(57)【要約】【課題】自然エネルギー発電システムが接続された電力系統において、蓄電池の低損失化を実現しつつ系統電圧の上昇を抑制することができる電力変換装置、それを備える蓄電システムおよび電源システムを提供するものである。【解決手段】実施形態の電力変換装置は、前記電力系統の電圧値を取得する系統情報取得部と、前記系統情報取得部により取得された前記電圧値が第１の閾値以上か否かを判定する第１の電圧値判定部と、前記第１の電圧値判定部により、前記電圧値が第１の閾値以上と判定された場合に、無効電力を前記電力系統に対して出力するように指令する無効電力出力指令部と、前記無効電力の出力開始後に、有効電力を前記蓄電池に出力するように指令する有効電力出力指令部とを有する。【選択図】図２
2014220941.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
蓄電池が設置された電力系統の電圧値を取得する系統情報取得部と、
前記系統情報取得部により取得された前記電圧値が第１の閾値以上か否かを判定する第１の電圧値判定部と、
前記第１の電圧値判定部により、前記電圧値が第１の閾値以上と判定された場合に、無効電力を前記電力系統に対して出力するように指令する無効電力出力指令部と、
前記無効電力の出力開始後に、有効電力を前記蓄電池に出力するように指令する有効電力出力指令部と
を有する電力変換装置。
【請求項２】
前記無効電力を出力後の前記電力系統の電圧値が第２の閾値以上か否かを判定する第２の電圧値判定部をさらに有し、
前記有効電力出力指令部は、前記第２の電圧値判定部により、前記無効電力を出力後の前記電圧値が前記第２の閾値以上と判定された場合に、有効電力を前記蓄電池に出力するように指令する請求項１に記載の電力変換装置。
【請求項３】
前記無効電力出力指令部は、一定周期ごとに前記電力系統に出力する前記無効電力の出力量を増加させ、
前記系統情報取得部により取得された現在の前記電力系統の電圧値と所定周期前における前記電力系統の電圧値との差分を算出する電圧差算出部と、
前記電圧差算出部により算出された前記差分が第３の閾値以下か否かを判定する電圧差判定部と
を有し、
前記有効電力出力指令部は、前記第電圧差判定部により、前記差分が前記第３の閾値以下と判定された場合に、有効電力を前記蓄電池に出力するように指令する請求項１に記載の電力変換装置。
【請求項４】
前記無効電力出力指令部は、前記有効電力出力指令部の指令により前記蓄電池に有効電力が出力されている間、無効電力を前記電力系統に対して出力するように指令する請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載の電力変換装置。
【請求項５】
電力系統との間で充放電する蓄電池と、
前記電力系統と前記蓄電池との間に設置され、直流電力と交流電力とを相互に変換する電力変換装置と
を有し、
前記電力変換装置は、
前記電力系統の電圧値を取得する系統情報取得部と、
前記系統情報取得部により取得された前記電圧値が第１の閾値以上か否かを判定する第１の電圧値判定部と、
前記第１の電圧値判定部により、前記電圧値が第１の閾値以上と判定された場合に、無効電力を前記電力系統に対して出力するように指令する無効電力出力指令部と、
前記無効電力の出力開始後に、有効電力を前記蓄電池に出力するように指令する有効電力出力指令部と
を有する蓄電システム。
【請求項６】
前記蓄電池と前記電力変換装置とを電気的に遮断あるいは接続する接触器をさらに有し、
前記電力変換装置は、
前記無効電力出力指令部の指令により前記無効電力が出力される時に前記接触器を解放し、前記前記蓄電池と前記電力変換装置との間を電気的に遮断させる接触器解放部をさらに有する請求項５に記載の蓄電システム。
【請求項７】
前記蓄電池と前記電力変換装置との間に設置され、前記蓄電池から出力される電力を取得し、取得した前記電力の電圧を昇圧して前記電力変換部に出力する、あるいは前記電力変換部から出力される前記有効電力を取得し、前記蓄電池に出力する機能を備える昇圧部をさらに有し、
前記電力変換部は、
