(57)【要約】【課題】蓄電池をより効率的に使用する。【解決手段】蓄電池コントローラは蓄電池および発電装置の少なくとも一方から系統に供給する電力の総供給電力値を取得する。蓄電池コントローラは変化速度の絶対値が速度閾値を超えるか否かを判断する（Ｓ１０４）。絶対値が速度閾値を超えるとき蓄電装置コントローラは変化速度の絶対値が速度閾値未満となるように蓄電池に充放電を実行させる（Ｓ１０５からＳ１０７）。【選択図】図２
2018107848.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
蓄電池および発電装置の少なくとも一方から系統に供給する電力の総供給電力値を取得し、
前記総供給電力値の単位時間あたりの変化速度の絶対値が速度閾値を超えると判断する実行判断時に、前記変化速度の絶対値が前記速度閾値未満となるように前記蓄電池に充放電を実行させる安定化制御を行なう
ことを特徴とする蓄電池コントローラ。
【請求項２】
請求項１に記載の蓄電池コントローラにおいて、
前記実行判断時から少なくとも第１の時間に前記安定化制御を行なう
ことを特徴とする蓄電池コントローラ。
【請求項３】
請求項２に記載の蓄電池コントローラにおいて、
前記第１の時間は、前記発電装置の出力の容量に応じて定められている
ことを特徴とする蓄電池コントローラ。
【請求項４】
請求項１から３のいずれか１項に記載の蓄電池コントローラにおいて、
前記安定化制御において、前記蓄電池が充放電する電力の電力値を線形的または段階的に変化させる
ことを特徴とする蓄電池コントローラ。
【請求項５】
請求項１から４のいずれか１項に記載の蓄電池コントローラにおいて、
前記総供給電力値が電力閾値未満であるとき、前記安定化制御の実行準備を行う
ことを特徴とする蓄電池コントローラ。
【請求項６】
請求項１から５のいずれか１項に記載の蓄電池コントローラにおいて、
前記安定化制御の実行開始時における前記総供給電力値が、前記安定化制御の実行開始直前の前記総供給電力値と合致するように、前記蓄電池の充放電を制御する
ことを特徴とする蓄電池コントローラ。
【請求項７】
請求項１から５のいずれか１項に記載の蓄電池コントローラにおいて、
前記安定化制御の実行開始時における前記総供給電力値が、前記安定化制御の実行開始直前の前記供給電力値から所定値だけ変化するように、前記蓄電池の充放電を制御する
ことを特徴とする蓄電池コントローラ。
【請求項８】
請求項１から６のいずれか１項に記載の蓄電池コントローラにおいて、
前記実行開始時から第２の時間は、前記総供給電力値を一定の値に維持するように、前記蓄電池の充放電を制御する
ことを特徴とする蓄電池コントローラ。
【請求項９】
請求項１から８のいずれか１項に記載の蓄電池コントローラにおいて、
前記安定化制御開始後に前記総供給電力値から前記蓄電池の充放電する電力値を減じた値の前記単位時間あたりの変化の符号が反転するとき、前記蓄電池が充放電する電力の電力値の絶対値を低下させる
ことを特徴とする蓄電池コントローラ。
【請求項１０】
請求項９に記載の蓄電池コントローラにおいて、
前記安定化制御開始後に前記総供給電力値から前記蓄電池の充放電する電力値を減じた値の前記単位時間あたりの変化の符合が反転するときの該変化の絶対値が、前記変化の符号が反転する直前における前記蓄電池が充放電する電力の電力値以上であるとき、前記安定化制御を停止する
ことを特徴とする蓄電池コントローラ。
【請求項１１】
請求項１から１０のいずれか１項に記載の蓄電池コントローラにおいて、
前記安定化制御における前記蓄電池が充放電する電力の変化量の絶対値を、徐々に大きくする
ことを特徴とする蓄電池コントローラ。
【請求項１２】
請求項１から１０のいずれか１項に記載の蓄電池コントローラにおいて、
前記安定化制御における前記蓄電池が充放電する電力の変化量の絶対値を、徐々に小さくする
ことを特徴とする蓄電池コントローラ。
【請求項１３】
蓄電池と、
前記蓄電池および前記蓄電池以外の発電装置の少なくとも一方から、系統に供給する電力の総供給電力値を取得し、前記総供給電力値の単位時間あたりの変化速度の絶対値が速度閾値を超えると判断する実行判断時に、前記変化速度の絶対値が前記速度閾値未満となるように前記蓄電池に充放電を実行させる安定化制御を行なう蓄電池コントローラと、を備える
蓄電装置。
【請求項１４】
蓄電池および前記蓄電池以外の発電装置の少なくとも一方から、系統に供給する電力の総供給電力値を取得し、
前記総供給電力値の単位時間あたりの変化速度の絶対値が速度閾値を超えると判断する実行判断時に、前記変化速度の絶対値が前記速度閾値未満となるように前記蓄電池に充放電を実行させる安定化制御を行なう
