(57)【要約】【課題】電力制御装置において、蓄電池の信頼性を向上させる技術を提供する。【解決手段】電力制御部２１は、発電システム１における蓄電池１２の充放電を制御する。電力制御部２１は、発電電力の予測手法および負荷電力の予測手法に基づいて計算される、発電電力および負荷電力の予測値を、逐次、予測部２４により取得する。予測部２４が取得する発電電力の予測値と負荷電力の予測値の、予測対象の時点における大小関係を、判定部２５が判定する。判定部２５の判定結果は、予測対象の時点と対応づけて、履歴として記憶部２６に記憶される。充放電制御部２３は、Ｔ（ｂａｒ）内における判定結果の複数件の履歴のうち、蓄電池１２が充電状態と予測される割合と放電状態と予測される割合の少なくともいずれかに基づいて、蓄電池１２の充放電を制御する。【選択図】図１
2014033539.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
発電システムにおける蓄電池の充放電を制御する電力制御装置であって、
発電電力の予測手法および負荷電力の予測手法に基づいて計算される、発電電力および負荷電力の予測値を、逐次、取得する予測部と、
前記予測部により取得される前記発電電力の予測値と前記負荷電力の予測値の、予測対象の時点における大小関係を判定する判定部と、
前記判定部の判定結果を、前記予測対象の時点と対応づけて、履歴として記憶するための記憶部と、
前記記憶部に記憶される、所定期間内における前記判定結果の複数件の履歴のうち、前記大小関係の判定結果の少なくともいずれかの割合に基づいて、前記蓄電池の充放電を制御する制御部とを含む、
電力制御装置。
【請求項２】
前記制御部は、前記蓄電池の充放電の制御時点以降の所定期間内における前記判定結果の履歴に基づいて、前記充放電を制御する、
請求項１記載の電力制御装置。
【請求項３】
前記制御部は、前記所定期間内に含まれる前記判定結果の履歴において、前記負荷電力の予測値が大きいと判定された期間の占める割合、または、前記発電電力の予測値が大きいと判定された期間の割合のうち少なくともいずれかと、所定の閾値とを比較することにより、前記蓄電池の充放電を制御する、
請求項１記載の電力制御装置。
【請求項４】
前記制御部は、前記所定期間内に含まれる前記判定結果の履歴において、当該履歴に示される総判定回数のうち前記負荷電力の予測値が大きいと判定された回数の割合、または、総判定回数のうち前記発電電力の予測値が大きいと判定された回数の割合のうち少なくともいずれかいずれかと、所定の閾値とを比較することにより、前記蓄電池の充放電を制御する、
請求項３記載の電力制御装置。
【請求項５】
前記制御部は、前記所定期間内に含まれる前記判定結果の履歴において、前記負荷電力の予測値が大きいと判定された期間の割合が、所定の閾値を上回る場合は、前記蓄電池の放電を許可し、所定の閾値に達しない場合は、前記蓄電池の放電を許可しないよう制御する、
請求項３記載の電力制御装置。
【請求項６】
前記制御部は、前記蓄電池の放電を許可した場合において、前記充放電の制御時点における負荷電力の測定値と、前記充放電の制御時点における発電電力の測定値との比較結果に応じて放電を実行する、
請求項５記載の電力制御装置。
【請求項７】
前記制御部は、前記所定期間内に含まれる前記判定結果の履歴において、前記発電電力の予測値が大きいと判定された期間の割合が、所定の閾値を上回る場合は、前記蓄電池の充電を許可し、所定の閾値に達しない場合は、前記蓄電池の充電を許可しないよう制御する、
請求項３記載の電力制御装置。
【請求項８】
前記制御部は、前記蓄電池の充電を許可した場合において、前記充放電の制御時点における負荷電力の測定値と、前記充放電の制御時点における発電電力の測定値との比較結果に応じて充電を実行する、
請求項７記載の電力制御装置。
【請求項９】
前記制御部は、前記所定期間内における前記判定結果の履歴において、前記大小関係の判定結果が同一のものが連続する期間の長さに基づいて、前記蓄電池の充放電を制御する、
請求項３記載の電力制御装置。
【請求項１０】
前記制御部は、前記所定期間内における前記判定結果の履歴において、前記蓄電池の充放電の制御時点に後続する時点の判定結果について、前記大小関係の判定結果が同一のものが所定期間連続している場合、当該判定結果に対応して前記蓄電池の充放電を制御する、
請求項９記載の電力制御装置。
【請求項１１】
前記制御部は、前記蓄電池の充放電の制御時点に後続する時点の前記判定結果の履歴において、前記大小関係の判定結果が同一のものが所定期間連続している場合、当該判定結果に対応して前記蓄電池の充放電を制御する、
請求項１記載の電力制御装置。
【請求項１２】
前記制御部は、前記所定期間内における判定結果の履歴のうち、前記蓄電池の充放電の制御時点との時間差に応じて、判定結果に重みづけをし、前記重みづけの結果に基づいて、前記蓄電池の充放電を制御する、
請求項１記載の電力制御装置。
【請求項１３】
前記記憶部は、
前記発電システムにおいて発電される発電電力の実績値と、前記発電システムにおいて消費される負荷電力の実績値とを記憶するためのものであり、
前記予測部は、前記予測手法と、前記記憶部に記憶される発電電力の実績値および負荷電力の実績値とに基づいて発電電力および負荷電力の予測値を算出することにより、前記予測値を逐次取得する、
請求項１から１２のいずれかに記載の電力制御装置。
【請求項１４】
発電システムにおける蓄電池の充放電を制御する電力制御装置の電力変換の方法であって、
前記電力制御装置に、発電電力の予測手法および負荷電力の予測手法に基づいて計算される、発電電力および負荷電力の予測値を、逐次、取得させるステップと、
前記電力制御装置に、前記発電電力の予測値と前記負荷電力の予測値の、予測対象の時点における大小関係を判定させるステップと、
前記電力制御装置に、前記判定結果を、前記予測対象の時点と対応づけて、履歴として記憶させるステップと、
前記電力制御装置に、前記記憶される、所定期間内における前記判定結果の複数件の履歴のうち、前記大小関係の判定結果の少なくともいずれかの割合に基づいて、前記蓄電池の充放電を制御させるステップとを含む、
方法。
【請求項１５】
発電システムにおける蓄電池の充放電を制御する電力制御装置の電力変換の動作を制御するプログラムであって、前記電力制御装置は、プロセッサと、メモリとを含み、