前記無効電力出力指令部の指令により前記無効電力が出力される時に、前記昇圧部による前記機能を停止させる昇圧部停止部をさらに有する請求項５または請求項６に記載の蓄電システム。
【請求項８】
電力系統に接続され、自然エネルギーを電力に変換する自然エネルギー発電システムと、
前記電力系統に接続され、前記電力系統との間で充放電する蓄電池と、
前記電力系統と前記蓄電池との間に設置され、直流電力と交流電力とを相互に変換する電力変換装置と
を有し、
前記電力変換装置は、
前記電力系統の電圧値を取得する系統情報取得部と、
前記系統情報取得部により取得された前記電圧値が第１の閾値以上か否かを判定する第１の電圧値判定部と、
前記第１の電圧値判定部により、前記電圧値が第１の閾値以上と判定された場合に、無効電力を前記電力系統に対して出力するように指令する無効電力出力指令部と、
前記無効電力の出力開始後に、有効電力を前記蓄電池に出力するように指令する有効電力出力指令部と
を有する電源システム。
【請求項９】
電力系統に接続され、自然エネルギーを電力に変換する自然エネルギー発電システムと、
前記電力系統に接続され、前記電力系統との間で充放電する蓄電池と、
前記電力系統と前記蓄電池との間に設置され、直流電力と交流電力とを相互に変換する電力変換装置と
を有し、
前記電力変換装置は、
前記電力系統の電圧値を取得する系統情報取得部と、
前記系統情報取得部により取得された前記電圧値が第１の閾値以上か否かを判定する第１の電圧値判定部と、
前記第１の電圧値判定部により、前記電圧値が第１の閾値以上と判定された場合に、前記自然エネルギー発電システムが前記電力系統に対して無効電力を出力する無効電力指令を前記自然エネルギー発電システムに出力する指令出力部と、
前記自然エネルギー発電システムが出力する前記無効電力の出力値を取得する出力値取得部と、
前記出力値が所定値に達したか否かを判定する出力値判定部と、
前記出力値判定部により前記出力値が所定値に達したと判定された場合に、無効電力を前記電力系統に対して出力するように指令する無効電力出力指令部と、
前記無効電力出力指令部の指令による前記無効電力の出力開始後に、有効電力を前記蓄電池に出力するように指令する有効電力出力指令部と
を有する電源システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、電力変換装置、それを備える蓄電システムおよび電源システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、一般住宅においても太陽光発電システムなどの自然エネルギー発電システムを導入する家屋が増えてきている。
【０００３】
一方、このような自然エネルギー発電システムの導入が増加することにより系統電圧が上昇することが危惧されている。系統電圧の上昇は、電力品質そのものに影響し、電化製品等の機器への過大な供給電圧は機器の破壊に繋がる恐れがある。
【０００４】
そのため、系統電圧が所定電圧以内に収まるように管理される必要があり、系統電圧の上昇を抑制する方法として、無効電力を電力系統に出力する方法や電力系統からの有効電力を蓄電池に貯める方法が挙げられる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平６−２８０１７１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、無効電力を電力系統に出力する方法では、ある点で系統電圧が下がりにくくなることが知られている。
【０００７】
また、蓄電池は充放電を繰り返すことで損失が大きくなり、電池容量が低下したり、内部抵抗の増加に伴い発熱しやすくなったり、所定出力の電力を出力できなくなったりする可能性がある。
【０００８】