ことを特徴とする蓄電池の充放電方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、蓄電池コントローラ、蓄電装置、および蓄電池の充放電方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、太陽光発電装置および蓄電池から需要家施設に電力を供給し、太陽光発電装置が発電する電力のみを商用系統に供給する逆潮流を行わせる電力システムが知られている（特許文献１、２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１３−１７２５１４号公報
【特許文献２】特開２０１４−０７３０４３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１、２に記載の電力システムでは、蓄電池から放電する電力の逆潮流が禁じられているため、蓄電池が効率的に使用されていなかった。しかしながら、将来、国または電力会社の制度改正によって、蓄電池から放電する電力の逆潮流が認められ得る。
【０００５】
従って、上記のような従来技術の問題点に鑑みてなされた本開示の目的は、蓄電池をより効率的に使用させる蓄電池コントローラ、蓄電装置、および蓄電池の充放電方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上述した諸課題を解決すべく、第１の観点による蓄電池コントローラは、
蓄電池および発電装置の少なくとも一方から系統に供給する電力の総供給電力値を取得し、
前記総供給電力値の単位時間あたりの変化速度の絶対値が速度閾値を超えると判断する実行判断時に、前記変化速度の絶対値が前記速度閾値未満となるように前記蓄電池に充放電を実行させる安定化制御を行なう
ことを特徴とするものである。
【０００７】
また、第２の観点による蓄電装置は、
蓄電池と、
前記蓄電池および前記蓄電池以外の発電装置の少なくとも一方から、系統に供給する電力の総供給電力値を取得し、前記総供給電力値の単位時間あたりの変化速度の絶対値が速度閾値を超えると判断する実行判断時に、前記変化速度の絶対値が前記速度閾値未満となるように前記蓄電池に充放電を実行させる安定化制御を行なう蓄電池コントローラと、を備える
ことを特徴とするものである。
【０００８】
上述したように本開示の解決手段を装置として説明してきたが、本開示はこれらに実質的に相当する方法、プログラム、プログラムを記録した記憶媒体としても実現し得るものであり、本開示の範囲にはこれらも包含されるものと理解されたい。
【０００９】
例えば、本開示の第３の観点を方法として実現させた蓄電池の充放電方法は、
蓄電池および前記蓄電池以外の発電装置の少なくとも一方から、系統に供給する電力の総供給電力値を取得し、
前記総供給電力値の単位時間あたりの変化速度の絶対値が速度閾値を超えると判断する実行判断時に、前記変化速度の絶対値が前記速度閾値未満となるように前記蓄電池に充放電を実行させる安定化制御を行なう
ことを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１０】
上記のように構成された本開示に係る蓄電池コントローラ、蓄電装置、および蓄電池の充放電方法によれば、蓄電池をより効率的に使用し得る。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】一実施形態に係る蓄電池コントローラ１０を含む電力管理システムの概略構成を示す機能ブロック図である。
【図２】図１の蓄電池コントローラが実行する、逆潮流安定化処理を説明するためのフローチャートである。
【図３】図１の蓄電池コントローラが実行する、反転処理を説明するためのフローチャートである。
【図４】図１の電力管理システムにおいて第１の発電装置が出力する電力を用いて逆潮流を行うときの供給電力の急変状態を示す、時間に対する総供給電力値のグラフである。
【図５】図４の状況において、蓄電池コントローラの制御に基づく蓄電池の充放電による総供給電力値の急変が緩和されることを説明する、時間に対する総供給電力値のグラフである。
【図６】図１の電力管理システムにおいて第２の発電装置が出力する電力を用いて逆潮流を行うときの供給電力の急減状態を示す、時間に対する総供給電力値のグラフである。
【図７】図６の状況において、蓄電池コントローラの制御に基づく蓄電池の充放電による総供給電力値の急減状態が緩和されることを説明する、時間に対する総供給電力値のグラフである。
【図８】図１の電力管理システムにおいて第２の発電装置が出力する電力を用いて逆潮流を行うときの供給電力の急増状態を示す、時間に対する総供給電力値のグラフである。
【図９】図８の状況において、蓄電池コントローラの制御に基づく蓄電池の充放電による総供給電力値の急増状態が緩和されることを説明する、時間に対する総供給電力値のグラフである。
【図１０】図１の電力管理システムにおいて第１の発電装置および第２の発電装置が出力する電力を用いて逆潮流を行うときの供給電力の急変状態を示す、時間に対する総供給電力値の第１のグラフである。
【図１１】図１０の状況において、蓄電池コントローラの制御に基づく蓄電池の充放電による総供給電力値の急変状態が緩和されることを説明する、時間に対する総供給電力値のグラフである。
