(57)【要約】【課題】エネルギ量の変動を予測し難い再生エネルギを用いる場合でも蓄電装置の充電効率を向上させること。【解決手段】一実施形態に係る蓄電制御装置は、再生可能エネルギから生成される電気を蓄える蓄電装置を制御する。この蓄電制御装置は、再生可能エネルギのエネルギ量と、蓄電装置の充電状態とを取得する取得部と、取得されたエネルギ量に基づいて蓄電装置の充電レートを推定する推定部と、推定された充電レートと、取得された充電状態とに基づいて、蓄電装置の放電レートを決定する決定部と、決定された放電レートで蓄電装置を放電させるための放電指示を蓄電装置に向けて送信する指示部とを備える。【選択図】図２
2019092339.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
再生可能エネルギから生成される電気を蓄える蓄電装置を制御する蓄電制御装置であって、
前記再生可能エネルギのエネルギ量と、前記蓄電装置の充電状態とを取得する取得部と、
取得された前記エネルギ量に基づいて前記蓄電装置の充電レートを推定する推定部と、
推定された前記充電レートと、取得された前記充電状態とに基づいて、前記蓄電装置の放電レートを決定する決定部と、
決定された前記放電レートで前記蓄電装置を放電させるための放電指示を前記蓄電装置に向けて送信する指示部と
を備える蓄電制御装置。
【請求項２】
前記決定部が、前記充電レートおよび前記充電状態に基づいて、前記蓄電装置の前記放電レートおよび放電時間を決定し、
前記指示部が、決定された前記放電レートおよび前記放電時間で前記蓄電装置を放電させるための前記放電指示を送信する、
請求項１に記載の蓄電制御装置。
【請求項３】
前記指示部が、前記充電状態が閾値以上である場合には前記放電指示を送信し、前記充電状態が前記閾値未満である場合には前記放電指示を送信しない、
請求項１または２に記載の蓄電制御装置。
【請求項４】
前記再生可能エネルギが風力である、
請求項１〜３のいずれか一項に記載の蓄電制御装置。
【請求項５】
再生可能エネルギから生成される電気を蓄える蓄電装置を制御する蓄電制御装置により実行される蓄電制御方法であって、
前記再生可能エネルギのエネルギ量と、前記蓄電装置の充電状態とを取得する取得ステップと、
取得された前記エネルギ量に基づいて前記蓄電装置の充電レートを推定する推定ステップと、
推定された前記充電レートと、取得された前記充電状態とに基づいて、前記蓄電装置の放電レートを決定する決定ステップと、
決定された前記放電レートで前記蓄電装置を放電させるための放電指示を前記蓄電装置に向けて送信する指示ステップと
を含む蓄電制御方法。
【請求項６】
再生可能エネルギから生成される電気を蓄える蓄電装置を制御する蓄電制御装置としてコンピュータを機能させる蓄電制御プログラムであって、
前記再生可能エネルギのエネルギ量と、前記蓄電装置の充電状態とを取得する取得ステップと、
取得された前記エネルギ量に基づいて前記蓄電装置の充電レートを推定する推定ステップと、
推定された前記充電レートと、取得された前記充電状態とに基づいて、前記蓄電装置の放電レートを決定する決定ステップと、
決定された前記放電レートで前記蓄電装置を放電させるための放電指示を前記蓄電装置に向けて送信する指示ステップと
を前記コンピュータに実行させる蓄電制御プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の一側面は、蓄電制御装置、蓄電制御方法、および蓄電制御プログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
蓄電装置の充放電を管理する手法が従来から知られている。例えば下記の特許文献１には、自然エネルギ利用システムに用いられる鉛蓄電池の寿命を長くするための手法が記載されている。その鉛蓄電池は、鉛蓄電池の状態を測定する電池状態測定部と、鉛蓄電池の電流、電圧、温度を含む出力ファクタと鉛蓄電池の充電状態の関係を表すＳＯＣモデルと、鉛蓄電池の均等充電を実施する均等充電実施部を有する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特許第５４４７２８２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
