(57)【要約】【課題】太陽光発電手段を利用する発電システムにおいて、蓄電池を備えた直流電力供給装置を有効に利用する。【解決手段】太陽光発電手段と、太陽光発電手段により発電された直流電力の一部及び電力系統からの交流電力が変換された直流電力を蓄電し、直流電力の放電を行う直流電力供給手段と、直流電力供給手段から供給される直流電力を交流電力に変換するとともに負荷装置に供給する直流交流変換手段と、負荷装置の消費電力を検出する消費電力検出手段と、を備え、直流電力供給手段は、消費電力検出手段により検出された負荷装置の消費電力に基づき、直流交流変換手段への直流電力の供給を制御することを特徴とする蓄電システム１００により達成される。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
太陽光発電手段と、
前記太陽光発電手段により発電された直流電力の一部及び電力系統からの交流電力が変換された直流電力を蓄電し、当該直流電力の放電を行う直流電力供給手段と、
前記直流電力供給手段から供給される直流電力を交流電力に変換するとともに負荷装置に供給する直流交流変換手段と、
前記負荷装置の消費電力を検出する消費電力検出手段と、を備え、
前記直流電力供給手段は、前記消費電力検出手段により検出された前記負荷装置の前記消費電力に基づき、前記直流交流変換手段への前記直流電力の供給を制御することを特徴とする蓄電システム。
【請求項２】
前記直流電力供給手段は、
直流電力を蓄電する蓄電池と、
前記太陽光発電手段により発電した直流電力または前記電力系統からの交流電力が変換された直流電力を前記蓄電池に充電する充電コントローラと、
前記蓄電池からの直流電力を前記直流交流変換手段に向けて放電する放電コントローラと、
前記消費電力検出手段により検出された前記負荷装置の前記消費電力に基づき前記充電コントローラおよび前記放電コントローラを制御する制御部と、
を備えることを特徴とする請求項１に記載の蓄電システム。
【請求項３】
前記制御部は、
前記直流電力供給手段の供給電力量と前記負荷装置の前記消費電力とを比較して、当該供給電力量が当該消費電力よりも大きい場合、前記放電コントローラが前記蓄電池からの直流電力を放電するように制御すると共に、前記太陽光発電手段により発電した直流電力を前記電力系統に逆潮流するように制御し、
前記供給電力量が前記消費電力よりも小さい場合、前記放電コントローラが前記蓄電池からの直流電力を放電するように制御すると共に、前記電力系統から買電するように制御することを特徴とする請求項２に記載の蓄電システム。
【請求項４】
前記制御部は、前記蓄電池の蓄電量が、当該蓄電池の蓄電容量の２０％以上である場合に、前記放電コントローラが前記蓄電池からの直流電力を放電するように制御することを特徴とする請求項２または３に記載の蓄電システム。
【請求項５】
前記制御部は、
前記消費電力検出手段により検出された前記負荷装置の前記消費電力に基づき、前記直流交流変換手段が動作する前に、前記太陽光発電手段により発電した直流電力を前記電力系統に逆潮流させるか否かを判断することを特徴とする請求項２乃至４のいずれか１項に記載の蓄電システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、蓄電システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
太陽光発電と蓄電池を組み合わせた蓄電システムにおいて、昼間において太陽光発電により蓄電池に充電を行い、夜間において蓄電池から放電を行うことによって、住宅内で使用される電力を太陽光エネルギで賄うことが行われている。また、太陽光等を利用した発電システムにおける発電量が負荷における需要量を上回ったときに、余剰電力を蓄電池に蓄電し、太陽光等を利用した発電システムにおける発電量が負荷における需要量に満たないときに、蓄電池から負荷に対して放電を行って、電力の平準化が図られている。
