WO2023210327A1

WO2023210327A1 - 蓄電システム及び制御方法

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Publication number: WO2023210327A1
Application number: PCT/JP2023/014558
Authority: WO
Inventors: 哲也竹中
Original assignee: 京セラ株式会社
Priority date: 2022-04-27
Filing date: 2023-04-10
Publication date: 2023-11-02

Abstract

蓄電システムは、1つの電力変換装置に並列で接続された2以上の蓄電装置と、前記2以上の蓄電装置の各々と前記1つの電力変換装置との接続状態を制御する制御部と、を備え、前記制御部は、前記2以上の蓄電装置の各々の温度に関する情報に基づいて、前記2以上の蓄電装置の充電に関する優先順位を設定し、前記優先順位に基づいて、前記接続状態を制御する。

Description

蓄電システム及び制御方法

　本開示は、蓄電システム及び制御方法に関する。

　従来、1つの電力変換装置（PCS; Power Conditioning System）に対して2以上の蓄電装置が並列で接続された蓄電システムが知られている。このような蓄電システムにおいて、2以上の蓄電装置の電圧差が小さくなるように、各蓄電装置と負荷との間に設けられたスイッチを制御する技術が提案されている（例えば、特許文献１）。

国際公開第2013/121849号パンフレット

　開示の一態様は、1つの電力変換装置に並列で接続された2以上の蓄電装置と、前記2以上の蓄電装置の各々と前記1つの電力変換装置との接続状態を制御する制御部と、を備え、前記制御部は、前記2以上の蓄電装置の各々の温度に関する情報に基づいて、前記2以上の蓄電装置の充電に関する優先順位を設定し、前記優先順位に基づいて、前記接続状態を制御する、蓄電システムである。

　開示の一態様は、1つの電力変換装置に並列で接続された2以上の蓄電装置の各々の温度に関する情報に基づいて、前記2以上の蓄電装置の充電に関する優先順位を設定するステップAと、前記優先順位に基づいて、前記2以上の蓄電装置の各々と前記1つの電力変換装置との接続状態を制御するステップBと、を備える、制御方法である。

図１は、実施形態に係る蓄電システム100を示す図である。図２は、実施形態に係るコントローラ130を示す図である。図３は、実施形態に係る接続状態の制御を説明するための図である。図４は、実施形態に係る制御方法を示す図である。図５は、変更例1に係る接続状態の制御を説明するための図である。図６は、変更例1に係る接続状態の制御を説明するための図である。図７は、変更例１に係る制御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る。

　［実施形態］
　（蓄電システム）
　以下において、実施形態に係る蓄電システムについて説明する。図１に示すように、蓄電システム100は、2以上の蓄電装置110と、PCS（Power Conditioning System）120と、コントローラ130と、を有する。2以上の蓄電装置110のそれぞれは、配線141によって1つのPCS120に対して並列で接続される。

　図１では、蓄電装置110として、蓄電装置110A及び蓄電装置110Bが例示されている。配線141Aは、蓄電装置110AとPCS120とを接続しており、配線141Bは、蓄電装置110Aと蓄電装置110Bとを接続する。図１では、説明簡略化のために、正極及び負極のいずれか一方の配線141が例示されている。

　蓄電装置110は、電力を蓄積する装置である。具体的には、蓄電装置110は、電力を蓄積する2以上の蓄電セルを有していてもよい。2以上の蓄電セルは、互いに直列で接続されるセルストリングを構成してもよい。蓄電装置110は、互いに並列で接続される2以上のセルストリングを有していてもよい。蓄電装置110は、2以上の蓄電セルのそれぞれに接続された放電抵抗を有しており、蓄電セルから放電抵抗への放電によって、2以上の蓄電セルの電圧値のバラツキを抑制する機能（以下、セルバランス機能）を有していてもよい。蓄電セルの電圧値は、蓄電装置110の充電又は放電を繰り返すことによって均一化されてもよい。

　図１において、蓄電装置110は、蓄電装置110から電力を出力し、又は、蓄電装置110に電力を入力するインタフェース端111を有する。例えば、蓄電装置110Aは、インタフェース端111Aを有しており、蓄電装置110Bは、インタフェース端111Bを有する。