前記プログラムは、
発電電力の予測手法および負荷電力の予測手法に基づいて計算される、発電電力および負荷電力の予測値を、逐次、前記プロセッサにより取得するステップと、
前記発電電力の予測値と前記負荷電力の予測値の、予測対象の時点における大小関係を前記プロセッサにより判定するステップと、
前記判定結果を、前記予測対象の時点と対応づけて、履歴として前記プロセッサが前記メモリに記憶させるステップと、
前記メモリに記憶される、所定期間内における前記判定結果の複数件の履歴のうち、前記大小関係の判定結果の少なくともいずれかの割合に基づいて、前記プロセッサにより前記蓄電池の充放電を制御するステップとを含む、
プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、パワーコンディショナーなどの電力制御装置に関し、特に、蓄電池への充放電を制御するための技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
パワーコンディショナーは、太陽光発電システムなどの発電システムにおいて、電力の変換を制御する。例えば、太陽電池（モジュール）などが発電した直流電力を、家庭等で利用できるように交流電力に変換する。これにより、一般家庭に設置された発電設備からの発電電力を、一般家庭で利用できるようにする。
【０００３】
パワーコンディショナーを含む発電システムでは、電力を蓄えるための蓄電池が用いられる。蓄電池へは、一般家庭に設置された発電設備から電力が充電される。また、外部の商用電力系統からも、蓄電池へ充電される。蓄電池へ充電される電力は、直流／交流変換等を経て、負荷に応じて屋内交流配線へ供給されるよう電力制御装置が制御する。例えば、太陽電池などの発電電力量では、家庭内で電力が不足する場合は、蓄電池から家庭内に電力が供給される。また、家庭内で電力が余っている場合は、電力制御装置の制御により、電力が蓄電池へ充電され、また、外部へ売電等される。
【０００４】
蓄電池の信頼性を高めるため、蓄電池に関する技術は、様々なものが開示されている。例えば、特開２０１０−４１８８３号公報（下記の特許文献１）は、蓄電システムにおいて、過度の充電電流値で充電されるのを防止し、蓄電池の長寿命化を実現する技術を開示する。特開２００９−２８４５８６号公報（下記の特許文献２）は、電力システムにおいて、太陽電池の余剰電力を蓄える効率を向上させ、商用電力系統からの電力のピークカットを行う技術を開示する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１０−４１８８３号公報
【特許文献２】特開２００９−２８４５８６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、発電システムにおいて、発電電力は、ランダムに変動する傾向にある。例えば、太陽電池は、天候等により発電電力が影響される。また、負荷電力も、ランダムに変動する傾向にある。そのため、発電電力と、負荷電力とに基づいて、蓄電池へ充放電する場合、蓄電池への充放電が頻繁に繰り返され、充放電サイクルの回数が増加するおそれがある。充放電サイクルの回数が増えるにつれて、蓄電池の劣化が進行する。
【０００７】
そこで、本発明は、電力制御装置において、蓄電池を長寿命化させ、蓄電池の信頼性を向上させる技術を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
一実施形態に従う電力制御装置は、発電システムにおける蓄電池の充放電を制御する。電力制御装置は、発電電力の予測手法および負荷電力の予測手法に基づいて計算される、発電電力および負荷電力の予測値を、逐次、取得する予測部と、予測部により取得される発電電力の予測値と負荷電力の予測値の、予測対象の時点における大小関係を判定する判定部と、判定部の判定結果を、予測対象の時点と対応づけて、履歴として記憶するための記憶部と、記憶部に記憶される、所定期間内における判定結果の複数件の履歴のうち、大小関係の判定結果の少なくともいずれかの割合に基づいて、蓄電池の充放電を制御する制御部とを含む。
【０００９】
好ましくは、制御部は、蓄電池の充放電の制御時点以降の所定期間内における判定結果の履歴に基づいて、充放電を制御することとしてもよい。
【００１０】
好ましくは、制御部は、所定期間内に含まれる判定結果の履歴において、負荷電力の予測値が大きいと判定された期間の占める割合、または、発電電力の予測値が大きいと判定された期間の割合のうち少なくともいずれかと、所定の閾値とを比較することにより、蓄電池の充放電を制御することとしてもよい。
【００１１】
好ましくは、制御部は、所定期間内に含まれる判定結果の履歴において、履歴に示される総判定回数のうち負荷電力の予測値が大きいと判定された回数の割合、または、総判定回数のうち発電電力の予測値が大きいと判定された回数の割合のうち少なくともいずれかいずれかと、所定の閾値とを比較することにより、蓄電池の充放電を制御することとしてもよい。
【００１２】
好ましくは、制御部は、所定期間内に含まれる判定結果の履歴において、負荷電力の予測値が大きいと判定された期間の割合が、所定の閾値を上回る場合は、蓄電池の放電を許可し、所定の閾値に達しない場合は、蓄電池の放電を許可しないよう制御することとしてもよい。
【００１３】
好ましくは、制御部は、蓄電池の放電を許可した場合において、充放電の制御時点における負荷電力の測定値と、充放電の制御時点における発電電力の測定値との比較結果に応じて放電を実行することとしてもよい。
【００１４】
好ましくは、制御部は、所定期間内に含まれる判定結果の履歴において、発電電力の予測値が大きいと判定された期間の割合が、所定の閾値を上回る場合は、蓄電池の充電を許可し、所定の閾値に達しない場合は、蓄電池の充電を許可しないよう制御することとしてもよい。
【００１５】
好ましくは、制御部は、蓄電池の充電を許可した場合において、充放電の制御時点における負荷電力の測定値と、充放電の制御時点における発電電力の測定値との比較結果に応じて充電を実行することとしてもよい。
【００１６】
好ましくは、制御部は、所定期間内における判定結果の履歴において、大小関係の判定結果が同一のものが連続する期間の長さに基づいて、蓄電池の充放電を制御することとしてもよい。
