(57)【要約】【課題】蓄電池が効率の悪い放電状態となるのを抑制することができる電力供給システムを提供する。【解決手段】系統電源Ｋと負荷Ｈとの間に並列に配置され、電力を充電可能であって、かつ負荷Ｈに応じて放電可能な複数の蓄電装置１２・２２・３２と、複数の蓄電装置１２・２２・３２それぞれに対応して設けられ、対応する蓄電装置１２・２２・３２から放電された電力を負荷Ｈへ供給可能とするオン状態と、負荷Ｈへ供給不可能とするオフ状態とを切り替え可能な複数のスイッチ１４・２４・３４と、複数の蓄電装置１２・２２・３２の総放電量の減少に応じて（ステップＳ１０７でＮＯ）前記オン状態のスイッチ１４・２４・３４の少なくとも一つを前記オフ状態に切り替える第一切替制御（ステップＳ１０９）を実行可能なＥＭＳ４０と、を具備する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
系統電源と負荷との間に並列に配置され、電力を充電可能であって、かつ前記負荷に応じて放電可能な複数の蓄電池と、
前記複数の蓄電池それぞれに対応して設けられ、対応する前記蓄電池から放電された電力を前記負荷へ供給可能とするオン状態と、前記負荷へ供給不可能とするオフ状態とを切り替え可能な複数の切替装置と、
前記複数の蓄電池の総放電量の減少に応じて前記オン状態の前記切替装置の少なくとも一つを前記オフ状態に切り替える第一切替制御を実行可能な制御部と、
を具備する、
電力供給システム。
【請求項２】
前記制御部は、
放電量が０を超えている前記蓄電池の台数を示す放電蓄電池台数を取得し、
前記放電蓄電池台数が１以下である場合、前記第一切替制御を行わない、
請求項１に記載の電力供給システム。
【請求項３】
前記制御部は、
前記第一切替制御において、前記複数の蓄電池の総放電量を前記放電蓄電池台数で除した値が所定値を下回る場合、前記オン状態の前記複数の切替装置のうち少なくとも一つを前記オフ状態に切り替える、
請求項２に記載の電力供給システム。
【請求項４】
前記制御部は、
前記第一切替制御において、前記オン状態の前記複数の切替装置のうち、蓄電残量の最も少ない前記蓄電池に対応して設けられた前記切替装置を前記オフ状態に切り替える、
請求項１から請求項３までのいずれか一項に記載の電力供給システム。
【請求項５】
前記系統電源から購入される電力を検出する買電検出部を具備し、
前記制御部は、
前記買電検出部により前記系統電源から購入される電力が検出された場合、前記オフ状態の前記切替装置のうち少なくとも一つを前記オン状態に切り替える第二切替制御を実行する、
請求項１から請求項４までのいずれか一項に記載の電力供給システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、充放電可能な複数の蓄電池を具備する電力供給システムの技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、電力を充放電可能な複数の蓄電池を具備する電力供給システムの技術は公知となっている。例えば、特許文献１に記載の如くである。
【０００３】
特許文献１には、複数の蓄電池が直列接続された蓄電池パック列を、予め定めた列数で並列に接続して構成された蓄電池ユニットを具備する蓄電池充放電制御システムが記載されている。蓄電池が並列に接続された場合、直列に接続された場合と比べて、各蓄電池の放電量の偏りを低減し易くすることができる。
【０００４】
しかしながら、蓄電池が並列に接続された場合、負荷の消費電力が比較的少ない場合、負荷に応じて放電される各蓄電池の放電量が減少し、これにより蓄電池が効率の悪い放電状態となってしまうという問題があった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】再公表特許ＷＯ２０１２／４３１３４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、以上の如き状況を鑑みてなされたものであり、その解決しようとする課題は、蓄電池が効率の悪い放電状態となるのを抑制することができる電力供給システムを提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の解決しようとする課題は以上の如くであり、次にこの課題を解決するための手段を説明する。
【０００８】
即ち、請求項１においては、系統電源と負荷との間に並列に配置され、電力を充電可能であって、かつ前記負荷に応じて放電可能な複数の蓄電池と、前記複数の蓄電池それぞれに対応して設けられ、対応する前記蓄電池から放電された電力を前記負荷へ供給可能とするオン状態と、前記負荷へ供給不可能とするオフ状態とを切り替え可能な複数の切替装置と、前記複数の蓄電池の総放電量の減少に応じて前記オン状態の前記切替装置の少なくとも一つを前記オフ状態に切り替える第一切替制御を実行可能な制御部と、を具備するものである。
【０００９】
