JP6166599B2 - Power storage system and its operation method - Google Patents
Power storage system and its operation method Download PDFInfo
- Publication number
- JP6166599B2 JP6166599B2 JP2013136612A JP2013136612A JP6166599B2 JP 6166599 B2 JP6166599 B2 JP 6166599B2 JP 2013136612 A JP2013136612 A JP 2013136612A JP 2013136612 A JP2013136612 A JP 2013136612A JP 6166599 B2 JP6166599 B2 JP 6166599B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- peak
- control
- power
- secondary battery
- peak shift
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 238000003860 storage Methods 0.000 title claims description 69
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 51
- 238000007600 charging Methods 0.000 claims description 48
- 230000006870 function Effects 0.000 claims description 37
- 238000007599 discharging Methods 0.000 claims description 34
- 230000002354 daily effect Effects 0.000 claims description 8
- 230000003203 everyday effect Effects 0.000 claims description 7
- 238000010280 constant potential charging Methods 0.000 claims description 2
- 238000011017 operating method Methods 0.000 claims 2
- HBBGRARXTFLTSG-UHFFFAOYSA-N Lithium ion Chemical compound [Li+] HBBGRARXTFLTSG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 89
- 229910001416 lithium ion Inorganic materials 0.000 description 89
- 230000008569 process Effects 0.000 description 24
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 13
- 238000012937 correction Methods 0.000 description 12
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 11
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 11
- 230000002457 bidirectional effect Effects 0.000 description 9
- 230000006854 communication Effects 0.000 description 7
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 7
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 7
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 description 4
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 4
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 230000002265 prevention Effects 0.000 description 3
- 230000002159 abnormal effect Effects 0.000 description 2
- 230000008859 change Effects 0.000 description 2
- 238000007405 data analysis Methods 0.000 description 2
- 238000013480 data collection Methods 0.000 description 2
- 230000004044 response Effects 0.000 description 2
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 2
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 2
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 2
- 230000005856 abnormality Effects 0.000 description 1
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 1
- 230000009471 action Effects 0.000 description 1
- 238000004378 air conditioning Methods 0.000 description 1
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 1
- 230000007175 bidirectional communication Effects 0.000 description 1
- 238000009529 body temperature measurement Methods 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/10—Energy storage using batteries
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P80/00—Climate change mitigation technologies for sector-wide applications
- Y02P80/10—Efficient use of energy, e.g. using compressed air or pressurized fluid as energy carrier
Landscapes
- Supply And Distribution Of Alternating Current (AREA)
- Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)
- Secondary Cells (AREA)
Description
本発明は、ピークカットとピークシフトを行なうことで、契約電力料金と使用電力料金の低減を図る電力貯蔵システム及びその運用方式に関する。 The present invention relates to a power storage system and an operation method thereof for reducing contract power charges and power consumption charges by performing peak cut and peak shift.
電力貯蔵システムの運用方式として、負荷の使用電力量のピークが夏季の特定期間に現れることを前提に、夏季にのみ電池を充放電させてピークカットを行なう考えが特許文献1に示されている。しかしこれは、夏季以外の期間でシステムの運転を完全停止させて、運用コストの低減を図っており、ピークカットを行なう必要がない期間は、システムを有効活用できていない。
As an operation method of the power storage system,
電気料金が安い夜間電力を充電し、これをピークが現れる昼間に放電して、ピークカットを実現する方式が特許文献2,3に示されている。特許文献2では、夜間電力の時間帯に充電時間を設定する一方で、昼間の時間帯に放電時間を設定することで、昼間のピークカットを行って契約電力料金を低減し、かつ夜間電力を活用したピークシフトによって使用電力料金の低減を行っている。また特許文献3では、使用電力量が設定したピーク値を超えた場合に放電を行ってピークを抑え、夜間に消費した電力を蓄電することにより、契約電力料金と使用電力料金の低減を実現している。
しかし、これらの方式では使用電力量のピークが電気代の高い昼間のみに発生することを前提としている。また、蓄電している電池は十分な容量があることを前提としており、電池の容量が放電中になくなる、或いは電池の容量が劣化や温度で変化する、といったことを考慮していない。 However, these methods are based on the premise that the peak power consumption occurs only during the daytime when electricity costs are high. In addition, it is assumed that the battery that stores electricity has a sufficient capacity, and does not take into consideration that the capacity of the battery disappears during discharge or that the capacity of the battery changes due to deterioration or temperature.
事前に設定した時間帯に充電或いは放電を行ない、この事前設定したスケジュール運転の最中に、使用電力量がピーク値を超えたら放電を行なって、ピークシフトとピークカットを実現する方式が特許文献4に示されている。しかしこの方式では、使用電力量のパターンを一定期間に渡って収集し、その分析から必要な運転計画となるスケジュールデータを作成して設定しなければ、所望のスケジュール運転を行なうことができない。また、想定外のピークが発生した場合は放電を行なうが、電池に蓄えた電力は不足しないことが前提となっており、電池の容量がなくなる、或いは電池の容量が劣化や温度で変化する、といったことに対応できない。 A method for performing peak shift and peak cut by performing charge or discharge in a preset time zone and discharging when the power consumption exceeds the peak value during this preset schedule operation. 4. However, in this method, a desired schedule operation cannot be performed unless the patterns of the power consumption are collected over a certain period and schedule data that is a necessary operation plan is created and set from the analysis. In addition, when an unexpected peak occurs, discharging is performed, but it is assumed that the power stored in the battery is not insufficient, the capacity of the battery is lost, or the capacity of the battery changes with deterioration or temperature, I can not cope with such.
24時間営業を行なう小売店舗等の対象施設では、夏季の昼間だけでなく、夕方や夜間の時間帯に電力使用量のピークが現れることがある。このため、単純に夜間料金の時間帯に充電し、蓄電した電力を昼間に放電する方式では、有効なピークカットが行えない課題がある。 In a target facility such as a retail store that operates 24 hours a day, there may be a peak in power consumption not only in the daytime in summer, but also in the evening or at night. For this reason, there is a problem that an effective peak cut cannot be performed in a system in which charging is performed during a night charge period and the stored power is discharged in the daytime.
また近年では、二次電池としてリチウムイオン電池を用いた電力貯蔵システムが普及し始めている。リチウムイオン電池は鉛蓄電池等と比較すると、依然として価格が高く、必要最小限の容量の電池しか設置できない場合が多い。また、温度により単位時間当たりの充放電できる電力量が大きく変化し、繰り返し利用による劣化によっても電力量が減少するため、実際に充放電できる電力量を把握するのが難しいという課題がある。 In recent years, power storage systems using lithium ion batteries as secondary batteries have begun to spread. Lithium-ion batteries are still expensive compared to lead-acid batteries and the like, and in many cases only batteries with the minimum capacity can be installed. In addition, the amount of power that can be charged / discharged per unit time varies greatly depending on the temperature, and the amount of power decreases due to deterioration due to repeated use, which makes it difficult to grasp the amount of power that can actually be charged / discharged.
さらに、多数の店舗を有する全国展開している対象施設では、電力の利用パターンが気象条件、周辺の住宅やオフィス環境、清掃時間帯等によって店舗毎に異なる。そのため、スケジュール運転の下でピークカットやピークシフトを行なうには、前述のスケジュールデータを店舗毎に作成してシステムに設定しなければならず、多大な作業時間と費用が発生する。 Furthermore, in a target facility that has many stores nationwide, the power usage pattern varies from store to store depending on weather conditions, surrounding housing and office environment, cleaning time zone, and the like. Therefore, in order to perform peak cut or peak shift under schedule operation, the schedule data described above must be created for each store and set in the system, resulting in a great amount of work time and cost.
そこで本発明は上記問題点に鑑み、電力使用量のピークがどの期間に現れたとしても、所望のピークシフトとピークカットを実現して、契約電力料金と使用電力料金とを効果的に低減できる電力貯蔵システム及びその運用方式を提供することを目的とする。 Therefore, in view of the above problems, the present invention can achieve a desired peak shift and peak cut regardless of the period in which the peak of power usage appears, and can effectively reduce the contract power charge and the power consumption charge. It aims at providing an electric power storage system and its operation method.
本発明における電力貯蔵システムの運用方式は、負荷の使用電力量が設定したピーク値を超えないように、二次電池を放電して前記使用電力量を前記ピーク値以下に低減させるピークカット制御と、前記使用電力量が低い時間帯に前記二次電池を充電し、前記使用電力量が高い時間帯に前記二次電池を放電して、当該使用電力量を平準化させるピークシフト制御と、を行なう電力貯蔵システムの運用方式であって、前記ピークカット制御を優先して行なうピークカット優先モードと、前記ピークシフト制御を優先して行なうピークシフト優先モードの何れかを、日毎に設定し、前記ピークシフト優先モードでは、一定時間毎の充電量と放電量を設定できる1日のピークシフト制御を行なうための制御テーブルを備え、ピークシフト制御では前記制御テーブルに登録された充電量又は放電量に基づいて、前記二次電池を充電又は放電し、前記ピークシフト優先モードで用いる前記制御テーブルでは、充電量又は放電量を設定できない設定禁止の時間帯を備え、前記設定禁止の時間帯において、満充電を目指して前記二次電池を充電することにより、電池残量の誤差を補正することを特徴とする。 The operation method of the power storage system according to the present invention includes a peak cut control for discharging the secondary battery to reduce the power consumption below the peak value so that the power consumption of the load does not exceed the set peak value. , charging the secondary battery to the electric power consumption is low time zone, and discharging the secondary battery to the electric power consumption is high hours, and peak shift control to equalize the amount of electric power used, the a production method of a power storage system that performs a peak shaving priority mode for giving priority to the peak cut control, one of the peak shift priority mode for giving priority to the peak shift control, and set daily, the In the peak shift priority mode, a control table for performing daily peak shift control that can set a charge amount and a discharge amount at regular time intervals is provided. Based on the charge amount or discharge amount registered in the control table, the secondary battery is charged or discharged, and in the control table used in the peak shift priority mode, the setting prohibition time zone in which the charge amount or discharge amount cannot be set And correcting the error of the remaining battery level by charging the secondary battery aiming at full charge in the setting prohibition time zone .
