(57)【要約】【課題】周波数制御サービスへの参入障壁を下げることができる蓄電池制御方法を提供する。【解決手段】蓄電池制御方法は、分散して配置された複数の蓄電池のそれぞれの充放電可能容量を受信し（Ｓ１４、Ｓ１５）、複数の蓄電池の少なくとも一部から、当該蓄電池の周波数制御への使用可否を示す使用許可情報を受信し（Ｓ１５）、受信された使用許可情報に基づいて、複数の蓄電池の中から周波数制御に使用する予定の蓄電池を対象蓄電池として決定し（Ｓ１６）、対象蓄電池の充放電可能容量の合計値を上限とする、周波数制御に用いられる容量である入札容量を決定し（Ｓ１６）、入札容量を含む入札条件で、周波数制御の入札を行う（Ｓ１７）。【選択図】図５
2015176304.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電力系統の周波数制御を行うための蓄電池制御装置の蓄電池制御方法であって、
分散して配置された複数の蓄電池のそれぞれの充放電可能容量を受信し、
前記複数の蓄電池の少なくとも一部の前記周波数制御への使用可否を示す使用許可情報を受信し、
受信した前記使用許可情報に基づいて、前記複数の蓄電池の中から前記周波数制御に使用する蓄電池を対象蓄電池として決定し、
前記対象蓄電池の前記充放電可能容量の合計値を上限とする、前記周波数制御に用いる容量である入札容量を決定し、
前記入札容量を含む入札条件で、前記周波数制御の入札を行う
蓄電池制御方法。
【請求項２】
前記周波数制御の入札が成立した場合、
前記入札容量を、少なくとも一部の前記対象蓄電池に配分する
請求項１に記載の蓄電池制御方法。
【請求項３】
前記入札容量を配分後、前記入札容量が配分された前記対象蓄電池の一部が前記周波数制御に使用不可となった場合、使用不可となった当該対象蓄電池以外の、少なくとも一部の前記複数の蓄電池に前記入札容量を再配分する
請求項２に記載の蓄電池制御方法。
【請求項４】
前記入札容量が再配分される少なくとも一部の前記複数の蓄電池は、使用不可となった当該対象蓄電池以外の前記対象蓄電池である
請求項３に記載の蓄電池制御方法。
【請求項５】
前記入札容量を、前記充放電可能容量の合計値よりも所定のマージン分小さい容量に決定する
請求項１に記載の蓄電池制御方法。
【請求項６】
前記少なくとも一部の前記対象蓄電池の個数に応じて前記入札容量を配分する
請求項２に記載の蓄電池制御方法。
【請求項７】
当該対象蓄電池の寿命に応じて前記入札容量を配分し、
前記対象蓄電池の寿命が長い前記対象蓄電池ほど、前記入札容量を多く配分する
請求項２に記載の蓄電池制御方法。
【請求項８】
当該対象蓄電池の前記周波数制御への使用頻度に応じて前記入札容量を配分し、
前記周波数制御への使用頻度が低い前記対象蓄電池ほど、前記入札容量を多く配分する
請求項２に記載の蓄電池制御方法。
【請求項９】
当該対象蓄電池の前記充放電可能容量に応じて前記入札容量を配分し、
前記充放電可能容量が多い前記対象蓄電池ほど、前記入札容量を多く配分する
請求項２に記載の蓄電池制御方法。
【請求項１０】
前記使用許可情報を受信する前に前記充放電可能容量を受信する
請求項１〜９のいずれか１項に記載の蓄電池制御方法。
【請求項１１】
前記使用許可情報を受信するごとに前記充放電可能容量を受信する
請求項１〜９のいずれか１項に記載の蓄電池制御方法。
【請求項１２】
前記蓄電池の使用者によって設定された前記充放電可能容量を受信する
請求項１〜１１のいずれか１項に記載の蓄電池制御方法。
【請求項１３】
前記使用許可情報は、当該蓄電池の前記周波数制御への使用が不可であることを示す情報であり、
前記複数の蓄電池のうち、前記使用許可情報を受信しなかった前記蓄電池を、前記対象蓄電池として決定する
請求項１〜１２のいずれか１項に記載の蓄電池制御方法。
【請求項１４】
前記使用許可情報は、当該蓄電池の前記周波数制御への使用が可能であることを示す情報であり、
前記複数の蓄電池のうち、前記使用許可情報を受信した前記蓄電池を、前記対象蓄電池として決定する
請求項１〜１２のいずれか１項に記載の蓄電池制御方法。
【請求項１５】
前記使用許可情報は、所定時間後に実施予定の前記周波数制御への使用可否を示す情報である
請求項１〜１４のいずれか１項に記載の蓄電池制御方法。
【請求項１６】
さらに、入札容量が配分された前記対象蓄電池を充放電させて前記周波数制御を行う
請求項１〜１５のいずれか１項に記載の蓄電池制御方法。
【請求項１７】
電力系統の周波数制御を行うための蓄電池制御装置であって、
分散して配置された複数の蓄電池のそれぞれの充放電可能容量を受信する容量受信部と、
前記複数の蓄電池の少なくとも一部の前記周波数制御への使用可否を示す使用許可情報を受信する情報受信部と、
受信した前記使用許可情報に基づいて、前記複数の蓄電池の中から前記周波数制御に使用する蓄電池を対象蓄電池として決定する対象蓄電池決定部と、
前記対象蓄電池の前記充放電可能容量の合計値を上限とする、前記周波数制御に用いる容量である入札容量を決定する入札容量決定部と、
前記入札容量を含む入札条件で、前記周波数制御の入札を行う入札部とを備える
蓄電池制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、蓄電池を用いて電力系統の周波数制御を行う蓄電池制御方法および蓄電池制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、蓄電池（蓄電池システム）を利用して、電力系統の周波数制御を行うシステムが検討されている。
【０００３】
