(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１通電路に接続される発電装置及び蓄電装置と、
接続開閉装置と、
前記接続開閉装置を制御する開閉制御装置と、
前記第１通電路から分岐した第２通電路と、
前記第２通電路に接続される系統電力源及び負荷の少なくとも一方と、
前記第２通電路と系統電力源及び負荷の少なくとも一方とを接続し、直流電力と交流電力との間での変換動作を行う電力変換装置と、
前記開閉制御装置と前記電力変換装置とを制御する変換制御装置と、を備え、
前記接続開閉装置は、
前記第１通電路と前記蓄電装置とを接続する充電と放電とを排他的に許可もしくは禁止する充放電切り換え部を備え、
前記変換制御装置は、
前記発電装置から出力される第２出力電力の電力値が、前記電力変換装置で直流電力から交流電力に変換する場合の第１出力電力の電力値より大きい状態において、
前記蓄電装置への第３出力電力が前記蓄電装置の規定量を超えているか否かを正否判定する第３判定を行い、
前記第３判定の結果が正判定の場合に、前記第３出力電力が、前記規定量を下回るまで前記第１出力電力を増加させ、
前記第１出力電力が前記電力変換装置の定格出力まで増加した場合、前記開閉制御装置において充電を禁止させること
を特徴とする電力制御システム。
【請求項２】
第１通電路に接続される発電装置及び蓄電装置と、
接続開閉装置と、
前記接続開閉装置を制御する開閉制御装置と、
前記第１通電路から分岐した第２通電路と、
前記第２通電路に接続される系統電力源及び負荷の少なくとも一方と、
前記第２通電路と系統電力源及び負荷の少なくとも一方とを接続し、直流電力と交流電力との間での変換動作を行う電力変換装置と、
前記開閉制御装置と前記電力変換装置とを制御する変換制御装置と、を備え、
前記接続開閉装置は、
前記第１通電路と前記蓄電装置とを接続する充電と放電とを排他的に許可もしくは禁止する充放電切り換え部を備え、
前記変換制御装置は、
前記電力変換装置で直流電力から交流電力に変換する場合の第１出力電力の電力値が、前記発電装置から出力される第２出力電力の電力値より大きい状態において、
前記蓄電装置からの第３出力電力が前記蓄電装置の規定量を超えているか否かを正否判定する第４判定を行い、
前記第４判定の結果が正判定の場合に、前記第３出力電力が、前記規定量を下回るまで前記第１出力電力を減少させ、
前記第１出力電力が０まで減少した場合、前記開閉制御装置において放電を禁止させること
を特徴とする電力制御システム。
【請求項３】
前記接続開閉装置は、前記蓄電装置から前記第１通電路への突入電流を抑制する予備充電部を備えていること
を特徴とする請求項１または２に記載の電力制御システム。
【請求項４】
前記電力変換装置は、前記蓄電装置から前記第１通電路への突入電流を防止する機能を備えていること
を特徴とする請求項１または２に記載の電力制御システム。
【請求項５】
前記電力変換装置の電力変換動作と、前記発電装置の出力との少なくとも一方が行われる場合に、前記蓄電装置の蓄電状態が規定状態を超えた場合、
前記変換制御装置は、前記接続開閉装置において充電を禁止させること
を特徴とする請求項１から４までの何れか１項に記載の電力制御システム。
【請求項６】
前記電力変換装置で直流電力を交流電力に変換する電力変換動作が行われる場合に、前記蓄電装置の蓄電量が規定量を下回った場合、
前記変換制御装置は、前記接続開閉装置において放電を禁止させること
を特徴とする請求項１から４までの何れか１項に記載の電力制御システム。
【請求項７】
第１通電路を介して接続される発電装置と蓄電装置との間に設けられた接続開閉装置と、
前記接続開閉装置を制御する開閉制御装置と、を備え、
前記発電装置と前記接続開閉装置との間において、前記第１通電路から、系統電力源及び負荷の少なくとも一方が接続される第２通電路が分岐しており、
さらに、前記第２通電路と系統電力源及び負荷の少なくとも一方とを接続し、直流電力と交流電力との間での変換動作を行う電力変換装置と、
前記開閉制御装置と前記電力変換装置とを制御する変換制御装置と、を備え、
前記接続開閉装置は、前記開閉制御装置によって制御されることによって、前記第１通電路と前記蓄電装置とを接続する充電と放電とを排他的に許可もしくは禁止するように構成されており、
前記変換制御装置は、
前記発電装置から出力される第２出力電力の電力値が、前記電力変換装置で直流電力から交流電力に変換する場合の第１出力電力の電力値より大きい状態において、
前記蓄電装置への第３出力電力が前記蓄電装置の規定量を超えているか否かを正否判定する第３判定を行い、
前記第３判定の結果が正判定の場合に、前記第３出力電力が、前記規定量を下回るまで前記第１出力電力を増加させ、
前記第１出力電力が前記電力変換装置の定格出力まで増加した場合、前記開閉制御装置において充電を禁止させること
を特徴とする電力制御装置。
【請求項８】
第１通電路を介して接続される発電装置と蓄電装置との間に設けられた接続開閉装置と、
前記接続開閉装置を制御する開閉制御装置と、を備え、
前記発電装置と前記接続開閉装置との間において、前記第１通電路から、系統電力源及び負荷の少なくとも一方が接続される第２通電路が分岐しており、
さらに、前記第２通電路と系統電力源及び負荷の少なくとも一方とを接続し、直流電力と交流電力との間での変換動作を行う電力変換装置と、
前記開閉制御装置と前記電力変換装置とを制御する変換制御装置と、を備え、
前記接続開閉装置は、前記開閉制御装置によって制御されることによって、前記第１通電路と前記蓄電装置とを接続する充電と放電とを排他的に許可もしくは禁止するように構成されており、
前記変換制御装置は、
前記電力変換装置で直流電力から交流電力に変換する場合の第１出力電力の電力値が、前記発電装置から出力される第２出力電力の電力値より大きい状態において、
前記蓄電装置からの第３出力電力が前記蓄電装置の規定量を超えているか否かを正否判定する第４判定を行い、
前記第４判定の結果が正判定の場合に、前記第３出力電力が、前記規定量を下回るまで前記第１出力電力を減少させ、
前記第１出力電力が０まで減少した場合、前記開閉制御装置において放電を禁止させること
を特徴とする電力制御装置。
【請求項９】
第１通電路を介して接続される発電装置と蓄電装置との間に設けられた接続開閉装置と、前記接続開閉装置を制御する開閉制御装置と、前記第１通電路から分岐した第２通電路を介して接続される前記発電装置と電力系統及び電力負荷系統の少なくとも一方との間に設けられた電力変換装置とを制御する電力制御方法であって、