そこで本発明の実施形態はこれらの課題を解決するために、自然エネルギー発電システムが接続された電力系統において、蓄電池の低損失化を実現しつつ系統電圧の上昇を抑制することができる電力変換装置、それを備える蓄電システムおよび電源システムを提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を達成するために、実施形態の電力変換装置は、蓄電池が設置された電力系統の電圧値を取得する系統情報取得部と、前記系統情報取得部により取得された前記電圧値が第１の閾値以上か否かを判定する第１の電圧値判定部と、前記第１の電圧値判定部により、前記電圧値が第１の閾値以上と判定された場合に、無効電力を前記電力系統に対して出力するように指令する無効電力出力指令部と、前記無効電力の出力開始後に、有効電力を前記蓄電池に出力するように指令する有効電力出力指令部とを有する。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】第１の実施形態に係る電源システムの構成を示すブロック図。
【図２】第１の実施形態に係る電源システムにおける電力変換装置の構成を示すブロック図。
【図３】第１の実施形態に係る電源システムにおける電力変換装置の動作を示すフローチャート。
【図４】第２の実施形態に係る電源システムにおける電力変換装置の構成を示すブロック図。
【図５】第２の実施形態に係る電源システムにおける電力変換装置の動作を示すフローチャート。
【図６】第３の実施形態に係る電源システムにおける電力変換装置の構成を示すブロック図。
【図７】第４の実施形態に係る電源システムにおける電力変換装置の構成を示すブロック図。
【図８】第５の実施形態に係る電源システムにおける電力変換装置の構成を示すブロック図。
【図９】第５の実施形態に係る電源システムにおける電力変換装置の動作を示すフローチャート。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、実施形態について図面を用いて説明する。
【００１２】
（第１の実施形態）
図１は第１の実施形態に係る電源システムの構成を示すブロック図である。
【００１３】
電源システム１は、蓄電システム２０、自然エネルギー発電システム３０を有する。
【００１４】
蓄電システム２０は、蓄電池２１、蓄電池用昇圧部２２、接触器２３、コンデンサ２４、電力変換装置１００を有する。
【００１５】
自然エネルギー発電システム３０は、自然エネルギー発電装置３１、自然エネルギー用昇圧部３２、自然エネルギー用電力変換装置３３を有する。
【００１６】
自然エネルギー発電装置３１は、太陽光や風力といった自然エネルギーを電力に変換し、自然エネルギー用昇圧部３２に出力する装置、手段である。具体的には、太陽光パネルや風力発電機などが挙げられる。
【００１７】
自然エネルギー用昇圧部３２は、自然エネルギー発電装置３１により出力された電力を取得し、取得した電力の電圧を昇圧して自然エネルギー用電力変換装置３３に出力する装置、手段である。
【００１８】
自然エネルギー用電力変換装置３３は、電力系統４０に接続され、自然エネルギー用昇圧部３２により出力された直流電力を取得し、交流電力に変換して電力系統４０に出力する装置、手段である。
【００１９】
ただし、自然エネルギー発電装置３１が風力発電機のように交流電力を出力する場合は、自然エネルギー用電力変換装置３３は必要なく、必須の構成要素ではない。
【００２０】
蓄電池２１は、充放電可能なリチウムイオン電池、鉛電池、ナトリウム硫黄電池などの二次電池である。
【００２１】
蓄電池用昇圧部２２は、蓄電池２１により出力された電力を取得し、取得した電力の電圧を昇圧して電力変換装置１００に出力する装置、手段である。
【００２２】
電力変換装置１００は、電力系統４０に接続され、蓄電池用昇圧部２２により出力された直流電力を取得し、交流電力に変換して電力系統４０に出力するあるいは、電力系統４０からの交流電力を取得し、直流電力に変換して蓄電池用昇圧部２２に出力する装置、手段である。
【００２３】
接触器２３は、電力変換装置１００と蓄電池用昇圧部２２との間に設置され、入切することで、蓄電池２１と電力変換装置１００とを電気的に遮断あるいは接続させる。
【００２４】
コンデンサ２４は、蓄電池用昇圧部２２と電力変換装置１００との間に設置される。
【００２５】
自然エネルギー用電力変換装置３３と電力変換装置１００とは、伝送路５０を介してデータの授受が行われる。
【００２６】