【図１２】図１の電力管理システムにおいて第１の発電装置および第２の発電装置が出力する電力を用いて逆潮流を行うときの供給電力の急変状態を示す、時間に対する総供給電力値の第２のグラフである。
【図１３】図１２の状況において、蓄電池コントローラの制御に基づく蓄電池の充放電による総供給電力値の急変状態が緩和されることを説明する、時間に対する総供給電力値のグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明を適用した蓄電池コントローラの実施形態について、図面を参照して説明する。
【００１３】
図１に示すように、本開示の実施形態に係る蓄電池コントローラ１０を含む電力管理システム１１は、第１の電流センサ１２、第２の電流センサ１３、電力管理装置１４、負荷機器１５、発電装置１６、蓄電装置１７を含んで構成されている。
【００１４】
以後の図において、各機能ブロックを結ぶ実線は、電力の流れを示す。また、各機能ブロックを結ぶ破線は、制御信号または通信される情報の流れを示す。破線が示す通信は有線通信であってもよいし、無線通信であってもよい。
【００１５】
制御信号および情報の通信には、様々な方式を採用可能である。例えば、電力管理装置１４と、第１の電流センサ１２、第２の電流センサ１３、発電装置１６、および蓄電装置１７との各装置との通信には、ＺｉｇＢｅｅ（登録商標）などの近距離通信方式による通信を採用することができる。また、電力管理装置１４と負荷機器１５との通信には、赤外線通信、電力線搬送通信（ＰＬＣ：Ｐｏｗｅｒ  Ｌｉｎｅ  Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ）、ＺｉｇＢｅｅ、ＥＣＨＯＮＥＴ  Ｌｉｔｅ（登録商標）など、種々の方式による通信を採用することができる。
【００１６】
第１の電流センサ１２は、商用系統１８から需要家施設１９に電力を供給する電力線２０に流れる電流の電流値を検出し、電圧信号として電力管理装置１４に通知する。第１の電流センサ１２は、例えば、電力線２０の設置後に取り付け可能な分割式のクランプセンサである。また、クランプセンサで検出された瞬時電流は電圧値の形態で出力されるので、電力管理装置１４において電流値に変換される。当該電流値は正負の符号を含む。例えば、本実施予測情報いては、電流値が正であるとき、商用系統１８から需要家施設１９に電力が供給されている。また、本実施形態においては、電流値が負であるとき、需要家施設１９から商用系統１８に電力が供給される逆潮流の状態である。
【００１７】
第２の電流センサ１３は、電力線２０の負荷機器１５側末端に取付けられ、電力線２０に流れる負荷機器１５に供給される電力の電流値を検出し、信号として電力管理装置１４に通知する。第２の電流センサ１３は、例えば、電力線２０の設置後に取り付け可能な分割式のクランプセンサである。また、クランプセンサで検出された瞬時電流は電圧値の形態で出力されるので、電力管理装置１４において電流値に変換される。
【００１８】
電力管理装置１４は、電力管理システム１１における商用系統１８との電力需給を管理する。
【００１９】
例えば、電力管理装置１４は、第１の電流センサ１２から取得する電流値に基づいて、需要家施設１９から商用系統１８に電力を供給しているか否かを判別する。すなわち、電力管理装置１４は、第１の電流センサ１２から取得する電流値に基づいて、需要家施設１９から商用系統１８に電力を逆潮流しているか否かを判別する。電力管理装置１４は、商用系統１８に電力を供給しているとき、第１の電流センサ１２から取得する電流値に基づいて需要家施設１９から商用系統１８に供給する電力の総供給電力値を算出する。電力管理装置１４は、算出した総供給電力値を蓄電装置１７の蓄電池コントローラ１０に信号として通知する。
【００２０】
また、電力管理装置１４は、第２の電流センサ１３から取得する電流値に基づいて、負荷機器１５に供給する電力の電力値を算出する。電力管理装置１４は、算出した負荷機器１５への供給する電力の電力値を蓄電池コントローラ１０に信号として通知する。
【００２１】
また、電力管理装置１４は、発電装置１６が電力線２０に出力する電力の電流値を、発電装置１６から取得する。電力管理装置１４は、取得した電流値を蓄電池コントローラ１０に信号として通知する。
【００２２】
負荷機器１５は、分電盤などを介して主幹の電力線２０により、商用系統１８に接続されている。負荷機器１５は、電力を消費する電力負荷である。負荷機器１５は、例えば、需要家施設１９内で使用される照明器具、パソコン、および複合機などのオフィス機器、ならびにエアーコンディショナ、電子レンジ、およびテレビなどの各種電器製品などである。
【００２３】
