(57)【要約】【課題】  複数のバッテリモジュールを用いる場合であっても、蓄電装置全体における変換効率を常に高くすることが可能な蓄電装置及びマイクロバッテリを提供する。【解決手段】  蓄電装置１Ｘは、マイクロバッテリ１０Ｘのそれぞれに対して充電及び放電を指示する充放電指示部２０を備える。マイクロバッテリ１０Ｘのそれぞれは、バッテリモジュール１１と、バッテリモジュール１１が充電及び放電する直流電力を変換する個別電力変換部１２と、充放電指示部２０の指示に従いバッテリモジュール１１の充電及び放電を制御する個別充放電制御部１３とを備えている。充放電指示部２０は、同時に充電または放電を行うバッテリモジュール１１の数が少なくなるように、個別充放電制御部１２に指示する。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
共通の電力線に対して電気的に接続する複数のマイクロバッテリを備える蓄電装置であって、
前記マイクロバッテリのそれぞれに対して充電及び放電を指示する充放電指示部を備え、
前記マイクロバッテリのそれぞれが、
直流電力を充電及び放電するバッテリモジュールと、
前記バッテリモジュールが放電する直流電力を変換して前記電力線に電力を出力するとともに、前記電力線から入力される電力を当該バッテリモジュールが充電する直流電力に変換する個別電力変換部と、
前記充放電指示部の指示に従い、前記バッテリモジュールの充電及び放電を制御する個別充放電制御部と、を備えており、
前記充放電指示部は、前記マイクロバッテリのそれぞれが備える前記バッテリモジュールの充電及び放電を個別的に決定して、前記マイクロバッテリのそれぞれが備える前記個別充放電制御部に指示することを特徴とする蓄電装置。
【請求項２】
前記充放電指示部は、同時に充電または放電を行う前記バッテリモジュールの数が少なくなるように、前記個別充放電制御部に指示することを特徴とする請求項１に記載の蓄電装置。
【請求項３】
前記マイクロバッテリのそれぞれが、前記個別電力変換部における定格変換効率を達成するための最小の直流電力を充電及び放電する能力を有する前記バッテリモジュールを備えていることを特徴とする請求項１または２に記載の蓄電装置。
【請求項４】
前記マイクロバッテリのそれぞれが、前記個別電力変換部における変換効率を最大化するための最小の直流電力を充電及び放電する能力を有する前記バッテリモジュールを備えていることを特徴とする請求項１または２に記載の蓄電装置。
【請求項５】
前記充放電指示部は、劣化していない前記バッテリモジュールほど優先的に充電及び放電するように、前記個別充放電制御部に指示することを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の蓄電装置。
【請求項６】
前記マイクロバッテリのそれぞれが、前記バッテリモジュールの劣化状態を表す情報を含む機器データを記録したデータ記録部を、さらに備え、
前記充放電指示部は、前記マイクロバッテリのそれぞれが備える前記データ記録部から前記機器データを取得することで、前記マイクロバッテリのそれぞれが備える前記バッテリモジュールの劣化状態を認識することを特徴とする請求項５に記載の蓄電装置。
【請求項７】
前記マイクロバッテリの少なくとも１つは、前記バッテリモジュール、前記個別電力変換部及び前記個別充放電制御部が一体化されているとともに、前記電力線に対して一体的に着脱自在となっていることを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載の蓄電装置。
【請求項８】
前記電力線及び前記蓄電装置以外の電力消費機器に対して着脱自在であって、前記電力消費機器に装着された場合は当該電力消費機器に対して電力を供給する前記マイクロバッテリが、前記電力線に接続されて前記蓄電装置を構成している場合、
前記充放電指示部は、当該マイクロバッテリが備える前記バッテリモジュールが優先的に充電されるように、前記個別充放電制御部に指示することを特徴とする請求項７に記載の蓄電装置。
【請求項９】
前記電力線が商用電力系統に対して連系接続可能に構成されており、
前記個別電力変換部のそれぞれが、前記電力線及び前記商用電力系統が連系接続しているが前記商用電力系統が停電している状態である単独運転状態を検出するための能動信号を出力する単独運転状態検出装置を備えており、
前記充放電指示部は、いずれか１つの前記マイクロバッテリが備える前記個別充放電制御部に対して、当該マイクロバッテリが備える前記個別電力変換部のみが前記能動信号を出力するように指示することを特徴とする請求項１〜８のいずれか１項に記載の蓄電装置。
【請求項１０】
いずれか１つの前記マイクロバッテリが備える前記個別充放電制御部が、前記充放電指示部を兼ねていることを特徴とする請求項１〜９のいずれか１項に記載の蓄電装置。
【請求項１１】
前記マイクロバッテリのそれぞれが備える前記個別充放電制御部が、前記充放電指示部として動作するために必要なプログラムを記憶しており、
前記マイクロバッテリのそれぞれが備える前記個別充放電制御部が、相互に通信を行うことで、前記充放電指示部を兼ねる前記個別充放電制御部を決定することを特徴とする請求項１０に記載の蓄電装置。
【請求項１２】
共通の電力線に対して電気的に接続して１つの蓄電装置を構成するマイクロバッテリであって、
直流電力を充電及び放電するバッテリモジュールと、
前記バッテリモジュールが放電する直流電力を変換して前記電力線に電力を出力するとともに、前記電力線から入力される電力を当該バッテリモジュールが充電する直流電力に変換する個別電力変換部と、
前記バッテリモジュールの充電及び放電を制御する個別充放電制御部と、を備え、
前記個別充放電制御部は、同じ前記蓄電装置を構成する他の前記マイクロバッテリのそれぞれに対して充電及び放電を指示する充放電指示部として動作するために必要なプログラムを記憶しており、
同じ前記蓄電装置を構成する他の前記マイクロバッテリが備える前記個別充放電制御部との通信の結果、前記充放電指示部として動作することになった前記個別充放電制御部は、当該蓄電装置を構成する前記マイクロバッテリのそれぞれが備える前記バッテリモジュールの充電及び放電を個別的に決定して、当該蓄電装置を構成する他の前記マイクロバッテリが備える前記個別充放電制御部に指示することを特徴とするマイクロバッテリ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、直流電力を充電及び放電するバッテリモジュールを有するマイクロバッテリを複数備えた蓄電装置と、当該蓄電装置を構成するマイクロバッテリに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、太陽光発電などによって発電した電力の貯蔵や、電力負荷のピークシフトなどを行うために、住宅やその他の施設に対して電力を蓄積する蓄電装置が設置されることが多くなってきている。このような蓄電装置は、直流電力を充電及び放電する少なくとも１つのバッテリセル（単電池）を接続して構成されるバッテリモジュールを、少なくとも１つ備えている。
【０００３】
バッテリモジュールは、充電及び放電の繰り返しに伴い劣化して、放電容量が次第に減少する。そのため、蓄電装置を使用するバッテリ使用者は、バッテリモジュールの放電容量が減少して蓄電装置の動作に支障をきたすようになると、バッテリモジュールの交換が必要になる。
