(57)【要約】【課題】蓄電池の充放電を効率よく管理することのできる蓄電池の管理システム及び蓄電池の管理方法を提供する。【解決手段】蓄電池システム１を構成する蓄電池１０、２０に対する入力電流の制御用の指令値である総電流指令値を算出する制御器３を備える。また、制御器３から出力される総電流指令値を、該総電流指令値の分配用のルールである充放電ルールに則って第１の双方向コンバータ１２の別に分配する分配器２を備える。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
蓄電池と該蓄電池の充電電流もしくは放電電流の少なくとも一方の電流を該蓄電池の入力電流として制御するコンバータとを備えて構成される蓄電池の管理システムにおいて、
前記蓄電池に対する前記入力電流の制御用の総指令値である総電流指令値を算出する単一の制御器と、
前記単一の制御器により算出される総電流指令値を、該総電流指令値の分配用のルールである充放電ルールに則って前記コンバータに分配し、該分配した電流指令値を前記コンバータに対する制御指令値である入力電流指令値として出力する分配器と、を備える
ことを特徴とする蓄電池の管理システム。
【請求項２】
前記単一の制御器は、前記総電流指令値として種類の異なる複数種の総電流指令値を生成する複数の制御機能を有するものであって、該複数の制御機能を切り替える切替器を備え、
前記切替器は、前記蓄電池に要求される種類の異なる機能に応じて前記複数の制御機能の切り替えを行う
請求項１に記載の蓄電池の管理システム。
【請求項３】
前記単一の制御器は、前記蓄電池の出力電圧を一定に制御する出力電圧制御機能、前記蓄電池と系統電源との連系運転時における逆潮流を抑制する逆潮流抑制機能、前記蓄電池を一定の電流で充電する定電流充電制御機能、及び前記蓄電池の急速充電を制御する急速充電機能のうち、少なくとも２つの機能を前記複数の制御機能として有するものであり、
前記分配器は、前記複数の制御機能を通じて生成される信号を前記総電流指令値として入力してこれを前記コンバータに対する入力電流指令値として分配する
請求項２に記載の蓄電池の管理システム。
【請求項４】
前記コンバータは双方向の電圧変換機能を有する双方向コンバータからなって蓄電池に接続されてなり、前記蓄電池及び前記コンバータは、これら蓄電池と双方向コンバータとの回路がさらに並列に接続された複数台の蓄電池及び双方向コンバータによって構成されてなる
請求項１〜３のいずれか一項に記載の蓄電池の管理システム。
【請求項５】
前記充放電ルールは、前記蓄電池の台数に基づくルールであり、
前記分配器は、前記総電流指令値を前記蓄電池の台数で除算することによって前記分配する電流指令値を決定する
請求項１〜４のいずれか一項に記載の蓄電池の管理システム。
【請求項６】
前記分配器は、前記蓄電池の初期の台数を当該分配器による台数設定値とするとき、前記蓄電池のうちの停止状態にあると判定された蓄電池の台数を除外することにより前記台数設定値を更新する
請求項５に記載の蓄電池の管理システム。
【請求項７】
前記分配器は、前記蓄電池の初期の台数を当該分配器による台数設定値とするとき、前記蓄電池のうちの異常状態にあると判定された蓄電池の台数を除外することにより前記台数設定値を更新する
請求項５または６に記載の蓄電池の管理システム。
【請求項８】
前記充放電ルールは、前記蓄電池の充電率に基づくルールであり、
前記分配器は、前記蓄電池の充電率に応じて前記総電流指令値の分配率を決定する
請求項１〜４のいずれか一項に記載の蓄電池の管理システム。
【請求項９】
前記分配器は、前記蓄電池の入力電流が充電方向である場合は前記蓄電池の充電率の逆比で前記総電流指令値を分配し、前記蓄電池の入力電流が放電方向である場合は前記蓄電池の充電率の比で前記総電流指令値を分配する
請求項４を引用する請求項８に記載の蓄電池の管理システム。
【請求項１０】
前記分配器は、前記総電流指令値の分配として、前記蓄電池の充電率が上限値に達した蓄電池用に充電側のリミット電流を零に設定するための入力電流指令値を生成し、前記蓄電池の充電率が下限値である蓄電池用に放電側のリミット電流を零に設定するための入力電流指令値を生成する
請求項８または９に記載の蓄電池の管理システム。
【請求項１１】
前記充放電ルールは、前記蓄電池の電圧に基づくルールであり、
前記分配器は、前記総電流指令値を前記蓄電池の電圧に応じて分配することによって前記コンバータの電流配分を示す入力電流指令値を生成する
請求項１〜４のいずれか一項に記載の蓄電池の管理システム。
【請求項１２】
前記分配器は、前記蓄電池の入力電流が充電方向である場合は電池電圧の逆比で前記総電流指令値を分配し、前記蓄電池の入力電流が放電方向である場合は電池電圧の比で前記総電流指令値を分配する
請求項４を引用する請求項１１に記載の蓄電池の管理システム。
【請求項１３】
前記蓄電池は、充電方式として、該蓄電池の電圧が所定の電圧に達するまで一定の電流で充電が行われる定電流充電と、該蓄電池の電圧が所定の電圧に達した後に一定の電圧で充電が行われる定電圧充電とが適用されるものであり、
前記分配器は、前記蓄電池の電圧が前記所定の電圧に達した蓄電池のコンバータに対する入力電流の指令値として前記定電圧充電用の指令値を生成し、該所定の電圧に達した蓄電池を除く他の蓄電池のコンバータに対して前記総電流指令値を分配する
請求項４を引用する請求項１１または１２に記載の蓄電池の管理システム。
【請求項１４】
前記充放電ルールは、前記蓄電池に充電もしくは放電された電力量の合計値である総充放電電力量に基づくルールであり、
前記分配器は、前記総電流指令値を前記総充放電電力量に応じて分配することによって、前記コンバータの電流配分を示す入力電流指令値を生成する
請求項１〜４のいずれか一項に記載の蓄電池の管理システム。
【請求項１５】
前記分配器は、前記総充放電電力量の比もしくは逆比で前記総電流指令値を分配する
請求項４を引用する請求項１４に記載の蓄電池の管理システム。
【請求項１６】
前記充放電ルールは、前記蓄電池毎に許容されている電流値である許容電流値に基づくルールである
請求項１〜４のいずれか一項に記載の蓄電池の管理システム。
【請求項１７】
前記分配器は、前記蓄電池の許容電流値の比もしくは逆比で前記総電流指令値を分配する
請求項４を引用する請求項１６に記載の蓄電池の管理システム。
【請求項１８】
前記蓄電池は、一定の電圧で充電される定電圧充電による充電が行われるものであり、
前記分配器は、前記定電圧充電が行われる蓄電池のコンバータに対する指令値として一定の電流値を示す入力電流指令値を生成し、該生成した入力電流指令値と前記総電流指令値との差分を、前記定電圧充電とは他の充電方式が行われる蓄電池のコンバータに対する指令値として分配する
請求項１〜４のいずれか一項に記載の蓄電池の管理システム。
【請求項１９】
前記充放電ルールは、前記蓄電池の温度特性に基づくルールである
請求項１〜４のいずれか一項に記載の蓄電池の管理システム。
【請求項２０】
前記分配器は、前記蓄電池の温度毎の許容電流が規定された温度−許容電流テーブルを保有し、該温度−許容電流テーブルの示す許容電流の比で前記総電流指令値を分配する
請求項４を引用する請求項１９に記載の蓄電池の管理システム。
【請求項２１】
請求項１〜２０のいずれか一項に記載の蓄電池の管理システムにおいて、
前記蓄電池に規定された入力電流の許容値を前記総電流指令値が超えた場合に異常を報知する異常報知部をさらに備える
ことを特徴とする蓄電池の管理システム。
【請求項２２】
請求項１〜２１のいずれか一項に記載の蓄電池の管理システムにおいて、
太陽電池及び該太陽電池によって発電される電力の変換を行うコンバータを備えた太陽電池システムをさらに備え、
前記蓄電池は、前記太陽電池の余剰電力の蓄電と、当該蓄電池に蓄電されている電力の前記太陽電池の発電電力量の不足時における放電と、の少なくとも１つを行う
ことを特徴とする蓄電池の管理システム。
【請求項２３】
充電電流もしくは放電電流の少なくとも一方の電流がコンバータにより入力電流として制御される蓄電池の充放電を管理する蓄電池の管理方法において、
管理対象とする蓄電池に対する前記入力電流の制御用の総指令値である総電流指令値を算出するステップと、
前記算出した総電流指令値を、該総電流指令値の分配用のルールである充放電ルールに則って前記コンバータに分配するステップと、
前記分配した電流指令値を前記コンバータに対する制御指令値である入力電流指令値として出力するステップと、を含む
ことを特徴とする蓄電池の管理方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、蓄電池の管理システム及び蓄電池の管理方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、二次電池等の蓄電池を電力の供給源として用いる各種システムの開発が進められている。この種のシステムでは、例えば、停電用の無停電電源として蓄電池が用いられたり、太陽光発電設備の出力電力の変動を補完する電力源として蓄電池が用いられたりする（例えば、特許文献１）。
【０００３】
こうしたシステムでは通常、例えば電圧や電力の変換機能を有するコンバータが、１乃至複数の蓄電池毎に設けられる。コンバータは、対応する蓄電池の充電電力量を監視し、該監視する充電電力量が規定の値以下になると蓄電池の充電量を増加する制御を行う。一方、コンバータは、対応する蓄電池の充電電力量を監視し、該監視する充電電力量が規定の値以上となると蓄電池の充電量を低下させる制御を行う。こうして、蓄電池の充放電が管理される。
【０００４】
そして、例えば、系統電源の停電が検出されると、コンバータは、蓄電池に蓄電されている電力を負荷に供給する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００７−６０７９６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、従来のシステムによる蓄電池の充放電の管理では、蓄電池の充放電に際して例えば複数の蓄電池の充電電力量が規定の値に一律に維持されるなど、蓄電池の管理態様が限られたものとなっている。このため、上記蓄電池の有効利用を図る上ではなお改善の余地を残すものとなっている。
【０００７】
本発明は、このような実情に鑑みてなされたものであり、その目的は、蓄電池の充放電をより効率よく管理することのできる蓄電池の管理システム及び蓄電池の管理方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するため、この蓄電池の管理システムは、蓄電池と該蓄電池の充電電流もしくは放電電流の少なくとも一方の電流を該蓄電池の入力電流として制御するコンバータとを備えて構成される蓄電池の管理システムにおいて、前記蓄電池に対する前記入力電流の制御用の総指令値である総電流指令値を算出する単一の制御器と、前記単一の制御器により算出される総電流指令値を、該総電流指令値の分配用のルールである充放電ルールに則って前記コンバータに分配し、該分配した電流指令値を前記コンバータに対する制御指令値である入力電流指令値として出力する分配器と、を備える。
