(57)【要約】【課題】充放電を繰り返しても充電状態が高い状態を精度良く判定可能な充電状態判定装置を提供する。【解決手段】充放電動作の切換時を起点として、複数の蓄電池１０から構成される組電池１００に流れる電流の極性が変化しない間継続して、当該電流を積算する電流積算部６１と、充放電動作の切換時に組電池１００から検出された電圧値Ｖ１と、電流積算部６１により積算された電流積算値が所定の積算値になった時に組電池１００から検出された電圧値Ｖ２との電圧差ΔＶを算出する電圧差算出部６３と、電圧差算出部６３により算出された電圧差ΔＶが所定の範囲外である場合に、組電池１００の充電状態が所定の充電状態よりも高い状態であると判定する判定部６４と、を備える。【選択図】図６
2014153130.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定の基準時を起点として、１以上の蓄電池から構成される組電池に流れる電流の極性が変化しない間継続して、当該電流を積算する電流積算部と、
前記所定の基準時に前記蓄電池から検出された電圧値と、前記電流積算部により積算された電流積算値が所定の積算値になった時に当該蓄電池から検出された電圧値との電圧差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電圧差が所定の範囲外である場合に、前記組電池の充電状態が所定の充電状態よりも高い状態であると判定する判定部と、を備えることを特徴とする充電状態判定装置。
【請求項２】
前記電圧差算出部は、前記組電池が充電状態から放電状態に切り替わった時、又は、前記組電池が放電状態から充電状態に切り替わった時を起点として、前記組電池に流れる電流を積算することを特徴とする請求項１記載の充電状態判定装置。
【請求項３】
組電池は、複数の蓄電池を組み合わせることにより構成されていることを特徴とする請求項１又は２記載の充電状態判定装置。
【請求項４】
所定の基準時を起点として、１以上の蓄電池から構成される組電池に流れる電流の極性が変化しない間継続して、当該電流を積算するステップと、
前記所定の基準時に前記組電池から検出された電圧値と、前記積算された電流積算値が所定の積算値になった時に当該組電池から検出された電圧値との電圧差を算出するステップと、
前記算出された電圧差が所定の範囲外である場合に、当該組電池の充電状態が所定の充電状態よりも高い状態であると判定するステップと、を有することを特徴とする充電状態判定方法。
【請求項５】
１以上の蓄電池から構成される組電池と、
前記組電池の電圧を検出する電圧検出部と、
前記組電池に流れる電流を検出する電流検出部と、
所定の基準時を起点として、前記電流検出部により検出される電流の極性が変化しない間継続して、当該電流を積算する電流積算部と、
前記所定の基準時に前記組電池から検出された電圧値と、前記電流積算部により積算された電流積算値が所定の積算値になった時に当該組電池から検出された電圧値との電圧差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電圧差が所定の範囲外である場合に、前記組電池の充電状態が所定の充電状態よりも高い状態であると判定する判定部と、を備えることを特徴とする電力供給システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、１以上の蓄電池から構成される組電池の充電状態を判定する充電状態判定装置、充電状態判定方法および電力供給システムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
鉛蓄電池は、従来からカーバッテリの用途として用いられ、過放電や過充電を防止する観点から、充電状態に基づいて充放電が制御されている。蓄電池の充電状態は、例えば、１５〜２０時間程度、蓄電池の運用を停止して安定状態となった開回路電圧（open circuit voltage：ＯＣＶ）を計測することで精度良く判定することができる。
【０００３】
また、ＯＣＶを用いて充電状態を判定する処理以外にも、例えば特許文献１には、鉛蓄電池に流れる電流積算値が所定値となった時と、エンジンが始動し始めた時との、それぞれの電流および電圧から鉛蓄電池の内部抵抗値を演算し、内部抵抗値などを予め作成したマップに代入することにより鉛蓄電池１の充電状態を検知する検知手法が記載されている。
【０００４】
上述したカーバッテリとしての自動車用途以外にも、鉛蓄電池は、例えば、太陽光発電や風力発電から得られた電力を供給側と需要側との両方から制御する送電網などのスマートグリッドなどの産業用途として用いられている。太陽光発電や風力発電による発電量が天候や気候に左右されるため、このようなスマートグリッドに組み込まれた鉛蓄電池は、太陽光発電や風力発電によって発電された電力を充電して、商用系統などの既存の送電系統に放電、すなわち送電している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００７−５３００５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
スマートグリッドの適用例を含め運用時間が長い用途では、鉛蓄電池の稼働率を高める観点から、比較的長時間の運用停止が必要なＯＣＶに基づいた充電状態の計測頻度を低くすることが望まれる。
【０００７】
このため、運用をできるだけ停止することなく運用中に充電状態を計測することとなるが、例えば電流積算値から充電状態を推定しても、ノイズやオフセット電流などの影響により推定誤差を蓄積してしまう。
【０００８】
また、上述した特許文献１に記載の充電状態検知手法では、ＯＣＶを用いることなく充電状態を判定しているが、予め取得可能なエンジン始動時などの放電特性を利用して充電状態を検知するため、運用時間が長く、充放電が繰り返される用途に適用して充電状態を検知することができない。
【０００９】
本発明の目的は、上述した課題に鑑みてなされたものであり、充放電を繰り返しても充電状態が高い状態を精度良く判定可能な充電状態判定装置、充電状態判定方法および電力供給システム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】
【００１０】
（第１の態様）
本発明の第１の態様に係る充電状態判定装置は、所定の基準時を起点として、１以上の蓄電池から構成される組電池に流れる電流の極性が変化しない間継続して、電流を積算する電流積算部と、所定の基準時に組電池から検出された電圧値と、電流積算部により積算された電流積算値が所定の積算値になった時に組電池から検出された電圧値との電圧差を算出する電圧差算出部と、電圧差算出部により算出された電圧差が所定の範囲外である場合に、組電池の充電状態が所定の充電状態よりも高い状態であると判定する判定部と、を備えることを特徴とする。
【００１１】
上記第１の態様によれば、例えば、充電から放電に動作が切り替わる場合に充電状態が高いほど充電分極が速く解消されて速く電圧降下するという特性を利用して、充電状態が高い状態であるか否かを容易且つ精度良く判定することができる。これにより、上記第１の態様によれば、充放電を繰り返しても充電状態が高い状態を精度良く判定することができる。特に、上記第１の態様によれば、所定の基準時から電流積算値が所定の積算値となった時までの電圧変動に基づいて充電状態を判定するので、例えばスマートグリッドの用途など、回復充電時以外に定電流放電をしない用途でも、充電状態が高い状態を精度良く判定することができる。
【００１２】
（第２の態様）
本発明の第２の態様に係る充電状態判定装置は、上記第１の態様において、電圧差算出部は、組電池が充電状態から放電状態に切り替わった時、又は、組電池が放電状態から充電状態に切り替わった時を起点として、組電池に流れる電流を積算することを特徴とする。上記第２の態様によれば、充放電が切り替わる際に分極が解消されるときの電圧変動特性を利用して、充電状態が高い状態であるか否かを容易に判定することができる。
【００１３】
（第３の態様）
本発明の第３の態様に係る充電状態判定装置は、上記第１又は第２の態様において、組電池は、複数の蓄電池を組み合わせることにより構成されていることを特徴とする。上記第３の態様によれば、組電池全体において充電状態が高い状態であるか否かを容易且つ精度良く判定することができる。
【００１４】
（他の態様）
また、以上のような本発明は、上記充電状態判定装置の態様に限らず、他の態様、すなわち充電状態判定方法、電力供給システムによって実現することも可能である。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、運用時間が長く充放電を繰り返しても、充電状態が高い状態を精度良く判定することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本実施形態に係る電力供給システムの全体構成を説明するための概念図である。
【図２】組電池運用管理部の具体的な機能構成を説明するためのブロック図である。
【図３】定電流で充放電動作を行ったときの電圧の時間特性について説明するための図である。
【図４】図４（Ａ）および図４（Ｂ）は、異なる充電状態の組電池について、放電開始から変化する電圧の時間特性を説明するための図である。
【図５】図５（Ａ）および図５（Ｂ）は、異なる充電状態の組電池について、充電開始から変化する電圧の時間特性を説明するための図である。
【図６】高充電状態判定部の具体的な機能構成を説明するためのブロック図である。
【図７】電圧差算出部の算出処理について説明するための電圧波形の一例を示す図である。
【図８】高充電状態判定処理を行うためのフローチャートである。
【図９】図９（Ａ）は、運用時に計測される組電池の充放電電流、総電圧および充電状態の時間変化を示した図である。図９（Ｂ）は、図９（Ａ）のような運用をしたときに、電圧差算出部により算出される電圧差ΔＶと、判定対象となる充電状態との対応関係を示した図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
本発明を実施するための形態（以下、本実施形態という。）について具体例を示して説明する。本実施形態は、１以上の蓄電池から構成される組電池の充電状態を判定する充電状態判定装置が組み込まれた電力供給システムに関する。
【００１８】
（１）全体構成
本実施形態の電力供給システム１は、図１に示すように、例えば、家庭用又は工業用の商用電源として交流電流が流れる商用系統２と接続され、受電した電力を組電池に蓄電して、蓄電した電力を商用系統２に接続された負荷に供給するものである。
【００１９】
すなわち、電力供給システム１は、組電池１００と、パワーコンディショナー２０と、組電池用データロガー３０と、組電池運用管理部２００とを備える。
【００２０】
（組電池）
組電池１００は、本発明に係る組電池の一態様であって、例えば、合計９個の蓄電池１１、１２、１３、・・・、１９（総称して蓄電池１０という。）から構成され、蓄電池１０同士が並列または直列に接続されている。個々の蓄電池１０は、具体的には、鉛蓄電池であって、組電池運用管理部２００によって組電池の状態が管理され、パワーコンディショナー２０によって充放電が制御され、充電時に商用系統２からの受電電力を蓄電し、放電時に蓄電した電力を商用系統２に送電する。
【００２１】
なお、組電池１００は、本発明に係る組電池の一態様であって、１以上の蓄電池から構成されていればよく、蓄電池の合計数が９個に限定されるものではない。
【００２２】
（パワーコンディショナー）
パワーコンディショナー２０は、商用系統２から受電した交流電流を直流電流に変換するコンバータと、組電池１００から供給される直流電流を交流電流に変換するインバータとの２つの機能を有する。パワーコンディショナー２０のコンバータ機能により交流電流から変換された直流電流は、組電池１００に供給される。また、パワーコンディショナー２０のインバータ機能により直流電流から変換された交流電流は、商用系統２に送電される。
【００２３】
（組電池用データロガー）
組電池用データロガー３０は、組電池の状態に関する情報として、充放電電流と総電圧と雰囲気温度とを含む組電池情報を計測する。具体的に、充放電電流は、組電池１００とパワーコンディショナー２０との電流経路に流れる電流である。総電圧は、組電池１００の出力端子の電圧である。雰囲気温度は、組電池１００に近接して設けられた温度計により計測される温度である。計測された組電池情報は、組電池運用管理部２００に送信される。
【００２４】
（組電池運用管理部）
組電池運用管理部２００は、組電池情報に基づいて、組電池の運用すなわち、組電池１００の充放電動作を制御する。具体的に、図２に示すように、組電池運用管理部２００は、組電池情報を受信する計測情報受信部２１０と、充電状態を判定する充電状態判定部２２０と、組電池１００の状態をパワーコンディショナー２０に送信する通信部２３０とを備える。なお、本実施例では組電池１００の状態をパワーコンディショナー２０に送信しているが、エネルギーマネジメントシステム（ＥＭＳ）が別に存在する場合には、ＥＭＳに送信しても良い。
【００２５】
計測情報受信部２１０は、組電池用データロガー３０から組電池情報を受信する。計測情報受信部２１０により受信された組電池情報は、充電状態判定部２２０に通知される。
【００２６】
充電状態判定部２２０は、ＯＣＶ判定部２２１と、積算電流判定部２２２と、高充電状態判定部２２３とを備える。
【００２７】
ＯＣＶ判定部２２１は、例えば運用を停止してから１５〜２０時間後に開回路状態となった組電池１００の開回路電圧を判定指標として充電状態を判定する。
【００２８】
積算電流判定部２２２は、例えばＯＣＶ判定部２２１により判定された充電状態を初期値とし、組電池１００の運用開始から充放電電流を積算した積算電流を判定指標として、運用時の充電状態を更新する。運用時に積算電流判定部２２２により判定される充電状態は、運用時間が長くなるほど算出誤差を累積してしまい、判定された充電状態が実測値と離れてしまう可能性があるが、組電池運用管理部２００では、高充電状態判定部２２３により高充電状態であるかどうかを判定することができる。
【００２９】
高充電状態判定部２２３は、積算電流判定部２２２により判定される充電状態によらず、後述するように、充電状態と分極電圧との間で成り立つ相関関係を利用して、運用時の組電池情報から組電池１００が高充電状態であるか否かを判定する。
【００３０】
通信部２３０は、充電状態判定部２２０で組電池１００の運用時または停止時に判定された充電状態に基づいた情報をパワーコンディショナー２０に送信する。例えば、充電状態が所定の下限値より小さくなった場合には過放電保護のため放電停止要求信号を送信する。放電停止以外にも、所定の充電状態まで回復充電を要求してもよい。また、充電状態が所定の上限値より高くなった場合には、通信部２３０は、過充電保護のため充電停止要求信号を送信する。
【００３１】
なお、通信部２３０は、充電状態以外に、例えば劣化状態、回復充電の要否などを判定し、判定結果に基づいて要求信号を送信してもよい。
【００３２】
（２）高充電状態判定部
次に、高充電状態判定部２２３について説明する。まず、高充電状態判定部２２３の具体的な構成および動作の説明に先立ち、当該高充電状態判定部２２３が充電状態を判定するのに利用する特性、すなわち、充放電開始など電流が変動する際に、充電状態に応じて変化する電圧の時間特性について説明する。
【００３３】
（２−１）  充電状態に応じて変化する電圧の時間特性について
まず、パワーコンディショナー２０の動作により、０．１ＣＡ（１０時間で電池容量を放電する電流値）に相当する定電流で組電池１００を停止状態から放電して、その後０．１ＣＡに相当する定電流で組電池１００を充電したとき、組電圧１００の総電圧は、図３に示すように電圧が変動する。図３から明らかなように、組電池１００の電圧は、放電開始直後に急激に降下して、その後電圧降下の変化が緩やかとなる。また、組電池１００の電圧は、充電開始直後に急激に上昇して、その後電圧上昇の変化が緩やかとなる。
【００３４】
上記のように充放電動作に応じて電圧が変動するが、図４に示すように、０．１ＣＡに相当する定電流で組電池１００を充電および放電したとしても、充電状態が異なると、組電池１００の電圧が変動する時間特性が異なる。例えば、図４（Ａ）は、９０％、７０％、５０％、３０％の各充電状態に対応する組電池１００について、放電開始を基準電圧として約３０秒まで変化する電圧差の時間特性を示す図である。また、図４（Ｂ）は、９０％、７０％、５０％、３０％の各充電状態に対応する組電池１００について、放電電流を０．１ＣＡ、０．１５ＣＡ、０．２５ＣＡ、０．５ＣＡとしたときの、放電開始時と０．０４２Ａｈ放電時との電圧差を示す図である。ここで、０．０４２Ａｈとは、充電開始から０．１ＣＡで３０秒相当の放電をしたときの放電電流の積算量である。
【００３５】
図４（Ａ）から明らかなように、組電池１００の電圧は、充電状態が高いほど、放電開始から速く降下する。これは、組電池１００を停止状態から放電状態に移行した場合に、充電状態が高いほど充電分極を解消しやすいからである。また、図４（Ｂ）から明らかなように、放電電流の電流積算値が一定であれば、放電電流を変化させても９０％の高充電状態に対応する電圧差が、０．０２５Ｖ以上となっている。したがって、放電時の電圧差が、図４（Ｂ）で０．０２５Ｖを示す「高充電状態判定ライン」以上の場合には、９０％以上の高充電状態であると判定することができる。
【００３６】
また、図５（Ａ）は、９０％、７０％、５０％、３０％の各充電状態に対応する組電池１００について、充電開始を基準電圧として約３０秒まで変化する電圧変動を示す図である。また、図５（Ｂ）は、９０％、７０％、５０％、３０％の各充電状態に対応する組電池１００について、充電電流を０．１ＣＡ、０．１５ＣＡ、０．２５ＣＡ、０．５ＣＡとしたときの、充電開始時と０．０４２Ａｈ充電時との電圧差を示す図である。ここで、０．０４２Ａｈとは、充電開始から０．１ＣＡで３０秒相当の放電をしたときの充電電流の積算量である。
【００３７】
図５（Ａ）から明らかなように、充電状態が高いほど、組電池１００の電圧は充電開始から速く上昇する。これは、組電池１００を停止状態から充電状態に移行した場合に、充電状態が高いほど充電分極が生じやすいからである。また、図５（Ｂ）から明らかなように、充電電流の電流積算値が一定であれば、充電電流を変化させても９０％の高充電状態に対応する電圧差が、−０．０２７Ｖ以下となっている。したがって、充電時の電圧差が、図５（Ｂ）で−０．０２７Ｖを示す「高充電状態判定ライン」以下の場合には、９０％以上の高充電状態であると判定することができる。
【００３８】
（２−２）  高充電状態判定部に係る構成
上述したような充電状態に応じて変化する電圧の時間特性を利用して高充電状態を判定するため、高充電状態判定部２２３は、図６に示すように、電流積算部６１と電圧保持部６２と電圧差算出部６３と判定部６４とを備える。
【００３９】
電流積算部６１は、パワーコンディショナー２０により、充電から放電、または、放電から充電に動作が切り替わった動作切換時を起点として、電流の極性が変化しない間継続して、組電池１００に流れる電流を積算する。具体例として、電流積算部６１は、充電から放電の切換時から電流の積算を開始して、放電から充電に切り替わるまで継続して積算する。その後、放電から充電に切り替わると、電流積算部６１は、積算した電流積算値を０Ａｈに初期化して再び電流の積算を開始する。電流積算部６１により積算した電流積算値は、電圧差算出部６３に通知される。
【００４０】
電圧保持部６２は、パワーコンディショナー２０による動作切換時における組電池１００の総電圧値Ｖ１を次の動作切換時まで保持する。具体例として、電圧保持部６２は、充電から放電の切換時に組電池１００の総電圧値Ｖ１を保持し、放電から充電に切り替わると、組電池１００の総電圧値Ｖ１を更新する。
【００４１】
電圧差算出部６３は、例えば、図７の具体例で示すように、充電から放電への切換時において電圧保持部６２に保持された総電圧値Ｖ１から、電流積算部６１から通知される電流積算値が所定の積算値となった時の組電池１００の総電圧Ｖ２を減算して、電圧差ΔＶを算出する。例えば、図４および図５で示した具体例を用いると、組電池１００の総電圧Ｖ２は、充電又は放電開始を基準として、充放電動作が切り替わる前に電流積算値が０．０４２Ａｈとなった時における組電池１００の総電圧である。
【００４２】
判定部６４は、放電時において、電圧差算出部６３により算出された電圧差が、所定の電圧差以上であるとき、組電池１００が高電圧状態であると判定する。また、判定部６４は、充電時において、電圧差算出部６３により算出された電圧差が、所定の電圧差以下であるとき、組電池１００が高電圧状態であると判定する。例えば、図４および図５で示した具体例に基づいて、放電時において電圧差ΔＶが＋０．０２５Ｖ以上のとき、充電状態が９０％の高充電状態であると判定し、充電時において電圧差ΔＶが−０．０２７Ｖ以下のとき、充電状態が９０％の高充電状態であると判定する。
【００４３】
（２−３）  高充電判定処理
図５に示した構成を有する高充電状態判定部２２３は、例えば図８に示すようなフローチャートに従って、組電池１００が高充電状態であるか否かを判定する。まず、本処理工程は、組電池１００が停止状態から運用開始された後に開始するものとして説明する。
【００４４】
ステップＳ１１において、電圧保持部６２は、組電池１００の総電圧値Ｖ１を保持する（ステップＳ１１）とともに、電流積算部６１により、組電池１００に流れる電流の積算を開始する（ステップＳ１２）。
【００４５】
ステップＳ１１およびステップＳ１２の処理が終了すると、電圧差算出部６３により、電流積算部６１から通知される電流積算値が、所定の積算値、例えば０．０４２Ａｈとなったか否かを判定する（ステップＳ１３）。ステップＳ１３において、所定の積算値となった場合（ステップＳ１３：Ｙｅｓ）にはステップＳ１４に進み、所定の積算値になっていない場合（ステップＳ１３：Ｎｏ）にはステップＳ１８に進む。なお、本実施形態では、当該ステップの判定指標の一例として０．０４２Ａｈを挙げたが、この値に限定されず、例えば、組電池１００の容量や蓄電池１０の数などに応じて適宜適した積算値を、所定の積算値として用いることが可能である。
【００４６】
ステップ１４において、電圧差算出部６３は、ステップＳ１１で電圧保持部６２により保持された総電圧値Ｖ１から、ステップＳ１３により電流積算値が所定の積算値となった時における組電池１００の総電圧Ｖ２を減算して電圧差ΔＶを算出する。その後ステップＳ１５に進む。
【００４７】
ステップＳ１５において、判定部６４は、ステップＳ１４により算出された電圧差ΔＶが、所定の範囲外すなわち、−０．０２７Ｖ以上で＋０．０２５Ｖ以下の範囲外であるか否かを判定する。電圧差ΔＶが所定の範囲外の場合（ステップＳ１５：Ｙｅｓ）、判定部６４は、組電池１００が高充電状態と判定して（ステップＳ１６）、本処理工程を終了する。本処理工程が終了されると、例えば過充電防止のため組電池１００の運用停止信号を送信するか、若しくは、放電要求信号を送信して再び本処理工程が開始される。一方、電圧差ΔＶが所定の範囲外ではない場合（ステップＳ１５：Ｎｏ）、判定部６４は、組電池１００が高充電状態ではないと判定して（ステップＳ１７）、ステップＳ１１およびステップＳ１２の処理に戻る。なお、本実施形態では、当該ステップの判定指標の一例として、−０．０２７Ｖ以上で＋０．０２５Ｖ以下の範囲を挙げたが、この範囲に限定されず、例えば、組電池１００の容量や蓄電池１０の数などに応じて適宜適した範囲を、所定の範囲として用いることが可能である。
【００４８】
また、ステップＳ１８において、高充電状態判定部２２３は、充放電動作が切り換えられたか否かを判定し、切り換えられた場合には（ステップＳ１８：Ｙｅｓ）ステップＳ１１およびステップＳ１２に戻り、第１の電圧値を再保持するとともに（ステップＳ１１）、電流積算値を初期化して電流積算値の積算を再度開始する（ステップＳ１２）。一方、充放電動作が切り換えられていない場合（ステップＳ１８：Ｎｏ）には、ステップＳ１３に戻る。
【００４９】
以上のような処理工程を高充電状態判定部２２３により実行されることで、例えば、図８に示すような充電電流が時間によって変化する場合にも、高充電状態を精度良く判定することができる。図９（Ａ）は、運用時に計測される組電池１００の充放電電流、総電圧および充電状態の時間変化を示した図である。なお、図９（Ａ）では、ステップＳ１３により、電流積算値が所定の積算値となった時の電圧値Ｖ２に相当する電圧値Ｖ２１、Ｖ２２、Ｖ２３を示している。
【００５０】
一方、図９（Ｂ）は、図９（Ａ）のような運用をしたときにステップＳ１４により算出される電圧差ΔＶと、判定対象となる充電状態との対応関係を示した図である。図９（Ｂ）から明らかなように、ステップＳ１５により、放電時の電圧差ΔＶが所定の範囲外すなわち、図９（Ｂ）に示す具体例では約５Ｖを示す「高充電状態判定ライン」以上になると、充電状態が９０％以上の高充電状態であることを判定することができる。例えばスマートグリッドの用途など、回復充電時以外に定電流放電をしない用途では、図９（Ａ）に示すように充放電電流が大きく変化するが、このような用途においても、高充電状態判定部２２３は、精度良く高充電状態を判定することができる。
【００５１】
以上のように、本実施形態に係る充電状態判定部２２３は、例えば図４および図５に示したように、充電から放電に動作が切り替わる場合に充電状態が高いほど充電分極が速く解消されて速く電圧降下するという特性を利用して、充電状態が高い状態であるか否かを容易且つ精度良く判定することができる。これにより、充電状態判定部２２３は、充放電を繰り返しても、充電状態が高い状態を精度良く判定することができる。
【００５２】
また、電流積算部６１は、組電池１００に流れる電流の極性が変化しない間継続して電流を積算してもよい。すなわち、電流を積算する開始時は、例えば電力供給システム１に接続された負荷の動作によって放電電流が急激に変化することで放電分極の分極量が大きく変化する時など、図７に示したような充放電動作の切り替わる時以外であってもよい。上記のように電流を積算する開始時が充放電動作の切り替わる時以外でもよいが、特に、電流の積算を開始する起点を充放電動作の切り替わる時とすることで、充放電が切り替わる際に分極が解消されるときの電圧変動特性を利用して、充電状態が高い状態であるか否かを容易に判定することができる。
【００５３】
また、本実施形態では、組電池の一態様として、複数個の蓄電池１０が組み合わせられた組電池１００を用いたが、このような組電池１００に限定されず、蓄電池１０単体に適用しても、運用中における蓄電池１０が高充電状態であるかどうかを精度良く判定することができる。上記のように、蓄電池１０単体でも高充電状態の判定対象として適用可能であるが、特に、組電池１００を適用対象とすることで、個々の蓄電池１０の状態によらず、組電池１００全体において充電状態が高い状態であるか否かを容易且つ精度良く判定することができる点で好ましい。
【符号の説明】
【００５４】
１０  蓄電池
１００  組電池
６１  電流積算部
６３  電圧差算出部
６４  判定部
【図１】
2014153130.tif 000003
【図２】
2014153130.tif 000004
【図３】
2014153130.tif 000005
【図４】
2014153130.tif 000006
【図５】
2014153130.tif 000007
【図６】
2014153130.tif 000008
【図７】
2014153130.tif 000009
【図８】
2014153130.tif 000010
【図９】
2014153130.tif 000011