(57)【要約】【課題】蓄電部の容量を小さくすることができ、それでいて、自然エネルギーによる発電電力の無駄をなくすことができる自然エネルギー利用発電システムにおける蓄電部の充放電制御システムを提供する。【解決手段】負荷需要状況及び発電状況を読み取って記憶していく記憶部１１と、記憶部１１に記憶された過去の負荷需要状況及び発電状況のデータと、インターネット網１２からの気象予報情報と、蓄電部５における充電状態とに基づいて処理を行い、充電実行モードと放電実行モードと充放電休止モードとの切換えをスイッチａ，ｂに行わせていく処理制御部１０が備えられている。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
自然エネルギー利用の発電部と、発電部で発電した直流電力を交流電力に変換して負荷側に出力するインバーターと、発電部で発電した電力を蓄電する蓄電部とが備えられ、蓄電部に蓄電された電力が交流電力に変換されて負荷側に出力されるようになされた自然エネルギー利用発電システムにおける蓄電部の充放電制御システムであって、
前記蓄電部の充放電に関するモードの切換えを行う切換え手段が備えられると共に、
負荷需要状況及び発電状況を読み取って記憶していく記憶部と、記憶部に記憶された過去の負荷需要状況及び発電状況のデータと、インターネット網からの気象予報情報と、蓄電部における充電状態とに基づいて処理を行い、前記モードの切換えを前記切換え手段に行わせていく処理制御部が備えられていることを特徴とする、自然エネルギー利用発電システムにおける蓄電部の充放電制御システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、太陽光発電等の自然エネルギー利用発電システムにおける蓄電部の充放電制御システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
太陽光発電システムや風力発電システム等の自然エネルギーを利用した発電システムとして、負荷側で利用されない余剰電力を蓄電部に充電し、自然エネルギーからの出力が無いか又は少ない時に蓄電部から電力を供給するようにした、系統と連系ざたシステムは提供されている。このシステムでは、自然エネルギーからの日々の発電量と日々の負荷需要量との関係より、蓄電池の容量を算出し、それに基づいて蓄電池の容量が決定される。
【特許文献１】特開平９−１４０１５６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、自然エネルギー利用の発電システムでは、年間を通じて安定した電力の供給が困難であるため、見かけ上、独立電源として利用するような場合は、容量の非常に大きな蓄電部を必要とし、初期コストが高くついてしまうという問題がある。
【０００４】
仮に、蓄電部の蓄電容量を制限してしまうと、自然エネルギーによる発電電力量と、蓄電部の容量と、負荷容量とのバランスが一定に保たれないため、自然エネルギーによる発電電力を有効に利用できず、無駄にしてしまいやすいという問題を生じる。
【０００５】
特に、自然エネルギーによる発電電力量が、充電可能残量と負荷需要量との和よりも大きい場合、太陽光発電であれば、本来発電されるべき電力が発生せず、風力発電であれば、風車を停止させる信号を出力し、本来回転して発電されるべき電力を無駄にしてしまう。
【０００６】
本発明は、上記のような問題点に鑑み、蓄電部の容量を小さくすることができ、それでいて、自然エネルギーによる発電電力の無駄をなくすことができる自然エネルギー利用発電システムにおける蓄電部の充放電制御システムを提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記の課題は、自然エネルギー利用の発電部と、発電部で発電した直流電力を交流電力に変換して負荷側に出力するインバーターと、発電部で発電した電力を蓄電する蓄電部とが備えられ、蓄電部に蓄電された電力が交流電力に変換されて負荷側に出力されるようになされた自然エネルギー利用発電システムにおける蓄電部の充放電制御システムであって、
前記蓄電部の充放電に関するモードの切換えを行う切換え手段が備えられると共に、
負荷需要状況及び発電状況を読み取って記憶していく記憶部と、記憶部に記憶された過去の負荷需要状況及び発電状況のデータと、インターネット網からの気象予報情報と、蓄電部における充電状態とに基づいて処理を行い、前記モードの切換えを前記切換え手段に行わせていく処理制御部が備えられていることを特徴とする、自然エネルギー利用発電システムにおける蓄電部の充放電制御システムによって解決される。
【０００８】
この制御システムでは、気象予報情報と過去の発電状況と蓄電部の充電状況とに基づいて、蓄電部での充放電制御が行われるようになされているので、蓄電部の満充電状態による発電電力の無駄の発生をうまい具合に少なくする、ないしは、なくすことができ、しかも、それを容量の小さい蓄電部で実現することができる。
【０００９】