発電装置１６はパワーコンディショナを内蔵しており、自身が発電した電力を交流電力として電力線２０に出力する。発電装置１６は、電力を電力線２０に出力して、商用系統１８、蓄電装置１７、および負荷機器１５の少なくとも１つに供給する。発電装置１６は、例えば、太陽光発電装置、燃料電池装置、エンジン発電装置、または風力発電装置などを用いることができる。発電装置１６は、電流センサを内蔵しており、電力線２０に出力する電力の電流値を検出する。発電装置１６は、検出した電流値を電力管理装置１４に信号として通知する。
【００２４】
発電装置１６は１つに限定されず、複数であってもよい。本実施形態において、発電装置１６は、第１の発電装置２１および第２の発電装置２２を含んでいる。本実施形態において、第１の発電装置２１は太陽光発電装置である。本実施形態において、第２の発電装置２２は燃料電池装置である。
【００２５】
蓄電装置１７は、蓄電池２３、パワーコンディショナ２４、および蓄電池コントローラ１０を含んでいる。
【００２６】
蓄電池２３は、商用系統１８および発電装置１６の少なくともいずれかからパワーコンディショナ２４を介して供給される電力を蓄電する。また、蓄電池２３は、蓄電した電力を、パワーコンディショナ２４を介して、商用系統１８および負荷機器１５の少なくともいずれかに供給する。
【００２７】
パワーコンディショナ２４は、電力線２０から供給される交流電力を直流電力に変換して蓄電池２３に充電する。また、パワーコンディショナ２４は、蓄電池２３に充電される直流電力を交流電力に変換して、電力線２０に供給する。
【００２８】
蓄電池コントローラ１０は、電力管理装置１４からの指令などに基づいて、パワーコンディショナ２４を駆動する。蓄電池コントローラ１０は、パワーコンディショナ２４を駆動することにより、蓄電池２３の充放電を制御する。蓄電池コントローラ１０は、専用のマイクロプロセッサ、または汎用のＣＰＵに特定の機能を実行するプログラムを読み込ませることによって構成される制御部を有し、蓄電池２３の充放電を多様な方法で制御する。
【００２９】
例えば、蓄電池コントローラ１０は、逆潮流が起きているとき、例えば１分間などの単位時間毎に、電力管理装置１４から総供給電力値を取得する。蓄電池コントローラ１０は、総供給電力値の単位時間あたりの変化速度の絶対値を算出する。蓄電池コントローラ１０は、変化速度の絶対値が速度閾値を超えるか否かを判断する。速度閾値は、総供給電力値の急激な変化を判別させる値であって、例えば、本実施形態では、速度閾値は、変化が減少であるとき、変化前の総供給電力値の６０％の変化速度に定められている。また、例えば、本実施形態では、速度閾値は、変化が増加であるとき、変化前の総供給電力値の６０％の変化速度または発電装置１６の出力の合計容量に定数を乗じた値の変化速度に定められている。
【００３０】
蓄電池コントローラ１０は、絶対値が速度閾値を超えると判断する実行判断時に、以下に説明する安定化制御を行う。蓄電池コントローラ１０は、安定化制御において、総供給電力値が急減するとき蓄電池２３から放電させることにより、変化速度の絶対値を速度閾値未満に低減させる。また、蓄電池コントローラ１０は、安定化制御において、総供給電力値が急増するとき蓄電池２３へ充電させることにより、変化速度の絶対値を速度閾値未満に低減させる。
【００３１】
蓄電池コントローラ１０は、実行判断時から少なくとも第１の時間に安定化制御を行なう。第１の時間は、商用系統１８に電力を供給中の発電装置１６の出力の合計容量に応じて定められている。例えば、出力の合計容量が１０ｋｗ、５ｋｗ、および４ｋｗである発電装置１６それぞれに対して、１５分、１０分、および５分に定められている。このように、出力の合計容量が大きいほど第１の時間が長くなるように定めることによって、商用系統１８側に対する電力量の増減を緩やかにして、商用系統１８側の送電調整を間に合わせ得る。なお、第１の時間に安定化制御を行なうとは、定められた時間内に安定化が完了することである。
【００３２】
蓄電池コントローラ１０は、実行判断時以前に総供給電力値が電力閾値未満であるとき、安定化制御の実行準備を行う。電力閾値は、総供給電力値の単位時間あたりの変化の絶対値が速度閾値を超える可能性が高まるときの、商用系統１８に電力を供給中の発電装置１６の電力値である。例えば、電力閾値は、本実施形態において、第１の発電装置２１である太陽電池発電装置のセルに雲がかかるときの発電量であって、例えば、第１の発電装置２１の出力の容量の６０％に定められている。安定化制御の実行準備は、蓄電池２３の充放電を即座に行わせる多様な工程を含む。例えば、実行準備は、パワーコンディショナ２４の駆動開始動作や、充放電の電力量をゼロに合わせた待機である。
【００３３】
蓄電池コントローラ１０は、安定化制御の実行開始時における総供給電力値が安定化制御の実行開始直前の総供給電力値と合致するように、蓄電池２３の充放電を制御する。蓄電池コントローラ１０は、このような充放電の制御のために、電力管理装置１４から、発電装置１６が電力線２０に出力する電力および負荷機器１５に供給される電力それぞれの電力値を取得する。なお、発電装置１６が電力線２０に出力する電力の電力値は、すべての発電装置１６の電力値である。