周波数制御サービスは、指令値に基づいて蓄電池を充電または放電させることにより、電力系統の安定化を図るアンシラリサービスである。特許文献１には、アンシラリサービスを評価付けすることによって効率的な系統運用ができるアンシラリサービス提供量評価装置が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１２−５５０２７号公報
【特許文献２】特表２０１３−５４５１８１号公報
【特許文献３】特開２０１３−１７６２２６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、複数の蓄電池をまとめてアンシラリサービスを行う場合、各蓄電池の状況、状態に基づいて、確実性の高いアンシラリサービスを行うことができなかった。
【０００６】
本発明は、各蓄電池の容量やアンシラリサービスへの使用可否に基づいて、アンシラリサービスを行うことができる蓄電池制御方法を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の一態様に係る蓄電池制御方法は、電力系統の周波数制御を行うための蓄電池制御装置の蓄電池制御方法であって、分散して配置された複数の蓄電池のそれぞれの充放電可能容量を受信し、前記複数の蓄電池の少なくとも一部の前記周波数制御への使用可否を示す使用許可情報を受信し、受信した前記使用許可情報に基づいて、前記複数の蓄電池の中から前記周波数制御に使用する蓄電池を対象蓄電池として決定し、前記対象蓄電池の前記充放電可能容量の合計値を上限とする、前記周波数制御に用いる容量である入札容量を決定し、前記入札容量を含む入札条件で、前記周波数制御の入札を行う蓄電池制御方法。
【０００８】
なお、これらの全般的または具体的な態様は、システム、装置、集積回路、またはコンピュータプログラムまたは記録媒体で実現されてもよい。また、これらの全般的または具体的な態様は、システム、装置、集積回路、およびコンピュータプログラムおよび記録媒体の任意な組み合わせで実現されてもよい。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の蓄電池制御方法によれば、周波数制御サービスへの参入障壁を下げることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】図１は、周波数制御サービスの概要を説明するための模式図である。
【図２】図２は、実施の形態１に係る蓄電池制御システムのシステム構成を示すブロック図である。
【図３】図３は、蓄電池制御方法の概要を示す図である。
【図４】図４は、蓄電池制御システムの動作のシーケンス図である。
【図５】図５は、蓄電池制御装置が指令値を再度生成する場合のシーケンス図である。
【図６】図６は、周波数制御サービスに使用可能な蓄電池ユニットが増減するシチュエーションを示す模式図である。
【図７】図７は、図６に示されるシチュエーションにおける蓄電池制御システム１００の動作の一例を示すシーケンス図である。
【図８】図８は、蓄電池ユニット１台分のマージンを設けて入札容量が決定される例を示す図である。
【図９】図９は、周波数制御サービスへの使用回数に応じて蓄電池ユニットに入札容量を配分する例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
本発明の一態様に係る蓄電池制御方法は、電力系統の周波数制御を行うための蓄電池制御装置の蓄電池制御方法であって、分散して配置された複数の蓄電池のそれぞれの充放電可能容量を受信し、前記複数の蓄電池の少なくとも一部の前記周波数制御への使用可否を示す使用許可情報を受信し、受信した前記使用許可情報に基づいて、前記複数の蓄電池の中から前記周波数制御に使用する蓄電池を対象蓄電池として決定し、前記対象蓄電池の前記充放電可能容量の合計値を上限とする、前記周波数制御に用いる容量である入札容量を決定し、前記入札容量を含む入札条件で、前記周波数制御の入札を行う。
【００１２】
また、前記周波数制御の入札が成立した場合、前記入札容量を、少なくとも一部の前記対象蓄電池に配分してもよい。
【００１３】
また、前記入札容量を配分後、前記入札容量が配分された前記対象蓄電池の一部が前記周波数制御に使用不可となった場合、使用不可となった当該対象蓄電池以外の、少なくとも一部の前記複数の蓄電池に前記入札容量を再配分してもよい。
【００１４】
また、前記入札容量が再配分される少なくとも一部の前記複数の蓄電池は、使用不可となった当該対象蓄電池以外の前記対象蓄電池であってもよい。
【００１５】
また、前記入札容量を、前記充放電可能容量の合計値よりも所定のマージン分小さい容量に決定してもよい。
【００１６】
また、前記少なくとも一部の前記対象蓄電池の個数に応じて前記入札容量を配分してもよい。
【００１７】
また、当該対象蓄電池の寿命に応じて前記入札容量を配分し、前記対象蓄電池の寿命が長い前記対象蓄電池ほど、前記入札容量を多く配分してもよい。
【００１８】
また、当該対象蓄電池の前記周波数制御への使用頻度に応じて前記入札容量を配分し、前記周波数制御への使用頻度が低い前記対象蓄電池ほど、前記入札容量を多く配分してもよい。
【００１９】
また、当該対象蓄電池の前記充放電可能容量に応じて前記入札容量を配分し、前記充放電可能容量が多い前記対象蓄電池ほど、前記入札容量を多く配分してもよい。
【００２０】
また、前記使用許可情報を受信する前に前記充放電可能容量を受信してもよい。
【００２１】
また、前記使用許可情報を受信するごとに前記充放電可能容量を受信してもよい。