　図１において、蓄電装置110は、蓄電装置110とPCS120との接続状態を切り替えるためのスイッチ112を有する。例えば、蓄電装置110Aは、スイッチ112Aを有しており、蓄電装置110Bは、スイッチ112Bを有する。

　図１において、蓄電装置110は、蓄電装置110の温度を検出するセンサ113を有する。例えば、蓄電装置110Aは、センサ113Aを有しており、蓄電装置110Bは、センサ113Bを有する。

　PCS120は、電力変換装置の一例である。PCS120は、蓄電装置110から出力されるDC電力をAC電力に変換する。PCS120は、蓄電装置110に入力されるDC電力にAC電力を変換する。PCS120は、DC/DCコンバータ、インバータなどを有する。

　コントローラ130は、PCS120を制御する。コントローラ130は、無線又は有線でPCS120と接続される。コントローラ130は、無線又は有線で蓄電装置110（例えば、スイッチ112、センサ113）と接続される。無線方式は、IEEE802.11a/b/g/n、ZigBee、Wi-SUN、LTEなどの規格に準拠する方式であってもよい。有線方式は、IEEE802.3などの規格に準拠する方式であってもよい。

　（コントローラ）
　以下において、実施形態に係るコントローラについて説明する。図２に示すように、コントローラ130は、取得部131と、制御部132と、を有する。

　取得部131は、蓄電装置110の温度に関する情報を取得する。例えば、取得部131は、蓄電装置110のセンサ113と接続されており、センサ113で検出された蓄電装置110の温度を取得してもよい。

　制御部132は、少なくとも1つのプロセッサを含んでもよい。少なくとも1つのプロセッサは、単一の集積回路（IC）によって構成されてもよく、通信可能に接続された複数の回路（集積回路及び又はディスクリート回路（discrete circuits）など）によって構成されてもよい。

　制御部132は、PCS120を制御することによって蓄電装置110の放電動作及び充電動作を制御する。実施形態では、制御部132は、2以上の蓄電装置110の各々と1つのPCSとの接続状態を制御する制御部を構成する。

　具体的には、制御部132は、2以上の蓄電装置110の各々の温度に関する情報に基づいて、2以上の蓄電装置110の充電に関する優先順位を設定する。制御部132は、優先順位に基づいて、接続状態を制御する。接続状態の制御は、優先順位が低い蓄電装置110をPCS120から切り離す制御などを含む。接続状態の制御については後述する（図３を参照）。

　（接続状態の制御）
　以下において、実施形態に係る接続状態の制御について説明する。以下においては、蓄電装置110A及び蓄電装置110BがPCS120に並列で接続されるケースについて主として説明する。蓄電装置110A及び蓄電装置110Bの蓄電容量が同じであるケースについて例示する。

　ここで、蓄電装置110A及び蓄電装置110Bの各々の充電レートは、以下に示す特性を有する。充電レートは、単位時間当たりの充電電流（A）で表されてもよく、C（Coulomb）レートで表されてもよい。以下においては、充電レートは、単位時間当たりの充電電流（A）で表されるケースについて説明する。

　例えば、蓄電装置110の温度が第1閾値（例えば、0℃）よりも高い場合に、蓄電装置110に適用可能な充電レートは第1充電レート（例えば、10A）であり、蓄電装置110の温度が第1閾値（例えば、0℃）以下である場合に、蓄電装置110に適用可能な充電レートは第2充電レート（例えば、1A）である。第2充電レートは、第1充電レートよりも小さい充電レートである。

　このような前提下において、蓄電装置110A及び蓄電装置110Bの双方がPCS120に繋がっている状態について考える。

　第1に、蓄電装置110A及び蓄電装置110Bの双方の温度が第1閾値よりも高いケース（以下、ケース1）では、蓄電装置110A及び蓄電装置110Bの各々に適用可能な充電レートが第1充電レートであるため、PCS120は、第1充電レート×2倍の電流を出力し、蓄電装置110A及び蓄電装置110Bの各々に第1充電レートに相当する電流を供給する。

　ここで、蓄電システム100（すなわち、蓄電装置110A及び蓄電装置110B）の全体のSOC（State Of Charge）（以下、全体SOC）が0%である状態で充電を開始するケースを想定すると、図３に示すように、全体SOCが第1閾値THに達するまで、蓄電装置110A及び蓄電装置110Bの各々の充電は、第1充電レートで実行される。