【００３４】
蓄電池コントローラ１０は、安定化制御の実行開始直前の総供給電力値および負荷機器１５に供給する電力の電力値の合計から、発電装置１６が実行開始時に出力する電力の電力値を減じることにより、蓄電池２３が充放電する電力値を算出する。なお、算出した電力値の符号が負であるとき、当該電力値は蓄電池２３に充電する電力値である。算出した電力値の符号が正であるとき、当該電力値は蓄電池２３から放電させる電力値である。蓄電池コントローラ１０は、算出した電力値で、蓄電池２３に充放電させる。
【００３５】
蓄電池コントローラ１０は、安定化制御の実行開始時から第２の時間、総供給電力値を一定の値に維持するように、蓄電池２３の充放電を制御する。第２の時間は、第１の時間より短い。蓄電池コントローラ１０は、安定化制御の実行開始直前の総供給電力値および負荷機器１５に供給する電力の電力値の合計から、発電装置１６が現在出力する電力の電力値を減じることにより、蓄電池２３が充放電する電力値を算出する。蓄電池コントローラ１０は、算出した電力値で、蓄電池２３に充放電させる。
【００３６】
蓄電池コントローラ１０は、第２の時間の経過後、安定化制御において蓄電池２３が充放電する電力の電力値を線形的または段階的に変化させる。または、蓄電池コントローラ１０は、安定化制御の実行開始時から、蓄電池２３が充放電する電力の電力値を線形的または段階的に変化させてよい。
【００３７】
例えば、蓄電池コントローラ１０は、実行開始時を基準とした、第２の時間経過時から第１の時間の経過時まで、速度閾値より小さな所定の速度で、蓄電池２３に充放電させる電力を変化させる。蓄電池コントローラ１０は、蓄電池２３の充放電以外の商用系統１８に供給する電力が徐々に変化するとき、安定化制御における蓄電池２３が充放電する電力の変化量の絶対値を徐々に大きくするように、蓄電池２３の充放電を制御する。また、蓄電池コントローラ１０は、蓄電池２３の充放電以外の商用系統１８に供給する電力が瞬間的に変化するとき、安定化制御における蓄電池２３が充放電する電力の変化量の絶対値を徐々に小さくするように、蓄電池２３の充放電を制御する。
【００３８】
蓄電池コントローラ１０は、安定化制御開始後に、総供給電力値から蓄電池２３の充放電の電力値を減じた値の単位時間あたりの変化の符号が反転するか否かを判別する。蓄電池コントローラ１０は、符号が反転するとき、蓄電池２３が充放電する電力の電力値の絶対値を低下させる。
【００３９】
さらに、蓄電池コントローラ１０は、符合が反転するときの総供給電力値から蓄電池２３の充放電する電力値を減じた値の単位時間あたりの変化の絶対値が、符号が反転する直前における蓄電池２３が充放電する電力の電力値以上であるか否かを判別する。蓄電池コントローラ１０は、当該変化の絶対値が、符号が反転する直前における蓄電池２３の電力値以上であるとき、安定化制御を停止する。
【００４０】
次に、本実施形態において蓄電池コントローラ１０が実行する、逆潮流安定化処理について、図２のフローチャートを用いて説明する。逆潮流安定化処理は、逆潮流が開始して総供給電力値を取得し始めるときに開始する。
【００４１】
ステップＳ１００において、蓄電池コントローラ１０は、電力管理装置１４から通知され続ける総供給電力値、負荷機器１５への供給電力値、および発電装置１６が出力する電力値の、蓄電池コントローラ１０のメモリへの記憶を開始する。記憶開始後、プロセスはステップＳ１０１に進む。
【００４２】
ステップＳ１０１では、蓄電池コントローラ１０は、直近に取得した総供給電力値が電力閾値未満であるか否かを判別する。総供給電力値が電力閾値未満であるとき、プロセスはステップＳ１０２に進む。総供給電力値が電力閾値未満でないとき、プロセスはステップＳ１０３に進む。
【００４３】
ステップＳ１０２では、蓄電池コントローラ１０は、安定化制御の実行準備を行う。実効準備を行うと、プロセスはステップＳ１０３に進む。
【００４４】
ステップＳ１０３では、蓄電池コントローラ１０は、ステップＳ１００においてメモリに記憶した総供給電力値に基づいて、総供給電力値の単位時間あたりの変化速度の絶対値を算出する。変化速度の絶対値を算出すると、プロセスはステップＳ１０４に進む。
【００４５】
ステップＳ１０４では、蓄電池コントローラ１０は、ステップＳ１０３において算出した変化速度の絶対値が速度閾値を超えるか否かを判別する。変化速度の絶対値が速度閾値を超えないとき、プロセスはステップＳ１０１に戻り、ステップＳ１０１からＳ１０４を繰返す。また、本フローがサブルーチンであれば、メイン制御のフローに一旦戻せばよい。変化速度の絶対値が速度閾値を超えるとき、プロセスはステップＳ１０５に進む。
【００４６】
ステップＳ１０５では、蓄電池コントローラ１０は、直近のステップＳ１０３において変化速度の算出に用いた変化前の総供給電力値を維持するように、蓄電池２３の充放電を制御する。具体的には、変化が電力値の減少であれば放電し、増加であれば充電する。総供給電力値の維持の開始後、プロセスはステップＳ１０６に進む。
【００４７】
ステップＳ１０６では、蓄電池コントローラ１０は、ステップＳ１０４における判別時から第２の時間が経過しているか否かを判別する。第２の時間を経過していないとき、プロセスはステップＳ１０５に戻り、ステップＳ１０５、Ｓ１０６を繰返す。第２の時間を経過しているとき、プロセスはステップＳ１０７に進む。
【００４８】
ステップＳ１０７では、蓄電池コントローラ１０は、所定の速度で蓄電池２３に充放電させる電力を変化させる。所定の速度での電力の変化を開始した後、プロセスはステップＳ１０８に進む。
【００４９】
ステップＳ１０８では、蓄電池コントローラ１０は、ステップＳ１０４における判別時から第１の時間が経過しているか否かを判別する。第１の時間を経過していないとき、プロセスはステップＳ１０８に戻り、ステップＳ１０８を繰返す。第１の時間を経過しているとき、プロセスはステップＳ１０９に進む。
【００５０】
ステップＳ１０９では、蓄電池コントローラ１０は、蓄電池２３の充放電を停止する。充放電の停止後、逆潮流安定化処理を終了する。
【００５１】
次に、本実施形態において蓄電池コントローラ１０が実行する、反転処理について、図３のフローチャートを用いて説明する。反転処理は、逆潮流安定化処理（図２）のステップＳ１０４において変化速度の絶対値が速度閾値を超えるとき開始する。また、反転処理は、逆潮流安定化処理が終了するときにも終了する。
【００５２】
ステップＳ２００において、蓄電池コントローラ１０は、総供給電力値を取得するたびに、総供給電力値から蓄電池２３の充放電する電力値を減じた値の単位時間あたりの変化を算出する。変化を算出すると、プロセスはステップＳ２０１に進む。
【００５３】
ステップＳ２０１では、蓄電池コントローラ１０は、ステップＳ２００において直近に算出した変化の符号が、１回前に算出した変化の符号から反転するか否かを判別する。符号が反転するとき、プロセスはステップＳ２０２に進む。符合が同じとき、プロセスはステップＳ２００に戻り、ステップＳ２００、Ｓ２０１を繰返す。
【００５４】
ステップＳ２０２にでは、蓄電池コントローラ１０は、実行中の逆潮流安定化処理を終了させる。終了させると、プロセスはステップＳ２０３に進む。
【００５５】
ステップＳ２０３では、蓄電池コントローラ１０は、ステップＳ２０１において符合の反転を判別したときの総供給電力値から蓄電池２３の充放電する電力値を減じた値の変化の絶対値を算出する。電力値の変化の絶対値を算出すると、プロセスはステップＳ２０４に進む。
【００５６】
ステップＳ２０４では、蓄電池コントローラ１０は、ステップＳ２０３において算出した電力値の変化の絶対値が、符号の反転直前における蓄電池２３が充放電する電力の電力値以上であるか否かを判別する。電力値変化の絶対値が蓄電池２３の電力値以上であるとき、プロセスはステップＳ２０５に進む。電力値変化の絶対値が蓄電池２３の電力値以上でないとき、プロセスはステップＳ２０６に進む。
【００５７】
ステップＳ２０５では、蓄電池コントローラ１０は、蓄電池２３が充放電する電力の電力値の絶対値を低下させる。絶対値の低下後、プロセスはステップＳ２０３に戻り、ステップＳ２０３、Ｓ２０４を繰返す。
【００５８】
ステップＳ２０６では、蓄電池コントローラ１０は、蓄電池２３の充放電を停止する。充放電の停止後、反転処理は終了する。
【００５９】
以上のような構成の本実施形態の蓄電池コントローラ１０は、総供給電力値の単位時間あたりの変化速度の絶対値が速度閾値を超えるとき、変化速度の絶対値が速度閾値未満となるように蓄電池２３に充放電を実行させている。需要家施設１９においてエネルギー源として永続的に利用することができると認められる再生可能エネルギー以外の分散電源から出力される電力の商用系統１８への供給が許可される場合に、本実施形態の蓄電池コントローラ１０の適用が可能となり、以下に説明するように、蓄電池コントローラ１０は蓄電池２３を効率的に使用させ得る。
【００６０】
蓄電池コントローラ１０は、需要家施設１９における発電装置１６の発電状況および負荷機器１５の使用状況の急変に対して、商用系統１８への総供給電力値の急変を緩和し得る。商用系統１８において吸収可能な受電の電力値の急変には限界がある。そのため、商用系統１８への供給電力が急減し得る需要家施設１９からの電力の受入れには、上限が設けられている。一方で、本実施形態の蓄電池コントローラ１０は、上述のように総供給電力値の急変を緩和し得るので、需要家施設１９からの電力の受入れの上限を向上可能である。
【００６１】
例えば、図４に示すように、第１の発電装置２１である太陽光発電装置における太陽電池に雲がかかり、第１の発電装置２１から商用系統１８に供給する電力が急減することがある（６分時から７分時参照）。このような総供給電力値の急減時に、図５に示すように、蓄電池コントローラ１０は即座に蓄電池２３からの放電を開始し（７分時から２０分時における斜線領域参照）、総供給電力値の減少速さを低下させる。
【００６２】
また、例えば、図４に示すように、第１の発電装置２１である太陽光発電装置における太陽電池にかかっていた雲が移動し、第１の発電装置２１から商用系統１８に供給する電力が急増することがある（２３分時から２４分時参照）。このような総供給電力値の急増時に、図５に示すように、蓄電池コントローラ１０は即座に蓄電池２３への充電を開始し（２２分時から２９分時における点描領域参照）、総供給電力値の増加速さを低下させる。
【００６３】
また、例えば、図６に示すように、第２の発電装置２２である燃料電池装置から商用系統１８に電力を供給している場合に、需要家施設１９で消費電力の大きな負荷機器１５の電源がＯＮになり、第２の発電装置２２から商用系統１８に供給する電力が急減することがある（６分時から７分時参照）。燃料電池装置は、出力する電力を増加または減少させることが可能である。しかし、変動速度は蓄電装置１７に比べて低く、総供給電力値の急減の緩和は困難である。それゆえ、第２の発電装置２２による総供給電力値の急減時から商用系統１８で調整可能な電力値まで上昇させる間に、図７に示すように、蓄電池コントローラ１０は即座に蓄電池２３からの放電を開始し（６分時から１４分時における斜線領域参照）、総供給電力値の減少速さを低下させる。
【００６４】
また、例えば、図８に示すように、第２の発電装置２２である燃料電池装置から商用系統１８に電力を供給している場合に、需要家施設１９で消費電力の大きな負荷機器１５の電源がＯＦＦになり、第２の発電装置２２から商用系統１８に供給する電力が急増することがある（６分時から７分時参照）。第２の発電装置２２による総供給電力値の急増時から急増前の総供給電力値まで減少させる間に、図９に示すように、蓄電池コントローラ１０は即座に蓄電池２３への充電を開始し（６分時から１９分時における点描領域参照）、総供給電力値の増加を吸収させる。
【００６５】
また、例えば、図１０に示すように、第１の発電装置２１および第２の発電装置２２から商用系統１８に電力を供給している間、太陽電池に雲がかかり、総供給電力値が急減することがある（６分時から７分時参照）。このような総供給電力値の急減時に、図１１に示すように、蓄電池コントローラ１０は即座に蓄電池２３からの放電を開始し（７分時から１２分時における斜線領域参照）、総供給電力値の減少速さを低下させる。
【００６６】
また、例えば、図１０に示すように、第１の発電装置２１および第２の発電装置２２から商用系統１８に電力を供給している間、太陽電池にかかっていた雲が移動し、第１の発電装置２１から商用系統１８に供給する電力が急増することがある（１５分時から１６分時参照）。このような総供給電力値の急増時に、図１１に示すように、蓄電池コントローラ１０は即座に蓄電池２３への充電を開始し（１５分時から２１分時における点描領域部参照）、総供給電力値の増加速さを低下させる。
【００６７】
また、例えば、図１２に示すように、第１の発電装置２１および第２の発電装置２２から商用系統１８に電力を供給している間、需要家施設１９で消費電力の大きな負荷機器１５の電源がＯＮになり、商用系統１８に供給する電力が急減することがある（６分時から７分時参照）。第２の発電装置２２から電力線２０に出力する電力値を上昇させる間に、図１３に示すように、蓄電池コントローラ１０は即座に蓄電池２３からの放電を開始し（６分時から１４分時における斜線領域参照）、総供給電力値の減少速さを低下させる。
【００６８】
また、例えば、図１２に示すように、第１の発電装置２１および第２の発電装置２２から商用系統１８に電力を供給している間、需要家施設１９で消費電力の大きな負荷機器１５の電源がＯＦＦになり、商用系統１８に供給する電力が急増することがある（１３分時から１４分時参照）。第２の発電装置２２から電力線２０に出力する電力を下降させる間に、図１３に示すように、蓄電池コントローラ１０は即座に蓄電池２３への充電を開始し（１３分時から１８分時における点描領域部参照）、総供給電力値の増加を吸収させる。
【００６９】
また、本実施形態の蓄電池コントローラ１０は、実行判断時から少なくとも第１の時間に安定化制御を行なっている。このような構成により、蓄電池コントローラ１０は、需要家施設１９側で第１の時間だけ安定化制御を行なうことにより、商用系統１８の設備側で電力供給の変動に伴う周波数変動を補正する猶予を与え得る。
【００７０】
また、本実施形態の蓄電池コントローラ１０では、第１の時間が発電装置１６の出力の容量に応じて定められている。発電装置１６の出力の容量が大きい程、総供給電力値の変動の商用系統１８への影響が大きい。それゆえ、蓄電池コントローラ１０は、出力の容量に応じて第１の時間が定められることにより、商用系統１８における周波数変動を補正するさらなる猶予を与え得る。
【００７１】