【０００４】
交換によって蓄電装置から取り外された中古のバッテリモジュールは、新品よりは放電容量が減少しているものの、充電及び放電は可能である。そのため、他のバッテリ使用者にとっては、中古のバッテリモジュールであっても、まだ十分に使用に耐え得る場合がある。さらに、資源を有効利用して廃棄物を削減する観点から、中古のバッテリモジュールは、可能な限りリユースすべきである。
【０００５】
そこで、バッテリモジュールの交換及び中古のバッテリモジュールをリユースした後の制御を容易にするための蓄電装置が、特許文献１において提案されている。具体的に、特許文献１では、複数のバッテリモジュールのそれぞれから取得した情報に基づいて、当該バッテリモジュールの各種制御を行う装置制御部を備えた蓄電装置が提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０１４−１８７７３８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ところで、太陽電池などの発電装置から供給される電力や、負荷が消費する電力は、時間的な変動が大きい。そのため、バッテリモジュールが充電及び放電すべき電力も、時間的な変動が大きくなる。しかし、蓄電装置が備える電力変換部（インバータまたはコンバータ）は、入力または出力する電力がどのような大きさであっても高効率で動作することが可能というわけではなく、場合によっては効率が著しく低下する（熱損失などで多くのエネルギーが失われる）ため、問題となる。
【０００８】
この問題について、図面を参照して具体的に説明する。図６は、一般的な電力変換部の変換特性の一例について示すグラフである。なお、図６に示すグラフにおいて、横軸は電力変換部が変換する入力電力、縦軸は電力変換部の変換効率である。
【０００９】
図６に示すように、一般的な電力変換部は、入力電力がある程度まで大きくなる（高効率変換範囲になる）と、電力変換部の変換効率が最大値またはその近傍の値で安定する。反対に、入力電力が小さくなる（低効率変換範囲になる）と、電力変換部の変換効率は大きく低下してしまう。なお、図６では横軸が入力電力であるグラフについて例示しているが、横軸が出力電力、入力電流、出力電流などの場合であっても、グラフの概形は図６に示したグラフと同様になる。また、電力変換部における各種定格値（定格入力電力、定格出力電力、定格変換効率など）は、電力変換部が高効率変換範囲で動作する際の条件として規定される。具体的に、定格変換効率は、高効率変換範囲における変換効率の最大値またはその近傍の安定した値として規定される。
【００１０】
特許文献１で提案されている蓄電装置は、複数のバッテリモジュールと、これらのバッテリモジュールが充電及び放電する直流電力を変換する共通かつ１つのインバータとを備えた構成である。そのため、当該蓄電装置では、全てのバッテリモジュールが一斉かつ最大電力で充電及び放電を行う場合に対応するために、変換可能な入力電力（インバータ容量）が大きい大型のインバータが必要になる。しかし、このような大型のインバータの変換特性は、一般的な小型のインバータの変換特性と比べて、入力電力が小さい場合における変換効率が特に低くなってしまう（例えば、大型のインバータの変換特性は、図６中の高効率変換範囲が入力電力の大きくなる方向にシフトして、低効率変換範囲が入力電力の軸方向に沿って広がったものとなる）。
【００１１】
したがって、特許文献１で提案されている蓄電装置では、バッテリモジュールの全体で充電及び放電する電力が小さい場合、インバータの変換効率が著しく低くなるという問題が生じる。
【００１２】
そこで、本発明は、複数のバッテリモジュールを備えていても効率良く充電及び放電することが可能な蓄電装置及びマイクロバッテリ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】
【００１３】
上記目的を達成するため、本発明は、共通の電力線に対して電気的に接続する複数のマイクロバッテリを備える蓄電装置であって、前記マイクロバッテリのそれぞれに対して充電及び放電を指示する充放電指示部を備え、前記マイクロバッテリのそれぞれが、直流電力を充電及び放電するバッテリモジュールと、前記バッテリモジュールが放電する直流電力を変換して前記電力線に電力を出力するとともに、前記電力線から入力される電力を当該バッテリモジュールが充電する直流電力に変換する個別電力変換部と、前記充放電指示部の指示に従い、前記バッテリモジュールの充電及び放電を制御する個別充放電制御部と、を備えており、前記充放電指示部は、前記マイクロバッテリのそれぞれが備える前記バッテリモジュールの充電及び放電を個別的に決定して、前記マイクロバッテリのそれぞれが備える前記個別充放電制御部に指示することを特徴とする蓄電装置を提供する。
【００１４】
この蓄電装置によれば、マイクロバッテリのそれぞれが個別電力変換部を備えているため、従来の蓄電装置が備えるような、全てのバッテリモジュールが一斉かつ最大電力で充電及び放電を行う場合に対応するための大型の電力変換部を、不要にすることができる。さらに、充放電指示部が、マイクロバッテリのそれぞれが備えるバッテリモジュールの充電及び放電を個別的に決定するため、必要に応じて適切なバッテリモジュールを充電及び放電させ、不必要なバッテリモジュールの充電及び放電を防止することができる。
【００１５】
また、上記の蓄電装置において、前記充放電指示部は、同時に充電または放電を行う前記バッテリモジュールの数が少なくなるように、前記個別充放電制御部に指示すると、好ましい。
【００１６】
この蓄電装置によれば、バッテリモジュールの全体で特定の大きさの電力を充電または放電する必要があるときに、数少ないバッテリモジュールを充電または放電させることになるから、必然的に１つあたりのバッテリモジュールが充電または放電する直流電力が大きくなる。これにより、充電または放電を行うバッテリモジュールを備えるマイクロバッテリにおいて、個別電力変換部が変換する電力が大きくなるため、当該個別電力変換部における変換効率を常に高くすることが可能になる。
【００１７】
また、上記の蓄電装置において、前記マイクロバッテリのそれぞれが、前記個別電力変換部における定格変換効率を達成するための最小の直流電力を充電及び放電する能力を有する前記バッテリモジュールを備えていると、好ましい。
【００１８】
または、上記の蓄電装置において、前記マイクロバッテリのそれぞれが、前記個別電力変換部における変換効率を最大化するための最小の直流電力を充電及び放電する能力を有する前記バッテリモジュールを備えていると、好ましい。
【００１９】
これらの蓄電装置によれば、バッテリモジュール及び個別電力変換部の適切な組み合わせを実現することで、充放電指示部の制御によっても個別電力変換部における変換効率が十分に改善されないという事態が生じることを防止することができる。
【００２０】
また、上記の蓄電装置において、前記充放電指示部は、劣化していない前記バッテリモジュールほど優先的に充電及び放電するように、前記個別充放電制御部に指示すると、好ましい。
【００２１】
この蓄電装置によれば、同時に充電または放電を行うバッテリモジュールの数を少なくすることで生じ得る弊害である、バッテリモジュールの不均一な劣化を、平準化することが可能になる。これにより、蓄電装置の見かけ上の放電容量（バッテリモジュールの全体の放電容量）の低下を、遅くすることが可能になる。
