(57)【要約】【課題】  実用上の動作のために加温が必要な蓄電池を有する電源システムにおいて、外部電源の供給電力を適切に配分する。【解決手段】  本発明は、所定温度以上に加熱されることで動作可能となる蓄電池を有する電源システムに関する。この電源システムは、蓄電池を加熱する加熱部（例えば、ヒーター）と、自系統から電力供給する負荷の消費電力と、加熱部の消費電力と、蓄電池の充電に要する消費電力とを取得する取得部（例えば、通信部）と、外部電源の供給電力と取得した消費電力とに基づいて、加熱部に供給する電力、負荷に供給する電力及び蓄電池に供給する電力のうちの少なくとも１つを決定する制御部と、を備える。【選択図】      図１
2015006043.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定温度以上に加熱されることで動作可能となる蓄電池を有する電源システムであって、
前記蓄電池を加熱する加熱部と、
自系統から電力供給する負荷の消費電力と、前記加熱部の消費電力と、前記蓄電池の充電に要する消費電力とを取得する取得部と、
外部電源の供給電力と取得した前記消費電力とに基づいて、前記加熱部に供給する電力、前記負荷に供給する電力及び前記蓄電池に供給する電力のうちの少なくとも１つを決定する制御部と、
を備えている電源システム。
【請求項２】
前記制御部は、前記外部電源の供給電力から前記負荷の消費電力を減算した第１の余剰電力の範囲内に収まるように、前記加熱部に供給する電力を決定する請求項１に記載の電源システム。
【請求項３】
前記制御部は、前記蓄電池が動作可能な保温状態において、前記外部電源の供給電力から前記負荷の消費電力及び前記加熱部の消費電力を減算した第２の余剰電力の範囲内に収まるように、前記蓄電池に供給する電力を決定する請求項２に記載の電源システム。
【請求項４】
前記制御部は、前記蓄電池が動作可能な保温状態において、前記外部電源の供給電力から前記加熱部の消費電力を減算した第１の余剰電力の範囲内に収まるように、前記蓄電池に供給する電力を決定する請求項１に記載の電源システム。
【請求項５】
前記制御部は、前記外部電源の供給電力から前記加熱部の消費電力及び前記蓄電池に要する消費電力を減算した第２の余剰電力の範囲内に収まるように、前記負荷に供給する電力を決定する請求項４に記載の電源システム。
【請求項６】
前記制御部は、前記外部電源の供給電力から前記加熱部の消費電力を減算した第１の余剰電力の範囲内に収まるように、前記負荷に供給する電力を決定する請求項１に記載の電源システム。
【請求項７】
前記制御部は、前記蓄電池が動作可能な保温状態において、前記外部電源の供給電力から前記加熱部の消費電力及び前記負荷の消費電力を減算した第２の余剰電力の範囲内に収まるように、前記蓄電池に供給する電力を決定する請求項６に記載の電源システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、外部電源のバックアップ用として好適な電源システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
高エネルギー密度でかつ高効率の蓄電池の１つとして、溶融塩電池が知られている（特許文献１参照）。溶融塩電池は、電解質に溶融塩を用いた蓄電池であるから、電解質が溶融した状態でのみ充放電が可能であり、電解質が固化している場合は充放電できない。
また、電解質のイオン伝導性を高めるために、溶融塩電池と同様に、電解質を高温にして動作させる蓄電池として、ナトリウム−硫黄電池（「ＮＡＳ電池」ともいう。）も既に知られている（特許文献２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１１−２２８２１１号公報
【特許文献２】特開２００４−１１１１２３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記の蓄電池のうち、溶融塩電池の場合には、１又は複数の当該溶融塩電池を、所定電圧の直列部分が含まれるように組み合わせてユニット化した溶融塩電池ユニットとして使用する場合がある。
かかる溶融塩電池ユニットの用途としては、一般家庭や工場などに常設する「定置型電源」としての用途と、電気自動車などの移動体に搭載して使用する「搭載型電源」としての用途とが考えられる。
【０００５】
溶融塩電池ユニットを適切に動作させるには、電池内部を溶融塩の融点以上に保持する温度制御を行う必要がある。溶融塩の融点は、電解質材料によっては常温よりも高温のものがあり、また、融点が常温よりも低い場合であっても、溶融塩電池を実用的に動作させるためには、溶融塩電池内の温度を常温よりも高い温度まで昇温させるのが好ましい。
なお、本明細書にいう「常温」とは、加熱及び冷却を行わない自然状態での平常の温度のことをいい、例えば１℃〜３０℃程度である。
【０００６】
溶融塩電池ユニットを「定置型電源」として使用する場合、外部エネルギー（商用電力などの外部電源や機械排熱などの外部熱源）を用いたヒーターとの併設が可能である。
従って、ヒーターにより溶融塩電池を予め加熱すれば、溶融塩電池ユニットを何時でも使用可能な電源システムを構築できる。すなわち、負荷の駆動が必要なタイミングで、実用上の動作（充放電）が可能な温度まで溶融塩電池を予め加熱するようにヒーターを事前に制御すれば、溶融塩電池ユニットを所望のタイミングで使用できるようになる。
【０００７】
しかし、例えば、溶融塩電池ユニットを、通常の負荷（例えば、家電製品など）にも電力供給するバックアップ用の電源システムに搭載する場合を想定すると、停止中の溶融塩電池ユニットをいち早く稼働させるために、溶融塩電池ユニットの充電時にヒーターを最大限に稼働させると、外部電源からの電力供給が逼迫することが懸念される。
【０００８】
すなわち、他の負荷の稼働状況に関係なく、溶融塩電池ユニットのヒーターに対して無条件に電力を供給すると、ヒーターを動作させた途端に外部電源の供給能力を超えてブレーカーが落ちる場合がある。また、かかる状況が継続すると、電力会社との契約を見直す必要性が生じ、電気料金の増大に繋がってしまう。
【０００９】