【００１７】
好ましくは、制御部は、所定期間内における判定結果の履歴において、蓄電池の充放電の制御時点に後続する時点の判定結果について、大小関係の判定結果が同一のものが所定期間連続している場合、判定結果に対応して蓄電池の充放電を制御することとしてもよい。
【００１８】
好ましくは、制御部は、蓄電池の充放電の制御時点に後続する時点の判定結果の履歴において、大小関係の判定結果が同一のものが所定期間連続している場合、判定結果に対応して蓄電池の充放電を制御することとしてもよい。
【００１９】
好ましくは、制御部は、所定期間内における判定結果の履歴のうち、蓄電池の充放電の制御時点との時間差に応じて、判定結果に重みづけをし、重みづけの結果に基づいて、蓄電池の充放電を制御することとしてもよい。
【００２０】
好ましくは、記憶部は、発電システムにおいて発電される発電電力の実績値と、発電システムにおいて消費される負荷電力の実績値とを記憶するためのものであり、予測部は、予測手法と、記憶部に記憶される発電電力の実績値および負荷電力の実績値とに基づいて発電電力および負荷電力の予測値を算出することにより、予測値を逐次取得することとしてもよい。
【００２１】
別の実施形態に従うと、電力制御装置の電力変換の方法が提供される。電力制御装置は、発電システムにおける蓄電池の充放電を制御する。電力制御装置における電力変換の方法は、電力制御装置に、発電電力の予測手法および負荷電力の予測手法に基づいて計算される、発電電力および負荷電力の予測値を、逐次、取得させるステップと、電力制御装置に、発電電力の予測値と負荷電力の予測値の、予測対象の時点における大小関係を判定させるステップと、電力制御装置に、判定結果を、予測対象の時点と対応づけて、履歴として記憶させるステップと、電力制御装置に、記憶される、所定期間内における判定結果の複数件の履歴のうち、大小関係の判定結果の少なくともいずれかの割合に基づいて、蓄電池の充放電を制御させるステップとを含む。
【００２２】
別の実施形態に従うと、発電システムにおける蓄電池の充放電を制御する電力制御装置の電力変換の動作を制御するプログラムが提供される。電力制御装置は、プロセッサと、メモリとを含む。プログラムは、発電電力の予測手法および負荷電力の予測手法に基づいて計算される、発電電力および負荷電力の予測値を、逐次、プロセッサにより取得するステップと、発電電力の予測値と負荷電力の予測値の、予測対象の時点における大小関係をプロセッサにより判定するステップと、判定結果を、予測対象の時点と対応づけて、履歴としてプロセッサがメモリに記憶させるステップと、メモリに記憶される、所定期間内における判定結果の複数件の履歴のうち、大小関係の判定結果の少なくともいずれかの割合に基づいて、プロセッサにより蓄電池の充放電を制御するステップとを含む。
【発明の効果】
【００２３】
上記一実施形態によると、蓄電池の頻繁な充放電を回避することができ、蓄電池を長寿命化させ、蓄電池の信頼性を向上させることができる。
【００２４】
この発明の上記および他の目的、特徴、局面および利点は、添付の図面と関連して理解されるこの発明に関する次の詳細な説明から明らかとなるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本実施形態における発電システム１の構成を示す図である。
【図２】本実施形態で用いる各パラメータを示す図である。
【図３】蓄電池１２の充放電を制御するために、本実施形態で用いる各パラメータを示す図である。
【図４】蓄電池１２の充放電状態を判別するための図である。
【図５】関連技術における、充放電の制御を示す図である。
【図６】関連技術における、蓄電池１２の充放電の状態を示す図である。
【図７】本実施形態における、充放電の制御を示す図である。
【図８】本実施形態における、蓄電池１２の充放電の状態を示す図である。
【図９】本実施形態における、充電時間率ε（ｃｈａｒｇｅ）を算出する処理を示す図である。
【図１０】充放電制御部２３の動作を示すフローチャートである。
【図１１】充放電制御部２３の動作を示すフローチャートである。
【図１２】分散型電源システム２の構成を示す図である。
【図１３】変形例における発電システム１の構成を示す図である。
【図１４】分散型電源システム３の構成を示す図である。
【図１５】充放電制御部２３による充放電制御を示す図である。
【図１６】充電状態または放電状態の長さに応じて、充放電制御部２３が充放電を制御することを示す図である。
【図１７】充放電制御部２３の制御時点と、予測対象の時点との差に応じた重みづけを示す図である。
【図１８】重みづけによる評価値の算出を示す図である。
【図１９】重みづけを行って充放電制御部２３が充放電を制御する処理を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
以下、図面を参照しつつ、本発明の実施の形態について説明する。以下の説明では、同一の部品には同一の符号を付してある。それらの名称および機能も同じである。したがって、それらについての詳細な説明は繰り返さない。
【００２７】
＜１．１  発電システム１の構成＞
図１は、本実施形態における発電システム１の構成を示す図である。図１に示すように、発電システム１は、太陽電池１１と、蓄電池１２と、ＤＣ／ＤＣコンバータ１３と、ＤＣ／ＡＣコンバータ１４と、家庭機器１５と、電力系統１６と、電力制御部２１と、を含む。電力制御部２１は、ＤＣ／ＤＣコンバータ２２と、充放電制御部２３と、予測部２４と、判定部２５と、記憶部２６とを含む。
【００２８】
発電システム１は、電力会社の配電網などの電力系統１６と接続されており、電力系統１６と連系して使用される。発電システム１は、太陽光により発電する発電モジュール（発電モジュールは、太陽電池１１に含まれる）を含んでいる。発電システム１は、電力系統１６に連系することで、太陽電池で発電した電力が余っている場合は、余った電力を蓄電池１２に充電したり、電力系統１６へ流したりする（売電）。一方、発電システム１は、必要な電力が不足している場合は、蓄電池１２の電力を放電させたり、電力系統１６から電力の供給を受けたりする（買電）。こうすることで、太陽光発電のような発電電力の変動が大きい発電システムにおいて、負荷電力を調節することなく、発電電力と負荷電力とに基づいて、電力系統１６から電力の供給を受けたり、電力系統１６へ電力を供給したりすることができる。