この場合、夜間において蓄電池からの放電だけでは負荷装置の消費電力が賄えない状況が生じないように、夜間の蓄電池の電力の不足が生じることを抑制できる蓄電システムが報告されている（特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１１−８３０８２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、太陽光や太陽熱等を利用した発電システムでは、自然環境によっては十分な発電量を得られないような状況も起こり得る。例えば、太陽の出ている晴天の日の日中には、負荷において消費する電力以上の十分な発電が期待できるものの、例えば、曇りや夜間においては、ほとんど発電が期待できない。また、太陽電池等では、気象条件等によって、発電量に変動が生じる。一方、例えば、一般の住宅においても、電力消費量は、季節や時間帯に応じて大きく変化することがあり、電力設備は、これらのうちの最大の電力消費量を賄い得るようにしなければならない。
本発明は、太陽光発電手段を利用する発電システムにおいて、蓄電池を備えた直流電力供給装置を有効に利用することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明によれば、太陽光発電手段と、前記太陽光発電手段により発電された直流電力の一部及び電力系統からの交流電力が変換された直流電力を蓄電し、当該直流電力の放電を行う直流電力供給手段と、前記直流電力供給手段から供給される直流電力を交流電力に変換するとともに負荷装置に供給する直流交流変換手段と、前記負荷装置の消費電力を検出する消費電力検出手段と、を備え、前記直流電力供給手段は、前記消費電力検出手段により検出された前記負荷装置の前記消費電力に基づき、前記直流交流変換手段への前記直流電力の供給を制御することを特徴とする蓄電システムが提供される。
ここで、本発明において、前記直流電力供給手段は、直流電力を蓄電する蓄電池と、前記太陽光発電手段により発電した直流電力または前記電力系統からの交流電力が変換された直流電力を前記蓄電池に充電する充電コントローラと、前記蓄電池からの直流電力を前記直流交流変換手段に向けて放電する放電コントローラと、前記消費電力検出手段により検出された前記負荷装置の前記消費電力に基づき前記充電コントローラおよび前記放電コントローラを制御する制御部と、を備えることが好ましい。
また、前記制御部は、前記直流電力供給手段の供給電力量と前記負荷装置の前記消費電力とを比較して、当該供給電力量が当該消費電力よりも大きい場合、前記放電コントローラが前記蓄電池からの直流電力を放電するように制御すると共に、前記太陽光発電手段により発電した直流電力を前記電力系統に逆潮流するように制御し、前記供給電力量が前記消費電力よりも小さい場合、前記放電コントローラが前記蓄電池からの直流電力を放電するように制御すると共に、前記電力系統から買電するように制御することが好ましい。
前記制御部は、前記蓄電池の蓄電量が、当該蓄電池の蓄電容量の２０％以上である場合に、前記放電コントローラが前記蓄電池からの直流電力を放電するように制御することが好ましい。
さらに、前記制御部は、前記消費電力検出手段により検出された前記負荷装置の前記消費電力に基づき、前記直流交流変換手段が動作する前に、前記太陽光発電手段により発電した直流電力を前記電力系統に逆潮流させるか否かを判断することが好ましい。
【発明の効果】
【０００６】
本発明によれば、太陽光発電手段を利用する発電システムにおいて、蓄電池を備えた直流電力供給装置を有効に利用することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】本実施の形態が適用される蓄電システムの一例を説明する図である。