図２は、第１の実施形態に係る電源システムにおける電力変換装置の構成を示すブロック図である。
【００２７】
電力変換装置１００は、図２に示すように、系統情報取得部１０１、第１の電圧値判定部１０２、無効電力出力指令部１０３、第２の電圧値判定部１０４、有効電力出力指令部１０５を有する。
【００２８】
系統情報取得部１０１は、一定周期ごとに電力系統４０の電流値および電圧値を取得する処理部である。
【００２９】
第１の電圧値判定部１０２は、系統情報取得部１０１により取得された電力系統４０の電圧値が第１の閾値以上か否かを判定する処理部である。
【００３０】
なお、第１の閾値は電力系統４０の大きさ（系統容量）に応じて任意に設定される。
【００３１】
無効電力出力指令部１０３は、第１の電圧値判定部１０２により、電力系統４０の電圧値が第１の閾値以上と判定された場合に、無効電力を電力系統４０に対して出力するように指令する処理部である。
【００３２】
第２の電圧値判定部１０４は、無効電力出力指令部１０３の指令による無効電力出力後の電力系統４０の電圧値が第２の閾値以上か否かを判定する処理部である。
【００３３】
なお、第２の閾値は電力系統４０の大きさ（系統容量）に応じて任意に設定される。ただし、第１の閾値＜第２の閾値である。
【００３４】
有効電力出力指令部１０５は、第２の電圧値判定部１０４により、無効電力出力後の電力系統４０の電圧値が第２の閾値以上と判定された場合に、有効電力を蓄電池２１に出力するように指令する処理部である。
【００３５】
上述した、系統情報取得部１０１、第１の電圧値判定部１０２、無効電力出力指令部１０３、第２の電圧値判定部１０４、有効電力出力指令部１０５における処理は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）などのプロセッサにより行われる。
【００３６】
次に各構成要素の作用について、図３を用いて説明する。図３は第１の実施形態に係る電源システムにおける電力変換装置の動作を示すフローチャートである。
【００３７】
系統情報取得部１０１は、一定周期ごとに電力系統４０の電流値および電圧値を取得する（ステップＳ２０１）。
【００３８】
系統情報取得部１０１は、さらに電流位相および電圧の位相を検出する。
【００３９】
第１の電圧値判定部１０２は、系統情報取得部１０１により取得された電力系統４０の電圧値が第１の閾値以上か否かを判定する（ステップＳ２０２）。
【００４０】
無効電力出力指令部１０３は、第１の電圧値判定部１０２により、電力系統４０の電圧値が第１の閾値以上と判定された場合（ステップＳ２０２  ＹＥＳ）に、無効電力を電力系統４０に対して出力するように指令する（ステップＳ２０３）。
【００４１】
なお、無効電力出力指令部１０３は、無効電力Ｑを数式（１）より算出する。
【００４２】
Ｑ＝ＩＶｓｉｎθ           （１）
ここで、Ｉは電力系統４０の電流値、Ｖは電力系統４０の電圧値、θは電流と電圧の位相差である。
【００４３】
第２の電圧値判定部１０４は、無効電力出力指令部１０３の指令による無効電力出力後の電力系統４０の電圧値が第２の閾値以上か否かを判定する（ステップＳ２０４）。
【００４４】
有効電力出力指令部１０５は、第２の電圧値判定部１０４により、無効電力出力後の電力系統４０の電圧値が第２の閾値以上と判定された場合（ステップＳ２０４  ＹＥＳ）に、有効電力を蓄電池２１に出力するように指令する（ステップＳ２０５）。
【００４５】
なお、有効電力出力指令部１０５は、有効電力Ｐを数式（２）より算出する。
【００４６】
Ｐ＝ＩＶｃｏｓθ           （２）
有効電力出力指令部１０５は、電力系統４０の電圧値が第２の閾値以下となるように有効電力の出力量を調整する。
【００４７】
以上説明したように、この第１の実施形態に係る電源システムによれば、電力系統４０の電圧値が第１の閾値以上となった場合に電力系統４０に無効電力を出力し、電力系統４０の電圧値がさらに第２の閾値以上となった場合に、蓄電池２１に有効電力を出力することで蓄電池２１に有効電力を貯める。
【００４８】
