 예컨대, 충전 완료에 근접하면, 전지 전압이 상승하기 때문에, 이 현상을 검지하여, 정전력 제어군에 속하는 나트륨-유황 전지(3)의 잔존 용량 관리치의 보정 또는 재설정을 하는 것이 가능하다.
도 2는 나트륨-유황 전지(3)에 있어서의 잔존 용량률(％)과 전압(V)의 상관을 나타내는 그래프이다. 도 2의 상관 곡선(21)으로부터 명확해진 바와 같이, 나트륨-유황 전지의(일반적) 특성으로서, 잔존 용량률이 대략 40%∼90％에 있어서 잔존 용량률에 상관없이 전압은 일정하게 유지된다. 그리고, 충전이 진행하여, 잔존 용량률이 대략 95％가 되면, 전압이 상승한다. 따라서, 전압이 상승한 바에 있어서의 전압의 값과 잔존 용량과의 관계를 미리 설정해 두면, 충전이 진행하여, 그 전압이 되었을 때에, 잔존 용량 관리치를 보정(재설정)하는 것이 가능하다. 또한, 도 2에서, 방전 완료에 있어서도 전압이 변화되기(하강하기) 때문에, 동일하게, 방전 완료에서 잔존 용량 관리치를 보정(또는 재설정)하는 것이 가능하다.
한편, 수시 응답군(지연 응답군 및 순간 응답군)에 속하는 나트륨-유황 전지(3)는 풍력 발전 장치(7)에 의해 발전된 전력(PW)의 변동에 대응하여, 그것을 보상하도록, 충전, 방전을 행하는 것이 된다. 따라서, 통상, 수시 응답군에 속하는 나트륨-유황 전지(3)는 충전 완료 또는 방전 완료를 맞이하지 않도록 제어되게 된다.
수시 응답군 중 지연 응답군에 속하는 나트륨-유황 전지(3)에는, 필터(41)에 의해 일차 지연 처리가 실시된 제어량이 분배되기 때문에, 풍력 발전 장치(7)에 의해 발전된 전력(PW)의 빈번한 변동에 대해, 지연 응답군에 속하는 나트륨-유황 전지(3)는 억제적으로(둔화하여 대응한) 충전, 방전을 행한다. 그 때문에, 입출력 전력의 변동 횟수는, 풍력 발전 장치(7)에 의해 발전된 전력(PW)의 증가, 감소의 횟수에 비해 적다.
수시 응답군 중 순간 응답군에 속하는 나트륨-유황 전지(3)에는, 시시각각 변동하는 풍력 발전 장치(7)에 의해 발전된 전력(PW)으로부터, 일정한 제어량[정전 력 제어군에 분배되는 정전력 제어량(Pc)] 및 일차 지연 처리가 실시된 제어량(지연 응답군에 분배되는 제어량)을 감한 제어량이 분배되기 때문에, 시시각각 변동하는 풍력 발전 장치(7)에 의해 발전된 전력(PW)에 대해, 순간 응답군에 속하는 나트륨-유황 전지(3)는, 순간적으로 충전, 방전을 행한다. 그 때문에, 충전, 방전의 전환 횟수는, 풍력 발전 장치(7)에 의해 발전된 전력(PW)의 증가, 감소의 횟수와 대량 동일하다.
정전력 제어군에 속하는 나트륨-유황 전지(3)와, 수시 응답군에 속하는 나트륨-유황 전지(3)를 정기적으로 교체하면, 모든 나트륨-유황 전지(3)의 잔존 용량 관리치를 보정(재설정)할 수 있다. 구체적으로는, 모든 나트륨-유황 전지(3)가, 정전력 제어군, 지연 응답군, 순간 응답군에 순차적으로 속하도록, 로테이션을 짜는 것도 바람직하다. 이 때, 정전력 제어군으로부터 이동할 때는, 충전, 방전의 자유도를 확보하기 위해, 충전 완료 또는 방전 완료의 근방이 아니도록 하는 것이 바람직하다.
