WO2019230783A1 - 機器管理サーバ、機器管理システム及び機器管理方法 - Google Patents

機器管理サーバ、機器管理システム及び機器管理方法 Download PDF

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WO2019230783A1
WO2019230783A1 PCT/JP2019/021257 JP2019021257W WO2019230783A1 WO 2019230783 A1 WO2019230783 A1 WO 2019230783A1 JP 2019021257 W JP2019021257 W JP 2019021257W WO 2019230783 A1 WO2019230783 A1 WO 2019230783A1
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WO
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target
power storage
storage device
aging
actual
Prior art date
Application number
PCT/JP2019/021257
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English (en)
French (fr)
Inventor
太亮 小澤
健太 沖野
Original Assignee
京セラ株式会社
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Publication date
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    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02JCIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J3/00Circuit arrangements for ac mains or ac distribution networks
    • H02J3/28Arrangements for balancing of the load in a network by storage of energy
    • H02J3/32Arrangements for balancing of the load in a network by storage of energy using batteries with converting means
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/42Methods or arrangements for servicing or maintenance of secondary cells or secondary half-cells
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/42Methods or arrangements for servicing or maintenance of secondary cells or secondary half-cells
    • H01M10/48Accumulators combined with arrangements for measuring, testing or indicating the condition of cells, e.g. the level or density of the electrolyte
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02JCIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J7/00Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10Energy storage using batteries

Definitions

  • the present invention relates to a device management server, a device management system, and a device management method.
  • VPP Virtual Power Plant
  • a technique for minimizing the amount of capacity deterioration of the power storage device has also been proposed. Specifically, the capacity deterioration amount of the power storage device is calculated according to the following procedure, and charging or discharging of the power storage device is controlled so that the calculated capacity deterioration amount does not exceed the threshold value.
  • the device management server includes a management unit that manages a target aging deterioration rate that represents a relationship of a target deterioration state with respect to an aging parameter for a power storage device, and a control unit that controls the target power storage device.
  • the control unit specifies an actual deterioration state or an actual deterioration rate of the target power storage device, and based on the target aging deterioration rate, a target deterioration state or a target deterioration speed of the target power storage device with respect to an aging parameter of the target power storage device And controlling charging or discharging of the target power storage device based on a comparison result between the actual deterioration state and the target deterioration state or a comparison result between the actual deterioration rate and the target deterioration rate.
  • the device management system includes a management unit that manages a target aging deterioration rate that represents a relationship of a target deterioration state with respect to an aging parameter for a power storage device, and a control unit that controls the target power storage device.
  • the control unit specifies an actual deterioration state or an actual deterioration rate of the target power storage device, and based on the target aging deterioration rate, a target deterioration state or a target deterioration speed of the target power storage device with respect to an aging parameter of the target power storage device And controlling charging or discharging of the target power storage device based on a comparison result between the actual deterioration state and the target deterioration state or a comparison result between the actual deterioration rate and the target deterioration rate.
  • the device management method includes a step A for managing a target aging deterioration rate representing a relationship of a target deterioration state with respect to an aging parameter for the power storage device, and a step B for controlling the target power storage device.
  • the step B includes a step of specifying an actual deterioration state or an actual deterioration rate of the target power storage device, and a target deterioration state or target of the target power storage device with respect to an aging parameter of the target power storage device based on the target age deterioration rate Based on the step of specifying the deterioration rate and the comparison result between the actual deterioration state and the target deterioration state, or the comparison result between the actual deterioration rate and the target deterioration rate, charging or discharging of the target power storage device is performed. Controlling.
  • FIG. 1 is a diagram illustrating a device management system 100 according to the embodiment.
  • FIG. 2 is a diagram illustrating the device management server 200 according to the embodiment.
  • FIG. 3 is a diagram for explaining the capacity of the power storage device 310 according to the embodiment.
  • FIG. 4 is a diagram for explaining the target aging deterioration rate according to the embodiment.
  • FIG. 5 is a diagram illustrating a device management method according to the embodiment.
  • FIG. 6 is a diagram for explaining the target aging deterioration rate according to the first modification.
  • FIG. 7 is a diagram illustrating a device management method according to the first modification.
  • FIG. 8 is a diagram illustrating a device management method according to the second modification.
  • the above-described technique is effective from the viewpoint of obtaining the end timing of the product life of the first power storage device and the second power storage device.
  • the product life length of the second power storage device introduced after the first power storage device is shorter than the product life length of the first power storage device.
  • a device management server, a device management system, and a device management method are provided.
  • the device management server includes a management unit that manages a target aging deterioration rate that represents a relationship of a target deterioration state to an aging parameter for a power storage device, and a control unit that controls the target power storage device.
  • the control unit specifies an actual deterioration state or an actual deterioration rate of the target power storage device, and based on the target aging deterioration rate, a target deterioration state or a target deterioration speed of the target power storage device with respect to an aging parameter of the target power storage device And controlling charging or discharging of the target power storage device based on a comparison result between the actual deterioration state and the target deterioration state or a comparison result between the actual deterioration rate and the target deterioration rate.
  • the product life of each power storage device is ensured.
  • the charge or discharge of the power storage device is appropriately controlled. Therefore, even when two or more power storage devices having different introduction timings are provided, it is possible to appropriately control charging or discharging of the power storage devices while ensuring the product life of each power storage device. .
  • the device management system 100 includes a device management server 200 and a facility 300.
  • a facility 300A to a facility 300C are illustrated.
  • Each facility 300 is connected to the power system 110.
  • the flow of power from the power system 110 to the facility 300 is referred to as tidal current, and the flow of power from the facility 300 to the power system 110 is referred to as reverse power flow.
  • the device management server 200 and the facility 300 are connected to the network 120.
  • the network 120 may provide a line between the device management server 200 and the facility 300.
  • the network 120 may be the Internet.
  • the network 120 may be a dedicated line such as a VPN (Virtual Private Network).
  • the device management server 200 is a server managed by at least a business entity that manages the power storage device 310.
  • the device management server 200 may be a server managed by a power company such as a power generation company, a power transmission / distribution company, a retail company, or a resource aggregator.
  • the resource aggregator is a power provider that provides reverse power flow to a power generation company, a power transmission / distribution company, a retailer, and the like in a VPP (Virtual Power Plant). In the embodiment, details of the device management server 200 will be described later (see FIG. 2).
  • the device management server 200 may transmit a control message instructing control of the power storage device 310 provided in the facility 300 to the EMS 330 provided in the facility 300.
  • the device management server 200 may transmit a power flow control message (for example, DR; Demand Response) that requests control of power flow, or may transmit a reverse power flow control message that requests control of reverse power flow.
  • the device management server 200 may transmit a power control message for controlling the operating state of the distributed power.
  • the degree of control of the tidal current or the reverse tidal current may be represented by an absolute value (for example, OO kW) or a relative value (for example, OO%).
  • control degree of a tidal current or a reverse tidal current may be represented by two or more levels.
  • the degree of control of the tidal current or reverse power flow may be represented by a power rate (RTP: Real Time Pricing) determined by the current power supply / demand balance, or a power rate (TOU: Time Of Use) determined by the past power supply / demand balance May be represented by
  • the facility 300 includes a power storage device 310, a load device 320, and an EMS 330.