そのため、電力系統４０の電圧上昇を抑制することができる。
【００４９】
また、電力系統４０の電圧値が第１の閾値以上となるまでは、蓄電池２１に有効電力の出力を行わないため、蓄電池２１の充放電サイクルを低減することができ、蓄電池２１の低損失化、長寿命化に繋がる。
【００５０】
なお、有効電力出力指令部１０５の指令により蓄電池２１に有効電力が出力されている間に、電力系統４０に対する無効電力の出力を継続するように無効電力出力指令部１０３が指令してもよい。
【００５１】
そのように構成することで、電力系統４０への無効電力の出力と蓄電池２１への有効電力の出力が同時に行われるため、より電力系統４０の電圧上昇を抑制することができる。
【００５２】
（第２の実施形態）
第２の実施形態の構成について、図面を用いて説明する。なお、第１の実施形態と同一部分は同一符号で示し、説明は省略する。以下、第１の実施形態と異なる部分について説明する。
【００５３】
図４は、第２の実施形態に係る電源システムにおける電力変換装置の構成を示すブロック図である。
【００５４】
この第２の実施形態が、第１の実施形態と異なる点は無効電力出力指令部３０１、電圧差算出部３０２、電圧差判定部３０３、有効電力出力指令部３０４にある。
【００５５】
無効電力出力指令部３０１は、第１の電圧値判定部１０２により、電力系統４０の電圧値が第１の閾値以上と判定された場合に、無効電力を電力系統４０に対して出力するように指令する処理部である。
【００５６】
ただし、無効電力出力指令部３０１は、一定周期ごとに無効電力の出力量を増加させる。
【００５７】
電圧差算出部３０２は、系統情報取得部１０１により取得された電力系統４０の現在の電圧値と、一周期前や二周期前といった所定周期前における電力系統４０の電圧値との差分を算出する処理部である。
【００５８】
所定周期前の電力系統４０の電圧値は、系統情報取得部１０１により取得され、図示しないハードディスクドライブ（ＨＤＤ）や半導体メモリなどの記憶装置、記憶手段に格納される。
【００５９】
電圧差判定部３０３は、電圧差算出部３０２により算出された差分が第３の閾値以下か否かを判定する処理部である。
【００６０】
第３の閾値は任意に設定変更可能である。
【００６１】
有効電力出力指令部３０４は、電圧差判定部３０３により電力系統４０の現在の電圧値と所定周期前の電圧値との差分が第３の閾値以下と判定された場合に、有効電力を蓄電池２１に出力するように指令する処理部である。
【００６２】
次に各構成要素の作用について、図５を用いて説明する。図５は第２の実施形態に係る電源システムにおける電力変換装置の動作を示すフローチャートである。
【００６３】
電圧差算出部３０２は、系統情報取得部１０１により取得された電力系統４０の現在の電圧値と、所定周期前における電力系統４０の電圧値との差分を算出する（ステップＳ４０１）。
【００６４】
電圧差判定部３０３は、電圧差算出部３０２により算出された差分が第３の閾値以下か否かを判定する（ステップＳ４０２）。
【００６５】
有効電力出力指令部３０４は、電圧差判定部３０３により電力系統４０の現在の電圧値と所定周期前の電圧値との差分が第３の閾値以下と判定された場合（ステップＳ４０２  ＹＥＳ）に、有効電力を蓄電池２１に出力するように指令する（ステップＳ４０３）。
【００６６】
以上説明したように、この第２の実施形態に係る電源システムによれば、電力系統４０の現在の電圧値と所定周期前の電圧値との差分が第３の閾値以下か否かを判定することで、無効電力出力による効果に応じて蓄電池２１への有効電力の出力を行うか否かが決定される。
【００６７】
すなわち、電力系統４０の現在の電圧値と所定周期前の電圧値との差分が小さい場合は、蓄電池２１への有効電力の出力を行うが、差分が大きい場合は、無効電力の出力により十分に電力系統４０の電圧上昇を抑制できていることを意味するため、蓄電池２１への有効電力の出力は行わない。
【００６８】
そのため、動的に有効電力の出力を行うか否かを決定することができるため、第１の実施形態で得られる効果に加えて、より蓄電池２１の充放電サイクルを低減することができる。
【００６９】
