(57)【要約】【課題】蓄電装置の状態診断の利便性を向上する。【解決手段】電力変換システム１は、交流電源１０からの交流電力を第１直流電力に変換するＡＣ‐ＤＣコンバータ２０と、ＡＣ‐ＤＣコンバータ２０からの第１直流電力を電力値が異なる別の第２直流電力に変換するＤＣ‐ＤＣコンバータ５０と、ＤＣ‐ＤＣコンバータ５０からの第２直流電力を蓄電する蓄電装置７０とを有し、ＤＣ‐ＤＣコンバータ５０は、第２直流電力における直流電圧への交流電圧の重畳、及び、第２直流電力における直流電流への交流電流の重畳の少なくとも一方を行う制御信号生成部１１０と、交流電圧が重畳された第２直流電圧検出値Ｖ２、及び、交流電流が重畳された第２直流電流検出値Ｉ２の少なくとも一方を検出する検出信号処理部２００と、第２直流電圧検出値Ｖ２及び第２直流電流検出値Ｉ２の少なくとも一方に基づいて、蓄電装置７０の状態を診断する状態診断部１２０とを有する。
2015125279.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電力変換システムであって、
交流電源からの交流電力を第１直流電力に変換するように構成された第１電力変換装置と、
前記第１電力変換装置からの前記第１直流電力を電力値が異なる別の第２直流電力に変換するように構成された第２電力変換装置と、
前記第２電力変換装置からの前記第２直流電力を蓄電するように構成された蓄電装置と、
を有し、
前記第２電力変換装置は、
前記第２直流電力における直流電圧への所定の交流電圧の重畳、及び、前記第２直流電力における直流電流への所定の交流電流の重畳、の少なくとも一方を行うように構成された制御信号生成部と、
前記交流電圧が重畳された直流電圧検出値、及び、前記交流電流が重畳された直流電流検出値、の少なくとも一方を検出するように構成された検出信号処理部と、
前記直流電圧検出値及び前記直流電流検出値の少なくとも一方に基づいて、前記蓄電装置の状態を診断するように構成された状態診断部と、
を有する
ことを特徴とする電力変換システム。
【請求項２】
前記制御信号生成部は、
前記蓄電装置側の直流指令に対し、周波数が所定の周波数範囲内で変化する交流指令が重畳した、制御信号を生成して出力するように構成され、
前記状態診断部は、
前記直流電圧検出値における交流電圧成分値、及び、前記直流電流検出値における交流電流成分値、の少なくとも一方に基づいて、交流インピーダンス法により前記蓄電装置の状態量を算出するように構成される
ことを特徴とする請求項１に記載の電力変換システム。
【請求項３】
前記制御信号生成部は、
前記蓄電装置が定電圧充放電を行うように制御される際には、前記直流指令における直流電圧指令に対し、前記交流指令における交流電圧指令が重畳した、前記制御信号を生成して出力するように構成され、
前記蓄電装置が定電流充放電を行うように制御される際には、前記直流指令における直流電流指令に対し、前記交流指令における交流電流指令が重畳した、前記制御信号を生成して出力するように構成される
ことを特徴とする請求項２に記載の電力変換システム。
【請求項４】
前記状態診断部は、
前記状態量として、前記蓄電装置の抵抗値及び静電容量の少なくとも一方を算出するように構成され、
前記抵抗値及び前記静電容量の少なくとも一方に基づいて、前記蓄電装置の劣化状態を診断するように構成される
ことを特徴とする請求項２に記載の電力変換システム。
【請求項５】
前記状態診断部は、
前記抵抗値に基づいて、前記蓄電装置の異常を診断するように構成される
ことを特徴とする請求項４に記載の電力変換システム。
【請求項６】
前記状態診断部は、
前記異常と診断した場合に、異常診断信号を出力するように構成される
ことを特徴とする請求項４に記載の電力変換システム。
【請求項７】
前記第２電力変換装置と前記蓄電装置との間の直流ラインに設けられ、前記状態診断部からの前記異常診断信号に応じて遮断動作を行うように構成された遮断器をさらに有する
ことを特徴とする請求項６に記載の電力変換システム。
【請求項８】
前記蓄電装置の温度を検出するように構成された温度検出部をさらに有し、
前記状態診断部は、
前記温度検出部の検出温度を用いて、前記抵抗値を補正するように構成される
ことを特徴とする請求項４又は５に記載の電力変換システム。
【請求項９】
前記状態診断部の診断結果に基づく報知を行うように構成された報知部をさらに有する
ことを特徴とする請求項４乃至８のいずれか１項に記載の電力変換システム。
【請求項１０】
供給される第１直流電力を電力値が異なる別の第２直流電力に変換して蓄電装置に出力するように構成された電力変換装置であって、
前記蓄電装置側の直流指令に対し、周波数が所定の周波数範囲内で変化する交流指令が重畳した、制御信号を生成して出力することにより、前記第２直流電力における直流電圧への、周波数が前記所定の周波数範囲内で変化する交流電圧の重畳、及び、前記第２直流電力における直流電流への、周波数が前記所定の周波数範囲内で変化する交流電流の重畳、の少なくとも一方を行うように構成された制御信号生成部と、
前記交流電圧が重畳された直流電圧検出値、及び、前記交流電流が重畳された直流電流検出値、の少なくとも一方を検出するように構成された検出信号処理部と、
前記直流電圧検出値における交流電圧成分値、及び、前記直流電流検出値における交流電流成分値、の少なくとも一方に基づいて、交流インピーダンス法により前記蓄電装置の状態量を算出し、前記状態量に基づいて、前記蓄電装置の状態を診断するように構成された状態診断部と、
を有することを特徴とする電力変換装置。
【請求項１１】
供給される第２直流電力を蓄電するように構成された蓄電装置の状態診断方法であって、
前記蓄電装置側の直流指令に対し、周波数が所定の周波数範囲内で変化する交流指令が重畳した、制御信号を生成して出力することにより、前記第２直流電力における直流電圧への、周波数が前記所定の周波数範囲内で変化する交流電圧の重畳、及び、前記第２直流電力における直流電流への、周波数が前記所定の周波数範囲内で変化する交流電流の重畳、の少なくとも一方を行うことと、
前記交流電圧が重畳された直流電圧検出値における交流電圧成分値、及び、前記交流電流が重畳された直流電流検出値における交流電流成分値、の少なくとも一方に基づいて、交流インピーダンス法により前記蓄電装置の状態量を算出することと、
前記状態量に基づいて、前記蓄電装置の状態を診断することと、
を有することを特徴とする蓄電装置の状態診断方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
開示の実施形態は、電力変換システム、電力変換装置、及び蓄電装置の状態診断方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、二次電池の劣化の程度を判定する方法が記載されている。この二次電池の劣化判定方法では、判定対象の二次電池を交流インピーダンス法により等価回路モデルにフィッティングし、その際の低周波数側反応抵抗の抵抗値と低周波数側キャパシタのキャパシタンスとの積の逆数が小さいほど劣化の程度が大きいと判定する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１２−２２０１９９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記従来技術は、蓄電装置の状態診断の利便性向上の観点において、改善の余地があった。【０００５】
本発明はこのような問題点に鑑みてなされたものであり、蓄電装置の状態診断の利便性を向上できる電力変換システム、電力変換装置、及び蓄電装置の状態診断方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するため、本発明の一の観点によれば、電力変換システムであって、交流電源からの交流電力を第１直流電力に変換するように構成された第１電力変換装置と、前記第１電力変換装置からの前記第１直流電力を電力値が異なる別の第２直流電力に変換するように構成された第２電力変換装置と、前記第２電力変換装置からの前記第２直流電力を蓄電するように構成された蓄電装置と、を有し、前記第２電力変換装置は、前記第２直流電力における直流電圧への所定の交流電圧の重畳、及び、前記第２直流電力における直流電流への所定の交流電流の重畳、の少なくとも一方を行うように構成された制御信号生成部と、前記交流電圧が重畳された直流電圧検出値、及び、前記交流電流が重畳された直流電流検出値、の少なくとも一方を検出するように構成された検出信号処理部と、前記直流電圧検出値及び前記直流電流検出値の少なくとも一方に基づいて、前記蓄電装置の状態を診断するように構成された状態診断部と、を有する電力変換システムが適用される。【０００７】