【００２９】
太陽電池１１は、発電モジュールを含み、太陽光の光エネルギーを受けて、光電変換により発電する。太陽電池１１は、発電による直流電力をＤＣ／ＤＣコンバータ１３へ出力する。
【００３０】
ＤＣ／ＤＣコンバータ１３は、太陽電池１１により発電された直流電力を、一般家庭などで使用できる電圧に変換するため、直流−直流変換を行う。ＤＣ／ＤＣコンバータ１３は、例えばスイッチング電源を含み、電流をＯＮ／ＯＦＦするためのスイッチング素子を制御して、入力される直流電力の電圧を制御する。
【００３１】
蓄電池１２は、電力制御部２１に含まれるＤＣ／ＤＣコンバータ２２を介して発電システム１に接続される蓄電池である。太陽電池１１の発電状況や、発電システム１における負荷電力などに基づいて、電力制御部２１の制御により、蓄電池１２への充電や、蓄電池１２からの放電が制御される。
【００３２】
ＤＣ／ＡＣコンバータ１４は、直流電力と交流電力とを変換する。太陽電池１１が発電し、ＤＣ／ＤＣコンバータ１３によりＤＣ／ＤＣ変換された直流電力を受け付ける。ＤＣ／ＡＣコンバータ１４は、蓄電池１２が放電する直流電力を、電力制御部２１を経由して受け付ける。ＤＣ／ＡＣコンバータ１４は、発電システム１において電力が不足する場合に、電力系統１６から交流電力の供給を受け、交流電力を直流電力に変換する。ＤＣ／ＡＣコンバータ１４は、交流電力により動作する家庭機器１５に、交流電力を供給する。ＤＣ／ＡＣコンバータ１４は、発電システム１において、電力に余裕がある場合は、太陽電池１１等により発電される直流電力を、交流電力に変換して電力系統１６へ供給（売電）する。ＤＣ／ＡＣコンバータ１４は、直流電力により動作する負荷（図示しない）に対し、直流電力を供給する。
【００３３】
家庭機器１５は、交流電力により動作する負荷であり、例えば交流電力を受けて動作する、家庭内の家電機器などである。
【００３４】
電力制御部２１は、電力制御装置を構成し、蓄電池１２の蓄電池の充放電を制御する。電力制御部２１に含まれるＤＣ／ＤＣコンバータ２２は、蓄電池１２の直流電力を、直流電力で動作する機器に供給する。また、ＤＣ／ＤＣコンバータ２２は、ＤＣ／ＡＣコンバータ１４から供給される直流電力を、蓄電池１２の充電に使用する。
【００３５】
充放電制御部２３は、後述する処理により、蓄電池１２において頻繁に充放電が発生しないよう発電システム１を制御する。
【００３６】
予測部２４は、既知の方法により予測される、所定期間後までの太陽電池１１の発電電力の予測値を取得する。また、既知の方法により予測される、家庭機器１５等で消費される負荷電力の予測値を取得する。予測部２４が予測値を計算することとしてもよいし、予測部２４が外部から予測値を取得することとしてもよい。
【００３７】
ここで、発電量を予測する方法と、負荷電力の負荷を予測する方法は、様々なものがある。例えば、発電量を予測する方法として、ニューラルネットワーク法を用いるものが知られている。ニューラルネットワーク法を用いた発電量の予測方法を示す文献は、例えば、”角田、呉、「ニューラルネットワーク法による風力発電の短時間先発電量予測の精度向上に関する研究」、電気学会論文誌、２００９年、第１２９巻、第９号、p.1091−1097”がある。また、負荷電力を予測する手法として、例えば、”河内、佐々木、「電力需要長周期変動成分の短時間先予測手法」、電気学会論文誌、２００４年、第１２４巻、第１号、p.77−83”がある。これら予測手法を用いて太陽電池の発電電力の予測値と、負荷電力の予測値とを算出する際、過去の太陽電池の発電電力の実績値と、負荷電力の実績値とが必要となる。そのため、予測部２４が太陽電池１１の発電電力の予測値と、負荷電力の予測値を算出する場合、電力制御部２１は、記憶部２６に、太陽電池１１の発電電力の実績値と、家庭機器１５等で消費される負荷電力の実績値とを逐次格納する。予測部２４は、記憶部２６に格納される、発電電力および負荷電力の実績値を用いて、上記の予測手法により発電電力および負荷電力の予測値を算出する。
【００３８】
判定部２５は、将来時点の予測結果に基づいて、予測対象の時点における太陽電池１１の発電電力の予測値と、発電システム１における負荷電力の予測値とを比較する。判定部２５は、これら発電電力の予測値と、負荷電力の予測値の比較結果に応じて、発電電力の予測値と、負荷電力の予測値とのいずれが大きいかの大小関係を判定する。発電電力の予測値の方が、負荷電力の予測値より大きい場合は、発電システム１において電力が余っていることとなる。この場合、例えば、余っている電力が、蓄電池１２に充電される。また、発電電力の予測値よりも、負荷電力の予測値の方が大きい場合は、例えば、蓄電池１２の電力が放電される。そのため、判定部２５の判定結果は、予測対象の時点において、蓄電池１２が充電状態となるか、放電状態となるかの判定結果を示している。蓄電池１２が充電状態であれば、発電電力が余っているため、蓄電池１２への充電の他に、電力系統１６へ売電等されることもある。また、蓄電池１２が放電状態であれば、負荷電力の方が発電電力よりも大きいため、蓄電池１２が放電されるか、電力系統１６から買電等されることもある。
【００３９】
記憶部２６は、メモリであり、発電電力の予測値と、負荷電力の予測値との、判定部２５による大小関係の判定結果（蓄電池１２が充電状態であるか放電状態であるか）を、予測の対象となる時点と対応づけて記憶する。また、記憶部２６は、太陽電池１１の発電電力の実績値と、家庭機器１５等で消費される負荷電力の実績値とを記憶する。
【００４０】
上記構成において、充放電制御部２３が、発電電力の予測値と、負荷電力の予測値とに基づいて、蓄電池１２の充放電が頻発しないよう、蓄電池１２の充放電を制御する。これにより、蓄電池１２が長寿命化し、蓄電池１２の信頼性を向上させることができる。
【００４１】
＜１．２  発電システム１で用いるパラメータ＞
図２は、本実施形態で用いる各パラメータを示す図である。
【００４２】