  • the power storage device 310 is a distributed power source that charges and discharges power.
  • the power storage device 310 includes a PCS (Power Conditioning System) and a storage battery cell.
  • PCS Power Conditioning System
  • the load device 320 is a device that consumes power.
  • the load device 320 is an air conditioning device, a lighting device, an AV (Audio Visual) device, or the like.
  • the EMS 330 is an apparatus (EMS; Energy Management System) that manages the power of the facility 300.
  • the EMS 330 may control the operation states of the power storage device 310 and the load device 320.
  • the EMS 330 is an example of a VEN (Virtual End Node).
  • the EMS 330 transmits a message including an information element indicating the usage status of the power storage device 310 to the device management server 200.
  • the usage status of the power storage device 310 is used to specify the state of deterioration (SOH) of the power storage device 310.
  • the information element indicating the usage status of the power storage device 310 may include an information element indicating the current capacity of the power storage device 310 (for example, AC effective capacity (charging), AC effective capacity (discharging)). Further, the information element indicating the usage status of power storage device 310 may include an information element indicating the current resistance value of power storage device 310.
  • the information element indicating the usage status of power storage device 310 may include an information element indicating the cumulative charge time and cumulative discharge time of power storage device 310.
  • the information element indicating the usage status of the power storage device 310 is an information element indicating the cumulative charge amount of the power storage device 310 (for example, an AC integrated charge power amount measurement value, an AC instantaneous charge power amount measurement value, a DC integrated charge power amount measurement). Value, DC instantaneous charge energy measurement value, integrated charge energy measurement value, instantaneous charge power measurement value, instantaneous charge voltage measurement value) and information elements indicating the accumulated discharge amount (for example, AC integrated discharge energy measurement value, AC instantaneous Discharge electric energy measurement value, DC integrated discharge electric energy measurement value, DC instantaneous discharge electric energy measurement value, integrated discharge electric energy measurement value, instantaneous discharge power measurement value, instantaneous discharge voltage measurement value).
  • the information element indicating the usage status of power storage device 310 may include an information element indicating the cumulative number of charge / discharge cycles of power storage device 310.
  • the SOH of the power storage device 310 may be estimated by ⁇ (capacity (t1) ⁇ deterioration capacity) / initial capacity ⁇ ⁇ 100.
  • the capacity (t1) is a capacity actually measured in the maintenance mode executed at the timing t1.
  • the deterioration capacity is estimated by the discharge amount and the charge amount ⁇ 1 kWh deterioration rate between the timing t1 and the current timing.
  • the 1 kWh deterioration rate can be specified by the guaranteed deterioration rate of the power storage device 310. For example, in the case of power storage device 310 in which a 20% deterioration rate is guaranteed in 6000 charge / discharge cycles, the 1 kWh deterioration rate may be expressed as 1/3600.
  • the actually measured SOH and the estimated SOH may be referred to as SOH or actually deteriorated state without particular distinction.
  • communication between the device management server 200 and the EMS 330 may be performed according to the first protocol.
  • communication between the EMS 330, the power storage device 310, and the load device 320 may be performed according to a second protocol different from the first protocol.
  • a protocol compliant with Open ADR (Automated Demand Response) or a unique dedicated protocol can be used.
  • a protocol conforming to ECHONET Lite, SEP (Smart Energy Profile) 2.0, KNX, or an original dedicated protocol can be used.
  • the first protocol and the second protocol only need to be different. For example, even if both are unique dedicated protocols, they may be protocols created according to different rules.
  • the device management server 200 includes a database 210, a communication unit 220, and a control unit 230.
  • the device management server 200 is an example of a VTN (Virtual Top Node).
  • the database 210 serving as a management unit is stored in a non-volatile memory or / and a storage device such as an HDD.
  • the database 210 stores data related to the facility 300 managed by the device management server 200.
  • the facility 300 managed by the device management server 200 may be a facility 300 that has a contract with an electric power company.
  • the data regarding the facility 300 may be demand power supplied from the power system 110 to the facility 300.
  • the data related to the facility 300 may be data (identification number, manufacturer code, product code, manufacturing number) indicating the type of the power storage device 310 provided in the facility 300.
  • the data related to the facility 300 may be a specification of the power storage device 310 provided in the facility 300.
  • the specification may be an initial capacity (W) and an initial resistance value ( ⁇ ) of the power storage device 310.
  • the specification may be specified by the type of power storage device 310.
  • the database 210 manages the target aging deterioration rate that represents the relationship of the target SOH with respect to the aging parameters of the power storage device 310.
  • the target aging deterioration rate is represented by target SOH / aging deterioration parameter.
  • the aging parameter is the aging time from the installation of the power storage device 310.
  • the aging time may be estimated from the total value of the accumulated discharge amount and the accumulated charge amount from the installation of the power storage device 310.
  • the aging time may be estimated from the total value of the cumulative discharge time and the cumulative charge time since the installation of the power storage device 310.
  • the aging time may be estimated from the cumulative number of charge / discharge cycles since the installation of power storage device 310.
  • the target SOH that is the target deterioration state is a target value of SOH that is determined in advance for the aging parameter.
  • the target aging deterioration rate may be different for each power storage device 310.
  • the communication unit 220 includes a communication module.
  • the communication unit 220 communicates with the EMS 330 via the network 120. As described above, the communication unit 220 performs communication according to the first protocol. For example, the communication unit 220 transmits the first message to the EMS 330 according to the first protocol. The communication unit 220 receives the first message response from the EMS 330 according to the first protocol. Here, communication unit 220 receives a message including an information element indicating the usage status of power storage device 310 from EMS 330.
  • the control unit 230 includes a memory and a CPU.
  • the control unit 230 controls each component provided in the device management server 200.
  • the control unit 230 instructs the EMS 330 provided in the facility 300 to control the power storage device 310 provided in the facility 300 by transmitting a control message.
  • the control message may be any of a power flow control message, a reverse power flow control message, and a power control message.
  • control unit 230 specifies the actual SOH of the power storage device 310 to be controlled (hereinafter, the target power storage device).
  • the actual SOH is actually measured or estimated SOH for the target power storage device.
  • Control unit 230 identifies a target SOH for the aging parameter of the target power storage device based on the target aging deterioration rate stored in database 210, and charging of the target power storage device based on the comparison result between actual SOH and target SOH or Control the discharge. Specifically, when actual SOH is worse than target SOH, control unit 230 suppresses charging or discharging of the target power storage device in order to suppress deterioration of the target power storage device. On the other hand, when actual SOH is better than target SOH, control unit 230 promotes charging or discharging of the target power storage device in order to actively use the target power storage device.
  • control unit 230 controls charging or discharging of the target power storage device based on the priority determined based on the comparison result between the actual SOH and the target SOH. Specifically, when actual SOH is worse than target SOH, control unit 230 sets a low priority as the priority in order to suppress deterioration of the target power storage device. On the other hand, when actual SOH is better than target SOH, control unit 230 sets a high priority as the priority in order to actively use the target power storage device.
  • a lower limit SOC (State of Charge) and an upper limit SOC are defined for the entire capacity of the power storage device 310.
