WO2025182016A1

WO2025182016A1 - 蓄電池の制御方法、蓄電池の制御装置、および蓄電池システム

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Publication number: WO2025182016A1
Application number: PCT/JP2024/007571
Authority: WO
Inventors: 哲也八田; 綱士斗野; 将司早川; 由也松永
Original assignee: NGK Insulators Ltd
Current assignee: NGK Insulators Ltd
Priority date: 2024-02-29
Filing date: 2024-02-29
Publication date: 2025-09-04
Anticipated expiration: 2026-08-29

Abstract

充放電が可能な高温動作型の蓄電池の制御において、蓄電池からの放電を行わない待機時に、蓄電池に付随するヒータにて蓄電池を加熱することにより蓄電池の温度を蓄電池の動作温度範囲の下限値よりも高い所定の維持温度にて維持し、予定された放電開始時刻が到来するタイミングで蓄電池の温度が動作温度範囲の下限値に到達するように、ヒータによる加熱を停止させるタイミングである第１の放電開始準備時刻と放熱手段を作動させるタイミングである第２の放電開始準備時刻とを設定し、第１の放電開始準備時刻が到来したタイミングでヒータによる加熱を停止させ、第２の放電開始準備時刻が到来したタイミングで放熱手段を作動させる、ようにした。

Description

蓄電池の制御方法、蓄電池の制御装置、および蓄電池システム

　本発明は、蓄電池の温度制御に関し、特に、放電開始時刻を踏まえた温度制御に関する。

　電力系統に接続した蓄電池を電力市場等で活用する事例が増加している。日本の場合、電力市場として、卸電力市場、容量市場、需給調整市場がある。蓄電事業者は、各市場における電力価格を予測して当該市場に応札したり、電力事業者に相対契約で売買電したりする。

　例えば、卸電力市場では、１日を３０分毎の取引単位（コマ）に区切り、１コマごとに電気の売買が行われている。蓄電事業者は、売電するコマと売電電力（放電電力）、買電するコマと買電電力（充電電力）を指定して応札し、落札したコマについて売電・買電をおこない、対価を得たり、対価を支払ったりする。

　各コマについて、売電にて得られる対価＝市場価格×売電電力であるため、市場価格が高い時間帯に多くのコマ数にて（すなわち長時間）、大きな電力にて売電をするほど、多くの収入が得られる。それゆえ、市場価格が高い時間帯に大きな電力で放電することを可能とする蓄電池制御技術が、求められている。

　以上のような電力市場における活用が可能な蓄電池として、高温動作型の蓄電池であるナトリウム－硫黄電池（ＮａＳ電池）が既に公知である（例えば、特許文献１参照）。概略的にいえば、ＮａＳ電池においては、複数の単電池が直列および並列に接続されることによって構成された集合電池が、放熱装置（ファン）および加熱装置（ヒータ）を備えた筐体（収容容器）に収容されることによって、モジュール電池が構成されてなる。単電池は、正極活物質である硫黄と負極活物質である金属ナトリウムとが例えば固体電解質管にて隔離収納された構造を有する。そして、一または複数のモジュール電池から構成される電池ユニットが、ＮａＳ電池として種々の用途に使用される。

　蓄電池の放電時間は、複数の市場において売買電を行うなど、当該蓄電池を複数の用途に使うほど、長くなる傾向にある。しかも、特許文献１に開示されているようなＮａＳ電池の場合、運転時には電池温度を所定の許容範囲内に保つ必要があるが、放電時間が長くなるほど、電池温度が高くなる傾向がある。

　電池温度が許容範囲の上限に達すると、放電を停止しなければならないため、放電時間を確保するためには、電池温度の上昇を抑制することが求められる。

　特許文献１には、放電中の蓄電池の（より詳細にはその筐体内の）温度（以下、電池温度）の、将来のある時点における予想値（予想温度）が、あらかじめ設定された規定温度よりも高いと判断される場合、蓄電池の制御装置が当該時点の到来に先駆けて筐体に備わる放熱装置を制御し、放熱量を増大させることによって、電池温度が許容範囲の上限を超えないようにする態様が、開示されている。

　係る制御がなされることにより、特許文献１に開示された蓄電池においては、放電時にナトリウムと硫黄との反応に伴い生じる反応熱によって電池温度が許容範囲の上限を超えることが、防止されるようになっている。しかも、筐体内を放熱装置にて必要以上に冷却することも回避されるようになっている。これにより、ヒータによる加熱時間を短縮あるいはゼロにすることが、可能となる。これは、蓄電池を運転する際の消費電力の低減につながり、蓄電池におけるシステム効率の向上にも資するものである。

　特許文献１にはまた、放電後の電池温度の、将来のある時点における予想値（予想温度）が、あらかじめ設定された次の放電開始時の目標温度よりも高いと判断される場合、制御装置が放熱装置を制御し、放熱量を増大させることによって、電池温度が当該目標温度を超えないようにする態様も、開示されている。

　さらに、特許文献１には、蓄電池の制御装置が、あらかじめ設定された充放電スケジュールに基づいて、蓄電池の充放電に伴う発熱により蓄電池の温度が高くなる時期に先駆けて放熱量を多くする放熱スケジュールを作成する態様についても、開示されている。

　一方、放電を行わず、ヒータにて電池温度を維持する待機状態が長時間となる場合、すなわち、放電間隔が長い場合、電池温度を許容範囲内の下限近傍（例えば３０５℃～３０５．１℃）にて維持すればよいが、そのような制御を行うには、ヒータのＯＮ／ＯＦＦを短周期（例えば１０秒周期）にて繰り返す必要がある。係るヒータのＯＮ／ＯＦＦをメカニカルリレーにて行う場合、リレーの接点やコイルの寿命が短くなり、リレーの交換頻度が増えることになるため、好ましくない。

　また、放電間隔が長い場合、ファンを動作させつつヒータによる加熱を行うと、ファンによる放熱の分だけ、ヒータが消費する電力が多くなる。この点を鑑み、ヒータ電力を最小とするべく、ファンをＯＦＦにして放熱量を最小とする場合がある。しかしながら、その場合、筐体内部の温度が上昇し、筐体内に熱がこもった状態で放電を開始することになるため、放電時に生じる反応熱により、特許文献１に開示されている、将来のある時点における電池温度が許容範囲の上限を超えないようにするための放熱制御の効果が少なくなる場合がある。

　また、特許文献１においては、係る放熱制御にあたり放熱力を増大させるべく放熱装置を作動させる最適なタイミングに関し、特段開示されてはいない。放熱量を多くするタイミングが早すぎると、電池温度が許容範囲の下限を下回らないようにヒータを作動させる必要が生じてしまう。

　放熱量を増大させるタイミングが遅すぎると、放電開始時の電池温度が許容範囲の下限よりも大幅に高くなってしまい、放電時に生じる反応熱により、筐体内の温度が許容範囲の上限を超えてしまう。

国際公開第２０１６／１３６５０７号

　本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、従来よりも蓄電池の放電能力を増大させることが可能な蓄電池の制御方法を実現することを目的とする。

　上記課題を解決するため、本発明の第１の態様は、充放電が可能な高温動作型の蓄電池の制御方法であって、前記蓄電池からの放電を行わない待機時に、前記蓄電池に付随するヒータにて前記蓄電池を加熱することにより前記蓄電池の温度を前記蓄電池の動作温度範囲の下限値よりも高い所定の維持温度にて維持し、予定された放電開始時刻が到来するタイミングで前記蓄電池の温度が前記動作温度範囲の前記下限値に到達するように、前記ヒータによる加熱を停止させるタイミングである第１の放電開始準備時刻と前記蓄電池に付随する放熱手段を作動させるタイミングである第２の放電開始準備時刻とを設定し、前記第１の放電開始準備時刻が到来したタイミングで前記ヒータによる加熱を停止させ、前記第２の放電開始準備時刻が到来したタイミングで前記放熱手段を作動させる、ことを特徴とする。

　本発明の第２の態様は、第１の態様に係る蓄電池の制御方法であって、前記ヒータおよび前記放熱手段の動作に伴う単位時間毎の前記蓄電池における熱の出入りに基づく演算処理を行うことにより、所定の初期時刻から前記放電開始時刻までの温度変化の予測プロファイルを、前記ヒータによる加熱の停止および前記放熱手段の作動のタイミングに応じて特定し、前記放電開始時刻における温度が前記下限値となる前記予測プロファイルにおける、前記ヒータによる加熱の停止および前記放熱手段の作動のタイミングをそれぞれ、前記第１および前記第２の放電開始準備時刻に設定する、ことを特徴とする。

　本発明の第３の態様は、第２の態様に係る蓄電池の制御方法であって、前記演算処理においては、前記単位時間毎の前記蓄電池における熱の出入りに前記ヒータおよび前記放熱手段の過去の動作の寄与分も含めて、前記予測プロファイルを特定する、ことを特徴とする。

　本発明の第４の態様は、第１ないし第３の態様のいずれかに係る蓄電池の制御方法であって、前記第１と前記第２の放電開始準備時刻を同時刻に設定する、ことを特徴とする。

　本発明の第５の態様は、第１ないし第３の態様のいずれかに係る蓄電池の制御方法であって、前記維持温度を、前記動作温度範囲の前記下限値よりも１℃～５℃高い温度に設定する、ことを特徴とする。

　本発明の第６の態様は、第１ないし第３の態様のいずれかに係る蓄電池の制御方法であって、前記動作温度範囲が２８０℃～３５０℃である、ことを特徴とする。

　本発明の第７の態様は、第１ないし第３の態様のいずれかに係る蓄電池の制御方法であって、前記蓄電池においては、それぞれがナトリウム－硫黄電池である複数の単電池からなる集合電池が、筐体に内蔵されてなる、ことを特徴とする。