図２に示すように、太陽電池１１を「ＰＶ」とし、充放電制御部２３の制御時点（現在時点）の発電電力、負荷電力を「ｃ」により示す。発電電力または負荷電力の予測値（未来時点）には、「ｆ」を付加して示す。例えば、図２に示すように、太陽電池１１の発電電力は「Ｐ（ＰＶ）」により示す。充放電制御部２３の制御時点における太陽電池１１の発電電力（現在の発電電力）は、「Ｐ（ＰＶ，c）」により示す。予測部２４により取得される、発電電力の予測値は、「Ｐ（ＰＶ，f）」により示す。負荷電力についても、負荷電力を「Ｐ（Ｌ）」、充放電制御部２３の制御時点における負荷電力を「Ｐ（Ｌ，ｃ）」、負荷電力の予測値を「Ｐ（Ｌ，ｆ）」により示す。
【００４３】
また、蓄電池１２に蓄積されている蓄電池電力を「Ｐ（ＳＢ）」により示す。電力制御部２１が蓄電池１２の充放電を制御するために蓄電池１２へ出力する信号を「Ｐ（ＳＢ）*」により示す。「Ｐ（ＳＢ，ｃ）」は、現在の蓄電池の電力を示す。「Ｐ（ＳＢ，ｆ）」は、未来の蓄電池の電力を示す。「Ｐ（ｓ）」は、電力系統１６の電力を示す。
【００４４】
図３は、蓄電池１２の充放電を制御するために、本実施形態で用いる各パラメータを示す図である。
【００４５】
図３に示す「蓄電池状態の判別値：α」は、後述する図４で説明する。ここでは概略を説明する。判別値αは、発電電力Ｐ（ＰＶ）と、負荷電力Ｐ（Ｌ）との大小関係に基づいて、蓄電池１２を充電するか放電させるかの指令を電力制御部２１から蓄電池１２へ通知するために用いられる。
【００４６】
図３に示す充電時間率ε（ｃｈａｒｇｅ）は、予測部２４が取得する一定期間内（後述する充放電時間閾値Ｔ（ｂａｒ）の期間内）の発電電力および負荷電力の予測値に基づいて、発電電力の方が大きいと判定部２５が判定した割合、すなわち、蓄電池１２が充電されると予測される時間的な割合を示す。充電時間率ε（ｃｈａｒｇｅ）が大きいほど、将来において蓄電池１２が充電される可能性が高いことを示す。図３に示す放電時間率ε（ｄｉｓｃｈａｒｇｅ）は、予測部２４が取得する一定期間内の発電電力および負荷電力の予測値に基づいて、負荷電力の方が大きいと判定部２５が判定した割合、すなわち蓄電池１２が放電されると予測される時間的な割合を示す。ε（ｄｉｓｃｈａｒｇｅ）が大きいほど、将来において蓄電池１２が放電される可能性が高いことを示す。
【００４７】
図３に示す時間率の基準値ε（ｒｅｆ）は、充電時間率、放電時間率と比較するための閾値を示す。例えば、充放電制御部２３は、充電時間率ε（ｃｈａｒｇｅ）と、時間率の基準値ε（ｒｅｆ）とを比較し、充電時間率ε（ｃｈａｒｇｅ）が大きければ、充電を許可すると判定する。充電評価値η（ｃｈａｒｇｅ）、放電評価値η（ｄｉｓｃｈａｒｇｅ）は、後述する重みづけを適用した場合の、充放電の評価値を示す。評価値の基準値η（ｒｅｆ）は、後述する重みづけを適用した場合の、充放電の評価値と比較するための閾値を示す。
【００４８】
予測期間Ｔ（ｐｒｅ）は、予測部２４が取得する予測値の、予測対象の時点を示す。例えば、予測期間が１時間であれば、予測部２４は、１時間後の発電電力および負荷電力の予測値を取得する。
【００４９】
充放電時間閾値Ｔ（ｂａｒ）は、充放電制御部２３が、蓄電池１２の充放電を制御するために充電時間率ε（ｃｈａｒｇｅ）または放電時間率ε（ｄｉｓｃｈａｒｇｅ）を計算する対象とする期間の長さを示す。予測部２４は、所定の時間的な間隔をあけて、予測期間Ｔ（ｐｒｅ）に示される期間後の発電電力および負荷電力の予測値を取得し、判定部２５は、予測対象の時点における、発電電力と負荷電力の予測値の大小関係を判定し、この判定結果が、記憶部２６に蓄積される。記憶部２６は、所定の時間的な間隔をあけて、判定部２５の判定結果を蓄積している。充放電制御部２３は、判定部２５に蓄積されている判定結果のうち、充放電時間閾値Ｔ（ｂａｒ）に示される期間の判定結果に基づいて、充電時間率ε（ｃｈａｒｇｅ）または放電時間率ε（ｄｉｓｃｈａｒｇｅ）の少なくとも一方を算出する。
【００５０】
充電時間（未来）Ｔ（ｃｈａｒｇｅ，ｆ）は、充放電時間閾値Ｔ（ｂａｒ）に示される期間において、発電電力の予測値の方が負荷電力の予測値よりも大きいと判定部２５が判定した期間の長さを示す。
【００５１】
放電時間（未来）Ｔ（ｄｉｓｃｈａｒｇｅ，ｆ）は、充放電時間閾値Ｔ（ｂａｒ）に示される期間における、判定部２５が負荷電力の予測値の方が発電電力の予測値よりも大きいと判定した期間の長さを示す。
【００５２】
充電許可フラグＦ（ｃｈａｒｇｅ）は、充放電制御部２３が、記憶部２６に記憶される判定部２５の判定結果の履歴に基づいて、蓄電池１２への充電を許可すると判定したことを示すフラグである。
【００５３】
放電許可フラグＦ（ｄｉｓｃｈａｒｇｅ）は、充放電制御部２３が、記憶部２６に記憶される判定部２５の判定結果の履歴に基づいて、蓄電池１２の放電を許可すると判定したことを示すフラグである。
【００５４】
図４は、蓄電池１２の充放電状態を判別するための図である。
充放電制御部２３は、後述するように、充電時間率ε（ｃｈａｒｇｅ）等に基づいて、蓄電池１２へ充電を許可するか放電を許可するか判定する。充放電制御部２３は、この許可の判定と、蓄電池１２の充電制御の時点における、太陽光発電電力Ｐ（ＰＶ）と、負荷電力Ｐ（Ｌ）の大小関係に基づいて、蓄電池１２の充放電を制御する。図４に示すように、負荷電力Ｐ（Ｌ）と、太陽光発電電力Ｐ（ＰＶ）との差分が、蓄電池状態の判別値α以上の場合、蓄電池電力指令値Ｐ（ＳＢ）*は、（１）放電状態、または、（２）充電状態となる。また、負荷電力Ｐ（Ｌ）と、太陽光発電電力Ｐ（ＰＶ）との差分が、蓄電池状態の判別値αよりも小さい場合、蓄電池電力指令値Ｐ（ＳＢ）*は、（３）停止状態（Ｐ（ＳＢ）*＝０）となる。これにより、負荷電力Ｐ（Ｌ）と、太陽光発電電力Ｐ（ＰＶ）との大きさがある一定範囲内に近付いている場合は、蓄電池１２の充放電を停止することで、蓄電池１２の頻繁な充放電を抑制する。
【００５５】
このように、太陽光発電電力Ｐ（ＰＶ）と、負荷電力Ｐ（Ｌ）との差が、ある一定値（α）以上の場合に、蓄電池１２へ充電するか、蓄電池１２を放電させるか制御することで、蓄電池１２の頻繁な充放電を抑制する。この蓄電池状態の判別値αは、例えば、以下のようにして決定される。蓄電池状態の判別値αは、（１）過去の太陽電池１１の発電電力、および、負荷電力の実績値に基づいて決定することができる。また、（２）発電システム１の構成に基づいて、蓄電池状態の判別値αを決定することもできる。太陽電池１１の発電モジュールの構成や、負荷電力の構成に基づいて蓄電池状態の判別値αを決定する。また、（３）蓄電池１２の特性に基づいて、蓄電池状態の判別値αを決定することもできる。