【図２】図１における直流電力供給手段の一例を説明する概略平面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下、本発明の実施の形態について詳細に説明する。尚、本発明は、以下の実施の形態に限定されるものではなく、その要旨の範囲内で種々変形して実施することができる。すなわち、実施の形態の例に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対的配置等は特に記載がない限り、本発明の範囲を限定する趣旨ではなく、単なる説明例に過ぎない。また、使用する図面は、本実施の形態を説明するための一例であり、実際の大きさを表すものではない。各図面が示す部材の大きさや位置関係等は、説明を明確にするため誇張していることがある。
【０００９】
＜蓄電システム１００＞
図１は、本実施の形態が適用される蓄電システム１００の一例を説明する図である。図１に示すように、蓄電システム１００は、太陽光発電手段としての太陽電池１０と、太陽電池１０が発電した直流電力を一つにまとめる接続箱１１と、接続箱１１を介して太陽電池１０と直列に接続された直流電力供給手段としての蓄電装置２０と、蓄電装置２０から供給される直流電力を交流電力に変換するとともに負荷装置（通常家電Ｃ）に供給する直流交流変換手段としてのパワーコンディショナ１２と、パワーコンディショナ１２により変換された交流電圧を建物内の通常家電Ｃ等に供給する分電盤１３と、通常家電Ｃの消費電力を検出する消費電力検出手段としてのＣＴセンサー３０とを備えている。
【００１０】
蓄電システム１００の蓄電装置２０は、外部から交流電力が供給される電力系統４０と接続している。また、分電盤１３は、必要に応じて通常家電Ｃに交流電力を供給するために外部の電力系統５０と接続している。さらに、蓄電システム１００は、パワーコンディショナ１２の出力側に、非常用家電Ｅに交流電力を供給するための自立運転コンセント１４を設けている。
【００１１】
（太陽電池１０）
本実施の形態で使用する太陽電池１０の構造は特に限定されず、例えば、アモルファスシリコン（ａ−Ｓｉ）型太陽電池が挙げられる。一般に、アモルファスシリコン（ａ−Ｓｉ）型太陽電池は、標準青板ガラス基板上にＳｉＯ２とＳｎＯ２の２層からなる透明電極、ｐ／ｉ／ｎ（又はｎ／ｉ／ｐ）型のアモルファスシリコンからなる発電膜及びＡｌからなる裏面電極を順次積層した構成となっている。このような（ａ−Ｓｉ）型太陽電池を複数個備えた太陽電池パネルの構造体としては、通常、強化ガラス板の裏面側から裏面電極の一部が銅箔電極との接触部で銀ペーストにより接着され、互いに電気的に接続されている。
【００１２】
（蓄電装置２０）
図２は、図１における蓄電装置２０の一例を説明する図である。本実施の形態において、直流電力供給手段としての蓄電装置２０は、直流電力を蓄電する複数の蓄電池２５と、蓄電池２５に直流電力を充電する充電コントローラとしての充電回路２２と、蓄電池２５からパワーコンディショナ１２に直流電力を放電する放電コントローラ２４と、充電回路２２による充電と放電コントローラ２４による放電を制御し、蓄電装置２０の動作の全体を制御する制御部としての制御ＣＰＵ部（表示部）２３を備えている。
なお、本実施の形態では、制御ＣＰＵ部（表示部）２３と充電回路２２と放電コントローラ２４とは、シリアル通信で結ばれている。また、後述するように、太陽電池１０により発電した直流電力が、蓄電池２５に充電されることなく、放電コントローラ２４を介してパワーコンディショナ１２に供給されるためのバイパス回路２６が設けられている。
【００１３】
（蓄電池２５）
蓄電池２５の種類としては、特に限定されない。本実施の形態では、例えば、リチウムイオン二次電池、リチウムイオンポリマー二次電池等を使用している。また、個々の蓄電池２５の電圧は、鉛電池相当で１２Ｖであり、使用する個数は、全体として、最大１０組（１２Ｖ×１０＝１２０Ｖ）である。すなわち、本実施の形態では、蓄電池２５の公称値の電圧はＤＣ１２０Ｖであり、電流は１５Ａ以上が印加可能であるものを使用している。尚、複数の蓄電池２５の各セル電池は、過放電、過電圧、発熱等の異常が発生することがないように管理されている。
【００１４】
（ＰＦＣ電源２１）