また、上記課題を解決するため、本発明の別の観点によれば、供給される第１直流電力を電力値が異なる別の第２直流電力に変換して蓄電装置に出力するように構成された電力変換装置であって、前記蓄電装置側の直流指令に対し、周波数が所定の周波数範囲内で変化する交流指令が重畳した、制御信号を生成して出力することにより、前記第２直流電力における直流電圧への、周波数が前記所定の周波数範囲内で変化する交流電圧の重畳、及び、前記第２直流電力における直流電流への、周波数が前記所定の周波数範囲内で変化する交流電流の重畳、の少なくとも一方を行うように構成された制御信号生成部と、前記交流電圧が重畳された直流電圧検出値、及び、前記交流電流が重畳された直流電流検出値、の少なくとも一方を検出するように構成された検出信号処理部と、前記直流電圧検出値における交流電圧成分値、及び、前記直流電流検出値における交流電流成分値、の少なくとも一方に基づいて、交流インピーダンス法により前記蓄電装置の状態量を算出し、前記状態量に基づいて、前記蓄電装置の状態を診断するように構成された状態診断部と、を有する電力変換装置が適用される。【０００８】
また、上記課題を解決するため、本発明のさらに別の観点によれば、供給される第２直流電力を蓄電するように構成された蓄電装置の状態診断方法であって、前記蓄電装置側の直流指令に対し、周波数が所定の周波数範囲内で変化する交流指令が重畳した、制御信号を生成して出力することにより、前記第２直流電力における直流電圧への、周波数が前記所定の周波数範囲内で変化する交流電圧の重畳、及び、前記第２直流電力における直流電流への、周波数が前記所定の周波数範囲内で変化する交流電流の重畳、の少なくとも一方を行うことと、前記交流電圧が重畳された直流電圧検出値における交流電圧成分値、及び、前記交流電流が重畳された直流電流検出値における交流電流成分値、の少なくとも一方に基づいて、交流インピーダンス法により前記蓄電装置の状態量を算出することと、前記状態量に基づいて、前記蓄電装置の状態を診断することと、を有する蓄電装置の状態診断方法が適用される。【０００９】
また、上記課題を解決するため、本発明のさらに別の観点によれば、交流電源からの交流電力を第１直流電力に変換するように構成された第１電力変換装置と、前記第１電力変換装置からの前記第１直流電力を電力値が異なる別の第２直流電力に変換するように構成された第２電力変換装置と、前記第２電力変換装置からの前記第２直流電力を蓄電するように構成された蓄電装置と、を有し、前記第２電力変換装置は、前記第２直流電力における直流電圧への所定の交流電圧の重畳、及び、前記第２直流電力における直流電流への所定の交流電流の重畳、の少なくとも一方を行う手段と、前記交流電圧が重畳された直流電圧検出値、及び、前記交流電流が重畳された直流電流検出値、の少なくとも一方を検出する手段と、前記直流電圧検出値及び前記直流電流検出値の少なくとも一方に基づいて、前記蓄電装置の状態を診断する手段と、を有する電力変換システムが適用される。【００１０】
また、上記課題を解決するため、本発明のさらに別の観点によれば、蓄電装置に供給される第２直流電力における直流電圧への所定の交流電圧の重畳、及び、前記第２直流電力における直流電流への所定の交流電流の重畳、の少なくとも一方を行うことと、前記交流電圧が重畳された直流電圧検出値、及び、前記交流電流が重畳された直流電流検出値、の少なくとも一方を検出することと、前記直流電圧検出値及び前記直流電流検出値の少なくとも一方に基づいて、前記蓄電装置の状態を診断することと、を有すること蓄電装置の状態診断方法が適用される。【００１１】
また、上記課題を解決するため、本発明のさらに別の観点によれば、蓄電装置に出力する第２直流電力における直流電圧への所定の交流電圧の重畳、及び、前記第２直流電力における直流電流への所定の交流電流の重畳、の少なくとも一方を行うように構成された制御信号生成部と、前記交流電圧が重畳された直流電圧検出値、及び、前記交流電流が重畳された直流電流検出値、の少なくとも一方を検出するように構成された検出信号処理部と、前記直流電圧検出値及び前記直流電流検出値の少なくとも一方に基づいて、前記蓄電装置の状態を診断するように構成された状態診断部と、を有する電力変換装置が適用される。【００１２】
また、上記課題を解決するため、本発明のさらに別の観点によれば、交流電源からの交流電力を第１直流電力に変換するように構成された第１電力変換装置と、前記第１電力変換装置からの前記第１直流電力を電力値が異なる別の第２直流電力に変換するように構成された第２電力変換装置と、前記第２電力変換装置からの前記第２直流電力を蓄電するように構成された蓄電装置と、を有し、前記第２電力変換装置は、前記第２直流電力における直流電圧への所定の交流電圧の重畳、及び、前記第２直流電力における直流電流への所定の交流電流の重畳、の少なくとも一方を行い、前記交流電圧が重畳された直流電圧検出値、及び、前記交流電流が重畳された直流電流検出値、の少なくとも一方を検出し、前記直流電圧検出値及び前記直流電流検出値の少なくとも一方に基づいて、前記蓄電装置の状態を診断する電力変換システムが適用される。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、蓄電装置の状態診断の利便性を向上できる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】一実施形態の電力変換システムの構成の一例を表すブロック図である。
【図２】ＤＣ‐ＤＣコンバータの構成の一例を表す回路図である。
【図３】制御信号生成部の第１生成部及び第２生成部、検出信号処理部の交流成分検出部、及び状態診断部の構成の一例を表すブロック図である。
【図４】各種信号の波形の一例を表す説明図である。
【図５】蓄電装置の等価回路について説明するための説明図である。
【図６】ボード線図の一例を表すグラフである。
【図７】ナイキスト線図の一例を表すグラフである。
【図８】ＤＣ‐ＤＣコンバータが実行する蓄電装置の状態診断方法による制御手順を表すフローチャートである。
【図９】ＤＣ‐ＤＣコンバータの構成例を表すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、一実施形態について図面を参照しつつ説明する。
【００１６】
＜電力変換システムの構成例＞
まず、図１を参照しつつ、本実施形態の電力変換システムの構成の一例について説明する。
【００１７】
図１に示すように、本実施形態の電力変換システム１は、ＡＣ‐ＤＣコンバータ２０と、ＤＣ‐ＡＣコンバータ３０と、ＤＣ‐ＤＣコンバータ５０と、蓄電装置７０と、遮断器６０とを有する。
【００１８】
ＡＣ‐ＤＣコンバータ２０は、交流電源１０（例えば系統電源）から供給される交流電力を所定の直流電力（第１直流電力に相当。以下、「第１直流電力」ともいう。）に変換する。そして、ＡＣ‐ＤＣコンバータ２０は、当該第１直流電力を、ＡＣ‐ＤＣコンバータ２０とＤＣ‐ＡＣコンバータ３０との間の直流ラインＬｄ１（以下、「第１直流ラインＬｄ１」ともいう。）を介しＤＣ‐ＡＣコンバータ３０及びＤＣ‐ＤＣコンバータ５０に出力する。つまり、ＡＣ‐ＤＣコンバータ２０は、第１電力変換装置に相当する。
【００１９】
ＤＣ‐ＡＣコンバータ３０は、第１直流ラインＬｄ１を介し供給される第１直流電力を所定の交流電力に変換し、負荷である交流モータ４０に出力する。
【００２０】
交流モータ４０は、ＤＣ‐ＡＣコンバータ３０から供給される交流電力に基づいて作動する。
【００２１】
なお、本実施形態では、負荷が交流モータ４０である場合を例にとって説明するが、負荷としては、交流モータ４０に限定されるものではなく、交流電力に基づいて作動する電子機器であれば特に限定されるものではない。更には、負荷としては、交流電力に基づいて作動する電子機器に限定されるものではなく、直流電力に基づいて作動する電子機器であってもよい。負荷が直流電力に基づいて作動する電子機器（例えば直流モータ）である場合には、当該電子機器が第１直流ラインＬｄ１を介し供給される第１直流電力に基づいて作動するように、電力変換システムを構成すればよい。
【００２２】
ＤＣ‐ＤＣコンバータ５０は、第１直流ラインＬｄ１を介しＡＣ‐ＤＣコンバータ２０から供給される第１直流電力を電力値が異なる別の（例えば電力値が低い）直流電力（第２直流電力に相当。以下、「第２直流電力」ともいう。）に変換する。そして、ＤＣ‐ＤＣコンバータ５０は、当該第２直流電力を、ＤＣ‐ＤＣコンバータ５０と蓄電装置７０との間の直流ラインＬｄ２（以下、「第２直流ラインＬｄ２」ともいう。）を介し蓄電装置７０に出力する。つまり、ＤＣ‐ＤＣコンバータ５０は、電力変換装置及び第２電力変換装置に相当する。また、ＤＣ‐ＤＣコンバータ５０は、第２直流ラインＬｄ２を介し蓄電装置７０から供給される第２直流電力を（例えば電力値が高い）第１直流電力に変換し、第１直流ラインＬｄ１を介しＤＣ‐ＡＣコンバータ３０に出力することも可能である。
【００２３】
蓄電装置７０は、第２直流ラインＬｄ２を介しＤＣ‐ＤＣコンバータ５０から供給される第２直流電力を蓄電（充電）する。また、蓄電装置７０は、蓄電した第２直流電力を第２直流ラインＬｄ２を介しＤＣ‐ＤＣコンバータ５０に出力（放電）することも可能である。
