(57)【要約】【課題】蓄電池の急速放電を短時間で行うことができる蓄電システム及び蓄電池の急速放電制御方法を提供する。【解決手段】太陽光パネルＰＮが生成した発電電力及び系統からの商用電力を蓄える蓄電池５０と、発電電力の系統への電力変換及び蓄電池の放電時及び充電時の電力変換を行うパワーコンディショナ１００と、少なくとも太陽光パネルＰＮが生成した電力及び蓄電池５０が蓄積した電力を消費する負荷ＬＤと、パワーコンディショナ１００による電力変換を制御するコントローラ２００と、を備え、コントローラ２００は、蓄電池５０を急速放電する急速放電指示を受け付けた場合、太陽光パネルＰＮの発電量を所定値以下に発電抑制して蓄電池５０を放電させる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
自然エネルギーに基づいて発電装置が生成した発電電力及び系統からの商用電力を蓄える蓄電池と；
前記発電電力の系統への電力変換及び前記蓄電池の放電時及び充電時の電力変換を行う電力変換装置と；
少なくとも前記発電装置が生成した電力及び前記蓄電池が蓄積した電力を消費する負荷と；
前記電力変換装置による電力変換を制御する制御装置と；
を備える蓄電システムであって、
前記制御装置は、前記蓄電池を急速放電する急速放電指示を受け付けた場合、前記発電装置の発電量を所定値以下に発電抑制して前記蓄電池を放電させる急速放電制御部；
を具備する蓄電システム。
【請求項２】
前記制御装置は、前記蓄電池の放電により畜電池残量を０にした後、前記蓄電池を満充電して劣化診断を行う劣化診断指示を受け付けた場合、前記蓄電池の放電により畜電池残量を０にするまで前記急速放電時の発電抑制を行う請求項１に記載の蓄電システム。
【請求項３】
前記制御装置は、過去の電力使用状態履歴に基づいて、目標放電完了時刻で前記蓄電池の畜電池残量が０になるように前記蓄電池の放電開始時刻を推定し、該推定した放電開始時刻から前記蓄電池の放電を開始する請求項１または２に記載の蓄電システム。
【請求項４】
前記制御装置は、上位の管理サーバに接続され、
前記管理サーバは、前記蓄電池、前記発電装置及び前記負荷の電力使用状態履歴を管理し、該電力使用状態履歴をもとに急速放電指示を前記制御装置に送信する請求項１〜３のいずれか一つに記載の蓄電システム。
【請求項５】
自然エネルギーに基づいて発電装置が生成した発電電力及び系統からの商用電力を蓄える蓄電池と；
前記発電電力の系統への電力変換及び前記蓄電池の放電時及び充電時の電力変換を行う電力変換装置と；
少なくとも前記発電装置が生成した電力及び前記蓄電池が蓄積した電力を消費する負荷と；
前記電力変換装置による電力変換を制御する制御装置と；
を備える蓄電システムにおける蓄電池の急速放電制御方法であって、
前記制御装置は、前記蓄電池を急速放電する急速放電指示を受け付けた場合、前記発電装置の発電量を所定値以下に発電抑制して前記蓄電池を放電させる蓄電池の急速放電制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、蓄電システム及び蓄電池の急速放電制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、太陽光発電技術の普及に伴い、一般家庭でも太陽光パネル等の発電設備と蓄電池とを家屋に設置して、発電および充電を行い、電力を利用する蓄電システムが増えている。蓄電システムは、商用電源からの電力供給が停止した停電時に、蓄電池に蓄えられた電力を負荷に供給するよう制御を実行する。
【０００３】
非特許文献１に記載の蓄電システムは、発電装置が生成した電力を蓄電池に蓄える。また、蓄電システムは、停電時において、太陽光パネル等を備える発電装置が自立運転機能により出力する電力を負荷に供給する。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００４】
【非特許文献１】「東芝  電設資材  2017-2018」、［online］、［平成２９年９月１５日検索］、インターネット＜ＵＲＬ：http://page2.cextension.jp/c4089/book/＞