また、本発明における電力貯蔵システムは、電力系統からの電力供給を受けて充電し、負荷に放電した電力を供給する二次電池と、前記二次電池の充放電を制御する制御手段とを備え、前記負荷の使用電力量が設定したピーク値を超えないように、前記二次電池を放電して前記使用電力量を前記ピーク値以下に低減させるピークカット制御と、前記使用電力量が低い時間帯に前記二次電池を充電し、前記使用電力量が高い時間帯に前記二次電池を放電して、当該使用電力量を平準化させるピークシフト制御と、を前記制御手段により行なわせる構成とした電力貯蔵システムであって、前記ピークカット制御を優先して行なうピークカット優先モードと、前記ピークシフト制御を優先して行なうピークシフト優先モードの何れかを、日毎に設定にする設定手段を備え、前記ピークシフト優先モードでは、一定時間毎の充電量と放電量を設定できる1日のピークシフト制御を行なうための制御テーブルを備え、ピークシフト制御では前記制御テーブルに登録された充電量又は放電量に基づいて、前記二次電池を充電又は放電する構成とし、前記ピークシフト優先モードで用いる前記制御テーブルでは、充電量又は放電量を設定できない設定禁止の時間帯を備え、前記設定禁止の時間帯において、満充電を目指して前記二次電池を充電することにより、電池残量の誤差を補正する構成としたことを特徴とする。 The power storage system according to the present invention includes a secondary battery that is charged by receiving power supplied from the power system and supplies the discharged power to the load, and a control unit that controls charging and discharging of the secondary battery. A peak cut control for discharging the secondary battery to reduce the power consumption to the peak value or less so that the power consumption of the load does not exceed a set peak value, and a time when the power consumption is low. charging the secondary battery in a band, and discharging the secondary battery to the electric power consumption is high time zones, construction and to the peak shift control to equalize the amount of electric power used, the performed by the control means One of a peak cut priority mode in which the peak cut control is given priority and a peak shift priority mode in which the peak shift control is given priority are set every day. Comprising setting means for, in the peak shift priority mode, a control table for performing peak shift control of the day which can set the charging amount and discharging amount of each fixed time, is registered in the control table in the peak shift control Based on the charged amount or discharged amount, the secondary battery is charged or discharged, and the control table used in the peak shift priority mode includes a setting prohibition time zone in which the charged amount or discharged amount cannot be set, In the setting prohibition time zone, the secondary battery is charged so as to be fully charged, thereby correcting an error in the remaining battery level .
請求項1,6の発明によれば、ピークカットが必要とされるのは、夏季等の限られた期間に限定されるので、負荷の使用電力量のピークが現れる期間ではピークカット優先モードを設定して、確実に契約電力料金の低減を実現する一方で、ピークの現れない期間ではピークシフト優先モードを設定して、夜間電力を最大限活用した使用電力量の平準化を図り、確実に使用電力料金の低減を実現する。これにより、例えば夜間料金の時間帯に使用電力量のピークが発生する店舗等のように、電力使用量のピークがどの期間に現れたとしても、所望のピークシフトとピークカットを実現して、契約電力料金と使用電力料金とを効果的に低減することができる。 According to the first and sixth aspects of the present invention, the peak cut is required only in a limited period such as summer, so the peak cut priority mode is set in the period when the peak of the load power consumption appears. Setting to ensure the reduction of contracted electricity charges, while setting peak shift priority mode during periods when no peak appears, to ensure the level of power usage that maximizes the use of nighttime power Realize a reduction in electricity consumption. As a result, for example, a store where the peak of power consumption occurs during the night charge period, no matter what period the peak of power usage appears, realize the desired peak shift and peak cut, It is possible to effectively reduce the contract power charge and the power consumption charge.
請求項2,7の発明によれば、ピークカット優先モードでは、使用電力量がピーク値を超えた場合に、負荷追従制御を行なって二次電池を放電し、使用電力量がピーク値を超えていないピークの合間に、満充電を目指して二次電池を充電する。この充電は昼夜を問わず行われるので、例えば昼間の時間帯であっても、ピークの合間を利用して、二次電池が満充電となるまで効率よく充電を行なうことができる。 According to the second and seventh aspects of the invention, in the peak cut priority mode, when the power consumption exceeds the peak value, the secondary battery is discharged by performing load following control, and the power consumption exceeds the peak value. Charge the rechargeable battery with the aim of full charge between the peaks. Since this charging is performed day and night, for example, even during the daytime, it is possible to efficiently charge the secondary battery until the secondary battery is fully charged by using the interval between peaks.
請求項3,8の発明によれば、ピークカット優先モードでは、劣化や温度の影響を受けにくい満充電時の電池電圧の上限値で、ピークの合間に二次電池の上限電圧を目指して充電する。これにより、二次電池の劣化や温度低下に伴う電池容量の減少に関係なく、使用可能な電池容量を最大限に生かしたピークカットを実現できる。 According to the third and eighth aspects of the invention, in the peak cut priority mode, charging is performed with the upper limit value of the battery voltage at the time of full charge that is not easily affected by deterioration or temperature, aiming at the upper limit voltage of the secondary battery between the peaks. To do. Thereby, it is possible to realize a peak cut that makes the best use of the usable battery capacity regardless of the battery capacity decrease due to the deterioration of the secondary battery or the temperature drop.
請求項4,9の発明によれば、ピークシフト優先モードでは、時間毎にデフォルトで設定された充放電量にしたがって、二次電池を充放電させるスケジュール運転が行われ、このスケジュール運転の実行中に、例えば負荷の使用電力量がピーク値を超えた場合に、設定された充放電量を自動的に調整する。これにより、ピークシフト優先モードであっても、使用電力量がピーク値を超えてしまうのを抑制できると共に、充放電量の自動的な調整により、使用電力量のパターンを収集して分析する手間を不要にし、充放電量の設定を大幅に簡素化することが可能になる。つまり、典型的な特定店舗等の運転計画データを用いてスケジュール運転を行ない、ピークを超えたときにはこの運転計画データを自動的に修正する学習機能により、店舗毎のデータ収集や分析の作業を排除することができる。
According to the inventions of
本発明によれば、ピークシフト優先モードでは、制御テーブルに登録された一定時間毎の充電量又は放電量に基づいて、二次電池を充電又は放電するピークシフト制御を1日単位で行なうことが可能となる。また、契約電力は一例として30分間の平均電力の最大値であるが、この一定時間を契約電力の算出基準となる30分間と一致させることにより、契約電力を低減するためのピークカット制御を正確に行なうことができる。 According to the present invention, in the peak shift priority mode, peak shift control for charging or discharging the secondary battery can be performed in units of one day based on the charge amount or the discharge amount at regular intervals registered in the control table. It becomes possible. In addition, the contract power is, for example, the maximum value of the average power for 30 minutes. By matching this fixed time with 30 minutes, which is the calculation standard for the contract power, the peak cut control for reducing the contract power is accurately performed. Can be done.
本発明によれば、制御テーブルに登録された設定禁止の時間帯に、満充電を目指して二次電池を充電することができ、電池残量の誤差を補正して、二次電池を満充電の状態から放電させることにより、二次電池を無駄なく有効に利用することができる。 According to the present invention , the secondary battery can be charged aiming at full charge during the setting prohibition time period registered in the control table, and the secondary battery is fully charged by correcting an error in the remaining battery level. By discharging from this state, the secondary battery can be used effectively without waste.
請求項5,10の発明によれば、外部から取得した情報によって、同一日に対して複数登録された制御テーブルの中から、特定の1つの制御テーブルを選択し、その選択した制御テーブルに基づいて、二次電池を充電又は放電することにより、天気や気温といった気象条件、地域の催し物といった突発的なイベント等に応じた適切な制御テーブルを選択し、この制御テーブルに基づいてピークシフト制御を行なうことで、効果的なピークカットを行なうことができる。 According to the fifth and tenth aspects of the present invention , one specific control table is selected from a plurality of control tables registered for the same day based on information acquired from the outside, and the control table is selected based on the selected control table. By charging or discharging the secondary battery, an appropriate control table is selected according to weather conditions such as weather and temperature, sudden events such as local events, etc., and peak shift control is performed based on this control table. By performing this, an effective peak cut can be performed.
本発明によれば、二次電池の電圧が、キープ電力量に対応する電池電圧値と放電下限電圧値のいずれか大きい電圧値に達すると、ピークカット制御やピークシフト制御による二次電池の放電を防止することにより、停電時に備えた一定の電力量を確実に保持すると同時に、放電下限電圧値を下回ることによる電池の劣化を抑止することができる。 According to the present invention, when the voltage of the secondary battery reaches a voltage value that is larger of the battery voltage value corresponding to the keep power amount or the discharge lower limit voltage value, the discharge of the secondary battery by peak cut control or peak shift control is performed. By preventing this, it is possible to reliably maintain a certain amount of electric power provided in the event of a power failure, and at the same time, to suppress deterioration of the battery due to falling below the discharge lower limit voltage value.