　第1閾値THは、CC（Constant Current）充電とCV（Constant Voltage）充電とを切り替える第1閾値である。なお、CC充電は、SOCが第1閾値THよりも低い状態で適用される充電方式であり、CV充電は、SOCが第1閾値TH以上である状態で適用される充電方式である。

　第2に、蓄電装置110Aの現在の温度が第1閾値よりも高く、蓄電装置110Bの現在の温度が第1閾値よりも低いケース（以下、ケース2）では、蓄電装置110Aに適用可能な充電レートは第1充電レートであるが、蓄電装置110Bに適用可能な充電レートは第2充電レートである。しかしながら、蓄電装置110A及び蓄電装置110Bの各々の充電レートを個別に制御することができない。従って、蓄電装置110A及び蓄電装置110Bの各々に適用可能な充電レートが第2充電レートであるため、PCS120は、第2充電レート×2倍の電流を出力し、蓄電装置110A及び蓄電装置110Bの各々に第2充電レートに相当する電流を供給する。

　ここで、全体SOCが0%である状態で充電を開始するケースを想定すると、図３に示すように、蓄電システム100の全体として充電時間がケース1よりも長期化する。
　実施形態では、上述したケース2について着目し、コントローラ130は、以下に示す動作を実行する。

　第1に、コントローラ130は、2以上の蓄電装置110のうち、現在の温度が第1閾値よりも低い第1蓄電装置をPCS120から切り離す第1制御を実行してもよい。

　例えば、ケース2と同様に、蓄電装置110Aの現在の温度が第1閾値よりも高く、蓄電装置110Bの現在の温度が第1閾値よりも低いケース（以下、ケース3）について考える。ケース3では、コントローラ130は、現在の温度が第1閾値よりも低い蓄電装置110BをPCS120から切り離す第1制御を実行する。第1制御によれば、蓄電装置110BがPCS120から切り離されるため、温度が第1閾値よりも高い蓄電装置110の充電レートを第1充電レートに設定することができる。

　ここで、全体SOCが0%である状態で充電を開始するケースを想定すると、図３に示すように、蓄電装置110Aの蓄電容量が所定容量（例えば、全体SOCの50%）となるまで、蓄電装置110Aの充電が第1充電レートで実行される。従って、蓄電システム100の全体として充電時間をケース2よりも短縮化することができる。

　第2に、コントローラ130は、2以上の蓄電装置110のうち、第1蓄電装置以外の第2蓄電装置の蓄電容量が所定容量となった場合に、第2蓄電装置をPCS120から切り離すとともに、第1蓄電装置をPCS120に繋げる第2制御を実行する。

　例えば、上述したケース3について考える。ケース3では、コントローラ130は、蓄電装置110B以外の蓄電装置110Aの蓄電容量が所定容量となった場合に、蓄電装置110AをPCS120から切り離すとともに、蓄電装置110BをPCS120に繋げる第2制御を実行する。所定容量は、蓄電装置110Aの充電方式がCC充電からCV充電に切り替わる容量であってもよい。所定容量は、蓄電装置110AのSOCが100%である容量であってもよい。

　ここで、全体SOCが0%である状態で充電を開始するケースを想定すると、図３に示すように、蓄電装置110Aの蓄電容量が所定容量（例えば、全体SOCの50%）となった後において、蓄電装置110Bの充電が第2充電レートで実行される。従って、蓄電装置110Bの充電についても適切に実行することができる。

　（制御方法）
　以下において、実施形態に係る制御方法について説明する。以下においては、コントローラ130の動作について主として説明する。

　図４に示すように、ステップS10において、コントローラ130は、2以上の蓄電装置110の各々の温度に関する情報として、センサ113で検出された蓄電装置110の温度を取得する。

　ステップS11において、コントローラ130は、第1条件が満たされるか否かを判定する。第1条件は、現在の温度が第1閾値よりも低い第1蓄電装置が存在し、かつ、第1閾値よりも高い温度を有する第2蓄電装置が存在する条件であってもよい。コントローラ130は、第1条件が満たされない場合には、蓄電装置110とPCS120との間の接続状態を変更することなく、ステップS10の処理に戻る。コントローラ130は、第1条件が満たされる場合には、ステップS12の処理を実行する。