（第３の実施形態）
第３の実施形態の構成について、図面を用いて説明する。なお、第１の実施形態と同一部分は同一符号で示し、説明は省略する。以下、第１の実施形態と異なる部分について説明する。
【００７０】
図６は、第３の実施形態に係る電源システムにおける電力変換装置の構成を示すブロック図である。
【００７１】
この第３の実施形態が、第１の実施形態と異なる点は接触器解放部５０１をさらに有することにある。
【００７２】
接触器解放部５０１は、無効電力出力指令部１０３の指令により電力系統４０に対して無効電力が出力される時に接触器２３を解放する処理部である。
【００７３】
接触器解放部５０１により接触器２３が解放されることで、電力変換装置１００と蓄電池２１との間が電気的に遮断される。
【００７４】
この第３の実施形態に係る電源システムによれば、電力系統４０に対して無効電力を出力する時に接触器解放部５０１が接触器２３を解放する。そのことにより、蓄電池２１に電圧リブルが載らないため、第１の実施形態で得られる効果に加えて、蓄電池２１の発熱を低減することができ、蓄電池２１の低損失化に繋がる。
【００７５】
また、接触器２３を投入状態にしておくためには接触器２３の電磁石を励磁させるためのエネルギーが必要であり、接触器２３を解放させることで、その分のエネルギーを抑えることができる。
【００７６】
なお、図６では第１の実施形態に対して接触器解放部５０１を加えた構成となっているが、第２の実施形態に接触器解放部５０１を追加した構成でもよく、同様の効果を得ることができる。
【００７７】
（第４の実施形態）
第４の実施形態の構成について、図面を用いて説明する。なお、第１の実施形態と同一部分は同一符号で示し、説明は省略する。以下、第１の実施形態と異なる部分について説明する。
【００７８】
図７は、第４の実施形態に係る電源システムにおける電力変換装置の構成を示すブロック図である。
【００７９】
この第４の実施形態が、第１の実施形態と異なる点は昇圧部停止部５０２をさらに有することにある。
【００８０】
昇圧部停止部５０２は、無効電力出力指令部１０３の指令により電力系統４０に対して無効電力が出力される時に、蓄電池用昇圧部２２が蓄電池２１から出力される電力を取得し、取得した電力の電圧を昇圧して電力変換部１００に出力する機能、あるいは電力変換部１００から出力される有効電力を取得し、蓄電池２１に出力する機能を停止させる処理部である。
【００８１】
この第４の実施形態に係る電源システムによれば、電力系統４０に対して無効電力を出力する時に、昇圧部停止部５０２が蓄電池用昇圧部２２による上述した機能を停止させることで、蓄電池２１に電圧リブルが載らないため、第１の実施形態で得られる効果に加えて、蓄電池２１の発熱を低減することができ、蓄電池２１の低損失化に繋がる。
【００８２】
なお、図７では第１の実施形態に対して昇圧部停止部５０２を加えた構成となっているが、第２の実施形態あるいは第３の実施形態に昇圧部停止部５０２を追加した構成でもよく、同様の効果を得ることができる。
【００８３】
（第５の実施形態）
第５の実施形態の構成について、図面を用いて説明する。なお、第１の実施形態と同一部分は同一符号で示し、説明は省略する。以下、第１の実施形態と異なる部分について説明する。
【００８４】
図８は、第５の実施形態に係る電源システムにおける電力変換装置の構成を示すブロック図である。
【００８５】
この第５の実施形態が、第１の実施形態と異なる点は指令出力部５０３、出力値取得部５０４、出力値判定部５０５、無効電力出力指令部５０６にある。
【００８６】
指令出力部５０３は、第１の電圧値判定部１０２により、電力系統４０の電圧値が第１の閾値以上と判定された場合に、自然エネルギー発電システム３０が電力系統４０に対して無効電力を出力する無効電力指令を自然エネルギー発電システム３０に出力する処理部である。
【００８７】
出力値取得部５０４は、無効電力指令を受け自然エネルギー発電システム３０が出力する無効電力の出力値を取得する処理部である。
【００８８】
出力値判定部５０５は、自然エネルギー発電システム３０が出力する無効電力の出力値が所定値に達したか否かを判定する処理部である。
