(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の蓄電池に接続され、系統の停電時に自立運転を行なうように構成された第１のパワーコンディショナと、
第２の蓄電池に接続され、前記第１のパワーコンディショナに対して連系運転を行なうように構成された第２のパワーコンディショナと、
発電装置に接続され、前記第１のパワーコンディショナに対して連系運転を行なうように構成された第３のパワーコンディショナとを備え、
前記第１のパワーコンディショナと、前記第２のパワーコンディショナと、前記第３のパワーコンディショナと、負荷とは、第１および第２の電圧線と中性線とを有する単相３線式の交流電力線を介して互いに接続されており、
前記第２のパワーコンディショナは、
前記交流電力線と、前記第２の蓄電池との間で双方向に電力を変換する双方向電力変換器と、
制御装置とを含み、
前記制御装置は、
前記第１のパワーコンディショナから前記交流電力線への出力電流値の入力を受け付ける電流入力手段と、
前記電流入力手段により受け付けられた出力電流値に基づいて、前記第１のパワーコンディショナから前記中性線に出力される中性線電流の電流値が基準閾値以下となるように、前記双方向電力変換器から前記交流電力線に出力される電流を制御する電流制御手段とを有する、電力システム。
【請求項２】
第１の蓄電池に接続され、系統の停電時に自立運転を行なうように構成された第１のパワーコンディショナと、
第２の蓄電池に接続され、前記第１のパワーコンディショナに対して連系運転を行なうように構成された第２のパワーコンディショナと、
発電装置に接続され、前記第１のパワーコンディショナに対して連系運転を行なうように構成された第３のパワーコンディショナとを備え、
前記第１のパワーコンディショナと、前記第２のパワーコンディショナと、前記第３のパワーコンディショナと、負荷とは、第１および第２の電圧線と中性線とを有する単相３線式の交流電力線を介して互いに接続されており、
前記第１のパワーコンディショナは、前記第１の電圧線および前記中性線から構成される第１相、および前記第２の電圧線および前記中性線から構成される第２相の各々について、予め定められた情報に基づいて、当該相への出力電力の変化に応じて当該相への出力電圧を変化させるように構成されており、
前記第２のパワーコンディショナは、
前記交流電力線と、前記第２の蓄電池との間で双方向に電力を変換する双方向電力変換器と、
制御装置とを含み、
前記制御装置は、
前記第１相の電圧に関する検出値と、前記第２相の電圧に関する検出値とを検出する電圧検出手段と、
前記第１相の電圧に関する検出値と、前記第２相の電圧に関する検出値と、前記予め定められた情報とに基づいて、前記第１のパワーコンディショナから前記中性線に出力される中性線電流の電流値を推定する電流推定手段と、
前記電流推定手段により推定された前記中性線電流の電流値が基準閾値以下となるように、前記双方向電力変換器から前記交流電力線に出力される電流を制御する電流制御手段とを有する、電力システム。
【請求項３】
前記検出値は、電圧値または電圧周波数を含む、請求項２に記載の電力システム。
【請求項４】
第１の蓄電池に接続され、系統の停電時に自立運転を行なうように構成された第１のパワーコンディショナと、
第２の蓄電池に接続され、前記第１のパワーコンディショナに対して連系運転を行なうように構成された第２のパワーコンディショナと、
発電装置に接続され、前記第１のパワーコンディショナに対して連系運転を行なうように構成された第３のパワーコンディショナと、
前記第１および第２のパワーコンディショナを制御するコントローラとを備え、
前記第１のパワーコンディショナと、前記第２のパワーコンディショナと、前記第３のパワーコンディショナと、負荷とは、第１および第２の電圧線と中性線とを有する単相３線式の交流電力線を介して互いに接続されており、
前記コントローラは、
前記第１のパワーコンディショナから前記交流電力線への第１の出力電流値の入力を受け付ける電流入力手段と、
前記第１の出力電流値に基づいて、前記第１のパワーコンディショナから前記中性線に出力される中性線電流の電流値が基準閾値以下となるように、前記第２のパワーコンディショナに対して、当該第２のパワーコンディショナから前記交流電力線への出力電流を制御するための指令情報を与える指令手段とを含む、電力システム。
【請求項５】
第１の蓄電池に接続され、系統の停電時に自立運転を行なうように構成された第１のパワーコンディショナと、第２の蓄電池に接続され、前記第１のパワーコンディショナに対して連系運転を行なうように構成された第２のパワーコンディショナと、発電装置に接続され、前記第１のパワーコンディショナに対して連系運転を行なうように構成された第３のパワーコンディショナとを備える電力システムの制御方法であって、
前記第１のパワーコンディショナと、前記第２のパワーコンディショナと、前記第３のパワーコンディショナと、負荷とは、第１および第２の電圧線と中性線とを有する単相３線式の交流電力線を介して互いに接続されており、
前記制御方法は、
前記第１のパワーコンディショナから前記交流電力線への出力電流値の入力を受け付けるステップと、
前記受け付けられた出力電流値に基づいて、前記第１のパワーコンディショナから前記中性線に出力される中性線電流の電流値が基準閾値以下となるように、前記交流電力線と、前記第２の蓄電池との間で双方向に電力を変換する双方向電力変換器から前記交流電力線に出力される電流を制御するステップとを含む、電力システムの制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、系統の停電時に負荷に電力を供給するための技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、一般家庭などにおいて、太陽電池と蓄電池とを組み合わせた電力供給システムの普及が進んでいる。この電力供給システムにおいては、太陽電池および蓄電池は、それぞれ直流電力を交流電力に変換するパワーコンディショナを介して、商用電力系統に接続される。
【０００３】
商用電力系統では、たとえば単相３線方式が用いられる。単相３線方式では、電圧線Ｕと中性線Ｏとの間（「Ｕ相」とも呼ばれる）、および電圧線Ｗと中性線Ｏとの間（「Ｗ相」とも呼ばれる）にそれぞれ１００Ｖの交流電力が供給される。単相３線式の商用電力系統と連系可能に構成されたパワーコンディショナは、Ｕ相およびＷ相に交流電力を出力可能に構成される。このようなパワーコンディショナが用いられる電力システムは、商用電力系統が停電した場合には負荷に電力を供給するために通常（停電していない場合）とは異なる動作を行なう。
【０００４】
たとえば、特開２０１３−１６２６８６号公報（特許文献１）は、商用電源が停電した場合であっても、自立運転をすることができる電力供給システムを開示している。この電力供給システムは、商用電源から電力が供給される電源系統と、商用電源と電源系統との接続を遮断可能な遮断器と、分散発電システムと、第１および第２の蓄電システムとを備える。商用電源の停電時、遮断器は商用電源と電源系統との接続を遮断し、第１の蓄電システムは電源系統に電力を供給し、分散発電システムは、発電した電力を第１の蓄電システムから供給された電力と系統連系するように電源系統に供給し、第２の蓄電システムは電源系統から供給される電力を蓄電する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１３−１６２６８６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献１では、商用電源が停電した場合であっても、自立運転を行なうことができる電力供給システムを開示しているが、単相３線式における各相に接続される負荷に偏りがある場合に生じる以下のような問題点について言及されていない。
【０００７】
たとえば、商用電源が停電した場合には、蓄電池に接続されたパワーコンディショナ（蓄電池パワーコンディショナ）が自立運転を行ない、太陽電池に接続されたパワーコンディショナ（太陽電池パワーコンディショナ）が、蓄電池パワーコンディショナに対して連系運転を行なうような構成が想定される。
【０００８】
ただし、当該構成において、蓄電池パワーコンディショナの自立運転時に、Ｕ相に接続される負荷とＷ相に接続される負荷とに偏りがある場合には（不平衡負荷の場合）、中性線に電流が流れてしまう。この中性線に流れる電流が閾値を超えてしまった（すなわち、中性線に過電流が発生した）場合には、蓄電池パワーコンディショナが異常を検知して動作を停止してしまう。その結果、負荷への電力の供給が停止されるという問題がある。
【０００９】
本開示は、上記のような問題点を解決するためになされたものであって、ある局面における目的は、系統の停電時に蓄電池に接続されるパワーコンディショナが自立運転している場合に、当該自立運転を停止することなく負荷への電力供給を継続することが可能な電力システム、および電力システムの制御方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
ある実施の形態に従う電力システムは、第１の蓄電池に接続され、系統の停電時に自立運転を行なうように構成された第１のパワーコンディショナと、第２の蓄電池に接続され、第１のパワーコンディショナに対して連系運転を行なうように構成された第２のパワーコンディショナと、発電装置に接続され、第１のパワーコンディショナに対して連系運転を行なうように構成された第３のパワーコンディショナとを備える。第１のパワーコンディショナと、第２のパワーコンディショナと、第３のパワーコンディショナと、負荷とは、第１および第２の電圧線と中性線とを有する単相３線式の交流電力線を介して互いに接続されている。第２のパワーコンディショナは、交流電力線と、第２の蓄電池との間で双方向に電力を変換する双方向電力変換器と、制御装置とを含む。制御装置は、第１のパワーコンディショナから交流電力線への出力電流値の入力を受け付ける電流入力手段と、電流入力手段により受け付けられた出力電流値に基づいて、第１のパワーコンディショナから中性線に出力される中性線電流の電流値が基準閾値以下となるように、双方向電力変換器から交流電力線に出力される電流を制御する電流制御手段とを有する。
【発明の効果】
【００１１】
本開示によると、系統の停電時に蓄電池に接続されるパワーコンディショナが自立運転している場合に、当該自立運転を停止することなく負荷への電力供給を継続することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】実施の形態１に従う電力システムの全体構成を示す模式図である。
【図２】実施の形態１に従うパワーコンディショナ（自立運転側）の構成を示す模式図である。
【図３】実施の形態１に従うパワーコンディショナ（連系運転側）の構成を示す模式図である。
【図４】実施の形態１に従う各パワーコンディショナの制御方式を説明するための図である。
【図５】実施の形態１に従う制御装置（連系運転側）の機能構成を示すブロック図である。
【図６】実施の形態１に従う制御装置（連系運転側）の処理手順を示すフローチャートである。
【図７】実施の形態２に従う各パワーコンディショナの制御方式を説明するための図である。
【図８】実施の形態２に従う制御装置（自立運転側）の機能構成を示すブロック図である。
【図９】出力電力値と出力電圧値との関係性を示す図である。
【図１０】実施の形態２に従う制御装置（連系運転側）の機能構成を示すブロック図である。
【図１１】実施の形態２に従う制御装置（自立運転側）の処理手順を示すフローチャートである。
【図１２】実施の形態２に従う制御装置（連系運転側）の処理手順を示すフローチャートである。
【図１３】出力電力値と出力電圧周波数との関係性を示す図である。
【図１４】実施の形態２の変形例に従う制御装置（自立運転側）の処理手順を示すフローチャートである。
【図１５】実施の形態２の変形例に従う制御装置（連系運転側）の処理手順を示すフローチャートである。
【図１６】実施の形態３に従うホームコントローラの制御方式を説明するための図である。
【図１７】実施の形態３に従うホームコントローラのハードウェア構成を示す模式図である。
【図１８】実施の形態３に従う各制御装置およびホームコントローラの機能構成を示すブロック図である。
