(57)【要約】【課題】電力の使用効率を向上し、かつ蓄電池の寿命が短くなることを防ぐことが可能な蓄電装置を提供する。【解決手段】商用電力系統６１からの商用電力を負荷ＬＤ１に供給する蓄電装置１０１であって、商用電力を蓄え、蓄えた電力を負荷ＬＤ１に供給する蓄電池２と、蓄電池２に蓄えられている電力量を所定間隔で検出する蓄電量検出部３と、商用電力系統６１と蓄電池２との間に接続され、商用電力が蓄電池２に供給される否かを切り替えるスイッチＳＷ１と、スイッチＳＷ１をオンすることにより蓄電池２に商用電力を蓄え、検出された蓄電池２の蓄電量に基づいて、蓄電池２の蓄電量が蓄電池２の最大蓄電容量に達するように、スイッチＳＷ１をオンする期間を設定するか、蓄電池２の蓄電量が蓄電池２の最大蓄電容量未満になるように、スイッチＳＷ１をオンする期間を設定するかを切り替える制御部１とを備える。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
商用電力系統からの商用電力を負荷に供給する蓄電装置であって、
前記商用電力を蓄え、前記蓄えた電力を前記負荷に供給する蓄電池と、
前記蓄電池に蓄えられている電力量を所定間隔で検出する蓄電量検出部と、
前記商用電力系統と前記蓄電池との間に接続され、前記商用電力が前記蓄電池に供給される否かを切り替えるスイッチと、
前記スイッチをオンすることにより前記蓄電池に前記商用電力を蓄え、前記検出された前記蓄電池の蓄電量に基づいて、前記蓄電池の蓄電量が前記蓄電池の最大蓄電容量に達するように、前記スイッチをオンする期間を設定するか、前記蓄電池の蓄電量が前記蓄電池の最大蓄電容量未満になるように、前記スイッチをオンする期間を設定するかを切り替える制御部とを備える蓄電装置。
【請求項２】
前記制御部は、前記検出された前記蓄電池の蓄電量が所定値より大きい場合には、前記蓄電池の蓄電量が前記検出された前記蓄電池の蓄電量以上かつ前記蓄電池の最大蓄電容量未満になるように前記スイッチをオンする期間を設定する請求項１記載の蓄電装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、蓄電装置に関し、特に、商用電力系統から供給された商用電力を蓄え、商用電力の蓄電量を制御する機能を有する蓄電装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
商用電力系統からの商用電力の供給が停止した場合に自家発電装置または自家蓄電装置からの電力を負荷に供給する技術の一例として、たとえば、特許文献１には、以下のような自家電力供給制御システムが開示されている。すなわち、自家電力供給制御システムは、自家発電装置および自家蓄電装置を備える。商用電力の停電時、自家発電装置および自家蓄電装置からの電力を電力制御装置経由で需要家内の電気機器に供給する自家電力供給制御システムにおいて、商用電力を供給する電力会社における装置に、商用電力の停電時に通信回線により需要家に復旧予定時間の情報を送信する機能を設け、かつ需要家の電力制御装置に、電力会社における装置からの情報を受信する機能を設ける。そして、商用電力の停電時、電力制御装置により、受信された復旧予定時間に応じて適宜の電気機器を選択し、自家発電装置および自家蓄電装置からの電力を供給する。このような構成により、停電による弊害を最小限に抑えることができる。
【特許文献１】特開２００３−９２８４４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ところで、通常、蓄電池では充電時に電力ロスが発生し、また、放電による電力ロスが発生する。このため、定期的に常に蓄電池の最大蓄電容量まで蓄電池を充電する構成では、蓄電池の電力が次の充電時に余っている場合に電力の使用効率が悪くなってしまう。また、蓄電池の最大蓄電容量まで蓄電池を充電すると蓄電池の寿命が短くなってしまう。しかしながら、特許文献１記載の自家電力供給制御システムでは、このような問題に対応するための構成は開示されていない。
【０００４】
それゆえに、本発明の目的は、電力の使用効率を向上し、かつ蓄電池の寿命が短くなることを防ぐことが可能な蓄電装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記課題を解決するために、この発明のある局面に係わる蓄電装置は、商用電力系統からの商用電力を負荷に供給する蓄電装置であって、商用電力を蓄え、蓄えた電力を負荷に供給する蓄電池と、蓄電池に蓄えられている電力量を所定間隔で検出する蓄電量検出部と、商用電力系統と蓄電池との間に接続され、商用電力が蓄電池に供給される否かを切り替えるスイッチと、スイッチをオンすることにより蓄電池に商用電力を蓄え、検出された蓄電池の蓄電量に基づいて、蓄電池の蓄電量が蓄電池の最大蓄電容量に達するように、スイッチをオンする期間を設定するか、蓄電池の蓄電量が蓄電池の最大蓄電容量未満になるように、スイッチをオンする期間を設定するかを切り替える制御部とを備える。
【０００６】
好ましくは、制御部は、検出された蓄電池の蓄電量が所定値より大きい場合には、蓄電池の蓄電量が検出された蓄電池の蓄電量以上かつ蓄電池の最大蓄電容量未満になるようにスイッチをオンする期間を設定する。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、電力の使用効率を向上し、かつ蓄電池の寿命が短くなることを防ぐことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
以下、本発明の実施の形態について図面を用いて説明する。なお、図中同一または相当部分には同一符号を付してその説明は繰り返さない。
【０００９】
［構成および基本動作］
図１は、本発明の実施の形態に係る電力供給システムの構成を示す図である。
【００１０】
図１を参照して、電力供給システム２０１は、商用電力系統６１と、電力量計５１と、ブレーカ５２と、蓄電装置１０１とを備える。
【００１１】
電力量計５１は、商用電力系統６１から家庭内に供給された商用電力を測定する。
蓄電装置１０１は、商用電力系統６１から供給された商用電力を電子レンジ、冷蔵庫、洗濯機、照明、エアコンおよび給湯器等、家庭内の各家電機器に供給する。
【００１２】
ブレーカ５２は、電力量計５１と蓄電装置１０１との間に接続され、家庭内の各家電機器の消費電力が所定値以上になるとオフすることにより、商用電力系統６１から家庭内の各家電機器への電力供給を遮断する。
【００１３】
図２は、本発明の実施の形態に係る蓄電装置の構成を詳細に示す図である。
図２を参照して、蓄電装置１０１は、制御部１と、蓄電池２と、蓄電量検出部３と、スイッチＳＷ１，ＳＷ２とを備える。
【００１４】
蓄電池２は、商用電力系統６１から供給された商用電力を蓄え、蓄えた電力を家電機器ＬＤ１に供給する。
【００１５】
蓄電量検出部３は、蓄電池２に蓄えられている電力量を検出し、検出した電力量を示す信号を制御部１へ出力する。なお、蓄電量検出部３は、蓄電池２の放電量を検出し、検出した放電量から蓄電池２の蓄電量を算出する構成であってもよい。
【００１６】
スイッチＳＷ１は、ブレーカ５２と蓄電池２との間に接続され、商用電力系統６１からの商用電力が蓄電池２に供給されるか否かを切り替える。
【００１７】
スイッチＳＷ２は、蓄電池２と家電機器ＬＤ１との間に接続され、蓄電池２に蓄えられている電力が家電機器ＬＤ１に供給されるか否かを切り替える。
【００１８】
制御部１は、蓄電池２の充電状態に基づいてスイッチＳＷ１をオンまたはオフする。また、制御部１は、家電機器ＬＤ１の消費電力に基づいてスイッチＳＷ２をオンまたはオフする。
【００１９】
［動作］
次に、本発明の実施の形態に係る蓄電装置が商用電力を充電する際の動作について説明する。
【００２０】
制御部１は、昼間、スイッチＳＷ２をオンし、スイッチＳＷ１をオフする。そうすると、商用電力系統６１からの商用電力および蓄電池２からの電力が家電機器ＬＤ１に供給される。これにより、商用電力系統６１からの商用電力の使用量を低減し、電気料金を節約することができる。
【００２１】
また、制御部１は、夜間、スイッチＳＷ１をオンし、スイッチＳＷ２をオフする。これにより、商用電力系統６１からの商用電力が蓄電池２に蓄えられる。
【００２２】
制御部１は、蓄電池２の蓄電量を示す信号を蓄電量検出部３から受けて、毎日所定時刻たとえば午後１１時における蓄電池２の蓄電残量が多い場合には目標蓄電量を下げ、少ない場合には目標蓄電量を上げる。蓄電量検出部３は、少なくとも毎日午後１１時における蓄電池２の蓄電残量を示す信号を制御部１へ出力すればよい。
【００２３】
より詳細には、制御部１は、午後１１時における蓄電池２の蓄電残量が０である場合には、蓄電池２の蓄電量が最大蓄電容量になるようにスイッチＳＷ１をオンする期間すなわち蓄電池２の充電期間を設定する。