【００２４】
この蓄電装置７０としては、第２直流電力を充放電可能な装置であれば特に限定されるものではないが、例えば１つ以上の二次電池（「蓄電池」や「充電式電池」ともいう。）や１つ以上のコンデンサ（「蓄電器」や「キャパシタ」ともいう。）、１つ以上の燃料電池等が使用される。この際、二次電池としては、例えばリチウムイオン二次電池やニッケル・水素蓄電池、ニッケル・カドミウム蓄電池、鉛蓄電池、ナトリウム・硫黄電池等が使用される。また、コンデンサとしては、例えば電気二重層コンデンサやリチウムイオンコンデンサ等が使用される。但し、本実施形態では、蓄電装置７０が１つのリチウムイオン二次電池である場合について説明する。
【００２５】
遮断器６０は、第２直流ラインＬｄ２に設けられている。この遮断器６０は、ＤＣ‐ＤＣコンバータ５０から異常診断信号（後述）を取得した場合に、当該異常診断信号に応じて遮断動作を行うことにより、ＤＣ‐ＤＣコンバータ５０と蓄電装置７０との接続を遮断して切り離すことが可能である。
【００２６】
なお、本実施形態では、第２直流ラインＬｄ２に遮断器６０が設けられている電力変換システム１を例にとって説明するが、第２直流ラインＬｄ２に遮断器６０が設けられていない電力変換システムにも適用可能である。
【００２７】
以下、上記電力変換システム１の動作の概要について説明する。
【００２８】
すなわち、交流電源１０からＡＣ‐ＤＣコンバータ２０に所定の電力値範囲内の交流電力が供給されているときがある。このときには、ＡＣ‐ＤＣコンバータ２０が、当該交流電力を所定の電力値の第１直流電力に変換し、第１直流ラインＬｄ１を介しＤＣ‐ＡＣコンバータ３０及びＤＣ‐ＤＣコンバータ５０に出力する。ＤＣ‐ＤＣコンバータ５０は、第１直流ラインＬｄ１を介しＡＣ‐ＤＣコンバータ２０から供給される所定の電力値の第１直流電力を第２直流電力に変換し、第２直流ラインＬｄ２を介し蓄電装置７０に出力して、蓄電装置７０に充電動作（電荷の吸収）を実行させる。
【００２９】
一方、交流電源１０からＡＣ‐ＤＣコンバータ２０に供給される交流電力の電圧値が所定の電力値範囲よりも下回ったときがある。このときには、ＡＣ‐ＤＣコンバータ２０から第１直流ラインＬｄ１を介しＤＣ‐ＡＣコンバータ３０及びＤＣ‐ＤＣコンバータ５０に出力される第１直流電力の電力値が低下して所定の電力値に到達しない状態となる。この状態では、ＤＣ‐ＤＣコンバータ５０は、蓄電装置７０に放電動作（電荷の放出）を実行させ、第２直流ラインＬｄ２を介し蓄電装置７０から供給される第２直流電力を第１直流電力に変換し、第１直流ラインＬｄ１を介しＤＣ‐ＡＣコンバータ３０に出力する。これにより、ＤＣ‐ＤＣコンバータ５０は、第１直流ラインＬｄ１を介しＤＣ‐ＡＣコンバータ３０に供給される第１直流電力の電力値を所定の電力値に近づくように上昇させる。この結果、交流電源１０からＡＣ‐ＤＣコンバータ２０に供給される交流電力の電圧値が所定の電力値範囲よりも下回ったときであっても、ＤＣ‐ＡＣコンバータ３０への所定の電力値の第１直流電力の供給を継続することが可能である。
【００３０】
なお、電力変換システム１の構成及び動作等は、上記内容に限定されるものではなく、他の内容であってもよいことは言うまでもない。
【００３１】
ここで、蓄電装置７０は、充放電を繰り返すことにより劣化したり、充放電を繰り返す最中に突発的に異常（例えば短絡等）が発生する等、状態が変化することがあるので、蓄電装置７０の状態を診断して把握することが重要となる。例えば、リチウムイオン二次電池は、充放電を繰り返すことにより、電極表面のコバルト等の重金属が化学反応を起こし、その部分にリチウムイオンを通しにくい薄い膜ができる。この膜がリチウムイオンの出入りを塞いでスムーズな移動を妨げ、それが充放電の障害となって、リチウムイオン二次電池の劣化を引き起こす。
【００３２】
本実施形態では、蓄電装置７０に対し第２直流電力を供給するＤＣ‐ＤＣコンバータ５０が当該蓄電装置７０の状態を診断する機能を備える。
【００３３】
＜ＤＣ‐ＤＣコンバータの構成例＞
以下、上記ＤＣ‐ＤＣコンバータ５０の構成の一例について説明する。
【００３４】
ＤＣ‐ＤＣコンバータ５０は、上記第２直流電力における直流電圧（以下、「第２直流電圧」ともいう。）への所定の交流電圧の重畳、及び、第２直流電力における直流電流（以下、「第２直流電流」ともいう。）への所定の交流電流の重畳の少なくとも一方を行う。その後、ＤＣ‐ＤＣコンバータ５０は、上記交流電圧が重畳された直流電圧検出値Ｖ２（後述の図２等参照。以下、「第２直流電圧検出値Ｖ２」ともいう。）、及び、上記交流電流が重畳された直流電流検出値Ｉ２（後述の図２等参照。以下、「第２直流電流検出値Ｉ２」ともいう。）の少なくとも一方を検出する。そして、ＤＣ‐ＤＣコンバータ５０は、上記第２直流電圧検出値Ｖ２及び第２直流電流検出値Ｉ２の少なくとも一方に基づいて、蓄電装置７０の状態を診断する。以下、図２を参照しつつ、ＤＣ‐ＤＣコンバータ５０の構成について、より具体的に機能ブロックで実装した例を説明する。
【００３５】
ここで、蓄電装置７０が電気二重層コンデンサ等のコンデンサである場合等には、ＤＣ‐ＤＣコンバータ５０として、絶縁型及び非絶縁型のＤＣ‐ＤＣコンバータのどちらを使用しても構わない。しかしながら、蓄電装置７０がリチウムイオン二次電池である本実施形態では、ＤＣ‐ＤＣコンバータ５０として、絶縁型のＤＣ‐ＤＣコンバータを使用するのが好適である。したがって、本実施形態では、ＤＣ‐ＤＣコンバータ５０が絶縁型のＤＣ‐ＤＣコンバータである場合について説明する。
【００３６】
また、絶縁型のＤＣ‐ＤＣコンバータの電力変換方式としては、例えば、ＲＣＣ方式やプッシュプル方式、ハーフブリッジ方式、フルブリッジ方式等の種々な方式がある。ＤＣ‐ＤＣコンバータ５０の電力変換方式としては、いずれの方式であってもよいが、本実施形態では、ＤＣ‐ＤＣコンバータ５０の電力変換方式がフルブリッジ方式である場合について説明する。
【００３７】
図２に示すように、ＤＣ‐ＤＣコンバータ５０は、第１端子５１ａ，５１ｂと、第２端子５２ａ，５２ｂと、トランス５５と、第１変換部５３と、第２変換部５４と、電圧検出部５６と、電流検出部５７と、制御信号生成部１１０及び状態診断部１２０を備えた制御部１００と、検出信号処理部２００とを有する。また、電力変換システム１は、上記で説明した構成に加え、温度検出部８０と、報知部９０とを有する。
【００３８】
第１端子５１ａ，５１ｂは、上記第１直流ラインＬｄ１，Ｌｄ１に接続されている。また、第２端子５２ａ，５２ｂは、上記第２直流ラインＬｄ２，Ｌｄ２に接続されている。
【００３９】
トランス５５は、互いに電気的に絶縁された第１巻線５５１及び第２巻線５５２を備える。第２巻線５５２には、センタータップが設けられている。なお、トランス５５の構成は、上記内容に限定されるものではなく、他の内容であってもよいことは言うまでもない。
【００４０】
第１変換部５３は、第１端子５１ａ，５１ｂと第１巻線５５１との間に設けられている。この第１変換部５３は、コンデンサ５３５と、４つの半導体スイッチＳＷ１，ＳＷ２，ＳＷ３，ＳＷ４と、リアクトル５３６とを備える。
【００４１】
コンデンサ５３５は、第１端子５１ａ，５１ｂ間に接続されている。
【００４２】
半導体スイッチＳＷ１〜ＳＷ４は、例えば半導体スイッチング素子とダイオードとを逆並列に接続して構成したものあり、フルブリッジ型に接続されている。これらのうち、半導体スイッチＳＷ１，ＳＷ２は、互いに直列に接続されており、これら半導体スイッチＳＷ１，ＳＷ２の直列回路は、第１端子５１ａ，５１ｂ間に接続されている。また、半導体スイッチＳＷ１，ＳＷ２の接続点には、リアクトル５３６の一端が接続されている。一方、半導体スイッチＳＷ３，ＳＷ４は、互いに直列に接続されており、これら半導体スイッチＳＷ３，ＳＷ４の直列回路は、第１端子５１ａ，５１ｂ間に半導体スイッチＳＷ１，ＳＷ２の直列回路と並列状態で接続されている。また、半導体スイッチＳＷ３，ＳＷ４の接続点には、第１巻線５５１の一端が接続されている。
【００４３】
リアクトル５３６は、その一端が半導体スイッチＳＷ１，ＳＷ２の接続点に接続され、その他端が第１巻線５５１の他端に接続されている。
【００４４】
なお、第１変換部５３の構成は、上記内容に限定されるものではなく、他の内容であってもよいことは言うまでもない。
【００４５】
第２変換部５４は、第２端子５２ａ，５２ｂと第２巻線５５２との間に設けられている。この第２変換部５４は、２つの半導体スイッチＳＷ５，ＳＷ６と、リアクトル５４３と、コンデンサ５４４とを有する。
【００４６】
半導体スイッチＳＷ５，ＳＷ６は、例えば半導体スイッチング素子とダイオードとを逆並列に接続して構成したものあり、第２巻線５５２を介し接続されている。これらのうち、半導体スイッチＳＷ５は、その一端子が第２端子５２ｂに接続され、その他端子が第２巻線５５２の一端に接続されている。一方、半導体スイッチＳＷ６は、その一端子が第２端子５３ｂに接続され、その他端子が第２巻線５５２の他端に接続されている。