【００２２】
また、前記蓄電池の使用者によって設定された前記充放電可能容量を受信してもよい。
【００２３】
また、前記使用許可情報は、当該蓄電池の前記周波数制御への使用が不可であることを示す情報であり、前記複数の蓄電池のうち、前記使用許可情報を受信しなかった前記蓄電池を、前記対象蓄電池として決定してもよい。
【００２４】
また、前記使用許可情報は、当該蓄電池の前記周波数制御への使用が可能であることを示す情報であり、前記複数の蓄電池のうち、前記使用許可情報を受信した前記蓄電池を、前記対象蓄電池として決定してもよい。
【００２５】
また、前記使用許可情報は、所定時間後に実施予定の前記周波数制御への使用可否を示す情報であってもよい。
【００２６】
また、さらに、入札容量が配分された前記対象蓄電池を充放電させて前記周波数制御を行ってもよい。
【００２７】
本発明の一態様に係る蓄電池制御装置は、電力系統の周波数制御を行うための蓄電池制御装置であって、分散して配置された複数の蓄電池のそれぞれの充放電可能容量を受信する容量受信部と、前記複数の蓄電池の少なくとも一部の前記周波数制御への使用可否を示す使用許可情報を受信する情報受信部と、受信した前記使用許可情報に基づいて、前記複数の蓄電池の中から前記周波数制御に使用する蓄電池を対象蓄電池として決定する対象蓄電池決定部と、前記対象蓄電池の前記充放電可能容量の合計値を上限とする、前記周波数制御に用いる容量である入札容量を決定する入札容量決定部と、前記入札容量を含む入札条件で、前記周波数制御の入札を行う入札部とを備える。
【００２８】
なお、これらの全般的または具体的な態様は、システム、装置、集積回路、またはコンピュータプログラムまたは記録媒体で実現されてもよい。また、これらの全般的または具体的な態様は、システム、装置、集積回路、およびコンピュータプログラムおよび記録媒体の任意な組み合わせで実現されてもよい。
【００２９】
以下、実施の形態について、図面を参照しながら具体的に説明する。
【００３０】
なお、以下で説明する実施の形態は、いずれも包括的または具体的な例を示すものである。以下の実施の形態で示される数値、形状、材料、構成要素、構成要素の配置位置および接続形態、ステップ、ステップの順序などは、一例であり、本発明を限定する主旨ではない。また、以下の実施の形態における構成要素のうち、最上位概念を示す独立請求項に記載されていない構成要素については、任意の構成要素として説明される。
【００３１】
（実施の形態１）
［周波数制御サービスについて］
まず、周波数制御サービスについて説明する。図１は、周波数制御サービスの概要を説明するための模式図である。
【００３２】
需要家４０ａ（例えば、発電所などの事業者）は、事前に電力市場サーバ３０に対して入札情報を入札する。入札情報は、具体的には、例えば、蓄電池を用いて周波数制御サービスを提供する期間であるタイムスロットと、タイムスロットにおいて周波数制御に用いる入札容量とを含む情報である。入札容量は、需要家４０ａが周波数制御サービスを提供するために確保する、蓄電装置（蓄電池ユニット）の充放電可能容量である。
【００３３】
電力調整市場サーバ３０には、複数の需要家（図１の例では、需要家４０ａ、４０ｂ、および４０ｃ）のそれぞれから入札が行われ、系統運用者５０は、複数の入札情報の中から、電力系統の周波数制御に必要な入札情報を選択して落札する。
【００３４】
入札が成立した場合、需要家４０ａは、入札の対象となったタイムスロットの開始時刻に、入札容量の範囲内で指令値に応じた充電または放電を行う。この結果、需要家には、周波数制御サービスの対価が支払われる。周波数制御サービスの対価は、例えば、周波数制御サービスのために確保した入札容量に応じたものとなる。また、周波数制御サービスが適切に履行されない場合は、ペナルティを支払う必要が生じる。
【００３５】
［システム構成］
ここで、上記のような周波数制御サービス（周波数制御）を前提とする、実施の形態１に係る蓄電池制御システムの構成について説明する。図２は、実施の形態１に係る蓄電池制御システムのシステム構成を示すブロック図である。
【００３６】
図２に示されるように、蓄電池制御システム１００は、蓄電池制御装置１０と、複数の蓄電池ユニット２０ａ、２０ｂ、および２０ｃとを備える。なお、図２に示される蓄電池ユニットの台数は、一例である。
【００３７】
まず、蓄電池制御装置１０について説明する。
【００３８】
蓄電池制御装置１０は、容量受信部１１と、情報受信部１２と、対象蓄電池決定部１３と、入札容量決定部１４と、入札部１５と、制御部１６と備える。
【００３９】
容量受信部１１は、分散して配置された複数の蓄電池ユニット２０ａ、２０ｂ、および２０ｃのそれぞれの充放電可能容量を受信する。容量受信部１１は、具体的には、有線または無線の通信ネットワークを通じて各蓄電池ユニットから充放電可能容量を受信する、通信モジュールである。
【００４０】
充放電可能容量は、例えば、「３０ｋＷ」のように表される。ここで、「充放電可能容量が３０ｋＷである」ということは、蓄電池ユニットが３０ｋＷまでの充電能力と、３０ｋＷまでの放電能力とを周波数制御サービスのために確保することを意味する。
【００４１】
なお、容量受信部１１が受信する充放電可能容量は、必ずしも蓄電池ユニット２０ａが充放電可能な最大の容量（充放電可能最大容量）を意味するわけではない。充放電可能容量は、例えば、蓄電池ユニット２０ａの充放電可能最大容量の範囲内で蓄電池ユニット２０ａの管理者によって設定される。
【００４２】