前記発電装置から出力される第２出力電力の電力値が、前記電力変換装置で直流電力から交流電力に変換する場合の第１出力電力の電力値より大きい状態において、
前記蓄電装置への第３出力電力が前記蓄電装置の規定量を超えているか否かを正否判定する第３判定を行い、
前記第３判定の結果が正判定の場合に、前記第３出力電力が、前記規定量を下回るまで前記第１出力電力を増加させ、
前記第１出力電力が前記電力変換装置の定格出力まで増加した場合、前記開閉制御装置において充電を禁止させること
を特徴とする電力制御方法。
【請求項１０】
第１通電路を介して接続される発電装置と蓄電装置との間に設けられた接続開閉装置と、前記接続開閉装置を制御する開閉制御装置と、前記第１通電路から分岐した第２通電路を介して接続される前記発電装置と電力系統及び電力負荷系統の少なくとも一方との間に設けられた電力変換装置とを制御する電力制御方法であって、
前記電力変換装置で直流電力から交流電力に変換する場合の第１出力電力の電力値が、前記発電装置から出力される第２出力電力の電力値より大きい状態において、
前記蓄電装置からの第３出力電力が前記蓄電装置の規定量を超えているか否かを正否判定する第４判定を行い、
前記第４判定の結果が正判定の場合に、前記第３出力電力が、前記規定量を下回るまで前記第１出力電力を減少させ、
前記第１出力電力が０まで減少した場合、前記開閉制御装置において放電を禁止させること
を特徴とする電力制御方法。
【請求項１１】
請求項９または１０に記載の電力制御方法をコンピュータに実行させるための電力制御プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、太陽電池モジュールなどの発電装置と蓄電装置とを併設した発電システムの電力制御に関する。
【背景技術】
【０００２】
太陽電池により太陽光を電力に変換し、その電力を電気負荷に供給し、または系統へ逆潮流することができる太陽光発電装置が普及している。太陽電池と蓄電池とを直流で接続することによって、太陽電池から蓄電池へ高効率で充電することができる。また、太陽電池、もしくは蓄電池の電圧変換を行うＤＣ/ＤＣコンバータを省略することができるので、安価なパワーコンディショナーを実現することができる。
【０００３】
しかしながら、従来は太陽電池と蓄電池の直流電力を一括してパワーコンディショナーで交流電力に変換するため、蓄電池における電力入出力が蓄電池の電圧及び電流の制限の範囲内となるようパワーコンディショナーの変換電力を制御しなければならない。一方で、パワーコンディショナーの出力は上限があり、系統電圧上昇などに起因した出力抑制によっても制限される。そのため、パワーコンディショナーの変換電力を制御するだけでは蓄電池における電力入出力を適正範囲内に制限できないという課題があった。
【０００４】
このような問題を解決するため、特許文献１の太陽光発電装置は、太陽電池と、この太陽電池に結合された蓄電池及び出力安定化装置とから構成されている太陽光発電装置において、前記太陽電池と出力安定化装置との間に太陽電池から出力安定化装置へ向う方向を順方向として接続するダイオードを設けるとともに、該ダイオードの入力側と蓄電池との間に、ダイオードの入力側から蓄電池へ向う方向を順方向として接続された蓄電池入力回路と、該ダイオードの出力側から蓄電池へ向う方向を逆方向として接続された蓄電池出力回路と、該出力回路と並列に接続されたスイッチとを備えている。この構成において、蓄電池の充放電状態に応じてこれら入出力回路の切り換えを行うことにより、発電電力が蓄電池に流入することを阻止するとともに、充放電方向と逆方向に電流が蓄電池において入出力されることを阻止するようになっている。
【０００５】
また、特許文献２に開示された分散型電源装置は、太陽電池アレイが発電した直流電力を交流電力に変換して一般負荷に供給するインバータと、電力系統からの交流電力を直流電力に変換して蓄電池に充電する充電器とを備えている。さらに、太陽電池アレイの直流出力及びインバータの直流入力と、蓄電池とに接続された切換回路が設けられている。この切換回路は、蓄電池の充放電電流をしゃ断する状態と、放電電流のみが流れる状態と、充放電電流が流れる状態とを切り換えるようになっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開昭６２−８５６４８号（１９８７年４月２０日公開）
【特許文献２】特開平９−４６９２５号（１９９７年２月１４日公開）
【特許文献３】特開２００７−２０１２５７号公報（２００７年８月９日公開）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
特許文献１に開示された発明は、蓄電池から負荷へ電力を供給するときに入出力回路の切り替えを行う際に、蓄電池が太陽電池から切り離される。この際に、太陽電池の電圧は開回路電圧（開放電圧）まで上昇するので、再度、蓄電池と太陽電池とを接続する際に蓄電池の入力電圧の上限を超えてしまう。これにより、太陽電池の発電や蓄電池の電圧に応じて必要なときに入力回路を切り替えることが制限され、その結果、蓄電池が過充電状態または過放電状態となっても蓄電池を切り替えることができない場合が生じることとなる。
【０００８】
また、特許文献２に開示された発明は、蓄電池の充電残量が減少した場合に放電を禁止するように切換回路を動作させると、太陽電池アレイと蓄電池とが切り離され、太陽電池アレイの発電電力を蓄電できなくなるという問題がある。したがって、特許文献２に開示された発明では、蓄電池の放電を禁止すると、蓄電池に充電できる電力を太陽電池アレイが発電している場合であっても、太陽電池アレイの発電電力を蓄電に利用することができない。
【０００９】
本発明は、以上のような課題に鑑みて、出力変動が大きい太陽光発電装置と蓄電池とを組み合わせた発電システムにおいて、蓄電池の充放電を適切に行える電力制御技術を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記の課題を解決するために、本発明の一態様に係る電力制御システムは、第１通電路に接続される発電装置及び蓄電装置と、接続開閉装置と、前記接続開閉装置を制御する開閉制御装置と、前記第１通電路から分岐した第２通電路と、前記第２通電路に接続される発電装置と系統電力源及び負荷の少なくとも一方と、を備え、前記接続開閉装置は、前記第１通電路と前記蓄電装置とを接続する充電と放電とを排他的に許可もしくは禁止する充放電切り換え部を備えていることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