【００４７】
リアクトル５４３は、その一端が第２巻線５５２のセンタータップに接続され、その他端が第２端子５２ａに接続されている。
【００４８】
コンデンサ５４４は、リアクトル５４３の他端と第２端子５２ｂとの間に接続されている。
【００４９】
なお、第２変換部５４の構成は、上記内容に限定されるものではなく、他の内容であってもよいことは言うまでもない。
【００５０】
また、ＤＣ‐ＤＣコンバータ５０による電力変換動作（降圧動作及び昇圧動作）は、公知の動作であるので、詳しい説明は省略する。
【００５１】
電圧検出部５６は、コンデンサ５３５の第１端子５１ａ側の端子と半導体スイッチＳＷ１の第１端子５１ａ側の端子との間と、コンデンサ５３５の第１端子５１ｂ側の端子とに接続されている。この電圧検出部５６は、上記２つの接続点における電圧を、上記第１直流電力における直流電圧（以下、「第１直流電圧」ともいう。）を少なくとも含む電圧として検出し、直流電圧検出値Ｖ１（以下、「第１直流電圧検出値Ｖ１」ともいう。）として制御部１００に出力する。
【００５２】
電流検出部５７は、第１端子５１ｂとコンデンサ５３５の第１端子５１ｂ側の端子との間に設けられている。この電流検出部５７は、その設置箇所における電流を、上記第１直流電力における直流電流（以下、「第１直流電流」ともいう。）を少なくとも含む電流として検出し、直流電流検出値Ｉ１（以下、「第１直流電流検出値Ｉ１」ともいう。）として制御部１００に出力する。
【００５３】
温度検出部８０は、例えばＮＴＣサーミスタやＰＴＣサーミスタ等により実装され、その設置箇所（例えば蓄電装置７０のネジ端子部近傍等）における温度を、蓄電装置７０の温度として検出し、検出温度Ｔとして制御部１００に出力する。
【００５４】
報知部９０は、例えばモニタやランプ、ブザー、スピーカ等により実装され、上記状態診断部１２０の診断結果に基づく報知を行う（詳細は後述）。
【００５５】
＜制御信号生成部、検出信号処理部、及び状態診断部の概要＞
次に、本実施形態の要部である、上記制御信号生成部１１０、検出信号処理部２００、及び状態診断部１２０の概要について説明する。
【００５６】
制御信号生成部１１０は、ＤＣ‐ＤＣコンバータ５０のＣＰＵ９０１（後述の図９参照）が実行するプログラムにより実装される。この制御信号生成部１１０は、上記第２直流電圧への所定の交流電圧の重畳、及び、上記第２直流電流への所定の交流電流の重畳の少なくとも一方を行う。つまり、制御信号生成部１１０は、第２直流電力における直流電圧への所定の交流電圧の重畳、及び、第２直流電力における直流電流への所定の交流電流の重畳、の少なくとも一方を行う手段に相当する。
【００５７】
本実施形態では、制御信号生成部１１０は、ＰＷＭ制御方式により半導体スイッチＳＷ１〜ＳＷ６それぞれに対する制御信号Ｓを生成して出力する。これにより、制御信号生成部１１０は、半導体スイッチＳＷ１〜ＳＷ６のスイッチング制御（オン・オフ制御）を行って電力変換動作（蓄電装置７０の充放電動作）を行わせつつ、第２直流電圧への交流電圧の重畳、及び、第２直流電流への交流電流の重畳の少なくとも一方を行う。なお、制御信号生成部１１０は、ＰＷＭ制御方式以外の方式（例えばＰＦＭ制御方式等）により制御信号を生成して出力することにより、第２直流電圧への交流電圧の重畳、及び、第２直流電流への交流電流の重畳の少なくとも一方を行ってもよい。
【００５８】
この際、制御信号生成部１１０は、上記第２直流ラインＬｄ２側（蓄電装置７０側）の目標直流値である直流指令（以下、「第２直流指令」ともいう。）に対し、周波数が所定の周波数範囲内で変化する目標交流値である交流指令が重畳した、制御信号Ｓを生成して出力する。これにより、制御信号生成部１１０は、第２直流電圧への周波数が所定の周波数範囲内で変化する交流電圧の重畳、及び、第２直流電流への周波数が所定の周波数範囲内で変化する交流電流の重畳の少なくとも一方を行う。なお、制御信号生成部１１０は、第２直流指令に対し周波数が所定の周波数範囲内で変換する交流指令が重畳した制御信号Ｓを生成して出力する以外の手法により、第２直流電圧への交流電圧の重畳、及び、第２直流電流への交流電流の重畳の少なくとも一方を行ってもよい。
【００５９】
ここで、蓄電装置７０の充放電方式としては、種々な方式が使用可能であるが、本実施形態では、蓄電装置７０の充放電方式が定電流充放電及び定電圧充放電を適宜のタイミングで切り替えて行う方式である場合について説明する。但し、蓄電装置７０の充放電方式は、定電流充放電及び定電圧充放電を適宜のタイミングで切り替えて行う方式に限定されるものではなく、他の方式であってもよい。そして、本実施形態では、制御信号生成部１１０は、蓄電装置７０が定電流充放電を行うように制御される場合と、蓄電装置７０が定電圧充放電を行うように制御される場合とで、互いに異なる処理を実行する。
【００６０】
すなわち、蓄電装置７０が定電流充放電を行うように制御される際には、制御信号生成部１１０は、上記第２直流指令における目標直流電流値である直流電流指令Ｉ２ｄ＊（後述の図３等参照。以下、「第２直流電流指令Ｉ２ｄ＊」ともいう。）に対し、上記交流指令における目標交流電流値である交流電流指令Ｉ２ａ＊（後述の図３等参照）が重畳した、制御信号Ｓを生成して出力する。これにより、制御信号生成部１１０は、第２直流電圧への上記交流電圧の重畳、及び、第２直流電流への上記交流電流の重畳を行う。
【００６１】
一方、蓄電装置７０が定電圧充放電を行うように制御される際には、制御信号生成部１１０は、上記第２直流指令における目標直流電圧値である直流電圧指令（以下、「第２直流電圧指令」ともいう。）に対し、上記交流指令における目標交流電圧値である交流電圧指令が重畳した、制御信号Ｓを生成して出力する。これにより、制御信号生成部１１０は、第２直流電圧への上記交流電圧の重畳、及び、第２直流電流への上記交流電流の重畳を行う。
【００６２】
また、本実施形態では、制御信号生成部１１０は、第１生成部１３０と、第２生成部１４０とを有する。そして、蓄電装置７０が定電流充放電を行うように制御される際には、第１生成部１３０が、第２直流電流指令Ｉ２ｄ＊に対し上記交流電流指令Ｉ２ａ＊が重畳した制御信号Ｓを生成して出力することにより、第２直流電圧への上記交流電圧の重畳、及び、第２直流電流への上記交流電流の重畳を行う。一方、蓄電装置７０が定電圧充放電を行うように制御される際には、第２生成部１４０が、第２直流電圧指令に対し上記交流電圧指令が重畳した制御信号Ｓを生成して出力することにより、第２直流電圧への上記交流電圧の重畳、及び、第２直流電流への上記交流電流の重畳を行う。なお、制御信号生成部１１０の第１生成部１３０及び第２生成部１４０における処理等は、これらの処理の分担の例に限定されるものではなく、例えば、１つの処理部で処理されたり、更に細分化された３つ以上の処理部により処理されてもよい。
【００６３】
また、本実施形態では、制御信号生成部１１０が上記ＣＰＵ９０１が実行するプログラムにより実装される場合について説明するが、制御信号生成部１１０は、その一部又は全部がＡＳＩＣやＦＰＧＡ、その他の電気回路等の実際の装置により実装されてもよい。
【００６４】
検出信号処理部２００は、その一部又は全部がＡＳＩＣやＦＰＧＡ、その他の電気回路等により実装される。この検出信号処理部２００は、上記交流電圧が重畳された第２直流電圧検出値Ｖ２、及び、上記交流電流が重畳された第２直流電流検出値Ｉ２の少なくとも一方を検出する。つまり、検出信号処理部２００は、交流電圧が重畳された直流電圧検出値、及び、交流電流が重畳された直流電流検出値、の少なくとも一方を検出する手段に相当する。
【００６５】
本実施形態では、検出信号処理部２００は、電圧検出部５８と、電流検出部５９と、交流成分検出部２１０とを有する。
【００６６】
電圧検出部５８は、リアクトル５４３の他端とコンデンサ５４４の第２端子５２ａ側の端子との間と、コンデンサ５４４の第２端部５２ｂ側の端子とに接続されている。この電圧検出部５８は、上記２つの接続点における電圧を、上記第２直流電圧を少なくとも含む電圧として検出し、上記第２直流電圧検出値Ｖ２として交流成分検出部２１０に出力する。なお、上記制御信号Ｓに応じて第２直流電圧に対し交流電圧が重畳されている際には、電圧検出部５８は、第２直流電圧に対し交流電圧が重畳された電圧を検出し、交流電圧が重畳された第２直流電圧検出値Ｖ２として交流成分検出部２１０に出力する。
【００６７】
電流検出部５９は、第２端子５２ｂとコンデンサ５４４の第２端子５２ｂ側の端子との間に設けられている。この電流検出部５９は、その設置箇所における電流を、上記第２直流電流を少なくとも含む電流として検出し、上記第２直流電流検出値Ｉ２として交流成分検出部２１０に出力する。なお、上記制御信号Ｓに応じて第２直流電流に対し交流電流が重畳されている際には、電流検出部５９は、第２直流電流に対し交流電流が重畳された電流を検出し、交流電流が重畳された第２直流電流検出値Ｉ２として交流成分検出部２１０に出力する。