【００５６】
＜２  関連技術における充放電制御＞
ここで、本実施形態との比較のため、関連技術について説明する。関連技術では、蓄電池１２の充放電の制御を、太陽電池１１の発電電力と、負荷電力との大小関係に基づいて行う。
【００５７】
図５は、関連技術における、充放電の制御を示す図である。
図５に示すように、蓄電池１２の制御時点における負荷電力Ｐ（Ｌ，ｃ）と、太陽電池１１の太陽光発電電力Ｐ（ＰＶ，ｃ）とを比較して、負荷電力Ｐ（Ｌ，ｃ）と、太陽電池１１の太陽光発電電力Ｐ（ＰＶ，ｃ）との大小関係に応じて、放電（Ｐ（ＳＢ）＞０）または充電（Ｐ（ＳＢ）＜０）が実行される。
【００５８】
この場合、短期間のうちに太陽光発電電力Ｐ（ＰＶ，ｃ）と負荷電力Ｐ（Ｌ，ｃ）との大小関係が入れ替わると、蓄電池１２の充放電が頻発することとなり、蓄電池１２の寿命が短くなる。
【００５９】
図６は、関連技術における、蓄電池１２の充放電の状態を示す図である。なお、図５に示す（１）〜（６）それぞれと、図６に示す時間の（１）〜（６）とが対応している。
【００６０】
図６に示すように、期間（１）〜（２）と、期間（４）〜（５）とにおいて、充電または放電が、図６に示す所定時間（Ｔｂａｒ）より短い期間において行われており、充放電が頻発している。
【００６１】
＜３  本実施形態における充放電制御＞
次に、図面を用いて、本実施形態における蓄電池１２の充放電制御について説明する。
【００６２】
図７は、本実施形態における、充放電の制御を示す図である。
図８は、本実施形態における、蓄電池１２の充放電の状態を示す図である。
【００６３】
図７では、図５、図６の各期間（１）〜（６）と対応して、充放電制御部２３による充放電の判定結果を示している。図７の例では、期間（１）（５）において、放電時間率ε（ｄｉｓｃｈａｒｇｅ）が、時間率の基準値ε（ｒｅｆ）よりも小さいため、放電が許可されない。また、期間（２）（４）において、充電時間率ε（ｃｈａｒｇｅ）が、時間率の基準値ε（ｒｅｆ）よりも小さいため、充電が許可されない。そのため、これら（１）（２）（４）（５）の期間において、蓄電池１２は、充放電が停止される。図８に示すように、期間（１）（２）（４）（５）の期間において、蓄電池１２の充放電が停止されている。このように、本実施形態では、充放電の頻発を抑制する。
【００６４】
図９は、本実施形態における、充電時間率ε（ｃｈａｒｇｅ）を算出する処理を示す図である。
【００６５】
予測部２４は、所定の時間的間隔（インターバル）に従って、予測期間Ｔ（ｐｒｅ）に示される期間後の太陽電池１１の発電電力の予測値（太陽光発電電力（未来）Ｐ（ＰＶ，ｆ））と、負荷電力の予測値（負荷電力（未来）Ｐ（Ｌ，ｆ））を取得する。図９の例では、インターバルを１分として、予測部２４は、予測値を取得する。予測部２４が取得した予測値は、記憶部２６に記憶される。判定部２５は、発電電力の予測値と、負荷電力の予測値との大小関係を判定し、予測値が示す予測対象の時点と対応づけて、記憶部２６に記憶させる。このようにして、インターバルに従って、予測部２４が取得する予測値と、判定部２５の判定結果が記憶部２６に記憶される。
【００６６】
充放電制御部２３が蓄電池１２の充放電の可否を判断する時点（時間Ｔ（ｎ＋ａ）において（図９中、”Ｔ（ｐｒｅ）後”に示される部分）、予測期間Ｔ（ｐｒｅ）に示される期間内（Ｒｎ〜Ｒ（ｎ＋ａ）の期間）の、予測部２４により取得される予測値、および判定部２５による判定結果が記憶部２６に蓄積されている。
【００６７】
ここで、充放電制御部２３は、充放電時間閾値Ｔ（ｂａｒ）に示される期間内（Ｔ（ｐｒｅ）以下の期間）における充電時間率ε（ｃｈａｒｇｅ）を、ε（ｃｈａｒｇｅ）＝Ｔ（ｃｈａｒｇｅ，ｆ）／Ｔ（ｂａｒ）により算出する。充放電制御部２３は、算出されたε（ｃｈａｒｇｅ）を、時間率の基準値ε（ｒｅｆ）と比較する。ε（ｃｈａｒｇｅ）が、ε（ｒｅｆ）以上であれば、充放電制御部２３は、充電を許可すると判定する。
【００６８】
図９の例では、インターバルを１分とし、予測期間Ｔ（ｐｒｅ）内に、予測部２４の予測値等について、ａ＋１個のデータが記憶部２６に記憶されている。図９において、予測期間Ｔ（ｐｒｅ）をインターバルで割った値を「ａ」、充放電時間閾値Ｔ（ｂａｒ）をインターバルで割った値を「ｂ」とし、ｂ＝ａ−１としている。充放電時間閾値Ｔ（ｂａｒ）内に、ａ個のデータが含まれる。こおで、時間率の基準値ε（ｒｅｆ）＝０．８、すなわち、充放電時間閾値Ｔ（ｂａｒ）内において、８０％以上が充電状態であれば、充放電制御部２３は、充電を許可すると判定し、８０％以上でなければ、充放電制御部２３は、充電を許可しない。
【００６９】
なお、放電時間率ε（ｄｉｓｃｈａｒｇｅ）の算出方法は、以下のとおりである。充放電制御部２３は、充放電時間閾値Ｔ（ｂａｒ）内の期間において、放電状態の割合が、時間率の基準値ε（ｒｅｆ）以上であれば、放電を許可する。
【００７０】
図１０は、充放電制御部２３の動作を示すフローチャートである。図１０に示すように、充放電制御部２３は、充電時間率ε（ｃｈａｒｇｅ）または放電時間率ε（ｄｉｓｃｈａｒｇｅ）に基づいて、充電または放電を許可し、充放電制御の時点における発電電力および負荷電力の大きさに応じて、蓄電池１２の充電または放電を制御する。
【００７１】
ステップＳ３１において、充放電制御部２３は、太陽光発電電力（現在）Ｐ（ＰＶ，ｃ）と、負荷電力（現在）Ｐ（Ｌ，ｃ）とを検出する。
【００７２】
ステップＳ３３において、充放電制御部２３は、予測部２４により、予測期間Ｔ（ｐｒｅ）先の太陽光発電電力（未来）Ｐ（ＰＶ，ｆ）と、負荷電力（未来）Ｐ（Ｌ，ｆ）との予測値を取得する。
【００７３】
ステップＳ３５において、充放電制御部２３は、判定部２５により、太陽光発電電力（未来）Ｐ（ＰＶ，ｆ）と、負荷電力（未来）Ｐ（Ｌ，ｆ）との予測値を比較して大小関係を判定し、判定結果を記憶部２６に記憶させる。
【００７４】
ステップＳ３７において、充放電制御部２３は、判定部２５の判定結果に基づいて、予測期間Ｔ（ｐｒｅ）先の蓄電池状態（充電か放電か）を判定する。
【００７５】
ステップＳ３９において、充放電制御部２３は、予測期間Ｔ（ｐｒｅ）先の蓄電池状態と、記憶部２６に記憶される過去の判定部２５の判定結果の履歴により、放電時間率ε（ｄｉｓｃｈａｒｇｅ）および充電時間率ε（ｃｈａｒｇｅ）を算出する。