　ステップS12において、コントローラ130は、2以上の蓄電装置110の各々の温度に関する情報に基づいて、2以上の蓄電装置110の充電に関する優先順位を設定する。

　ステップS13において、コントローラ130は、優先順位に基づいて、接続状態を制御する。具体的には、上述した第1制御及び第2制御が実行される。

　実施形態では、優先順位は、現在の温度が第1閾値よりも高い第2蓄電装置の充電が現在の温度が第1閾値よりも低い第1蓄電装置の充電よりも優先されるように設定される。

　（作用及び効果）
　実施形態では、コントローラ130は、2以上の蓄電装置110の各々の温度に関する情報に基づいて、2以上の蓄電装置110の充電に関する優先順位を設定する。コントローラ130は、優先順位に基づいて、蓄電装置110とPCS120との間の接続状態を制御する。このような構成によれば、現在の温度が第1閾値よりも低い第1蓄電装置の充電レートによる制約を考慮しながら、蓄電システム100の全体として充電レートが低下することを抑制することができる。

　例えば、実施形態では、上述した第1制御が実行されるため、蓄電システム100の全体として充電時間を短縮することができる。実施形態では、上述した第2制御が実行されるため、現在の温度が第1閾値よりも低い第1蓄電装置の充電も適切に実行することができる。

　［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。

　変更例1では、PCS120が供給可能な電流のレート（以下、供給可能レート）が2以上の蓄電装置110の全体の充電レートよりも小さいケースについて説明する。このようなケースとしては、蓄電システム100が電力系統から解列された自立運転において、太陽電池装置などの分散電源によって蓄電システム100の充電が実行されるケースなどが考えられる。

　以下においては、蓄電装置110A及び蓄電装置110BがPCS120に並列で接続されるケースについて主として説明する。蓄電装置110A及び蓄電装置110Bの蓄電容量が同じであるケースについて例示する。

　ここで、蓄電装置110A及び蓄電装置110Bの各々の充電レートは、以下に示す特性を有する。例えば、蓄電装置110の温度が第1閾値（例えば、0℃）よりも高い場合に、蓄電装置110に適用可能な充電レートは第1充電レート（例えば、10A）であり、蓄電装置110の温度が第1閾値（例えば、0℃）以下である場合に、蓄電装置110に適用可能な充電レートは第2充電レート（例えば、1A）である。第2充電レートは、第1充電レートよりも小さい充電レートである。

　さらに、PCS120の供給可能レート（例えば、10A）が蓄電装置110A及び蓄電装置110Bの全体の充電レート（例えば、20A）よりも小さいケースについて例示する。但し、供給可能レートは、第2充電レートよりも大きいものとする。

　このような前提下において、図５及び図６に示すように、時刻T1において蓄電装置110Bの温度が第1閾値よりも低くなると予測されるケースについて説明する。図５及び図６では、全体SOCが0%である状態で充電を開始するケースを想定する。このようなケースにおいて、コントローラ130が実行する動作としては、以下に示すオプションが考えられる。

　オプション1では、コントローラ130は、時刻T1までは、蓄電装置10A及び蓄電装置10Bの温度が第1閾値よりも高いため、蓄電装置10A及び蓄電装置10BをPCS120から切り離すことなく、蓄電装置10A及び蓄電装置10Bの各々の充電が実行される。PCS120は、供給可能レートに相当する電流を出力し、蓄電装置10A及び蓄電装置10Bの各々の充電は、供給可能レートの半分のレートで実行される（制御1A）。コントローラ130は、時刻T1において、蓄電装置10BをPCS120から切り離す第1制御を実行する。従って、蓄電装置10Aの充電は供給可能レートで実行される（制御1B）。コントローラ130は、蓄電装置110Aの蓄電容量が所定容量となった場合に、蓄電装置110AをPCS120から切り離すとともに、蓄電装置110BをPCS120に繋げる第2制御を実行する。従って、蓄電装置10Bの充電は、第2充電レートで実行される（制御1C）。

　このように、オプション1は、上述した実施形態に沿ったオプションである。

　オプション2では、コントローラ130は、将来の温度が第1閾値よりも低くなると予測される蓄電装置10B以外の蓄電装置10AをPCS120から切り離す第3制御を実行する。従って、時刻T1までは、蓄電装置10Bの充電が供給可能レートで実行される（制御2A）。コントローラ130は、時刻T1において、蓄電装置10BをPCS120から切り離すとともに、蓄電装置110AをPCS120に繋げる。従って、時刻T1以降において、蓄電装置110Bの充電が供給可能レートで実行される（制御2B）。

