(57)【要約】ある例示的方法は、配電網に電気的に接続された無停電電力供給源（ＵＰＳ）の一部である１つ以上のエネルギー貯蔵デバイスの充電状態を監視することと、少なくとも部分的に配電網における電圧に基づく情報を取得することと、充電状態および情報に基づく制御信号を出力することとを含む。制御信号は、１つ以上のエネルギー貯蔵デバイスから配電網に電圧を出力すること、または、配電網からの電圧を使用して１つ以上のエネルギー貯蔵デバイスを充電することのいずれかを行うように電力エレクトロニクスを制御するためのものである。
2021517447.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
方法であって、前記方法は、
無停電電力供給源（ＵＰＳ）の一部である１つ以上のエネルギー貯蔵デバイスの充電状態を監視することであって、前記ＵＰＳは、配電網に電気的に接続されている、ことと、
少なくとも部分的に前記配電網における電圧に基づく情報を取得することと、
前記充電状態および前記情報に基づく制御信号を出力することと
を含み、
前記制御信号は、前記１つ以上のエネルギー貯蔵デバイスから前記配電網に電圧を出力すること、または、前記配電網からの電圧を使用して前記１つ以上のエネルギー貯蔵デバイスを充電することのいずれかを行うように電力エレクトロニクスを制御するためのものである、方法。
【請求項２】
前記電力エレクトロニクスは、前記配電網の少なくとも一部と前記１つ以上のエネルギー貯蔵デバイスとの間の電気経路における双方向整流器を備え、
前記制御信号は、前記１つ以上のエネルギー貯蔵デバイスから前記配電網に前記電圧を出力すること、または、前記配電網からの前記電圧を使用して前記１つ以上のエネルギー貯蔵デバイスを充電することのいずれかを行うように前記双方向整流器を制御するためのものであり、前記情報は、前記ＵＰＳ以外の前記配電網の少なくとも一部を制御するための網マネージャからのものである、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記電力エレクトロニクスは、前記配電網の少なくとも一部と前記１つ以上のエネルギー貯蔵デバイスとの間の電気経路における双方向コンバータを備え、
前記制御信号は、前記１つ以上のエネルギー貯蔵デバイスから前記配電網に前記電圧を出力すること、または、前記配電網からの前記電圧を使用して前記１つ以上のエネルギー貯蔵デバイスを充電することのいずれかを行うように前記双方向コンバータを制御するためのものであり、前記情報は、前記ＵＰＳにローカルであり、前記ＵＰＳの少なくとも一部を制御するための需要マネージャからのものである、請求項１に記載の方法。
【請求項４】
前記配電網における電圧に基づく前記情報は、前記配電網における前記電圧が標的電圧を下回ることを示す信号を含む、請求項１に記載の方法。
【請求項５】
前記配電網における前記電圧と基準電圧との間の差異を決定することによって、前記配電網における前記電圧に基づく前記情報を決定することをさらに含む、請求項１に記載の方法。
【請求項６】
前記１つ以上のエネルギー貯蔵デバイスの前記充電状態を監視することは、前記充電状態が所定のレベルを下回るかどうかを決定することを含み、
前記充電状態が前記所定のレベルを下回る場合、前記制御信号は、前記配電網からの電圧を使用して前記１つ以上のエネルギー貯蔵デバイスを充電すべきことを示す、請求項１に記載の方法。
【請求項７】
前記１つ以上のエネルギー貯蔵デバイスの前記充電状態を監視することは、前記充電状態が所定のレベル以上であるかどうかを決定することを含み、
前記充電状態が前記所定のレベル以上であり、前記情報が標的電圧を下回る前記配電網における前記電圧に基づく場合、前記制御信号は、前記１つ以上のエネルギー貯蔵デバイスから前記配電網に前記電圧を出力すべきことを示す、請求項１に記載の方法。
【請求項８】
前記情報は、コマンド信号を含み、
前記１つ以上のエネルギー貯蔵デバイスの前記充電状態を監視することは、前記充電状態が所定のレベル以上であるかどうかを決定することを含み、
前記充電状態が前記所定のレベル以上であり、前記コマンド信号が放電を実施すべきことを示す場合、前記制御信号は、前記１つ以上のエネルギー貯蔵デバイスから前記配電網に前記電圧を出力すべきことを示す、請求項１に記載の方法。
【請求項９】
前記情報は、コマンド信号を含み、
前記１つ以上のエネルギー貯蔵デバイスの前記充電状態を監視することは、前記充電状態が所定のレベルを下回るかどうかを決定することを含み、
前記充電状態が前記所定のレベルを下回り、前記コマンド信号が充電を実施すべきことを示す場合、前記制御信号は、前記配電網からの電圧を使用して前記１つ以上のエネルギー貯蔵デバイスを充電すべきことを示す、請求項１に記載の方法。
【請求項１０】
前記１つ以上のエネルギー貯蔵デバイスは、１つ以上のバッテリを備え、前記１つ以上のバッテリのうちの少なくとも１つは、リチウムベースである、請求項１に記載の方法。
【請求項１１】
システムであって、前記システムは、
実行可能な命令を記憶しているメモリと、
前記命令を実行する１つ以上の処理デバイスと
を備え、
前記命令は、
無停電電力供給源（ＵＰＳ）の一部である１つ以上のエネルギー貯蔵デバイスの充電状態を監視することであって、前記ＵＰＳは、配電網に電気的に接続されている、ことと、
少なくとも部分的に前記配電網における電圧に基づく情報を取得することと、
前記充電状態および前記情報に基づく制御信号を出力することと
を含む動作を実施するためのものであり、
前記制御信号は、前記１つ以上のエネルギー貯蔵デバイスから前記配電網に電圧を出力すること、または、前記配電網からの電圧を使用して前記１つ以上のエネルギー貯蔵デバイスを充電することのいずれかを行うように電力エレクトロニクスを制御するためのものである、システム。
【請求項１２】
前記電力エレクトロニクスは、前記配電網の少なくとも一部と前記１つ以上のエネルギー貯蔵デバイスとの間の電気経路における双方向整流器を備え、
前記制御信号は、前記１つ以上のエネルギー貯蔵デバイスから前記配電網に前記電圧を出力すること、または、前記配電網からの前記電圧を使用して前記１つ以上のエネルギー貯蔵デバイスを充電することのいずれかを行うように前記双方向整流器を制御するためのものであり、前記情報は、前記ＵＰＳ以外の前記配電網の少なくとも一部を制御するための網マネージャからのものである、請求項１１に記載のシステム。
【請求項１３】
前記電力エレクトロニクスは、前記配電網の少なくとも一部と前記１つ以上のエネルギー貯蔵デバイスとの間の電気経路における双方向コンバータを備え、
前記制御信号は、前記１つ以上のエネルギー貯蔵デバイスから前記配電網に前記電圧を出力すること、または、前記配電網からの前記電圧を使用して前記１つ以上のエネルギー貯蔵デバイスを充電することのいずれかを行うように前記双方向コンバータを制御するためのものであり、前記情報は、前記ＵＰＳにローカルであり、前記ＵＰＳの少なくとも一部を制御するための需要マネージャからのものである、請求項１１に記載のシステム。
【請求項１４】
前記配電網における電圧に基づく前記情報は、前記配電網における前記電圧が標的電圧を下回ることを示す信号を含む、請求項１１に記載のシステム。
【請求項１５】
前記動作は、
前記配電網における前記電圧と基準電圧との間の差異を決定することによって、前記配電網における前記電圧に基づく前記情報を決定することを含む、請求項１１に記載のシステム。
【請求項１６】
前記１つ以上のエネルギー貯蔵デバイスの前記充電状態を監視することは、前記充電状態が所定のレベルを下回るかどうかを決定することを含み、
前記充電状態が前記所定のレベルを下回る場合、前記制御信号は、前記配電網からの電圧を使用して前記１つ以上のエネルギー貯蔵デバイスを充電すべきことを示す、請求項１１に記載のシステム。
【請求項１７】
前記１つ以上のエネルギー貯蔵デバイスの前記充電状態を監視することは、前記充電状態が所定のレベル以上であるかどうかを決定することを含み、
前記充電状態が前記所定のレベル以上であり、前記情報が標的電圧を下回る前記配電網における前記電圧に基づく場合、前記制御信号は、前記１つ以上のエネルギー貯蔵デバイスから前記配電網に前記電圧を出力すべきことを示す、請求項１１に記載のシステム。
【請求項１８】