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、蓄電システムに用いられる蓄電池は、蓄電池の容量維持率を確認するため、定期的に蓄電池の運転状態を確認する劣化診断を行う。劣化診断は、蓄電池残量が所定の値以下、例えば０になるまで蓄電池を放電した後、蓄電池の容量を所定の値、例えば満充電になるまで充電を行い、この際の充電容量を計測し、定格容量との比率で容量維持率を算出するようにしている。
【０００６】
しかしながら、劣化診断時に太陽光パネルなどの発電電力が負荷の消費電力より大きい場合、発電電力で負荷の消費電力が賄われるので、蓄電池が放電されない、または放電電力がわずかなものとなるため、劣化診断における放電時間が長くなってしまう。また、劣化診断の放電時間が長くなることにより、蓄電池残量が少ない状態の継続が長くなるため、緊急災害時に備えた充電の確保を行うことができない。
【０００７】
なお、蓄電池の放電には、蓄電池を運搬する場合にも行われる。すなわち、蓄電池は、蓄電池の急速放電を行った状態で運搬される。この場合も、蓄電池の放電時間が長くなると、蓄電池の充電状態を確保できず、蓄電池の機能を果たすことができない。
【０００８】
本発明が解決しようとする課題は、蓄電池の急速放電を短時間で行うことができる蓄電システム及び蓄電池の急速放電制御方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
実施形態に係る蓄電システムは、自然エネルギーに基づいて発電装置が生成した発電電力及び系統からの商用電力を蓄える蓄電池と、前記発電電力の系統への電力変換及び前記蓄電池の放電時及び充電時の電力変換を行う電力変換装置と、少なくとも前記発電装置が生成した電力及び前記蓄電池が蓄積した電力を消費する負荷と、前記電力変換装置による電力変換を制御する制御装置と、を備える。前記制御装置は、前記蓄電池を急速放電する急速放電指示を受け付けた場合、前記発電装置の発電量を所定値以下に発電抑制して前記蓄電池を放電させる急速放電制御部を具備する。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】図１は、実施形態に係る蓄電システムの構成の一例を示す図である。
【図２】図２は、実施形態に係る蓄電システムが備えるコントローラの構成の一例を示す図である。
【図３】図３は、実施形態に係る蓄電システムによる蓄電池の急速放電制御処理手順の一例を示すフローチャートである。
【図４】図４は、実施形態に係る蓄電システムにおける蓄電池の急速放電制御処理の一例を示すタイムチャートである。
【図５】図５は、実施形態の変形例に係る蓄電システムの構成の一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下で説明する実施形態に係る蓄電システム１は、自然エネルギーに基づいて発電装置（太陽光パネルＰＮ）が生成した発電電力及び系統からの商用電力を蓄える蓄電池と、発電電力の系統への電力変換及び蓄電池５０の放電時及び充電時の電力変換を行う電力変換装置（パワーコンディショナ１００）と、少なくとも発電装置が生成した電力及び蓄電池が蓄積した電力を消費する負荷ＬＤと、電力変換装置による電力変換を制御する制御装置（コントローラ２００）と、を備える。制御装置は、蓄電池を急速放電する急速放電指示を受け付けた場合、発電装置の発電量を所定値以下に発電抑制して蓄電池を放電させる急速放電制御部を具備する。
【００１２】
また、以下で説明する実施形態に係る蓄電システム１が具備する制御装置（コントローラ２００）は、蓄電池の放電により畜電池残量を０にした後、蓄電池を満充電して劣化診断を行う劣化診断指示を受け付けた場合、蓄電池の放電により畜電池残量を０にするまで急速放電時の発電抑制を行う。
【００１３】
また、以下で説明する実施形態に係る蓄電システム１が具備する制御装置（コントローラ２００）は、過去の電力使用状態履歴に基づいて、目標放電完了時刻で蓄電池の畜電池残量が０になるように蓄電池の放電開始時刻を推定し、該推定した放電開始時刻から蓄電池の放電を開始する。
【００１４】