本実施の形態では、蓄電装置２０の内部には、外部の電力系統４０から供給された交流電力を直流電力に変換する直流電源生成装置としてのＰＦＣ電源２１が設けられている。
ＰＦＣ電源２１は、外部の電力系統４０から供給された交流電力を直流電力に変換し、蓄電池２５に充電するための充電用電源として機能する。本実施の形態では、外部の電力系統４０から供給されるＡＣ１００ＶをＤＣ１４０Ｖ／１０Ａの直流電力に変換している。交流電力は、通常、ＡＣコンセットから給電され、１，５００ｗＭＡＸに準じている。本実施の形態では、ＰＦＣ電源２１は、電力変換効率９５％、力率９５％以上の力率改善回路（ＰＦＣ：Ｐｏｗｅｒ  Ｆａｃｔｏｒ  Ｃｏｒｒｅｃｔｉｏｎ）を搭載している。
【００１５】
（充電回路２２）
充電回路２２は、前述した制御ＣＰＵ部（表示部）２３によって動作し、蓄電池２５に充電する直流電力の充電電圧および充電電流を制御している。本実施の形態では、充電回路２２には、複数の蓄電池２５に充電する際に、個々の電池パック間のアンバランスを補正するための均等充電回路が設けられている。
図２に示すように、充電回路２２には、太陽電池１０により発電した直流電力（入力１）と、外部の電力系統４０からの交流電力がＰＦＣ電源２１によって変換された直流電力（入力２）とが入力している。本実施の形態では、太陽電池１０により発電した直流電力（入力１）の範囲は、ＤＣ入力が１０Ｖ〜４００Ｖ、０Ａ〜１５Ａである。また、ＰＦＣ電源２１によって変換された直流電力（入力２）は、前述した通り、ＤＣ入力が１４０Ｖ、１０Ａである。
【００１６】
本実施の形態では、前述したように、蓄電池２５として、公称値の電圧はＤＣ１２０Ｖ、電流は１５Ａ以上が印加可能であるものを使用している。ここで、充電回路２２は、充電電圧が、ＤＣ０Ｖ〜ＤＣ１７０Ｖ（但し、ＭＡＸ電圧は、入力電圧による）の範囲で可変制御が可能であり、最低２００ｍＶ単位で制御が行われる。また、充電電流が、ＤＣ０Ａ〜ＤＣ１０Ａ（但し、最大電流はコンセット定格に合わせる）の範囲で可変制御が可能であり、最低１００ｍＡ単位で制御される。
【００１７】
本実施の形態では、充電回路２２は、前述した制御ＣＰＵ部（表示部）２３によりシリアル通信を介して制御されている。また、太陽電池１０により発電した直流電力（入力１）と、ＰＦＣ電源２１によって変換された直流電力（入力２）の電流および電圧、さらに、蓄電池２５に充電する電力の電圧および電流が測定されている。充電回路２２により、複数の蓄電池２５におけるそれぞれの電圧（本実施の形態では、１２Ｖ）が監視され、均等化充電が達成される。
尚、整流の方式は、例えば、ダイオード整流と同期整流のいずれも採用できる。本実施の形態では、同期整流を採用し、同期整流及びゼロクロススイッチング技術を併用することにより、充電回路２２の電力変換効率を９５％程度に高めることができる。
【００１８】
（放電コントローラ２４）
放電コントローラ２４は、前述した制御ＣＰＵ部（表示部）２３によって動作し、蓄電装置２０からパワーコンディショナ１２に供給（放電）される直流電力の電圧（放電電圧）および電流（放電電流）を制御している。放電コントローラ２４では、蓄電池２５からの電流及び電圧、太陽電池１０の電流及び電圧、パワーコンディショナ１２への電流及び電圧が測定可能である。
【００１９】
前述したように、本実施の形態では、蓄電池２５として、公称値の電圧ＤＣ１２０Ｖ、電流１５Ａ以上が印加可能であるものを使用している。ここで、放電コントローラ２４は、放電電圧が、ＤＣ０Ｖ〜蓄電池２５の電圧（すなわち、ＤＣ１２０Ｖ）の範囲で可変制御が可能であり、最低２００ｍＶ単位で制御が行われる。また、放電電流が、ＤＣ０Ａ〜ＤＣ１５Ａの範囲で可変制御が可能であり、最低１００ｍＡ単位で制御される。
尚、整流の方式は、例えば、ダイオード整流と同期整流のいずれも採用できる。本実施の形態では、同期整流を採用し、同期整流及びゼロクロススイッチング技術を併用することにより、放電コントローラ２４の電力変換効率を９５％程度に高めることができる。
【００２０】