本発明は、上記従来の問題点に鑑み、実用上の動作のために加温が必要な蓄電池を有する電源システムにおいて、外部電源の供給電力を適切に配分することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の電源システムは、所定温度以上に加熱されることで動作可能となる蓄電池を有する電源システムであって、前記蓄電池を加熱する加熱部と、自系統から電力供給する負荷の消費電力と、前記加熱部の消費電力と、前記蓄電池の充電に要する消費電力とを取得する取得部と、外部電源の供給電力と取得した前記消費電力とに基づいて、前記加熱部に供給する電力、前記負荷に供給する電力及び前記蓄電池に供給する電力のうちの少なくとも１つを決定する制御部と、を備えている。
【発明の効果】
【００１１】
本発明の電源システムによれば、実用上の動作のために加温が必要な蓄電池を有する電源システムにおいて、外部電源の供給電力を適切に配分することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】実施形態に係る電源システムの全体構成を示すブロック図である。
【図２】溶融塩電池を模式的に示す斜視図である。
【図３】溶融塩電池ユニットの構成を模式的に示す斜視図である。
【図４】電池ユニットの充電モードにおける電力制御の第１実施形態を示すフローチャートである。
【図５】電池ユニットの充電モードにおける電力制御の第２実施形態を示すフローチャートである。
【図６】電池ユニットの充電モードにおける電力制御の第３実施形態を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
＜本発明の実施形態の概要＞
以下、本発明の実施形態の概要を列記して説明する。
（１）  本発明の実施形態に係る電源システムは、所定温度以上に加熱されることで動作可能となる蓄電池を有する電源システムであって、前記蓄電池を加熱する加熱部と、自系統から電力供給する負荷の消費電力と、前記加熱部の消費電力と、前記蓄電池の充電に要する消費電力とを取得する取得部と、外部電源の供給電力と取得した前記消費電力とに基づいて、前記加熱部に供給する電力、前記負荷に供給する電力及び前記蓄電池に供給する電力のうちの少なくとも１つを決定する制御部と、を備えている。
【００１４】
なお、本実施形態の電源システムにおいて、「所定温度以上で加熱されることで動作可能となる蓄電池」とは、電解質の融点が常温を超える必要があることを規定したものではなく、実用上の動作（すなわち、充電と放電の動作）を行う場合に、所定温度以上に加熱される蓄電池のことを意味する。
すなわち、この場合の「動作可能」とは、実用上の動作が可能であることを意味し、「加熱されることで動作可能」とは、加熱されることによって実用上の動作が可能となることを意味する。
【００１５】
本実施形態の電源システムによれば、制御部が、外部電源の供給電力と取得した消費電力とに基づいて、加熱部に供給する電力、負荷に供給する電力及び蓄電池に供給する電力のうちの少なくとも１つを決定するので、外部電源の供給電力の範囲内でそれらの電力を決定することができ、外部電源の供給電力を適切に配分することができる。
【００１６】
（２）  例えば、本実施形態の電源システムにおいて、負荷の稼働を最優先する場合には、前記制御部は、前記外部電源の供給電力から前記負荷の消費電力を減算した第１の余剰電力の範囲内に収まるように、前記加熱部に供給する電力を決定すればよい。
この場合、加熱部に供給する電力が上記第１の余剰電力の範囲内に収まるので、外部電源の供給電力の範囲内で、負荷及び加熱部に電力を配分することができる。
【００１７】
（３）  また、前記制御部は、前記蓄電池が動作可能な保温状態において、前記外部電源の供給電力から前記負荷の消費電力及び前記加熱部の消費電力を減算した第２の余剰電力の範囲内に収まるように、前記蓄電池に供給する電力を決定すればよい。
この場合、蓄電池に供給する電力が上記第２の余剰電力の範囲内に収まるので、外部電源の供給電力の範囲内で、負荷、加熱部及び蓄電池に電力を配分することができる。
【００１８】
（４）  本実施形態の電源システムにおいて、加熱部の稼働を最優先する場合には、前記制御部は、前記蓄電池が動作可能な保温状態において、前記外部電源の供給電力から前記加熱部の消費電力を減算した第１の余剰電力の範囲内に収まるように、前記蓄電池に供給する電力を決定してもよい。
この場合、蓄電池に供給する電力が上記第１の余剰電力の範囲内に収まるので、外部電源の供給電力の範囲内で、加熱部及び蓄電池に電力を配分することができる。
【００１９】
（５）  また、前記制御部は、前記外部電源の供給電力から前記加熱部の消費電力及び前記蓄電池の消費電力を減算した第２の余剰電力の範囲内に収まるように、前記負荷に供給する電力を決定すればよい。
この場合、負荷に供給する電力が上記第２の余剰電力の範囲内に収まるので、外部電源の供給電力の範囲内で、加熱部、蓄電池及び負荷に電力を配分することができる。
【００２０】
（６）  本実施形態の電源システムにおいて、加熱部の稼働を最優先する場合には、前記制御部は、前記外部電源の供給電力から前記加熱部の消費電力を減算した第１の余剰電力の範囲内に収まるように、前記負荷に供給する電力を決定してもよい。
この場合、負荷に供給する電力が上記第１の余剰電力の範囲内に収まるので、外部電源の供給電力の範囲内で、加熱部及び負荷に電力を配分することができる。
【００２１】
（７）  また、前記制御部は、前記蓄電池が動作可能な保温状態において、前記外部電源の供給電力から前記加熱部の消費電力及び前記蓄電池の消費電力を減算した第２の余剰電力の範囲内に収まるように、前記蓄電池に供給する電力を決定すればよい。
この場合、蓄電池に供給する電力が上記第２の余剰電力の範囲内に収まるので、外部電源の供給電力の範囲内で、加熱部、負荷及び蓄電池に電力を配分することができる。
【００２２】
＜本発明の実施形態の詳細＞
以下、図面を参照して、本発明の実施形態に係る電源システム１の詳細を説明する。
〔電源システムの全体構成〕
図１は、本実施形態に係る電源システム１の全体構成を示すブロック図である。
図１に示すように、この電源システム１は、一般家庭や工場などの建物に常設する「定置型電源」であり、外部電源（例えば、商用電源）２のバックアップ用として、屋外の電力線３と屋内の電力線４の間に介在されている。
【００２３】
本実施形態の電源システム１は、制御部１１、通信部１２、ＡＣ／ＤＣ変換器１３、ＤＣ／ＡＣ変換器１４、溶融塩電池ユニット１５、及び、制御部１１によりスイッチング制御される複数のスイッチＳＷ１〜ＳＷ３を備える。