本発明の一態様によれば、出力変動が大きい太陽光発電装置と蓄電池とを組み合わせた発電システムにおいて、蓄電池の充放電を適切に行うことができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】第１実施形態に係る発電システムの構成例を示すブロック図である。
【図２】（ａ）は、図１の発電システムに備えられた接続開閉装置の詳細な構成を示すブロック図であり、（ｂ）は、（ａ）に示す充放電切り換え部の変形例の構成を示すブロック図である。
【図３】第２実施形態に係る発電システムの構成例を示すブロック図である。
【図４】図３の発電システムに備えられた変換制御装置が実行する電力制御動作の大きな流れを示すフローチャートである。
【図５】図３の発電システムに備えられた蓄電装置に対する充放電を切り換える際に、接続開閉装置を制御する手順を示すフローチャートである。
【図６】図３の発電システムにおいて、蓄電装置に対し適切な充放電が行われるように、接続開閉装置の開閉と電力変換装置の出力とを制御する手順を示すフローチャートである。
【図７】図６に示す手順の変形例を示すフローチャートである。
【図８】蓄電装置に掛かる電圧差が規定範囲外の場合に、その電圧差を規定範囲内に収める制御の手順を示すフローチャートである。
【図９】図８に示す手順の変形例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】
〔第１実施形態〕
図１は、第１実施形態に係る発電システム１００（特許請求の範囲に記載の電力制御システムに相当）の構成例を示すブロック図である。図１に示すように、発電システム１００では、第１通電路Ｅｃ１及び接続開閉装置３を介して、蓄電装置２とが接続されている。また、発電装置１と接続開閉装置３との間において、第２通電路Ｅｃ２が第１通電路Ｅｃ１から分岐している。第２通電路Ｅｃ２には、直流電力系統ＣＳ１及び直流の電力負荷系統ＬＳとが接続されている。このような構成によって、発電装置１及び蓄電装置２と直流電力系統ＣＳ１とによる系統連系運転が可能である。また、例えば発電システム１００では、発電装置１が発電した電力を、第２通電路Ｅｃ２を介して直流電力系統ＣＳ１に逆潮流（出力）して、該電力を電力会社に売電することができる。
【００１４】
発電装置１は、太陽電池セルから成る太陽電池アレイに代表される発電装置１であり、発電した直流電力を第１通電路Ｅｃ１に出力する。発電装置１の構成は特に限定しないが、太陽電池アレイ、風力発電、燃料電池を含んでいても良いし、二次電池を含んでいてもよく、それらの組み合わせでもよい。また、発電装置１の数は、図１の例示に限定されず、複数であってもよい。なお、以下では発電装置１から第１通電路Ｅｃ１に出力される直流電力を発電電力と呼ぶ。
【００１５】
発電装置１は、第１通電路Ｅｃ１を介して接続開閉装置３の一端に接続されている。また、蓄電装置２は、第１通電路Ｅｃ１を介して接続開閉装置３の他端に接続されている。そのため、発電装置１の発電は、接続開閉装置３が閉であれば、その動作点電圧が蓄電装置２の入出力電圧（例えば３４０〜４００［Ｖ］）と同じ電圧値になるように制御される。
【００１６】
蓄電装置２は、繰り返し充放電可能であり、第１通電路Ｅｃ１を流れる電力の少なくとも一部を充電することができ、その充電量に応じた直流電力を第１通電路Ｅｃ１に放電することもできる。また、以下では、充電の際に第１通電路Ｅｃ１から蓄電装置２に入力される直流電力を充電電力と呼び、放電の際に蓄電装置２から第１通電路Ｅｃ１に出力される直流電力を放電電力と呼ぶ。蓄電装置２の構成は、特に限定しないが、例えばリチウム二次電池、ニッケル水素電池、ニッケルカドミウム電池、及び鉛電池などの二次電池を含んでいてもよいし、電気二重層キャパシタなどを含んでいてもよい。また、蓄電装置２の数は、図１の例示に限定されず、複数であってもよい。
【００１７】
図２は、図１に示す接続開閉装置３の詳細な構成を示すブロック図である。接続開閉装置３は、開閉制御装置４（特許請求の範囲に記載した制御装置に相当）からの信号に基づき、第１通電路Ｅｃ１と蓄電装置２間の電気的な接続を開閉する。図２の（ａ）に示すように、接続開閉装置３は、充放電切り換え部３ａと、予備充電部３ｂとを備えている。充放電切り換え部３ａは、スイッチ素子を含む充電開閉部３１と、充電開閉部３１に並列接続され、蓄電装置２から出力される放電電流を通すダイオードｄ２とを備えている。放電開閉部３２は、スイッチ素子を含む放電開閉部３２と、放電開閉部３２に並列接続され、蓄電装置２へ入力される充電電流を通すダイオードｄ１とを備えている。ダイオードｄ１のカソードとダイオードｄ２のカソードとは互いに接続され、かつ、充電開閉部３１と放電開閉部３２との接続点に接続されている。
【００１８】
また、図２の（ａ）に示すように、充放電切り換え部３ａを充放電切り換え部３ｃに置き換えてもよい。充放電切り換え部３ｃは、上記ダイオードｄ１と上記充電開閉部３１とが直列接続された第１回路部と、上記ダイオードｄ２と上記放電開閉部３２とが直列接続された第２回路部とが並列接続された構成である。
【００１９】
上記のような構成を備えた接続開閉装置３は、充電開閉部３１及び放電開閉部３２を個別に制御することにより、蓄電装置２への充電と放電とを独立して切り換えることができる、言い換えると、蓄電装置２に対する充電経路と放電経路とを排他的に開閉することができる。
【００２０】
また、上記予備充電部３ｂは、スイッチ素子を含む主開閉部３３と、抵抗およびスイッチ素子を有する予備充電開閉部３４とを備えている。予備充電開閉部３４は、直流電力系統ＣＳ１及び電力負荷系統ＬＳに接続される負荷装置に含まれている平滑コンデンサＣ１（図１参照）などに蓄電装置２から流れ込もうとする突入電流から、接続開閉装置３、第１通電路Ｅｃ１または第２通電路Ｅｃ２を保護する。具体的には、主開閉部３３が閉動作する前に予備充電開閉部３４が閉動作する。これにより、第１通電路Ｅｃ１が予備充電されるので、突入電流を弱めた状態で主開閉部３３が閉動作することができる。
【００２１】
なお、上記のように接続開閉装置３が予備充電部３ｂを備えていることは必須ではない。例えば、図３を参照して後述する電力変換装置５に、予備充電部３ｂを設けてもよい。また、接続開閉装置３に予備充電開閉部３４を設けない構成において、変換制御装置６が、電力変換装置５でＤＣ側（発電装置１側）の電圧を蓄電装置２と同電位に制御した後、主開閉部３３を閉じる制御により「突入電流防止機能」を実現することもできる。
【００２２】
