JP2024154613A - Power Supplies - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、電源装置に関する。 The present invention relates to a power supply device.
特許文献１に記載されているパワーコンディショナは、２つの蓄電池と、蓄電池毎の２つのＤＣ－ＤＣコンバータと、ＤＣ－ＤＣコンバータ制御部と、司令部と、を備えている。各ＤＣ－ＤＣコンバータは、各蓄電池の放電電力又は充電電力を制御する。ＤＣ－ＤＣコンバータ制御部は、司令部から出力された指令値に基づいて、各ＤＣ－ＤＣコンバータを個別に制御する。司令部は、各蓄電池のＳＯＣ（Ｓｔａｔｅ Ｏｆ Ｃｈａｒｇｅ）が等しくなるように、各蓄電池における放電電力の指令値又は充電電力の指令値を出力する。 The power conditioner described in Patent Document 1 includes two storage batteries, two DC-DC converters for each storage battery, a DC-DC converter control unit, and a command unit. Each DC-DC converter controls the discharge power or charge power of each storage battery. The DC-DC converter control unit controls each DC-DC converter individually based on a command value output from the command unit. The command unit outputs a command value for the discharge power or the charge power of each storage battery so that the SOC (State of Charge) of each storage battery is equal.
２つの蓄電池が蓄えることのできる電力量、２つの蓄電池が出力できる最大放電電力等の構成に違いがあるパワーコンディショナは、各蓄電池のＳＯＣを等しくするように制御した場合に、２つの蓄電池に供給される充電電力を有効活用できないという問題があった。なお、ここでいう充電電力とは、外部電源から供給される充電電力だけでなく、充電され蓄電池に蓄積された電力、すなわち蓄電池が放電可能な電力のことを含む。そこで本発明は、仮に蓄えることのできる電力量及び放電電力などの構成が、バッテリ毎に異なっていたとしても、適切な充放電が可能なパワーコンディショナの提供を目的とする。 Power conditioners that have different configurations, such as the amount of power that the two batteries can store and the maximum discharge power that the two batteries can output, have the problem that when they are controlled to make the SOC of each battery equal, the charging power supplied to the two batteries cannot be effectively utilized. Note that charging power here includes not only charging power supplied from an external power source, but also power that has been charged and stored in the batteries, i.e., power that the batteries can discharge. Therefore, the present invention aims to provide a power conditioner that can properly charge and discharge even if the configurations, such as the amount of power that can be stored and the discharge power, differ for each battery.
上記課題を解決するため、本発明の一態様は、ｎを２以上の整数としたとき、第１～第ｎバッテリと、前記第１～第ｎバッテリのそれぞれに対応し、充放電電力を変換する第１～第ｎ電力変換回路と、前記第１～第ｎ電力変換回路を制御可能な制御部と、を備え、前記第１～第ｎバッテリが蓄電可能な電力量をそれぞれ第１～第ｎ容量とし、前記第１～第ｎバッテリが放電できる定格電力をそれぞれ第１～第ｎ放電電力とし、前記第１～第ｎバッテリが蓄えている電力量をそれぞれ第１～第ｎ残容量とし、ｘを１以上ｎ以下の任意の整数とし、ｙを１以上ｎ以下のｘとは別の任意の整数としたとき、第ｘ容量と第ｙ容量との比、及び第ｘ放電電力と第ｙ放電電力との比のうち、少なくとも一方の比は、１：１ではなく、前記制御部は、前記第１～第ｎ残容量の比が、前記第１～第ｎ放電電力の比に近付くように、前記第１～第ｎ電力変換回路を制御する残容量比制御を実行可能である、電源装置である。 In order to solve the above problem, one aspect of the present invention is a power supply device that includes first to nth batteries, first to nth power conversion circuits that correspond to the first to nth batteries and convert charge and discharge power, and a control unit that can control the first to nth power conversion circuits, where n is an integer of 2 or more, and where the amount of power that can be stored in the first to nth batteries is defined as the first to nth capacities, respectively, the rated power that can be discharged by the first to nth batteries is defined as the first to nth discharge powers, respectively, and the amount of power stored in the first to nth batteries is defined as the first to nth remaining capacities, respectively, and x is an arbitrary integer between 1 and n, and y is an arbitrary integer between 1 and n, and different from x, where at least one of the ratios of the xth capacity to the yth capacity and the ratio of the xth discharge power to the yth discharge power is not 1:1, and the control unit is capable of performing remaining capacity ratio control that controls the first to nth power conversion circuits so that the ratio of the first to nth remaining capacities approaches the ratio of the first to nth discharge powers.
上記構成によれば、例えば、各バッテリが蓄えることのできる最大の電力量、各バッテリが放電できる最大の放電電力、各バッテリの充電時における最大の充電電力のいずれかの構成に違いがあったとしても、一方のバッテリの残容量のみが先にゼロになる事態は生じにくい。したがって、仮に蓄えることのできる電力量及び放電電力などの構成がバッテリ毎に異なっていても、適切な放電を実行できる。 According to the above configuration, even if there is a difference in the configuration of, for example, the maximum amount of power that each battery can store, the maximum discharge power that each battery can discharge, or the maximum charge power when each battery is charged, it is unlikely that the remaining capacity of only one battery will reach zero first. Therefore, even if the configurations of the amount of power that can be stored and the discharge power, etc. differ from battery to battery, appropriate discharge can be performed.
また、上記課題を解決するため、本発明の一態様は、ｎを２以上の整数としたとき、第１～第ｎバッテリと、前記第１～第ｎバッテリのそれぞれに対応し、充放電電力を変換する第１～第ｎ電力変換回路と、前記第１～第ｎ電力変換回路を制御可能な制御部と、を備え、前記第１～第ｎバッテリに充電できる定格電力を第１～第ｎ充電電力とし、前記第１～第ｎバッテリが蓄電可能な電力量を、それぞれ第１～第ｎ容量とし、前記第１～第ｎ容量と、対応する前記第１～第ｎバッテリが蓄えている電力量との差を、それぞれ第１～第ｎ空容量とし、ｘを１以上ｎ以下の任意の整数とし、ｙを１以上ｎ以下のｘとは別の任意の整数としたとき、第ｘ容量と第ｙ容量との比、及び第ｘ充電電力と第ｙ充電電力との比のうち、少なくとも一方の比は、１：１ではなく、前記制御部は、前記第１～第ｎ空容量の比が、前記第１～第ｎ充電電力の比に近付くように、前記第１～第ｎ電力変換回路を制御する空容量比制御を実行可能である、電源装置である。 In order to solve the above problem, one aspect of the present invention, where n is an integer of 2 or more, includes first to nth batteries, first to nth power conversion circuits corresponding to the first to nth batteries, respectively, and converting charge/discharge power, and a control unit capable of controlling the first to nth power conversion circuits, in which the rated power that can be charged to the first to nth batteries is defined as first to nth charging power, the amount of power that can be stored in the first to nth batteries is defined as first to nth capacities, respectively, and the first to nth capacities and the corresponding first to nth capacities are defined as first to nth charging powers. The power supply device is capable of controlling the free capacity ratio by controlling the first to nth power conversion circuits so that the ratio of the first to nth free capacities approaches the ratio of the first to nth charging powers, where x is an arbitrary integer between 1 and n, and y is an arbitrary integer between 1 and n, but different from x, and at least one of the ratios of the xth capacity to the yth capacity and the ratio of the xth charging power to the yth charging power is not 1:1, and the control unit approaches the ratio of the first to nth free capacities to the ratio of the first to nth charging powers.
上記構成によれば、例えば、各バッテリが蓄えることのできる最大の電力量、各バッテリが放電できる最大の放電電力、各バッテリの充電時における最大の充電電力のいずれかの構成に違いがあったとしても、一方のバッテリの空容量のみが先にゼロになる事態は生じにくい。したがって、仮に蓄えることのできる電力量及び放電電力などの構成がバッテリ毎に異なっていても、適切な充電を実行できる。 According to the above configuration, even if there is a difference in the configuration of, for example, the maximum amount of power that each battery can store, the maximum discharge power that each battery can discharge, or the maximum charge power when each battery is charged, it is unlikely that the free capacity of only one battery will reach zero first. Therefore, even if the configurations of the amount of power that can be stored and the discharge power, etc. differ from battery to battery, appropriate charging can be performed.
各バッテリの構成に拘わらず、２つの蓄電池に供給される充電電力を有効活用できるパワーコンディショナの提供を目的とする。 The aim is to provide a power conditioner that can effectively utilize the charging power supplied to two storage batteries, regardless of the configuration of each battery.
＜電源装置の一実施形態＞
以下、電源装置の一実施形態を、図面を参照して説明する。
（全体構成について）
図１に示すように、電源装置１０は、ＰＶコンバータ１１と、インバータ１２と、を有する。さらに、電源装置１０は、第１電力変換回路１３Ａと、第１バッテリ１４Ａと、第２電力変換回路１３Ｂと、第２バッテリ１４Ｂと、制御部１５と、を有している。
<One embodiment of the power supply device>
Hereinafter, an embodiment of a power supply device will be described with reference to the drawings.
(Overall structure)
1 , the
ＰＶコンバータ１１は、太陽光パネル２０に接続している。太陽光パネル２０は、太陽光を利用して発電を行う直流電源である。ＰＶコンバータ１１は、太陽光パネル２０から入力される直流電圧を、所定の電圧値の直流電圧に変換する。
The PV converter 11 is connected to the
インバータ１２は、ＰＶコンバータ１１を介して太陽光パネル２０に接続している。インバータ１２は、第１電力変換回路１３Ａを介して第１バッテリ１４Ａに接続している。インバータ１２は、第２電力変換回路１３Ｂを介して第２バッテリ１４Ｂに接続している。インバータ１２は、第１バッテリ１４Ａ、第２バッテリ１４Ｂ、又は太陽光パネル２０から入力される直流電力を、交流電力に変換して出力する。
The
インバータ１２は、電力線２１を介して、外部電源２２及び負荷２３に接続している。外部電源２２は、例えば電力会社が電力を伝送する商用配電系統である。外部電源２２は、分電盤、電力量計、コンセント（アウトレット）などの図示しない電気設備を含む。負荷２３は、電力線２１からの交流電力により動作する電気機器である。したがって、負荷２３は、第１バッテリ１４Ａ、第２バッテリ１４Ｂ、太陽光パネル２０から電力の供給を受けることが可能である。また、第１バッテリ１４Ａ及び第２バッテリ１４Ｂとは別の外部電源２２からも、電力の供給を受けることが可能である。負荷２３は、例えば、照明器具、サーバ、医療機器、家庭用電気機器等である。
The
第１バッテリ１４Ａは、第１電力変換回路１３Ａ及びＰＶコンバータ１１を介して、太陽光パネル２０に接続している。したがって、第１バッテリ１４Ａは、太陽光パネル２０で発電した電力を蓄えることができる。また、第１バッテリ１４Ａは、負荷２３に対して電力を出力可能である。第１バッテリ１４Ａは、例えばリチウムイオン電池である。
The
第１電力変換回路１３Ａは、ＤＣ－ＤＣコンバータである。第１電力変換回路１３Ａは、第１バッテリ１４Ａに対する充放電電力を電力変換する。より具体的には、第１電力変換回路１３Ａは、太陽光パネル２０により発電した電力の電圧値を所定の電圧値に変換して、第１バッテリ１４Ａに充電する。また、第１電力変換回路１３Ａは、第１バッテリ１４Ａが蓄えている電力の電圧値を所定の電圧値に変換して、インバータ１２に放電する。
The first
なお、第１バッテリ１４Ａが蓄電可能な電力量を、第１容量とする。なお、本実施形態において第１容量は、第１バッテリ１４Ａが蓄えることのできる最大電力量の設計値を意味する。第１バッテリ１４Ａが蓄えている電力量を第１残容量とする。第１容量及び第１残容量の単位は、例えばＷｈ（ワットアワー）である。また、第１電力変換回路１３Ａを介して第１バッテリ１４Ａが放電できる定格電力を、第１放電電力とする。さらに、第１電力変換回路１３Ａを介して第１バッテリ１４Ａに充電できる最大の電力を第１充電電力とする。なお、第１放電電力は、第１バッテリ１４Ａを単独で放電した場合における、第１電力変換回路１３Ａから出力される最大の電力である。第１充電電力は、第１バッテリ１４Ａを単独で充電した場合における、第１電力変換回路１３Ａに入力される最大の電力である。また、第１放電電力及び第１充電電力は、温度等の動作条件、第１電力変換回路１３Ａの定格値等に影響を受けて変化する値である。第１放電電力及び第１充電電力の単位は、例えばＷ（ワット）である。
The amount of power that the
第２バッテリ１４Ｂは、第２電力変換回路１３Ｂ及びＰＶコンバータ１１を介して、太陽光パネル２０に接続している。したがって、第２バッテリ１４Ｂは、太陽光パネル２０で発電した電力を蓄えることができる。また、第２バッテリ１４Ｂは、負荷２３に対して電力を出力可能である。第２バッテリ１４Ｂは、例えばリチウムイオン電池である。
The
第２電力変換回路１３Ｂは、ＤＣ－ＤＣコンバータである。第２電力変換回路１３Ｂは、第２バッテリ１４Ｂに対する充放電電力を電力変換する。より具体的には、第２電力変換回路１３Ｂは、太陽光パネル２０により発電した電力の電圧値を所定の電圧値に変換して、第２バッテリ１４Ｂに充電する。また、第２電力変換回路１３Ｂは、第２バッテリ１４Ｂが蓄えている電力の電圧値を所定の電圧値に変換して、インバータ１２に放電する。
The second
なお、第２バッテリ１４Ｂが蓄電可能な電力量を、第２容量とする。なお、本実施形態において第２容量は、第２バッテリ１４Ｂが蓄えることのできる最大電力量の設計値を意味する。第２バッテリ１４Ｂが蓄えている電力量を第２残容量とする。第２容量及び第２残容量の単位は、例えばＷｈ（ワットアワー）である。また、第２電力変換回路１３Ｂを介して第２バッテリ１４Ｂの定格電力を、第２放電電力とする。さらに、第２電力変換回路１３Ｂを介して第２バッテリ１４Ｂに充電できる最大の電力を第２充電電力とする。なお、第２放電電力は、第２バッテリ１４Ｂを単独で放電した場合における、第２電力変換回路１３Ｂから出力される最大の電力である。第２放電電力は、第２バッテリ１４Ｂを単独で充電した場合における、第２電力変換回路１３Ｂに入力される最大の電力である。また、第２放電電力及び第２充電電力は、温度等の動作条件、第２電力変換回路１３Ｂの定格値等に影響を受けて変化する値である。第２放電電力及び第２充電電力の単位は、例えばＷ（ワット）である。
The amount of power that the
第１バッテリ１４Ａ及び第２バッテリ１４Ｂは、異なる構成になっている。具体的には、第１バッテリ１４Ａの第１容量は、第２バッテリ１４Ｂの第２容量とは異なっている。また、第１バッテリ１４Ａの第１放電電力は、第２バッテリ１４Ｂの第２放電電力とは異なっている。さらに、第１バッテリ１４Ａの第１充電電力は、第２バッテリ１４Ｂの第２充電電力とは異なっている。その結果として、第１容量と第２容量との比、及び第１放電電力と第２放電電力との比、第１充電電力と第２充電電力との比は、いずれも１：１ではない。
The
制御部１５は、電源装置１０に関する情報を取得可能である。
制御部１５は、公知の方法で第１バッテリ１４Ａの第１ＳＯＣ（Ｓｔａｔｅ ｏｆ Ｃｈａｒｇｅ）及び第２バッテリ１４Ｂの第２ＳＯＣを取得可能である。例えば、制御部１５は、第１電力変換回路１３Ａが充放電した電力量の積算値を、第１容量で除算することで、第１ＳＯＣを算出する。同様に、制御部１５は、第２電力変換回路１３Ｂが充放電した電力量の積算値を、第２容量で除算することで、第２ＳＯＣを算出する。なお、第１ＳＯＣは、第１バッテリ１４Ａの、第１容量に対する第１残容量の比である。第２ＳＯＣは、第２バッテリ１４Ｂの、第２容量に対する第２残容量の比である。また、第１ＳＯＣ及び第２ＳＯＣは百分率で示される。
The
The
制御部１５は、公知の方法で第１ＳＯＨ（Ｓｔａｔｅ ｏｆ Ｈｅａｌｔｈ）及び第２ＳＯＨを取得可能である。なお、第１ＳＯＨは、製造直後の第１バッテリ１４Ａにおける第１容量に対する、現状の第１バッテリ１４Ａにおける第１容量の割合である。第２ＳＯＨは、製造直後の第２バッテリ１４Ｂにおける第２容量に対する、現状の第２バッテリ１４Ｂにおける第２容量の割合である。なお、第１ＳＯＨ及び第２ＳＯＨは百分率で示される。制御部１５は、第１ＳＯＨに基づいて、第１容量又は第１ＳＯＣを適正な値に補正可能である。また、制御部１５は、第２ＳＯＨに基づいて、第２容量又は第２ＳＯＣを適正な値に補正可能である。
The
制御部１５は、第１残容量と、第２残容量とを取得可能である。制御部１５は、例えば、第１容量と第１ＳＯＣとの積で、第１残容量を算出する。制御部１５は、例えば、第２容量と第２ＳＯＣとの積で、第２残容量を算出する。第１残容量及び第２残容量の単位は、例えばＷｈ（ワットアワー）である。
The
制御部１５は、第１空容量と、第２空容量とを取得可能である。制御部１５は、第１空容量を、第１容量と第１残容量との差として算出する。制御部１５は、第２空容量を、第２容量と第２残容量との差として算出する。第１空容量及び第２空容量の単位は、例えばＷｈ（ワットアワー）である。
The
制御部１５は、外部電源２２から負荷２３への電力供給が途絶えているか否か、すなわち、外部電源２２が停電しているか否かを取得可能である。例えば、電力線２１には、図示しない電圧センサ等が設けられている。制御部１５は、その電圧センサ等による検出結果に基づいて、外部電源２２が停電しているか否かを判定する。
The
制御部１５は、インバータ１２及び図示しないリレー回路等の制御を通じて、電源装置１０と外部電源２２との連系運転、又は電源装置１０の自立運転の切り替えを制御可能である。例えば、負荷２３の需要電力が、電源装置１０の供給電力を上回っている場合に、制御部１５は電源装置１０を連系運転に切り替えることで、不足分の電力を外部電源２２で補うことが可能である。また、外部電源２２からの電力供給が途絶えた場合等に、制御部１５は、電源装置１０を自立運転に切り替えることで、電源装置１０単独で負荷２３に対する電力の供給が可能である。
The
制御部１５は、第１電力変換回路１３Ａ及び第２電力変換回路１３Ｂを、それぞれ個別に制御可能である。すなわち、制御部１５は、第１電力変換回路１３Ａの制御を通じて、第１バッテリ１４Ａの充放電電力を制御可能である。また、制御部１５は、第２電力変換回路１３Ｂの制御を通じて、第２バッテリ１４Ｂの充放電電力を制御可能である。制御部１５は、基本的には、第１ＳＯＣ及び第２ＳＯＣが同じ値になるように、各バッテリの充放電電力を制御する。そして、制御部１５は、予め定められた条件を満たす場合に、後述する残容量比制御と、空容量比制御とを実行可能である。
The
（残容量比制御について）
以下、制御部１５が行う残容量比制御について説明する。残容量比制御とは、次のような制御である。残容量比制御は、第１～第ｎバッテリと、第１～第ｎバッテリのそれぞれに対応し、充放電電力を変換する第１～第ｎ電力変換回路と、第１～第ｎ電力変換回路を制御可能な制御部と、を備える電源装置に適用される（ただし、ｎを２以上の整数とする。）。この電源装置において、第１～第ｎバッテリが放電できる定格電力をそれぞれ第１～第ｎ放電電力とする。第１～第ｎバッテリが蓄えている電力量をそれぞれ第１～第ｎ残容量とする。残容量比制御は、第１～第ｎ残容量の比が、第１～第ｎ放電電力の比に近付くように、第１～第ｎ電力変換回路に対して制御部が行う制御のことである。より詳細には、残容量比制御では、次のような制御を行う。ｘを１以上ｎ以下の任意の整数とし、ｙを１以上ｎ以下のｘとは別の任意の整数とする。制御部１５は、残容量比制御において、第ｘ残容量を第ｘ放電電力で除算した値が、第ｙ残容量を第ｙ放電電力で除算した値よりも小さい場合に、第ｘバッテリから放電される電力が第ｙバッテリから放電される電力よりも小さくなるように、第ｘ電力変換回路及び第ｙ電力変換回路を制御する。
(Regarding remaining capacity ratio control)
The remaining capacity ratio control performed by the
本実施形態において、上記ｎは２である。また、本実施形態において、第１容量と第２容量との比は、２：３である。そして、第１放電電力と第２放電電力との比は、１：２である。つまり、第１容量と第２容量との比、及び第１放電電力と第２放電電力との比の双方が１：１ではない。そして、本実施形態における残容量比制御とは、第１バッテリ１４Ａの第１残容量と第２バッテリ１４Ｂの第２残容量との比が、第１バッテリ１４Ａの第１放電電力と第２バッテリ１４Ｂの第２放電電力の比に近づくように、第１電力変換回路１３Ａと第２電力変換回路１３Ｂに対して、制御部１５が行う制御のことである。以下、残容量比制御について、具体的に説明する。
In this embodiment, n is 2. In this embodiment, the ratio of the first capacity to the second capacity is 2:3. And the ratio of the first discharge power to the second discharge power is 1:2. That is, neither the ratio of the first capacity to the second capacity nor the ratio of the first discharge power to the second discharge power is 1:1. And the remaining capacity ratio control in this embodiment is the control performed by the
制御部１５は、第１バッテリ１４Ａ及び第２バッテリ１４Ｂから負荷２３へと電力を供給している状態では、所定の制御周期毎に、残容量比制御の実行条件が満たされているか否かを判定する。残容量比制御の実行条件は、以下の（ａ）～（ｄ）の要件のうち１つ以上の要件が満たされることである。
When power is being supplied from the
（ａ）負荷２３の需要電力が予め定められた規定電力よりも大きい。
上記の規定電力は、例えば、第１バッテリ１４Ａの第１放電電力と第２バッテリ１４Ｂの第２放電電力とを足し合わせた電力よりも、やや小さな値に定められる。すなわち、（ａ）の要件は、負荷２３の需要電力を満たすために、第１バッテリ１４Ａ及び第２バッテリ１４Ｂが共に略最大限に放電しなければならない状況を判定するためのものである。
(a) The power demand of the
The specified power is set to, for example, a value slightly smaller than the sum of the first discharge power of the
（ｂ）第１ＳＯＣ又は第２ＳＯＣが、予め定められた規定割合以下である。
上記の規定割合は、例えば２０％である。（ｂ）の要件は、第１バッテリ１４Ａ及び第２バッテリ１４Ｂからの放電に伴い、第１ＳＯＣ又は第２ＳＯＣが０％になる可能性があることを判定するためのものである。
(b) The first SOC or the second SOC is equal to or lower than a predetermined specified percentage.
The above-mentioned specified percentage is, for example, 20%. The requirement (b) is for determining whether there is a possibility that the first SOC or the second SOC will become 0% due to the discharge from the
（ｃ）現在時刻が予め定められた特定の時間帯に含まれる。
上記の特定の時間帯は、負荷２３の需要電力が大きい時間帯として予め定められた時間帯である。特定の時間帯は、例えば午前９時～午後２時として定められる。したがって、制御部１５は、負荷２３の需要電力が大きい特定の時間帯に限って、後述の残容量比制御を実行する。このように、（ｃ）の要件は、負荷２３の需要電力が大きい可能性があることを判定するためのものである。
(c) The current time is included in a predetermined specific time period.