　本発明の第８の態様は、充放電が可能な高温動作型の蓄電池の制御装置であって、前記蓄電池が、前記蓄電池を加熱するヒータと、放熱手段と、を備えており、前記蓄電池からの放電を行わない待機時に、前記ヒータに前記蓄電池を加熱させることにより前記蓄電池の温度が前記蓄電池の動作温度範囲の下限値よりも高い所定の維持温度にて維持されるようにし、予定された放電開始時刻が到来するタイミングで前記蓄電池の温度が前記動作温度範囲の前記下限値に到達するように、前記ヒータによる加熱を停止させるタイミングである第１の放電開始準備時刻と前記放熱手段を作動させるタイミングである第２の放電開始準備時刻とを設定し、前記第１の放電開始準備時刻が到来したタイミングで前記ヒータによる加熱を停止させ、前記第２の放電開始準備時刻が到来したタイミングで前記放熱手段を作動させる、ことを特徴とする。

　本発明の第９の態様は、第８の態様に係る蓄電池の制御装置であって、前記ヒータおよび前記放熱手段の動作に伴う単位時間毎の前記蓄電池における熱の出入りに基づく演算処理を行うことにより、所定の初期時刻から前記放電開始時刻までの温度変化の予測プロファイルを、前記ヒータによる加熱の停止および前記放熱手段の作動のタイミングに応じて特定し、前記放電開始時刻における温度が前記下限値となる前記予測プロファイルにおける、前記ヒータによる加熱の停止および前記放熱手段の作動のタイミングそれぞれ、前記第１および前記第２の前記放電開始準備時刻に設定する、ことを特徴とする。

　本発明の第１０の態様は、第９の態様に係る蓄電池の制御装置であって、前記演算処理においては、前記単位時間毎の前記蓄電池における熱の出入りに前記ヒータおよび前記放熱手段の過去の動作の寄与分も含めて、前記予測プロファイルを特定する、ことを特徴とする。

　本発明の第１１の態様は、第８ないし第１０の態様のいずれかに係る蓄電池の制御装置であって、前記第１と前記第２の放電開始準備時刻を同時刻に設定する、ことを特徴とする。

　本発明の第１２の態様は、第８ないし第１０の態様のいずれかに係る蓄電池の制御装置であって、前記維持温度を、前記動作温度範囲の前記下限値よりも１℃～５℃高い温度に設定する、ことを特徴とする。

　本発明の第１３の態様は、第８ないし第１０の態様のいずれかに係る蓄電池の制御装置であって、前記動作温度範囲が２８０℃～３５０℃である、ことを特徴とする。

　本発明の第１４の態様は、第８ないし第１０の態様のいずれかに係る蓄電池の制御装置であって、前記蓄電池が、それぞれがナトリウム－硫黄電池である複数の単電池からなる集合電池と、前記集合電池を内蔵する筐体と、を備えることを特徴とする。

　本発明の第１５の態様は、充放電が可能な高温動作型の蓄電池と、前記蓄電池の制御装置と、を備える蓄電池システムであって、前記蓄電池が、前記蓄電池を加熱するヒータと、放熱手段と、を備えており、前記制御装置が、前記蓄電池からの放電を行わない待機時に、前記ヒータに前記蓄電池を加熱させることにより前記蓄電池の温度が前記蓄電池の動作温度範囲の下限値よりも高い所定の維持温度にて維持されるようにし、予定された放電開始時刻が到来するタイミングで前記蓄電池の温度が前記動作温度範囲の前記下限値に到達するように、前記ヒータによる加熱を停止させるタイミングである第１の放電開始準備時刻と前記放熱手段を作動させるタイミングである第２の放電開始準備時刻とを設定し、前記第１の放電開始準備時刻が到来したタイミングで前記ヒータによる加熱を停止させ、前記第２の放電開始準備時刻が到来したタイミングで前記放熱手段を作動させる、ことを特徴とする。

　本発明の第１６の態様は、第１５の態様に係る蓄電池システムであって、前記制御装置が、前記ヒータおよび前記放熱手段の動作に伴う単位時間毎の前記蓄電池における熱の出入りに基づく演算処理を行うことにより、所定の初期時刻から前記放電開始時刻までの温度変化の予測プロファイルを、前記ヒータによる加熱の停止および前記放熱手段の作動のタイミングに応じて特定し、前記放電開始時刻における温度が前記下限値となる前記予測プロファイルにおける、前記ヒータによる加熱の停止および前記放熱手段の作動のタイミングをそれぞれ、前記第１および前記第２の前記放電開始準備時刻に設定する、ことを特徴とする。

　本発明の第１７の態様は、第１６の態様に係る蓄電池システムであって、前記制御装置は、前記演算処理において、前記単位時間毎の前記蓄電池における熱の出入りに前記ヒータおよび前記放熱手段の過去の動作の寄与分も含めて、前記予測プロファイルを特定する、ことを特徴とする。

　本発明の第１８の態様は、第１５ないし第１７の態様のいずれかに係る蓄電池システムであって、前記第１と前記第２の放電開始準備時刻を同時刻に設定する、ことを特徴とする。

　本発明の第１９の態様は、第１５ないし第１７の態様のいずれかに係る蓄電池システムであって、前記維持温度を、前記動作温度範囲の前記下限値よりも１℃～５℃高い温度に設定する、ことを特徴とする。

　本発明の第２０の態様は、第１５ないし第１７の態様のいずれかに係る蓄電池システムであって、前記動作温度範囲が２８０℃～３５０℃である、ことを特徴とする。

　本発明の第２１の態様は、第１５ないし第１７の態様のいずれかに係る蓄電池システムであって、前記蓄電池が、それぞれがナトリウム－硫黄電池である複数の単電池からなる集合電池と、前記集合電池を内蔵する筐体と、を備えることを特徴とする。

　本発明の第１ないし第２１の態様によれば、従来の制御態様に比して、ヒータにおける動作負荷を低減させつつ、蓄電池の放電能力を増大させることができる。

蓄電池システム１００の概略的な構成を示す図である。蓄電池１２の具体的な一態様を示す概略的な垂直断面図である。箱体４２内に収容された集合電池１６における複数の単電池１４の電気的な接続態様を模式的に示す図である。蓄電池制御装置１０の機能的構成要素を示すブロック図である。改良制御について説明するための図である。改良制御における電池温度の予測プロファイルＰＦ２と、従来制御αおよび従来制御βにおける電池温度の予測プロファイルＰＦ２αおよびＰＦ２βとを、対比して示す図である。改良制御が放電能力に与える効果を示すための図である。改良制御が放電能力に与える効果を示すための図である。改良制御の変形例について説明するための図である。応用例の第１の構成例のブロック図である。応用例の第２の構成例のブロック図である。

　　＜蓄電池システム＞
　図１は、本実施の形態に係る蓄電池システム１００の概略的な構成を示す図である。蓄電池システム１００は、蓄電池制御装置１０と、蓄電池制御装置１０の制御対象である蓄電池（蓄電池本体）１２とを主として備える。

　図２は、蓄電池１２の具体的な一態様を示す概略的な垂直断面図である。蓄電池１２は概略、複数の単電池１４にて構成された集合電池１６を、筐体１８に内蔵した構成を有する、モジュール電池である。また、図１においては便宜上別体に示しているが、筐体１８にはさらに、蓄電池１２の動作にあたり該蓄電池１２の温度を（より詳細には筐体１８内の温度を）一定の許容範囲（動作温度範囲）に維持するための温度維持手段２０として、放熱装置２２とヒータ２４とが備わっている。さらには、筐体１８内の温度を計測するための温度センサ２６も、備わっている。

　なお、図２における温度センサ２６の配置位置は必ずしも実際の配置位置を反映してはいない。筐体１８内における温度センサ２６の実際の配置位置は適宜に定められてよく、また、複数の温度センサ２６が配置される態様であってもよい。

　筐体１８は、図２に示すように、箱体４２と、箱体４２の開口を閉塞する蓋体４４とから構成されてなる。図３は、箱体４２内に収容された集合電池１６における複数の単電池１４の電気的な接続態様を模式的に示す図である。

　箱体４２は、略直方体状を有し、４つの側壁（第１側壁６８ａ～第４側壁６８ｄ）と１つの底壁とを備え、該底壁と対向する側が開口とされてなる。そして、例えば鋼材で構成された水平な基台４０の上に、開口が鉛直方向上側を向くように載置固定されてなる。

　箱体４２は、例えばステンレスからなる板材によって、中空部４８を有する箱状に構成されている。蓋体４４は、天壁５２および庇５４を備える。蓋体４４も箱体４２と同様に、例えばステンレスからなる板材によって、中空部５６を有する箱状に形成されている。

　箱体４２の中空部４８と蓋体４４の中空部５６はともに、気密的に封止された密閉空間であり、図示を省略する真空バルブによって、外部空間と連通可能な構造とされてなる。これら中空部４８と中空部５６はそれぞれ、真空バルブを開いた状態で真空引き（中空部の空気を外部空間に排出）された後、真空バルブが閉じられて外部空間と連通不可となる。これによって、箱体４２と蓋体４４とは、真空断熱構造とされてなる。

　集合電池１６をなす複数の単電池１４は、軸方向を鉛直方向（箱体４２の底壁から開口に向かう方向）に一致させる態様にて、箱体４２内に収容されている。

　なお、本実施の形態においては、単電池１４が、硫黄を正極活物質とし、金属ナトリウムを負極活物質とするナトリウム－硫黄電池（ＮａＳ電池）であるとする。ＮａＳ電池においては、例えば円筒状をなすアルミニウム製の容器（セル）内に、グラファイトフェルトに含浸された硫黄と、金属ナトリウムとが、βアルミナからなる固体電解質管にて隔絶されつつ収容されてなる。

　蓄電池１２からの放電時、それぞれの単電池１４においては、金属ナトリウムと硫黄とが反応して多硫化ナトリウムが生成する発熱反応が進行し、これに伴い蓄電池１２の温度は上昇する。しかしながら、単電池１４たるＮａＳ電池の構成部材、特に、固体電解質管、アルミニウム製容器、および両者の接合時に間に介在させられるα－アルミナ製絶縁リング、ならびに、これらの部材間をシールするガラス接合部、ＴＣＢ接合部、アルミニウム溶接部などの耐熱性には、限界がある。また、これらの構成部材が化学的活性の高いナトリウム、硫黄、多硫化ナトリウムなどと高温で長時間接触すると、腐食や劣化が起こりやすい。従って、放電の継続すなわち上記発熱反応の継続に伴い単電池１４の温度が一定値を超えることは、好ましくない。