【図１９】実施の形態４に従うホームコントローラの制御方式を説明するための図である。
【図２０】実施の形態４に従う各制御装置およびホームコントローラの機能構成を示すブロック図である。
【図２１】実施の形態４に従うホームコントローラの処理手順を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、図面を参照しつつ、本発明の実施の形態について説明する。以下の説明では、同一の部品には同一の符号を付してある。それらの名称および機能も同じである。したがって、それらについての詳細な説明は繰り返さない。
【００１４】
［実施の形態１］
＜システムの全体構成＞
まず、実施の形態１に従う電力システムの全体構成について説明する。
【００１５】
図１は、実施の形態１に従う電力システムの全体構成を示す模式図である。図１を参照して、電力システムは、分電盤３と、太陽電池４と、系統電源６と、交流電力線７と、負荷群９と、蓄電池６１，６２と、パワーコンディショナ１００，２００，８００とを含む。電力システムの一部は、たとえば、住宅やオフィスなどの家屋内に設置される。
【００１６】
系統電源６は、たとえば、商用電力系統であり、交流電力線７を介して単相３線式の交流電力を家庭に供給する。交流電力線７は、単相３線式の電力線であり、２つの電圧線と中性線とを含む。交流電力線７は、分電盤３を介して、パワーコンディショナ１００，２００，８００および負荷群９に配線される。交流電力線７は、パワーコンディショナ１００，２００，８００、系統電源６および負荷群９を互いに接続するための電力線である。
【００１７】
具体的には、交流電力線７は、系統電源６とスイッチＳＷａとを接続する配線７１と、スイッチＳＷａと負荷群９とを接続する配線７５と、配線７１に接続される配線７２と、配線７５に接続される配線７３，７４とを含む。配線７２は、パワーコンディショナ１００のリレーＲＬ１と、パワーコンディショナ２００のリレーＲＬ３とに接続される。配線７３は、パワーコンディショナ１００のリレーＲＬ２と、パワーコンディショナ２００のリレーＲＬ４とに接続される。配線７４は、パワーコンディショナ８００に接続される。
【００１８】
分電盤３は、スイッチＳＷａと、スイッチＳＷｂとを含む。スイッチＳＷａは配線７１および配線７５の間に設けられており、スイッチＳＷｂは配線７３上に設けられている。
【００１９】
負荷群９は、複数の電気機器で構成されている。電気機器は、たとえば、ＡＣ１００Ｖ用の扇風機、掃除機、冷蔵庫、またはＡＣ２００Ｖ用のエアコンなどである。なお、電気機器は、これに限らず、テレビ、パソコン、電子レンジなどであってもよい。典型的には、負荷群９は、複数の電気機器で構成されているが、単一の電気機器で構成されていてもよい。
【００２０】
パワーコンディショナ１００は、パワーコンディショナ１００の動作を制御するための制御装置１０と、直流電力と交流電力とを双方向に変換する双方向ＤＣ／ＡＣ変換器３２と、双方向に直流電力の電圧変換が可能な双方向ＤＣ／ＤＣ変換器３４と、リレーＲＬ１と、リレーＲＬ２とを含む。パワーコンディショナ１００は、蓄電池６１に接続され、系統電源６の停電時に自立運転を行なうように構成されている。
【００２１】
リレーＲＬ１は、パワーコンディショナ１００が系統電源６と連系して負荷群９に交流電力を供給する（連系運転する）場合に閉成（オン）状態となる。リレーＲＬ２は、パワーコンディショナ１００が系統電源６から自立して負荷群９に交流電力を供給する（自立運転する）場合に閉成（オン）状態となる。典型的には、制御装置１０は、リレーＲＬ１およびリレーＲＬ２の開閉動作を制御する。
【００２２】
パワーコンディショナ１００は、交流電力線７から交流電力を取り込んで蓄電池６１に充電する一方で、蓄電池６１からの直流電力を交流電力線７に供給（放電）することができる。
【００２３】
パワーコンディショナ２００は、制御装置２０と、双方向ＤＣ／ＡＣ変換器３２と、双方向ＤＣ／ＤＣ変換器３４と、リレーＲＬ３と、リレーＲＬ４とを含む。パワーコンディショナ２００は、蓄電池６２に接続され、系統電源６の停電時にパワーコンディショナ１００に対して連系運転を行なうように構成されている。
【００２４】
リレーＲＬ３は、パワーコンディショナ２００が系統電源６と連系して負荷群９に交流電力を供給する場合に閉成（オン）状態となる。リレーＲＬ４は、パワーコンディショナ２００がパワーコンディショナ１００と連系して負荷群９に交流電力を供給する場合に閉成（オン）状態となる。典型的には、制御装置２０は、リレーＲＬ３およびリレーＲＬ４の開閉動作を制御する。
【００２５】
実施の形態１および他の実施の形態では、系統電源６の停電時に自立運転を行なう蓄電池用のパワーコンディショナが「パワーコンディショナ１００」であり、当該パワーコンディショナ１００に対して連系運転を行なう蓄電池用のパワーコンディショナが「パワーコンディショナ２００」であるとする。
【００２６】
蓄電池６１，６２は、再充電可能な電力貯蔵要素であり、代表的にリチウムイオン電池やニッケル水素電池などの二次電池で構成される。蓄電池６１，６２は、複数の電池セルを直列接続して構成されている。なお、蓄電池６１，６２は、電気自動車、ハイブリッド車などに搭載されている蓄電池で構成されていてもよい。
【００２７】
パワーコンディショナ８００は、ＤＣ／ＤＣ変換器８４と、ＤＣ／ＡＣ変換器８２とを含む。ＤＣ／ＤＣ変換器８４は、太陽電池４とＤＣ／ＡＣ変換器８２との間に接続され、太陽電池４から受ける直流電力を電圧変換してＤＣ／ＡＣ変換器８２へ供給する。ＤＣ／ＡＣ変換器８２は、ＤＣ／ＤＣ変換器８４から受けた直流電力を交流電力に変換して、交流電力線７（配線７４）に供給する。典型的には、ＤＣ／ＤＣ変換器８４は、太陽電池４から最大の電力を取得できるような制御（いわゆる最大電力点追従制御）を行なう。
【００２８】
また、パワーコンディショナ８００は、系統連系規定に定められた基準、あるいはＪＥＴ（一般財団法人 電気安全環境研究所）の認証基準を充足しているものが採用される。そのため、パワーコンディショナ８００は、連系運転時における系統電圧の電圧値や周波数の異常に対する保護機能を有している。具体的には、パワーコンディショナ８００は、系統電圧の電圧値の上昇を検出すると出力を抑制または一時停止する機能を有している。また、パワーコンディショナ８００は、系統電圧の周波数や位相の異常を検出すると出力を一時停止する機能を有している。
【００２９】
太陽電池４は、結晶型太陽電池、多結晶型太陽電池または薄膜型太陽電池などで構成される。なお、太陽電池４は、「発電装置」の一例である。発電装置は、風力、水力、潮力、波力、地熱などの自然エネルギーにより発電する発電装置、燃料電池、プラズマ発電装置など直流電力を発電するものであればよく、特に限定されるものではない。また、発電装置はこれらの組み合わせでもよい。
【００３０】
＜システムの動作概要＞
図１を参照しながら、実施の形態１に従う電力システムの動作概要について説明する。
【００３１】
（連系時の動作）
系統電源６が停電していない場合には、スイッチＳＷａは閉成（オン）状態、スイッチＳＷｂは開放（オフ）状態となっている。典型的には、スイッチＳＷａ，ＳＷｂの開閉動作は、パワーコンディショナ１００の制御装置１０によって制御される。
【００３２】
パワーコンディショナ１００は、リレーＲＬ１をオン状態（およびリレーＲＬ２をオフ状態）にして、系統電源６と連系される。パワーコンディショナ１００は、系統電源６の交流電圧に同期して蓄電池６１からの放電電流、蓄電池６１への充電電流を制御する。
【００３３】
パワーコンディショナ２００は、リレーＲＬ３をオン状態（およびリレーＲＬ４をオフ状態）にして、系統電源６と連系される。パワーコンディショナ２００は、系統電源６の交流電圧に同期して蓄電池６２からの放電電流、蓄電池６２への充電電流を制御する。
【００３４】
パワーコンディショナ８００も、系統電源６と連系される。パワーコンディショナ８００は、太陽電池４の発電電力を交流電力線７（配線７４）に最大出力できるように最大電力点追従制御を行なう。
【００３５】
（停電時の動作）
パワーコンディショナ１００は、系統電源６の停電を検出した場合、スイッチＳＷａをオフ状態、スイッチＳＷｂをオン状態、リレーＲＬ１をオフ状態、リレーＲＬ２をオン状態にする。パワーコンディショナ２００は、系統電源６の停電を検出した場合、リレーＲＬ１をオフ状態、リレーＲＬ２をオン状態にする。これにより、パワーコンディショナ１００，２００，８００および負荷群９は、系統電源６から解列される。パワーコンディショナ１００と、パワーコンディショナ２００と、パワーコンディショナ８００と、負荷群９とは、交流電力線７（配線７３，７４，７５）を介して互いに接続される。
【００３６】
図１中の電力システムでは、系統電源６が停電して、パワーコンディショナ１００，２００，８００が系統電源６から解列された場合、交流電力線７に電力を供給可能な電源は、蓄電池６１，６２および太陽電池４となる。
【００３７】
系統電源６が停電した場合には、典型的には、負荷群９への電力供給は一旦停止されることとなるが、パワーコンディショナ１００が、連系運転から自立運転に切り替わり、自立運転をしているパワーコンディショナ１００に対してパワーコンディショナ２００，８００が連系運転をすることにより負荷群９への電力供給が再開される。なお、系統電源６が停電した場合において、パワーコンディショナ１００が、瞬時に連系運転から自立運転に切り替わり、自立運転をしているパワーコンディショナ１００に対してパワーコンディショナ２００，８００が連系運転をすることにより負荷群９への電力供給が継続されるような構成であってもよい。
【００３８】
パワーコンディショナ１００は、自立運転時には定電圧制御を行なう。典型的には、パワーコンディショナ１００は、系統電源６から供給されていた交流電圧と同一の周波数、同一の実効値を有する交流電圧を交流電力線７（配線７３）に出力する。たとえば、系統電源６から単相３線式で２００Ｖの交流電圧が供給されていた場合には、パワーコンディショナ１００は、各相に１００Ｖの交流電圧を交流電力線７に出力する。
【００３９】
パワーコンディショナ１００が定電圧制御を行なうことにより、太陽電池４の発電電力が負荷群９の消費電力よりも大きい場合には、余剰電力が蓄電池６１や蓄電池６２に充電される。また、太陽電池４の発電電力が負荷群９の消費電力よりも小さい場合には、不足電力が蓄電池６１や蓄電池６２から放電される。このように、系統電源６が停電している場合であっても、パワーコンディショナ１００が定電圧制御を行なうことにより、電力システムにおける電力の需給バランスを自動的にコントロールすることが可能となる。
【００４０】
パワーコンディショナ１００は、双方向ＤＣ／ＡＣ変換器３２を採用していることから、自立運転時において、蓄電池６１から交流電力線７を介して負荷群９に電力を供給することが可能であるとともに、太陽電池４の発電電力で蓄電池６１を充電することが可能である。
【００４１】
ここで、パワーコンディショナ８００は、連系運転時では、最大電力点追従制御を行なっている。すなわち、パワーコンディショナ８００は、交流電力線７の一方の電圧線および中性線から構成される第１相と、他方の電圧線および中性線から構成される第２相とに出力される電力を個別に制御することはできない。そのため、第１相に接続される負荷と、第２相に接続される負荷とに偏りがある場合、パワーコンディショナ１００に接続される中性線に過電流が流れる可能性がある。パワーコンディショナ１００は、当該過電流を検知すると、双方向ＤＣ／ＡＣ変換器３２や双方向ＤＣ／ＤＣ変換器３４を保護するために自立運転を停止する。パワーコンディショナ１００が自立運転を停止すると、パワーコンディショナ２００，８００も連系運転ができなくなる。その結果、負荷群９への電力供給が停止してしまう。
【００４２】
そこで、パワーコンディショナ２００は、パワーコンディショナ１００から出力される中性線電流の電流値を監視して、各相への出力電力（出力電流）を個別に制御する。すなわち、パワーコンディショナ２００は、自装置から各相への出力電力を制御することにより、パワーコンディショナ１００から各相への出力電力を間接的に制御する。これにより、パワーコンディショナ１００に接続された中性線における過電流の発生を防ぐことができるため、パワーコンディショナ１００の自立運転およびパワーコンディショナ２００，８００の連系運転は停止することない。その結果、負荷群９への電力供給を維持することができる。