開閉制御装置４は、後述する特殊なインタフェースを用いてコンピュータシステムにより、蓄電装置２の電圧、電流、電力及び温度などの情報を取得し、接続開閉装置３に制御信号を送る。この制御信号もまた、特殊なインタフェースを用いてコンピュータシステムにより接続開閉装置３に送られる。これにより、蓄電装置２の状態に応じて、必要な場合に適切に、放電を禁止しながら、発電電力または直流電力系統ＣＳ１からの直流電力による充電を許可したり、充電を禁止しながら、電力負荷系統ＬＳに対する放電を許可したりすることができる。
【００２３】
特殊なインタフェースの例として、ＭｏｄＢｕＳ、ＣＡＮＢｕＳ、ＲＳ−４８５、ＳｕｎＳｐｅｃ等の標準プロトコルが挙げられるが、これらに限定されない。また、場合により、これらのインタフェースを、パソコンで接続可能なインタフェースアダプタも用いる場合がある（図１では省略）。この例としては、例えばＭｏｄＢｕＳのデジタル電気信号を、コンピュータに多く使われるイーサネット（登録商標）に変換するアダプタが挙げられる。
【００２４】
蓄電装置２が複数ある構成の場合、接続開閉装置３は複数あってもよいし、１つだけでもよい。この場合、すべての蓄電装置２が１つの接続開閉装置３に接続されている構成でもよいし、蓄電装置２が複数の接続開閉装置３に、それぞれ個別に接続されている構成でもよい。また、接続開閉装置３のうち、充電開閉部３１と放電開閉部３２のみが複数あり、蓄電装置２がそれぞれ個別に充電開閉部３１と放電開閉部３２とに接続され、これらが１つの主開閉部３３及び予備充電開閉部３４に接続されている構成でもよい。
【００２５】
〔第２実施形態〕
（発電システムの構成）
図３は第２実施形態に関わる発電システム１０１の構成例を示すブロック図である。発電システム１０１と前記発電システム１００との違いは、２点ある。第１点は、発電装置１が第２通電路Ｅｃ２及び電力変換装置５を介して、交流の商用電力系統ＣＳ２及び交流の電力負荷系統ＬＳに接続されていることである。第２点は、開閉制御装置４及び電力変換装置５を制御する変換制御装置６が備えられていることである。なお、電力変換装置５と、商用電力系統ＣＳ２及び電力負荷系統ＬＳとは、第３通電路Ｅｃ３を介して接続されている。なお、開閉制御装置４及び変換制御装置６を備えた制御装置８は、特許請求の範囲に記載した制御装置に相当する。
【００２６】
電力変換装置５は、発電装置１からの発電電力と蓄電装置２からの放電電力からなる直流電力を交流電力に逆変換することで、電力負荷系統ＬＳに供給したり、発電電力を商用電力系統に逆潮流したりすることができる。また商用電力系統ＣＳ２からの交流電力を直流電力に順変換し、蓄電装置２に充電することができる。
【００２７】
前掲の特許文献２では、直流電力を交流に変換する静止型の直流交流変換装置としてのインバータと、交流電力を直流電力に変換して蓄電池に供給する充電回路を構成する充電器とを別々に備えていることが必要である。これに対し、発電システム１０１では、電力の順変換及び逆変換を行う電力変換装置５のみを設けることによって、システムの簡素化を図っている。さらに、電力変換装置５と、接続開閉装置３、開閉制御装置４及び変換制御装置６とを組み合わせることによって、蓄電装置２に対する充電と放電とを適宜切り換えることができるようにしている。
【００２８】
開閉制御装置４は、特殊なインタフェースを用いてコンピュータシステムにより、変換制御装置６に接続開閉装置３の情報を送信し、また変換制御装置６から受信した信号に基づき、接続開閉装置３に制御信号を送る。
【００２９】
電力変換装置５で逆変換もしくは順変換される電力量は、変換制御装置６により制御される。また電力変換装置５は、第２通電路Ｅｃ２及び第３通電路Ｅｃ３の電力、電圧及び電流を測定し、これらの情報を変換制御装置６に送信する。
【００３０】
変換制御装置６は、特殊なインタフェースを用いてコンピュータシステムにより、蓄電装置２及び電力変換装置５の電圧、電流、電力、温度、並びに開閉制御装置４から接続開閉装置３の開閉部の状態などの情報を取得する。さらに、変換制御装置６は、上記電圧、電流、電力または温度などのパラメータの値と、それぞれのパラメータについて定めた規定値との大小を判定する判定部７を有し、その判定結果に基づいて、開閉制御装置４及び電力変換装置５に制御信号を送る。この制御信号もまた、特殊なインタフェースを用いてコンピュータシステムにより開閉制御装置４に送られる。
【００３１】
以下、変換制御装置６が実行する制御の例を図５〜９の簡略のフローチャートに従って説明する。
【００３２】
（電力制御動作）
図４のフローチャートは変換制御装置６が実行する電力制御動作の大きな流れを示しており、変換制御装置６のソフトウェアが起動してから、図５〜９に示した制御を実行する順序を示している。
【００３３】
まずＳ１では、例えばソフトウェアの内部で行う変数の初期化と、変換制御装置６に接続されている蓄電装置２、開閉制御装置４及び電力変換装置５の初期設定と状態確認とを行う。次に、Ｓ２では、図５に示した手順により、蓄電装置２を解列する必要があれば開閉制御装置４に解列する制御信号を送信する。Ｓ３では、図６または７に示した手順により、蓄電装置２を接続する必要があれば開閉制御装置４に接続する制御信号を送信する。Ｓ４では、図８もしくは図９に示した手順により、蓄電装置２の状態により電力変換装置５及び開閉制御装置４に制御信号を送信する。Ｓ４が終了した後は、再びＳ２が開始される。
【００３４】
図５のフローチャートでは、蓄電装置２に対する充放電を切り換える際に、接続開閉装置３の制御をおこなうための制御フローを示している。まずＳ１１で接続開閉装置３の開閉部の状態を確認する。充電中または充電可能状態に対応した主開閉部３３が閉かつ充電開閉部３１が閉であれば、Ｓ１４に進む。それ以外の状態である場合にはＳ１２に進む。Ｓ１２では、接続開閉装置３の開閉部の状態を確認する。放電中または放電可能状態に対応した主開閉部３３が閉かつ放電開閉部３２が閉であれば、Ｓ１３に進む。それ以外の状態である場合には、Ｓ１５に進む。
【００３５】
Ｓ１３及びＳ１４では、電力変換装置５の出力の大きさと発電装置１の出力の大きさとを比較する。ただし、Ｓ１３及びＳ１４では、変換制御装置６(もしくは更に上の制御装置)が持つ出力のスケジュール、または電力需要のピークカットなどのアプリケーションに基づいて決められる電力変換装置５への出力指令による電力変換装置５の出力の大きさと、発電装置１の現在の出力の大きさとを比較する。電力変換装置５の出力の方が大きい場合には、電力変換装置５における入力電圧と出力電圧との関係が放電方向になっていると判定し、発電装置１の出力の方が大きい場合には、電力変換装置５における入力電圧と出力電圧との関係が充電方向になっていると判定する。Ｓ１３で放電方向と判定された場合、及びＳ１４で充電方向と判定された場合には、処理を終了する。また、Ｓ１３で放電方向ではないと判定された場合、及びＳ１４で充電方向ではないと判定された場合には、Ｓ１５に進む。