【００８９】
無効電力出力指令部５０６は、出力値判定部５０５により自然エネルギー発電システム３０の無効電力の出力値が所定値に達したと判定された場合に、無効電力を電力系統４０に対して出力するように指令する処理部である。
【００９０】
次に各構成要素の作用について、図９を用いて説明する。図９は第５の実施形態に係る電源システムにおける電力変換装置の動作を示すフローチャートである。
【００９１】
指令出力部５０３は、第１の電圧値判定部１０２により、電力系統４０の電圧値が第１の閾値以上と判定された場合（ステップＳ２０２  ＹＥＳ）に、自然エネルギー発電システム３０が電力系統４０に対して無効電力を出力する無効電力指令を自然エネルギー発電システム３０に出力する（ステップＳ６０１）。
【００９２】
自然エネルギー発電システム３０は、指令出力部５０３からの無効電力指令を受けると、電力系統４０に対して無効電力を出力する。
【００９３】
出力値取得部５０４は、無効電力出力指令を受け自然エネルギー発電システム３０が出力する無効電力の出力値を取得する（ステップＳ６０２）。
【００９４】
出力値判定部５０５は、自然エネルギー発電システム３０が出力する無効電力の出力値が所定値に達したか否かを判定する（ステップＳ６０３）。
【００９５】
ここで、所定値は例えば、自然エネルギー発電システム３０が出力することができる限界値である。
【００９６】
無効電力出力指令部５０６は、出力値判定部５０５により自然エネルギー発電システム３０の無効電力の出力値が所定値に達したと判定された場合（ステップＳ６０３  ＹＥＳ）に、無効電力を電力系統４０に対して出力するように指令する（ステップＳ６０４）。
【００９７】
以上説明したように、この第５の実施形態に係る電源システムによれば、自然エネルギー発電システム３０による無効電力の出力値が所定値に達するまでは、電力変換装置１００が無効電力を出力する機能が停止される。
【００９８】
その間、蓄電池２１に電圧リブルが載らないため、第１の実施形態で得られる効果に加えて、蓄電池２１の発熱を低減することができ、蓄電池２１の低損失化に繋がる。
【００９９】
なお、図８では第１の実施形態に対して指令出力部５０３、出力値取得部５０４、出力値判定部５０５を加えた構成となっているが、第２の実施形態乃至第４の実施形態に追加した構成でもよく、同様の効果を得ることができる。
【０１００】
本発明のいくつかの実施形態について説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これらの実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると同様に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
【符号の説明】
【０１０１】
１…電源システム
２０…蓄電システム
２１…蓄電池
２２…蓄電池用昇圧部
２３…接触器
２４…コンデンサ
３０…自然エネルギー発電システム
３１…自然エネルギー発電装置
３２…自然エネルギー用昇圧部
３３…自然エネルギー用電力変換装置
４０…電力系統
５０…伝送路
１００…電力変換装置
１０１…系統情報取得部
１０２…第１の電圧値判定部
１０３，３０１，５０６…無効電力出力指令部
１０４…第２の電圧値判定部
１０５…有効電力出力指令部
３０２…電圧差算出部
３０３…電圧差判定部
５０１…接触器解放部
５０２…昇圧部停止部
５０３…指令出力部
５０４…出力値取得部
５０５…出力値判定部
【図１】
2014220941.tif 000003
【図２】
2014220941.tif 000004
【図３】
2014220941.tif 000005
【図４】
2014220941.tif 000006
【図５】
2014220941.tif 000007
【図６】
2014220941.tif 000008
【図７】
2014220941.tif 000009
【図８】
2014220941.tif 000010
【図９】
2014220941.tif 000011