　このように、オプション2では、将来の温度が第1閾値よりも低くなると予測される蓄電装置10Bの充電が蓄電装置10Aよりも優先されるため、蓄電システム100の全体として充電時間をオプション1よりも短縮化することができる。

　なお、オプション2は、以下のように表されてもよい。コントローラ130は、2以上の蓄電装置110のうち、温度に関する情報によって将来の温度が第1閾値よりも低くなると予測される第3蓄電装置以外の第4蓄電装置をPCS120から切り離す第3制御（図６に示す制御2A）を実行する。コントローラ130は、第3蓄電装置の蓄電容量が所定容量となった場合に、又は、第3蓄電装置の現在の温度が第1閾値よりも低くなった場合に、第3蓄電装置をPCS120から切り離すとともに、第4蓄電装置をPCS120に繋げる第4制御（図６に示す制御2B）を実行する。

　（制御方法）
　以下において、変更例1に係る制御方法について説明する。以下においては、コントローラ130の動作について主として説明する。

　図７に示すように、ステップS20において、コントローラ130は、2以上の蓄電装置110の各々の温度に関する情報として、センサ113で検出された蓄電装置110の温度を取得する。

　ステップS21において、コントローラ130は、第2条件が満たされるか否かを判定する。第2条件は、将来の温度が第1閾値よりも低くなると予測される第3蓄電装置が存在し、かつ、PCS120の供給可能レートが蓄電システム100の充電レートよりも小さい条件であってもよい。コントローラ130は、所定条件が満たされない場合には、蓄電装置110とPCS220との間の接続状態を変更することなく、ステップS20の処理に戻る。コントローラ130は、所定条件が満たされる場合には、ステップS22の処理を実行する。

　ステップS22において、コントローラ130は、2以上の蓄電装置110の各々の温度に関する情報に基づいて、2以上の蓄電装置110の充電に関する優先順位を設定する。

　ステップS23において、コントローラ130は、優先順位に基づいて、接続状態を制御する。具体的には、上述した第3制御及び第4制御が実行される。

　変更例1では、優先順位は、将来の温度が第1閾値よりも低くなると予測される第3蓄電装置の充電が第3蓄電装置以外の第4蓄電装置の充電よりも優先されるように設定される。

　（作用及び効果）
　変更例1では、コントローラ130は、2以上の蓄電装置110の各々の温度に関する情報に基づいて、2以上の蓄電装置110の充電に関する優先順位を設定する。コントローラ130は、優先順位に基づいて、蓄電装置110とPCS120との間の接続状態を制御する。このような構成によれば、将来の温度が第1閾値よりも低くなると予測される第3蓄電装置の充電レートによる制約を考慮しながら、蓄電システム100の全体として充電レートが低下することを抑制することができる。

　例えば、変更例1では、上述した第3制御が実行されるため、蓄電システム100の全体として充電時間を短縮することができる。実施形態では、上述した第4制御が実行されるため、第3蓄電装置以外の第4蓄電装置の充電も適切に実行することができる。

　［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、実施形態及び変更例1に対する相違点について主として説明する。

　変更例2では、蓄電装置110の温度が第2閾値（例えば、60℃）よりも低い場合に、蓄電装置110に適用可能な充電レートは第1充電レート（例えば、10A）であり、蓄電装置110の温度が第2閾値（例えば、60℃）以上である場合に、蓄電装置110に適用可能な充電レートは第2充電レート（例えば、1A）であるケースについて想定する。第2充電レートは、第1充電レートよりも小さい充電レートである。

　第1に、実施形態では、第1蓄電装置は、現在の温度が第1閾値よりも低い蓄電装置110である。これに対して、変更例2では、第1蓄電装置は、現在の温度が第2閾値（例えば、60℃）よりも高い蓄電装置110であってもよい。

　すなわち、コントローラ130は、2以上の蓄電装置110のうち、現在の温度が第2閾値よりも高い第1蓄電装置をPCS120から切り離す第1制御を実行してもよい。コントローラ130は、2以上の蓄電装置110のうち、第1蓄電装置以外の第2蓄電装置の蓄電容量が所定容量となった場合に、第2蓄電装置をPCS120から切り離すとともに、第1蓄電装置をPCS120に繋げる第2制御を実行してもよい。