【００３６】
Ｓ１５では主開閉部３３を開動作する。Ｓ１６では予備充電開閉部３４を開動作する。このように、予備充電開閉部３４による保護動作を有効にした状態で、主開閉部３３を予備充電開閉部３４より先に開にすることが好ましい。Ｓ１７では充電開閉部３１を開動作する。Ｓ１８では放電開閉部３２を開動作する。Ｓ１７とＳ１８の実行順序については、どちらが先でもよい。なお、蓄電装置２が第１通電路Ｅｃ１に対してすでに開状態である場合にはこの限りではない。
【００３７】
また、蓄電装置２と充電開閉部３１及び放電開閉部３２とが複数ある場合、主開閉部３３及び予備充電開閉部３４より先に、充電開閉部３１もしくは放電開閉部３２を開動作させることは好ましくない。なぜなら、次の２つの事象によって、蓄電装置２や接続開閉装置３及びその間の通電路の許容電流を超える電流が流れてしまい、配線の焼損などを引き起こすからである。第１の事象は、複数の開閉部３１または３２を操作する際に、開閉制御装置４から開閉部３１または３２のための制御信号が逐次的に送信されることである。第２の事象では、同一の制御信号で操作した場合でも、開閉部３１または３２の開閉動作に時間的な誤差が生じることによって、蓄電装置２の充放電電力が特定の蓄電装置２や開閉部３１または３２に集中することである。したがって、開閉部３１または３２より先に予備充電開閉部３４と主開閉部３３を先に開動作させている。
【００３８】
図６は、蓄電装置２に対し適切な充放電が行われるように、接続開閉装置３の開閉と電力変換装置５の出力とを制御する手順を示すフローチャートである。この手順では、電力変換装置５及び発電装置１の各出力を制御して蓄電装置２に充放電を行う際に、発電装置１が出力する電圧と蓄電装置２の電圧との差が、蓄電装置２について規定した電圧範囲（以下、蓄電装置２の規定範囲という）より小さいか判定を行う。そして、蓄電装置２の規定範囲を超えないように、また電力変換装置５の入力端にある容量成分に対して、蓄電装置２からの突入電流が生じないように、接続開閉装置３の開閉と電力変換装置５の出力とを適切な順番で制御する。以下、手順を詳細に説明する。なお、発電装置１が出力する電圧は、第１通電路Ｅｃ１または第２通電路Ｅｃ２の電圧に等しい。
【００３９】
まず、Ｓ２１において、電力変換装置５で逆変換される第１出力電力Ｐ１（図３参照）の大きさと、発電装置１で発電される第２出力電力Ｐ２（図３参照）の大きさとを比較する（第１判定）。この際に、電力変換装置５で交流電力を直流電力に変換する順変換を行う場合には、第１出力電力Ｐ１は負の数として扱う。第１出力電力Ｐ１が第２出力電力Ｐ２以下の場合、すなわち、発電電力が逆変換電力以上の場合、充電のための制御を実行すべく、Ｓ２２に進む。それ以外の場合、すなわち、発電電力が逆変換電力より小さい場合、放電のための制御を実行すべく、Ｓ２３に進む。
【００４０】
Ｓ２２、Ｓ２３、Ｓ３４、Ｓ４５では、蓄電装置２の電圧Ｖ０（図３参照）と、発電装置１が出力する電圧を表す第２通電路Ｅｃ２の電圧Ｖ２（図３参照）との差（以下、蓄電装置２に掛かる電圧差という）が、上記規定範囲より小さいかを確認する（第２判定）。規定範囲より小さい場合、すなわち充放電を適切に行える場合には、Ｓ２４、Ｓ３６、Ｓ３５もしくはＳ４６に進む。それ以外の場合、すなわち充放電を適切に行えない場合には、Ｓ２９、Ｓ４１もしくは終了に進む。Ｓ２４、Ｓ２９、Ｓ３７及びＳ４２では予備充電開閉部３４を閉動作させる。
【００４１】
Ｓ２５、Ｓ３０、Ｓ３８及びＳ４３では、主開閉部３３を閉動作させる。Ｓ２６、Ｓ３１、Ｓ３９及びＳ４４では、予備充電開閉部３４を開動作させる。Ｓ２７、Ｓ３５、Ｓ４０及びＳ４６では、充電開閉部３１を閉動作させる。Ｓ２８、Ｓ３２、Ｓ３６及びＳ４１では、放電開閉部３２を閉動作させる。
【００４２】
Ｓ２４〜Ｓ２８の処理によって、蓄電装置２に対して規定範囲が守られた適切な充電が実行される。なお、充電開閉部３１を閉にするだけではなく、放電開閉部３２も閉にするのは、放電開閉部３２を開にした場合に、図２に示すダイオードｄ１による電圧降下の影響が出ることを抑え、蓄電の効率を向上させることができるからである。
【００４３】
また、Ｓ３６〜Ｓ４０の処理によって、蓄電装置２において規定範囲が守られた適切な放電が実行される。なお、放電開閉部３２を閉にするだけではなく、充電開閉部３１も閉にするのは、充電開閉部３１を開にした場合に、図２に示すダイオードｄ２による電圧降下の影響が出ることを抑え、放電の損失を抑えることができるからである。
【００４４】
Ｓ２９〜Ｓ３２では、Ｓ２２の判定結果がＮＯの場合に、発電装置１が出力する電圧が高過ぎるか、あるいは蓄電装置２が過充電状態になっている可能性があるため、蓄電装置２からの放電を実行できるように放電開閉部３２を閉にする。Ｓ４７では、第１出力電力Ｐ１を増加させることによって、蓄電装置２からの放電量を増やすとともに、発電装置１が出力する電流を増加させる。発電装置１が出力する電流を増加させると、その結果として、発電装置１が出力する電圧が減少する。Ｓ３３では、電力変換装置５で逆変換される第１出力電力Ｐ１と、発電装置１で発電される第２出力電力Ｐ２とを比較する。第１出力電力Ｐ１が第２出力電力Ｐ２より大きければ、Ｓ３４に進む。それ以外では、Ｓ４７に戻る。Ｓ３４で、蓄電装置２に掛かる電圧差が規定範囲内に収まった場合、蓄電装置２から適切な充電を行える状態になったので、Ｓ３５で充電開閉部３１を閉にする。なお、Ｓ４７で増加させる値は、例えば１０ｋＷなどの固定値でもよいし、電力変換装置５、蓄電装置２、発電装置１の定格電力の例えば１０%などの比率を用いた値でもよい。
【００４５】
Ｓ４１〜Ｓ４６の処理は、Ｓ２３で蓄電装置２が適切な放電を行えないと判定された場合に、放電開閉部３２、予備充電開閉部３４、及び主開閉部３３を一旦閉にし、さらにダイオードｄ２における電力損失を無くすために、充電開閉部３１を閉にできるかどうかをＳ４５で判定する。すなわち、Ｓ４５では、放電時に蓄電装置２に掛かる電圧差が、上記規定範囲より小さいかを確認する。この条件が満たされていれば、すなわちＳ４５でＹＥＳと判定されれば、Ｓ４６で充電開閉部３１を閉にする。なお、Ｓ４５でＳ２３と同じ判定を再度行うのは、次のような理由による。すなわち、Ｓ２３で判定を行った後に、時間経過により発電装置１の発電量が変化したり、Ｓ４１〜Ｓ４４の開閉動作をさせると、第２通電路Ｅｃ２の電圧Ｖ２が変化したりすることがあるからである。
【００４６】