【０００９】
この蓄電池の管理システムにおいては、前記単一の制御器は、前記総電流指令値として種類の異なる複数種の総電流指令値を生成する複数の制御機能を有するものであって、該複数の制御機能を切り替える切替器を備え、前記切替器は、前記蓄電池に要求される種類の異なる機能に応じて前記複数の制御機能の切り替えを行うことが好ましい。
【００１０】
この蓄電池の管理システムにおいては、前記単一の制御器は、前記蓄電池の出力電圧を一定に制御する出力電圧制御機能、前記蓄電池と系統電源との連系運転時における逆潮流を抑制する逆潮流抑制機能、前記蓄電池を一定の電流で充電する定電流充電制御機能、及び前記蓄電池の急速充電を制御する急速充電機能のうち、少なくとも２つの機能を前記複数の制御機能として有するものであり、前記分配器は、前記複数の制御機能を通じて生成される信号を前記総電流指令値として入力してこれを前記コンバータに対する入力電流指令値として分配することが好ましい。
【００１１】
この蓄電池の管理システムにおいては、前記コンバータは双方向の電圧変換機能を有する双方向コンバータからなって蓄電池に接続されてなり、前記蓄電池及び前記コンバータは、これら蓄電池と双方向コンバータとの回路がさらに並列に接続された複数台の蓄電池及び双方向コンバータによって構成されてなることが好ましい。
【００１２】
この蓄電池の管理システムにおいては、前記充放電ルールは、前記蓄電池の台数に基づくルールであり、前記分配器は、前記総電流指令値を前記蓄電池の台数で除算することによって前記分配する電流指令値を決定することが好ましい。
【００１３】
この蓄電池の管理システムにおいては、前記分配器は、前記蓄電池の初期の台数を当該分配器による台数設定値とするとき、前記蓄電池のうちの停止状態にあると判定された蓄電池の台数を除外することにより前記台数設定値を更新することが好ましい。
【００１４】
この蓄電池の管理システムにおいては、前記分配器は、前記蓄電池の初期の台数を当該分配器による台数設定値とするとき、前記蓄電池のうちの異常状態にあると判定された蓄電池の台数を除外することにより前記台数設定値を更新することが好ましい。
【００１５】
この蓄電池の管理システムにおいては、前記充放電ルールは、前記蓄電池の充電率に基づくルールであり、前記分配器は、前記蓄電池の充電率に応じて前記総電流指令値の分配率を決定することが好ましい。
【００１６】
この蓄電池の管理システムにおいては、前記分配器は、前記蓄電池の入力電流が充電方向である場合は前記蓄電池の充電率の逆比で前記総電流指令値を分配し、前記蓄電池の入力電流が放電方向である場合は前記蓄電池の充電率の比で前記総電流指令値を分配することが好ましい。
【００１７】
この蓄電池の管理システムにおいては、前記分配器は、前記総電流指令値の分配として、前記蓄電池の充電率が上限値に達した蓄電池用に充電側のリミット電流を零に設定するための入力電流指令値を生成し、前記蓄電池の充電率が下限値である蓄電池用に放電側のリミット電流を零に設定するための入力電流指令値を生成することが好ましい。
【００１８】
この蓄電池の管理システムにおいては、前記充放電ルールは、前記蓄電池の電圧に基づくルールであり、前記分配器は、前記総電流指令値を前記蓄電池の電圧に応じて分配することによって前記コンバータの電流配分を示す入力電流指令値を生成することが好ましい。
【００１９】
この蓄電池の管理システムにおいては、前記分配器は、前記蓄電池の入力電流が充電方向である場合は電池電圧の逆比で前記総電流指令値を分配し、前記蓄電池の入力電流が放電方向である場合は電池電圧の比で前記総電流指令値を分配することが好ましい。
【００２０】
この蓄電池の管理システムにおいては、前記蓄電池は、充電方式として、該蓄電池の電圧が所定の電圧に達するまで一定の電流で充電が行われる定電流充電と、該蓄電池の電圧が所定の電圧に達した後に一定の電圧で充電が行われる定電圧充電とが適用されるものであり、前記分配器は、前記蓄電池の電圧が前記所定の電圧に達した蓄電池のコンバータに対する入力電流の指令値として前記定電圧充電用の指令値を生成し、該所定の電圧に達した蓄電池を除く他の蓄電池のコンバータに対して前記総電流指令値を分配することが好ましい。
【００２１】
この蓄電池の管理システムにおいては、前記充放電ルールは、前記蓄電池に充電もしくは放電された電力量の合計値である総充放電電力量に基づくルールであり、前記分配器は、前記総電流指令値を前記総充放電電力量に応じて分配することによって、前記コンバータの電流配分を示す入力電流指令値を生成することが好ましい。
【００２２】
この蓄電池の管理システムにおいては、前記分配器は、前記総充放電電力量の比もしくは逆比で前記総電流指令値を分配することが好ましい。
この蓄電池の管理システムにおいては、前記充放電ルールは、前記蓄電池毎に許容されている電流値である許容電流値に基づくルールであることが好ましい。
【００２３】
この蓄電池の管理システムにおいては、前記分配器は、前記蓄電池の許容電流値の比もしくは逆比で前記総電流指令値を分配することが好ましい。
この蓄電池の管理システムにおいては、前記蓄電池は、一定の電圧で充電される定電圧充電による充電が行われるものであり、前記分配器は、前記定電圧充電が行われる蓄電池のコンバータに対する指令値として一定の電流値を示す入力電流指令値を生成し、該生成した入力電流指令値と前記総電流指令値との差分を、前記定電圧充電とは他の充電方式が行われる蓄電池のコンバータに対する指令値として分配することが好ましい。
【００２４】
この蓄電池の管理システムにおいては、前記充放電ルールは、前記蓄電池の温度特性に基づくルールであることが好ましい。
この蓄電池の管理システムにおいては、前記分配器は、前記蓄電池の温度毎の許容電流が規定された温度−許容電流テーブルを保有し、該温度−許容電流テーブルの示す許容電流の比で前記総電流指令値を分配することが好ましい。
【００２５】
この蓄電池の管理システムにおいては、前記蓄電池に規定された入力電流の許容値を前記総電流指令値が超えた場合に異常を報知する異常報知部をさらに備えることが好ましい。
【００２６】
この蓄電池の管理システムにおいては、太陽電池及び該太陽電池によって発電される電力の変換を行うコンバータを備えた太陽電池システムをさらに備え、前記蓄電池は、前記太陽電池の余剰電力の蓄電と、当該蓄電池に蓄電されている電力の前記太陽電池の発電電力量の不足時における放電と、の少なくとも１つを行うことが好ましい。
【００２７】
上記課題を解決するため、この蓄電池の管理方法は、充電電流もしくは放電電流の少なくとも一方の電流がコンバータにより入力電流として制御される蓄電池の充放電を管理する蓄電池の管理方法において、管理対象とする蓄電池に対する前記入力電流の制御用の総指令値である総電流指令値を算出するステップと、前記算出した総電流指令値を、該総電流指令値の分配用のルールである充放電ルールに則って前記コンバータに分配するステップと、前記分配した電流指令値を前記コンバータに対する制御指令値である入力電流指令値として出力するステップと、を含む。
【発明の効果】
【００２８】
蓄電池の充放電をより効率よく管理することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】本発明にかかる蓄電池の管理システム及び蓄電池の管理方法の第１の実施の形態について、同蓄電池の管理システム及び蓄電池の管理方法が適用されるシステムの概略構成を示すブロック図である。
【図２】本発明にかかる蓄電池の管理システム及び蓄電池の管理方法の第１の実施例について、蓄電池の台数及び停止状態に応じた総電流指令値の分配手順の一例を示すフローチャートである。
【図３】本発明にかかる蓄電池の管理システム及び蓄電池の管理方法の第１の実施例について、蓄電池の台数及び異常状態に応じた総電流指令値の分配手順の一例を示すフローチャートである。
【図４】本発明にかかる蓄電池の管理システム及び蓄電池の管理方法の第２の実施例について、蓄電池のＳＯＣに応じた総電流指令値の分配手順の一例を示すフローチャートである。
【図５】本発明にかかる蓄電池の管理システム及び蓄電池の管理方法の第２の実施例について、蓄電池のＳＯＣが均衡しているときの総電流指令値の分配態様の一例を示すブロック図である。
【図６】本発明にかかる蓄電池の管理システム及び蓄電池の管理方法の第２の実施例について、蓄電池のＳＯＣが不均衡のときの充電時における総電流指令値の分配態様の一例を示すブロック図である。
【図７】本発明にかかる蓄電池の管理システム及び蓄電池の管理方法の第２の実施例について、蓄電池のＳＯＣが不均衡のときの放電時における総電流指令値の分配態様の一例を示すブロック図である。
【図８】本発明にかかる蓄電池の管理システム及び蓄電池の管理方法の第３の実施例について、蓄電池のＳＯＣの上限値及び下限値に応じた総電流指令値の分配手順の一例を示すフローチャートである。
【図９】本発明にかかる蓄電池の管理システム及び蓄電池の管理方法の第４の実施例について、蓄電池の電圧に応じた総電流指令値の分配手順の一例を示すフローチャートである。
【図１０】本発明にかかる蓄電池の管理システム及び蓄電池の管理方法の第５の実施例について、定電圧制御の有無に応じた総電流指令値の分配手順の一例を示すフローチャートである。
【図１１】本発明にかかる蓄電池の管理システム及び蓄電池の管理方法の第６の実施例について、総充放電電力量の比に応じた総電流指令値の分配手順の一例を示すフローチャートである。
【図１２】本発明にかかる蓄電池の管理システム及び蓄電池の管理方法の第７の実施例について、総充放電電力量の逆比に応じた総電流指令値の分配手順の一例を示すフローチャートである。
【図１３】本発明にかかる蓄電池の管理システム及び蓄電池の管理方法の第８の実施例について、蓄電池の種別毎に規定された許容電流値の一例を示す図である。
【図１４】本発明にかかる蓄電池の管理システム及び蓄電池の管理方法の第８の実施例について、許容電流値の比に応じた総電流指令値の分配手順の一例を示すフローチャートである。
【図１５】本発明にかかる蓄電池の管理システム及び蓄電池の管理方法の第９の実施例について、定電圧制御の対象数に応じた総電流指令値の分配手順の一例を示すフローチャートである。
【図１６】本発明にかかる蓄電池の管理システム及び蓄電池の管理方法の第１０の実施例について、蓄電池の温度特性を示すグラフである。
【図１７】本発明にかかる蓄電池の管理システム及び蓄電池の管理方法の第１０の実施例について、蓄電池の温度特性から求まる許容電流値に応じた総電流指令値の分配手順の一例を示すフローチャートである。
【図１８】本発明にかかる蓄電池の管理システム及び蓄電池の管理方法の第２の実施の形態について、同蓄電池の管理システム及び蓄電池の管理方法が適用されるシステムの概略構成を示すブロック図である。