再生可能エネルギを用いる発電装置で生成されて蓄電装置に蓄えられる電気の量はその再生可能エネルギの大きさにも依存し得るので、蓄電装置の充電効率を高めるためには発電の状態も考慮することが望ましい。しかし、再生可能エネルギの中には、例えば風力などのように、エネルギ量の予測が不可能かまたは非常に困難なものがある。そこで、エネルギ量の変動を予測し難い再生エネルギを用いる場合でも蓄電装置の充電効率を向上させることが望まれている。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の一側面に係る蓄電制御装置は、再生可能エネルギから生成される電気を蓄える蓄電装置を制御する蓄電制御装置であって、再生可能エネルギのエネルギ量と、蓄電装置の充電状態とを取得する取得部と、取得されたエネルギ量に基づいて蓄電装置の充電レートを推定する推定部と、推定された充電レートと、取得された充電状態とに基づいて、蓄電装置の放電レートを決定する決定部と、決定された放電レートで蓄電装置を放電させるための放電指示を蓄電装置に向けて送信する指示部とを備える。
【０００６】
本発明の一側面に係る蓄電制御方法は、再生可能エネルギから生成される電気を蓄える蓄電装置を制御する蓄電制御装置により実行される蓄電制御方法であって、再生可能エネルギのエネルギ量と、蓄電装置の充電状態とを取得する取得ステップと、取得されたエネルギ量に基づいて蓄電装置の充電レートを推定する推定ステップと、推定された充電レートと、取得された充電状態とに基づいて、蓄電装置の放電レートを決定する決定ステップと、決定された放電レートで蓄電装置を放電させるための放電指示を蓄電装置に向けて送信する指示ステップとを含む。
【０００７】
本発明の一側面に係る蓄電制御プログラムは、再生可能エネルギから生成される電気を蓄える蓄電装置を制御する蓄電制御装置としてコンピュータを機能させる蓄電制御プログラムであって、再生可能エネルギのエネルギ量と、蓄電装置の充電状態とを取得する取得ステップと、取得されたエネルギ量に基づいて蓄電装置の充電レートを推定する推定ステップと、推定された充電レートと、取得された充電状態とに基づいて、蓄電装置の放電レートを決定する決定ステップと、決定された放電レートで蓄電装置を放電させるための放電指示を蓄電装置に向けて送信する指示ステップとをコンピュータに実行させる。
【０００８】
このような側面においては、蓄電装置にこれから蓄えられようとする電流量の程度（充電レート）が推定され、その充電レートと蓄電装置の充電状態とに基づいて、蓄電装置からの放電が制御される。このように、近い将来に発生すると予想される充電に備えて蓄電装置の充電状態を制御することで、エネルギ量の変動を予測し難い再生エネルギを用いる場合でも蓄電装置の充電効率を向上させることが可能になる。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の一側面によれば、エネルギ量の変動を予測し難い再生エネルギを用いる場合でも蓄電装置の充電効率を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】蓄電システムおよびその周辺の構成の一例を模式的に示す図である。
【図２】実施形態に係る統括コントローラ（蓄電制御装置）の機能構成を示す図である。
【図３】実施形態に係る統括コントローラ（蓄電制御装置）の動作を示すフローチャートである。
【図４】放電レート規則の例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、添付図面を参照しながら本発明の実施形態を詳細に説明する。なお、図面の説明において同一または同等の要素には同一の符号を付し、重複する説明を省略する。
【００１２】
［蓄電システムの全体構成］
実施形態に係る蓄電制御装置は、蓄電システム１の一部として機能する機器である。蓄電システム１は、再生可能エネルギを利用して生成された電気を管理するシステムであり、例えば家庭、オフィス、工場、農場等の様々な場所で利用され得る。本実施形態における蓄電制御装置の特徴の一つは、エネルギ量の変動を予測し難い再生エネルギを用いる場合でも蓄電装置の充電効率を向上させることである。
【００１３】
