(57)【要約】【課題】再生可能エネルギーに基づく発電電力を有効に活用しつつ、過放電に起因する蓄電池の性能の劣化を抑えた蓄電システムを提供する。【解決手段】蓄電システム１００は、停電時に蓄電池３から制御装置７に電力が供給されている状態において、蓄電池３の充電状態が不十分であると判定した場合、発電設備１の電力による蓄電池３の充電を可能にし、停電時の蓄電池３の充電中に蓄電池３の充電状態が不十分と判定した場合、蓄電池３から制御装置７への電力供給を遮断する。また、蓄電システム１００は、停電時に制御装置７への電力供給の再開が指示された場合、蓄電池３から制御装置７への電力供給を再開するとともに発電設備１の電力による蓄電池３の充電を可能にし、蓄電池３から制御装置７への電力供給の再開後に発電設備１の電力による蓄電池３の充電が十分でないと判定された場合、蓄電池３から制御装置７への電力供給を再び遮断する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
電力を充放電可能に構成される蓄電池と、
再生可能エネルギーに基づいて電力を発生させる発電設備と、
商用電源から交流電力が供給される第１電源ラインと、
前記蓄電池、前記発電設備、および前記第１電源ラインの間で相互に電力を変換し、前記蓄電池、前記発電設備、および前記第１電源ラインの間での電力の授受を制御する電力変換部と、
第１電源ラインと異なる第２電源ラインと、
前記第１電源ラインから供給される電力を変換して前記第２電源ラインに出力する第１電源回路と、
前記蓄電池から供給される電力を変換して前記第２電源ラインに出力する第２電源回路と、
前記第２電源ラインを経由して供給される電力により動作可能にされ、かつ前記蓄電池の動作に関与する制御装置と、
前記第２電源ラインと前記制御装置との間に接続され、前記第２電源ラインから前記制御装置への電力供給の可否を切り替える第１スイッチ回路と、
を備え、
前記制御装置は、
前記蓄電池の充電状態を判定する充電状態判定部と、
前記充電状態判定部の判定結果に基づいて、前記蓄電池の充放電を制御する充放電制御部と、を有し、
前記充放電制御部は、
前記商用電源からの電力供給が停止した場合に、前記電力変換部を制御して前記発電設備の発電電力による前記蓄電池の充電を可能にし、
前記発電設備による前記蓄電池の充電中に、前記充電状態判定部によって前記発電設備の発電電力による前記蓄電池の充電が十分でないと判定された場合に、前記第１スイッチ回路を制御して前記第２電源ラインから前記制御装置への電力供給を遮断し、
前記商用電源からの電力供給が停止した状態において、外部から前記制御装置への電力供給の再開が指示された場合に、前記第１スイッチ回路を制御して前記蓄電池から前記制御装置への電力供給を再開するとともに、前記電力変換部を制御して前記発電設備の発電電力による前記蓄電池の充電を可能にし、
前記蓄電池から前記制御装置への電力供給の再開後に、前記充電状態判定部によって前記発電設備の発電電力による前記蓄電池の充電が十分でないと判定された場合に、前記第１スイッチ回路を制御して前記蓄電池から前記制御装置への電力供給を再び遮断する
ことを特徴とする蓄電システム。
【請求項２】
請求項１に記載の蓄電システムにおいて、
前記充電状態判定部は、前記商用電源からの電力供給が停止した場合に、前記蓄電池の充電状態を示す指標が第１閾値よりも小さいか否かを判定する第１判定処理を行い、前記商用電源からの電力供給が停止し、且つ前記発電設備の発電電力で前記蓄電池を充電している場合に、前記指標が前記第１閾値より小さい第２閾値よりも小さい否かを判定する第２判定処理を行い、前記第２判定処理において前記指標が前記第２閾値よりも小さいと判定された場合に、前記発電設備の発電電力による前記蓄電池の充電が十分であるか否かを判定する第３判定処理を行う
ことを特徴とする蓄電システム。
【請求項３】
請求項２に記載の蓄電システムにおいて、
前記第２閾値は、前記制御装置の消費電力と、外部から前記制御装置への電力供給の再開が指示されてから、前記第３判定処理を経て前記制御装置への電力供給が遮断されるまでの時間に基づいて決定された値である
ことを特徴とする蓄電システム。
【請求項４】
請求項１乃至３の何れか一項に記載の蓄電システムにおいて、
前記充電状態判定部は、所定の期間における前記発電設備の発電電力の積算値が前記制御装置の前記所定の期間における消費電力よりも大きい場合に、前記発電設備の発電電力による前記蓄電池の充電が十分であると判定し、前記発電電力の積算値が前記制御装置の前記所定の期間における消費電力よりも小さい場合に、前記発電設備の発電電力による前記蓄電池の充電が不十分であると判定する
ことを特徴とする蓄電システム。
【請求項５】
請求項１乃至３の何れか一項に記載の蓄電システムにおいて、
前記充電状態判定部は、所定の期間における前記蓄電池の充電電力の積算値が所定の閾値よりも大きい場合に、前記発電設備の発電電力による前記蓄電池の充電が十分であると判定し、前記充電電力の積算値が前記所定の閾値よりも小さい場合に、前記発電設備の発電電力による前記蓄電池の充電が不十分であると判定する
ことを特徴とする蓄電システム。
【請求項６】
請求項５に記載の蓄電システムにおいて、
前記充電状態判定部は、前記所定の期間における前記蓄電池の電圧の変化量と、前記蓄電池の劣化状態とに基づいて、前記充電電力の積算値を推定する
ことを特徴とする蓄電システム。
【請求項７】
請求項１乃至３の何れか一項に記載の蓄電システムにおいて、
前記充電状態判定部は、所定の期間における前記蓄電池のＳＯＣの増加量が所定の閾値よりも大きい場合に、前記発電設備の発電電力による前記蓄電池の充電が十分であると判定し、前記ＳＯＣの増加量が前記所定の閾値よりも小さい場合に、前記発電設備の発電電力による前記蓄電池の充電が不十分であると判定する処理を行う
ことを特徴とする蓄電システム。
【請求項８】
請求項２または３に記載の蓄電システムにおいて、
前記充電状態判定部は、前記第３判定処理として、前記第２閾値よりも大きく、且つ前記第１閾値よりも小さい第３閾値よりも前記蓄電池の電圧が小さい状態が所定の期間継続した場合に、前記発電設備の発電電力による前記蓄電池の充電が不十分であると判定し、前記第３閾値よりも前記蓄電池の電圧が小さい状態が所定の期間継続しなかった場合に、前記発電設備の発電電力による前記蓄電池の充電が十分であると判定する処理を行う
ことを特徴とする蓄電システム。
【請求項９】
請求項２または３に記載の蓄電システムにおいて、
前記充電状態判定部は、前記第３判定処理として、前記第２閾値よりも大きく、且つ前記第１閾値よりも小さい第３閾値よりも前記蓄電池のＳＯＣが小さい状態が所定の期間継続した場合に、前記発電設備の発電電力による前記蓄電池の充電が不十分であると判定し、前記第３閾値よりも前記蓄電池のＳＯＣが小さい状態が所定の期間継続しなかった場合に、前記発電設備の発電電力による前記蓄電池の充電が十分であると判定する処理を行う
ことを特徴とする蓄電システム。
【請求項１０】
請求項２、３、８または９に記載の蓄電システムにおいて、
前記指標は、前記蓄電池の電圧であって、
前記第１判定処理は、前記蓄電池の電圧が前記第１閾値よりも大きい場合に、前記蓄電池を充電することなく前記蓄電池の放電が可能と判定し、前記蓄電池の電圧が前記第１閾値よりも小さい場合に、前記発電設備の発電電力に応じた前記蓄電池の充放電が可能と判定する処理であり、
前記第２判定処理は、前記蓄電池の電圧が前記第２閾値よりも大きい場合に、前記発電設備の発電電力に応じた前記蓄電池の充放電が可能と判定し、前記蓄電池の電圧が前記第２閾値よりも小さい場合に、前記第３判定処理の実行が必要と判定する処理である
ことを特徴とする蓄電システム。
【請求項１１】
請求項２、３、８または９に記載の蓄電システムにおいて、
前記指標は、前記蓄電池のＳＯＣであって、
前記第１判定処理は、前記蓄電池のＳＯＣが前記第１閾値よりも大きい場合に、前記蓄電池を充電することなく前記蓄電池の放電が可能と判定し、前記蓄電池のＳＯＣが前記第１閾値よりも小さい場合に、前記発電設備の発電電力に応じた前記蓄電池の充放電が可能と判定する処理であり、
前記第２判定処理は、前記蓄電池のＳＯＣが前記第２閾値よりも大きい場合に、前記発電設備の発電電力に応じた前記蓄電池の充放電が可能と判定し、前記蓄電池のＳＯＣが前記第２閾値よりも小さい場合に、前記第３判定処理の実行が必要と判定する処理である
ことを特徴とする蓄電システム。
【請求項１２】
請求項２乃至１１の何れか一項に記載の蓄電システムにおいて、
前記制御装置は、複数の電子機器を含み、
前記複数の電子機器のうち一つの電子機器は、前記充放電制御部として機能し、
前記充放電制御部として機能する電子機器は、前記発電設備の発電電力による前記蓄電池の充電が不十分であると判定された場合に、前記充放電制御部として機能する電子機器以外の他の電子機器に対してシャットダウンを指示し、前記他の電子機器のシャットダウンが完了した場合に、自らのシャットダウンを行うとともに、前記第１スイッチ回路をオフして前記第２電源ラインから前記制御装置への電力供給を遮断する
ことを特徴とする蓄電システム。
【請求項１３】
請求項２乃至１２の何れか一項に記載の蓄電システムにおいて、
前記第１スイッチ回路は、前記充放電制御部からの制御とは独立した手動制御によって、前記第２電源ラインから前記制御装置への電力供給の可否を切り替える手動スイッチを含み、
前記充電状態判定部は、前記商用電源からの電力供給が停止した状態において、前記手動スイッチによって前記第２電源ラインから前記制御装置への電力供給が再開された場合には、前記第３判定処理を実行する
ことを特徴とする蓄電システム。
【請求項１４】
請求項１乃至１３の何れか一項に記載の蓄電システムにおいて、
前記第２電源回路は、前記蓄電池の電圧を別の電圧に変換するＤＣ／ＤＣコンバータを含み、
前記ＤＣ／ＤＣコンバータは、前記制御装置への給電が停止している場合に、前記蓄電池の電圧を別の電圧に変換する動作を停止する
ことを特徴とする蓄電システム。
【請求項１５】
請求項１４に記載の蓄電システムにおいて、
前記蓄電池と前記ＤＣ／ＤＣコンバータとの間に設けられた第２スイッチ回路を更に備え、