前記情報は、コマンド信号を含み、
前記１つ以上のエネルギー貯蔵デバイスの前記充電状態を監視することは、前記充電状態が所定のレベル以上であるかどうかを決定することを含み、
前記充電状態が前記所定のレベル以上であり、前記コマンド信号が放電を実施すべきことを示す場合、前記制御信号は、前記１つ以上のエネルギー貯蔵デバイスから前記配電網に前記電圧を出力すべきことを示す、請求項１１に記載のシステム。
【請求項１９】
前記情報は、コマンド信号を含み、
前記１つ以上のエネルギー貯蔵デバイスの前記充電状態を監視することは、前記充電状態が所定のレベルを下回るかどうかを決定することを含み、
前記充電状態が前記所定のレベルを下回り、前記コマンド信号が充電を実施すべきことを示す場合、前記制御信号は、前記配電網からの電圧を使用して前記１つ以上のエネルギー貯蔵デバイスを充電すべきことを示す、請求項１１に記載のシステム。
【請求項２０】
前記１つ以上のエネルギー貯蔵デバイスは、１つ以上のバッテリを備え、前記１つ以上のバッテリのうちの少なくとも１つは、リチウムベースである、請求項１１に記載のシステム。
【請求項２１】
１つ以上の処理デバイスによって実行可能な命令を記憶している１つ以上の非一過性の機械読み取り可能な記憶媒体であって、前記命令は、
無停電電力供給源（ＵＰＳ）の一部である１つ以上のエネルギー貯蔵デバイスの充電状態を監視することであって、前記ＵＰＳは、配電網に電気的に接続されている、ことと、
少なくとも部分的に前記配電網における電圧に基づく情報を取得することと、
前記充電状態および前記情報に基づく制御信号を出力することと
を含む動作を実施するためのものであり、
前記制御信号は、前記１つ以上のエネルギー貯蔵デバイスから前記配電網に電圧を出力すること、または、前記配電網からの電圧を使用して前記１つ以上のエネルギー貯蔵デバイスを充電することのいずれかを行うように電力エレクトロニクスを制御するためのものである、１つ以上の非一過性の機械読み取り可能な記憶媒体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本明細書は、配電網に電圧を提供し、それから電圧を受け取るように構成可能である例示的電力制御システムを説明する。
【背景技術】
【０００２】
無停電電力供給源（ＵＰＳ）は、主電力供給源が故障または弱体化した場合、電力を負荷に提供するように構成されたシステムを含む。ＵＰＳシステムは、具体的な電力品質ニーズに適するように異なる構成で存在する。ＵＰＳシステムの例示的構成は、電力変換システムと、バッテリの組等のエネルギー貯蔵システムとを含む。バッテリは、主電力供給源が故障したとき、負荷に給電するためにエネルギーを貯蔵する。ある場合、主電力供給源は、故障せず、または頻繁に故障せず、バッテリに貯蔵されるエネルギーは、使用されない。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００３】
ある例示的方法は、配電網に電気的に接続された無停電電力供給源（ＵＰＳ）の一部である１つ以上のエネルギー貯蔵デバイスの充電状態を監視することと、少なくとも部分的に配電網における電圧に基づく情報を取得することと、充電状態および情報に基づく制御信号を出力することとを含む。制御信号は、１つ以上のエネルギー貯蔵デバイスから配電網に電圧を出力すること、または、配電網からの電圧を使用して１つ以上のエネルギー貯蔵デバイスを充電することのいずれかを行うように電力エレクトロニクスを制御するためのものである。例示的方法は、以下の特徴のうちの１つ以上のものを単独で、または組み合わせにおいてのいずれかで含み得る。
【０００４】
電力エレクトロニクスは、配電網の少なくとも一部と１つ以上のエネルギー貯蔵デバイスとの間の電気経路における双方向整流器を含み得る。制御信号は、１つ以上のエネルギー貯蔵デバイスから配電網に電圧を出力すること、または、配電網からの電圧を使用して１つ以上のエネルギー貯蔵デバイスを充電することのいずれかを行うように双方向整流器を制御するためのものであり得る。情報は、ＵＰＳ以外の配電網の少なくとも一部を制御するための網マネージャからのものであり得る。
【０００５】
電力エレクトロニクスは、配電網の少なくとも一部と１つ以上のエネルギー貯蔵デバイスとの間の電気経路における双方向コンバータを含み得る。制御信号は、１つ以上のエネルギー貯蔵デバイスから配電網に電圧を出力すること、または、配電網からの電圧を使用して１つ以上のエネルギー貯蔵デバイスを充電することのいずれかを行うように双方向コンバータを制御するためのものであり得る。情報は、ＵＰＳにローカルであり、その少なくとも一部を制御するための需要マネージャからのものであり得る。
【０００６】
配電網における電圧に基づく情報は、配電網における電圧が標的電圧を下回ることを示す信号を含み得る。例示的方法は、配電網における電圧と基準電圧との間の差異を決定することによって、配電網における電圧に基づく情報を決定することを含み得る。
【０００７】
１つ以上のエネルギー貯蔵デバイスの充電状態を監視することは、充電状態が所定のレベルを下回るかどうかを決定することを含み得る。充電状態が所定のレベルを下回る場合、制御信号は、配電網からの電圧を使用して１つ以上のエネルギー貯蔵デバイスを充電することを示し得る。
【０００８】
１つ以上のエネルギー貯蔵デバイスの充電状態を監視することは、充電状態が所定のレベル以上であるかどうかを決定することを含み得る。充電状態が、所定のレベル以上であり、情報が、標的電圧を下回る配電網における電圧に基づく場合、制御信号は、１つ以上のエネルギー貯蔵デバイスから配電網に電圧を出力することを示し得る。
【０００９】
情報は、コマンド信号であるか、または、それを含み得る。１つ以上のエネルギー貯蔵デバイスの充電状態を監視することは、充電状態が所定のレベル以上であるかどうかを決定することを含み得る。充電状態が所定のレベル以上であり、コマンド信号が放電を実施することを示す場合、制御信号は、１つ以上のエネルギー貯蔵デバイスから配電網に電圧を出力することを示し得る。
【００１０】
情報は、コマンド信号であるか、または、それを含み得る。１つ以上のエネルギー貯蔵デバイスの充電状態を監視することは、充電状態が所定のレベルを下回るかどうかを決定することを含み得る。充電状態が所定のレベルを下回り、コマンド信号が充電を実施することを示す場合、制御信号は、配電網からの電圧を使用して１つ以上のエネルギー貯蔵デバイスを充電することを示し得る。
【００１１】
１つ以上のエネルギー貯蔵デバイスは、１つ以上のバッテリであるか、または、それを含み得る。１つ以上のバッテリのうちの少なくとも１つは、リチウムベースであり得る。
【００１２】
本概要の節内を含む本明細書に説明される特徴のうちの任意の２つ以上のものは、組み合わせられ、本明細書に具体的には説明されていない実装を形成することができる。
【００１３】
本明細書に説明されるシステム、技法、およびプロセス、またはそのシステム、技法、およびプロセスの一部は、１つ以上の非一過性の機械読み取り可能な記憶媒体上に記憶され、本明細書に説明される動作を制御する（例えば、調整する）ための１つ以上の処理デバイス上で実行可能な命令を含むコンピュータプログラム製品として実装されること、それによって制御されること、または、それとして実装され、それによって制御されることの両方ができる。本明細書に説明されるシステム、技法、およびプロセス、またはそのシステム、技法、およびプロセスの一部は、装置、方法、または１つ以上の処理デバイスと、種々の動作を実装するための実行可能な命令を記憶するためのメモリとを含み得る電子システムとして実装されることができる。
【００１４】
１つ以上の実装の詳細が、付随の図面および下記の説明に記載される。他の特徴および利点も、説明および、図面から、かつ請求項から明白となるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】図１は、配電網に電圧を提供し、それから電圧を受け取るように構成可能である例示的ＵＰＳシステムのブロック図である。
【００１６】
【図２】図２は、配電網に電圧を提供し、それから電圧を受け取るように構成可能である別の例示的ＵＰＳシステムのブロック図である。
【００１７】