【００４３】
＜パワーコンディショナ１００，２００の構成＞
パワーコンディショナ１００，２００の具体的な構成について説明する。
【００４４】
図２は、実施の形態１に従うパワーコンディショナ１００（自立運転側）の構成を示す模式図である。図２を参照して、パワーコンディショナ１００は、制御装置１０と、双方向ＤＣ／ＡＣ変換器３２と、双方向ＤＣ／ＤＣ変換器３４と、電流センサ４１，４２と、電圧センサ５１，５２と、リアクトルＬ１〜Ｌ３と、端子５０１〜５０５とを含む。なお、リアクトルＬ１〜Ｌ３は、双方向ＤＣ／ＡＣ変換器３２に含まれる構成でもよい。
【００４５】
以下では、基本的に、系統電源６が停電しており、パワーコンディショナ１００が自立運転を行なっている場合の構成について説明する。そのため、図２では、説明の便宜上、リレーＲＬ１およびリレーＲＬ２が図示されていないが、リレーＲＬ１がオフ状態、かつリレーＲＬ２がオン状態であるものとする。また、端子５０１〜５０３は、配線７３に接続されているものとする。
【００４６】
端子５０４および端子５０５には、直流バス１５０を介して蓄電池６１からの直流電力が入力される、または、双方向ＤＣ／ＤＣ変換器３４からの直流電力が入力される。直流バス１５０は、蓄電池６１からの直流電力をパワーコンディショナ１００に伝達したり、パワーコンディショナ１００からの直流電力を蓄電池６１に伝達したりする電力線である。直流バス１５０は、電力線対である正母線ＰＬおよび負母線ＳＬで構成される。
【００４７】
双方向ＤＣ／ＤＣ変換器３４は、端子５０４および端子５０５を介して受けた直流電力を電圧変換して双方向ＤＣ／ＡＣ変換器３２に供給する。また、双方向ＤＣ／ＤＣ変換器３４は、双方向ＤＣ／ＡＣ変換器３２から受けた直流電力を電圧変換して端子５０４、端子５０５および直流バス１５０を介して蓄電池６１に供給する。
【００４８】
双方向ＤＣ／ＡＣ変換器３２は、双方向ＤＣ／ＤＣ変換器３４から受けた直流電力を単相３線式の交流電力に変換して、その交流電力を端子５０１〜５０３を介して交流電力線７（配線７３）に供給する。また、双方向ＤＣ／ＡＣ変換器３２は、交流電力線７から受けた交流電力を直流電力に変換して内部直流バス１５２を介して双方向ＤＣ／ＤＣ変換器３４に供給する。
【００４９】
端子５０１には、電圧線Ｕが接続される。端子５０２には、中性線Ｏが接続される。端子５０３には、電圧線Ｗが接続される。たとえば、端子５０１と端子５０２との間（電圧線Ｕと中性線Ｏとの間）には、電圧が１００Ｖの交流電力が出力される。端子５０３と端子５０２との間（電圧線Ｗと中性線Ｏとの間）には、電圧が１００Ｖの交流電力が出力される。端子５０１と端子５０３との間（電圧線Ｕと電圧線Ｗとの間）には、電圧が２００Ｖの交流電力が出力される。
【００５０】
本開示においては、電圧線Ｕと中性線Ｏとの間、すなわち第１相を、以後「Ｕ相」とも称して図示する。電圧線Ｗと中性線Ｏとの間、すなわち第２相を、以後「Ｗ相」とも称して図示する。
【００５１】
電流センサ４１は、たとえば端子５０１およびリアクトルＬ１の間に設けられる。電流センサ４１は、電圧線Ｕに流れる電流（以下「Ｕ線電流」とも称する。）を検出し、その検出結果を制御装置１０に入力する。電流センサ４１の検出結果には、Ｕ線電流の電流値Ｉｕ１が含まれる。電流センサ４２は、たとえば端子５０３およびリアクトルＬ３の間に設けられる。電流センサ４２は、電圧線Ｗに流れる電流（以下「Ｗ線電流」とも称する。）を検出し、その検出結果を制御装置１０に入力する。電流センサ４２の検出結果には、Ｗ線電流の電流値Ｉｗ１が含まれる。
【００５２】
電圧センサ５１は、電圧線Ｕと中性線Ｏとの間に接続され、Ｕ相の電圧（以下、単に「Ｕ相電圧」とも称する。）を検出し、その検出結果を制御装置１０に入力する。電圧センサ５１の検出結果には、Ｕ相電圧の電圧値Ｖｕ１が含まれる。電圧センサ５２は、電圧線Ｗと中性線Ｏとの間に接続され、Ｗ相の電圧（以下、単に「Ｗ相電圧」とも称する。）を検出し、その検出結果を制御装置１０に入力する。電圧センサ５２の検出結果には、Ｗ相電圧の電圧値Ｖｗ１が含まれる。
【００５３】
制御装置１０は、パワーコンディショナ１００の動作を制御する。制御装置１０は、回路等のハードウェアで実現されてもよいし、図示しないＣＰＵ（Central  Processing  Unit）を含み、ＣＰＵが図示しないメモリに格納されたデータおよびプログラムを実行することによって実現される構成であってもよい。
【００５４】
制御装置１０は、電流センサ４１，４２からそれぞれ受けた電流値Ｉｕ１，Ｉｗ１と電圧センサ５１，５２からそれぞれ受けた電圧値Ｖｕ１，Ｖｗ１とに基づいて、後述する制御方式に従って、双方向ＤＣ／ＡＣ変換器３２および双方向ＤＣ／ＤＣ変換器３４に動作指示を行なう。
【００５５】
典型的には、制御装置１０は、自立運転時において、電圧値Ｖｕ１，Ｖｗ１に基づいて、Ｕ相およびＷ相への出力電圧が予め定められた電圧（たとえば、実効値が１０１Ｖｒｍｓ）になるように双方向ＤＣ／ＡＣ変換器３２に指示する。また、制御装置１０は、自立運転時において、内部直流バス１５２の電圧値が一定になるように双方向ＤＣ／ＤＣ変換器３４に指示する。双方向ＤＣ／ＤＣ変換器３４および双方向ＤＣ／ＡＣ変換器３２が上記指示に従って動作することにより、蓄電池６１に余剰電力を充電したり、蓄電池６１から不足電力を放電したりすることが可能となる。
【００５６】
まず、太陽電池４の発電電力が負荷群９の消費電力よりも大きい場合など、蓄電池６１が吸収すべき余剰電力が発生している場合を考える。この場合には、双方向ＤＣ／ＡＣ変換器３２には、配線７３から電流が流れ込んでくる。この場合、双方向ＤＣ／ＤＣ変換器３４および双方向ＤＣ／ＡＣ変換器３２は、制御装置１０の指示に従って、蓄電池６１に余剰電力を充電するように動作する。
【００５７】
これに対して、太陽電池４の発電電力が負荷群９の消費電力よりも小さい場合など、蓄電池６１が補うべき不足電力が発生している場合を考える。この場合には、双方向ＤＣ／ＡＣ変換器３２から配線７３側に電流が流れていく。この場合、双方向ＤＣ／ＤＣ変換器３４および双方向ＤＣ／ＡＣ変換器３２は、制御装置１０の指示に従って、蓄電池６１から不足電力を放電するように動作する。
【００５８】
図３は、実施の形態１に従うパワーコンディショナ２００（連系運転側）の構成を示す模式図である。図３を参照して、パワーコンディショナ２００は、制御装置２０と、双方向ＤＣ／ＡＣ変換器３２と、双方向ＤＣ／ＤＣ変換器３４と、電流センサ４３，４４と、電圧センサ５３，５４と、リアクトルＬ１〜Ｌ３と、端子５０１〜５０５とを含む。
【００５９】
以下では、基本的に、系統電源６が停電しており、パワーコンディショナ２００がパワーコンディショナ１００に対して連系運転を行なっている場合の構成について説明する。端子５０１〜５０３は、配線７３に接続されているものとする。なお、パワーコンディショナ１００と同じ構成については、その詳細な説明は行わない。
【００６０】
電流センサ４３は、Ｕ線電流を検出し、その検出結果を制御装置２０に入力する。電流センサ４３の検出結果には、Ｕ線電流の電流値Ｉｕ２が含まれる。電流センサ４４は、Ｗ線電流を検出し、その検出結果を制御装置２０に入力する。電流センサ４４の検出結果には、Ｗ線電流の電流値Ｉｗ２が含まれる。
【００６１】
電圧センサ５３は、Ｕ相電圧を検出し、その検出結果を制御装置２０に入力する。電圧センサ５３の検出結果には、Ｕ相電圧の電圧値Ｖｕ２が含まれる。電圧センサ５４は、Ｗ相電圧を検出し、その検出結果を制御装置２０に入力する。電圧センサ５４の検出結果には、Ｗ相電圧の電圧値Ｖｗ２が含まれる。
【００６２】
制御装置２０は、電流センサ４３，４４からそれぞれ受けた電流値Ｉｕ２，Ｉｗ２と電圧センサ５３，５４からそれぞれ受けた電圧値Ｖｕ２，Ｖｗ２とに基づいて、後述する制御方式に従って、双方向ＤＣ／ＡＣ変換器３２および双方向ＤＣ／ＤＣ変換器３４に動作指示を行なう。
【００６３】
典型的には、制御装置２０は、自立運転しているパワーコンディショナ１００からの出力に対して、系統電源６に接続されている場合と同じように出力電力を制御する。具体的には、制御装置２０は、パワーコンディショナ１００により制御された出力電圧に基づいて、出力電流を制御する。制御装置２０は、Ｕ相への出力電流値（出力電力値）、およびＷ相への出力電流値（出力電力値）をそれぞれ独立に指定することができる。たとえば、制御装置２０は、Ｕ相から蓄電池６２に１ｋｗ充電させ、蓄電池６２からＷ相に１ｋｗ放電させるように双方向ＤＣ／ＡＣ変換器３２および双方向ＤＣ／ＤＣ変換器３４に動作指示を行なう。
【００６４】
上記では、パワーコンディショナ１００，２００が、双方向ＤＣ／ＤＣ変換器３４を備える構成について説明したが、当該構成に限られない。たとえば、パワーコンディショナ１００，２００が、双方向ＤＣ／ＤＣ変換器３４を備えておらず、蓄電池に双方向ＤＣ／ＡＣ変換器３２が直接接続されている構成であってもよい。この場合、蓄電池と双方向ＤＣ／ＡＣ変換器３２と接続する直流バスの電圧は、蓄電池の電池電圧で一定となる。
【００６５】
＜パワーコンディショナ１００Ａ，２００Ａの制御方式＞
上記の＜システムの動作概要＞で述べたように、Ｕ相に接続される負荷とＷ相に接続される負荷とに偏りがある場合には、パワーコンディショナ１００に接続される中性線に過電流が流れて、パワーコンディショナ１００が停止してしまう場合がある。ここでは、主に、パワーコンディショナ２００が、パワーコンディショナ１００の停止を防ぐために行なう制御方式について説明する。
【００６６】
図４は、実施の形態１に従う各パワーコンディショナ１００Ａ，２００Ａの制御方式を説明するための図である。パワーコンディショナ１００Ａ，２００Ａは、それぞれ図２，図３に示すパワーコンディショナ１００，２００と対応するが、他の実施の形態との区別のため、便宜上「Ａ」といった追加の符号を付している。これは、実施の形態２〜４においても同様である。
【００６７】
図４を参照して、負荷群９Ｕは負荷群９のうちＵ相に接続される負荷群であり、負荷群９Ｗは負荷群９のうちＷ相に接続される負荷群である。また、負荷群９Ｕおよび負荷群９Ｗの各々の消費電力は異なっている（図４の例では、負荷群９Ｕの消費電力が２ｋｗ、負荷群９Ｗの消費電力が５ｋｗ）。パワーコンディショナ８００は、Ｕ相およびＷ相に２．５ｋｗの電力を出力している。
【００６８】
パワーコンディショナ１００Ａ，２００Ａの各々の定格出力電力は、５ｋｗ（各相２．５ｋｗ）である。パワーコンディショナ１００Ａは、各相に１００Ｖの交流電圧を出力する。パワーコンディショナ１００Ａから中性線Ｏへの出力電流の最大値（定格電流値）は２５Ａである。
【００６９】
ここで、仮にパワーコンディショナ２００Ａが動作していない場合について考える。この場合、蓄電池６２に各相から電力が充電されることもないし、蓄電池６２から各相に電力が放電されることもない。
【００７０】
パワーコンディショナ１００Ａは、Ｕ相における余剰電力である０．５ｋｗ（＝２．５ｋｗ−２ｋｗ）を蓄電池６１に充電するように制御する。パワーコンディショナ１００Ａは、Ｗ相における不足電力である２．５ｋｗ（＝５ｋｗ−２．５ｋｗ）を蓄電池６１から放電するように制御する。これは、Ｕ相からパワーコンディショナ１００Ａに５Ａの電流が流れ込み、パワーコンディショナ１００ＡからＷ相に２５Ａの電流が出力されることに相当する。そのため、中性線Ｏには、３０Ａ（＝５Ａ＋２５Ａ）の電流が流れてしまい、パワーコンディショナ１００Ａは動作を停止してしまう。
【００７１】
このようなパワーコンディショナ１００Ａの動作停止を防ぐために、パワーコンディショナ２００Ａは、各相への出力電力（出力電流）を適切に制御する。以下、パワーコンディショナ２００Ａの制御方式について具体的に説明する。
【００７２】
中性線Ｏの定格電流値は２５Ａであるため、パワーコンディショナ２００Ａは、パワーコンディショナ１００Ａから中性線Ｏへの出力電流の電流値Ｉо１が２５Ａ以下になるように、各相への出力電力を制御する必要がある。ただし、ここでは、負荷群９Ｕ，９Ｗの消費電力の変動や発電電力の変動を考慮して、パワーコンディショナ２００Ａは、当該出力電流値が定格電流値（２５Ａ）から予め定められた値（たとえば、１Ａ）だけ小さい電流値（２４Ａ）以下になるように、各相への出力電力を制御するものとする。
【００７３】