図７は、図６に示す手順の変形例を示すフローチャートである。図７のフローチャートでは、第１出力電力Ｐ１が第２出力電力Ｐ２以下かどうかを判定するＳ７９およびＳ８０（第１判定）の前に、蓄電装置２に掛かる電圧差が規定範囲内に収まっているかどうかを判定するＳ７８（第２判定）を実行する。なお、第１判定の正否と第２判定の正否との組み合わせに応じて、Ｓ２４以降の処理、Ｓ２９以降の処理、Ｓ３６移行の処理、及びＳ４１移行の処理が実行される点は、図６及び図７の各フローチャートで全く同じである。
【００４７】
図８は、蓄電装置２に掛かる電圧差が規定範囲外の場合に、その電圧差を規定範囲内に収める制御の手順を示すフローチャートである。図８のフローチャートでは、電力変換装置５及び発電装置１の出力を制御して蓄電装置２に対して充放電を行う際に、蓄電装置２の充電量、電圧及び電流などが蓄電装置２が定める規定値の範囲内であるか判定を行う。そして、規定値の範囲外の場合には、電力変換装置５の第１出力電力と順変換動作もしくは逆変換動作とを、蓄電装置２が規定値の範囲内となるように適切な順番で制御する。以下、手順を詳細に説明する。
【００４８】
まずＳ５０では、電力変換装置５が逆変換動作をしているか、あるいは発電装置１が発電しているか確認している。逆変換動作もしくは発電していればＳ５１に進み、それ以外の場合にはＳ５４に進む。Ｓ５１では、蓄電装置２の充電量、放電電力、放電電圧または放電電流を確認している（特許請求の範囲に記載した第４判定に相当）。充電量が規定値より小さいか、放電電力、放電電圧または放電電流が規定値より大きい場合、すなわち蓄電装置２が適切な放電を行えない状態にある場合には、Ｓ５２に進み、それ以外の場合にはＳ５４に進む。
【００４９】
Ｓ５２、Ｓ５７は、第１出力電力Ｐ１を減少させる。減少させる値は、例えば１０ｋＷなどの固定値でもよいし、電力変換装置５、蓄電装置２または発電装置１の定格電力の例えば１０%などの比率を用いた値でもよい。Ｓ５３、５８では、第１出力電力Ｐ１が０であるか確認している。第１出力電力Ｐ１が０であればＳ６２もしくはＳ５９に、０でなければＳ５１もしくはＳ５５に戻る。
【００５０】
このようにして、例えば蓄電装置２の放電電力が規定値よりも大きいような過放電状態の場合には、電力変換装置５から出力される第１出力電力Ｐ１を減少させ、放電電力を減少させる。また、第１出力電力Ｐ１を０まで減少させても放電電力が規定値よりも大きい場合には、Ｓ６２〜Ｓ６５において接続開閉装置３を開動作させて、蓄電装置２からの放電を完全に停止する。
【００５１】
Ｓ５４では、Ｓ５０において逆変換動作がされていないと判定された場合に、電力変換装置５が順変換動作をしているか、発電装置１が発電しているか確認している。順変換動作もしくは発電していればＳ５５に、それ以外の場合にはＳ６２に進む。Ｓ５５では、蓄電装置２の充電量、充電電力、充電電圧または充電電流を確認している（特許請求の範囲に記載した第３判定に相当）。充電量、充電電力、充電電圧または充電電流が規定値より大きい場合、すなわち蓄電装置２が適切な充電を行えない状態にある場合にはＳ５６に進み、それ以外の場合、すなわち適切な充電を行える状態になっている場合には終了に進む。
【００５２】
Ｓ５６では、電力変換装置５が順変換動作をしているか判定している。順変換動作であればＳ５７に、それ以外の場合にはＳ６０に進む。Ｓ５９では電力変換装置５の動作を順変換から逆変換に切り替えている。Ｓ６０では、第１出力電力Ｐ１を増加させる。増加させる値は、例えば１０ｋＷなどの固定値でもよいし、電力変換装置５、蓄電装置２または発電装置１の定格電力の例えば１０%などの比率を用いた値でもよい。Ｓ６１では、第１出力電力Ｐ１が電力変換装置５の定格電力に等しいかを確認している。第１出力電力と定格電力とが等しければＳ６２に進み、それ以外の場合にはＳ５５に戻る。
【００５３】
このようにして、例えば蓄電装置２の充電電力が規定値より大きい場合、すなわち蓄電装置２が適切な充電を行えない状態になっている場合には、電力変換装置５で順変換される第１出力電力Ｐ１を減少させて充電電力を減少させている。また、第１出力電力Ｐ１が０まで減少した場合には、電力変換装置５を逆変換動作に切り替えて、更に充電電力を減少させている。第１出力電力Ｐ１を電力変換装置５の定格電力まで増加させても、充電電力が規定値より大きい場合には、Ｓ６２〜Ｓ６５において接続開閉装置３を開動作させて、蓄電装置２への充電を完全に停止している。
【００５４】
図９は、図８に示す手順の変形例を示すフローチャートである。図８のフローチャートでは、図５に示す手順と類似しているが、電力変換装置５の第１出力電力Ｐ１を制御できない場合の制御を示している。第１出力電力Ｐ１を制御できない場合には、例えば出力抑制により第１出力電力Ｐ１の増減が制限される場合や、商用電力系統ＣＳ２が停電しており電力変換装置５の出力が電力負荷系統ＬＳに接続されている負荷の大きさで固定されている場合などである。このような第１出力電力Ｐ１を制御できない状態において、変換制御装置６が、Ｓ７１で不適切な放電状態を検知（特許請求の範囲に記載の第６判定に相当）したり、Ｓ７３で不適切な充電状態を検知（特許請求の範囲に記載の第５判定に相当）したりした場合には、Ｓ７４〜Ｓ７７において接続開閉装置３を開動作させて、蓄電装置２に対する充放電を完全に停止するようにしている。
【００５５】
〔ソフトウェアによる実現例〕
開閉制御装置４、または開閉制御装置４及び変換制御装置６を備えた制御装置８は、集積回路（ＩＣチップ）等に形成された論理回路（ハードウェア）によって実現してもよいし、ＣＰＵ（Central Processing Unit）を用いてソフトウェアによって実現してもよい。
【００５６】
後者の場合、開閉制御装置４または制御装置８は、各機能を実現するソフトウェアであるプログラムの命令を実行するＣＰＵ、上記プログラムおよび各種データがコンピュータ（またはＣＰＵ）で読み取り可能に記録されたＲＯＭ（Read Only Memory）または記憶装置（これらを「記録媒体」と称する）、上記プログラムを展開するＲＡＭ（Random Access Memory）などを備えている。そして、コンピュータ（またはＣＰＵ）が上記プログラムを上記記録媒体から読み取って実行することにより、本発明の目的が達成される。上記記録媒体としては、「一時的でない有形の媒体」、例えば、テープ、ディスク、カード、半導体メモリ、プログラマブルな論理回路などを用いることができる。また、上記プログラムは、該プログラムを伝送可能な任意の伝送媒体（通信ネットワークや放送波等）を介して上記コンピュータに供給されてもよい。なお、本発明は、上記プログラムが電子的な伝送によって具現化された、搬送波に埋め込まれたデータ信号の形態でも実現され得る。
【００５７】