【図３】図３は、ＵＰＳシステムと配電網との間の電力の流動を制御するように実行可能である動作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】
【００１８】
異なる図面内の同様の参照番号は、同様の要素を示す。
【００１９】
例示的電力制御システム（「システム」）が、本明細書において説明され、システムは、エネルギー貯蔵システムから配電網に電圧を提供すること、または、配電網からエネルギー貯蔵システムに電圧を提供することを行うように電力エレクトロニクスを制御するように構成可能である。例えば、電圧は、無停電電力供給源（ＵＰＳ）から配電網に、または配電網からＵＰＳに提供され得る。いくつかの実装において、システムは、ＵＰＳにおけるエネルギー貯蔵デバイスの充電状態（ＳＯＣ）を監視する。監視することは、エネルギー貯蔵デバイスが、ローカル負荷に給電するために十分な電荷を保持することを確実にするために実施され得る。例えば、エネルギー貯蔵デバイスのＳＯＣが、（限定ではないが）５０％等の所定のレベルを下回る場合、エネルギー貯蔵デバイスは、それらの電圧が、負荷に給電するために必要とされ得るので、配電網に電圧を提供するために使用されないであろう。別の例において、エネルギー貯蔵デバイスのＳＯＣが、（限定ではないが）５０％等の所定のレベルまたはそれを上回る場合、エネルギー貯蔵デバイスは、少なくとも必要である場合に負荷に給電するために十分な電荷がエネルギー貯蔵デバイスに残る程度に、配電網に電圧を提供するために使用され得る。システムは、少なくとも部分的にコンピューティングシステム（本明細書に説明されるタイプの１つ以上の処理デバイスを含む）を使用して制御され得る。
【００２０】
動作中、システムは、少なくとも部分的に配電網における電圧に基づく情報も受信する。ある例において、システムは、配電網のローカルブランチにおける電圧に基づく情報を受信し得る。情報は、配電網における電圧が標的電圧を下回ることを示し得る。この場合、ＵＰＳにおける使用のために利用可能な十分な電荷があると仮定すると、システムは、双方向整流器またはコンバータ等の電力エレクトロニクスのために、ＵＰＳから配電網に電圧を出力することを示す制御信号を出力し得る。出力される情報は、配電網における電圧が標的電圧またはそれを上回ることを示し得る。この場合、ＵＰＳが完全（１００％）充電等の公称充電を下回る状態にあると仮定すると、システムは、双方向整流器またはコンバータ等の電力エレクトロニクスのために、配電網からの電圧を使用してＵＰＳを充電することを示す制御信号を出力し得る。
【００２１】
配電網において、損失は、大部分は、実際または有効電力によるものであり、したがって、無効電力デバイスによって補償されることはできない。例えば、電力は、網導体内の熱放散の結果として失われ得る。しかしながら、実際の電力は、これら等の損失を相殺するために投入され得る。ＵＰＳシステムは、配電網を通して電力ネットワークの中に繋がれているので、ＵＰＳシステムは、既に説明されるように、それらの貯蔵される実際の電力の一部を配電網に変調するために、したがって、例えば、熱放散を通して失われる電力によって引き起こされる電圧降下を補償するために使用されることができる。ＵＰＳシステムの広い地理的な敷設ベースを所与として、ＵＰＳバッテリは、例えば、配電網全体を通した複数の点において熱として放散される実際の電力損失を補償するために、実際の電力を投入するために使用されることができる。システムは、無効電力補償を提供することもできる。何故なら、ＵＰＳフロントエンド（双方向整流器またはコンバータ）が、ＵＰＳから配電網に出力される電圧の振幅および位相を制御するようにも構成され得るからである。さらに、システムは、ＵＰＳシステムにおけるエネルギー貯蔵デバイス上の充電状態（ＳＯＣ）を考慮するので、システムは、ＵＰＳシステムの主な機能を損なうことなく配電網をサポートすることが可能であり得る。
【００２２】
電力は、電圧（Ｖ）と電流（Ｉ）との積である。しかしながら、概して、電力変換は、電気エネルギーを１つの形態から別のものに変換することを含む（ＡＣ電圧とＤＣ電圧との間等）。故に、例示的実装は、電力の成分である電圧の観点から説明される。
【００２３】
図１は、既に説明されたタイプの例示的電力制御システム１０の実装を示す。システム１０は、配電網１１に電気的に接続される。配電網１１は、負荷１２等の地理的に分散された負荷に高電圧交流（ＡＣ）電力を分配する。ＵＰＳシステム１０は、配電網における電力の中断の場合、負荷１２を保護する。この例において、ＵＰＳシステム１０は、電力の中断に応答して、電圧を負荷１２にほぼ即座に提供する。電圧は、その例が、限定ではないが、バッテリ、超伝導磁石、コンデンサ、フライホイール、または他の適切なデバイスを含む１つ以上のエネルギー貯蔵デバイス１５から提供される。ＵＰＳシステムによって保護され得る負荷１２等の負荷の例は、限定ではないが、医療デバイス、コンピュータシステム、データセンター、電気通信機器、または他の電動式デバイスを含む。予期しない電力中断によって引き起こされるそのようなデバイスの故障は、傷害、死亡、データ損失、または経済的困難を引き起こし得る。
【００２４】
ＵＰＳシステム１０は、インバータ１４を含む。インバータ１４は、直流（ＤＣ）電圧をＡＣ電圧に変換するように構成された電力エレクトロニクスの例である。ＵＰＳシステム１０において、インバータ１４は、ＤＣ電圧からＡＣ電圧を生成し、結果として生じるＡＣ電圧を負荷１２に提供するように構成される。インバータ１４は、異なる時間において、配電網によって提供される電圧に基づいて、またはエネルギー貯蔵デバイス１５によって提供される電圧に基づいて動作するように構成される。ある例において、配電網が、正常に動作する間、例えば、配電網において電力の中断が存在しない間、ＤＣ電圧が、配電網から整流器１６を介してインバータ１４によって受け取られる。この正常動作中、インバータ１４は、整流器１６からのＤＣ電圧をＡＣ電圧に変換し、負荷１２に給電するためにそのＡＣ電圧を出力する。ある例において、配電網が、正常に動作していない間、例えば、配電網において電力の中断が存在するとき、ＤＣ電圧が、エネルギー貯蔵デバイス１５からインバータ１４によって受け取られる。この動作中、インバータ１４は、エネルギー貯蔵デバイス１５からのＤＣ電圧をＡＣ電圧に変換し、負荷１２に給電するためにそのＡＣ電圧を出力する。インバータ１４は、配電網が、正常動作を再開するまで、エネルギー貯蔵デバイスからのＤＣ電圧に基づいて、負荷１２に給電し続ける。その後、インバータ１４は、整流器１６の動作を通して配電網から取得されるＤＣ電圧に基づいて、負荷１２に給電することを再開する。
【００２５】
インバータ１４は、１つ以上の絶縁ゲートバイポーラトランジスタ（ＩＧＢＴ）、１つ以上の金属酸化物半導体電界効果トランジスタ（ＭＯＳＦＥＴ）、または両方等のソリッドステートデバイスから成る能動構成要素を使用して実装され得る。これらの能動構成要素は、それらのゲートにおいて印加されるパルス幅変調（ＰＷＭ）信号によって制御され得る。これらの構成要素およびＰＷＭ信号は、電圧の振幅、位相、および、周波数を制御するようにＵＰＳ出力端末において構成可能である。
【００２６】
記載されるように、整流器１６は、配電網から受け取られるＡＣ電圧からＤＣ電圧を生成するように構成され得る電力エレクトロニクスの例である。整流器１６が、配電網とインバータ１４およびエネルギー貯蔵デバイス１５の両方との間の電気経路上にある。整流器は、能動整流器または受動整流器であり得る。いくつかの実装において、能動整流器は、双方向である整流器である。例えば、電圧が、整流器を通して、ＵＰＳから配電網に、または配電網からＵＰＳに通過することができる。いくつかの実装において、受動整流器は、一方向性である整流器である。例えば、電圧は、整流器を通して配電網からＵＰＳに通過することができるが、ＵＰＳから配電網に通過することはできない。図１のシステム１０は、能動整流器を採用する。図２のシステム２５は、受動整流器を採用する。
【００２７】