  • the lower limit SOC is set to the first remaining amount
  • the upper limit SOC is set to the second remaining amount that is higher than the first remaining amount.
  • the total capacity of the power storage device 310 includes an unusable capacity (lower limit side) for protecting the power storage device 310 and an emergency capacity (BCP: Business Continuity Plan) capacity in order to respond to an emergency such as a disaster.
  • BCP Business Continuity Plan
  • the lower limit SOC is determined so that the remaining amount of power storage does not fall below the BCP capacity and the unusable capacity (lower limit side).
  • the lower limit SOC is a total value of the BCP capacity and the unusable capacity (lower limit side).
  • the upper limit SOC is determined so that the storage capacity does not reach the unusable capacity (upper limit side).
  • the upper limit SOC is a value obtained by removing the unusable capacity (upper limit side) from the total capacity.
  • the remaining amount of charge (dischargeable capacity) that can be discharged by the power storage device 310 is a value obtained by removing the lower limit SOC from the storage capacity.
  • the remaining charge amount (chargeable capacity) that can be charged by the power storage device 310 is a value obtained by removing the power storage capacity from the upper limit SOC.
  • FIG. 4 illustrates a case where the power storage device A and the power storage device B exist.
  • the target aging deterioration rates of the power storage device A and the power storage device B are the same and the introduction timings of the power storage device A and the power storage device B are different is illustrated.
  • FIG. 4 shows the results and prediction of SOH at a certain timing for power storage device A and power storage device B.
  • aging parameter of the power storage device A e.g., aging time
  • aging parameter of power storage device B e.g., aging time
  • the actual SOH (Y A ) of the power storage device A is worse than the target SOH (Y Target ) determined by the target aging deterioration rate.
  • the actual SOH (Y B ) of power storage device B is better than the target SOH (Y Btarget ) determined by the target aging deterioration rate.
  • the aging time of the power storage device A is shorter than the aging time of the power storage device B, the factor that the deterioration of the power storage device A is more advanced than the deterioration of the power storage device B is the installation environment of the power storage device A (temperature Or the like) is worse than the installation environment of the power storage device B.
  • the device management server 200 applies the first control to the power storage device A.
  • the first control is control for suppressing charging or discharging of the power storage device A in order to suppress deterioration of the power storage device A.
  • a low priority is set as the priority for using the power storage device A.
  • the device management server 200 applies the second control to the power storage device B.
  • the second control is control that promotes charging or discharging of the power storage device B in order to actively use the power storage device B.
  • a high priority is set as a priority for using the power storage device B.
  • Such control may be interpreted as control for supplementing suppression of charging or discharging of the power storage device A by promoting charging or discharging of the power storage device B.
  • step S10 the device management server 200 specifies the actual SOH of the target power storage device.
  • the actual SOH may be actually measured or estimated.
  • step S20 the device management server 200 identifies the target SOH of the target power storage device.
  • the target SOH is specified by the target aging deterioration rate stored in the database 210 and the aging parameter of the target power storage device.
  • step S30 the device management server 200 determines whether or not the actual SOH is actually worse than the target SOH.
  • the process of step S40 is performed.
  • the process of step S50 is performed.
  • step S40 the device management server 200 executes a first control that suppresses charging or discharging of the target power storage device.
  • step S50 the device management server 200 executes second control for promoting charging or discharging of the target power storage device.
  • two or more power storage devices having different introduction timings are not controlled by simple SOH comparison, but by introducing a concept of a target aging deterioration rate considering an aging parameter (aging time),
  • the charging or discharging of the power storage device is appropriately controlled while ensuring the product life of the power storage device.
  • aging time considering an aging parameter (aging time)
  • the target SOH of the target power storage device is specified based on a predetermined target aging deterioration rate, that is, the theoretical value of the target aging deterioration rate is illustrated.
  • the device management server 200 specifies the actual SOH with respect to the aging parameter for two or more reference power storage devices, and calculates the target aging deterioration rate based on the specified actual SOH.
  • the aging parameters of each power storage device at the timing shown in FIG. 6 are also different.
  • the actual SOH for the aging parameter is specified.
  • the actual SOH transition (hereinafter, actual aging deterioration rate) is specified for each reference power storage device.
  • Device management server 200 calculates a target aging rate based on the actual aging rate of the reference power storage device.
  • the portion where the actual aging deterioration rate cannot be specified may be estimated from the portion where the actual aging deterioration rate can be specified.
  • the method for calculating the target aging deterioration rate based on two or more actual aging deterioration rates is not particularly limited, but the target aging deterioration rate may be an average value of two or more actual aging deterioration rates.
  • the reference power storage device may include the target power storage device.
  • the device management server 200 may use the target aging rate calculated based on the actual aging rate of the reference power storage device as it is. Furthermore, device management server 200 may correct the theoretical value of the target aging deterioration rate based on the actual aging deterioration rate of the reference power storage device. In such a case, the target aging rate may be an average value of two or more actual aging rates and a theoretical value of the aging rate.
  • step S11 the device management server 200 calculates a target aging deterioration rate based on the actual SOH transition (hereinafter, actual aging deterioration rate).
  • actual aging deterioration rate the actual SOH specified in step S10 may be used.
  • step S20 the target SOH of the target power storage device is specified based on the target aging deterioration rate calculated in step S11.
  • the device management server 200 suppresses charging or discharging of the target power storage device when the SOH is actually worse than the target SOH and the control condition is satisfied.
  • the first control is performed.
  • the device management server 200 does not perform the first control that suppresses charging or discharging of the target power storage device when the control condition is not satisfied even though the actual SOH is worse than the target SOH.
  • control condition may be a condition that charging or discharging of the target power storage device does not require emergency.
  • the control condition may be a condition that the suppression of charging or discharging of the target power storage device can be compensated by promoting the charging or discharging of power storage device 310 whose actual SOH is better than the target SOH.
  • the control condition may be a condition that the remaining power storage does not fall below the lower limit SOC.
  • step S31 the device management server 200 determines whether or not the control condition is satisfied. If the determination result is YES, the process of step S40 is executed. On the other hand, when the determination result is NO, the series of processing ends.
  • the first control is control for suppressing charging or discharging of the target power storage device.
  • the charge or discharge amount (hereinafter, a charge / discharge scheduled amount) instructed in the nth is instructed in the (n ⁇ 1) th. Further, it may be a process that reduces the expected charge / discharge amount.
  • the second control is control for promoting charging or discharging of the target power storage device.
  • the scheduled charge / discharge amount instructed at the nth is increased more than the scheduled charge / discharge amount instructed at the (n ⁇ 1) th. It may be a process.
  • the second control is control for promoting charging or discharging of the target power storage device.
  • the embodiment is not limited to this.
  • the second control may be control that maintains the current charge / discharge scheduled amount.
  • the device management server 200 actually specifies the SOH.
  • the actual SOH may be specified by the EMS 330 and then reported from the EMS 330 to the device management server 200.
  • the aging rate has linearity.
  • the aging rate may not have linearity.
  • the target SOH of the target power storage device with respect to the aging parameter of the target power storage device is specified based on the target aging deterioration rate, and charging or discharging of the target power storage device is performed based on the comparison result between the target SOH and the actual SOH. Be controlled.