【００２２】
なお、劣化していないバッテリモジュールほど優先的に充電及び放電させるという制御方針と、充電または放電を行うバッテリモジュールの数を少なくするという制御方針は、基本的には両立する。ただし、両者の制御方針が競合する特殊な場合（例えば、バッテリモジュールの充放電性能のばらつきが極端に大きい場合において、充電または放電を行うバッテリモジュールの数を最小にするためには、最も劣化したバッテリモジュールを充電または放電させる必要がある場合）が生じ得ることを想定して、いずれの制御方針を優先するのかを予め決めておいてもよい。さらに、これ以外の制御方針（例えば、後述するような、他の電力消費機器でも利用され得るマイクロバッテリが備えるバッテリモジュールほど優先的に充電させるという制御方針）も含めて、優先すべき制御方針の順位を予め決めておいてもよい。
【００２３】
また、上記の蓄電装置において、前記マイクロバッテリのそれぞれが、前記バッテリモジュールの劣化状態を表す情報を含む機器データを記録したデータ記録部を、さらに備え、前記充放電指示部は、前記マイクロバッテリのそれぞれが備える前記データ記録部から前記機器データを取得することで、前記マイクロバッテリのそれぞれが備える前記バッテリモジュールの劣化状態を認識すると、好ましい。
【００２４】
この蓄電装置によれば、例えば、過去に別の蓄電装置で使用されていた中古のマイクロバッテリが備えるバッテリモジュールの劣化状態などの、充放電指示部が関知しないバッテリモジュールの過去の劣化であっても、充放電指示部が認識することが可能になる。
【００２５】
また、上記の蓄電装置において、前記マイクロバッテリの少なくとも１つは、前記バッテリモジュール、前記個別電力変換部及び前記個別充放電制御部が一体化されているとともに、前記電力線に対して一体的に着脱自在となっていると、好ましい。
【００２６】
この蓄電装置によれば、後になって蓄電装置の放電容量を変更する必要が生じたとしても、蓄電装置を構成するマイクロバッテリの数を増減させるだけで、蓄電装置全体の放電容量及び電力変換容量を共に増減させて両者が適合した状態を維持することができる。したがって、蓄電装置の構成の変更を容易にすることが可能になる。
【００２７】
また、上記の蓄電装置において、前記電力線及び前記蓄電装置以外の電力消費機器に対して着脱自在であって、前記電力消費機器に装着された場合は当該電力消費機器に対して電力を供給する前記マイクロバッテリが、前記電力線に接続されて前記蓄電装置を構成している場合、前記充放電指示部は、当該マイクロバッテリが備える前記バッテリモジュールが優先的に充電されるように、前記個別充放電制御部に指示すると、好ましい。
【００２８】
この蓄電装置によれば、蓄電装置以外の他の電力消費機器（例えば、電動二輪車や電動工具、ポータブル電源など）でも利用され得るマイクロバッテリを、優先的に使用可能な状態にすることができる。そのため、当該他の電力消費機器の利便性を向上させることができる。
【００２９】
なお、他の電力消費機器でも利用され得るマイクロバッテリが備えるバッテリモジュールを優先的に充電させるという制御方針と、充電または放電を行うバッテリモジュールの数を少なくするという制御方針は、基本的には両立する。ただし、両者の制御方針が競合する特殊な場合（例えば、バッテリモジュールの充放電性能のばらつきが極端に大きい場合において、充電を行うバッテリモジュールの数を最小にするためには、他の電力消費機器でも利用され得るマイクロバッテリではなく他のマイクロバッテリが備えるバッテリモジュールを充電する必要がある場合）が生じ得ることを想定して、いずれの制御方針を優先するのかを予め決めておいてもよい。さらに、これ以外の制御方針（例えば、上述のような、劣化していないバッテリモジュールほど優先的に充電及び放電させるという制御方針）も含めて、優先すべき制御方針の順位を予め決めておいてもよい。
【００３０】
また、上記の蓄電装置において、前記電力線が商用電力系統に対して連系接続可能に構成されており、前記個別電力変換部のそれぞれが、前記電力線と連系接続している前記商用電力系統の停電を検出するための能動信号を出力する単独運転状態検出装置を備えており、前記充放電指示部は、いずれか１つの前記マイクロバッテリが備える前記個別充放電制御部に対して、当該マイクロバッテリが備える前記個別電力変換部のみが前記能動信号を出力するように指示すると、好ましい。
【００３１】
この蓄電装置によれば、能動信号が干渉することで単独運転状態の検出精度が低下したり、商用電力系統から供給される電力に対して能動信号が悪影響を与えたりするなどの問題が生じることを、防止することが可能になる。
【００３２】
また、上記の蓄電装置において、いずれか１つの前記マイクロバッテリが備える前記個別充放電制御部が、前記充放電指示部を兼ねていてもよい。
【００３３】
この蓄電装置によれば、充放電指示部を別途設ける必要が無くなるため、蓄電装置の構成を簡略化することが可能になる。
【００３４】
また、上記の蓄電装置において、前記マイクロバッテリのそれぞれが備える前記個別充放電制御部が、前記充放電指示部として動作するために必要なプログラムを記憶しており、前記マイクロバッテリのそれぞれが備える前記個別充放電制御部が、相互に通信を行うことで、前記充放電指示部を兼ねる前記個別充放電制御部を決定すると、好ましい。
【００３５】
この蓄電装置によれば、どの個別充放電制御部でも充放電指示部になれるとともに、充放電指示部となる個別充放電制御部を自動的に決定することができる。そのため、複数のマイクロバッテリを組み合わせるだけで、上述のようなバッテリモジュールの充電及び放電の制御を行う蓄電装置を、自動的に構築することが可能になる。
【００３６】
また、本発明のマイクロバッテリは、共通の電力線に対して電気的に接続して１つの蓄電装置を構成するマイクロバッテリであって、直流電力を充電及び放電するバッテリモジュールと、前記バッテリモジュールが放電する直流電力を変換して前記電力線に電力を出力するとともに、前記電力線から入力される電力を当該バッテリモジュールが充電する直流電力に変換する個別電力変換部と、前記バッテリモジュールの充電及び放電を制御する個別充放電制御部と、を備え、前記個別充放電制御部は、同じ前記蓄電装置を構成する他の前記マイクロバッテリのそれぞれに対して充電及び放電を指示する充放電指示部として動作するために必要なプログラムを記憶しており、同じ前記蓄電装置を構成する他の前記マイクロバッテリが備える前記個別充放電制御部との通信の結果、前記充放電指示部として動作することになった前記個別充放電制御部は、当該蓄電装置を構成する前記マイクロバッテリのそれぞれが備える前記バッテリモジュールの充電及び放電を個別的に決定して、当該蓄電装置を構成する他の前記マイクロバッテリが備える前記個別充放電制御部に指示することを特徴とする。
【発明の効果】
【００３７】
上記特徴の蓄電装置及びマイクロバッテリによれば、従来の蓄電装置が備えるような、全てのバッテリモジュールが一斉かつ最大電力で充電及び放電を行う場合に対応するための大型の電力変換部を、不要にすることができるとともに、不必要なバッテリモジュールの充電及び放電を防止することができる。したがって、複数のバッテリモジュールを備えていても効率良く充電及び放電することが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】本発明の第１実施形態に係る蓄電装置の構成の一例について示すブロック図。