　一方、固体電解質たるβ－アルミナに対するナトリウムイオンの伝導率、および、陽極活物質である硫黄ならびに硫黄が含浸されたグラファイトフェルトの導電率は、温度が高いほど大きくなる。すなわち、放電により発生する熱によって温度が高くなるほど、蓄電池１２の内部抵抗は小さくなる。従って、充放電効率の面からは、蓄電池１２を高温で作動させることが好ましい。しかも、陽極における活物質の拡散性と、放電時の発熱反応の平衡とを鑑みると、低温での動作は、充電回復性という点において不利となる。

　以上のような、放電時の発熱反応により発生する熱の利用と、ＮａＳ電池を構成する材料および部材の特性上の制約とを踏まえ、蓄電池１２は、２８０℃～３５０℃なる温度範囲内で運転されることが一般的となっている。それゆえ、本実施の形態においては、当該温度範囲が蓄電池１２の動作温度範囲であるとする。

　なお、電池の内部抵抗を小さくすることや、充放電回復性を有利にすることを優先し、蓄電池１２の動作温度範囲が３０５℃～３６０℃に設定されることもある。

　集合電池１６は、それぞれがいくつかの単電池１４から構成される１または複数のブロック６４から構成される。また、図２においてはともに図示を省略しているが、箱体４２の外部には正極外部端子６０と負極外部端子６２とが備わっており、１または複数のブロック６４は、正極外部端子６０から負極外部端子６２に向かって直列に接続されてなる。各ブロック６４は、２以上の単電池１４が直列に接続された２以上のストリング６６を、並列に接続することにより構成されている。

　ただし、図３においては、平面視矩形状の箱体４２の互いに対向する第１側壁６８ａと第２側壁６８ｂのそれぞれの外側に配置された正極外部端子６０と負極外部端子６２に集合電池１６が接続され、かつ、集合電池１６が、互いに対向する第３側壁６８ｃおよび第４側壁６８ｄに沿って接続されてなる様子を示しているが、これはあくまで模式的なものであり、実際の集合電池１６の配置および正極外部端子６０と負極外部端子６２との接続態様は、これに限られない。

　蓄電池１２は、図示しないＰＣＳ（交流－直流変換器：Power Conversion System）の直流側に接続されている。ＰＣＳの交流側は変圧器を介して負荷や外部系統などに接続されている。

　本実施の形態において、蓄電池１２の充放電動作は、蓄電池制御装置１０に備わる後述する充放電制御部２（図４）によって制御される。

　なお、蓄電池１２は単独で使用されてもよいが、より高い出力および電力量を得るべく、複数の蓄電池１２が電気的に接続されつつ三次元的に集積された構成の電池ユニットが、使用される態様であってもよい。

　　＜温度維持手段＞
　図２に示すように、箱体４２の内底面と内壁面にはそれぞれ、温度維持手段２０の１つとしてヒータ２４が設置されている。ヒータ２４は、放電を行わない待機時に蓄電池１２を所定の温度に維持する場合や、停止していた蓄電池１２を動作させるべく該蓄電池１２の温度（筐体１８内の温度）を上昇させる場合などに使用される。ヒータ２４は、外部からの通電により加熱される抵抗加熱ヒータであり、そのＯＮ／ＯＦＦ動作は、メカニカルリレーにて行われ、係るヒータ２４のＯＮ／ＯＦＦ動作は、蓄電池制御装置１０に備わる後述するヒータ制御部５（図４）によって制御される。

　なお、箱体４２と集合電池１６との間隙、および単電池１４同士の間隙には、砂材４６が充填されている。砂材４６はさらに、箱体４２の開口部分を覆っている。砂材４６は、ヒータ２４からの熱を単電池１４に伝える役割と、単電池１４の発熱を吸収する役割とを担うほか、万一、単電池１４から内容物が流出した場合、これを吸収する役割をも有している。砂材４６としては、膨張ひる石（バーミキュライト）や珪砂などが例示される。

　また、上述のように、筐体１８にはさらに、温度維持手段２０として放熱装置２２も備わっている。蓄電池１２からの放電時にそれぞれの単電池１４において生じる金属ナトリウムと硫黄との反応は発熱反応であるため、放電の継続に伴い蓄電池１２の温度は上昇する。放熱装置２２は、係る温度上昇を抑制して放電時間を確保するべく、筐体１８内からの放熱を行うために用いられる。

　図２に示すように、放熱装置２２は、金属製のダクト７２と、電気絶縁性を有する板部材７４と、ダクト７２に流体７０を流通させるためのファン７６とを有する。

　ダクト７２においては、流体導入部７８と、熱輸送部８０と、熱放出部８２とがこの順に上流側から下流側へと連続し、流体７０の流路をなしている。流体７０は、矢印ＡＲにて示すようにダクト７２内を流通する。また、板部材７４は、集合電池１６とダクト７２の間において、砂材４６に埋設されてなる。

　流体導入部７８は、箱体４２の第１側壁６８ａに沿って備わる、ファン７６に隣接してなる部位である。ただし、流体導入部７８と箱体４２の第１側壁６８ａとは、緩衝材８４が介在されられてなることで、互いに離間して設置されている。緩衝材８４は断熱機能を有することが好ましい。

　ファン７６が動作する（ＯＮ状態とされる）ことによって、流体７０が該流体導入部７８からダクト７２内へと導入される。ファン７６の動作は、蓄電池制御装置１０に備わる後述する放熱制御部４（図４）によって制御される。流体７０としては、空気、窒素ガス、ヘリウムガス等の気体を使用可能である。

　より詳細には、流体導入部７８は、ファン７６から流体７０が供給される流体供給部８６と、流体供給部８６と連通し、流体供給部８６に供給された流体７０を熱輸送部８０に案内する流体案内部８８とを有する。流体供給部８６は、エアーチャンバ９０を有する。好ましくは、エアーチャンバ９０の管路は、流体案内部８８に向かって徐々に大きくなる形状を有する。

　熱輸送部８０は、主として蓋体４４の天壁５２と箱体４２との間に設置された部位である。箱体４２内に発生した熱は、熱輸送部８０を流れる流体７０にて下流側へと輸送される。

　熱輸送部８０の下面８０ａは集合電池１６（および板部材７４）と対向しており、かつ、係る下面８０ａには、集合電池１６に向かって延在する複数の金属製のフィン９２が設けられている。フィン９２は、箱体４２の内部から熱輸送部８０への伝熱の効率をより向上させる目的で設けられてなる。

　また、好ましくは、熱輸送部８０の管路９４内には、管路９４の形状を維持するための複数の支持部（図示せず）が設置される。係る支持部としては、平板形状、波形状、片状の部材を用いることができる。

　熱放出部８２は、箱体４２の第２側壁６８ｂに接触させて設けられた、外部に開口した部位である。熱放出部８２から流体７０が放出されることにより、筐体１８内にて発生した熱の外部への放出（放熱）がなされる。

　以上の構成を有する放熱装置２２においては、ファン７６の駆動に伴い、冷えた（例えば常温の）流体７０が流体導入部７８からダクト７２内に供給される。これに伴い、筐体１８内（特に箱体４２内）にて生じた熱が熱輸送部８０を流れる流体７０に移動し、流体７０が高温化する。高温化した流体７０が熱放出部８２から外部に放出されることにより、筐体１８からの放熱がなされる。上述したように箱体４２と蓋体４４とはともに断熱構造を有するが、係る強制的な放熱（冷却）がなされることにより、筐体１８内は効率よく冷却される。これにより、放電出力が高い場合や放電時間が長い場合であっても、蓄電池１２の温度を動作温度範囲に維持し、適切な動作環境のもとで蓄電池１２の運転を継続することが可能となる。

　　＜蓄電池制御装置＞
　次に、蓄電池１２の動作を制御する蓄電池制御装置１０について説明する。図４は、蓄電池制御装置１０の機能的構成要素を示すブロック図である。

　蓄電池制御装置１０は、ＣＰＵ、メモリ、ストレージなどを備えた汎用のまたは専用のコンピュータ（制御用コンピュータ）によって実現可能なものである。ストレージに記憶された所定のプログラムがＣＰＵに読み込まれ実行されることにより、蓄電池制御装置１０は、機能的構成要素として、充放電スケジュール取得部１と、充放電制御部２と、温度制御スケジュール作成部３と、放熱制御部４と、ヒータ制御部５とを、主に備える。

　充放電スケジュール取得部１は、蓄電池１２における充電および放電のスケジュールを所定の形式にて記述したデータである充放電スケジュールＳＣ１を取得し、該充放電スケジュールＳＣ１を充放電制御部２および温度制御スケジュール作成部３に供する。

　なお、充放電スケジュールＳＣ１は、蓄電池制御装置１０の外部にて作成され、充放電スケジュール取得部１に供される態様であってもよいし、充放電スケジュール取得部１が上記プログラムによって実現される充放電スケジュールＳＣ１の作成機能を有してなり、蓄電池制御装置１０のオペレータが、制御用コンピュータに備わる図示しないマウス、キーボード、タッチパネルなどの入力手段を用いて充放電スケジュールＳＣ１を作成する態様であってもよい。

　充放電スケジュールＳＣ１には、例えば、充電および放電の開始時刻および終了時刻、放電時の出力、充電時の充電量、動作温度範囲などが記述される。

　充放電制御部２は、充放電スケジュールＳＣ１の記述内容に従い、蓄電池１２における充電および放電の動作を制御する。充放電制御部２は概略、充放電スケジュールＳＣ１に記述された放電開始時間が到来すると蓄電池１２と外部とを接続状態とし、蓄電池１２から外部への放電を開始させ、その後、放電終了時間が到来すると蓄電池１２と外部との接続状態を解除して、放電を終了させる。また、充放電スケジュールＳＣ１に記述された充電開始時間が到来すると蓄電池１２と外部とを接続状態とし、外部から蓄電池１２への充電を開始させ、その後、充電終了時間が到来すると蓄電池１２と外部との接続状態を解除して、充電を終了させる。蓄電池１２における充電および放電の動作の制御には、公知の制御手法を適宜に適用可能である。