図１のシステム１０において、整流器１６が、双方向コンバータを構成し、その機能性を含む。このタイプの例示的双方向コンバータは、ダイオードを用いて反平行に構成される複数のＩＧＢＴを使用して実装され得る。整流器は、電圧が、ＵＰＳ１８におけるエネルギー貯蔵デバイス１５と配電網１１との間で交互に流動することを可能にする。ある例において、整流器１６は、必要に応じて、配電網からＡＣ電圧を受け取り、そのＡＣ電圧をＤＣ電圧に変換し、そのＤＣ電圧をインバータ１４、エネルギー貯蔵デバイス１５、またはインバータ１４およびエネルギー貯蔵デバイス１５の両方に提供するように構成される。ある例において、整流器１６は、必要に応じて、エネルギー貯蔵デバイス１５からＤＣ電圧を受け取り、そのＤＣ電圧をＡＣ電圧に変換し、そのＡＣ電圧を配電網に提供するように構成される。
【００２８】
例示的システム１０において、コンピューティングシステム１９が、網マネージャ２０と通信するように構成される。この例において、コンピューティングシステム１９は、ＵＰＳ１８にローカルであり、および、その一部であるが、しかしながら、そうである必要はない。網マネージャ２０は、配電網１１に接続され、それと通信する。コンピューティングシステム１９は、本明細書に説明される任意の適切な処理または他のデバイスを使用して実装され得る。コンピューティングシステム１９は、１つ以上の制御モジュールを実行するように構成され得、制御モジュールは、とりわけ、エネルギー貯蔵デバイスのＳＯＣを監視し、電力流動を制御する方法を決定するように構成される。網マネージャ２０は、本明細書に記載される任意の適切な処理または他のデバイスを使用して実装され得、配電網を監視するように、制御するように、または監視および制御の両方を行うように、および、ＵＰＳ１８と通信するように構成される。
【００２９】
網マネージャ２０は、ＵＰＳシステム１０から遠隔であり得る。例えば、網マネージャ２０は、ＵＰＳシステム１０の地理的場所と異なる地理的場所における配電網に電気的に接続され得る。網マネージャ２０は、ＵＰＳシステムからの電圧が配電網に提供されるべきこと、または配電網からの電圧がＵＰＳシステムに提供されるべきことを示すコマンドを出力するように構成され得る。コマンドは、配電網の任意の適切な部分で検出される電圧に基づき得る。検出される電圧は、配電網における電力損失を示し得る。例えば、検出される電圧は、標的電圧を下回り得る。コマンドは、電圧を出力し、それらの電力損失を補償するようにＵＰＳシステムに命令し得る。
【００３０】
例えば、図３に関してより詳細に説明されるように、エネルギー貯蔵デバイスのＳＯＣ、配電網の任意の適切な部分における電圧、またはエネルギー貯蔵デバイスのＳＯＣおよびエネルギー貯蔵デバイスにおける電圧の両方に基づいて、制御信号が、コンピューティングシステム１９によって生成され、出力され得る。例えば、制御信号は、エネルギー貯蔵デバイスのＳＯＣ、配電網のローカルブランチにおける電圧、またはエネルギー貯蔵デバイスのＳＯＣおよび配電網のローカルブランチにおける電圧の両方に基づき得る。いくつかの実装において、配電網のブランチは、そのブランチが、ＵＰＳシステムの所定の地理的エリア内である場合、ローカルである。
【００３１】
図２を参照すると、システム２５において、整流器２６は、受動整流器である。例えば、整流器２６は、必要に応じて、配電網からＡＣ電圧を受け取り、そのＡＣ電圧をＤＣ電圧に変換し、そのＤＣ電圧をインバータ２７に、エネルギー貯蔵デバイス２９に、または両方に提供するように構成される。しかしながら、この例において、整流器２６は、配電網に電圧を戻すように提供するように構成されていない。いくつかの旧来のＵＰＳシステムは、このタイプの受動整流器を含む。旧来のＵＰＳシステムは、したがって、図２に示されるような１つ以上の双方向コンバータを用いて改造され、配電網に電圧を提供することを可能にし得る。双方向コンバータ３０は、配電網１１とＵＰＳエネルギー貯蔵デバイス２９との間の電気経路の中にある電力エレクトロニクスを含む。双方向コンバータ３０は、配電網からの電圧がエネルギー貯蔵デバイスを充電するか、または、エネルギー貯蔵デバイスからの電圧が配電網を充電することを可能にするように構成される。
【００３２】
例示的双方向コンバータ３０は、ダイオードを用いて反平行に構成される複数のＩＧＢＴを使用して実装され得る。双方向コンバータ３０は、電力がＵＰＳエネルギー貯蔵デバイス２９と配電網１１との間で前後に流動することを可能にする。ある例において、双方向コンバータ３０は、必要に応じて、配電網からＡＣ電圧を受け取り、そのＡＣ電圧をＤＣ電圧に変換し、そのＤＣ電圧をエネルギー貯蔵デバイス２９に提供するように構成される。ある例において、双方向コンバータ３０は、必要に応じて、エネルギー貯蔵デバイスからＤＣ電圧を受け取り、そのＤＣ電圧をＡＣ電圧に変換し、そのＡＣ電圧を配電網に提供するようにも構成される。この例において、双方向コンバータは、インバータ２７にサービスを提供しない。むしろ、インバータ２７は、正常動作中、整流器２６から、電力中断中、エネルギー貯蔵デバイス２９から、ＤＣ電圧を受け取る。インバータ２７は、前述のように、負荷３５に印加するための適切なＡＣ電圧を生成する。
【００３３】
例示的システム２５において、コンピューティングシステム３２は、ＵＰＳシステム３４の一部であり、需要マネージャ３７と通信するように構成される。いくつかの実装において、コンピューティングシステム３２は、ＵＰＳシステム３４の外部にあり得る。コンピューティングシステム３２は、本明細書に説明される任意の適切な処理または他のデバイスを使用して実装され得る。コンピューティングシステム３２は、１つ以上の制御モジュール３９を実行するように構成され得、制御モジュール３９は、とりわけ、エネルギー貯蔵デバイス２９のＳＯＣを監視し、電力流動を制御する方法を決定するように構成される。需要マネージャ３７は、本明細書に説明される任意の適切な処理または他のデバイスを使用して実装され得る。いくつかの実装において、需要マネージャは、コンピューティングシステム３２上に実装され得る。いくつかの実装において、需要マネージャ３７は、コンピューティングシステム３２と異なるコンピューティングシステム上で実行される。いくつかの実装において、図１に関して説明される網マネージャ２０等の網マネージャが、需要マネージャとして機能し得る。
【００３４】
需要マネージャ３７は、示されるように、ＵＰＳシステム３４にローカルであり得る。例えば、需要マネージャ３７は、ＵＰＳシステム３４の一部であり得る。制御モジュール３９が、需要マネージャ３７から受信されるコマンドまたは制御信号に基づいて、双方向コンバータ３０を制御するように構成され得る。制御信号は、エネルギー貯蔵デバイス２９のうちの１つ以上のものから配電網１１に電圧を出力するか、または、配電網１１からの電圧を使用して１つ以上のエネルギー貯蔵デバイス２９を充電するように双方向コンバータを制御し得る。図１に関してより詳細に説明されるように、制御信号は、エネルギー貯蔵デバイスのＳＯＣ、配電網の任意の適切な部分における電圧、またはエネルギー貯蔵デバイスのＳＯＣおよび配電網における電圧の両方に基づいて、コンピューティングシステム３２によって生成され、出力され得る。例えば、制御信号は、エネルギー貯蔵デバイスのＳＯＣ、配電網のローカルブランチにおける電圧、またはエネルギー貯蔵デバイスのＳＯＣおよび配電網のローカルブランチにおける電圧の両方に基づき得る。配電ネットワークに及ぼす電圧の影響が、充電または放電コマンドを使用して考慮され得る。
【００３５】
いくつかの実装において、例示的制御システムは、充電／放電モジュールを含み、充電／放電モジュールは、ＵＰＳにおけるバッテリのＳＯＣを監視し、電力が流動すべき場合（：網からバッテリに、またはバッテリから網に）を示すための信号を網側コンバータに送信するように構成される。充電／放電モジュールは、コンピューティングシステム上に実装され得る。使用されているバッテリ技術に基づいて、動作範囲が、網の用途のために確保されることができ、別の範囲が、ＵＰＳ機能性のために確保されることができる。例として、いくつかのリチウムベースのバッテリは、それらのＳＯＣの最低２０％まで安全に動作することができる。ある例において、バッテリは、それらのＳＯＣが、５０％以上のときにのみ網を充電するために使用されることが可能にされる。このように、常時、ＵＰＳ機能性のために利用可能な少なくとも３０％の容量が、存在する。ある例において、制御プロセスが、網マネージャまたは需要マネージャからの要求に応じて応答するために、絶えずバッテリのＳＯＣを監視する。これらの動作は、以下のように要約され得る：バッテリのＳＯＣを読み取る；需要マネージャまたは網マネージャからのコマンド信号を読み取る；充電するためのコマンド信号が１に設定され、ＳＯＣが１００％を下回る場合、コンバータは、バッテリを充電するように制御される；、放電するためのコマンド信号が１に設定され、ＳＯＣが５０％を上回る場合、コンバータは、配電網に電力を戻すように提供するように制御される。これらの動作は、リアルタイムループで連続的に繰り返され得る。この点について、いくつかの実装において、「リアルタイム」は、処理、データ伝送、ハードウェア等に関連付けられる遅延を考慮して、連続的に生じる、または互いに随時追跡するアクションを含み得る。