【図２】従来の蓄電装置におけるバッテリモジュールの充放電方法と、本発明の第１実施形態に係る蓄電装置におけるバッテリモジュールの充放電方法とを対比して示した充放電方法の概念図。
【図３】本発明の第２実施形態に係る蓄電装置の構成の一例について示すブロック図。
【図４】本発明の第１実施形態に係る蓄電装置の変形例について示すブロック図。
【図５】本発明の第１実施形態に係る蓄電装置の変形例について示すブロック図。
【図６】一般的なインバータの変換特性の一例について示すグラフ。
【発明を実施するための形態】
【００３９】
＜第１実施形態＞
本発明の第１実施形態に係る蓄電装置の構成の一例について、図面を参照して説明する。図１は、本発明の第１実施形態に係る蓄電装置の構成の一例について示すブロック図である。
【００４０】
図１に示すように、本発明の第１実施形態に係る蓄電装置１Ｘは、複数のマイクロバッテリ１０Ｘと、１つの充放電指示部２０とを備える。マイクロバッテリ１０Ｘのそれぞれは、共通の交流電力線Ａ（電力線）に対して電気的に接続して１つの蓄電装置１０Ｘを構成する。なお、この交流電力線Ａには、マイクロバッテリ１０Ｘの他に、交流電力を消費する負荷や、交流電力を供給する発電装置（例えば、発電により得られた直流電力を交流電力に変換して出力するインバータを備えた太陽電池）が接続されていてもよい。また、交流電力線Ａは、リレーやコンバータ等を介することで商用電力系統に対して連系接続可能に構成されていてもよい。
【００４１】
マイクロバッテリ１０Ｘは、バッテリモジュール１１と、マイクロインバータ１２（個別電力変換部）と、個別充放電制御部１３とを備えており、これらを一体化した構造になっている。例えば、マイクロバッテリ１０Ｘは、バッテリモジュール１１、マイクロインバータ１２及び個別充放電制御部１３を１つのパッケージ（筐体）内に収めることで一体化した構造になっている。また、マイクロバッテリ１０Ｘのそれぞれは、例えばピン型コネクタなどの着脱自在の形状のコネクタを有した構造になっており、交流電力線Ａに対して一体的に着脱自在となっている。
【００４２】
バッテリモジュール１１は、直流電力を充電及び放電する少なくとも１つのバッテリセル（単電池）を接続して構成される。マイクロインバータ１２は、バッテリモジュール１１が放電する直流電力を交流電力に変換して交流電力線Ａに出力するとともに、交流電力線Ａから入力される交流電力を当該バッテリモジュール１１が充電する直流電力に変換する機器である。
【００４３】
マイクロインバータ１２は、交流電力線Ａの交流電力の状態を監視するとともに当該交流電力と同期して動作するための同期制御装置を備えている。そのため、図１に例示するように、交流電力線Ａを介して複数のマイクロバッテリ１０Ｘを電気的に接続したとしても、交流電力の位相ズレを生じさせることなく、任意のマイクロバッテリ１０Ｘのバッテリモジュール１１を充電及び放電させることができる。
【００４４】
個別充放電制御部１３は、例えばＣＰＵ（Central Processing Unit）などの演算装置及び半導体メモリなどの記憶装置で構成され、バッテリモジュール１１及びマイクロインバータ１２の動作の制御を行う。特に、個別充放電制御部１３は、バッテリモジュール１１の充電及び放電の制御を行う。このとき、個別充放電制御部１３が、バッテリモジュール１１に付随して設けられるＢＭＳ（Battery Management System）から取得したバッテリモジュール１１の状態に関する各種情報（例えば、バッテリモジュール１１の全体または個別のバッテリセルにおける、電圧値、電流値、温度、充電率（ＳＯＣ：State of charge）など）に基づいて、バッテリモジュール１１の充電及び放電を制御すると、好ましい。なお、個別充放電制御部１３は、ＢＭＳの一部であってもよい。また、個別充放電制御部１３は、マイクロインバータ１２と一体化していてもよい。
【００４５】
充放電指示部２０は、例えばＣＰＵなどの演算装置及び半導体メモリなどの記憶装置で構成され、無線または有線で、マイクロバッテリ１０Ｘのそれぞれが備える個別充放電制御部１３に対して充電及び放電を指示する。個別充放電制御部１３は、この充放電指示部２０の指示に基づいて、バッテリモジュール１１及びマイクロインバータ１２の動作の制御を行う。なお、充放電指示部２０は、必要があれば、個別充放電制御部１３からバッテリモジュール１１の状態に関する各種情報を取得し、当該情報に基づいて個別充放電制御部１３に対して充電及び放電を指示する。
【００４６】
充放電指示部２０は、例えばパワーコンディショナなどの電力の需給を調整する装置から与えられる指示（余剰電力を蓄電装置１Ｘに充電して蓄える指示、不足電力を蓄電装置１Ｘの放電により補う指示）を受けて、当該指示が達成されるように、個別充放電制御部１３に対して充電及び放電を指示する。なお、充放電指示部２０は、パワーコンディショナの一部であってもよい。また、充放電指示部２０は、交流電力線Ａの交流電力の状態、発電機の状態、負荷の状態などを監視して、電力の需給が調整されるように自立的な制御を行うものであってもよい。
【００４７】
このとき、充放電指示部２０は、マイクロバッテリ１０Ｘのそれぞれが備えるバッテリモジュール１１の充電及び放電を個別的に決定して、マイクロバッテリ１０Ｘのそれぞれが備える個別充放電制御部１３に指示する。さらに、充放電指示部２０は、同時に充電または放電を行うバッテリモジュール１１の数が少なくなるように（換言すると、同時に充電及び放電を行わないバッテリモジュール１１の数が多くなるように）、個別充放電制御部１３に指示する。
【００４８】
ここで、上記のように充放電指示部２０が個別充放電制御部１３に指示することによる効果について、図面を参照して説明する。図２は、従来の蓄電装置におけるバッテリモジュールの充放電方法と、本発明の第１実施形態に係る蓄電装置におけるバッテリモジュールの充放電方法とを対比して示した充放電方法の概念図である。
【００４９】
図２（ａ）は、上述した特許文献１などで提案されているような従来の蓄電装置におけるバッテリモジュールの充放電方法を示した模式図である。また、図２（ｂ）は、本発明の第１実施形態に係る蓄電装置１Ｘにおけるバッテリモジュール１１の充放電方法を示した模式図である。
【００５０】
図２（ａ）及び（ｂ）におけるバッテリモジュールのブロックの中に示しているハッチング領域は、バッテリモジュールが充電及び放電する直流電力の大きさを表しており、バッテリモジュールが充電及び放電することができる最大電力を１００％とした場合の割合（％）も併記している。同様に、図２（ａ）及び（ｂ）のインバータ及びマイクロインバータのブロックの中に示しているハッチング領域は、インバータ及びマイクロインバータが変換する電力の大きさを表しており、最大変換電力を１００％とした場合の割合（％）も併記している。また、図２（ａ）及び（ｂ）のそれぞれは、蓄電装置が等しい性能を有する５つのバッテリモジュールを備えている場合において、当該バッテリモジュールの全体の２０％に相当する電力を充電及び放電した場合について例示したものである。
【００５１】