　また、充放電制御部２は、温度センサ２６の測定値をモニタする。充放電制御部２は、温度センサ２６から得られる測定値が、動作温度範囲内の値ではあるものの当該範囲の上下限に近づいた場合、あるいは、動作温度範囲をみたしていない場合、充放電スケジュールＳＣ１の記述内容に従う充放電を停止あるいは延期する。

　温度制御スケジュール作成部３は、充放電スケジュールＳＣ１の記述内容に従い、放熱装置２２に備わるファン７６の動作スケジュールである放熱スケジュールＳＣ２と、ヒータ２４の動作スケジュールであるヒータスケジュールＳＣ３とを生成し、それぞれを、放熱制御部４とヒータ制御部５に供する。

　放熱スケジュールＳＣ２には、放熱制御部４がファン７６の制御を行う期間（放熱制御期間）が記述される。また、ヒータスケジュールＳＣ３には、ヒータ制御部５がヒータ２４の制御を行う期間（加熱制御期間）が記述される。

　放熱制御部４は、放熱スケジュールＳＣ２に記述された放熱制御期間において、ファン７６の動作（ＯＮ／ＯＦＦの切り替え）を制御する。ヒータ制御部５は、ヒータスケジュールＳＣ３に記述された加熱制御期間において、ヒータ２４の動作（ＯＮ／ＯＦＦの切り替え）を制御する。

　例えば、放熱スケジュールＳＣ２には放熱制御期間におけるファン７６のＯＮ／ＯＦＦのタイミングが記述されており、放熱制御部４は放熱制御期間において、放熱スケジュールＳＣ２の記述内容に従いファン７６をＯＮ／ＯＦＦする態様であってもよい。

　あるいは、放熱スケジュールＳＣ２には、放熱制御期間の全体あるいは区分された複数の小期間のそれぞれについて、以下のa～cのいずれかの制御動作が記述され、放熱制御部４は係る記述内容に従いファン７６をＯＮ／ＯＦＦする態様であってもよい。

　a)温度センサの測定値に応じてファン７６のＯＮ／ＯＦＦを切り替える；
　b)温度センサの測定値に関わらずファン７６をＯＮ状態に保つ；
　c)温度センサの測定値に関わらずファン７６をＯＦＦ状態に保つ。

　また、ヒータスケジュールＳＣ３には加熱制御期間におけるヒータ２４のＯＮ／ＯＦＦのタイミングが記述されており、ヒータ制御部５は加熱制御期間において、ヒータスケジュールＳＣ３の記述内容に従いヒータ２４をＯＮ／ＯＦＦする態様であってもよい。

　あるいは、ヒータスケジュールＳＣ３には、加熱制御期間の全体あるいは区分された複数の小期間のそれぞれについて、以下のd～fのいずれかの制御動作が記述され、ヒータ制御部５は係る記述内容に従いヒータ２４をＯＮ／ＯＦＦする態様であってもよい。

　d)温度センサの測定値に応じてヒータ２４のＯＮ／ＯＦＦを切り替える；
　e)温度センサの測定値に関わらずヒータ２４をＯＮ状態に保つ；
　f)温度センサの測定値に関わらずヒータ２４をＯＦＦ状態に保つ。

　なお、上記d)におけるヒータ２４のＯＮ／ＯＦＦの切り替えについては、例えば、箱体４２の底面における温度を目標温度とするためのＯＮ／ＯＦＦ制御が行われるように、ヒータスケジュールＳＣ３が記述される態様であってもよい。また、ヒータの制御動作d)については、上記目標温度が、上記区分された複数の小期間のそれぞれについて記述される態様であってもよい。

　以上のような構成を有する、本実施の形態に係る蓄電池システム１００の蓄電池制御装置１０においては、充放電制御部２が充放電スケジュールＳＣ１に従い蓄電池１２の充放電動作を制御しつつ、放熱制御部４およびヒータ制御部５がそれぞれ、充放電スケジュールＳＣ１に基づき作成された放熱スケジュールＳＣ２およびヒータスケジュールＳＣ３に従い放熱装置２２およびヒータ２４を制御する。これにより、蓄電池システム１００においては、蓄電池１２の温度（以下、単に電池温度とも称する）をあらかじめ設定された動作温度範囲に保ちつつ充放電動作が行われるとともに、充放電動作が行われない待機時における温度維持が、行われるようになっている。

　概略的にいえば、蓄電池１２の温度が上昇する局面（主に放電時）では、蓄電池１２の温度上昇を抑制するべく放熱制御部４による制御のもと放熱装置２２が駆動される。蓄電池１２を冷却する局面（主に放電終了後）においても、電池温度を低下させるべく放熱制御部４による制御のもと放熱装置２２が駆動される。蓄電池１２を所定温度に維持する局面（主に待機時および充電時）では、ヒータ２４が駆動される。

　その際、温度制御スケジュール作成部３は、充放電スケジュールＳＣ１に記述された充放電の開始時間および終了時間に応じた蓄電池１２の温度制御が適切に行われるよう、放熱スケジュールＳＣ２とヒータスケジュールＳＣ３とを、充放電スケジュールＳＣ１に基づいて作成する。そして、作成された放熱スケジュールＳＣ２に基づいて放熱制御部４が放熱装置２２のファン７６のＯＮ／ＯＦＦを制御する。また、作成されたヒータスケジュールＳＣ３に基づいてヒータ制御部５がヒータ２４のＯＮ／ＯＦＦを制御する。

　　＜放電開始時刻を踏まえた温度制御＞
　蓄電池１２が放電を行う場合、放熱装置２２による放熱を並行して行ったとしても、放電が継続するほど電池温度は上昇し、やがては動作温度範囲の上限値ＴＵに接近する。電池温度が係る上限値ＴＵに到達する前には放電を停止する必要があり、通常は、放電時の電池温度が上限値ＴＵを超えることのないよう、充放電スケジュールＳＣ１さらには放熱スケジュールＳＣ２およびヒータスケジュールＳＣ３が作成される。

　これに対し、放電の終了後は、反応熱はもはや発生しないため、電池温度は徐々に低下していく。放熱装置２２を放電終了後も一定の時間継続して動作させることにより、冷却が速められる場合もある。いずれにせよ、充放電スケジュールＳＣ１において先の放電の終了後、次の放電の開始時までの放電を行わない待機状態が長時間予定されている場合は、すなわち、放電間隔が長い場合は、係る待機状態の途中で、電池温度は動作温度範囲の下限値ＴＬの近傍（例えば３０５℃～３０５．１℃）にまで低下し得る。なお、通常は、係る温度低下の途中で、放熱装置２２は停止される。

　蓄電池１２の放電能力をより十分に利用するという観点からは、電池温度が動作温度範囲の上限値ＴＵに到達するタイミングをなるべく遅らせるべく、放電開始時刻の電池温度をできるだけ動作温度範囲の下限値ＴＬ（＝３０５℃）に近付けるのが好ましいと考えられる。放電開始時刻における電池温度が下限値ＴＬに近いほど、かつ、放電終了時刻における電池温度が上限値ＴＵに近いほど、放電時間は長くなるからである。

　これは例えば、電池温度が下限値ＴＬ近傍に到達した後、次の放電開始時刻までの間、ヒータ２４のＯＮ／ＯＦＦを繰り返すことによって、電池温度を係る下限値ＴＬの近傍に保つ制御を行うことにより実現可能である。以下、このような制御を従来制御αと称する。

　ただし、係る従来制御αの場合、例えば０．１℃という小さな温度幅で電池温度を維持するべく、ヒータ２４のＯＮ／ＯＦＦを短周期（例えば１０秒周期）にて繰り返す必要がある。

　しかしながら、ヒータ２４をそのような動作負荷の掛かるヒータスケジュールＳＣ３に基づき動作させると、ヒータ２４に備わる図示しないリレーの接点やコイルの寿命が短くなり、リレーの交換頻度が増えることになるため、好ましくない。

　また、温度維持に放熱装置２２による放熱を併用する対応も考えられるが、ヒータ２４に加えてファン７６を動作させることは、待機時の消費電力を増大させることになるため、好ましくない。

　あるいは、ヒータ２４におけるＯＮ／ＯＦＦ回数を低減させるべく、待機状態において放電開始時刻が到来するまで、電池温度を下限値ＴＬよりも高い温度に保つ制御も行い得る。以下、このような制御を従来制御βと称する。

　しかしながら、このような制御は、上述した放電時間の確保という点ではマイナスである。

　本実施の形態においては、これらの点を鑑み、待機時の電池温度を基本的には従来制御βと同様に動作温度範囲の下限値ＴＬよりも高い温度にて維持しつつ、放電開始時刻が到来するタイミングで、電池温度を下限値ＴＬに近付けるという温度制御（以下、改良制御とも称する）が行われるよう、温度制御スケジュール作成部３が放熱スケジュールＳＣ２とヒータスケジュールＳＣ３とを生成するようにする。

　図５は、本実施の形態において行う改良制御について説明するための図である。図５においては、予定された充放電スケジュールＳＣ１のもとで係る改良制御が行われる場合の、ある１日分の電池温度の予測プロファイルＰＦ１と、ヒータの消費電力を示すプロファイル（ヒータ電力プロファイル）ＰＦｈとを、示している。なお、図５に示すヒータ電力プロファイルＰＦｈは断続的にピークを有してなるが、これは、断続的にヒータ２４がＯＮ状態とされていることを示している。

　図５に示す場合においては、充放電スケジュールＳＣ１において放電開始時刻ｔ１が９時に設定され、放電終了時刻ｔ２が１２時に設定されることにより、放電時間Δｔａが３時間に設定されているものとする。また、蓄電池１２の動作温度範囲の下限値ＴＬが３０５℃であるとする。