外部電源２に通じる屋外の電力線３は、スイッチＳＷ１を介してＡＣ／ＤＣ変換器１３のＡＣ側に接続されている。スイッチＳＷ１は、例えばブレーカー機能を有する分電盤よりなり、制御部１１からの制御信号Ｓ１に応じて電源システム１を解列又は並列する。
【００２４】
ＡＣ／ＤＣ変換器１３のＤＣ側は、直流配電線１６によってＤＣ／ＡＣ変換器１４のＤＣ側と接続されている。ＤＣ／ＡＣ変換器１４のＡＣ側は、屋内に配線された電力線４に接続されている。
屋内の電力線４には、複数の電源タップ５が接続されている。この電源タップ５は、例えば無線ＬＡＮ（Local Area Network）やＰＬＣ（Power Line Communication）などの通信機能と電力測定機能を有する、いわゆるインテリジェントタップよりなり、電源システム１の通信部１２との情報通信が可能である。
【００２５】
制御部１１は、所定の通信規約に従う信号線（図１中の破線）を介して、通信部１２及び各スイッチＳＷ１〜ＳＷ３と通信可能に接続されている。従って、通信部１２は、制御部１１と有線通信する機能も有しており、制御部１１は、通信部１２を介して各電源タップ５と通信可能である。
なお、図１に示すように、屋内の電源タップ５には、電気ポットや冷蔵庫などの家電製品で例示される、種々の電気機器よりなる１又は複数の負荷６が接続される。
【００２６】
本実施形態の制御部１１は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）などの演算装置と、ＲＡＭ（Random Access Memory）等よりなるメモリやＨＤＤ（Hard Disk Drive）などの記憶装置とを含むコンピュータ装置により構成されている。
制御部１１は、記憶装置に格納したコンピュータプログラムをＣＰＵが実行することにより、スイッチＳＷ１〜ＳＷ３に対するスイッチング制御や、通信部１２を介した電源タップ５との通信制御などの各種の制御が可能である。
【００２７】
例えば、制御部１１は、電源タップ５が計測した電力などのデータを、通信部１２を介した通信によって各電源タップ５から収集可能である。この場合、通信部１２は、負荷６の消費電力などの情報を取得する取得部としての機能を有する。
また、制御部１１は、通信部１２を介して電源タップ５ごとに制御信号Ｓ４を送信することにより、各々の電源タップ５をそれぞれ解列又は並列させることができ、スイッチＳＷ１に制御信号Ｓ１を送信して、スイッチＳＷ１を解列又は並列させることができる。
【００２８】
直流配電線１６には２つの分岐線１６Ａ，１６Ｂが接続されており、この各分岐線１６Ａ，１６Ｂに、制御部１１の制御信号Ｓ２，Ｓ３によってスイッチングされるスイッチＳＷ２，ＳＷ３がそれぞれ接続されている。
溶融塩電池ユニット（以下、「電池ユニット」ともいう。）１５は、１又は複数の溶融塩電池３１（図２参照）を構成単位とする蓄電池１７と、蓄電池１７に並列に配線されたヒーター（加熱部）１８と、蓄電池１７の温度を計測する温度センサ１９とを有する。
【００２９】
２つの分岐線１６Ａ，１６Ｂは、互いに並列状態でそれぞれアースされ、一方の分岐線１６Ａに、スイッチＳＷ２と蓄電池１７が直列に接続され、他方の分岐線１６Ｂに、スイッチＳＷ３とヒーター１８が直列に接続されている。
【００３０】
スイッチＳＷ２は、蓄電池１７の解並列機能と、蓄電池１７に供給（充電）する電力又は蓄電池１７から供給（放電）される電力を調整する機能とを有する。
具体的には、スイッチＳＷ２は、解並列用のスイッチ部と、チョッパ制御のための制御用のスイッチ部とを含む。制御用のスイッチ部は、昇降圧チョッパ回路と、これに含まれるトランジスタを所定のデューティー比でスイッチングするＰＷＭ回路とを含む。
【００３１】
従って、制御部１１は、制御信号Ｓ２によってスイッチＳＷ２に含まれる解並列用のスイッチ部をオフ又はオンにすることにより、蓄電池１７を解列又は並列させることができる。
また、制御部１１は、制御信号Ｓ２によってスイッチＳＷ２に含まれるＰＷＭ回路のデューティー比を可変に設定することにより、並列中の蓄電池１７の充電電力又は放電電力を調整することができる。
【００３２】
スイッチＳＷ３は、ヒーター１８の解並列機能と、ヒーター１８に供給する電力を調整する機能とを有する。
具体的には、スイッチＳＷ３は、解並列用のスイッチ部と、チョッパ制御のための制御用のスイッチ部とを含む。制御用のスイッチ部は、片方向の降圧チョッパ回路と、これに含まれるトランジスタを所定のデューティー比でスイッチングするＰＷＭ回路とを含む。
【００３３】
従って、制御部１１は、制御信号Ｓ３によってスイッチＳＷ３に含まれる解並列用のスイッチ部をオフ又はオンにすることにより、ヒーター１８を解列又は並列させることができる。
また、制御部１１は、制御信号Ｓ３によってスイッチＳＷ３に含まれるＰＷＭ回路のデューティー比を可変に設定することで、並列中のヒーター１８への供給電力を調整することができる。
【００３４】
温度センサ１９は、サーミスタ又は熱電対等よりなり、電池ユニット１５の断熱材３３（図３参照）の内側に配置されている。制御部１１は、温度センサ１９の検知信号から求まる電池ユニット１５の内部温度に基づいて、ヒーター１８に供給する電力を調整し、蓄電池１７の温度をほぼ一定範囲に収束させる温度制御を実行可能である。
例えば、制御部１１は、測定温度が所定の閾値温度以上に達した場合は、ヒーター１８への電力供給を、所定の時間間隔で停止したり、閾値温度以上で保温可能な最低限の電力に低下させたりして、蓄電池１７の温度を閾値温度以上に保持する。
【００３５】
制御部１１は、蓄電池１７及びヒーター１８のアース点からの電圧値を測定する電圧計（図示せず）と、各分岐線１６Ａ，１６Ｂでの電流値を測定する電流計（図示せず）とも信号線を介して繋がっており、それらの電圧値と電流値を常に測定している。
制御部１１は、上記の電圧値と電流値とから、蓄電池１７の現時点の充電電力又は放電電力と、ヒーター１８に対する現時点の消費電力とを算出することができる。
【００３６】
また、制御部１１は、蓄電池１７の蓄電量を判定する機能を有する。例えば、制御部１１は、蓄電池１７の電圧値が所定の上限電圧に到達した場合には、蓄電池１７が「満充電」であると判定し、その電圧値が上限電圧未満である場合には、「満充電」に達していないと判定する。
【００３７】
〔溶融塩電池の構成〕
図２は、蓄電池１７の構成単位である溶融塩電池３１を模式的に示す斜視図である。