請求項２においては、前記制御部は、放電量が０を超えている前記蓄電池の台数を示す放電蓄電池台数を取得し、前記放電蓄電池台数が１以下である場合、前記第一切替制御を行わないものである。
【００１０】
請求項３においては、前記制御部は、前記第一切替制御において、前記複数の蓄電池の総放電量を前記放電蓄電池台数で除した値が所定値を下回る場合、前記オン状態の前記複数の切替装置のうち少なくとも一つを前記オフ状態に切り替えるものである。
【００１１】
請求項４においては、前記制御部は、前記第一切替制御において、前記オン状態の前記複数の切替装置のうち、蓄電残量の最も少ない前記蓄電池に対応して設けられた前記切替装置を前記オフ状態に切り替えるものである。
【００１２】
請求項５においては、前記系統電源から購入される電力を検出する買電検出部を具備し、前記制御部は、前記買電検出部により前記系統電源から購入される電力が検出された場合、前記オフ状態の前記切替装置のうち少なくとも一つを前記オン状態に切り替える第二切替制御を実行するものである。
【発明の効果】
【００１３】
本発明の効果として、以下に示すような効果を奏する。
【００１４】
請求項１においては、蓄電池が効率の悪い放電状態となるのを抑制することができる。具体的には、オン状態のままの切替装置に対応して設けられた蓄電池の放電量を増加させることができ、これにより当該蓄電池の効率を改善することができる。
【００１５】
請求項２においては、放電可能な蓄電池が存在するにもかかわらず、系統電源から電力を購入してしまうのを防ぐことができる。
【００１６】
請求項３においては、蓄電池が効率の悪い放電状態となるのを抑制することができる。具体的には、所定値を蓄電池の放電状態の効率を考慮した値とすることで、効果的に蓄電池の効率を改善することができる。
【００１７】
請求項４においては、蓄電池の蓄電残量の偏りを低減することができる。
【００１８】
請求項５においては、放電可能な蓄電池が存在するにもかかわらず、系統電源から電力を購入してしまうのを防ぐことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】第一実施形態に係る電力供給システムを示したブロック図。
【図２】切替制御を示したフローチャート。
【図３】総放電量算出処理を示したフローチャート。
【図４】放電台数算出処理を示したフローチャート。
【図５】第一状態における電力の供給態様の一例を示したブロック図。
【図６】第一状態から負荷の消費電力が減少した第二状態における電力の供給態様の一例を示したブロック図。
【図７】第二状態においてスイッチの一つがオフ状態に切り替わった後の電力の供給態様の一例を示したブロック図。
【図８】第二状態から負荷の消費電力が減少した第三状態における電力の供給態様の一例を示したブロック図。
【図９】第三状態においてスイッチの一つがオフ状態に切り替わった後の電力の供給態様の一例を示したブロック図。
【図１０】第三状態から負荷の消費電力が増加した第四状態における電力の供給態様の一例を示したブロック図。
【図１１】第四状態においてスイッチの一つがオン状態に切り替わった後の電力の供給態様の一例を示したブロック図。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下では、本発明の第一実施形態に係る電力供給システム１について説明する。
【００２１】
図１に示す電力供給システム１は、系統電源Ｋからの電力や、太陽光を利用して発電された電力（後述する太陽光発電部１１による発電電力）を複数の住宅へと供給するものである。本実施形態に係る電力供給システム１は、集合住宅に設けられ、当該集合住宅の各住宅の負荷Ｈ１、負荷Ｈ２、負荷Ｈ３に電力を供給するものとする。
【００２２】
電力供給システム１は、電力経路Ｌを介して、系統電源Ｋから負荷Ｈ（負荷Ｈ１、Ｈ２、Ｈ３）へと電力を供給する。以下では、電力経路Ｌにおいて「上流側」とは系統電源Ｋ側のことをいい、「下流側」とは負荷Ｈ側のことをいうものとする。電力経路Ｌは、その中途部に設けられた分岐点Ｐ１において３本の分岐路（第一分岐路Ｌｍ１、第二分岐路Ｌｍ２及び第三分岐路Ｌｍ３）に並列に分岐しており、分岐点Ｐ１よりも下流側に設けられた合流点Ｐ２において電力経路Ｌに合流している。
【００２３】
電力供給システム１は、主として第一蓄電システム１０、第二蓄電システム２０、第三蓄電システム３０及びＥＭＳ４０を具備する。第一蓄電システム１０、第二蓄電システム２０及び第三蓄電システム３０は、それぞれ第一分岐路Ｌｍ１、第二分岐路Ｌｍ２及び第三分岐路Ｌｍ３に設けられ、これにより系統電源Ｋと負荷Ｈとの間に互いに並列に配置される。以下では、第一蓄電システム１０、第二蓄電システム２０及び第三蓄電システム３０をまとめて「蓄電システム」ということもある。
【００２４】
第一蓄電システム１０は、主として系統電源Ｋから購入した電力や太陽光を利用して発電された電力を蓄電したり、負荷Ｈへと供給するものである。第一蓄電システム１０は、太陽光発電部１１、蓄電装置１２、センサ１３及びスイッチ１４を具備する。
【００２５】