以下、本発明における電力貯蔵システムとその運用方式について、添付図面を参照しながら、その好ましい一実施例を詳細に説明する。 Hereinafter, a preferred embodiment of the power storage system and its operation method according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
図1は、電力貯蔵システム1の全体構成を概略的に示している。同図において、2は電力系統、3は電力系統2から受電している対象施設である。ここでいう対象施設3とは、例えば24時間営業の小売店舗、中小型のビルやマンション、小規模な工場、ガソリンスタンド、学校等の公共施設を含み、対象施設3内には受電点4を介して、負荷である電子機器5や電力貯蔵システム1が並列に接続される。また、受電点4から電子機器5に交流電力を供給する給電路6には、電流検出器としての変流器7が接続される。電子機器5は一般的な負荷でよく、例えば照明設備、空調設備、冷蔵庫、電気ポット、POS端末、放送設備、自動開閉ドア、エレベータ用インバータ、給水ポンプや自動車用リフターの駆動用モータ等である。
FIG. 1 schematically shows the overall configuration of the
電力系統2に連系して運転される電力貯蔵システム1は、電池パック8と双方向インバータ9とを主な構成要素としている。電池パック8は、N個の直列接続した電池モジュール11A〜11Nと、各電池モジュール11A〜11Nに1台ずつ配置されるスレーブBMU(バッテリ制御ユニット:Battery Management Unit)12A〜12Nと、各スレーブBMU12A〜12Nを統括的に管理する1台のマスターBMU13とにより構成される。複数の直列接続された電池セルを内蔵した電池モジュール11A〜11Nは、これらを纏めて二次電池としてのリチウムイオン電池11を構成している。電池パック8は例えば14個の電池モジュール11A〜11Nを内蔵し、各電池モジュール11A〜11Nは例えば8個の電池セルを内蔵し、この場合には電池パック8は112直列の組電池となる。各電池モジュール11A〜11Nからの電圧と温度の情報は、対応するスレーブBMU12A〜12Nにそれぞれ取り込まれ、例えばCAN(Controller Area Network)通信のような通信手段を介して共通のマスターBMU13に送出される。またマスターBMU13は、各スレーブBMU12A〜12Nから受信した電圧や温度の情報に基づいて、各電池モジュール11A〜11Nの正常または異常を判断すると共に、これらの情報を後述の制御コントローラ17に送出する構成となっている。なお、電池モジュール11A〜11Nからの電圧と温度の情報は、内蔵する電池セル毎に測定する。
The
双方向インバータ9は、インバータとして一乃至複数の半導体スイッチング素子(図示せず)を備えた双方向の電力変換が可能なDC/ACインバータ16と、DC/ACインバータ16を制御する制御コントローラ17とにより構成される。DC/ACインバータ16は、給電路6とリチウムイオン電池11との間に接続され、制御コントローラ17からの充電制御信号を受けて、給電路6からの交流電力を直流電力に変換し、また制御コントローラ17からの放電制御信号を受けて、リチウムイオン電池11からの直流電力を交流電力に変換するものである。また制御コントローラ17は、前述した機能の他に、変流器7で検出される系統電力2から負荷への電流の情報や、双方向インバータ9で計測されるDC/ACインバータ16の交流側の電流と電圧の情報を取込んで、DC/ACインバータ16への充電制御信号や放電制御信号を生成し、後述するピークカットやピークシフト等の制御を行なう機能を備えている。制御コントローラ17の具体的な構成については、後程説明する。
The
図2は、双方向インバータ9の内部構成をより詳細に示したものである。同図において、双方向インバータ9は、前述のDC/ACインバータ16や制御コントローラ17の他に、開閉器21,22と、突入電流防止回路23と、ノイズフィルタ24,25と、制御電源26とを備えている。開閉器21,22は、何れも制御コントローラ17からのリレー制御信号により開閉動作する開閉手段で、リチウムイオン電池11とDC/ACインバータ16との間の直流線路に開閉器21が挿入接続され、DC/ACインバータ16と給電路6との間の交流線路に開閉器22が挿入接続される。また、突入電流防止回路23とノイズフィルタ24は、開閉器21とDC/ACインバータ16との間の直流線路に挿入接続され、DC/ACインバータ16と開閉器22との間の交流線路には、別なノイズフィルタ25が挿入接続される。制御電源26は、リチウムイオン電池11からの直流電力或いは電力系統2からの交流電力を受けて、電力系統2の正常時のみならず停電時にも、制御コントローラ17に適切な動作電圧を供給するものである。
FIG. 2 shows the internal configuration of the
上記構成では、開閉器21,22を共に閉じた状態で、制御コントローラ17からDC/ACインバータ16に充電制御信号又は放電制御信号が与えられると、リチウムイオン電池11と電力系統2或いは電子機器5との間で、電力のやり取りが可能になる。このときノイズフィルタ24,25は、前述の直流線路と交流線路に生じるノイズ成分をそれぞれ抑制し、突入電流防止回路23は直流線路に生じる急峻な電流変化を抑制する。また制御コントローラ17は、例えばマスターBMU13が電池モジュール11A〜11Nの何れかが異常であると判断した場合に、リチウムイオン電池11を双方向インバータ9から安全に切り離すために、開閉器21を開状態にするリレー制御信号を送出し、変流器7からの信号によって電力系統2に対して逆潮流すると判断した場合に、開閉器22を開状態にするリレー制御信号を送出して逆潮流を防止する。
In the above configuration, when a charge control signal or a discharge control signal is given from the
制御コントローラ17とマスターBMU13との間は、双方向通信が可能な外部通信手段27で接続される。外部通信手段27は、例えばCAN通信であり、制御コントローラ17は電池セルの電圧や温度の情報をマスターBMU13から受信し、逆に異常を検出した際にはマスターBMU13に対して処理を停止するコマンドを送信する。
The
図3は、特に制御コントローラ17の機能構成を示したものである。同図において、制御コントローラ17は、CPUや入出力インターフェース等の制御手段31と、フラッシュメモリやハードディスクドライブ等の書き込み可能な記憶手段32とにより構成され、制御手段31は、変流器7からの電流情報と、DC/ACインバータ16の交流側の電流と電圧の情報を取得する一方で、DC/ACインバータ16に充電制御信号や放電制御信号を出力し、また表示器33に表示制御信号を出力する機能を有する。さらに制御手段31は、記憶手段32に格納したプログラムを読み出し、このプログラムに従って、電力貯蔵システム1の電力制御機能となるピークシフト制御手段34やピークカット制御手段35を実行する構成となっている。記憶手段32には、こうしたプログラムの記憶領域の他に、制御テーブル37と、電圧・電力設定テーブル38と、優先モード設定テーブル39を格納する記憶領域がそれぞれ設けられる。
FIG. 3 particularly shows the functional configuration of the
ピークシフト制御手段34は、負荷の使用電力量が低く、電気代の安い夜間電力(18時〜6時)にリチウムイオン電池11を蓄電し、これを負荷の使用電力量が高く、電気代の高い昼間の時間帯に電子機器5に放電して、使用電力量を平準化させ、その差額分の電気代を節約するようなピークシフト制御を、DC/ACインバータ16に行なわせるものである。ここでは、負荷の使用電力量がピークとなる昼間の時間帯でリチウムイオン電池11を放電することにより、ピークカットの効果も得られる。
The peak shift control means 34 stores the
ピークシフト制御手段34によるピークシフト制御では、予め記憶手段32に設定された制御テーブル37に基づくスケジュール運転が行われる。具体的には、ピークシフト制御手段34は制御テーブル37の情報に基づいて、指定された時間帯に指定された電力量でリチウムイオン電池11を充電又は放電するように、制御手段31に備えた充放電機能に指示を行ない、DC/ACインバータ16に充電制御信号又は放電制御信号を送出する。
In the peak shift control by the peak shift control means 34, a schedule operation based on a control table 37 set in advance in the storage means 32 is performed. Specifically, the peak
図4は、制御テーブル37の構成を図示したものである。制御テーブル37は、1日(0時から24時)のリチウムイオン電池11の充電量と放電量を、決められた時間区分毎に設定したものである。一例として、ここでの制御テーブル37の時間区分は30分であり、毎時0分から30分までと、30分から60分までの各時間区分で、充電又は放電する電力量が、0〜2.5kWhの範囲で0.1kW刻みに設定される。また、制御テーブル37の中で、ユーザが外部からの操作で設定できない設定禁止の時間帯を例えば3時間設ける。設定禁止のデフォルト値は、例えば2〜5時の時間帯で設定され、その後、図示しない外部操作手段からの操作入力により、必要に応じてその値を可変することができる。この設定禁止の時間帯は、後述する誤差補正手段41で用いられる。なお、誤差補正を行わない場合には、設定禁止の時間帯を設けなくてもよい。
FIG. 4 illustrates the configuration of the control table 37. The control table 37 sets the charge amount and discharge amount of the
ピークシフト制御手段34は、上述したピークシフト制御で、DC/ACインバータ16の出力である例えば5kWの入出力でリチウムイオン電池11の充放電を行ない、DC/ACインバータ16の交流側の電流と電圧の情報に基づき、リチウムイオン電池11が制御テーブル37に設定された電力量を充電又は放電した時点で入出力を停止させるように、DC/ACインバータ16の動作を制御する。なお、制御テーブル37に設定された放電電力量は、DC/ACインバータ16の交流側の出力であり、充電電力量は、DC/ACインバータ16の直流側の出力である。
The peak shift control means 34 charges and discharges the
また、ピークシフト制御手段34によるピークシフト制御では、電圧・電力設定テーブル38に記憶する各種の電圧設定値から、リチウムイオン電池11の電池電圧の上限値と下限値を読み込み、電池電圧が上限値に達した場合には、制御テーブル37に設定された放電電力量が「0.0」以外の放電開始になるまで処理を中断し、電池電圧が下限値に達した場合には、制御テーブル37に設定された充電電力量が「0.0」以外の充電開始になるまで処理を中断する。
In the peak shift control by the peak shift control means 34, the upper limit value and the lower limit value of the battery voltage of the
電圧・電力設定テーブル38は、ピークシフト制御手段34やピークカット制御手段35がDC/ACインバータ16を制御する際に、必要な電力設定値や電圧設定値を格納記憶するものである。本実施例では電力設定値として、ピークカット値Wt(単位:kW)やキープ電力量Wkp(単位:kWh)等が記憶され、電圧設定値として、充電限界電圧Vmax(単位:V)や、放電限界電圧Vmin(単位:V)や、充電上限電圧Vhlt(単位:V)や、放電下限電圧Vllt(単位:V)や、電力キープ電圧Vkp(単位:V)等が記憶される。この中で、ピークカット値Wtとキープ電力量Wkpは、ユーザが設定する値で、電力キープ電圧Vkpはキープ電力量Wkpの値から予め登録された電池特性を表すテーブルを参照することによって取得できる。また、充電限界電圧Vmax、放電限界電圧Vmin、充電上限電圧Vhlt、放電下限電圧Vlltは、リチウムイオン電池11に固有の値として設定される。
The voltage / power setting table 38 stores and stores necessary power setting values and voltage setting values when the peak shift control means 34 and the peak cut control means 35 control the DC /
充電限界電圧Vmaxと放電限界電圧Vminは、例えばリチウムイオン電池11のSOC(State of Charge)が100%と0%にそれぞれ対応し、充電上限電圧Vhltと放電下限電圧Vlltは、例えばSOCが90%と10%にそれぞれ対応する。リチウムイオン電池11の劣化を抑制するため、充電上限電圧Vhltと放電下限電圧Vlltの間で充放電を行なう。キープ電力量Wkpは、災害時に備えてピークカット制御とピークシフト制御で使用しないで保持しておく電力量であり、例えばユーザは停電時の夜間照明等に必要な最低限の電力量をキープ電力量Wkpとして設定する。