また、本実施形態の蓄電池コントローラ１０は、安定化制御において蓄電池２３が充放電する電力の電力値を線形的または段階的に変化させる。それゆえ、蓄電池コントローラ１０は、充電および放電の反転が要求されるときであっても、蓄電池２３が充放電する電力の電力値を迅速に追従させ得る。
【００７２】
また、本実施形態の蓄電池コントローラ１０は、総供給電力値が電力閾値未満であるとき、安定化制御の実行準備を行う。蓄電池コントローラ１０は、総供給電力値の変化速度の絶対値が速度閾値を超える可能性が高い電力閾値未満に実行準備を行うことにより、変化速度の急変時に、蓄電池２３の充放電の実行を高速化し得る。
【００７３】
また、本実施形態の蓄電池コントローラ１０は、安定化制御の実行開始時における総供給電力値が安定化制御の実行開始直前の総供給電力値と合致するように、蓄電池２３の充放電を制御する。それゆえ、蓄電池コントローラ１０は、発電装置１６が電力線２０に出力する電力および負荷機器１５に供給される電力の変動が一時的であって、早急に元に戻る場合において、総供給電力値の安定状態を維持し得る。
【００７４】
また、本実施形態の蓄電池コントローラ１０は、実行開始時から第２の時間は、総供給電力値を一定の値に維持するように、蓄電池２３の充放電を制御する（図４の８分時から１０分時参照）。このような構成により、蓄電池コントローラ１０は、第２の時間内に蓄電池２３の充放電以外の電力の商用系統１８への供給量の変化が回復するときに、回復時の総供給電力値の変動の安定化が不要となる。
【００７５】
また、本実施形態の蓄電池コントローラ１０は、安定化制御開始後に総供給電力値から蓄電池２３の充放電する電力値を減じた電力値の単位時間あたりの変化の符号が反転するとき、蓄電池２３が充放電する電力の電力値の絶対値を低下させる。このような構成により、蓄電池コントローラ１０は、安定化制御中に、蓄電池２３の充放電以外の電力による商用系統１８への電力の供給の急変が回復するとき、安定化制御の調整を行い、総供給電力値の逆方向の変化に対して、総供給電力値の変動を低下可能である。
【００７６】
また、本実施形態の蓄電池コントローラ１０は、安定化制御開始後に総供給電力値から蓄電池２３の充放電する電力値を減じた値の単位時間あたりの変化の符合が反転するときの当該変化の絶対値が、当該変化の符号が反転する直前における蓄電池２３が充放電する電力の電力値以上であるとき、安定化制御を停止する。このような構成により、蓄電池コントローラ１０は、安定化制御中に、これ以上の安定化制御が不要であるときを判別し、不要な蓄電池２３の以後の制御を行なう無駄を抑え得る。
【００７７】
本発明を諸図面や実施例に基づき説明してきたが、当業者であれば本開示に基づき種々の変形や修正を行うことが容易であることに注意されたい。従って、これらの変形や修正は本発明の範囲に含まれることに留意されたい。
【００７８】
例えば、本実施形態において、蓄電池コントローラ１０は総供給電力値を電力管理装置１４から取得しているが、他の機器から取得してよい。例えば、電力線２０に電力計を設け、蓄電池コントローラ１０は、総供給電力値を電力計から取得してよい。
【００７９】
また、蓄電池コントローラ１０は、安定化制御の実行開始時における総供給電力値が安定化制御の実行開始直前の総供給電力値と合致するように、蓄電池２３の充放電を制御するが、このような制御に限定されない。例えば、蓄電池コントローラ１０は、安定化制御の実行開始時における総供給電力値が安定化制御の実行開始直前の供給電力値から所定値だけ変化するように、蓄電池２３の充放電を制御してよい。また、蓄電池コントローラ１０は、安定化制御の実行開始時における総供給電力値を、一旦上げてから下げる、または下げてから上げるなどのように、蓄電池２３の充放電を制御してよい。
【符号の説明】
【００８０】
１０  蓄電池コントローラ
１１  電力管理システム
１２  第１の電流センサ
１３  第２の電流センサ
１４  電力管理装置
１５  負荷機器
１６  発電装置
１７  蓄電装置
１８  商用系統
１９  需要家施設
２０  電力線
２１  第１の発電装置
２２  第２の発電装置
２３  蓄電池
２４  パワーコンディショナ
【図１】
2018107848.tif 000003
【図２】
2018107848.tif 000004
【図３】
2018107848.tif 000005
【図４】
2018107848.tif 000006
【図５】
2018107848.tif 000007
【図６】
2018107848.tif 000008
【図７】
2018107848.tif 000009
【図８】
2018107848.tif 000010
【図９】
2018107848.tif 000011
【図１０】
2018107848.tif 000012
【図１１】
2018107848.tif 000013
【図１２】
2018107848.tif 000014
【図１３】
2018107848.tif 000015