(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
電池部と、電圧を測定する電圧測定部と、温度を測定する温度測定部と、電流を測定する電流測定部とを含み、前記各測定部で測定された測定データを送信する複数のモジュールと、前記複数のモジュールの充放電を制御する制御部を含み、データを送受信し、前記複数のモジュールを接続して、電力を外部に出力する電池管理ユニットとを有する複数の蓄電装置と、
前記電池管理ユニットと通信路を介して接続され、前記複数の蓄電装置のそれぞれの前記電池管理ユニットと通信を行う集線装置と、
前記電池管理ユニットおよび前記集線装置に対して電力を供給する共通の電源ラインと、
前記集線装置と通信路を介して接続されたシステムコントローラを備え、
前記電池管理ユニットは、前記集線装置から送信される指令に基づいて、前記蓄電装置の充放電を制御し、
前記集線装置は、前記複数のモジュールの電圧差が所定の値以内であるときに前記複数のモジュールの充放電を許可し、
前記蓄電装置の電圧が、充電上限電圧より所定電圧低い電圧、または、放電下限電圧より所定電圧高い電圧に達した場合に、前記蓄電装置に流れる電流の設定値を一定値以下に変更し、
前記蓄電装置の電圧が、前記充電上限電圧、または、前記放電下限電圧に達した場合に、前記蓄電装置の充電、放電を停止するようにし、
前記システムコントローラによって前記集線装置に設定された前記蓄電装置の前記モジュールの直列接続および／または並列接続の数と、前記集線装置が受信したデータに基づく前記モジュールの直列接続および／または並列接続の数とが異なる接続異常が検出された場合には、前記接続異常が検出された前記蓄電装置の充放電動作を禁止するようにした蓄電システム。
【請求項２】
前記集線装置は、通信にて、前記電池管理ユニットから前記電池管理ユニットの識別情報を取得し、複数回連続で、同一の識別情報を取得した場合には、前記電池管理ユニットが前記集線装置に接続された状態であると判定する請求項１に記載の蓄電システム。
【請求項３】
前記集線装置は、通信にて、前記電池管理ユニットから前記電池管理ユニットの識別情報を取得し、
前記集線装置に設定された前記識別情報と、前記電池管理ユニットから取得した前記識別情報とが合致した場合には、前記蓄電装置の充放電を許可する請求項１または２に記載の蓄電システム。
【請求項４】
前記集線装置に設定された前記識別情報と、前記集線装置が前記電池管理ユニットから取得した前記識別情報とが合致しない場合、または、前記識別情報を取得できない場合には、前記蓄電装置の充放電を禁止する請求項３に記載の蓄電システム。
【請求項５】
前記集線装置は、通信にて、前記電池管理ユニットを介して、前記モジュールから送信される前記測定データを受信する請求項１から４のいずれかに記載の蓄電システム。
【請求項６】
前記蓄電装置に流れる電流の設定値を、前記複数の蓄電装置に流れる電流値の中の最小値に基づいて算出した値に変更する請求項１から５のいずれかに記載の蓄電システム。
【請求項７】
前記蓄電装置に流れる電流の設定値を、前記蓄電装置の定格電流値の１／２または１／４に基づいて算出した値に変更する請求項１から５のいずれかに記載の蓄電システム。
【請求項８】
前記複数の蓄電装置間の電圧差が一定値範囲外の場合には、警告動作を行い、電圧差が一定値範囲内になるまで、前記複数の蓄電装置の充放電を制御する請求項１から７のいずれかに記載の蓄電システム。
【請求項９】
前記接続異常が検出された場合には、警告動作を行う請求項１から８のいずれかに記載の蓄電システム。
【請求項１０】
前記蓄電装置から電力網に電力を供給し、前記電力網および／または発電装置から前記蓄電装置に電力が供給される請求項１から９のいずれかに記載の蓄電システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本技術は、蓄電システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年では、リチウムイオン電池等の二次電池の用途が、太陽電池、風力発電等の新エネルギーシステムと組み合わせた電力貯蔵用蓄電システム等に急速に拡大している。大出力を発生するために、１または複数の蓄電装置を接続した蓄電システムが使用される。
【０００３】
下記特許文献１〜特許文献３には、蓄電システムに関連する技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】米国特許出願公開第２０１３／０２４９４７５号明細書
【特許文献２】特開２０１２−１８２９０３号公報
【特許文献３】特開２０１０−４５９２３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
蓄電システムでは、安定に動作することが求められている。
【０００６】
したがって、本技術の目的は、安定に動作する蓄電システムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本技術は、電池部と、電圧を測定する電圧測定部と、温度を測定する温度測定部と、電流を測定する電流測定部とを含み、各測定部で測定された測定データを送信する複数のモジュールと、複数のモジュールの充放電を制御する制御部を含み、データを送受信し、複数のモジュールを接続して、電力を外部に出力する電池管理ユニットとを有する複数の蓄電装置と、
電池管理ユニットと通信路を介して接続され、複数の蓄電装置のそれぞれの電池管理ユニットと通信を行う集線装置と、
電池管理ユニットおよび集線装置に対して電力を供給する共通の電源ラインと、
集線装置と通信路を介して接続されたシステムコントローラを備え、
電池管理ユニットは、集線装置から送信される指令に基づいて、蓄電装置を制御し、
集線装置は、複数のモジュールの電圧差が所定の値以内であるときに複数のモジュールの充放電を許可し、
蓄電装置の電圧が、充電上限電圧より所定電圧低い電圧、または、放電下限電圧より所定電圧高い電圧に達した場合に、蓄電装置に流れる電流の設定値を一定値以下に変更し、
蓄電装置の電圧が、充電上限電圧、または、放電下限電圧に達した場合に、蓄電装置の充電、放電を停止するようにし、
システムコントローラによって集線装置に設定された蓄電装置のモジュールの直列接続および／または並列接続の数と、集線装置が受信したデータに基づくモジュールの直列接続および／または並列接続の数とが異なる接続異常が検出された場合には、接続異常が検出された蓄電装置の充放電動作を禁止するようにした蓄電システムである。
【発明の効果】
【０００８】
本技術によれば、安定に動作する蓄電システムを提供する。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】図１は本技術の一の実施の形態による蓄電システムの一例の構成を示すブロック図である。
【図２】図２は電源装置の一例であるモジュールＭＯの構成の一例を示すブロック図である。
【図３】図３は初期化処理を示すシーケンス図である。
【図４】図４は充電、放電の許可の制御の一例を示すフローチャートである。
【図５】図５は接続ストリング数が変わる場合における充電、放電許可の制御の一例を示すフローチャートである。
【図６】図６Ａおよび図６Ｂは集線装置ＨＵＢによる電流制御方法の概要を示す模式図である。
【図７】図７Ａおよび図７Ｂは集線装置ＨＵＢによる電流制御方法の概要を示す模式図である。
【図８】図８は集線装置ＨＵＢの初期化開始後の動作を示すフローチャートである。
【図９】図９は電圧監視による蓄電システムの充放電の制御を示すフローチャートである。
【図１０】図１０は温度監視による充放電の制御を示すフローチャートである。
【図１１】図１１は正極材料としてオリビン構造を有する正極活物質を含有する二次電池を使用したモジュールの放電特性の一例を示す。
【図１２】図１２は蓄電システムの応用例のブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本技術の実施の形態について図面を参照して説明する。なお、説明は、以下の順序で行う。
１．一の実施の形態
２．応用例
３．他の実施の形態（変形例）
【００１１】
（蓄電システムの構成）
図１は、本技術の一の実施の形態による蓄電システムの一例の構成を示すブロック図である。図１に示すように、本技術の一の実施の形態による蓄電システムは、複数のモジュールＭＯおよび電池管理ユニット（Battery Management Unit）ＢＭＵからなる蓄電装置と、複数の電池管理ユニットＢＭＵと通信路である通信ラインＬCOMで接続された集線装置（ＢＭＵ ｈｕｂ）ＨＵＢと、電力変換装置ＩＮＶ（パワーコンディショナ（Power Conditioning System））と、システムコントローラＳＹＳとを備える。複数のモジュールＭＯ１〜ＭＯＮに対して共通のコントローラである電池管理ユニットＢＭＵが設けられる。
【００１２】
複数のモジュールＭＯ１〜ＭＯＮおよび電池管理ユニットＢＭＵで構成された蓄電装置をストリングＳＴと称する。並列に接続されたストリングＳＴ１〜ＳＴ６が、電力変換装置ＩＮＶに対して、接続されている。なお、個々のストリングを区別する必要が無い場合は、適宜、ストリングＳＴと表記する。
【００１３】
複数のモジュールＭＯ１〜ＭＯＮは、例えば、Ｎ個（Ｎ＝２以上の整数）のモジュールＭＯ１、モジュールＭＯ２、モジュールＭＯ３・・・モジュールＭＯＮが直列に接続された構成を有するものである。なお、個々のモジュールを区別する必要が無い場合は、適宜、モジュールＭＯと表記する。モジュールＭＯの数や、モジュールＭＯの接続形態は適宜、変更できる。例えば、直列に接続されたＮ個のモジュールＭＯが並列に接続されてもよい。