　改良制御を行うにあたっては、まず、動作温度範囲の下限値ＴＬよりも少し高い温度（図１においては３１０℃）を、蓄電池１２の待機時目標維持温度ＴＳとして設定し、電池温度を、待機時目標維持温度ＴＳにて維持するようにする。このようにした場合、待機時目標維持温度ＴＳを多少下回ったとしても蓄電池１２に不具合は生じないため、従来制御αのように下限値ＴＬの近傍にて電池温度を維持する場合に比して、電池温度の制御が緩やかとなる。例えば、待機時目標維持温度ＴＳを中心値した±１℃の範囲を、維持温度範囲とすることができる。

　温度制御スケジュール作成部３は、これら待機時目標維持温度ＴＳおよび維持温度範囲をヒータスケジュールＳＣ３に記述する。そして、ヒータ制御部５は、待機時における蓄電池１２の温度がヒータスケジュールＳＣ３に記述された待機時目標維持温度ＴＳに維持されるように、ヒータ２４を制御する。

　一方で、上述のように、放電開始時刻における電池温度は、できるだけ動作温度範囲の下限値ＴＬに近付けておくのが好ましい。この点を鑑み、本実施の形態において行う改良制御にあたっては、基本的には上述のように下限値ＴＬよりも高い待機時目標維持温度ＴＳにて維持する電池温度を、放電開始時刻が到来するタイミングで、下限値ＴＬまで低下させるようにする。

　ただし、実際には、動作温度範囲内の温度であって下限値ＴＬの近傍の温度（以下、下限値相当温度）にまで電池温度を低下させる態様であってもよい。例えば、従来制御αのもとでの待機状態における温度維持範囲内にまで電池温度を低下させる態様であってもよい。以下においては、簡単のため、係る場合も含め、動作温度範囲の下限値ＴＬまで電池温度を低下させると表現する。

　電池温度の低下は、ヒータ２４を停止させ、さらにはファン７６を駆動することにより実現可能である。しかしながら、それらのタイミングが早すぎると、放電開始時刻が到来するまでに電池温度が下限値ＴＬを下回ることが予測され、結局のところ改めてヒータ２４を作動させる必要が生じるため、好ましくない。反対に、上記タイミングが遅すぎると、放電開始時刻が到来した時点の電池温度が下限値ＴＬよりも高いままとなるため、好ましくない。

　本実施の形態においては、温度制御スケジュール作成部３が、開始時予測温度プロファイルＰＦｓに基づいて放電開始準備時刻ｔ０をあらかじめ設定し、放電開始準備時刻ｔ０が到来したタイミングで、ヒータ制御部５がヒータ２４による加熱を停止させ、かつ放熱制御部４がファン７６を駆動させるようにする。

　開始時予測温度プロファイルＰＦｓは、温度制御スケジュール作成部３によって導出される、新たな放電開始時刻ｔ１までの時間における任意の時刻と、係る時刻にてヒータ２４による加熱を停止させ、かつファン７６を駆動させた場合の、放電開始時刻ｔ１における電池温度の予測値（放電開始時予測温度）Ｔａとの関係を示すプロファイルである。図５には、開始時予測温度プロファイルＰＦｓと、ある時刻ｔｋにおいてヒータ２４による加熱を停止させ、かつファン７６を駆動させるとした場合の電池温度の予測プロファイルＰＦ１αとについても、併せて示している。

　温度制御スケジュール作成部３による開始時予測温度プロファイルＰＦｓの導出は、単位時間毎の蓄電池１２における熱の出入りを考慮したシミュレーション（演算処理）により行われる。係るシミュレーションには、公知の技術を適用可能である。例えば、以下の２通りの態様が例示される。

　［第１の態様］
　ある初期時刻から放電開始時刻ｔ１までの時間を、所定の時間刻み（単位時間）Δｔごとに分割する。そして、初期時刻からｋ個目の時間刻みΔｔが経過した時刻ｔｋにおいてヒータ２４による加熱を停止させ、かつファン７６を駆動させるとする。係る場合、ある時間刻みｍ（初期時刻からｍ個目の時間刻み）の間に生じる温度変化に寄与する熱量変化ΔＨ（m）は、当該時間刻みｍにおけるヒータ２４による加熱熱量heat（m)とファン７６による放熱熱量loss（m)との総和であり、以下のように表される。

　　ΔＨ（m）＝－loss（m)＋heat（m)　・・・（１）
　ただし、時刻ｔｋが到来するまでは、すなわち、ｍ＜ｋなる範囲では、ヒータ２４およびファン７６はそれぞれ電池温度に応じてＯＮ／ＯＦＦされるので、heat(m)は、ヒータ２４がＯＮ／ＯＦＦされる場合の加熱量となる。また、loss(m)は、電池温度に応じてファン７６がＯＮ／ＯＦＦされる場合の放熱量となる。

　一方、時刻ｔｋが到来した以降は、すなわち、ｍ≧ｋなる範囲では、ヒータ２４による加熱は停止され、ファン７６が駆動されるので、heat(m)は０となり、loss(m)は、ファン７６がＯＮ状態とされる場合の放熱量となる。

　初期時刻から時間刻みｍが経過した時点までの蓄電池の温度変化は、時間刻みｍまでの単位時間毎の温度変化の累積と考えられるので、時間刻みｍが経過した時点での蓄電池の温度Temp（m）は、以下の式にて表すことができる。ただし、Ｃは蓄電池１２の熱容量（既知の定数）である。

　　Temp（m）＝Temp（m -1）＋ΔＨ（m）×Δｔ/Ｃ　・・・（２）
　時刻ｔｋに相当する時間刻みｋを設定したうえで、初期時刻から放電開始時刻ｔ１までのTemp（m）の値を（２）式に従い順次に計算すると、初期時刻から放電開始時刻ｔ１までの途中の任意の時刻ｔｋでヒータ２４による加熱を停止させ、かつファン７６を駆動させたときの、電池温度の予測プロファイルを得ることができる。係る予測プロファイルにおける放電開始時刻ｔ１での電池温度Temp（m）が放電開始時予測温度Ｔａとなる。

　温度制御スケジュール作成部３は、時刻ｔｋを初期時刻から徐々に遅らせつつ（そうなるように時間刻みｋを違えつつ）予測プロファイルを繰り返し生成することにより、放電開始時予測温度Ｔａが下限値ＴＬとなる予測プロファイルである、開始時予測温度プロファイルＰＦｓを導出する。

　［第２の態様］
　本実施の形態に係る蓄電池１２の場合、箱体４２に砂材４６が充填されているため、熱容量が大きい。また、蓄電池１２が大型化するほど熱容量も大きくなる。このような熱容量の大きな蓄電池１２の場合、ヒータ２４による発熱やファン７６による放熱の効果が直ちに温度変化として現れるわけではない。

　本態様では、この点を考慮したシミュレーションを行うものとする。具体的には、ΔＨ（m）の導出を、上述の（１）式に代えて以下の（３）式に基づいて行うようにする。本態様は、蓄電池１２の熱容量が、単電池１４の発熱量、保温（待機）時のヒータ２４の発熱量およびファン７６の放熱量に比して大きい場合に有効である。

　ここで、TRf（n×Δt）、TRh(n×Δt）はそれぞれ、以下のように定義される、ファン７６およびヒータ２４の事前動作の、対象時間刻み（単位時間）ｎにおける温度変化への寄与率である。

　　TRf（n×Δt）:ある時間刻みm-nにおいてファン７６が動作した際の蓄電池１２からの放熱量が、当該時間刻みm-nから時間n×Δtだけ後の時間刻みmにおいて温度基準点の温度変化に寄与する比率；
　　TRh（n×Δt）：ある時間刻みm-nにおいてヒータ２４が蓄電池１２を加熱した際のヒータ２４からの発熱量が、当該時間刻みm-nから時間n×Δtだけ後の時間刻みmにおいて温度基準点の温度変化に寄与する比率。

　ここで、温度基準点とは、予測温度の対象位置として設定される、蓄電池１２内の所定位置（例えば中心位置）である。

　また、Ｎは、時間刻みｍにおける温度変化に寄与すると考えられる過去の時間刻みの個数である。Ｎの値は、初期時刻から時間刻みｍまでの時間刻みの個数と同じであってもよいし、一定以上の時間が経過した時間刻みにおける温度変化について、時間刻みｍにおける温度変化への寄与を無視できる場合には、実際に時間刻みｍにおける温度変化に寄与する過去の時間刻みの個数が設定されてもよい。

　TRh（n×Δt）は、蓄電池１２の保温（待機）中にヒータ２４を単位時間だけＯＮ状態としたときの温度基準点における温度変化を元に設定するのが好ましい。

　TRf（n×Δt）は、充放電を停止し、ヒータ２４をＯＦＦにした状態で、ファン７６を単位時間だけＯＮ状態としたときの温度基準点における温度変化を元に設定するのが好ましい。

　TRf（n×Δt）およびTRh(n×Δt）は、基準点温度の実運転データと計算値の差が小さくなるように設定するのが好ましい。

　初期時刻から放電開始時刻ｔ１までの時間であるシミュレーション対象時間は、TRf（n×Δt）およびTRh(n×Δt）が十分に小さくなるように設定するのが好ましい。例えば、２０分～６０分程度の時間が例示される。また、時間刻みΔｔは、シミュレーション対象時間に対して十分小さい時間に設定するのが好ましい。例えば１０秒～５分程度に設定する態様が例示される。

　なお、充放電間隔が短く、シミュレーション対象時間内に、前回の充放電時間が含まれる場合は、充放電に伴う発熱の温度変化寄与分を加味するようにしてもよい。

　温度制御スケジュール作成部３は、導出した開始時予測温度プロファイルＰＦｓにおいて放電開始時予測温度Ｔａが下限値ＴＬとなる時刻を、放電開始準備時刻ｔ０に設定する。より詳細には、放電開始時予測温度Ｔａは下限値ＴＬと完全に一致せずともよく、動作温度範囲内において下限値ＴＬに最も近い値であってもよい。本実施の形態においては簡単のため、このような場合も含めて、放電開始時予測温度Ｔａが下限値ＴＬとなる、と称することがある。