[실시예]
(실시예 1)
도 1에 도시되는 연계 시스템(8)에 준한 연계 시스템을 구축하여, 본 발명에 따르는 이차 전지의 전력 제어 방법의 시뮬레이션을 행했다. 나트륨-유황 전지는 정격 전력 2MW인 것을 15기(합계 30 MW), 풍력 발전 장치는 합계의 정격 전력이 51 MW의 조건으로 했다.
운전 계획치(Pp)는, 시간(구간)마다 변경하여, 표 1과 같이 설정했다. 15기의 나트륨-유황 전지는 표 2와 같이 나누고, 정전력 제어군에 속하는 나트륨-유황 전지 6기에 대해서는, 시간(구간)마다 표 2와 같이, 정전력 제어량을 분배하는 것으로 했다.
[표 1]
번호 구간(Sec) 운전계획치Pp(kW)
1 0-100 0 -> 0
2 100-200 0 -> 45000
3 200-500 45000 -> 45000
4 500-600 45000 -> 0
5 600-700 0 -> 0
[표 2]
Figure 112008062392059-pat00001
지연 응답군에 속하는 나트륨-유황 전지 7기에 대해 분배되는 제어량에 실시되는 일차 지연 처리[도 4의 필터(41)가 행하는 처리에 상당]의 시상수는 60초(표 2를 참조)로 했다. 또한, 총 전력(PT)에 실시하는 일차 지연 처리[도 3의 필터(36)가 행하는 처리에 상당]의 시상수는 1초, 풍력 발전 장치 전체의 전력(PW)에 실시하는 일차 지연 처리[도 3의 필터(35)가 행하는 처리에 상당]의 시상수는 0.1초, 운 전 계획치(Pp)로부터 풍력 발전 장치에 의해 발전된 전력(PW) 만큼을 감한 값에 실시하는 비례 제어기[도 3의 비례 제어기(32)에 상당]의 비례대는 40％, 운전 계획치(Pp)로부터 총 전력(PT)을 감한 값에 실시하는 비례 적분 제어기[도 3의 비례 적분 제어기(31)에 상당]의 비례대는 75％, 적분 시간은 100초로 했다. 또한, 본 시뮬레이션에서는, 각 리미터에는 상한치를 설정하지 않고, 모든 리미터는 기능시키지 않았다.
시뮬레이션의 결과를, 도 5∼도 8에 도시한다. 도 5는, 시간(구간)마다의, 운전 계획치(Pp), 총 전력(PT), 나트륨-유황 전지 전체의 전력(PN), 풍력 발전 장치전체의 전력(PW), 보조 기계의 전력(PH)의 변화를 나타내는 그래프이다. 또한, 도 7은 운전 계획치(Pp)가 45000 kW에서 일정한 시간(구간)에 있어서의(표 2를 참조), 운전 계획치(Pp)와 총 전력(PT)의 차를 도 5보다 확대하여 나타내는 그래프이다. 또한, 도 8은 샘플링 주기 1초에서의 1분간의 구간 평균으로 하여, 운전 계획치(Pp)와 총 전력(PT)의 차(편차)를 평가한 그래프이다. 도 5, 도 7 및 도 8에 따르면, 운전 계획치(Pp)와 총 전력(PT)의 차는 극히 작아, 대략 운전 계획치(Pp)대로 총 전력(PT)을 얻을 수 있는 것을 확인할 수 있다.
도 6은 시간(구간)마다의, 정전력 제어군, 지연 응답군, 순간 응답군의 각각에 속하는 나트륨-유황 전지의 전력의 변화를 나타내는 그래프이다. 도 6에 따르면, 정전력 제어군에 속하는 나트륨-유황 전지의 전력은 일정, 순간 응답군에 속하 는 나트륨-유황 전지의 전력은 풍력 발전 장치 전체의 전력(PW)의 변화(도 5를 참조)에 호응하여, 빈번하게 변동하고 있는 것을 알 수 있다.