また、以下で説明する実施形態に係る蓄電システム１が具備する制御装置（コントローラ２００）は、上位の管理サーバ２に接続され、管理サーバは、蓄電池、発電装置及び負荷の電力使用状態履歴を管理し、該電力使用状態履歴をもとに急速放電指示を制御装置に送信する。
【００１５】
また、以下で説明する実施形態に係る蓄電池の急速放電制御方法は、自然エネルギーに基づいて発電装置（太陽光パネルＰＮ）が生成した発電電力及び系統からの商用電力を蓄える蓄電池５０と、発電電力の系統への電力変換及び蓄電池の放電時及び充電時の電力変換を行う電力変換装置（パワーコンディショナ１００）と、少なくとも発電装置が生成した電力及び蓄電池が蓄積した電力を消費する負荷ＬＤと、電力変換装置による電力変換を制御する制御装置（コントローラ２００）と、を備え、制御装置は、蓄電池を急速放電する急速放電指示を受け付けた場合、発電装置の発電量を所定値以下に発電抑制して蓄電池を放電させる。
【００１６】
以下に、本発明に係る蓄電システム及び蓄電池の急速放電制御方法の実施形態を図面を参照して詳細に説明する。実施形態において同一の機能を有する構成には同一の符号を付し、重複する説明を省略する。
【００１７】
（実施形態）
実施形態に係る蓄電システムは、所定の電力系統、たとえば商用電源（ＣＰ：Commercial  Power  Supply）の供給を受け、家電製品等の負荷（ＬＤ：Load）に電力を供給する。また、蓄電システムは、太陽光パネル等の自然エネルギーを利用した発電装置によって発電される電力を、電力変換装置を介して家電製品等の負荷に供給する。また、蓄電システムは、商用電源から供給される電力および発電装置によって生成される電力を、電力変換装置を介して蓄電池に蓄える。また、蓄電システムは、蓄電池に蓄えられた電力を、電力変換装置を介して放電して、負荷および所定の電力系統に供給する。また、蓄電システムは、蓄電池を急速放電する急速放電指示を受け付けた場合、発電装置の発電量を所定値以下に発電抑制して蓄電池を放電させる。
【００１８】
本実施形態に係る蓄電システムは、蓄電池を急速放電する急速放電指示を受け付けた場合、発電装置の発電量を所定値以下に発電抑制して蓄電池を放電させる。急速放電時に、発電装置が発電抑制されつつ、蓄電池の放電が行われるので、急速放電が短時間に行われ、蓄電池の充電状態を確保できない時間が短くなる。
【００１９】
［実施形態に係る蓄電システム１の構成の一例］
図１は、実施形態に係る蓄電システム１の構成の一例を示す図である。図１の例では、蓄電システム１は、ユーザ（需要家）の住宅ＨＭに設けられ、例えば屋根に設置した太陽光パネルＰＮ（発電装置）により生成される電力を、住宅ＨＭ内で消費したり、蓄電池５０に蓄えたりすることができる。
【００２０】
図１に示すように、蓄電システム１は、太陽光パネルＰＮと、接続箱ＢＸと、パワーコンディショナ１００と、コントローラ２００と、蓄電池５０と、分電盤ＤＰと、電力メータＭＴとを具備する。
【００２１】
太陽光パネルＰＮは、自然エネルギーに基づいて電力を生成することができる発電装置の一例である。太陽光パネルＰＮは、例えば、太陽電池素子（セル）を必要枚数配列し、樹脂や強化ガラスなどによりパッケージ化した太陽電池モジュールであり、ソーラーパネルとも呼ばれる。なお、太陽光パネルＰＮに用いられるセルは、どのようなセルであってもよい。例えば、太陽光パネルＰＮに用いられるセルは、シリコン系のセルや化合物系のセルや有機系のセルなど、目的に応じて種々のセルが適宜選択されてもよい。また、本実施形態では、発電装置の例として太陽光パネルＰＮを用いて説明するが、自然エネルギーを用いて電力を生成することができるものであれば、本実施形態の発電装置は、太陽光パネルに限定されない。発電装置は、たとえば、ガス、風力、水力等を用いて電力を生成する装置であってもよい。また、ガス、風力、水力等を用いて電力を生成する装置を発電装置として用いる場合、ガス、風力、水力等による発電開始のタイミングに基づいて電源制御を行う。なお、以下の記載中、太陽光発電装置をＰＶ（Photovoltaic）装置とも呼ぶ。
【００２２】
接続箱ＢＸは、例えば、太陽光パネルＰＮで発電した電力を集める装置である。接続箱ＢＸは、太陽光パネルＰＮからの複数の配線を１つに集約し、パワーコンディショナ１００に送信する。なお、接続箱ＢＸは、パワーコンディショナ１００と一体であってもよい。