図２（ａ）に示すように、従来の蓄電装置は、複数（５つ）のバッテリモジュールに対して１つのインバータが設けられる。そのため、複数のバッテリモジュールが最大電力で充電及び放電した場合に対応するために、大型のインバータが必要になる。そこで、図２（ａ）では、全てのバッテリモジュールが最大電力（１００％）で充電及び放電した場合に、インバータの最大変換電力（１００％）になるものとしている。
【００５２】
このとき、図２（ａ）に示すように、バッテリモジュールの全体の２０％に相当する電力で充電及び放電が行われたとすると、インバータで変換する電力は２０％程度と低くなってしまう。
【００５３】
したがって、従来の蓄電装置では、バッテリモジュールの全体で充電及び放電する電力が小さい場合、インバータで変換される電力も小さくなることから、インバータにおける変換効率が悪くなってしまう（図６参照）。なお、この問題は、仮にそれぞれのバッテリモジュールが充電及び放電する割合を任意に設定可能であるとしても（例えば、１つのバッテリモジュールが充電及び放電する電力を１００％にして残りをオフにするなどが可能であるとしても）生じてしまう、従来の蓄電装置における不可避的な問題である。
【００５４】
一方、図２（ｂ）に示すように、本発明の第１実施形態に係る蓄電装置１Ｘでは、１つのバッテリモジュール１１に対して１つのマイクロインバータ１２が設けられる。そのため、１つのバッテリモジュール１１が最大電力で充電及び放電した場合に対応できればよいマイクロインバータ１２は、大型のインバータで構成する必要がない。そこで、図２（ｂ）では、１つのバッテリモジュール１１が最大電力（１００％）で充電及び放電した場合に、マイクロインバータ１２の最大変換電力（１００％）になるものとしている。
【００５５】
本発明の第１実施形態に係る蓄電装置１Ｘでは、充放電指示部２０が、同時に充電または放電を行うバッテリモジュール１１の数が少なくなるように、個別充放電制御部１３に指示する。そのため、図２（ｂ）に示す例のように、５つのバッテリモジュール１１において全体の２０％に相当する電力で充電及び放電を行う場合は、１つのバッテリモジュール１１が１００％の電力を充電及び放電して、残りの４つのバッテリモジュール１１がオフになる。このとき、バッテリモジュール１１に対して１対１で設けられているマイクロインバータ１２も、バッテリモジュール１１と同様に、１つが１００％で動作して、残りの４つがオフになる。
【００５６】
したがって、本発明の第１実施形態に係る蓄電装置１Ｘでは、バッテリモジュールの全体で充電及び放電する電力が小さい場合であっても、マイクロインバータ１２で変換される電力は大きいことから、マイクロインバータ１２における変換効率を高くすることができる（図６参照）。
【００５７】
以上の通り、本発明の第１実施形態に係る蓄電装置１Ｘでは、マイクロバッテリ１０Ｘのそれぞれがマイクロインバータ１２を備えているため、従来の蓄電装置が備えるような、全てのバッテリモジュールが一斉かつ最大電力で充電及び放電を行う場合に対応するための大型のインバータを、不要にすることができる。さらに、充放電指示部２０が、マイクロバッテリ１０Ｘのそれぞれが備えるバッテリモジュール１１の充電及び放電を個別的に決定するため、必要に応じて適切なバッテリモジュール１１を充電及び放電させ、不必要なバッテリモジュール１１の充電及び放電を防止することができる。したがって、複数のバッテリモジュール１１を備えていても効率良く充電及び放電することが可能になる。
【００５８】
さらに、本発明の第１実施形態に係る蓄電装置１Ｘでは、バッテリモジュール１１の全体で特定の大きさの電力を充電または放電する必要があるときに、数少ないバッテリモジュール１１を充電または放電させることになるから、必然的に１つあたりのバッテリモジュール１１が充電または放電する直流電力が大きくなる。これにより、充電または放電を行うバッテリモジュール１１を備えるマイクロバッテリ１０Ｘにおいて、マイクロインバータ１２が変換する電力が大きくなるため、当該マイクロインバータ１２における変換効率を常に高くすることが可能になる。
【００５９】
なお、同時に充電または放電を行うバッテリモジュール１１の数を少なくするとしても、１つのマイクロバッテリ１０Ｘを構成するバッテリモジュール１１及びマイクロインバータ１２の組み合わせが不適切であれば、マイクロインバータ１２における変換効率が十分に改善されないことが懸念される。具体的に例えば、バッテリモジュール１１が充電及び放電することができる最大電力が、マイクロインバータ１２における定格変換効率に至らない場合である。
【００６０】
そこで、マイクロバッテリ１０Ｘのそれぞれが、マイクロインバータ１２における定格変換効率を達成するための最小の直流電力を充電及び放電する能力を有するバッテリモジュール１１を備えるようにする、または、マイクロインバータ１２における変換効率を最大化するための最小の直流電力を充電及び放電する能力を有するバッテリモジュール１１を備えるようにすると、好ましい。
【００６１】
また、上述のように、同時に充電または放電を行うバッテリモジュール１１の数を少なくすると、一部のマイクロバッテリ１０Ｘが酷使されることで、バッテリモジュール１１の不均一な劣化という弊害が生じることが懸念される。具体的には、蓄電装置１Ｘの見かけ上の放電容量（バッテリモジュール１１の全体の放電容量）の低下が早くなることが懸念される。
【００６２】
そこで、充放電指示部２０が、劣化していないバッテリモジュール１１ほど優先的に充電及び放電するように、個別充放電制御部１３に指示するようにすると、好ましい。これにより、バッテリモジュール１１の劣化を平準化することができるため、蓄電装置１Ｘの見かけ上の放電容量の低下を、遅くすることが可能になる。
【００６３】
この場合、例えば、充放電指示部２０が、個別充放電制御部１３に対する指示の履歴を記録するなどして、バッテリモジュール１１の劣化の程度（例えば、それぞれのバッテリモジュール１１が過去に充電及び放電した電力量または電流量、充電回数及び放電回数など）を認識してもよい。
【００６４】
また、劣化していないバッテリモジュール１１ほど優先的に充電及び放電させるという制御方針と、充電または放電を行うバッテリモジュール１１の数を少なくするという制御方針は、基本的には両立する。ただし、両者の制御方針が競合する特殊な場合（例えば、バッテリモジュール１１の充放電性能のばらつきが極端に大きい場合において、充電または放電を行うバッテリモジュール１１の数を最小にするためには、最も劣化したバッテリモジュール１１を充電または放電させる必要がある場合）が生じ得ることを想定して、いずれの制御方針を優先するのかを予め決めておいてもよい。さらに、これ以外の制御方針（例えば、後述する＜変形等＞の［２］に記載のような、他の電力消費機器でも利用され得るマイクロバッテリが備えるバッテリモジュールほど優先的に充電させるという制御方針）も含めて、優先すべき制御方針の順位を予め決めておいてもよい。
【００６５】
＜第２実施形態＞
次に、本発明の第２実施形態に係る蓄電装置について説明する。なお、本発明の第２実施形態に係る蓄電装置は、上述の第１実施形態で説明した蓄電装置１Ｘ（図１及び図２参照）と大部分が共通する。そこで、以下では、上述の第１実施形態に関する説明が、矛盾無き限り本発明の第２実施形態に係る蓄電装置にも妥当するものとして省略し、上述の第１実施形態とは異なる部分について詳細に説明する。
【００６６】
まず、本発明の第２実施形態に係る蓄電装置の構成の一例について、図面を参照して説明する。図３は、本発明の第２実施形態に係る蓄電装置の構成の一例について示すブロック図である。