【００１４】
蓄電システムでは、モジュールＭＯに蓄電された電力が、直流の電力ライン（ＤＣ電力バス）Ｌpw1に対して供給され、電力変換装置ＩＮＶを通じて、外部１に電力を供給する。また、外部１から電力が供給され、電力変換装置ＩＮＶを通じて、電力ラインＬpw1を介して、外部１からモジュールＭＯに対して電力が供給される。外部１は、例えば、負荷、ＡＣ電力系統等であり、蓄電システムの用途に応じて設定される。
【００１５】
電力変換装置ＩＮＶでは、モジュールＭＯから供給される直流電力を、交流電力に変換して、外部１に供給する。電力変換装置ＩＮＶでは、外部１から供給される交流電力を、直流電力に変換して、モジュールＭＯに供給してもよい。
【００１６】
電力の供給動作と共に、システムコントローラＳＹＳと電力変換装置ＩＮＶおよび集線装置ＨＵＢとの間、集線装置ＨＵＢと電力変換装置ＩＮＶとの間、集線装置ＨＵＢと電池管理ユニットＢＭＵとの間、電池管理ユニットＢＭＵ間、モジュールＭＯ間で、例えば、ＲＳ−２３２Ｃ(Recommended Standard 232 version C)、ＲＳ−４８５、ＣＡＮ(Controlle Area Network)等の規格に準じた通信がなされる。
【００１７】
モジュールＭＯの一例としては、外装ケースと、外装ケース内に収容された電池ブロック等とを備えたものである。外装ケースは、例えば、高い伝導率および輻射率を有する材料を用いることが望ましい。高い伝導率および輻射率を有する材料を用いることにより、外装ケースにおける優れた放熱性を得ることができる。優れた放熱性を得ることで、外装ケース内の温度上昇を抑制できる。さらに、外装ケースの開口部を最小限または、廃止することができ、高い防塵防滴性を実現できる。外装ケースは、例えば、アルミニウムまたはアルミニウム合金、銅、銅合金等の材料が使用される。
【００１８】
電池ブロックは、例えば、複数（例えば、１６個等）のリチウムイオン二次電池を並列接続したものである。外装ケース内で、例えば、複数の電池ブロックが直列に接続されている。電池ブロックの個数および接続形態は、適宜、変更できる。また、リチウムイオン二次電池以外の二次電池等の電力貯蔵素子が使用されてもよい。例えば、リチウムイオン二次電池の１個当たりの出力電圧を３．２Ｖとすると、モジュール１個あたりの出力電圧は、略５１．２Ｖ（３．２Ｖ×１６）である。すなわち、Ｎ個（Ｎ＝１以上の整数）のモジュールＭＯを備えるストリングＳＴは、略５１．２×Ｎ（Ｖ）の電圧を供給できる。
【００１９】
複数のモジュールＭＯに対して共通に上位のコントローラである電池管理ユニットＢＭＵが設けられる。電池管理ユニットＢＭＵは、各モジュールＭＯからのデータを収集する。すなわち、電池部１０の各電池ＢＡＴの電圧、ＳＯＣ( State Of Charge：残容量率)、充電電流、放電電流および電池温度のデータを、通信を介して取得する。モジュールＭＯおよび電池管理ユニットＢＭＵの間で、シリアル通信の規格であるＩ２ＣやＳＭＢｕｓ（System Management Bus）、ＳＰＩ（Serial Peripheral Interface）、ＣＡＮ（Controller Area Network ）等の規格に準じた双方向の通信が行われる。通信は、有線でもよく無線でもよい。
【００２０】
電池管理ユニットＢＭＵが、複数のモジュールＭＯの充電許可または充電禁止を制御する。例えば、電池管理ユニットＢＭＵは、通信にて、集線装置ＨＵＢから指令を受け、充電許可または充電禁止を制御する。例えば、電池管理ユニットＢＭＵは、充電許可の判定がされたモジュールＭＯに対して充電許可指令を送信する。充電許可指令を受けたモジュールＭＯが充電スイッチ素子をオンする。但し、電池の過充電等の条件が成立した場合では、充電スイッチ素子をオフする。充電許可指令を受けないモジュールＭＯは、充電スイッチ素子をオフする。
【００２１】
（モジュールＭＯの構成）
図２は、電源装置の一例であるモジュールＭＯの構成の一例を示すブロック図である。モジュールＭＯは、例えば、電池部１０として、直列に接続された１６個の電池ＢＡＴ１、ＢＡＴ２、ＢＡＴ３・・・ＢＡＴ１６を備える。電池ＢＡＴ１〜電池ＢＡＴ１６のそれぞれは、例えば、単電池または並列接続された複数の単電池（組電池）である。なお、個々の電池を区別する必要が無い場合は、適宜、電池ＢＡＴと表記する。
【００２２】
電池ＢＡＴは、例えば、リチウムイオン二次電池である。電池ＢＡＴ１の正極側がモジュールＭＯの正極端子１１に接続されている。電池ＢＡＴ１６の負極側がモジュールＭＯの負極端子１２に接続されている。１６個の電池に対応して、１６個のＦＥＴ(Field  Effect Transistor)（ＦＥＴ１，ＦＥＴ２，ＦＥＴ３，ＦＥＴ４・・・ＦＥＴ１６）が設けられる。ＦＥＴ１〜ＦＥＴ１６は、セルバランス制御を行うためものである。
【００２３】
モジュールＭＯには、電池ＢＡＴの端子間の電圧を検出する電圧検出部（図示は省略している）がそれぞれ備えられる。電池ＢＡＴの電圧値は、例えば、充電中および放電中を問わず、常時、検出されている。所定の周期で電池ＢＡＴの電圧値が検出されるようにしてもよい。
【００２４】
電池部１０の各電池ＢＡＴの電圧が常時検出される。放電時に、例えば２５０ｍｓ（ミリ秒）の周期でもって、各電池ＢＡＴの電圧が検出される。各電池ＢＡＴの電圧（アナログの電圧データ）が電圧マルチプレクサ（ＭＵＸ (Multiplexer)）２３に供給される。この例では、１６個のアナログ電圧データが電圧マルチプレクサ２３に供給される。
【００２５】
電圧マルチプレクサ２３は、例えば、所定の周期でもってチャネルを切り換え、１６個のアナログ電圧データ中から一のアナログ電圧データを選択する。電圧マルチプレクサ２３によって選択された一のアナログ電圧データが、ＡＤＣ（Analog to Digital Converter）２４に供給される。そして、電圧マルチプレクサ２３は、チャネルを切り換え、次のアナログ電圧データをＡＤＣ２４に供給する。すなわち、所定の周期でもって、１６個のアナログ電圧データが電圧マルチプレクサ２３からＡＤＣ２４に供給される。
【００２６】
なお、電圧マルチプレクサ２３におけるチャネルの切り換えは、モジュールＭＯの監視部４０または電池管理ユニットＢＭＵによる制御に応じて行われる。
【００２７】
温度測定部２５は、各電池ＢＡＴの温度を検出する。温度測定部２５は、サーミスタ等の温度を検出する素子からなる。電池ＢＡＴの温度は、例えば、充電中および放電中を問わず、所定の周期でもって検出される。温度測定部２５によって検出された各電池ＢＡＴの温度を示すアナログ温度データが、温度マルチプレクサ（ＭＵＸ）２６に供給される。この例では、ＢＡＴ１〜ＢＡＴ１６のそれぞれに対応した１６個のアナログ温度データが、温度マルチプレクサ１６に供給されることになる。
【００２８】
温度マルチプレクサ２６は、例えば、所定の周期でもってチャネルを切り替え、１６個のアナログ温度データから一のアナログ温度データを選択する。温度マルチプレクサ１６によって選択された一のアナログ温度データが、ＡＤＣ２４に供給される。そして、温度マルチプレクサ２６は、チャネルを切り換え、次のアナログ温度データをＡＤＣ２４に供給する。すなわち、所定の周期でもって、１６個のアナログ温度データが温度マルチプレクサ１６からＡＤＣ２４に供給される。なお、温度マルチプレクサ２６におけるチャネルの切り換えは、モジュールＭＯの監視部４０または電池管理ユニットＢＭＵによる制御に応じて行われる。
【００２９】
ＡＤＣ２４は、電圧マルチプレクサ２３から供給されるアナログ電圧データをデジタル電圧データに変換する。ＡＤＣ２４は、アナログ電圧データを、例えば、１４〜１８ビットのデジタル電圧データに変換する。ＡＤＣ２４における変換方式には、逐次比較方式やΔΣ（デルタシグマ）方式など、種々の方式を適用できる。
【００３０】
ＡＤＣ２４は、例えば、入力端子と、出力端子と、制御信号が入力される制御信号入力端子と、クロックパルスが入力されるクロックパルス入力端子とを備える（なお、これらの端子の図示は省略している）。入力端子には、アナログ電圧データが入力される。出力端子からは、変換後のデジタル電圧データが出力される。
【００３１】
制御信号入力端子には、例えば、電池管理ユニットＢＭＵから供給される制御信号（制御コマンド）が入力される。制御信号は、例えば、電圧マルチプレクサ２３から供給されるアナログ電圧データの取得を指示する取得指示信号である。取得指示信号が入力されると、ＡＤＣ２４によってアナログ電圧データが取得され、取得されたアナログ電圧データがデジタル電圧データに変換される。そして、クロックパルス入力端子に入力される同期用のクロックパルスに応じて、デジタル電圧データが出力端子を介して出力される。出力されたデジタル電圧データが監視部４０に供給される。
【００３２】
さらに、制御信号入力端子には、温度マルチプレクサ２６から供給されるアナログ温度データの取得を指示する取得指示信号が入力される。取得指示信号に応じて、ＡＤＣ２４によってアナログ温度データが取得される。取得されたアナログ温度データが、ＡＤＣ２４によってデジタル温度データに変換される。アナログ温度データが、例えば１４〜１８ビットのデジタル温度データに変換される。変換されたデジタル温度データが出力端子を介して出力され、出力されたデジタル温度データが監視部４０に供給される。
【００３３】