본 시뮬레이션에 따르면, 전체 15기의 나트륨-유황 전지 중, 6기를 정전력 제어군에 속하게 하고, 7기를(도 6에 도시된 바와 같이 순간 응답군보다 꽤 변동이 작음) 지연 응답군에 속하게 하여, 제어를 행함으로써 이미 기술한 바와 같이, 운전 계획치(Pp)대로의 총 전력(PT)을 얻을 수 있다. 그렇기 때문에, 15기 중의 6기라고 하는 다수(4할)의 나트륨-유황 전지에 대해, 실제의 잔존 용량과 관리치 사이에 생긴 편차를 정기적으로 해소하는 것이 가능한 것을 알 수 있다. 또한, 15기 중의 13기(6기+ 7기)라고 하는 대다수의 나트륨-유황 전지의 출력 전력을 거의 낮추지 않고서 운전할 수 있기 때문에, 발전 시의 방열에 의한 열을 충분히 확보하는 것이 가능하다. 따라서, 보조 기계(히터) 손실이 억제되어, 효율이 좋은 운전을 실현할 수 있다는 것을 알 수 있다.
(산업상 이용가능성)
본 발명에 따르는 이차 전지의 전력 제어 방법은, 풍력, 태양광, 지열 등의 자연 에너지를 이용한, 출력이 변동하는 발전 장치와, 전력 저장 보상 장치를 조합시켜 전력 계통에 전력을 공급하는 연계 시스템에 있어서, 상기 전력 저장 보상 장치를 구성하는 복수의 나트륨-유황 전지를 제어하는 방법으로서 이용할 수 있다.
도 1은 출력이 변동하는 발전 장치와 전력 저장 보상 장치를 갖는 연계 시스템의 일례를 나타내는 시스템 구성도이다.
도 2는 나트륨-유황 전지의 잔존 용량률(％)과 전압(V)의 상관을 나타내는 그래프이다.
도 3은 연계 시스템에 있어서의 나트륨-유황 전지(전력 저장 보상 장치) 전체에 대한 전력 기준 제어량을 결정하는 로직을 나타내는 블록선도이다.
도 4는 전력 기준 제어량을, 각 나트륨-유황 전지(3)에 분배하는 로직을 도시하는 블록선도이다.
도 5는 실시예에 있어서의 시뮬레이션 결과를 나타내는 그래프이고, 시간(구간)마다의, 운전 계획치, 총 전력, 나트륨-유황 전지 전체의 전력, 풍력 발전 장치전체의 전력, 보조 기계의 전력의 변화를 도시하는 것이다.
도 6은 실시예에 있어서의 시뮬레이션 결과를 나타내는 그래프이고, 시간(구간)마다의, 정전력 제어군, 지연 응답군, 순간 응답군의 각각에 속하는 나트륨-유황 전지의 전력의 변화를 도시하는 것이다.
도 7은 실시예에 있어서의 시뮬레이션 결과를 나타내는 그래프이고, 운전 계획치가 일정한 시간(구간)에 있어서의, 운전 계획치와 총 전력의 차를 도시하는 것이다.
도 8은 실시예에 있어서의 시뮬레이션 결과를 나타내는 그래프이고, 샘플링주기 1초로서, 운전 계획치와 총전력의 차(편차)를 평가한 것이다.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
1: 전력 계통 3: 나트륨-유황 전지
4: 양방향 변환기 5: 전력 저장 보상 장치
6: 보조 기계 7: 풍력 발전 장치
8: 연계 시스템 9: 변압기
31: 비례 적분 제어기 32: 비례 제어기
34: 리미터 35: 필터
36: 필터 41: 필터
42: 리미터 43, 44, 45: 리미터
46, 47, 48: 제산기 49: 보정량 분배기
141, 142, 143, 145: 전력계

Claims (20)

  1. 출력 전력이 변동하는 발전 장치와 전력 저장 보상 장치를 조합시켜 전력 계통에 전력을 공급하는 연계 시스템에 있어서, 상기 전력 저장 보상 장치를 구성하여 상기 발전 장치의 출력 전력의 변동을 보상하는 복수의 이차 전지의 전력 제어 방법으로서,
    복수의 이차 전지를 정전력 제어군과 수시 응답군으로 나누고,
    상기 발전 장치의 출력 전력의 변동을 보상하기 위해 모든 이차 전지에 대해 주어진 입출력해야 할 전력 중, 미리 정한 일정한 입출력 전력을 상기 정전력 제어군에 분배하고, 나머지의 입출력 전력을 상기 수시 응답군에 분배하여, 각 군에 속하는 이차 전지의 입출력 전력을 제어하고,
    상기 수시 응답군을 지연 응답군과 순간 응답군으로 더 나누고,
    상기 수시 응답군에 주어진 입출력해야 할 전력 중, 일차 지연 필터 처리를 실시한 입출력 전력을 상기 지연 응답군에 분배하고, 나머지의 입출력 전력을 상기 순간 응답군에 분배하여, 각 군에 속하는 이차 전지의 입출력 전력을 제어하고,
    각 이차 전지의 입출력 전력에 상한치를 설치하고, 각 이차 전지에 주어진 입출력해야 할 전력치와 상기 상한치의 차를 합계하여, 얻어진 총 부족 전력을 각 이차 전지에 재분배하는 이차 전지의 전력 제어 방법.