The charge limit voltage Vmax and the discharge limit voltage Vmin correspond to, for example, SOC (State of Charge) of the
図5(A)は、負荷の使用電力量と時刻との関係の一例を示したものである。図3に示す制御テーブル37に基づくスケジュール運転では、夜間電力の時間帯である18〜21時の間に、制御手段31からDC/ACインバータ16に充電制御信号を送出して、リチウムイオン電池11を充電し、昼間の時間帯である11時半〜15時半の時間帯の間に、制御手段31からDC/ACインバータ16に放電制御信号を送出して、リチウムイオン電池11を放電する。図4と図5(A)の例では、ピークシフト制御によりリチウムイオン電池11を放電する時間帯が、負荷の使用電力量のピークと合致して設定され、ピークカットとしての効果も得られる。なお、図5(A)に示すwt+5は、ピークカット値WtにDC/ACインバータ16の出力(一例として5kW)を加えた電力ピーク値である。
FIG. 5A shows an example of the relationship between load power consumption and time. In the schedule operation based on the control table 37 shown in FIG. 3, the charging control signal is sent from the control means 31 to the DC /
また図5(B)は、ピークシフト制御時におけるリチウムイオン電池11の電圧と時刻との関係の一例を示している。この図に示すように、電池電圧は上限値である充電上限電圧Vhltの値と、下限値である電力キープ電圧Vkpと放電下限電圧Vlltの大きい方の値との間に管理される。
FIG. 5B shows an example of the relationship between the voltage of the
記憶手段32には、季節(12か月)や天候(晴れ、曇り、雨)を反映して、例えば12か月×3種類=36パターンの制御テーブル37を登録できる記憶領域が確保される。また、制御手段31は日時をカウントする計時手段を内蔵し、この計時手段に基づくカレンダーの各日に対して、特定のパターンの制御テーブル37を一つずつ割り当てるために、日付と制御テーブル37のパターンとを関連付けた制御テーブル割り当て情報を、優先モード設定テーブル39に予め設定記憶している。カレンダーの各日に対して、複数の制御テーブル37を割り当てることもでき、この場合には例えば図示していない制御手段31と外部との通信手段(例えばイーサネット(登録商標)通信)を用いて天気予報情報を取得し、天気によって適当な制御テーブル31を自動選択する。これによりピークシフト制御手段34は、計時手段による日時のカウントが特定の時刻である例えば6時に達すると、優先モード設定テーブル39からの、その日に割り当てられた特定のパターンの制御テーブル37を選択してピークシフト制御を開始する。
In the
優先モード設定テーブル39はその他に、カレンダーの各日に対して、ピークシフト制御手段34によるピークシフト制御と、後述するピークカット制御手段35によるピークカット制御の何れを優先して行わせるのかという優先モードを設定可能にする設定手段として設けられる。この場合、計時手段による日時のカウントが特定の時刻に達し、その日にピークシフトの優先モードが優先モード設定テーブル39に設定されている場合は、ピークシフト制御手段34によるピークシフト制御が、ピークカット制御手段35によるピークカット制御に優先して行われ、逆にその日にピークカットの優先モードが優先モード設定テーブル39に設定されている場合は、ピークカット制御手段35によるピークカット制御が、ピークシフト制御手段34によるピークシフト制御に優先して行われる。
In addition, the priority mode setting table 39 gives priority to which of the peak shift control by the peak shift control means 34 and the peak cut control by the peak cut control means 35 to be described later is given to each day of the calendar. It is provided as a setting means for enabling the mode to be set. In this case, when the date and time count by the timing unit reaches a specific time and the peak shift priority mode is set in the priority mode setting table 39 on that day, the peak shift control by the peak
なお、日毎に特定のパターンの制御テーブル37を設定するのは、例えばピークが出やすい夏場の猛暑日やお盆休み中にのみピークカットを行ない、その他の日はピークシフトを行なうといったニーズに応えるためである。これにより、ピークカットを行なう必要がある日はピークカット制御を行って確実に契約電力料金を低減し、その他の日にはピークシフト制御を行なって安価な夜間電力を利用することにより、電気代を大幅に削減することができる。 The reason why the control table 37 having a specific pattern is set for each day is to meet the needs of, for example, performing peak cut only during a hot summer day when the peak is likely to occur or during a bon holiday, and performing peak shift on other days. It is. By doing this, peak cut control is performed on days when peak cuts need to be performed to reliably reduce contract power charges, and peak shift control is performed on other days to use cheap nighttime power. Can be greatly reduced.
図6は、優先モード設定テーブル39の構成を図示したものである。優先モード設定テーブル39では、月日と、優先モードと、各天候に対応した制御テーブル37のパターン番号の各フィールドとを関連付けた優先モード設定情報が、日付毎にそれぞれ設けられている。この図6に示す例では、1月1日はピークシフト優先モードで、晴天の場合は番号1のパターンの制御テーブル37が設定され、雨天の場合は番号2のパターンの制御テーブル37が設定され、くもりの場合は番号3のパターンの制御テーブル37が設定されている。また、3月3日はピークシフト優先モードで、晴天の場合は番号7のパターンの制御テーブル37が設定され、雨天の場合は番号8のパターンの制御テーブル37が設定され、くもりの場合は番号9のパターンの制御テーブル37が設定されている。ピークカット優先モードが設定される場合には、制御テーブル37のパターンは設定されない。図6に示す優先モード設定テーブル39はあくまでも一例であり、例えば記憶手段32の記憶容量を極力減少させるために、優先モードのフィールドを省略し、制御テーブル37のパターン番号のフィールドに値が書き込まれているか否かによって、ピークシフト優先モードとピークカット優先モードの何れが設定されているのかを制御手段31に認識させてもよい。
FIG. 6 illustrates the configuration of the priority mode setting table 39. In the priority mode setting table 39, priority mode setting information that associates the date and time, the priority mode, and each field of the pattern number of the control table 37 corresponding to each weather is provided for each date. In the example shown in FIG. 6, the peak shift priority mode is set on January 1, and the control table 37 with the
ピークカット制御手段35は、負荷の最大使用電力量(30分毎の平均需用電力の最大値)を減らして、電力会社との契約料金を低減するようなピークシフト制御を、DC/ACインバータ16に行なわせるものである。前述のピークシフト制御では、リチウムイオン電池11の放電時間が、負荷の使用電力量のピークに合致して設定されていれば、ピークカット制御を行なう必要はないが、想定外の電力使用がなされた場合に、ピークカット制御手段35は負荷の使用電力量がピークカット値Wtを超えないように、リチウムイオン電池11を放電して、負荷追従制御により負荷の使用電力量をピークカット値Wt以下にカットするピークカット制御を行なう。
The peak cut control means 35 performs a peak shift control that reduces the maximum amount of power used by the load (the maximum value of average demand power every 30 minutes) and reduces the contract fee with the electric power company, DC /
図7(A)は、負荷の使用電力量と時刻との関係の別な例を示している。ここでは、ピークシフト制御の場合にリチウムイオン電池11を放電する昼間の時間帯の他に、リチウムイオン電池11を充電する夜間の時間帯にも、負荷の使用電力量がピークカット値Wtを超える時間帯が存在する。一方、ピークカット制御が優先して行なわれるピークカット優先モードでは、負荷の使用電力量がピークカット値Wtを超える時間帯に、ピークカット値Wtを超えた積算電力値分だけリチウムイオン電池11を放電し、負荷の使用電力量がピークカット値Wtを超えない時間帯に、電池電圧の上限値に達するまで、満充電を目指してリチウムイオン電池11を定電圧充電するように、ピークカット制御手段35が制御手段31に備えた充放電機能に指示を行ない、DC/ACインバータ16に充電制御信号又は放電制御信号を送出する。
FIG. 7A shows another example of the relationship between the load power consumption and time. Here, in the case of peak shift control, the load power consumption exceeds the peak cut value Wt not only during the daytime when the
図7(B)は、図7(A)に示すような負荷の使用電力量と時刻との関係で、リチウムイオン電池11の充放電の状態を示している。また図7(C)は、図7(A),(B)に対応した電池電圧と時刻との関係を示している。ここでの電池電圧の上限値は例えば400Vであり、リチウムイオン電池11の充電上限電圧Vhltに対応した値となっている。なお、負荷の使用電力量が電力ピーク値Wt+5を超えると、DC/ACインバータ16の出力が不足し、負荷の使用電力量をピークカット値Wt以下にすることができない。このときピークカット制御手段35は、負荷の使用電力量がピークカット値Wtを下回った後も、ピークカットできなかった積算電力値分だけ、負荷追従制御でリチウムイオン電池11の放電を継続させる。
FIG. 7B shows the charge / discharge state of the
再度図3に戻り、ピークシフト制御手段34は、誤差補正手段41と学習機能手段42とを備えている。誤差補正手段41は、電圧・電流や電池温度の計測誤差、DC/ACインバータ16の効率の変動等の要因で、ピークシフト制御に従ってリチウムイオン電池11の充放電を行なっても、夜中のうちに満充電にならない場合があることを考慮して、前述の制御テーブル37におけるピークシフトの設定禁止の時間帯に、DC/ACインバータ16に充電制御信号を送出して、毎日リチウムイオン電池11を充電上限電圧Vhltまで充電させるものである。これにより、ピークシフト制御手段34によるピークシフト制御で、電気料金の高い昼間の時間帯に、リチウムイオン電池11を満充電の状態から十分な容量で放電させることができる。また、ピークシフトの設定禁止の時間帯では、誤差補正手段41がDC/ACコンバータ16の出力に相当する5kWの入力でリチウムイオン電池11を充電させ、電池電圧が電圧・電力設定テーブル38に格納する充電上限電圧Vhltに達したら、その充電を停止させる構成となっている。