【図１９】同実施の形態において、制御機能の切り替え手順の一例を示すフローチャートである。
【図２０】本発明にかかる蓄電池の管理システム及び蓄電池の管理方法の第３の実施の形態について、同蓄電池の管理システム及び蓄電池の管理方法が適用されるシステムの概略構成を示すブロック図である。
【図２１】本発明にかかる蓄電池の管理システム及び蓄電池の管理方法の第４の実施の形態について、同蓄電池の管理システム及び蓄電池の管理方法が適用されるシステムの概略構成を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００３０】
（第１の実施の形態）
以下、本発明にかかる蓄電池の管理システム及び蓄電池の管理方法を具体化した第１の実施の形態について図１〜図１７を参照して説明する。
【００３１】
図１に示すように、本実施の形態の蓄電池の管理システム及び蓄電池の管理方法が適用される蓄電池システム１は、例えば、並列接続された２つの蓄電池である第１及び第２の蓄電池１０、２０を有している。
【００３２】
第１及び第２の蓄電池１０、２０は、例えば充放電が可能な二次電池によって構成されている。第１及び第２の蓄電池１０、２０には、コンデンサ１１、２１を介して、充放電の制御用の第１及び第２の双方向コンバータ１２、２２が接続されている。また、第１及び第２の双方向コンバータ１２、２２の出力側には、コンデンサ１３、２３が設けられている。
【００３３】
第１及び第２の双方向コンバータ１２、２２は、例えば、充電方向と放電方向との二方向に電圧変換可能なＤＣ／ＤＣコンバータである。この第１及び第２の双方向コンバータ１２、２２は、例えば、昇降圧コイルによって構成されている。第１及び第２の双方向コンバータ１２、２２は、入力されるＰＷＭ信号に応じた昇圧もしくは降圧を行う。
【００３４】
第１の双方向コンバータ１２の出力側には、その出力電力を負荷に供給するバスＢ１が設けられている。同様に、第２の双方向コンバータ２２の出力側には、その出力電力を負荷に供給するバスＢ２が設けられている。バスＢ１の先端は、バスＢ２の途中に接続されている。これにより、第１の双方向コンバータ１２と第２の双方向コンバータ２２とが、それらの出力側で並列に接続された状態となる。
【００３５】
また、蓄電池システム１は、第１及び第２の蓄電池１０、２０の入力電流を検出する電流センサ１４、２４を、例えば第１及び第２の蓄電池１０、２０と第１及び第２の双方向コンバータ１２、２２との間に有している。電流センサ１４、２４は、第１及び第２の蓄電池１０、２０の放電時には、該第１及び第２の蓄電池１０、２０から第１及び第２の双方向コンバータ１２、２２に入力される電流である放電電流を検出する。また、電流センサ１４、２４は、第１及び第２の蓄電池１０、２０の充電時には、該第１及び第２の蓄電池１０、２０に入力される電流である充電電流を検出する。
【００３６】
なお、本実施の形態では、電流センサ１４、２４によって検出される充電方向の電流と放電方向の電流とのいずれの電流も、第１及び第２の蓄電池１０、２０の入力電流を意味する。
【００３７】
また、蓄電池システム１は、第１及び第２の蓄電池１０、２０の入力電流を制御するための制御指令値である入力電流指令値と入力電流とを比較する比較器１５、２５を有している。比較器１５、２５は、入力電流指令値の分配を行う分配器２から入力電流指令値が入力されると、この入力電流指令値と入力電流とを比較する。そして、比較器１５、２５は、比較結果を示す信号を、この比較結果に基づく電流制御を行う電流制御部１６、２６に出力する。
【００３８】
電流制御部１６、２６は、比較結果に基づき、入力電流を入力電流指令値と一致させるための第１及び第２の双方向コンバータ１２、２２の駆動用のＰＷＭ信号を生成する。電流制御部１６、２６は、ＰＷＭ信号を生成すると、この生成したＰＷＭ信号を第１及び第２の双方向コンバータ１２、２２に出力する。これにより、第１及び第２の双方向コンバータ１２、２２では、ＰＷＭ信号に応じて昇圧量もしくは降圧量が変化する。この結果、昇圧量もしくは降圧量に応じて第１及び第２の双方向コンバータ１２、２２の出力が変化する。こうして第１及び第２の双方向コンバータ１２、２２の出力が変化することにより、第１及び第２の蓄電池１０、２０の入力電流が入力電流指令値に一致するように調整される。
【００３９】
また、本実施の形態の蓄電池の管理システム及び蓄電池の管理方法は、蓄電池システム１全体に対する入力電流指令値、すなわち入力電流指令値の総指令値である総電流指令値を生成する制御器３を有している。制御器３は、蓄電池システム１を構成する第１及び第２の蓄電池１０、２０の総電力量を制御するための総電流指令値を生成する。この総電流指令値としては、例えば、第１及び第２の蓄電池１０、２０の充電率であるＳＯＣ（ｓｔａｔｅ  ｏｆ  ｃｈａｒｇｅ）を規定のＳＯＣとするための値が算出される。制御器３は、総電流指令値を算出すると、この算出した総電流指令値を分配器２に出力する。
【００４０】
分配器２は、総電流指令値を分配するための規定である充放電ルールに基づき総電流指令値を分配する機能を有している。分配器２は、総電流指令値が入力されると、この総電流指令値を、充放電ルールに基づき分配する。
【００４１】
ここでの例では、充放電ルールに基づき、総電流指令値が第１及び第２の蓄電池１０、２０用の２つの入力電流指令値に分配される。分配器２は、分配した入力電流指令値の出力先を充放電ルールに基づき決定する。分配器２は、入力電流指令値の出力先を決定すると、決定した出力先に入力電流指令値を出力する。これにより、単一の制御器３が生成した一つの総電流指令値が、第１の双方向コンバータ１２側の入力電流指令値と第２の双方向コンバータ２２側の入力電流指令値とに分配される。そして、この分配された入力電流指令値に応じた電流値の比較、及びＰＷＭ信号の生成が行われることにより、第１及び第２の蓄電池１０、２０の入力電流が入力電流指令値と一致するように調整される。
【００４２】
以下、本実施の形態の実施例を説明する。
（第１の実施例）
以下、図２及び図３を参照して本実施の形態の適用例である第１の実施例を説明する。
【００４３】
本実施例では、上記充放電ルールとして、総電流指令値が蓄電池１０、２０の台数設定値「ｎ」で均等に分配されるルールが規定されている。
よって、蓄電池システム１を構成する蓄電池が２台のときには、総電流指令値を「Ｉｆ」とすると、２つに分配される入力電流指令値「Ｉｆ１」、「Ｉｆ２」は、以下の式によって示される。
【００４４】
Ｉｆ１＝Ｉｆ・１／２、Ｉｆ２＝Ｉｆ・１／２
また、蓄電池システム１を構成する蓄電池が３台のときには、総電流指令値を「Ｉｆ」とすると、３つに分配される入力電流指令値「Ｉｆ１」、「Ｉｆ２」、「Ｉｆ３」は、以下の式によって示される。
【００４５】
Ｉｆ１＝Ｉｆ・１／３、Ｉｆ２＝Ｉｆ・１／３、Ｉｆ３＝Ｉｆ・１／３
ここで、本実施例では、蓄電池１０、２０の停止もしくは異常が検出されたときには、蓄電池の初期の全台数が設定されている台数設定値「ｎ」が更新される。なお、蓄電池１０、２０が停止している状態とは、例えば、充電もしくは放電が行われなくなった状態をいう。また、蓄電池１０、２０が異常となっている状態とは、例えば、蓄電池１０、２０の出力や温度が規定値を超えた状態をいう。また、蓄電池１０、２０の停止及び異常は、例えば上記電流センサ１４、２４により検出された電流の値が、継続して所定の電流値の範囲外となることに基づき検知される。
【００４６】
以下、図２及び図３を参照して、本実施例の総電流指令値の分配手順を説明する。
図２に示すように、例えば第１の蓄電池１０が停止状態となっていることが検知されると（ステップＳ１０）、蓄電池の初期の全台数とされている台数設定値「ｎ」から、第１の蓄電池１０の台数分が減算される。そして、第１の蓄電池１０分が減算された台数が、総電流指令値の分配に用いられる蓄電池の台数として更新される（ステップＳ１１）。
【００４７】
よって、更新された台数設定値「ｎ」は「１」となる。このため、分配器２は、制御器３から入力された総電流指令値の全てを第２の蓄電池２０側の比較器２５に出力する。これにより、蓄電池システム１には、第１の蓄電池１０が停止しても、この第１の蓄電池１０の充放電を賄うだけの充放電が第２の蓄電池２０にて行われる。つまり、第１の蓄電池１０の停止状態に応じて総電流指令値の分配率が変更されることで、蓄電池システム１全体としての出力が維持される。
【００４８】
また、図３に示すように、第１の蓄電池１０が正常に動作し、第２の蓄電池２０が異常状態となっていることが検知されると（ステップＳ２０）、蓄電池の初期の全台数「ｎ」から第２の蓄電池２０の台数分が減算される。そして、第２の蓄電池２０分が減算された台数が、総電流指令値の分配に用いられる蓄電池の台数として更新される（ステップＳ２１）。すなわち、台数設定値が更新される。
【００４９】
よって、更新された台数設定値「ｎ」は「１」となる。このため、分配器２は、制御器３から入力された総電流指令値の全てを第１の蓄電池２０側の比較器１５に出力する。これにより、蓄電池システム１には、第２の蓄電池２０に異常が発生しても、この第２の蓄電池２０の充放電を賄うだけの充放電が第１の蓄電池１０にて行われる。つまり、第２の蓄電池２０の異常状態に応じて総電流指令値の分配率が変更されることで、蓄電池システム１全体としての出力が維持される。
【００５０】
本実施例では、以下の効果を得ることができる。
（１）総電流指令値が、蓄電池１０、２０の台数に応じて均等に分配された。このため、各蓄電池１０、２０の比較器１５、２５には、均等な入力電流指令値が入力される。よって、各蓄電池１０、２０の入力電流が均等に維持される。これにより、蓄電池１０、２０が均等に消費され、一方が極端に劣化することが抑制される。
【００５１】
（２）蓄電池１０、２０の一部が停止状態となったとき、この停止状態にある台数分が除外されて総電流指令値の分配が行われた。このため、蓄電池１０、２０の一部が停止状態となっても、蓄電池システム１全体としての出力が維持される。
【００５２】
（３）蓄電池１０、２０の一部が異常状態となったとき、この異常状態にある台数分が除外されて総電流指令値の分配が行われた。このため、蓄電池１０、２０の一部が異常状態となっても、蓄電池システム１全体としての出力が維持される。
【００５３】
（第２の実施例）
以下、図４〜図７を参照して本実施の形態の適用例である第２の実施例を説明する。
本実施例では、上記充放電ルールとして、蓄電池１０、２０のＳＯＣ（Ｓｔａｔｅ  ｏｆ  Ｃｈａｒｇｅ）に応じて総電流指令値が分配されるルールが規定されている。なお、ＳＯＣは、例えば、電流センサ１４、２４によって検出された放電電流や充電電流の積分値に基づき算出される。また、ＳＯＣの算出は、例えば、分配器２が電流センサ１４、２４の検出結果を取得して行う。
【００５４】