前記第２スイッチ回路は、前記制御装置への給電が停止している場合に、前記蓄電池から前記ＤＣ／ＤＣコンバータへ給電を遮断する
ことを特徴とする蓄電システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電力を充放電可能に構成される蓄電池を備える蓄電システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、環境対応又は災害対策の一環として、エネルギー消費量の削減を目的とする取り組みが重要視されている。このような背景から、通常時に商用電源から負荷に給電し、停電の発生時には、商用電源に代わってバックアップ用としての蓄電池から負荷に給電する蓄電システムが普及しつつある。
【０００３】
蓄電システムにおいて、停電時に、蓄電池から負荷に安定して給電行うためには、蓄電システム自身にも安定した電力供給が必要となる。そのため、蓄電システムは、停電時に蓄電池から負荷に対して電力を供給する自立運転を行う際、その蓄電システムを構成している一部の電子機器にも蓄電池から電力供給を行っている。
【０００４】
しかしながら、蓄電池から給電を行う場合、蓄電池の過放電に起因する蓄電池の劣化に注意する必要がある。例えば、鉛蓄電池の場合、蓄電池を放電してＳＯＣ（Ｓｔａｔｅ  Ｏｆ  Ｃｈａｒｇｅ；単位は％）が低下すると、負極板の表面に硫酸鉛の結晶が析出するサルフェーションが発生し、充電能力が低下することが知られている。
【０００５】
そのため、蓄電システムでは、蓄電池のＳＯＣを監視する必要がある。例えば、特許文献１には、蓄電池のＳＯＣが規定値よりも低下した場合に、蓄電池からの給電により動作している電子機器に対してシャットダウン要求を発行し、上記電子機器のシャットダウン後、蓄電池から上記電子機器への給電を停止する技術が開示されている。
【０００６】
上述したように、エネルギー消費量の削減を目的とする取り組みの一環として蓄電システムが普及する一方で、太陽光発電（Ｐｈｏｔｏｖｏｌｔａｉｃｓ、以下「ＰＶ」とも称する）に代表される再生可能エネルギーを利用した電力供給システムも存在している。
【０００７】
しかしながら、ＰＶを利用した電力供給システムは、大容量の電力を発生させるためにＰＶを大量に搭載したとしても、電力系統の安定化の都合で発電量が抑制される場合がある。そのため、近年、再生エネルギーだけでなく、再生可能エネルギーと蓄電池を組み合わせた電力供給システムが増えつつある。例えば、特許文献２には、ＰＶ、商用電源、および蓄電池を選択的に切り替えて負荷に電力を供給する電力供給システムが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２０１５−９６００４号公報
【特許文献２】特開２０１５−８９３２０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本願発明者は、通常時に商用電源から負荷に給電し、停電の発生時には、蓄電池から負荷に給電可能な蓄電システムと、再生可能エネルギーを利用した発電設備とを連携させることを検討した。その検討の結果、以下に示す課題があることが明らかとなった。
【００１０】
蓄電池を備えた蓄電システムでは、上述したように過放電に起因する蓄電池の劣化を防ぐため、停電時であっても電池のＳＯＣに応じて蓄電システムを適切に停止し、蓄電池からの電力供給を抑制する必要がある。しかしながら、特許文献１に開示された従来技術のように、単に蓄電池のＳＯＣに基づいて蓄電池からの電力供給を停止する制御だけでは、蓄電池の劣化の防止策として十分とは言い難い。
【００１１】
また、再生可能エネルギーを利用した発電設備と蓄電池とを組み合わせた蓄電システムを構築する場合、上記発電設備による発電電力を最大限有効に活用したいというニーズがある。しかしながら、再生可能エネルギーを利用した発電設備による発電電力を有効に活用することは容易ではない。例えば、停電時に、ＰＶの発電電力を蓄電システムの自立運転に利用することでＰＶによる発電電力を有効活用する手法も考えられるが、ＰＶの発電電力を蓄電システムに用いる電子機器に用いるときは、ＰＶの発電電力が不足した場合に、蓄電システムが異常終了してデータが破損し、蓄電システムを構成する電子機器が故障するおそれがある。
【００１２】
本発明は、上述した課題に鑑みてなされたものであり、再生可能エネルギーに基づく発電電力を有効に活用しつつ、過放電に起因する蓄電池の性能の劣化を抑えた蓄電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】
【００１３】
本発明の代表的な実施の形態に係る蓄電システムは、電力を充放電可能に構成される蓄電池と、再生可能エネルギーに基づいて電力を発生させる発電設備と、商用電源から交流電力が供給される第１電源ラインと、蓄電池、発電設備、および第１電源ラインの間で相互に電力を変換し、蓄電池、発電設備、および第１電源ラインの間での電力の授受を制御する電力変換部と、第１電源ラインと異なる第２電源ラインと、第１電源ラインから供給される電力を変換して第２電源ラインに出力する第１電源回路と、蓄電池から供給される電力を変換して第２電源ラインに出力する第２電源回路と、第２電源ラインを経由して供給される電力により動作可能にされ、かつ蓄電池の動作に関与する制御装置と、第２電源ラインと制御装置との間に接続され、第２電源ラインから制御装置への電力供給の可否を切り替える第１スイッチ回路とを備え、制御装置は、蓄電池の充電状態を判定する充電状態判定部と、充電状態判定部の判定結果に基づいて、蓄電池の充放電を制御する充放電制御部とを有し、充放電制御部は、商用電源からの電力供給が停止した場合に、電力変換部を制御して発電設備の発電電力による蓄電池の充電を可能にし、発電設備による蓄電池の充電中に、充電状態判定部によって発電設備の発電電力による蓄電池の充電が十分でないと判定された場合に、第１スイッチ回路を制御して第２電源ラインから制御装置への電力供給を遮断し、商用電源からの電力供給が停止した状態において、外部から制御装置への電力供給の再開が指示された場合に、第１スイッチ回路を制御して蓄電池から制御装置への電力供給を再開するとともに、電力変換部を制御して発電設備の発電電力による蓄電池の充電を可能にし、蓄電池から制御装置への電力供給の再開後に、充電状態判定部によって発電設備の発電電力による蓄電池の充電が十分でないと判定された場合に、第１スイッチ回路を制御して蓄電池から制御装置への電力供給を再び遮断することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１４】
本発明に係る蓄電システムによれば、再生可能エネルギーに基づく発電電力を有効に活用しつつ、過放電に起因する蓄電池の性能の劣化を抑えることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の実施の形態１に係る蓄電システムの構成を示す図である。
【図２】実施の形態１に係る蓄電システムにおけるスイッチ回路の構成を示す図である。
【図３】図２のスイッチ回路を構成する各リレーおよび手動スイッチの動作条件を示す図である。
【図４Ａ】図２のスイッチ回路の動作シーケンスを示す図である。
【図４Ｂ】図２のスイッチ回路の動作シーケンスを示す図である。
【図４Ｃ】図２のスイッチ回路の動作シーケンスを示す図である。
【図４Ｄ】図２のスイッチ回路の動作シーケンスを示す図である。
【図４Ｅ】図２のスイッチ回路の動作シーケンスを示す図である。
【図５】蓄電システムによる蓄電池の充電状態の判定手法の概念を示す図である。
【図６Ａ】蓄電システムによる蓄電池の充放電制御の処理手順を示す図である。
【図６Ｂ】蓄電システムによる蓄電池の充放電制御の処理手順を示す図である。
【図７Ａ】蓄電池枯渇判定処理の具体的な処理手順の一例を示す図である。
【図７Ｂ】蓄電池枯渇判定処理の具体的な処理手順の別の一例を示す図である。
【図７Ｃ】蓄電池枯渇判定処理の具体的な処理手順の別の一例を示す図である。
【図７Ｄ】蓄電池枯渇判定処理の具体的な処理手順の別の一例を示す図である。
【図８】シャットダウン処理の具体的な処理手順の一例を示す図である。
【図９】復帰処理の具体的な処理手順の一例を示す図である。
【図１０Ａ】蓄電システムの復帰時における、図２のスイッチ回路の動作シーケンスを示す図である。
【図１０Ｂ】蓄電システムの復帰時における、図２のスイッチ回路の動作シーケンスを示す図である。
【図１１】実施の形態２に係る蓄電システムの構成を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
１．実施の形態の概要
先ず、本願において開示される発明の代表的な実施の形態について概要を説明する。なお、以下の説明では、一例として、発明の構成要素に対応する図面上の参照符号を、括弧を付して記載している。
【００１７】
〔１〕本発明の代表的な実施の形態に係る蓄電システム（１００，１００Ａ）は、電力を充放電可能に構成される蓄電池（３）と、再生可能エネルギーに基づいて電力を発生させる発電設備（１）と、商用電源（２）から交流電力が供給される第１電源ライン（Ｌ１）と、蓄電池、発電設備、および第１電源ラインの間で相互に電力を変換し、蓄電池、発電設備、および第１電源ラインの間での電力の授受を制御する電力変換部（４）と、第２電源ライン（Ｌ２）と、第１電源ラインから供給される電力を変換して第２電源ラインに出力する第１電源回路（５）と、蓄電池から供給される電力を変換して第２電源ラインに出力する第２電源回路（６）と、第２電源ラインを経由して供給される電力により動作可能にされ、かつ蓄電池の動作に関与する制御装置（７）と、第２電源ラインと制御装置との間に接続され、第２電源ラインから制御装置への電力供給の可否を切り替える第１スイッチ回路（８）とを備え、制御装置は、蓄電池の充電状態を判定する充電状態判定部（７１）と、充電状態判定部の判定結果に基づいて、蓄電池の充放電を制御する充放電制御部（７２）とを有し、充放電制御部は、商用電源からの電力供給が停止した場合に、電力変換部を制御して発電設備の発電電力による蓄電池の充電を可能にし、発電設備による蓄電池の充電中に、充電状態判定部によって発電設備の発電電力による蓄電池の充電が十分でないと判定された場合に、第１スイッチ回路を制御して第２電源ラインから制御装置への電力供給を遮断し、商用電源からの電力供給が停止した状態において、外部から制御装置への電力供給の再開が指示された場合に、第１スイッチ回路を制御して蓄電池から制御装置への電力供給を再開するとともに、電力変換部を制御して発電設備の発電電力による蓄電池の充電を可能にし、蓄電池から制御装置への電力供給の再開後に、充電状態判定部によって発電設備の発電電力による蓄電池の充電が十分でないと判定された場合に、第１スイッチ回路を制御して蓄電池から制御装置への電力供給を再び遮断することを特徴とする。