Returning to FIG. 3 again, the peak shift control means 34 includes an error correction means 41 and a learning function means 42. Even if the error correction means 41 charges and discharges the
学習機能手段42は、ピークカット制御の実行を減らし、ピークシフト制御のみでピークカットを実現できる制御テーブル37を自動チューニングする機能で、具体的には、同一の時間区分で所定の例えば3日連続して、負荷の使用電力量がピークカット値Wtを超えてピークカットが行われた場合に、ピークカット値Wtを超えた積算電力量を、制御テーブル37の対応する時間帯の放電電力量に加算して調整するものである。この放電電力量の加算調整により、1日の放電電力量の合計値がリチウムイオン電池11の有効蓄電容量(充電上限電圧Vhltから電力キープ電圧Vkpになるまでの容量)を超過する場合には、表示器33に蓄電容量が不足していることを表示し、キープ電力量Wkpの値を不足した電力量だけ自動的に削減する。削減した結果がマイナスとなった場合には、表示器33にピークシフトエラーを表示し、放電下限電圧Vlltに達した時点で放電を中止する。
The learning function means 42 is a function that automatically tunes the control table 37 that can reduce the execution of the peak cut control and realize the peak cut only by the peak shift control. Then, when the peak cut is performed with the load power consumption exceeding the peak cut value Wt, the integrated power amount exceeding the peak cut value Wt is set as the discharge power amount in the corresponding time zone of the control table 37. Add and adjust. In the case where the total value of the daily discharge power exceeds the effective storage capacity of the lithium ion battery 11 (capacity from the charge upper limit voltage Vhlt to the power keep voltage Vkp) by the addition adjustment of the discharge power, The
次に、上記構成についてその作用を説明する。電力貯蔵システム1に電源を投入し、制御電源26から制御コントローラ17に動作電圧を供給して待機状態に遷移した後、図示しない始動ボタンを操作すると、稼働状態である系統連系モードに移行する。
Next, the effect | action is demonstrated about the said structure. When the
図8は、系統連系モードにおける制御手段31の処理手順を示している。同図において、制御手段31は、計時手段から読込んだ日時のカウントが特定の時刻の一例である6時に達すると、計時手段に基づくカレンダーに一致する日付を含む特定の優先モード設定情報を、優先モード設定テーブル39から読込む(ステップS1)。そして、制御手段31はステップS2に移行し、特定の優先モード設定情報に含まれる優先モードがピークカット優先モードであれば、ステップS3に移行して、ピークカット制御手段35によるピークカットを優先した制御を行わせ、ピークカット優先モードではなくピークシフト優先モードであれば、ステップS4に移行して、ピークシフト制御手段34によるピークシフトを優先した制御を行わせる。この一連の手順は、系統連系モードが継続する限り、毎日特定の時刻に行なわれる。
FIG. 8 shows a processing procedure of the control means 31 in the grid connection mode. In the figure, when the count of the date and time read from the time measuring means
ここで系統連系モードとは、電力系統2からの電力が供給され、電力貯蔵システム1が充放電を行なえる状態である。自立運転モードは、停電によって電力系統2から電力が供給されていない状態であり、変流器7からの信号によって電力系統2から電力が供給されているか否かを判断し、系統連系モードと自立運転モードを自動的に切り替える。自立運転モードでは、ピークカット制御とピークシフト制御は行なわず、双方向インバータ9は給電路6の定電圧制御を行なうことによって電子機器5に対して必要な電力を供給する。
Here, the grid connection mode is a state in which power from the
電力貯蔵システム1は、ピークシフト制御とピークカット制御を同時に実行することができない。そのため本実施例では、ピークカット優先モードとピークシフト優先モードの何れかをユーザが選択でき、且つその優先モードを日毎に設定できるような優先モード設定テーブル39を備えることで、電力貯蔵システム1による異なる電力制御が可能になる。
The
ステップS3のピークカットを優先した制御では、ピークカット制御のみを行ない、ピークシフト制御は行わない。また、誤差補正手段41による誤差補正機能や、学習機能手段42による学習機能も実行しない。ピークカット制御手段35は電圧・電力設定テーブル38から充電上限電圧Vhltやピークカット値Wtを読込み、対象施設3内の負荷の使用電力量がピークカット値Wtを超えたら、リチウムイオン電池11を放電させるピークカット制御を実行する。また、ピークカット制御を行なわず、且つ使用電力量がピークカット値Wtを下回っている場合は、常に充電上限電圧Vhltに達するまで、満充電を目指してリチウムイオン電池11を充電させ、充電上限電圧Vhltに達したらリチウムイオン電池11の充電を停止する。但し、ピークカット制御手段35はリチウムイオン電池11を充電上限電圧Vhltまで充電する際に、充電によって使用電力量がピークカット値Wtを超えないように、DC/ACインバータ16の動作を制御する。また、ピークカット制御の最中に放電下限電圧Vllt(図5(B)に示すSOC=10%)に達した場合は、リチウムイオン電池11の放電を中止し、ピークカットが未達であることを表示器33に表示警告させる。
In the control giving priority to the peak cut in step S3, only the peak cut control is performed, and the peak shift control is not performed. Further, neither the error correction function by the error correction means 41 nor the learning function by the learning function means 42 is executed. The peak cut control means 35 reads the charge upper limit voltage Vhlt and the peak cut value Wt from the voltage / power setting table 38, and discharges the
図9は、ピークカット優先制御の処理手順を示している。先ずステップS11では、計時手段による日時のカウントが、更新時刻である朝6時になったか否かを制御手段31で判断し、朝6時でなければステップS12により、変流器7からの電流情報と、DC/ACインバータ16の交流側の電圧情報とにより得られる負荷の使用電力量が、ピークカット値Wtを超えたか否かをピークカット制御手段35で判断する。ここで、負荷の使用電力量がピークカット値Wtを超えていると判断すると、ステップS13に移行して、ピークカット値Wtを超えた電力量をリチウムイオン電池11から放電させ、DC/ACインバータ16で交流に変換された電力を給電路6から電子機器5に供給する。そして、次のステップS14で、このときの超過した電力量がDC/ACインバータ16の最大出力である例えば5kWを超えていれば、ステップS15に移行して、表示器33にエラー出力を行なわせる。一方、前記ステップS12で、負荷の使用電力量がピークカット値Wtを超えていなければ、ステップS11に戻る。
FIG. 9 shows a processing procedure for peak cut priority control. First, in step S11, the control means 31 determines whether or not the date and time count by the time measuring means has reached 6 am which is the update time. If it is not 6 am in the morning, the current information from the
ピークカット制御手段35は、ステップS14,15に引き続いて、負荷の使用電力量がピークカット値Wtを下回ったか否かを判断する(ステップS16)。ここで負荷の使用電力量がピークカット値Wtを下回っていなければ、ステップS13に戻ってリチウムイオン電池11の放電を継続させるが、負荷の使用電力量がピークカット値Wtを下回っていれば、ステップS17に移行して、負荷の使用電力量がピークカット値Wtを超えないように、電池電圧が目標電圧である充電上限電圧Vhltになるまで、電力系統2からの交流電力をDC/ACインバータ16で直流電力に変換して、リチウムイオン電池11を一定時間充電する。次に、ピークカット制御手段35はステップS18に移行して、前記ステップS12と同様に、負荷の使用電力量がピークカット値Wtを超えたか否かを判断し、負荷の使用電力量がピークカット値Wtを超えていれば、ステップS13に戻ってリチウムイオン電池11を放電させる一方で、負荷の使用電力量がピークカット値Wtを超えていなければ、ステップS19に移行して、電池電圧が目標電圧に達したか否かが判断され、電池電圧が目標電圧に達していれば、ステップS11に戻る一方で、電池電圧が目標電圧に達していなければ、ステップS16に戻る。そしてステップS11で、計時手段による日時のカウントが朝6時になると、一日のピークカット優先制御が終了し、図8で説明した制御手段31の処理手順に戻る。
Following steps S14 and S15, the peak cut control means 35 determines whether or not the power consumption of the load has fallen below the peak cut value Wt (step S16). If the load power consumption is not below the peak cut value Wt, the process returns to step S13 to continue the discharge of the
再度図8に戻り、ステップS4のピークシフトを優先した制御では、特定の優先モード設定情報に含まれるパターン番号と同じ制御テーブル37を記憶手段32から読込んで、その制御テーブル37に基づく充放電のスケジュールでピークシフト制御を行なう。さらに、このピークシフト優先制御では、誤差補正手段41による誤差補正機能と、学習機能手段42による学習機能も行われる。 Returning to FIG. 8 again, in the control that prioritizes the peak shift in step S4, the same control table 37 as the pattern number included in the specific priority mode setting information is read from the storage means 32, and charge / discharge based on the control table 37 is performed. Perform peak shift control according to the schedule. Further, in this peak shift priority control, an error correction function by the error correction means 41 and a learning function by the learning function means 42 are also performed.