図４に示すように、蓄電池１０、２０のＳＯＣが算出されると、電流センサ１４、２４により検出された電流の向きが充電方向及び放電方向のいずれであるかが判定される（ステップＳ３０、３１）。
【００５５】
電流の向きが充電方向であると判定されると（ステップＳ３１：ＹＥＳ）、蓄電池１０、２０のＳＯＣが不均等であるか否かが判定される（ステップＳ３２）。
蓄電池１０、２０のＳＯＣが不均等であると判定されると（ステップＳ３２：ＹＥＳ）、ＳＯＣの低い蓄電池の充電電流が相対的に大きく、ＳＯＣの高い蓄電池の充電電流が相対的に小さくなるように総電流指令値が比例配分される（ステップＳ３３）。これにより、第１の蓄電池１０のＳＯＣが第２の蓄電池２０のＳＯＣよりも低いときには、第１の蓄電池１０側の入力電流指令値が第２の蓄電池２０側の入力電流指令値よりも高くなるように比例配分される。
【００５６】
また、ステップＳ３２で蓄電池１０、２０のＳＯＣが均等であると判定されると（ステップＳ３２：ＮＯ）、蓄電池１０、２０の充電電流がそれぞれ均等な値に設定される（ステップＳ３４）。これにより、分配器２では、入力電流指令値が均等に二分割される。
【００５７】
一方、ステップＳ３１にて電流の向きが放電方向であると判定されると（ステップＳ３１：ＮＯ）、蓄電池１０、２０のＳＯＣが不均等であるか否かが判定される（ステップＳ３５）。
【００５８】
蓄電池１０、２０のＳＯＣが不均等であると判定されると（ステップＳ３５：ＹＥＳ）、ＳＯＣの低い蓄電池の放電電流が相対的に小さく、ＳＯＣの高い蓄電池の放電電流が相対的に大きくなるように総電流指令値が比例配分される（ステップＳ３６）。これにより、例えば第１の蓄電池１０のＳＯＣが第２の蓄電池２０のＳＯＣよりも低いときには、第１の蓄電池１０側の入力電流指令値が第２の蓄電池２０側の入力電流指令値よりも低くなるように比例配分される。
【００５９】
また、ステップＳ３５で蓄電池１０、２０のＳＯＣが均等であると判定されると（ステップＳ３５：ＮＯ）、蓄電池１０、２０の充電電流がそれぞれ均等な値に設定される（ステップＳ３７）。これにより、分配器２では、総電流指令値が均等な入力電流指令値に二分割される。
【００６０】
以下、図５〜図７を参照して、本実施例の作用を説明する。なお、ここでの例では、上記蓄電池システム１が例えば３つの蓄電池１０、２０、３０を備えて構成される。
図５に示すように、例えば３つの蓄電池１０、２０、３０のＳＯＣがそれぞれ約５０％で均衡していたとする。すると、分配器２は、制御器３から入力された総電流指令値を、均等に三分割した入力電流指令値を生成する。そして、分配器２は、均等な三つの入力電流指令値を、それぞれ蓄電池１０、２０、３０に出力する。これにより、各蓄電池１０、２０、３０の入力電流が均等となるように調節される。
【００６１】
また、図６に示すように、蓄電池１０、２０、３０の充電時において、各ＳＯＣがそれぞれ２０％、５０％、７０％で不均衡な状態になっていたとする。すると、分配器２は、制御器３から入力された総電流指令値を例えばＳＯＣの逆比で三分割することにより、三つの入力電流指令値を生成する。そして、分配器２は、三分割した入力電流指令値を、それぞれ蓄電池１０、２０、３０に出力する。
【００６２】
これにより、ＳＯＣの最も低い第１の蓄電池１０の充電電流が最も高く、ＳＯＣの最も高い第１の蓄電池１０の充電電流が最も低く設定される。この結果、ＳＯＣの最も低い第１の蓄電池１０の充電が促進される。また、ＳＯＣの最も高い第３の蓄電池３０の充電速度が低下させられる。よって、蓄電池１０、２０、３０のＳＯＣの不均衡が解消される態様で充電電流が制御される。
【００６３】
一方、図７に示すように、蓄電池１０、２０、３０の放電時においては、分配器２は、制御器３から入力された総電流指令値を例えばＳＯＣの比で三分割することにより、三つの入力電流指令値を生成する。そして、分配器２は、三分割した入力電流指令値を、それぞれ蓄電池１０、２０、３０に出力する。
【００６４】
これにより、ＳＯＣの最も低い第１の蓄電池１０の放電電流が最も低く、ＳＯＣの最も高い第１の蓄電池１０の充電電流が最も高く設定される。この結果、ＳＯＣの最も低い第１の蓄電池１０の放電が抑制される。また、ＳＯＣの最も高い第３の蓄電池３０の放電が促進される。よって、蓄電池１０、２０、３０のＳＯＣの不均衡が解消される態様で放電電流が制御される。
【００６５】
本実施例では、以下の効果を得ることができる。
（１）総電流指令値が、蓄電池１０、２０のＳＯＣに応じて分配された。このため、蓄電池１０、２０のＳＯＣに応じた充放電が行われる。
【００６６】
（２）蓄電池１０、２０の充電時において、ＳＯＣの逆比に応じて総電流指令値が分配された。このため、ＳＯＣの低い側の充電が促され、ＳＯＣの高い側の充電が抑制される。よって、蓄電池１０、２０間でＳＯＣが不均等のときには、各ＳＯＣが一致するように充電電流が制御される。
【００６７】
（３）蓄電池１０、２０の放電時において、ＳＯＣの比に応じて総電流指令値が分配された。このため、ＳＯＣの低い側の放電が抑制され、ＳＯＣの高い側の放電が促進される。よって、蓄電池１０、２０間でＳＯＣが不均等のときには、各ＳＯＣが一致するように放電電流が制御される。
【００６８】
（第３の実施例）
以下、図８を参照して本実施の形態の適用例である第３の実施例を説明する。
本実施例では、上記充放電ルールとして、蓄電池１０、２０のＳＯＣが上限値もしくは下限値に達したか否かに応じて総電流指令値が分配されるルールが規定されている。なお、ＳＯＣが上限値もしくは下限値に達したか否かは、例えば、電流センサ１４、２４によって検出された電流の積分値と、蓄電池１０、２０の仕様とに基づき決定される。
【００６９】
図８に示すように、ステップＳ４０にて蓄電池１０、２０の各ＳＯＣが算出されると、この算出された各ＳＯＣが、蓄電池１０、２０に予め規定されているＳＯＣの上限値に達したか否か判定される（ステップＳ４１）。
【００７０】
そして、例えば、第１の蓄電池１０のＳＯＣが上限値に達しているときには（ステップＳ４１：ＹＥＳ）、この第１の蓄電池１０の充電電流のリミット値であるリミット電流が「０」に設定される（ステップＳ４２）。これにより、分配器２は、充電時において第１の蓄電池１０側に分配する入力電流指令値の値を「０」とする。この結果、第１の蓄電池１０の充電電流が「０」となり、ＳＯＣが上限値に達した第１の蓄電池１０の過充電が抑制される。なお、各蓄電池１０、２０の各ＳＯＣのいずれもが上限値に達していないときには（ステップＳ４１：ＮＯ）、ステップＳ４２の処理が割愛される。
【００７１】
次いで、上記算出された各ＳＯＣが、蓄電池１０、２０に予め規定されているＳＯＣの下限値に達したか否か判定される（ステップＳ４３）。
そして、例えば、第２の蓄電池１０のＳＯＣが下限値に達しているときには（ステップＳ４３：ＹＥＳ）、この第２の蓄電池１０の放電電流のリミット値であるリミット電流が「０」に設定される（ステップＳ４４）。これにより、分配器２は、放電時において第２の蓄電池２０側に分配する入力電流指令値の値を「０」とする。この結果、第２の蓄電池１０の放電電流が「０」となり、ＳＯＣが下限値に達した第２の蓄電池２０の過放電が抑制される。なお、各蓄電池１０、２０の各ＳＯＣのいずれもが下限値に達していないときには（ステップＳ４３：ＮＯ）、ステップＳ４４の処理が割愛される。
【００７２】
こうして、充電電流及び放電電流のリミット値が設定されると、本処理が終了される。
本実施例では、以下の効果を得ることができる。
（１）ＳＯＣが上限値に達したとき、ＳＯＣが上限値に達した側の充電電流のリミットが「０」に設定された。このため、蓄電池１０、２０のＳＯＣが上限値に達したときには、充電がさらに行われることが抑制される。よって、蓄電池１０、２０の過充電が抑制される。
【００７３】
（２）ＳＯＣが下限値に達したとき、ＳＯＣが下限値に達した側の放電電流のリミットが「０」に設定された。このため、蓄電池１０、２０のＳＯＣが下限値に達したときには、放電がさらに行われることが抑制される。よって、蓄電池１０、２０の過放電が抑制される。
【００７４】
（第４の実施例）
以下、図９を参照して本実施の形態の適用例である第４の実施例を説明する。
本実施例では、上記充放電ルールとして、蓄電池１０、２０の出力電圧である蓄電池電圧に応じて総電流指令値が分配されるルールが規定されている。なお、蓄電池１０、２０の蓄電池電圧は、例えば、蓄電池１０、２０の電圧を検出する電圧センサにより検出される。
【００７５】
図９に示すように、蓄電池１０、２０の蓄電池電圧が検出されると、電流センサ１４、２４により検出された電流の向きが充電方向及び放電方向のいずれであるかが判定される（ステップＳ５０、５１）。
【００７６】
電流の向きが充電方向であると判定されると（ステップＳ５１：ＹＥＳ）、蓄電池１０、２０の蓄電池電圧が不均等であるか否かが判定される（ステップＳ５２）。
蓄電池１０、２０の蓄電池電圧が不均等であると判定されると（ステップＳ５２：ＹＥＳ）、蓄電池電圧の低い蓄電池の充電電流が相対的に大きく、蓄電池電圧の高い蓄電池の充電電流が相対的に小さくなるように総電流指令値が比例配分される（ステップＳ５３）。これにより、第１の蓄電池１０の蓄電池電圧が第２の蓄電池２０の蓄電池電圧よりも低いときには、第１の蓄電池１０側の入力電流指令値が第２の蓄電池２０側の入力電流指令値よりも高くなるように比例配分される。こうして、総電流指令値が蓄電池電圧の逆比で分割される。
【００７７】
また、ステップＳ５２で蓄電池１０、２０の蓄電池電圧が均等であると判定されると（ステップＳ５２：ＮＯ）、蓄電池１０、２０の充電電流がそれぞれ均等な値に設定される（ステップＳ５４）。これにより、分配器２では、入力電流指令値が均等に二分割される。
【００７８】
一方、ステップＳ５１にて電流の向きが放電方向であると判定されると（ステップＳ５１：ＮＯ）、蓄電池１０、２０の蓄電池電圧が不均等であるか否かが判定される（ステップＳ５５）。
【００７９】
蓄電池１０、２０の蓄電池電圧が不均等であると判定されると（ステップＳ５５：ＹＥＳ）、蓄電池電圧の低い蓄電池の放電電流が相対的に低く、蓄電池電圧の高い蓄電池の放電電流が相対的に高くなるように総電流指令値が比例配分される（ステップＳ５６）。これにより、第１の蓄電池１０の蓄電池電圧が第２の蓄電池２０の蓄電池電圧よりも低いときには、第１の蓄電池１０側の入力電流指令値が第２の蓄電池２０側の入力電流指令値よりも低くなるように比例配分される。こうして、総電流指令値が蓄電池電圧の比で分割される。
【００８０】
また、ステップＳ５５で蓄電池１０、２０の蓄電池電圧が均等であると判定されると（ステップＳ５５：ＮＯ）、蓄電池１０、２０の充電電流がそれぞれ均等な値に設定される（ステップＳ５７）。これにより、分配器２では、入力電流指令値が均等に二分割される。
【００８１】
本実施例では、以下の効果を得ることができる。
（１）総電流指令値が、蓄電池１０、２０の蓄電池電圧に応じて分配された。このため、蓄電池１０、２０の蓄電池電圧に応じた充放電が行われる。