また、充放電可能容量は、蓄電池ユニットの充電残量（ＳＯＣ：Ｓｔａｔｅ  Ｏｆ  Ｃｈａｒｇｅ）に応じて定められる。充電残量に応じて充電可能最大容量と放電可能最大容量とが変動するためである。
【００４３】
情報受信部１２は、複数の蓄電池ユニット２０ａ、２０ｂ、および２０ｃの少なくとも一部から、当該蓄電池の周波数制御への使用可否を示す使用許可情報を受信する。情報受信部１２は、具体的には、有線または無線の通信ネットワークを通じて各蓄電池ユニットから充使用許可情報を受信する、通信モジュールである。なお、使用許可情報は、より詳細には、所定時間後に実施予定の周波数制御サービスに対しての、蓄電池ユニットの使用可否を示す情報である。
【００４４】
対象蓄電池決定部１３は、情報受信部１２が受信した使用許可情報に基づいて、複数の蓄電池ユニット２０ａ、２０ｂ、および２０ｃの中から周波数制御サービスに使用する予定の蓄電池ユニットを対象蓄電池ユニットとして決定する。
【００４５】
入札容量決定部１４は、対象蓄電池決定部１３が決定した対象蓄電池ユニットの充放電可能容量の合計値を上限とする、周波数制御に用いられる容量である入札容量を決定する。
【００４６】
入札部１５は、入札容量決定部１４が決定した入札容量を含む入札条件で、電力市場サーバ３０に対し周波数制御サービスの入札を行う。なお、入札部１５による入札は、電子計算機による指令によって機械的に行われる。
【００４７】
制御部１６は、各対象蓄電池ユニットの充電および放電を制御する。制御部１６は、具体的には、各対象蓄電池ユニットに入札容量を配分し、配分された入札容量に応じた指令値であって、各対象蓄電池ユニットの充電および放電を制御するための指令値を生成し、生成した指令値を蓄電池ユニット２０ａ〜２０ｃに送信する。なお、指令値の生成は、電力系統の周波数を検出することによって行われる。
【００４８】
このように、制御部１６は、入札容量が配分された対象蓄電池を充放電させ周波数制御（周波数制御サービス）を行う。蓄電池ユニット２０ａは、この指令値に基づいて充電または放電を行う。
【００４９】
次に、蓄電池ユニット２０ａ、２０ｂ、および２０ｃについて説明する。なお、以下では、蓄電池ユニット２０ａについてのみ説明されるが、蓄電池ユニット２０ｂおよび２０ｃについても同様の構成である。
【００５０】
蓄電池ユニット２０ａは、蓄電池２１ａと、蓄電池制御部２２ａとを備え、電力を充電および放電する機能を有する装置である。蓄電池ユニット２０ａは、例えば、需要家に設置されている。蓄電池ユニット２０ａは、一般的には、停電時の緊急時の電源や、ピークカットのために需要家に設けられる。
【００５１】
なお、ピークカットとは、需要家における消費電力が所定の契約電力以下となるように需要家に属する負荷の消費電力の抑制を行う制御である。ここでのピークカットは、主に、夕方など電力系統の電力需要が増大する時間帯において、蓄電池ユニット２０ａに充電された電力を負荷に供給することにより、負荷が電力系統の電力を消費すること抑制することを意味する。
【００５２】
蓄電池２１ａは、具体的には、鉛蓄電池、リチウムイオン電池、レドックスフロー電池等の二次電池（蓄電池）であり、これらの例に限られない。
【００５３】
蓄電池制御部２２ａは、蓄電池２１ａの充放電を制御することにより電力系統の周波数制御サービス（周波数制御）を行う。具体的には、蓄電池制御装置１０の制御部１６から受信した指令値に基づいて蓄電池２１ａの充電または放電を行う。また、蓄電池制御部２２ａは、蓄電池制御装置１０に充放電可能容量や、使用許可情報を送信する。
【００５４】
次に、電力市場サーバ３０について説明する。電力市場サーバ３０は、アンシラリサービス市場（周波数調整市場）を管理する装置である。電力市場サーバ３０は、例えば、アンシラリサービス市場を管理する管理者などによって管理される。
【００５５】
［蓄電池制御システムの動作の概要］
次に、蓄電池制御システム１００の動作の概要について説明する。図３は、蓄電池制御方法の概要を示す図である。なお、図３では、蓄電池制御システム１００に４つの蓄電池ユニット（蓄電池ユニット２０ａ、２０ｂ、２０ｃ、および２０ｄ）が含まれる例が図示されている。
【００５６】
図３に示されるように、第１ピリオド、第２ピリオド・・・の各タイムスロットには、周波数制御サービスの実施が予定されている期間（実施期間）が設けられている。そして、実施期間の所定時間（図３の例では、タイムスロット２つ分）前には、入札期限が設定されている。
【００５７】
蓄電池制御装置１０は、入札期限よりも前に、使用許可情報と、充放電可能容量とを各蓄電池ユニットから受信する。そして、蓄電池制御装置１０は、使用許可情報が使用可能（図３において「ＦＲ可」と記載される）を示す蓄電池ユニットの充放電可能容量の合計を上限として入札容量を決定し、入札期限までに電力市場サーバ３０に入札を行う。
【００５８】
例えば、図３では、第１ピリオドおよび第２ピリオドにおいて実施予定の周波数制御サービスに対しては、蓄電池ユニット２０ａ、２０ｂ、２０ｃ、および２０ｄの全てから使用可能を示す使用許可情報が受信されている。
【００５９】
したがって、第１ピリオドおよび第２ピリオドにおいて実施予定の周波数制御サービスに対しては、蓄電池制御装置１０は、蓄電池ユニット２０ａ、２０ｂ、２０ｃ、および２０ｄの充放電可能容量の合計を上限として入札容量を決定し、入札を行う。
【００６０】
一方で、例えば、図３では、第３ピリオドおよび第４ピリオドにおいて実施予定の周波数制御サービスに対しては、蓄電池ユニット２０ａ、２０ｃ、および２０ｄからは使用可能を示す使用許可情報が受信されている。これに対し、蓄電池ユニット２０ｂからは使用不可能（図３において「ＦＲ不可」と記載される）を示す使用許可情報が受信されている。