【００２３】
パワーコンディショナ１００は、パワコン、ＰＣＳ（Power  Conditioning  System）とも称される。パワーコンディショナ１００は、太陽光パネルＰＮから接続箱ＢＸを経由して送信される電力を、住宅ＨＭ内の電気機器ＬＤなどで利用可能にする電力変換装置である。例えば、パワーコンディショナ１００は、太陽光パネルＰＮから接続箱ＢＸを経由して送信される直流電力を交流電力に変換する。また、例えば、パワーコンディショナ１００は、交流電力に変換した後、電力を住宅ＨＭ内での利用や、蓄電池５０への充電や、商用電源ＣＰへの売電などに対応する出力に調整する。
【００２４】
コントローラ２００は、パワーコンディショナ１００による充放電を制御する。また、コントローラ２００は、蓄電システム１における各種情報をユーザに通知したり、蓄電システム１に対するユーザの操作を受け付けたりする。また、コントローラ２００は、蓄電池５０を急速放電する急速放電指示を受け付けた場合、太陽光パネルＰＮの発電量を所定値以下に発電抑制して蓄電池５０を放電させる。また、コントローラ２００は、蓄電池５０の放電により畜電池残量を０にした後、蓄電池を満充電して劣化診断を行う劣化診断指示を受け付けた場合、蓄電池５０の放電により畜電池残量を０にするまで急速放電時の発電抑制を行う。また、コントローラ２００は、過去の電力使用状態履歴に基づいて、目標放電完了時刻で蓄電池の畜電池残量が０になるように蓄電池５０の放電開始時刻を推定し、該推定した放電開始時刻から蓄電池５０の放電を開始する。
【００２５】
蓄電池５０は、住宅ＨＭで用いられる二次電池（バッテリ）である。蓄電池５０は、宅内に配置される。例えば、蓄電池５０は、パワーコンディショナ１００から供給される電力により充電される。また、例えば、蓄電池５０は、蓄えた電力をパワーコンディショナ１００や分電盤ＤＰを経由して住宅ＨＭ内の電気機器ＬＤ及び系統電力に供給する。なお、蓄電池５０は、充電を行うことにより電気を蓄えることができ、繰り返し充放電して使用することが出来る電池であればどのような電池であってもよい。例えば、蓄電池５０としては、リチウムイオン電池や鉛電池やニッケル水素電池など、目的に応じて種々の蓄電池が適宜選択されてもよい。また、蓄電池５０は、電力を蓄える機能を有すればどのような構成であってもよく、例えば、電気自動車やプラグインハイブリッド自動車等であってもよい。
【００２６】
分電盤ＤＰは、住宅ＨＭの配線に電気を分ける装置である。例えば、分電盤ＤＰは、漏電遮断器や配線用遮断器等の種々の機器を含む。例えば、分電盤ＤＰは、パワーコンディショナ１００で交流に変換された電力を住宅ＨＭの電気機器ＬＤに供給したり、太陽光パネルＰＮにおいて発電された電力の余剰分を電力会社の商用電源ＣＰへ供給したりする。また、例えば、分電盤ＤＰは、買電時、すなわち商用電源ＣＰからの電力供給を受けている時は、商用電源ＣＰから供給された電力を住宅ＨＭの電気機器ＬＤに供給する。
【００２７】
電力メータＭＴは、商用電源ＣＰ側へ供給した電力、すなわち売電した電力や、商用電源ＣＰから供給された電力、すなわち商用電源ＣＰから買電した電力を計量するメータである。例えば、電力メータＭＴは、売電した電力を計量するメータと、買電した電力を計量するメータとを各々含んでもよい。例えば、電力メータＭＴは、分電盤ＤＰと商用電源ＣＰとの間に設けられ、売電した電力を計量したり、買電した電力を計量したりする。
【００２８】
［コントローラ２００の構成の一例］
図２は、実施形態に係る蓄電システムが備えるコントローラ２００の構成の一例を示す図である。図２には、実施形態に係るコントローラ２００の構成のうち、蓄電池５０の急速放電制御処理に関連する構成のみを図示し、他のコントローラ２００の構成については図示を省略する。図２に示すように、コントローラ２００は、出力部２１０と、入力部２２０と、通信部２３０と、制御部２４０と、記憶部２５０と、を有する。
【００２９】