【００８２】
（２）蓄電池１０、２０の充電時において、蓄電池電圧の逆比に応じて総電流指令値が分配された。このため、蓄電池電圧の低い側の充電が促され、蓄電池電圧の高い側の充電が抑制される。よって、蓄電池１０、２０間で蓄電池電圧が不均等のときには、各蓄電池電圧が一致するように充電電流が制御される。
【００８３】
（３）蓄電池１０、２０の放電時において、蓄電池電圧の比に応じて総電流指令値が分配された。このため、蓄電池電圧の低い側の放電が抑制され、蓄電池電圧の高い側の放電が促進される。よって、蓄電池１０、２０間で蓄電池電圧が不均等のときには、各蓄電池電圧の不均衡が解消されるように放電電流が制御される。
【００８４】
（第５の実施例）
以下、図１０を参照して本実施の形態の適用例である第５の実施例を説明する。
本実施例では、上記充放電ルールとして、蓄電池１０、２０の電圧が定電圧制御の可能なレベルに達したか否かに基づき総電流指令値が設定されるルールが規定されている。なお、本実施例において定電圧制御とは、蓄電池１０、２０の電圧が一定以上に高まったことを条件に、一定電圧で充電が行われる充電方式であり、充電終期に行われる制御方式である。蓄電池１０、２０に対する定電圧充電の可否は、予め規定された電圧に蓄電池１０、２０の電圧が達したか否かに基づき判定される。また、本実施例において定電流制御とは、一定の電流で充電が行われる充電方式であり、充電初期に行われる制御方式である。
【００８５】
図１０に示すように、例えば定電流制御により充電が行われている蓄電池１０、２０の電圧が検出されると、この電圧が定電圧充電の判定用に規定された電圧値に達したか否かが判定される（ステップＳ６０、Ｓ６１）。
【００８６】
例えば、第１の蓄電池１０の電圧が定電圧制御可能なレベルに達したと判定されると、この第１の蓄電池１０に対する入力電流指令値として定電圧制御用の値が設定される（ステップＳ６２）。すなわち、第１の蓄電池１０の充電方式が、当該第１の蓄電池１０の電圧が規定の電圧値まで上昇したことにより定電流制御から定電圧制御に変更される。
【００８７】
次いで、第１の蓄電池１０分の台数を除外した蓄電池システム１全体の台数（ｎ＝２−１）で、総電流指令値が分配される（ステップＳ６３）。すなわち、蓄電池１０、２０の二台で分配されていた総電流指令値が第２の蓄電池２０のみに分配される。なお、総電流指令値の値は、第１の蓄電池１０の充電方式の変更前後で同じ値となっている。
【００８８】
そして、第２の蓄電池２０が定電圧制御可能なレベルに達するまで、本処理が繰り返し実行される。
本実施例では、以下の効果を得ることができる。
【００８９】
（１）定電圧制御及び定電流制御の切り替え前後で、総電流指令値が一定となるように入力電流指令値が分配された。これにより、蓄電池１０、２０の一方の充電方式が切り換えられたとしても、蓄電池システム１全体としての総電流指令値が一定に維持される。
【００９０】
（第６の実施例）
以下、図１１を参照して本実施の形態の適用例である第６の実施例を説明する。
本実施例では、上記充放電ルールとして、蓄電池１０、２０の総充放電電力量に応じて総電流指令値が分配されるルールが規定されている。なお、蓄電池１０、２０の総充放電電力量は、該蓄電池１０、２０の初回の充放電が開始されてからの充放電電力量の合計値である。総充放電電力量は、例えば、電流センサ１４、２４によって検出された放電電流や充電電流の積分値に基づき算出される。また、総充放電電力量の算出は、例えば、分配器２が電流センサ１４、２４の検出結果を取得して行う。
【００９１】
図１１に示すように、蓄電池１０、２０の総充放電電力量が算出されると、電流センサ１４、２４により検出された電流の向きが充電方向及び放電方向のいずれであるかが判定される（ステップＳ７０、７１）。
【００９２】
電流の向きが充電方向であると判定されると（ステップＳ７１：ＹＥＳ）、蓄電池１０、２０の総充放電電力量が不均等であるか否かが判定される（ステップＳ７２）。
蓄電池１０、２０の総充放電電力量が不均等であると判定されると（ステップＳ７２：ＹＥＳ）、総充放電電力量の少ない蓄電池の充電電流が相対的に大きく、総充放電電力量の多い蓄電池の充電電流が相対的に小さくなるように総電流指令値が比例配分される（ステップＳ７３）。これにより、第１の蓄電池１０の総充放電電力量が第２の蓄電池２０の総充放電電力量よりも少ないときには、第１の蓄電池１０側の入力電流指令値が第２の蓄電池２０側の入力電流指令値よりも高くなるように比例配分される。こうして、総電流指令値が総充放電電力量の逆比で二分割される。
【００９３】
また、ステップＳ７２で蓄電池１０、２０の総充放電電力量が均等であると判定されると（ステップＳ７２：ＮＯ）、蓄電池１０、２０の充電電流がそれぞれ均等な値に設定される（ステップＳ７４）。これにより、分配器２では、入力電流指令値が均等に二分割される。
【００９４】
一方、ステップＳ７１にて電流の向きが放電方向であると判定されると（ステップＳ７１：ＮＯ）、蓄電池１０、２０の総充放電電力量が不均等であるか否かが判定される（ステップＳ７５）。
【００９５】
蓄電池１０、２０の総充放電電力量が不均等であると判定されると（ステップＳ７５：ＹＥＳ）、総充放電電力量の少ない蓄電池の放電電流が相対的に小さく、総充放電電力量の多い蓄電池の放電電流が相対的に大きくなるように総電流指令値が比例配分される（ステップＳ７６）。これにより、第１の蓄電池１０の総充放電電力量が第２の蓄電池２０の総充放電電力量よりも少ないときには、第１の蓄電池１０側の入力電流指令値が第２の蓄電池２０側の入力電流指令値よりも低くなるように比例配分される。こうして、総電流指令値が総充放電電力量の比で二分割される。
【００９６】
また、ステップＳ７５で蓄電池１０、２０の総充放電電力量が均等であると判定されると（ステップＳ７５：ＮＯ）、蓄電池１０、２０の充電電流がそれぞれ均等な値に設定される（ステップＳ７７）。これにより、分配器２では、入力電流指令値が均等に二分割される。
【００９７】
本実施例では、以下の効果を得ることができる。
（１）総電流指令値が、蓄電池１０、２０の総充放電電力量に応じて分配された。このため、蓄電池１０、２０の総充放電電力量に応じた充放電が行われる。
【００９８】
（２）蓄電池１０、２０の充電時において、総充放電電力量の逆比に応じて総電流指令値が分配された。このため、総充放電電力量の少ない側の充電が促され、総充放電電力量の多い側の充電が抑制される。よって、蓄電池１０、２０間で総充放電電力量が不均等のときには、各総充放電電力量が一致するように充電電流が制御される。
【００９９】
（３）蓄電池１０、２０の放電時において、総充放電電力量の比に応じて総電流指令値が分配された。このため、総充放電電力量の少ない側の放電が抑制され、総充放電電力量の多い側の放電が促進される。よって、蓄電池１０、２０間で総充放電電力量が不均等のときには、各総充放電電力量が一致するように放電電流が制御される。
【０１００】
（第７の実施例）
以下、図１２を参照して本実施の形態の適用例である第７の実施例を説明する。なお、図１２に記載のフローチャートは、先の図１１に記載のフローチャートに対応するものである。よって、図１２において、図１１と共通する処理については、共通のステップ番号が付与されている。
【０１０１】
本実施例では、上記充放電ルールとして、蓄電池１０、２０の総充放電電力量に応じて総電流指令値が分配されるルールが規定されている。
図１２にステップＳ７２として示すように、充電時に総充放電電力量が不均等であると判定されたとする。すると、本実施例では、総充放電電力量の少ない蓄電池の充電電流が相対的に小さく、総充放電電力量の多い蓄電池の充電電流が相対的に大きくなるように総電流指令値が比例配分される（ステップＳ７３Ａ）。
【０１０２】
また、ステップＳ７５として示すように、放電時に総充放電電力量が不均等であると判定されたとする。すると、本実施例では、総充放電電力量の少ない蓄電池の放電電流が相対的に大きく、総充放電電力量の多い蓄電池の充電電流が相対的に小さくなるように総電流指令値が比例配分される（ステップＳ７６Ａ）。
【０１０３】
本実施例では、以下の効果を得ることができる。
（１）総電流指令値が、蓄電池１０、２０の総充放電電力量に応じて分配された。このため、蓄電池１０、２０の総充放電電力量に応じた充放電が行われる。
【０１０４】
（２）蓄電池１０、２０の充電時において、総充放電電力量の比に応じて総電流指令値が分配された。このため、総充放電電力量の少ない側の充電が抑制され、総充放電電力量の多い側の充電が促される。よって、利用回数が相対的に多い側の充電がさらに促され、利用回数が相対的に少ない側の充電がさらに抑制される。これにより、充電制御を通じて、蓄電池システム１を構成する蓄電池１０、２０の一方の高寿命化が図られる。
【０１０５】
（３）蓄電池１０、２０の放電時において、総充放電電力量の逆比に応じて総電流指令値が分配された。このため、総充放電電力量の少ない側の放電が抑制され、総充放電電力量の多い側の放電が促される。よって、利用回数が相対的に多い側の放電がさらに促され、利用回数が相対的に少ない側の放電がさらに抑制される。これにより、放電制御を通じて、蓄電池システム１を構成する蓄電池１０、２０の一方の高寿命化が図られる。
【０１０６】
（第８の実施例）
以下、図１３を参照して本実施の形態の適用例である第８の実施例を説明する。
本実施例では、上記充放電ルールとして、蓄電池１０、２０の種別に応じて総電流指令値が分配されるルールが規定されている。
【０１０７】
図１３に示すように、本実施例の分配器２は、蓄電池１０、２０の種別毎に規定された許容電流値データに関する情報を保有している。許容電流値データは、例えば、蓄電池１０、２０の仕様に基づき決定される電流値を示すデータである。この許容電流値データは、例えば、蓄電池１０、２０の充放電時において、蓄電池１０、２０を規定の温度範囲内に維持可能な電流値を示している。
【０１０８】
図１４に示すように、本実施例では、まず蓄電池１０、２０の種別が特定される（ステップＳ８０）。種別の特定は、例えば、分配器２に予め入力された情報に基づき行われる。
【０１０９】
次いで、許容電流値データが読み込まれ、この許容電流値データと上記特定された種別とに基づき、蓄電池１０、２０の許容電流値データが特定される（ステップＳ８１、Ｓ８２）。
【０１１０】
許容電流値データが特定されると、例えば、この許容電流値データが示す電流値の比に応じて、総電流指令値の分配率が決定される（ステップＳ８３）。次いで、この決定された分配率によって総電流指令値が分配されることで、蓄電池１０、２０の入力電流指令値が生成される。
【０１１１】
本実施例では、以下の効果を得ることができる。
（１）総電流指令値が、許容電流値データに応じて分配された。このため、仕様上、蓄電池１０、２０に流すことの可能な範囲で、充電電流及び放電電流の制御が行われる。
【０１１２】