【００６１】
したがって、第３ピリオドおよび第４ピリオドにおいて実施予定の周波数制御サービスに対しては、蓄電池制御装置１０は、蓄電池ユニット２０ａ、２０ｃ、および２０ｄの充放電可能容量の合計を上限として入札容量を決定し、入札を行う。
【００６２】
このように、蓄電池制御装置１０は、複数の蓄電池ユニットの充放電可能容量をアグリゲートし、一括して電力市場サーバ３０に入札を行う。このとき、上述のように、複数の蓄電池ユニットをアグリゲートしてアンシラリサービスを行う場合でも、各蓄電池の容量やアンシラリサービスへの使用可否に基づいて、アンシラリサービスを行うことができる。
【００６３】
［蓄電池制御システムの動作の詳細］
次に、上述のような蓄電池制御システム１００の動作の詳細についてシーケンス図を用いて説明する。図４は、蓄電池制御システム１００の動作のシーケンス図である。なお、図４では、一例として、３台の蓄電池ユニット（蓄電池ユニット２０ａ、２０ｂ、および２０ｃ）が蓄電池制御システム１００に含まれている。
【００６４】
まず、各蓄電池ユニットは、周波数制御サービスの対象となるタイムスロットにおいて、当該蓄電池ユニットが主目的に利用されるか否かを判断する（Ｓ１１〜Ｓ１３）。ここで、主目的とは、蓄電池ユニットの、当該蓄電池ユニットが設けられた需要家に対する電力供給を意味し、より具体的には蓄電池ユニットを用いたピークカットである。ステップＳ１１〜Ｓ１３における判断（使用許可情報を使用可能にするか否かの判断）は、需要家の負荷予測に基づいて決定される、当該タイムスロットにおいてピークカットするか否かの判断に応じて判断されてもよく、各蓄電池ユニットの使用者（管理者、オペレータ）によって手動で行われてもよい。
【００６５】
蓄電池ユニットが主目的に利用される場合、当該蓄電池ユニットは、使用不可能を示す使用許可情報を蓄電池制御装置１０に送信する。図４の例では、蓄電池ユニット２０ａは、当該蓄電池ユニットが主目的に利用されると判断し（Ｓ１１でＹｅｓ）、使用不可能を示す使用許可情報を蓄電池制御装置１０に送信する（Ｓ１４）。
【００６６】
一方、蓄電池ユニットが主目的に利用されない場合、当該蓄電池ユニットは、使用可能を示す使用許可情報と、充放電可能容量とを蓄電池制御装置１０に送信する。図４の例では、蓄電池ユニット２０ｂおよび２０ｃは、当該蓄電池ユニットが主目的に利用されないと判断し（Ｓ１２でＮｏ、Ｓ１３でＮｏ）、使用可能を示す使用許可情報と、充放電可能容量とを蓄電池制御装置１０に送信する（Ｓ１５）。なお、充放電可能容量は、蓄電池ユニットの使用者（管理者、オペレータ）によって設定されてもよい。
【００６７】
蓄電池制御装置１０は、対象蓄電池ユニットおよび入札容量を決定する（Ｓ１６）。具体的には、対象蓄電池決定部１３は、受信された使用許可情報に基づいて、蓄電池ユニット２０ａ、２０ｂ、および２０ｃの中から蓄電池ユニット２０ｂおよび２０ｃを対象蓄電池ユニットとして決定する。そして、入札容量決定部１４は、蓄電池ユニット２０ｂおよび２０ｃ（対象蓄電池）の充放電可能容量の合計値を上限とする入札容量を決定する。続いて、蓄電池制御装置１０の入札部１５は、入札期限までに、電力市場サーバ３０に対して周波数制御サービスの入札を行う（Ｓ１７）。
【００６８】
周波数制御サービスの入札が成立し、電力市場サーバ３０から落札通知を受信した場合（Ｓ１８）、蓄電池制御装置１０の制御部１６は、入札容量を、少なくとも一部の対象蓄電池に配分する（Ｓ１９）。図３の例では、全ての対象蓄電池ユニットである蓄電池ユニット２０ｂおよび２０ｃに入札容量を配分する。そして、入札が成立したタイムスロットになった場合、制御部１６は、入札容量の配分量に応じて蓄電池ユニット２０ｂおよび２０ｃのそれぞれの指令値を生成し、生成した指令値を蓄電池ユニット２０ｂおよび２０ｃのそれぞれに送信する（Ｓ２０）。指令値の送信は、周波数制御サービスの開始時刻から終了時刻まで所定時間ごと（例えば、５秒ごと）に行われる。
【００６９】
指令値を受信した蓄電池ユニットの蓄電池制御部は、指令値にしたがって蓄電池の充電または放電を実行する。具体的には、蓄電池制御部２２ｂおよび２２ｃは、指令値にしたがって蓄電池２１ｂおよび２１ｃを充電または放電させる（Ｓ２１およびＳ２２）。一方、当該タイムスロットにおいて蓄電池ユニット２０ａは、主目的に利用される（Ｓ２３）。
【００７０】
このように、蓄電池制御装置１０は、複数の蓄電池ユニットの充放電可能容量をアグリゲートし、一括して電力市場サーバ３０に入札を行う。
【００７１】
ところで、入札容量の配分が行われた後、対象蓄電池の一部が周波数制御サービスに使用不可能となる場合が考えられる。このような場合、蓄電池制御装置１０は、対象蓄電池の数の減少に応じて指令値を再度生成する。
【００７２】
以下、蓄電池制御装置１０が指令値を再度生成する動作についてシーケンス図を用いて説明する。図５は、蓄電池制御装置１０が指令値を再度生成する場合のシーケンス図である。なお、図５において、図４と実質的に同一のステップについては説明が省略される場合がある。
【００７３】
図５に示されるシーケンス図では、蓄電池ユニット２０ｃは、使用可能を示す使用許可情報と、充放電可能容量とを蓄電池制御装置１０に送信した後（Ｓ１５）、主目的に利用されるように変更される（Ｓ２４）。
【００７４】
その後、蓄電池制御装置１０から指令値が送信された場合に（Ｓ２０）、蓄電池ユニット２０ｃは、周波数制御サービスに蓄電池２１ｃを使用できなくなった旨の応答（使用不可応答）を行う。