【００７６】
ステップＳ４１において、充放電制御部２３は、放電時間率ε（ｄｉｓｃｈａｒｇｅ）を、時間の基準値ε（ｒｅｆ）と比較し、ε（ｄｉｓｃｈａｒｇｅ）が、ε（ｒｅｆ）以上であるか判定する。ε（ｄｉｓｃｈａｒｇｅ）がε（ｒｅｆ）以上であれば（ステップＳ４１：ＹＥＳ）、ステップＳ４３に進み、充放電制御部２３は、放電許可フラグＦ（ｄｉｓｃｈａｒｇｅ）をオン（Ｆ（ｄｉｓｃｈａｒｇｅ）＝１）にする。ステップＳ４１において、ε（ｄｉｓｃｈａｒｇｅ）がε（ｒｅｆ）を上回らなければ（ステップＳ４１：ＮＯ）、ステップＳ４５へ進む。
【００７７】
ステップＳ４５において、充放電制御部２３は、充電時間率ε（ｃｈａｒｇｅ）を、時間の基準値ε（ｒｅｆ）と比較し、ε（ｃｈａｒｇｅ）が、ε（ｒｅｆ）以上であるか判定する。ε（ｃｈａｒｇｅ）がε（ｒｅｆ）以上であれば（ステップＳ４５：ＹＥＳ）、ステップＳ４７に進み、充放電制御部２３は、充電許可フラグＦ（ｃｈａｒｇｅ）をオン（Ｆ（ｃｈａｒｇｅ）＝１）にする。ステップＳ４５において、ε（ｃｈａｒｇｅ）がε（ｒｅｆ）を上回らなければ（ステップＳ４５：ＮＯ）、図１１のステップＳ４９へ進む。
【００７８】
図１１は、充放電制御部２３の動作を示すフローチャートである。図１０の「Ｓ１」と「Ｓ２」は、図１１の「Ｓ１」「Ｓ２」とそれぞれ対応する。
【００７９】
ステップＳ４９において、充放電制御部２３は、放電許可フラグＦ（ｄｉｓｃｈａｒｇｅ）がオンであるか判定する。ステップＳ４９では、放電が許可されているか判定する。ステップＳ４９において、放電許可フラグＦ（ｄｉｓｃｈａｒｇｅ）がオンの場合（ステップＳ４９：ＹＥＳ）、ステップＳ５１へ進む。
【００８０】
ステップＳ５１において、充放電制御部２３は、ステップＳ３１で検出された負荷電力（現在）Ｐ（Ｌ，ｃ）と太陽光発電電力（現在）Ｐ（ＰＶ，ｃ）とを比較し、負荷電力（現在）Ｐ（Ｌ，ｃ）の方が大きく、その差分が蓄電池状態の判別値α以上の場合（ステップＳ５１：ＹＥＳ）、ステップＳ５３へ進み、蓄電池１２の放電を実行する。
【００８１】
ステップＳ５１において、負荷電力（現在）Ｐ（Ｌ，ｃ）と太陽光発電電力（現在）Ｐ（ＰＶ，ｃ）との差分が蓄電池状態の判別値αよりも小さい場合（ステップＳ５１：ＮＯ）、充放電制御部２３は、ステップＳ５７へ進み、蓄電池１２の放電を停止する。充放電制御部２３は、ステップＳ５７において蓄電池１２の放電を停止した後、ステップＳ５５へ進み、放電許可フラグＦ（ｄｉｓｃｈａｒｇｅ）をクリアする。
【００８２】
ステップＳ５９において、充放電制御部２３は、充電許可フラグＦ（ｃｈａｒｇｅ）がオンであるか判定する。ステップＳ５９では、充電が許可されているか判定する。ステップＳ５９において、充電許可フラグＦ（ｃｈａｒｇｅ）がオンの場合（ステップＳ５９：ＹＥＳ）、ステップＳ６１へ進む。
【００８３】
ステップＳ６１において、充放電制御部２３は、ステップＳ３１で検出された負荷電力（現在）Ｐ（Ｌ，ｃ）と太陽光発電電力（現在）Ｐ（ＰＶ，ｃ）とを比較し、太陽光発電電力（現在）Ｐ（ＰＶ，ｃ）の方が大きく、その差分が蓄電池状態の判別値α以上の場合（ステップＳ６１：ＹＥＳ）、ステップＳ６３へ進み、蓄電池１２の充電を実行する。
【００８４】
ステップＳ６１において、負荷電力（現在）Ｐ（Ｌ，ｃ）と太陽光発電電力（現在）Ｐ（ＰＶ，ｃ）との差分が蓄電池状態の判別値αよりも小さい場合（ステップＳ６１：ＮＯ）、充放電制御部２３は、ステップＳ６７へ進み、蓄電池１２の充電を停止する。充放電制御部２３は、ステップＳ６７において蓄電池１２の充電を停止した後、ステップＳ６５へ進み、充電許可フラグＦ（ｃｈａｒｇｅ）をクリアする。
【００８５】
充放電制御部２３は、以上の処理の後、ステップＳ３１へ戻り、処理を繰り返す。
以上、説明したように、充放電制御部２３は、発電電力および負荷電力の予測値に基づいて、短期間で充電と放電が切り替わる場合は、充放電を許可しないよう、充放電の許可を判定する。また、充放電制御部２３は、実際に充放電を実施するかを、充放電制御部２３の制御時点における発電電力と負荷電力の大小関係に基づいて判断する。これにより、蓄電池の頻繁な充放電を回避することができる。
【００８６】
＜４  変形例＞
次に、本実施形態の変形例について、説明する。
【００８７】
＜４．１  充放電制御部２３を含むシステムの構成例＞
上記の実施形態の説明では、充放電制御部２３は、ＤＣ／ＤＣコンバータ２２とともに電力制御部２１に含まれるものとして説明している。この他に、充放電制御部２３は、外部から蓄電池１２を制御することとしてもよい。
【００８８】
図１２は、分散型電源システム２の構成を示す図である。図１２に示すように、充放電制御部２３は、分散型電源システム２の外部にあり、外部からＤＣ／ＤＣコンバータ２２の動作を制御することで、蓄電池１２の充放電を制御することとしてもよい。ＤＣ／ＤＣコンバータ２２は、発電電力および負荷電力の予測値を取得するための予測部２４を含まない構成である。なお、図１２〜図１４において、充放電制御部２３は、予測部２４、判定部２５、記憶部２６を含んでいる。
【００８９】
図１３は、変形例における発電システム１の構成を示す図である。図１３に示すように、電力制御部２１は、ＤＣ／ＡＣコンバータ１４と充放電制御部２３とを含む構成としてもよい。充放電制御部２３は、予測部２４を含み、発電電力および負荷電力に基づいて、ＤＣ／ＡＣコンバータ１４の動作を制御することで、蓄電池１２の充放電を制御することとしてもよい。
【００９０】
図１４は、分散型電源システム３の構成を示す図である。図１４に示すように、充放電制御部２３は、分散型電源システム３の外部にあり、外部からＤＣ／ＡＣコンバータ１４の動作を制御することで、蓄電池１２の充放電を制御することとしてもよい。ＤＣ／ＡＣコンバータ１４は、発電電力および負荷電力の予測値を取得するための予測部２４を含まない構成である。
【００９１】
＜４．２  充放電の判定結果が連続する期間に応じた充放電制御＞
判定部２５は、発電電力および負荷電力の予測値の大小関係を判定する。この判定結果は、蓄電池１２が放電状態となるか充電状態となるかを示している。変形例では、充放電制御部２３は、その放電状態または充電状態の判定結果が連続する期間に応じて、蓄電池１２の充放電を制御することとしてもよい。