蓄電制御装置について説明する前に、蓄電システム１を含む電力システムの全体像を説明する。図１は、蓄電システム１およびその周辺の構成の一例を模式的に示す図である。蓄電システム１は発電装置２と電力系統４との間に設けられる。蓄電システム１および発電装置２を含む直流系統と、電力系統４を含む交流系統とは、ＰＣＳ（パワーコンディショニングシステム）３を介して電気的に接続される。蓄電システム１、発電装置２、およびＰＣＳ３は、直流電流が流れるＤＣ（Ｄｉｒｅｃｔ  Ｃｕｒｒｅｎｔ）バス５を介して電気的に接続される。電力系統４およびＰＣＳ３は、交流電流が流れるＡＣ（Ａｌｔｅｒｎａｔｉｎｇ  Ｃｕｒｒｅｎｔ）バス６を介して電気的に接続される。発電装置２により生成された電気、または蓄電システム１に蓄えられた電気は電力系統４に供給される。売電は電力系統４への電気の供給の一例である。蓄電システム１は、蓄電池をクッションのように利用することで発電装置２から電力系統４への電力供給の変動を緩和する役割も担う。
【００１４】
発電装置２は、再生可能エネルギを利用して発電を行う装置である。エネルギ量の変動を予測し難い再生エネルギの例として風力が挙げられ、したがって、発電装置２の例として風力発電機が挙げられる。しかし、発電方法および発電装置２の種類は何ら限定されず、他の再生可能エネルギを利用する発電装置が用いられてもよい。
【００１５】
電力系統４は、発電、変電、送電、および配電を統合した商用電源の設備であり、例えば電力会社により提供される。
【００１６】
ＰＣＳ３は、直流の電気を交流に変換する装置であり、電力変換器の一種である。ＰＣＳ３は、ＤＣバス５に接続するＤＣ端子と、ＡＣバス６に接続するＡＣ端子とを有する。
【００１７】
本実施形態では、蓄電システム１は測定装置７と通信ネットワーク８を介して接続する。測定装置７は、発電装置２が利用するエネルギ量を測定し、測定したエネルギ量を示すデータを蓄電システム１に向けて送信する装置である。測定装置７の種類および構成は再生可能エネルギの種類に依存する。例えば、再生可能エネルギが風力であれば、測定装置７は風に関するエネルギ量を取得し、例えば風速（ｍ／ｓ）または風量（単位は例えばｍ３／ｍｉｎ（ＣＭＭ））をエネルギ量として取得する。風力用の測定装置７の例として、風杯型風速計、風車型風速計、および超音波式風速計が挙げられる。
【００１８】
蓄電システム１は、蓄電装置１０、電力変換器２０、および統括コントローラ３０を備える。一つの蓄電装置１０には一つの電力変換器２０が対応し、これら二つの装置はＤＣバスを介して電気的に接続する。対応し合う蓄電装置１０および電力変換器２０の組を蓄電ユニットということもできる。図１の例では蓄電システム１は３組の蓄電装置１０および電力変換器２０（３個の蓄電ユニット）を備えるが、その組数は限定されず、１でも２でも４以上でもよい。複数の蓄電ユニットが存在する場合に、蓄電装置１０の性能（例えば、定格容量、応答速度など）および電力変換器２０の性能（例えば、定格出力、応答速度など）は統一されてもよいし、統一されなくてもよい。統括コントローラ３０は、通信線４０を介して各蓄電装置１０および各電力変換器２０と通信可能に接続される。
【００１９】
蓄電装置１０は、発電装置２により生成された電気を化学エネルギに変えて蓄える装置であり、充放電が可能である。蓄電装置１０は、発電装置２によって生成された直流電力の変動を緩和（平準化）するためにも用いられ得る。蓄電装置１０の例として鉛蓄電池等の蓄電池が挙げられる。蓄電装置１０はバッテリ・コントロール・ユニット（Ｂａｔｔｅｒｙ  Ｃｏｎｔｒｏｌ  Ｕｎｉｔ：ＢＣＵ）などの制御機能を含み、この制御機能により、蓄電装置１０に関するデータを統括コントローラ３０に送信することができる。
【００２０】
電力変換器２０は、蓄電装置１０の充放電を制御する装置である。電力変換器２０は、統括コントローラ３０から指示信号（データ信号）を受信し、その指示信号に基づいて蓄電装置１０の充放電を制御する。電力変換器２０は、充電モードでは、発電装置２から流れてきた電気を蓄電装置１０に蓄え、放電モードでは、蓄電装置１０を放電させて外部に電力を供給し、停止状態では充放電を行わない。電力変換器２０は、例えばＤＣ／ＤＣコンバータであり得る。
【００２１】
［統括コントローラの構成］