　上述の第１および第２の態様にてシミュレーションを行う場合であれば、放電開始時刻ｔ１において
　　Temp（m）＞下限値ＴＬ
となるシミュレーション結果であって、かつ、時刻ｔｋが最先に設定されていたシミュレーション結果が、開始時予測温度プロファイルＰＦｓに設定され、係る開始時予測温度プロファイルＰＦｓにおける時刻ｔｋが、放電開始準備時刻ｔ０として設定される。係る場合、放電開始時刻ｔ１におけるTemp（m）すなわち放電開始時予測温度Ｔａが下限値ＴＬとなる（あるいは動作温度範囲内において下限値ＴＬに最も近づく）からである。

　そして、当該放電開始準備時刻ｔ０においてファン７６が駆動され、かつ、ヒータ２４が停止されるように、放熱スケジュールＳＣ２およびヒータスケジュールＳＣ３を作成する。

　図５に示した予測プロファイルＰＦ１αは、時刻ｔｋにてヒータ２４による加熱を停止させ、かつファン７６を駆動させた場合、放電開始時刻における電池温度が、動作温度範囲の下限値ＴＬを下回ってしまうことを示している。一方で、開始時予測温度プロファイルＰＦｓにおいては、時刻が４時３０分のときに、放電開始時予測温度Ｔａが動作温度範囲の下限値ＴＬである３０５℃となっている。これは、時刻ｔｋが４時３０分のときの予測プロファイルＰＦ１αが予測プロファイルＰＦ１となっていることを意味する。それゆえ、図５に示した開始時予測温度プロファイルＰＦｓが得られた場合、４時３０分が放電開始準備時刻ｔ０として設定される。

　放熱制御部４およびヒータ制御部５がそれぞれ、上述のようにファン７６が作動しヒータ２４が停止するように記述された放熱スケジュールＳＣ２およびヒータスケジュールＳＣ３に従い放熱装置２２のファン７６およびヒータ２４を制御しつつ、充放電制御部２が、放電開始時刻ｔ１から放電終了時刻ｔ２までの間、蓄電池１２に放電を行わせた場合、電池温度が、図５に示す予測プロファイルＰＦ１に従い変化することになる。

　すなわち、放電開始準備時刻ｔ０（＝４時３０分）が到来するまで待機時目標維持温度ＴＳに保たれていた電池温度は、放電開始準備時刻ｔ０においてヒータ２４が停止され、ファン７６が作動されることにより、徐々に低下していく。そして、予定された放電開始時刻ｔ１（＝９時）が到来し、電池温度が下限値に到達したタイミングで、放電が開始される。

　係る態様にて充放電および温度が制御されることにより、本実施の形態に係る蓄電池システム１００においては、放電の開始から電池温度が動作温度範囲の上限値ＴＵに到達するまでの時間を、最大限長くすることが可能となる。すなわち、放電時間をより長く確保することが可能となる。すなわち、蓄電池１２の放電能力を最大限活かした放電が可能となる。

　放電開始時刻ｔ１の到来後、放電が行われている間、電池温度は時間の経過とともに上昇する。そして、放電終了時刻ｔ２が到来し放電が終了した直後に、電池温度は最高となり、その後低下する。

　待機時目標維持温度ＴＳは、動作温度範囲の下限値ＴＬよりも１℃～５℃程度高い温度に設定されるのが好ましい。両者の差が過度に大きいと、待機時のヒータ２４の消費電力が増大し、また、放電開始準備時刻ｔ０から放電開始時刻ｔ１までの時間が長くなるため、好ましくない。反対に、両者の差がほとんどない場合、待機状態にける維持温度範囲を好適に確保できず、従来制御αとの差異が実質的になくなるため、好ましくない。

　なお、図５においては、２１時に電池温度が再び待機時目標維持温度ＴＳに到達し、係るタイミングでそれまで停止していたヒータ２４が再び駆動され、電池温度が待機時目標維持温度ＴＳにて維持される様子も併せて示している。なお、その際には少なくとも、２１：００になるまでの時点で、ファン７６の動作が停止される。これらのヒータおよびファン７６の動作も、放熱スケジュールＳＣ２およびヒータスケジュールＳＣ３に従い行われる。そして、次の放電開始時刻が到来する際の放電開始準備時刻ｔ０の設定も、上述の場合と同様に行われる。

　なお、充放電スケジュール取得部１が取得した一の充放電スケジュールＳＣ１において複数回の放電が想定されている場合、温度制御スケジュール作成部３が、それぞれの放電における放電開始時刻ｔ１に対応する放電開始準備時刻ｔ０を、あらかじめまとめて設定する態様であってもよい。

　また、新たに取得された充放電スケジュールＳＣ１における充放電のパターンが、従前に取得され適用された充放電スケジュールＳＣ１における充放電のパターンと共通する場合、先の充放電スケジュールＳＣ１を対象に設定した放電開始準備時刻ｔ０を、新たな充放電スケジュールＳＣ１における放電開始準備時刻ｔ０として設定する態様であってもよい。

　図６は、本実施の形態において行う改良制御における電池温度の予測プロファイルＰＦ２と、従来制御αおよび従来制御βにおける電池温度の予測プロファイルＰＦ２αおよびＰＦ２βとを、対比して示す図である。なお、蓄電池１２の構成は共通とし、いずれの制御についても、放電開始時刻ｔ１は９時とし、放電終了時刻ｔ２は１７時とし、放電電力は１５０ｋＷとしている。図６には、放電電力プロファイルＰＦｅも併せて示している。

　ここで、従来制御αとは上述のように、放電終了後に電池温度が動作温度範囲の下限値ＴＬ近傍に到達した後、次の放電開始時刻までの間、電池温度を係る下限値ＴＬの近傍に保つ制御である。

　また、従来制御βも上述のように、ヒータ２４におけるＯＮ／ＯＦＦ回数を低減させるべく、待機状態において放電開始時刻が到来するまで、電池温度を下限値ＴＬよりも高い温度に保つ制御である。なお、図６に示す例では、比較の容易のため、従来制御βにおける保持温度を待機時目標維持温度ＴＳと同じ３１０℃としている。

　なお、図６および表１に示すように、従来制御αにおいては、放電開始時刻ｔ１にてヒータ２４による加熱を停止し（ヒータ２４をＯＦＦにし）、電池温度が３２０℃に到達したタイミングで、放熱装置２２のファン７６による放熱を開始している（ファン７６をＯＮにしている）。また、従来制御βにおいても同様としている。

　また、温度制御スケジュール作成部３が特定した、改良制御における放電開始準備時刻ｔ０は６時３０分であった。

　表１には、従来制御α、従来制御β、および改良制御の主な特徴を一覧にして示している。なお、表１における「ヒータオンオフ回数」とは、待機状態におけるヒータ２４の１時間あたりのＯＮ／ＯＦＦの回数を示している。

　図６および表１に示すように、電池温度の最高値（ピーク温度）は、改良制御においては３４５℃となり、従来制御αにおけるピーク温度の３４６℃よりも低かった。これは、従来制御αでは筐体１８内に熱がこもった状態で放電が開始されるのに対し、改良制御では筐体１８内にこもった熱を放熱した状態で放電が開始されることによる。一方で、従来制御βにおいては、ピーク温度が動作温度範囲の上限値ＴＵ（＝３５０℃）に近い３４９℃となった。

　また、待機状態におけるヒータオンオフ回数について対比すると、改良制御および従来制御βにおける回数は、従来制御αにおける回数の１／１０に抑制されている。

　これらの結果を踏まえると、蓄電池１２が待機状態にあるときの電池温度を、動作温度範囲の下限値ＴＬよりも高く維持し、かつ、放電開始時刻が到来するタイミングで下限値にまで低減させるという、本実施の形態において行う蓄電池の温度制御態様は、少なくとも、従来制御αと同等以上の放電能力を確保しつつ、メカニカルリレーの寿命確保という点において従来制御αよりも好適であるということができる。

　また、図７と図８は、本実施の形態において行う改良制御が放電能力に与える効果を示すための図である。図７においては、放電電力を２１０ｋＷとしたときの、改良制御と従来制御βとにおける電池温度の予測プロファイルを、放電電力プロファイルＰＦｅ１とともに示している。ただし、蓄電池１２の構成は共通とし、また、放電開始時刻ｔ１は９時とし、放電終了時刻ｔ２は１２時としている。

　図７に示すように、改良制御における予測プロファイルＰＦ３においては、ピーク温度は３４４℃に留まり、動作温度範囲の上限値ＴＵとの間に余裕があったのに対し、従来制御βにおける予測プロファイルＰＦ３βにおいては、ピーク温度は上限値ＴＵに迫る３４９℃となった。

　このように、改良制御のピーク温度の方が従来制御βのピーク温度よりも低いということは、改良制御の方が従来制御βに比して、蓄電池１２を実際に動作させた場合に電池温度が動作温度範囲の上限値ＴＵを上回るリスクが小さいということであるが、これは、別の見方をすれば、放電電力および放電時間に多少の余力があるということでもある。

　図８においては、放電電力を２２０ｋＷとしたときの、改良制御と従来制御βとにおける電池温度の予測プロファイルを、放電電力プロファイルＰＦｅ２とともに示している。他の条件については、図７に示す予測プロファイルを得たときと同じとしている。

　図８からわかるように、改良制御における予測プロファイルＰＦ４においては、ピーク温度は３４９℃となり、動作温度範囲の上限値ＴＵ以下に留まったのに対し、従来制御βにおける予測プロファイルＰＦ４βにおいては、ピーク温度は上限値ＴＵを超える３５５℃となってしまった。これはすなわち、放電時間を同じとした場合、改良制御においては従来制御βに比しておよそ５％、放電電力を増大可能であることを意味する。

　また、図７に示した改良制御における予測プロファイルＰＦ３は、放電開始時刻から３時間経過後の放電終了時刻した後も、上限値ＴＵに達するまで、さらに放電が可能であることを示唆している。これはすなわち、放電電力を同じとした場合、改良制御においては従来制御βに比して放電時間を延長可能であることを意味する。