出力部２１０は、音声または画像によって情報を表示する構成及び機能を有してよい。例えば、出力部２１０は、情報を表示するモニタであってもよいし、情報を音として出力するスピーカであってもよい。出力部２１０はたとえば、パワーコンディショナ１００から受信した各種情報を出力する。例えば、出力部２１０は、蓄電池５０の残量に関する情報を表示する。
【００３０】
入力部２２０は、出力部２１０が出力するアラートやメッセージに応じた入力を受け付ける。たとえば、ユーザは、入力部２２０から、アラートやメッセージに対する指示を入力することができる。入力部２２０は、たとえば、キーボード、タッチパネル、マイクロフォン等の外部からの入力を受け付けることができる装置である。なお、コントローラ２００は、パワーコンディショナ１００と一体であってもよい。
【００３１】
通信部２３０は、たとえば、所定の通信回路等によって実現される。たとえば、通信部２３０は、パワーコンディショナ１００と通信可能である。
【００３２】
記憶部２５０は、たとえば、ＲＡＭ（Random  Access  Memory）、フラッシュメモリ（Flash  Memory）等の半導体メモリ素子、または、ハードディスク、光ディスク等の記憶装置によって実現される。実施形態に係る記憶部２５０は、図２に示すように、電力使用状態履歴Ｄ１を有する。
【００３３】
制御部２４０は、パワーコンディショナ１００の各部の動作および機能を制御する。制御部２４０は、各種の処理手順などを規定したプログラムを記憶する内部メモリを有し、種々の処理を制御する。たとえば、制御部２４０は、ＡＳＩＣ（Application  Specific  Integrated  Circuit）、ＦＰＧＡ（Field  Programmable  Gate  Array）、ＣＰＵ（Central  Processing  Unit）、ＭＰＵ（Micro  Processing  Unit）などであってもよい。図２の例では、要求受付部２４１、充放電制御部２４２、急速放電制御部２４３、劣化診断制御部２４４及び放電開始時刻推定部２４５を有する。
【００３４】
要求受付部２４１は、入力部２２０からの要求を受け付ける。例えば、要求受付部２４１は、入力部２２０から、蓄電池５０を急速放電する急速放電指示や、蓄電池５０の放電により畜電池残量を０にした後、蓄電池５０を満充電して劣化診断を行う劣化診断指示を受け付ける。
【００３５】
充放電制御部２４２は、太陽光パネルＰＮの発電状態、負荷ＬＤの電力消費状態、蓄電池５０の蓄電状態に応じてパワーコンディショナ１００の充放電処理を制御する。
【００３６】
急速放電制御部２４３は、急速放電指示を受け付けた場合、太陽光パネルＰＮの発電量を所定値以下に発電抑制して蓄電池５０を放電させる。また、急速放電制御部２４３は、劣化診断指示を受け付けた場合、蓄電池の放電により畜電池残量を０にするまで急速放電時の発電抑制を行う。
【００３７】
劣化診断制御部２４４は、蓄電池５０の放電により畜電池残量を０にした後、蓄電池５０を満充電して劣化診断を行う劣化診断指示を受け付けた場合、蓄電池５０の放電により畜電池残量を０にするまで急速放電時の発電抑制を行う。蓄電池５０の放電により畜電池残量を０にする処理は、急速放電制御部２４３が行う放電処理と同じである。この放電処理は、劣化診断の準備処理でもある。劣化診断制御部２４４は、劣化診断の検査処理も行う。
【００３８】
劣化診断制御部２４４が行う劣化診断の検査処理は、蓄電池５０を、蓄電池残量０％の状態（空の状態）から蓄電池残量１００％の状態（満充電の状態）まで充電し、その際の電圧値等の変化により、蓄電池５０を検査する。例えば、劣化診断制御部２４４は、検査時の充電により想定される蓄電池残量と、検査後の蓄電池５０の実際の蓄電池残量とを比較することにより、蓄電池５０の劣化度を確認する。このように、蓄電池の検査は、例えば残量０％の状態から１００％の状態まで充電することによって行われる。
【００３９】
放電開始時刻推定部２４５は、記憶部２５０に記憶された過去の電力使用状態履歴Ｄ１に基づいて、目標放電完了時刻で蓄電池５０の畜電池残量が０になるように蓄電池５０の放電開始時刻を推定する。急速放電制御部２４３又は劣化診断制御部２４４は、推定した放電開始時刻から蓄電池５０の放電を開始する。なお、電力使用状態履歴Ｄ１には、過去の電力の発電や消費に関する履歴情報が含まれる。また、放電開始時刻推定部２４５は、近年のディープラーニングなどのＡＩ機能を用いて放電開始時刻を推定するようにしてもよい。