【００７５】
使用不可応答を受信した蓄電池制御装置１０は、指令値を再度生成し、再度生成した指令値を蓄電池ユニット２０ｂに送信する（Ｓ２５）。この結果、蓄電池ユニット２０ｂは、周波数制御サービスに用いられるが（Ｓ２１）、蓄電池ユニット２０ａおよび２０ｃは、主目的に利用される（Ｓ２３およびＳ２６）。
【００７６】
なお、周波数制御サービスに蓄電池２１ｃを使用できなくなった旨の応答（使用不可応答）は、蓄電池制御装置１０から指令値が送信されたときではなく、主目的に利用されるように変更された際に、蓄電池制御装置１０に送信されてもよい。また、使用不可応答ではなく、使用不可能を示す使用許可情報が送信されてもよい。
【００７７】
図５のようなシチュエーションを考慮した場合、入札容量は、充放電可能容量の合計値よりも所定のマージン分（例えば、蓄電池ユニット１台分）小さい容量に決定されるほうがよい。図５のようなシチュエーションにおいて入札容量が蓄電池ユニット２０ｂのみで対応できる容量に決定されていれば、周波数制御サービスの確実性を高めることができるからである。
【００７８】
蓄電池制御システム１００では、蓄電池ユニットが分散して配置されているため、システム障害などにより全ての蓄電池ユニットが周波数制御サービスに使用できなくなることは稀である。すなわち、蓄電池制御システム１００では、分散して配置されていることを活かしたリスクマネジメントによって、周波数制御サービスの確実性を高めることができる。
【００７９】
例えば、上記のようにマージンを設けて入札容量を決定しておけば、入札容量の配分が行われた後、蓄電池ユニットの一部が周波数制御サービスに使用不可能となった場合、蓄電池制御装置１０は、使用不可能となった蓄電池以外の対象蓄電池に入札容量を再配分することができる。入札容量が決定された後に、蓄電池ユニットの一部が周波数制御サービスに使用可能になる場合も考えられ、このような場合には入札容量の再配分が有効である。
【００８０】
以下、図５とは、別のシチュエーションについて、図６を用いて説明する。図６は、周波数制御サービスに使用可能な蓄電池ユニットが増減するシチュエーションを示す模式図である。
【００８１】
図６に示されるシチュエーションでは、当初、蓄電池ユニット２０ｂおよび２０ｃは、使用可能を示す使用許可情報を送信している（図６の（ａ））。
【００８２】
その後、蓄電池ユニット２０ｃは、主目的に利用されるように変更され、蓄電池ユニット２０ａは、当初は、使用不可能を示す使用許可情報を送信していたものの、その後、周波数制御サービスに使用可能となる（図６の（ｂ））。
【００８３】
このようなシチュエーションにおいては、蓄電池制御装置１０は、入札容量の再配分を行い、周波数制御サービスの確実性を高める。図７は、図６に示されるシチュエーションにおける蓄電池制御システム１００の動作の一例を示すシーケンス図である。なお、図７において、図４および図５と実質的に同一のステップについては説明が省略される場合がある。
【００８４】
図７に示されるシーケンス図では、蓄電池ユニット２０ａは、使用不可能を示す使用許可情報を送信した後（Ｓ１４）、主目的への使用が不要となる（Ｓ２７）。
【００８５】
また、蓄電池ユニット２０ｃは、使用可能を示す使用許可情報と、充放電可能容量とを蓄電池制御装置１０に送信した後（Ｓ１５）、主目的に利用されるように変更される（Ｓ２４）。
【００８６】
その後、蓄電池制御装置１０から指令値が送信された場合に（Ｓ２０）、蓄電池ユニット２０ｃは、使用不可応答を行う。
【００８７】
使用不可応答を受信した蓄電池制御装置１０は、各蓄電池ユニットに再問合せを行い（Ｓ２９）、この応答として、蓄電池ユニット２０ａは、使用可能を示す使用許可情報と、充放電可能容量とを蓄電池制御装置１０に送信する（Ｓ３０）。
【００８８】
蓄電池制御装置１０は、入札容量を蓄電池ユニット２０ａおよび２０ｂに再配分し（Ｓ３１）、再配分に応じた指令値を蓄電池ユニット２０ａおよび２０ｂのそれぞれに送信する（Ｓ３２）。この結果、蓄電池ユニット２０ａおよび２０ｂは、周波数制御サービスに用いられ（Ｓ３３およびＳ２１）、蓄電池ユニット２０ｃは、主目的に利用される（Ｓ２６）。
【００８９】
以上説明したように、蓄電池制御システム１００では、シチュエーションに応じて指令値の再度の生成や、入札容量の再配分を行い、周波数制御サービスの確実性を高めることができる。
【００９０】
図１で説明したようなシステムでは、需要家における単一のシステム障害によって、需要家に属する大部分の蓄電池ユニットが使用できなくなり、周波数制御サービスを提供できなくなるリスクが考えられる。このようなリスクは、蓄電池制御システム１００では低い。
【００９１】
［入札容量の決定および配分について］
入札容量の配分方法については様々なバリエーションが考えられる。一般的には、入札容量が大きいほど、得られる対価（インセンティブ）は高くなる。このため、得られる対価の観点からは、充放電可能容量の合計が入札容量として決定されるほうがよい。
【００９２】
しかしながら、上述のようなリスク管理の観点からは、入札容量は、充放電可能容量の合計値よりも所定のマージン分（例えば、蓄電池ユニット１台分）小さい容量に決定されるほうがよい。図８は、蓄電池ユニット１台分のマージンを設けて入札容量が決定される例を示す図である。なお、図８では、各蓄電池ユニット（蓄電池ユニット２０ａ〜２０ｄ）の充放電可能容量は、いずれも３０ｋＷである。
【００９３】