太陽光発電部１１は、太陽光を利用して発電する装置である。太陽光発電部１１は、太陽電池パネル等により構成される。太陽光発電部１１は、例えば、住宅の屋根の上等の日当たりの良い場所に設置される。太陽光発電部１１は、後述する蓄電装置１２を介して第一分岐路Ｌｍ１の中途部に接続される。
【００２６】
蓄電装置１２は、系統電源Ｋからの電力や太陽光発電部１１からの電力を充放電可能に構成されるものである。蓄電装置１２は、第一分岐路Ｌｍ１の中途部に接続されるとともに、太陽光発電部１１に接続される。蓄電装置１２は、充放電可能な蓄電池や、当該蓄電装置１２の動作を制御する制御部（ハイブリッドパワコン）等を具備する。蓄電装置１２は、後述の対応するセンサ１３の検出結果に基づいて（負荷Ｈ側へと流れる電力に基づいて）、放電（出力）する電力を調整する負荷追従運転を行うことができる。
【００２７】
なお、蓄電装置１２は、本実施形態において、その最大放電量が２０００Ｗであるものとする。最大放電量とは、蓄電装置１２が単位時間当たりに放電可能な最大の電力量を指す。
【００２８】
センサ１３は、第一分岐路Ｌｍ１において蓄電装置１２よりも上流側（分岐点Ｐ１と蓄電装置１２との間）に設けられる。センサ１３は、設けられた箇所を流通する電力（例えば、負荷Ｈ等へと供給される電力や、系統電源Ｋへと逆潮流される電力）の電圧（供給電圧）及び電流（供給電流）を検出する。センサ１３は、第一蓄電システム１０の蓄電装置１２（ハイブリッドパワコン）と接続され、検出結果に関する信号を蓄電装置１２（ハイブリッドパワコン）へ出力可能に構成される。
【００２９】
スイッチ１４は、電路の開閉を行うものである。スイッチ１４は、第一分岐路Ｌｍ１において蓄電装置１２よりも下流側（蓄電装置１２と合流点Ｐ２との間）に設けられる。スイッチ１４は、電路（第一分岐路Ｌｍ１）を閉じることで、蓄電装置１２から放電された電力を負荷Ｈへ供給可能とする状態（以下、「オン状態」という）とすることができる。また、スイッチ１４は、電路（第一分岐路Ｌｍ１）を開くことで、蓄電装置１２から放電された電力を負荷Ｈへ供給不可能とする状態（以下、「オフ状態」という）とすることができる。
【００３０】
第二蓄電システム２０は、第二分岐路Ｌｍ２に設けられる点を除いて、第一蓄電システム１０と同様に構成される。具体的には、第二蓄電システム２０の太陽光発電部２１、蓄電装置２２、センサ２３及びスイッチ２４は、それぞれ太陽光発電部１１、蓄電装置１２、センサ１３及びスイッチ１４に相当する。
【００３１】
第三蓄電システム３０は、第三分岐路Ｌｍ３に設けられる点を除いて、第一蓄電システム１０と同様に構成される。具体的には、第三蓄電システム３０の太陽光発電部３１、蓄電装置３２、センサ３３及びスイッチ３４は、それぞれ太陽光発電部１１、蓄電装置１２、センサ１３及びスイッチ１４に相当する。
【００３２】
このようにして、蓄電装置１２・２２・３２は、系統電源Ｋと負荷Ｈとの間に並列に配置される。そして、蓄電装置１２・２２・３２それぞれに対応して、センサ１３・２３・３３及びスイッチ１４・２４・３４が設けられる。
【００３３】
ＥＭＳ４０は、電力供給システム１の動作を管理するエネルギーマネジメントシステム（Ｅｎｅｒｇｙ  Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ  Ｓｙｓｔｅｍ）である。ＥＭＳ４０は、ＣＰＵ等の演算処理部、ＲＡＭやＲＯＭ等の記憶部や、タッチパネル等の入出力部等を具備する。ＥＭＳ４０の記憶部には、電力供給システム１の動作を制御する際に用いられる種々の情報やプログラム等が予め記憶される。ＥＭＳ４０の演算処理部は、前記プログラムを実行して前記種々の情報を用いた所定の演算処理等を行うことで、電力供給システム１を動作させることができる。
【００３４】
ＥＭＳ４０は、蓄電装置１２・２２・３２のハイブリッドパワコンと電気的に接続される。ＥＭＳ４０は、所定の信号を蓄電装置１２・２２・３２のハイブリッドパワコンに送信し、当該蓄電装置１２・２２・３２の運転（例えば、蓄電装置１２・２２・３２の充放電等）を制御することができる。また、ＥＭＳ４０は、蓄電装置１２・２２・３２のハイブリッドパワコンから所定の信号が入力可能に構成され、蓄電装置１２・２２・３２の蓄電残量（蓄電量、及び最大容量に対する蓄電量の割合）、及び蓄電装置１２・２２・３２からの放電量を取得することができる。
【００３５】
また、ＥＭＳ４０は、スイッチ１４・２４・３４と電気的に接続される。ＥＭＳ４０は、所定の信号をスイッチ１４・２４・３４に出力可能に構成され、スイッチ１４・２４・３４の切替動作を制御する（スイッチ１４・２４・３４の開閉を行う）ことができる。
【００３６】
以下では、前述の如く構成された電力供給システム１における電力の供給態様について、簡単に説明する。
【００３７】
系統電源Ｋからの電力は、適宜の時間帯に蓄電装置１２・２２・３２に充電される。当該充電する時間帯は、居住者の任意に設定することができる。例えば、深夜に充電するように設定すれば、料金の安い深夜電力を蓄電装置１２・２２・３２に充電することができる。