【００４０】
［蓄電システム１による蓄電池５０の急速放電制御処理手順の一例］
図３は、実施形態に係る蓄電システムによる蓄電池の急速放電制御処理手順の一例を示すフローチャートである。図３に示すように、まず、要求受付部２４１は、入力部２２０から、蓄電池５０に対する急速放電指示又は劣化診断指示を受け付けたか否かを判定する（ステップＳ１０１）。急速放電指示又は劣化診断指示を受け付けていない場合（ステップＳ１０１，Ｎｏ）、ステップＳ１０１の判定処理を繰り返す。一方、急速放電指示又は劣化診断指示を受け付けている場合（ステップＳ１０１，Ｙｅｓ）、さらに、急速放電指示又は劣化診断指示内に放電開始時刻の指示があるか否かを判定する（ステップＳ１０２）。
【００４１】
急速放電指示又は劣化診断指示内に放電開始時刻の指示がない場合（ステップＳ１０２，Ｎｏ）、さらに急速放電指示又は劣化診断指示内に目標放電完了時刻の指示があるか否かを判定する（ステップＳ１０３）。急速放電指示又は劣化診断指示内に目標放電完了時刻の指示がある場合（ステップＳ１０３，Ｙｅｓ）、放電開始時刻推定部２４５は、放電開始時刻の推定処理を行う（ステップＳ１０４）。その後、急速放電制御部２４３は、推定された放電開始時刻で蓄電池５０の放電を開始し（ステップＳ１０５）、ステップＳ１０６に移行する。
【００４２】
一方、急速放電指示又は劣化診断指示内に放電開始時刻の指示がある場合（ステップＳ１０２，Ｙｅｓ）、指示された放電開始時刻で蓄電池５０の放電を開始し（ステップＳ１０８）、ステップＳ１０６に移行する。また、急速放電指示又は劣化診断指示内に目標放電完了時刻の指示がない場合（ステップＳ１０３，Ｎｏ）、現在時刻で蓄電池５０の放電を開始し（ステップＳ１０７）、ステップＳ１０６に移行する。
【００４３】
ステップS１０６では、放電時に太陽光パネルＰＮ（発電装置）の発電抑制を行う。なお、発電抑制における所定値は、蓄電池５０の放電時間の短縮のために、０であることが好ましい。ただし、負荷の消費電力が畜電池５０の交流電力を超える場合には、不足分の発電量を供給できるように０でないことが好ましい。また、所定値は、動的に変化させるものであってもよい。
【００４４】
その後、蓄電池残量は０になったか否かを判定する（ステップＳ１０９）。蓄電池残量が０になっていない場合（ステップＳ１０９，Ｎｏ）、ステップＳ１０６に戻って、さらに太陽光パネルＰＮの発電抑制を実施しつつ、蓄電池５０の放電を行う。一方、蓄電池残量が０になった場合（ステップＳ１０９，Ｙｅｓ）、太陽光パネルＰＮの発電抑制を解除する（ステップＳ１１０）。
【００４５】
その後、指示は劣化診断指示であるか否かを判定する（ステップＳ１１１）。劣化診断指示でない場合（ステップＳ１１１，Ｎｏ）には、本処理を終了する。一方、劣化診断指示である場合（ステップＳ１１１，Ｙｅｓ）、充電による劣化診断処理を行った後（ステップＳ１１２）、本処理を終了する。
【００４６】
［急速放電制御処理時の発電抑制］
図４は、実施形態に係る蓄電システムにおける蓄電池の急速放電制御処理の一例を示すタイムチャートである。図４の上図は、発電電力ＰＳと負荷消費電力ＰＬとの時間変化を示す。また、図４の下図は、蓄電池残量の時間変化を示す。図４に示すように、放電開示時刻は７時であり、放電完了時刻は０時である。この急速放電処理の間、太陽光パネルＰＮの発電電力ＰＳ´は所定値Ｐｔｈ以下に抑制され、発電電力ＰＳとなる。したがって、急速放電処理間は、蓄電池５０の放電が急速に行われる。
【００４７】
劣化診断指示であった場合、放電完了時刻の０時は充電開始時刻になり、０時から充電が開始される。そして、蓄電池５０は、５時に満充電となり、５時が充電完了時刻となる。なお、図４では、放電完了時刻と充電開始時刻とを同じ時刻にしているが、放電完了時刻と充電開始時刻とをずらしてもよい。
【００４８】