【００９２】
図１５は、充放電制御部２３による充放電制御を示す図である。図１５に示すように、上記実施形態では、充放電時間閾値Ｔ（ｂａｒ）に示される期間と、この充放電時間閾値Ｔ（ｂａｒ）の期間内において充電と予測される充電時間（未来）Ｔ（ｃｈａｒｇｅ，ｆ）の長さ、この充放電時間閾値Ｔ（ｂａｒ）の期間内において放電と予測される放電時間（未来）Ｔ（ｄｉｓｃｈａｒｇｅ，ｆ）と、時間率の基準値ε（ｒｅｆ）等に基づいて、充放電制御部２３が充放電を許可すると説明した。この他に、蓄電池１２が充電状態または放電状態と予測される期間の長さに基づいて、充放電制御部２３は、充放電を許可するとしてもよい。
【００９３】
図１６は、充電状態または放電状態の長さに応じて、充放電制御部２３が充放電を制御することを示す図である。図１６に示すように、充放電制御部２３は、充放電時間閾値Ｔ（ｂａｒ）に示される期間内において、蓄電池１２が充電状態（図１６では「１：充電状態」）か、放電状態（図１６では「０：放電状態」と示す）が連続している期間が、一定期間連続している場合に、充放電を許可することとしてもよい。
【００９４】
例えば、図１６に示すように、判定部２５の判定結果のうち、充放電制御部２３の充放電の制御時点に近い判定結果を用いることとしてもよい。充放電制御部２３は、充放電制御部２３の制御時点に後続する、判定部２５の判定結果の履歴を用いて、充電状態または放電状態が一定期間連続する場合に、充放電制御部２３は、充電または放電を許可する。また、充放電制御部２３は、上記実施形態の説明のように、充電時間率ε（ｃｈａｒｇｅ）または放電時間率ε（ｄｉｓｃｈａｒｇｅ）と、時間率の基準値ε（ｒｅｆ）との比較結果に加えて、充電状態または放電状態が連続する期間が一定期間を超えるかにより、充放電を許可することとしてもよい。
【００９５】
＜４．３  充放電制御部２３の制御時点と予測時点との差に応じた重みづけ＞
別の変形例として、充放電制御部２３は、充放電の制御の時点と、発電電力および負荷電力の予測値の予測対象の時点との差に応じて、重みづけをすることとしてもよい。例えば、蓄電池１２の充電状態または放電状態の判定結果について、充放電制御部２３の充放電の制御の時点に近いものを重視するよう重みづけすることとしてもよい。
【００９６】
図１７は、充放電制御部２３の制御時点と、予測対象の時点との差に応じた重みづけを示す図である。
【００９７】
図１７に示すように、「ｗ」を重み値として設定する。「Ｔｆ」を、充放電制御部２３の制御時点から、予測値の予測対象の時点までの期間とする。重み値「ｗ」の定義を、図１７に示すように、ｗ  ＝  −  Ｔｆ／Ｔ（ｂａｒ）  ＋  １  （０≦Ｔｆ≦Ｔ（ｂａｒ））  とする。
【００９８】
図１８は、重みづけによる評価値の算出を示す図である。
図１８に示すように、重みづけを考慮して、充放電制御部２３は、放電評価値Ｓ（ｄｉｓｃｈａｒｇｅ）および充電評価値Ｓ（ｃｈａｒｇｅ）を算出する。すなわち、充放電制御部２３の制御時点から、予測値の予測対象の時点までの期間に応じて、充放電制御部２３は、重み値「ｗ」を算出する。この重み値「ｗ」を基に、予測対象の時点が充電状態であれば、充電評価値Ｓ（ｃｈａｒｇｅ）に、算出された重み値「ｗ」を加算する。また、予測対象の時点が放電状態であれば、放電評価値Ｓ（ｄｉｓｃｈａｒｇｅ）に、算出された重み値「ｗ」を加算する。その後、充放電制御部２３は、後続する予測値についても同様に重み値「ｗ」を算出し、予測対象の時点が充電状態か放電状態であるかに応じて、充電評価値Ｓ（ｃｈａｒｇｅ）または放電評価値Ｓ（ｄｉｓｃｈａｒｇｅ）に、重み値「ｗ」を加算する。
【００９９】
充放電制御部２３は、図１８に示す式に従って、充電評価値η（ｃｈａｒｇｅ）または放電評価値η（ｄｉｓｃｈａｒｇｅ）を算出する。充電評価値η（ｃｈａｒｇｅ）は、充電評価値Ｓ（ｃｈａｒｇｅ）と放電評価値Ｓ（ｄｉｓｃｈａｒｇｅ）との合計のうち、充電評価値Ｓ（ｃｈａｒｇｅ）の割合を示す。放電評価値η（ｄｉｓｃｈａｒｇｅ）は、充電評価値Ｓ（ｃｈａｒｇｅ）と放電評価値Ｓ（ｄｉｓｃｈａｒｇｅ）との合計のうち、放電評価値Ｓ（ｄｉｓｃｈａｒｇｅ）の割合を示す。
【０１００】
図１９は、重みづけを行って充放電制御部２３が充放電を制御する処理を示す図である。
【０１０１】
図１９に示すように、充放電制御部２３は、充電評価値η（ｃｈａｒｇｅ）または放電評価値η（ｄｉｓｃｈａｒｇｅ）を、評価値の基準値η（ｒｅｆ）と比較することで、充放電を許可する。図１９の例では、充電評価値η（ｃｈａｒｇｅ）が、評価値の基準値η（ｒｅｆ）以上と判定されることで、充放電制御部２３が充放電を許可する。
【０１０２】
このように各実施形態について説明してきたが、これら実施形態を組み合わせてもよいことはいうまでもない。また、本発明は、上記実施形態に示す動作を充放電制御部２３に実行させるためのプログラムでもある。例えば、図１の例では、電力制御部２１が、プロセッサ、メモリを含み、プログラムに従ってプロセッサが動作することで充放電制御部２３の機能を発揮し、ＤＣ／ＤＣコンバータ２２を制御する。
【０１０３】
以上、本発明者によってなされた発明を実施の形態に基づき具体的に説明したが、本発明は前記実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能であることはいうまでもない。今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものでないと考えられるべきである。この発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【符号の説明】
【０１０４】
１  発電システム、２  分散型電源システム、１１  太陽電池、１２  蓄電池、１３  ＤＣ／ＤＣコンバータ、１４  ＤＣ／ＡＣコンバータ、１５  家庭機器、１６  電力系統、２１  電力制御部、２２  ＤＣ／ＤＣコンバータ、２３  充放電制御部、２４  予測部、２５  判定部、２６  記憶部。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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