【００３８】
太陽光発電部１１・２１・３２で発電された電力（発電電力）は、まずは優先的に、蓄電装置１２・２２・３２を介して（蓄電装置１２・２２・３２に充電されることなく）、電力経路Ｌ（第一分岐路Ｌｍ１・第二分岐路Ｌｍ２、第三分岐路Ｌｍ３）へと流される。電力経路Ｌに流された発電電力は、負荷Ｈに供給される。
【００３９】
電力経路Ｌに流された発電電力のうち、負荷Ｈに対する余剰電力は、系統電源Ｋへと逆潮流され、センサ１３・２３・３３によって検出される。蓄電装置１２・２２・３２は、センサ１３・２３・３３の検出結果に基づいて（系統電源Ｋ側へ流れる電力に基づいて）、当該蓄電装置１２・２２・３２に当該余剰電力を充電する。
【００４０】
当該余剰電力のうち蓄電装置１２・２２・３２が充電できなかった電力（例えば、蓄電装置１２・２２・３２に最大充電量で充電してもなお余剰する電力や、蓄電装置１２・２２・３２が満充電となり充電できなかった電力）は、系統電源Ｋへと逆潮流される（売電される）。
【００４１】
一方、電力経路Ｌに流された発電電力だけでは負荷Ｈに対して不足する場合には、一旦、系統電源Ｋから電力が購入され（買電され）、購入電力（負荷Ｈ側へ流れる電力）がセンサ１３・２３・３３によって検出される。蓄電装置１２・２２・３２は、センサ１３・２３・３３の検出結果に基づいて（負荷Ｈ側へ流れる電力に基づいて）、充電（蓄電）されている電力を電力経路Ｌに出力（放電）する。電力経路Ｌに出力された発電電力は、負荷Ｈに供給される。
【００４２】
蓄電装置１２・２２・３２に充電（蓄電）されている電力が出力（放電）されてもなお負荷Ｈに対して不足する場合（例えば、蓄電装置１２・２２・３２に最大放電量で出力（放電）してもなお負荷Ｈに対して不足する場合や、蓄電装置１２・２２・３２の蓄電残量が不足した場合）には、系統電源Ｋから電力が購入される（買電される）。
【００４３】
このようにして、蓄電装置１２・２２・３２の充放電が行われ、負荷Ｈに電力が供給される。
【００４４】
次に、図２を用いて、切替制御について説明する。切替制御は、蓄電装置１２・２２・３２が効率の悪い放電状態となるのを抑制することを目的として、スイッチ１４・２４・３４の開閉（オン状態とオフ状態との切替動作）を制御するものである。また、図２に示す切替制御は繰り返し行われ、当該制御が一旦終了しても、再び最初の処理（ステップＳ１０１）に戻り制御を開始する。
【００４５】
ステップＳ１０１において、ＥＭＳ４０は、現在が買電状態であるか否かを判定する。この処理において、ＥＭＳ４０は、センサ１３・２３・３３のいずれかが系統電源Ｋから購入される電力（負荷Ｈ側へ流れる電力）を検出した場合、買電状態であると判定する。一方、ＥＭＳ４０は、センサ１３・２３・３３のいずれもが系統電源Ｋから購入される電力を検出しない場合、買電状態でないと判定する。ＥＭＳ４０は、買電状態であると判定した場合（ステップＳ１０１で「ＹＥＳ」）、ステップＳ１０２に移行する。一方、ＥＭＳ４０は、買電状態でないと判定した場合（ステップＳ１０１で「ＮＯ」）、ステップＳ１０５に移行する。
【００４６】
なお、現在が買電状態である場合（ステップＳ１０１で「ＹＥＳ」）とは、太陽光発電部１１・２１・３１の発電電力及び蓄電装置１２・２２・３２に充電されていた電力の出力（放電電力）だけでは、負荷Ｈの消費電力を賄えていない（負荷Ｈに対して不足している）ことを意味する。一方、現在が買電状態でない場合（ステップＳ１０１で「ＮＯ」）とは、太陽光発電部１１・２１・３１の発電電力及び蓄電装置１２・２２・３２に充電されていた電力の出力（放電電力）のみで、負荷Ｈの消費電力を賄えていることを意味する。
【００４７】
ステップＳ１０２において、ＥＭＳ４０は、全ての蓄電システムが放電可能であるか否かを判定する。具体的には、ＥＭＳ４０は、全ての蓄電装置１２・２２・３２から、充電されている電力を出力（放電）可能であるか否かを判定する。蓄電装置１２・２２・３２は、停電時に備えて、蓄電残量が最大容量に対して所定の値（本実施形態においては、３０％以下）となった場合に、放電しないように設定されている。ＥＭＳ４０は、全ての蓄電システム（の蓄電装置１２・２２・３２）が蓄電残量＞３０％である場合、全ての蓄電システムが放電可能であると判定する。一方、ＥＭＳ４０は、全ての蓄電システム（の蓄電装置１２・２２・３２）のうち、一つでも蓄電残量≦３０％の蓄電システムがある場合、全ての蓄電システムが放電可能なわけではない（つまり、少なくとも一つは放電不可能な蓄電システムが存在する）と判定する。
【００４８】
ＥＭＳ４０は、全ての蓄電システムが放電可能であると判定した場合（ステップＳ１０２で「ＹＥＳ」）、ステップＳ１０３に移行する。一方、ＥＭＳ４０は、全ての蓄電システムが放電可能なわけではない（少なくとも一つは放電不可能な蓄電システムが存在する）と判定した場合（ステップＳ１０２で「ＮＯ」）、ステップＳ１０４に移行する。
【００４９】