図４では、充電開始時刻が０時であり、充電完了時刻が５時であるため、安価な深夜電力を利用することができる。すなわち、図４に示す例では、放電完了時刻が深夜電力料金の時間帯となる直前の時刻となるようにしている。また、図４に示す例では、急速放電処理の時間帯を、負荷消費電力ＰＬが大きくなる時間帯となるようにしている。
【００４９】
なお、充電開始時刻から充電完了時刻までの時間帯を深夜の時間帯、例えば０時〜５時の時間帯以外とするようにしてもよい。これによれば、深夜の時間帯は、蓄電池５０の蓄電池残量が大きい値となり、深夜に発生する非常時に対応しやすくなる。
【００５０】
［変形例］
図５は、実施形態の変形例に係る蓄電システムの構成の一例を示す図である。本変形例では、蓄電システム１がさらにホームゲートウェイ３００を有する。制御装置２００は、ホームゲートウェイ３００及びインターネットなどのネットワークＮを介して管理サーバ２などの蓄電システム１外の各種情報処理装置に接続可能であって、蓄電システム１外の各種情報処理装置との間で情報の送受信が可能である。
【００５１】
ホームゲートウェイ３００は、蓄電システム１の宅内機器と外部のネットワークＮとの間を通信接続する。
【００５２】
管理サーバ２は、ネットワークＮに接続されて蓄電システム１を管理する。管理サーバ２は、蓄電システム１のエネルギー制御状態を管理する。また、管理サーバ２は、図示しない他のエネルギーリソースとエネルギー消費とのバランス調整を受けて蓄電システム１に対して売電の指示や買電の制限を指示できるものであってもよい。また、図示しない端末装置は、管理サーバ２に接続して、蓄電システム１の管理状態を監視することもできる。
【００５３】
管理サーバ２は、コントローラ２００に対して上述した急速放電指示及び劣化診断指示を送信する。コントローラ２００の要求受付部２４１は、管理サーバ２から送信された急速放電指示及び劣化診断指示を受け付ける。コントローラ２００は、実施形態と同じ急速放電制御処理を行う。
【００５４】
ここで、管理サーバ２は、記憶部２５０が記憶していた電力使用状態履歴Ｄ１を有するとともに、放電開始時刻推定部２４５に対応する構成を有する。したがって、管理サーバ２は、蓄電システム１の電力使用状態履歴Ｄ１を管理しているため、放電開始時刻などの日時情報を含めた急速放電指示及び劣化診断指示を予約送信することができる。また、管理サーバ２は、電力使用状態履歴Ｄ１を管理し、劣化診断の時期も管理しているため、定期的な劣化診断指示を予約送信することができる。
【００５５】
なお、上述した実施形態及び変形例では、蓄電池５０の急速放電を行う場合、蓄電池５０の放電を太陽光パネルＰＮの発電に比して優先する処理も考えられる。しかし、蓄電池５０の放電を太陽光パネルの発電に比して優先する処理を行うと、非常時において蓄電池５０の蓄電池残量が少なくなるため、好ましくない。本実施形態では、通常の電力変換処理で、太陽光パネルの発電を蓄電池５０の放電に比して優先する処理を行っている。本実施形態では、太陽光パネルの発電を蓄電池５０の放電に比して優先する処理を行うことを前提として、上述した発電電力の抑制処理を行うようにしている。
【００５６】
本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると同様に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれるものである。
【符号の説明】
【００５７】
１  蓄電システム
２  管理サーバ
５０  蓄電池
１００  パワーコンディショナ
２００  コントローラ
２１０  出力部
２２０  入力部
２３０  通信部
２４０  制御部
２４１  要求受付部
２４２  充放電制御部
２４３  急速放電制御部
２４４  劣化診断制御部
２４５  放電開始時刻推定部
３００  ホームゲートウェイ
ＢＸ  接続箱
ＣＰ  商用電源
ＤＰ  分電盤
Ｄ１  電力使用状態履歴
ＨＭ  住宅
ＬＤ  電気機器（負荷）
ＭＴ  電力メータ
Ｎ  ネットワーク
ＰＮ  太陽光パネル
【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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