【００６７】
図３に示すように、本発明の第２実施形態に係る蓄電装置１Ｙは、複数のマイクロバッテリ１０Ｙａ，１０Ｙｂを備える。また、マイクロバッテリ１０Ｙａ，１０Ｙｂは、バッテリモジュール１１と、マイクロインバータ１２と、個別充放電制御部１３Ｙａ，１３Ｙｂとを備える。
【００６８】
本発明の第２実施形態に係る蓄電装置１Ｙは、本発明の第１実施形態に係る蓄電装置１Ｘ（図１参照）とは異なり、充放電指示部２０を備えていない。ただし、本発明の第２実施形態に係る蓄電装置１Ｙでは、いずれか１つのマイクロバッテリ１０Ｙａが備える個別充放電制御部１３Ｙａが充放電指示部を兼ねており、その点において本発明の第１実施形態に係る蓄電装置１Ｘと異なっている。しかし、本発明の第２実施形態に係る蓄電装置１Ｙでも、充放電指示部を兼ねる個別充放電制御部１３Ｙａにより、本発明の第１実施形態に係る蓄電装置１Ｘが備える充放電指示部２０と同様の制御が行われるため、本発明の第１実施形態に係る蓄電装置１Ｘと同様の効果が得られる。
【００６９】
そして、本発明の第２実施形態に係る蓄電装置１Ｙでは、充放電指示部２０（図１参照）を別途設ける必要が無くなるため、蓄電装置１Ｙの構成を簡略化することが可能である。
【００７０】
ここで、充放電指示部を兼ねる個別充放電制御部１３Ｙａを備えるマイクロバッテリ１０Ｙａと、充放電指示部を兼ねない個別充放電制御部１３Ｙｂを備えるマイクロバッテリ１０Ｙｂの詳細について説明する。なお、以下では必要に応じて、充放電指示部を兼ねる個別充放電制御部１３Ｙａを「親機の個別充放電制御部１３Ｙａ」と称し、充放電指示部を兼ねない個別充放電制御部１３Ｙｂを「子機の個別充放電制御部１３Ｙｂ」と称して、両者を区別する。同様に、親機の個別充放電制御部１３Ｙａを備えるマイクロバッテリ１０Ｙａを「親機のマイクロバッテリ１０Ｙａ」と称し、子機の個別充放電制御部１３Ｙｂを備えるマイクロバッテリ１０Ｙｂを「子機のマイクロバッテリ１０Ｙｂ」と称して、両者を区別する。
【００７１】
親機のマイクロバッテリ１０Ｙａ及び子機のマイクロバッテリ１０Ｙｂを、専用かつ異種のマイクロバッテリで構成してもよい。しかし、親機のマイクロバッテリ１０Ｙａ及び子機のマイクロバッテリ１０Ｙｂを、汎用かつ同種のマイクロバッテリで構成すると、複数種類のマイクロバッテリを製造する必要がないことからマイクロバッテリの低コスト化を図ることができるとともに、親機及び子機の制約なく中古のマイクロバッテリを蓄電装置に対して自由に組み込んでリユースすることができるため、好ましい。
【００７２】
さらにこの場合、親機の個別充放電制御部１３Ｙａ及び子機の個別充放電制御部１３Ｙｂのそれぞれが、充放電指示部として動作するために必要なプログラムを予め記憶していると、蓄電装置１Ｙを構築した後に当該プログラムを親機の個別充放電制御部１３Ｙａに対して別途入力する必要がなくなり、親機及び子機の設定に必要な作業を簡略化することができるため、好ましい。
【００７３】
ただし、上記のように親機のマイクロバッテリ１０Ｙａ及び子機のマイクロバッテリ１０Ｙｂを汎用かつ同種のマイクロバッテリで構成する場合、どのマイクロバッテリを親機にして、どのマイクロバッテリを子機にするのかを決定することが必要になる。
【００７４】
例えば、汎用のマイクロバッテリに親機及び子機を選択するためのスイッチを設けて、当該スイッチをユーザ等が手動で切り替えることによって、マイクロバッテリの親機及び子機を決定してもよい。この場合、親機の個別充放電制御部１３Ｙａが、子機の個別充放電制御部１３Ｙｂと有線または無線（特に、一般的な蓄電装置の筐体の大きさの範囲内のみ通信を許容する近距離無線通信）で通信を行うことによって、充電及び放電を指示する対象である子機のマイクロバッテリ１０Ｙｂを認識してもよい。また、蓄電装置１Ｙのユーザや製造者が、例えば子機のマイクロバッテリ１０Ｙｂのシリアル番号（他のマイクロバッテリとの通信などで利用される、個々のマイクロバッテリを識別するための符号）を親機のマイクロバッテリ１０Ｙａに直接入力することによって、親機の個別充放電制御部１３Ｙａに対して、充電及び放電を指示する対象である子機のマイクロバッテリ１０Ｙｂを認識させてもよい。
【００７５】
また例えば、個別充放電制御部が、有線または無線（特に、一般的な蓄電装置の筐体の大きさの範囲内のみ通信を許容する近距離無線通信）で相互に通信を行うことで、親機の個別充放電制御部１３Ｙａを自動的に決定してもよい。この場合、複数のマイクロバッテリを組み合わせるだけで、蓄電装置１Ｙを自動的に構築することが可能になる。
【００７６】
またこの場合、個別充放電制御部のそれぞれは、親機を１つに絞り込むことが可能なルールに基づいて親機及び子機を決定する。例えば、当該ルールとして、マイクロバッテリのシリアル番号が最も小さい、通信時にランダムで生成した整理番号が最も小さいなど、マイクロバッテリの特性とは無関係に決定されるルールが挙げられる。また例えば、当該ルールとして、マイクロバッテリ（特に、バッテリモジュール１１）の推定寿命が最も長い、マイクロバッテリの製造日が最も新しい、バッテリモジュール１１の放電容量が最も大きいなど、マイクロバッテリの特性に基づいて決定されるルールが挙げられる。
【００７７】
ただし、マイクロバッテリの特性に基づいて決定されるルールを採用する場合、個別充放電制御部のそれぞれが、マイクロバッテリの特性に関する情報を含むデータを取得可能でなければならない。この点、例えば後述する＜変形等＞の［１］及び図５に記載の構成を採用すれば、個別充放電制御部のそれぞれが当該データ（機器データ）を取得することが可能である。
【００７８】
＜変形等＞
［１］  上述した本発明の第１実施形態及び第２実施形態に係る蓄電装置１Ｘ，１Ｙにおいて、マイクロバッテリ１０Ｘ，１０Ｙａ，１０Ｙｂのそれぞれが、充放電指示部が参照するためのデータを記録するデータ記録部を備えるように構成してもよい。この場合における蓄電装置の構成の一例について、図面を参照して説明する。図４は、本発明の第１実施形態に係る蓄電装置の変形例について示すブロック図であり、図５は、本発明の第２実施形態に係る蓄電装置の変形例について示すブロック図である。
【００７９】
図４に示す本発明の第１実施形態に係る蓄電装置の変形例である蓄電装置１Ｘ´と、図５に示す本発明の第２実施形態に係る蓄電装置の変形例である蓄電装置１Ｙ´は、充放電指示部２０´が別途設けられているか（図４参照）、親機の個別充放電制御部１３Ｙａ´が充放電指示部を兼ねているか（図５参照）という構成上の違いのみであり、充放電指示部２０´及び親機の個別充放電制御部１３Ｙａ´の動作は同様である。そこで、ここでは、図４に示す本発明の第１実施形態に係る蓄電装置の変形例である蓄電装置１Ｘ´のみ説明し、その説明が図５に示す本発明の第２実施形態に係る蓄電装置の変形例である蓄電装置１Ｙ´にも妥当するものとして、蓄電装置１Ｙ´の説明を省略する。
【００８０】