統括コントローラ３０は電力変換器２０および蓄電装置１０を制御するコンピュータ（例えばマイクロコンピュータ）である。図２は、統括コントローラ３０の機能構成を示す図である。この図に示すように、統括コントローラ３０はハードウェア装置としてプロセッサ１０１、メモリ１０２、および通信インタフェース１０３を備える。プロセッサ１０１は例えばＣＰＵであり、メモリ１０２は例えばフラッシュメモリで構成されるが、統括コントローラ３０を構成するハードウェア装置の種類はこれらに限定されず、任意に選択されてよい。統括コントローラ３０の各機能は、プロセッサ１０１が、メモリ１０２に格納されているプログラムを実行することで実現される。例えば、プロセッサ１０１は、メモリ１０２から読み出したデータまたは通信インタフェース１０３を介して受信したデータに対して所定の演算を実行し、その演算結果を他の装置に出力することで、該他の装置を制御する。あるいは、プロセッサ１０１は受信したデータまたは演算結果をメモリ１０２に格納する。統括コントローラ３０は１台のコンピュータで構成されてもよいし、複数のコンピュータの集合（すなわち分散システム）で構成されてもよい。
【００２２】
蓄電システム１の特徴の一つは、蓄電装置１０の充電効率を上げるための放電制御にあり、この特徴は特に統括コントローラ３０により実現される。本実施形態では、本発明に係る蓄電制御装置を統括コントローラ３０に適用する。以下では、蓄電装置１０の放電制御に関する統括コントローラ３０の機能および構成を説明する。
【００２３】
プロセッサ１０１は取得部３１、推定部３２、決定部３３、および指示部３４として機能する。取得部３１は、再生可能エネルギのエネルギ量と、蓄電装置１０の充電状態とを取得する機能要素である。推定部３２は、そのエネルギ量に基づいて蓄電装置１０の充電レートを推定する機能要素である。決定部３３はその充電レートおよび充電状態に基づいて、少なくとも蓄電装置１０の放電レートを決定する機能要素である。指示部３４は、蓄電装置１０に向けて放電指示を送信する機能要素である。放電指示は、蓄電装置１０に放電を実行させるためのデータ信号である。
【００２４】
充電レートとは単位時間当たりの充電量であり、放電レートは単位時間当たり（一般には１時間当たり）の放電量である。充電レートおよび放電レートのいずれも、充電または放電される電流をＩ（Ａ）とし、電池容量をＣ（Ａｈ）としたときに、Ｉ／Ｃで表され、単位は“Ｃ”である。例えば、１Ｃは電池の全容量を１時間で充電または放電する電流量を表し、０．１Ｃは電池の全容量を１０時間で充電また放電する電流量を表し、２Ｃは電池の全容量を０．５時間（３０分）で充電また放電する電流量を表す。
【００２５】
メモリ１０２はプロセッサ１０１の動作に必要な情報を記憶する。例えば、メモリ１０２は充電レートを決めるための充電レート規則３５と、放電レートを決めるための放電レート規則３６とを記憶する。充電レート規則３５は、測定装置７により測定されたエネルギ量から充電レートを推定するための規則を記述する情報である。放電レート規則３６は、その充電レートと蓄電装置１０の充電状態とから放電レートを決定するための規則を記述する情報である。これらの規則の記述方法は限定されない。例えば、充電レート規則３５および放電レート規則３６は数式、アルゴリズム、および対応表のいずれかで表されてもよいし、数式、アルゴリズム、および対応表のうちの任意の２以上の組合せで表されてもよい。あるいは、これらの規則は、プロセッサ１０１により実行されるプログラムの一部であってもよい。
【００２６】
充電レート規則３５および放電レート規則３６は書き換え可能であってもよい。例えば、発電装置２、蓄電装置１０、または電力変換器２０が追加、交換、または撤去された場合には、管理者がその構成の変更に応じてメモリ１０２内の充電レート規則３５または放電レート規則３６を書き換える。この場合、管理者は所定の通信ネットワーク（図示せず）を介して管理用のコンピュータ（図示せず）で統括コントローラ３０にアクセスし、構成の変更を反映した新たな充電レート規則３５または放電レート規則３６を統括コントローラ３０に転送してもよい。この転送により、メモリ１０２内の充電レート規則３５および放電レート規則３６が書き換えられる。
【００２７】
通信インタフェース１０３はプロセッサ１０１と連携してデータの送受信を実行する。例えば、通信インタフェース１０３は取得部３１と連携して、充放電の制御に必要な入力データを受信する。また、通信インタフェース１０３は指示部３４と連携して電力変換器２０に放電指示を送信する。