本実施の形態では、前述したＣＴセンサー３０により検出した通常家電Ｃの消費電力に基づき、放電コントローラ２４から放電される放電電圧及び放電電流が制御されている。ここで、ＣＴセンサー３０による検出間隔は１０ｍｓｅｃ以内である。尚、放電コントローラ２４は、蓄電池２５から外部の電力系統に電力が流れないように制御している。また、太陽電池１０により発電した直流電力を、蓄電池２５を介することなく、バイパス回路２６により、パワーコンディショナ１２に直接出力するように制御することも行われる。
【００２１】
（制御ＣＰＵ部（表示部）２３）
制御ＣＰＵ部（表示部）２３は、シリアル通信を介して、充電回路２２及び放電コントローラ２４の各制御回路における充電または放電を制御し、蓄電装置２０の全体の動作を制御している。尚、本実施の形態では、制御ＣＰＵ部（表示部）２３は、ＬＣＤ表示装置を備え、電圧、電流及び電力の表示を行い、入力スイッチを備えている。２４ｈｒタイマー、カレンダを備え、バッテリーバックアップ付きである。さらに、複数の蓄電池２５の各々（電池本体）の温度及び蓄電池２５の収容部（電池室）の温度を測定している。また、ＩＯポートを備えることにより、外部からモニターが可能となる。さらに、蓄電池２５の稼働日数が積算され、予め設定された日数に達すると警告が生じる機能（アラーム機能）を備えている。
尚、後述するように、制御ＣＰＵ部（表示部）２３は、外部の電力系統５０からの電力の供給停止（停電）を検出し、パワーコンディショナ１２及び太陽電池１０により発電された電力の蓄電池２５への充電を制御している。
【００２２】
本実施の形態が適用される蓄電システム１００の基本機能としては、通常、外部の電力系統４０から夜間の安価な電気（夜間電力）を蓄電し、昼間にパワーコンディショナ１２に電力を供給（放電）している。ここで、夜間電力の蓄電は、蓄電池２５の充電量が、予め定めた上限値（本実施の形態では、例えば、９０％）を超えると停止される。また、昼間に行われる放電は、予め放電時間を設定して行われる。
【００２３】
ここで、本実施の形態が適用される蓄電システム１００では、太陽電池１０により発電された直流電力が蓄電装置２０に送られ、その後、パワーコンディショナ１２に送られる。そのため、屋内の通常家電Ｃの消費電力をＣＴセンサー３０で検出し、パワーコンディショナ１２の動作前に、太陽電池１０により発電された電力を外部の電力系統に逆潮流（売電）するか否かを判断している。さらに、夜間電力を蓄電した電力を不正に売電できない回路を設けている。
【００２４】
上記の売電の有無の制御について、本実施の形態では、ＣＴセンサー３０による通常家電Ｃの消費電力の検出結果に基づき、以下に説明するような基本動作となるように蓄電システム１００の動作を制御している。
すなわち、蓄電池２５の充電量（蓄電容量）が、予め定めた動作閾値以上（例えば、２０％以上）では、「通常家電Ｃの消費電力」より「蓄電装置２０の供給電力」が大きい場合、「太陽電池１０により発電された電力」を売電する制御が行われ、「通常家電Ｃの消費電力」より「蓄電装置２０の供給電力＋太陽電池１０により発電された電力」が小さい場合、電力系統４０より買電する制御が行われ、「通常家電Ｃの消費電力」より「蓄電装置２０の供給電力＋太陽電池１０により発電された電力」が大きい場合、余剰電力を売電する制御が行われる。尚、本実施の形態では、電池の劣化防止を考慮し、蓄電池２５の充電量の動作閾値を２０％としている。
【００２５】
次に、蓄電池２５の充電量（蓄電容量）が、予め定めた動作閾値未満（２０％未満）では、蓄電装置２０を使用しない。このとき、「通常家電Ｃの消費電力」より「太陽電池１０により発電された電力」が大きい場合、余剰電力を売電する制御が行われ、「通常家電Ｃの消費電力」より「太陽電池１０により発電された電力」が小さい場合、電力系統４０より買電する制御が行われる。
尚、蓄電装置２０内の蓄電池２５への強制充電（充電モード）は、上記の制御は行なうことなく、充電のみが行われる。
【００２６】