ステップＳ１０３において、ＥＭＳ４０は、全てのスイッチ１４・２４・３４をオン状態に切り替える。これにより、放電可能な全ての蓄電システムから負荷Ｈへと電力が供給可能となる。ＥＭＳ４０は、当該ステップＳ１０３の処理を行った後、切替制御を終了する。
【００５０】
一方、ステップＳ１０４において、ＥＭＳ４０は、全てのスイッチ１４・２４・３４のうち、放電可能な蓄電システムのスイッチ１４・２４・３４のみオン状態に切り替え、その他のスイッチ１４・２４・３４をオフ状態に切り替える。これにより、放電可能な蓄電システムから負荷Ｈへと電力が供給可能となる。ＥＭＳ４０は、当該ステップＳ１０４の処理を行った後、切替制御を終了する。
【００５１】
このように、放電可能な蓄電システムから負荷Ｈへと電力を供給可能とすることにより、系統電源Ｋから購入される電力を減らすことができ、ひいては電力購入費用を低減することができる。
【００５２】
一方、前述の如く、ＥＭＳ４０は、ステップＳ１０１において現在が買電状態でないと判定した場合（ステップＳ１０１で「ＮＯ」）、ステップＳ１０５に移行する。ステップＳ１０５において、ＥＭＳ４０は、総放電量算出処理を行う。総放電量算出処理は、図３に示すフローで行われる。
【００５３】
図３に示すステップＳ２０１において、ＥＭＳ４０は、蓄電装置１２・２２・３２それぞれの放電量（各蓄電装置１２・２２・３２に充電されていた電力の出力（放電電力））を取得する。例えば、ＥＭＳ４０は、蓄電装置１２の放電量Ａ、蓄電装置２２の放電量Ｂ、蓄電装置３２の放電量Ｃを取得する。ＥＭＳ４０は、当該ステップＳ２０１の処理を行った後、ステップＳ２０２に移行する。
【００５４】
ステップＳ２０２において、ＥＭＳ４０は、総放電量を算出する。ここで、「総放電量」とは、蓄電装置１２・２２・３２の放電量の合計のことをいう。ＥＭＳ４０は、蓄電装置１２の放電量Ａ、蓄電装置２２の放電量Ｂ、及び蓄電装置３２の放電量Ｃを足し合わせることにより、総放電量を算出する。ＥＭＳ４０は、当該ステップＳ２０２の処理を行った後、総放電量算出処理を終了する。
【００５５】
再び図２を参照する。ＥＭＳ４０は、当該ステップＳ１０５の処理を行った後、ステップＳ１０６に移行する。ステップＳ１０６において、ＥＭＳ４０は、放電台数算出処理を行う。放電台数算出処理は、図４に示すフローで行われる。
【００５６】
図４に示すステップＳ３０１において、ＥＭＳ４０は、蓄電装置１２・２２・３２それぞれの放電量を取得する。ＥＭＳ４０は、ステップＳ２０１と同様に、蓄電装置１２の放電量Ａ、蓄電装置２２の放電量Ｂ、蓄電装置３２の放電量Ｃを取得する。ＥＭＳ４０は、当該ステップＳ３０１の処理を行った後、ステップＳ３０２に移行する。
【００５７】
ステップＳ３０２において、ＥＭＳ４０は、放電台数を算出する。ここで、「放電台数」とは、蓄電装置１２・２２・３２のうち放電を行っている蓄電装置の台数のことをいう。具体的には、蓄電装置１２・２２・３２それぞれについて、放電量＞０である（放電量が０を超えている）場合、放電フラグを「１」にセットし、放電量＝０である場合、放電フラグを「０」にセットする。そして、ＥＭＳ４０は、放電フラグが「１」にセットされた数を、放電台数とする。ＥＭＳ４０は、当該ステップＳ３０２の処理を行った後、放電台数算出処理を終了する。
【００５８】
再び図２を参照する。ＥＭＳ４０は、当該ステップＳ１０６の処理を行った後、ステップＳ１０７に移行する。
【００５９】
ステップＳ１０７において、ＥＭＳ４０は、（総放電量／放電台数）≧Ｘであるか否かを判定する。ここで、「総放電量」は、ステップＳ１０５及び図３に示す総放電量算出処理によって算出されるものである。また、「放電台数」は、ステップＳ１０６及び図４に示す放電台数算出処理によって算出されるものである。また、閾値Ｘは、蓄電装置１２・２２・３２の最大放電量（蓄電装置１２・２２・３２が単位時間当たりに放電可能な最大の電力量）以下の任意の値とすることができるが、適切な値については後述する。本実施形態においては、閾値Ｘを７００［Ｗ／台］とする。
【００６０】
ＥＭＳ４０は、（総放電量／放電台数）≧Ｘであると判定した場合（ステップＳ１０７で「ＹＥＳ」）、切替制御を終了する。一方、ＥＭＳ４０は、（総放電量／放電台数）≧Ｘでないと判定した場合（ステップＳ１０７で「ＮＯ」）、ステップＳ１０８に移行する。
【００６１】
ステップＳ１０８において、ＥＭＳ４０は、放電台数＞１であるか否かを判定する。ＥＭＳ４０は、放電台数＞１であると判定した場合（ステップＳ１０８で「ＹＥＳ」）、ステップＳ１０９に移行する。一方、ＥＭＳ４０は、放電台数＞１でないと判定した場合（ステップＳ１０８で「ＮＯ」）、切替制御を終了する。
【００６２】
ステップＳ１０９において、ＥＭＳ４０は、稼働中の蓄電システムの中で蓄電残量が最も少ない蓄電システムのスイッチ１４・２４・３４をオフ状態に切り替える。具体的には、ＥＭＳ４０は、放電を行っている蓄電装置１２・２２・３２（放電台数にカウントされた蓄電装置）のうち、蓄電残量が最も少ない蓄電装置１２・２２・３２に対応して設けられたスイッチ１４・２４・３４をオフ状態に切り替える。ＥＭＳ４０は、当該ステップＳ１０９の処理を行った後、切替制御を終了する。
【００６３】
次に、図５から図１１までを用いて、電力供給システム１による電力の供給態様について具体的に説明する。なお、図５から図１１においては、太陽光発電部１１・２１・３１の発電電力は０であるものとする。
【００６４】
図５においては、負荷Ｈの消費電力の合計が６０００Ｗである状態（第一状態）とする。蓄電装置１２・２２・３２は並列に配置されているので、この場合、蓄電装置１２・２２・３２はそれぞれ、センサ１３・２３・３３の検出値に基づいて、２０００Ｗずつ放電を行う。このようにして、蓄電装置１２・２２・３２から放電された電力によって負荷Ｈの消費電力が賄われる。
【００６５】
そして、図５に示す第一状態から図６に示す第二状態に移行した場合を考える。図６に示す第二状態は、負荷Ｈの消費電力の合計が１８００Ｗまで減少した状態である。これに伴い、蓄電装置１２・２２・３２からの放電電力は、センサ１３・２３・３３の検出値に基づいて、それぞれ６００Ｗまで減少する。
【００６６】
このとき、系統電源Ｋから電力を購入しておらず、買電状態ではない（図２のステップＳ１０１で「ＮＯ」）。よって、ＥＭＳ４０は、ステップＳ１０５及びＳ１０６を経てステップＳ１０７に移行する。ステップＳ１０７において、（総放電量／放電台数）の値は、（１８００Ｗ／３台）＝６００［Ｗ／台］と算出される。すると、（総放電量／放電台数）≧Ｘ（＝７００）の条件を満たさなくなるため、ステップＳ１０７における判定が、「ＮＯ」となる。よって、ＥＭＳ４０は、ステップＳ１０８に移行する。
【００６７】
図６に示すように、放電台数は３台（蓄電装置１２・２２・３２）であるので、ステップＳ１０８における判定が、「ＹＥＳ」となる。よって、ＥＭＳ４０は、ステップＳ１０９に移行する。ここで、放電を行っている蓄電装置１２・２２・３２の中で蓄電装置３２の蓄電残量が最も少ないとすると、ステップＳ１０９において、ＥＭＳ４０は、蓄電装置３２に対応して設けられたスイッチ３４をオフ状態に切り替える（図７参照）。
【００６８】
そうすると、図７に示すように、第三分岐路Ｌｍ３を介して負荷Ｈへ電力を供給することができなくなる。すると、センサ１３・２３の検出値が上昇し、これに伴って蓄電装置１２・２２からの放電量がそれぞれ９００Ｗまで上昇する。
【００６９】
ここで、一般的に、蓄電池からの放電量が（最大放電量に対して）減少するにつれて、蓄電池の放電効率も徐々に低下し、当該放電量が非常に少ないものとなると、蓄電池は効率の悪い放電状態となる（例えば、図６に示す第二状態）。そこで、図２のステップＳ１０７においては、（総放電量／放電台数）、すなわち蓄電装置１２・２２・３２からの放電量の平均値が閾値Ｘ未満となる場合に、図７に示すように、オン状態のスイッチ１４・２４・３４のうちの一つであるスイッチ３４をオフ状態に切り替える。これにより、オン状態のスイッチ１４・２４に対応する蓄電装置１２・２２からの放電量を上昇させることができ、ひいては、蓄電装置１２・２２の放電効率を向上させることができる。したがって、閾値Ｘは、蓄電装置１２・２２・３２の放電効率の低下する放電量（どこまで放電量が低下すると効率が低下するか）に基づいて決定することが望ましい。
【００７０】
なお、説明の簡略化のため、図６及び図７においては、（総放電量／放電台数）＝６００となった時点でステップＳ１０９の制御を行っている（スイッチ３４をオフ状態に切り替えている）が、前述の如く図２に示す切替制御は常に行われているため、実際には（総放電量／放電台数）が閾値Ｘ（＝７００）より僅かに小さい値となった時点で、当該ステップＳ１０９の制御を行う。
【００７１】
さらに、図８に示す第三状態に移行した場合を考える。図８に示す第三状態は、負荷Ｈの消費電力の合計が１２００Ｗまで減少した状態である。これに伴い、蓄電装置１２・２２からの放電電力は、センサ１３・２３の検出値に基づいて、それぞれ６００Ｗまで減少する。このとき、ステップＳ１０７において、（総放電量／放電台数）の値は、（１２００Ｗ／２台）＝６００［Ｗ／台］と算出される。
【００７２】
すると、図２に示すステップＳ１０７において、（総放電量／放電台数）≧Ｘ（＝７００）の条件を満たさなくなるため、ステップＳ１０７における判定が、「ＮＯ」となる。そうすると、ＥＭＳ４０は、ステップＳ１０８に移行する。
【００７３】
図８に示すように、放電台数は２台（蓄電装置１２・２２）であるので、ステップＳ１０８における判定が、「ＹＥＳ」となる。よって、ＥＭＳ４０は、ステップＳ１０９に移行する。ここで、放電を行っている蓄電装置１２・２２の中で蓄電装置２２の蓄電残量が最も少ないとすると、ステップＳ１０９において、ＥＭＳ４０は、蓄電装置２２に対応して設けられたスイッチ２４をオフ状態に切り替える（図９参照）。
【００７４】
そうすると、図９に示すように、第二分岐路Ｌｍ２を介して負荷Ｈへ電力を供給することができなくなる。すると、センサ１３の検出値が上昇し、これに伴って蓄電装置１２からの放電量が１２００Ｗまで上昇する。これにより、蓄電装置１２の放電効率を向上させることができる。