温度測定部２７は、モジュール全体の温度を測定する。温度測定部２７によりモジュールＭＯの外装ケース内の温度が測定される。温度測定部２７により測定されたアナログ温度データが温度マルチプレクサ２６に供給され、温度マルチプレクサ２６からＡＤＣ２４に供給される。そして、アナログ温度データがＡＤＣ２４によりデジタル温度データに変換される。デジタル温度データがＡＤＣ２４から監視部４０に供給される。
【００３４】
モジュールＭＯは、電流（負荷電流）の値を検出する電流検出部を有する。電流検出部は、１６個の電池ＢＡＴに流れる電流値を検出する。電流検出部は、例えば、電池１６個の負極側と負極端子１２との間に接続される電流検出抵抗２８と、電流検出抵抗２８の両端に接続される電流検出アンプ２９とから構成される。電流検出抵抗２８によって、アナログ電流データが検出される。アナログ電流データは、例えば、充電中および放電中を問わず、所定の周期でもって検出される。
【００３５】
検出されたアナログ電流データが電流検出アンプ２９に供給される。アナログ電流データが電流検出アンプ２９により増幅される。電流検出アンプ２９のゲインは、例えば、５０〜１００倍程度に設定される。増幅されたアナログ電流データがＡＤＣ３１に供給される。
【００３６】
ＡＤＣ３１は、電流検出アンプ２９から供給されるアナログ電流データをデジタル電流データに変換する。ＡＤＣ３１によって、アナログ電流データが、例えば１４〜１８ビットのデジタル電流データに変換される。ＡＤＣ３１における変換方式には、逐次比較方式やΔΣ（デルタシグマ）方式など、種々の方式を適用できる。
【００３７】
ＡＤＣ３１は、例えば、入力端子と、出力端子と、制御信号が入力される制御信号入力端子と、クロックパルスが入力されるクロックパルス入力端子とを備える（これらの端子の図示は省略している）。入力端子には、アナログ電流データが入力される。出力端子からは、デジタル電流データが出力される。
【００３８】
ＡＤＣ３１の制御信号入力端子には、例えば、電池管理ユニットＢＭＵから供給される制御信号（制御コマンド）が入力される。制御信号は、例えば、電流検出アンプ２９から供給されるアナログ電流データの取得を指示する取得指示信号である。取得指示信号が入力されると、ＡＤＣ３１によってアナログ電流データが取得され、取得されたアナログ電流データがデジタル電流データに変換される。そして、クロックパルス入力端子に入力される同期用のクロックパルスに応じて、デジタル電流データが出力端子から出力される。出力されたデジタル電流データが監視部４０に供給される。このデジタル電流データが電流情報の一例とされる。なお、ＡＤＣ２４およびＡＤＣ３１が同一のＡＤＣとして構成されてもよい。
【００３９】
監視部４０は、ＡＤＣ２４から供給されるデジタル電圧データおよびデジタル温度データを監視し、電池の異常の有無を監視する。例えば、デジタル電圧データにより示される電圧が過充電の目安となる電圧（例えば、４．２Ｖ付近等）、もしくは、過放電の目安となる電圧(例えば、２．０Ｖ〜２．７Ｖ付近等)である場合には、異常がある、または異常が生じるおそれがあることを示す異常通知信号を生成する。さらに、監視部４０は、電池の温度もしくはモジュールＭＯ全体の温度が閾値より大きい場合も同様に、異常通知信号を生成する。
【００４０】
さらに、監視部４０は、ＡＤＣ３１から供給されるデジタル電流データを監視する。デジタル電流データにより示される電流値が閾値より大きい場合に、監視部４０は、異常通知信号を生成する。監視部４０により生成された異常通知信号は、監視部４０が有する通信機能により、電池管理ユニットＢＭＵに対して送信される。
【００４１】
監視部４０は、上述した異常の有無を監視するとともに、ＡＤＣ２４から供給される１６個の電池毎のデジタル電圧データおよびＡＤＣ３１から供給されるデジタル電流データを、通信にて、電池管理ユニットＢＭＵに送信する。さらに電池管理ユニットＢＭＵと集線装置ＨＵＢとが通信を行い、各モジュールＭＯの電圧データ、電流データ、温度データ等を集線装置ＨＵＢに対して送信する。
【００４２】
電池毎のデジタル電圧データおよびデジタル電流データが、監視回路を介さずに電池管理ユニットＢＭＵに直接、供給されてもよい。送信される電池毎のデジタル電圧データおよびデジタル電流データが電池管理ユニットＢＭＵに入力される。さらに、ＡＤＣ２４から供給されるデジタル温度データが、監視部４０から電池管理ユニットＢＭＵに供給される。
【００４３】
電池管理ユニットＢＭＵは、ＭＣＵ（Module controller Unit)、充電スイッチ、放電スイッチ等のスイッチ（図示を省略する）を備える。ＭＣＵは、通信機能を有するＣＰＵ(Central Processing Unit )等により構成され、各モジュールＭＯを制御する。電池管理ユニットＢＭＵは、例えば、監視部４０から異常通知信号が供給されると、通信機能を使用して集線装置ＨＵＢに異常を通知する。この通知に応じて、例えば、集線装置ＨＵＢは、通信にて、電池管理ユニットＢＭＵに指令を送り、充電または放電を停止する等のストリングＳＴに対する制御を適宜、実行する。
【００４４】
図示は省略するが、充電スイッチは、スイッチ素子と、スイッチ素子と並列に放電電流に対して順方向に接続されるダイオードとからなる。放電スイッチは、スイッチ素子と、スイッチ素子と並列に充電電流に対して順方向に接続されるダイオードとからなる。スイッチ素子としては、例えば、ＩＧＢＴ(Insulated Gate Bipolar Transistor)、ＭＯＳＦＥＴ(Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor)、リレー接点を使用することができる。なお、充電スイッチおよび放電スイッチは、正または負の電源ラインに挿入されている。また、プリ充電、プリ放電用のスイッチを備えていてもよい。プリ充電、プリ放電では、充電電流、放電電流が、小さな電流となされる。例えば、プリ充電用のスイッチをオンすることにより、モジュールＭＯに対して、小さな充電電流を流すことができるので、ある程度の長い時間が経過すれば、全てのモジュールＭＯまたはストリングＳＴが均等に充電され互いにほぼ同じ電圧となる。
【００４５】
監視部４０の通信部と、電池管理ユニットＢＭＵとの間で、シリアル通信の規格であるＩ２ＣやＳＭＢｕｓ(System Management Bus)、ＳＰＩ(Serial Peripheral Interface)、ＣＡＮ(Controller Area Network )等の規格に準じた双方向の通信が行われる。通信は、有線でもよく無線でもよい。
【００４６】
監視部４０には、デジタル電圧データが入力される。例えば、モジュールＭＯの放電時における電池毎のデジタル電圧データが、監視回路に入力される。さらに、モジュールＭＯが負荷に接続されたときの負荷電流の大きさ（デジタル電流データ）が監視回路に入力される。電池毎の温度やモジュールＭＯ内の温度を示すデジタル温度データが監視回路に入力される。監視部４０は、監視回路に入力される電池毎のデジタル電圧データや電池毎の温度を示すデジタル温度データ、デジタル電流データ等を電池管理ユニットＢＭＵに対して送信する。
【００４７】
監視回路は、ＲＯＭ(Read Only Memory)やＲＡＭ(Random Access Memory)などからなる記憶部を含む。記憶部には、例えば、監視回路によって実行されるプログラムが格納される。記憶部は、さらに、監視回路の処理を実行する際のワークエリアとして使用される。記憶部には、さらに、充電および放電の履歴（適宜、充放電履歴と称する）が記憶される。充放電履歴は、充電レートや充電時間、充電回数等の充電条件、放電レートや放電時間、放電回数等の放電条件、充電または放電が行われた際の電池の温度の情報を含む。
【００４８】
ＢＧＲ(Band Gap Reference)３２は、ＡＤＣ２４およびＡＤＣ３１における変換処理で、論理的な１または０を判定するための基準電圧を生成する。電池ＢＡＴからＢＧＲ３２に電力が供給されてもよく、外部の電源からＢＧＲ３２に電力が供給されるようにしてもよい。
【００４９】
電池ＢＡＴ１の正極側と正極端子１１との間のラインに、レギュレータ（ＲＥＧ）３３が接続される。レギュレータ３３は、例えば、シリーズレギュレータである。レギュレータ３３は、電池ＢＡＴ１等から出力される電圧を降圧して、モジュールＭＯの各部を動作させる電圧を生成する。レギュレータ３３は、例えば、上述したＢＧＲ３２に供給する電圧や、モジュールＭＯ内にマイクロコンピュータ等の制御部が設けられる場合の、制御部を動作させる電圧を生成する。レギュレータ３３は、例えば、３．３〜５．０Ｖの電圧を生成する。
【００５０】
スイッチ３４が、レギュレータ３３から供給される電圧と、コントローラ用の共通電力線から供給される電圧とを切替可能とするために設けられている。図１に示すように、本技術の一の実施の形態では、電池管理ユニットＢＭＵ、集線装置ＨＵＢ、システムコントローラＳＹＳ等に対して電力を供給するための、共通の電力線Ｌpw2が設けられている。コントローラ用の共通電力の電圧は、例えば、５Ｖ〜５０Ｖに設定されている。これにより、例えば、切り離されたストリングＳＴにおいても、コントロール電源を供給することができる。通信回線および制御回路の電源を共通電源で行うことにより、システムコントローラＳＹＳ等によりなされる通信において、データを絶やすことなく送受信させることができる。さらに、動作を休止しているストリングＳＴのモジュールＭＯの監視部４０の情報、電池管理ユニットＢＭＵの情報、モジュールＭＯの情報を収集することができ、休止中のストリングＳＴについても、異常監視を行うことができる。また、集線装置ＨＵＢの制御回路においても、新たな降圧回路はいらない。