（２）総電流指令値が、許容電流値データの比に応じて分配された。このため、許容電流値の高いほど、入力電流が相対的に大きく設定される。逆に、許容電流値の低いほど、入力電流が相対的に小さく設定される。これにより、許容電流値の範囲内で入力電流が制御されつつ、蓄電池１０、２０の許容電流値の範囲内で効率的な充電及び放電が行われる。
【０１１３】
（第９の実施例）
以下、図１５を参照して本実施の形態の適用例である第９の実施例を説明する。
本実施例では、上記充放電ルールとして、定電圧制御すべき蓄電池１０、２０に応じて総電流指令値が分配されるルールが規定されている。
【０１１４】
図１５に示すように、総電流指令値の分配に際し、定電圧制御の対象となる蓄電池１０、２０の数「ｘ」が決定される（ステップＳ９０）。なお、定電圧制御の対象は、例えば、蓄電池電圧が規定の値を超えたか否か、もしくは、ＳＯＣが規定の値を超えたか否かに基づき選定される。また、定電圧制御の対象が存在しないときは、「ｘ」が「０」とされる。
【０１１５】
定電圧制御の対象数「ｘ」が決定されると、この対象数「ｘ」が蓄電池システム１の全蓄電池数「ｎ」から減算される（ステップＳ９１）。これにより、定電圧制御の非対象数「ｚ」、換言すれば、定電流制御の対象数が算出される。
【０１１６】
次いで、総電流指令値から、定電圧制御用の制御電流値が減算される（ステップＳ９２）。これにより、総電流指令値と定電圧制御用の制御電流値との差分が算出される。そして、算出された差分が、分配すべき総電流指令値として更新される。
【０１１７】
総電流指令値が更新されると、この総電流指令値が定電流制御の対象数「ｚ」に基づき分配される（ステップＳ９３）。そして、この総電流指令値が分配された入力電流指令値が、定電流制御の対象側に出力される。また、定電圧制御用の制御電流値が、定電圧制御の対象側に出力される。
【０１１８】
本実施例では、以下の効果を得ることができる。
（１）定電圧制御用の制御電流値と総電流指令値との差分が、分配の対象とされた。このため、定電圧制御用の制御電流値が蓄電池システム１全体としての蓄電池１０、２０の入力電流に加味される。よって、定電圧制御及び定電流制御の対象とされた蓄電池１０、２０の入力電流と総電流指令値との均衡が図られる。これにより、蓄電池システム１の出力が、総電流指令値が示す出力値と等しくなることが促される。
【０１１９】
（第１０の実施例）
以下、図１６及び図１７を参照して本実施の形態の適用例である第１０の実施例を説明する。
【０１２０】
本実施例では、上記充放電ルールとして、蓄電池１０、２０の温度特性に応じて総電流指令値が分配されるルールが規定されている。
図１６に蓄電池１０、２０の温度特性を示すように、蓄電池１０、２０に充放電が許容される電流の値である許容電流値は、蓄電池１０、２０の温度に相関するものとなっている。なお、ここでの例では、許容電流値は、所定の温度までは温度に比例して増加し、所定の温度を超えると温度に比例して低下する特性を有する。なお、蓄電池１０、２０の温度は、例えば、蓄電池１０、２０に取り付けられた温度センサによって検出される。また、本実施例の分配器２は、この温度特性を示す温度−許容電流テーブルを保有している。
【０１２１】
図１６に示すように、例えば、第１の蓄電池１０の温度が温度Ｔ１のとき、この温度Ｔ１での許容電流値は値Ａ１となる。また、例えば、第２の蓄電池２０の温度が温度Ｔ２のとき、この温度Ｔ２での許容電流値は値Ａ２となる（Ａ１＞Ａ２）。本実施例では、これら許容電流値の各値Ａ１、Ａ２の逆比に応じて、総電流指令値の分配率が算出される。
【０１２２】
図１７に示すように、総電流指令値の分配に際しては、蓄電池１０、２０の温度が検出される（ステップＳ１００）。蓄電池１０、２０の温度が検出されると、この温度と上記温度特性とに基づき、許容電流値が特定される（ステップＳ１０１）。
【０１２３】
蓄電池１０、２０の各許容電流値が特定されると、例えば、総電流指令値が、この特定された各許容電流値の比に応じて分割される（ステップＳ１０２）。そして、この総電流指令値が分割された入力電流指令値が、蓄電池１０、２０の比較器１５、２５に出力される。これにより、許容電流値の高い側には、相対的に高い入力電流指令値が出力される。逆に、許容電流値の低い側には、相対的に低い入力電流指令値が出力される。
【０１２４】
本実施例では、以下の効果を得ることができる。
（１）総電流指令値が、蓄電池１０、２０の温度特性から求まる許容電流値に応じて分配された。これにより、総電流指令値の分配が温度特性に応じて行われる。
【０１２５】
（２）総電流指令値が、蓄電池１０、２０の許容電流値の比に応じて分配された。このため、許容電流値の高い側には、相対的に高い入力電流指令値が出力される。また、逆に、許容電流値の低い側には、相対的に低い入力電流指令値が出力される。これにより、蓄電池１０、２０の許容電流値を上限値としつつ、この上限値の範囲に見合った入力電流指令値が設定される。よって、蓄電池１０、２０の許容電流値の範囲内でそれらの有効活用が図られる。
【０１２６】
（第２の実施の形態）
次に、図１８及び図１９を参照して、本発明にかかる蓄電池の管理システム及び蓄電池の管理方法の第２の実施の形態を第１の実施の形態との相違点を中心に説明する。なお、本実施の形態にかかる蓄電池の管理システム及び蓄電池の管理方法も、その基本的な構成は第１の実施の形態と同等であり、図１８及び図１９においても第１の実施の形態と実質的に同一の要素にはそれぞれ同一の符号を付して示し、重複する説明は割愛する。
【０１２７】
図１８に示すように、本実施の形態の制御器３Ａは、それぞれ異なる制御機能を有する第１の制御機能部３１、第２の制御機能部３２、及び第３の制御機能部３３を備えている。また、制御器３Ａは、第４の制御機能部としての出力電圧制御部３４を備えている。さらに、制御器３Ａは、第１〜第３の制御機能部３１〜３３の出力を切り替える第１〜第３の切替器Ｓ１〜Ｓ３を備えている。また、制御器３Ａは、出力電圧制御部３４の出力を切り替える第４の切替器Ｓ４を備えている。
【０１２８】
第１の制御機能部３１は、例えば、蓄電池システム１と系統電源とが連系して運転するときに作動する。第１の制御機能部３１は、蓄電池システム１の出力電力が系統電源側に潮流する逆潮流を抑制するための制御を行う。第１の制御機能部３１は、逆潮流の抑制用の総電流指令値を生成すると、この生成した総電流指令値を、第１の切替器Ｓ１を介して分配器２に出力する。
【０１２９】
第２の制御機能部３２は、例えば、蓄電池１０、２０の定電流充電の制御を行う。第２の制御機能部３２は、定電流充電用の総電流指令値を生成する。第２の制御機能部３２は、この生成した定電流充電用の総電流指令値を、第２の切替器Ｓ２を介して分配器２に出力する。
【０１３０】
第３の制御機能部３３は、例えば、蓄電池１０、２０の急速充電用の制御を行う。第３の制御機能部３３は、急速充電用に規定された総電流指令値を生成する。第３の制御機能部３３は、この生成した急速充電用の総電流指令値を、第３の切替器Ｓ３を介して分配器２に出力する。
【０１３１】
出力電圧制御部３４は、例えば、蓄電池システム１全体の出力電圧を制御するための機能を有している。出力電圧制御部３４は、例えば、蓄電池システム１の出力が取り出されるバスＢ２に設置された電圧センサ３５によって、蓄電池システム１の出力電圧を検出する。出力電圧制御部３４は、検出された出力電圧と外部から入力される指令電圧値とを比較器３６により比較する。出力電圧制御部３４は、比較結果が相違するとき、この相違を解消するための総電流指令値を生成する。そして、出力電圧制御部３４は、生成した総電流指令値を、第４の切替器Ｓ４を介して分配器２に出力する。
【０１３２】
第１の切替器Ｓ１は、第１の制御機能部３１の出力状態を切り替える。第１の切替器Ｓ１は、制御器３Ａから逆潮流の抑制用の制御に関する要求が行われると、第１の制御機能部３１が生成した逆潮流の抑制用の総電流指令値を分配器２に出力する。一方、第１の切替器Ｓ１は、制御器３Ａから要求が行われるまでは、第１の制御機能部３１から入力される逆潮流の抑制用の総電流指令値の出力を行わない。
【０１３３】
第２の切替器Ｓ２は、第２の制御機能部３２の出力状態を切り替える。第２の切替器Ｓ２は、制御器３Ａから定電流充電の制御要求が行われると、第２の制御機能部３２が生成した定電流充電用の総電流指令値を分配器２に出力する。一方、第２の切替器Ｓ２は、制御器３Ａから要求が行われるまでは、第２の制御機能部３２から入力される定電流充電用の総電流指令値の出力を行わない。
【０１３４】
第３の切替器Ｓ３は、第３の制御機能部３３の出力状態を切り替える。第３の切替器Ｓ３は、制御器３Ａから急速充電の開始要求が行われると、第３の制御機能部３３が生成した急速充電用の総電流指令値を分配器２に出力する。一方、第３の切替器Ｓ３は、制御器３Ａから要求が行われるまでは、第３の制御機能部３３から入力される急速充電用の総電流指令値の出力を行わない。
【０１３５】
第４の切替器Ｓ４は、出力電圧制御部３４の出力状態を切り替える。第４の切替器Ｓ４は、制御器３Ａから出力電圧を制御すべき要求が行われると、出力電圧制御部３４が生成した出力電力の調整用の総電流指令値を分配器２に出力する。一方、第４の切替器Ｓ４は、制御器３Ａから要求が行われるまでは、出力電圧制御部３４から入力される総電流指令値の出力を行わない。
【０１３６】
以下、本実施の形態の蓄電池の管理システム及び蓄電池の管理方法の作用を説明する。
図１９に示すように、例えば蓄電池システム１と系統電源とが連系しており、逆潮流の制御要求を制御器３Ａが行っているか否かが判定される（ステップＳ１１０）。
【０１３７】
逆潮流の制御要求が行われているとき（ステップＳ１１０：ＹＥＳ）、第１の切替器Ｓ１がオンとされる（ステップＳ１１１）。これにより、第１の制御機能部３１の生成した逆潮流の抑制用の総電流指令値が分配器２に出力される。
【０１３８】
一方、逆潮流の制御要求が行われていないとき（ステップＳ１１０：ＮＯ）、蓄電池システム１の出力電圧の制御要求を制御器３Ａが行っているかが判定される（ステップＳ１１２）。例えば、出力電圧の変動が規定値を超えたことにより出力電圧の制御要求が行われると（ステップＳ１１２：ＹＥＳ）、第４の切替器Ｓ４がオンとされる（ステップＳ１１３）。これにより、出力電圧制御部３４の生成した出力電圧の調整用の総電流指令値が、分配器２に出力される。
【０１３９】
また、出力電圧の制御要求が行われていないとき（ステップＳ１１２：ＮＯ）、定電流充電の制御要求を制御器３Ａが行っているかが判定される（ステップＳ１１４）。例えば、蓄電池１０、２０のＳＯＣが規定値よりも低いために定電流充電の制御要求が行われると（ステップＳ１１４：ＹＥＳ）、第２の切替器Ｓ２がオンとされる（ステップＳ１１５）。これにより、第２の制御機能部３２の生成した定電流充電の制御用の総電流指令値が、分配器２に出力される。
【０１４０】
また一方、定電流充電の制御要求が行われていないとき（ステップＳ１１４：ＮＯ）、急速充電の制御要求を制御器３Ａが行っているかが判定される（ステップＳ１１６）。例えば、蓄電池１０、２０のＳＯＣが規定値よりも低下したことにより急速充電の制御要求が行われると（ステップＳ１１６：ＹＥＳ）、第３の切替器Ｓ３がオンとされる（ステップＳ１１７）。これにより、第３の制御機能部３３の生成した急速充電の制御用の総電流指令値が、分配器２に出力される。
【０１４１】
以上説明したように、本実施の形態にかかる蓄電池の管理システム及び蓄電池の管理方法によれば、以下の効果がさらに得られるようになる。
（１）制御器３Ａが、異なる制御機能を有する第１の制御機能部３１、第２の制御機能部３２、第２の制御機能部３２、及び出力電圧制御部３４を備えた。そして、各機能の出力が、第１の切替器Ｓ１〜第４の切替器Ｓ４によって切り替えられた。このため、蓄電池システム１に要求される機能に応じて、異なる総電流指令値が生成される。これにより、蓄電池１０、２０の利用形態の多様化が図られる。
【０１４２】
（２）制御器３Ａが、逆潮流の抑制用の総電流指令値を生成する第１の制御機能部３１を備えた。このため、蓄電池システム１の連系運転時には、逆潮流を抑制するための総電流指令値が生成される。よって、蓄電池システム１の連系運転及び単独運転の切り替えに応じて、逆潮流の抑制機能の作動が行われる。
【０１４３】
（３）制御器３Ａが、定電流充電の制御用の総電流指令値を生成する第２の制御機能部３２を備えた。また、制御器３Ａが、第２の制御機能部３２の出力状態を切り替える第２の切替器Ｓ２を備えた。これにより、制御器３Ａは、例えば、定電流充電と定電圧充電との切り替えを、第２の切替器Ｓ２の切り替えによって行うことができる。
【０１４４】
（４）制御器３Ａが、急速充電用の総電流指令値を生成する第３の制御機能部３３を備えた。このため、蓄電池１０、２０の急速な充電が要求されるときには、第３の制御機能部３３が生成した総電流指令値が用いられることにより蓄電池１０、２０の急速充電が行われる。これにより、蓄電池１０、２０の急速充電とその他の手法による充電との切り替えが可能となる。
【０１４５】
（５）制御器３Ａが、蓄電池システム１の出力電圧の調整用の総電流指令値を生成する出力電圧制御部３４を備えた。そして、この出力電圧制御部３４の出力が第４の切替器Ｓ４により切り替えられた。これにより、第４の切替器Ｓ４の切り替えを通じて、蓄電池システム１全体の出力電圧の調整が行われることが可能となる。
【０１４６】
（第３の実施の形態）
次に、図２０を参照して、本発明にかかる蓄電池の管理システム及び蓄電池の管理方法の第３の実施の形態を、第１の実施の形態との相違点を中心に説明する。なお、本実施の形態にかかる蓄電池の管理システム及び蓄電池の管理方法も、その基本的な構成は第１の実施の形態と同等であり、図２０においても第１の実施の形態と実質的に同一の要素にはそれぞれ同一の符号を付して示し、重複する説明は割愛する。
【０１４７】
図２０に示すように、本実施の形態の蓄電池の管理システム及び蓄電池の管理方法が適用されるシステムは、上記蓄電池システム１等を備える蓄電池システム１００と太陽電池システム２００とを有して構成される。
【０１４８】
蓄電池システム１００は、上記蓄電池システム１、分配器２、及び制御器３を備えている。また、蓄電池システム１００は、蓄電池システム１の出力電圧を調整する出力電圧調整部４を備えている。
【０１４９】
出力電圧調整部４は、蓄電池システム１の出力電圧を電圧センサ３５によって検出する。出力電圧調整部４は、検出した電圧の値と、外部から入力される電圧指令値とを比較する。出力電圧調整部４は、比較結果を一致させるための制御値として、蓄電池システム１に出力する入力電流指令値を生成する。出力電圧調整部４は、生成した入力電流指令値を分配器２に出力する。なお、電圧指令値は、例えば、天候の悪化により太陽電池４０、５０、６０の発電量が低下したときには、この発電量の低下を補う態様で増加する。逆に、電圧指令値は、例えば、太陽電池４０、５０、６０の発電量が増加したときには、この発電量の増加分に応じて低下させられた値が設定される。
【０１５０】
分配器２は、出力電圧調整部４から入力電流指令値が入力されると、この総電流指令値を蓄電池システム１に分配して出力する。これにより、蓄電池システム１からは、電圧指令値に応じた直流の出力電力が出力される。この蓄電池システム１の出力電力は、直流電力を交流電力に変換するインバータ（ＩＮＶ）５に出力される。
【０１５１】
インバータ５は、複数のスイッチング素子によって構成される。インバータ５は、蓄電池システム１から直流電力が入力されると、この直流電力を交流電力に変換する。インバータ５は、変換した交流電力を負荷６に供給する。また、インバータ５は、太陽電池システム２００からその出力である直流電力が入力されると、この直流電力を交流電力に変換する。インバータ５は、変換した交流電力を負荷６に供給する。
【０１５２】
太陽電池システム２００は、例えば、３台の太陽電池４０、５０、６０を備えている。太陽電池４０、５０、６０には、コンデンサ４１、５１、６１を介して、専用のコンバータであるＰＶ（Ｐｈｏｔｏ  Ｖｏｌｔａｉｃｓ）用のコンバータ４２、５２、６２が接続されている。
【０１５３】
ＰＶ用コンバータ４２、５２、６２は、太陽電池４０、５０、６０が発電した直流電力が入力されると、この直流電力の変圧を行う。このＰＶ用コンバータ４２、５２、６２の出力側には、当該コンバータ４２、５２、６２の出力電力を搬送するバス７が、コンデンサ４３、５３、６３を介して接続されている。バス７の先端は、蓄電池システム１の出力が搬送されるバス８の途中に接続される。これにより、太陽電池システム２００の出力電力は、バス７及びバス８を介して、インバータ５、及び負荷６に供給される。
【０１５４】
また、本実施の形態では、例えば、負荷６の停止時や太陽電池４０、５０、６０の発電電力量が負荷６の消費電力量よりも多い時に、太陽電池４０、５０、６０が発電した直流電力が蓄電池１０、２０に蓄電される。すなわち、太陽電池４０、５０、６０の余剰電力が蓄電池１０、２０に蓄電される。
【０１５５】
蓄電池システム１００の制御器３は、例えば太陽電池４０、５０、６０の発電した電力量を監視する。制御器３は、監視する電力量が負荷６の消費電力量よりも多いことを検知すると、太陽電池４０、５０、６０の余剰電力を蓄電池１０、２０に蓄電するための総電流指令値を生成する。同様に、制御器３は、負荷６の消費電力量が「０」のとき、監視する電力量が「０」を超えていることを検知すると、太陽電池４０、５０、６０の余剰電力を蓄電池１０、２０に蓄電するための総電流指令値を生成する。これにより、バス７を介して供給される太陽電池４０、５０、６０の余剰電力が、蓄電池１０、２０に蓄電される。
【０１５６】
以下、本実施の形態の蓄電池の管理システム及び蓄電池の管理方法の作用を説明する。
図２０に示す太陽電池システム２００では、太陽電池４０、５０、６０が発電すると、この発電された直流電力の電圧がＰＶ用コンバータ４２、５２、６２によって規定の電圧に変圧される。変圧された太陽電池４０、５０、６０の出力電力は、バス７及びバス８を介してインバータ５に供給される。
【０１５７】
蓄電池システム１００では、放電時において、電圧指令値に応じた総電流指令値が生成される。分配器２は、生成された総電流指令値を、蓄電池１０、２０用の２つの入力電流指令値に分配する。分配器２は、分配した入力電流指令値を蓄電池システム１に出力する。蓄電池システム１は、入力電流指令値に応じて蓄電池１０、２０の充電もしくは放電を制御する。そして、例えば、蓄電池１０、２０の放電が制御されることにより、出力電圧調整部４の電圧指令値に応じた出力電力が蓄電池システム１から取り出される。この取り出された出力電圧は、バス８を介してインバータ５、及び負荷６に供給される。
【０１５８】
また、蓄電池システム１００の充電時には、太陽電池４０、５０、６０で発生した余剰電力が、分配器２で分配される入力電流指令値に応じて蓄電池１０、２０に蓄電される。これにより、太陽電池４０、５０、６０の余剰電力が、分配器２の定めた分配率に応じて蓄電池１０、２０に蓄電される。
【０１５９】
以上説明したように、本実施の形態にかかる蓄電池の管理システム及び蓄電池の管理方法によれば、以下の効果がさらに得られるようになる。
（１）蓄電池システム１００と太陽電池システム２００とが連系して、負荷６に電力を供給した。このため、例えば、天候の悪化により太陽電池システム２００の出力が低下すると、この出力を補う電力が蓄電池システム１００から負荷６に出力される。よって、出力の変動しやすい太陽電池システム２００の電力が、蓄電池システム１００によって補填される。
【０１６０】
（２）太陽電池システム２００の余剰電力が、分配器２の定めた分配率に応じて蓄電池１０、２０に蓄電された。このため、太陽電池システム２００の余剰電力の有効活用が図られる。
【０１６１】
（第４の実施の形態）
次に、図２１を参照して、本発明にかかる蓄電池の管理システム及び蓄電池の管理方法の第４の実施の形態を、第１の実施の形態との相違点を中心に説明する。なお、本実施の形態にかかる蓄電池の管理システム及び蓄電池の管理方法も、その基本的な構成は第１の実施の形態と同等であり、図２１においても第１の実施の形態と実質的に同一の要素にはそれぞれ同一の符号を付して示し、重複する説明は割愛する。
【０１６２】
図２１に示すように、本実施の形態の分配器２Ａは、蓄電池システム１の異常を報知する異常報知部２ｂをさらに備えている。
異常報知部２ｂは、例えば蓄電池１０、２０の仕様に基づき規定されている許容充放電電流値と総電流指令値とに基づき、異常の発生の有無を監視する。許容充放電電流値とは、例えば、蓄電池１０、２０に規格として規定されている充電電流の最大値及び放電電流の最大値を示す値である。
【０１６３】
異常報知部２ｂは、制御器３から総電流指令値が入力されると、この総電流指令値と許容充放電電流値とを比較する。そして、異常報知部２ｂは、比較した総電流指令値が許容充放電電流値以上となるとき、異常を報知する処理を行う。異常報知部２ｂは、異常を報知する処理として、例えば、警告音を発生させたり、蓄電池システム１が管理されるセンター等に異常の発生を示す電子メールを送信したりする。
【０１６４】
以上説明したように、本実施の形態にかかる蓄電池の管理システム及び蓄電池の管理方法によれば、以下の効果がさらに得られるようになる。
（１）分配器２Ａが、異常の報知を行う異常報知部２ｂを備えた。異常報知部２ｂは、総電流指令値が充放電電流値以上となるとき、異常の報知を行った。このため、総電流指令値が充放電電流値以上となると、蓄電池システム１で異常が発生した旨の報知が行われる。これにより、総電流指令値が充放電電流値の範囲内で設定されることが促される。
【０１６５】
（他の実施の形態）
なお、上記各実施の形態は、以下のような形態をもって実施することもできる。