図２に示すように、溶融塩電池３１は、直方体の箱状の電池容器３１６内に、矩形板状の正極３１１、シート状のセパレータ３１３及び矩形板状の負極３１２を、厚さ方向に積層して構成されている。図２中の破線は、電池容器３１６の外形線である。
正極３１１、セパレータ３１３及び負極３１２は、その順で厚さ方向に重ね合わされ、電池容器３１６の底面に対して縦に立設されている。
【００３８】
正極３１１は、矩形板状の集電体上に、ＮａＣｒＯ２等の正極活物質を含む正極材を塗布することによって形成されている。
負極３１２は、矩形板状の集電体上に、Ｓｎ（すず）等の負極活物質を含む負極材をメッキすることによって形成されている。セパレータ３１３は、ケイ酸ガラス又は樹脂等の絶縁性の材料よりなり、内部に電解質を保持でき、電荷のキャリアとなるイオンが通過できる形状に形成されている。
【００３９】
具体的には、セパレータ３１３は、例えばガラスクロス又は多孔質の形状に形成された樹脂である。セパレータ３１３は、正極３１１と負極３１２の間を離隔するものであり、正極３１１、負極３１２及びセパレータ３１３には、溶融塩からなる電解質が含浸されている。
電解質は、溶融状態で導電性の液体となる溶融塩よりなる。融点をできるだけ低下させるために、電解質は複数種類の溶融塩が混合していることが望ましい。
【００４０】
例えば、電解質は、ナトリウムイオンをカチオンとしＦＳＡ（ビスフルオロスルフォニルアミド）をアニオンとしたＮａＦＳＡと、カリウムイオンをカチオンとしＦＳＡをアニオンとしたＫＦＳＡとの混合塩である。
なお、電解質である溶融塩は、ＴＦＳＡ（ビストリフルオロメチルスルフォニルアミド）又はＦＴＡ（フルオロトリフルオロメチルスルフォニルアミド）等の他のアニオンを含んでいてもよく、有機イオン等の他のカチオンを含んでいてもよい。
【００４１】
電解質の具体的な使用温度を例示すると、有機カチオン及びアニオンとしてＦＳＡ（ビスフルオロスルフォニルアミド）を含むもの、又はＮａＦＳＡ（ナトリウム  ビスフルオロスルフォニルアミド）であれば、２５℃〜１２０℃での使用が可能である。
また、ＮａＦＳＡとＫＦＳＡ（カリウム  ビスフルオロスルフォニルアミド）の混合物（モル比は５６：４４）であれば、８０℃〜１４０℃での使用が可能である。更に、ＮａＴＦＳＡ（ナトリウム  ビストリフルオロメチルスルフォニルアミド）とＣｓＴＦＳＡ（セシウム  ビストリフルオロメチルスルフォニルアミド）の混合物（モル比は２０：８０）であれば、１４０℃〜３００℃を超える温度での使用が可能である。
【００４２】
正極３１１には、導電材製の正極用接続部材３１４が接続され、負極３１２には、導電材製の負極用接続部材３１５が接続されている。これらの接続部材３１４，３１５は、それぞれ他の溶融塩電池３１の端子に接続される。
なお、図２に示す溶融塩電池３１の構造は模式的ものであり、実際の溶融塩電池３１の内部には、充放電時の正極３１１又は負極３１２の変形を抑制するための弾性部材など、図示しないその他の構成部材が含まれる。
【００４３】
また、図２では、正極３１１及び負極３１２を一対備える構造のものを例示したが、溶融塩電池３１は、セパレータ３１３を間に介して複数の正極３１１及び負極３１２を交互に重ねてある構造であってもよい。
更に、溶融塩電池３１の形状は、直方体の形状に限るものではなく、円柱状等のその他の形状であってもよい。
【００４４】
〔溶融塩電池ユニットの構成〕
図３は、溶融塩電池ユニット１５の構成を模式的に示す斜視図である。
図３に示すように、電池ユニット１５は、Ｘ方向とＹ方向に２次元配列された複数（図例では合計３６個）の溶融塩電池３１と、この溶融塩電池３１に接触させて設けられた複数の発熱板３２とを備えている。これらの複数の発熱板３２により、ヒーター１８が構成されている。
【００４５】
なお、図３においては、溶融塩電池３１と発熱板３２とを区別し易いように、発熱板３２の端縁面にハッチングを施してある。
Ｘ方向では、４個の溶融塩電池３１が直線状にかつ直列に接続されている。また、Ｙ方向では、直列接続された４個の溶融塩電池３１からなる電池列が、９列並行に並べて互いに並列に接続されている。各電池列の正極は、配電線を介してスイッチＳＷ２（図１参照）の端子に接続されている。
【００４６】
Ｙ方向の両端には、それぞれ矩形平板状の発熱板３２が配置され、この発熱板３２は溶融塩電池３１の側面に接触している。また、３列目と４列目の電池列の間と、６列目と７列目の間には、同じ発熱板３２が介在されている。
すなわち、１つの溶融塩電池ユニット１５には、合計４つの発熱板３２が含まれており、１列目、３列目、４列目、６列目、７列目及び９列目の各電池列に、それぞれ発熱板３２が接触している。
【００４７】
各発熱板３２の正極は、配電線を介してスイッチＳＷ３（図１参照）の端子に接続されている。本実施形態の発熱板３２は、ラバーヒーター又はセラミックヒーターなど、電力供給されると発熱する板状の電熱ヒーターよりなる。
発熱板３２は、直流配電線１６からの電力供給により発熱し、電池ユニット１５内の溶融塩電池３１を加熱する。溶融塩電池ユニット１５の外周部分は、断熱材３３で全体的に覆われている。図３中の破線は、その断熱材３３の外形線である。
【００４８】
なお、図３に示した複数の溶融塩電池３１の配置及び接続態様や、複数の発熱板３２の配置はあくまでも一例であり、溶融塩電池ユニット１５の構成は、図示のものに限定されるものではない。
【００４９】
〔パラメータの定義〕
制御部１１による充電時の電力制御の説明に先立ち、本実施形態で用いるパラメータの定義を以下に列挙する。
「ＰＥ」：外部電源２が供給可能な電力である。以下、「供給電力」という。電池ユニット１５と負荷６の稼動により、供給電力ＰＥを超える電力消費が発生すると、スイッチＳＷ１のブレーカーが落ちる。本実施形態では、例えば、ＰＥ＝１５００Ｗとする。
【００５０】
「ＰＣ」：蓄電池１７の充電に要する消費電力の測定値である。以下、「充電電力」という。制御部１１は、蓄電池１７の電圧値と電流値とから、充電電力ＰＣを算出する。
「ＰＣｍａｘ」：蓄電池１７の充電に要する最大の消費電力である。以下、「最大充電電力」という。最大充電電力ＰＣｍａｘは、溶融塩電池３１（図２参照）の性能や個数によって定まる設定値であり、制御部１１の記憶装置に予め記録されている。本実施形態では、例えば、ＰＣｍａｘ＝５００Ｗとする。
【００５１】
「ＰＨ」：ヒーター１８の消費電力の測定値である。以下、「ヒーター電力」という。制御部１１は、ヒーター１８の電圧値と電流値とから、ヒーター電力ＰＨを算出する。