【００５１】
電池ＢＡＴ１の正極側と正極端子１１との間のラインに、パワーシャットダウンスイッチ３５が接続される。パワーシャットダウンスイッチ３５は、通常時はオンとされ、モジュールＭＯに根本的な異常が生じた際にオフされる。例えば、監視部４０と電池管理ユニットＢＭＵとの間で通信が不可能になった場合や、ＡＤＣ２４と監視部４０との間でデータの伝送が不可能になった場合に、パワーシャットダウンスイッチ３５がオフされ、モジュールＭＯの回路が遮断される。パワーシャットダウンスイッチ３５に対するオンオフの制御は、例えば、電池管理ユニットＢＭＵによって行われる。
【００５２】
（集線装置（ＢＭＵ ｈｕｂ））
図１に戻り、電池管理ユニットＢＭＵと集線装置ＨＵＢとが、通信ラインＬCOMを介して、互いに接続されている。また、複数の電池管理ユニットＢＭＵが、通信ラインＬCOMを介して、互いに接続されている。通信ラインＬCOMとしては、ＣＡＮ、ＲＳ２３２Ｃ、ＲＳ４８５等が使用される。なお、複数の電池管理ユニットＢＭＵを並列に接続してもよい。集線装置ＨＵＢは、典型的には、例えば、最大６４並列の電池管理ユニットＢＭＵを集約できる。
【００５３】
集線装置ＨＵＢは、電池管理ユニットＢＭＵと通信を行って、複数のストリングＳＴ（複数のモジュールＭＯ）の状態の監視を行う。また、集線装置ＨＵＢは、複数のストリングＳＴ（複数のモジュールＭＯ）の状態の通知を、システムコントローラＳＹＳ、電力変換装置ＩＮＶに対して行う。また、集線装置ＨＵＢは、通信にて、システムコントローラＳＹＳ、電力変換装置ＩＮＶからの指令を受けて、通信にて、電池管理ユニットＢＭＵに対して指令を与え、電池管理ユニットＢＭＵを制御する。なお、集線装置ＨＵＢに制御機能を持たせて、集線装置ＨＵＢが、複数のストリングＳＴ（複数のモジュールＭＯ）の監視および制御を行ってもよい。
【００５４】
集線装置ＨＵＢには、例えば、蓄電システムにおける、ストリングＳＴの直列接続数、並列接続数、ストリングＳＴの合計接続数、各ストリングのモジュールＭＯの直列接続および／または並列接続の数、モジュールＭＯ接続数等の接続情報が保持される。この接続情報は、例えば、作業者（ユーザー）が集線装置ＨＵＢのＵＩ（user interface、図示省略）に対する操作、または、システムコントローラＳＹＳから集線装置ＨＵＢに対して接続情報を送信する等によって、設定される。
【００５５】
集線装置ＨＵＢに、各モジュールＭＯの現在の電圧、電流、温度等に関するモジュール情報が保持されるようにしてもよい。このモジュール情報は、例えば集線装置ＨＵＢが電池管理ユニットＢＭＵと通信を行うことにより取得する。
【００５６】
また、集線装置ＨＵＢには、電池管理ユニットＢＭＵ毎に接続または未接続されているかを示す接続／未接続設定情報が保持される。この電池管理ユニットＢＭＵ毎の接続／未接続設定情報は、例えば、集線装置ＨＵＢが、各電池管理ユニットＢＭＵと通信を行うことにより、判定する。例えば、集線装置ＨＵＢは、各電池管理ユニットＢＭＵから識別情報（例えば、ｐｒｏｔｃｏｌのｖｅｒｓｉｏｎ名称、ＩＤ番号、仕向地情報（例えば、ＥＵ、日本国内、アジア等））を取得し、応答があった場合に、電池管理ユニットＢＭＵが集線装置ＨＵＢに接続されていると判定する。
【００５７】
集線装置ＨＵＢは、例えば、電池管理ユニットＢＭＵと所定の間隔またはランダム間隔で通信を行い、同一の電池管理ユニットＢＭＵから、同一のデータ（識別情報）を２回連続で取得できた場合には、電池管理ユニットＢＭＵが集線装置ＨＵＢに接続されている状態と判定する。２回目の通信で取得したデータが、１回目の通信で取得したデータと異なっていたり、電池管理ユニットＢＭＵから応答がなかったりした場合には、再度通信を行う。その結果、電池管理ユニットＢＭＵから応答がなかったり、２回目の通信で取得したデータが、１回目の通信で取得したデータと異なっていたりした場合には、再度通信を行う。以上を繰り返し、同一の電池管理ユニットＢＭＵから、同一のデータ（識別情報）を２回連続で取得した場合には、電池管理ユニットＢＭＵが接続されていると判定する。なお、同一の電池管理ユニットＢＭＵから、同一のデータ（識別情報）を、複数回（例えば、３回等）連続で取得した場合に、電池管理ユニットＢＭＵが接続されていると判定してもよい。
【００５８】
（蓄電システムの動作）
以下では、上述した蓄電システムの動作について説明する。
【００５９】
（集線装置ＨＵＢの初期化処理）
図３を参照して、蓄電システムにおける集線装置ＨＵＢの初期化処理について説明する。蓄電システムは、電力変換装置ＩＮＶと、集線装置ＨＵＢと、電池管理ユニットＢＭＵと、複数のストリングＳＴ（複数のモジュール、図示省略）とによって構成されている。
【００６０】
ステップＳ１１において、作業者が、電池管理ユニットＢＭＵの電源をオンすると、ステップＳ１２において、電池管理ユニットＢＭＵが起動して、電池管理ユニットＢＭＵの初期化処理を開始する。このとき、電池管理ユニットＢＭＵは、モジュールＭＯに対するプリ充電、プリ放電がＯＮの状態、モジュールＭＯに対する充電、放電がＯＦＦの状態になるように制御する。
【００６１】
ステップＳ１３において、作業者が、集線装置ＨＵＢの電源をオンすると、ステップＳ１４において、集線装置ＨＵＢが起動して、初期化処理を開始する。ステップＳ１５において、作業者が、集線装置ＨＵＢに対して、直並列数を設定する。ステップＳ１６において、作業者が、集線装置ＨＵＢに対して、接続ストリング数を設定する。
【００６２】
ステップＳ１７において、集線装置ＨＵＢが、電池管理ユニットＢＭＵと通信を行い、電池管理ユニットＢＭＵの識別情報を取得する。このとき、上述したように、集線装置ＨＵＢが、例えば、電池管理ユニットＢＭＵと通信を行い、同一の電池管理ユニットＢＭＵから、同一のデータ（識別情報）を２回連続で取得できた場合には、電池管理ユニットＢＭＵが集線装置ＨＵＢに接続されている状態と判定するようにしてもよい。
【００６３】
ステップＳ１８、Ｓ１９において、集線装置ＨＵＢが、電池管理ユニットＢＭＵに対して通信を行い、初期化が完了したか否かを確認する。ステップＳ２０、Ｓ２１において、集線装置ＨＵＢが、電池管理ユニットＢＭＵに対して通信を行い、各ストリングＳＴの電圧値を取得する。
【００６４】
ステップＳ２２において、集線装置ＨＵＢが、各ストリングＳＴの電圧を確認し、電池管理ユニットＢＭＵに対して、充電、放電を許可して良いか否かを判断する。ステップＳ２３において、電池管理ユニットＢＭＵの充電、放電を許可して良いと判断した場合、集線装置ＨＵＢは、電池管理ユニットＢＭＵに対して、充電、放電許可の指示を通信にて行う。ステップＳ２４において、電池管理ユニットＢＭＵは、モジュールＭＯに対するプリ充電、プリ放電がＯＦＦの状態、モジュールＭＯに対する充電、放電がＯＮの状態になるように制御する。
【００６５】
ステップＳ２５において、集線装置ＨＵＢは、通信結果に基づいて、蓄電システムにおける充放電可能な電流を計算する。例えば、１個のストリングあたりで、５０Ａの充電が可能であれば、５０Ａ×２＝１００Ａとして充電可能な電流値を取得する。
【００６６】
ステップＳ２６において、集線装置ＨＵＢの初期化が完了すると、ステップＳ２７において、電力変換装置ＩＮＶが、集線装置ＨＵＢと通信を行い、集線装置ＨＵＢの初期化が完了したことの確認を行う。ステップＳ２８において、電力変換装置ＩＮＶが、集線装置ＨＵＢと通信を行い、充放電可能な電流値を取得し、取得した電流値を基に、ストリングＳＴへ流す電流値を設定する。
【００６７】
（充放電許可の制御の一例の詳細）
充電、放電許可の制御の一例について説明する。電池管理ユニットＢＭＵ（ストリングＳＴ）間の電圧差が小さい場合に、各ストリングＳＴの充電、放電を許可して良いと判断する。これを行わない場合、電圧の高いストリングＳＴから低いストリングＳＴに過大な電流が流れ、過電流となりバッテリが危険な状態となる等、蓄電システムが不安定な状態になってしまう。
【００６８】
本技術では、集線装置ＨＵＢが、通信にて、電池管理ユニットＢＭＵから各ストリングＳＴの電圧値を取得し、ストリングＳＴ間の電圧差が一定値以内であれば充放電を許可する。
【００６９】
図４は、充電、放電の許可の制御の一例を示すフローチャートである。ここでは、２つのストリングＡおよびストリングＢの例について説明する。なお、ストリング数は、３以上でもよい。
【００７０】
ステップＳ３１において、集線装置ＨＵＢが、電池管理ユニットＢＭＵと通信を行い、電池管理ユニットＢＭＵと集線装置ＨＵＢとの接続状態の確認を開始する。ステップＳ３２において、ストリングＡ、ストリングＢの両方が、接続されていない状態の場合には、ストリングＡおよびストリングＢが、充電禁止、放電禁止に制御される。
【００７１】
ステップＳ３３において、ストリングＡのみが、接続されている状態が確認されると、ステップＳ３４において、ストリングＡのみ、充電許可、放電許可に制御される。ステップＳ３５において、ストリングＢのみが、接続されている状態が確認されると、ステップＳ３６において、ストリングＢのみ、充電許可、放電許可に制御される。
【００７２】
ステップＳ３７において、ストリングＡおよびストリングＢの両方が、接続されている状態が確認されると、ステップＳ３８において、ストリングＡの電圧およびストリングＢの電圧の電圧差が一定値範囲内（例えば、２Ｖ以下）であるか否かが判断される。