【００２８】
［統括コントローラの動作］
図３および図４を参照しながら、統括コントローラ３０の動作を説明するとともに本実施形態に係る蓄電制御方法について説明する。図３は統括コントローラ３０の動作の例を示すフローチャートである。図４は放電レート規則３６の例を示す図である。
【００２９】
ステップＳ１１では、取得部３１が再生可能エネルギのエネルギ量を取得する（取得ステップ）。取得部３１は測定装置７から送信されたデータを受信することでそのエネルギ量を取得する。
【００３０】
ステップＳ１２では、推定部３２がそのエネルギ量に基づいて充電レートを推定する（推定ステップ）。推定部３２は充電レート規則３５を参照して、取得されたエネルギ量に対応する充電レートを特定する。例えば、充電レート規則３５が、風力発電機の風速（エネルギ量）と発電電力量との関係（パワーカーブ）と、電力量と電流量との関係とを示すとする。この場合には、推定部３２は風速（エネルギ量）から電流量を算出する。そして、推定部３２は電流量と蓄電装置１０の容量とから充電レートを算出する。エネルギ量から充電レートを推定する手法はこれに限定されず、エネルギ量の種類等に応じて選択されてよい。
【００３１】
ステップＳ１３では、取得部３１が蓄電装置１０の充電状態を取得する（取得ステップ）。取得部３１は蓄電装置１０からデータを受信することで充電状態を取得する。充電状態を示すデータの例として、満充電容量に対する残量の割合を示すＳＯＣ（Ｓｔａｔｅ  ｏｆ  Ｃｈａｒｇｅ）が挙げられる。例えば、取得部３１は蓄電装置１０からＳＯＣを取得してもよいし、蓄電装置１０から受信したデータから計算によりＳＯＣを取得してもよい。ＳＯＣの使用は必須ではなく、充電状態はＳＯＣ以外の指標により表現されてもよい。
【００３２】
ステップＳ１４では、決定部３３が推定された充電レートと取得された充電状態とに基づいて、蓄電装置１０の放電レートおよび放電時間を決定する（決定ステップ）。本実施形態では、決定部３３は放電レート規則３６を参照して、充電レートおよび充電状態の組に対応する放電レートおよび放電時間を決定する。本実施形態では、放電レート規則３６は蓄電装置１０を放電させるか否かの条件と、放電を実行させる場合の放電レートおよび放電時間とを定義する。放電レート規則３６は、発電量が急激に上がっても蓄電装置１０が電気を貯蔵できる蓋然性が高ければ放電を実行せず、蓄電装置１０がその電気を貯蔵しきれない蓋然性が高ければ放電を実行するように設定される。
【００３３】
例えば、メモリ１０２が図４に示す放電レート規則３６を記憶しているとする。この放電レート規則３６では、放電制御は充電レートとＳＯＣ（充電状態）との組合せに応じて４段階で設定され、図４はその規則をマップで示したものである。段階５１は放電を実行しないことを示す。段階５２は、蓄電装置１０の蓄電池の定格容量の０．０１３３％以上０．０２６６％未満に相当する放電を実行することを示す。段階５３は、その定格容量の０．０２６６％以上０．０４％未満に相当する放電を実行することを示す。段階５４は、その定格容量の０．０４％以上に相当する放電を実行することを示す。蓄電池Ｘの１０時間率（定格容量）が１５００Ａｈであるとすると、充電レート（または放電レート）０．１Ｃは１５０Ａの電流に相当し、充電レート（または放電レート）１．０Ｃは１５００Ａの電流に相当する。この場合、蓄電池Ｘの定格容量の０．０１３３％に相当する放電は、放電レート０．１Ｃで５秒間放電させることでもよいし、放電レート０．５Ｃで１秒間放電させることでもよい。したがって、この場合に決定部３３は、蓄電池Ｘについての放電レートおよび放電時間をそれぞれ、０．１Ｃおよび５秒間と決定してもよいし、０．５Ｃおよび１秒間と決定してもよい。当然ながら、放電レートおよび放電時間の具体的な値はこれらに限定されない。
【００３４】
放電を実行する場合には（ステップＳ１５においてＹＥＳ）、ステップＳ１６において、指示部３４が、決定した放電レートおよび放電時間を示す放電指示を生成し、蓄電装置１０に向けてその放電指示を送信する（指示ステップ）。「蓄電装置に向けて放電指示を送信する」とは、蓄電装置１０から放電させるために、該蓄電装置１０に、または該蓄電装置１０に対応する他の装置に、放電指示を送信することをいう。本実施形態では、指示部３４は、蓄電装置１０に対応する電力変換器２０に通信線４０を介して放電指示を送信する。放電指示は、電力変換器２０のＩＰアドレスと、決定した放電レートおよび放電時間を示すデータとを含む。電力変換器２０は受信した放電指示に従って放電モードに遷移し、対応する蓄電装置１０内の電気をＤＣバス５に出力する。