〔まとめ〕
本発明の態様１に係る電力制御システム（発電システム１００，１０１）は、第１通電路（Ｅｃ１）に接続される発電装置（１）及び蓄電装置（２）と、接続開閉装置（３）と、前記接続開閉装置（３）を制御する開閉制御装置（４）と、前記第１通電路（Ｅｃ１）から分岐した第２通電路（Ｅｃ２）と、前記第２通電路（Ｅｃ２）に接続される系統電力源（直流電力系統ＣＳ１または商用電力系統ＣＳ２）及び負荷（電力負荷系統ＬＳ）の少なくとも一方と、を備え、前記接続開閉装置（３）は、前記第１通電路（Ｅｃ１）と前記蓄電装置（２）とを接続する充電と放電とを排他的に許可もしくは禁止する充放電切り換え部を備えている。
【００５８】
上記の構成によれば、発電装置と蓄電装置とが第１通電路を介して接続された構成において、接続開閉装置は、第１通電路と蓄電装置とを接続する充電と放電とを排他的に許可もしくは禁止する機能を備えている。これにより、例えば蓄電装置の蓄電量が減少したため蓄電装置からの放電を禁止する場合であっても、接続開閉装置は、第１通電路と蓄電装置とを接続して、発電装置の発電電力を蓄電装置に充電させることができる。これとは逆に、例えば蓄電装置が満充電状態になったため蓄電装置への充電を禁止する場合であっても、接続開閉装置は、蓄電装置からの放電を許可することができる。したがって、出力変動が大きい太陽光発電装置と蓄電池とを組み合わせた発電システムにおいて、蓄電池から突入電流が流れ出すことを防止しつつ、蓄電池の充放電を適切に行うことができる。
【００５９】
本発明の態様２に係る電力制御システム（発電システム１０１）では、前記態様１における前記接続開閉装置は、前記蓄電装置から前記第１通電路への突入電流を抑制する予備充電部を備えていてもよい。
【００６０】
上記の構成によれば、前記蓄電装置に対する充放電のために、前記蓄電装置と前記第１通電路とを接続する際に、前記蓄電装置から前記第１通電路へ突入電流が流れようとすることが、予備充電部によって抑えられる。したがって、第１通電路に定格電流を超える電流が流れる現象を抑えることができるので、第１通電路の安全を保持でき、第１通電路に接続される他の機器への悪影響も抑えることができる。
【００６１】
本発明の態様３に係る電力制御システム（発電システム１０１）は、前記態様１または２において、前記第２通電路（Ｅｃ２）と系統電力源（直流電力系統ＣＳ１または商用電力系統ＣＳ２）及び負荷（電力負荷系統ＬＳ）の少なくとも一方とを接続し、直流電力と交流電力との間での変換動作を行う電力変換装置（５）と、前記開閉制御装置（４）と前記電力変換装置（５）とを制御する変換制御装置（６）と、を備えている。
【００６２】
上記の構成によれば、請求項１の構成によって得られる効果に加えて、発電装置の発電電力を系統電力源に逆潮流させたり、発電装置の発電電力及び蓄電装置が出力する電力の少なくとも一方を負荷に供給したり、系統電力源から蓄電装置に電力を充電したりすることができる。
【００６３】
本発明の態様４に係る電力制御システム（発電システム１０１）は、前記態様３において、前記電力変換装置は、前記蓄電装置から前記第１通電路への突入電流を防止する機能を備えていてもよい。
【００６４】
上記の構成によれば、上記態様２と同様の作用効果を得ることができる。
【００６５】
本発明の態様５に係る電力制御システム（発電システム１０１）では、前記態様３または４において、前記電力変換装置（５）の電力変換動作と、前記発電装置（１）の出力との少なくとも一方が行われる場合に、前記蓄電装置（２）の蓄電状態が規定状態を超えた場合、前記変換制御装置（６）は、前記接続開閉装置（３）において充電を禁止させることが好ましい。
【００６６】
本発明の態様６に係る電力制御システム（発電システム１０１）では、前記態様３または４において、前記電力変換装置（５）で直流電力を交流電力に変換する電力変換動作が行われる場合に、前記蓄電装置（２）の蓄電量が規定量を下回った場合、前記変換制御装置（６）は、前記接続開閉装置（３）において放電を禁止させることが好ましい。
【００６７】
本発明の態様７に係る電力制御システム（発電システム１０１）では、前記態様３または４において、前記変換制御装置（６）は、前記電力変換装置（５）で直流電力から交流電力に変換する場合の第１出力電力（Ｐ１）の電力値が、前記発電装置（１）から出力される第２出力電力（Ｐ２）の電力値以下であるか否かを正否判定する第１判定を行うとともに、前記蓄電装置（２）の電圧値と、前記第２出力電力（Ｐ２）の電圧値との差が、規定量より小さいか否かを正否判定する第２判定を行い、前記第１判定および第２判定の結果がいずれも正判定の場合に、前記接続開閉装置において充電または放電を許可してもよい。
【００６８】
上記の構成によれば、蓄電装置の電圧値と、発電電力に相当する第２出力電力の電圧値との差が、規定量より小さいという適正状態を変換制御装置が確認した場合に、蓄電装置に対する充放電を適切に許可することができる。
【００６９】
本発明の態様８に係る電力制御システム（発電システム１０１）では、前記態様３または４において、前記変換制御装置（６）は、前記発電装置（１）から出力される第２出力電力（Ｐ２）の電力値が、前記電力変換装置（５）で直流電力から交流電力に変換する場合の第１出力電力（Ｐ１）の電力値より大きい状態において、前記蓄電装置（２）からの第３出力電力が前記蓄電装置（２）の規定量を超えているか否かを正否判定する第３判定を行い、前記第３判定の結果が正判定の場合に、前記第３出力電力が、前記規定量を下回るまで前記第１出力電力（Ｐ１）を増加させ、前記第１出力電力（Ｐ１）が前記電力変換装置（５）の定格出力まで増加した場合、前記開閉制御装置（４）において充電を禁止させてもよい。
【００７０】
上記の構成によれば、発電電力に相当する第２出力電力の電力値が、逆変換される出力電圧に相当する第１出力電力の電力値より大きい状態、すなわち、発電電力を蓄電装置に充電できる状態において、蓄電装置の過充電状態に適切に対処することができる。すなわち、変換制御装置は、第１出力電力を増加させて蓄電装置の充電状態を適切な状態にしたり、第１出力電力を増加させても蓄電装置の充電状態を適切な状態にできない場合には、蓄電装置に対する充電を禁止することができる。
【００７１】
本発明の態様９に係る電力制御システム（発電システム１０１）では、前記態様３または４において、前記変換制御装置（６）は、前記電力変換装置（５）で直流電力から交流電力に変換する場合の第１出力電力（Ｐ１）の電力値が、前記発電装置（１）から出力される第２出力電力（Ｐ２）の電力値より大きい状態において、前記蓄電装置（２）からの第３出力電力が前記蓄電装置（２）の規定量を超えているか否かを正否判定する第４判定を行い、前記第４判定の結果が正判定の場合に、前記第３出力電力が、前記規定量を下回るまで前記第１出力電力（Ｐ１）を減少させ、前記第１出力電力（Ｐ１）が０まで減少した場合、前記開閉制御装置（４）において放電を禁止させてもよい。