「ＰＨｍａｘ」：ヒーター１８を最大限に放熱させる場合の消費電力である。以下、「最大ヒーター電力」という。最大ヒーター電力ＰＨｍａｘは、発熱板３２（図３参照）の性能や個数によって定まる設定値であり、制御部１１の記憶装置に予め記録されている。本実施形態では、例えば、ＰＨｍａｘ＝６００Ｗとする。
【００５２】
「ＰＨｋｗ」：蓄電池１７を充放電可能な温度以上に保持するのに必要なヒーター１８の消費電力である。以下、「保温電力」という。保温電力ＰＨｋｗも、発熱板３２（図３参照）の性能や個数によって定まる設定値であり、制御部１１の記憶装置に予め記録されている。本実施形態では、例えば、ＰＨｋｗ＝５０Ｗとする。
【００５３】
「ＰＬｎ」（ｎ＝１，２……）：並列中の電源タップ５に接続された負荷６の消費電力である。以下、「負荷電力」という。制御部１１は、電源タップ５との情報通信により、屋内に設置された負荷６の負荷電力ＰＬｎ（ｎ＝１，２……）を電源タップ５ごとに収集する。本実施形態では、例えば、ＰＬ１＝８００Ｗとし、ＰＬ２＝３００Ｗとする。
「ΣＰＬｎ」：稼働中の負荷６についての負荷電力ＰＬｎ（ｎ＝１，２……）の合計値である。以下、「全負荷電力」ともいう。
【００５４】
「充電モード」：外部電源２の供給電力により、電池ユニット１５を充電する場合の動作モードのことをいう。本実施形態の電池ユニット１５では、溶融塩電池３１を構成要素とする蓄電池１７を採用するので、充電モードには、次の各モードが含まれる。
「昇温モード」：蓄電池１７の温度が所定温度未満であるため、充放電可能な温度まで蓄電池１７を昇温させる動作モードである。
「保温モード」：蓄電池１７の温度が所定温度以上であるため、蓄電池１７への電力供給（充電）が可能であり、ヒーター１８がこの温度を維持する動作モードである。
【００５５】
〔充電モードにおける電力制御：第１実施形態〕
図４は、制御部１１が実行する、電池ユニット１５の充電モードにおける電力制御の第１実施形態を示すフローチャートである。
図４に示す第１実施形態の電力制御は、電池ユニット１５を充電モードで動作させる場合に、負荷６の稼働の確保を最優先し（従って、電源タップ５を解列しない。）、その場合の余剰電力を、ヒーター１８と蓄電池１７にこの順でそれぞれ割り当てるものである。
【００５６】
図４に示すように、制御部１１は、充電モードを開始すると、まず、現状の全負荷電力ΣＰＬｎを算出する（ステップＳＴ１０１）。
具体的には、制御部１１は、現時点において並列中の各電源タップ５から取得した、すべての負荷電力ＰＬｎ（ｎ＝１，２…）を合計して全負荷電力ΣＰＬｎを算出する。
【００５７】
次に、制御部１１は、次式により第１の余剰電力ＰＳ１を算出する（ステップＳＴ１０２）。
ＰＳ１＝ＰＥ−ΣＰＬｎ
この場合、例えば、ＰＥ＝１５００Ｗ、ＰＬ１＝８００Ｗ、ＰＬ２＝３００Ｗとすると、ＰＳ１の値は次のようになる。
ＰＳ１＝１５００Ｗ−（８００Ｗ＋３００Ｗ）＝４００Ｗ
【００５８】
次に、制御部１１は、電池ユニット１５の動作モードが「保温モード」であるか否かを判定する（ステップＳＴ１０３）。
ここで、「保温モード」では、蓄電池１７を充放電可能な所定温度以上に保温する必要があるので、ヒーター１８に供給する電力は保温電力ＰＨｋｗに設定される。制御部１１は、温度センサ１９の測定温度が溶融塩電池３１の動作温度以上となった場合に、保温モードであると判定する。
【００５９】
電池ユニット１５の動作モードが「保温モード」でない場合には、制御部１１は、最大ヒーター電力ＰＨｍａｘが第１の余剰電力ＰＳ１以下であるか否かを判定する（ステップＳＴ１０４）。
上記の判定結果が肯定的である場合は、制御部１１は、最大ヒーター電力ＰＨｍａｘでヒーター１８を昇温制御し（ステップＳＴ１０５）、処理をステップＳＴ１０１の前に戻す。具体的には、制御部１１は、ヒーター１８に供給する電力が最大ヒーター電力ＰＨｍａｘとなるようにスイッチＳＷ３を制御し、処理をステップＳＴ１０１の前に戻す。
【００６０】
逆に、上記の判定結果が否定的である場合は、制御部１１は、第１の余剰電力ＰＳ１でヒーター１８を昇温制御し（ステップＳＴ１０６）、処理をステップＳＴ１０１の前に戻す。具体的には、制御部１１は、ヒーター１８に供給する電力が第１の余剰電力ＰＳ１となるようにスイッチＳＷ３を制御し、処理をステップＳＴ１０１の前に戻す。
このように、制御部１１は、第１の余剰電力ＰＳ１（＝ＰＥ−ΣＰＬｎ）の範囲内に収まるように、ヒーター１８に供給する電力を決定する。
【００６１】
例えば、ＰＳ１＝４００ＷでかつＰＨｍａｘ＝５００Ｗの場合には、ＰＨｍａｘ≦ＰＳ１の不等式が成立しないので（ステップＳＴ１０４でＮｏ）、ヒーター１８には４００Ｗの電力が供給される。
この場合、ヒーター１８の起動から保温モードになるまでに必要な電力量が、例えば４００Ｗｈであるとすると、保温モードになるのに必要な時間は、１時間となる。
【００６２】
一方、電池ユニット１５の動作モードが「保温モード」である場合（ステップＳＴ１０３でＹｅｓ）には、制御部１１は、次式により第２の余剰電力ＰＳ２を算出する（ステップＳＴ１０７）。なお、次式において、設定値である保温電力ＰＨｋｗの代わりに、測定値であるヒーター電力ＰＨを用いてもよい。
ＰＳ２＝ＰＥ−ΣＰＬｎ−ＰＨｋｗ
【００６３】
この場合、例えば、ＰＥ＝１５００Ｗ、ＰＬ１＝８００Ｗ、ＰＬ２＝３００Ｗ（従って、ΣＰＬｎ＝１１００Ｗ）、ＰＨｋｗ＝５０Ｗとすると、ＰＳ２の値は次のようになる。
ＰＳ２＝１５００Ｗ−（８００Ｗ＋３００Ｗ）−５０Ｗ＝３５０Ｗ
【００６４】
次に、制御部１１は、最大充電電力ＰＣｍａｘが第２の余剰電力ＰＳ２以下であるか否かを判定する（ステップＳＴ１０８）。
上記の判定結果が肯定的である場合は、制御部１１は、最大充電電力ＰＣｍａｘで蓄電池１７を充電制御し（ステップＳＴ１０９）、処理をステップＳＴ１１１に移行させる。具体的には、制御部１１は、蓄電池１７に供給する電力（充電）が最大充電電力ＰＣｍａｘとなるようにスイッチＳＷ２を制御し、処理をステップＳＴ１１１に移行させる。
【００６５】
逆に、上記の判定結果が否定的である場合は、制御部１１は、第２の余剰電力ＰＳ２で蓄電池１７を充電制御し（ステップＳＴ１１０）、処理をステップＳＴ１１１に移行させる。具体的には、制御部１１は、蓄電池１７に供給する電力（充電）が第２の余剰電力ＰＳ２となるようにスイッチＳＷ２を制御し、処理をステップＳＴ１１１に移行させる。