【００３５】
放電を実行しない場合には（ステップＳ１５においてＮＯ）、統括コントローラ３０は放電指示を送信することなく、対象の蓄電装置１０についての処理を終了する。
【００３６】
蓄電システム１が複数の蓄電装置１０を備える場合には、統括コントローラ３０はすべての蓄電装置１０についてステップＳ１２以降の処理を実行する（ステップＳ１７参照）。
【００３７】
ステップＳ１１〜Ｓ１４の処理の具体例を示す。ここでは、発電装置２が１．５ＭＷ風力発電システム（風速１０ｍ／ｓ時の定格出力が１．５ＭＷであるシステム）であり、蓄電装置１０の蓄電池の定格電圧が６００Ｖ（２Ｖ３０００Ａｈであるセルの３００個直列接続）であることを前提とする。また、電流ロス、変換効率、電池電圧の変動などの計算を一切考慮しないものとする。測定装置７が風速１０ｍ／ｓの風を検知した場合には、１．５ＭＷの発電量が見込まれ、１５０００００（Ｗ）／６００（Ｖ）＝２５００（Ａ）の電流が蓄電池に流れると推定される。蓄電池の定格容量は３０００Ａｈであるので、２５００Ａの電流が流れるとすると、充電レートは２５００／３０００≒０．８３（Ｃ）である。推定部３２は充電レート規則３５を参照しながら、例えばこのように充電レートを推定する。続いて、決定部３３が、図４に示す放電レート規則３６を参照して、放電制御を決定する。この例では決定部３３は、蓄電池のＳＯＣが３０％であれば放電を実行しないと決定し、ＳＯＣが６０％であれば蓄電池の定格容量の０．０１３３％以上０．０２６６％未満に相当する放電を実行すると決定し、ＳＯＣが８０％であれば該定格容量の０．０２６６％以上０．０４％未満の放電を実行すると決定する。
【００３８】
ステップＳ１１〜Ｓ１７の処理は繰り返し実行され得る。例えば、その一連の処理は再生可能エネルギの量の変化に応じて実行されてもよいし、連続してまたは定期的に実行されてもよい。
【００３９】
［プログラム］
コンピュータを統括コントローラ３０として機能させるための蓄電制御プログラムは、該コンピュータを取得部３１、推定部３２、決定部３３、および指示部３４として機能させるためのプログラムコードを含む。この蓄電制御プログラムは、ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ−ＲＯＭ、半導体メモリ等の有形の記録媒体に固定的に記録された上で提供されてもよい。あるいは、蓄電制御プログラムは、搬送波に重畳されたデータ信号として通信ネットワークを介して提供されてもよい。提供された蓄電制御プログラムは例えばメモリ１０２に記憶される。プロセッサ１０１がメモリ１０２と協働してその蓄電制御プログラムを実行することで、上記の各機能要素が実現する。
【００４０】
［効果］
以上説明したように、本発明の一側面に係る蓄電制御装置は、再生可能エネルギから生成される電気を蓄える蓄電装置を制御する蓄電制御装置であって、再生可能エネルギのエネルギ量と、蓄電装置の充電状態とを取得する取得部と、取得されたエネルギ量に基づいて蓄電装置の充電レートを推定する推定部と、推定された充電レートと、取得された充電状態とに基づいて、蓄電装置の放電レートを決定する決定部と、決定された放電レートで蓄電装置を放電させるための放電指示を蓄電装置に向けて送信する指示部とを備える。
【００４１】
本発明の一側面に係る蓄電制御方法は、再生可能エネルギから生成される電気を蓄える蓄電装置を制御する蓄電制御装置により実行される蓄電制御方法であって、再生可能エネルギのエネルギ量と、蓄電装置の充電状態とを取得する取得ステップと、取得されたエネルギ量に基づいて蓄電装置の充電レートを推定する推定ステップと、推定された充電レートと、取得された充電状態とに基づいて、蓄電装置の放電レートを決定する決定ステップと、決定された放電レートで蓄電装置を放電させるための放電指示を蓄電装置に向けて送信する指示ステップとを含む。
【００４２】