パワーコンディショナ２００Ａは、たとえば、Ｗ相に０．６ｋｗの電力を放電する。すなわち、パワーコンディショナ２００Ａは、Ｗ相に対して６Ａの電流を出力する。この場合、Ｗ相において、パワーコンディショナ１００Ａが補う必要のある不足電力は、５ｋｗ（負荷群９Ｗの消費電力）−２．５ｋｗ（パワーコンディショナ８００の出力電力）−０．６ｋｗ（パワーコンディショナ２００Ａの出力電力）＝１．９ｋｗとなる。これにより、電流値Ｉо１は、２４Ａ（＝５Ａ＋１９Ａ）で定格電流値以下となるため、パワーコンディショナ１００Ａは動作を継続することができる。
【００７４】
なお、パワーコンディショナ２００Ａは、Ｕ相から蓄電池６２に０．５ｋｗの電力を充電し、Ｗ相に蓄電池６２から０．１ｋｗの電力を放電するように制御してもよい。この場合にも、電流値Ｉо１は、２４Ａ（＝０Ａ＋２４Ａ）で定格電流値以下となるため、パワーコンディショナ１００Ａは動作を継続できる。また、パワーコンディショナ２００Ａは、たとえば、Ｗ相に１ｋｗの電力を放電するように制御してもよい。この場合には、電流値Ｉо１は、２０Ａ（＝５Ａ＋１５Ａ）となり、定格電流値（２５Ａ）との差が大きくなる。そのため、負荷群９Ｕと負荷群９Ｗの偏りが現状よりも大きくなった場合であっても、パワーコンディショナ１００Ａは動作を継続することができる。
【００７５】
このように、パワーコンディショナ２００Ａは、パワーコンディショナ１００Ａから中性線Ｏへの出力電流の電流値Ｉо１を監視して、電流値Ｉо１が基準閾値（たとえば、２４Ａ）以下となるように、交流電力線７に出力する電力（電流）を制御する。
【００７６】
＜制御装置２０Ａの機能構成＞
図５は、実施の形態１に従う制御装置２０Ａ（連系運転側）の機能構成を示すブロック図である。図５を参照して、制御装置２０Ａは、電流入力部２１Ａと、電流制御部２２Ａとを含む。これらの機能は、主に、制御装置２０ＡのＣＰＵ（図示しない）がメモリ（図示しない）に格納されたプログラムを実行することなどによって実現される。なお、これらの構成の一部または全部はハードウェアで実現されていてもよい。制御装置２０Ａは、図３に示す制御装置２０と対応するが、他の実施の形態との区別のため、便宜上「Ａ」といった追加の符号を付している。これは、実施の形態２〜４においても同様である。
【００７７】
電流入力部２１Ａは、パワーコンディショナ１００Ａから交流電力線７への出力電流値の入力を受け付ける。具体的には、電流入力部２１Ａは、パワーコンディショナ１００Ａから電圧線Ｕへの出力電流（Ｕ線電流）の電流値Ｉｕ１と、パワーコンディショナ１００Ａから電圧線Ｗへの出力電流（Ｗ線電流）の電流値Ｉｗ１との入力を受け付ける。たとえば、電流入力部２１Ａは、パワーコンディショナ１００Ａに設けられた電流センサ４１，４２から電流値Ｉｕ１，Ｉｗ１の入力を受け付ける。
【００７８】
また、パワーコンディショナ１００Ａ（制御装置１０Ａ）とパワーコンディショナ２００Ａ（制御装置２０Ａ）とが通信可能に構成されている場合には、電流入力部２１Ａは、制御装置１０Ａから電流値Ｉｕ１，Ｉｗ１の入力を受け付けてもよい（受信してもよい）。この場合、制御装置１０Ａと制御装置２０Ａとは、有線または無線のネットワークを介して、互いに通信可能に構成されている。
【００７９】
ネットワークは、任意のものを利用することができるが、有線のネットワークであれば、たとえば、イーサネット（登録商標）、ＰＬＣ（Power  Line  Communications）などを用いることができる。また、ネットワークは、無線のネットワークであれば、たとえば、無線ＬＡＮ（Local  Area  Network）、ＺｉｇＢｅｅ（登録商標）、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）、赤外線通信方式などを用いることができる。なお、複数の通信方式を組み合わせてもよい。
【００８０】
電流制御部２２Ａは、電流入力部２１Ａにより受け付けられた出力電流値に基づいて、パワーコンディショナ１００Ａから中性線Ｏへの出力電流の電流値Ｉо１が基準閾値以下となるように、双方向ＤＣ／ＡＣ変換器３２から交流電力線７に出力される電流を制御する。
【００８１】
基準閾値は、パワーコンディショナ１００Ａが動作を停止する電流値未満に設定される。典型的には、基準閾値は、マージンを考慮して、中性線Ｏの定格電流値（たとえば、２５Ａ）から予め定められた値（たとえば、１Ａ）だけ小さい値（２４Ａ）に設定される。たとえば、負荷群９Ｕと負荷群９Ｗとの偏りやパワーコンディショナ８００の出力変動（すなわち、発電電力の変動）に対して、パワーコンディショナ１００Ａが停止し難いように設定したい場合には、マージンである予め定められた値を大きくして基準閾値を設定すればよい。
【００８２】
電流制御部２２Ａは、電流入力部２１Ａにより受け付けられた電流値Ｉｕ１，Ｉｗ１に基づいて電流値Ｉо１（＝｜Ｉｕ１−Ｉｗ１｜）を算出する。電流値Ｉо１が基準閾値（たとえば、２４Ａ）よりも大きい場合には、パワーコンディショナ１００Ａが停止してしまう可能性があるため、電流制御部２２Ａは、電流値Ｉо１が基準閾値以下になるように、パワーコンディショナ２００Ａから各相に出力すべき電力（電流）を算出する。
【００８３】
たとえば、パワーコンディショナ１００Ａは、Ｕ相から蓄電池６１に０．５ｋｗの電力を充電し、Ｗ相に蓄電池６１から２ｋｗの電力を放電しているとする。この場合、電流値Ｉо１は、基準閾値（２４Ａ）以上の２５Ａ（＝０．５Ａ＋２Ａ）となっている。そこで、電流制御部２２Ａは、電流値Ｉо１が基準閾値以下（ここでは、２４Ａ）になるように、Ｗ相に放電する電力を現状よりも０．１ｋｗ増大させるように双方向ＤＣ／ＡＣ変換器３２に指示する。あるいは、電流制御部２２Ａは、Ｕ相から充電する電力を現状よりも０．１ｋｗ増大させるように双方向ＤＣ／ＡＣ変換器３２に指示する。
【００８４】
＜処理手順＞
本実施の形態に従う制御装置２０Ａの処理手順について説明する。
【００８５】
図６は、実施の形態１に従う制御装置２０Ａ（連系運転側）の処理手順を示すフローチャートである。なお、パワーコンディショナ２００Ａは、自立運転を行なっているパワーコンディショナ１００Ａに対して連系運転を行なっているものとする。
【００８６】
図６を参照して、制御装置２０Ａは、パワーコンディショナ１００Ａから交流電力線７に出力される電流値を取得する（ステップＳ１０）。具体的には、制御装置２０Ａは、電流センサ４１，４２からそれぞれ電流値Ｉｕ１，Ｉｗ１の入力を受け付ける。あるいは、制御装置２０Ａは、ネットワークを介して、制御装置１０Ａから送信された電流値Ｉｕ１，Ｉｗ１を受信する。
【００８７】
制御装置２０は、電流値Ｉｕ１，Ｉｗ１に基づいて、電流値Ｉо１を算出する（ステップＳ１２）。制御装置２０は、電流値Ｉо１が基準閾値以下か否かを判断する（ステップＳ１４）。電流値Ｉо１が基準閾値以下である場合には（ステップＳ１４においてＹＥＳ）、制御装置２０は処理を終了する。電流値Ｉо１が基準閾値よりも大きい場合には（ステップＳ１４においてＹＥＳ）、制御装置２０は、電流値Ｉо１が基準閾値以下になるように、各相への出力電流を制御する（ステップＳ１６）。
【００８８】
＜利点＞
実施の形態１によると、パワーコンディショナ２００Ａは、パワーコンディショナ１００Ａから交流電力線に出力される中性線電流を間接的に制御することができる。そのため、各相に接続される負荷に偏りがある場合であっても、パワーコンディショナ１００Ａの自立運転の停止を防止して、負荷への電力供給を継続することが可能となる。
【００８９】
［実施の形態２］
実施の形態１では、パワーコンディショナ２００Ａは、電流値Ｉо１を算出するために、電流値Ｉｕ１，Ｉｗ１をパワーコンディショナ１００Ａから取得する構成について説明した。実施の形態２では、自立運転側のパワーコンディショナが各相の出力電力に応じて出力電圧を変化させ、連系運転側のパワーコンディショナが当該出力電圧の変化を検出することにより電流値Ｉо１を推定する構成について説明する。
【００９０】
なお、システムの全体構成、動作概要および蓄電池用のパワーコンディショナの構成については、実施の形態１のそれと同様であるため、その詳細な説明は繰り返さない。
【００９１】
＜パワーコンディショナ１００Ｂ，２００Ｂの制御方式＞
図７は、実施の形態２に従う各パワーコンディショナ１００Ｂ，２００Ｂの制御方式を説明するための図である。図７を参照して、負荷群９Ｕ、負荷群９Ｗの消費電力は、それぞれ２ｋｗ、５ｋｗである。パワーコンディショナ８００は、Ｕ相およびＷ相に２．５ｋｗの電力を出力している。パワーコンディショナ１００Ｂは、Ｕ相からの０．５ｋｗの電力を蓄電池６１に充電させ、Ｗ相に対して０．５ｋｗの電力を蓄電池６１から放電させている。パワーコンディショナ２００Ｂは、Ｗ相に対して２ｋｗの電力を蓄電池６２から放電させている。
【００９２】
ここで、パワーコンディショナ２００Ｂは、パワーコンディショナ１００Ｂに接続された中性線Ｏに過電流が流れないように、電流値Ｉо１を監視する必要がある。実施の形態２では、電流値Ｉо１の監視方式として、パワーコンディショナ１００Ｂにおいて検出される電圧値Ｖｕ１および電圧値Ｖｗ１が、それぞれパワーコンディショナ２００Ｂにおいて検出される電圧値Ｖｕ２および電圧値Ｖｗ２と同じであることを利用する。
【００９３】
パワーコンディショナ１００Ｂは、各相における充電電力および放電電力の大きさに応じて、各相の出力電圧を変化させる。パワーコンディショナ２００Ｂは、当該出力電圧の変化を検出することにより電流値Ｉо１を推定する。
【００９４】
たとえば、パワーコンディショナ１００Ｂは、Ｕ相およびＷ相の各々について、充電電力が０．１ｋｗ増大するごとに出力電圧を０．２４Ｖ増大させ、放電電力が０．１ｋｗ増大するごとに出力電圧を０．２４Ｖ低下させる。図７の例では、Ｕ相では充電電力が０．５ｋｗ（すなわち、充電電力が０ｋｗから０．５ｋｗまで増大）であるため、Ｕ相電圧は基準電圧値（たとえば、１０１Ｖ）に１．２Ｖ（＝０．２４×５）を加えた１０２．２Ｖに設定されている。Ｗ相では放電電力が０．５ｋｗ（すなわち、放電電力が０ｋｗから０．５ｋｗまで増大）であるため、Ｗ相電圧は基準電圧値（１０１Ｖ）から１．２Ｖ（＝０．２４×５）を減算した９９．８Ｖに設定されている。
【００９５】
パワーコンディショナ２００Ｂは、電圧センサ５３，５４によりＵ相電圧が１０２．２Ｖ（基準電圧値から１．２Ｖ増大）であり、Ｗ相電圧が９９．８Ｖ（基準電圧値から１．２Ｖ低下）であることを検出する。パワーコンディショナ２００Ｂは、当該検出結果に基づいて、Ｕ相から蓄電池６１への充電電力が０．５ｋｗであると判断し、蓄電池６１からＷ相への放電電力が０．５ｋｗであると判断する。これにより、パワーコンディショナ２００は、電流値Ｉо１が１０Ａであると推定する。
【００９６】
すなわち、パワーコンディショナ２００Ｂは、検出したＵ相電圧値（１０２．２Ｖ）とＷ相電圧値（９９．８Ｖ）との差分電圧値（２．４Ｖ）を、パワーコンディショナ１００Ｂが０．１ｋｗごとに変化させる出力電圧変化量（０．２４Ｖ）で除した値（１０）から電流値Ｉо１を推定する。そして、パワーコンディショナ２００Ｂは、推定した電流値Ｉо１が基準閾値以下となるように、交流電力線７に出力する電力（電流）を制御する。
【００９７】
＜制御装置１０Ｂ，２０Ｂの機能構成＞
（制御装置１０Ｂ）
図８は、実施の形態２に従う制御装置１０Ｂ（自立運転側）の機能構成を示すブロック図である。図８を参照して、制御装置１０Ｂは、電流入力部１１Ｂと、電圧検出部１２Ｂと、電力算出部１３Ｂと、電圧制御部１４Ｂとを含む。これらの機能は、主に、制御装置１０ＢのＣＰＵがメモリに格納されたプログラムを実行することなどによって実現される。なお、これらの構成の一部または全部はハードウェアで実現されていてもよい。
【００９８】
電流入力部１１Ｂは、電流センサ４１を介して電流値Ｉｕ１の入力を受け付け、電流センサ４２を介して電流値Ｉｗ１の入力を受け付ける。電流入力部１１Ｂは、電流値Ｉｕ１，Ｉｗ１を電力算出部１３Ｂに送出する。
【００９９】
電圧検出部１２Ｂは、電圧センサ５１を介してＵ相電圧の電圧値Ｖｕ１を検出し、電圧センサ５２を介してＷ相電圧の電圧値Ｖｗ１を検出する。電圧検出部１２Ｂは、電圧値Ｖｕ１，Ｖｗ１を電力算出部１３Ｂに送出する。
【０１００】
電力算出部１３Ｂは、電流値Ｉｕ１と電圧値Ｖｕ１とに基づいて、Ｕ相電力の電力値Ｐｕ１を算出する。電力算出部１３Ｂは、電流値Ｉｗ１と電圧値Ｖｗ１とに基づいて、Ｗ相電力の電力値Ｐｗ１を算出する。電力算出部１３Ｂは、電力値Ｐｕ１，Ｐｗ１を電圧制御部１４Ｂに送出する。