図10は、上述したピークシフト優先制御の処理手順を示している。先ずステップS21では、制御手段31により計時手段による日時のカウントが朝6時になったか否かが判断され、朝6時でなければ、ステップS21が繰り返される一方で、朝6時であれば、優先モード設定テーブルから読込んだ特定の優先モード設定情報に基づいて、複数のパターンの制御テーブル37の中から、日時と天気が一致する一つのパターンの制御テーブル37が読込まれる(ステップS22)。次に、ピークシフト制御手段34はステップS23で、この読込んだ制御テーブル37に基づき、計時手段による日時のカウントに従って、リチウムイオン電池11を充電又は放電させる。
FIG. 10 shows a processing procedure for the above-described peak shift priority control. First, in step S21, it is determined by the control means 31 whether or not the date and time count by the timing means has reached 6:00 am. If it is not 6:00 am, step S21 is repeated, while if it is 6:00 am, priority is given. Based on the specific priority mode setting information read from the mode setting table, the control table 37 of one pattern whose date and time match is read from the control table 37 of a plurality of patterns (step S22). Next, in step S23, the peak shift control means 34 charges or discharges the
ピークシフト制御手段34は次のステップS24で、負荷の使用電力量がピークカット値Wtを超えたか否かを判断し、負荷の使用電力量がピークカット値Wtを超えていれば、ステップS25に移行して、ピークカット値Wtを超過した電力量を計測し、これを記憶手段32に記憶させる。そして、次のステップS26で、ピークシフト制御手段34により1日のスケジュールが完了したか否かが判断され、完了していなければステップS23に戻る一方で、完了していればステップS27で学習機能手段42による学習機能を実行し、一日のピークシフト優先制御を終了させて、図8で説明した制御手段31の処理手順に戻る。
In the next step S24, the peak shift control means 34 determines whether or not the load power consumption exceeds the peak cut value Wt. If the load power consumption exceeds the peak cut value Wt, the process proceeds to step S25. Then, the amount of power exceeding the peak cut value Wt is measured and stored in the storage means 32. Then, in the next step S26, it is determined whether or not the daily schedule is completed by the peak shift control means 34. If not completed, the process returns to step S23. If completed, the learning function is performed in step S27. The learning function by the
図11(A)は、上述の学習機能を適用する前後で、負荷の使用電力と時刻との関係を示した負荷曲線の図である。この例では、学習機能手段42による学習機能を適用する前に、昼間の12時半〜14時半だけでなく、夜間電力が提供される18時〜20時にも、負荷の使用電力量がピークカット値Wtを超える時間帯が存在している。 FIG. 11A is a diagram of a load curve showing a relationship between load power consumption and time before and after applying the above learning function. In this example, before the learning function by the learning function means 42 is applied, the load power consumption peaks not only at 12:30 to 14:30 in the daytime, but also at 18:00 to 20:00 when nighttime power is provided. There is a time zone that exceeds the cut value Wt.
図11(B)は、学習機能を適用する前後の電池容量(SOC)と時刻との関係を示している。この例では、ピークシフト制御手段34によって、主に夜間電力の時間帯にリチウムイオン電池11を充電し、昼間の時間帯にリチウムイオン電池11を放電するピークシフト制御が行われている。学習機能の適用前は、18時に電池容量がほぼ下限値に達しており、その時点で負荷の使用電力量がピークカット値Wtを超えても、そこからさらにリチウムイオン電池11を放電させることができなかった。つまりここでは、夜間に充電した電力を昼間の時間帯に放電した方が電気代を節約できるため、夜間電力の時間帯となる前に充電された電力を放電するよう設定されている。
FIG. 11B shows the relationship between the battery capacity (SOC) before and after applying the learning function and time. In this example, peak shift control is performed by the peak shift control means 34 to charge the
しかし学習機能の適用後は、図11(B)の破線部分で示すように、18時〜20時の時間帯でも、ある程度の電池容量を残すように制御パターン37の設定充電量を更新したので、この時間帯で負荷の使用電力量がピークカット値Wtを超えないようなピークシフトを実現できる。
However, after applying the learning function, as shown by the broken line in FIG. 11B, the set charge amount of the
図12は、学習機能手段42が行なう学習機能の処理手順を示している。同図において、iは制御テーブル37で充放電量を個々に設定できる各時間区分に対応し、Piはi番目の時間区分で、ピークカット値Wtを超えた負荷の超過電力量を示す。時間区分は30分で区切られているため、i=1〜48である。また、SUMjは負荷の使用電力量がピークカット値Wtを超えているj番目の超過部分での積算電力量を示し、Njはそのj番目の超過部分での最初の区分番号を示す。さらに、Smはm番目の時間区分で、制御テーブル37に設定される放電電力量を示している。ここでいう超過部分とは、例えば図11(A)の18〜20時の間に見られる負荷の使用電力がピークカット値Wtを超えており、かつピークシフト制御ではピークカットできなかった部分を示す。 FIG. 12 shows the processing procedure of the learning function performed by the learning function means 42. In the figure, i corresponds to each time segment in which the charge / discharge amount can be individually set in the control table 37, and P i represents the excess power amount of the load exceeding the peak cut value Wt in the i-th time segment. Since the time division is divided by 30 minutes, i = 1 to 48. SUM j indicates the integrated power amount at the j-th excess portion where the load power consumption exceeds the peak cut value Wt, and N j indicates the first division number at the j-th excess portion. Further, S m represents the discharge power amount set in the control table 37 in the m-th time segment. The excess portion here refers to, for example, a portion where the load power used between 18:00 and 20:00 in FIG. 11A exceeds the peak cut value Wt and the peak shift control has failed.
ここでは先ず、ステップS31でiとjの初期値がそれぞれ1にセットされ、続くステップ32でiが48に達したか否かが判断される。iが48に達するまでは、ステップS33に移行して、記憶手段32に記憶された計測後の超過電力量を読込み、i番目の時間区分での超過電力量Piが0であるか否かが判断される。ここでもし超過電力量Piが0であれば、ステップS39でiの数を一つずつ増やして、再びステップS32に戻る。
Here, first, the initial values of i and j are respectively set to 1 in step S31, and it is determined in the
一方、ステップS33で超過電力量Piが0以外であれば、ステップS34に移行して、j番目の超過部分での最初の区分番号Njがiであるとしてセットされ、次のステップS35で、j番目の超過部分での積算電力量SUMjが、SUMj=SUMj+Piとして算出される。この積算電力量SUMjの計算は、次のステップ36でiの数を一つずつ増やし、さらに次のステップ37でi番目の時間区分の超過電力量Piが0になるまで繰り返される。ステップS37で、i番目の時間区分の超過電力量Piが0になると、積算電力量SUMjの計算が終了し、ステップS38でjの数を一つ増やした後、ステップS39でiの数を一つ増やし、ステップS32に戻って、次に超過電力量Piが0を超えるi番目の時間区分を探し出す。こうして、ステップS31〜S39の処理ルーチンでは、制御テーブル37で規定されたi個(図4の例では48個)の時間区分で、何番目の時間区分からどの程度の積算電力量が超過しているのかを、それぞれの超過部分毎に算出する。
On the other hand, if the excess power amount Pi is other than 0 in step S33, the process proceeds to step S34, where the first division number Nj in the jth excess portion is set as i, and in the next step S35. , The integrated power amount SUM j at the j-th excess portion is calculated as SUM j = SUM j + P i . This calculation of the integrated power amount SUM j is repeated until the number of i is incremented by one in the next step 36, and further, in the
ステップS32でiが48に達すると、ステップS31〜S39の処理ルーチンを抜け出して、ステップS41でkの初期値を0にし、続くステップS42で、j−1番目の超過部分における積算電力量SUMj−1と、Nj−1−k番目の時間区分における制御テーブル37の放電電力量SNj−1―kとの比較が行われる。ここで、積算電力量SUMj−1が放電電力量SNj−1―kよりも大きければ、ステップS43に移行して、Nj−1番目の時間区分における制御テーブル37の放電電力量SNj−1を0に調整し、その時間区分ではリチウムイオン電池11を放電させないようにする。そして、次のステップS44でkの値を一つ増やし、再びステップS42に戻る。
When i reaches 48 in step S32, the process routine of steps S31 to S39 is exited, the initial value of k is set to 0 in step S41, and in step S42, the integrated power amount SUM j in the j-1st excess portion is obtained. −1 and the discharge power amount S Nj-1-k of the control table 37 in the N j −1−kth time section are compared. Here, if the integrated power amount SUM j-1 is larger than the discharge power amount S Nj-1-k , the process proceeds to step S43, and the discharge power amount S Nj of the control table 37 in the N j −1st time segment. -1 is adjusted to 0 so that the
また前述のステップS42で、積算電力量SUMj−1が放電電力量SNj−1―k以下であれば、ステップS45に移行して、Nj−1−k番目の時間区分における制御テーブル37の放電電力量SNj−1―kを0に調整し、その時間区分ではリチウムイオン電池11を放電させないようにする。そして、次のステップS46でjの値を一つ減らし、ステップS47でjが0でなければ再びステップS41に戻り、jが0であれば制御テーブル37の放電電力量が全て調整完了したものとして、学習機能の処理を終了する。
If the accumulated power amount SUM j-1 is equal to or less than the discharge power amount S Nj-1-k in step S42 described above, the process proceeds to step S45, and the control table 37 in the N j -1-k-th time segment. of the amount of discharge power S Nj-1-k is adjusted to 0, at which time segment so as not to discharge the
以上のように、本実施例の電力貯蔵システム1は、電力系統2からの電力供給を受けて充電し、負荷である電子機器5に放電した電力を供給する二次電池としてのリチウムイオン電池11と、リチウムイオン電池11の充放電を制御する制御手段31とを備え、負荷の使用電力量が設定したピーク値であるピークカット値Wtを超えないように、リチウムイオン電池11を放電して使用電力量をピークカット値Wt以下に低減させるピークカット制御と、使用電力量が低い時間帯にリチウムイオン電池11を充電し、使用電力量が高い時間帯にリチウムイオン電池11を放電して、この使用電力量を平準化させるピークシフト制御とを、制御手段31のピークカット制御手段35とピークシフト制御手段34とによりそれぞれ行なわせる構成を有し、特にピークカット制御をピークシフト制御よりも優先して行なうピークカット優先モードと、ピークシフト制御をピークカット制御よりも優先して行なうピークシフト優先モードの何れかを、日毎に設定可能にする設定手段として、記憶手段32に優先モード設定テーブル39を備えている。
As described above, the
この場合、ピークカットが必要とされるのは、夏季等の限られた期間に限定されるので、優先モード設定テーブル39を利用して、負荷の使用電力量のピークが現れる期間ではピークカット優先モードを設定して、確実に契約電力料金の低減を実現する一方で、ピークの現れない期間ではピークシフト優先モードを設定して、夜間電力を最大限活用した使用電力量の平準化を図り、確実に使用電力料金の低減を実現する。これにより、例えば夜間料金の時間帯に使用電力量のピークが発生する店舗等のように、電力使用量のピークがどの期間に現れたとしても、所望のピークシフトとピークカットを実現して、契約電力料金と使用電力料金とを効果的に低減することができる。 In this case, the peak cut is required only for a limited period such as summer, so that the priority mode setting table 39 is used to prioritize the peak cut during the period in which the load power consumption peak appears. While setting the mode to reliably reduce the contract power charge, set the peak shift priority mode during periods when peaks do not appear, and aim to equalize the amount of power used by making the best use of nighttime power, Realize a reduction in electricity usage charges. As a result, for example, a store where the peak of power consumption occurs during the night charge period, no matter what period the peak of power usage appears, realize the desired peak shift and peak cut, It is possible to effectively reduce the contract power charge and the power consumption charge.