本実施の形態における制御ＣＰＵ部（表示部）２３が行う蓄電池２５へ充電するための充電回路２２の制御（充電モード）、蓄電池２５からパワーコンディショナ１２へ放電するための放電コントローラ２４の制御（放電モード）について、各制御項目仕様を以下に挙げる。
【００２７】
（充電モード）
充電モードの制御項目仕様は、以下の通りである。
太陽電池１０により発電した直流電力（入力１）と外部の電力系統４０からの交流電力がＰＦＣ電源２１によって変換された直流電力（入力２）のいずれも蓄電池２５への充電を行わない（充電モード１）。；太陽電池１０からの直流電力（入力１）を充電せず、予め時間を指定した深夜のみ、外部の電力系統４０から変換された直流電力（入力２：深夜電力）を充電する（充電モード２）。；太陽電池１０からの直流電力（入力１）のみを充電し、蓄電池２５が満充電になるまでパワーコンディショナ１２に給電しない（充電モード３）。；太陽電池１０からの直流電力（入力１）のみを充電し、逆潮流が発生するときのみ蓄電する（充電モード４）。；太陽電池１０からの直流電力（入力１）を充電する。この場合、蓄電池２５が満充電でない場合は、深夜電力から充電する（充電モード５）。；停電時、予め設定したパワーコンディショナ１２の稼働電圧を確保しながら（自立運転）、蓄電池２５に充電を行う（充電モード６）。
【００２８】
尚、蓄電池２５への充電は、バルク（定電流）充電、アブソープション（定電圧／吸着）充電、フロート（浮動）充電の３段階充電方式により行う。充電の各段階において予め設定された電流、電圧、充電時間に従い動作する。
また、複数の蓄電池２５の各々（電池本体）の温度及び蓄電池２５の収容部（電池室）の温度を監視し、予め設定された温度とは異なる場合（温度以上）は、警告異常処理を行う。
【００２９】
（放電モード）
放電モードの制御項目仕様は、以下の通りである。尚、逆潮流は行わない。
蓄電池２５からパワーコンディショナ１２への放電を行わない（放電モード１）。；予め指定された日時に放電する（放電モード２）。この場合、放電電流は、通常家電Ｃの消費電流の放電ＲＡＴＥ％の割合とする。また、予め設定された蓄電池２５の放電可能電圧を超える場合（過放電）、警告異常処理がされる。；太陽電池１０により発電した直流電力だけでは通常家電Ｃの消費電力を賄えない場合に、蓄電池２５から放電する（放電モード３）。また、太陽電池１０による発電の電圧が、蓄電池２５の電圧（バッテリー電圧）より低い場合のみ蓄電池２５から放電する。；太陽電池１０による発電が機能しない夜間の場合、蓄電池２５から放電する（放電モード４）。この場合、放電電流は、通常家電Ｃの消費電流の放電ＲＡＴＥ％の割合とする。；停電時、パワーコンディショナ１２と蓄電池２５を直接接続し、予め設定した放電可能電圧の範囲内で給電する（放電モード５）。この場合、パワーコンディショナ１２の自立モードで運転を行う。
【００３０】
（売電モード）
次に、太陽電池１０により発電した直流電力を売電する場合（売電モード）の売電モードの制御項目仕様は、以下の通りである。
売電しない（売電モード１）。；蓄電池２５が満充電の場合で、通常家電Ｃの消費電力を賄った余剰電力を売電する（売電モード２）。；蓄電池２５には充電せず、通常家電Ｃの消費電力を賄った余剰電力を売電する（売電モード３）。
【００３１】
本実施の形態では、蓄電装置２０の蓄電池２５からの不正な売電（電気ロンダリング）を防止するために、以下の制御が行われる。すなわち、通常家電Ｃの消費電力（電流）をＣＴセンサー３０で測定し、通常家電Ｃの消費電力を補填する割合（放電ＲＡＴＥ％）に従って、パワーコンディショナ１２に電力を給電するように制御する。
この場合、通常家電Ｃの消費電力を補填する割合を１００％以下にすることによって逆潮流が防止される。例えば、蓄電池２５からの給電する割合を８０％にした場合、通常家電Ｃの消費電力を１，０００ｗとすると、８００ｗをパワーコンディショナ１２から供給することになる。このように、供給する電力に２００Ｗ（２０％）の余裕を設けることによって逆潮流が発生する確率を減らすことができる。尚、ＣＴセンサー３０による通常家電Ｃの消費電力（電流）の検出間隔を短くすることにより、通常の機械式電力計で検出困難なレベルでの逆潮流を制御することが可能となる。