【００６８】
交流成分検出部２１０は、電圧検出部５８から、上記交流電圧が重畳された第２直流電圧検出値Ｖ２を取得するとともに、電流検出部５９から、上記交流電流が重畳された第２直流電流検出値Ｉ２を取得する。そして、交流成分検出部２１０は、当該第２直流電圧検出値Ｖ２及び第２直流電流検出値Ｉ２に基づいて、当該第２直流電圧検出値Ｖ２における交流電圧成分値Ｖ２ａ（後述の図３等参照）、及び、当該第２直流電流検出値Ｉ２における交流電流成分値Ｉ２ａ（後述の図３等参照）を検出し、制御部１００に出力する。
【００６９】
なお、検出信号処理部２００の電圧検出部５８、電流検出部５９、及び交流成分検出部２１０における処理等は、これらの処理の分担の例に限定されるものではなく、例えば、１つ又は２つの処理部で処理されたり、更に細分化された４つ以上の処理部により処理されてもよい。また、本実施形態では、検出信号処理部２００の一部又は全部がＡＳＩＣやＦＰＧＡ、その他の電気回路等の実際の装置により実装される場合について説明するが、検出信号処理部２００は、上記ＣＰＵ９０１が実行するプログラムにより実装されてもよい。
【００７０】
状態診断部１２０は、上記ＣＰＵ９０１が実行するプログラムにより実装される。この状態診断部１２０は、上記交流電圧が重畳された第２直流電圧検出値Ｖ２、及び、上記交流電流が重畳された第２直流電流検出値Ｉ２の少なくとも一方に基づいて、蓄電装置７０の状態を診断する。つまり、状態診断部１２０は、直流電圧検出値及び直流電流検出値の少なくとも一方に基づいて、蓄電装置の状態を診断する手段に相当する。なお、本実施形態では、状態診断部１２０が上記ＣＰＵ９０１が実行するプログラムにより実装される場合について説明するが、状態診断部１２０は、その一部又は全部がＡＳＩＣやＦＰＧＡ、その他の電気回路等の実際の装置により実装されてもよい。
【００７１】
次に、図３〜図７を参照しつつ、上記制御信号生成部１１０の第１生成部１３０及び第２生成部１４０、検出信号処理部２００の交流成分検出部２１０、及び状態診断部１２０の構成の一例について詳しく説明する。
【００７２】
＜第１生成部の構成例＞
図３において、第１生成部１３０は、直流電圧指令部１３１と、交流電流指令部１３５と、２つの減算器１３２，１３４と、２つのＰＩ制御部１３３，１３６と、ＰＷＭ制御部１３７とを備える。
【００７３】
直流電圧指令部１３１は、蓄電装置７０が定電流充放電を行うように制御される際に、上記第１直流ラインＬｄ１側の目標直流電圧値である直流電圧指令Ｖ１ｄ＊（以下、「第１直流電圧指令Ｖ１ｄ＊」ともいう。）を出力する。
【００７４】
減算器１３２は、直流電圧指令部１３１からの第１直流電圧指令Ｖ１ｄ＊と、電圧検出部５６からの、上記第１直流電圧に対応する第１直流電圧検出値Ｖ１との偏差を取って出力とする。
【００７５】
ＰＩ制御部１３３は、減算器１３２の出力に対し公知のＰＩ制御を行うことにより、上記第２直流電流指令Ｉ２ｄ＊を出力する。この際、ＰＩ制御部１３３は、図４に示すように、所定の期間ｔ１で略一定の電流値（図示の例では１０［Ａ］）となる第２直流電流指令Ｉ２ｄ＊を出力する。
【００７６】
交流電流指令部１３５は、蓄電装置７０が定電流充放電を行うように制御される際に、上記第２交流電流指令Ｉ２ａ＊を出力する。この際、交流電流指令部１３５は、図４に示すように、上記期間ｔ１における初期の期間ｔ２では交流電流とならず、期間ｔ２後の所定の期間ｔ３で周波数が所定の周波数範囲（図示の例では１［Ｈｚ］〜１［ｋＨｚ］）内で変化する所定の実効値（図示の例では１０［ｍＡｒｍｓ］）となる第２交流電流指令Ｉ２ａ＊を出力する。
【００７７】
減算器１３４は、ＰＩ制御部１３３からの第２直流電流指令Ｉ２ｄ＊に対し、交流電流指令部１３５からの第２交流電流指令Ｉ２ａ＊を重畳しつつ、後述の交流成分検出部２１０の減算器２１２からの、後述の直流電流成分値Ｉ２ｄとの偏差を取って出力とする。
【００７８】
ＰＩ制御部１３６は、減算器１３４の出力に対し公知のＰＩ制御を行って出力とする。
【００７９】
ＰＷＭ制御部１３７は、ＰＩ制御部１３６の出力に対し公知のＰＷＭ制御を行うことにより、上記半導体スイッチＳＷ１〜ＳＷ６それぞれに対する制御信号Ｓ（図４参照）を生成して出力する。これにより、当該制御信号Ｓに応じて半導体スイッチＳＷ１〜ＳＷ６がオン・オフ動作し、電力変換動作（蓄電装置７０の充放電動作）が行われる。この際、上記期間ｔ２に対応する期間では第２直流電流に対し上記交流電流が重畳されず、上記期間ｔ３に対応する期間で第２直流電流に対し上記交流電流が重畳される。同様に、上記期間ｔ２に対応する期間では第２直流電圧に対し上記交流電圧が重畳されず、上記期間ｔ３に対応する期間で第２直流電圧に対し上記交流電圧が重畳される。
【００８０】
したがって、図４に示すように、電流検出部５９の第２直流電流検出値Ｉ２は、上記期間ｔ２に対応する期間では、第２直流電流に対し上記交流電流が重畳されていないため第２直流電流のみの検出値となる。また、電流検出部５９の第２直流電流検出値Ｉ２は、上記期間ｔ３に対応する期間では、第２直流電流に対し上記交流電流が重畳されているため第２直流電流成分と上記交流電流成分とを含む検出値となる。なお、当該第２直流電流検出値Ｉ２には、第２直流電流指令Ｉ２ｄ＊に対する電流検出誤差Ｉｇと、第２直流電流指令Ｉ２ｄ＊に対する検出遅れ時間ｔｇとが含まれている。
【００８１】
また、特に図示はしていないが、電圧検出部５８の第２直流電圧検出値Ｖ２は、上記期間ｔ２に対応する期間では、第２直流電圧に対し上記交流電圧が重畳されていないため第２直流電圧のみの検出値となる。また、電圧検出部５８の第２直流電圧検出値Ｖ２は、上記期間ｔ３に対応する期間では、第２直流電圧に対し上記交流電圧が重畳されているため第２直流電圧成分と上記交流電圧成分とを含む検出値となる。
【００８２】
なお、第１生成部１３０の構成は、上記内容に限定されるものではなく、他の内容であってもよいことは言うまでもない。
【００８３】
＜第２生成部の構成例＞
第２生成部１４０の処理内容は、上記で説明した第１生成部１３０の処理内容における「電流」と「電圧」との文言を入れ替えた内容と基本的に同様となるので、説明を省略する。
【００８４】
＜交流成分検出部の構成例＞
交流成分検出部２１０は、４つの減算器２１１，２１２，２１３，２１４を備える。
【００８５】
減算器２１１は、電流検出部５９からの、上記交流電流が重畳された第２直流電流検出値Ｉ２から、電流検出部５９からの、第２直流電流に対応する（上記交流電流が重畳される前の）第２直流電流検出値Ｉ２を差し引く。これにより、減算器２１１は、上記電流検出誤差Ｉｇ及び検出遅れ時間ｔｇを補正しつつ、上記交流電流が重畳された第２直流電流検出値Ｉ２における交流電流成分値Ｉ２ａ（図４参照）を算出し、減算器２１２及び状態診断部１２０に出力する。
【００８６】
減算器２１２は、電流検出部５９からの、上記交流電流が重畳された第２直流電流検出値Ｉ２から、減算器２１１からの交流電流成分値Ｉ２ａを差し引く。これにより、減算器２１２は、上記交流電流が重畳された第２直流電流検出値Ｉ２における直流電流成分値Ｉ２ｄを算出し、第１生成部１３０の減算器１３４に出力する。
【００８７】
減算器２１３は、電圧検出部５８からの、上記交流電圧が重畳された第２直流電圧検出値Ｖ２から、電圧検出部５８からの、第２直流電圧に対応する（上記交流電圧が重畳される前の）第２直流電圧検出値Ｖ２を差し引く。これにより、減算器２１３は、電圧検出誤差及び検出遅れ時間を補正しつつ、上記交流電圧が重畳された第２直流電圧検出値Ｖ２における交流電圧成分値Ｖ２ａ（図４参照）を算出し、減算器２１４及び状態診断部１２０に出力する。
【００８８】
減算器２１４は、電圧検出部５８からの、上記交流電圧が重畳された第２直流電圧検出値Ｖ２から、減算器２１３からの交流電圧成分値Ｖ２ａを差し引く。これにより、減算器２１４は、上記交流電圧が重畳された第２直流電圧検出値Ｖ２における直流電圧成分値Ｖ２ｄを算出し、第２生成部１４０に出力する。
【００８９】
なお、交流成分検出部２１０の構成は、上記内容に限定されるものではなく、他の内容であってもよいことは言うまでもない。
【００９０】
＜状態診断部の構成例＞
状態診断部１２０は、前述のように、上記交流電圧が重畳された第２直流電圧検出値Ｖ２、及び、上記交流電流が重畳された第２直流電流検出値Ｉ２の少なくとも一方に基づいて、蓄電装置７０の状態を診断する。この際、状態診断部１２０は、上記交流電流成分値Ｉ２ａ及び交流電圧成分値Ｖ２ａの少なくとも一方（本実施形態では両方）に基づいて、公知の交流インピーダンス法により蓄電装置７０の状態量を算出し、当該状態量に基づいて、蓄電装置７０の状態を診断する。なお、状態診断部１２０は、交流電流成分値Ｉ２ａ及び交流電圧成分値Ｖ２ａの少なくとも一方に基づいて交流インピーダンス法により蓄電装置７０の状態量を算出して当該状態量に基づいて蓄電装置７０の状態を診断する以外の手法により、蓄電装置７０の状態を診断してもよい。
【００９１】
ここで、蓄電装置７０の劣化が進行するにつれて、蓄電装置７０の抵抗値は増加し静電容量は減少するので、当該抵抗値及び静電容量の少なくとも一方を指標として用いることにより、蓄電装置７０の劣化状態を診断することが可能である。また、蓄電装置７０に異常（例えば短絡等）が発生すると、蓄電装置７０の抵抗値は減少するので、当該抵抗値を指標として用いることにより、蓄電装置７０の異常を診断することが可能である。したがって、蓄電装置７０の劣化状態を診断する際には、状態診断部１２０は、上記状態量として、蓄電装置７０の抵抗値及び静電容量の少なくとも一方を算出し、当該抵抗値及び静電容量の少なくとも一方に基づいて、蓄電装置７０の劣化状態を診断すればよい。一方、蓄電装置７０の異常を診断する際には、状態診断部１２０は、上記状態量として、蓄電装置７０の抵抗値を算出し、当該抵抗値に基づいて、蓄電装置７０の異常を診断すればよい。
【００９２】
なお、蓄電装置７０の劣化状態を診断する際には、状態診断部１２０は、蓄電装置７０の抵抗値及び静電容量の少なくとも一方を算出すればよいが、本実施形態では、状態診断部１２０が蓄電装置７０の抵抗値及び静電容量の両方を算出する場合について説明する。また、状態診断部１２０が診断可能な状態としては、蓄電装置７０の劣化状態及び異常の両方に限定されるものではなく、蓄電装置７０の劣化状態及び異常のどちらか一方であってもよい。また、状態診断部１２０が蓄電装置７０の劣化状態及び異常の両方を診断する場合、蓄電装置７０の異常に関してはリアルタイムに診断するのが好適だが、蓄電装置７０の劣化状態に関してはリアルタイムに診断する必要はなく適宜のタイミングのみ診断してもよい。但し、本実施形態では、状態診断部１２０は、蓄電装置７０の劣化状態及び異常の両方をリアルタイムに診断する場合について説明する。
【００９３】
すなわち、状態診断部１２０は、交流電流成分値Ｉ２ａ及び交流電圧成分値Ｖ２ａに基づいて、交流インピーダンス法により蓄電装置７０の抵抗値及び静電容量を算出する。そして、状態診断部１２０は、当該抵抗値及び静電容量に基づいて、蓄電装置７０の劣化状態を診断する。また、状態診断部１２０は、当該抵抗値に基づいて、蓄電装置７０の異常を診断する。
【００９４】
本実施形態では、状態診断部１２０は、算出部１２１と、診断部１２２とを備える。
【００９５】
算出部１２１は、上記減算器２１１からの交流電流成分値Ｉ２ａと、上記減算器２１３からの交流電圧成分値Ｖ２ａとに基づいて、交流インピーダンス法により蓄電装置７０の抵抗値及び静電容量を算出する。この際、算出部１２１は、蓄電装置７０の抵抗値として、公知の溶液抵抗及び公知の電荷移動抵抗を算出し、蓄電装置７０の静電容量として、公知の電気二重層容量を算出する。なお、蓄電装置７０の抵抗値としては、溶液抵抗及び電荷移動抵抗に限定されるものではなく、また、蓄電装置７０の静電容量としては、電気二重層容量に限定されるものではない。
【００９６】
ここで、蓄電装置７０がリチウムイオン二次電池である本実施形態では、蓄電装置７０の等価回路は、図５（ａ）に示すような等価回路７１となる。すなわち、図５（ａ）に示すように、蓄電装置７０の等価回路７１では、溶液抵抗Ｒ１と、電荷移動抵抗Ｒ２及び電気二重層容量Ｃとが、並列に接続されている。なお、図５（ｂ）には、複素平面上で、横軸に上記等価回路７１における交流インピーダンスの実数成分Ｚ′、縦軸に虚数成分Ｚ″を示すプロット（「ナイキスト線図」や「複素平面プロット」ともいう。）を示している。また、図５（ｃ）には、横軸に周波数ｆの対数、縦軸に上記等価回路７１における交流インピーダンスの絶対値｜Ｚ｜の対数を示すプロット（「ボード線図」ともいう。）を示している。また、図５（ｄ）には、横軸に周波数ｆの対数、縦軸に上記等価回路７１における交流インピーダンスの位相差θを示すプロット（「ボード線図」ともいう。）を示している。
【００９７】
そして、上記等価回路７１の交流インピーダンスＺは、下記式（１）により算出することが可能である。  
2015125279.tif 000003
なお、上記式（１）において、Ｚは交流インピーダンス［Ω］、Ｒ１は溶液抵抗［Ω］、Ｒ２は電荷移動抵抗［Ω］、Ｃは電気二重層容量［Ｆ］、ωは２πｆ（ｆは周波数［Ｈｚ］）である。
【００９８】
また、上記式（１）において実数部と虚数部とにわけると、下記式（２）〜（４）のようになる。
Ｚ＝Ｚ′−ｊＺ″      ・・・式（２）
2015125279.tif 000004
2015125279.tif 000005
【００９９】
算出部１２１は、上記式（１）又は上記式（３）（４）を用いて、蓄電装置７０に係るボード線図（例えば図６（ａ）（ｂ）参照）又はナイキスト線図（例えば図７参照）を導出する。そして、算出部１２１は、当該ボード線図又はナイキスト線図に基づいて、蓄電装置７０の溶液抵抗Ｒ１、電荷移動抵抗Ｒ２、及び電気二重層容量Ｃを導出する。なお、ここでの溶液抵抗Ｒ１、電荷移動抵抗Ｒ２、及び電気二重層容量Ｃの導出方法については公知なので、具体的な説明を省略する。
【０１００】
ここで、溶液抵抗Ｒ１及び電荷移動抵抗Ｒ２は、蓄電装置７０の温度により、その値が変化する。そこで本実施形態では、算出部１２１は、前述の温度検出部８０から検出温度Ｔを取得し、当該検出温度Ｔを用いて、溶液抵抗Ｒ１及び電荷移動抵抗Ｒ２を補正する。具体的には、算出部１２１は、検出温度Ｔを用いた下記式（５）（６）により、溶液抵抗Ｒ１及び電荷移動抵抗Ｒ２を補正する。
Ｒ１′＝（２３４．５＋２０）／（２３４．５＋Ｔ）Ｒ１      ・・・式（５）
Ｒ２′＝（２３４．５＋２０）／（２３４．５＋Ｔ）Ｒ２      ・・・式（６）
なお、上記式（５）（６）において、Ｒ１′は補正後の溶液抵抗Ｒ１、Ｒ２′は補正後の電荷移動抵抗Ｒ２である。
【０１０１】
なお、算出部１２１は、検出温度Ｔを用いて溶液抵抗Ｒ１及び電荷移動抵抗Ｒ２を補正さえすれば、上記式（５）（６）により溶液抵抗Ｒ１及び電荷移動抵抗Ｒ２を補正する場合に限定されるものではない。さらには、算出部１２１は、必ずしも検出温度Ｔを用いて溶液抵抗Ｒ１及び電荷移動抵抗Ｒ２を補正する必要はない。
【０１０２】
そして、算出部１２１は、溶液抵抗Ｒ１′、電荷移動抵抗Ｒ２′、及び電気二重層容量Ｃを診断部１２２に出力する。
【０１０３】
なお、算出部１２１の機能は、上記内容に限定されるものではなく、他の内容であってもよいことは言うまでもない。
【０１０４】
診断部１２２は、算出部１２１からの溶液抵抗Ｒ１′、電荷移動抵抗Ｒ２′、及び電気二重層容量Ｃに基づいて、蓄電装置７０の状態を診断する。
【０１０５】
すなわち、診断部１２２は、算出部１２１からの溶液抵抗Ｒ１′、電荷移動抵抗Ｒ２′、及び電気二重層容量Ｃに基づいて、蓄電装置７０の劣化状態を診断する。例えば、診断部１２２は、蓄電装置７０の劣化状態として、蓄電装置７０の劣化度（どの程度劣化しているか）を診断してもよいし、蓄電装置７０が予め設定した劣化状態となったか否かを診断してもよい。但し、本実施形態では、診断部１２２が、蓄電装置７０が予め設定した劣化状態となったか否かを診断する場合について説明する。
【０１０６】
この際、診断部１２２は、溶液抵抗Ｒ１′、電荷移動抵抗Ｒ２′、及び電気二重層容量Ｃと、例えば蓄電装置７０の初回起動時等に記録した、それらの初期値とをそれぞれ比較し、それらの比較結果に応じて蓄電装置７０が予め設定した劣化状態となったか否かを診断する。より具体的には、診断部１２２は、溶液抵抗Ｒ１′と当該溶液抵抗の初期値Ｒ１０とを比較し、電荷移動抵抗Ｒ２′と当該電荷移動抵抗の初期値Ｒ２０とを比較し、電気二重層容量Ｃと当該電気二重層容量の初期値Ｃ０とを比較する。そして、診断部１２２は、溶液抵抗Ｒ１′が初期値Ｒ１０の２倍となるか、電荷移動抵抗Ｒ２′が初期値Ｒ２０の２倍となるか、電気二重層容量Ｃが初期値Ｃ０の０．４倍となった場合に、蓄電装置７０が予め設定した劣化状態となったと診断する。なお、初期値Ｒ１０，Ｒ２０，Ｃ０の何倍となった場合に蓄電装置７０が予め設定した劣化状態となったと診断するかは、蓄電装置７０の仕様等により異なるものであって、上記数値はあくまで一例である。また、診断部１２２は、初期値Ｒ１０，Ｒ２０，Ｃ０との比較ではなく、予め設定したしきい値との比較により、蓄電装置７０が予め設定した劣化状態となったか否かを診断してもよい。
【０１０７】
また、診断部１２２は、算出部１２１からの溶液抵抗Ｒ１′及び電荷移動抵抗Ｒ２′に基づいて、蓄電装置７０の異常（例えば短絡状態か又はその直前状態か等）を診断する。例えば、診断部１２２は、溶液抵抗Ｒ１′又は電荷移動抵抗Ｒ２′が予め設定したしきい値以下となった場合に、蓄電装置７０の異常と診断してもよい。又は、診断部１２２は、過去の溶液抵抗Ｒ１′又は電荷移動抵抗Ｒ２′に対する現在の溶液抵抗Ｒ１′又は電荷移動抵抗Ｒ２′の減少度が予め設定したしきい値以上となった場合に、蓄電装置７０の異常と診断してもよい。但し、本実施形態では、診断部１２２が、溶液抵抗Ｒ１′又は電荷移動抵抗Ｒ２′が予め設定したしきい値以下となった場合に、蓄電装置７０の異常と診断する場合について説明する。
【０１０８】
また、本実施形態では、上記のように蓄電装置７０の異常と診断した場合には、診断部１２２は、その旨を表す異常診断信号ＡＲ（図２等参照）を、前述の遮断器６０に出力する。これにより、遮断器６０に遮断動作を行わせ、ＤＣ‐ＤＣコンバータ５０と蓄電装置７０との接続を遮断して切り離すことが可能である。なお、診断部１２２は、蓄電装置７０の異常と診断した場合に、異常診断信号ＡＲを必ずしも遮断器６０に出力しなくてはならないわけではなく、異常診断信号ＡＲを遮断器６０に代え他の構成に出力し、当該他の構成に異常診断信号ＡＲに応じた動作を行わせてもよい。更には、診断部１２２は、蓄電装置７０の異常と診断した場合に、必ずしも異常診断信号ＡＲを出力しなくてはならないわけではない。また、遮断器６０は、診断部１２２からの異常診断信号ＡＲに代え、他の構成からの信号に応じて遮断動作を行ってもよい。
【０１０９】
さらに、本実施形態では、上記のように蓄電装置７０の劣化状態又は異常を診断した場合には、診断部１２２は、その診断結果に基づく報知（例えば、蓄電装置７０が予め設定した劣化状態となった旨の報知や、蓄電装置７０に異常が発生した旨の報知、等）を行うための報知信号を、前述の報知部９０に出力する。これにより、報知部９０に報知動作を行わせ、診断部１２２の診断結果を使用者等に報知することが可能である。なお、診断部１２２は、蓄電装置７０の劣化状態又は異常を診断した場合に、必ずしも報知信号を出力しなくてはならないわけではない。診断部１２２が報知信号を出力しない場合には、報知部９０を省略してもよい。
【０１１０】
なお、診断部１２２の機能は、上記内容に限定されるものではなく、他の内容であってもよいことは言うまでもない。
【０１１１】
また、状態診断部１２０の算出部１２１及び診断部１２２における処理等は、これらの処理の分担の例に限定されるものではなく、例えば、１つの処理部で処理されたり、更に細分化された３つ以上の処理部により処理されてもよい。
【０１１２】
＜蓄電装置の状態診断方法＞
次に、図８を参照しつつ、ＤＣ‐ＤＣコンバータ５０が実行する蓄電装置７０の状態診断方法による制御手順の一例について説明する。
【０１１３】
図８に示すように、まず、ステップＳ１０で、ＤＣ‐ＤＣコンバータ５０は、制御信号生成部１１０で、第２直流指令に対し、周波数が所定の周波数範囲内で変化する交流指令が重畳した、制御信号Ｓを生成して出力する。具体的には、蓄電装置７０が定電流充放電を行うように制御される際には、制御信号生成部１１０で、第２直流電流指令Ｉ２ｄ＊に対し上記交流電流指令Ｉ２ａ＊が重畳した制御信号Ｓを生成して出力する。一方、蓄電装置７０が定電圧充放電を行うように制御される際には、制御信号生成部１１０で、第２直流電圧指令に対し上記交流電圧指令が重畳した制御信号Ｓを生成して出力する。これらにより、制御信号生成部１１０で、第２直流電圧への周波数が所定の周波数範囲内で変化する交流電圧の重畳、及び、第２直流電流への周波数が所定の周波数範囲内で変化する交流電流の重畳を行う。
【０１１４】
そして、ステップＳ２０で、ＤＣ‐ＤＣコンバータ５０は、検出信号処理部２００で、上記ステップＳ１０で出力された制御信号Ｓに応じて上記交流電圧が重畳された第２直流電圧検出値Ｖ２における交流電圧成分値Ｖ２ａ、及び、当該制御信号Ｓに応じて上記交流電流が重畳された第２直流電流検出値Ｉ２における交流電流成分値Ｉ２ａを検出する。
【０１１５】
そして、ステップＳ３０で、ＤＣ‐ＤＣコンバータ５０は、状態診断部１２０の算出部１２１で、上記ステップＳ２０で検出された交流電圧成分値Ｖ２ａ及び交流電流成分値Ｉ２ａに基づいて、交流インピーダンス法により上記溶液抵抗Ｒ１′、電荷移動抵抗Ｒ２′、及び電気二重層容量Ｃを算出する。
【０１１６】
そして、ステップＳ４０で、ＤＣ‐ＤＣコンバータ５０は、状態診断部１２０の診断部１２２で、上記ステップＳ３０で算出された溶液抵抗Ｒ１′又は電荷移動抵抗Ｒ２′がしきい値以下となったか否かを判定することにより、蓄電装置７０の異常を診断する。溶液抵抗Ｒ１′又は電荷移動抵抗Ｒ２′がしきい値以下となった場合には、状態診断部１２０で蓄電装置７０の異常と診断し、ステップＳ４０の判定が満たされて、ステップＳ５０に移る。
【０１１７】
ステップＳ５０では、ＤＣ‐ＤＣコンバータ５０は、状態診断部１２０の診断部１２２で、異常診断信号ＡＲを遮断器６０に出力する。これにより、遮断器６０に遮断動作を行わせ、ＤＣ‐ＤＣコンバータ５０と蓄電装置７０との接続を遮断して切り離すことが可能である。
【０１１８】
そして、ステップＳ６０で、ＤＣ‐ＤＣコンバータ５０は、状態診断部１２０の診断部１２２で、上記診断結果に対応する報知信号を報知部９０に出力する。これにより、報知部９０に報知動作を行わせ、診断部１２２の診断結果を使用者等に報知することが可能である。その後、このフローに示す処理が終了される。
【０１１９】
一方、ステップＳ４０において、溶液抵抗Ｒ１′及び電荷移動抵抗Ｒ２′がしきい値以下となっていなかった場合には、ステップＳ４０の判定は満たされず、ステップＳ７０に移る。
【０１２０】
ステップＳ７０では、ＤＣ‐ＤＣコンバータ５０は、状態診断部１２０の診断部１２２で、溶液抵抗Ｒ１′が初期値Ｒ１０の２倍となるか、電荷移動抵抗Ｒ２′が初期値Ｒ２０の２倍となるか、電気二重層容量Ｃが初期値Ｃ０の０．４倍となったか否かを判定することにより、蓄電装置７０の劣化状態を診断する。溶液抵抗Ｒ１′が初期値Ｒ１０の２倍とならず、電荷移動抵抗Ｒ２′が初期値Ｒ２０の２倍とならず、電気二重層容量Ｃが初期値Ｃ０の０．４倍とならなかった場合には、ステップＳ７０の判定は満たされず、上記ステップＳ１０に戻り、同様の手順を繰り返す。一方、溶液抵抗Ｒ１′が初期値Ｒ１０の２倍となるか、電荷移動抵抗Ｒ２′が初期値Ｒ２０の２倍となるか、電気二重層容量Ｃが初期値Ｃ０の０．４倍となった場合には、状態診断部１２０で蓄電装置７０が予め設定した劣化状態となった診断し、ステップＳ７０の判定が満たされて、ステップＳ８０に移る。
【０１２１】
ステップＳ８０では、ＤＣ‐ＤＣコンバータ５０は、状態診断部１２０の診断部１２２で、上記診断結果に対応する報知信号を報知部９０に出力する。これにより、報知部９０に報知動作を行わせ、診断部１２２の診断結果を使用者等に報知することが可能である。その後、このフローに示す処理が終了される。
【０１２２】
＜ＤＣ‐ＤＣコンバータ５０の構成例＞
次に、図９を参照しつつ、上記で説明したＣＰＵ９０１が実行するプログラムにより実装された制御信号生成部１１０や状態診断部１２０等による処理を実現するＤＣ‐ＤＣコンバータ５０の構成例について説明する。なお、図９中では、上記で説明したＤＣ‐ＤＣコンバータ５０の電力変換機能に係る構成を適宜省略して図示している。
【０１２３】
図９に示すように、ＤＣ‐ＤＣコンバータ５０は、例えば、ＣＰＵ９０１と、ＲＯＭ９０３、ＲＡＭ９０５と、ＡＳＩＣ又はＦＰＧＡ等の特定の用途向けに構築された専用集積回路９０７と、入力装置９１３と、出力装置９１５と、ストレージ装置９１７と、ドライブ９１９と、接続ポート９２１と、通信装置９２３とを有する。これらの構成は、バス９０９や入出力インターフェース９１１を介し相互に信号を伝達可能に接続されている。
【０１２４】
プログラムは、例えば、ＲＯＭ９０３やＲＡＭ９０５、ストレージ装置９１７等の記録装置に記録しておくことができる。
【０１２５】
また、プログラムは、例えば、フレキシブルディスクなどの磁気ディスク、各種のＣＤ・ＭＯディスク・ＤＶＤ等の光ディスク、半導体メモリ等のリムーバブル記憶媒体９２５に、一時的又は永続的に記録しておくこともできる。このようなリムーバブル記憶媒体９２５は、いわゆるパッケージソフトウエアとして提供することもできる。この場合、これらのリムーバブル記憶媒体９２５に記録されたプログラムは、ドライブ９１９により読み出されて、入出力インターフェイス９１９やバス９０９等を介し上記記録装置に記録されてもよい。
【０１２６】
また、プログラムは、例えば、ダウンロードサイト・他のコンピュータ・他の記録装置等（図示せず）に記録しておくこともできる。この場合、プログラムは、ＬＡＮやインターネット等のネットワークＮＷを介し転送され、通信装置９２３がこのプログラムを受信する。そして、通信装置９２３が受信したプログラムは、入出力インターフェイス９１９やバス９０９等を介し上記記録装置に記録されてもよい。
【０１２７】
また、プログラムは、例えば、適宜の外部接続機器９２７に記録しておくこともできる。この場合、プログラムは、適宜の接続ポート９２１を介し転送され、入出力インターフェイス９１９やバス９０９等を介し上記記録装置に記録されてもよい。
【０１２８】