そしてこれは、使用電力量がピークカット値Wtを超えないように、リチウムイオン電池11を放電して使用電力量をピークカット値Wt以下に低減させるピークカット制御と、使用電力量が低い時間帯にリチウムイオン電池11を充電し、使用電力量が高い時間帯にリチウムイオン電池11を放電して、この使用電力量を平準化させるピークシフト制御とを行なう電力貯蔵システム1の運用方式で、ピークカット制御を優先して行なうピークカット優先モードと、ピークシフト制御を優先して行なうピークシフト優先モードの何れかを、日毎に設定可能にすることでも達成される。
And this is a peak cut control in which the
また、本実施例の電力貯蔵システム1は、ピークカット優先モードでは、使用電力量がピークカット値Wtを超えた場合に、リチウムイオン電池11の放電を行なわせ、使用電力量がピークカット値Wtを超えない場合に、満充電を目指してリチウムイオン電池11の充電を行なわせるように、制御手段31のピークカット制御手段35を構成している。
Moreover, the
この場合、ピークカット優先モードでは、使用電力量がピークカット値Wtを超えた場合に、負荷追従制御を行なってリチウムイオン電池11を放電し、使用電力量がピークカット値Wtを超えていないピークの合間に、満充電を目指してリチウムイオン電池11を充電する。この充電は昼夜を問わず行われるので、例えば昼間の時間帯であっても、ピークの合間を利用して、リチウムイオン電池11が満充電となるまで効率よく充電を行なうことができる。
In this case, in the peak cut priority mode, when the power consumption exceeds the peak cut value Wt, the load follow-up control is performed to discharge the
そしてこれは、ピークカット優先モードでは、使用電力量がピークカット値Wtを超えた場合に、リチウムイオン電池11の放電を行ない、使用電力量がピークカット値Wtを超えない場合に、満充電を目指してリチウムイオン電池11の充電を行なう電力貯蔵システム1の運用方式でも達成される。
In the peak cut priority mode, when the power consumption exceeds the peak cut value Wt, the
また、本実施例の電力貯蔵システム1は、前述の満充電を目指したリチウムイオン電池11の充電では、電池電圧の上限値である充電上限電圧Vhltでリチウムイオン電池11の定電圧充電を行なわせるように、制御手段31を構成している。
Further, the
この場合、ピークカット優先モードでは、劣化や温度の影響を受けにくい満充電時の充電上限電圧Vhltで、ピークの合間にリチウムイオン電池11の上限電圧を目指して充電する。これにより、リチウムイオン電池11の劣化や温度低下に伴う電池容量の減少に関係なく、使用可能な電池容量を最大限に生かしたピークカットを実現できる。
In this case, in the peak cut priority mode, charging is performed aiming at the upper limit voltage of the
そしてこれは、満充電を目指したリチウムイオン電池11の充電では、充電上限電圧Vhltでリチウムイオン電池11の定電圧充電を行なう電力貯蔵システムの運用方式でも達成される。
This can also be achieved by operating a power storage system that performs constant voltage charging of the
また、本実施例の電力貯蔵システム1は、ピークシフト優先モードでは、負荷の使用電力量に応じてリチウムイオン電池11の時間毎の充放電量を調整する学習機能手段42を、制御手段31に備えている。
Further, the
この場合、ピークシフト優先モードでは、時間区分毎にデフォルトで設定された充放電量にしたがって、リチウムイオン電池11を充放電させるスケジュール運転が行われ、このスケジュール運転の実行中に、例えば負荷の使用電力量がピークカット値Wtを超えた場合に、設定された充放電量を自動的に調整する。これにより、ピークシフト優先モードであっても、使用電力量がピーク値を超えてしまうのを抑制できると共に、充放電量の自動的な調整により、使用電力量のパターンを収集して分析する手間を不要にし、充放電量の設定を大幅に簡素化することが可能になる。つまり、典型的な特定店舗などの運転計画データを用いてスケジュール運転を行い、ピークを超えたときにはこの運転計画データを自動的に修正する学習機能により、店舗毎のデータ収集や分析の作業を排除することができる。
In this case, in the peak shift priority mode, a schedule operation for charging / discharging the
そしてこれは、ピークシフト優先モードでは、使用電力量に応じてリチウムイオン電池11の時間毎の充放電量を調整する学習機能を備えた電力貯蔵システム1の運用方式でも達成される。
This is also achieved in the operation mode of the
また、本実施例の電力貯蔵システム1は、ピークシフト優先モードでは、一定時間である例えば30分毎の充電量と放電量を設定できる1日のピークシフト制御を行なうための制御テーブル37を備えており、ピークシフト制御では制御テーブル37に登録された充電量又は放電量に基づいて、リチウムイオン電池11を充電又は放電する構成を有している。
Moreover, the
この場合、ピークシフト優先モードでは、制御テーブル37に登録された一定時間毎の充電量又は放電量に基づいて、リチウムイオン電池11を充電又は放電するピークシフト制御を、1日単位で行なうことが可能となる。また、一定時間を契約電力の算出基準である30分間と一致させることにより、契約電力を低減するためのピークカット制御を正確に行うことができる。
In this case, in the peak shift priority mode, peak shift control for charging or discharging the
そしてこれは、同様にリチウムイオン二次電池11を充電又は放電する電力貯蔵システム1の運用方式でも達成される。
This is also achieved by the operation method of the
また、本実施例の電力貯蔵システム1は、ピークシフト優先モードで用いる制御テーブル37では、充電量又は放電量を設定できない設定禁止の時間帯を備えており、この設定禁止の時間帯において、満充電を目指してリチウムイオン電池11を充電することにより、電池残量の誤差を補正する構成として、誤差補正手段41を備えている。
In addition, the
この場合、制御テーブル37に登録された設定禁止の時間帯に、満充電を目指して二次電池を充電することができ、電池残量の誤差を補正して、リチウムイオン電池11を満充電の状態から放電させることにより、リチウムイオン電池11を無駄なく有効に利用することができる。
In this case, the secondary battery can be charged with the aim of full charge during the setting prohibition time period registered in the control table 37, and the
そしてこれは、同様に電池残量の誤差を補正する電力貯蔵システム1の運用方式でも達成される。
This is also achieved by the operation method of the
また、本実施例の電力貯蔵システム1は、ピークシフト優先モードでは、同一の日に対して複数の制御テーブル37を記憶手段31に登録することができ、例えば天気予報情報などの外部から取得した情報に基づいて、複数の制御テーブル37の中から1つの制御テーブル37を自動的に選択し、その制御テーブル37に基づいてピークシフト制御手段34がピークシフト制御を実行する構成となっている。
Further, in the peak shift priority mode, the
この場合、外部から取得した情報によって、記憶手段31に同一日に対して複数登録された制御テーブル37の中から、特定の1つの制御テーブル37を選択し、その選択した制御テーブル37に基づいて、リチウムイオン電池11を充電又は放電することにより、気象条件や地域イベント等に応じた適切な制御テーブル37を選択し、この制御テーブル37に基づいてピークシフト制御を行なうことにより、効果的なピークカットを実現できることが可能になる。
In this case, one specific control table 37 is selected from among a plurality of control tables 37 registered for the same day in the storage means 31 based on information acquired from the outside, and based on the selected control table 37. By charging or discharging the
そしてこれは、同様にピークシフト制御を実行する電力貯蔵システム1の運用方式でも達成される。
This is also achieved by the operation method of the
さらに、本実施例の電力貯蔵システム1は、停電時に備えて一定の電力量を保持するキープ電力量Wkpをユーザが設定し、このキープ電力量Wkpに対応する電池電圧値である電力キープ電圧Vkpに変換し、この電力キープ電圧Vkpと電池の劣化を考慮した電池の通常使用範囲における放電下限電圧値Vlltとを比較し、リチウムイオン電池11の電池電圧が、電力キープ電圧Vkpと放電下限電圧値Vlltのいずれかの大きい電圧値に達した場合には、ピークカット制御とピークシフト制御の放電を停止する構成を有している。
Furthermore, in the
この場合、リチウムイオン電池11の電池電圧が、キープ電力量Wkpに対応する電力キープ電圧Vkpと放電下限電圧値Vlltのいずれか大きい電圧値に達すると、ピークカット制御やピークシフト制御によるリチウムイオン電池11の放電を停止することにより、停電時に備えた一定の電力量を確実に保持すると同時に、放電下限電圧値Vlltを下回ることによる電池の劣化を抑止することができる。
In this case, when the battery voltage of the
そしてこれは、同様にピークカット制御とピークシフト制御の放電を停止する電力貯蔵システム1の運用方式でも達成される。
This is also achieved by the operation method of the
なお、本発明は上記実施例に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々の変更、修正及び改良が可能である。例えば本実施例で示した数字はあくまでも一例にすぎず、電力貯蔵システム1の仕様に応じて適宜変更可能である。また、二次電池としてリチウムイオン電池11以外のものを利用してもよく、学習機能手段42により制御テーブル37の放電量だけでなく充電量も増減調整できる構成としてもよい。
In addition, this invention is not limited to the said Example, A various change, correction, and improvement are possible in the range which does not deviate from the meaning of this invention. For example, the numbers shown in the present embodiment are merely examples, and can be appropriately changed according to the specifications of the
1 電力貯蔵システム(負荷)
2 電力系統
5 電子機器(負荷)
11 リチウムイオン電池(二次電池)
31 制御手段
32 記憶手段(記憶装置)
37 制御テーブル
39 優先モード設定テーブル(設定手段)
42 学習機能手段
1 Power storage system (load)
2
11 Lithium ion battery (secondary battery)
31 Control means 32 Storage means (storage device)
37 Control table 39 Priority mode setting table (setting means)
42 Learning function means
Claims (10)
前記使用電力量が低い時間帯に前記二次電池を充電し、前記使用電力量が高い時間帯に前記二次電池を放電して、当該使用電力量を平準化させるピークシフト制御と、を行なう電力貯蔵システムの運用方式であって、
前記ピークカット制御を優先して行なうピークカット優先モードと、前記ピークシフト制御を優先して行なうピークシフト優先モードの何れかを、日毎に設定し、
前記ピークシフト優先モードでは、一定時間毎の充電量と放電量を設定できる1日のピークシフト制御を行なうための制御テーブルを備え、ピークシフト制御では前記制御テーブルに登録された充電量又は放電量に基づいて、前記二次電池を充電又は放電し、
前記ピークシフト優先モードで用いる前記制御テーブルでは、充電量又は放電量を設定できない設定禁止の時間帯を備え、前記設定禁止の時間帯において、満充電を目指して前記二次電池を充電することにより、電池残量の誤差を補正することを特徴とする電力貯蔵システムの運用方式。 Peak cut control for discharging the secondary battery and reducing the power consumption to the peak value or less so that the load power consumption does not exceed the set peak value;
Charging the secondary battery to the electric power consumption is low time zone, and discharging the secondary battery to the electric power consumption is high time period, performing a peak shift control to equalize the amount of electric power used, the An operation method of the power storage system,
A peak cut priority mode that gives priority to the peak cut control and a peak shift priority mode that gives priority to the peak shift control are set every day ,
The peak shift priority mode includes a control table for performing daily peak shift control in which a charge amount and a discharge amount can be set for each fixed time, and in the peak shift control, a charge amount or a discharge amount registered in the control table. And charging or discharging the secondary battery,
The control table used in the peak shift priority mode has a setting prohibition time zone in which a charge amount or a discharge amount cannot be set, and in the setting prohibition time zone, by charging the secondary battery aiming at full charge An operation method of the power storage system characterized by correcting an error in the remaining battery level .