【００７３】
電圧差が一定値範囲外である場合には、後述のステップＳ４１に移行する。電圧差が一定値範囲内である場合には、ステップＳ３９において、ストリングＡおよびストリングＢの両方が、充電許可および放電許可に制御される。ステップＳ４０において、充放電中、ストリングＡの電圧およびストリングＢの電圧の電圧差が一定値範囲内（例えば、２Ｖ以下）であるか否かが判断され、電圧差が一定値範囲外である場合には、ステップＳ４１に移行する。
【００７４】
ステップＳ４１において、ストリングＡの電圧およびストリングＢの電圧のどちらが大きいか否かが判断される。ストリングＡの電圧がストリングＢの電圧より大きい場合には、ステップＳ４２において、ストリングＡの充電および放電が許可され、ストリングＢの充電および放電は禁止される。ステップＳ４３に移行し、ストリングＡの電圧およびストリングＢの電圧の電圧差が一定値範囲内（例えば、２Ｖ以下）であるか否かが判断される。ストリングＡの電圧およびストリングＢの電圧の電圧差が一定値範囲内の場合には、ステップＳ３９において、ストリングＡおよびストリングＢの両方が、充電許可および放電許可に制御される。
【００７５】
ストリングＡの電圧がストリングＢの電圧より小さい場合には、ステップＳ４４において、ストリングＢの充電および放電が許可され、ストリングＡの充電および放電は禁止される。ステップＳ４５に移行し、ストリングＡの電圧およびストリングＢの電圧の電圧差が一定値範囲内（例えば、２Ｖ以下）であるか否かが判断される。ストリングＡの電圧およびストリングＢの電圧の電圧差が一定値範囲内の場合には、ステップＳ３９において、ストリングＡおよびストリングＢの両方が、充電許可および放電許可に制御される。
【００７６】
（接続ストリング数が変わる場合の充電、放電の制御）
接続ストリング数が変わる場合における充電、放電許可の制御の一例について、図５を参照しながら説明する。以下では、ストリングＡに対して、ストリングＮを追加接続する場合を考える。ステップＳ５１のストリングＮの非接続状態に対して、ステップＳ５２において、ストリングＮを追加接続すると、ステップＳ５３において、ストリングＡとストリングＮとの電圧差をチェックする。ステップＳ５３では、ストリングＡは放電許可、充電許可に制御され、ストリングＮは放電禁止、充電禁止に制御されている。
【００７７】
ストリングＡとストリングＮとの電圧差が一定値範囲内（例えば、２Ｖ以下等）である場合、ステップＳ５６に移行し、ストリングＮは放電許可、充電許可に制御される。ストリングＡとストリングＮとの電圧差が一定値範囲外（例えば、２Ｖ超等）であり、且つ、ストリングＡの電圧より、ストリングＮの電圧が低い場合、まずストリングＮは放電禁止、充電禁止に制御され、その後、ストリングＡとストリングＮとの電圧差が２Ｖ以内になった状態で、ステップＳ５６に移行し、ストリングＮは放電許可、充電許可に制御される。
【００７８】
電圧差が一定値範囲外（例えば、２Ｖ超等）であり、且つ、ストリングＡの電圧より、ストリングＮの電圧が高い場合、ステップＳ５４において、以下のステップ１〜ステップ４の順序でスイッチ切り替えが行われる。
ステップ１：ストリングＡ  充電スイッチオン、放電スイッチオン
ストリングＮ  充電スイッチオフ、放電スイッチオフ
ステップ２：ストリングＡ  充電スイッチオフ、放電スイッチオン
ストリングＮ  充電スイッチオフ、放電スイッチオフ
ステップ３：ストリングＡ  充電スイッチオフ、放電スイッチオン
ストリングＮ  充電スイッチオン、放電スイッチオン
ステップ４：ストリングＡ  充電スイッチオフ、放電スイッチオフ
ストリングＮ  充電スイッチオン、放電スイッチオン
【００７９】
ステップＳ５５において、ストリングＡは放電禁止、充電禁止に制御され、ストリングＮは放電許可、充電許可に制御される。ストリングＡとストリングＮとの電圧差が一定値範囲内（例えば、２Ｖ以内等）になった状態で、ステップＳ５６に移行し、ストリングＡは放電許可、充電許可に制御され、ストリングＮは放電許可、充電許可に制御される。
【００８０】
（集線装置ＨＵＢによる電流制御方法（第１の例））
本技術の蓄電システムでは、次のように、ストリングＳＴに流れる電流を制御してもよい。集線装置ＨＵＢによる電流制御方法の第１の例について説明する。以下では、集線装置ＨＵＢに３つのストリングＳＴが接続されている例について考える。図６Ａおよび図６Ｂは、集線装置ＨＵＢによる電流制御方法の概要を示す模式図である。通常動作時においては、集線装置ＨＵＢは、通信にて、電池管理ユニットＢＭＵから各ストリングＳＴの標準電流、電池電圧、温度データを取得する。
【００８１】
例えば、集線装置ＨＵＢは、電池管理ユニットＢＭＵと通信を行い、各ストリングＳＴの電圧を監視し、通常動作時の場合には、標準電流に基づいた推奨値で集線装置ＨＵＢに対する電流値を設定する。図６Ａに示す例では、例えば、各ストリングＳＴの標準電流が、モジュールＭＯに対する充電電流推奨値（定格値）２４Ａであり、２４Ａ×集線装置ＨＵＢに接続されているストリング数（２４Ａ×３＝７２Ａ）が、集線装置ＨＵＢに対する充電電流推奨値として設定される。
【００８２】
充電末期等の通常動作時以外の場合には、全ストリングＳＴから取得した標準電流に基づき、電圧および温度テーブルを参照して、電流値を設定する。例えば、集線装置ＨＵＢが、電池管理ユニットＢＭＵと通信を行い、各ストリングＳＴの電圧および温度データを監視して、集線装置ＨＵＢが、電流値を設定する。例えば、図６Ｂに示す例では、充電電流推奨値の１／２の電流値×集線装置ＨＵＢに接続されているストリング数（１２Ａ×３＝３６Ａ）が、集線装置ＨＵＢに対する充電電流値として設定されるように制御される。
【００８３】
充放電時に各ストリングＳＴ毎に電流値に差が出ている場合において、最小電流値に合わせて各ストリングＳＴの電流値を制御することで、充電末期の急激な電圧上昇や放電末期の電圧急降下を抑制することができ、モジュールＭＯの過放電・過充電を防止できる。特に特定のストリングＳＴのみが過充電や過放電となってシステム全体が停止することを防止でき安定して運転することができる。
【００８４】
（集線装置ＨＵＢによる電流制御方法（第２の例））
本技術の蓄電システムでは、次のように、ストリングＳＴに流れる電流を制御してもよい。集線装置ＨＵＢによる電流制御方法の第２の例について説明する。以下では、集線装置ＨＵＢに３つのストリングＳＴが接続されている例について考える。図７Ａおよび図７Ｂは、集線装置ＨＵＢによる電流制御方法の概要を示す模式図である。通常動作時においては、集線装置ＨＵＢは、通信にて、電池管理ユニットＢＭＵから各ストリングＳＴの標準電流、電池電圧、温度データを取得する。通常動作時の場合には、標準電流に基づいた推奨値で集線装置ＨＵＢに対する電流値を設定する。図７Ａに示す例では、例えば、各ストリングＳＴの標準電流が、充電電流推奨値（定格値）２４Ａであり、２４Ａ×集線装置ＨＵＢに接続されているストリング数（２４Ａ×３＝７２Ａ）が、集線装置ＨＵＢに対する充電電流値として設定される。
【００８５】
充電末期では、全ストリングＳＴから取得した標準電流に基づき、最も少ない充電電流推奨値を基準に、集線装置ＨＵＢに対する電流値を設定する。図７Ｂに示す例では、例えば、２つのストリングＳＴの充電電流推奨値が２４Ａであり、１つのストリングＳＴの充電電流推奨値が６Ａである。最も少ない充電電流推奨値６Ａ×集線装置ＨＵＢに接続されているストリング数（６Ａ×３＝１８Ａ）が、集線装置ＨＵＢに対する充電電流値として設定される。
【００８６】
（充放電制御）
本技術の一の実施の形態の蓄電システムでは、各ストリングＳＴの電圧および温度を監視して、電圧および温度のそれぞれの変化に応じた各ストリングＳＴの充放電制御が行われる。
【００８７】
図８に示すように、集線装置ＨＵＢの初期化を開始後（ステップＳ６１）、電源チェック（ステップＳ６２）、ＩＣ起動（ステップＳ６３）、ＩＣ動作確認（ステップＳ６４）、通信確認（ステップＳ６５）、識別情報確認（ステップＳ６６）、モジュールデータ収集（ステップＳ６７）が行われる。その後、システムコントローラＳＹＳからの指令を集線装置ＨＵＢが受け（ステップＳ６８、ステップＳ６９）、以下に説明する充電、放電制御が行われる。
【００８８】
なお、ＩＣ起動（ステップＳ６３）が確認されない場合には、ステップＳ６２に戻り電源チェックが再度行われる。通信が確認されない場合には、ステップＳ６５に戻り、通信確認が再度行われる。集線装置ＨＵＢが、通信を行い、ＢＭＵ識別情報を確認ができずに、モジュールデータの収集ができない場合には、ステップＳ６６に戻り、再度、ＢＭＵ識別情報を確認する。これらの確認動作が５回ＮＧの場合には、ステップＳ７０に移行し、初期化処理を休止する。
【００８９】
（電圧監視による充放電制御）
図９を参照しながら、電圧監視による蓄電システムの充放電の制御について説明する。ステップＳ８１において、システムコントローラＳＹＳからの指令を受けて、集線装置ＨＵＢにおいて、集線装置ＨＵＢに設定されている電池管理ユニットＢＭＵの識別情報と、電池管理ユニットＢＭＵの識別情報とが合致したストリングＳＴに対する充放電制御が開始される。
【００９０】
ステップＳ８２において、集線装置ＨＵＢが、集線装置ＨＵＢに接続されている各ストリングＳＴの各電池管理ユニットＢＭＵと通信して、モジュールＭＯ（ストリングＳＴ）の電圧が一定値範囲内にあるか否かを確認する。ステップＳ８２において、モジュール電圧が所定範囲外の場合には、ステップＳ９４に移行し、充放電制御を一旦休止する。