The specific time period is a time period that is determined in advance as a time period during which the power demand of the
（ｄ）外部電源２２から負荷２３への電力供給が途絶えている。
外部電源２２から負荷２３への電力供給が途絶えている場合には、負荷２３の需要電力を第１バッテリ１４Ａ及び第２バッテリ１４Ｂで賄う必要がある。したがって、（ｄ）の要件は、第１バッテリ１４Ａ及び第２バッテリ１４Ｂから放電する電力量が、大きくなる可能性が高いことを判定するためのものである。
(d) The power supply from the
When the power supply from the
制御部１５は、（ａ）～（ｄ）のいずれかの要件が満たされると、残容量比制御を開始する。残容量比制御を開始すると、制御部１５は、第１残容量、第２残容量、第１放電電力、及び第２放電電力を取得する。そして、制御部１５は、第１残容量を第１放電電力で除算した値と、第２残容量を第２放電電力で除算した値とを比較する。制御部１５は、一連の各種の値の取得及び値の比較を、所定の制御周期毎に繰り返し行う。制御部１５は、上記（ａ）～（ｄ）のいずれかの要件が満たされると、残容量比制御を開始する。
When any of the requirements (a) to (d) above is satisfied, the
第１残容量を第１放電電力で除算した値と、第２残容量を第２放電電力で除算した値とを比較した結果、前者の方が小さい場合には、制御部１５は、第１バッテリ１４Ａから放電される電力が、第２バッテリ１４Ｂから放電される電力よりも小さくなるように、第１電力変換回路１３Ａ及び第２電力変換回路１３Ｂを制御する。
When the value obtained by dividing the first remaining capacity by the first discharge power is compared with the value obtained by dividing the second remaining capacity by the second discharge power, if the former is smaller, the
具体的には、制御部１５は、電源装置１０から負荷２３へ供給するべき電力が、第２バッテリ１４Ｂの第２放電電力以下であるか否かを判定する。この判定が肯定の場合には、制御部１５は、第１バッテリ１４Ａから放電される電力がゼロとなるように、第１電力変換回路１３Ａを制御する。尚且つ、制御部１５は、第２残容量を第２放電電力で除算した値が、第１残容量を第１放電電力で除算した値と同じになるまで、第１バッテリ１４Ａから放電されるように第１電力変換回路１３Ａを制御する。併せて、制御部１５は、第２バッテリ１４Ｂから負荷２３へと必要な電力が全て放電されるように、第２電力変換回路１３Ｂを制御する。
Specifically, the
一方、電源装置１０から負荷２３へ供給するべき電力が第２バッテリ１４Ｂの第２放電電力を超えている場合、制御部１５は、第２バッテリ１４Ｂが第２放電電力で放電するように第２電力変換回路１３Ｂを制御する。併せて、制御部１５は、電源装置１０から負荷２３へ供給するべき電力から第２放電電力を減算した差が第１バッテリ１４Ａから放電されるように、第１電力変換回路１３Ａを制御する。
On the other hand, if the power to be supplied from the
第１残容量を第１放電電力で除算した値と、第２残容量を第２放電電力で除算した値とを比較した結果、後者の方が小さい場合には、制御部１５は、第２バッテリ１４Ｂから放電される電力が、第１バッテリ１４Ａから放電される電力よりも小さくなるように、第２電力変換回路１３Ｂ及び第１電力変換回路１３Ａを制御する。
When the value obtained by dividing the first remaining capacity by the first discharge power is compared with the value obtained by dividing the second remaining capacity by the second discharge power, if the latter is smaller, the
具体的には、制御部１５は、電源装置１０から負荷２３へ供給するべき電力が、第１バッテリ１４Ａの第１放電電力以下であるか否かを判定する。この判定が肯定の場合には、制御部１５は、第２バッテリ１４Ｂから放電される電力がゼロとなるように、第２電力変換回路１３Ｂを制御する。尚且つ、制御部１５は、第１残容量を第１放電電力で除算した値が、第２残容量を第２放電電力で除算した値と同じになるまで、第２バッテリ１４Ｂから放電されるように第２電力変換回路１３Ｂを制御する。併せて、制御部１５は、第１バッテリ１４Ａから負荷２３へと必要な電力が全て放電されるように、第１電力変換回路１３Ａを制御する。
Specifically, the
一方、電源装置１０から負荷２３へ供給するべき電力が第１バッテリ１４Ａの第１放電電力を超えている場合、制御部１５は、第１バッテリ１４Ａが第１放電電力で放電するように第１電力変換回路１３Ａを制御する。併せて、制御部１５は、電源装置１０から負荷２３へ供給するべき電力から第１放電電力を減算した差が第２バッテリ１４Ｂから放電されるように、第２電力変換回路１３Ｂを制御する。
On the other hand, if the power to be supplied from the
制御部１５が上記のように第１電力変換回路１３Ａ及び第２電力変換回路１３Ｂを制御すると、第１残容量を第１放電電力で除算した値と第２残容量を第２放電電力で除算した値との差が徐々に小さくなっていく。そして、第１残容量を第１放電電力で除算した値と、第２残容量を第２放電電力で除算した値とが一致した場合、第１残容量と第２残容量との比が第１放電電力と第２放電電力との比に一致する。したがって、上述した第１電力変換回路１３Ａ及び第２電力変換回路１３Ｂの制御は、第１残容量と第２残容量との比が第１放電電力と第２放電電力との比に近付くようにするための制御である。なお、「一致」とは、多少の誤差を許容するものである。
When the
第１残容量を第１放電電力で除算した値と、第２残容量を第２放電電力で除算した値とが一致して以後、制御部１５は、その状態が維持されるように、第１電力変換回路１３Ａ及び第２電力変換回路１３Ｂを制御する。つまり、制御部１５は、第１バッテリ１４Ａから放電される電力と、第２バッテリ１４Ｂから放電される電力との比が、第１残容量と第２残容量との比に一致するように、第１電力変換回路１３Ａ及び第２電力変換回路１３Ｂを制御する。その結果、これ以後は、第１残容量を第１放電電力で除算した値と、第２残容量を第２放電電力で除算した値との差が、略ゼロの状態が維持される。
After the value obtained by dividing the first remaining capacity by the first discharge power and the value obtained by dividing the second remaining capacity by the second discharge power match, the
残容量比制御の例を、具体的な数値を例示しつつ図２～図４を参照して説明する。図２～図４に示す例では、第１バッテリ１４Ａの第１放電電力は１ｋＷである。第１バッテリ１４Ａの第１容量は１ｋＷｈである。第１バッテリ１４Ａの第１残容量は２ｋＷｈである。また、第２バッテリ１４Ｂの第２放電電力は２ｋＷである。第２バッテリ１４Ｂの第２容量は３ｋＷｈである。第２残容量は３ｋＷｈである。
An example of remaining capacity ratio control will be described with reference to Figures 2 to 4, illustrating specific numerical values. In the example shown in Figures 2 to 4, the first discharge power of the
この場合において、残容量比制御を実行したとする。第１残容量を第１放電電力で除算した値は２ｈ（アワー）である。第２残容量を第２放電電力で除算した値は１．５ｈ（アワー）である。したがって、後者の方が小さいため、制御部１５は、第２バッテリ１４Ｂから放電される電力が、第１バッテリ１４Ａから放電される電力よりも小さくなるように、第２電力変換回路１３Ｂ及び第１電力変換回路１３Ａを制御する。
In this case, it is assumed that remaining capacity ratio control is executed. The value obtained by dividing the first remaining capacity by the first discharge power is 2h (hours). The value obtained by dividing the second remaining capacity by the second discharge power is 1.5h (hours). Since the latter is smaller, the
次に、制御部１５は、電源装置１０から負荷２３へ供給するべき電力が、第１バッテリ１４Ａの第１放電電力以下であるか否かを判定する。この判定が肯定の場合には、制御部１５は、第２バッテリ１４Ｂから放電される電力がゼロとなるように、第２電力変換回路１３Ｂを制御する。尚且つ、制御部１５は、第１残容量を第１放電電力で除算した値が、第２残容量を第２放電電力で除算した値と同じになるまで、第２バッテリ１４Ｂから放電されるように第２電力変換回路１３Ｂを制御する。したがって、制御部１５は、第１残容量を第１放電電力で除算した値が、１．５ｈとなるように、第１バッテリ１４Ａを放電する。なお、このとき、制御部１５は、第１バッテリ１４Ａから負荷２３へと必要な電力が全て放電されるように、第１電力変換回路１３Ａを制御する。
Next, the
次いで、図３に示すように、第１残容量を第１放電電力で除算した値と、第２残容量を第２放電電力で除算した値とが一致したとする。図４に示すように、制御部１５は、その状態が維持されるように、第１電力変換回路１３Ａ及び第２電力変換回路１３Ｂを制御する。第１残容量と第２残容量との比は、１：２である。そのため、制御部１５は、第１バッテリ１４Ａから放電される電力と、第２バッテリ１４Ｂから放電される電力との比が、１：２を維持するように、第１電力変換回路１３Ａ及び第２電力変換回路１３Ｂを制御する。
Next, as shown in FIG. 3, it is assumed that the value obtained by dividing the first remaining capacity by the first discharge power matches the value obtained by dividing the second remaining capacity by the second discharge power. As shown in FIG. 4, the
（空容量比制御について）
以下、制御部１５が行う空容量比制御について説明する。空容量比制御とは、次のような制御である。空容量比制御は、第１～第ｎバッテリと、第１～第ｎバッテリのそれぞれに対応し、充放電電力を変換する第１～第ｎ電力変換回路と、第１～第ｎ電力変換回路を制御可能な制御部と、を備える電源装置に適用される（ただし、ｎを２以上の整数とする。）。この電源装置において、第１～第ｎバッテリに充電できる定格電力を第１～第ｎ充電電力とする。第１～第ｎバッテリが蓄電可能な電力量を、それぞれ第１～第ｎ容量とする。第１～第ｎ容量と、対応する第１～第ｎバッテリが蓄えている電力量との差を、それぞれ第１～第ｎ空容量とする。空容量比制御は、第１～第ｎ空容量の比が、第１～第ｎ充電電力の比に近付くように、第１～第ｎ電力変換回路に対して制御部が行う制御のことである。より詳細には、空容量比制御では、次のような制御を行う。ｘを１以上ｎ以下の任意の整数とし、ｙを１以上ｎ以下のｘとは別の任意の整数とする。制御部１５は、空容量比制御において、第ｘ空容量を第ｘ充電電力で除算した値が、第ｙ空容量を第ｙ充電電力で除算した値よりも小さい場合に、第ｘバッテリに充電される電力が第ｙバッテリに充電される電力よりも小さくなるように、第ｘ電力変換回路及び第ｙ電力変換回路を制御する。
(Regarding air volume ratio control)
The free capacity ratio control performed by the
本実施形態において、上記ｎは２である。また、本実施形態において、第１容量と第２容量との比は、２：３である。そして、第１充電電力と第２充電電力との比は、１：２である。つまり、第１容量と第２容量との比、及び第１充電電力と第２充電電力との比の双方が１：１ではない。すなわち、本実施形態における空容量比制御とは、第１バッテリ１４Ａの第１空容量と第２バッテリ１４Ｂの第２空容量との比が、第１バッテリ１４Ａの第１充電電力と第２バッテリ１４Ｂの第２放電電力の比に近づくように、第１電力変換回路１３Ａと第２電力変換回路１３Ｂに対して、制御部１５が行う制御のことである。以下、空容量比制御について、具体的に説明する。
In this embodiment, n is 2. In this embodiment, the ratio of the first capacity to the second capacity is 2:3. And the ratio of the first charging power to the second charging power is 1:2. In other words, the ratio of the first capacity to the second capacity and the ratio of the first charging power to the second charging power are not both 1:1. That is, the free capacity ratio control in this embodiment is the control performed by the
制御部１５は、太陽光パネル２０から第１バッテリ１４Ａ及び第２バッテリ１４Ｂに対して充電されている状態では、所定の制御周期毎に、空容量比制御の実行条件が満たされているか否かを判定する。空容量比制御の実行条件は、以下の（ｅ）～（ｈ）の要件のうち１つ以上の要件が満たされることである。
When the
（ｅ）太陽光パネル２０からの供給電力が予め定められた規定電力よりも大きい。
上記の規定電力は、例えば、第１バッテリ１４Ａが第１充電電力と第２バッテリ１４Ｂが第２充電電力とを足し合わせた電力よりも、やや小さな値に定められる。すなわち、（ｅ）の要件は、第１バッテリ１４Ａ及び第２バッテリ１４Ｂが共に、略最大限の充電電力で充電される状況を判定するためのものである。
(e) The power supplied from the
The above-mentioned specified power is set to, for example, a value slightly smaller than the sum of the first charging power of the
（ｆ）第１ＳＯＣ又は第２ＳＯＣが、予め定められた規定割合以上である。
上記の規定割合は、例えば８０％である。（ｆ）の要件は、第１バッテリ１４Ａ及び第２バッテリ１４Ｂからの充電に伴い、第１ＳＯＣ又は第２ＳＯＣが１００％になる可能性が高いことを判定するためのものである。
(f) The first SOC or the second SOC is equal to or greater than a predetermined specified percentage.
The above-mentioned specified percentage is, for example, 80%. The requirement (f) is for determining whether there is a high possibility that the first SOC or the second SOC will become 100% as a result of charging from the
（ｇ）現在時刻が予め定められた特定の時間帯に含まれる。
上記の特定の時間帯は、太陽光パネル２０からの供給電力が大きい時間帯として予め定められた時間帯である。特定の時間帯は、例えば午前１１時～午後２時として定められる。したがって、制御部１５は、太陽光パネル２０からの供給電力が大きい時間帯に限って、後述の空容量比制御を実行する。このように、（ｇ）の要件は、太陽光パネル２０からの供給電力が大きい可能性があることを判定するためのものである。
(g) The current time is included in a predetermined specific time period.
The specific time period is a time period that is determined in advance as a time period during which the power supply from the
（ｈ）外部電源２２が供給可能な電力量が、負荷２３が要求する電力量以上である。
負荷２３が要求する電力量に対して、外部電源２２から要求電力量以上の電力量が供給可能である場合には、負荷２３の需要電力を第１バッテリ１４Ａ及び第２バッテリ１４Ｂで賄う必要性が小さい。すなわち、第１バッテリ１４Ａ及び第２バッテリ１４Ｂは、充電をする可能性が高い。したがって、（ｈ）の要件は、太陽光パネル２０から第１バッテリ１４Ａ及び第２バッテリ１４Ｂに充電される電力量が大きくなる可能性が高いことを判定するためのものである。
(h) The amount of power that the
When the amount of power required by the
制御部１５は、上記（ｅ）～（ｈ）のいずれかの要件が満たされると、空容量比制御を開始する。空容量比制御を開始すると、制御部１５は、第１空容量、第２空容量、第１充電電力、及び第２充電電力を取得する。そして、制御部１５は、第１空容量を第１充電電力で除算した値と、第２空容量を第２充電電力で除算した値とを比較する。制御部１５は、一連の各種の値の取得及び値の比較を、所定の制御周期毎に繰り返し行う。
When any of the above requirements (e) to (h) is satisfied, the
第１空容量を第１充電電力で除算した値と、第２空容量を第２充電電力で除算した値とを比較した結果、前者の方が小さい場合には、制御部１５は、第１バッテリ１４Ａに充電される電力が、第２バッテリ１４Ｂに充電される電力よりも小さくなるように、第１電力変換回路１３Ａ及び第２電力変換回路１３Ｂを制御する。
When the value obtained by dividing the first free capacity by the first charging power is compared with the value obtained by dividing the second free capacity by the second charging power, if the former is smaller, the
具体的には、制御部１５は、太陽光パネル２０から各バッテリに供給される電力が、第２バッテリ１４Ｂの第２充電電力以下であるか否かを判定する。この判定が肯定の場合には、制御部１５は、第１バッテリ１４Ａに充電される電力がゼロとなるように、第１電力変換回路１３Ａを制御する。併せて、制御部１５は、太陽光パネル２０から各バッテリに供給される電力が、第２バッテリ１４Ｂに全て充電されるように、第２電力変換回路１３Ｂを制御する。
Specifically, the
一方、太陽光パネル２０から各バッテリに供給される電力が第２バッテリ１４Ｂの第２充電電力を超えている場合、制御部１５は、第２バッテリ１４Ｂが第２充電電力で充電するように第２電力変換回路１３Ｂを制御する。併せて、制御部１５は、太陽光パネル２０から供給される電力から第２充電電力を減算した差が、第１バッテリ１４Ａに充電されるように、第１電力変換回路１３Ａを制御する。
On the other hand, if the power supplied from the
第１空容量を第１充電電力で除算した値と、第２空容量を第２充電電力で除算した値とを比較した結果、後者の方が小さい場合には、制御部１５は、第２バッテリ１４Ｂに充電される電力が、第１バッテリ１４Ａに充電される電力よりも小さくなるように、第２電力変換回路１３Ｂ及び第１電力変換回路１３Ａを制御する。
When the value obtained by dividing the first free capacity by the first charging power is compared with the value obtained by dividing the second free capacity by the second charging power, if the latter is smaller, the
具体的には、制御部１５は、太陽光パネル２０から各バッテリに供給される電力が、第１バッテリ１４Ａの第１充電電力以下であるか否かを判定する。この判定が肯定の場合には、制御部１５は、第２バッテリ１４Ｂに充電される電力がゼロとなるように、第２電力変換回路１３Ｂを制御する。併せて、制御部１５は、太陽光パネル２０から各バッテリに供給される電力が、第１バッテリ１４Ａに全て充電されるように、第１電力変換回路１３Ａを制御する。
Specifically, the
一方、太陽光パネル２０から各バッテリに供給される電力が第１バッテリ１４Ａの第１充電電力を超えている場合、制御部１５は、第１バッテリ１４Ａが第１充電電力で充電するように第１電力変換回路１３Ａを制御する。併せて、制御部１５は、太陽光パネル２０から供給される電力から第１充電電力を減算した差が、第２バッテリ１４Ｂに充電されるように、第２電力変換回路１３Ｂを制御する。
On the other hand, if the power supplied from the
制御部１５が、上記のように第１電力変換回路１３Ａ及び第２電力変換回路１３Ｂを制御すると、第１空容量を第１充電電力で除算した値と、第２空容量を第２充電電力で除算した値と、の差が徐々に小さくなっていく。そして、第１空容量を第１充電電力で除算した値と、第２空容量を第２充電電力で除算した値とが一致した場合、第１空容量と第２空容量との比が第１充電電力と第２充電電力との比に一致する。したがって、上述した第１電力変換回路１３Ａ及び第２電力変換回路１３Ｂの制御は、第１空容量と第２空容量との比が、第１充電電力と第２充電電力との比に近付くようにするための制御である。
When the
第１空容量を第１充電電力で除算した値と、第２空容量を第２充電電力で除算した値とが一致して以後、制御部１５は、その状態が維持されるように、第１電力変換回路１３Ａ及び第２電力変換回路１３Ｂを制御する。つまり、制御部１５は、第１バッテリ１４Ａに充電される電力と第２バッテリ１４Ｂに充電される電力との比が、第１空容量と第２空容量との比に一致するように、第１電力変換回路１３Ａ及び第２電力変換回路１３Ｂを制御する。その結果、これ以後は、第１空容量を第１充電電力で除算した値と、第２空容量を第２充電電力で除算した値との差が、略ゼロの状態が維持される。
After the value obtained by dividing the first free capacity by the first charging power matches the value obtained by dividing the second free capacity by the second charging power, the
（残容量比制御の効果について）
（１）上記実施形態において、制御部１５は、第１残容量と第２残容量との比が第１放電電力と第２放電電力との比に近付くように、第１電力変換回路１３Ａ及び第２電力変換回路１３Ｂを制御する残容量比制御を実行可能である。ここで、仮に、残容量比制御を実行した結果、第１残容量と第２残容量との比が、第１放電電力と第２放電電力との比に一致したとする。そして、この状態で、第１バッテリ１４Ａが第１放電電力で放電し、且つ第２バッテリ１４Ｂが第２放電電力で放電したとする。このような状況下では、第１バッテリ１４Ａの第１残容量及び第２バッテリ１４Ｂの第２残容量が、概ね同時にゼロになる。したがって、一方のバッテリの残容量のみが先にゼロになって、他方のバッテリから負荷２３に十分な電力を供給できないといった事態は生じにくい。したがって、蓄電可能な電力量及び放電電力などの構成が第１バッテリ１４Ａ及び第２バッテリ１４Ｂで異なっていても、適切な放電を実行できる。
(Effects of remaining capacity ratio control)
(1) In the above embodiment, the
（２）上記実施形態において、制御部１５は、第１残容量を第１放電電力で除算した値と、第２残容量を第２放電電力で除算した値とを比較する。第１残容量を第１放電電力で除算した値の方が小さい場合には、制御部１５は、第１バッテリ１４Ａから放電される電力が可能な限りゼロとなるように、第１電力変換回路１３Ａを制御する。併せて、第２バッテリ１４Ｂから可能な限り多くの電力が放電されるように、第２電力変換回路１３Ｂを制御する。これにより、第２残容量が速やかに低下することで、第１残容量と第２残容量との比が、第１放電電力と第２放電電力との比に速やかに近付く。したがって、早期に第１残容量と第２残容量との比が第１放電電力と第２放電電力との比に近付く。
(2) In the above embodiment, the
（３）上記実施形態において、制御部１５は、負荷２３の需要電力が予め定められた規定電力よりも大きい場合に、残容量比制御を実行する。負荷２３の需要電力が予め定められた規定電力よりも大きい場合には、第１バッテリ１４Ａ及び第２バッテリ１４Ｂが共に略最大限に放電しなければならない状況である可能性が高い。このような場合に、上述の残容量比制御を実行することにより、第１バッテリ１４Ａ及び第２バッテリ１４Ｂ双方の残容量を使い切ることができる。
(3) In the above embodiment, the
（４）上記実施形態において、第１ＳＯＣ又は第２ＳＯＣが、予め定められた規定割合以下になった場合に、制御部１５は残容量比制御を実行する。第１ＳＯＣ又は第２ＳＯＣが規定割合以下である場合、第１バッテリ１４Ａ又は第２バッテリ１４Ｂの残容量がゼロになる可能性が相当にある。このような場合に、残容量比制御を実行することで、いずれかのバッテリのＳＯＣのみがゼロになることを防げる。また、各バッテリのＳＯＣがゼロになる回数を減少できるので、過放電による各バッテリの劣化を防げる。
(4) In the above embodiment, when the first SOC or the second SOC falls below a predetermined specified ratio, the
（５）上記実施形態において、制御部１５は、予め定められた特定の時間帯に限って残容量比制御を実行する。特定の時間帯に電源装置１０に対する負荷２３の需要電力が大きくなることが予測されていれば、当該特定の時間帯において、各バッテリからの放電電力が大きくなり得る。つまり、上記のような時間帯は、上述の残容量比制御を実行して、第１バッテリ１４Ａ及び第２バッテリ１４Ｂ双方の残容量を使い切ることができるという効果を得るうえで、好適な時間帯である。
(5) In the above embodiment, the
（６）上記実施形態において、制御部１５は、外部電源２２から負荷２３への電力が途絶えた場合に、残容量比制御を実行する。停電時は、負荷２３の需要電力を第１バッテリ１４Ａ及び第２バッテリ１４Ｂで賄わなければならないので、各バッテリの放電電力が増大することが予想される。つまり、停電時は、上述の残容量比制御を実行して、第１バッテリ１４Ａ及び第２バッテリ１４Ｂ双方の残容量を使い切ることができるという効果を得るうえで、好適なシチュエーションである。
(6) In the above embodiment, the
（空容量比制御の効果について）
（７）上記実施形態において、制御部１５は、第１空容量と第２空容量との比が、第１充電電力と第２充電電力との比に近付くように、第１電力変換回路１３Ａ及び第２電力変換回路１３Ｂを制御する空容量比制御を実行可能である。ここで、仮に、空容量比制御を実行した結果、第１空容量と第２空容量との比が第１充電電力と第２充電電力との比に一致したとする。そして、この状態で、第１バッテリ１４Ａが第１充電電力で充電され、且つ第２バッテリ１４Ｂが第２充電電力で充電されたとする。このような状況下では、第１バッテリ１４Ａの第１空容量及び第２バッテリ１４Ｂの第２空容量が、概ね同時にゼロになる。すなわち、第１バッテリ１４Ａ及び第２バッテリ１４Ｂが、概ね同時に満充電の状態となる。したがって、一方のバッテリが満充電の状態であり、且つ他方のバッテリが満充電の状態でない状況において、既に満充電となっている一方のバッテリに過充電する事態が生じにくい。したがって、過充電を防いでバッテリを保護できる。また、蓄電可能な電力量及び充電電力などの構成が第１バッテリ１４Ａ及び第２バッテリ１４Ｂで異なっていても、適切な充電を実行できる。
(Effects of air-to-air ratio control)
(7) In the above embodiment, the
（８）上記実施形態において、制御部１５は、第１空容量を第１充電電力で除算した値と、第２空容量を第２充電電力で除算した値とを比較する。第１空容量を第１充電電力で除算した値の方が小さい場合には、制御部１５は、第１バッテリ１４Ａに充電される電力が可能な限りゼロとなるように、第１電力変換回路１３Ａを制御する。併せて、第２バッテリ１４Ｂに可能な限り多くの電力が充電されるように、第２電力変換回路１３Ｂを制御する。これにより、第２空容量が速やかに低下することで、第１空容量と第２空容量との比が、第１充電電力と第２充電電力との比に速やかに近付く。したがって、早期に第１空容量と第２空容量との比が、第１充電電力と第２充電電力との比に近付く。
(8) In the above embodiment, the
（９）上記実施形態において、制御部１５は、太陽光パネル２０からの供給電力が予め定められた規定電力よりも大きい場合に、空容量比制御を実行する。太陽光パネル２０からの供給電力が予め定められた規定電力よりも大きい場合には、第１バッテリ１４Ａ及び第２バッテリ１４Ｂが共に略最大限の充電電力で充電される状況である可能性が高い。このような場合に、上述の空容量比制御を実行することにより、第１バッテリ１４Ａ及び第２バッテリ１４Ｂ双方を概ね同時に満充電にできる。
(9) In the above embodiment, the
（１０）上記実施形態において、第１ＳＯＣ又は第２ＳＯＣが、予め定められた規定割合以下になった場合に、制御部１５は空容量比制御を実行する。第１ＳＯＣ又は第２ＳＯＣが規定割合以下である場合、第１バッテリ１４Ａ又は第２バッテリ１４Ｂが満充電となる可能性が相当にある。このような場合に、空容量比制御を実行することで、いずれかのバッテリのＳＯＣのみが１００％になることを防げる。これにより、過充電による各バッテリの劣化を防げる可能性が高まる。
(10) In the above embodiment, when the first SOC or the second SOC becomes equal to or lower than a predetermined specified ratio, the
（１１）上記実施形態において、制御部１５は、予め定められた特定の時間帯に限って空容量比制御を実行する。特定の時間帯に、太陽光パネル２０で発電される電力が大きくなることが予測されていれば、当該特定の時間帯において、各バッテリに対する充電電力が大きくなり得る。つまり、上記のような時間帯は、上述の空容量比制御を実行して、第１バッテリ１４Ａ及び第２バッテリ１４Ｂ双方を概ね同時に満充電できるという効果を得るうえで、好適な時間帯である。
(11) In the above embodiment, the
（１２）上記実施形態において、制御部１５は、外部電源２２が供給可能な電力量が、負荷２３が要求する電力量以上である場合に、空容量比制御を実行する。外部電源２２から負荷２３へ電力が十分に供給されているときは、第１バッテリ１４Ａ及び第２バッテリ１４Ｂから負荷２３へ電力を供給する必要性が小さい。すなわち、各バッテリを充電するには好適な状況であり、各バッテリへの供給電力が増大する可能性が相当にある。つまり、上記のような状況は、上述の空容量比制御を実行して、第１バッテリ１４Ａ及び第２バッテリ１４Ｂ双方を概ね同時に満充電できるという効果を得るうえで、好適なシチュエーションである。
(12) In the above embodiment, the
＜変更例＞
上記実施形態及び以下の変更例は、技術的に矛盾しない範囲で互いに組み合わせて実施することができる。
<Example of change>
The above embodiment and the following modified examples can be implemented in combination with each other to the extent that no technical contradiction occurs.
（全体構成の変更例について）
・電源装置１０は、バッテリ及び当該バッテリに対応する電力変換回路の組を、３組以上有していてもよい。
(Examples of changes to the overall structure)
The
すなわち、ｎを２以上の整数としたとき、電源装置１０は、第１～第ｎバッテリと、第１～第ｎバッテリに対する充放電電力を変換する第１～第ｎ電力変換回路と、第１～第ｎ電力変換回路を制御可能な制御部１５と、を備えていればよい。なお、例えば第１電力変換回路１３Ａは第１バッテリ１４Ａに対応して電力を変換する。第ｎ電力変換回路は、第ｎバッテリに対応して電力を変換する。
In other words, when n is an integer equal to or greater than 2, the
この場合において、第１～第ｎバッテリが蓄えることのできる電力量を、それぞれ第１～第ｎ容量とする。第１～第ｎバッテリが蓄えている電力量をそれぞれ第１～第ｎ残容量とする。第１～第ｎ容量及び第１～第ｎ残容量の単位は、例えばＷｈ（ワットアワー）である。 In this case, the amounts of power that the first to nth batteries can store are referred to as the first to nth capacities, respectively. The amounts of power stored in the first to nth batteries are referred to as the first to nth remaining capacities, respectively. The units of the first to nth capacities and the first to nth remaining capacities are, for example, Wh (watt-hours).
第１～第ｎバッテリが放電できる定格電力をそれぞれ第１～第ｎ放電電力とする。第１～第ｎバッテリに充電できる最大の電力を第１～第ｎ充電電力とする。なお、第１～第ｎ放電電力は、第１～第ｎバッテリを単独で放電した場合における、第１～第ｎ電力変換回路からそれぞれ出力される最大の電力である。第１～第ｎ充電電力は、第１～第ｎバッテリを単独で充電した場合における、第１～第ｎ電力変換回路にそれぞれ入力される最大の電力である。また、第１～第ｎ放電電力及び第１～第ｎ充電電力は、温度等の動作条件、対応する電力変換回路の定格値等に影響を受けて変化する値である。第１～第ｎ放電電力及び第１～第ｎ充電電力の単位は、例えばＷ（ワット）である。 The rated powers that the first to nth batteries can discharge are the first to nth discharge powers, respectively. The maximum powers that the first to nth batteries can be charged with are the first to nth charge powers. The first to nth discharge powers are the maximum powers that are output from the first to nth power conversion circuits when the first to nth batteries are discharged individually. The first to nth charge powers are the maximum powers that are input to the first to nth power conversion circuits when the first to nth batteries are charged individually. The first to nth discharge powers and the first to nth charge powers are values that change depending on operating conditions such as temperature, the rated values of the corresponding power conversion circuits, and the like. The first to nth discharge powers and the first to nth charge powers are expressed in units of, for example, W (watts).
第１～第ｎ容量と、対応する第１～第ｎバッテリが蓄えている電力量との差を、それぞれ第１～第ｎ空容量とする。したがって、上記実施形態は、ｎが２である場合を例示するものである。 The difference between the first through nth capacities and the amount of power stored in the corresponding first through nth batteries is defined as the first through nth free capacities, respectively. Therefore, the above embodiment illustrates the case where n is 2.
・電源装置１０に電力を供給する電源は太陽光パネル２０に限らない。例えば、太陽光パネル２０に代えて、又は太陽光パネル２０に加えて、風力発電等の電源が接続されていてもよい。また、電源装置１０に接続される電源の種類に応じて、ＰＶコンバータ１１を省略したり、他の電気回路を設けたりしてもよい。
- The power source that supplies power to the
・第１バッテリ１４Ａ及び第２バッテリ１４Ｂへの充電は、インバータ１２を介して外部電源２２から行ってもよい。
・第１容量と第２容量との比、及び第１放電電力と第２放電電力との比は、いずれも１：１でなくてもよい。また、第１容量と第２容量との比、及び第１充電電力と第２充電電力との比は、いずれも１：１でなくてもよい。
The
The ratio of the first capacity to the second capacity and the ratio of the first discharge power to the second discharge power do not have to be 1:1. Furthermore, the ratio of the first capacity to the second capacity and the ratio of the first charge power to the second charge power do not have to be 1:1.
・第１容量と第２容量との比、及び第１放電電力と第２放電電力との比のうち、少なくとも一方の比が１：１であればよい。また、第１容量と第２容量との比、及び第１充電電力と第２充電電力との比のうち、少なくとも一方の比が１：１であればよい。 - At least one of the ratios of the first capacity to the second capacity and the ratio of the first discharge power to the second discharge power may be 1:1. Also, at least one of the ratios of the first capacity to the second capacity and the ratio of the first charge power to the second charge power may be 1:1.
・制御部１５は、各バッテリのＳＯＣを算出、取得できなくてもよい。また、制御部１５は、各バッテリのＳＯＨを算出、取得できなくてもよい。この場合においても（１）に記載の効果は得られる。また、ＳＯＣ及びＳＯＨの算出方法は、上記実施形態の例に限られない。残容量比制御及び空容量比制御を実行可能であれば、他の公知の方法でＳＯＣ又はＳＯＨを算出してもよい。
The
・制御部１５は、外部電源２２から負荷２３への電力供給が途絶えているか否か、すなわち、停電しているか否かを取得できなくてもよい。この場合においても（１）に記載の効果は得られる。
The
・制御部１５が連系運転と自立運転を切り替え可能であるかどうかは任意である。すなわち、連系運転のみを行ってもよいし、自立運転のみを行っていてもよい。
・自立運転が可能であれば、電源装置１０は、外部電源２２に接続していなくてもよい。
It is optional whether the
If independent operation is possible, the
（残容量比制御の変更例について）
・電源装置１０が第１～第ｎバッテリ及び第１～第ｎ電力変換回路を有している場合、制御部１５は、第１～第ｎ残容量の比が、第１～第ｎ放電電力との比に近付くように、前記第１～第ｎ電力変換回路を制御する残容量比制御を実行可能であればよい。
(Modification of remaining capacity ratio control)
When the
例えば、ｎが３である場合、制御部１５は、次のように残容量比制御を行う。なお、残容量比制御の実行条件等は、本実施形態と同様である。
まず、第１残容量を第１放電電力で除算した第１値と、第２残容量を第２放電電力で除算した第２値と、第３残容量を第３放電電力で除算した第３値と、を比較する。その結果、例えば第３値が最も小さい場合には、制御部１５は、第３バッテリから放電される電力が、第１バッテリ及び第２バッテリから放電される電力よりも小さくなるように、第１～第３電力変換回路を制御する。
For example, when n is 3, the
First, a first value obtained by dividing the first remaining capacity by the first discharge power is compared with a second value obtained by dividing the second remaining capacity by the second discharge power, and a third value obtained by dividing the third remaining capacity by the third discharge power. If the third value is the smallest, for example, the
具体的には、まず、制御部１５は、電源装置１０から負荷２３へ供給するべき電力が、第１バッテリの第１放電電力及び第２バッテリの第２放電電力以下であるか否かを判定する。この判定が肯定の場合には、制御部１５は、第３バッテリから放電される電力がゼロとなるように、第３電力変換回路を制御する。尚且つ、制御部１５は、第１値及び第２値が、第３値と同じになるまで、第１バッテリ及び第２バッテリから放電されるように、第１電力変換回路及び第２電力変換回路を制御する。併せて、制御部１５は、第１バッテリ及び第２バッテリから負荷２３へと必要な電力が全て放電されるように、第１電力変換回路及び第２電力変換回路を制御する。
Specifically, first, the
制御部１５が上記のように第１～第３電力変換回路を制御すると、第１値、第２値、及び第３値の差が徐々に小さくなっていく。そして、第１値と、第２値と、第３値と、が一致した場合、第１残容量と第２残容量と第３残容量との比、第１放電電力と第２放電電力と第３放電電力との比に一致する。
When the
第１値と、第２値と、第３値とが一致して以後、制御部１５は、その状態が維持されるように、第１～第３電力変換回路を制御する。つまり、制御部１５は、第１バッテリから放電される電力と、第２バッテリから放電される電力と、第３バッテリから放電される電力との比が、第１残容量と第２残容量と第３残容量との比に一致するように、第１～第３電力変換回路を制御する。その結果、これ以後は、第１値と、第２値と、第３値との差が、略ゼロの状態が維持される。
After the first value, the second value, and the third value match, the
・残容量比制御の実行条件は、上記実施形態の例に限られない。上記（ａ）～（ｄ）の要件のうち、何れか一部のみを要件としてもよいし、上記（ａ）～（ｄ）以外の要件を実行条件としてもよい。また、複数の要件のうちの２以上が満たされることを、残容量比制御の実行条件としてもよい。 The conditions for executing the remaining capacity ratio control are not limited to the examples in the above embodiment. Only some of the above requirements (a) to (d) may be the requirements, or requirements other than the above requirements (a) to (d) may be the execution conditions. In addition, the execution condition for the remaining capacity ratio control may be that two or more of the multiple requirements are satisfied.
・残容量比制御は、ユーザの操作により、当該ユーザの任意のタイミングで実行されてもよい。
・残容量比制御の実行条件を満たしており、制御部１５が残容量比制御を実行している最中でも、ユーザの任意のタイミングで残容量比制御を中止できてもよい。
The remaining capacity ratio control may be executed at any timing selected by the user through a user operation.
Even if the execution conditions for the remaining capacity ratio control are met and the
・制御部１５は、放電時において常に残容量比制御を実行してもよい。
・過去の電源装置１０の動作履歴等から、制御部１５が電源装置１０に対する負荷２３の要求電力が大きくなる時間帯を予測してもよい。この場合、制御部１５が予測した負荷２３の要求電力が大きくなる時間帯に限って、制御部１５が残容量比制御を実行してもよい。なお、制御部１５が予測した負荷２３の要求電力が大きくなる時間帯も、予め定められた特定の時間帯といえる。
The
The
・制御部１５が外部のサーバ等との無線通信により気象警報の情報、停電予測情報等を得られるように構成してもよい。この場合、停電が予測される時間帯に、制御部１５が残容量比制御を実行してもよい。なお、上記の停電が予測される時間帯も、予め定められた特定の時間帯といえる。
The
このように、負荷２３からの要求電力が大きくなることが予測される状況において、残容量比制御を実行するように設計することが好ましい。
・電源装置１０が第１～第ｎバッテリを有している場合において、第１～第ｎバッテリがそれぞれ蓄えるべき電力量の目標値を第１～第ｎ目標残容量とする。第１～第ｎ残容量と第１～第ｎ目標残容量との差の絶対値をそれぞれ第１～第ｎ差分値とする。また、ｘを１以上ｎ以下の任意の整数とし、ｙを１以上ｎ以下のｘとは別の任意の整数とする。
In this way, it is preferable to design the battery charger so that the remaining capacity ratio control is executed in a situation where the power demand from the
When the
制御部１５は、残容量比制御において、第１～第ｎ残容量の比が、第１～第ｎ放電電力の比に近付くように、第１～第ｎ目標残容量を設定してもよい。すなわち、制御部１５は、第ｘ差分値が第ｙ差分値よりも大きい場合に、第ｘバッテリから放電される電力を、第ｙバッテリから放電される電力よりも大きくなるように、第ｘ電力変換回路及び第ｙ電力変換回路を制御してもよい。
In the remaining capacity ratio control, the
例えば上記実施形態において、制御部１５は、第１バッテリ１４Ａの第１目標残容量及び第２バッテリ１４Ｂの第２目標残容量を設定してもよい。例えば、第１目標残容量及び第２目標残容量は、第１バッテリ１４Ａの第１残容量と、第２バッテリ１４Ｂの第２残容量との比が、第１放電電力と第２放電電力との比になるような値とすればよい。換言すると、第１目標残容量と第２目標残容量との比が、第１放電電力と第２放電電力の比と同一になるように、各目標残容量を設定すればよい。この場合、制御部１５は、第１目標残容量及び第１残容量の差である第１差分値と、第２目標残容量及び第２残容量の差である第２差分値と、を求める。そして、制御部１５は、第１差分値と第２差分値を比較する。次いで、制御部１５は、差分値が大きい方のバッテリから放電される電力が、差分値が小さい方のバッテリから放電される電力よりも大きくなるように、各電力変換回路を制御する。この場合においても、差分値が大きいバッテリの方が、当該バッテリの残容量を放電電力で除算した値が大きければ、上記制御は残容量比制御である。なお、第１目標残容量、第２目標残容量は具体的な値ではなくてもよい。例えば、第１目標残容量及び第２目標残容量は、第１残容量及び第２残容量の比が第１放電電力及び第２放電電力の比と同一になるような電力量の値に対して、±１０％などの範囲であっても良い。
For example, in the above embodiment, the
・電源装置１０が第１～第ｎバッテリを有している場合において、第ｘ容量と第ｙ容量との比、及び第ｘ放電電力と第ｙ放電電力との比のうち、少なくとも一方の比が１：１ではない場合に、上記実施形態の一連の制御を適用することが可能である。なお、上記ｘ及びｙの組が少なくとも１つ存在すればよい。
-When the
・電源装置１０が第１～第ｎバッテリを有している場合において、ｘを１以上ｎ以下の任意の整数とし、ｙを１以上ｎ以下のｘとは別の任意の整数とする。このとき、制御部１５は、残容量比制御において、第ｘ残容量を第ｘ放電電力で除算した値が大きいほど、第ｘバッテリから放電される電力が大きくなるように、第ｘ電力変換回路を制御してもよい。これにより、電源装置１０がｎ個のバッテリを有している場合においても、第１～第ｎ残容量の比が、第１～第ｎ放電電力の比に早期に近付く。
- When the
・電源装置１０が第１～第ｎバッテリを有している場合において、ｘを１以上ｎ以下の任意の整数とし、ｙを１以上ｎ以下のｘとは別の任意の整数とする。このとき、残容量比制御において、第ｘ残容量を第ｘ放電電力で除算した値が、第ｙ残容量を第ｙ放電電力で除算した値よりも小さい場合に、制御部１５は、次のような制御を実行してもよい。すなわち、制御部１５は、第ｘバッテリから放電される電力がゼロとなるように第ｘ電力変換回路を制御する。且つ、制御部１５は、第ｘ残容量を第ｘ放電電力で除算した値が、第ｙ残容量を第ｙ放電電力で除算した値と同じになるまで、第ｙバッテリから放電されるように第ｙ電力変換回路を制御する。これにより、電源装置１０がｎ個のバッテリを有している場合においても、第１～第ｎ残容量の比が、第１～第ｎ放電電力の比に早期に近付く。
-When the
・電源装置１０が第１～第ｎバッテリを有している場合において、ｘを１以上ｎ以下の任意の整数とし、ｙを１以上ｎ以下のｘとは別の任意の整数とする。このとき、残容量比制御において、第ｘ残容量を第ｘ放電電力で除算した値が、第ｙ残容量を第ｙ放電電力で除算した値よりも小さい場合に、制御部１５は、次のような制御を実行してもよい。すなわち、制御部１５は、第ｘバッテリから放電される電力がゼロとなるように第ｘ電力変換回路を制御しなくてもよい。例えば、上記実施形態において、第１残容量を第１放電電力で除算した値と、第２残容量を第２放電電力で除算した値とを比較した際に、以下のように設計してもよい。
- When the
前者の方が小さく、且つ、負荷２３へ供給するべき電力が第２バッテリ１４Ｂの第２放電電力以下である場合において、制御部１５は、残容量比制御として、第１バッテリ１４Ａから放電される電力量がゼロとなるように第１電力変換回路１３Ａを制御しなくてもよい。
When the former is smaller and the power to be supplied to the
この場合、第１バッテリ１４Ａから放電される電力が、第２バッテリ１４Ｂから放電される電力よりも小さくなるように、制御部１５が第１電力変換回路１３Ａ及び第２電力変換回路１３Ｂを制御すれば、（１）に記載の効果は得られる。
In this case, the effect described in (1) can be obtained if the
後者の方が小さく、且つ、負荷２３へ供給するべき電力が第１バッテリ１４Ａの第１放電電力以下である場合において、制御部１５は、残容量比制御として、第２バッテリ１４Ｂから放電される電力量がゼロとなるように第２電力変換回路１３Ｂを制御しなくてもよい。
When the latter is smaller and the power to be supplied to the
この場合、第２バッテリ１４Ｂから放電される電力が、第１バッテリ１４Ａから放電される電力よりも小さくなるように、制御部１５が第１電力変換回路１３Ａ及び第２電力変換回路１３Ｂを制御すれば、（１）に記載の効果は得られる。
In this case, the effect described in (1) can be obtained if the
・電源装置１０がバッテリ及び対応する電力変換回路が３つ以上有している場合においても、複数のバッテリのうち、任意の組み合わせの２つのバッテリについて残容量及び放電電力の何れか一方が異なっていれば、制御部１５は残容量比制御を実行可能である。
- Even if the
例えば、電源装置１０は、第３残容量及び第３放電電力を有する第３バッテリ及び第３電力変換回路を有していてもよい。なお、第３バッテリが蓄えている電力量を第３残容量とする。第３残容量の単位は、例えばＷｈ（ワットアワー）である。また、第３電力変換回路を介して第３バッテリの定格電力を、第３放電電力とする。第３放電電力の単位は、例えばＷ（ワット）である。そして、上記３つのバッテリのうち、例えば第１放電電力と第３放電電力との比が１：１ではないとする。この場合において、第１バッテリと第３バッテリについてのみ、残容量比制御を実行するように設計してもよい。
For example, the
若しくは、この場合において、制御部１５は、第１残容量、第２残容量、及び第３残容量との比が、第１放電電力、第２放電電力、及び第３放電電力との比に近付くように、第１電力変換回路１３Ａ、第２電力変換回路１３Ｂ、及び第３電力変換回路を制御する残容量比制御を実行可能である。すなわち、第１残容量を第１放電電力で除算した値と、第２残容量を第２放電電力で除算した値と、第３残容量を第３放電電力で除算した値とを比較した結果、最も小さい値となるバッテリから放電される電力が、他のバッテリから放電される電力よりも小さくなるように、各電力変換回路を制御するように設計してもよい。
Alternatively, in this case, the
（空容量比制御の変更例について）
・電源装置１０がｎ個のバッテリ及びｎ個の電力変換回路を有している場合、制御部１５は、第１～第ｎ空容量の比が、第１～第ｎ充電電力との比に近付くように、前記第１～第ｎ電力変換回路を制御する残容量比制御を実行可能であればよい。
(Example of modification of air capacity ratio control)
When the
・空容量比制御の実行条件は、上記実施形態の例に限られない。上記（ｅ）～（ｈ）の要件のうち、何れか一部のみを要件としてもよいし、上記（ｅ）～（ｈ）以外の要件を実行条件としてもよい。また、複数の要件のうちの２以上が満たされることを、空容量比制御の実行条件としてもよい。 The conditions for executing the air capacity ratio control are not limited to the examples in the above embodiment. Only some of the requirements (e) to (h) above may be the requirements, or requirements other than (e) to (h) above may be the execution conditions. In addition, the execution conditions for the air capacity ratio control may be that two or more of the multiple requirements are satisfied.
・空容量比制御は、ユーザの操作により、当該ユーザの任意のタイミングで実行されてもよい。
・空容量比制御の実行条件を満たしており、制御部１５が空容量比制御を実行している最中でも、ユーザの任意のタイミングで空容量比制御を中止できてもよい。
The empty capacity ratio control may be executed at any timing selected by the user through a user operation.
Even if the conditions for executing the air capacity ratio control are satisfied and the
・制御部１５は、充電時において常に空容量比制御を実行してもよい。また、第１ＳＯＣ又は第２ＳＯＣが、予め定められた規定割合以上になった場合でも、制御部１５は、空容量比制御を実行しなくてもよい。制御部１５は、空容量比制御を実行する時間帯を、予め定めていなくてもよい。外部電源２２から要求電力量以上の電力量が供給可能である場合においても、空容量比制御を実行しなくてもよい。
- The
・過去の電源装置１０の動作履歴等から、制御部１５は、太陽光パネル２０から電源装置１０に対する発電電力の供給電力が大きくなる時間帯を予測してもよい。この場合、制御部１５が予測した太陽光パネル２０からの供給電力が大きくなる時間帯に限って、制御部１５が空容量比制御を実行してもよい。なお、制御部１５が予測した太陽光パネル２０からの供給電力が大きくなる時間帯も、予め定められた特定の時間帯といえる。
- Based on the past operation history of the
・制御部１５が外部のサーバ等との無線通信により気象警報の情報、停電予測情報等を得られるように構成してもよい。この場合、停電が予測される時間帯以前の時間帯に、制御部１５は予め各バッテリを充電してもよい。そして、その際に制御部１５が空容量比制御を実行してもよい。なお、上記の停電が予測される時間帯以前の時間帯も、予め定められた特定の時間帯といえる。
The
このように、太陽光パネル２０からの発電電力の供給が大きくなることが予測される状況において、空容量比制御を実行するように設計することが好ましい。
・電源装置１０が第１～第ｎバッテリを有している場合において、第１～第ｎ容量と、対応する第１～第ｎバッテリが蓄えるべき電力量との差の目標値を、それぞれ第１～第ｎ目標空容量とする。第１～第ｎ空容量と第１～第ｎ目標空容量との差の絶対値をそれぞれ第１～第ｎ差分値とする。また、ｘを１以上ｎ以下の任意の整数とし、ｙを１以上ｎ以下のｘとは別の任意の整数とする。
In this way, it is preferable to design the system so that the air capacity ratio control is executed in a situation where the supply of generated power from the
When the
制御部１５は、空容量比制御において、第１～第ｎ空容量の比が、第１～第ｎ充電電力の比に近付くように、第１～第ｎ目標空容量を設定してもよい。すなわち、制御部１５は、第ｘ差分値が第ｙ差分値よりも大きい場合に、第ｘバッテリに充電される電力を、第ｙバッテリに充電される電力よりも大きくなるように、第ｘ電力変換回路及び第ｙ電力変換回路を制御してもよい。
In the free space ratio control, the
例えば上記実施形態において、制御部１５は、第１バッテリ１４Ａの第１目標空容量及び第２バッテリ１４Ｂの第２目標空容量を設定してもよい。例えば、第１目標空容量及び第２目標空容量は、第１バッテリ１４Ａの第１空容量と、第２バッテリ１４Ｂの第２空容量との比が、第１充電電力と第２充電電力との比になるような値とすればよい。換言すると、第１目標空容量と第２目標空容量との比が、第１充電電力と第２充電電力の比と同一になるように、各目標空容量を設定すればよい。この場合、制御部１５は、第１目標空容量及び第１空容量の差である第１差分値と、第２目標空容量及び第２空容量の差である第２差分値と、を求める。そして、制御部１５は、第１差分値と第２差分値を比較する。次いで、制御部１５は、差分値が大きい方のバッテリに充電される電力が、差分値が小さい方のバッテリに充電される電力よりも大きくなるように、各電力変換回路を制御する。この場合においても、差分値が大きいバッテリの方が、当該バッテリの空容量を充電電力で除算した値が大きければ、上記制御は空容量比制御である。なお、第１目標空容量、第２目標空容量は具体的な値ではなくてもよい。例えば、第１目標空容量及び第２目標空容量は、第１空容量及び第２空容量の比が第１充電電力及び第２充電電力の比と同一になるような電力量の値に対して、±１０％などの範囲であっても良い。
For example, in the above embodiment, the
・電源装置１０が第１～第ｎバッテリを有している場合において、第ｘ容量と第ｙ容量との比、及び第ｘ充電電力と第ｙ充電電力との比のうち、少なくとも一方の比が１：１ではない場合に、上記実施形態の一連の制御を適用することが可能である。なお、上記ｘ及びｙの組が少なくとも１つ存在すればよい。
- When the
・電源装置１０が第１～第ｎバッテリを有している場合において、ｘを１以上ｎ以下の任意の整数とし、ｙを１以上ｎ以下のｘとは別の任意の整数とする。このとき、制御部１５は、空容量比制御において、第ｘ空容量を第ｘ充電電力で除算した値が大きいほど、第ｘバッテリに充電される電力が大きくなるように、第ｘ電力変換回路を制御してもよい。これにより、電源装置１０がｎ個のバッテリを有している場合においても、第１～第ｎ空容量の比が、第１～第ｎ充電電力の比に早期に近付く。
- When the
・電源装置１０が第１～第ｎバッテリを有している場合において、ｘを１以上ｎ以下の任意の整数とし、ｙを１以上ｎ以下のｘとは別の任意の整数とする。このとき、空容量比制御において、第ｘ空容量を第ｘ充電電力で除算した値が、第ｙ空容量を第ｙ充電電力で除算した値よりも小さい場合に、制御部１５は、次のような制御を実行してもよい。すなわち、制御部１５は、第ｘバッテリに充電される電力がゼロとなるように第ｘ電力変換回路を制御する。且つ、制御部１５は、第ｘ空容量を第ｘ充電電力で除算した値が、第ｙ空容量を第ｙ充電電力で除算した値と同じになるまで、第ｙバッテリに充電されるように第ｙ電力変換回路を制御する。これにより、電源装置１０がｎ個のバッテリを有している場合においても、第１～第ｎ空容量の比が、第１～第ｎ充電電力の比に早期に近付く。
- When the
・電源装置１０が第１～第ｎバッテリを有している場合において、ｘを１以上ｎ以下の任意の整数とし、ｙを１以上ｎ以下のｘとは別の任意の整数とする。このとき、空容量比制御において、第ｘ空容量を第ｘ充電電力で除算した値が、第ｙ空容量を第ｙ充電電力で除算した値よりも小さい場合に、制御部１５は、次のような制御を実行してもよい。すなわち、制御部１５は、第ｘバッテリに充電される電力がゼロとなるように第ｘ電力変換回路を制御しなくてもよい。例えば、上記実施形態において、第１空容量を第１充電電力で除算した値と、第２空容量を第２充電電力で除算した値とを比較した際に、以下のように設計してもよい。
- When the
前者の方が小さく、且つ、太陽光パネル２０から供給される電力が第２バッテリ１４Ｂの第２充電電力以下である場合において、制御部１５は、空容量比制御として、第１バッテリ１４Ａに充電される電力量がゼロとなるように、第１電力変換回路１３Ａを制御しなくてもよい。
When the former is smaller and the power supplied from the
この場合、第１バッテリ１４Ａに充電される電力が、第２バッテリ１４Ｂに充電される電力よりも小さくなるように、制御部１５が第１電力変換回路１３Ａ及び第２電力変換回路１３Ｂを制御すれば、（７）に記載の効果は得られる。
In this case, the effect described in (7) can be obtained if the
後者の方が小さく、且つ、太陽光パネル２０から供給される電力が第１バッテリ１４Ａの第１充電電力以下である場合において、制御部１５は、空容量比制御として、第２バッテリ１４Ｂに充電される電力量がゼロとなるように第２電力変換回路１３Ｂを制御しなくてもよい。
When the latter is smaller and the power supplied from the
この場合、第２バッテリ１４Ｂに充電される電力が、第１バッテリ１４Ａに充電される電力よりも小さくなるように、制御部１５が第１電力変換回路１３Ａ及び第２電力変換回路１３Ｂを制御すれば、（７）に記載の効果は得られる。
In this case, the effect described in (7) can be obtained if the
・電源装置１０がバッテリ及び対応する電力変換回路が３つ以上有している場合においても、複数のバッテリのうち、任意の組み合わせの２つのバッテリについて空容量及び充電電力の何れか一方が異なっていれば、制御部１５は空容量比制御を実行可能である。
- Even if the
例えば、電源装置１０は、第３空容量及び第３充電電力を有する第３バッテリ及び第３電力変換回路を有していてもよい。なお、第３バッテリが蓄えている電力量を第３空容量とする。第３空容量の単位は、例えばＷｈ（ワットアワー）である。また、第３電力変換回路を介して第３バッテリが充電できる最大の電力を、第３充電電力とする。第３充電電力の単位は、例えばＷ（ワット）である。そして、上記３つのバッテリのうち、例えば第１充電電力と第３充電電力との比が１：１ではないとする。この場合において、第１バッテリと第３バッテリについてのみ、空容量比制御を実行するように設計してもよい。
For example, the
若しくは、この場合において、制御部１５は、第１空容量、第２空容量、及び第３空容量の比が、第１充電電力、第２充電電力、及び第３充電電力の比に近付くように、第１電力変換回路１３Ａ、第２電力変換回路１３Ｂ、及び第３電力変換回路を制御する空容量比制御を実行可能である。すなわち、第１空容量を第１充電電力で除算した値と、第２空容量を第２充電電力で除算した値と、第３空容量を第３充電電力で除算した値とを比較した結果、最も小さい値となるバッテリに充電される電力が、他のバッテリに充電される電力よりも小さくなるように、各電力変換回路を制御するように設計してもよい。
Alternatively, in this case, the
＜付記＞
上記実施形態及び変更例から導き出せる技術思想を以下に記載する。
［１］
ｎを２以上の整数としたとき、
第１～第ｎバッテリと、
前記第１～第ｎバッテリのそれぞれに対応し、充放電電力を変換する第１～第ｎ電力変換回路と、
前記第１～第ｎ電力変換回路を制御可能な制御部と、
を備え、
前記第１～第ｎバッテリが蓄電可能な電力量をそれぞれ第１～第ｎ容量とし、
前記第１～第ｎバッテリが放電できる定格電力をそれぞれ第１～第ｎ放電電力とし、
前記第１～第ｎバッテリが蓄えている電力量をそれぞれ第１～第ｎ残容量とし、
ｘを１以上ｎ以下の任意の整数とし、ｙを１以上ｎ以下のｘとは別の任意の整数としたとき、
第ｘ容量と第ｙ容量との比、及び第ｘ放電電力と第ｙ放電電力との比のうち、少なくとも一方の比は、１：１ではなく、
前記制御部は、前記第１～第ｎ残容量の比が、前記第１～第ｎ放電電力の比に近付くように、前記第１～第ｎ電力変換回路を制御する残容量比制御を実行可能である、電源装置。
<Additional Notes>
The technical ideas that can be derived from the above-described embodiments and modifications will be described below.
[1]
When n is an integer of 2 or more,
First to nth batteries;
first to n-th power conversion circuits corresponding to the first to n-th batteries, respectively, for converting charge/discharge power;
A control unit capable of controlling the first to nth power conversion circuits;
Equipped with
The amounts of electric power that can be stored in the first to nth batteries are defined as first to nth capacities, respectively;
The rated powers that the first to n-th batteries can discharge are defined as first to n-th discharge powers, respectively;
The amounts of electric power stored in the first to nth batteries are designated as first to nth remaining capacities, respectively;
When x is an integer between 1 and n, and y is an integer between 1 and n, other than x,
At least one of the ratio of the xth capacity to the yth capacity and the ratio of the xth discharge power to the yth discharge power is not 1:1,
The control unit is capable of executing remaining capacity ratio control for controlling the first to nth power conversion circuits so that the ratios of the first to nth remaining capacities approach the ratios of the first to nth discharge powers.
［２］
前記第１～第ｎバッテリがそれぞれ蓄えるべき電力量の目標値を第１～第ｎ目標残容量とし、
前記第１～第ｎ残容量と前記第１～第ｎ目標残容量との差の絶対値をそれぞれ第１～第ｎ差分値としたとき、
前記制御部は、前記残容量比制御において、前記第１～第ｎ残容量の比が、前記第１～第ｎ放電電力の比に近付くように、前記第１～第ｎ目標残容量を設定し、
第ｘ差分値が第ｙ差分値よりも大きい場合に、第ｘバッテリから放電される電力が、第ｙバッテリから放電される電力よりも大きくなるように、第ｘ電力変換回路及び第ｙ電力変換回路を制御する、［１］に記載の電源装置。
[2]
target values of the amounts of power to be stored in the first to nth batteries are set as first to nth target remaining capacities,
When the absolute values of the differences between the first to n-th remaining capacities and the first to n-th target remaining capacities are respectively defined as first to n-th difference values,
the control unit sets the first to nth target remaining capacities so that the ratios of the first to nth remaining capacities approach the ratios of the first to nth discharge powers in the remaining capacity ratio control;
The power supply device of [1], which controls the xth power conversion circuit and the yth power conversion circuit so that the power discharged from the xth battery is greater than the power discharged from the yth battery when the xth difference value is greater than the yth difference value.
［３］
前記制御部は、前記残容量比制御において、第ｘ残容量を前記第ｘ放電電力で除算した値が、第ｙ残容量を前記第ｙ放電電力で除算した値よりも小さい場合に、第ｘバッテリから放電される電力が第ｙバッテリから放電される電力よりも小さくなるように、第ｘ電力変換回路及び第ｙ電力変換回路を制御する、［１］又は［２］に記載の電源装置。
[3]
The power supply device according to [1] or [2], wherein, in the remaining capacity ratio control, when a value obtained by dividing the xth remaining capacity by the xth discharge power is smaller than a value obtained by dividing the yth remaining capacity by the yth discharge power, the control unit controls the xth power conversion circuit and the yth power conversion circuit so that the power discharged from the xth battery is smaller than the power discharged from the yth battery.
［４］
前記残容量比制御において、第ｘ残容量を前記第ｘ放電電力で除算した値が、第ｙ残容量を前記第ｙ放電電力で除算した値よりも小さい場合に、
前記制御部は、第ｘバッテリから放電される電力がゼロとなるように第ｘ電力変換回路を制御し、且つ、前記第ｘ残容量を前記第ｘ放電電力で除算した値が、前記第ｙ残容量を前記第ｙ放電電力で除算した値と同じになるまで第ｙバッテリから放電されるように、第ｙ電力変換回路を制御する、［１］～［３］のいずれか１つに記載の電源装置。
[4]
In the remaining capacity ratio control, when a value obtained by dividing an x-th remaining capacity by the x-th discharge power is smaller than a value obtained by dividing a y-th remaining capacity by the y-th discharge power,
The power supply device according to any one of [1] to [3], wherein the control unit controls the xth power conversion circuit so that the power discharged from the xth battery is zero, and controls the yth power conversion circuit so that the yth battery is discharged until a value obtained by dividing the xth remaining capacity by the xth discharge power becomes equal to a value obtained by dividing the yth remaining capacity by the yth discharge power.
［５］
前記制御部は、前記残容量比制御において、第ｘ残容量を前記第ｘ放電電力で除算した値が大きいほど、第ｘバッテリから放電される電力が大きくなるように、第ｘ電力変換回路を制御する、［１］～［４］のいずれか１つに記載の電源装置。
[5]
The power supply device according to any one of [1] to [4], wherein the control unit controls the xth power conversion circuit in the remaining capacity ratio control such that the larger the value obtained by dividing the xth remaining capacity by the xth discharge power, the larger the power discharged from the xth battery.
［６］
前記制御部は、予め定められた特定の時間帯に限って前記残容量比制御を実行する、［１］～［５］のいずれか１つに記載の電源装置。
[6]
The power supply device according to any one of [1] to [5], wherein the control unit executes the remaining capacity ratio control only during a specific time period that is determined in advance.
［７］
前記第１～第ｎバッテリは、負荷に対して電力を出力可能であり、
前記負荷は、前記第１～第ｎバッテリとは別の外部電源からも電力の供給を受けることが可能であり、
前記外部電源から前記負荷への電力供給が途絶えている場合に、
前記制御部は、前記残容量比制御を実行する、［１］～［６］のいずれか１つに記載の電源装置。
[7]
the first to nth batteries are capable of outputting power to a load;
the load can be supplied with power from an external power source other than the first to nth batteries,
When the power supply from the external power source to the load is interrupted,
The power supply device according to any one of [1] to [6], wherein the control unit executes the remaining capacity ratio control.
［８］
前記ｎは２である［１］～［７］のいずれか１つに記載の電源装置。
［９］
前記第１バッテリが蓄電可能な電力量を第１容量とし、
前記第２バッテリが蓄電可能な電力量を第２容量とし、
前記第１バッテリのＳＯＣを第１ＳＯＣとし、
前記第２バッテリのＳＯＣを第２ＳＯＣとしたとき、
前記第１残容量は前記第１容量と前記第１ＳＯＣとの積で算出され、
前記第２残容量は前記第２容量と前記第２ＳＯＣとの積で算出される、［８］に記載の電源装置。
[8]
The power supply device according to any one of [1] to [7], wherein n is 2.
[9]
An amount of electric power that can be stored in the first battery is defined as a first capacity,
An amount of electric power that can be stored in the second battery is defined as a second capacity,
The SOC of the first battery is a first SOC,
When the SOC of the second battery is a second SOC,
the first remaining capacity is calculated as a product of the first capacity and the first SOC,
The power supply device according to [8], wherein the second remaining capacity is calculated as a product of the second capacity and the second SOC.
［１０］
前記第１バッテリのＳＯＣを第１ＳＯＣとし、
前記第２バッテリのＳＯＣを第２ＳＯＣとしたとき、
前記第１ＳＯＣ又は前記第２ＳＯＣが、予め定められた規定割合以下になった場合に、前記制御部は、前記残容量比制御を実行する、［８］又は［９］に記載の電源装置。
[10]
The SOC of the first battery is a first SOC,
When the SOC of the second battery is a second SOC,
The power supply device according to [8] or [9], wherein the control unit executes the remaining capacity ratio control when the first SOC or the second SOC becomes equal to or lower than a predetermined specified ratio.
［１１］
ｎを２以上の整数としたとき、
第１～第ｎバッテリと、
前記第１～第ｎバッテリのそれぞれに対応し、充放電電力を変換する第１～第ｎ電力変換回路と、
前記第１～第ｎ電力変換回路を制御可能な制御部と、
を備え、
前記第１～第ｎバッテリに充電できる定格電力を第１～第ｎ充電電力とし、
前記第１～第ｎバッテリが蓄電可能な電力量を、それぞれ第１～第ｎ容量とし、
前記第１～第ｎ容量と、対応する前記第１～第ｎバッテリが蓄えている電力量との差を、それぞれ第１～第ｎ空容量とし、
ｘを１以上ｎ以下の任意の整数とし、ｙを１以上ｎ以下のｘとは別の任意の整数としたとき、
第ｘ容量と第ｙ容量との比、及び第ｘ充電電力と第ｙ充電電力との比のうち、少なくとも一方の比は、１：１ではなく、
前記制御部は、前記第１～第ｎ空容量の比が、前記第１～第ｎ充電電力の比に近付くように、前記第１～第ｎ電力変換回路を制御する空容量比制御を実行可能である、電源装置。
[11]
When n is an integer of 2 or more,
First to nth batteries;
first to n-th power conversion circuits corresponding to the first to n-th batteries, respectively, for converting charge/discharge power;
A control unit capable of controlling the first to nth power conversion circuits;
Equipped with
The rated powers that can be charged into the first to nth batteries are defined as first to nth charging powers,
The amounts of electric power that can be stored in the first to nth batteries are designated as first to nth capacities, respectively;
The differences between the first to n-th capacities and the amounts of electric power stored in the corresponding first to n-th batteries are defined as first to n-th available capacities, respectively;
When x is an integer between 1 and n, and y is an integer between 1 and n, other than x,
At least one of the ratio of the xth capacity to the yth capacity and the ratio of the xth charging power to the yth charging power is not 1:1,
The control unit is capable of executing free capacity ratio control that controls the first to nth power conversion circuits so that the ratios of the first to nth free capacities approach the ratios of the first to nth charging powers.
［１２］
前記第１～第ｎ容量と、対応する前記第１～第ｎバッテリが蓄えるべき電力量との差の目標値を、それぞれ第１～第ｎ目標空容量としたとき、
前記第１～第ｎ空容量と前記第１～第ｎ目標空容量との差の絶対値をそれぞれ第１～第ｎ差分値とし、
前記制御部は、前記空容量比制御において、前記第１～第ｎ空容量の比が、前記第１～第ｎ充電電力の比に近付くように、前記第１～第ｎ目標空容量を設定し、
第ｘ差分値が第ｙ差分値よりも大きい場合に、第ｘバッテリに充電される電力を、第ｙバッテリに充電される電力よりも大きくなるように、第ｘ電力変換回路及び第ｙ電力変換回路を制御する、［１１］に記載の電源装置。
[12]
When the target values of the differences between the first to n-th capacities and the amounts of power to be stored in the corresponding first to n-th batteries are respectively defined as first to n-th target available capacities,
absolute values of differences between the first to n-th free capacities and the first to n-th target free capacities are defined as first to n-th difference values, respectively;
The control unit, in the free space ratio control, sets the first to nth target free spaces so that ratios of the first to nth free spaces approach ratios of the first to nth charging powers;
The power supply device according to [11], further comprising: a power supply circuit for controlling the xth power conversion circuit and the yth power conversion circuit so that the power charged to the xth battery is greater than the power charged to the yth battery when the xth difference value is greater than the yth difference value.
［１３］
前記制御部は、前記空容量比制御において、第ｘ空容量を前記第ｘ充電電力で除算した値が、第ｙ空容量を前記第ｙ充電電力で除算した値よりも小さい場合に、第ｘバッテリに充電される電力が第ｙバッテリに充電される電力よりも小さくなるように、第ｘ電力変換回路及び第ｙ電力変換回路を制御する、［１１］又は［１２］に記載の電源装置。
[13]
The power supply device according to [11] or [12], wherein, in the free space ratio control, when a value obtained by dividing the xth free space by the xth charging power is smaller than a value obtained by dividing the yth free space by the yth charging power, the control unit controls the xth power conversion circuit and the yth power conversion circuit so that the power charged to the xth battery is smaller than the power charged to the yth battery.