図８の例では、入札容量は、充放電可能容量の合計値よりも蓄電池ユニット１台分、小さい容量に決定される。例えば、第１ピリオド〜第３ピリオド、および第６ピリオドにおいては、４つの蓄電池ユニットが周波数制御サービスに使用可能（図８中では、ＦＲ可と記載）である。このため、充放電可能容量の合計１２０ｋＷに対して、入札容量は、蓄電池ユニット１台分（３０ｋＷ）のマージンが設けられた９０ｋＷに決定される。
【００９４】
また、第４ピリオドおよび第５ピリオドにおいては、４つの蓄電池ユニットのうち蓄電池ユニット２０ｂが周波数制御サービスに使用不可能（図８中では、ＦＲ不可と記載）である。このため、充放電可能容量の合計９０ｋＷに対して、入札容量は、蓄電池ユニット１台分（３０ｋＷ）のマージンが設けられた６０ｋＷに決定される。
【００９５】
なお、入札容量の最小単位（例えば１００ｋＷ）が定められている場合が想定されるが、この場合、充放電可能容量の合計値未満で、最小単位を満たす容量が入札容量として決定されてもよい。
【００９６】
ここで、入札容量の配分について説明する。上記のように決定された入札容量は、典型的には、対象蓄電池ユニット（周波数制御サービスに使用可能な蓄電池ユニット）の台数（個数）に応じて配分される。具体的には、例えば、図８の第１ピリオドにおいては、入札容量９０ｋＷを、対象蓄電池ユニットの台数４で除算した２２．５ｋＷの容量が各蓄電池ユニットに配分される。
【００９７】
また、リスク低減の観点から、４台の対象蓄電池ユニットのうち３台のみに入札容量が配分されてもよい。すなわち、入札容量は、少なくとも一部の対象蓄電池ユニットに配分されればよい。このように、何台かの対象蓄電池ユニットを予備的に確保することで、周波制御サービスを提供できなくなるリスクを低減することができる。
【００９８】
また、図８の例では、各対象蓄電池ユニット（各蓄電池ユニット）の充放電可能容量はいずれも３０ｋＷであるとしたが、各蓄電池ユニットの充放電可能容量は通常異なる。そこで、入札容量は、充放電可能容量に応じて配分されてもよい。具体的には、充放電可能容量が多い対象蓄電池ユニットほど多くの入札容量が配分されてもよい。
【００９９】
なお、入札容量の配分は、例えば、蓄電池の周波数制御サービスへの使用頻度（使用回数）に応じて行われてもよい。図９は、周波数制御サービスへの使用回数に応じて蓄電池ユニットに入札容量を配分する例を示す図である。
【０１００】
図９では、各蓄電池ユニット（蓄電池ユニット２０ａ〜２０ｄ）の充放電可能容量は、いずれも３０ｋＷである。そして、図９の例では、蓄電池制御装置１０は、当該蓄電池制御装置１０によって行われた周波数制御サービスの履歴、すなわち各蓄電池ユニットが周波数制御サービスに使用された回数（図９中では、「ＦＲ使用回数」と記載）が、蓄電池制御装置１０が備える記憶部（図示せず）に記憶されているものとする。
【０１０１】
図９の例では、図８と同様に、入札容量は、充放電可能容量の合計値（１２０ｋＷ）よりも蓄電池ユニット１台分小さい容量（９０ｋＷ）に決定される。そして、入札容量の配分においては、１台の蓄電池ユニットのみ入札容量を全く配分しないものとする。
【０１０２】
図９において、第１ピリオドの開始時点においては、蓄電池ユニット２０ａ、２０ｂ、２０ｃ、および２０ｄのＦＲ使用回数は、順に、５回、５６回、５３回、１５回である。したがって、第１ピリオドにおける入札容量は、最もＦＲ使用回数の多い蓄電池ユニット２０ｂ以外の各蓄電池ユニットにそれぞれ３０ｋＷずつ配分される。入札容量は、第２ピリオドおよび第３ピリオドにおいても同様に配分される。
【０１０３】
第４ピリオドの開始時点においては、蓄電池ユニット２０ａ、２０ｂ、２０ｃ、および２０ｄのＦＲ使用回数は、順に、８回、５６回、５６回、１８回である。第４ピリオドの開始時点においては、最もＦＲ使用回数の多い蓄電池ユニットは、蓄電池ユニット２０ｂおよび２０ｃである。この場合、いずれの蓄電池ユニットが配分の対象から除かれてもよいが、ここでは一例として、蓄電池ユニット２０ｃ以外の各蓄電池ユニットにそれぞれ３０ｋＷずつ配分される。
【０１０４】
続く第５ピリオドの開始時点においては、蓄電池ユニット２０ａ、２０ｂ、２０ｃ、および２０ｄのＦＲ使用回数は、順に、９回、５７回、５６回、１９回である。したがって、第５ピリオドにおける入札容量は、最もＦＲ使用回数の多い蓄電池ユニット２０ｂ以外の各蓄電池ユニットにそれぞれ３０ｋＷずつ配分される。入札容量は、以降のタイムスロットにおいても同様に配分される。
【０１０５】
ＦＲ使用回数が多い蓄電池ユニットは、蓄電池の劣化が進んでいるものと推定される。周波数制御サービスへの過度な使用により蓄電池の劣化が進むと、蓄電池ユニットの主目的への使用時に、使用時間が短縮されるなどの不具合が生じる可能性がある。周波数制御サービスへの使用回数に応じた入札容量の配分によれば、このような不具合を抑制できる。
【０１０６】
なお、図９の例では、最もＦＲ使用回数が多い蓄電池ユニットには入札容量が配分されなかったが、周波数制御サービスへの使用頻度が低い（使用回数が少ない）蓄電池ユニットほど、多くの入札容量が配分されれば、上記のような不具合を抑制できる。
【０１０７】
また、このような不具合を抑制するために、入札容量の配分は、蓄電池ユニット（蓄電池）の寿命に応じて行われてもよい。
【０１０８】
蓄電池の寿命（劣化度）を判断するための指標の一例として、ＳＯＨ（Ｓｔａｔｅ  Ｏｆ  Ｈｅａｌｔｈ）が知られている。蓄電池制御装置１０（制御部１６）は、蓄電池ユニットからＳＯＨを受信し、ＳＯＨに応じて入札容量を配分することができる。
【０１０９】