【００９１】
各ストリングＳＴの電圧が、一定値範囲内である場合には、ステップＳ８３において、集線装置ＨＵＢは、電池管理ユニットＢＭＵと通信して、集線装置ＨＵＢに接続されている各ストリングＳＴの電力の出力量（または入力量）を取得する。そして、集線装置ＨＵＢに接続されている全てのストリングＳＴの合計出力量（または入力量）を算出し、負荷等の外部から要求される電力量（電力値）が、合計出力量（または入力量）の範囲内であるか否かを確認する。
【００９２】
次に、ステップＳ８４において、負荷等の外部１から要求される電力量に対応した、各ストリングＳＴの電力量を指定する。集線装置ＨＵＢは、電池管理ユニットＢＭＵに対して通信を行い、各ストリングＳＴの充放電可能電流を取得し、集線装置ＨＵＢに対して、蓄電システムに流す電流値を設定する。各ストリングＳＴに流れる電流値は例えば、モジュールＭＯの定格電流より小さい電流値で設定する（ステップＳ８５）。
【００９３】
集線装置ＨＵＢに設定された各ストリングＳＴのモジュールＭＯの直列数、並列数（接続形態）を確認し、電圧等から検出される各ストリングＳＴのモジュールＭＯの直列数、並列数とが異なる場合には、ステップＳ１０１に移行する。ステップＳ１０１において、ストリング接続異常の警告を通知する。そして、ステップＳ９４において、接続異常が確認されたストリングの充放電制御を一旦休止する。
【００９４】
次に、ステップＳ８６において、集線装置ＨＵＢが、通信にて、各電池管理ユニットＢＭＵに対して、充電、放電の許可の指示を行い、各電池管理ユニットＢＭＵの充電、放電のスイッチ（ＦＥＴ等）をＯＮにして、ステップＳ８７において、各ストリングＳＴは充電、放電を開始する。
【００９５】
ステップＳ８７のモジュール充電、放電時において、電池管理ユニットＢＭＵおよび／またはモジュールＭＯが異常を出していた場合には、ステップＳ１０２において、デバイス異常と判断され、ステップＳ９３に移行する。ステップＳ９３において、集線装置ＨＵＢが、通信にて、電池管理ユニットＢＭＵに対して、充電、放電の停止の指示を行い、デバイス異常が生じたストリングＳＴの充電、放電のスイッチをＯＦＦにする。
【００９６】
モジュールＭＯの充電、放電を開始した後、ステップＳ８８において、集線装置ＨＵＢが、各電池管理ユニットＢＭＵと通信を行い、各ストリングＳＴの状態（ここでは電圧）を監視する。各ストリングＳＴの各モジュール電圧が所定範囲内にあるか否か、集線装置ＨＵＢが記録している電池管理ユニットＢＭＵの接続設定と、実際に検出した各ストリングの接続形態が異なっているか否かを判断する。集線装置ＨＵＢが検出した現在の接続形態が、集線装置ＨＵＢに記録されている設定の状態と異なっている場合には、ステップＳ１０３において、ＢＭＵ設定異常の警告がなされる。なお、このとき、警告がなされたストリングＳＴの充電、放電は停止せず、ストリングＳＴの充電、放電は継続する（ステップＳ８９）。
【００９７】
各ストリングＳＴの充電、放電時（ステップＳ８９）には、ストリングＳＴ間で電圧のばらつきが生じていないかを監視する。ストリングＳＴ間で電圧のばらつきが生じている場合には、ストリングＳＴに、電力差が発生したという警告を発生する。
【００９８】
ステップＳ９０において、集線装置ＨＵＢが、各電池管理ユニットＢＭＵと通信を行い、各ストリングＳＴの電圧が、所定電圧（上限電圧より所定電圧低い電圧（Ｖmax−α）、または、下限電圧より所定電圧高い電圧（Ｖmin＋α））に達したか、監視される。
【００９９】
ステップＳ９１において、所定電圧に達したストリング電力値を、定格の電流値Ｉの１／２または１／４に低減させるため、集線装置ＨＵＢが、各電池管理ユニットＢＭＵと通信を行い、電流値変更を指示する。集線装置ＨＵＢからの指示を受けた電池管理ユニットＢＭＵは、ストリングＳＴに流す電流値を変更するように制御する。なお、この電流値の変更は、例えば、上述した図６Ｂに示す制御によって行ってもよい。すなわち、例えば、ストリングＳＴが３つある場合には、定格電流値の１／２または１／４×ストリング接続数で算出された電流値が、集線装置ＨＵＢに対する電流値として設定される。
【０１００】
ステップＳ９２において、ストリングＳＴが下限電圧、上限電圧に到達したことが確認されると、通信にて、集線装置ＨＵＢが、電池管理ユニットＢＭＵに対して、充電、放電の停止の指示を行い、下限電圧（Ｖmin）、上限電圧（Ｖmax）に到達したストリングＳＴの充電、放電のスイッチをＯＦＦにする（ステップＳ９３）。
【０１０１】
なお、このとき、例えば、所定電圧に達したストリングＳＴが切り離されてストリング接続数が変わる場合には、集線装置ＨＵＢに対して設定される電流値を再計算して設定する。すなわち、例えば、ストリングＳＴの３つのうち１つが切り離された場合には、定格電流値の１／２または１／４×残されたストリング接続数（３−１＝２）で算出された電流値が、集線装置ＨＵＢに対する電流値として設定される。以上の電圧監視による充放電制御が、本技術の一の実施の形態による蓄電システムにおいて行われる。
【０１０２】
（温度監視による充放電制御）
図１０を参照しながら、温度監視による充放電の制御について説明する。ステップＳ１１１において、システムコントローラＳＹＳからの指令を受けて、集線装置ＨＵＢにおいて集線装置ＨＵＢに設定されている電池管理ユニットＢＭＵの識別情報と、電池管理ユニットＢＭＵの識別情報とが合致したストリングＳＴに対する充放電制御が開始される。
【０１０３】
ステップＳ１１２において、集線装置ＨＵＢが、集線装置ＨＵＢに接続されている各ストリングＳＴの各電池管理ユニットＢＭＵと通信して、モジュールＭＯ（ストリングＳＴ）の温度が一定値範囲内にあるか否かを確認する。ステップＳ１１２において、モジュールＭＯの温度が一定値範囲外の場合には、ステップＳ１２４に移行し、充放電制御を一旦休止する。
【０１０４】
各ストリングＳＴの温度が、一定値範囲内である場合には、ステップＳ１１３において、集線装置ＨＵＢは、電池管理ユニットＢＭＵと通信して、集線装置ＨＵＢに接続されている各ストリングＳＴの電力の出力量（または入力量）を取得する。そして、集線装置ＨＵＢに接続されている全てのストリングＳＴの合計出力量（または入力量）を算出し、負荷等の外部から要求される電力量（電力値）が、合計出力量（または入力量）の範囲内であるか否かを確認する。
【０１０５】
次に、ステップＳ１１４において、負荷等の外部から要求される電力量に対応した、各ストリングの電力量を指定する。集線装置ＨＵＢは、電池管理ユニットＢＭＵに対して通信を行い、各ストリングの充放電可能電流を取得し、集線装置ＨＵＢに対して、蓄電システムに流す電流値を設定する。各ストリングに流れる電流値は例えば、モジュールの定格電流より小さい電流値で設定する（ステップＳ１１５）。
【０１０６】
集線装置ＨＵＢに設定された各ストリングＳＴのモジュールＭＯの直列数、並列数（接続形態）を確認し、電圧等から検出される各ストリングＳＴのモジュールＭＯの直列数、並列数とが異なる場合には、ステップＳ１３１に移行する。ステップＳ１３１において、ストリング接続異常の警告を通知する。そして、ステップＳ１２４において、接続異常が確認されたストリングの充放電制御を一旦休止する。
【０１０７】
次に、ステップＳ１１６において、集線装置ＨＵＢが、通信にて、各電池管理ユニットＢＭＵに対して、充電、放電の許可の指示を行い、各電池管理ユニットＢＭＵの充電、放電のスイッチ（ＦＥＴ等）をＯＮにして、ステップＳ１１７において、各ストリングＳＴは充電、放電を開始する。
【０１０８】
このとき、電池管理ユニットＢＭＵおよび／またはモジュールＭＯが異常を出していた場合には、ステップＳ１３２において、デバイス異常と判断され、ステップＳ１２４に移行し、集線装置ＨＵＢが、通信にて、電池管理ユニットＢＭＵに対して、充電、放電の停止の指示を行い、デバイス異常が生じたストリングＳＴの充電、放電のスイッチをＯＦＦにする。
【０１０９】
モジュールＭＯの充電、放電を開始した後、ステップＳ１１８において、集線装置ＨＵＢが、各電池管理ユニットＢＭＵと通信を行い、各ストリングＳＴの状態（ここでは温度）を監視する。各ストリングの各温度が一定値範囲内にあるか否かを判断する。
【０１１０】
各ストリングの充電、放電時（ステップＳ１１９）には、ストリング間で電圧のばらつきが生じていないかを監視する。ストリング間で電圧のばらつきが生じている場合には、ステップＳ１３３において、ストリングＳＴ間に、電力差が発生したという警告を発生する。
【０１１１】
ステップＳ１２０において、集線装置ＨＵＢが、各電池管理ユニットＢＭＵと通信を行い、各ストリングＳＴの温度が、所定温度（上限温度より所定温度低い温度（Ｔmax−α）、または、下限温度より所定温度高い温度（Ｔmin＋α）に達したか、監視される。
【０１１２】
ステップＳ１２１において、所定温度に達したストリングＳＴの電流値を、定格の電流値Ｉの１／２または１／４に低減させるため、集線装置ＨＵＢが、各電池管理ユニットＢＭＵと通信を行い、電流値変更を指示する。集線装置ＨＵＢからの指示を受けた電池管理ユニットＢＭＵは、ストリングＳＴに流す電流値を変更するように制御する。なお、この電流値の変更は、例えば、上述した図６Ｂに示す制御によって行ってもよい。すなわち、例えば、ストリングＳＴが３つある場合には、定格電流値の１／２または１／４×ストリング接続数で算出された電流値が、集線装置ＨＵＢに対する電流値として設定される。
【０１１３】
ステップＳ１２２において、ストリングＳＴが下限温度、上限温度に到達したことが確認されると、通信にて、集線装置ＨＵＢが、電池管理ユニットＢＭＵに対して、充電、放電の停止の指示を行い、下限温度（Ｔmin）、上限温度（Ｔmax）に到達したストリングＳＴの充電、放電のスイッチをＯＦＦにする（ステップＳ１２３）。なお、このとき、所定温度に達したストリングＳＴが切り離されてストリング接続数が変わる場合には、集線装置ＨＵＢに対して設定される電流値を再計算して設定する。すなわち、例えば、ストリングＳＴの３つのうち１つが切り離された場合には、定格電流値の１／２または１／４×残されたストリング接続数（３−１＝２）で算出された電流値が、集線装置ＨＵＢに対する電流値として設定される。以上の温度監視による充放電制御が、本技術の一の実施の形態による蓄電システムにおいて行われる。
【０１１４】
以上の温度監視による充放電制御では、一例として、−１０℃以下で充電禁止、−１０℃超０℃以下で充電電流値の制限（例えば、１／４Ｃ電流以下）、０℃超１０℃以下で充電電流値の制限（例えば、１／２Ｃ電流以下）、１０℃超６０℃以下で定格電流値（例えば、定格１Ｃ電流）、６０℃超で充電禁止が、行われる。例えば、６０℃以下で放電電流値の制限（例えば、定格１Ｃ電流以下）、６０℃超８０℃以下で放電電流値の制限（例えば、１／２Ｃ電流以下）、８０℃超で放電禁止が、行われる。
【０１１５】
「二次電池の一例について」
本技術の一の実施の形態において、使用される二次電池の一例は、正極活物質と、黒鉛等の炭素材料を負極活物質として含むリチウムイオン二次電池であり、正極材料としてオリビン構造を有する正極活物質を含有するものである。
【０１１６】
オリビン構造を有する正極活物質としてさらに好ましくは、リチウム鉄リン酸化合物（ＬｉＦｅＰＯ4）、または、異種原子を含有するリチウム鉄複合リン酸化合物（ＬｉＦｅxＭ1-xＯ4：Ｍは１種類以上の金属、ｘは０＜ｘ＜１である。）が好ましい。ここで、「主体」とは、正極活物質層の正極活物質総質量の５０％以上を意味する。また、Ｍが２種以上の場合は、各々の下付数字の総和が１−ｘとなるように選定される。
【０１１７】
Ｍとしては、遷移元素、IIＡ族元素、IIIＡ族元素、IIIＢ族元素、IVＢ族元素等が挙げられる。特にコバルト（Ｃｏ），ニッケル，マンガン（Ｍｎ），鉄，アルミニウム，バナジウム（Ｖ），およびチタン（Ｔｉ）のうちの少なくとも１種を含むものが好ましい。
【０１１８】
正極活物質は、リチウム鉄リン酸化合物またはリチウム鉄複合リン酸化合物の表面に、該酸化物とは異なる組成の金属酸化物（例えば、Ｎｉ、Ｍｎ、Ｌｉなどから選択されるもの）やリン酸化合物（例えば、リン酸リチウム等）等を含む被覆層が施されていてもよい。
【０１１９】
リチウム（Ｌｉ）を吸蔵および放出することが可能な正極材料として、層状岩塩構造を有するコバルト酸リチウム（ＬｉＣｏＯ２）、ニッケル酸リチウム（ＬｉＮｉＯ２）、マンガン酸リチウム（ＬｉＭｎＯ２）、スピネル構造を有するマンガン酸リチウム（ＬｉＭｎ２Ｏ４）などの リチウム複合酸化物が使用されてもよい。
【０１２０】
本技術における黒鉛としては、特に限定はなく、業界において用いられる黒鉛材料を広く用いることができる。負極の材料として、チタン酸リチウム、シリコン（Ｓｉ）系材料、スズ（Ｓｎ）系材料等が使用されてもよい。
【０１２１】
本技術にかかる電池の電極の製造法としては、特に限定はなく、業界において用いられている方法を広く用いることができる。
【０１２２】
本技術における電池構成としては、特に限定はなく、公知の構成を広く用いることができる。
【０１２３】
本技術に用いられる電解液としては、特に限定はなく、液状、ゲル状を含み、業界において用いられる電解液を広く用いることができる。
【０１２４】
正極材料としてオリビン構造を有する正極活物質を含有する二次電池を使用したモジュールＭＯの放電特性の一例を図１１に示す。
【０１２５】
上述したように、本技術の一の実施の形態による蓄電システムでは、集線装置ＨＵＢが、各電池管理ユニットＢＭＵと通信を行い、各ストリングＳＴの電圧が、所定電圧（上限電圧より所定電圧低い電圧（Ｖmax−α）、または、下限電圧より所定電圧高い電圧（Ｖｍｉｎ＋α））に達したか、監視される。所定電圧に達したストリング電力値を、定格の電流値Ｉの１／２または１／４に低減させるため、集線装置ＨＵＢが、各電池管理ユニットＢＭＵと通信を行い、電流値変更を指示する。集線装置ＨＵＢからの指示を受けた電池管理ユニットＢＭＵは、ストリングＳＴに流す電流値を変更するように制御する。これにより、例えば、図１１においては、充電電流制限領域Ｒ１および放電電流制限領域Ｒ２で、電流値が制限される（例えば、１ＣＡ→０．５ＣＡ以下に制限される）。
【０１２６】
本技術では、充電上限電圧値、放電下限電圧値の手前の電圧値（例えば、略０．１Ｖ手前の電圧値）に到達したところで、集線装置ＨＵＢは、電池管理ユニットＢＭＵと上位システムへ電流制限指令を行い、通常電流値から１／２〜１／４に低減させて充放電終了事前予告を行って、充・放電設定電圧値に到達時に停止させる。電流低減指令が行われることで事前予告による急停止を防止でき、蓄電池、外部システム共に安定的な動作を確保でき、蓄電池の容量を全量に近く使用することができる。特にＬｉＦｅＰＯ4を正極とし、黒鉛を負極とするリチウム二次電池においては、充電側ではセル電圧が３．５Ｖ以上となると急激な電圧変化でもセル充電容量は１〜数％である、一方放電側ではセル電圧が２．８Ｖ以下となると急激な電圧変化でもセル放電容量は１〜数％である、従って充電上限電圧、放電終止電圧の手前の所定電圧で設定電流値を低減させて充・放電継続させることで上・下限電圧までの終止・停止予告が行え、急激な電圧変化で急停止することを予告することで、外部システムが突然停止する事態を抑制でき、より安定に電源システムを稼働させることができる。
【０１２７】
（背景技術について）
特許文献１（米国特許出願公開第２０１３／０２４９４７５号明細書）には、ストリングの複数接続形式と負荷出力の切替管理方法の記載がある。いずれも蓄電池ユニットを複数接続させたストリング構成の運転方法に関するものである。コントローラから各蓄電池ユニットを切替制御するための方法を開示するものである。本技術のように、制御・コントローラ部に対して供給する電源を同一回路で構成させたものではない。
【０１２８】
特許文献２（特開２０１２−１８２９０３）には、親機制御装置と子機制御装置とが階層構造で構築され、蓄電池の制御信号の通信を行う蓄電システムが記載されている。この蓄電システムでは、親機制御装置に障害が発生した場合に、子機制御装置による蓄電池の制御不能を回避する。しかしながら、特許文献２に記載されているものは、親制御装置が故障した際に、子制御装置が別の親制御装置に接続を切替えることで各モジュールの充放電を継続させて行わせるための接続回路切替方式であり、本技術のように、異常発生時に休止・停止を行わせるための動作を開示するものではない。
【０１２９】
特許文献３（特開２０１０−４５９２３）には、複数個並列に接続されてなる組電池において、一つのストリングについて均等化が必要となった場合、全てのストリングの動作を停止させることなく均等化を行う制御法についての記載がある。
【０１３０】
上述した本技術の一の実施の形態による蓄電システムでは、複数のモジュールと集線装置ＨＵＢとの通信間で、ＩＤ番号等の識別情報、各モジュールのデータを通信して、集約して保持することでモジュールの動作状態、電流の分散状態、充電状態・放電終止までの差、上下限温度の差を確認できる。温度変動での上下限温度までの時間予測が行えるストリング接続切替時には、電流の急激な上下変動を予測でき使用範囲内に抑制した運転が可能になる。安定的な動作を確保でき、また、蓄電池の容量を全量に近く使用することができる。
【０１３１】
本技術の一の実施の形態による蓄電システムでは、各コントローラとの通信が途絶された際には、通信を再トライし、通信が回復できない場合には通信可能な各ストリングＳＴが定格電流値以下でのみシステムコントローラＳＹＳにより充放電を許可される。
【０１３２】
通信途絶中のストリングＳＴは充・放電を禁止し、通信回復後のストリングＳＴの電圧の他のストリングＳＴに対する電圧差が、所定範囲となった場合に接続が許可される。システムコントローラＳＹＳは、集線装置ＨＵＢに設定された識別情報と、電池管理ユニットＢＭＵの識別情報が合致している場合のみストリングＳＴで充放電接続を許可し、まずストリング間の電圧均等化回路を動作させる。集線装置ＨＵＢに設定された識別情報と、電池管理ユニットＢＭＵの識別情報とが合致しないストリングには充放電接続を許可しない。
【０１３３】
集線装置ＨＵＢに設定された識別情報と、電池管理ユニットＢＭＵの識別情報を認識出来ない状態で蓄電池システムを稼働させることは、各蓄電池モジュールの状態を把握出来ないままで充放電が行われることとなり、正常なセルの充放電が行われているか否か不明な状態で動作させることは蓄電池の暴走を招くこととなり、システム運用の基本状態を損なってしまう。このため稼働させる蓄電池システムは、電池管理ユニットＢＭＵの識別情報、集線装置ＨＵＢに設定された識別情報を把握できることが必要である。
【０１３４】
このとき、ストリングＳＴを複数並列で接続・解列させて運用するものであって４００Ｖ〜９００Ｖの直流高電圧をそのまま制御基板・通信基板に電力を供給することには電圧変動が大きく一定電圧に降圧することが難しい。本技術では、５０〜１００Ｖの共通電力を制御基板・通信基板に供給することで、電圧の調整が容易で各蓄電池モジュールの電力・電圧を用いることができ、電力変換装置からのノイズの影響を小さくでき、ストリング間同士での接続・解列時に伴う瞬間的な電力逆流による電力供給停止を抑制でき、安定した電力供給源にできる。