  2. 제1항에 있어서, 정전력 제어군과 수시 응답군으로 나눈 상기 복수의 이차 전지를 교체하는 이차 전지의 전력 제어 방법.
  3. 제1항에 있어서, 정전력 제어군과 수시 응답군에 속하는 이차 전지의 수를 변경하는 이차 전지의 전력 제어 방법.
  4. 제2항에 있어서, 정전력 제어군과 수시 응답군에 속하는 이차 전지의 수를 변경하는 이차 전지의 전력 제어 방법.
  5. 제1항에 있어서, 상기 지연 응답군을 복수의 군으로 더 나누고, 시상수를 바꾸어 일차 지연 필터 처리를 실시한 복수의 입출력 전력을 각 군에 분배하여, 각 군에 속하는 이차 전지의 입출력 전력을 제어하는 이차 전지의 전력 제어 방법.
  6. 제2항에 있어서, 상기 지연 응답군을 복수의 군으로 더 나누고, 시상수를 바꾸어 일차 지연 필터 처리를 실시한 복수의 입출력 전력을 각 군에 분배하여, 각 군에 속하는 이차 전지의 입출력 전력을 제어하는 이차 전지의 전력 제어 방법.
  7. 제3항에 있어서, 상기 지연 응답군을 복수의 군으로 더 나누고, 시상수를 바꾸어 일차 지연 필터 처리를 실시한 복수의 입출력 전력을 각 군에 분배하여, 각 군에 속하는 이차 전지의 입출력 전력을 제어하는 이차 전지의 전력 제어 방법.
  8. 제4항에 있어서, 상기 지연 응답군을 복수의 군으로 더 나누고, 시상수를 바꾸어 일차 지연 필터 처리를 실시한 복수의 입출력 전력을 각 군에 분배하여, 각 군에 속하는 이차 전지의 입출력 전력을 제어하는 이차 전지의 전력 제어 방법.
  9. 제1항에 있어서, 상기 이차 전지는 나트륨-유황 전지인 것인 이차 전지의 전력 제어 방법.
  10. 제2항에 있어서, 상기 이차 전지는 나트륨-유황 전지인 것인 이차 전지의 전력 제어 방법.
  11. 제3항에 있어서, 상기 이차 전지는 나트륨-유황 전지인 것인 이차 전지의 전력 제어 방법.
  12. 제4항에 있어서, 상기 이차 전지는 나트륨-유황 전지인 것인 이차 전지의 전력 제어 방법.
  13. 제5항에 있어서, 상기 이차 전지는 나트륨-유황 전지인 것인 이차 전지의 전력 제어 방법.
  14. 제6항에 있어서, 상기 이차 전지는 나트륨-유황 전지인 것인 이차 전지의 전력 제어 방법.
  15. 제7항에 있어서, 상기 이차 전지는 나트륨-유황 전지인 것인 이차 전지의 전력 제어 방법.
  16. 제8항에 있어서, 상기 이차 전지는 나트륨-유황 전지인 것인 이차 전지의 전력 제어 방법.
  17. 삭제
  18. 삭제
  19. 삭제
  20. 제1항에 있어서, 상기 출력 전력이 변동하는 발전 장치는, 풍력, 태양광, 지열 중 적어도 하나를 사용하는 재생가능한 발전 장치(renewable power generator)인 것인 이차 전지의 전력 제어 방법.
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