　第2に、変更例1では、第3蓄電装置は、将来の温度が第1閾値よりも低くなると予測される蓄電装置110である。これに対して、変更例2では、第3蓄電装置は、現在の温度が第2閾値（例えば、60℃）よりも高くなると予測される蓄電装置110であってもよい。

　すなわち、コントローラ130は、2以上の蓄電装置110のうち、温度に関する情報によって将来の温度が第2閾値よりも高くなると予測される第3蓄電装置以外の第4蓄電装置をPCS120から切り離す第3制御を実行してもよい。コントローラ130は、第3蓄電装置の蓄電容量が所定容量となった場合に、又は、第3蓄電装置の現在の温度が第3閾値よりも高くなった場合に、第3蓄電装置をPCS120から切り離すとともに、第4蓄電装置をPCS120に繋げる第4制御を実行する。

　［その他の実施形態］
　本開示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。

　上述した開示では、2以上の蓄電装置110の各々の温度に関する情報として、センサ113によって検出された温度を用いるケースについて例示した。温度に関する情報は、直接的に温度を示す値であってもよく、温度変化と相関がある変化を示す値（例えば、温度の値に対するセンサの抵抗値）であってもよい。センサの抵抗値は、温度の値に対して比例関係を有していてもよく、センサの抵抗値は、温度の値との関係を示すテーブルによって定められてもよい。さらに、温度に関する情報として、2以上の蓄電装置110の各々の設置場所が用いられてもよく、2以上の蓄電装置110の各々の設置場所の気温が用いられてもよく、2以上の蓄電装置110の各々の日射が用いられてもよく、2以上の蓄電装置110の各々の風量及び風向が用いられてもよい。設置場所は、経度・緯度を示す値、予め定められた地名や地点と対応付けられた数値であってもよく、蓄電システム100が設置されるエリアにおける蓄電装置110の方位を示す値であってもよい。気温は、気温と相関を有する温度センサの値であってもよい。日射は、日射と相関を有する光センサの値であってもよい。風量は、風速値であってもよい。風向は、風向を示す方角の値であってもよい。風量及び風向は、風量及び風向と相関を有する風速センサの値であってもよい。設置場所は、蓄電システム100にとって既知であってもよく、オペレータ等によって入力されてもよい。気温、日射は、気象サーバなどの外部サーバから取得されてもよい。このようなケースにおいて、蓄電装置110の温度は、温度に関する情報によって推定される温度と読み替えてもよい。第1蓄電装置は、現在の温度が第1閾値よりも低い又は現在の温度が第2閾値よりも高いと想定される蓄電装置と読み替えられてもよい。

　上述した開示では、蓄電システム100が2つの蓄電装置110を有するケースについて例示した。しかしながら、上述した開示はこれに限定されるものではない。蓄電システム100は、3以上の蓄電装置110を有していてもよい。

　上述した開示では特に触れていないが、蓄電装置110の充電レートの特性は、蓄電装置110毎に異なっていてもよい。例えば、充電レートは、蓄電装置110毎に異なっていてもよい。充電レートの切り替えを判定するための第1閾値及び第2閾値は、蓄電装置110毎に異なっていてもよい。

　上述した開示では、優先順位に基づいた接続状態の制御として、第1制御、第2制御、第3制御及び第4制御について例示した。しかしながら、上述した開示はこれに限定されるものではない。優先順位に基づいた接続状態の制御は、現在の温度が第1閾値よりも低い又は現在の温度が第2閾値よりも高い第1蓄電装置の充電レートを考慮して、蓄電システム100の全体として充電時間を短縮するように接続状態を切り替える制御であればよい。或いは、優先順位に基づいた接続状態の制御は、将来の温度が第1閾値よりも低くなる又は将来の温度が第2閾値よりも高くなると予測される第3蓄電装置の充電レートを考慮して、蓄電システム100の全体として充電時間を短縮するように接続状態を切り替える制御であればよい。

　上述した開では特に触れていないが、実施形態（第1制御及び第2制御）は、変更例1（第3制御及び第4制御）と組み合わされてもよい。このようなケースにおいて、蓄電システム100の全体として充電時間が短縮されるように、実施形態（第1制御及び第2制御）及び変更例1（第3制御及び第4制御）が組み合わされてもよい。