【０１０１】
電圧制御部１４Ｂは、予め定められた情報に基づいて、電力値Ｐｕ１の変化に応じてＵ相電圧を変化させ、電力値Ｐｗ１の変化に応じてＷ相電圧を変化させるように双方向ＤＣ／ＡＣ変換器３２に指示する。予め定められた情報は、Ｕ相およびＷ相の各々について、当該相の電力値の変化量に対する当該相の電圧値の変化量を示す情報であり、たとえば、図９に示すようなグラフである。
【０１０２】
図９は、出力電力値と出力電圧値との関係性を示す図である。ここでは、説明の容易化のため、電圧制御部１４ＢがＵ相電力値の変化に応じてＵ相電圧値を変化させる場合について説明する。図９を参照して、Ｕ相電力値が０ｋｗ（すなわち、蓄電池６１が充電も放電もしていない）場合には、電圧制御部１４Ｂは、Ｕ相電圧値を１０１Ｖに設定する。
【０１０３】
ここで、負荷群９Ｕの変動やパワーコンディショナ８００からの出力電力の変動により、Ｕ相電力値が充電方向（図９中の正方向）に０．２ｋｗ変化した場合には、電圧制御部１４Ｂは当該変化に応じてＵ相電圧値を１０１．４８Ｖに変化させる。一方、Ｕ相電力が放電方向（図９中の負方向）に０．２ｋｗに変化した場合には、電圧制御部１４Ｂは当該変化に応じてＵ相電圧値を１００．５２Ｖに変化させる。なお、電圧制御部１４Ｂは、各相の電圧値を、予め定められた電圧範囲（１０１Ｖ±６Ｖ）内で変化させる。また、図９中の直線９００を示す情報は、たとえば、制御装置１０Ｂのメモリ（図示しない）に記憶されているとする。
【０１０４】
このように、電圧制御部１４Ｂは、図９中の直線９００に基づいて、各相への出力電力の変化に応じて各相への出力電圧を変化させる指示を双方向ＤＣ／ＡＣ変換器３２に与える。なお、電圧制御部１４Ｂは、各相電力が連続的に変化するときに各相電圧を階段状に変化させる指示を与えてもよい。典型的には、電圧制御部１４Ｂは、Ｕ相電力値（またはＷ相電力値）が０．１ｋｗ変化するごとにＵ相電圧値（Ｗ相電圧値）を０．２４Ｖ変化させる指示を与える。また、図９の例では、充電方向を正方向、放電方向を負方向に設定したが、充電方向を負方向、放電方向を正方向に設定する構成であってもよい。さらに、電圧制御部１４Ｂは、直線９００に従って、Ｗ相電力値の変化に応じてＷ相電圧値を変化させてもよいし、Ｗ相用に新たに設けた別の直線（または曲線）に従ってＷ相電圧値を変化させてもよい。
【０１０５】
（制御装置２０Ｂ）
図１０は、実施の形態２に従う制御装置２０Ｂ（連系運転側）の機能構成を示すブロック図である。図１０を参照して、制御装置２０Ｂは、電流制御部２２Ｂと、電圧検出部２３Ｂと、電流推定部２４Ｂとを含む。
【０１０６】
電圧検出部２３Ｂは、電圧センサ５３，５４を介して、Ｕ相電圧の電圧値Ｖｕ２と、Ｗ相電圧の電圧値Ｖｗ２とを検出する。電圧検出部２３Ｂは、検出した電圧値Ｖｕ２，Ｖｗ２を電流推定部２４Ｂに送出する。なお、電圧検出部２３Ｂは、常時、電圧センサ５３，５４からの検出結果の入力を受け付けている。そのため、電圧検出部２３Ｂは、Ｕ相電圧の電圧周波数Ｆｕ２およびＶ相電圧の電圧周波数Ｆｗ２を検出することもできる。
【０１０７】
電流推定部２４Ｂは、電圧値Ｖｕ２と、電圧値Ｖｗ２と、予め定められた情報（図９中の直線９００を示す情報）とに基づいて、パワーコンディショナ１００Ｂから中性線Ｏに出力される中性線電流の電流値Ｉо１を推定する。具体的には、電流推定部２４Ｂは、電圧値Ｖｕ２が１０１．４８Ｖである場合にはＵ相電力が充電方向に０．５ｋｗであると推定し、電圧値Ｖｗ２が９９．８Ｖである場合にはＷ相電力が放電方向に０．５ｋｗであると推定する。そして、電流推定部２４Ｂは、電流値Ｉо１が１０Ａであると推定する。また、図９中の直線９００を示す情報は、たとえば、制御装置２０Ｂのメモリ（図示しない）に記憶されているとする。
【０１０８】
電流制御部２２Ｂは、電流推定部２４Ｂにより推定された電流値Ｉо１が基準閾値以下となるように、双方向ＤＣ／ＡＣ変換器３２から交流電力線７に出力される電流を制御する。
【０１０９】
＜処理手順＞
実施の形態２に従う制御装置１０Ｂ，２０Ｂの処理手順について説明する。
【０１１０】
図１１は、実施の形態２に従う制御装置１０Ｂ（自立運転側）の処理手順を示すフローチャートである。なお、充電方向への電力値の増大を「電力値が増大」したと表現し、放電方向への電力値の増大を「電力値が低下」したと表現するものとする。
【０１１１】
図１１を参照して、制御装置１０Ｂは、各相の電流値および電圧値を検出する（ステップＳ２０）。具体的には、制御装置１０Ｂは、電流センサ４１，４２を介してそれぞれ電流値Ｉｕ１，Ｉｗ１を検出し、電圧センサ５１，５２を介してそれぞれ電圧値Ｖｕ１，Ｖｗ１を検出する。制御装置１０Ｂは、電流値Ｉｕ１，Ｉｗ１と、電圧値Ｖｕ１，Ｖｗ１とに基づいて、Ｕ相電力の電力値Ｐｕ１とＷ相電力の電力値Ｐｗ１とを算出する（ステップＳ２１）。
【０１１２】
制御装置１０Ｂは、今回の電力値Ｐｕ１（すなわち、直近で算出された電力値Ｐｕ１）が前回算出された値よりも所定電力値Ｐｕｓ（たとえば、０．１ｋｗ）だけ増大（充電方向に電力が増大、放電方向に電力が低下）したか否かを判断する（ステップＳ２２）。
【０１１３】
今回の電力値Ｐｕ１が所定電力値Ｐｕｓだけ増大した場合には（ステップＳ２２においてＹＥＳ）、制御装置１０Ｂは、次回の電圧値Ｖｕ１を、検出された今回の電圧値Ｖｕ１よりも所定電圧値Ｖｓ（たとえば、０．２４Ｖ）だけ増大（Ｖｕ１＝Ｖｕ１＋Ｖｓ）するように双方向ＤＣ／ＡＣ変換器３２に指示して（ステップＳ２６）、ステップＳ３０の処理に進む。一方、今回の電力値Ｐｕ１が所定電力値Ｐｕｓだけ増大していない場合には（ステップＳ２２においてＮＯ）、制御装置１０Ｂは、今回の電力値Ｐｕ１が所定電力値Ｐｕｓだけ低下（充電方向に電力が低下、放電方向に電力が増大）したか否かを判断する（ステップＳ２４）。
【０１１４】
今回の電力値Ｐｕ１が所定電力値Ｐｕｓだけ低下した場合には（ステップＳ２４においてＹＥＳ）、制御装置１０Ｂは、次回の電圧値Ｖｕ１を、検出された今回の電圧値Ｖｕ１よりも所定電圧値Ｖｓ（たとえば、０．２４Ｖ）だけ低下（Ｖｕ１＝Ｖｕ１−Ｖｓ）するように双方向ＤＣ／ＡＣ変換器３２に指示して（ステップＳ２８）、ステップＳ３０の処理に進む。一方、電力値Ｐｕ１が所定電力値Ｐｕｓだけ低下していない場合には（ステップＳ２４においてＮＯ）、制御装置１０Ｂは、ステップＳ３０の処理に進む。この場合、制御装置１０Ｂは、Ｕ相電圧値を変化させない。
【０１１５】
制御装置１０Ｂは、今回の電力値Ｐｗ１（すなわち、直近で算出された電力値Ｐｗ１）が前回算出された値よりも所定電力値Ｐｗｓ（たとえば、０．１ｋｗ）だけ増大したか否かを判断する（ステップＳ３０）。
【０１１６】
今回の電力値Ｐｗ１が所定電力値Ｐｗｓだけ増大した場合には（ステップＳ３０においてＹＥＳ）、制御装置１０Ｂは、次回の電圧値Ｖｗ１を、検出された今回の電圧値Ｖｗ１よりも所定電圧値Ｖｓだけ増大（Ｖｗ１＝Ｖｗ１＋Ｖｓ）するように双方向ＤＣ／ＡＣ変換器３２に指示して（ステップＳ３４）、処理を終了する。一方、今回の電力値Ｐｗ１が所定電力値Ｐｗｓだけ増大していない場合には（ステップＳ３０においてＮＯ）、制御装置１０Ｂは、今回の電力値Ｐｗ１が所定電力値Ｐｗｓだけ低下したか否かを判断する（ステップＳ３２）。
【０１１７】
今回の電力値Ｐｗ１が所定電力値Ｐｗｓだけ低下した場合には（ステップＳ３２においてＹＥＳ）、制御装置１０Ｂは、次回の電圧値Ｖｗ１を、検出された今回の電圧値Ｖｗ１よりも所定電圧値Ｖｓだけ低下（Ｖｗ１＝Ｖｗ１−Ｖｓ）するように双方向ＤＣ／ＡＣ変換器３２に指示して（ステップＳ３６）、処理を終了する。一方、今回の電力値Ｐｗ１が所定電力値Ｐｗｓだけ低下していない場合には（ステップＳ３２においてＮＯ）、制御装置１０Ｂは、処理を終了する。この場合、制御装置１０ＢはＷ相電圧値を変化させない。
【０１１８】
上記フローチャートにおいて、ステップＳ２０〜Ｓ２８までの一連の処理と、ステップＳ３０〜Ｓ３６までの一連の処理とは逆の順序で実行されてもよいし、並行して実行されてもよい。また、所定電力値Ｐｕｓと所定電力値Ｐｗｓとは同じ値であってもよいし、異なる値であってもよい。所定電圧値Ｖｓは、相ごとに異なる値が設定されてもよい。
【０１１９】
図１２は、実施の形態２に従う制御装置２０Ｂ（連系運転側）の処理手順を示すフローチャートである。なお、パワーコンディショナ２００Ｂは、自立運転を行なっているパワーコンディショナ１００Ｂに対して連系運転を行なっているものとする。
【０１２０】
図１２を参照して、制御装置２０Ｂは、電圧センサ５３，５４を介してＵ相電圧の電圧値Ｖｕ２と、Ｗ相電圧の電圧値Ｖｗ２とを検出する（ステップＳ４０）。
【０１２１】
制御装置２０Ｂは、電圧値Ｖｕ２，Ｖｗ２と、予め定められた情報（図９中の直線９００を示す情報）とに基づいて、中性線電流の電流値Ｉо１を推定する（ステップＳ４２）。制御装置２０Ｂは、推定した電流値Ｉо１が基準閾値以下か否かを判断する（ステップＳ４４）。推定した電流値Ｉо１が基準閾値以下である場合には（ステップＳ４４においてＹＥＳ）、制御装置２０Ｂは処理を終了する。推定した電流値Ｉо１が基準閾値よりも大きい場合には（ステップＳ４４においてＮＯ）、制御装置２０は、電流値Ｉо１が基準閾値以下になるように、各相への出力電流を制御する（ステップＳ４６）。
【０１２２】
＜変形例＞
上記では、パワーコンディショナ１００Ｂが各相の出力電力値の変化に応じて出力電圧値を変化させる構成について説明した。実施の形態２の変形例では、パワーコンディショナ１００Ｂが各相の出力電力値に応じて出力電圧の周波数を変化させる構成について説明する。
【０１２３】
具体的には、制御装置１０Ｂ（電圧制御部１４Ｂ）は、電力値Ｐｕ１の変化に応じてＵ相電圧の電圧周波数Ｆｕ１を変化させ、電力値Ｐｗ１の変化に応じてＷ相電圧の電圧周波数Ｆｗ１を変化させるように双方向ＤＣ／ＡＣ変換器３２に指示する。電圧制御部１４Ｂは、図１３に示すようなグラフに従って、各相の電圧周波数を変化させる指示を双方向ＤＣ／ＡＣ変換器３２に与える。
【０１２４】
図１３は、出力電力値と出力電圧周波数との関係性を示す図である。ここでは、説明の容易化のため、Ｕ相電力値の変化に応じてＵ相電圧周波数を変化させる場合について説明する。図１３を参照して、Ｕ相電力が０ｋｗの場合には、電圧制御部１４Ｂは、Ｕ相電圧周波数を６０Ｈｚに設定する。
【０１２５】
ここで、Ｕ相電力値が充電方向（図１３中の正方向）に０．２ｋｗ変化した場合には、電圧制御部１４Ｂは当該変化に応じてＵ相電圧周波数を６０．０８Ｈｚに変化させる。一方、Ｕ相電力値が放電方向（図１３中の負方向）に０．２ｋｗに変化した場合には、電圧制御部１４Ｂは当該変化に応じてＵ相電圧周波数を５９．９２Ｈｚに変化させる。なお、電圧制御部１４Ｂは、各相の電圧値を、予め定められた周波数範囲（６０Ｈｚ±１Ｈｚ）内で変化させる。また、図１３中の直線９１０を示す情報は、たとえば、図示しないメモリに記憶されているとする。
【０１２６】
そして、制御装置２０Ｂ（電流推定部２４Ｂ）は、電圧周波数Ｆｕ２，Ｆｗ２と、予め定められた情報（図１３中の直線９１０を示す情報）とに基づいて、パワーコンディショナ１００Ｂから中性線Ｏに出力される中性線電流の電流値Ｉо１を推定する。具体的には、電流推定部２４Ｂは、電圧周波数Ｆｕ２が６０．０８Ｈｚである場合にはＵ相電力が充電方向に０．５ｋｗであると推定し、電圧周波数Ｆｗ２が５９．９２Ｈｚである場合にはＷ相電力が放電方向に０．５ｋｗであると推定する。そして、電流推定部２４Ｂは、電流値Ｉо１が１０Ａであると推定する。
【０１２７】
図１４は、実施の形態２の変形例に従う制御装置１０Ｂ（自立運転側）の処理手順を示すフローチャートである。図１２と同様に、充電方向への電力値の増大を「電力値が増大」したと表現し、放電方向への電力値の増大を「電力値が低下」したと表現するものとする。
【０１２８】
図１４を参照して、制御装置１０Ｂは、各相について、電流値、電圧値および電圧周波数を検出する（ステップＳ５０）。具体的には、制御装置１０Ｂは、電流センサ４１，４２を介してそれぞれ電流値Ｉｕ１，Ｉｗ１を検出し、電圧センサ５１，５２を介してそれぞれ電圧値Ｖｕ１，Ｖｗ１、電圧周波数Ｆｕ１，Ｆｗ１を検出する。ステップＳ２１からＳ２４までの処理は、図１１の処理と同じであるため、その詳細な説明は繰り返さない。
【０１２９】