そして、ＣＰＵ９０１が、上記記録装置に記録されたプログラムに従い各種の処理を実行することにより、上記の制御信号生成部１１０や状態診断部１２０等による処理が実現される。この際、ＣＰＵ９０１は、例えば、上記記録装置からプログラムを、直接読み出して実行してもよく、ＲＡＭ９０５に一旦ロードした上で実行してもよい。更にＣＰＵ９０１は、例えば、プログラムを通信装置９２３やドライブ９１９、接続ポート９２１を介し受信する場合、受信したプログラムを記録装置に記録せずに直接実行してもよい。
【０１２９】
また、ＣＰＵ９０１は、必要に応じて、例えばマウス・キーボード・マイク（図示せず）等の入力装置９１３から入力する信号や情報に基づいて各種の処理を行ってもよい。
【０１３０】
そして、ＣＰＵ９０２は、上記の処理を実行した結果を、例えば表示装置や音声出力装置等の出力装置９１５から出力してもよく、さらにＣＰＵ９０２は、必要に応じてこの処理結果を通信装置９２３や接続ポート９２１を介し送信してもよく、上記記録装置やリムーバブル記憶媒体９２５に記録させてもよい。
【０１３１】
＜本実施形態による効果の一例＞
以上説明したように、本実施形態の電力変換システム１は、ＤＣ‐ＤＣコンバータ５０が、制御信号生成部１４０と、検出信号処理部２００と、状態診断部１２０とを有する。制御信号生成部１４０は、第２直流電圧への所定の交流電圧の重畳、及び、第２直流電流への所定の交流電流の重畳の少なくとも一方を行う。検出信号処理部２００は、上記交流電圧が重畳された第２直流電圧検出値Ｖ２、及び、上記交流電流が重畳された第２直流電流検出値Ｉ２の少なくとも一方を検出する。状態診断部１２０は、上記第２直流電圧検出値Ｖ２及び第２直流電流検出値Ｉ２の少なくとも一方に基づいて、蓄電装置７０の状態を診断する。
【０１３２】
以上のように、本実施形態では、蓄電装置７０に第２直流電力を供給するＤＣ‐ＤＣコンバータ５０が蓄電装置７０の状態を診断するので、蓄電装置７０の状態を診断する別途の装置を設ける必要がなく、システム構成を簡素化できる。また、上記第２直流電圧検出値Ｖ２における交流電圧成分値Ｖ２ａ、及び、上記第２直流電流検出値ｉ２における交流電流成分値Ｉ２ａの少なくとも一方を検出することにより、交流インピーダンス法により蓄電装置７０の状態量を算出することが可能となる。そして、当該状態量を指標として用いることにより、蓄電装置７０の状態診断を行うことが可能となる。したがって、ＤＣ‐ＤＣコンバータ５０の通常動作時に蓄電装置７０の状態診断をリアルタイムで行うことが可能となるので、電力変換システム１の稼働率の低下を防止できるとともに、蓄電装置７０の劣化状態診断及び異常診断の両方に用いることができる。以上の結果、蓄電装置７０の状態診断の利便性を向上できる。
【０１３３】
また、本実施形態では特に、制御信号生成部１４０が、第２直流指令に対し、周波数が所定の周波数範囲で変化する交流指令が重畳した、制御信号Ｓを生成して出力する。これにより、第２直流電圧への、周波数が所定の周波数範囲で変化する交流電圧の重畳、及び、第２直流電流への、周波数が所定の周波数範囲で変化する所定の交流電流の重畳の少なくとも一方を行うことができる。この結果、蓄電装置７０に対し周波数が変化する交流を印加でき、蓄電装置７０の状態に対応して変動する、直流電圧検出値Ｖ２における交流電圧成分値Ｖ２ａ、及び、直流電流検出値Ｉ２における交流電流成分値Ｉ２ａの少なくとも一方を検出することが可能となる。そして、状態診断部１２０が、上記交流電圧成分値Ｖ２ａ及び交流電流成分値Ｉ２ａの少なくとも一方に基づいて、交流インピーダンス法により蓄電装置７０の状態量を算出する。これにより、当該状態量を指標として用いることにより、蓄電装置７０の状態診断を行うことができる。
【０１３４】
また、本実施形態では特に、制御信号生成部１４０は、蓄電装置７０が定電圧充放電を行うように制御される際には、第２直流電圧指令に対し、交流電圧指令が重畳した、制御信号Ｓを生成して出力し、蓄電装置７０が定電流充放電を行うように制御される際には、直流電流指令Ｉ２ｄ＊に対し、交流電流指令Ｉ２ａ＊が重畳した、制御信号Ｓを生成して出力する。これにより、定電圧充放電時及び定電流充放電時のどちらの場合でも、交流電圧成分値Ｖ２ａ及び交流電流成分値Ｉ２ａの少なくとも一方を検出できるので、蓄電装置７０の状態診断の実現性を向上できる。
【０１３５】
また、本実施形態では特に、状態診断部１２０は、蓄電装置７０の抵抗値及び静電容量の少なくとも一方を算出し、当該抵抗値及び静電容量の少なくとも一方に基づいて、蓄電装置７０の劣化状態を診断する。これにより、当該抵抗値及び静電容量の少なくとも一方を指標として用いることにより、蓄電装置７０の劣化状態を診断可能なＤＣ‐ＤＣコンバータ５０を実現できる。
【０１３６】
また、本実施形態では特に、状態診断部１２０は、蓄電装置７０の抵抗値に基づいて、蓄電装置７０の異常を診断する。これにより、当該抵抗値を指標として用いることにより、通常動作時に蓄電装置７０の異常診断をリアルタイムで行うことが可能なＤＣ‐ＤＣコンバータ５０を実現できる。この結果、蓄電装置７０の発煙・発火等を防止する又は最小限に食い止めることが可能となる。
【０１３７】
また、本実施形態では特に、遮断器６０がＤＣ‐ＤＣコンバータ５０と蓄電装置７０との間の第２直流ラインＬｄ２に設けられ、状態診断部１２０が、蓄電装置７０の異常と診断した場合に、異常診断信号ＡＲを出力する。これにより、状態診断部１２０からの異常診断信号ＡＲに応じて遮断器６０に遮断動作を行わせることにより、蓄電装置７０の異常と診断後、瞬時に、ＤＣ‐ＤＣコンバータ５０と蓄電装置７０との接続を切り離すことができ、安全性の高い電力変換システム１を実現できる。
【０１３８】
また、本実施形態では特に、蓄電装置７０の温度を検出する温度検出部８０が設けられ、状態診断部１２０が、温度検出部８０の検出温度Ｔを用いて、蓄電装置７０の抵抗値を補正する。これにより、補正後の抵抗値を指標として用いて蓄電装置７０の劣化状態や異常を診断できるので、蓄電装置７０の状態診断の精度を向上でき、信頼性を向上できる。
【０１３９】
また、本実施形態では特に、状態診断部１２０の診断結果に基づく報知を行う報知部９０が設けられている。これにより、例えば蓄電装置７０の劣化度や交換時期である旨、異常等を使用者に報知でき、利便性を向上できる。
【０１４０】
＜変形例等＞
なお、実施形態は、上記内容に限られるものではなく、その趣旨及び技術的思想を逸脱しない範囲内で種々の変形が可能である。
【０１４１】
また、図１及び図２中に示す矢印は、信号の流れの一例を示すものであり、信号の流れ方向を限定するものではない。
【０１４２】
また、図８に示すフローチャートは、実施形態の内容を図示する手順に限定するものではなく、趣旨及び技術的思想を逸脱しない範囲内で手順の追加・削除又は順番の変更等をしてもよい。
【０１４３】
また、以上既に述べた以外にも、上記実施形態等による手法を適宜組み合わせて利用してもよい。
【０１４４】
その他、一々例示はしないが、上記実施形態等は、その趣旨を逸脱しない範囲内において、種々の変更が加えられて実施されるものである。
【符号の説明】
【０１４５】
１            電力変換システム
１０          交流電源
２０          ＡＣ‐ＤＣコンバータ（第１電力変換装置）
５０          ＤＣ‐ＤＣコンバータ（電力変換装置、第２電力変換装置）
６０          遮断器
７０          蓄電装置
８０          温度検出部
９０          報知部
１１０        制御信号生成部
１２０        状態診断部
２００        検出信号処理部
ＡＲ          異常診断信号
Ｃ            電気二重層容量（静電容量）
Ｌｄ２        第２直流ライン（第２電力変換装置と蓄電装置との間の直流ライン）
Ｉ２          第２直流電流検出値
Ｉ２ａ        交流電流成分値
Ｉ２ａ＊      交流電流指令
Ｉ２ｄ＊      第２直流電流指令（直流電流指令）
Ｒ１          溶液抵抗（抵抗値）
Ｒ１′        溶液抵抗（抵抗値）
Ｒ２          電荷移動抵抗（抵抗値）
Ｒ２’        電荷移動抵抗（抵抗値）
Ｓ            制御信号
Ｔ            検出温度
Ｖ２          第２直流電圧検出値
Ｖ２ａ        交流電圧成分値
Ｖ２ａ＊      交流電圧指令
Ｖ２ｄ＊      第２直流電圧指令（直流電圧指令）
【図１】
2015125279.tif 000006
【図２】
2015125279.tif 000007
【図３】
2015125279.tif 000008
【図４】
2015125279.tif 000009
【図５】
2015125279.tif 000010
【図６】
2015125279.tif 000011
【図７】
2015125279.tif 000012
【図８】
2015125279.tif 000013
【図９】
2015125279.tif 000014
【国際調査報告】
2015125279.tif 000015
2015125279.tif 000016