このように、制御部１１は、第２の余剰電力ＰＳ２（＝ＰＥ−ΣＰＬｎ−ＰＨｋｗ）の範囲内に収まるように、蓄電池１７に供給する電力を決定する。
【００６６】
例えば、ＰＳ２＝３５０ＷでかつＰＣｍａｘ＝５００Ｗの場合には、ＰＣｍａｘ≦ＰＳ２の不等式が成立しないので（ステップＳＴ１０８でＮｏ）、蓄電池１７には、ＰＳ２＝３５０Ｗの電力が供給される。
この場合、蓄電池１７の電池容量が、例えば１０００Ｗｈであるとすると、蓄電池１７が空の状態から満充電になるのに必要な時間は、約３時間となる。
【００６７】
蓄電池１７に電力を供給している間は、制御部１１は、蓄電池１７が「満充電」であるか否かを判定する（ステップＳＴ１１１）。
上記の判定結果が肯定的である場合は、制御部１１は、処理を終了（充電終了）し、否定的である場合は、制御部１１は、処理をステップＳＴ１０１の前に戻す。
【００６８】
なお、第１実施形態（図４）の電力制御において、充電終了後において蓄電池１７を放電に切り替える場合には、スイッチＳＷ３を解列するか或いはデューティー比を極限まで低下させ、余剰電力を負荷６に対する電力供給に充当することが好ましい。
その理由は、本実施形態で採用する溶融塩電池３１の場合は、放電時の発熱反応によって自身の温度を維持できる場合があるので、放電時にヒーター１８による加温が不要となり得るからである。
【００６９】
〔第１実施形態の効果〕
第１実施形態（図４）の電力制御を行う電源システム１では、制御部１１が、外部電源２の供給電力ＰＥと、負荷６の消費電力（全負荷電力）ΣＰＬｎと、ヒーター１８の消費電力ＰＨｋｗとに基づいて、ヒーター１８に供給する電力と蓄電池１７に供給する電力を決定するので、外部電源２の供給電力ＰＥの範囲内でそれらの電力を決定することができ、外部電源２の供給電力ＰＥを適切に配分することができる。
【００７０】
すなわち、第１実施形態（図４）の電力制御では、負荷６の稼働を最優先することを前提として、制御部１１が、外部電源２の供給電力ＰＥから負荷６の消費電力ΣＰＬｎを減算した第１の余剰電力ＰＳ１（＝ＰＥ−ΣＰＬｎ）の範囲内に収まるように、ヒーター１８に供給する電力を決定するので（ステップＳＴ１０４〜１０６）、外部電源２の供給電力ＰＥの範囲内で、負荷６及びヒーター１８に電力を配分することができる。
【００７１】
また、第１実施形態（図４）の電力制御では、蓄電池１７が動作可能な保温状態（保温モード）において、制御部１１が、外部電源２の供給電力ＰＥから負荷６の消費電力ΣＰＬｎ及びヒーター１８の消費電力ＰＨｋｗを減算した第２の余剰電力ＰＳ２（＝ＰＥ−ΣＰＬｎ−ＰＨｋｗ）の範囲内に収まるように、蓄電池１７に供給する電力を決定するので（ステップＳＴ１０８〜１１０）、外部電源２の供給電力ＰＥの範囲内で、負荷６、ヒーター１８及び蓄電池１７に電力を配分することができる。
【００７２】
上記の通り、第１実施形態（図４）の電力制御では、負荷６の稼働を最優先し、この場合の余剰電力ＰＳ１，ＰＳ２を順にヒーター１８と蓄電池１７に配分するので、常に負荷６の稼働を確保しつつ外部電源２の供給電力ＰＥを配分できる。
従って、第１実施形態（図４）の電力制御は、負荷６の解列が比較的困難である例えば昼間に、電池ユニット１５を充電モードにする場合に好適である。
【００７３】
〔充電モードにおける電力制御：第２実施形態〕
図５は、制御部１１が実行する、電池ユニット１５の充電モードにおける電力制御の第２実施形態を示すフローチャートである。
図５に示す第２実施形態の電力制御は、電池ユニット１５を充電モードで動作させる場合に、ヒーター１８の稼働の確保を最優先し、その場合の余剰電力を、蓄電池１７と負荷６にこの順で優先的に割り当てるものである。
【００７４】
図５に示すように、制御部１１は、充電モードを開始すると、まず、ヒーター電力ＰＨを測定する（ステップＳＴ２０１）。
その後、制御部１１は、電池ユニット１５の動作モードが「保温モード」になるまで、ヒーター電力ＰＨを測定する（ステップＳＴ２０２）。
【００７５】
電池ユニット１５の動作モードが「保温モード」になった場合には、制御部１１は、次式により第１の余剰電力ＰＳ１を算出する（ステップＳＴ２０３）。なお、次式において、設定値である保温電力ＰＨｋｗの代わりに、測定値であるヒーター電力ＰＨを用いてもよい。
ＰＳ１＝ＰＥ−ＰＨｋｗ
この場合、例えば、ＰＥ＝１５００Ｗ、ＰＨｋｗ＝５０Ｗとすると、ＰＳ１の値は次のようになる。
ＰＳ１＝１５００Ｗ−５０Ｗ＝１４５０Ｗ
【００７６】
次に、制御部１１は、最大充電電力ＰＣｍａｘが第１の余剰電力ＰＳ１以下であるか否かを判定する（ステップＳＴ２０４）。
上記の判定結果が肯定的である場合は、制御部１１は、最大充電電力ＰＣｍａｘで蓄電池１７を充電制御し（ステップＳＴ２０５）、処理をステップＳＴ２０７に移行させる。具体的には、制御部１１は、蓄電池１７に供給する電力（充電）が最大充電電力ＰＣｍａｘとなるようにスイッチＳＷ２を制御し、処理をステップＳＴ２０７に移行させる。
【００７７】
逆に、上記の判定結果が否定的である場合は、制御部１１は、第１の余剰電力ＰＳ１で蓄電池１７を充電制御し（ステップＳＴ２０６）、処理をステップＳＴ２０７に移行させる。すなわち、制御部１１は、蓄電池１７に供給する電力（充電）が第１の余剰電力ＰＳ１となるようにスイッチＳＷ２を制御し、処理をステップＳＴ２０７に移行させる。
このように、制御部１１は、第１の余剰電力ＰＳ１（＝ＰＥ−ＰＨｋｗ）の範囲内に収まるように、蓄電池１７に供給する電力を決定する。
【００７８】
例えば、ＰＳ１＝１４５０ＷでかつＰＣｍａｘ＝５００Ｗの場合には、ＰＣｍａｘ≦ＰＳ１が成立するので（ステップＳＴ２０４でＹｅｓ）、蓄電池１７には、ＰＣｍａｘ＝５００Ｗの電力が供給される。
この場合、蓄電池１７の電池容量が、例えば１０００Ｗｈであるとすると、蓄電池１７が空の状態から満充電になるのに必要な時間は、２時間となる。
【００７９】
蓄電池１７に電力を供給している間は、制御部１１は、蓄電池１７が「満充電」であるか否かを判定する（ステップＳＴ２０７）。
上記の判定結果が肯定的である場合は、制御部１１は、処理を終了（充電終了）し、否定的である場合は、制御部１１は、処理を次のステップＳＴ２０８に移行する。
【００８０】
ステップＳＴ２０８において、制御部１１は、次式により第２の余剰電力を算出する。なお、次式において、設定値である保温電力ＰＨｋｗの代わりに、測定値であるヒーター電力ＰＨを用いてもよく、設定値である最大充電電力ＰＣｍａｘの代わりに、測定値である充電電力ＰＣを用いてもよい。