　図６ないし図８に示す結果は、本実施の形態において行う蓄電池の温度制御を採用することにより、従来制御βと同様にリレーの接点やコイルの寿命を確保しつつ、従来制御βに比して放電能力を増大させることができることを示している。

　以上、説明したように、本実施の形態によれば、充放電を行う動作時および充放電を行わない待機時において動作温度範囲に保たれる高温動作型の蓄電池の、充電開始までの待機時における温度を、動作温度範囲の下限値よりも高い所定の待機時目標維持温度に維持しつつ、あらかじめ設定されてなる放電開始時刻が到来するタイミングで当該下限値に相当する温度にまで低減させるようにすることで、従来の制御態様に比して、ヒータにおける動作負荷を低減させつつ、蓄電池の放電能力を増大させることができる。

　　＜変形例＞
　図９は、改良制御の変形例について説明するための図である。以降においては、上述の実施の形態における改良制御を改良制御Ａと称し、変形例に係る改良制御を改良制御Ｂと称する。図９においては、改良制御Ｂが行われる場合の電池温度の予測プロファイルＰＦ５を、図６に示した改良制御Ａが行われる場合の電池温度の予測プロファイルＰＦ１および放電電力プロファイルＰＦｅとともに、示している。なお、予測プロファイルＰＦ５は、破線にて示す箇所における挙動のみが予測プロファイルＰＦ２と異なっており、それゆえ、図９においては図示の簡単のため、係る箇所のみを破線にて示している。他の範囲における挙動は予測プロファイルＰＦ１と同じである。

　改良制御Ａにおいては、放電開始準備時刻ｔ０が到来したタイミングで、ヒータ２４による加熱の停止とファン７６の駆動とが同時に行われるのに対し、改良制御Ｂにおいては、図９に示すように、改良制御Ａにおける放電開始準備時刻ｔ０よりも早いヒータ停止時刻（第１の放電開始準備時刻）ｔ０ｈが到来したタイミングでヒータ２４による加熱の停止を先行して行い、その後、ファン駆動時刻（第２の放電開始準備時刻）ｔ０ｆが到来したタイミングでファン７６を駆動させることによって、電池温度を下限値ＴＬに到達させるようにする。温度制御スケジュール作成部３は、このような予測プロファイルＰＦ５が得られるようにシミュレーションを行って開始時予測温度プロファイルＰＦｓを導出し、ヒータ停止時刻ｔ０ｈおよびファン駆動時刻ｔ０ｆを設定する。

　係る場合、図９に示すように、予測プロファイルＰＦ５においてはヒータ停止時刻ｔ０ｈが到来してヒータ制御部５によりヒータ２４が停止された以降、電池温度が低下する。その後、ファン駆動時刻ｔ０ｆが到来して放熱制御部４がファン７６を駆動させると、それ以降、電池温度は予測プロファイルＰＦ１と同様に変化する。

　見方を変えれば、改良制御Ｂにおける第１の放電開始準備時刻ｔ０ｈと第２の放電開始準備時刻ｔ０ｆとが同時刻に設定される制御態様が改良制御Ａである、ともいえる。

　改良制御Ｂは筐体１８からの放熱の効果という点で改良制御Ａに比してわずかに劣るが、放電開始時時刻が同じ場合、改良制御Ｂにおけるヒータ２４の停止の方が改良制御Ａにおけるヒータ２４の停止よりも早いため、改良制御Ｂの方が改良制御Ａよりもヒータ電力が低減されるという利点がある。電池温度と待機状態における維持温度範囲の上限とのマージンが小さい場合には改良制御Ａが適するが、当該マージンが小さい場合は改良制御Ｂが適している。

　　＜応用例＞
　以降においては、外部の商用電力系統に接続された蓄電池１２を用いて電力市場における電力売買への応札を行う場合のシステム構成例について説明する。電力市場としては、卸電力市場、容量市場、および需給調整市場が想定される。

　係る場合は概略、蓄電池１２からの放電による収入の予測値（予測収入）と、蓄電池１２の使用に伴い放熱装置２２およびヒータ２４を動作させるための電力コストの予測値（予測コスト）との差分として得られる収益の予測値（予測収益）が最大となるように、蓄電池１２の充放電スケジュールＳＣ１が定められる。なお、蓄電池１２への充電を卸電力市場からの買電にて行う場合には、電力価格が高い昼間に放電（売電）し、電力価格が安い夜間に充電（買電）することにより、両者の金額の差し引きにて収入を得ることになる。

　以下においては、蓄電池１２を用いた電力市場における電力売買への応札を行うにあたり採用可能な２通りのシステム構成例について説明する。

　　[第１の構成例]
　図１０は、充放電スケジュールＳＣ１の作成が、蓄電池制御装置１０とは別体に設けられるエネルギーマネジメントシステム（ＥＭＳ）２００にて行われる場合のブロック図である。

　ＥＭＳ２００および蓄電池システム１００の所有者は限定されるものではないが、電力の需要家、小売電気事業者、発電事業者、系統用蓄電池運用者等が想定される。ＥＭＳ２００および蓄電池システム１００が電力の需要家によって所有される場合、例えば太陽光発電装置における発電の制御など、該需要家における電力制御が総括的に行われる。ＥＭＳ２００は、ＣＰＵ、メモリ、ストレージなどを備えた汎用のまたは専用のコンピュータによって実現されてなり、蓄電池制御装置１０と通信可能とされてなる。

　ストレージに記憶された所定のプログラムがＣＰＵに読み込まれ実行されることにより、ＥＭＳ２００は、機能的構成要素として、電力市場価格予測部２０１と、充放電計画立案部２０２とを、主に備える。

　電力市場価格予測部２０１は、蓄電池１２の放電電力の売却対象である電力市場における電力価格を予測し、予想市場価格情報ＩＰを生成する。係る予測は、少なくとも充放電スケジュールＳＣ１の作成対象期間ごとに、電力市場における従前の売買実績や、想定される電力需要や、天候予測などに基づくシミュレーションにより、行われる。

　充放電計画立案部２０２は、生成された予想市場価格情報ＩＰに基づいて蓄電池１２の充放電スケジュールＳＣ１を作成する。これにより、本構成例においては、蓄電池制御装置１０の充放電スケジュール取得部１は、充放電計画立案部２０２にて作成された充放電スケジュールＳＣ１の取得のみを担う。

　充放電スケジュールＳＣ１は、上述のように、蓄電池１２が放電を行った場合の予測収入と蓄電池１２の使用にあたって見込まれる予測コストとの差分である予測収益が最大となるように、定められる。

　より詳細には、充放電計画立案部２０２が作成した充放電スケジュールＳＣ１はいったん、蓄電池制御装置１０の充放電スケジュール取得部１に受け渡される。蓄電池制御装置１０においては、温度制御スケジュール作成部３が、充放電スケジュール取得部１によって取得された充放電スケジュールＳＣ１に基づき、暫定的な放熱スケジュールＳＣ２およびヒータスケジュールＳＣ３である放熱スケジュールＳＣ２αおよびヒータスケジュールＳＣ３αを作成する。これら放熱スケジュールＳＣ２αおよびヒータスケジュールＳＣ３αは、ＥＭＳ２００の充放電計画立案部２０２に受け渡される。

　そして、充放電計画立案部２０２は、作成した充放電スケジュールＳＣ１に基づき蓄電池１２が動作した場合の、蓄電池１２からの放電（売電）において見込まれる予測収入を演算するとともに、取得した放熱スケジュールＳＣ２αおよびヒータスケジュールＳＣ３αに基づいて予測コストを演算し、それらの値の差分値を、予測収益として算出する。

　係る態様での予測収益の算出は、充放電スケジュールＳＣ１の内容を違えつつ繰り返され、予測収益が最大となる場合の充放電スケジュールＳＣ１が、実際の充放電スケジュールＳＣ１として確定されて、充放電制御部２による蓄電池１２の充放電の制御に用いられる。また、確定された充放電スケジュールＳＣ１に伴い作成された放熱スケジュールＳＣ２およびヒータスケジュールＳＣ３が、放熱制御部４およびヒータ制御部５による放熱装置２２およびヒータ２４の制御に用いられる。

　　[第２の構成例]
　図１１は、第１の構成例と同様に充放電スケジュールＳＣ１の作成がＥＭＳ２００にて行われるものの、放熱スケジュールＳＣ２およびヒータスケジュールＳＣ３の作成が、蓄電池制御装置１０とは別体に設けられたスケジュール作成装置３００にて行われる場合のブロック図である。

　スケジュール作成装置３００は、ＣＰＵ、メモリ、ストレージなどを備えた汎用のまたは専用のコンピュータ（制御用コンピュータ）によって実現可能なものである。ストレージに記憶された所定のプログラムがＣＰＵに読み込まれ実行されることにより、スケジュール作成装置３００は、機能的構成要素として、充放電スケジュール取得部３０１と、温度制御スケジュール作成部３０３とを、主に備える。

　充放電スケジュール取得部３０１と温度制御スケジュール作成部３０３とはそれぞれ、第１の構成例における蓄電池制御装置１０に備わる充放電スケジュール取得部１および温度制御スケジュール作成部３と実質的に同じ機能を有してなる。本構成例においては、スケジュール作成装置３００が備わることにより、蓄電池制御装置１０が、充放電制御部２と、放熱制御部４と、ヒータ制御部５のみを、備えるものとなっている。換言すれば、本稿政令においては、放熱スケジュールＳＣ２およびヒータスケジュールＳＣ３の作成に関係する構成要素と、蓄電池１２の制御を担う構成要素とが、別体の装置に備わっている。

　スケジュール作成装置３００は、蓄電池制御装置１０およびＥＭＳ２００と通信可能とされてなる。これにより、スケジュール作成装置３００と蓄電池制御装置１０とが離隔配置されてなる態様であってもよい。例えば、スケジュール作成装置３００の機能が、蓄電池制御装置１０の所在地からみて遠隔地にある汎用のコンピュータにて、実現される態様であってもよい。