　上述した開示では特に触れていないが、コントローラ130は、蓄電装置110の充電を実行するときに、2以上の蓄電装置の充電に関する優先順位を設定してもよい。コントローラ130は、2以上の蓄電装置の充電に関する優先順位を定期的に設定してもよい。コントローラ130は、優先順位を設定するときに、温度に関する情報の種類を選択してもよい。温度に関する情報の種類は、蓄電システム100の設計段階又は工場出荷段階でコントローラ130に設定されてもよい。

　上述した開示は、以下に示す課題及び効果を有していてもよい。

　上述したように、1つの電力変換装置に対して2以上の蓄電装置を並列で接続するケースが想定される。2以上の蓄電装置の各々の充電レートは、2以上の蓄電装置の各々の温度に依存する。

　しかしながら、2以上の蓄電装置が1つのPCSに並列で接続された状態において、2以上の蓄電装置の各々の充電レートを個別に制御することができないため、2以上の蓄電装置の各々の充電レートは、最も低い温度の蓄電装置の充電レートによって制約を受ける。

　発明者等は、上述した点について着目し、1つのPCSに並列で接続された2以上の蓄電装置が閾値よりも低い温度の蓄電装置を含む場合に、2以上の蓄電装置の全体として充電レートが低下することを見出した。

　上述した開示によれば、2以上の蓄電装置が1つのPCSに並列で接続されるケースにおいて、2以上の蓄電装置の全体の充電レートの向上を図ることを可能とする蓄電システム及び制御方法を提供することができる。

　［付記］
　上述した開示は以下のように表されてもよい。
　第1の特徴は、1つの電力変換装置に並列で接続された2以上の蓄電装置と、前記2以上の蓄電装置の各々と前記1つの電力変換装置との接続状態を制御する制御部と、を備え、前記制御部は、前記2以上の蓄電装置の各々の温度に関する情報に基づいて、前記2以上の蓄電装置の充電に関する優先順位を設定し、前記優先順位に基づいて、前記接続状態を制御する、蓄電システムである。

　第2の特徴は、第1の特徴において、前記温度に関する情報は、前記2以上の蓄電装置の各々の温度、前記2以上の蓄電装置の各々の設置場所、前記2以上の蓄電装置の各々の気温、及び、前記2以上の蓄電装置の各々の日射の中から選択された1以上の情報を含む、蓄電システムである。

　第3の特徴は、第1の特徴又は第2の特徴において、前記制御部は、前記2以上の蓄電装置のうち、前記温度に関する情報によって現在の温度が第1閾値よりも低い第1蓄電装置を前記1つの電力変換装置から切り離す第1制御を実行する、蓄電システムである。

　第4の特徴は、第1の特徴乃至第3の特徴のいずれか1つにおいて、前記制御部は、前記2以上の蓄電装置のうち、前記温度に関する情報によって現在の温度が第2閾値よりも高い第1蓄電装置を前記1つの電力変換装置から切り離す第1制御を実行する、蓄電システムである。

　第5の特徴は、第3の特徴又は第4の特徴において、前記制御部は、前記2以上の蓄電装置のうち、前記第1蓄電装置以外の第2蓄電装置の蓄電容量が所定容量となった場合に、前記第2蓄電装置を前記1つの電力変換装置から切り離すとともに、前記第1蓄電装置を前記1つの電力変換装置に繋げる第2制御を実行する、蓄電システムである。

　第6の特徴は、第1の特徴乃至第4の特徴のいずれか1つにおいて、前記制御部は、前記2以上の蓄電装置のうち、前記温度に関する情報によって将来の温度が第1閾値よりも低くなると予測される第3蓄電装置以外の第4蓄電装置を前記1つの電力変換装置から切り離す第3制御を実行する、蓄電システムである。

　第7の特徴は、第1の特徴乃至第6の特徴のいずれか1つにおいて、前記制御部は、前記2以上の蓄電装置のうち、前記温度に関する情報によって将来の温度が第2閾値よりも高くなると予測される第3蓄電装置以外の第4蓄電装置を前記1つの電力変換装置から切り離す第3制御を実行する、蓄電システムである。