ＰＳ２＝ＰＥ−ＰＨｋｗ−ＰＣｍａｘ
【００８１】
この場合、例えば、ＰＥ＝１５００Ｗ、ＰＨｋｗ＝５０Ｗ、ＰＣｍａｘ＝５００Ｗであるとすると、ＰＳ２の値は次のようになる。
ＰＳ２＝１５００Ｗ−５０Ｗ−５００Ｗ＝９５０Ｗ
【００８２】
次に、制御部１１は、現時点の全負荷電力ΣＰＬｎが第２の余剰電力ＰＳ２以下であるか否かを判定する（ステップＳＴ２０９）。
上記の判定結果が肯定的である場合は、制御部１１は、現状の全負荷電力ΣＰＬｎを維持し（ステップＳＴ２１０）、処理をステップＳＴ２０１の前に戻す。具体的には、制御部１１は、電源タップ５の解列を行わずに、処理をステップＳＴ２０１の前に戻す。
【００８３】
逆に、上記の判定結果が否定的である場合は、制御部１１は、全負荷電力ΣＰＬｎを第２の余剰電力ＰＳ２以内に削減し（ステップＳＴ２１１）、処理をステップＳＴ２０１の前に戻す。具体的には、制御部１１は、全負荷電力ΣＰＬｎがＰＳ２以下となるようにいずれかの電源タップ５を解列し、処理をステップＳＴ２０１の前に戻す。
このように、制御部１１は、第２の余剰電力ＰＳ２（＝ＰＥ−ＰＨｋｗ−ＰＣｍａｘ）の範囲内に収まるように、負荷６に供給する電力を決定する。
【００８４】
例えば、ＰＳ２＝９５０ＷでかつΣＰＬｎ＝ＰＬ１（８００Ｗ）＋ＰＬ２（３００Ｗ）＝１１００Ｗの場合には、ΣＰＬｎ≦ＰＳ２の不等式が成立しないので（ステップＳＴ２１０でＮｏ）、いずれかの電源タップ５を解列して全負荷電力ΣＰＬｎを削減する。
この場合、例えば、負荷電力ＰＬ１（＝８００Ｗ）に対応する負荷６（図１の電気ポット）の電源タップ５を解列すると、ΣＰＬｎ＝ＰＬ２＝３００Ｗとなり、負荷６に供給する電力が第２の余剰電力ＰＳ２の範囲内に収まる。
【００８５】
或いは、例えば、負荷電力ＰＬ２（＝３００Ｗ）に対応する負荷６（図１の冷蔵庫）の電源タップ５を解列した場合も、ΣＰＬｎ＝ＰＬ１＝８００Ｗとなり、負荷６に供給する電力が第２の余剰電力ＰＳ２の範囲内に収まる。
【００８６】
〔第２実施形態の効果〕
第２実施形態（図５）の電力制御を行う電源システム１では、制御部１１が、外部電源２の供給電力ＰＥと、ヒーター１８の消費電力ＰＨｋｗと、蓄電池１７の充電に要する消費電力（充電電力）ＰＣｍａｘとに基づいて、蓄電池１７に供給する電力と負荷６に供給する電力を決定するので、外部電源２の供給電力ＰＥの範囲内でそれらの電力を決定することができ、外部電源２の供給電力ＰＥを適切に配分することができる。
【００８７】
すなわち、第２実施形態（図５）の電力制御では、ヒーター１８の稼働を最優先することを前提として、制御部１１が、蓄電池１７が動作可能な保温状態（保温モード）において、外部電源２の供給電力ＰＥからヒーター１８の消費電力ＰＨｋｗを減算した第１の余剰電力ＰＳ１（＝ＰＥ−ＰＨｋｗ）の範囲内に収まるように、蓄電池１７に供給する電力を決定するので（ステップＳＴ２０４〜２０６）、外部電源２の供給電力ＰＥの範囲内で、ヒーター１８及び蓄電池１７に電力を配分することができる。
【００８８】
また、第２実施形態（図５）の電力制御では、制御部１１が、蓄電池１７が動作可能な保温状態（保温モード）において、外部電源２の供給電力ＰＥからヒーター１８の消費電力ＰＨｋｗ及び蓄電池１７の消費電力ＰＣｍａｘを減算した第２の余剰電力ＰＳ２（＝ＰＥ−ＰＨｋｗ−ＰＣｍａｘ）の範囲内に収まるように、負荷６に供給する電力を決定するので（ステップＳＴ２０９〜２１１）、外部電源２の供給電力ＰＥの範囲内で、ヒーター１８、蓄電池１７及び負荷６に電力を配分することができる。
【００８９】
上記の通り、第２実施形態（図５）の電力制御では、ヒーター１８の稼働を最優先し、この場合の余剰電力ＰＳ１，ＰＳ２を順に蓄電池１７と負荷６に配分するので、常にヒーター１８の稼働を確保しつつ、蓄電池１７及び負荷６の順で電力を配分できる。
従って、第２実施形態（図６）の電力制御は、負荷６を解列し易い例えば夜間に、電池ユニット１５を充電モードにして、蓄電池１７の充電をできるだけ早期に行う場合に好適である。
【００９０】
〔充電モードにおける電力制御：第３実施形態〕
図６は、制御部１１が実行する、電池ユニット１５の充電モードにおける電力制御の第３実施形態を示すフローチャートである。
図６に示す第３実施形態の電力制御は、電池ユニット１５を充電モードで動作させる場合に、ヒーター１８の稼働の確保を最優先し、その場合の余剰電力を、負荷６と蓄電池１７にこの順で優先的に割り当てるものである。
【００９１】
図６に示すように、制御部１１は、充電モードを開始すると、まず、ヒーター電力ＰＨを測定する（ステップＳＴ３０１）。
その後、制御部１１は、電池ユニット１５の動作モードが「保温モード」であるか否かを判定する（ステップＳＴ３０２）。
【００９２】
電池ユニット１５の動作モードが「保温モード」でない場合は、制御部１１は、次式により第１の余剰電力ＰＳ１を算出する（ステップＳＴ２０２）。なお、次式において、設定値である最大ヒーター電力ＰＨｍａｘの代わりに、ヒーター電力ＰＨの測定値を用いてもよい。
ＰＳ１＝ＰＥ−ＰＨｍａｘ
【００９３】
この場合、例えば、ＰＥ＝１５００Ｗ、ＰＨｍａｘ＝６００Ｗとすると、ＰＳ１の値は次のようになる。
ＰＳ１＝１５００Ｗ−６００Ｗ＝９００Ｗ
【００９４】
次に、制御部１１は、全負荷電力ΣＰＬｎが第１の余剰電力ＰＳ１以下であるか否かを判定する（ステップＳＴ３０４）。
上記の判定結果が肯定的である場合は、制御部１１は、現状の全負荷電力ΣＰＬｎを維持し（ステップＳＴ３０５）、処理をステップＳＴ３０１の前に戻す。具体的には、制御部１１は、電源タップ５の解列を行わずに、処理をステップＳＴ３０１の前に戻す。
【００９５】
逆に、上記の判定結果が否定的である場合は、制御部１１は、全負荷電力ΣＰＬｎを第２の余剰電力ＰＳ２以内に削減し（ステップＳＴ３０６）、処理をステップＳＴ３０１の前に戻す。具体的には、制御部１１は、全負荷電力ΣＰＬｎがＰＳ２以下となるようにいずれかの電源タップ５を解列し、処理をステップＳＴ３０１の前に戻す。
このように、制御部１１は、第１の余剰電力ＰＳ１（＝ＰＥ−ＰＨｍａｘ）の範囲内に収まるように、負荷６に供給する電力を決定する。
【００９６】
例えば、ＰＳ１＝９００ＷでかつΣＰＬｎ＝ＰＬ１（８００Ｗ）＋ＰＬ２（３００Ｗ）＝１１００Ｗの場合には、ΣＰＬｎ≦ＰＳ１の不等式が成立しないので（ステップＳＴ３０４でＮｏ）、いずれかの電源タップ５を解列して全負荷電力ΣＰＬｎを削減する。