【００７２】
上記の構成によれば、逆変換される出力電圧に相当する第１出力電力の電力値が、発電電力に相当する第２出力電力の電力値より大きい状態、すなわち、蓄電装置から電力負荷系統などへ放電できる状態において、蓄電装置の過放電状態に適切に対処することができる。すなわち、変換制御装置は、第１出力電力を減少させて蓄電装置の放電状態を適切な状態にしたり、第１出力電力を０にするまで減少させても蓄電装置の放電状態を適切な状態にできない場合には、蓄電装置に対する放電を禁止することができる。
【００７３】
本発明の態様１０に係る電力制御システム（発電システム１０１）では、前記態様３または４において、前記変換制御装置（６）は、前記発電装置（１）から出力される第２出力電力（Ｐ２）の電力値が、前記電力変換装置（５）で直流電力から交流電力に変換する場合の第１出力電力（Ｐ１）の電力値より大きく、かつ前記第１出力電力（Ｐ１）を制御できない状態において、前記蓄電装置（２）からの第３出力電力が前記蓄電装置（２）の充電定格出力を超えているか否かを正否判定する第５判定を行い、前記第５判定の結果が正判定の場合に、前記開閉制御装置（４）において充電を禁止させてもよい。
【００７４】
上記の構成によれば、前記態様６について説明した制御を、第１出力電力を制御できないがために実行できない場合には、充電を禁止することができる。第１出力電力を制御できない状態とは、例えば、出力抑制により第１出力電力の増減が制限される場合や、電力系統が停電しており電力変換装置の出力が電力負荷系統に接続されている負荷の大きさで固定されている場合などである。
【００７５】
本発明の態様１１に係る電力制御システム（発電システム１０１）では、前記態様３または４において、前記変換制御装置（６）は、前記電力変換装置（５）で直流電力から交流電力に変換する場合の第１出力電力（Ｐ１）の電力値が、前記発電装置（１）から出力される第２出力電力（Ｐ２）の電力値より大きい状態において、前記蓄電装置（２）からの第３出力電力が、前記蓄電装置（２）の放電定格出力を超えているか否かを正否判定する第６判定を行い、前記第６判定の結果が正判定の場合に、前記開閉制御装置（４）において放電を禁止させてもよい。
【００７６】
上記の構成によれば、前記態様７について説明した制御を、第１出力電力を制御できないがために実行できない場合には、放電を禁止することができる。第１出力電力を制御できない状態については、上述したとおりである。
【００７７】
本発明の態様１２に係る電力制御装置は、第１通電路（Ｅｃ１）を介して接続される発電装置（１）と蓄電装置（２）との間に設けられた接続開閉装置（３）と、前記接続開閉装置（３）を制御する制御装置（開閉制御装置４または制御装置８）とを備え、前記発電装置（１）と前記接続開閉装置（３）との間において、前記第１通電路（Ｅｃ１）から、（直流電力系統ＣＳ１または商用電力系統ＣＳ２）及び負荷（電力負荷系統ＬＳ）の少なくとも一方が接続される第２通電路（Ｅｃ２）が分岐しており、前記接続開閉装置（３）は、前記制御装置によって制御されることによって、前記第１通電路（Ｅｃ１）と前記蓄電装置（２）とを接続する充電と放電とを排他的に許可もしくは禁止するように構成されている。
【００７８】
上記の構成によれば、前記態様１について説明したとおり、出力変動が大きい太陽光発電装置と蓄電池とを組み合わせた発電システムにおいて、蓄電池から突入電流が流れ出すことを防止しつつ、蓄電池の充放電を適切に行うことができる。
【００７９】
本発明の態様１３に係る電力制御方法は、第１通電路を介して接続される発電装置と蓄電装置との間に設けられた接続開閉装置と、前記第１通電路から分岐した第２通電路を介して接続される前記発電装置と電力系統及び電力負荷系統の少なくとも一方との間に設けられた電力変換装置とを制御する電力制御方法であって、前記電力変換装置で直流電力から交流電力に変換する場合の第１出力電力の電力値が、前記発電装置から出力される第２出力電力の電力値以下であるか否かを正否判定する第１判定を行い、前記蓄電装置の電圧値と、前記第２出力電力の電圧値との差が、規定量より小さいか否かを正否判定する第２判定を行い、前記第１判定および第２判定の結果がいずれも正判定の場合に、前記接続開閉装置において充電または放電を許可する。
【００８０】
上記の方法によれば、蓄電装置の電圧値と、発電電力に相当する第２出力電力の電圧値との差が、規定量より小さいという適正状態を確認した場合に、蓄電装置に対する充放電を適切に許可することができる。
【００８１】
本発明の態様１４に係る電力制御プログラムは、前記態様１３に記載の電力制御方法をコンピュータに実行させるためのプログラムであり、そのプログラム、およびそれを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体も、本発明の範疇に含まれる。
【００８２】
本発明は上述した各実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能であり、異なる実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。さらに、各実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を組み合わせることにより、新しい技術的特徴を形成することができる。
【符号の説明】
【００８３】
１  発電装置
２  蓄電装置
３  接続開閉装置
３ａ、３ｃ  充放電切り換え部
３ｂ  予備充電部
４  開閉制御装置
５  電力変換装置
６  変換制御装置
１００  発電システム（電力制御システム）
１０１  発電システム（電力制御システム）
ＣＳ１  直流電力系統（系統電力源）
ＣＳ２  商用電力系統（系統電力源）
Ｅｃ１  第１通電路
Ｅｃ２  第２通電路
Ｐ１  第１出力電力
Ｐ２  第２出力電力
【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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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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