図４に示す蓄電装置１Ｘ´において、マイクロバッテリ１０Ｘ´のそれぞれが備えるデータ記録部１４は、当該データ記録部１４を備えるマイクロバッテリ１０Ｘ´を構成する機器に関する情報を含む機器データを記録している。例えば、バッテリモジュール１１の使用履歴（例えば、過去に充電及び放電した電流量や回数など）、使用環境の温度履歴、仕様（例えば、メーカー、型式、バッテリセルの種類・個数・接続方式、各種定格値など）、特定の時点（例えば、中古品として回収された時点、リユースする時点など）で実測された放電容量、基本特性（例えば、メーカーが耐久試験などを行うことで求めた、充放電のサイクル数と放電容量の劣化との相関関係や、使用環境の温度と放電容量の劣化との相関関係など）などの情報が、機器データに含まれ得る。なお、バッテリモジュール１１に限られず、マイクロインバータ１２に関する情報も、機器データに含まれ得る。
【００８１】
充放電指示部２０´は、データ記録部１４のそれぞれから機器データを取得し、必要に応じてバッテリモジュール１１の劣化状態を推定するための演算を行うことで、バッテリモジュール１１の劣化状態を認識する。例えば、充放電指示部２０´は、使用履歴及び温度履歴と基本特性（使用履歴及び温度履歴と放電容量の劣化との相関関係）とを照合したり、特定の時点における実測の放電容量を参照したりすることで、バッテリモジュール１１の劣化状態を認識する。なお、充放電指示部２０´が、バッテリモジュール１１に限らず、マイクロインバータ１２の劣化状態を加味するなどして、マイクロバッテリ１０Ｘ´の全体の劣化状態を認識してもよい。
【００８２】
これにより、充放電指示部２０´は、＜第１実施形態＞で述べた劣化していないバッテリモジュール１１ほど優先的に充電及び放電を行うという制御をするために必要になる、バッテリモジュール１１（または、マイクロバッテリ１０Ｘ´の全体）のそれぞれの劣化状態を認識することが可能になる。特に、本変形例では、過去に別の蓄電装置で使用されていた中古のマイクロバッテリが備えるバッテリモジュールの劣化状態などの、充放電指示部２０´が関知しないバッテリモジュールの過去の劣化であっても、充放電指示部２０´が認識することが可能になる。
【００８３】
また、データ記録部１４は、個別充放電制御部１３´を介して、バッテリモジュール１１の状態に関する各種情報（例えば、個別充放電制御部１３´がＢＭＳから取得した情報）も記録する。なお、データ記録部１４が、個別充放電制御部１３´ではなく充放電指示部２０´から当該各種情報を取得してもよいし、バッテリモジュール１１またはＢＭＳから当該各種情報を取得してもよい。
【００８４】
このように、データ記録部１４が、バッテリモジュール１１の状態に関する各種情報を取得して記録するようにすると、機器データを常に最新の状態にすることができる。そのため、他の蓄電装置でリユースすることを前提に蓄電装置１Ｘ´からマイクロバッテリ１０Ｘ´を取り外す場合において、当該マイクロバッテリ１０Ｘ´が備えるデータ記録部１４が記録している機器データに対して何らかの編集を行うこと（例えば、充放電指示部２０´などで別途記録していた使用履歴等の情報を機器データに追加して、機器データを最新の状態に更新すること）を不要にすることができる。したがって、マイクロバッテリ１０Ｘ´のリユースを容易にすることが可能になる。
【００８５】
［２］  本発明の第１及び第２実施形態に係る蓄電装置１Ｘ，１Ｙが、交流電力線Ａ及び蓄電装置１Ｘ，１Ｙ以外の他の電力消費機器（例えば、電動二輪車や電動工具、ポータブル電源など）に対して着脱自在であって、電力消費機器に装着された場合は当該電力消費機器に対して電力を供給するマイクロバッテリ１０Ｘ，１０Ｙａ，１０Ｙｂを備えていてもよい。ただし、本発明の第２実施形態に係る蓄電装置１Ｙの場合、他の電力消費機器でも利用され得るマイクロバッテリは、子機のマイクロバッテリ１０Ｙｂになるように設定されていると、好ましい。
【００８６】
この場合において、交流電力線Ａから取り外された他の電力消費機器でも利用され得るマイクロバッテリ１０Ｘ，１０Ｙｂが備えるバッテリモジュール１１が十分に充電されており、当該マイクロバッテリ１０Ｘ，１０Ｙｂが装着された他の電力消費機器が十分に使用可能な状態になるようにすると、当該他の電力消費機器の利便性を向上させることができるため、好ましい。
【００８７】
そこで、他の電力消費機器でも利用され得るマイクロバッテリ１０Ｘ，１０Ｙｂが交流電力線Ａに接続されて蓄電装置１Ｘ，１Ｙを構成している場合、充放電指示部２０または親機の個別充放電制御部１３Ｙａが、当該マイクロバッテリ１０Ｘ，１０Ｙｂが備えるバッテリモジュール１１が優先的に充電されるように、個別充放電制御部１３，１３Ｙａ，１３Ｙｂに指示してもよい。
【００８８】
なお、マイクロバッテリ１０Ｘ，１０Ｙｂに対して着脱自在のバッテリモジュール１１が、他の電力消費機器で利用され得るように、マイクロバッテリ１０Ｘ，１０Ｙｂを構成してもよい。この場合も、充放電指示部２０または親機の個別充放電制御部１３Ｙａは、他の電力消費機器でも利用され得るバッテリモジュール１１が優先的に充電されるように、個別充放電制御部１３，１３Ｙａ，１３Ｙｂに指示すればよい。
【００８９】
また、他の電力消費機器でも利用され得るマイクロバッテリ１０Ｘ，１０Ｙｂが備えるバッテリモジュール１１ほど優先的に充電させるという制御方針と、充電または放電を行うバッテリモジュール１１の数を少なくするという制御方針は、基本的には両立する。ただし、両者の制御方針が競合する特殊な場合（例えば、バッテリモジュール１１の充放電性能のばらつきが極端に大きい場合において、充電を行うバッテリモジュール１１の数を最小にするためには、他の電力消費機器でも利用され得るマイクロバッテリ１０Ｘ，１０Ｙｂではなく他のマイクロバッテリが備えるバッテリモジュール１１を充電する必要がある場合）が生じ得ることを想定して、いずれの制御方針を優先するのかを予め決めておいてもよい。さらに、これ以外の制御方針（例えば、＜第１実施形態＞の最後で述べたような、劣化していないバッテリモジュール１１ほど優先的に充電及び放電させるという制御方針）も含めて、優先すべき制御方針の順位を予め決めておいてもよい。
【００９０】
［３］  上記［２］の蓄電装置の変形例とは逆に、他の電力供給機器（例えば、太陽電池やエンジン発電機などの発電機器）でも利用され得るマイクロバッテリ１０Ｘ，１０Ｙｂが備えるバッテリモジュール１１ほど優先的に放電させてもよい。なお、上記［２］の説明における「充電」を「放電」に適宜読み替える必要はあるが、上記［２］の説明はこの蓄電装置の変形例にも妥当する。
【００９１】
また、［２］及び［３］の変形例は排反ではなく、同時に実施可能である。具体的に、１つの蓄電装置が、他の電力消費機器でも利用され得るマイクロバッテリと、他の電力供給機器でも利用され得るマイクロバッテリとを備え、他の電力消費機器でも利用され得るマイクロバッテリが備えるバッテリモジュールほど優先的に充電させるとともに、他の電力供給機器でも利用され得るマイクロバッテリが備えるバッテリモジュールほど優先的に放電させてもよい。
【００９２】
［４］  本発明の第１及び第２実施形態に係る蓄電装置１Ｘ，１Ｙにおいて、交流電力線Ａが商用電力系統に対して連系接続可能に構成されている場合、商用電力系統と蓄電装置１Ｘ，１Ｙが連系接続しているが商用電力系統がトラブル等によって停電している状態（以下、「単独運転状態」という）が生じる可能性がある。そして、単独運転状態が生じると、交流電力線Ａから商用電力系統に対して交流電力が流れ込むことで、商用電力系統の復旧工事が妨げられるため、問題となる。
【００９３】
そこで、蓄電装置１Ｘ，１Ｙが、単独運転状態を検出する単独運転状態検出装置を備えており、単独運転状態であることを検出すれば、交流電力線Ａと商用電力系統の解列や、全てのマイクロバッテリ１０Ｘ，１０Ｙｂの停止などを行うと、好ましい。