今回の電力値Ｐｕ１が所定電力値Ｐｕｓだけ増大した場合には（ステップＳ２２においてＹＥＳ）、制御装置１０Ｂは、次回の電圧周波数Ｆｕ１を、検出された今回の電圧周波数Ｆｕ１よりも所定周波数Ｆｓ（たとえば、０．０４Ｈｚ）だけ増大（Ｆｕ１＝Ｆｕ１＋Ｆｓ）するように双方向ＤＣ／ＡＣ変換器３２に指示して（ステップＳ５１）、ステップＳ３０の処理に進む。
【０１３０】
また、今回の電力値Ｐｕ１が所定電力値Ｐｕｓだけ低下した場合には（ステップＳ２４においてＹＥＳ）、制御装置１０Ｂは、次回の電圧周波数Ｆｕ１を、検出された今回の電圧周波数Ｆｕ１よりも所定周波数Ｆｓだけ低下（Ｆｕ１＝Ｆｕ１−Ｆｓ）するように双方向ＤＣ／ＡＣ変換器３２に指示して（ステップＳ５２）、ステップＳ３０の処理に進む。
【０１３１】
ステップＳ３０，Ｓ３２の処理は、図１１の処理と同じであるため、その詳細な説明は繰り返さない。今回の電力値Ｐｗ１が所定電力値Ｐｗｓだけ増大した場合には（ステップＳ３０においてＹＥＳ）、制御装置１０Ｂは、次回の電圧周波数Ｆｗ１を、検出された今回の電圧周波数Ｆｗ１よりも所定周波数Ｆｓだけ増大（Ｆｗ１＝Ｆｗ１＋Ｆｓ）するように双方向ＤＣ／ＡＣ変換器３２に指示して（ステップＳ５４）、処理を終了する。
【０１３２】
また、今回の電力値Ｐｗ１が所定電力値Ｐｗｓだけ低下した場合には（ステップＳ３２においてＹＥＳ）、制御装置１０Ｂは、次回の電圧周波数Ｆｗ１を、検出された今回の電圧周波数Ｆｗ１よりも所定周波数Ｆｓだけ低下（Ｆｗ１＝Ｆｗ１−Ｆｓ）するように双方向ＤＣ／ＡＣ変換器３２に指示して（ステップＳ５６）、処理を終了する。
【０１３３】
上記フローチャートにおいて、ステップＳ２２，Ｓ２４，Ｓ５１，Ｓ５２の一連の処理と、ステップＳ３０，Ｓ３２，Ｓ５４，Ｓ５６の一連の処理とは逆の順序で実行されてもよいし、並行して実行されてもよい。また、所定周波数Ｆｓは、相ごとに異なる値が設定されてもよい。
【０１３４】
図１５は、実施の形態２の変形例に従う制御装置２０Ｂ（連系運転側）の処理手順を示すフローチャートである。なお、パワーコンディショナ２００Ｂは、自立運転を行なっているパワーコンディショナ１００Ｂに対して連系運転を行なっているものとする。
【０１３５】
図１５を参照して、制御装置２０Ｂは、電圧センサ５３，５４を介してＵ相電圧の電圧周波数Ｆｕ２と、Ｗ相電圧の電圧周波数Ｆｗ２とを検出する（ステップＳ６０）。制御装置２０Ｂは、電圧周波数Ｆｕ２，Ｆｗ２と、予め定められた情報（図１３中の直線９１０を示す情報）とに基づいて、中性線電流の電流値Ｉо１を推定する（ステップＳ６２）。ステップＳ４４，Ｓ４６の処理は、図１２の処理と同じであるため、その詳細な説明は繰り返さない。
【０１３６】
＜利点＞
実施の形態２によると、パワーコンディショナ２００Ｂは、パワーコンディショナ１００Ｂに設けられた電流センサ４１，４２、あるいはネットワークを用いた通信により出力電流値情報を取得することなく、電流値Ｉо１を推定することができる。そのため、実施の形態１と比較して、パワーコンディショナ２００Ｂと電流センサ４１，４２とを接続する必要もないし、パワーコンディショナ１００Ｂとパワーコンディショナ２００Ｂとをネットワークで接続する必要もない。そのため、電力システムの構成を簡易にすることができる。
【０１３７】
［実施の形態３］
実施の形態３では、実施の形態１に従う電力システムがホームコントローラ３００Ｃをさらに含む構成について説明する。実施の形態１では、パワーコンディショナ２００Ａは、パワーコンディショナ１００Ａから電流値Ｉｕ１，Ｉｗ１を取得して、パワーコンディショナ１００Ａを停止させないように出力電力を制御する構成について説明した。実施の形態３では、蓄電池用のパワーコンディショナは、ホームコントローラの指示に従って動作を行なう。
【０１３８】
＜制御方式の概要＞
図１６は、実施の形態３に従うホームコントローラ３００Ｃの制御方式を説明するための図である。図１６を参照して、ホームコントローラ３００Ｃは、有線または無線のネットワークを介して、パワーコンディショナ１００Ｃおよびパワーコンディショナ２００Ｃと互いに通信可能に構成されている。ホームコントローラ３００Ｃは、パワーコンディショナ１００Ｃ，２００Ｃを制御する。
【０１３９】
具体的には、ホームコントローラ３００Ｃは、パワーコンディショナ１００Ｃにより検出された電流値Ｉｕ１，Ｉｗ１を当該パワーコンディショナ１００Ｃから取得する。ホームコントローラ３００Ｃは、取得した電流値Ｉｕ１，Ｉｗ１に基づいて、パワーコンディショナ１００Ｃから中性線Ｏへの出力電流の電流値Ｉо１を算出する。ホームコントローラ３００Ｃは、電流値Ｉо１が基準閾値以下となるように、パワーコンディショナ２００Ｃから交流電力線７に出力される電流を制御する。すなわち、ホームコントローラ３００Ｃは、パワーコンディショナ２００Ｃに交流電力線７に出力すべき電流値を指示する。
【０１４０】
このように、ホームコントローラ３００Ｃは、電流値Ｉо１を監視して、電流値Ｉо１が基準閾値以下となるように、パワーコンディショナ２００Ｃから交流電力線７に出力される電力（電流）を制御する。
【０１４１】
＜ホームコントローラ３００Ｃのハードウェア構成＞
図１７は、実施の形態３に従うホームコントローラ３００Ｃのハードウェア構成を示す模式図である。図１７を参照して、ホームコントローラ３００Ｃは、少なくともＣＰＵ３０１とメモリ３１０とを含み、必要に応じてディスプレイ３０３およびタブレット３０４を含むタッチパネル３０２と、操作ボタン３０５と、通信インターフェイス３０６と、出力インターフェイス３０７と、入力インターフェイス３０８とを含む。
【０１４２】
ＣＰＵ３０１は、ホームコントローラ３００Ｃにおける全体処理を司る処理主体であり、メモリ３１０などに予め格納されたプログラムを実行することで、後述するような各種機能を提供する。ＣＰＵ３０１は、タブレット３０４または操作ボタン３０５に入力されたユーザ操作に応答して、当該ユーザ操作によって指示された処理を実行する。
【０１４３】
タッチパネル３０２は、ユーザインターフェイスを提供する装置であり、ＣＰＵ３０１からの命令に従って各種情報をユーザに提示するとともに、ユーザから入力された指示をＣＰＵ３０１へ出力する。ディスプレイ３０３は、たとえば、ＬＣＤ（Liquid  Crystal  Display）や有機ＥＬ（Electro  Luminescence）ディスプレイなどから構成されており、その表示面に画像を表示する。
【０１４４】
タブレット３０４は、ユーザの指などによるタッチ操作を検出して、そのタッチ操作がなされた位置を示す座標値などをＣＰＵ３０１へ出力する。ディスプレイ３０３の表示面に対応付けてタブレット３０４が設けられている。なお、ホームコントローラ３００Ｃは、必ずしもタッチパネルを含む必要はなく、ユーザに対して各種情報を提示できればよい。
【０１４５】
操作ボタン３０５は、ユーザ操作を受け付けるための入力手段であり、典型的には、ホームコントローラ３００Ｃの表面に１つまたは複数が配置される。操作ボタン３０５は、ユーザ操作を受け付けると、そのユーザ操作を示す情報をＣＰＵ３０１へ出力する。
【０１４６】
通信インターフェイス３０６は、ＣＰＵ３０１からの命令に従って、パワーコンディショナ１００Ｃ，２００Ｃなどとデータ通信を行なう。より具体的には、通信インターフェイス３０６は、イーサネット（登録商標）、ＰＬＣ、無線ＬＡＮ、ＺｉｇＢｅｅ（登録商標）、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）、赤外線通信方式などを利用する。
【０１４７】
出力インターフェイス３０７は、ＣＰＵ３０１とディスプレイ３０３との間の内部コマンドの遣り取りを仲介する。入力インターフェイス３０８は、タブレット３０４および／または操作ボタン３０５とＣＰＵ３０１との間の内部コマンドの遣り取りを仲介する。
【０１４８】
メモリ３１０は、ＲＡＭ（Random  Access  Memory）、ＲＯＭ（Read-Only  Memory）、ハードディスクなどによって実現される。メモリ３１０は、各種データおよびＣＰＵ３０１によって実行されるプログラムなどを記憶する。
【０１４９】
なお、メモリ３１０は、通信インターフェイスを介して接続される記憶媒体を用いて実現してもよい。このような記憶媒体としては、フラッシュメモリ、ＣＤ−ＲＯＭ（Compact  Disc-Read  Only  Memory）やＤＶＤ−ＲＯＭ（Digital  Versatile  Disk-Read  Only Memory）などの光学ディスク記憶媒体を用いることができる。
【０１５０】
ホームコントローラ３００Ｃにおける以下のフローチャートで説明するような情報処理は、ＣＰＵ３０１が周辺のハードウェアコンポーネントと連係してプログラムを実行することで実現される。一般的には、このようなプログラムは、メモリ３１０などに予めインストールされている。
【０１５１】
このようなプログラムは、任意の記憶媒体に格納されて流通することで提供されうる。あるいは、このようなプログラムは、インターネットなどに接続されているサーバ装置（または、他の装置）からのダウンロードによって提供されうる。すなわち、記憶媒体から格納されているプログラムが読み出されて、または、サーバ装置からダウンロードによりプログラムが取得されて、メモリ３１０などに一旦格納される。そして、ＣＰＵ３０１は、メモリ３１０に格納されたプログラムを実行可能な形式に展開した上で、当該プログラムを実行する。
【０１５２】
また、ＣＰＵ３０１がプログラムを実行することにより本実施の形態に従うすべての機能を実現するだけでなく、プログラムに従って、コンピュータ上で実行されているＯＳ（オペレーティングシステム）などが必要な処理の全部または一部を行なうことで、本実施の形態に従う機能を実現するようにしてもよい。
【０１５３】
＜各装置の機能構成＞
図１８は、実施の形態３に従う各制御装置１０Ｃ，２０Ｃ、ホームコントローラ３００Ｃの機能構成を示すブロック図である。図１８を参照して、パワーコンディショナ１００Ｃの制御装置１０Ｃは、電流入力部１１Ｃと、通信部１５Ｃとを含む。ホームコントローラ３００Ｃは、電流情報受信部３５１Ｃと、指令部３５２Ｃとを含む。パワーコンディショナ２００Ｃの制御装置２０Ｃは、通信部２５Ｃと、電流制御部２２Ｃとを含む。
【０１５４】
制御装置１０Ｃの電流入力部１１Ｃは、電流値Ｉｕ１と電流値Ｉｗ１との入力を受け付ける。電流入力部１１Ｂは、電流値Ｉｕ１，Ｉｗ１を通信部１５Ｃに送出する。通信部１５Ｃは、ホームコントローラ３００Ｃに電流値Ｉｕ１，Ｉｗ１を送信する。
【０１５５】
ホームコントローラ３００Ｃの電流情報受信部３５１Ｃは、電流値Ｉｕ１，Ｉｗ１を受信する。電流情報受信部３５１Ｃは、受信した電流値Ｉｕ１，Ｉｗ１を指令部３５２Ｃに送出する。
【０１５６】
指令部３５２Ｃは、電流値Ｉｕ１，Ｉｗ１に基づいて電流値Ｉо１（＝｜Ｉｕ１−Ｉｗ１｜）を算出する。電流値Ｉо１が基準閾値（たとえば、２４Ａ）よりも大きい場合には、パワーコンディショナ１００Ｃが停止してしまう可能性があるため、指令部３５２Ｃは、電流値Ｉо１が基準閾値以下になるように、パワーコンディショナ２００Ｃから各相に出力すべき電力（電流）を算出する。指令部３５２Ｃは、算出値に基づく指令情報を制御装置２０Ｃに送信する。たとえば、指令部３５２Ｃは、Ｗ相に放電する電力を現状よりも０．１ｋｗ増大させるべきと判断した場合には、Ｗ相電力を放電方向に０．１ｋｗ増大させるための指令情報を生成して制御装置２０Ｃに送信する。
【０１５７】
制御装置２０Ｃの通信部２５Ｃは、指令情報を受信する。通信部２５Ｃは、指令情報を電流制御部２２Ｃに送出する。電流制御部２２Ｃは、指令情報に基づいて、双方向ＤＣ／ＡＣ変換器３２に指示する。たとえば、電流制御部２２Ｃは、指令情報に基づいて、Ｗ相電力を放電方向に０．１ｋｗ増大させるように双方向ＤＣ／ＡＣ変換器３２に指示する。
【０１５８】
＜利点＞
実施の形態３によると、ホームコントローラ３００Ｃにより電力システムの動作が制御される。パワーコンディショナ１００Ｃ，２００Ｃは、ホームコントローラ３００Ｃの指示に従って動作するだけでよく、パワーコンディショナ１００Ｃ，２００Ｃの構成を簡易にすることができる。そのため、連系運転する蓄電池用のパワーコンディショナの個数が増えた場合であっても、電力システム全体の動作制御が容易となる。また、ホームコントローラ３００Ｃは、電流値Ｉо１が基準閾値以下を満たす範囲で、パワーコンディショナ２００Ｃからの出力電流を自由に調整することもできる。
【０１５９】
［実施の形態４］