  • the embodiment is not limited to this.
  • the actual deterioration rate in unit time may be used.
  • the actual deterioration rate is a value obtained by dividing the difference between the nth actual SOH and the (n ⁇ 1) th actual SOH by the predetermined period.
  • the target deterioration rate of the target power storage device with respect to the aging parameter of the target power storage device is identified based on the target aging deterioration rate, and the target power storage device is determined based on the comparison result between the target deterioration rate and the actual deterioration rate.
  • the charging or discharging of the device is controlled.
  • the target aging deterioration rate has linearity
  • the target aging deterioration rate can be used as the target deterioration rate.
  • the target aging fall speed at the nth timing can be used as the target deterioration speed.
  • the facility 300 may include a device that generates power using natural energy such as sunlight, wind power, hydraulic power, and geothermal heat, in addition to the power storage device 310.
  • the facility 300 may also include a fuel cell device.
  • the fuel cell device include a solid oxide fuel cell (SOFC), a solid polymer fuel cell (PEFC), a phosphoric acid fuel cell (PAFC), and a phosphoric acid fuel cell (PAFC).
  • SOFC solid oxide fuel cell
  • PEFC solid polymer fuel cell
  • PAFC phosphoric acid fuel cell
  • PAFC phosphoric acid fuel cell
  • MCFC molten carbonate Fuel Cell
  • the device management server 200 includes a database 210.
  • the database 210 may be a cloud server provided on the Internet.
  • the EMS 330 provided in the facility 300 may not necessarily be provided in the facility 300.
  • some of the functions of the EMS 330 may be provided by a cloud server provided on the Internet. That is, you may think that EMS330 contains a cloud server.
  • the first protocol is a protocol conforming to Open ADR2.0 and the second protocol is a protocol conforming to ECHONET Lite is illustrated.
  • the first protocol may be any protocol that is standardized as a protocol used for communication between the device management server 200 and the EMS 330.
  • the second protocol may be a protocol standardized as a protocol used in the facility 300.
  • the length of the product life of each power storage device is ensured while ensuring the product life. It is possible to provide a device management server, a device management system, and a device management method that can appropriately control charging or discharging.

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Abstract

機器管理サーバは、蓄電装置について経年パラメータに対する目標劣化状態の関係を表す目標経年劣化速度を管理する管理部と、対象蓄電装置を制御する制御部とを備える。前記制御部は、前記対象蓄電装置の実際劣化状態又は実際劣化速度を特定し、前記目標経年劣化速度に基づいて、前記対象蓄電装置の経年パラメータに対する前記対象蓄電装置の目標劣化状態又は目標劣化速度を特定し、前記実際劣化状態と前記目標劣化状態との比較結果、又は、前記実際劣化速度と前記目標劣化速度との比較結果に基づいて、前記対象蓄電装置の充電又は放電を制御する。

Description

機器管理サーバ、機器管理システム及び機器管理方法
 本発明は、機器管理サーバ、機器管理システム及び機器管理方法に関する。
 近年、蓄電装置を分散電源として用いる技術(例えば、VPP(Virtual Power Plant))が知られている。このような背景下において、蓄電装置の容量劣化量を最小化する技術も提案されている。具体的には、以下の手順で蓄電装置の容量劣化量を算出し、算出された容量劣化量が閾値を超えないように蓄電装置の充電又は放電を制御する。
 (A)蓄電装置の充電率(SOC;State of Charge)に対する蓄電装置の容量劣化速度を表す関数fが既知である。
 (B)関数fに関する時間積算値を容量劣化量として算出する。
国際公開第2016/114147号パンフレット
 機器管理サーバは、蓄電装置について経年パラメータに対する目標劣化状態の関係を表す目標経年劣化速度を管理する管理部と、対象蓄電装置を制御する制御部とを備える。前記制御部は、前記対象蓄電装置の実際劣化状態又は実際劣化速度を特定し、前記目標経年劣化速度に基づいて、前記対象蓄電装置の経年パラメータに対する前記対象蓄電装置の目標劣化状態又は目標劣化速度を特定し、前記実際劣化状態と前記目標劣化状態との比較結果、又は、前記実際劣化速度と前記目標劣化速度との比較結果に基づいて、前記対象蓄電装置の充電又は放電を制御する。
 機器管理システムは、蓄電装置について経年パラメータに対する目標劣化状態の関係を表す目標経年劣化速度を管理する管理部と、対象蓄電装置を制御する制御部とを備える。前記制御部は、前記対象蓄電装置の実際劣化状態又は実際劣化速度を特定し、前記目標経年劣化速度に基づいて、前記対象蓄電装置の経年パラメータに対する前記対象蓄電装置の目標劣化状態又は目標劣化速度を特定し、前記実際劣化状態と前記目標劣化状態との比較結果、又は、前記実際劣化速度と前記目標劣化速度との比較結果に基づいて、前記対象蓄電装置の充電又は放電を制御する。
 機器管理方法は、蓄電装置について経年パラメータに対する目標劣化状態の関係を表す目標経年劣化速度を管理するステップAと、対象蓄電装置を制御するステップBとを備える。前記ステップBは、前記対象蓄電装置の実際劣化状態又は実際劣化速度を特定するステップと、前記目標経年劣化速度に基づいて、前記対象蓄電装置の経年パラメータに対する前記対象蓄電装置の目標劣化状態又は目標劣化速度を特定するステップと、前記実際劣化状態と前記目標劣化状態との比較結果、又は、前記実際劣化速度と前記目標劣化速度との比較結果に基づいて、前記対象蓄電装置の充電又は放電を制御するステップとを含む。
図1は、実施形態に係る機器管理システム100を示す図である。 図2は、実施形態に係る機器管理サーバ200を示す図である。 図3は、実施形態に係る蓄電装置310の容量を説明するための図である。 図4は、実施形態に係る目標経年劣化速度を説明するための図である。 図5は、実施形態に係る機器管理方法を示す図である。 図6は、変更例1に係る目標経年劣化速度を説明するための図である。 図7は、変更例1に係る機器管理方法を示す図である。 図8は、変更例2に係る機器管理方法を示す図である。
 以下において、実施形態について図面を参照しながら説明する。なお、以下の図面の記載において、同一又は類似の部分には、同一又は類似の符号を付している。
 但し、図面は模式的なものであり、各寸法の比率などは現実のものとは異なる場合があることに留意すべきである。従って、具体的な寸法などは以下の説明を参酌して判断すべきである。また、図面相互間においても互いの寸法の関係又は比率が異なる部分が含まれている場合があることは勿論である。
 [開示の概要]
 ここで、第1タイミングで導入される第1蓄電装置及び第1タイミングよりも後の第2タイミングで導入される第2蓄電装置が存在するケースについて考える。このようなケースにおいて、上述した技術では、第1蓄電装置及び第2蓄電装置の容量劣化量が近づいていくように蓄電装置の充電又は放電が制御されるため、第1蓄電装置よりも第2蓄電装置の方が優先的に使用される。
 このように、上述した技術では、第1蓄電装置及び第2蓄電装置の製品寿命の終了タイミングをえる観点では有効である。しかしながら、第1蓄電装置よりも後に導入された第2蓄電装置の製品寿命の長さは、第1蓄電装置の製品寿命の長さよりも短くなってしまう。
 そこで、本発明の一実施形態は、導入時期などが異なる2以上の蓄電装置が設けられる場合であっても、各蓄電装置の製品寿命の長さを担保しながら蓄電装置の充電又は放電を適切に制御することを可能とする機器管理サーバ、機器管理システム及び機器管理方法を提供する。
 開示の概要に係る機器管理サーバは、蓄電装置について経年パラメータに対する目標劣化状態の関係を表す目標経年劣化速度を管理する管理部と、対象蓄電装置を制御する制御部とを備える。前記制御部は、前記対象蓄電装置の実際劣化状態又は実際劣化速度を特定し、前記目標経年劣化速度に基づいて、前記対象蓄電装置の経年パラメータに対する前記対象蓄電装置の目標劣化状態又は目標劣化速度を特定し、前記実際劣化状態と前記目標劣化状態との比較結果、又は、前記実際劣化速度と前記目標劣化速度との比較結果に基づいて、前記対象蓄電装置の充電又は放電を制御する。
 開示の概要では、導入時期などが異なる2以上の蓄電装置について、経年パラメータ(経年時間)を考慮する目標経年劣化速度という概念を導入することによって、各蓄電装置の製品寿命の長さを担保しながら蓄電装置の充電又は放電を適切に制御する。従って、導入時期などが異なる2以上の蓄電装置が設けられる場合であっても、各蓄電装置の製品寿命の長さを担保しながら蓄電装置の充電又は放電を適切に制御することを可能となる。
 [実施形態]
 (機器管理システム)
 以下において、実施形態に係る機器管理システムについて説明する。
 図1に示すように、機器管理システム100は、機器管理サーバ200と、施設300とを有する。図1では、施設300として、施設300A~施設300Cが例示されている。
 各施設300は、電力系統110に接続される。以下において、電力系統110から施設300への電力の流れを潮流と称し、施設300から電力系統110への電力の流れを逆潮流と称する。
 機器管理サーバ200及び施設300は、ネットワーク120に接続されている。ネットワーク120は、機器管理サーバ200と施設300との間の回線を提供すればよい。例えば、ネットワーク120は、インターネットであってもよい。ネットワーク120は、VPN(Virtual Private Network)などの専用回線であってもよい。
 機器管理サーバ200は、少なくとも蓄電装置310を管理する事業者によって管理されるサーバである。機器管理サーバ200は、発電事業者、送配電事業者、小売事業者、リソースアグリゲータなどの電力事業者によって管理されるサーバであってもよい。リソースアグリゲータは、VPP(Virtual Power Plant)において発電事業者、送配電事業者及び小売事業者などに逆潮流の電力を提供する電力事業者である。実施形態において、機器管理サーバ200の詳細については後述する(図2を参照)。
 ここで、機器管理サーバ200は、施設300に設けられるEMS330に対して、施設300に設けられる蓄電装置310に対する制御を指示する制御メッセージを送信してもよい。例えば、機器管理サーバ200は、潮流の制御を要求する潮流制御メッセージ(例えば、DR;Demand Response)を送信してもよく、逆潮流の制御を要求する逆潮流制御メッセージを送信してもよい。さらに、機器管理サーバ200は、分散電源の動作状態を制御する電源制御メッセージを送信してもよい。潮流又は逆潮流の制御度合いは、絶対値(例えば、○○kW)で表されてもよく、相対値(例えば、○○%)で表されてもよい。或いは、潮流又は逆潮流の制御度合いは、2以上のレベルで表されてもよい。潮流又は逆潮流の制御度合いは、現在の電力需給バランスによって定められる電力料金(RTP;Real Time Pricing)によって表されてもよく、過去の電力需給バランスによって定められる電力料金(TOU;Time Of Use)によって表されてもよい。
 施設300は、蓄電装置310、負荷機器320及びEMS330を有する。
 蓄電装置310は、電力の充電及び電力の放電を行う分散電源である。例えば、蓄電装置310は、PCS(Power Conditioning System)及び蓄電池セルを備える。
 負荷機器320は、電力を消費する機器である。例えば、負荷機器320は、空調機器、照明機器、AV(Audio Visual)機器などである。
 EMS330は、施設300の電力を管理する装置(EMS;Energy Management System)である。EMS330は、蓄電装置310及び負荷機器320の動作状態を制御してもよい。EMS330は、VEN(Virtual End Node)の一例である。