・上記第２の実施の形態では、図１９に示されたように、逆潮流の制御要求、出力電圧制御要求、定電流充電の制御要求、及び急速充電の制御要求の順に、各制御機能の要求が判定された。これに限らず、各制御機能の要求の判定順序は任意であり、例えば蓄電池システム１の利用状況に応じた優先度に基づき各制御機能の要求の判定順序が規定されてもよい。
【０１６６】
・上記第２の実施の形態では、制御器３Ａが、第１の制御機能部３１、第２の制御機能部３２、第３の制御機能部３３、及び出力電圧制御部３４の４つの制御機能部によって構成された。これに限らず、制御器３Ａは、第１の制御機能部３１、第２の制御機能部３２、第３の制御機能部３３、及び出力電圧制御部３４の少なくとも２つによって構成されてもよい。これによっても、少なくとも２つの機能が切り替えられることで、複数種の総電流指令値が生成される。またこの他、例えば、制御器３Ａが有する制御機能としては、蓄電池１０、２０のＳＯＣや電圧を一定に維持するための総電流指令値を生成する機能であってもよく、適宜変更されることが可能である。
【０１６７】
・上記第３の実施の形態では、蓄電池システム１００、太陽電池システム２００の出力側にインバータ５が設けられた。これに限らず、負荷６が直流電力を利用可能なものであるときには、インバータ５が割愛される構成であってもよい。これによれば、蓄電池システム１００、太陽電池システム２００の出力である直流電力が、負荷６に供給される。
【０１６８】
・上記第４の実施の形態では、第１の実施の形態の蓄電池の管理システム及び蓄電池の管理方法に異常報知部２ｂが適用された。これに限らず、第２及び第３の各実施の形態の蓄電池の管理システム及び蓄電池の管理方法にも、異常報知部２ｂが適用されてもよい。これによっても、異常報知部２ｂによる異常の報知機能が追加されることで、蓄電池の管理システム及び蓄電池の管理方法としての信頼性がさらに高められる。
【０１６９】
・上記第１〜第１０の実施例の適用対象として、第１の実施の形態の蓄電池の管理システム及び蓄電池の管理方法が採用された。これに限らず、第２〜第４の各実施の形態の蓄電池の管理システム及び蓄電池の管理方法が、上記第１〜第１０の実施例の適用対象とされてもよい。
【０１７０】
・上記第１０の実施例では、総電流指令値が、蓄電池１０、２０の許容電流値の比に応じて分配された。これに限らず、総電流指令値が蓄電池１０、２０の許容電流値の逆比に応じて分配されてもよい。
【０１７１】
・上記第１０の実施例では、蓄電池１０、２０の温度特性として温度毎の許容電流値が用いられた。この他、蓄電池１０、２０の温度毎の充電効率が温度特性として用いられてもよい。そして、検出された蓄電池１０、２０の温度から該充電効率が適宜算出されてもよい。これによれば、例えば、算出された充電効率の比で総電流指令値が分配される。これにより、充電効率が相対的に高い蓄電池がより多く充電もしくは放電される。よって、充電効率に応じた充電や放電が行われることとなり、蓄電池１０、２０の利用効率がさらに高められる。
【０１７２】
・上記第９の実施例では、定電圧制御用の制御電流値と総電流指令値との差分が、分配の対象とされた。これに限らず、例えば、定電圧制御用の制御電流値と総電流指令値との合計値が、分配の対象とされてもよい。
【０１７３】
・上記第８の実施例では、総電流指令値が、許容電流値データの比に応じて分配された。これに限らず、総電流指令値が、許容電流値データの逆比に応じて分配されてもよい。
・上記第８の実施例では、総電流指令値が、許容電流値データに応じて分配された。これに限らず、例えば、蓄電池１０、２０の許容電流値の合計値が総電流指令値として設定されてもよい。そして、蓄電池１０、２０の許容電流値を上限値として総電流指令値が分配されてもよい。これによれば、蓄電池１０、２０に充電電流もしくは放電電流が、許容電流値に設定される。よって、許容電流値の範囲で最大の充電電流もしくは放電電流が設定され、充電電力量や放電電力量の最大化が図られる。
【０１７４】
・上記第５の実施例では、定電圧制御に変更された蓄電池の台数が除外された台数によって、総電流指令値が分配された。これに限らず、定電圧制御に変更された蓄電池に分配されていた入力電流指令値が総電流指令値から減算された値が、分配の対象とされてもよい。これによれば、定電圧制御に変更された蓄電池以外の蓄電池には、定電圧制御の切り替え前後で同レベルの入力電流指令値が入力される。よって、定電圧制御の切り替えに伴う入力電流指令値の変動が抑制される。
【０１７５】
・上記第４の実施例では、蓄電池１０、２０の充電時において、蓄電池電圧の逆比に応じて総電流指令値が分配された。逆に、蓄電池１０、２０の充電時において、蓄電池電圧の比に応じて総電流指令値が分配されてもよい。これによれば、蓄電池電圧の低い側の充電が抑制され、蓄電池電圧の高い側の充電が促される。よって、蓄電池１０、２０間で蓄電池電圧が不均等のときには、相対的に電圧の高い蓄電池の充電がさらに促される。これにより、蓄電池１０、２０のうちの一方の充電がより早期に完了される。
【０１７６】
・上記第４の実施例では、蓄電池１０、２０の放電時において、蓄電池電圧の比に応じて総電流指令値が分配された。逆に、蓄電池１０、２０の放電時において、蓄電池電圧の逆比に応じて総電流指令値が分配されてもよい。これによれば、蓄電池電圧の低い側の放電が促され、蓄電池電圧の高い側の放電が抑制される。よって、蓄電池１０、２０間で蓄電池電圧が不均等のときには、蓄電池電圧の低い側の電力が優先して利用される。また、蓄電池電圧の高い側の電力が温存される。
【０１７７】
・上記第３の実施例では、ＳＯＣが上限値に達したとき、ＳＯＣが上限値に達した側の充電電流のリミットが「０」に設定された。これに限らず、ＳＯＣが上限値に近づくにつれて、漸次、充電電流のリミットが低くなる態様で制御されてもよい。なお、ＳＯＣの上限値とは、例えば１００％等の特定のＳＯＣではなく、例えば７０％〜９５％の範囲で設定されるなど、所定の幅を持つ値であってもよい。
【０１７８】
・上記第３の実施例では、ＳＯＣが下限値に達したとき、ＳＯＣが下限値に達した側の放電電流のリミットが「０」に設定された。これに限らず、ＳＯＣが下限値に近づくにつれて、漸次、放電電流のリミットが低くなる態様で制御されてもよい。なお、ＳＯＣの下限値とは、例えば０％等の特定のＳＯＣではなく、例えば５％〜２０％の範囲で設定されるなど、所定の幅を持つ値であってもよい。
【０１７９】
・上記第２の実施例では、蓄電池１０、２０の充電時において、ＳＯＣの逆比に応じて総電流指令値が分配された。逆に、蓄電池１０、２０の充電時において、ＳＯＣの比に応じて総電流指令値が分配されてもよい。これによれば、ＳＯＣの低い側の充電が抑制され、ＳＯＣの高い側の充電が促される。よって、ＳＯＣの高い側の充電がより早期に完了するように制御される。
【０１８０】
・上記第２の実施例では、蓄電池１０、２０の放電時において、ＳＯＣの比に応じて総電流指令値が分配された。逆に、蓄電池１０、２０の放電時において、ＳＯＣの逆比に応じて総電流指令値が分配されてもよい。これによれば、ＳＯＣの低い側の放電が促され、ＳＯＣの高い側の放電が抑制される。よって、ＳＯＣが高い側の電力が温存される。
【０１８１】
・上記第１の実施例では、蓄電池１０、２０の一部が停止状態となったとき、この停止状態にある台数分が除外されて同一の値の総電流指令値の分配が行われた。これに限らず、蓄電池１０、２０の一部が停止状態となったときには、停止状態になった蓄電池に配分されていた入力電流指令値が総電流指令値から減算されてもよい。そして、この減算された総電流指令値が分配されてもよい。これによれば、継続して稼動している蓄電池１０、２０に対する入力電流指令値の変動が抑制される。
【０１８２】
・上記第１の実施例では、蓄電池１０、２０の一部が異常状態となったとき、この停止状態にある台数分が除外されて同一の値の総電流指令値の分配が行われた。これに限らず、蓄電池１０、２０の一部が異常状態となったときには、異常状態になった蓄電池に配分されていた入力電流指令値が総電流指令値から減算されてもよい。そして、この減算された総電流指令値が分配されてもよい。これによれば、継続して稼動している蓄電池１０、２０に対する入力電流指令値の変動が抑制される。
【０１８３】
・上記第１の実施例では、総電流指令値が、蓄電池１０、２０の台数に応じて均等に分配された。これに限らず、例えば、総電流指令値が、蓄電池１０、２０の台数と各蓄電池１０、２０の容量とに応じて分配されてもよい。また、例えば、総電流指令値が、第１の蓄電池１０と第２の蓄電池２０とに所定の間隔で交互に出力されてもよい。
【０１８４】
・上記各実施の形態では、蓄電池１０、２０の充電電流及び放電電流が、該蓄電池１０、２０の入力電流として制御された。これに限らず、蓄電池１０、２０の充電電流もしくは放電電流の一方向の電流が、該蓄電池１０、２０の入力電流として制御されてもよい。なお、一方向の電流のみが制御対象とされるときには、双方向コンバータ１２、２２に替えて、一方向のコンバータが用いられてもよい。また、双方向コンバータ１２、２２に替えて、直流／交流の二種類の間で変換可能なコンバータが用いられてもよい。
【０１８５】
・上記各実施の形態では、蓄電池システム１が二台の蓄電池１０、２０を備えた。これに限らず、蓄電池システム１が三台以上の蓄電池を備える構成であってもよい。同様に、蓄電池システム１が一台の蓄電池を備える構成であってもよい。
【符号の説明】
【０１８６】
１…蓄電池システム、２…分配器、２Ａ…分配器、２ｂ…異常報知部、３…制御器、３Ａ…制御器、４…出力電圧調整部、５…インバータ、６…負荷、７…バス、８…バス、１０…第１の蓄電池、１１…コンデンサ、１２…第１の双方向コンバータ、１３…コンデンサ、１４…電流センサ、１５…第１の比較器、１６…第１の電流制御部、２０…第２の蓄電池、２１…コンデンサ、２２…第２の双方向コンバータ、２３…コンデンサ、２４…電流センサ、２５…第２の比較器、２６…第２の電流制御部、３０…第３の蓄電池、３１…第１の制御機能部、３２…第２の制御機能部、３３…第３の制御機能部、３４…出力電圧制御部、３５…電圧センサ、３６…比較器、４０…太陽電池、４１…コンデンサ、４２…ＰＶ用コンバータ、４３…コンデンサ、５０…太陽電池、５１…コンデンサ、５２…ＰＶ用コンバータ、５３…コンデンサ、６０…太陽電池、６１…コンデンサ、６２…ＰＶ用コンバータ、６３…コンデンサ、１００…蓄電池システム、２００…太陽電池システム、Ｂ１…バス、Ｂ２…バス、Ｓ１…第１の切替器、Ｓ２…第２の切替器、Ｓ３…第３の切替器、Ｓ４…第４の切替器。
【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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【図２０】
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【図２１】
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