【００７５】
さらに、図１０に示す第四状態に移行した場合を考える。図１０に示す第四状態は、負荷Ｈの消費電力の合計が２１００Ｗまで増加した状態である。これに伴い、蓄電装置１２からの放電電力は、センサ１３の検出値に基づいて、２０００Ｗ（最大放電量）まで上昇する。
【００７６】
このとき、蓄電装置１２からの放電電力だけでは負荷Ｈの消費電力を賄えないため、その不足分（１００Ｗ）が系統電源Ｋから購入され、当該購入電力が負荷Ｈに供給されることとなる。
【００７７】
そうすると、図２に示すステップＳ３０１において、買電状態と判定され（ステップＳ１０１でＹＥＳ）、ステップＳ１０２に移行する。全ての蓄電装置１２・２２・３２の蓄電残量＞３０％であるとすると、ステップＳ１０２の判定が「ＹＥＳ」となり、ステップＳ１０３においてＥＭＳ４０は、オフ状態のスイッチ２４・３４をオン状態に切り替え、全てのスイッチ１４・２４・３４をオン状態とする。
【００７８】
すると、全ての蓄電システムから電力が負荷Ｈに供給される。これにより、系統電源Ｋからの電力を購入しなくても負荷Ｈの消費電力を賄うことができる。このように、放電可能な蓄電装置１２・２２・３２が存在するにもかかわらず、系統電源Ｋから電力を購入してしまうのを防ぐことができる。
【００７９】
このように、本実施形態に係る電力供給システム１においては、負荷Ｈの消費電力の低下に伴って蓄電装置１２・２２・３２からの放電量が減少した場合であっても、放電する蓄電装置を減らすことで、放電効率の低下を防ぐことができる。
【００８０】
また、図２に示す切替制御においては、全ての蓄電装置１２・２２・３２のうち放電を行っている蓄電装置が２台以上の場合に限り（ステップＳ１０８でＹＥＳ）、ステップＳ１０９のスイッチ１４・２４・３４の一つをオフ状態に切り替える制御を行う。これにより、放電可能な蓄電装置が存在するにもかかわらず、系統電源Ｋから電力を購入してしまうのを防ぐことができる。
【００８１】
また、図２に示す切替制御においては、ステップＳ１０９において、ＥＭＳ４０は、稼働中の蓄電システムの中で蓄電残量が最も少ない蓄電システムのスイッチをオフ状態に切り替える。これにより、蓄電装置１２・２２・３２の蓄電残量の偏りを低減することができる。
【００８２】
以上の如く、本実施形態に係る電力供給システム１は、系統電源Ｋと負荷Ｈとの間に並列に配置され、電力を充電可能であって、かつ前記負荷Ｈに応じて放電可能な複数の蓄電装置１２・２２・３２（蓄電池）と、前記複数の蓄電装置１２・２２・３２それぞれに対応して設けられ、対応する前記蓄電装置１２・２２・３２から放電された電力を前記負荷Ｈへ供給可能とするオン状態と、前記負荷Ｈへ供給不可能とするオフ状態とを切り替え可能な複数のスイッチ１４・２４・３４（切替装置）と、前記複数の蓄電装置１２・２２・３２の総放電量の減少に応じて（ステップＳ１０７でＮＯ）前記オン状態の前記スイッチ１４・２４・３４の少なくとも一つを前記オフ状態に切り替える第一切替制御（ステップＳ１０９）を実行可能なＥＭＳ４０（制御部）と、を具備するものである。
このように構成することにより、蓄電装置１２・２２・３２が効率の悪い放電状態となるのを抑制することができる。具体的には、オン状態のままのスイッチ１４・２４（スイッチ１４）に対応して設けられた蓄電装置１２・２２（蓄電装置１２）の放電量を増加させることができ（図７（及び図９））、これにより当該蓄電装置の効率を改善することができる。
【００８３】
また、前記ＥＭＳ４０は、放電量が０を超えている前記蓄電装置１２・２２・３２の台数を示す放電台数（放電蓄電池台数）を取得し（ステップＳ１０６）、前記放電台数が１以下である場合（ステップＳ１０８でＮＯ）、前記第一切替制御（ステップＳ１０９）を行わないものである。
このように構成することにより、放電可能な蓄電装置１２・２２・３２が存在するにもかかわらず、系統電源Ｋから電力を購入してしまうのを防ぐことができる。
【００８４】
また、前記ＥＭＳ４０は、前記第一切替制御（ステップＳ１０９）において、前記複数の蓄電装置１２・２２・３２の総放電量を前記放電台数で除した値が閾値Ｘ（所定値）を下回る場合（ステップＳ１０７でＮＯ）、前記オン状態の前記複数のスイッチ１４・２４・３４のうち少なくとも一つを前記オフ状態に切り替えるものである（図７及び図９）。
このように構成することにより、蓄電装置１２・２２・３２が効率の悪い放電状態となるのを抑制することができる。具体的には、所定値を蓄電装置１２・２２・３２の放電状態の効率を考慮した値とすることで、効果的に蓄電装置１２・２２・３２の効率を改善することができる。
【００８５】
また、前記ＥＭＳ４０は、前記第一切替制御（ステップＳ１０９）において、前記オン状態の前記複数のスイッチ１４・２４・３４（スイッチ１４・２４）のうち、蓄電残量の最も少ない前記蓄電装置３２（蓄電装置２２）に対応して設けられた前記スイッチ３４（スイッチ２４）を前記オフ状態に切り替えるものである（図７及び図９）。
このように構成することにより、蓄電装置１２・２２・３２の蓄電残量の偏りを低減することができる。
【００８６】
また、前記系統電源Ｋから購入される電力を検出するセンサ１３・２３・３３（買電検出部）を具備し、前記ＥＭＳ４０は、前記センサ１３・２３・３３により前記系統電源Ｋから購入される電力が検出された場合（ステップＳ１０１でＹＥＳ、図１０）、前記オフ状態の前記スイッチ１４・２４・３４のうち少なくとも一つを前記オン状態に切り替える第二切替制御（ステップＳ１０３、Ｓ１０４、図１１）を実行するものである。
このように構成することにより、放電可能な蓄電装置１２・２２・３２が存在するにもかかわらず、系統電源Ｋから電力を購入してしまうのを防ぐことができる。
【００８７】
なお、本実施形態に係る蓄電装置１２・２２・３２は、蓄電池の実施の一形態である。
また、本実施形態に係るセンサ１３・２３・３３は、買電検出部の実施の一形態である。
また、本実施形態に係るスイッチ１４・２４・３４は、切替装置の実施の一形態である。
また、本実施形態に係るＥＭＳ４０は、制御部の実施の一形態である。
【００８８】
以上、本発明の実施形態を説明したが、本発明は上記構成に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された発明の範囲内で種々の変更が可能である。
【００８９】
例えば、電力供給システム１は、集合住宅に設けられるものとしたが、これに限定されるものではなく、例えば、オフィス等に設けられるものであってもよい。
【００９０】
また、電力供給システム１は、太陽光を利用して発電する太陽光発電部１１・２１・３１を具備するものとしたが、燃料電池であってもよく、また他の自然エネルギー（例えば、水力や風力）を利用して発電するものであってもよい。また、必ずしも太陽光発電部１１・２１・３１を具備していなくてもよい。つまり、蓄電装置１２・２２・３２は、系統電源Ｋからの電力のみを充電可能とするものであってもよい。
【００９１】
また、本実施形態において蓄電システムの台数は、３台であるものとしたが、２台以上の任意の台数とすることができる。
【００９２】
また、本実施形態においては、図２に示すステップＳ１０９においてＥＭＳ４０は、稼働中の蓄電システムの中で蓄電残量が最も少ない蓄電システムのスイッチ１４・２４・３４をオフ状態に切り替えるものとしたが、蓄電残量にかかわらずスイッチ１４・２４・３４のうち任意に選択したものをオフ状態に切り替えてもよい。また、本実施形態においては、スイッチ１４・２４・３４のうち１つのスイッチをオフ状態に切り替えるものとしたが、スイッチ１４・２４・３４のうち２以上のスイッチをオフ状態に切り替えるものとしてもよい。この場合、ステップＳ１０８においては、放電台数が、オフ状態に切り替えるスイッチの数（例えば２）より多い場合に、ＹＥＳ判定し、オフ状態に切り替えるスイッチの数（例えば２）以下である場合に、ＮＯ判定するようにすればよい。
【００９３】
また、本実施形態においては、図２に示すステップＳ１０３及びＳ１０４において、スイッチ１４・２４・３４のうち放電可能な蓄電システムの全てのスイッチをオン状態に切り替えるものとしたが、これに限定されるものではなく、放電可能な蓄電システムのスイッチを１台ずつオン状態に切り替えるものであってもよく、又は、任意の台数ずつオン状態に切り替えるものであってもよい。
【００９４】
また、本実施形態においては、ステップＳ１０２において、蓄電残量＞３０％の蓄電システムを放電可能と判定するものとしたが、この閾値（３０％）は任意の値とすることができ、例えば蓄電残量＞０（％）の蓄電システムを放電可能と判定するものとしてもよい。
【００９５】
また、各分岐路（第一分岐路Ｌｍ１、第二分岐路Ｌｍ２、第三分岐路Ｌｍ３）の長さは、概ね同じであることが好ましい。これにより、各分岐路において略同一の抵抗値とすることができ、各蓄電装置１２・２２・３２からの放電量のばらつきを抑えることができる。
【符号の説明】
【００９６】
１                  電力供給システム
１２・２２・３２    蓄電装置
１３・２３・３３    センサ
１４・２４・３４    スイッチ
４０                ＥＭＳ
【図１】
2019216493.tif 000003
【図２】
2019216493.tif 000004
【図３】
2019216493.tif 000005
【図４】
2019216493.tif 000006
【図５】
2019216493.tif 000007
【図６】
2019216493.tif 000008
【図７】
2019216493.tif 000009
【図８】
2019216493.tif 000010
【図９】
2019216493.tif 000011
【図１０】
2019216493.tif 000012
【図１１】
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