【００３２】
次に、上述した制御ＣＰＵ部（表示部）２３による制御項目仕様に基づき制御される蓄電装置２０の装置動作仕様について、環境優先、経済優先及び停電時の場合について、それぞれ列挙する。
【００３３】
（装置動作仕様（環境優先））
環境優先の蓄電装置２０の装置動作仕様は、次の通りである。
外部の電力系統へ逆潮流が起きないように蓄電池２５に充電する。；外部の電力系統４０の電源から蓄電池２５には充電しない。；蓄電池２５が満充電の場合、外部の電力系統へ逆潮流させる（売電）。；買電が必要な場合、外部の電力系統へ逆潮流が起きない範囲で蓄電池２５から放電する（但し、本実施の形態では、最大１．５ＫＷ。）。
【００３４】
（装置動作仕様（経済優先））
経済優先の蓄電装置２０の装置動作仕様は、次の通りである。
太陽電池１０により発電した直流電力の中、通常家電Ｃの消費電力を超える部分を逆潮流させる（売電）。；予め時間を指定した深夜のみ、外部の電力系統４０の電源（深夜電力）からのみ蓄電池２５に充電する。；太陽電池１０による発電が機能しない夜間の場合、逆潮流させない範囲で蓄電池２５から放電する。この場合、放電電流は通常家電Ｃの消費電流の放電ＲＡＴＥ％の割合（本実施の形態では、最大１．５ＫＷ）である。
【００３５】
（装置動作仕様（停電時））
停電時の装置動作仕様は次の通りである。
太陽電池１０により発電した直流電力を、パワーコンディショナ１２の自立運転に使用する。但し、この場合、蓄電装置２０の切り替え操作が必要となる。また、余剰電力は、蓄電池２５に充電される。；太陽電池１０による発電が機能しない夜間の場合、蓄電池２５から放電する。
【００３６】
本実施の形態が適用される蓄電システム１００は、例えば、既存の戸建に、既に太陽光パネルが設置されている場合に、蓄電装置２０をパワーコンディショナ１２に接続することにより、太陽光パネルと蓄電装置２０（蓄電池２５）とを組み合わせたシステムとして利用することができる。
具体的には、蓄電装置２０の制御処理では、売電モードでは、「通常家電Ｃの負荷」より「太陽電池１０による発電量」が大きい場合に、売電のみが行われ蓄電池２５への蓄電が抑制される制御と、「太陽電池１０による発電量」から「通常家電Ｃの負荷＋蓄電池２５への蓄電の負荷」を差し引いた余剰分を売電する制御との、２通りの制御が行われる。
【００３７】
また、買電モード（充電モード）では、「太陽電池１０による発電量」より「通常家電Ｃの負荷＋蓄電池２５への蓄電の負荷」が大きい場合に、買電モード（充電モード）の制御が行われる。このとき、蓄電池２５の充電率（本実施の形態では、例えば、９０％）を下回るときに充電が開始され、９０％に達する迄充電を行う。また、予め、充電が行われる時間（主として深夜）が設定される。
【００３８】
さらに、放電モードでは、例えば、予め設定された１２時〜１５時の間の放電時間において、「太陽電池１０による発電量」より「通常家電Ｃの負荷」が大きく、且つ、蓄電池２５の電池残量が、残量閾値（本実施の形態では、例えば、２０％）より大きい場合、蓄電池２５から放電する制御が行われる。尚、本実施の形態では、蓄電池２５の残量閾値を、電池の劣化防止を考慮して２０％と設定している。
尚、上述したように、蓄電池２５から放電される電力が不正に売電されないように、ＣＴセンサー３０によって、通常家電Ｃの消費電力が読み取られ、通常家電Ｃの消費電力を超えないように放電する制御が行われる。
【符号の説明】
【００３９】
１０…太陽電池、１１…接続箱、１２…パワーコンディショナ、１３…分電盤、２０…蓄電装置、２１…ＰＦＣ電源、２２…充電回路、２３…制御ＣＰＵ部（表示部）、２４…放電コントローラ、２５…蓄電池、３０…ＣＴセンサー、４０，５０…電力系統、１００…蓄電システム、Ｃ…通常家電、Ｅ…非常用家電
【図１】
2015065770.tif 000003
【図２】
2015065770.tif 000004