【０１３５】
外部負荷電力に合わせて充電・放電電力量と、ストリング接続数とを調整しながら入出電力量を可変できる電圧が同じ場合、均等に電流を分散できる。異なる電圧の場合には、放電中に下限電位モジュールを切離しながら電流負荷量を変動できる。
【０１３６】
２．応用例
「応用例としての住宅における電力貯蔵装置」
本技術を住宅用の電力貯蔵装置に適用した例について、図１２を参照して説明する。例えば住宅１０１用の電力貯蔵装置１００においては、火力発電１０２ａ、原子力発電１０２ｂ、水力発電１０２ｃ等の集中型電力系統１０２から電力網１０９、情報網１１２、スマートメータ１０７、パワーハブ１０８等を介し、電力が蓄電装置１０３に供給される。これと共に、家庭内発電装置１０４等の独立電源から電力が蓄電装置１０３に供給される。蓄電装置１０３に供給された電力が蓄電される。蓄電装置１０３を使用して、住宅１０１で使用する電力が給電される。住宅１０１に限らずビルに関しても同様の電力貯蔵装置を使用できる。蓄電装置１０３は、上述したように、複数のモジュールを並列接続したものである。
【０１３７】
住宅１０１には、家庭内発電装置１０４、電力消費装置１０５、蓄電装置１０３、各装置を制御する制御装置１１０、スマートメータ１０７、各種情報を取得するセンサ１１１が設けられている。各装置は、電力網１０９および情報網１１２によって接続されている。家庭内発電装置１０４として、太陽電池、燃料電池等が利用され、発電した電力が電力消費装置１０５および／または蓄電装置１０３に供給される。電力消費装置１０５は、冷蔵庫１０５ａ、空調装置（エアコン）１０５ｂ、テレビジョン受信機（テレビ）１０５ｃ、風呂（バス）１０５ｄ等である。さらに、電力消費装置１０５には、電動車両１０６が含まれる。電動車両１０６は、電気自動車１０６ａ、ハイブリッドカー１０６ｂ、電気バイク１０６ｃである。
【０１３８】
蓄電装置１０３は、２次電池、またはキャパシタから構成されている。例えば、リチウムイオン２次電池によって構成されている。蓄電装置１０３として、上述した複数のモジュールを使用することができる。リチウムイオン二次電池は、定置型であっても、電動車両１０６で使用されるものでも良い。スマートメータ１０７は、商用電力の使用量を測定し、測定された使用量を、電力会社に送信する機能を備えている。電力網１０９は、直流給電、交流給電、非接触給電の何れか一つまたは複数を組み合わせても良い。
【０１３９】
各種のセンサ１１１は、例えば人感センサ、照度センサ、物体検知センサ、消費電力センサ、振動センサ、接触センサ、温度センサ、赤外線センサ等である。各種センサ１１１により取得された情報は、制御装置１１０に送信される。センサ１１１からの情報によって、気象の状態、人の状態等が把握されて電力消費装置１０５を自動的に制御してエネルギー消費を最小とすることができる。さらに、制御装置１１０は、住宅１０１に関する情報を、インターネットを介して外部の電力会社等に送信することができる。
【０１４０】
パワーハブ１０８によって、電力線の分岐、直流交流変換等の処理がなされる。制御装置１１０と接続される情報網１１２の通信方式としては、ＵＡＲＴ（Universal Asynchronous Receiver-Transmitter：非同期シリアル通信用送受信回路）等の通信インターフェースを使う方法、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）、ＺｉｇＢｅｅ（登録商標）、Ｗｉ−Ｆｉ（登録商標）等の無線通信規格によるセンサネットワークを利用する方法がある。Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）方式は、マルチメディア通信に適用され、一対多接続の通信を行うことができる。ＺｉｇＢｅｅは、ＩＥＥＥ（Institute of Electrical and Electronics Engineers）８０２．１５．４の物理層を使用するものである。ＩＥＥＥ８０２．１５．４は、ＰＡＮ（Personal Area Network）またはＷ（Ｗｉｒｅｌｅｓｓ）ＰＡＮと呼ばれる短距離無線ネットワーク規格の名称である。
【０１４１】
制御装置１１０は、外部のサーバ１１３と接続されている。このサーバ１１３は、住宅１０１、電力会社、サービスプロバイダーの何れかによって管理されていても良い。サーバ１１３が送受信する情報は、たとえば、消費電力情報、生活パターン情報、電力料金、天気情報、天災情報、電力取引に関する情報である。これらの情報は、家庭内の電力消費装置（たとえばテレビジョン受信機）から送受信しても良いが、家庭外の装置（たとえば、携帯電話機等）から送受信しても良い。これらの情報は、表示機能を持つ機器、たとえば、テレビジョン受信機、携帯電話機、ＰＤＡ（Personal Digital Assistants）等に、表示されても良い。
【０１４２】
各部を制御する制御装置１１０は、ＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭ等で構成され、この例では、蓄電装置１０３に格納されている。制御装置１１０の機能として、例えば、監視部４０等の機能や電池管理ユニットＢＭＵ等の機能を適用できる。制御装置１１０は、蓄電装置１０３、家庭内発電装置１０４、電力消費装置１０５、各種センサ１１１、サーバ１１３と情報網１１２により接続され、例えば、商用電力の使用量と、発電量とを調整する機能を有している。なお、その他にも、電力市場で電力取引を行う機能等を備えていても良い。
【０１４３】
以上のように、電力が火力発電１０２ａ、原子力発電１０２ｂ、水力発電１０２ｃ等の集中型電力系統１０２のみならず、家庭内発電装置１０４（太陽光発電、風力発電）の発電電力を蓄電装置１０３に蓄えることができる。したがって、家庭内発電装置１０４の発電電力が変動しても、外部に送出する電力量を一定にしたり、または、必要なだけ放電するといった制御を行うことができる。例えば、太陽光発電で得られた電力を蓄電装置１０３に蓄えると共に、夜間は料金が安い深夜電力を蓄電装置１０３に蓄え、昼間の料金が高い時間帯に蓄電装置１０３によって蓄電した電力を放電して利用するといった使い方もできる。
【０１４４】
なお、この例では、制御装置１１０が蓄電装置１０３内に格納される例を説明したが、スマートメータ１０７内に格納されても良いし、単独で構成されていても良い。さらに、電力貯蔵装置１００は、集合住宅における複数の家庭を対象として用いられてもよいし、複数の戸建て住宅を対象として用いられてもよい。
【０１４５】
３．他の実施の形態（変形例）
本技術は、上述した本技術の実施の形態に限定されるものでは無く、本技術の要旨を逸脱しない範囲内で様々な変形や応用が可能である。
【０１４６】
例えば、上述の実施の形態において挙げた数値、構造、形状、材料、原料、製造プロセス等はあくまでも例に過ぎず、必要に応じてこれらと異なる数値、構造、形状、材料、原料、製造プロセス等を用いてもよい。
【０１４７】
また、上述の実施の形態の構成、方法、工程、形状、材料および数値等は、本技術の主旨を逸脱しない限り、互いに組み合わせることが可能である。
【符号の説明】
【０１４９】
１・・・外部、１０・・・電池部、１１・・・正極端子、１２・・・負極端子、１３・・・電圧マルチプレクサ、１６・・・温度マルチプレクサ、１６・・・ＦＥＴ、２３・・・電圧マルチプレクサ、２５・・・温度測定部、２６・・・温度マルチプレクサ、２７・・・温度測定部、２８・・・電流検出抵抗、２９・・・電流検出アンプ、３３・・・レギュレータ、３４・・・スイッチ、３５・・・パワーシャットダウンスイッチ、４０・・・監視部、５１・・・ステップ、１００・・・電力貯蔵装置、１０１・・・住宅、１０２・・・集中型電力系統、１０２ａ・・・火力発電、１０２ｂ・・・原子力発電、１０２ｃ・・・水力発電、１０３・・・蓄電装置、１０４・・・家庭内発電装置、１０５・・・電力消費装置、１０５ａ・・・冷蔵庫、１０５ｂ・・・空調装置、１０５ｃ・・・テレビジョン受信機、１０５ｄ・・・風呂、１０６・・・電動車両、１０６ａ・・・電気自動車、１０６ｂ・・・ハイブリッドカー、１０６ｃ・・・電気バイク、１０７・・・スマートメータ、１０８・・・パワーハブ、１０９・・・電力網、１１０・・・制御装置、１１１・・・センサ、１１２・・・情報網、１１３・・・サーバ、ＢＡＴ・・・電池、ＢＭＵ・・・電池管理ユニット、ＨＵＢ・・・集線装置、ＩＮＶ・・・電力変換装置、ＬCOM・・・通信ライン、Ｌpw1・・・電力ライン、Ｌpw2・・・電力線、ＭＯ・・・モジュール、ＳＴ・・・ストリング、ＳＹＳ・・・システムコントローラ
【図１】
0006467816.tif 000002
【図２】
0006467816.tif 000003
【図３】
0006467816.tif 000004
【図４】
0006467816.tif 000005
【図５】
0006467816.tif 000006
【図６】
0006467816.tif 000007
【図７】
0006467816.tif 000008
【図８】
0006467816.tif 000009
【図９】
0006467816.tif 000010
【図１０】
0006467816.tif 000011
【図１１】
0006467816.tif 000012
【図１２】
0006467816.tif 000013