本発明の一側面に係る蓄電制御プログラムは、再生可能エネルギから生成される電気を蓄える蓄電装置を制御する蓄電制御装置としてコンピュータを機能させる蓄電制御プログラムであって、再生可能エネルギのエネルギ量と、蓄電装置の充電状態とを取得する取得ステップと、取得されたエネルギ量に基づいて蓄電装置の充電レートを推定する推定ステップと、推定された充電レートと、取得された充電状態とに基づいて、蓄電装置の放電レートを決定する決定ステップと、決定された放電レートで蓄電装置を放電させるための放電指示を蓄電装置に向けて送信する指示ステップとをコンピュータに実行させる。
【００４３】
このような側面においては、蓄電装置にこれから蓄えられようとする電流量の程度（充電レート）が推定され、その充電レートと蓄電装置の充電状態とに基づいて、蓄電装置からの放電が制御される。このように、近い将来に発生すると予想される充電に備えて蓄電装置の充電状態を制御することで、エネルギ量の変動を予測し難い再生エネルギを用いる場合でも蓄電装置の充電効率を向上させることが可能になる。
【００４４】
発電量が急激に上がると、蓄電装置が受け入れ可能な電気量を超える電流が該蓄電装置に流れて、短時間で（例えば一瞬で）充電電圧の上限値に達してしまう可能性がある。この状態になると、蓄電装置は電流が減衰していく定電圧充電状態となり、生成された電気が無駄になってしまう。再生可能エネルギのエネルギ量を事前に取得し、このエネルギ量に基づいて蓄電装置を放電させることで、蓄電装置がより多くの電気を受け入れ易くなる。したがって、蓄電装置の充電効率が向上する。
【００４５】
他の側面に係る蓄電制御装置では、決定部が、充電レートおよび充電状態に基づいて、蓄電装置の放電レートおよび放電時間を決定し、指示部が、決定された放電レートおよび放電時間で蓄電装置を放電させるための放電指示を送信してもよい。放電レートおよび放電時間を用いることで蓄電装置からの放電をよりきめ細かく制御することができる。
【００４６】
他の側面に係る蓄電制御装置では、指示部が、充電状態が閾値以上である場合には放電指示を送信し、充電状態が閾値未満である場合には放電指示を送信しなくてもよい。充電状態が閾値未満であれば、事前に放電させなくても、蓄電装置は発電装置からの電気を十分に蓄えると期待できる。このような場合には放電指示を送信しないことで、不要な放電を避けることができる。
【００４７】
他の側面に係る蓄電制御装置では、再生可能エネルギが風力であってもよい。この場合には、風力発電により得られる電気を蓄える蓄電装置の充電効率を向上させることができる。
【００４８】
［変形例］
以上、本発明をその実施形態に基づいて詳細に説明した。しかし、本発明は上記実施形態に限定されるものではない。本発明は、その要旨を逸脱しない範囲で様々な変形が可能である。
【００４９】
上記実施形態では決定部３３が放電レートおよび放電時間を決定し、指示部３４がその放電レートおよび放電時間を示す放電指示を送信するが、放電時間は省略されてもよい。すなわち、蓄電制御装置は、放電時間を決定することなく、放電レートを含む放電指示を蓄電装置に向けて送信してもよい。
【００５０】
少なくとも一つのプロセッサにより実行される蓄電制御方法の処理手順は上記実施形態での例に限定されない。例えば、上述したステップ（処理）の一部が省略されてもよいし、別の順序で各ステップが実行されてもよい。また、上述したステップのうちの任意の２以上のステップが組み合わされてもよいし、ステップの一部が修正又は削除されてもよい。あるいは、上記の各ステップに加えて他のステップが実行されてもよい。
【００５１】
蓄電システム１内で二つの数値の大小関係を比較する際には、「以上」および「よりも大きい」という二つの基準のどちらを用いてもよく、「以下」および「未満」の二つの基準のうちのどちらを用いてもよい。このような基準の選択は、二つの数値の大小関係を比較する処理についての技術的意義を変更するものではない。
【符号の説明】
【００５２】
１…蓄電システム、２…発電装置、３…ＰＣＳ、４…電力系統、５…ＤＣバス、６…ＡＣバス、７…測定装置、８…通信ネットワーク、１０…蓄電装置、２０…電力変換器、３０…統括コントローラ（蓄電制御装置）、３１…取得部、３２…推定部、３３…決定部、３４…指示部、３５…充電レート規則、３６…放電レート規則、４０…通信線。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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