【００９４】
例えば、マイクロバッテリ１０Ｘ，１０Ｙａ，１０Ｙｂのそれぞれが備えるマイクロインバータ１２が、能動信号を出力するとともに当該能動信号が注入された交流電力線Ａにおける交流電力の状態を解析することで単独運転状態であることを検出する単独運転状態検出装置を備える。この場合、あるマイクロインバータ１２が備える単独運転状態検出装置が単独運転状態であることを検出すると、その情報が、当該マイクロインバータ１２を制御する個別充放電制御部１３，１３Ｙａ，１３Ｙｂを介して充放電指示部２０または親機の個別充放電制御部１３Ｙａに伝えられる。そして、充放電指示部２０または親機の個別充放電制御部１３Ｙａが、交流電力線Ａと商用電力系統を連系接続するリレーの解列の指示やコンバータの停止の指示、全てのマイクロバッテリ１０Ｘ，１０Ｙａ，１０Ｙｂの停止の指示などを行う。
【００９５】
ただし、この場合、複数のマイクロバッテリ１０Ｘ，１０Ｙａ，１０Ｙｂのそれぞれが備えるマイクロインバータ１２が一斉に能動信号を出力すると、能動信号が干渉することで単独運転状態の検出精度が低下したり、商用電力系統から供給される電力に対して能動信号が悪影響を与えたりするなどの問題が生じ得る。
【００９６】
そこで、蓄電装置１Ｘ，１Ｙにおいて、いずれか１つのマイクロバッテリ１０Ｘ，１０Ｙａ，１０Ｙｂが備えるマイクロインバータ１２のみが、能動信号を出力するように構成すると、好ましい。
【００９７】
例えば、第２実施形態に係る蓄電装置１Ｙにおいて、親機のマイクロバッテリ１０Ｙａが備えるマイクロインバータ１２のみが能動信号を出力し、子機のマイクロバッテリ１０Ｙｂが備えるマイクロインバータ１２が能動信号を出力しないようにしてもよい。さらにこのとき、親機の個別充放電制御部１３Ｙａが、子機の個別充放電制御部１３Ｙｂに対して、マイクロバッテリ１２による能動信号の出力を禁止する指示を与えてもよい。
【００９８】
また例えば、第１実施形態に係る蓄電装置１Ｘにおいて、第２実施形態に係る蓄電装置１Ｙにおける親機のマイクロバッテリ１０Ｙａと同様の方法で決定されるマイクロバッテリ１０Ｘ（以下、「代表のマイクロバッテリ」とする）が備えるマイクロインバータ１２のみが能動信号を出力し、それ以外のマイクロバッテリ１０Ｘが備えるマイクロインバータ１２が能動信号を出力しないようにしてもよい。さらにこのとき、充放電指示部２０が、代表のマイクロバッテリ１０Ｘが備える個別充放電制御部１３Ｘに対して、マイクロインバータ１２による能動信号の出力を促す指示を与え、それ以外のマイクロバッテリ１０Ｘに対しては、マイクロインバータ１２による能動信号の出力を禁止する指示を与えてもよい。
【００９９】
［５］  本発明の第１及び第２実施形態に係る蓄電装置１Ｘ，１Ｙにおいて、交流電力線Ａが商用電力系統と連系接続していない場合（蓄電装置１Ｘ，１Ｙが自立運転している場合）、交流電力線Ａに対して電圧及び周波数が安定した基準となる交流電力が供給されない。そのため、マイクロバッテリ１０Ｘ，１０Ｙａ，１０Ｙｂのそれぞれが備えるマイクロインバータ１２におけるインバータ回路の種類及び仕様によっては、交流電力線Ａにおける交流電力が不安定になるという問題が生じ得る。
【０１００】
この問題について具体的に説明する。まず、一般的なインバータには、一定の電圧及び周波数の交流電力を出力する電圧制御型と、出力先の交流電力の電圧及び周波数に追従するように所定の電流を出力する電流制御型の２種類がある。ここで、電圧制御型のインバータは、出力先の交流電力と干渉して不安定になるため、単独での使用が前提になる。一方、電流制御型のインバータは、追従すべき出力先の交流電力の電力及び周波数が安定していなければ使用することができない。したがって、蓄電装置１Ｘ，１Ｙが自立運転する場合、マイクロインバータ１２が電流制御型及び電圧制御型のいずれであっても、交流電力線Ａにおける交流電力が不安定になり得る。
【０１０１】
この問題を解消する一つの方法として、蓄電装置１Ｘ，１Ｙが、基準となる交流電力を出力するための電圧制御型のマイクロインバータ（特に、インバータ容量が相対的に大きいもの）を備えた１つのマイクロバッテリと、基準となる交流電力に追従するための電流制御型のマイクロインバータを備えた少なくとも１つのマイクロバッテリとのそれぞれを備えるように構成することが考えられる。ただし、この場合は、蓄電装置１Ｘ，１Ｙが２種類のマイクロバッテリを備える必要があるとともに、蓄電装置１Ｘ，１Ｙが動作する際には電圧制御型のマイクロインバータを備えたマイクロバッテリを動作させる必要があるため、蓄電装置１Ｘ，１Ｙの構成及び動作が制約され得る。
【０１０２】
そこで、マイクロバッテリ１０Ｘ，１０Ｙａ，１０Ｙｂのそれぞれが、電圧制御型及び電流制御型の両者の特性を有するマイクロインバータ１２を備えるように、蓄電装置１Ｘ，１Ｙを構成すると、好ましい。なお、電圧制御型及び電流制御型の両者の特性を有するマイクロインバータ１２とは、例えば、電圧制御型及び電流制御型の切り替えが可能であるように構成されているマイクロインバータや、電圧制御型及び電流制御型の両者の特性を併せ持つ動作を行うマイクロインバータ（具体的に例えば、ＷＯ２０１３／００８４１３で提案されているような、電圧、周波数及び電力に関する基準値と出力先の計測値とに基づいて出力すべき電流を決定するインバータ）である。
【０１０３】
［６］  本発明の第１及び第２実施形態に係る蓄電装置１Ｘ，１Ｙにおいて、図１及び図３では、マイクロバッテリ１０Ｘ，１０Ｙａ，１０Ｙｂのそれぞれがマイクロインバータ１２を備えて共通の交流電力線Ａに接続する場合について例示しているが、マイクロバッテリ１０Ｘ，１０Ｙａ，１０Ｙｂのそれぞれがマイクロコンバータ（個別電力変換部）を備えて共通の直流電力線（電力線）に接続される構成にしてもよい。なお、この直流電力線には、マイクロバッテリ１０Ｘ，１０Ｙａ，１０Ｙｂの他に、直流電力を消費する負荷や、直流電力を供給する発電装置（例えば、太陽電池）が接続されていてもよい。また、直流電力線は、リレーやインバータ等を介することで商用電力系統に対して連系接続可能に構成されていてもよい。
【０１０４】
また、マイクロバッテリ１０Ｘ，１０Ｙａ，１０Ｙｂが、マイクロインバータ１２及びマイクロコンバータの両方を備えており、交流電力及び直流電力を選択的に入出力可能な構成としてもよい。
【産業上の利用可能性】
【０１０５】
本発明は、直流電力を充電及び放電するバッテリモジュールを有するマイクロバッテリを複数備えた蓄電装置と、当該蓄電装置を構成するマイクロバッテリに利用することができる。
【符号の説明】
【０１０６】
１Ｘ，１Ｙ，１Ｘ´，１Ｙ´  ：  蓄電装置
１０Ｘ，１０Ｙａ，１０Ｙｂ，１０Ｘ´，１０Ｙａ´，１０Ｙｂ´  ：  マイクロバッテリ
１１  ：  バッテリモジュール
１２  ：  マイクロインバータ（個別電力変換部）
１３，１３Ｙａ，１３Ｙｂ，１３´，１３Ｙａ´，１３Ｙｂ´  ：  個別充放電制御部
（１３Ｙａ，１３Ｙａ´  ：  充放電指示部を兼ねた個別充放電制御部）
１４  ：  データ記録部
２０，２０´  ：  充放電指示部
Ａ  ：  交流電力線（電力線）
【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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