この場合、例えば、負荷電力ＰＬ１（＝８００Ｗ）に対応する負荷６（図１の電気ポット）の電源タップ５を解列すると、ΣＰＬｎ＝ＰＬ２＝３００Ｗとなり、負荷６に供給する電力が第１の余剰電力ＰＳ１の範囲内に収まる。
【００９７】
或いは、例えば、負荷電力ＰＬ２（＝３００Ｗ）に対応する負荷６（図１の冷蔵庫）の電源タップ５を解列した場合も、ΣＰＬｎ＝ＰＬ１＝８００Ｗとなり、負荷６に供給する電力が第１の余剰電力ＰＳ１の範囲内に収まる。
【００９８】
一方、電池ユニット１５の動作モードが「保温モード」である場合（ステップＳＴ３０２でＹｅｓ）は、制御部１１は、次式により第２の余剰電力ＰＳ２を算出する（ステップＳＴ３０７）。なお、次式において、設定値である保温電力ＰＨｍａｘの代わりに、測定値であるヒーター電力ＰＨを用いてもよい。
ＰＳ２＝ＰＥ−ΣＰＬｎ−ＰＨｋｗ
【００９９】
この場合、例えば、ＰＥ＝１５００Ｗ、ΣＰＬｎ＝１１００Ｗ、ＰＨｋｗ＝５０Ｗであるとすると、ＰＳ２の値は次のようになる。
ＰＳ２＝１５００Ｗ−１１００Ｗ−５０Ｗ＝３５０Ｗ
【０１００】
次に、制御部１１は、最大充電電力ＰＣｍａｘが第２の余剰電力ＰＳ２以下であるか否かを判定する（ステップＳＴ３０８）。
上記の判定結果が肯定的である場合は、制御部１１は、最大充電電力ＰＣｍａｘで蓄電池１７を充電制御し（ステップＳＴ３０９）、処理をステップＳＴ３１１に移行させる。具体的には、制御部１１は、蓄電池１７に供給する電力（充電）が最大充電電力ＰＣｍａｘとなるようにスイッチＳＷ２を制御し、処理をステップＳＴ１１１に移行させる。
【０１０１】
逆に、上記の判定結果が否定的である場合は、制御部１１は、第２の余剰電力ＰＳ２で蓄電池１７を充電制御し（ステップＳＴ３１０）、処理をステップＳＴ３１１に移行させる。具体的には、制御部１１は、蓄電池１７に供給する電力（充電）が第２の余剰電力ＰＳ２となるようにスイッチＳＷ２を制御し、処理をステップＳＴ３１１に移行させる。
このように、制御部１１は、第２の余剰電力ＰＳ２（＝ＰＥ−ΣＰＬｎ−ＰＨｋｗ）の範囲内に収まるように、蓄電池１７に供給する電力を決定する。
【０１０２】
例えば、ＰＳ２＝３５０ＷでかつＰＣｍａｘ＝５００Ｗの場合には、ＰＣｍａｘ≦ＰＳ２１の不等式が成立しないので（ステップＳＴ３０８でＮｏ）、蓄電池１７には３５０Ｗの電力が供給される。
この場合、蓄電池１７の電池容量が、例えば１０００Ｗｈであるとすると、蓄電池１７が空の状態から満充電になるのに必要な時間は、約３時間となる。
【０１０３】
蓄電池１７に電力を供給している間は、制御部１１は、蓄電池１７が「満充電」であるか否かを判定する（ステップＳＴ３１１）。
上記の判定結果が肯定的である場合は、制御部１１は、処理を終了（充電終了）し、否定的である場合は、制御部１１は、処理をステップＳＴ３０１の前に戻す。
【０１０４】
〔第３実施形態の効果〕
第３実施形態（図６）の電力制御を行う電源システム１では、制御部１１が、外部電源２の供給電力ＰＥと、ヒーター１８の消費電力ＰＨｍａｘ（又はＰＨｋｗ）と、負荷６の消費電力（全負荷電力）ΣＰＬｎとに基づいて、負荷６に供給する電力と蓄電池１７に供給する電力とを決定するので、外部電源２の供給電力ＰＥの範囲内でそれらの電力を決定することができ、外部電源２の供給電力ＰＥを適切に配分することができる。
【０１０５】
すなわち、第３実施形態（図６）の電力制御では、ヒーター１８の稼働を最優先することを前提として、制御部１１が、外部電源２の供給電力ＰＥからヒーター１８の消費電力ＰＨｍａｘを減算した第１の余剰電力ＰＳ１（＝ＰＥ−ＰＨｍａｘ）の範囲内に収まるように、負荷６に供給する電力を決定するので（ステップＳＴ３０４〜３０６）、外部電源２の供給電力ＰＥの範囲内で、ヒーター１８及び負荷６に電力を配分することができる。
【０１０６】
また、第３実施形態（図６）の電力制御では、制御部１１が、蓄電池１７が動作可能な保温状態（保温モード）において、外部電源２の供給電力ＰＥからヒーター１８の消費電力ＰＨｋｗ及び負荷６の消費電力（全負荷電力）ΣＰＬｎを減算した第２の余剰電力ＰＳ２（＝ＰＥ−ＰＨｋｗ−ΣＰＬｎ）の範囲内に収まるように、蓄電池１７に供給する電力を決定するので（ステップＳＴ３０８〜３１０）、外部電源２の供給電力ＰＥの範囲内で、ヒーター１８、負荷６及び蓄電池１７に電力を配分することができる。
【０１０７】
上記の通り、第３実施形態（図６）の電力制御では、ヒーター１８の稼働を最優先し、この場合の余剰電力ＰＳ１，ＰＳ２を順に負荷６と蓄電池１７に配分するので、常にヒーター１８の稼働を確保しつつ、負荷６及び蓄電池１７にその順で電力を配分できる。
従って、第２実施形態（図６）の電力制御は、電池ユニット１５の充電モードにおいて、負荷６をあまり解列させずに、ヒーター１８による昇温を早める場合に好適である。
【０１０８】
〔その他の変形例〕
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内での全ての変更が含まれることが意図される。
例えば、制御部１１は、上述の第１〜第３実施形態の電力制御のいずれか１つのみを実行するのではなく、時間帯に応じていずれかの電力制御を選択的に実行してもよい。
【０１０９】
また、上述の実施形態では、電池ユニット１５の蓄電池１７の構成要素が溶融塩電池３１であったが、蓄電池１７の構成要素は、例えばＮＡＳ電池など、加温により動作する他の電池であればよい。
【符号の説明】
【０１１０】
１：電源システム    ２：外部電源    ３：電力線（屋外）    ４：電力線（屋内）
５：電源タップ    ６：負荷    １１：制御部    １２：通信部（取得部）
１３：ＡＣ／ＤＣ変換器    １４：ＤＣ／ＡＣ変換器    １５：溶融塩電池ユニット
１６：直流配電線    １６Ａ：分岐線    １６Ｂ：分岐線    １７：蓄電池
１８：ヒーター（加熱部）    １９：温度センサ
３１：溶融塩電池    ３２：発熱板    ３３：断熱材
３１１：正極    ３１２：負極    ３１３：セパレータ    ３１４：正極用接続部材
３１５：負極用接続部材    ３１６：電池容器
【図１】
2015006043.tif 000003
【図２】
2015006043.tif 000004
【図３】
2015006043.tif 000005
【図４】
2015006043.tif 000006
【図５】
2015006043.tif 000007
【図６】
2015006043.tif 000008