　本構成例の場合も、第１の構成例と同様、予想収益が最大となるように、充放電スケジュールＳＣ１、放熱スケジュールＳＣ２、およびヒータスケジュールＳＣ３が確定される。

　すなわち、内容を違えつつ作成された充放電スケジュールＳＣ１がそれぞれに、充放電計画立案部２０２からスケジュール作成装置３００の充放電スケジュール取得部３０１に受け渡される。スケジュール作成装置３００においては、温度制御スケジュール作成部３０３による充放電スケジュールＳＣ１の取得と、取得された充放電スケジュールＳＣ１に基づく放熱スケジュールＳＣ２αおよびヒータスケジュールＳＣ３αの作成とが行われ、これら放熱スケジュールＳＣ２αおよびヒータスケジュールＳＣ３αは、ＥＭＳ２００の充放電計画立案部２０２に受け渡される。

　そして、ＥＭＳ２００は、予測収益が最大となる場合の充放電スケジュールＳＣ１が、実際の充放電スケジュールＳＣ１として確定する。確定された充放電スケジュールＳＣ１は、充放電制御部２に受け渡されて、蓄電池１２の充放電の制御に用いられる。また、確定された充放電スケジュールＳＣ１に伴い作成された放熱スケジュールＳＣ２およびヒータスケジュールＳＣ３は、スケジュール作成装置３００から充放電制御部２に受け渡されて、放熱制御部４およびヒータ制御部５による放熱装置２２およびヒータ２４の制御に用いられる。

Claims

　充放電が可能な高温動作型の蓄電池の制御方法であって、
　前記蓄電池からの放電を行わない待機時に、前記蓄電池に付随するヒータにて前記蓄電池を加熱することにより前記蓄電池の温度を前記蓄電池の動作温度範囲の下限値よりも高い所定の維持温度にて維持し、
　予定された放電開始時刻が到来するタイミングで前記蓄電池の温度が前記動作温度範囲の前記下限値に到達するように、前記ヒータによる加熱を停止させるタイミングである第１の放電開始準備時刻と前記蓄電池に付随する放熱手段を作動させるタイミングである第２の放電開始準備時刻とを設定し、
　前記第１の放電開始準備時刻が到来したタイミングで前記ヒータによる加熱を停止させ、前記第２の放電開始準備時刻が到来したタイミングで前記放熱手段を作動させる、
ことを特徴とする蓄電池の制御方法。
　請求項１に記載の蓄電池の制御方法であって、
　前記ヒータおよび前記放熱手段の動作に伴う単位時間毎の前記蓄電池における熱の出入りに基づく演算処理を行うことにより、所定の初期時刻から前記放電開始時刻までの温度変化の予測プロファイルを、前記ヒータによる加熱の停止および前記放熱手段の作動のタイミングに応じて特定し、
　前記放電開始時刻における温度が前記下限値となる前記予測プロファイルにおける、前記ヒータによる加熱の停止および前記放熱手段の作動のタイミングをそれぞれ、前記第１および前記第２の放電開始準備時刻に設定する、
ことを特徴とする蓄電池の制御方法。
　請求項２に記載の蓄電池の制御方法であって、
　前記演算処理においては、前記単位時間毎の前記蓄電池における熱の出入りに前記ヒータおよび前記放熱手段の過去の動作の寄与分も含めて、前記予測プロファイルを特定する、
ことを特徴とする蓄電池の制御方法。
　請求項１ないし請求項３のいずれかに記載の蓄電池の制御方法であって、
　前記第１と前記第２の放電開始準備時刻を同時刻に設定する、
ことを特徴とする蓄電池の制御方法。
　請求項１ないし請求項３のいずれかに記載の蓄電池の制御方法であって、
　前記維持温度を、前記動作温度範囲の前記下限値よりも１℃～５℃高い温度に設定する、
ことを特徴とする蓄電池の制御方法。
　請求項１ないし請求項３のいずれかに記載の蓄電池の制御方法であって、
　前記動作温度範囲が２８０℃～３５０℃である、
ことを特徴とする蓄電池の制御方法。
　請求項１ないし請求項３のいずれかに記載の蓄電池の制御方法であって、
　前記蓄電池においては、それぞれがナトリウム－硫黄電池である複数の単電池からなる集合電池が、筐体に内蔵されてなる、
ことを特徴とする蓄電池の制御方法。
　充放電が可能な高温動作型の蓄電池の制御装置であって、
　前記蓄電池が、
　　前記蓄電池を加熱するヒータと、
　　放熱手段と、
を備えており、
　前記蓄電池からの放電を行わない待機時に、前記ヒータに前記蓄電池を加熱させることにより前記蓄電池の温度が前記蓄電池の動作温度範囲の下限値よりも高い所定の維持温度にて維持されるようにし、
　予定された放電開始時刻が到来するタイミングで前記蓄電池の温度が前記動作温度範囲の前記下限値に到達するように、前記ヒータによる加熱を停止させるタイミングである第１の放電開始準備時刻と前記放熱手段を作動させるタイミングである第２の放電開始準備時刻とを設定し、
　前記第１の放電開始準備時刻が到来したタイミングで前記ヒータによる加熱を停止させ、前記第２の放電開始準備時刻が到来したタイミングで前記放熱手段を作動させる、
ことを特徴とする蓄電池の制御装置。
　請求項８に記載の蓄電池の制御装置であって、
　前記ヒータおよび前記放熱手段の動作に伴う単位時間毎の前記蓄電池における熱の出入りに基づく演算処理を行うことにより、所定の初期時刻から前記放電開始時刻までの温度変化の予測プロファイルを、前記ヒータによる加熱の停止および前記放熱手段の作動のタイミングに応じて特定し、
　前記放電開始時刻における温度が前記下限値となる前記予測プロファイルにおける、前記ヒータによる加熱の停止および前記放熱手段の作動のタイミングそれぞれ、前記第１および前記第２の前記放電開始準備時刻に設定する、
ことを特徴とする蓄電池の制御装置。
　請求項９に記載の蓄電池の制御装置であって、
　前記演算処理においては、前記単位時間毎の前記蓄電池における熱の出入りに前記ヒータおよび前記放熱手段の過去の動作の寄与分も含めて、前記予測プロファイルを特定する、
ことを特徴とする蓄電池の制御装置。
　請求項８ないし請求項１０のいずれかに記載の蓄電池の制御装置であって、
　前記第１と前記第２の放電開始準備時刻を同時刻に設定する、
ことを特徴とする蓄電池の制御装置。
　請求項８ないし請求項１０のいずれかに記載の蓄電池の制御装置であって、
　前記維持温度を、前記動作温度範囲の前記下限値よりも１℃～５℃高い温度に設定する、
ことを特徴とする蓄電池の制御装置。
　請求項８ないし請求項１０のいずれかに記載の蓄電池の制御装置であって、
　前記動作温度範囲が２８０℃～３５０℃である、
ことを特徴とする蓄電池の制御装置。
　請求項８ないし請求項１０のいずれかに記載の蓄電池の制御装置であって、
　前記蓄電池が、それぞれがナトリウム－硫黄電池である複数の単電池からなる集合電池と、
　前記集合電池を内蔵する筐体と、
を備えることを特徴とする蓄電池の制御装置。
　充放電が可能な高温動作型の蓄電池と、
　前記蓄電池の制御装置と、
を備える蓄電池システムであって、
　前記蓄電池が、
　　前記蓄電池を加熱するヒータと、
　　放熱手段と、
を備えており、
　前記制御装置が、
　　前記蓄電池からの放電を行わない待機時に、前記ヒータに前記蓄電池を加熱させることにより前記蓄電池の温度が前記蓄電池の動作温度範囲の下限値よりも高い所定の維持温度にて維持されるようにし、
　　予定された放電開始時刻が到来するタイミングで前記蓄電池の温度が前記動作温度範囲の前記下限値に到達するように、前記ヒータによる加熱を停止させるタイミングである第１の放電開始準備時刻と前記放熱手段を作動させるタイミングである第２の放電開始準備時刻とを設定し、
　　前記第１の放電開始準備時刻が到来したタイミングで前記ヒータによる加熱を停止させ、前記第２の放電開始準備時刻が到来したタイミングで前記放熱手段を作動させる、
ことを特徴とする蓄電池システム。
　請求項１５に記載の蓄電池システムであって、
　前記制御装置が、
　　前記ヒータおよび前記放熱手段の動作に伴う単位時間毎の前記蓄電池における熱の出入りに基づく演算処理を行うことにより、所定の初期時刻から前記放電開始時刻までの温度変化の予測プロファイルを、前記ヒータによる加熱の停止および前記放熱手段の作動のタイミングに応じて特定し、
　　前記放電開始時刻における温度が前記下限値となる前記予測プロファイルにおける、前記ヒータによる加熱の停止および前記放熱手段の作動のタイミングをそれぞれ、前記第１および前記第２の前記放電開始準備時刻に設定する、
ことを特徴とする蓄電池システム。
　請求項１６に記載の蓄電池システムであって、
　　前記制御装置は、前記演算処理において、前記単位時間毎の前記蓄電池における熱の出入りに前記ヒータおよび前記放熱手段の過去の動作の寄与分も含めて、前記予測プロファイルを特定する、
ことを特徴とする蓄電池システム。
　請求項１５ないし請求項１７のいずれかに記載の蓄電池システムであって、
　前記第１と前記第２の放電開始準備時刻を同時刻に設定する、
ことを特徴とする蓄電池システム。
　請求項１５ないし請求項１７のいずれかに記載の蓄電池システムであって、
　前記維持温度を、前記動作温度範囲の前記下限値よりも１℃～５℃高い温度に設定する、
ことを特徴とする蓄電池システム。
　請求項１５ないし請求項１７のいずれかに記載の蓄電池システムであって、
　前記動作温度範囲が２８０℃～３５０℃である、
ことを特徴とする蓄電池システム。
　請求項１５ないし請求項１７のいずれかに記載の蓄電池システムであって、
　前記蓄電池が、それぞれがナトリウム－硫黄電池である複数の単電池からなる集合電池と、
　前記集合電池を内蔵する筐体と、
を備えることを特徴とする蓄電池システム。