 ここで、EMS330は、蓄電装置310の使用状況を示す情報要素を含むメッセージを機器管理サーバ200に送信する。蓄電装置310の使用状況は、蓄電装置310の劣化状態(SOH;State of Health)の特定に用いられる。蓄電装置310の使用状況を示す情報要素は、蓄電装置310の現在容量(例えば、AC実効容量(充電)、AC実効容量(放電))を示す情報要素を含んでもよい。また、蓄電装置310の使用状況を示す情報要素は、蓄電装置310の現在抵抗値を示す情報要素を含んでもよい。蓄電装置310の使用状況を示す情報要素は、蓄電装置310の累積充電時間及び累積放電時間を示す情報要素を含んでもよい。また、蓄電装置310の使用状況を示す情報要素は、蓄電装置310の累積充電量を示す情報要素(例えば、AC積算充電電力量計測値、AC瞬時充電電力量計測値、DC積算充電電力量計測値、DC瞬時充電電力量計測値、積算充電電力量計測値、瞬時充電電力計測値、瞬時充電電圧計測値)及び累積放電量を示す情報要素(例えば、AC積算放電電力量計測値、AC瞬時放電電力量計測値、DC積算放電電力量計測値、DC瞬時放電電力量計測値、積算放電電力量計測値、瞬時放電電力計測値、瞬時放電電圧計測値)を含んでもよい。蓄電装置310の使用状況を示す情報要素は、蓄電装置310の累積充放電サイクル数を示す情報要素を含んでもよい。
 例えば、蓄電装置310のSOHは、SOH=(現在容量/初期容量)×100によって実測されてもよい。また、蓄電装置310のSOHは、SOH=(現在抵抗値/初期抵抗値)×100によって実測されてもよい。SOHは、所定周期(例えば、1回/2年)でメンテナンスモードを実行することによって実測されてもよい。
 例えば、蓄電装置310のSOHは、{(容量(t1)-劣化容量)/初期容量}×100によって推定されてもよい。容量(t1)は、タイミングt1で実行されたメンテナンスモードで実測される容量である。劣化容量は、タイミングt1と現在タイミングとの間における放電量及び充電量×1kWh劣化率によって推定される。1kWh劣化率は、蓄電装置310の保証劣化率によって特定可能である。例えば、6000回の充放電サイクルで20%の劣化率が保証される蓄電装置310であれば、1kWh劣化率は1/3600で表されてもよい。
 以下においては、実測されるSOH及び推定されるSOHを特に区別せずにSOH、又は実際劣化状態と称することもある。
 実施形態において、機器管理サーバ200とEMS330との間の通信は、第1プロトコルに従って行われてもよい。一方で、EMS330と蓄電装置310及び負荷機器320との間の通信は、第1プロトコルとは異なる第2プロトコルに従って行われてもよい。例えば、第1プロトコルとしては、Open ADR(Automated Demand Response)に準拠するプロトコル、或いは、独自の専用プロトコルを用いることができる。例えば、第2プロトコルは、ECHONET Liteに準拠するプロトコル、SEP(Smart Energy Profile)2.0、KNX、或いは、独自の専用プロトコルを用いることができる。なお、第1プロトコルと第2プロトコルは異なっていればよく、例えば、両方が独自の専用プロトコルであっても異なる規則で作られたプロトコルであればよい。
 (機器管理サーバ)
 以下において、実施形態に係る機器管理サーバについて説明する。図2に示すように、機器管理サーバ200は、データベース210と、通信部220と、制御部230とを有する。機器管理サーバ200は、VTN(Virtual Top Node)の一例である。
 管理部であるデータベース210は、不揮発性メモリ又は/及びHDDなどの記憶装置に格納される。データベース210は、機器管理サーバ200によって管理される施設300に関するデータを記憶する。機器管理サーバ200によって管理される施設300は、電力事業者と契約を有する施設300であってもよい。例えば、施設300に関するデータは、電力系統110から施設300に供給される需要電力であってもよい。施設300に関するデータは、施設300に設けられる蓄電装置310の種別を表すデータ(識別番号、メーカーコード、商品コード、製造番号)であってもよい。施設300に関するデータは、施設300に設けられる蓄電装置310のスペックなどであってもよい。スペックは、蓄電装置310の初期容量(W)及び初期抵抗値(Ω)であってもよい。スペックは、蓄電装置310の種別によって特定されてもよい。
 ここで、データベース210は、蓄電装置310の経年パラメータに対する目標SOHの関係を表す目標経年劣化速度を管理する。例えば、目標経年劣化速度は、目標SOH/経年劣化パラメータで表される。経年パラメータは、蓄電装置310の設置からの経年時間である。経年時間は、蓄電装置310の設置からの累積放電量及び累積充電量の合計値から推定されてもよい。経年時間は、蓄電装置310の設置からの累積放電時間及び累積充電時間の合計値から推定されてもよい。経年時間は、蓄電装置310の設置からの累積充放電サイクル数から推定されてもよい。目標劣化状態である目標SOHは、経年パラメータに対して予め定められるSOHの目標値である。目標経年劣化速度は、蓄電装置310毎に異なっていてもよい。
 通信部220は、通信モジュールを備える。通信部220は、ネットワーク120を介してEMS330と通信を行う。通信部220は、上述したように、第1プロトコルに従って通信を行う。例えば、通信部220は、第1プロトコルに従って第1メッセージをEMS330に送信する。通信部220は、第1プロトコルに従って第1メッセージ応答をEMS330から受信する。ここで、通信部220は、蓄電装置310の使用状況を示す情報要素を含むメッセージをEMS330から受信する。
 制御部230は、メモリ及びCPUなどを備える。制御部230は、機器管理サーバ200に設けられる各構成を制御する。例えば、制御部230は、制御メッセージの送信によって、施設300に設けられるEMS330に対して、施設300に設けられる蓄電装置310に対する制御を指示する。制御メッセージは、上述したように、潮流制御メッセージ、逆潮流制御メッセージ、及び電源制御メッセージのいずれかであってもよい。
 ここで、制御部230は、制御対象の蓄電装置310(以下、対象蓄電装置)の実際SOHを特定する。例えば、実際SOHは、対象蓄電装置について実測又は推定されるSOHである。制御部230は、データベース210に記憶される目標経年劣化速度に基づいて、対象蓄電装置の経年パラメータに対する目標SOHを特定し、実際SOHと目標SOHとの比較結果に基づいて対象蓄電装置の充電又は放電を制御する。具体的には、制御部230は、実際SOHが目標SOHよりも悪い場合には、対象蓄電装置の劣化を抑制するために、対象蓄電装置の充電又は放電を抑制する。一方で、制御部230は、実際SOHが目標SOHよりも良い場合には、対象蓄電装置を積極的に利用するために、対象蓄電装置の充電又は放電を促進する。
 例えば、蓄電装置310の充電又は放電によって電力系統110の需給バランスを調整するケースについて考える。このようなケースにおいて、制御部230は、実際SOHと目標SOHとの比較結果に基づいて定められる優先度に基づいて、対象蓄電装置の充電又は放電を制御する。具体的には、制御部230は、実際SOHが目標SOHよりも悪い場合には、対象蓄電装置の劣化を抑制するために、優先度として低い優先度を設定する。一方で、制御部230は、実際SOHが目標SOHよりも良い場合には、対象蓄電装置を積極的に利用するために、優先度として高い優先度を設定する。
 (蓄電装置の容量)
 以下において、実施形態に係る蓄電装置の容量について説明する。
 図3に示すように、蓄電装置310の全体容量には、下限SOC(State of Charge)及び上限SOCが定められている。下限SOCは第1残量に設定され、上限SOCは第1残量よりも高い蓄電残量である第2残量に設定されている。さらに、蓄電装置310の全体容量は、蓄電装置310を保護するための使用不可容量(下限側)及び災害などの緊急事態に対応するために非常容量(BCP;Business Continuity Plan)容量を含む。下限SOCは、BCP容量及び使用不可容量(下限側)を蓄電残量が下回らないように定められる。例えば、下限SOCは、BCP容量及び使用不可容量(下限側)の合計値である。上限SOCは、蓄電容量が使用不可容量(上限側)に達しないように定められる。例えば、上限SOCは、全体容量から使用不可容量(上限側)を除いた値である。このような前提において、蓄電装置310が放電可能な蓄電残量(放電可能容量)は蓄電容量から下限SOCを除いた値である。蓄電装置310が充電可能な充電残量(充電可能容量)は上限SOCから蓄電容量を除いた値である。