この場合も、寿命が長い（ＳＯＨが低い＝劣化していない）蓄電池ユニットほど、多くの入札容量が配分されれば、上記のような不具合を抑制できる。
【０１１０】
［まとめ］
以上説明したように、実施の形態１に係る蓄電池制御装置１０は、各蓄電池の容量やアンシラリサービスへの使用可否に基づいて、複数の蓄電池ユニットの充放電可能容量をまとめて、入札容量として電力市場サーバ３０に入札を行う。これにより、各蓄電池の状況、状態に応じた蓄電池制御ができる。
【０１１１】
また、蓄電池制御システム１００では、蓄電池ユニットが分散して配置されており、システム障害などにより全ての蓄電池ユニットが周波数制御サービスに使用できなくなることは稀である。したがって、蓄電池制御装置１０によれば、分散して配置されていることを活用して周波数制御サービスの確実性を高めることができる。
【０１１２】
（その他の実施の形態）
以上のように、本出願において開示する技術の例示として、実施の形態１を説明した。しかしながら、本開示における技術は、これに限定されず、適宜、変更、置き換え、付加、省略などを行った実施の形態にも適用可能である。また、上記実施の形態１で説明した各構成要素を組み合わせて、新たな実施の形態とすることも可能である。
【０１１３】
例えば、上記実施の形態において、使用許可情報は、蓄電池ユニットが周波数制御サービスに使用可能である場合も、周波数制御サービスに使用不可能である場合も送信されるものとして説明された。しかしながら、使用許可情報は、蓄電池ユニットが周波数制御サービスに使用不可能である場合のみ送信されてもよい。
【０１１４】
この場合、使用許可情報は、蓄電池ユニットの周波数制御サービスへの使用が不可である（使用が禁止される）ことを示す情報である。そして、この場合、対象蓄電池決定部１３は、複数の蓄電池ユニットのうち、使用許可情報が受信されなかった蓄電池ユニットを、対象蓄電池ユニットとして決定する。
【０１１５】
また、使用許可情報は、蓄電池ユニットが周波数制御サービスに使用可能である場合のみ送信されてもよい。この場合、使用許可情報は、蓄電池ユニットの周波数制御サービスへの使用が可能である（使用が許可される）ことを示す情報である。そして、この場合、対象蓄電池決定部１３は、複数の蓄電池ユニットのうち、使用許可情報が受信された蓄電池ユニットを、対象蓄電池ユニットとして決定する。
【０１１６】
以上のような構成により、蓄電池ユニットが設けられる需要家には、使用許可情報の送信の手間が省略できるメリットがある。
【０１１７】
また、上記実施の形態では、充放電可能容量は、使用許可情報が受信されるごとに受信されるものとして説明された。しかしながら、充放電可能容量は、契約等により決定されてあらかじめ蓄電池制御装置１０内の記憶部に記憶されていてもよい。この場合、充放電可能容量は、上記記憶部への記憶を目的として、使用許可情報が受信されるよりも前に（一度だけ）受信されてもよい。この場合、充放電可能容量は、変更がある場合のみ蓄電池ユニットから送信される。
【０１１８】
また、上記実施の形態では、蓄電池制御装置１０（制御部１６）が指令値を生成したが、指令値の生成は、他の装置によって行われてもよい。例えば、蓄電池ユニットが電力系統の周波数を検出し、指令値を生成してもよく、系統運用者５０（系統運用サーバ）が周波数を検出し、指令値を生成してもよい。
【０１１９】
なお、上記各実施の形態において、各構成要素は、専用のハードウェアで構成されるか、各構成要素に適したソフトウェアプログラムを実行することによって実現されてもよい。各構成要素は、ＣＰＵまたはプロセッサなどのプログラム実行部が、ハードディスクまたは半導体メモリなどの記録媒体に記録されたソフトウェアプログラムを読み出して実行することによって実現されてもよい。
【０１２０】
以上、一つまたは複数の態様に係る蓄電池制御装置および蓄電池制御方法について、実施の形態に基づいて説明したが、本発明は、この実施の形態に限定されるものではない。本発明の趣旨を逸脱しない限り、当業者が思いつく各種変形を本実施の形態に施したものや、異なる実施の形態における構成要素を組み合わせて構築される形態も、一つまたは複数の態様の範囲内に含まれてもよい。
【０１２１】
例えば、上記各実施の形態において、特定の処理部が実行する処理を別の処理部が実行してもよい。また、複数の処理の順序が変更されてもよいし、複数の処理が並行して実行されてもよい。
【産業上の利用可能性】
【０１２２】
本発明は、各蓄電池の容量やアンシラリサービスへの使用可否に基づいて、アンシラリサービスを行うことができる蓄電池制御方法として有用である。
【符号の説明】
【０１２３】
１０  蓄電池制御装置
１１  容量受信部
１２  情報受信部
１３  対象蓄電池決定部
１４  入札容量決定部
１５  入札部
１６  制御部
２０ａ、２０ｂ、２０ｃ  蓄電池ユニット
２１ａ、２１ｂ、２１ｃ  蓄電池
２２ａ、２２ｂ、２２ｃ  蓄電池制御部
３０  電力市場サーバ
４０ａ、４０ｂ、４０ｃ  需要家
５０  系統運用者
１００  蓄電池制御システム
【図１】
2015176304.tif 000003
【図２】
2015176304.tif 000004
【図３】
2015176304.tif 000005
【図４】
2015176304.tif 000006
【図５】
2015176304.tif 000007
【図６】
2015176304.tif 000008
【図７】
2015176304.tif 000009
【図８】
2015176304.tif 000010
【図９】
2015176304.tif 000011