【００２４】
また、制御部１は、午後１１時における蓄電池２の蓄電残量が最大蓄電容量の１０％以下である場合には、目標蓄電量＝前日に設定した目標蓄電量＋（蓄電池２の最大蓄電容量の１０％）とする。そして、制御部１は、蓄電池２の蓄電量が目標蓄電量になるようにスイッチＳＷ１をオンする期間を設定する。なお、制御部１は、蓄電池２の目標蓄電量が最大蓄電容量を超える場合には、目標蓄電量を最大蓄電容量に設定する。
【００２５】
また、制御部１は、午後１１時における蓄電池２の蓄電残量が最大蓄電容量の１０％より大きくかつ３０％以下である場合には、目標蓄電量を前日と同じに設定する。
【００２６】
また、制御部１は、午後１１時における蓄電池２の蓄電残量が最大蓄電容量の３０％より大きくかつ５０％以下である場合には、目標蓄電量＝前日に設定した目標蓄電量−蓄電池２の蓄電残量／４とする。そして、制御部１は、蓄電池２の蓄電量が目標蓄電量になるようにスイッチＳＷ１をオンする期間を設定する。なお、制御部１は、目標蓄電量が蓄電池２の最大蓄電容量の４０％未満となる場合には、目標蓄電量を最大蓄電容量の４０％に設定する。
【００２７】
また、制御部１は、午後１１時における蓄電池２の蓄電残量が最大蓄電容量の５０％より大きい場合には、目標蓄電量＝前日に設定した目標蓄電量−蓄電池２の蓄電残量／２とする。そして、制御部１は、蓄電池２の蓄電量が目標蓄電量になるようにスイッチＳＷ１をオンする期間を設定する。なお、制御部１は、目標蓄電量が蓄電池２の最大蓄電容量の４０％未満となる場合には、目標蓄電量を最大蓄電容量の４０％に設定する。
【００２８】
すなわち、制御部１は、午後１１時における蓄電池２の蓄電量が最大蓄電容量の３０％（所定値）より大きい場合には、蓄電池２の蓄電量が午後１１時における蓄電池２の蓄電量以上かつ蓄電池２の最大蓄電容量未満になるようにスイッチＳＷ１をオンする期間を設定する。
【００２９】
なお、制御部１は、目標蓄電量が午後１１時における蓄電池２の蓄電残量以下である場合には、翌日の午後１１時までスイッチＳＷ１をオフする。
【００３０】
ところで、定期的に常に蓄電池の最大蓄電容量まで蓄電池を充電する構成では、蓄電池の電力が次の充電時に余っている場合に電力の使用効率が悪くなってしまうという問題点があった。また、蓄電池の最大蓄電容量まで蓄電池を充電すると蓄電池の寿命が短くなってしまうという問題点があった。しかしながら、本発明の実施の形態に係る蓄電装置では、制御部１は、スイッチＳＷ１をオンすることにより蓄電池２に商用電力を蓄え、たとえば午後１１時における蓄電池２の蓄電量に基づいて、次の午後１１時までの期間のうちスイッチＳＷ１をオンする期間を決定する。すなわち、制御部１は、蓄電池２の蓄電量に基づいて、蓄電池２の蓄電量が蓄電池２の最大蓄電容量に達するように、スイッチＳＷ１をオンする期間を設定するか、蓄電池２の蓄電量が蓄電池２の最大蓄電容量未満になるように、スイッチＳＷ１をオンする期間を設定するかを切り替える。
【００３１】
このように、蓄電池２の充電量を蓄電池２の蓄電残量に基づいて適切に設定することにより、蓄電池２の充電時における電力ロスと、放電による電力ロスとを低減することができる。
【００３２】
したがって、本発明の実施の形態に係る蓄電装置では、電力の使用効率を向上し、かつ蓄電池の寿命が短くなることを防ぐことができる。
【００３３】
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て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。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】本発明の実施の形態に係る電力供給システムの構成を示す図である。
【図２】本発明の実施の形態に係る蓄電装置の構成を詳細に示す図である。
【符号の説明】
【００３５】
１  制御部、２  蓄電池、３  蓄電量検出部、５１  電力量計、５２  ブレーカ、６１  商用電力系統、１０１  蓄電装置、２０１  電力供給システム、ＳＷ１，ＳＷ２  スイッチ、ＬＤ１  家電機器。
【図１】
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【図２】
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