 (目標経年劣化速度)
 以下において、実施形態に係る目標経年劣化速度について説明する。図4では、蓄電装置A及び蓄電装置Bが存在するケースを例示する。説明を簡略化するために、蓄電装置A及び蓄電装置Bの目標経年劣化速度が同じであり、蓄電装置A及び蓄電装置Bの導入時期が異なるケースを例示する。さらに、図4では、蓄電装置A及び蓄電装置Bについて、あるタイミングにおけるSOHの実績及び予測が示されている。
 図4に示すように、蓄電装置Aの経年パラメータ(例えば、経年時間)はXであり、蓄電装置Bの経年パラメータ(例えば、経年時間)はXである。蓄電装置Aの実際SOH(Y)は、目標経年劣化速度によって定まる目標SOH(YAtarget)よりも悪い。一方で、蓄電装置Bの実際SOH(Y)は、目標経年劣化速度によって定まる目標SOH(YBtarget)よりも良い。蓄電装置Aの経年時間が蓄電装置Bの経年時間よりも短いにもかかわらずに、蓄電装置Aの劣化が蓄電装置Bの劣化よりも進んでいる要因としては、蓄電装置Aの設置環境(気温など)が蓄電装置Bの設置環境よりも悪いなどの要因が考えられる。
 このようなケースにおいて、機器管理サーバ200は、蓄電装置Aに対して第1制御を適用する。第1制御は、蓄電装置Aの劣化を抑制するために、蓄電装置Aの充電又は放電を抑制する制御である。例えば、電力系統110の需給バランスを調整する場合に、蓄電装置Aを利用する優先度として低い優先度を設定する。一方で、機器管理サーバ200は、蓄電装置Bに対して第2制御を適用する。第2制御は、蓄電装置Bを積極的に利用するために、蓄電装置Bの充電又は放電を促進する制御である。例えば、電力系統110の需給バランスを調整する場合に、蓄電装置Bを利用する優先度として高い優先度を設定する。このような制御は、蓄電装置Aの充電又は放電の抑制を蓄電装置Bの充電又は放電の促進によって補う制御であると解釈してもよい。
 (機器管理方法)
 以下において、実施形態に係る機器管理方法について説明する。図5に示すフローは定期的に行われる。
 図5に示すように、ステップS10において、機器管理サーバ200は、対象蓄電装置の実際SOHを特定する。上述したように、実際SOHは、実測されてもよく、推定されてもよい。
 ステップS20において、機器管理サーバ200は、対象蓄電装置の目標SOHを特定する。上述したように、目標SOHは、データベース210に記憶される目標経年劣化速度及び対象蓄電装置の経年パラメータによって特定される。
 ステップS30において、機器管理サーバ200は、実際SOHが目標SOHよりも悪いか否かを判定する。実際SOHが目標SOHよりも悪い場合に、ステップS40の処理が行われる。一方で、実際SOHが目標SOHよりも悪くない場合に、ステップS50の処理が行われる。
 ステップS40において、機器管理サーバ200は、対象蓄電装置の充電又は放電を抑制する第1制御を実行する。
 ステップS50において、機器管理サーバ200は、対象蓄電装置の充電又は放電を促進する第2制御を実行する。
 (作用及び効果)
 実施形態では、導入時期などが異なる2以上の蓄電装置について、単純なSOHの比較で制御するのではなく、経年パラメータ(経年時間)を考慮する目標経年劣化速度という概念を導入することによって、各蓄電装置の製品寿命の長さを担保しながら蓄電装置の充電又は放電を適切に制御する。具体的には、経年時間が短い蓄電装置が優先的に利用されることによって、経年時間が短い蓄電装置の製品寿命が短くなってしまう事態を抑制することができる。
 [変更例1]
 以下において、実施形態の変更例1について説明する。以下においては、実施形態に対する相違点について主として説明する。
 実施形態では、予め定められる目標経年劣化速度、すなわち、目標経年劣化速度の理論値に基づいて、対象蓄電装置の目標SOHが特定されるケースについて例示した。これに対して、変更例1では、機器管理サーバ200は、2以上の参照蓄電装置について経年パラメータに対する実際SOHを特定し、特定された実際SOHに基づいて目標経年劣化速度を算出する。
 例えば、図6に示すように、蓄電装置X、蓄電装置Y及び蓄電装置Zが参照蓄電装置であるケースについて考える。各蓄電装置の導入時期が異なることが想定されるため、図6に示すタイミングにおける各蓄電装置の経年パラメータも異なっている。このようなケースにおいて、経年パラメータに対する実際SOHが特定される。言い換えると、各参照蓄電装置について実際SOHの推移(以下、実際経年劣化速度)が特定される。機器管理サーバ200は、参照蓄電装置の実際経年劣化速度に基づいて目標経年劣化速度を算出する。ここで、実際経年劣化速度を特定できない部分については、実際経年劣化速度を特定できる部分から推定されてもよい。2以上の実際経年劣化速度に基づいて目標経年劣化速度を算出する方法は特に限定されるものではないが、目標経年劣化速度は、2以上の実際経年劣化速度の平均値であってもよい。参照蓄電装置が対象蓄電装置を含んでもよいことは勿論である。
 変更例1においては、機器管理サーバ200は、参照蓄電装置の実際経年劣化速度に基づいて算出される目標経年劣化速度をそのまま用いてもよい。さらには、機器管理サーバ200は、参照蓄電装置の実際経年劣化速度に基づいて目標経年劣化速度の理論値を補正してもよい。このようなケースにおいては、目標経年劣化速度は、2以上の実際経年劣化速度及び経年劣化速度の理論値の平均値であってもよい。
 (機器管理方法)
 以下において、変更例1に係る機器管理方法について説明する。図7では、図5と同様のステップについて同様のステップ番号が付されている。図5と重複する説明については省略する。
 図7に示すように、ステップS11において、機器管理サーバ200は、実際SOHの推移(以下、実際経年劣化速度)に基づいて目標経年劣化速度を算出する。目標経年劣化速度の算出においては、ステップS10で特定される実際SOHが用いられてもよい。ステップS20では、ステップS11で算出された目標経年劣化速度に基づいて対象蓄電装置の目標SOHが特定される。
 [変更例2]
 以下において、実施形態の変更例2について説明する。以下においては、実施形態に対する相違点について主として説明する。
 実施形態では特に触れていないが、変更例2では、機器管理サーバ200は、実際SOHが目標SOHよりも悪く、かつ、制御条件が満たされている場合に、対象蓄電装置の充電又は放電を抑制する第1制御を行う。言い換えると、機器管理サーバ200は、実際SOHが目標SOHよりも悪くても、制御条件が満たされていない場合に、対象蓄電装置の充電又は放電を抑制する第1制御を行わない。
 ここで、制御条件は、対象蓄電装置の充電又は放電が緊急を要するものではないという条件であってもよい。制御条件は、実際SOHが目標SOHよりも良い蓄電装置310の充電又は放電の促進によって、対象蓄電装置の充電又は放電の抑制を補うことができるという条件であってもよい。対象蓄電装置の充電が制御対象である場合において、制御条件は、蓄電残量が下限SOCを下回っていないという条件であってもよい。
 (機器管理方法)
 以下において、変更例2に係る機器管理方法について説明する。図8では、図5と同様のステップについて同様のステップ番号が付されている。図5と重複する説明については省略する。
 図8に示すように、ステップS31において、機器管理サーバ200は、制御条件が満たされているか否かを判定する。判定結果がYESである場合に、ステップS40の処理が実行される。一方で、判定結果がNOである場合に、一連の処理が終了する。
 [その他の実施形態]
 本発明は上述した実施形態によって説明したが、この開示の一部をなす論述及び図面は、この発明を限定するものであると理解すべきではない。この開示から当業者には様々な代替実施形態、実施例及び運用技術が明らかとなろう。