【００１８】
〔２〕上記蓄電システムにおいて、充電状態判定部は、商用電源からの電力供給が停止した場合に、蓄電池の充電状態を示す指標が第１閾値（Ａ）よりも小さいか否かを判定する第１判定処理を行い、商用電源からの電力供給が停止し、且つ発電設備による発電電力で蓄電池を充電している場合に、指標が第１閾値より小さい第２閾値（Ｂ）よりも小さい否かを判定する第２判定処理を行い、第２判定処理において指標が第２閾値よりも小さいと判定された場合に、発電設備の発電電力による蓄電池の充電が十分であるか否かを判定する第３判定処理を行ってもよい。
【００１９】
〔３〕上記蓄電システムにおいて、第２閾値は、制御装置の消費電力と、外部から制御装置への電力供給の再開が指示されてから第３判定処理を経て制御装置への電力供給が遮断されるまでの時間に基づいて決定された値であってもよい。
【００２０】
〔４〕上記蓄電システムにおいて、充電状態判定部は、所定の期間における発電設備の発電電力の積算値が制御装置の所定の期間における消費電力よりも大きい場合に、発電設備の発電電力による蓄電池の充電が十分であると判定し、発電電力の積算値が制御装置の所定の期間における消費電力よりも小さい場合に、発電設備の発電電力による蓄電池の充電が不十分であると判定してもよい。
【００２１】
〔５〕上記蓄電システムにおいて、充電状態判定部は、所定の期間における蓄電池の充電電力の積算値が所定の閾値よりも大きい場合に、発電設備の発電電力による蓄電池の充電が十分であると判定し、充電電力の積算値が所定の閾値よりも小さい場合に、発電設備の発電電力による蓄電池の充電が不十分であると判定してもよい。
【００２２】
〔６〕上記蓄電システムにおいて、充電状態判定部は、所定の期間における蓄電池の電圧の変化量と、蓄電池の劣化状態とに基づいて、充電電力の積算値を推定してもよい。
【００２３】
〔７〕上記蓄電システムにおいて、充電状態判定部は、所定の期間における蓄電池のＳＯＣの増加量が所定の閾値よりも大きい場合に、発電設備の発電電力による蓄電池の充電が十分であると判定し、ＳＯＣの増加量が所定の閾値よりも小さい場合に、発電設備の発電電力による蓄電池の充電が不十分であると判定してもよい。
【００２４】
〔８〕上記蓄電システムにおいて、充電状態判定部は、第３判定処理として、第２閾値よりも大きく、且つ第１閾値よりも小さい第３閾値よりも蓄電池の電圧が小さい状態が所定の期間継続した場合に、発電設備の発電電力による蓄電池の充電が不十分であると判定し、第３閾値よりも蓄電池の電圧が小さい状態が所定の期間継続しなかった場合に、発電設備の発電電力による蓄電池の充電が十分であると判定する処理を行ってもよい。
【００２５】
〔９〕上記蓄電システムにおいて、充電状態判定部は、第３判定処理として、第２閾値よりも大きく、且つ第１閾値よりも小さい第３閾値よりも蓄電池のＳＯＣが小さい状態が所定の期間継続した場合に、発電設備の発電電力による蓄電池の充電が不十分であると判定し、第３閾値よりも蓄電池のＳＯＣが小さい状態が所定の期間継続しなかった場合に、発電設備の発電電力による蓄電池の充電が十分であると判定する処理を行ってもよい。
【００２６】
〔１０〕上記蓄電システムにおいて、蓄電池の充電状態を示す指標は、蓄電池の電圧であって、第１判定処理は、蓄電池の電圧が第１閾値よりも大きい場合に、蓄電池を充電することなく蓄電池の放電が可能と判定し、蓄電池の電圧が第１閾値よりも小さい場合に、発電設備の発電電力に応じた蓄電池の充放電が可能と判定する処理であり、第２判定処理は、蓄電池の電圧が第２閾値よりも大きい場合に、発電設備の発電電力に応じた蓄電池の充放電が可能と判定し、蓄電池の電圧が第２閾値よりも小さい場合に、第３判定処理の実行が必要と判定する処理であってもよい。
【００２７】
〔１１〕上記蓄電システムにおいて、蓄電池の充電状態を示す指標は、蓄電池のＳＯＣであって、第１判定処理は、蓄電池のＳＯＣが第１閾値よりも大きい場合に、蓄電池を充電することなく蓄電池の放電が可能と判定し、蓄電池のＳＯＣが第１閾値よりも小さい場合に、発電設備の発電電力に応じた蓄電池の充放電が可能と判定する処理であり、第２判定処理は、蓄電池のＳＯＣが第２閾値よりも大きい場合に、発電設備の発電電力に応じた蓄電池の充放電が可能と判定し、蓄電池のＳＯＣが第２閾値よりも小さい場合に、第３判定処理の実行が必要と判定する処理であってもよい。
【００２８】
〔１２〕上記蓄電システムにおいて、制御装置は、複数の電子機器を含み、複数の電子機器のうち一つの電子機器は、充放電制御部として機能し、充放電制御部として機能する電子機器は、発電設備の発電電力による蓄電池の充電が不十分であると判定された場合に、充放電制御部として機能する電子機器以外の他の電子機器に対してシャットダウンを指示し、他の電子機器のシャットダウンが完了した場合に、自らのシャットダウンを行うとともに、第１スイッチ回路をオフして第２電源ラインから制御装置への電力供給を遮断してもよい。
【００２９】
〔１３〕上記蓄電システムにおいて、第１スイッチ回路は、充放電制御部からの制御とは独立した手動制御によって、第２電源ラインから制御装置への電力供給の可否を切り替える手動スイッチ（８４）を含み、充電状態判定部は、商用電源からの電力供給が停止した状態において、手動スイッチによって第２電源ラインから制御装置への電力供給が再開された場合には第３判定処理を実行してもよい。
【００３０】
〔１４〕上記蓄電システムにおいて、第２電源回路は、蓄電池の電圧を別の電圧に変換するＤＣ／ＤＣコンバータ（６１）を含み、ＤＣ／ＤＣコンバータは、制御装置への給電が停止している場合に、蓄電池の電圧を別の電圧に変換する動作を停止してもよい。
【００３１】
〔１５〕上記蓄電システムにおいて、蓄電池とＤＣ／ＤＣコンバータとの間に設けられた第２スイッチ回路（９）を更に備え、第２スイッチ回路は、制御装置への給電が停止している場合に、蓄電池からＤＣ／ＤＣコンバータへ給電を遮断してもよい。
【００３２】
２．実施の形態の具体例
以下、本発明の実施の形態の具体例について図を参照して説明する。なお、以下の説明において、各実施の形態において共通する構成要素には同一の参照符号を付し、繰り返しの説明を省略する。
【００３３】
《実施の形態１》
図１は、本発明の実施の形態１に係る蓄電システム１００の構成を示す図である。
同図に示される蓄電システム１００は、通常時に商用電源から負荷に給電し、停電の発生時には、電源バックアップ用の蓄電池から負荷に給電可能な蓄電システムであって、蓄電池に加えて再生可能エネルギーを利用した発電設備を備えていることを一つの特徴としている。
【００３４】
具体的に、蓄電システム１００は、蓄電池３、発電設備１、ＰＣＳ（Ｐｏｗｅｒ  Ｃｏｎｄｉｔｉｏｎｉｎｇ  Ｓｙｓｔｅｍ）４、電源回路５，６、スイッチ回路８、および制御装置７を備えている。
【００３５】
蓄電池３は、電力を充放電可能に構成された二次電池、例えば、鉛蓄電池やリチウムイオン電池である。蓄電池３は、単一のセル、或いは複数のセルを直列に接続して構成される蓄電モジュールである。なお、蓄電池３の構成はこれ以外であってもよく、ナトリウム−硫黄電池、ニッケル水素電池を含む他の種類の二次電池、電気二重層タイプを含むキャパシタ、又はこれらを組み合わせた複合電池であってもよい。
【００３６】
具体的に、蓄電池３は、出力電圧が同一の又は異なるＮ個（Ｎ≧１）の蓄電要素３０が直列接続されて構成されている。各蓄電要素３０は、１つ又は２つ以上のセルから構成されており、本図例では、出力電圧が互いに略等しい複数のセルから構成されている。
【００３７】
なお、同図には、蓄電池３が２個（Ｎ＝２）の蓄電要素３０から構成されている場合が例示されているが、蓄電池３を構成する蓄電要素３０の個数に特に制限はない。
【００３８】
発電設備１は、再生可能エネルギーに基づいて電力を発生させる装置である。本実施の形態では、一例として、発電設備１が、太陽光発電（ＰＶ）が可能な装置であるとして説明する。
【００３９】
第１電源ラインとしての電源ラインＬ１は、交流電力が供給される電力供給線である。電源ラインＬ１には負荷１１が接続されており、商用電源２または後述するＰＣＳ４から供給された交流電力を負荷１１に供給する。また、電源ラインＬ１は、後述する電源回路５に接続されており、商用電源２または後述するＰＣＳ４から供給された交流電力を、電源回路５を介して第２電源ラインとしての電源ラインＬ２に供給する。
【００４０】
ＰＣＳ４は、蓄電池３、発電設備１、および電源ラインＬ１の間で相互に電力を変換し、蓄電池３、発電設備１、および電源ラインＬ１の間での電力の授受を制御する電力変換部である。具体的には、ＰＣＳ４は、交流電力（ＡＣ）及び直流電力（ＤＣ）の間で双方向に変換し、蓄電池３、発電設備１、および電源ラインＬ１の間で電力の授受を行う。
より具体的には、ＰＣＳ４は、ＤＣ／ＤＣコンバータ（ＤＣ／ＤＣ）４１，４３、ＡＣ／ＤＣコンバータ（ＡＣ／ＤＣ）４２、および制御部４４を含む。
【００４１】
ＤＣ／ＤＣコンバータ４１は、発電設備１によって発電された電力の直流電圧を所望の直流電圧に変換して電源ラインＬ４に出力する。
【００４２】
ＤＣ／ＤＣコンバータ４３は、電源ラインＬ４と蓄電池３との間で電力の相互変換を行う。すなわち、ＤＣ／ＤＣコンバータ４３は、電源ラインＬ４の直流電圧を所望の直流電圧に変換して蓄電池３に印加する一方で、蓄電池３の出力電圧（直流電圧）を所望の直流電圧に変換して電源ラインＬ４に出力する。
【００４３】
ＡＣ／ＤＣコンバータ４２は、電源ラインＬ４と電源ラインＬ１との間で電力の相互変換を行う。すなわち、ＡＣ／ＤＣコンバータは、商用電源２から電源ラインＬ１に供給された交流電圧を所望の直流電圧に変換して電源ラインＬ４に出力する一方で、電源ラインＬ４の直流電圧を交流電圧に変換して電源ラインＬ１に出力する。