　第8-1の特徴は、第6の特徴において、前記制御部は、前記第3蓄電装置の蓄電容量が所定容量となった場合に、又は、前記第3蓄電装置の現在の温度が前記第1閾値よりも低くなった場合に、前記第3蓄電装置を前記1つの電力変換装置から切り離すとともに、前記第4蓄電装置を前記1つの電力変換装置に繋げる第4制御を実行する、蓄電システムである。

　第8-2の特徴は、第7の特徴において、前記制御部は、前記第3蓄電装置の蓄電容量が所定容量となった場合に、又は、前記第3蓄電装置の現在の温度が前記第2閾値よりも高くなった場合に、前記第3蓄電装置を前記1つの電力変換装置から切り離すとともに、前記第4蓄電装置を前記1つの電力変換装置に繋げる第4制御を実行する、蓄電システムである。

　第9の特徴は、1つの電力変換装置に並列で接続された2以上の蓄電装置の各々の温度に関する情報に基づいて、前記2以上の蓄電装置の充電に関する優先順位を設定するステップAと、前記優先順位に基づいて、前記2以上の蓄電装置の各々と前記1つの電力変換装置との接続状態を制御するステップBと、を備える、制御方法である。

　100…蓄電システム、110…蓄電装置、111…インタフェース端、112…スイッチ、113…センサ、120…PCS、130…コントローラ、131…取得部、132…制御部、141…配線

Claims

　1つの電力変換装置に並列で接続された2以上の蓄電装置と、
　前記2以上の蓄電装置の各々と前記1つの電力変換装置との接続状態を制御する制御部と、を備え、
　前記制御部は、
　前記2以上の蓄電装置の各々の温度に関する情報に基づいて、前記2以上の蓄電装置の充電に関する優先順位を設定し、
　前記優先順位に基づいて、前記接続状態を制御する、蓄電システム。

　前記温度に関する情報は、前記2以上の蓄電装置の各々の温度、前記2以上の蓄電装置の各々の設置場所、前記2以上の蓄電装置の各々の気温、及び、前記2以上の蓄電装置の各々の日射の中から選択された1以上の情報を含む、請求項１に記載の蓄電システム。

　前記制御部は、前記2以上の蓄電装置のうち、前記温度に関する情報によって現在の温度が第1閾値よりも低い第1蓄電装置を前記1つの電力変換装置から切り離す第1制御を実行する、請求項１に記載の蓄電システム。

　前記制御部は、前記2以上の蓄電装置のうち、前記温度に関する情報によって現在の温度が第2閾値よりも高い第1蓄電装置を前記1つの電力変換装置から切り離す第1制御を実行する、請求項１に記載の蓄電システム。

　前記制御部は、前記2以上の蓄電装置のうち、前記第1蓄電装置以外の第2蓄電装置の蓄電容量が所定容量となった場合に、前記第2蓄電装置を前記1つの電力変換装置から切り離すとともに、前記第1蓄電装置を前記1つの電力変換装置に繋げる第2制御を実行する、請求項３に記載の蓄電システム。

　前記制御部は、前記2以上の蓄電装置のうち、前記温度に関する情報によって将来の温度が第1閾値よりも低くなると予測される第3蓄電装置以外の第4蓄電装置を前記1つの電力変換装置から切り離す第3制御を実行する、請求項１に記載の蓄電システム。

　前記制御部は、前記2以上の蓄電装置のうち、前記温度に関する情報によって将来の温度が第2閾値よりも高くなると予測される第3蓄電装置以外の第4蓄電装置を前記1つの電力変換装置から切り離す第3制御を実行する、請求項１に記載の蓄電システム。

　前記制御部は、前記第3蓄電装置の蓄電容量が所定容量となった場合に、又は、前記第3蓄電装置の現在の温度が前記第1閾値よりも低くなった場合に、前記第3蓄電装置を前記1つの電力変換装置から切り離すとともに、前記第4蓄電装置を前記1つの電力変換装置に繋げる第4制御を実行する、請求項６に記載の蓄電システム。

　1つの電力変換装置に並列で接続された2以上の蓄電装置の各々の温度に関する情報に基づいて、前記2以上の蓄電装置の充電に関する優先順位を設定するステップAと、
　前記優先順位に基づいて、前記2以上の蓄電装置の各々と前記1つの電力変換装置との接続状態を制御するステップBと、を備える、制御方法。