 実施形態では、第1制御は、対象蓄電装置の充電又は放電の抑制する制御である。このような制御は、蓄電装置310の制御が周期的に行われるケースを想定した場合に、n番目で指示する充電又は放電の量(以下、充放電予定量)をn-1番目で指示された充放電予定量よりも減少する処理であってもよい。
 実施形態では、第2制御は、対象蓄電装置の充電又は放電の促進する制御である。このような制御は、蓄電装置310の制御が周期的に行われるケースを想定した場合に、n番目で指示する充放電予定量をn-1番目で指示された充放電予定量よりも増大する処理であってもよい。
 実施形態では、第2制御は、対象蓄電装置の充電又は放電の促進する制御である。しかしながら、実施形態はこれに限定されるものではない。蓄電装置310の制御が周期的に行われるケースを想定した場合に、第2制御は、現状の充放電予定量を維持する制御であってもよい。
 実施形態では、機器管理サーバ200が実際SOHを特定する。しかしながら、実施形態はこれに限定されるものではない。実際SOHは、EMS330によって特定された上で、EMS330から機器管理サーバ200に報告されてもよい。
 実施形態では、経年劣化速度が線形性を有するケースを例示した。しかしながら、実施形態はこれに限定されるものではない。経年劣化速度が線形性を有していなくてもよい。
 実施形態では、目標経年劣化速度に基づいて、対象蓄電装置の経年パラメータに対する対象蓄電装置の目標SOHが特定され、目標SOHと実際SOHとの比較結果に基づいて、対象蓄電装置の充電又は放電が制御される。しかしながら、実施形態はこれに限定されるものではない。例えば、実際SOHに代えて、単位時間における実際劣化速度が用いられてもよい。実際SOHが所定周期で定期的に実測又は推定される場合において、実際劣化速度は、n番目の実際SOHとn-1番目の実際SOHとの差分を所定周期で除算した値である。このようなケースにおいては、目標経年劣化速度に基づいて、対象蓄電装置の経年パラメータに対する対象蓄電装置の目標劣化速度が特定され、目標劣化速度と実際劣化速度との比較結果に基づいて、対象蓄電装置の充電又は放電が制御される。ここで、目標経年劣化速度が線形性を有する場合には、目標劣化速度として目標経年劣化速度を用いることができる。一方で、目標経年劣化速度が線形性を有していない場合には、目標劣化速度としてn番目のタイミングにおける目標経年落下速度を用いることができる。
 実施形態では特に触れていないが、施設300は、蓄電装置310に加えて、太陽光、風力、水力、地熱などの自然エネルギーを用いて発電を行う装置を含んでもよい。また、施設300は、燃料電池装置を含んでもよい。燃料電池装置の種類には限定がない。燃料電池装置としては、例えば固体酸化物型燃料電池(SOFC:Solid Oxide Fuel Cell)、固体高分子型燃料電池(PEFC:Polymer Electrolyte Fuel Cell)、リン酸型燃料電池(PAFC:Phosphoric Acid Fuel Cell)、溶融炭酸塩型燃料電池(MCFC:Molten Carbonate Fuel Cell)などが挙げられる。
 実施形態では、機器管理サーバ200は、データベース210を有する。しかしながら、実施形態はこれに限定されるものではない。データベース210は、インターネット上に設けられるクラウドサーバであってもよい。
 実施形態では特に触れていないが、施設300に設けられるEMS330は、必ずしも施設300内に設けられていなくてもよい。例えば、EMS330の機能の一部は、インターネット上に設けられるクラウドサーバによって提供されてもよい。すなわち、EMS330がクラウドサーバを含むと考えてもよい。
 実施形態では、第1プロトコルがOpen ADR2.0に準拠するプロトコルであり、第2プロトコルがECHONET Liteに準拠するプロトコルであるケースについて例示した。しかしながら、実施形態はこれに限定されるものではない。第1プロトコルは、機器管理サーバ200とEMS330との間の通信で用いるプロトコルとして規格化されたプロトコルであればよい。第2プロトコルは、施設300で用いるプロトコルとして規格化されたプロトコルであればよい。
 以上述べたように、実施形態の一態様によれば、導入時期などが異なる2以上の蓄電装置が設けられる場合であっても、各蓄電装置の製品寿命の長さを担保しながら蓄電装置の充電又は放電を適切に制御することを可能とする機器管理サーバ、機器管理システム及び機器管理方法を提供することができる。
 なお、日本国特許出願第2018-103552号(2018年5月30日出願)の全内容が参照により本願明細書に組み込まれている。
 100…機器管理システム、110…電力系統、120…ネットワーク、200…機器管理サーバ、210…データベース、220…通信部、230…制御部、300…施設、310…蓄電装置、320…負荷機器、330…EMS

Claims (7)

  1.  蓄電装置について経年パラメータに対する目標劣化状態の関係を表す目標経年劣化速度を管理する管理部と、
     対象蓄電装置を制御する制御部とを備え、
     前記制御部は、
      前記対象蓄電装置の実際劣化状態又は実際劣化速度を特定し、
      前記目標経年劣化速度に基づいて、前記対象蓄電装置の経年パラメータに対する前記対象蓄電装置の目標劣化状態又は目標劣化速度を特定し、
      前記実際劣化状態と前記目標劣化状態との比較結果、又は、前記実際劣化速度と前記目標劣化速度との比較結果に基づいて、前記対象蓄電装置の充電又は放電を制御する、機器管理サーバ。
  2.  前記制御部は、2以上の参照蓄電装置について前記経年パラメータに対する前記実際劣化状態を特定し、特定された前記実際劣化状態に基づいて前記目標経年劣化速度を算出する、請求項1に記載の機器管理サーバ。
  3.  前記管理部は、前記目標経年劣化速度の理論値を管理する、請求項1に記載の機器管理サーバ。
  4.  前記制御部は、2以上の参照蓄電装置について前記経年パラメータに対する前記実際劣化状態を特定し、特定された前記実際劣化状態に基づいて前記目標経年劣化速度の理論値を補正する、
    請求項1に記載の機器管理サーバ。
  5.  前記制御部は、電力系統の電力需給バランスを調整する場合に、前記比較結果に基づいて定められる優先度に基づいて、前記対象蓄電装置の充電又は放電を制御する、請求項1乃至請求項3のいずれかに記載の機器管理サーバ。
  6.  蓄電装置について経年パラメータに対する目標劣化状態の関係を表す目標経年劣化速度を管理する管理部と、
     対象蓄電装置を制御する制御部とを備え、
     前記制御部は、
      前記対象蓄電装置の実際劣化状態又は実際劣化速度を特定し、
      前記目標経年劣化速度に基づいて、前記対象蓄電装置の経年パラメータに対する前記対象蓄電装置の目標劣化状態又は目標劣化速度を特定し、
      前記実際劣化状態と前記目標劣化状態との比較結果、又は、前記実際劣化速度と前記目標劣化速度との比較結果に基づいて、前記対象蓄電装置の充電又は放電を制御する、機器管理システム。
  7.  蓄電装置について経年パラメータに対する目標劣化状態の関係を表す目標経年劣化速度を管理するステップAと、
     対象蓄電装置を制御するステップBとを備え、
     前記ステップBは、
      前記対象蓄電装置の実際劣化状態又は実際劣化速度を特定するステップと、
      前記目標経年劣化速度に基づいて、前記対象蓄電装置の経年パラメータに対する前記対象蓄電装置の目標劣化状態又は目標劣化速度を特定するステップと、
      前記実際劣化状態と前記目標劣化状態との比較結果、又は、前記実際劣化速度と前記目標劣化速度との比較結果に基づいて、前記対象蓄電装置の充電又は放電を制御するステップと、を含む機器管理方法。
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