また、気象予報情報だけでなく、過去の負荷需要状況に基づいて蓄電部での充放電制御を行うようになされているので、より精度の高い充放電制御が可能になって、発電電力の無駄をより効果的に少なくする、ないしは、なくすことができる。
【発明の効果】
【００１０】
本発明は、以上のとおりのものであるから、蓄電部の容量を小さくすることができ、それでいて、自然エネルギーによる発電電力の無駄をなくすことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
次に、本発明の実施最良形態を図面に基づいて説明する。
【００１２】
図１に示す実施形態の自然エネルギー利用発電システムは、太陽光を利用した発電システムで、１は太陽光発電部、２はパワーコンディショナー、３は商用電源、４は負荷、５は蓄電部である。
【００１３】
パワーコンディショナー２は、インバーター機能を備え、発電部１で発電された電力は、整流器７と、ＤＣ／ＤＣコンバーター８、システムコントローラー９を経て、パワーコンディショナー２にて直流から交流に変換され、負荷４側に出力されるようになされている。
【００１４】
蓄電部５は、発電部１で発電した直流電力が交流直流の変換過程を経ることなく蓄電されるようになされていると共に、蓄電した直流電力は放電によりパワーコンディショナー２で交流電力に変換されて負荷４側に出力されるようになされている。
【００１５】
蓄電部５の上記のような充電、放電の切換えを行う切換え手段として、スイッチａ，ｂが備えられ、スイッチａがオン、スイッチｂがオフの「充電実行専用モード」と、スイッチａがオフ、スイッチｂがオンの「充放電中止モード」と、スイッチａがオン、スイッチｂがオンの「昼間余剰電力充電／夜間放電モード」とに切換えを行うことができるようになされている。
【００１６】
そして、スイッチａ，ｂのオンオフの状態を切換え制御する処理制御部１０が備えられると共に、負荷需要状況及び発電状況を時間単位で読み取って記憶していく記憶部１１とが備えられ、処理制御部１０は、記憶部１１に記憶された例えば過去１年分の負荷需要状況及び発電状況のデータと、インターネット網１２からの気象予報情報と、蓄電部５における充電状態（ＳＯＣ）とに基づいて処理を行い、その処理結果に基づいて、蓄電部５が最適な充放電運転を行うように、スイッチａ，ｂに上記モードの切換えを行わせる制御を行うようになされている。
【００１７】
処理制御部１０は、記憶部１１に記憶された過去の発電状況と過去の負荷需要状況から、季節ごと、曜日ごと、時間帯ごとの発電状況と負荷需要状況を算出処理することができるようになされているとよい。
【００１８】
上記の充放電制御システムでは、インターネット網１２からの気象予報情報と記憶部１１からの過去の発電状況と蓄電部５の充電状況とに基づいて、処理制御部１０によって蓄電部５での充放電制御が行われるようになされているので、蓄電部５の満充電状態による発電電力の無駄の発生をうまい具合に少なくする、ないしは、なくすことができ、しかも、それを容量の小さい蓄電部で実現することができ、また、気象予報情報だけでなく、過去の負荷需要状況に基づいて蓄電部５での充放電制御が行われるようになされているので、より精度の高い充放電制御が可能になって、発電電力の無駄をより効果的に少なくする、ないしは、なくすことができる。
【００１９】
また、蓄電部５の充電状態を処理制御部１０で監視して、設定範囲内で充放電を繰り返すことができて、過放電・過充電による不具合の発生を上記のような処理制御によって低減することも可能になる。
【００２０】
以上に、本発明の実施形態を示したが、本発明はこれに限られるものではなく、発明思想を逸脱しない範囲で各種の変更が可能である。例えば、上記の実施形態では、自然エネルギーを利用した発電部として、太陽光発電部を用いた場合を示したが、風力発電部であってもよいし、水力発電部であってもよいし、各種自然エネルギーを利用した発電部であればよい。
【００２１】
また、上記の実施形態では系統と連系させた発電システムに適用した場合を示したが、系統と連系させない独立電源としての自然エネルギー利用発電システムに適用することも可能である。
【００２２】
更に、上記の実施形態では、充電、放電の切換えを行う切換え手段として、スイッチａ，ｂが備えられ、切換えのモードとして、「充電実行専用モード」、「充放電中止モード」及び「昼間余剰電力充電夜間放電モード」を用いた場合を示したが、切換え手段を構成するスイッチの数や配置に制限はないし、スイッチ以外のもので切換え手段が構成されていてもよいし、また、各種のモードが用いられてよく、要は、蓄電部の充放電に関するなんらかのモードの切換えを行うなんらかの切換え手段が備えられていればよい。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】実施形態の充放電制御システムを示す説明図である。
【符号の説明】
【００２４】
１…発電部
２…パワーコンディショナー（インバーター）
４…負荷
５…蓄電部
１０…処理制御部
１１…記憶部
１２…インターネット網
【図１】
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