【００４４】
制御部４４は、後述する制御装置７からの指示に応じて、ＤＣ／ＤＣコンバータ４１，４３およびＡＣ／ＤＣコンバータ４２を制御することにより、蓄電池３、発電設備１、および電源ラインＬ１の間での電力の授受の経路を決定する機能部である。
【００４５】
電源回路５は、電源ラインＬ１から供給される交流電力を、電圧がＶ１〔Ｖ〕の直流電力に変換して電源ラインＬ２に出力する機能部である。電源回路５は、電源ラインＬ１に供給された交流電力の電圧を所望の直流電力の電圧に変換するＡＣ／ＤＣコンバータ５１と、ＡＣ／ＤＣコンバータ５１によって変換された直流電圧を電源ラインＬ２に出力するダイオード５２とを含む。ダイオード５２は、電源ラインＬ２から電源ラインＬ１への電力の逆流を防止するための素子である。ここでは、ダイオード５２による電圧降下を含め、電圧がＶ１［Ｖ］（例えば、Ｖ１＝２４．５Ｖ）である直流電力が電源ラインＬ１に出力される。
【００４６】
電源回路６は、蓄電池３から供給される直流電力を、電圧がＶ２〔Ｖ〕の直流電力に変換して電源ラインＬ２に出力する機能部である。電源回路６は、蓄電池３の直流電圧を所望の直流電圧に変換するＤＣ／ＤＣコンバータ６１と、ＤＣ／ＤＣコンバータ６１によって変換された直流電圧を電源ラインＬ２に出力するダイオード６２とを含む。ダイオード６２は、電源ラインＬ２から蓄電池３への電力の逆流を防止するための素子である。ここでは、ダイオード６２による電圧降下を含め、電圧がＶ２［Ｖ］（Ｖ２＜Ｖ１；例えば、Ｖ２＝２４．０Ｖ）である直流電力が電源ラインＬ２に出力される。
【００４７】
図１に示されるように、電源回路６は、蓄電池３を構成する蓄電要素３０毎に設けられる。各電源回路６は、対応する一つの蓄電要素３０の２つ端子間の電圧を電圧Ｖ２に変換し、電源ラインＬ２に印加する。
【００４８】
なお、本実施の形態では、蓄電池３が２つの蓄電要素３０から構成される場合を例示しているが、蓄電要素３０の個数を変更した場合には、電源回路６の個数も同様に変更される。
【００４９】
上述したように、電源回路５および各電源回路６の出力側同士は、１つの接続点としての電源ラインＬ２に共通に接続されている。
【００５０】
スイッチ回路８は、電源ラインＬ２と後述する制御装置７との間に接続され、電源ラインＬ２から制御装置７への電力供給の可否を切り替える機能部である。具体的に、スイッチ回路８は、制御装置７の電源端子に接続されている電源ラインＬ３と電源ラインＬ２との間に接続され、制御装置７による指示、ユーザによる外部からの指示、およびスイッチ回路８の通電の有無により、電源ラインＬ３と電源ラインＬ２とが接続された状態（オン状態）と、電源ラインＬ３と電源ラインＬ２とが接続されていない状態（オフ状態）とを切り替える。
【００５１】
図２は、スイッチ回路８の構成を示す図である。
同図に示されるように、スイッチ回路８は、複数のリレー８１，８２，８３と手動スイッチ８４とから構成されている。
【００５２】
リレー８１は、２つのスイッチ素子ＳＷａ，ＳＷｂと入力部８１１とを含む。リレー８２は、スイッチ素子ＳＷｃと入力部８２１とを含む。リレー８３は、スイッチ素子ＳＷｄと入力部８３１とを含む。手動スイッチ８４は、操作部８４１とスイッチ素子ＳＷｅとを含む。
【００５３】
図３は、スイッチ回路８を構成するリレー８１，８２，８３および手動スイッチ８４の動作条件を示す図である。
【００５４】
リレー８１を構成するスイッチ素子ＳＷａとスイッチ素子ＳＷｂは、同じ条件でオン／オフが制御される。すなわち、スイッチ素子ＳＷｂの一端が接続される電源ラインＬ５が通電したことを入力部８１１が検出した場合、スイッチ素子ＳＷａおよびスイッチ素子ＳＷｂがオンする。一方、電源ラインＬ５が通電していないことを入力部８１１が検出した場合、スイッチ素子ＳＷａおよびスイッチ素子ＳＷｂがオフする。スイッチ素子ＳＷａとスイッチ素子ＳＷｂは、無制御時にオフ状態である（ノーマリオフ）。
【００５５】
リレー８２を構成するスイッチ素子ＳＷｃは、充放電制御部７２によって、オン／オフが制御される。リレー８２は、例えばタイマリレーである。すなわち、スイッチ素子ＳＷｃは、充放電制御部７２による制御により、一定時間の経過後にオン状態からオフ状態に切り替わる。スイッチ素子ＳＷｃは、無制御時にオフ状態である（ノーマリオフ）。
【００５６】
リレー８３を構成するスイッチ素子ＳＷｄは、商用電源２の状態に連動してオン／オフが制御される。例えば、入力部８３１が商用電源２からの受電を検出すると、スイッチ素子ＳＷｄがオンする。一方、入力部８３１が商用電源２の停電を検出すると、スイッチ素子ＳＷｄがオフする。スイッチ素子ＳＷｄは、無制御時にオフ状態である（ノーマリオフ）。
【００５７】
手動スイッチ８４を構成するスイッチ素子ＳＷｅは、操作部８４１に対するユーザからの手動操作入力により、オン／オフが切り替わる。スイッチ素子ＳＷｅは、無制御時にオフ状態である（ノーマリオフ）。
【００５８】
制御装置７は、電源ラインＬ２を経由して供給される電力により動作可能にされ、かつ蓄電システム１０全体の統括的な動作を制御する装置である。なお、本実施の形態では、制御装置７の種々の機能のうち、蓄電池３の動作に関与する機能について詳細に説明し、それ以外の機能については、説明を省略する。
【００５９】
制御装置７は、蓄電池３の動作に関与する機能部として、充電状態判定部７１および充放電制御部７２を有している。充電状態判定部７１は、蓄電池３の充電状態が十分であるか否かを判定する機能部である。充放電制御部７２は、充電状態判定部７１の判定結果に基づいて、蓄電池３の充放電を制御する機能部である。
【００６０】
ここで、制御装置７は、例えば、図示しない測定手段により測定された蓄電池３の状態を示す物理量を逐次取得し、当該物理量に基づいて蓄電池３の状態を診断するＢＭＵ（Ｂａｔｔｅｒｙ  Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ  Ｕｎｉｔ）や、例えばＰＣＳ４を介した蓄電池３の充放電制御やスイッチ回路８のオン／オフ制御等の蓄電システム１００の各構成要素の制御を司るＥＭＳ（Ｅｎｅｒｇｙ  Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ  Ｓｙｓｔｅｍ）等の各種電子機器が相互に接続されることにより、実現されている。
【００６１】
制御装置７の上述した種々の機能は、ＣＰＵ（ｃｅｎｔｒａｌ  ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  ｕｎｉｔ）、およびＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ  ａｃｃｅｓｓ  ｍｅｍｏｒｙ）やＲＯＭ（Ｒｅａｄ  Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ）等の記憶装置を含んで構成されたプログラム処理装置が上記記憶装置に記憶されたプログラムに従ってデータ処理を実行することにより、実現される。すわなち、上述した充電状態判定部７１および充放電制御部７２は、ＢＭＵやＥＭＳ等のプログラム処理装置が所定のプログラム処理を実行することによって実現される。
【００６２】
なお、充電状態判定部７１および充放電制御部７２の詳細については、後述する。
【００６３】
＜蓄電システム１００の給電動作＞
次に、蓄電システム１００の給電動作について、スイッチ回路８の動作シーケンスを示す図４Ａ〜図４Ｅを適宜用いて説明する。
なお、ここでは、スイッチ回路８の初期状態として、リレー８２がオン、リレー８１，８３がオフ、手動スイッチ８４がオフしているものとする。
【００６４】
（１）通常時（非停電時）
商用電源２から電源ラインＬ１に電力が供給された場合、すなわち非停電時において、電源回路５は、図示されない分電盤を通じて商用電源２から供給される交流電力を、電圧がＶ１［Ｖ］である直流電力に変換して電源ラインＬ２に出力する。また、各電源回路６は、蓄電池３から供給される直流電力を、電圧がＶ２［Ｖ］である直流電力に変換して電源ラインＬ２に出力する。
【００６５】
ここで、上述したように、Ｖ１＞Ｖ２であるため、電源ラインＬ２には電圧が高い方の商用電源２のみから電力が供給される。
【００６６】
このとき、スイッチ回路８は、図４Ａに示す状態となる。すなわち、商用電源２からの電源供給があるため、リレー８３がオン状態となり、電源ラインＬ２と電源ラインＬ５とがリレー８２およびリレー８３を介して接続され、電源ラインＬ５が通電する。
【００６７】
電源ラインＬ５が通電した場合、スイッチ回路８は、図４Ｂに示す状態となる。すなわち、リレー８１の入力部８１１が電源ラインＬ５の通電を検出した場合、スイッチ素子ＳＷａ，ＳＷｂがオンする。これにより、電源ラインＬ２と電源ラインＬ３とがスイッチ素子ＳＷａを介して接続されるので、制御装置７は、電源ラインＬ２、スイッチ回路８、および電源ラインＬ３を経由して供給される商用電源２側の電力により作動し、蓄電池３の動作に関与する。
【００６８】
（２）停電時
停電の発生により商用電源２からの給電が停止された場合、電源回路５は、商用電源２から電力が供給されないので、電源ラインＬ２に電力を出力しない（実質的に０Ｖ）。一方、電源回路６は、蓄電池３から供給される電力を変換した後、電圧がＶ２［Ｖ］である電力を電源ラインＬ２に出力する。これにより、電源ラインＬ２には、蓄電池３のみから電力が供給される。
【００６９】
このとき、スイッチ回路８は、図４Ｃに示す状態となる。すなわち、リレー８３の入力部８３１が商用電源２からの電力供給の停止を検出した場合、スイッチ素子ＳＷｄがオフする。このとき、リレー８１のスイッチ素子ＳＷｂがオンしているため、引き続き、電源ラインＬ５が通電し、リレー８１のスイッチ素子ＳＷａはオンし続ける。これにより、制御装置７は、電源ラインＬ２、スイッチ回路８、および電源ラインＬ３を経由して供給される蓄電池３側の電力により作動し、蓄電池３の動作に関与する。
【００７０】
＜蓄電システム１００による蓄電池の充放電制御＞
次に、蓄電システム１００による蓄電池の充放電制御について、図４Ａ〜図４Ｅ、図５、および図６を適宜用いて説明する。
【００７１】
上述したように、蓄電システム１００は、停電時の蓄電池３の充電状態に応じて、蓄電池３の充放電を制御する。具体的に、蓄電池３の充放電は、制御装置７における充電状態判定部７１による各種の判定処理と、充放電制御部７２による上記判定処理の判定結果に基づく制御とによって実現される。
【００７２】
充電状態判定部７１は、蓄電池３の充電状態を示す指標が第１閾値Ａよりも小さいか否かを判定する第１判定処理と、上記指標が第１閾値Ａより小さい第２閾値Ｂよりも小さい否かを判定する第２判定処理と、発電設備１の電力による蓄電池３の充電が十分であるか否かを判定する第３判定処理を行うことにより、蓄電池３の充電状態を判定する。
【００７３】
上記第１判定処理および上記第２判定処理において用いられる、“蓄電池３の充電状態を示す指標”としては、蓄電池３のＳＯＣまたは蓄電池３の電圧（出力電圧）を用いることができる。
【００７４】
図５は、充電状態判定部７１による蓄電池３の充電状態の判定手法の概念を示す図である。図５には、“蓄電池３の充電状態を示す指標”としてＳＯＣを用いた場合が一例として示されている。
【００７５】
図５に示すように、商用電源２からの電力供給が停止した場合に、充電状態判定部７１は、第１判定処理を行う。具体的に、充電状態判定部７１は、第１判定処理として、蓄電池３のＳＯＣが第１閾値Ａよりも大きい場合に、蓄電池３を充電することなく蓄電池３の放電が可能と判定し、蓄電池３のＳＯＣが第１閾値Ａよりも小さい場合に、発電設備１の発電電力に応じた充放電が可能と判定する処理を行う。
【００７６】
ここで、「発電設備１の発電電力に応じた充放電が可能」な状態とは、「蓄電池３の放電の継続が可能ではあるが、蓄電池３の充電も必要」な状態を言う。
【００７７】
例えば、第１閾値Ａを放電下限値であるＳＯＣ＝２５％とした場合、蓄電池３のＳＯＣが２５％よりも大きい領域２０１にある場合には、充電状態判定部７１は、蓄電池３を充電することなく蓄電池３が放電可能であると判定する。一方、蓄電池３のＳＯＣが２５％よりも小さい領域２０２にある場合には、充電状態判定部７１は、発電設備１の発電電力に応じた充放電が可能であると判定する。ここで、領域２０１を「放電可能領域」、領域２０２を「要充電領域」とも称する。
【００７８】
また、充電状態判定部７１は、商用電源２からの電力供給が停止し、且つ蓄電池３が充電されている場合に、第２判定処理を行う。具体的に、充電状態判定部７１は、第２判定処理として、蓄電池３のＳＯＣが第２閾値Ｂよりも大きい場合に、蓄電池３の発電設備１の発電電力に応じた充放電が継続可能と判定し、蓄電池３のＳＯＣが第２閾値Ｂよりも小さい場合に、第３判定処理の実行が必要であると判定する処理を行う。
【００７９】
例えば、第２閾値ＢをＳＯＣ＝５％とした場合、蓄電池３のＳＯＣが要充電領域２０２にある場合には、充電状態判定部７１は、発電設備１の発電電力に応じて蓄電池３の充放電が継続可能と判定する。一方、蓄電池３のＳＯＣが５％を下回った場合に、充電状態判定部７１は、第３判定処理を実行する。充電状態判定部７１は、第３判定処理において、蓄電池３の容量が著しく低下した状態、すなわち電池枯渇状態２０３であると判定した場合には、発電設備１の電力による蓄電池３の充電が不十分であると判定する。この場合、後述するように、シャットダウン処理が実行され、蓄電システム１００がシャットダウンする。
【００８０】
なお、本実施の形態では、第１判定処理を「充電判定処理」、第３判定処理を「蓄電池枯渇判定処理」とそれぞれ称する場合がある。
【００８１】
蓄電システム１００は、上述した判定手法によって蓄電池３の充電状態を判定し、その判定結果に基づいて蓄電池３の充放電を制御する。以下、蓄電システム１００による蓄電池３の充放電制御の処理の流れについて、図を用いて説明する。
【００８２】
図６Ａ，６Ｂは、蓄電システム１００による蓄電池３の充放電制御の処理手順を示す図である。
先ず、蓄電システム１００は、商用電源２からの電力供給が停止した状態（停電状態）であるか否かを判定する（ステップＳ１）。具体的には、充電状態判定部７１が、商用電源２からの電力供給の有無を判定する。例えば、充電状態判定部７１が、電源ラインＬ１に供給された交流電力の電圧値または周波数を計測することによって、商用電源２からの電力供給の有無を判定する。あるいは、外部の系統ラインが接続される蓄電システム１００の受電部に電力量計を設置し、充電状態判定部７１が、その電力量計によって計測された上記受電部の交流電圧または電力量の計測値に基づいて、商用電源２からの電力供給の有無を判定してもよい。
【００８３】
ステップＳ１において、商用電源２からの電力供給がある場合、すなわち非停電時には、蓄電システム１００は、引き続き停電発生の有無を監視する。一方、ステップＳ１において、商用電源２からの電力供給がない場合、すなわち停電時には、蓄電システム１００は、充電判定処理を開始する（ステップＳ２）。
【００８４】
充電判定処理では、先ず、充電状態判定部７１が、蓄電池３の電圧またはＳＯＣを検出し、その検出値が第１閾値Ａより小さいか否かを判定する（ステップＳ３）。ステップＳ３において、検出値が第１閾値Ａより大きい場合には、充電状態判定部７１は、蓄電池３の充電状態が十分であり、蓄電池３を充電することなく蓄電池３の放電が可能であると判定し、ステップＳ２に再び移行する。一方、ステップＳ３において、検出値が第１閾値Ａよりも小さい場合には、充電状態判定部７１は、蓄電池３の充電状態が不十分であるため、発電設備の発電電力に応じた蓄電池３の充放電が可能であると判定する（ステップＳ４）。
【００８５】
充放電制御部７２は、ステップＳ４での充電状態判定部７１による“蓄電池３の充電状態が不十分である”との判定結果に応じて、発電設備１の発電電力による蓄電池３の充電を開始させる（ステップＳ５）。具体的には、充放電制御部７２が、ＰＣＳ４を制御して発電設備１から蓄電池３への電力供給を開始させる。
【００８６】
次に、充電状態判定部７１は、発電設備１の発電電力による蓄電池３の充電中に、蓄電池３の電圧またはＳＯＣを検出し、その検出値が第２閾値Ｂより小さいか否かを判定する（ステップＳ６）。
【００８７】
ここで、第２閾値Ｂは、制御装置７の消費電力と、外部から制御装置７への電力供給の再開が指示されてから、第３判定処理を経て前記制御装置への電力供給が遮断されるまでの時間に基づいて決定された値であることが望ましい。
【００８８】
ステップＳ６において、検出値が第２閾値Ｂより大きい場合には、充電状態判定部７１は、蓄電池３の充電状態が十分であり、発電設備１の発電電力に応じて蓄電池３の充放電が継続可能であると判定し、ステップＳ２に再び移行する。
【００８９】
一方、ステップＳ６において、検出値が第２閾値Ｂよりも小さい場合には、充電状態判定部７１は、電池枯渇状態を判定するための蓄電池枯渇判定処理を実行する（ステップＳ７）。なお、蓄電池枯渇判定処理の詳細な内容については後述する。
【００９０】
次に、充放電制御部７２が、ステップＳ７の蓄電池枯渇判定処理による判定結果に基づいて、蓄電システム１００のシャットダウンが必要か否かを判定する（ステップＳ８）。具体的に、ステップＳ７において発電設備１の電力による蓄電池３の充電が十分であると判定された場合には、充放電制御部７２は、蓄電システム１００のシャットダウンが不要と判断し、ステップＳ２に再び移行し、充放電制御部７２が、発電設備１の発電電力による蓄電池３の充電と蓄電池３から制御装置７への電力供給を継続させる。
【００９１】
一方、ステップＳ７において発電設備１の電力による蓄電池３の充電が不十分であると判定された場合には、充放電制御部７２は、蓄電システム１００のシャットダウンが必要と判断し、シャットダウン処理を実行する（ステップＳ９）。これにより、蓄電システム１００がシャットダウンし、蓄電池３から制御装置７への電力供給が停止する（ステップＳ１０）。なお、シャットダウン処理の詳細な内容については後述する。
【００９２】
その後、停電した状況において、蓄電システム１００の再起動が外部から指示された場合には、蓄電システム１００が復帰処理を行う（ステップＳ１１）。復帰処理では、先ず、蓄電池３から制御装置７への電力供給が再開されるとともに、発電設備１から蓄電池３への充電が再開される。また、復帰処理では、蓄電池３の充放電の再開後、蓄電池枯渇判定処理が実行され、蓄電システム１００の再度のシャットダウンの要否が判定される。なお、復帰処理の詳細な内容については後述する。
【００９３】
ステップＳ１１の復帰処理において、蓄電システム１００の再度のシャットダウンが必要と判定された場合には、ステップＳ９に移行し、上述したシャットダウン処理が行われる。一方、蓄電システム１００の再度のシャットダウンが不要と判定された場合には、蓄電システム１００は、蓄電池３の充放電を継続する（ステップＳ１２）。すなわち、充放電制御部７２が、蓄電池３から制御装置７への電力供給を継続するとともに、発電設備１の発電電力による蓄電池３の充電を継続させる。
以上の処理フローにより、停電時における蓄電池３の充放電制御が実現される。
【００９４】
次に、図６Ａ、６Ｂに示した蓄電池３の充放電制御の処理フローにおける、蓄電池枯渇判定処理（ステップＳ７）、シャットダウン処理（ステップＳ９）、および復帰処理（ステップＳ１１）のそれぞれについて、詳細に説明する。
【００９５】
＜蓄電池枯渇判定処理＞
先ず、蓄電池枯渇判定処理について説明する。
上述の図６Ａ，６Ｂに示したように、蓄電池３の充電中に、蓄電池３の電圧またはＳＯＣの検出値が第２閾値Ｂよりも小さくなった場合、充電状態判定部７１は、蓄電池枯渇判定処理を実行する（ステップＳ７）。
【００９６】
図７Ａ〜図７Ｄは、蓄電池枯渇判定処理の具体的な処理手順の一例を示す図である。蓄電池枯渇判定処理は、図７Ａ〜図７Ｄに示す処理手順の何れか一つに従って実行される。以下、図７Ａ〜図７Ｄに示す各処理手順について詳細に説明する。
【００９７】
（１）発電設備１の発電量に基づく蓄電池枯渇判定処理
図７Ａは、蓄電池枯渇判定処理の処理手順の一例を示す図である。
蓄電池枯渇判定処理が開始されると、先ず、充電状態判定部７１が、制御装置７内の設けられたタイマ（図示せず）を用いて所定時間のカウントを開始する（ステップＳ７１）。所定時間のカウントが行われている間、充電状態判定部７１は、発電設備１の発電量を算出する（ステップＳ７２）。次に、充電状態判定部７１は、所定時間が経過したか否かを判定する（ステップＳ７３）。ステップＳ７３において、所定時間が経過していない場合には、ステップＳ７２に戻り、発電設備１の発電量を算出する。
【００９８】
一方、ステップＳ７３において、所定時間が経過した場合には、充電状態判定部７１は、ステップＳ７２で算出した発電設備１の発電量を積算し、所定時間内における発電設備１の発電量の積算値を算出する（ステップＳ７４）。
【００９９】
次に、充電状態判定部７１は、ステップＳ７４で算出した所定時間内の発電設備１の発電量の積算値が、上記所定時間内における制御装置７の消費電力量よりも大きいか否かを判定する（ステップＳ７５）。ステップＳ７５において、上記所定時間内の発電設備１の発電量の積算値が制御装置７の消費電力量よりも大きい場合には、充電状態判定部７１は、発電設備１の電力による蓄電池３の充電が十分であると判定する（ステップＳ７６）。一方、ステップＳ７５において、上記所定時間内の発電設備１の発電量の積算値が制御装置７の消費電力量よりも小さい場合には、充電状態判定部７１は、発電設備１の電力による蓄電池３の充電が不十分であると判定する（ステップＳ７７）。
【０１００】
以上の手順により、蓄電池枯渇判定処理が行われる。これによれば、蓄電池３の放電を続けた場合に発電設備１からの充電によって蓄電池３の容量を維持することができるか否かをより確実に判定することが可能となる。
【０１０１】
（２）蓄電池３の充電量に基づく蓄電池枯渇判定処理
図７Ｂは、蓄電池枯渇判定処理の処理手順の別の一例を示す図である。
蓄電池枯渇判定処理が開始されると、先ず、充電状態判定部７１が、図７Ａの処理手順と同様に、制御装置７内の設けられたタイマを用いて所定時間のカウントを開始する（ステップＳ７１）。所定時間のカウントが行われている間、充電状態判定部７１は、蓄電池３の電圧を計測する（ステップＳ７２Ｂ）。
【０１０２】
次に、充電状態判定部７１は、所定時間が経過したか否かを判定する（ステップＳ７３）。ステップＳ７３において、所定時間が経過していない場合には、ステップＳ７２Ｂに戻り、蓄電池３の電圧の計測を継続する。
【０１０３】
一方、ステップＳ７３において，所定時間が経過した場合には、充電状態判定部７１は、ステップＳ７２Ｂで取得した蓄電池３の電圧の計測値に基づいて、上記所定時間における蓄電池３の電圧の変化量を算出する（ステップＳ７４Ｂ）。
【０１０４】
次に、充電状態判定部７１は、ステップＳ７４Ｂで算出した上記所定時間内の蓄電池３の電圧の変化量と蓄電池の劣化状態とに基づいて、上記所定時間内の蓄電池３の充電量を推定する（ステップＳ７８）。なお、蓄電池３の充電量の推定は、蓄電池３の電圧と蓄電池の劣化状態とを用いる公知の推定方法を適用すればよい。
【０１０５】
次に、充電状態判定部７１は、ステップＳ７８で推定した上記所定時間内の蓄電池３の充電量が、所定の閾値よりも大きいか否かを判定する（ステップＳ７５Ｂ）。ここで、上記所定の閾値は、制御装置７の消費電力に対して十分に余裕がある値に設定すればよい。
【０１０６】
ステップＳ７５Ｂにおいて、上記所定時間内の蓄電池３の充電量が所定の閾値よりも大きい場合には、充電状態判定部７１は、発電設備１の電力による蓄電池３の充電が十分であると判定する（ステップＳ７６）。一方、ステップＳ７５Ｂにおいて、上記所定時間内の蓄電池３の充電量が所定の閾値よりも小さい場合には、充電状態判定部７１は、発電設備１の電力による蓄電池３の充電が不十分であると判定する（ステップＳ７７）。
【０１０７】
以上の手順により、蓄電池枯渇判定処理が行われる。これによれば、図７Ａの処理手順と同様に、蓄電池３の放電を続けた場合に発電設備１からの充電によって蓄電池３の容量を維持することができるか否かをより確実に判定することが可能となる。
【０１０８】
（３）蓄電池３のＳＯＣの変化量に基づく蓄電池枯渇判定処理
図７Ｃは、蓄電池枯渇判定処理の処理手順の別の一例を示す図である。
蓄電池枯渇判定処理が開始されると、先ず、充電状態判定部７１が、図７Ａの処理手順と同様に、制御装置７内の設けられたタイマを用いて所定時間のカウントを開始する（ステップＳ７１）。所定時間のカウントが行われている間、充電状態判定部７１は、蓄電池３のＳＯＣを算出する（ステップＳ７２Ｃ）。次に、充電状態判定部７１は、所定時間が経過したか否かを判定する（ステップＳ７３）。ステップＳ７３において、所定時間が経過していない場合には、ステップＳ７２に戻り、充電状態判定部７１はＳＯＣの算出を継続する。
【０１０９】
一方、ステップＳ７３において，所定時間が経過した場合には、充電状態判定部７１は、ステップＳ７２Ｃで算出したＳＯＣに基づいて、所定時間内のＳＯＣの変化量を算出する（ステップＳ７４Ｃ）。
【０１１０】
次に、充電状態判定部７１は、ステップＳ７４Ｃで算出した所定時間内のＳＯＣの変化量が、所定の閾値よりも大きいか否かを判定する（ステップＳ７５Ｃ）。ここで、上記所定の閾値は、制御装置７の消費電力に対して十分に余裕がある値に設定すればよい。
【０１１１】
ステップＳ７５Ｃにおいて、上記所定時間内のＳＯＣの変化量が所定の閾値よりも大きい場合には、充電状態判定部７１は、発電設備１の電力による蓄電池３の充電が十分であると判定する（ステップＳ７６）。一方、ステップＳ７５Ｃにおいて、上記所定時間内のＳＯＣの変化量が所定の閾値よりも小さい場合には、充電状態判定部７１は、発電設備１の電力による蓄電池３の充電が不十分であると判定する（ステップＳ７７）。
【０１１２】
以上の手順により、蓄電池枯渇判定処理が行われる。これによれば、図７Ａの処理手順と同様に、蓄電池３の放電を続けた場合に発電設備１からの充電によって蓄電池３の容量を維持することができるか否かをより確実に判定することが可能となる。
【０１１３】
（４）蓄電池３の電圧またはＳＯＣに基づく蓄電池枯渇判定処理
図７Ｄは、蓄電池枯渇判定処理の処理手順の別の一例を示す図である。
蓄電池枯渇判定処理が開始されると、先ず、充電状態判定部７１は、蓄電池３の電圧またはＳＯＣを検出し、その検出値が第３閾値Ｃよりも小さいか否かを判定する（ステップＳ７９）。
【０１１４】
ここで、第３閾値Ｃは、第２閾値Ｂよりも大きく、且つ第１閾値Ａよりも小さい値である。第３閾値Ｃは、制御装置７の消費電力に対して十分に余裕がある値に設定すればよい。
【０１１５】
ステップＳ７９において、蓄電池３の電圧またはＳＯＣの検出値が第３閾値Ｃよりも大きい場合には、充電状態判定部７１は、発電設備１の電力による蓄電池３の充電が十分であると判定する（ステップＳ８３）。一方、ステップＳ７９において、蓄電池３の電圧またはＳＯＣの検出値が第３閾値Ｃよりも小さい場合には、充電状態判定部７１は、制御装置７内に設けられたタイマ（図示せず）を用いてカウントを開始する（ステップＳ８０）。
【０１１６】
充電状態判定部７１は、蓄電池３の電圧またはＳＯＣの検出値が第３閾値Ｃよりも小さい状態が所定時間継続したか否かを判定する（ステップＳ８１）。ステップＳ８１において、蓄電池３の電圧またはＳＯＣの検出値が第３閾値Ｃよりも小さい状態が所定時間継続しなかった場合には、充電状態判定部７１は、タイマのカウント値をリセットするとともに、充電状態が十分であると判定する（ステップＳ８３）。一方、ステップＳ８１において、蓄電池３の電圧またはＳＯＣの検出値が第３閾値Ｃよりも小さい状態が所定時間継続した場合には、充電状態判定部７１は、発電設備１の電力による蓄電池３の充電が不十分であると判定する（ステップＳ８２）。
【０１１７】
以上の手順により、蓄電池枯渇判定処理が行われる。これによれば、図７Ａの処理手順と同様に、蓄電池３の放電を続けた場合に発電設備１からの充電によって蓄電池３の容量を維持することができるか否かをより確実に判定することが可能となる。
【０１１８】
＜シャットダウン処理＞
次に、シャットダウン処理について、図４Ａ〜図４Ｅおよび図８を適宜用いて説明する。
上述の図６に示したように、蓄電池３の充電中の蓄電池枯渇判定処理（ステップＳ７）において、蓄電池３の充電状態が不十分であると判定された場合には、充放電制御部７２がシャットダウン処理を実行する（ステップＳ９）。
【０１１９】
図８は、シャットダウン処理の具体的な処理手順の一例を示す図である。
ここでは、一例として、充放電制御部７２がＥＭＳによるプログラム処理によって実現されているものとして説明する。また、シャットダウン処理が開始された直後のスイッチ回路８の状態は、上述した図４Ｃのとおりである。
【０１２０】
先ず、充放電制御部７２が、ＰＣＳ４に対して動作の停止を指示する（ステップＳ９１）。次に、充放電制御部７２が、ＰＣＳ４が動作を停止したか否かを判定する（ステップＳ９２）。ＰＣＳ４が動作を停止していない場合、充放電制御部７２は、ＰＣＳ４が動作を停止するまで待機する。一方、ＰＣＳ４が動作を停止した場合には、充放電制御部７２は、リレー８２のタイマに、スイッチ素子ＳＷｃをオフさせるまでの時間を設定する（ステップＳ９３）。ここで、リレー８２のタイマに設定されるスイッチ素子ＳＷｃをオフさせるまでの時間は、後述するＢＭＵ等の電子機器のシャットダウンに要する時間に対して十分な余裕があることが望ましい。
【０１２１】
次に，充放電制御部７２（ＥＭＳ）は、制御装置７を構成するＢＭＵ等の各電子機器にシャットダウン要求を発行する（ステップＳ９４）。シャットダウン要求を受けたＢＭＵ等は、各自のＯＳ（Ｏｐｅｒａｔｉｎｇ  Ｓｙｓｔｅｍ）をシャットダウンするための処理を行い、その処理が完了した場合には、シャットダウンが完了したことを示す通知を充放電制御部７２に発行する（ステップＳ９４）。
【０１２２】
充放電制御部７２は、シャットダウン要求を発行した各電子機器からシャットダウンの完了の通知を受け取ったか否かを判定する（ステップＳ９５）。ステップＳ８５においてシャットダウンの完了の通知を受け取っていない電子機器がある場合には、充放電制御部７２は、シャットダウン要求を発行した全ての電子機器からシャットダウンの完了の通知を受け取るまで待機する。
【０１２３】
一方、ステップＳ８５において、シャットダウン要求を発行した全ての電子機器からシャットダウンの完了の通知を受け取った場合には、充放電制御部７２が自らのシャットダウンを実行する（ステップＳ９６）。例えば、充放電制御部７２としてのＥＭＳが自らのＯＳのシャットダウンを実行する。
【０１２４】
その後、ステップＳ８３でセットしたリレー８２のタイマの設定時間が経過した場合には、スイッチ素子ＳＷｃがオフする（ステップＳ９７）。これにより、図４Ｄに示すように、電源ラインＬ５が非通電状態となり、リレー８１のスイッチ素子ＳＷａ，ＳＷｂがオフし、蓄電池３から電源ラインＬ２を経由した制御装置７への電力供給が停止する（ステップＳ９８）。
【０１２５】
以上の処理手順により、蓄電システム１００がシャットダウンする。
なお、蓄電システム１００では、シャットダウン中であっても電源ラインＬ２に蓄電池３からの電力が供給されている。また、図４Ｅに示すように、タイマによってリレー８２のスイッチ素子ＳＷｃがオフした後に再びスイッチ素子ＳＷｃがオンした場合であっても、リレー８１がオフしているため、電源ラインＬ２から制御装置７への電源供給の遮断は継続される。
【０１２６】
＜復帰処理＞
次に、蓄電システム１００のシャットダウンからの復帰について説明する。
蓄電システム１００は、停電時のシャットダウン中に、外部から再起動が指示された場合、復帰処理を開始する。具体的には、ユーザがスイッチ回路８の手動スイッチ８４を操作した場合、蓄電システム１００は復帰処理を開始する。以下、復帰処理について、図９、図１０Ａ、および図１０Ｂを用いて詳細に説明する。
【０１２７】
図９は、蓄電システム１００の復帰処理の具体的な処理手順の一例を示す図である。
図１０Ａ，１０Ｂは、蓄電システム１００の復帰時におけるスイッチ回路８の動作シーケンスを示す図である。
先ず、停電時において、蓄電システム１００のシャットダウン中に、ユーザが手動スイッチ８４の操作部８４１を操作してスイッチ素子ＳＷｅをオンした場合、図９に示すように、蓄電池３から制御装置７への電力供給が再開される（ステップＳ１１１）。具体的には、図１０Ａに示すように、電源ラインＬ２と電源ラインＬ５とがスイッチ素子ＳＷｃおよびスイッチ素子ＳＷｅを介して接続され、電源ラインＬ５が通電する。これにより、図１０Ｂに示すように、リレー８１の入力部８１１が電源ラインＬ５の通電を検出し、スイッチ素子ＳＷａ，ＳＷｂがオンする。その結果、電源ラインＬ２と電源ラインＬ３とがスイッチ素子ＳＷａを介して接続され、蓄電池３から電源ラインＬ２を経由して制御装置７に電力が供給される。
【０１２８】
その後は、手動スイッチ８４がオフした場合であっても、スイッチ素子ＳＷｃおよびスイッチ素子ＳＷｂを経由した電源ラインＬ５の通電により、蓄電池３から制御装置７への電力供給が継続する。
【０１２９】
図９において、ステップＳ１１１における蓄電池３から制御装置７への電力供給の再開により、蓄電システム１００が再起動する（ステップＳ１１２）。具体的には、制御装置７を構成するＥＭＳやＢＭＵが各自のＯＳを起動させることにより、充電状態判定部７１および充放電制御部７２が動作可能な状態となる。
【０１３０】
次に、蓄電システム１００は、充電判定処理（第１判定処理）を開始する（ステップＳ１１３）。先ず、充電状態判定部７１が、蓄電池３の電圧またはＳＯＣを検出し、その検出値が第１閾値Ａより小さいか否かを判定する（ステップＳ１１４）。ステップＳ１１４において、検出値が第１閾値Ａより大きい場合には、充電状態判定部７１は、蓄電池３の充電状態が十分であり、蓄電池３を充電することなく蓄電池３の放電が可能であると判定し、ステップＳ１１３に再び移行する。一方、ステップＳ１１４において、検出値が第１閾値Ａよりも小さい場合には、充電状態判定部７１は、蓄電池３の充電状態が不十分であるため、発電設備１の発電電力に応じて蓄電池３の充放電が可能、であると判定する（ステップＳ１１５）。
【０１３１】
充放電制御部７２は、ステップＳ１１５での充電状態判定部７１による“蓄電池３の充電状態が不十分である”との判定結果に応じて、発電設備１の発電電力による蓄電池３の充電を開始させる（ステップＳ１１６）。具体的には、充放電制御部７２が、ＰＣＳ４を制御して発電設備１から蓄電池３への電力供給を開始させる。
【０１３２】
次に、充電状態判定部７１は、発電設備１の発電電力による蓄電池３の充電中に、蓄電池３の電圧またはＳＯＣを検出し、その検出値が第２閾値Ｂより小さいか否かを判定する（ステップＳ１１７）。
【０１３３】
ステップＳ１１７において、検出値が第２閾値Ｂより大きい場合には、充電状態判定部７１は、蓄電池３の充電状態が十分であり、発電設備１の発電電力に応じて蓄電池３の充放電が継続可能であると判定し、ステップＳ２（充電判定処理）に再び移行する。
【０１３４】
一方、ステップＳ１１７において、検出値が第２閾値Ｂよりも小さい場合には、充電状態判定部７１は、電池枯渇状態を判定するための蓄電池枯渇判定処理を実行する（ステップＳ１１８）。ステップＳ１１８の蓄電池枯渇判定処理は、上述したステップＳ７の蓄電池枯渇判定処理と同様の処理内容である。
【０１３５】
ステップＳ１１８の蓄電池枯渇判定処理により、蓄電システム１００のシャットダウンが必要か否かの判定が行われた後は、上述したステップＳ１２に移行し、蓄電システム１００の再度のシャットダウンの実行および蓄電池３の充放電の継続の何れか一方が選択される。
【０１３６】
このように、蓄電システム１００をシャットダウンから復帰させる場合には、蓄電池３からの電力供給によって制御装置７を駆動し、蓄電システム１００の再起動に係る一連の処理を実行させる。したがって、蓄電システム１００をシャットダウンさせる際には、制御装置７が上記一連の処理を実行できるだけの十分な電力を蓄電池３から制御装置７に供給できるように、蓄電池３の容量を十分に残しておく必要がある。
【０１３７】
そのためには、蓄電池枯渇判定処理の実行の可否を判定するための基準値である第２閾値Ｂを適切に設定する必要がある。すなわち、第２閾値Ｂは、制御装置７の消費電力と、外部から制御装置７への電力供給の再開が指示されてから、蓄電池枯渇判定処理を経て制御装置７への電力供給が遮断されるまでの時間に基づいて決定することが好ましい。
【０１３８】
例えば、図６Ａ、６ＢのステップＳ１１（復帰処理）からステップＳ１２を経てステップＳ９（シャットダウン処理）が完了するまでの時間Ｔと、制御装置７の単位時間あたりの消費電力Ｐとを乗算することによって得られた消費電力量（Ｐ×Ｔ）を制御装置７に供給できるだけの容量が蓄電池３に残った状態で蓄電システム１００がシャットダウンされるように、第２閾値Ｂを決定すればよい。
【０１３９】
より好ましくは、シャットダウン動作および復帰動作をｎ回（ｎは２以上の整数）繰り返すことできる消費電力量（Ｐ×Ｔ×ｎ）を制御装置７に供給できるだけの容量が蓄電池３に残った状態で蓄電システム１００がシャットダウンされるように、第２閾値Ｂを決定すればよい。
【０１４０】
以上、実施の形態１に係る蓄電システム１００は、停電時において、蓄電池３から制御装置７への電力供給を行うとともに、蓄電池の充電状態を示す指標（例えば、蓄電池３の電圧やＳＯＣ等）に基づく充電判定処理（第１判定処理）により蓄電池の充電の要否を判定し、蓄電池の充電が必要と判定した場合には、発電設備１から蓄電池３に電力を供給して蓄電池３の充電を行いながら、蓄電池３から制御装置７への電力供給を継続する。
【０１４１】
これによれば、停電時において、ＰＶ等の再生可能エネルギーに基づく発電設備１による発電電力を利用して蓄電池３を充電しつつ、蓄電池３から制御装置７に電力を供給することができるので、制御装置７への安定した電力供給を実現するとともに、再生可能エネルギーを有効に活用して、蓄電池３の性能の劣化を引き起こす蓄電池３の過放電を防止することが可能となる。
【０１４２】
また、実施の形態１に係る蓄電システム１００は、上述したように、停電時における蓄電池３の充放電中に、蓄電池の充電状態を示す指標（例えば、蓄電池３の電圧やＳＯＣ等）を第２閾値Ｂと比較する第２判定処理を行い、第２判定処理において上記指標が第２閾値Ｂより下がったと判定した場合には、蓄電池枯渇判定処理（第３判定処理）を行うことで発電設備１の発電電力による蓄電池３の充電が十分であるか否かを判定する。更に、蓄電池枯渇判定処理において、発電設備１の発電電力による蓄電池３の充電が不十分と判定した場合には、蓄電システム１００は、蓄電池３から制御装置７への電力供給を遮断して、自らをシャットダウンする。
【０１４３】
これによれば、蓄電池３の充電中であっても、蓄電池３の容量が低下した場合には、蓄電池３から制御装置７への電力供給を遮断することができるので、蓄電池３の過放電を防止することが可能となる。
【０１４４】
また、上述したように、蓄電システム１００のシャットダウン後、停電中に外部から蓄電システム１００の再起動が指示された場合には、蓄電システム１００は、蓄電池３から制御装置７への電力供給を再開するとともに、発電設備１の発電電力による蓄電池３の充電を再開する。
【０１４５】
これによれば、停電時に蓄電システム１００の再起動した場合であっても、制御装置７への安定した電力供給を実現しつつ、蓄電池３の過放電を防止することが可能となる。
【０１４６】
また、上述したように、蓄電システム１００は、シャットダウンからの復帰後、蓄電池枯渇判定処理を再び実行し、発電設備１の発電電力による蓄電池３の充電が十分であるか否かを判定する。蓄電システム１００の復帰後の蓄電池枯渇判定処理において、発電設備１の発電電力による蓄電池３の充電が不十分と判定した場合には、蓄電システム１００は、蓄電池３から制御装置７への電力供給を遮断して、自らを再びシャットダウンする。
【０１４７】
これによれば、停電時にユーザによって蓄電システム１００が強制的に再起動された場合であっても、発電設備１の発電電力による蓄電池３の充電が不十分な場合には蓄電システム１００が再びシャットダウンするので、蓄電池３の過放電を防止することが可能となる。
【０１４８】
すなわち、実施の形態１に係る蓄電システム１００によれば、再生可能エネルギーに基づく発電電力を有効に活用しつつ、過放電に起因する蓄電池の性能の劣化を抑えることが可能となる。
【０１４９】