［１４］
前記空容量比制御において、第ｘ空容量を前記第ｘ充電電力で除算した値が、第ｙ空容量を前記第ｙ充電電力で除算した値よりも小さい場合に、
前記制御部は、第ｘバッテリに充電される電力がゼロとなるように第ｘ電力変換回路を制御し、且つ、前記第ｘ空容量を前記第ｘ充電電力で除算した値が、前記第ｙ空容量を第ｙ充電電力で除算した値と同じになるまで第ｙバッテリに充電されるように、第ｙ電力変換回路を制御する、［１１］～［１３］のいずれか１つに記載の電源装置。
[14]
In the free space ratio control, when a value obtained by dividing the xth free space by the xth charging power is smaller than a value obtained by dividing the yth free space by the yth charging power,
The power supply device according to any one of [11] to [13], wherein the control unit controls the xth power conversion circuit so that the power charged to the xth battery is zero, and controls the yth power conversion circuit so that the yth battery is charged until a value obtained by dividing the xth free capacity by the xth charging power becomes equal to a value obtained by dividing the yth free capacity by the yth charging power.
［１５］
前記制御部は、前記空容量比制御において、第ｘ空容量を前記第ｘ充電電力で除算した値が大きいほど、第ｘバッテリに充電する電力が大きくなるように第ｘ電力変換回路を制御する、［１１］～［１４］のいずれか１つに記載の電源装置。
[15]
The power supply device according to any one of [11] to [14], wherein the control unit controls the xth power conversion circuit in the free space ratio control such that the larger the value obtained by dividing the xth free space by the xth charging power, the larger the power charged to the xth battery.
［１６］
前記ｎは２である［１１］～［１５］のいずれか１つに記載の電源装置。
[16]
The power supply device according to any one of [11] to [15], wherein n is 2.
１０…電源装置
１１…ＰＶコンバータ
１２…インバータ
１３Ａ…第１電力変換回路
１４Ａ…第１バッテリ
１３Ｂ…第２電力変換回路
１４Ｂ…第２バッテリ
１５…制御部
２０…太陽光パネル
２１…電力線
２２…外部電源
２３…負荷
Reference Signs List 10: Power supply device 11: PV converter 12:
Claims (16)
第１～第ｎバッテリと、
前記第１～第ｎバッテリのそれぞれに対応し、充放電電力を変換する第１～第ｎ電力変換回路と、
前記第１～第ｎ電力変換回路を制御可能な制御部と、
を備え、
前記第１～第ｎバッテリが蓄電可能な電力量をそれぞれ第１～第ｎ容量とし、
前記第１～第ｎバッテリが放電できる定格電力をそれぞれ第１～第ｎ放電電力とし、
前記第１～第ｎバッテリが蓄えている電力量をそれぞれ第１～第ｎ残容量とし、
ｘを１以上ｎ以下の任意の整数とし、ｙを１以上ｎ以下のｘとは別の任意の整数としたとき、
第ｘ容量と第ｙ容量との比、及び第ｘ放電電力と第ｙ放電電力との比のうち、少なくとも一方の比は、１：１ではなく、
前記制御部は、前記第１～第ｎ残容量の比が、前記第１～第ｎ放電電力の比に近付くように、前記第１～第ｎ電力変換回路を制御する残容量比制御を実行可能である、
電源装置。 When n is an integer of 2 or more,
First to nth batteries;
first to n-th power conversion circuits corresponding to the first to n-th batteries, respectively, for converting charge/discharge power;
A control unit capable of controlling the first to nth power conversion circuits;
Equipped with
The amounts of electric power that can be stored in the first to nth batteries are defined as first to nth capacities, respectively;
The rated powers that the first to n-th batteries can discharge are defined as first to n-th discharge powers, respectively;
The amounts of electric power stored in the first to nth batteries are designated as first to nth remaining capacities, respectively;
When x is an integer between 1 and n, and y is an integer between 1 and n, other than x,
At least one of the ratio of the xth capacity to the yth capacity and the ratio of the xth discharge power to the yth discharge power is not 1:1,
The control unit is capable of executing remaining capacity ratio control for controlling the first to nth power conversion circuits so that the ratios of the first to nth remaining capacities approach the ratios of the first to nth discharge powers.
Power supply.
前記第１～第ｎ残容量と前記第１～第ｎ目標残容量との差の絶対値をそれぞれ第１～第ｎ差分値としたとき、
前記制御部は、前記残容量比制御において、前記第１～第ｎ残容量の比が、前記第１～第ｎ放電電力の比に近付くように、前記第１～第ｎ目標残容量を設定し、
第ｘ差分値が第ｙ差分値よりも大きい場合に、第ｘバッテリから放電される電力が、第ｙバッテリから放電される電力よりも大きくなるように、第ｘ電力変換回路及び第ｙ電力変換回路を制御する、
請求項１に記載の電源装置。 target values of the amounts of power to be stored in the first to nth batteries are set as first to nth target remaining capacities,
When the absolute values of the differences between the first to n-th remaining capacities and the first to n-th target remaining capacities are respectively defined as first to n-th difference values,
the control unit sets the first to nth target remaining capacities so that the ratios of the first to nth remaining capacities approach the ratios of the first to nth discharge powers in the remaining capacity ratio control;
When the xth difference value is greater than the yth difference value, the xth power conversion circuit and the yth power conversion circuit are controlled so that the power discharged from the xth battery is greater than the power discharged from the yth battery.
2. The power supply device of claim 1.
請求項１に記載の電源装置。 When a value obtained by dividing an xth remaining capacity by the xth discharge power is smaller than a value obtained by dividing a yth remaining capacity by the yth discharge power, the control unit controls the xth power conversion circuit and the yth power conversion circuit so that the power discharged from the xth battery is smaller than the power discharged from the yth battery in the remaining capacity ratio control.
2. The power supply device of claim 1.
前記制御部は、第ｘバッテリから放電される電力がゼロとなるように第ｘ電力変換回路を制御し、且つ、前記第ｘ残容量を前記第ｘ放電電力で除算した値が、前記第ｙ残容量を前記第ｙ放電電力で除算した値と同じになるまで第ｙバッテリから放電されるように、第ｙ電力変換回路を制御する、
請求項１に記載の電源装置。 In the remaining capacity ratio control, when a value obtained by dividing an x-th remaining capacity by the x-th discharge power is smaller than a value obtained by dividing a y-th remaining capacity by the y-th discharge power,
The control unit controls the xth power conversion circuit so that the power discharged from the xth battery becomes zero, and controls the yth power conversion circuit so that the yth battery is discharged until a value obtained by dividing the xth remaining capacity by the xth discharge power becomes equal to a value obtained by dividing the yth remaining capacity by the yth discharge power.
2. The power supply device of claim 1.
請求項１に記載の電源装置。 The control unit controls the xth power conversion circuit in the remaining capacity ratio control such that the power discharged from the xth battery increases as a value obtained by dividing the xth remaining capacity by the xth discharge power increases.
2. The power supply device of claim 1.
請求項１に記載の電源装置。 The control unit executes the remaining capacity ratio control only during a predetermined specific time period.
2. The power supply device of claim 1.
前記負荷は、前記第１～第ｎバッテリとは別の外部電源からも電力の供給を受けることが可能であり、
前記外部電源から前記負荷への電力供給が途絶えている場合に、
前記制御部は、前記残容量比制御を実行する、
請求項１に記載の電源装置。 the first to nth batteries are capable of outputting power to a load;
the load can be supplied with power from an external power source other than the first to nth batteries,
When the power supply from the external power source to the load is interrupted,
The control unit executes the remaining capacity ratio control.
2. The power supply device of claim 1.
請求項１に記載の電源装置。 The power supply device of claim 1 , wherein n is 2.
前記第２バッテリが蓄電可能な電力量を第２容量とし、
前記第１バッテリのＳＯＣを第１ＳＯＣとし、
前記第２バッテリのＳＯＣを第２ＳＯＣとしたとき、
前記第１残容量は前記第１容量と前記第１ＳＯＣとの積で算出され、
前記第２残容量は前記第２容量と前記第２ＳＯＣとの積で算出される、
請求項８に記載の電源装置。 An amount of electric power that can be stored in the first battery is defined as a first capacity,
An amount of electric power that can be stored in the second battery is defined as a second capacity,
The SOC of the first battery is a first SOC,
When the SOC of the second battery is a second SOC,
the first remaining capacity is calculated as a product of the first capacity and the first SOC,
The second remaining capacity is calculated by the product of the second capacity and the second SOC.
9. The power supply device of claim 8.
前記第２バッテリのＳＯＣを第２ＳＯＣとしたとき、
前記第１ＳＯＣ又は前記第２ＳＯＣが、予め定められた規定割合以下になった場合に、前記制御部は、前記残容量比制御を実行する、
請求項８に記載の電源装置。 The SOC of the first battery is a first SOC,
When the SOC of the second battery is a second SOC,
When the first SOC or the second SOC becomes equal to or lower than a predetermined specified ratio, the control unit executes the remaining capacity ratio control.
9. The power supply device of claim 8.
第１～第ｎバッテリと、
前記第１～第ｎバッテリのそれぞれに対応し、充放電電力を変換する第１～第ｎ電力変換回路と、
前記第１～第ｎ電力変換回路を制御可能な制御部と、
を備え、
前記第１～第ｎバッテリに充電できる定格電力を第１～第ｎ充電電力とし、
前記第１～第ｎバッテリが蓄電可能な電力量を、それぞれ第１～第ｎ容量とし、
前記第１～第ｎ容量と、対応する前記第１～第ｎバッテリが蓄えている電力量との差を、それぞれ第１～第ｎ空容量とし、
ｘを１以上ｎ以下の任意の整数とし、ｙを１以上ｎ以下のｘとは別の任意の整数としたとき、
第ｘ容量と第ｙ容量との比、及び第ｘ充電電力と第ｙ充電電力との比のうち、少なくとも一方の比は、１：１ではなく、
前記制御部は、前記第１～第ｎ空容量の比が、前記第１～第ｎ充電電力の比に近付くように、前記第１～第ｎ電力変換回路を制御する空容量比制御を実行可能である、
電源装置。 When n is an integer of 2 or more,
First to nth batteries;
first to n-th power conversion circuits corresponding to the first to n-th batteries, respectively, for converting charge/discharge power;
A control unit capable of controlling the first to nth power conversion circuits;
Equipped with
The rated powers that can be charged into the first to nth batteries are defined as first to nth charging powers,
The amounts of electric power that can be stored in the first to nth batteries are designated as first to nth capacities, respectively;
The differences between the first to n-th capacities and the amounts of electric power stored in the corresponding first to n-th batteries are defined as first to n-th available capacities, respectively;
When x is an integer between 1 and n, and y is an integer between 1 and n, other than x,
At least one of the ratio of the xth capacity to the yth capacity and the ratio of the xth charging power to the yth charging power is not 1:1,
The control unit is capable of executing an empty capacity ratio control for controlling the first to nth power conversion circuits so that the ratios of the first to nth empty capacities approach the ratios of the first to nth charging powers.
Power supply.
前記第１～第ｎ空容量と前記第１～第ｎ目標空容量との差の絶対値をそれぞれ第１～第ｎ差分値とし、
前記制御部は、前記空容量比制御において、前記第１～第ｎ空容量の比が、前記第１～第ｎ充電電力の比に近付くように、前記第１～第ｎ目標空容量を設定し、
第ｘ差分値が第ｙ差分値よりも大きい場合に、第ｘバッテリに充電される電力を、第ｙバッテリに充電される電力よりも大きくなるように、第ｘ電力変換回路及び第ｙ電力変換回路を制御する、
請求項１１に記載の電源装置。 When the target values of the differences between the first to n-th capacities and the amounts of power to be stored in the corresponding first to n-th batteries are respectively defined as first to n-th target available capacities,
absolute values of differences between the first to n-th free capacities and the first to n-th target free capacities are defined as first to n-th difference values, respectively;
The control unit, in the free space ratio control, sets the first to nth target free spaces so that ratios of the first to nth free spaces approach ratios of the first to nth charging powers;
When the xth difference value is greater than the yth difference value, the xth power conversion circuit and the yth power conversion circuit are controlled so that the power charged to the xth battery is greater than the power charged to the yth battery.
12. The power supply device of claim 11.
請求項１１に記載の電源装置。 When a value obtained by dividing the xth free capacity by the xth charging power is smaller than a value obtained by dividing the yth free capacity by the yth charging power, the control unit controls the xth power conversion circuit and the yth power conversion circuit so that the power charged to the xth battery is smaller than the power charged to the yth battery in the free capacity ratio control.
12. The power supply device of claim 11.
前記制御部は、第ｘバッテリに充電される電力がゼロとなるように第ｘ電力変換回路を制御し、且つ、前記第ｘ空容量を前記第ｘ充電電力で除算した値が、前記第ｙ空容量を前記第ｙ充電電力で除算した値と同じになるまで第ｙバッテリに充電されるように、第ｙ電力変換回路を制御する、
請求項１１に記載の電源装置。 In the free space ratio control, when a value obtained by dividing the xth free space by the xth charging power is smaller than a value obtained by dividing the yth free space by the yth charging power,
The control unit controls an x-th power conversion circuit so that the power charged to the x-th battery becomes zero, and controls a y-th power conversion circuit so that the y-th battery is charged until a value obtained by dividing the x-th free capacity by the x-th charging power becomes equal to a value obtained by dividing the y-th free capacity by the y-th charging power.
12. The power supply device of claim 11.
請求項１１に記載の電源装置。 The control unit controls the xth power conversion circuit in the free capacity ratio control such that the power charged to the xth battery increases as a value obtained by dividing the xth free capacity by the xth charging power increases.
12. The power supply device of claim 11.
請求項１１に記載の電源装置。 The power supply device of claim 11 , wherein n is 2.
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20241113 |