実施の形態３では、ホームコントローラ３００Ｃが、パワーコンディショナ１００Ｃが自立運転を停止しないように、連系運転を行なっているパワーコンディショナ２００Ｃに指示を与える構成について説明した。実施の形態４では、ホームコントローラは、２つの蓄電池のうち電池残量が小さい方に電力が優先的に充電され、かつ自立運転を行なうパワーコンディショナが停止しないように、蓄電池用のパワーコンディショナに指示する。
【０１６０】
＜制御方式の概要＞
図１９は、実施の形態４に従うホームコントローラ３００Ｄの制御方式を説明するための図である。なお、ホームコントローラ３００Ｄのハードウェア構成は、図１７に示すハードウェア構成と同じである。図１９を参照して、負荷群９Ｕの消費電力は２ｋｗ、負荷群９Ｗの消費電力は６ｋｗである。パワーコンディショナ８００は、Ｕ相およびＷ相の各々に４ｋｗの電力を出力している。
【０１６１】
パワーコンディショナ１００Ｄおよび２００Ｄは、それぞれ蓄電池６１および６２の電池残量を検出可能に構成されている。なお、電池残量（ＳＯＣ：State  of  Charge）（％）とは、満充電容量に対する現在の残容量を百分率（０〜１００％）で示したものである。ホームコントローラ３００Ｄは、電流値Ｉｕ１，Ｉｗ１と、蓄電池６１の電池残量Ｂ１とを、パワーコンディショナ１００Ｄから取得する。ホームコントローラ３００Ｄは、電流値Ｉｕ２，Ｉｗ２と蓄電池６２の電池残量Ｂ２とをパワーコンディショナ２００Ｄから取得する。なお、ホームコントローラ３００Ｄは、電圧値Ｖｕ１，Ｖｗ１を、パワーコンディショナ１００Ｄから取得するように構成されていてもよい。
【０１６２】
ホームコントローラ３００Ｄは、電流値Ｉｕ１，Ｉｗ１に基づいて、パワーコンディショナ１００Ｄから交流電力線７への出力電流（電力）を監視し、電流値Ｉｕ２，Ｉｗ２に基づいてパワーコンディショナ２００Ｄから交流電力線７への出力電流（電力）を監視する。なお、ホームコントローラ３００Ｄは、パワーコンディショナ１００Ｄが、たとえば、各相に１００Ｖの交流電圧を出力していることを把握しているものとする。また、ホームコントローラ３００Ｄは、電池残量Ｂ１，Ｂ２に基づいて、蓄電池６１，６２の電池残量状態も監視できる。
【０１６３】
ここで、図１９の例では、Ｕ相については、パワーコンディショナ８００の出力電力（４ｋｗ）が負荷群９Ｕの消費電力（２ｋｗ）よりも大きく、２ｋｗの余剰電力が生じている。Ｗ相については、パワーコンディショナ８００の出力電力（４ｋｗ）が負荷群９Ｗの消費電力（６ｋｗ）よりも小さく、２ｋｗの不足電力が生じている。
【０１６４】
ここで、第１の局面として、Ｕ相における２ｋｗの余剰電力が蓄電池６１および蓄電池６２により充電されている状態を想定する。具体的には、パワーコンディショナ１００Ｄは、蓄電池６１にＵ相電力（０．５ｋｗ）を充電させ、蓄電池６１からＷ相電力（１ｋｗ）を放電させている。パワーコンディショナ２００Ｄは、蓄電池６２にＵ相電力（１．５ｋｗ）を充電させ、蓄電池６２からＷ相電力（１ｋｗ）を放電させている。
【０１６５】
ホームコントローラ３００Ｄは、取得された電池残量Ｂ１と電池残量Ｂ２とに基づいて、電池残量Ｂ１が電池残量Ｂ２よりも小さいと判断したものとする。この場合、ホームコントローラ３００Ｄは、蓄電池６１に優先的に電力を充電させ、かつパワーコンディショナ１００Ｄが停止しないように、パワーコンディショナ１００Ｄ，２００Ｄから出力される電力（電流）を制御する。
【０１６６】
具体的には、ホームコントローラ３００Ｄは、蓄電池６１に充電可能な最大電力を算出する。第１の局面では、Ｕ相において、２ｋｗの余剰電力が生じていることから、最大電力は２ｋｗであると算出される。ホームコントローラ３００Ｄは、この最大電力を蓄電池６１に充電させた場合に、パワーコンディショナ１００Ｄに接続される中性線Ｏの電流値Ｉо１が基準閾値（ここでは、２４Ａ）以下に収まるか否かを判断する。現状では、パワーコンディショナ１００Ｄは、蓄電池６１からＷ相電力（１ｋｗ）を放電させているため、Ｕ相において２ｋｗの電力を充電させると、電流値Ｉо１が３０Ａとなり基準閾値を超えてしまう。
【０１６７】
そこで、ホームコントローラ３００Ｄは、電流値Ｉо１が基準閾値以下になるように、蓄電池６１からＷ相への放電電力を１ｋｗから０．４ｋｗに変更し、Ｕ相から蓄電池６１への充電電力を０．５ｋｗから２ｋｗに変更するようにパワーコンディショナ１００Ｄに指示する。また、ホームコントローラ３００Ｄは、余剰電力および不足電力を調整するために、蓄電池６２からＷ相への放電電力を１ｋｗから１．６ｋｗに変更し、蓄電池６２へのＵ相からの充電電力を１．５ｋｗから０ｋｗに変更するようにパワーコンディショナ２００Ｄに指示する。
【０１６８】
第２の局面では、ホームコントローラ３００Ｄからの指示に従って、パワーコンディショナ１００Ｄは、蓄電池６１にＵ相電力（２ｋｗ）を充電させ、蓄電池６１からＷ相電力（０．４ｋｗ）を放電させている。ホームコントローラ３００Ｄからの指示に従って、パワーコンディショナ２００Ｄは、蓄電池６２にＵ相電力を充電させず、蓄電池６２からＷ相電力（１．６ｋｗ）を放電させている。すなわち、第２の局面は、電池残量が小さい蓄電池６１を優先して充電させつつ、パワーコンディショナ１００Ｄが停止しないような状態となる。
【０１６９】
＜各装置の機能構成＞
図２０は、実施の形態４に従う各制御装置１０Ｄ，２０Ｄ、ホームコントローラ３００Ｄの機能構成を示すブロック図である。図２０を参照して、パワーコンディショナ１００Ｄの制御装置１０Ｄは、電流入力部１１Ｄと、電池残量検出部１７Ｄと、通信部１５Ｄと、電流制御部１６Ｄとを含む。ホームコントローラ３００Ｄは、電流情報受信部３５１Ｄと、指令部３５２Ｄと、電池残量受信部３５３Ｄとを含む。パワーコンディショナ２００Ｄの制御装置２０Ｄは、電流入力部２１Ｄと、電流制御部２２Ｄと、通信部２５Ｄと、電池残量検出部２６Ｄとを含む。
【０１７０】
制御装置１０Ｄの電流入力部１１Ｄは、電流センサ４１，４２を介して、電流値Ｉｕ１および電流値Ｉｗ１の入力を受け付け、当該電流値Ｉｕ１，Ｉｗ１を通信部１５Ｄに送出する。
【０１７１】
電池残量検出部１７Ｄは、蓄電池６１の電池残量Ｂ１を検出する。電池残量検出部１７Ｄは、たとえば、蓄電池６１の電池電圧（直流電圧）を計測し、電池残量Ｂ１と電池電圧との対応関係を示す情報に基づいて電池残量Ｂ１を検出する。電池残量検出部１７Ｄは、電池残量Ｂ１を通信部１５Ｄに送出する。
【０１７２】
通信部１５Ｄは、ホームコントローラ３００Ｄに電流値Ｉｕ１，Ｉｗ１および電池残量Ｂ１を送信する。通信部１５Ｄは、ホームコントローラ３００Ｄから指令情報を受信して、電流制御部１６Ｄに送出する。電流制御部１６Ｄは、指令情報に基づいて、パワーコンディショナ１００Ｄの双方向ＤＣ／ＡＣ変換器３２に指示を与える。
【０１７３】
制御装置２０Ｄの電流入力部２１Ｄは、電流センサ４３，４４を介して、電流値Ｉｕ２および電流値Ｉｗ２の入力を受け付け、当該電流値Ｉｕ２，Ｉｗ２を通信部２５Ｄに送出する。
【０１７４】
電池残量検出部２６Ｄは、蓄電池６２の電池残量Ｂ２を検出して、当該電池残量Ｂ２を通信部２５Ｄに送出する。通信部２５Ｄは、ホームコントローラ３００Ｄに電流値Ｉｕ２，Ｉｗ２および電池残量Ｂ２を送信する。通信部２５Ｄは、ホームコントローラ３００Ｄから指令情報を受信して、電流制御部２２Ｄに送出する。電流制御部２２Ｄは、指令情報に基づいて、パワーコンディショナ２００Ｄの双方向ＤＣ／ＡＣ変換器３２に指示を与える。
【０１７５】
ホームコントローラ３００Ｄの電流情報受信部３５１Ｄは、制御装置１０Ｄから電流値Ｉｕ１，Ｉｗ１を受信し、制御装置２０Ｄから電流値Ｉｕ２，Ｉｗ２を受信する。電流情報受信部３５１Ｄは、受信した電流値Ｉｕ１，Ｉｗ１，Ｉｕ２，Ｉｗ２を指令部３５２Ｄに送出する。電池残量受信部３５３Ｄは、制御装置１０Ｄから電池残量Ｂ１を受信し、制御装置２０Ｄから電池残量Ｂ２を受信する。電池残量受信部３５３Ｄは、電池残量Ｂ１，Ｂ２を指令部３５２Ｄに送出する。
【０１７６】
指令部３５２Ｄは、電流値Ｉｕ１，Ｉｗ１，Ｉｕ２，Ｉｗ２と、電池残量Ｂ１，Ｂ２とに基づいて、電池残量Ｂ１，Ｂ２のうち小さい方の電池残量に対応する蓄電池を優先的に充電させ、かつ電流値Ｉо１が基準閾値以下となるように、パワーコンディショナ１００Ｄ，２００Ｄの各々に対して、当該パワーコンディショナから交流電力線７に出力される電流を制御するための指令情報を与える。具体的には、指令部３５２Ｄは、電池残量Ｂ１，Ｂ２を比較して電池残量が小さい蓄電池を選択し、当該選択した蓄電池に充電可能な最大電力を算出する。そして、指令部３５２Ｄは、算出した最大電力を当該蓄電池に充電させる場合に、電流値Ｉо１が基準閾値以下となるように、パワーコンディショナ１００Ｄ，２００Ｄの各々に対して指令情報を送信する。
【０１７７】
＜処理手順＞
図２１は、実施の形態４に従うホームコントローラ３００Ｄの処理手順を示すフローチャートである。なお、フローチャートの開始時点においては、パワーコンディショナ１００Ｄは自立運転を行なっており、パワーコンディショナ２００Ｄはパワーコンディショナ１００Ｄに対して連系運転を行なっているものとする。
【０１７８】
ホームコントローラ３００ＤのＣＰＵ３０１は、通信インターフェイス３０６を介して、電流値Ｉｕ１，Ｉｗ１をパワーコンディショナ１００Ｄから受信し、電流値Ｉｕ２，Ｉｗ２をパワーコンディショナ２００Ｄから受信する（ステップＳ７０）。ＣＰＵ３０１は、通信インターフェイス３０６を介して、電池残量Ｂ１をパワーコンディショナ１００Ｄから受信し、電池残量Ｂ２をパワーコンディショナ２００Ｄから受信する（ステップＳ７２）。
【０１７９】
ＣＰＵ３０１は、電池残量Ｂ１と電池残量Ｂ２との差分が所定残量（たとえば、２０％）以上か否かを判断する（ステップＳ７４）。当該差分が所定残量未満の場合には（ステップＳ７４においてＮＯ）、ＣＰＵ３０１は処理を終了する。この場合、ホームコントローラ３００Ｄは、パワーコンディショナ１００Ｄ，２００Ｄの各々に対して、出力電流（電力）を変更させる指令情報を送信しない。すなわち、パワーコンディショナ１００Ｄ，２００Ｄは、現状の運転を維持する。
【０１８０】
当該差分が所定残量以上の場合には（ステップＳ７４においてＹＥＳ）、ＣＰＵ３０１は、電池残量Ｂ１が電池残量Ｂ２よりも小さいか否かを判断する（ステップＳ７６）。電池残量Ｂ１が電池残量Ｂ２よりも小さい場合には（ステップＳ７６においてＹＥＳ）、ＣＰＵ３０１は、電池残量Ｂ１，Ｂ２のうち小さい方の電池残量Ｂ１に対応する蓄電池６１を、優先して充電させる蓄電池（充電優先蓄電池）として選択して（ステップＳ７８）、ステップＳ８２の処理を実行する。一方、電池残量Ｂ１が電池残量Ｂ２よりも大きい場合には（ステップＳ７６においてＮＯ）、ＣＰＵ３０１は、電池残量Ｂ２に対応する蓄電池６２を充電優先蓄電池として選択して（ステップＳ８０）、ステップＳ８２の処理を実行する。
【０１８１】
そして、ＣＰＵ３０１は、選択した蓄電池に電力を充電させ、かつ電流値Ｉо１が基準閾値以下になるように、パワーコンディショナ１００Ｄ，２００Ｄの各々に対して指令情報を送信する（ステップＳ８２）。これにより、パワーコンディショナ１００Ｄ，２００Ｄの各々は、受信した指令情報に従って各相への出力電流を制御する。
【０１８２】
＜利点＞
実施の形態４によると、ホームコントローラ３００Ｄは、パワーコンディショナ１００Ｄの自立運転を停止させることなく負荷群９への電力供給を維持することができるとともに、複数の蓄電池に効率よく電力を充電することができる。
【０１８３】
［その他の実施の形態］
上述した実施の形態では、蓄電池用のパワーコンディショナにおいて、電圧線Ｕの電流を検出する電流センサと、電圧線Ｗの電流を検出する電流センサとを設ける構成について説明したが、当該構成に限られない。たとえば、電圧線Ｕおよび電圧線Ｗの一方の電流を検出する電流センサと、中性線Ｏの電流を検出する電流センサとを設ける構成であってもよい。この場合、連系運転を行なうパワーコンディショナは、中性線Ｏの電流値を計算することなく、電流センサで検出された中性線Ｏの電流値の入力を受け付けてもよい。
【０１８４】
上述した実施の形態では、自立運転を行なう蓄電池用のパワーコンディショナに対して連系運転を行なう蓄電池用のパワーコンディショナの個数が１つである構成について説明したが、当該構成に限られない。たとえば、当該個数は、２つ以上であってもよい。ただし、この場合には、ホームコントローラにより各パワーコンディショナが制御されることが好ましい。