【００３６】
いくつかの実装において、本明細書に説明されるシステムは、リチウムイオンまたはチタン酸リチウムバッテリによって提供される高循環および高充電および放電率から恩恵を得る。ある場合、これらのタイプのバッテリは、それらのＳＯＣの最低２０％まで安全な動作提供する。そのため、ある例において、動作範囲の５０％が網用途のために使用され得、３０％が負荷のための予備電力のために使用され得る。しかしながら、例示的システムは、リチウムベースバッテリとの使用に限定されない。いくつかの実装において、双方向整流器は、必要とされるとき、および特定のＳＯＣの事前設定された限定内で、バッテリが配電網の中に放電することを可能にするように構成される。制御モジュールは、バッテリを充電するとき、および貯蔵される電力を配電網における電力損失補償のために使用するときを決定する。
【００３７】
図３は、配電網と、図１のＵＰＳシステム１８または図１のＵＰＳシステム３４等のＵＰＳシステムとの間の電力の流動を制御するように実行可能である例示的プロセス４０を示すフローチャートである。しかしながら、プロセス４０は、本明細書に説明されるＵＰＳシステムとの使用、または一般的なＵＰＳシステムとの使用に限定されない。プロセス４０は、任意の適切なエネルギー貯蔵システムと共に使用され得る。
【００３８】
プロセス４０は、配電網に電気的に接続されるＵＰＳシステムにおける１つ以上のエネルギー貯蔵デバイスのＳＯＣを監視すること（４１）を含む。監視することは、充電／放電の機能性を有する制御モジュールを実装するコンピューティングシステム１９（図１）または３２（図２）等のコンピューティングシステムを使用して実施され得る。ある例において、ＳＯＣを監視することは、充電状態が所定のレベルを下回るかどうかを決定することを含み得る。ある例において、ＳＯＣを監視することは、充電状態が所定のレベル以上であるかどうかを決定することを含み得る。例えば、いくつかの実装において、監視することは、ＵＰＳシステムにおけるバッテリのＳＯＣが、５０％以下であるかどうかを決定することを含み得る。しかしながら、プロセス４０は、５０％の値との使用に限定されず、任意の適切な値が、使用され得る。
【００３９】
プロセス４０は、少なくとも部分的に配電網における電圧に基づく情報を取得する（４２）。例えば、情報は、所定の電圧を上回るまたは下回る配電網における電圧に基づく１または０等の値を有する信号を含み得る。この点について、情報は、配電網における電圧と配電網のための標的電圧との間の差異を捉えることによって決定され得る。取得される差異は、基準電圧と、ＵＰＳにローカルである配電網のブランチにおける電圧等の配電網上の任意の適切な電圧との間のものであり得る。差異が、０以下である場合、配電網における電圧は、標的電圧以上である。差異が、０を上回る場合、配電網における電圧は、標的電圧を下回る。いくつかの実装において、差異を取得するために実施される処理は、ＵＰＳから遠隔またはそれにローカルである網マネージャによって、ＵＰＳの一部である需要マネージャによって、または任意の他の適切なエンティティによって実施され得る。例えば、差異を取得するために実施される処理は、コンピューティングシステム１９（図１）または３２（図２）等のコンピューティングシステムによって実施され得る。配電網からの電圧情報が、網マネージャ等の任意の適切な源から取得され得る。
【００４０】
いくつかの実装において、取得される情報は、配電網における電圧が、標的電圧を上回るか、下回るか基づいて生成されるコマンド信号を含む。ある例において、配電網における電圧が標的電圧以上である場合、ＵＰＳにおけるエネルギー貯蔵デバイスから配電網を充電する必要がないこともある。この例において、ＵＰＳにおけるエネルギー貯蔵デバイスを充電することを示すコマンド信号が、生成され（４３）得る。ある例において、配電網における電圧が標的電圧を下回る場合、ＵＰＳにおけるエネルギー貯蔵デバイスから配電網を充電する必要があり得る。この例において、エネルギー貯蔵デバイスに放電させることを示すコマンド信号が、生成され得る。本文脈において、放電することは、エネルギー貯蔵デバイスから配電網に電圧を出力することを含む。
【００４１】
プロセス４０は、コマンド信号等、エネルギー貯蔵デバイスのＳＯＣおよび取得される情報に基づく制御信号を生成し、出力することを含む。制御信号は、ＵＰＳエネルギー貯蔵デバイスから配電網に電圧を出力すること、または配電網からの電圧を使用してＵＰＳエネルギー貯蔵デバイスを充電することを双方向整流器または双方向コンバータ等の電力エレクトロニクスに命令する。この点について、ある例において、ＵＰＳエネルギー貯蔵デバイスのＳＯＣが、５０％等の所定のレベルを下回る（４４）場合、ＵＰＳエネルギー貯蔵デバイスは、配電網に電圧を出力するように動作可能ではない。この状況において、制御信号は、配電網からの電圧を使用してＵＰＳエネルギー貯蔵デバイスを充電することを示す。故に、制御信号は、配電網からの電圧を使用してＵＰＳエネルギー貯蔵デバイスを充電するように双方向整流器１６または双方向コンバータ３０を制御する。
【００４２】
ＵＰＳエネルギー貯蔵デバイスのＳＯＣが５０％等の所定のレベルまたはそれを上回る場合、双方向整流器１６または双方向コンバータ３０は、配電網における電圧が標的電圧を上回るか、下回るかに基づいて制御される。可能な制御シナリオの２つの例は、以下の通りである。
【００４３】
ある例において、ＵＰＳエネルギー貯蔵デバイスのＳＯＣが所定のレベル以上であり、配電網における電圧が、標的電圧を下回る（４５）場合、制御信号は、ＵＰＳエネルギー貯蔵デバイスから配電網に電圧を出力するように命令する。いくつかの実装において、放電を実施することを示すコマンド信号が、網マネージャまたは需要マネージャから受信され得る。いくつかの実装において、コマンド信号は、網マネージャ、需要マネージャ、または他のエンティティによって提供される電圧読み取り値等の情報に基づいて、コンピューティングシステム１９または３２等のＵＰＳにローカルなコンピューティングシステム上で生成され得る。このタイプのコマンド信号は、配電網における電圧が標的電圧を下回ることを示す。故に、制御信号は、ＵＰＳエネルギー貯蔵デバイスから配電網を充電する（４６）ために、双方向整流器１６または双方向コンバータ３０に印加される。いくつかの実装において、ＵＰＳエネルギー貯蔵デバイスは、連続的に、定期的に、散発的に、または任意の適切な間隔で監視される。ＵＰＳエネルギー貯蔵デバイスにおける電圧が所定のレベルに接近するまたはそれを下回るようになると、配電網の充電は、停止する。
【００４４】
ある例において、ＵＰＳエネルギー貯蔵デバイスのＳＯＣが所定のレベル以上であり、配電網における電圧が標的電圧以上である場合（４５）、制御信号は、配電網からＵＰＳエネルギー貯蔵デバイスに電圧を出力するように命令する。いくつかの実装において、充電を実施することを示すコマンド信号が、網マネージャまたは需要マネージャから受信され得る。このタイプのコマンド信号は、配電網における電圧が標的電圧以上であることを示す。故に、制御信号は、配電網からの電圧を使用してＵＰＳエネルギー貯蔵デバイスを充電する（４７）ように双方向整流器１６または双方向コンバータ３０を制御する。充電は、ＵＰＳエネルギー貯蔵デバイスが完全に充電されるまで、例えば、１００％充電されるまで生じ得る。いくつかの実装において、双方向整流器１６または双方向コンバータ３０は、少なくとも放電コマンドが受信されるまで、ＵＰＳエネルギー貯蔵デバイスから配電網を充電するように再構成されない。
【００４５】
本明細書に説明されるシステムおよびプロセスと共に使用可能なＵＰＳは、１つのエネルギー貯蔵デバイスまたは複数のエネルギー貯蔵デバイスを含み得る。エネルギー貯蔵デバイスは、負荷に対して適切な場所に位置し得る。
【００４６】
本明細書に説明されるプロセスおよびそれらの種々の修正（「プロセス」と称される）の全てまたは一部は、少なくとも部分的にプログラム可能なプロセッサ、コンピュータ、または複数のコンピュータ等のデータ処理装置による実行のためのまたはその動作を制御するための１つ以上の有形機械読み取り可能な記憶媒体におけるような１つ以上の情報キャリアにおいて有形に具現化されるコンピュータプログラム等のコンピュータプログラム製品を介して実装または制御されることができる。
【００４７】
コンピュータプログラムは、コンパイル型またはインタープリタ型言語を含む任意の形態のプログラム言語で記述され得、それは、独立型プログラムとして、またはモジュール、パート、サブルーチン、またはコンピューティング環境内での使用に好適な他のユニットとしてを含む任意の形態で展開されることができる。コンピュータプログラムは、１台のコンピュータ上、または１カ所における、または複数の敷地にわたって分散され、ネットワークによって相互接続される、複数台のコンピュータ上で実行されるように展開されることができる。
【００４８】
プロセスを実装することに関連付けられるアクションが、１つ以上のコンピュータプログラムを実行し、較正プロセスの機能を実施する１つ以上のプログラム可能なプロセッサによって実施または制御されることができる。プロセスの全てまたは一部が、特殊目的論理回路、例えば、ＦＰＧＡ（フィールドプログラマブルゲートアレイ）および、／またはＡＳＩＣ（特定用途向け集積回路）として実装されることができる。
【００４９】
コンピュータプログラムの実行のために好適なプロセッサは、例として、汎用マイクロプロセッサおよび特殊目的マイクロプロセッサの両方と、任意の種類のデジタルコンピュータの任意の１つ以上のプロセッサとを含む。概して、プロセッサは、読み取り専用ストレージエリアまたはランダムアクセスストレージエリアまたは両方から命令およびデータを受信するであろう。（サーバを含む）コンピュータの要素は、命令を実行するための１つ以上のプロセッサと、命令およびデータを記憶するための１つ以上のストレージエリアデバイスとを含む。概して、コンピュータは、データを記憶するための大容量記憶デバイス、例えば、磁気、光磁気ディスク、または光ディスク等の１つ以上の機械読み取り可能な記憶媒体からデータを受信するか、または、それにデータを転送するために、それも含むか、またはそれに動作可能に結合されるか、または、両方が当てはまるであろう。コンピュータプログラム命令およびデータを具現化するために好適な非一過性の機械読み取り可能な記憶媒体は、例として、ＥＰＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭ、および、フラッシュストレージエリアデバイス等の半導体ストレージエリアデバイス、内部ハードディスクまたはリムーバルディスク等の磁気ディスク、光磁気ディスク、および、ＣＤ−ＲＯＭおよびＤＶＤ−ＲＯＭディスクを含むあらゆる形態の不揮発性ストレージエリアデバイスを含む。
【００５０】
サーバ等の各コンピューティングデバイスは、データおよびコンピュータプログラムを記憶するためのハードドライブと、コンピュータプログラムを実行するための処理デバイス（例えば、マイクロプロセッサ）および、メモリ（例えば、ＲＡＭ）とを含み得る。
【００５１】
本明細書に説明される異なる実装の要素は、上で具体的に記載されていない他の実装を形成するように組み合わせられ得る。要素は、それらの動作または一般的なシステムの動作に悪影響を及ぼすことなく、本明細書に説明されるプロセス、コンピュータプログラム、インターフェース等から除外され得る。さらに、種々の別個の要素が、１つ以上の個々の要素の中に組み合わせられ、本明細書に説明される機能を実施し得る。
【００５２】
本明細書において使用されるような任意の「電気接続」は、必要に応じて、介在構成要素を含むか、または含まないが、但し、電気信号が、接続された構成要素間を流動することを可能にする直接的な物理接続または有線または無線接続を含意し得る。信号が流動することを可能にする電気回路を伴う任意の「接続」は、別様に記載されない限り、電気接続であり、単語「電気の」が「接続」を修飾するために使用されるかどうかにかかわらず、必ずしも直接的な物理接続であるわけではない。
【００５３】
本明細書に具体的に説明されない他の実装もまた、以下の請求項の範囲内にある。
【図１】
2021517447.tif 000003
【図２】
2021517447.tif 000004
【図３】
2021517447.tif 000005
【手続補正書】
【提出日】令和2年11月10日(2020.11.10)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
方法であって、前記方法は、
無停電電力供給源（ＵＰＳ）の一部である１つ以上のエネルギー貯蔵デバイスの充電状態を監視することであって、前記ＵＰＳは、配電網に電気的に接続されている、ことと、
少なくとも部分的に前記配電網における電圧に基づく情報を取得することと、
前記充電状態および前記情報に基づく制御信号を出力することと
を含み、
前記制御信号は、前記１つ以上のエネルギー貯蔵デバイスから前記配電網に電圧を出力すること、または、前記配電網からの電圧を使用して前記１つ以上のエネルギー貯蔵デバイスを充電することのいずれかを行うように電力エレクトロニクスを制御するためのものであり、
前記配電網に前記電圧を出力するように前記電力エレクトロニクスを制御することは、前記電圧の位相および前記電圧の振幅を制御することを含む、方法。
【請求項２】
前記電力エレクトロニクスは、前記配電網の少なくとも一部と前記１つ以上のエネルギー貯蔵デバイスとの間の電気経路における双方向整流器を備え、
前記制御信号は、前記１つ以上のエネルギー貯蔵デバイスから前記配電網に前記電圧を出力すること、または、前記配電網からの前記電圧を使用して前記１つ以上のエネルギー貯蔵デバイスを充電することのいずれかを行うように前記双方向整流器を制御するためのものであり、前記情報は、前記ＵＰＳ以外の前記配電網の少なくとも一部を制御するための網マネージャからのものである、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記電力エレクトロニクスは、前記配電網の少なくとも一部と前記１つ以上のエネルギー貯蔵デバイスとの間の電気経路における双方向コンバータを備え、
前記制御信号は、前記１つ以上のエネルギー貯蔵デバイスから前記配電網に前記電圧を出力すること、または、前記配電網からの前記電圧を使用して前記１つ以上のエネルギー貯蔵デバイスを充電することのいずれかを行うように前記双方向コンバータを制御するためのものであり、前記情報は、前記ＵＰＳにローカルであり、前記ＵＰＳの少なくとも一部を制御するための需要マネージャからのものである、請求項１に記載の方法。
【請求項４】
前記配電網における電圧に基づく前記情報は、前記配電網における前記電圧が標的電圧を下回ることを示す信号を含む、請求項１に記載の方法。
【請求項５】
前記配電網における前記電圧と基準電圧との間の差異を決定することによって、前記配電網における前記電圧に基づく前記情報を決定することをさらに含む、請求項１に記載の方法。
【請求項６】
前記１つ以上のエネルギー貯蔵デバイスの前記充電状態を監視することは、前記充電状態が所定のレベルを下回るかどうかを決定することを含み、
前記充電状態が前記所定のレベルを下回る場合、前記制御信号は、前記配電網からの電圧を使用して前記１つ以上のエネルギー貯蔵デバイスを充電すべきことを示す、請求項１に記載の方法。
【請求項７】
前記１つ以上のエネルギー貯蔵デバイスの前記充電状態を監視することは、前記充電状態が所定のレベル以上であるかどうかを決定することを含み、
前記充電状態が前記所定のレベル以上であり、前記情報が標的電圧を下回る前記配電網における前記電圧に基づく場合、前記制御信号は、前記１つ以上のエネルギー貯蔵デバイスから前記配電網に前記電圧を出力すべきことを示す、請求項１に記載の方法。
【請求項８】
前記情報は、コマンド信号を含み、
前記１つ以上のエネルギー貯蔵デバイスの前記充電状態を監視することは、前記充電状態が所定のレベル以上であるかどうかを決定することを含み、
前記充電状態が前記所定のレベル以上であり、前記コマンド信号が放電を実施すべきことを示す場合、前記制御信号は、前記１つ以上のエネルギー貯蔵デバイスから前記配電網に前記電圧を出力すべきことを示す、請求項１に記載の方法。
【請求項９】
前記情報は、コマンド信号を含み、
前記１つ以上のエネルギー貯蔵デバイスの前記充電状態を監視することは、前記充電状態が所定のレベルを下回るかどうかを決定することを含み、
前記充電状態が前記所定のレベルを下回り、前記コマンド信号が充電を実施すべきことを示す場合、前記制御信号は、前記配電網からの電圧を使用して前記１つ以上のエネルギー貯蔵デバイスを充電すべきことを示す、請求項１に記載の方法。
【請求項１０】
前記１つ以上のエネルギー貯蔵デバイスは、１つ以上のバッテリを備え、前記１つ以上のバッテリのうちの少なくとも１つは、リチウムベースである、請求項１に記載の方法。
【請求項１１】
システムであって、前記システムは、
実行可能な命令を記憶しているメモリと、
前記命令を実行する１つ以上の処理デバイスと
を備え、
前記命令は、
無停電電力供給源（ＵＰＳ）の一部である１つ以上のエネルギー貯蔵デバイスの充電状態を監視することであって、前記ＵＰＳは、配電網に電気的に接続されている、ことと、
少なくとも部分的に前記配電網における電圧に基づく情報を取得することと、
前記充電状態および前記情報に基づく制御信号を出力することと
を含む動作を実施するためのものであり、
前記制御信号は、前記１つ以上のエネルギー貯蔵デバイスから前記配電網に電圧を出力すること、または、前記配電網からの電圧を使用して前記１つ以上のエネルギー貯蔵デバイスを充電することのいずれかを行うように電力エレクトロニクスを制御するためのものであり、
前記配電網に前記電圧を出力するように前記電力エレクトロニクスを制御することは、前記電圧の位相および前記電圧の振幅を制御することを含む、システム。
【請求項１２】
前記電力エレクトロニクスは、前記配電網の少なくとも一部と前記１つ以上のエネルギー貯蔵デバイスとの間の電気経路における双方向整流器を備え、
前記制御信号は、前記１つ以上のエネルギー貯蔵デバイスから前記配電網に前記電圧を出力すること、または、前記配電網からの前記電圧を使用して前記１つ以上のエネルギー貯蔵デバイスを充電することのいずれかを行うように前記双方向整流器を制御するためのものであり、前記情報は、前記ＵＰＳ以外の前記配電網の少なくとも一部を制御するための網マネージャからのものである、請求項１１に記載のシステム。
【請求項１３】
前記電力エレクトロニクスは、前記配電網の少なくとも一部と前記１つ以上のエネルギー貯蔵デバイスとの間の電気経路における双方向コンバータを備え、
前記制御信号は、前記１つ以上のエネルギー貯蔵デバイスから前記配電網に前記電圧を出力すること、または、前記配電網からの前記電圧を使用して前記１つ以上のエネルギー貯蔵デバイスを充電することのいずれかを行うように前記双方向コンバータを制御するためのものであり、前記情報は、前記ＵＰＳにローカルであり、前記ＵＰＳの少なくとも一部を制御するための需要マネージャからのものである、請求項１１に記載のシステム。
【請求項１４】
前記配電網における電圧に基づく前記情報は、前記配電網における前記電圧が標的電圧を下回ることを示す信号を含む、請求項１１に記載のシステム。
【請求項１５】
前記動作は、
前記配電網における前記電圧と基準電圧との間の差異を決定することによって、前記配電網における前記電圧に基づく前記情報を決定することを含む、請求項１１に記載のシステム。
【請求項１６】
前記１つ以上のエネルギー貯蔵デバイスの前記充電状態を監視することは、前記充電状態が所定のレベルを下回るかどうかを決定することを含み、
前記充電状態が前記所定のレベルを下回る場合、前記制御信号は、前記配電網からの電圧を使用して前記１つ以上のエネルギー貯蔵デバイスを充電すべきことを示す、請求項１１に記載のシステム。
【請求項１７】
前記１つ以上のエネルギー貯蔵デバイスの前記充電状態を監視することは、前記充電状態が所定のレベル以上であるかどうかを決定することを含み、
前記充電状態が前記所定のレベル以上であり、前記情報が標的電圧を下回る前記配電網における前記電圧に基づく場合、前記制御信号は、前記１つ以上のエネルギー貯蔵デバイスから前記配電網に前記電圧を出力すべきことを示す、請求項１１に記載のシステム。
【請求項１８】
前記情報は、コマンド信号を含み、
前記１つ以上のエネルギー貯蔵デバイスの前記充電状態を監視することは、前記充電状態が所定のレベル以上であるかどうかを決定することを含み、
前記充電状態が前記所定のレベル以上であり、前記コマンド信号が放電を実施すべきことを示す場合、前記制御信号は、前記１つ以上のエネルギー貯蔵デバイスから前記配電網に前記電圧を出力すべきことを示す、請求項１１に記載のシステム。
【請求項１９】
前記情報は、コマンド信号を含み、
前記１つ以上のエネルギー貯蔵デバイスの前記充電状態を監視することは、前記充電状態が所定のレベルを下回るかどうかを決定することを含み、
前記充電状態が前記所定のレベルを下回り、前記コマンド信号が充電を実施すべきことを示す場合、前記制御信号は、前記配電網からの電圧を使用して前記１つ以上のエネルギー貯蔵デバイスを充電すべきことを示す、請求項１１に記載のシステム。
【請求項２０】
前記１つ以上のエネルギー貯蔵デバイスは、１つ以上のバッテリを備え、前記１つ以上のバッテリのうちの少なくとも１つは、リチウムベースである、請求項１１に記載のシステム。
【請求項２１】
１つ以上の処理デバイスによって実行可能な命令を記憶している１つ以上の非一過性の機械読み取り可能な記憶媒体であって、前記命令は、
無停電電力供給源（ＵＰＳ）の一部である１つ以上のエネルギー貯蔵デバイスの充電状態を監視することであって、前記ＵＰＳは、配電網に電気的に接続されている、ことと、
少なくとも部分的に前記配電網における電圧に基づく情報を取得することと、
前記充電状態および前記情報に基づく制御信号を出力することと
を含む動作を実施するためのものであり、
前記制御信号は、前記１つ以上のエネルギー貯蔵デバイスから前記配電網に電圧を出力すること、または、前記配電網からの電圧を使用して前記１つ以上のエネルギー貯蔵デバイスを充電することのいずれかを行うように電力エレクトロニクスを制御するためのものであり、
前記配電網に前記電圧を出力するように前記電力エレクトロニクスを制御することは、前記電圧の位相および前記電圧の振幅を制御することを含む、１つ以上の非一過性の機械読み取り可能な記憶媒体。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１４】
１つ以上の実装の詳細が、付随の図面および下記の説明に記載される。他の特徴および利点も、説明および、図面から、かつ請求項から明白となるであろう。
本発明はさらに、例えば、以下を提供する。
（項目１）
方法であって、前記方法は、
無停電電力供給源（ＵＰＳ）の一部である１つ以上のエネルギー貯蔵デバイスの充電状態を監視することであって、前記ＵＰＳは、配電網に電気的に接続されている、ことと、
少なくとも部分的に前記配電網における電圧に基づく情報を取得することと、
前記充電状態および前記情報に基づく制御信号を出力することと
を含み、
前記制御信号は、前記１つ以上のエネルギー貯蔵デバイスから前記配電網に電圧を出力すること、または、前記配電網からの電圧を使用して前記１つ以上のエネルギー貯蔵デバイスを充電することのいずれかを行うように電力エレクトロニクスを制御するためのものである、方法。
（項目２）
前記電力エレクトロニクスは、前記配電網の少なくとも一部と前記１つ以上のエネルギー貯蔵デバイスとの間の電気経路における双方向整流器を備え、
前記制御信号は、前記１つ以上のエネルギー貯蔵デバイスから前記配電網に前記電圧を出力すること、または、前記配電網からの前記電圧を使用して前記１つ以上のエネルギー貯蔵デバイスを充電することのいずれかを行うように前記双方向整流器を制御するためのものであり、前記情報は、前記ＵＰＳ以外の前記配電網の少なくとも一部を制御するための網マネージャからのものである、項目１に記載の方法。
（項目３）
前記電力エレクトロニクスは、前記配電網の少なくとも一部と前記１つ以上のエネルギー貯蔵デバイスとの間の電気経路における双方向コンバータを備え、
前記制御信号は、前記１つ以上のエネルギー貯蔵デバイスから前記配電網に前記電圧を出力すること、または、前記配電網からの前記電圧を使用して前記１つ以上のエネルギー貯蔵デバイスを充電することのいずれかを行うように前記双方向コンバータを制御するためのものであり、前記情報は、前記ＵＰＳにローカルであり、前記ＵＰＳの少なくとも一部を制御するための需要マネージャからのものである、項目１に記載の方法。
（項目４）
前記配電網における電圧に基づく前記情報は、前記配電網における前記電圧が標的電圧を下回ることを示す信号を含む、項目１に記載の方法。
（項目５）
前記配電網における前記電圧と基準電圧との間の差異を決定することによって、前記配電網における前記電圧に基づく前記情報を決定することをさらに含む、項目１に記載の方法。
（項目６）
前記１つ以上のエネルギー貯蔵デバイスの前記充電状態を監視することは、前記充電状態が所定のレベルを下回るかどうかを決定することを含み、
前記充電状態が前記所定のレベルを下回る場合、前記制御信号は、前記配電網からの電圧を使用して前記１つ以上のエネルギー貯蔵デバイスを充電すべきことを示す、項目１に記載の方法。
（項目７）
前記１つ以上のエネルギー貯蔵デバイスの前記充電状態を監視することは、前記充電状態が所定のレベル以上であるかどうかを決定することを含み、
前記充電状態が前記所定のレベル以上であり、前記情報が標的電圧を下回る前記配電網における前記電圧に基づく場合、前記制御信号は、前記１つ以上のエネルギー貯蔵デバイスから前記配電網に前記電圧を出力すべきことを示す、項目１に記載の方法。
（項目８）
前記情報は、コマンド信号を含み、
前記１つ以上のエネルギー貯蔵デバイスの前記充電状態を監視することは、前記充電状態が所定のレベル以上であるかどうかを決定することを含み、
前記充電状態が前記所定のレベル以上であり、前記コマンド信号が放電を実施すべきことを示す場合、前記制御信号は、前記１つ以上のエネルギー貯蔵デバイスから前記配電網に前記電圧を出力すべきことを示す、項目１に記載の方法。
（項目９）
前記情報は、コマンド信号を含み、
前記１つ以上のエネルギー貯蔵デバイスの前記充電状態を監視することは、前記充電状態が所定のレベルを下回るかどうかを決定することを含み、
前記充電状態が前記所定のレベルを下回り、前記コマンド信号が充電を実施すべきことを示す場合、前記制御信号は、前記配電網からの電圧を使用して前記１つ以上のエネルギー貯蔵デバイスを充電すべきことを示す、項目１に記載の方法。
（項目１０）
前記１つ以上のエネルギー貯蔵デバイスは、１つ以上のバッテリを備え、前記１つ以上のバッテリのうちの少なくとも１つは、リチウムベースである、項目１に記載の方法。
（項目１１）
システムであって、前記システムは、
実行可能な命令を記憶しているメモリと、
前記命令を実行する１つ以上の処理デバイスと
を備え、
前記命令は、
無停電電力供給源（ＵＰＳ）の一部である１つ以上のエネルギー貯蔵デバイスの充電状態を監視することであって、前記ＵＰＳは、配電網に電気的に接続されている、ことと、
少なくとも部分的に前記配電網における電圧に基づく情報を取得することと、
前記充電状態および前記情報に基づく制御信号を出力することと
を含む動作を実施するためのものであり、
前記制御信号は、前記１つ以上のエネルギー貯蔵デバイスから前記配電網に電圧を出力すること、または、前記配電網からの電圧を使用して前記１つ以上のエネルギー貯蔵デバイスを充電することのいずれかを行うように電力エレクトロニクスを制御するためのものである、システム。
（項目１２）
前記電力エレクトロニクスは、前記配電網の少なくとも一部と前記１つ以上のエネルギー貯蔵デバイスとの間の電気経路における双方向整流器を備え、
前記制御信号は、前記１つ以上のエネルギー貯蔵デバイスから前記配電網に前記電圧を出力すること、または、前記配電網からの前記電圧を使用して前記１つ以上のエネルギー貯蔵デバイスを充電することのいずれかを行うように前記双方向整流器を制御するためのものであり、前記情報は、前記ＵＰＳ以外の前記配電網の少なくとも一部を制御するための網マネージャからのものである、項目１１に記載のシステム。
（項目１３）
前記電力エレクトロニクスは、前記配電網の少なくとも一部と前記１つ以上のエネルギー貯蔵デバイスとの間の電気経路における双方向コンバータを備え、
前記制御信号は、前記１つ以上のエネルギー貯蔵デバイスから前記配電網に前記電圧を出力すること、または、前記配電網からの前記電圧を使用して前記１つ以上のエネルギー貯蔵デバイスを充電することのいずれかを行うように前記双方向コンバータを制御するためのものであり、前記情報は、前記ＵＰＳにローカルであり、前記ＵＰＳの少なくとも一部を制御するための需要マネージャからのものである、項目１１に記載のシステム。
（項目１４）
前記配電網における電圧に基づく前記情報は、前記配電網における前記電圧が標的電圧を下回ることを示す信号を含む、項目１１に記載のシステム。
（項目１５）
前記動作は、
前記配電網における前記電圧と基準電圧との間の差異を決定することによって、前記配電網における前記電圧に基づく前記情報を決定することを含む、項目１１に記載のシステム。
（項目１６）
前記１つ以上のエネルギー貯蔵デバイスの前記充電状態を監視することは、前記充電状態が所定のレベルを下回るかどうかを決定することを含み、
前記充電状態が前記所定のレベルを下回る場合、前記制御信号は、前記配電網からの電圧を使用して前記１つ以上のエネルギー貯蔵デバイスを充電すべきことを示す、項目１１に記載のシステム。
（項目１７）
前記１つ以上のエネルギー貯蔵デバイスの前記充電状態を監視することは、前記充電状態が所定のレベル以上であるかどうかを決定することを含み、
前記充電状態が前記所定のレベル以上であり、前記情報が標的電圧を下回る前記配電網における前記電圧に基づく場合、前記制御信号は、前記１つ以上のエネルギー貯蔵デバイスから前記配電網に前記電圧を出力すべきことを示す、項目１１に記載のシステム。
（項目１８）
前記情報は、コマンド信号を含み、
前記１つ以上のエネルギー貯蔵デバイスの前記充電状態を監視することは、前記充電状態が所定のレベル以上であるかどうかを決定することを含み、
前記充電状態が前記所定のレベル以上であり、前記コマンド信号が放電を実施すべきことを示す場合、前記制御信号は、前記１つ以上のエネルギー貯蔵デバイスから前記配電網に前記電圧を出力すべきことを示す、項目１１に記載のシステム。
（項目１９）
前記情報は、コマンド信号を含み、
前記１つ以上のエネルギー貯蔵デバイスの前記充電状態を監視することは、前記充電状態が所定のレベルを下回るかどうかを決定することを含み、
前記充電状態が前記所定のレベルを下回り、前記コマンド信号が充電を実施することを示す場合、前記制御信号は、前記配電網からの電圧を使用して前記１つ以上のエネルギー貯蔵デバイスを充電すべきことを示す、項目１１に記載のシステム。
（項目２０）
前記１つ以上のエネルギー貯蔵デバイスは、１つ以上のバッテリを備え、前記１つ以上のバッテリのうちの少なくとも１つは、リチウムベースである、項目１１に記載のシステム。
（項目２１）
１つ以上の処理デバイスによって実行可能な命令を記憶している１つ以上の非一過性の機械読み取り可能な記憶媒体であって、前記命令は、
無停電電力供給源（ＵＰＳ）の一部である１つ以上のエネルギー貯蔵デバイスの充電状態を監視することであって、前記ＵＰＳは、配電網に電気的に接続されている、ことと、
少なくとも部分的に前記配電網における電圧に基づく情報を取得することと、
前記充電状態および前記情報に基づく制御信号を出力することと
を含む動作を実施するためのものであり、
前記制御信号は、前記１つ以上のエネルギー貯蔵デバイスから前記配電網に電圧を出力すること、または、前記配電網からの電圧を使用して前記１つ以上のエネルギー貯蔵デバイスを充電することのいずれかを行うように電力エレクトロニクスを制御するためのものである、１つ以上の非一過性の機械読み取り可能な記憶媒体。
【国際調査報告】
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