また、実施の形態１に係る蓄電システム１００によれば、上述したように、第２閾値Ｂを、制御装置７の消費電力と、外部から制御装置７への電力供給の再開が指示されてから蓄電池枯渇判定処理を経て制御装置７への電力供給が遮断されるまでの時間とに基づいて決定することにより、シャットダウン後の復帰処理が行われている間に、制御装置７への供給電力が不足して蓄電システム１００が異常終了することを確実に防止することが可能となる。
【０１５０】
また、蓄電システム１００では、上述したように、制御装置７を構成する複数の電子機器のうち一つの電子機器（例えばＥＭＳ）が充放電制御部７２として機能し、充放電制御部７２として機能する電子機器は、蓄電池枯渇判定処理において蓄電池３の充電状態が不十分であると判定された場合に、充放電制御部７２として機能する電子機器以外の他の電子機器（例えば、ＢＭＵ）に対してシャットダウンを指示する。そして、充放電制御部７２として機能する電子機器は、他の電子機器のシャットダウンが完了した場合に、自らのシャットダウンを行うとともに、スイッチ回路８をオフさせて電源ラインＬ２から制御装置７への電力供給を遮断する。
【０１５１】
これによれば、制御装置７を構成する各電子機器のシャットダウンが完了してから、制御装置７に対する電力供給を遮断するので、上記電子機器のデータが破損する等の不具合が発生することなく適切に蓄電システム１００を停止することが可能となる。これにより、蓄電システムの異常終了による制御装置７の故障を防止することが可能となる。
【０１５２】
また、蓄電システム１００は、上述したように、停電中に、スイッチ回路８を構成するスイッチの一つである手動スイッチ８４によって電源ラインＬ２から制御装置７への電力供給が再開された場合には、蓄電池枯渇判定処理を実行する。
【０１５３】
これによれば、停電中のユーザ操作によって蓄電システム１００がシャットダウン状態から復帰した場合であっても、蓄電池３の充電状態が不十分な状況では、蓄電システム１００を再びシャットダウンすることが可能となる。これにより、蓄電池３の容量の低下を防止し、蓄電池３の性能の劣化を更に抑えることが可能となる。
【０１５４】
《実施の形態２》
次に、本発明の実施の形態２に係る蓄電システム１００Ａについて説明する。
図１１は、実施の形態２に係る蓄電システム１００Ａの構成を示す図である。
同図に示される蓄電システム１００Ａは、制御装置７の給電が停止している場合（シャットダウン時）に、蓄電池３の電圧を別の電圧に変換するＤＣ／ＤＣコンバータの動作を停止させる点において実施の形態１に係る蓄電システム１００の構成と相違し、その他の点においては実施の形態１に係る蓄電システム１００と同様である。
【０１５５】
具体的に、図１１に示される蓄電システム１００Ａは、蓄電池３と各電源回路６との間に設けられたスイッチ回路９を更に備える。スイッチ回路９は、各ＤＣ／ＤＣコンバータ６１の入力端子と蓄電池３との間に接続された複数のスイッチ素子９１から構成されている。ここで、各スイッチ素子９１は、例えばリレーであり、より好適にはタイマリレーである。なお、各スイッチ素子９１は、通常時において、オン状態となっている。
【０１５６】
制御装置７Ａにおける充放電制御部７２Ａは、実施の形態１に係る蓄電システム１００の充放電制御部７２と同様の機能に加え、スイッチ回路９のスイッチ素子９１をオン／オフする機能を有している。
【０１５７】
充放電制御部７２は、非停電時および停電時に蓄電池３から制御装置７に電力を供給する時にスイッチ回路９をオンさせ、蓄電システム１００のシャットダウン時、すなわち制御装置７Ａへの給電が停止している時に、スイッチ回路９をオフさせる。具体的には、充放電制御部７２Ａは、蓄電システム１００のシャットダウン後、所定時間が経過したら、スイッチ回路９をオン状態からオフ状態に遷移させる。より具体的には、充放電制御部７２Ａは、上述した図８に示したシャットダウン処理において、例えば、充放電制御部７２Ａ自らをシャットダウンする処理（ステップＳ８６）の前に、所定時間の経過後に各スイッチ素子９１がオフするようにスイッチ回路９を制御する。
【０１５８】
ここで、上記所定時間は、電源ラインＬ２と電源ラインＬ３との間に接続されたスイッチ回路８がオフした後に、各スイッチ素子９１がオフするように設定することが望ましい。
これによれば、蓄電システム１００Ａのシャットダウン後に、スイッチ回路９がオフさせて蓄電池３から各ＤＣ／ＤＣコンバータ６１へ給電を遮断することにより、各ＤＣ／ＤＣコンバータ６１の動作を停止させることができる。
【０１５９】
実施の形態２に係る蓄電システム１００Ａによれば、以下に説明するように、蓄電池３の劣化を抑えることが可能となる。
実施の形態１に係る蓄電システム１００では、シャットダウン時であっても、各ＤＣ／ＤＣコンバータ６１が動作している場合には、蓄電池３から各ＤＣ／ＤＣコンバータ６１にわずかながら暗電流が流れる。そのため、蓄電システム１００のシャットダウン中の蓄電池３の放電により、蓄電池容量が放電下限値よりも小さくなった場合、蓄電池３が劣化するおそれがある。
【０１６０】
また、各ＤＣ／ＤＣコンバータ６１間の特性の個体差により、各ＤＣ／ＤＣコンバータ６１の消費電力は、わずかながら相違する。そのため、蓄電システム１００のシャットダウン時に各ＤＣ／ＤＣコンバータ６１が動作していると、蓄電池３を構成する各蓄電要素３０間で蓄電池容量のばらつきが生じるおそれがある。各蓄電要素３０間の蓄電池容量のばらつきが生じている状態において蓄電池３の充放電を繰り返し行った場合、一部の蓄電要素３０が劣化するおそれがある。
【０１６１】
これに対し、実施の形態２に係る蓄電システム１００Ａによれば、蓄電システム１００Ａのシャットダウン時に、スイッチ回路９によって蓄電池３と各ＤＣ／ＤＣコンバータ６１とを解列させて、各ＤＣ／ＤＣコンバータ６１の動作を停止させるので、蓄電池３から各ＤＣ／ＤＣコンバータ６１に流れる暗電流の発生を防止することができる。これにより、蓄電システム１００Ａのシャットダウン時に蓄電池容量の無駄な消費を抑えることができるので、蓄電池３の性能の劣化を更に抑えることが可能となる。
【０１６２】
≪実施の形態の拡張≫
以上、本発明者らによってなされた発明を実施の形態に基づいて具体的に説明したが、本発明はそれに限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々変更可能であることは言うまでもない。
【０１６３】
例えば、実施の形態３において、スイッチ回路９によって蓄電池３と各ＤＣ／ＤＣコンバータ６１とを解列させることで、各ＤＣ／ＤＣコンバータ６１の動作を停止させる場合を例示したが、これに限られない。例えば、各ＤＣ／ＤＣコンバータ６１として、動作停止機能付きＤＣ／ＤＣコンバータを採用してもよい。この場合、蓄電システム１００Ａのシャットダウン後、所定時間が経過したら、充放電制御部７２が各ＤＣ／ＤＣコンバータ６１に対して、動作停止の指示を送信する。これによれば、スイッチ回路９を用いる場合と同様に、蓄電システム１００Ａのシャットダウン時に各ＤＣ／ＤＣコンバータ６１の動作を停止させことができるので、蓄電池３の蓄電池容量の無駄な消費を防ぐことが可能となる。
【０１６４】
また、上記実施の形態では、発電設備１がＰＶである場合を例示したが、例えば、風力、水力、地熱、太陽熱、およびバイオマス等のその他再生可能エネルギーを利用して発電する設備であってもよい。
【符号の説明】
【０１６５】
１００，１００Ａ‥蓄電システム、１…発電設備、２…商用電源、３…蓄電池、３０…蓄電要素、４…ＰＣＳ、４１，４３，６１…ＤＣ／ＤＣコンバータ、４２，５１…ＡＣ／ＤＣコンバータ、５，６…電源回路、５２，６２…ダイオード、７，７Ａ…制御装置、７１…充電状態判定部、７２，７２Ａ…充放電制御部、８，９…スイッチ回路、１１…負荷、８１，８２，８３…リレー、８４…手動スイッチ、ＳＷａ，ＳＷｂ，ＳＷｃ，ＳＷｄ，ＳＷｅ，９１…スイッチ素子、Ｌ１〜Ｌ５…電源ライン。
【図１】
2018174666.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４Ａ】
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【図４Ｂ】
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【図４Ｃ】
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【図４Ｄ】
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【図４Ｅ】
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【図５】
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【図６Ａ】
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【図６Ｂ】
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【図７Ａ】
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【図７Ｂ】
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【図７Ｃ】
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【図７Ｄ】
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【図８】
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【図９】
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【図１０Ａ】
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【図１０Ｂ】
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【図１１】
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