【０１８５】
［まとめ］
本発明の実施の形態は次のように要約することができる。
【０１８６】
（１）  電力システムは、蓄電池６１に接続され系統電源６の停電時に自立運転を行なうように構成されたパワーコンディショナ１００Ａと、蓄電池６２に接続されパワーコンディショナ１００Ａに対して連系運転を行なうように構成されたパワーコンディショナ２００Ａと、太陽電池４に接続されパワーコンディショナ１００Ａに対して連系運転を行なうように構成されたパワーコンディショナ８００とを備える。パワーコンディショナ１００Ａと、パワーコンディショナ２００Ａと、パワーコンディショナ８００と、負荷群９とは、電圧線Ｕ，Ｗと中性線Ｏとを有する単相３線式の交流電力線７を介して互いに接続されている。パワーコンディショナ２００Ａは、交流電力線７と、蓄電池６２との間で双方向に電力を変換する双方向ＤＣ／ＡＣ変換器３２と、制御装置２０Ａとを含む。制御装置２０Ａは、パワーコンディショナ１００Ａから交流電力線７への電流値Ｉｕ１，Ｉｗ１の入力を受け付ける電流入力部２１Ａと、電流入力部２１Ａにより受け付けられた電流値Ｉｕ１，Ｉｗ１に基づいて、パワーコンディショナ１００Ａから中性線Ｏに出力される中性線電流の電流値Ｉо１が基準閾値以下となるように、双方向ＤＣ／ＡＣ変換器３２から交流電力線７に出力される電流を制御する電流制御部２２Ａとを有する。
【０１８７】
上記構成によると、Ｕ相およびＷ相の各々に接続される負荷に偏りがある場合であっても、パワーコンディショナ１００Ａの自立運転の停止を防止して、負荷への電力供給を継続することが可能となる。
【０１８８】
（２）  基準閾値は、パワーコンディショナ１００Ａが動作を停止する電流値よりも予め定められた値だけ小さい。
【０１８９】
上記構成によると、Ｕ相およびＷ相の各々に接続される負荷の偏りやパワーコンディショナ８００の出力変動に対して、パワーコンディショナ１００Ａが停止し難いようにすることができる。
【０１９０】
（３）  パワーコンディショナ１００Ａおよびパワーコンディショナ２００Ａは、互いに通信可能に構成されている。電流入力部２１Ａは、パワーコンディショナ１００Ａから送信された電流値Ｉｕ１，Ｉｗ１の入力を受け付ける。
【０１９１】
上記構成によると、パワーコンディショナ２００Ａは、通信により電流値Ｉｕ１，Ｉｗ１を取得することができる。
【０１９２】
（４）  電力システムは、蓄電池６１に接続され系統電源６の停電時に自立運転を行なうように構成されたパワーコンディショナ１００Ｂと、蓄電池６２に接続されパワーコンディショナ１００Ｂに対して連系運転を行なうように構成されたパワーコンディショナ２００Ｂと、太陽電池４に接続されパワーコンディショナ１００Ｂに対して連系運転を行なうように構成されたパワーコンディショナ８００とを備える。パワーコンディショナ１００Ｂと、パワーコンディショナ２００Ｂと、パワーコンディショナ８００と、負荷群９とは、電圧線Ｕ，Ｗと中性線Ｏとを有する単相３線式の交流電力線７を介して互いに接続されている。パワーコンディショナ１００Ｂは、電圧線Ｕおよび中性線Ｏから構成されるＵ相、および電圧線Ｗおよび中性線Ｏから構成されるＷ相の各々について、予め定められた情報に基づいて、当該相への出力電力の変化に応じて当該相への出力電圧を変化させるように構成されている。パワーコンディショナ２００Ｂは、交流電力線７と、蓄電池６２との間で双方向に電力を変換する双方向ＤＣ／ＡＣ変換器３２と、制御装置２０Ｂとを含む。制御装置２０Ｂは、Ｕ相の電圧に関する検出値と、Ｗ相の電圧に関する検出値とを検出する電圧検出部２３Ｂと、Ｕ相の電圧に関する検出値と、Ｗ相の電圧に関する検出値と、予め定められた情報とに基づいて、パワーコンディショナ１００Ｂから中性線Ｏに出力される中性線電流の電流値Ｉо１を推定する電流推定部２４Ｂと、電流推定部２４Ｂにより推定された中性線電流の電流値Ｉо１が基準閾値以下となるように、双方向ＤＣ／ＡＣ変換器３２から交流電力線７に出力される電流を制御する電流制御部２２Ｂとを有する。
【０１９３】
上記構成によると、パワーコンディショナ２００Ｂは、パワーコンディショナ１００Ｂから電流値情報を取得することなく、電流値Ｉо１を推定できる。そのため、パワーコンディショナ２００Ｂとパワーコンディショナ１００Ｂとの接続するためのインターフェイスを設ける必要がなく、電力システムの構成を簡易にすることができる。
【０１９４】
（５）  検出値は、電圧値Ｖｕ２，Ｖｗ２または電圧周波数Ｆｕ２，Ｆｗ２を含む。
上記構成によると、パワーコンディショナ２００Ｂは、電圧値Ｖｕ２，Ｖｗ２または電圧周波数Ｆｕ２，Ｆｗ２を検出することにより、電流値Ｉо１を推定できる。
【０１９５】
（６）  電力システムは、蓄電池６１に接続され系統電源６の停電時に自立運転を行なうように構成されたパワーコンディショナ１００Ｃと、蓄電池６２に接続されパワーコンディショナ１００Ｃに対して連系運転を行なうように構成されたパワーコンディショナ２００Ｃと、太陽電池４に接続されパワーコンディショナ１００Ｃに対して連系運転を行なうように構成されたパワーコンディショナ８００と、パワーコンディショナ１００Ｃ，２００Ｃを制御するホームコントローラ３００Ｃとを備える。パワーコンディショナ１００Ｃと、パワーコンディショナ２００Ｃと、パワーコンディショナ８００と、負荷群９とは、電圧線Ｕ，Ｗと中性線Ｏとを有する単相３線式の交流電力線７を介して互いに接続されている。ホームコントローラ３００Ｃは、パワーコンディショナ１００Ｃから交流電力線７への出力電流値Ｉｕ１，Ｉｗ１の入力を受け付ける電流情報受信部３５１Ｃと、電流値Ｉｕ１，Ｉｗ１に基づいて、パワーコンディショナ１００Ｃから中性線Ｏに出力される中性線電流の電流値Ｉо１が基準閾値以下となるように、パワーコンディショナ２００Ｃに対して、当該パワーコンディショナ２００Ｃから交流電力線７への出力電流を制御するための指令情報を与える指令部３５２Ｃとを含む。
【０１９６】
上記構成によると、パワーコンディショナ１００Ｃ，２００Ｃは、ホームコントローラ３００Ｃの指示に従って動作するだけでよく、パワーコンディショナ１００Ｃ，２００Ｃの構成を簡易にすることができる。また、連系運転する蓄電池用のパワーコンディショナの個数が増えた場合であっても、電力システム全体の動作制御が容易となる。
【０１９７】
（７）  電流情報受信部３５１Ｄは、パワーコンディショナ２００Ｄから交流電力線７への電流値Ｉｕ２，Ｉｗ２の入力をさらに受け付ける。ホームコントローラ３００Ｄは、蓄電池６１の電池残量Ｂ１と、蓄電池６２の電池残量Ｂ２との入力を受け付ける電池残量受信部３５３Ｄをさらに含む。指令部３５２Ｄは、電流値Ｉｕ１，Ｉｗ１，Ｉｕ２，Ｉｗ２と、電池残量Ｂ１，Ｂ２とに基づいて、電池残量Ｂ１，Ｂ２のうち小さい方の電池残量に対応する蓄電池を充電させ、かつパワーコンディショナ１００Ｄから中性線Ｏに出力される中性線電流の電流値Ｉо１が基準閾値以下となるように、パワーコンディショナ１００Ｄ，２００Ｄの各々に対して、当該パワーコンディショナから交流電力線７に出力される電流を制御するための指令情報を与える。
【０１９８】
上記構成によると、ホームコントローラ３００Ｄは、パワーコンディショナ１００Ｄの自立運転を停止させることなく負荷群９への電力供給を維持することができるとともに、電池残量の小さい蓄電池に電力を優先的に充電することができる。そのため、両方の蓄電池６１，６２の充放電を効率よく行なうことができる。
【０１９９】
（８）  蓄電池６１に接続され系統電源６の停電時に自立運転を行なうように構成されたパワーコンディショナ１００Ａと、蓄電池６２に接続されパワーコンディショナ１００Ａに対して連系運転を行なうように構成されたパワーコンディショナ２００Ａと、太陽電池４に接続されパワーコンディショナ１００Ａに対して連系運転を行なうように構成されたパワーコンディショナ８００とを備える電力システムの制御方法であって、パワーコンディショナ１００Ａと、パワーコンディショナ２００Ａと、パワーコンディショナ８００と、負荷群９とは、電圧線Ｕ，Ｗと中性線Ｏとを有する単相３線式の交流電力線７を介して互いに接続されている。制御方法は、パワーコンディショナ１００Ａから交流電力線７への電流値Ｉｕ１，Ｉｗ１の入力を受け付けるステップと、受け付けられた電流値Ｉｕ１，Ｉｗ１に基づいて、パワーコンディショナ１００Ａから中性線Ｏに出力される中性線電流の電流値Ｉо１が基準閾値以下となるように、交流電力線７と蓄電池６２との間で双方向に電力を変換する双方向ＤＣ／ＡＣ変換器３２から交流電力線７に出力される電流を制御するステップとを含む。
【０２００】
上記構成によると、Ｕ相およびＷ相の各々に接続される負荷に偏りがある場合であっても、パワーコンディショナ１００Ａの自立運転の停止を防止して、負荷への電力供給を継続することが可能となる。
【０２０１】
（９）  蓄電池６２に接続されたパワーコンディショナ２００Ａであって、パワーコンディショナ２００Ａは、蓄電池６１に接続され系統電源６の停電時に自立運転を行なうように構成されたパワーコンディショナ１００Ａに対して連系運転を行なうように構成されている。パワーコンディショナ２００Ａは、パワーコンディショナ１００Ａ、太陽電池４に接続されパワーコンディショナ１００Ａに対して連系運転を行なうように構成されたパワーコンディショナ８００、負荷群９およびパワーコンディショナ２００Ａを接続する交流電力線７と、蓄電池６２との間で双方向に電力を変換する双方向ＤＣ／ＡＣ変換器３２と、制御装置２０Ａとを備える。交流電力線７は、電圧線Ｕ，Ｗと中性線Ｏとを有する単相３線式の電力線である。制御装置２０Ａは、パワーコンディショナ１００Ａから交流電力線７への電流値Ｉｕ１，Ｉｗ１の入力を受け付ける電流入力部２１Ａと、電流入力部２１Ａにより受け付けられた電流値Ｉｕ１，Ｉｗ１に基づいて、パワーコンディショナ１００Ａから中性線Ｏに出力される中性線電流の電流値Ｉо１が基準閾値以下となるように、双方向ＤＣ／ＡＣ変換器３２から交流電力線７に出力される電流を制御する電流制御部２２Ａとを含む。
【０２０２】
上記構成によると、Ｕ相およびＷ相の各々に接続される負荷に偏りがある場合であっても、パワーコンディショナ１００Ａの自立運転の停止を防止して、負荷への電力供給を継続することが可能となる。
【０２０３】
上述の実施の形態として例示した構成は、本発明の構成の一例であり、別の公知の技術と組み合わせることも可能であるし、本発明の要旨を逸脱しない範囲で、一部を省略する等、変更して構成することも可能である。
【０２０４】
また、上述した実施の形態において、他の実施の形態で説明した処理や構成を適宜採用して実施する場合であってもよい。
【０２０５】
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した説明ではなく、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【符号の説明】
【０２０６】
３  分電盤、４  太陽電池、６  系統電源、７  交流電力線、９  負荷群、１０，２０  制御装置、１１Ｂ〜１１Ｄ，２１Ａ，２１Ｄ  電流入力部、１２Ｂ，２３Ｂ  電圧検出部、１３Ｂ  電力算出部、１４Ｂ  電圧制御部、１５Ｃ，１５Ｄ，２５Ｃ，２５Ｄ  通信部、１６Ｄ，２２Ａ〜２２Ｄ  電流制御部、２４Ｂ  電流推定部、１７Ｄ，２６Ｄ  電池残量検出部、３２  双方向ＤＣ／ＡＣ変換器、３４  双方向ＤＣ／ＤＣ変換器、４１〜４４  電流センサ、５１〜５４  電圧センサ、６１，６２  蓄電池、７１〜７５  配線、８２  ＤＣ／ＡＣ変換器、８４  ＤＣ／ＤＣ変換器、１００，２００，８００  パワーコンディショナ、１５０  直流バス、１５２  内部直流バス、３００Ｃ，３００Ｄ  ホームコントローラ、３０１  ＣＰＵ、３０２  タッチパネル、３０３  ディスプレイ、３０４  タブレット、３０５  操作ボタン、３０６  通信インターフェイス、３０７  出力インターフェイス、３０８  入力インターフェイス、３１０  メモリ、３５１Ｃ，３５１Ｄ  電流情報受信部、３５２Ｃ，３５２Ｄ  指令部、３５３Ｄ  電池残量受信部、５０１〜５０５  端子。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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