前記負荷の使用電力量が設定したピーク値を超えないように、前記二次電池を放電して前記使用電力量を前記ピーク値以下に低減させるピークカット制御と、
前記使用電力量が低い時間帯に前記二次電池を充電し、前記使用電力量が高い時間帯に前記二次電池を放電して、当該使用電力量を平準化させるピークシフト制御と、を前記制御手段により行なわせる構成とした電力貯蔵システムであって、
前記ピークカット制御を優先して行なうピークカット優先モードと、前記ピークシフト制御を優先して行なうピークシフト優先モードの何れかを、日毎に設定にする設定手段を備え、
前記ピークシフト優先モードでは、一定時間毎の充電量と放電量を設定できる1日のピークシフト制御を行なうための制御テーブルを備え、ピークシフト制御では前記制御テーブルに登録された充電量又は放電量に基づいて、前記二次電池を充電又は放電する構成とし、
前記ピークシフト優先モードで用いる前記制御テーブルでは、充電量又は放電量を設定できない設定禁止の時間帯を備え、前記設定禁止の時間帯において、満充電を目指して前記二次電池を充電することにより、電池残量の誤差を補正する構成としたことを特徴とする電力貯蔵システム。 A secondary battery that is charged by receiving power supplied from the power system and supplies the discharged power to the load, and a control unit that controls charging and discharging of the secondary battery,
Peak cut control for discharging the secondary battery and reducing the power consumption to the peak value or less so that the power consumption of the load does not exceed the set peak value;
Charging the secondary battery to the electric power consumption is low time zone, and discharging the secondary battery to the electric power consumption is high hours, and peak shift control to equalize the amount of electric power used, the A power storage system configured to be performed by a control means,
A setting means for setting, every day, a peak cut priority mode that gives priority to the peak cut control and a peak shift priority mode that gives priority to the peak shift control ,
The peak shift priority mode includes a control table for performing daily peak shift control in which a charge amount and a discharge amount can be set for each fixed time, and in the peak shift control, a charge amount or a discharge amount registered in the control table. Based on the configuration, the secondary battery is configured to be charged or discharged,
The control table used in the peak shift priority mode has a setting prohibition time zone in which a charge amount or a discharge amount cannot be set, and in the setting prohibition time zone, by charging the secondary battery aiming at full charge The power storage system is configured to correct an error in the remaining battery level .
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2013136612A JP6166599B2 (en) | 2013-06-28 | 2013-06-28 | Power storage system and its operation method |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2013136612A JP6166599B2 (en) | 2013-06-28 | 2013-06-28 | Power storage system and its operation method |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2015012705A JP2015012705A (en) | 2015-01-19 |
JP6166599B2 true JP6166599B2 (en) | 2017-07-19 |
Family
ID=52305402
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2013136612A Active JP6166599B2 (en) | 2013-06-28 | 2013-06-28 | Power storage system and its operation method |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP6166599B2 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR102169772B1 (en) * | 2020-02-11 | 2020-10-26 | 리얼테크(주) | Device for Controlling Battery of Energy Storage Equipment |
Families Citing this family (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2016187292A (en) * | 2015-03-27 | 2016-10-27 | パナソニックIpマネジメント株式会社 | Power storage system and management device |
US9793755B2 (en) | 2015-07-28 | 2017-10-17 | Garrity Power Services Llc | Uninterruptible power supply and method for managing power flow in a grid-tied photovoltaic system |
JP6732552B2 (en) * | 2016-06-16 | 2020-07-29 | 東芝エネルギーシステムズ株式会社 | Storage battery control system, method and program |
JP6890941B2 (en) * | 2016-09-30 | 2021-06-18 | 大和ハウス工業株式会社 | Power supply system |
JP7090418B2 (en) | 2017-12-11 | 2022-06-24 | 大和ハウス工業株式会社 | Power supply system |
JP7012265B2 (en) * | 2017-12-27 | 2022-01-28 | パナソニックIpマネジメント株式会社 | Control device, power storage system, program |
CN117200299B (en) * | 2023-11-01 | 2024-03-08 | 合肥国轩高科动力能源有限公司 | Power control method and device of energy storage battery and electronic equipment |
Family Cites Families (14)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH03173321A (en) * | 1989-11-29 | 1991-07-26 | Toshiba Corp | Power storage plant operating unit |
JP3230640B2 (en) * | 1995-04-18 | 2001-11-19 | 東京電力株式会社 | Operating method and device for secondary battery power storage system |
JPH1172253A (en) * | 1997-08-29 | 1999-03-16 | Daikin Ind Ltd | Electric storage type air conditioner |
JP2001008385A (en) * | 1999-06-22 | 2001-01-12 | Sekisui Chem Co Ltd | Power storing system |
JP2002247761A (en) * | 2000-12-12 | 2002-08-30 | Ngk Insulators Ltd | Operation method of power storage system |
JP3730614B2 (en) * | 2002-11-26 | 2006-01-05 | 株式会社東芝 | Power control method and power management system for electronic equipment |
JP4008372B2 (en) * | 2003-03-25 | 2007-11-14 | 日本碍子株式会社 | High temperature operation type secondary battery system with both load leveling function and uninterruptible power supply function |
JP3917573B2 (en) * | 2003-09-10 | 2007-05-23 | 株式会社日立製作所 | Power storage system |
JP4245583B2 (en) * | 2005-04-15 | 2009-03-25 | 日本電信電話株式会社 | Control device, control method, program, and recording medium of distributed energy system |
JP5186446B2 (en) * | 2009-07-06 | 2013-04-17 | 関西電力株式会社 | Discharge control device, uninterruptible power supply, and load leveling system |
JP2011182503A (en) * | 2010-02-26 | 2011-09-15 | Sanyo Electric Co Ltd | Energy storage system |
CN102986113A (en) * | 2010-06-30 | 2013-03-20 | 三洋电机株式会社 | Charge/discharge control apparatus |
WO2012014410A1 (en) * | 2010-07-30 | 2012-02-02 | 三洋電機株式会社 | Secondary-battery control device |
JP5787575B2 (en) * | 2011-03-31 | 2015-09-30 | 三菱重工業株式会社 | Power control system and control method of power storage device |
-
2013
- 2013-06-28 JP JP2013136612A patent/JP6166599B2/en active Active
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR102169772B1 (en) * | 2020-02-11 | 2020-10-26 | 리얼테크(주) | Device for Controlling Battery of Energy Storage Equipment |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2015012705A (en) | 2015-01-19 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP6166599B2 (en) | Power storage system and its operation method | |
JP5818499B2 (en) | Storage battery operation control device, storage battery operation control method, and program thereof | |
JP5584763B2 (en) | DC power distribution system | |
CN103283107B (en) | Power control unit | |
US8541982B2 (en) | Battery system | |
JP3740099B2 (en) | Power network management system and power network management method | |
JP5583781B2 (en) | Power management system | |
JP2008306832A (en) | Power storage system | |
US11411400B2 (en) | DC power supply system | |
JP5670774B2 (en) | Multi-site power saving control system | |
JP2007330057A (en) | Charge control method of solar light system with secondary battery | |
JP6426922B2 (en) | Electric power system, control device and charge / discharge control method | |
US20130020997A1 (en) | Battery System | |
EP3264554B1 (en) | Power management device, power management system, and power management method | |
RU2568013C2 (en) | Power generation system and method of its operation | |
JP7165876B2 (en) | control system | |
JP6456153B2 (en) | Power control apparatus, charge / discharge control method, and program | |
WO2012057305A1 (en) | Control device for power management | |
RU2656357C1 (en) | Electrical load electrical supply system elements (equipment, devices) adaptive control system, connected to two and more electric energy sources (embodiments) | |
JP2016187292A (en) | Power storage system and management device | |
JP6705652B2 (en) | Battery control method | |
WO2013179345A1 (en) | Control apparatus | |
JP2013176190A (en) | Secondary battery control device | |
JP2020188539A (en) | Pcs controller | |
JP2013176188A (en) | Secondary battery control device |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20160623 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20170323 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20170328 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20170523 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20170620 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20170623 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 6166599 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
S533 | Written request for registration of change of name |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313533 |
|
R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |