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WO2016147326A1 - 蓄電池管理装置、方法及びプログラム - Google Patents

蓄電池管理装置、方法及びプログラム Download PDF

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WO2016147326A1
WO2016147326A1 PCT/JP2015/057960 JP2015057960W WO2016147326A1 WO 2016147326 A1 WO2016147326 A1 WO 2016147326A1 JP 2015057960 W JP2015057960 W JP 2015057960W WO 2016147326 A1 WO2016147326 A1 WO 2016147326A1
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WO
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cell
voltage
power
storage battery
battery
Prior art date
Application number
PCT/JP2015/057960
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English (en)
French (fr)
Inventor
駿介 河内
小林　武則
正博 戸原
麻美 水谷
Original Assignee
株式会社東芝
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Publication date
Application filed by 株式会社東芝 filed Critical 株式会社東芝
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    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J3/00—Circuit arrangements for AC mains or AC distribution networks
    • H02J3/28—Arrangements for balancing of the load in a network by storage of energy
    • H02J3/32—Arrangements for balancing of the load in a network by storage of energy using batteries with converting means
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J3/00—Circuit arrangements for AC mains or AC distribution networks
    • H02J3/38—Arrangements for parallely feeding a single network by two or more generators, converters or transformers
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J7/00—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J7/00—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
    • H02J7/02—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries for charging batteries from AC mains by converters

Definitions

  • Embodiments of the present invention relate to a storage battery management device, method, and program.
  • a storage battery system is configured by connecting a large number of battery cells in series and parallel. It is desirable that the battery cell be operated while keeping the voltage and SOC (State of Charge: charged state) within a certain range from the viewpoint of ensuring safety and suppressing deterioration.
  • SOC State of Charge: charged state
  • the storage battery system generally has a function of monitoring the voltage and SOC of the battery cell.
  • the storage battery system is required to have a function of suppressing charge / discharge power. Operation was not always possible.
  • the present invention has been made in view of the above, and a storage battery management device, method, and method capable of maintaining the cell voltage of a battery within an appropriate operating range without wasting energy capacity of the storage battery system
  • the purpose is to provide a program.
  • the storage battery management apparatus of embodiment manages the storage battery system provided with the storage battery apparatus and power adjustment apparatus which have a some battery cell.
  • the cell voltage detector detects the voltage of the battery cell. Based on the voltage of the battery cell, the charging / discharging power suppression unit is configured so that the cell voltage of the battery cell during charging or discharging becomes equal without exceeding the cell voltage limit value of the battery cell during charging or discharging. The discharging power or charging power of the storage battery device by the adjusting device is suppressed.
  • FIG. 1 is a schematic configuration diagram of a natural energy power generation system including a plurality of storage battery systems.
  • FIG. 2 is a schematic configuration block diagram of the storage battery system of the embodiment.
  • FIG. 3 is an explanatory diagram of detailed configurations of the cell module, the CMU, and the BMU.
  • FIG. 4 is a functional block diagram of the storage battery controller.
  • FIG. 5 is a process flowchart for determining the limit value of the charge / discharge current based on the voltage of the battery cell.
  • FIG. 6 is a control block diagram for determining a limit value of the charge / discharge current based on the voltage of the battery cell.
  • FIG. 7 is a diagram illustrating an example of the function f limit ( ⁇ V).
  • FIG. 8 is a process flowchart for determining the limit value of the charge / discharge current based on the SOC of the battery cell.
  • FIG. 9 is a control block diagram for determining a limit value of the charge / discharge current based on the SOC of the battery cell.
  • FIG. 10 is an explanatory diagram of effects during charging according to the embodiment.
  • FIG. 11 is an explanatory diagram of a conventional example during charging for comparison.
  • FIG. 12 is an explanatory diagram of effects during discharge according to the embodiment.
  • FIG. 13 is an explanatory diagram of a conventional example at the time of discharging for comparison.
  • FIG. 1 is a schematic configuration diagram of a natural energy power generation system including a plurality of storage battery systems.
  • the natural energy power generation system 100 functions as an electric power system, uses natural energy (renewable energy) such as sunlight, hydropower, wind power, biomass, geothermal heat, and the like, and a natural energy power generation unit 1 that can output as system power,
  • the power meter 2 that measures the power generated by the energy power generation unit 1, the surplus power of the natural energy power generation unit 1 is charged based on the measurement results of the wind power and the power meter 2, the insufficient power is discharged, and the natural energy power generation unit 1
  • a plurality of storage battery systems 3-1 to 3-n that are output superimposed on the generated power and the output power of the natural energy power generation unit 1 (including the case where the output power of the storage battery systems 3-1 to 3-n is superimposed)
  • a storage battery control controller that performs local control of the storage battery systems 3-1 to 3 -n.
  • FIG. 2 is a schematic configuration block diagram of the storage battery system of the embodiment. Since the storage battery systems 3-1 to 3-n have the same configuration, the storage battery system 3-1 will be described as an example in the following description.
  • the storage battery system 3-1 can be broadly divided into a storage battery device 11 that stores electric power, and a power conversion device (PCS) that converts DC power supplied from the storage battery device 11 into AC power having desired power quality and supplies it to a load. : Power Conditioning System) 12.
  • the storage battery device 11 roughly comprises a plurality of battery boards 21-1 to 21-N (N is a natural number) and a battery terminal board 22 to which the battery boards 21-1 to 21-N are connected.
  • the battery boards 21-1 to 21-N include a plurality of battery units 23-1 to 23-M (M is a natural number) connected in parallel to each other, a gateway device 24, and a BMU (Battery Management Unit: battery management described later).
  • Device and a DC power supply device 25 for supplying a DC power supply for operation to a CMU (Cell Monitoring Unit).
  • the battery units 23-1 to 23-M are connected to an output power supply via a high potential power supply line (high potential power supply line) LH and a low potential power supply line (low potential power supply line) LL, respectively.
  • Lines (output power supply lines; bus lines) LHO and LLO are connected to supply power to the power converter 12 that is the main circuit.
  • the battery unit 23-1 is roughly divided into a plurality (24 in FIG. 1) of cell modules 31-1 to 31-24, and a plurality of (see FIG. 1) provided in each of the cell modules 31-1 to 31-24. 24) CMU 32-1 to 32-24, a service disconnect 33 provided between the cell module 31-12 and the cell module 31-13, a current sensor 34, and a contactor 35.
  • the cell modules 31-1 to 31-24, the service disconnect 33, the current sensor 34, and the contactor 35 are connected in series.
  • the cell modules 31-1 to 31-24 form a battery pack by connecting a plurality of battery cells in series and parallel.
  • a plurality of cell modules 31-1 to 31-24 connected in series constitute an assembled battery group.
  • the battery unit 23-1 includes a BMU 36, and the communication lines of the CMUs 32-1 to 32-24 and the output line of the current sensor 34 are connected to the BMU 36.
  • the BMU 36 controls the entire battery unit 23-1 under the control of the gateway device 24, and determines the communication results (voltage data and temperature data described later) and the detection results of the current sensor 34 with the CMUs 32-1 to 32-24. Based on this, the contactor 35 is controlled to open and close.
  • the battery terminal board 22 includes a plurality of panel breakers 41-1 to 41-N provided corresponding to the battery boards 21-1 to 21-N and a master configured as a microcomputer that controls the entire storage battery device 11. (Master) device 42.
  • the master device 42 is configured as a control power line 51 and Ethernet (registered trademark) supplied via the UPS (Uninterruptible Power System) 12A of the power conversion device 12 between the power conversion device 12 and the control data. Are connected to a control communication line 52 that exchanges data.
  • UPS Uninterruptible Power System
  • FIG. 3 is an explanatory diagram of detailed configurations of the cell module, the CMU, and the BMU.
  • Each of the cell modules 31-1 to 31-24 includes a plurality (10 in FIG. 2) of battery cells 61-1 to 61-10 connected in series.
  • CMUs 32-1 to 32-24 are voltage temperature measurement ICs (Analog Front End IC: AFE) for measuring the voltage of the battery cells constituting the corresponding cell modules 31-1 to 31-24 and the temperature of a predetermined location.
  • -IC) 62 an MPU 63 that controls the entire CMU 32-1 to 32-24, and a communication controller 64 that conforms to the CAN (Controller Area Network) standard for performing CAN communication with the BMU 36, And a memory 65 for storing voltage data and temperature data corresponding to the voltage for each cell.
  • CAN Controller Area Network
  • each of the cell modules 31-1 to 31-24 and the corresponding CMUs 32-1 to 32-24 will be referred to as battery modules 37-1 to 37-24.
  • a configuration in which the cell module 31-1 and the corresponding CMU 32-1 are combined is referred to as a battery module 37-1.
  • the BMU 36 is transmitted from the MPU 71 that controls the entire BMU 36, the communication controller 72 conforming to the CAN standard for performing CAN communication between the CMUs 32-1 to 32-24, and the CMUs 32-1 to 32-24. And a memory 73 for storing voltage data and temperature data.
  • the storage battery controller 5 detects the generated power of the natural energy power generation unit 1 and suppresses output fluctuations of the generated power using the storage battery device 11 in order to reduce the influence of the generated power on the power system.
  • the fluctuation suppression amount for the storage battery device 11 is calculated by the storage battery controller 5 or its upper control device 6 and is given as a charge / discharge command to a PCS (Power Conditioning System) 12 corresponding to the storage battery device 11.
  • PCS Power Conditioning System
  • FIG. 4 is a functional block diagram of the storage battery controller.
  • the storage battery controller 5 includes a cell voltage detector 91 that detects the voltages of the battery cells 61-1 to 61-10 constituting the storage battery device 11, and a voltage based on the cell voltage detected by the cell voltage detector 91.
  • a voltage limit calculation unit 92 that calculates a limit
  • a cell SOC detection (estimation) unit 93 that detects or estimates the SOC of the battery cells 61-1 to 61-10 constituting the storage battery device 11, and a cell SOC
  • An SOC limit calculation unit 94 that calculates the SOC limit based on the cell SOC detected or estimated by the detection (estimation) unit 93, and the PCS 12 and the storage battery device 11 based on the voltage limit VL and the SOC limit SL obtained by the calculation
  • Charge / discharge power limit value calculation unit 95 for calculating charge / discharge power limit value CDL exchanged between the two, and external high-level control Includes a PCS discharge power command value calculating section 96 for outputting a PCS discharge power instruction value PC based on the battery system charging and discharging command value is notified from the location 6 CDC and the charge-discharge power limit value CDL, the.
  • the storage battery controller 5 uses the cell voltage collected from the storage battery device 11 to obtain a charge / discharge power limit value CDL for limiting the PCS charge / discharge power command value PC by calculation. First, a method for obtaining the charging power command limit value CDL will be described.
  • FIG. 5 is a process flowchart for determining the limit value of the charge / discharge current based on the voltage of the battery cell.
  • FIG. 6 is a control block diagram for determining a limit value of the charge / discharge current based on the voltage of the battery cell.
  • the voltage limit calculation unit 92 among the cell voltages that are the voltages of the battery cells 61-1 to 61-10 detected by the cell voltage detection unit 91, is the maximum cell voltage and the minimum cell voltage.
  • the difference voltage ⁇ V at the time of charging is calculated by calculating the cell voltage upper limit value ⁇ the maximum cell voltage. Further, the difference voltage ⁇ V during discharge is calculated by calculating the minimum cell voltage-cell voltage lower limit value (step S13).
  • the charging current limit value I limit1 of the first stage that does not consider the time delay is used.
  • the discharge current limit value I limit1 is calculated (step S14).
  • FIG. 7 is a diagram illustrating an example of the function f limit ( ⁇ V).
  • the function f limit ( ⁇ V) is equal to the charging (or discharging) current maximum value I max per battery cell when the differential voltage ⁇ V is large, and becomes 0 as the differential voltage ⁇ V decreases. Is a function that approaches
  • the value of the charging (or discharging) current maximum value I max is determined from the performance of the battery cells 61-1 to 61-10. For example, charging (or discharging) is performed in a lithium ion battery cell having a capacity of 20 Ah. It is conceivable to set the maximum current value I max to about 60A.
  • the charge current limit value I limit1 or the discharge current limit value I limit1 is input to the first-order lag system, and the second time considering the time delay.
  • the charging current limit value I limit2 or the discharge current limit value I limit2 of the stage is calculated (step S15).
  • the time constant of the first-order lag system used here is selected to be longer than these values in consideration of the measurement delay time of the cell voltage, the control cycle in which the controller calculates the charge / discharge power command value of the PCS 12, and the like. .
  • FIG. 8 is a process flowchart for determining the limit value of the charge / discharge current based on the SOC of the battery cell.
  • FIG. 9 is a control block diagram for determining a limit value of the charge / discharge current based on the SOC of the battery cell.
  • the suppression of the charging / discharging current based on the SOC of the battery cell is different from the suppression of the charging / discharging current based on the cell voltage. Absent.
  • the limit control by the SOC of the battery cell is performed by detecting (or estimating) the SOC of the battery cell, and then calculating the maximum or minimum value of the SOC of the battery cell to calculate the maximum or minimum value of the SOC of the battery cell.
  • SOC limit control in which charging / discharging is stopped by setting charging current limit value I limit_SOC (or discharge current limit value I limit_SOC ) to 0.
  • the charge current limit value I limit_SOC and the second stage charge current limit value I limit2 (or the discharge current limit value I dlimit_SOC and the second stage discharge current limit value are set.
  • I dlimit2 the limit value of the final charge / discharge current
  • the cell SOC detection (estimation) unit 93 of the storage battery controller 5 detects or estimates the SOC of the battery cells 61-1 to 61-10 constituting the storage battery device 11 (step S21).
  • the SOC limit calculation unit 94 is the largest cell SOC among the cell SOCs that are the SOCs of the battery cells 61-1 to 61-10 detected or estimated by the cell SOC detection (estimation) unit 93.
  • the cell SOC and the minimum cell SOC that is the minimum cell SOC are calculated (step S22).
  • the difference SOC ⁇ SOC during charging is calculated by calculating the maximum cell SOC-cell SOC upper limit value. Further, the difference SOC ⁇ SOC during discharge is calculated by calculating the minimum cell SOC-cell SOC lower limit value (step S23).
  • the charging current limit value I limit_SOC or the discharge current limit value I limit_SOC is calculated using the difference SOC ⁇ SOC (step S24).
  • FIG. 10 is an explanatory diagram of effects during charging according to the embodiment.
  • FIG. 11 is an explanatory diagram of a conventional example during charging for comparison.
  • charging is stopped when charging progresses and the cell voltage reaches V max , but the voltage increase generated by the internal resistance of the battery cell due to the stopping of charging is eliminated, and the cell voltage Is decreasing rapidly. As a result, the cell voltage becomes less than V max again, and charging is resumed. Then voltage a current flows in the internal resistance rises again exceeds V max.
  • the SOC (SOC stop ) of the battery at the time when the first charge stop occurs (time t1) is lower than the SOC max , which is the SOC maximum value, but the battery is finally stopped by the SOC limit control.
  • open circuit voltage OCV at the time (time t2) does not reach the maximum cell voltage V max. This means that the storage battery capacity between SOC stop and SOC max is not effectively used due to the charging stop due to the voltage upper limit value.
  • the charging power continuously decreases from the time when the cell voltage reaches near V max , and the rise of the cell voltage is suppressed. Charging is continued in a state where the cell voltage is maintained substantially constant, and when the SOC of the battery cell reaches the SOC maximum value SOC max , charging suppression by the SOC of the battery cell occurs, and charging is stopped.
  • FIG. 12 is an explanatory diagram of effects during discharge according to the embodiment.
  • FIG. 13 is an explanatory diagram of a conventional example at the time of discharging for comparison.
  • the discharge is stopped when the cell voltage reaches the cell voltage lower limit value V min or less, and the discharge is restarted when the cell voltage exceeds the lower limit value.
  • Simple limit control is performed.
  • the discharge power of the battery since the discharge power of the battery also fluctuates during a period in which the voltage fluctuates after the first stop of the discharge (a period in which charging and recharging are repeated after time t1), the discharge power such as power fluctuation compensation It is difficult to use a storage battery system in applications where it is necessary to maintain the target value.
  • the SOC (SOC stop ) of the battery at the time when the first discharge stop occurs (time t1) is higher than the SOC maximum SOC min , but the battery finally stopped by SOC limit control.
  • open circuit voltage OCV at the time (time t2) does not reach the minimum cell voltage V min. This means that the storage battery capacity between SOC stop and SOC min is not effectively used due to the charging stop due to the voltage lower limit value.
  • the discharge power continuously decreases from the time when the cell voltage reaches the vicinity of the cell voltage lower limit value Vmin , and the decrease in the cell voltage is suppressed. Yes. That is, the discharge is continued with the cell voltage kept substantially constant, and when the SOC of the battery cell reaches the SOC minimum SOC min , the discharge suppression by the SOC of the battery cell occurs, and the discharge stops. ing.
  • a stationary storage battery that is connected to an electric power system and used for applications such as compensation for power fluctuations is targeted, but the storage battery system is not connected to the system, and even in a system that supplies power to a load alone. Applicable.
  • connection state to the power system changes such as being connected to the power system at normal times and supplying power to the load as an emergency power supply independently from the power system when a power failure occurs on the power system side Can be applied regardless of whether the system is connected or not.
  • the limit control based on the SOC value of the battery cell is a simple control in which charging / discharging is stopped when the SOC of the battery cell reaches the upper and lower limit values.
  • limit control it may be possible to apply limit control in which the charge current limit value I limit_SOC or the discharge current limit value I limit_SOC is continuously decreased as the upper and lower limit values are approached.
  • the storage battery management device (storage battery control controller) of this embodiment includes a control device such as a CPU, a storage device such as a ROM (Read Only Memory) and a RAM, an external storage device such as an HDD and a CD drive device, and the like. And a display device such as a display device and an input device such as a keyboard and a mouse, and has a hardware configuration using a normal computer.
  • a control device such as a CPU
  • a storage device such as a ROM (Read Only Memory) and a RAM
  • an external storage device such as an HDD and a CD drive device
  • a display device such as a display device and an input device such as a keyboard and a mouse, and has a hardware configuration using a normal computer.
  • the program executed by the storage battery management device of the present embodiment is an installable or executable file, such as a CD-ROM, a flexible disk (FD), a CD-R, a DVD (Digital Versatile Disk), etc. It is recorded on a readable recording medium and provided.
  • the program executed with the storage battery management apparatus of this embodiment may be provided by storing on a computer connected to networks, such as the internet, and downloading via a network.
  • the program run with the storage battery management apparatus of this embodiment may be provided or distributed via networks, such as the internet.
  • you may comprise so that the program of the storage battery management apparatus of this embodiment may be previously incorporated in ROM etc. and provided.
  • the program executed by the storage battery management device of the present embodiment includes the above-described units (cell voltage detection, charge / discharge power suppression unit, differential voltage calculation unit, charge / discharge current limit value calculation unit, primary delay unit, SOC detection unit).
  • the CPU processor
  • the CPU reads the program from the storage medium and executes it to load the above units onto the main storage device, thereby detecting cell voltage and suppressing charge / discharge power
  • the unit, the differential voltage calculation unit, the charge / discharge current limit value calculation unit, the primary delay unit, and the SOC detection unit are generated on the main storage device.

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Abstract

　実施形態の蓄電池管理装置は、複数の電池セルを有する蓄電池装置及び電力調整装置を備えた蓄電池システムの管理を行うに際し、セル電圧検出部は、電池セルの電圧を検出し、充放電電力抑制部は、電池セルの電圧に基づいて、充電時あるいは放電時における電池セルのセル電圧が充電時あるいは放電時における電池セルのセル電圧制限値を超えずに等しくなるように、電力調整装置による前記蓄電池装置の放電電力あるいは充電電力を抑制するので、電池システムのエネルギー容量を無駄にすることなく、電池のセル電圧を適切な運用範囲内に維持することができる。

Description

蓄電池管理装置、方法及びプログラム
　本発明の実施形態は、蓄電池管理装置、方法及びプログラムに関する。
　近年、電力系統における電力バランス維持や、建物のバックアップ電源を目的として、定置型の蓄電池システムの導入が進められている。蓄電池の最小単位は、電池セルと呼ばれており、一般に蓄電池システムは多数の電池セルを直並列に接続することで構成されている。
　電池セルは、安全性の確保及び劣化抑制の観点から電圧及びＳＯＣ（Ｓｔａｔｅ　ｏｆ　Ｃｈａｒｇｅ：充電状態）を一定の範囲内に収めて運用することが望ましい。
特開２０１４－１８７７３５号公報 特開２００８－１２５１６１号公報 特許第５０８９８８３号公報 特開２０１４－１９５４０１号公報
　そのため、蓄電池システムには電池セルの電圧及びＳＯＣを監視する機能が一般的に備わっている。そして、監視機能により収集した電圧及びＳＯＣの値が適切な運用範囲から逸脱しそうな場合には充放電電力を抑制する機能が蓄電池システムには求められるが、エネルギー損失が発生する等、必ずしも適切に運用が行えるとは限らなかった。
　本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、蓄電池システムのエネルギー容量を無駄にすることなく、電池のセル電圧を適切な運用範囲内に維持することが可能な蓄電池管理装置、方法及びプログラムを提供することを目的としている。
　実施形態の蓄電池管理装置は、複数の電池セルを有する蓄電池装置及び電力調整装置を備えた蓄電池システムの管理を行う。
　そして、セル電圧検出部は、電池セルの電圧を検出する。
　充放電電力抑制部は、電池セルの電圧に基づいて、充電時あるいは放電時における電池セルのセル電圧が充電時あるいは放電時における電池セルのセル電圧制限値を超えずに等しくなるように、電力調整装置による前記蓄電池装置の放電電力あるいは充電電力を抑制する。
図１は、複数系統の蓄電池システムを備えた自然エネルギー発電システムの概要構成図である。 図２は、実施形態の蓄電池システムの概要構成ブロック図である。 図３は、セルモジュール、ＣＭＵ及びＢＭＵの詳細構成説明図である。 図４は、蓄電池制御コントローラの機能構成ブロック図である。 図５は、電池セルの電圧に基づく充放電電流の制限値を決定するための処理フローチャートである。 図６は、電池セルの電圧に基づく充放電電流の制限値を決定するための制御ブロック図である。 図７は、関数ｆｌｉｍｉｔ（ΔＶ）の一例を示す図である。 図８は、電池セルのＳＯＣに基づく充放電電流の制限値を決定するための処理フローチャートである。 図９は、電池セルのＳＯＣに基づく充放電電流の制限値を決定するための制御ブロック図である。 図１０は、実施形態の充電時における効果説明図である。 図１１は、比較のための充電時における従来例の説明図である。 図１２は、実施形態の放電時における効果説明図である。 図１３は、比較のための放電時における従来例の説明図である。
　次に図面を参照して実施形態について説明する。
　図１は、複数系統の蓄電池システムを備えた自然エネルギー発電システムの概要構成図である。
　自然エネルギー発電システム１００は、電力システムとして機能し、太陽光、水力、風力、バイオマス、地熱等の自然エネルギー（再生可能エネルギー）を利用し、系統電力として出力可能な自然エネルギー発電ユニット１と、自然エネルギー発電ユニット１の発電電力を測定する電力計２と、風力、電力計２の測定結果に基づいて自然エネルギー発電ユニット１の余剰電力を充電し、不足電力を放電して自然エネルギー発電ユニット１の発電電力に重畳して出力する複数の蓄電池システム３－１～３－ｎと、自然エネルギー発電ユニット１の出力電力（蓄電池システム３－１～３－ｎの出力電力が重畳されている場合も含む）の電圧変換を行う変圧器４と、蓄電池システム３－１～３－ｎのローカルな制御を行う蓄電池制御コントローラ５と、蓄電池制御コントローラ５のリモート制御を行う上位制御装置６と、を備えている。
　図２は、実施形態の蓄電池システムの概要構成ブロック図である。
　蓄電池システム３－１～３－ｎは、同様の構成であるので、以下の説明においては、蓄電池システム３－１を例として説明する。
　蓄電池システム３－１は、大別すると、電力を蓄える蓄電池装置１１と、蓄電池装置１１から供給された直流電力を所望の電力品質を有する交流電力に変換して負荷に供給する電力変換装置（ＰＣＳ：Power　Conditioning　System）１２と、を備えている。
　蓄電池装置１１は、大別すると、複数の電池盤２１－１～２１－Ｎ（Ｎは自然数）と、電池盤２１－１～２１－Ｎが接続された電池端子盤２２と、を備えている。
　電池盤２１－１～２１－Ｎは、互いに並列に接続された複数の電池ユニット２３－１～２３－Ｍ（Ｍは自然数）と、ゲートウェイ装置２４と、後述のＢＭＵ（Battery　Management　Unit：電池管理装置）及びＣＭＵ（Cell　Monitoring　Unit：セル監視装置）に動作用の直流電源を供給する直流電源装置２５と、を備えている。
　ここで、電池ユニットの構成について説明する。
　電池ユニット２３－１～２３－Ｍは、それぞれ、高電位側電源供給ライン（高電位側電源供給線）ＬＨ及び低電位側電源供給ライン（低電位側電源供給線）ＬＬを介して、出力電源ライン（出力電源線；母線）ＬＨＯ、ＬＬＯに接続され、主回路である電力変換装置１２に電力を供給している。
　電池ユニット２３－１～２３－Ｍは、同一構成であるので、電池ユニット２３－１を例として説明する。
　電池ユニット２３－１は、大別すると、複数（図１では、２４個）のセルモジュール３１－１～３１－２４と、セルモジュール３１－１～３１－２４にそれぞれ設けられた複数（図１では、２４個）のＣＭＵ３２－１～３２－２４と、セルモジュール３１－１２とセルモジュール３１－１３との間に設けられたサービスディスコネクト３３と、電流センサ３４と、コンタクタ３５と、を備え、複数のセルモジュール３１－１～３１－２４、サービスディスコネクト３３、電流センサ３４及びコンタクタ３５は、直列に接続されている。
　ここで、セルモジュール３１－１～３１－２４は、電池セルを複数、直並列に接続されて組電池を構成している。そして、複数の直列接続されたセルモジュール３１－１～３１－２４で組電池群を構成している。
　さらに電池ユニット２３－１は、ＢＭＵ３６を備え、各ＣＭＵ３２－１～３２－２４の通信ライン、電流センサ３４の出力ラインは、ＢＭＵ３６に接続されている。
　ＢＭＵ３６は、ゲートウェイ装置２４の制御下で、電池ユニット２３－１全体を制御し、各ＣＭＵ３２－１～３２－２４との通信結果（後述する電圧データ及び温度データ）及び電流センサ３４の検出結果に基づいてコンタクタ３５の開閉制御を行う。
　次に電池端子盤の構成について説明する。
　電池端子盤２２は、電池盤２１－１～２１－Ｎに対応させて設けられた複数の盤遮断器４１－１～４１－Ｎと、蓄電池装置１１全体を制御するマイクロコンピュータとして構成されたマスタ（Master）装置４２と、を備えている。
　マスタ装置４２には、電力変換装置１２との間に、電力変換装置１２のＵＰＳ（Uninterruptible　Power　System）１２Ａを介して供給される制御電源線５１と、イーサネット（登録商標）として構成され、制御データのやりとりを行う制御通信線５２と、が接続されている。
　ここで、セルモジュール３１－１～３１－２４、ＣＭＵ３２－１～３２－２４およびＢＭＵ３６の詳細構成について説明する。
　図３は、セルモジュール、ＣＭＵ及びＢＭＵの詳細構成説明図である。
　セルモジュール３１－１～３１－２４は、それぞれ、直列接続された複数（図２では、１０個）の電池セル６１－１～６１－１０を備えている。
　ＣＭＵ３２－１～３２－２４は、対応するセルモジュール３１－１～３１－２４を構成している電池セルの電圧及び所定箇所の温度を測定するための電圧温度計測ＩＣ（Analog　Front　End　IC:AFE-IC）６２と、それぞれが対応するＣＭＵ３２－１～３２－２４全体の制御を行うＭＰＵ６３と、ＢＭＵ３６との間でＣＡＮ通信を行うためのＣＡＮ（Controller　Area　Network）規格に則った通信コントローラ６４と、セル毎の電圧に相当する電圧データ及び温度データを格納するメモリ６５と、を備えている。
　以下の説明において、セルモジュール３１－１～３１－２４のそれぞれと、対応するＣＭＵ３２－１～３２－２４と、を合わせた構成については、電池モジュール３７－１～３７－２４と呼ぶものとする。例えば、セルモジュール３１－１と対応するＣＭＵ３２－１を合わせた構成を電池モジュール３７－１と呼ぶものとする。
　また、ＢＭＵ３６は、ＢＭＵ３６全体を制御するＭＰＵ７１と、ＣＭＵ３２－１～３２－２４との間でＣＡＮ通信を行うためのＣＡＮ規格に則った通信コントローラ７２と、ＣＭＵ３２－１～３２－２４から送信された電圧データ及び温度データを格納するメモリ７３と、を備えている。
　蓄電池制御コントローラ５は、自然エネルギー発電ユニット１の発電電力を検出し、この発電電力が電力系統へ及ぼす影響を緩和するために、蓄電池装置１１を用いて発電電力の出力変動抑制を行なっている。ここで、蓄電池装置１１に対する変動抑制量は当該蓄電池制御コントローラ５あるいはその上位制御装置６で算出し、蓄電池装置１１に対応するＰＣＳ（Power　Conditioning　System）１２に充放電指令として与えられる。
　図４は、蓄電池制御コントローラの機能構成ブロック図である。
　蓄電池制御コントローラ５は、蓄電池装置１１を構成している電池セル６１－１～６１－１０の電圧を検出するセル電圧検出部９１と、セル電圧検出部９１により検出されたセル電圧に基づいて電圧リミットを演算する電圧リミット演算部９２と、蓄電池装置１１を構成している電池セル６１－１～６１－１０のＳＯＣを検出し、あるいは、推定するセルＳＯＣ検出（推定）部９３と、セルＳＯＣ検出（推定）部９３が検出あるいは推定したセルＳＯＣに基づいてＳＯＣリミットを演算するＳＯＣリミット演算部９４と、演算により求められた電圧リミットＶＬ及びＳＯＣリミットＳＬに基づいて、ＰＣＳ１２と蓄電池装置１１との間でやり取りが行われる充放電電力制限値ＣＤＬを演算する充放電電力制限値演算部９５と、外部の上位制御装置６から通知される蓄電池システム充放電指令値ＣＤＣ及び充放電電力制限値ＣＤＬに基づいてＰＣＳ充放電電力指令値ＰＣを出力するＰＣＳ充放電電力指令値演算部９６と、を備えている。
　上記構成において、ＰＣＳ充放電電力指令値演算部９６は、蓄電池システム３－１～３－ｎを構成しているｎ個のＰＣＳ１２に対して、それぞれに対応するＰＣＳ充放電電力指令値ＰＣ（＝ＰＣ－１～ＰＣ―ｎ）を演算し、出力する。
　次に実施形態の動作を説明する。
　蓄電池制御コントローラ５は、蓄電池装置１１から収集したセル電圧を用いてＰＣＳ充放電電力指令値ＰＣを制限するための充放電電力制限値ＣＤＬを演算により求めている。
　まず、充電電力指令制限値ＣＤＬを求める方法について説明する。
　図５は、電池セルの電圧に基づく充放電電流の制限値を決定するための処理フローチャートである。
　図６は、電池セルの電圧に基づく充放電電流の制限値を決定するための制御ブロック図である。
　まず、蓄電池制御コントローラ５のセル電圧検出部９１は、蓄電池装置１１を構成している電池セル６１－１～６１－１０の電圧を検出する（ステップＳ１１）。
　これにより、電圧リミット演算部９２は、セル電圧検出部９１により検出された各電池セル６１－１～６１－１０の電圧であるセル電圧のうち、最大のセル電圧である最大セル電圧及び最小のセル電圧である最小セル電圧を算出する（ステップＳ１２）。
　次にセル電圧上限値－最大セル電圧を計算することによって充電時の差分電圧ΔＶを計算する。また最小セル電圧－セル電圧下限値を計算することによって放電時の差分電圧ΔＶを計算する（ステップＳ１３）。
　次に、セル当りの充電電流制限値を算出するための関数ｆｌｉｍｉｔ（ΔＶ）のパラメータとして算出した差分電圧ΔＶを用いて、時間遅れを考慮していない第一段階の充電電流制限値Ｉｃｌｉｍｉｔ１あるいは放電電流制限値Ｉｄｌｉｍｉｔ１を算出する（ステップＳ１４）。
　図７は、関数ｆｌｉｍｉｔ（ΔＶ）の一例を示す図である。
　図７に示すように、関数ｆｌｉｍｉｔ（ΔＶ）は、差分電圧ΔＶが大きい場合に、電池セル当りの充電（あるいは放電）電流最大値Ｉｍａｘと等しい値となり、差分電圧ΔＶが小さくなるにつれ０に近づく関数とされている。
　図７において、実線で示す関数ｆｌｉｍｉｔ（ΔＶ）の場合には、差分電圧ΔＶが電圧リミットマージンＶｍａｒｇｉｎより大きい場合に、第一段階の充電電流制限値Ｉｃｌｉｍｉｔ１（あるいは放電電流制限値Ｉｄｌｉｍｉｔ１）が電池セル当りの充電（あるいは放電）電流最大値Ｉｍａｘと等しくなり、差分電圧ΔＶがＶｍａｒｇｉｎより小さい場合には線形に０に近づく形状となっている。
　しかしながら、図７に破線で示すように、関数ｆｌｉｍｉｔ（ΔＶ）として、非線形関数を採用することも可能である。
　なお、充電（あるいは放電）電流最大値Ｉｍａｘの値は、電池セル６１－１～６１－１０の性能から決定されるものであり、例えば２０Ａｈの容量を持つリチウムイオン電池セルにおいて充電（あるいは放電）電流最大値Ｉｍａｘを６０Ａ程度に設定することが考えられる。
　ところで、一般に蓄電池システムにおいては、セル電圧が計測されて蓄電池制御コントローラ５に送信されるまでに時間遅れが存在する。
　そのため充電電流制限値Ｉｃｌｉｍｉｔ１あるいは放電電流制限値Ｉｄｌｉｍｉｔ１を直接用いて充電電力制限値あるいは放電電力制限値を演算した場合、充電電力制限値の変化と計測されたセル電圧の変化に時間的なずれが発生し、セル電圧の振動が発生する虞があった。
　そこで、このセル電圧の振動を防止するため、実施形態の充放電リミット制御においては、充電電流制限値Ｉｃｌｉｍｉｔ１あるいは放電電流制限値Ｉｄｌｉｍｉｔ１を一次遅れ系に入力し、時間遅れを考慮した第二段階の充電電流制限値Ｉｃｌｉｍｉｔ２あるいは放電電流制限値Ｉｄｌｉｍｉｔ２を算出している（ステップＳ１５）。
　そして、第二段階の充電電流制限値Ｉｃｌｉｍｉｔ２あるいは放電電流制限値Ｉｄｌｉｍｉｔ２を用いて充電電力制限値あるいは放電電力制限値を算出することで、電圧上昇あるいは電圧下降をスムーズに抑制することが可能となる。
　ここで用いた一次遅れ系の時定数は、セル電圧の計測遅れ時間や制御器がＰＣＳ１２の充放電電力指令値を算出する制御周期等を考慮し、これらの値より長い値を選択している。
　以上の説明においては、述べなかったが、充電電流制限値Ｉｃｌｉｍｉｔ１の算出時には、充電方向を正とし、放電電流制限値Ｉｄｌｉｍｉｔ１の算出時には、放電方向を正として算出を行う。
　ところで、蓄電池においては、セル電圧のみならず、ＳＯＣも適切な範囲に収めることが必要となる。
　図８は、電池セルのＳＯＣに基づく充放電電流の制限値を決定するための処理フローチャートである。
　図９は、電池セルのＳＯＣに基づく充放電電流の制限値を決定するための制御ブロック図である。
　以下、電池セルのＳＯＣに基づく充放電電流の抑制は、セル電圧に基づく充放電電流の抑制の場合と異なり、単純な充放電停止による抑制であっても利用率の低下を招くようなことはない。
　そのため、電池セルのＳＯＣによるリミット制御は、電池セルのＳＯＣを検出（あるいいは推定）した後に、電池セルのＳＯＣの最大値或いは最小値を算出し、電池セルのＳＯＣの最大値あるいは最小値がＳＯＣ上下限値を逸脱していた場合には充電電流制限値Ｉｃｌｉｍｉｔ＿ＳＯＣ（あるいは放電電流制限値Ｉｄｌｉｍｉｔ＿ＳＯＣ）を０として、充放電を停止するというＳＯＣリミット制御により実現可能である。
　そこで、このＳＯＣリミット制御を、電圧リミット制御と組み合わせることにより、充電電流制限値Ｉｃｌｉｍｉｔ＿ＳＯＣと第二段階の充電電流制限値Ｉｃｌｉｍｉｔ２（または放電電流制限値Ｉｄｌｉｍｉｔ＿ＳＯＣと第二段階の放電電流制限値Ｉｄｌｉｍｉｔ２）のうち、より絶対値の小さい方を最終的な充放電電流の制限値として用いることで、セル電圧とＳＯＣの両者を適切な範囲内に収めるリミット制御が実現可能となる。
　まず、蓄電池制御コントローラ５のセルＳＯＣ検出（推定）部９３は、蓄電池装置１１を構成している電池セル６１－１～６１－１０のＳＯＣを検出し、あるいは、推定する（ステップＳ２１）。
　これにより、ＳＯＣリミット演算部９４は、セルＳＯＣ検出（推定）部９３により検出あるいは推定された各電池セル６１－１～６１－１０のＳＯＣであるセルＳＯＣのうち、最大のセルＳＯＣである最大セルＳＯＣ及び最小のセルＳＯＣである最小セルＳＯＣを算出する（ステップＳ２２）。
　次に最大セルＳＯＣ－セルＳＯＣ上限値を計算することによって充電時の差分ＳＯＣΔＳＯＣを計算する。また最小セルＳＯＣ－セルＳＯＣ下限値を計算することによって放電時の差分ＳＯＣΔＳＯＣを計算する（ステップＳ２３）。
　次に、差分ＳＯＣΔＳＯＣを用いて、充電電流制限値Ｉｃｌｉｍｉｔ＿ＳＯＣあるいは放電電流制限値Ｉｄｌｉｍｉｔ＿ＳＯＣを算出する（ステップＳ２４）。
　以下、理解の容易のため、充電時を例として説明する。
　最終的な充電電流制限値をＩｃｌｉｍｉｔ３とした場合、すなわち、充電電流制限値Ｉｃｌｉｍｉｔ３（＝充電電流制限値Ｉｃｌｉｍｉｔ＿ＳＯＣ又は第二段階の充電電流制限値Ｉｃｌｉｍｉｔ２のいずれか絶対値が小さい方）に基づいて充電電力制限値Ｐｃｌｉｍｉｔを算出する方法としては、例えば、以下の方法が採用可能である。
　ここで、一つのＰＣＳ１２に並列に接続された電池セルの数をＮｐとし、直列に接続された電池セル群全体の電圧をＶｂｅｓｓ＿ａｌｌとおいた場合に式（１）によって決定する方法が挙げられる。
　Ｐｃｌｉｍｉｔ　＝　Ｉｃｌｉｍｉｔ３　×　Ｎｐ　×　Ｖｂｅｓｓ＿ａｌｌ　　　　…（１）
　これらの結果、セル電圧とＳＯＣの両者を適切な範囲内に収めるリミット制御が実現可能となる。
　次に、実施形態の効果について図１１～図１３を参照して説明する。
　図１１～図１３を用いた以下の説明においては、理解の容易のため、充電抑制期間あるいは放電抑制期間を除いて、定電力の充電あるいは放電を行っている単純化した例を用いて説明している。しかしながら、実際には、以下の動作は、蓄電池が電力変動補償行って、充電量あるいは放電量がオンデマンドで変動する場合であっても、同様に適用が可能である。すなわち、電力変動補償時においても同様に本実施形態のリミット制御がなされる。
　まず、充電時について説明する。
　図１０は、実施形態の充電時における効果説明図である。
　図１１は、比較のための充電時における従来例の説明図である。
　図１１に示すように、従来例の手法においては、セル電圧がセル電圧上限値Ｖｍａｘ以上に達した時点で、充電を停止し、セル電圧が再び上限値Ｖｍａｘ未満となった場合に充電を再開する、という制御（以下、単純リミット制御という）を行っている。
　そして、充電は充電抑制期間を除いて、Ｐｃｈａｒｇｅで一定の電力が充電されるものと仮定している。
　図１１によれば、充電が進みセル電圧がＶｍａｘに達した時点で充電を停止するが、充電が停止したことにより電池セルの内部抵抗により発生していた電圧上昇分が解消され、セル電圧が急激に減少している。
　これにより、セル電圧は、再びＶｍａｘ未満となるために充電が再開する。すると内部抵抗に電流が流れるため電圧は再度上昇し、Ｖｍａｘを超えている。
　そして、この電圧の振動が繰り返される間に充電量が徐々に増加し、振動している電圧の平均値も上昇している。最終的に蓄電池のＳＯＣが、上限値（ＳＯＣｍａｘ）に達した時点でＳＯＣのリミット制御による充電停止となり、充電が完全に停止していることがわかる。
　ところで、最初に充電停止が発生した以降の電圧が変動している期間（時刻ｔ１以降の充電、充電停止を繰り返している期間）は電池の充電電力も変動するため、電力変動補償等の充電電力を目標値に保つことが必要とされる用途での蓄電池システムの利用は困難である。
　しかし、最初に充電停止が発生した時点（時刻ｔ１）での電池のＳＯＣ（ＳＯＣｓｔｏｐ）は、ＳＯＣ最大値であるＳＯＣｍａｘより低い値であるが、最終的に電池がＳＯＣリミット制御で停止した時点（時刻ｔ２）の開路電圧ＯＣＶは、最大セル電圧Ｖｍａｘには達していない。これは、電圧上限値による充電停止により、ＳＯＣｓｔｏｐ～ＳＯＣｍａｘの間の蓄電池容量が有効に使えていないことを意味する。
　これに対し、図１０に示した実施形態の充電手法によれば、セル電圧がＶｍａｘ付近に達した時点から充電電力が連続的に減少し、セル電圧の上昇を抑制している。
　セル電圧がほぼ一定に保たれた状態で充電が継続され、電池セルのＳＯＣがＳＯＣ最大値ＳＯＣｍａｘに達した時点で、電池セルのＳＯＣによる充電抑制が発生し、充電が停止している。
　すなわち、図１１の従来例の場合と比較して、本実施形態によれば、充電できる電力の量は抑制されるものの、連続的な充電が継続され、電力変動補償等の用途であっても制限された充電電力の範囲内であれば利用可能であることが確認できる。これにより、蓄電池容量をＳＯＣｍａｘまで有効に活用することが可能となるという本実施形態固有の効果を得ることができる。
　続いて、放電時について説明する。
　図１２は、実施形態の放電時における効果説明図である。
　図１３は、比較のための放電時における従来例の説明図である。
　図１３に示すように、従来例の手法においては、セル電圧がセル電圧下限値Ｖｍｉｎ以下に達した時点で放電を停止し、セル電圧が下限値を超えた場合に放電を再開する、という単純リミット制御を行っている。
　そして、放電は放電抑制期間を除いて、Ｐｄｉｓｃｈａｒｇｅで一定の電力が放電されるものと仮定している。
　図１３によれば、放電が進みセル電圧がＶｍｉｎに達した時点で放電を停止するが、放電が停止したことにより電池セルの内部抵抗により発生していた電圧下降分が解消され、セル電圧が急激に増加している。
　これにより、セル電圧は、再びセル電圧下限値Ｖｍｉｎ超となるために放電が再開する。すると内部抵抗に電流が流れるため電圧は再度下降し、セル電圧下限値Ｖｍｉｎ以下となる。
　そして、この電圧の振動が繰り返される間に放電量が徐々に増加し、振動している電圧の平均値も下降している。最終的に蓄電池のＳＯＣが、下限値（ＳＯＣｍｉｎ）に達した時点でＳＯＣのリミット制御による放電停止となり、放電が完全に停止していることがわかる。
　ところで、最初に放電停止が発生した以降の電圧が変動している期間（時刻ｔ１以降の充電、充電停止を繰り返している期間）は電池の放電電力も変動するため、電力変動補償等の放電電力を目標値に保つことが必要とされる用途での蓄電池システムの利用は困難である。
　しかし、最初に放電停止が発生した（時刻ｔ１）時点での電池のＳＯＣ（ＳＯＣｓｔｏｐ）は、ＳＯＣ最大値であるＳＯＣｍｉｎより高い値であるが、最終的に電池がＳＯＣリミット制御で停止した時点（時刻ｔ２）の開路電圧ＯＣＶは、最小セル電圧Ｖｍｉｎには達していない。これは、電圧下限値による充電停止により、ＳＯＣｓｔｏｐ～ＳＯＣｍｉｎの間の蓄電池容量が有効に使えていないことを意味する。
　これに対し、図１０に示した実施形態の放電手法によれば、セル電圧がセル電圧下限値Ｖｍｉｎ付近に達した時点から放電電力が連続的に減少し、セル電圧の下降を抑制している。すなわち、セル電圧がほぼ一定に保たれた状態で放電が継続され、電池セルのＳＯＣがＳＯＣの最小値ＳＯＣｍｉｎに達した時点で、電池セルのＳＯＣによる放電抑制が発生し、放電が停止している。
　すなわち、図１３の従来例の場合と比較して、本実施形態によれば、放電できる電力の量は抑制されるものの、連続的な放電が継続され、電力変動補償等の用途であっても制限された放電電力の範囲内であれば利用可能であることが確認できる。これにより、蓄電池容量をＳＯＣの最小値ＳＯＣｍｉｎまで有効に活用することが可能となるという本実施形態固有の効果を得ることができる。
　以上の説明においては、電力系統に接続して電力変動補償等の用途に用いられる定置型蓄電池を対象としているが、蓄電池システムが系統に接続せず、単独で負荷に電力を供給するシステムにおいても適用可能である。
　また、通常時は電力系統に接続され、電力系統側で停電が発生した場合に非常用電源として系統から独立して負荷に電力を供給するといった、電力系統への接続状態が変化する蓄電池システムにおいては、系統接続時・非接続時を問わず適用が可能である。
　以上の説明では、電池セルのＳＯＣの値に基づくリミット制御は、電池セルのＳＯＣが、上下限値（に達した時点で充放電を停止するという単純な制御であるが、セル電圧のリミット制御と同様に、上下限値に近づくにつれて充電電流制限値Ｉｃｌｉｍｉｔ＿ＳＯＣ或いは放電電流制限値Ｉｄｌｉｍｉｔ＿ＳＯＣを連続的に減少させるというリミット制御を適用することも考えられる。
　本実施形態の蓄電池管理装置（蓄電池制御コントローラ）は、ＣＰＵなどの制御装置と、ＲＯＭ（Read　Only　Memory）やＲＡＭなどの記憶装置と、ＨＤＤ、ＣＤドライブ装置などの外部記憶装置と、必要に応じてディスプレイ装置などの表示装置と、キーボードやマウスなどの入力装置を備えており、通常のコンピュータを利用したハードウェア構成となっている。
　本実施形態の蓄電池管理装置で実行されるプログラムは、インストール可能な形式又は実行可能な形式のファイルでＣＤ－ＲＯＭ、フレキシブルディスク（ＦＤ）、ＣＤ－Ｒ、ＤＶＤ（Ｄｉｇｉｔａｌ　Ｖｅｒｓａｔｉｌｅ　Ｄｉｓｋ）等のコンピュータで読み取り可能な記録媒体に記録されて提供される。
　また、本実施形態の蓄電池管理装置で実行されるプログラムを、インターネット等のネットワークに接続されたコンピュータ上に格納し、ネットワーク経由でダウンロードさせることにより提供するように構成しても良い。また、本実施形態の蓄電池管理装置で実行されるプログラムをインターネット等のネットワーク経由で提供または配布するように構成しても良い。
　また、本実施形態の蓄電池管理装置のプログラムを、ＲＯＭ等に予め組み込んで提供するように構成してもよい。
　本実施形態の蓄電池管理装置で実行されるプログラムは、上述した各部（セル電圧検出、充放電電力抑制部、差電圧算出部、充放電電流制限値算出部、一次遅れ部、ＳＯＣ検出部）を含むモジュール構成となっており、実際のハードウェアとしてはＣＰＵ（プロセッサ）が上記記憶媒体からプログラムを読み出して実行することにより上記各部が主記憶装置上にロードされ、セル電圧検出、充放電電力抑制部、差電圧算出部、充放電電流制限値算出部、一次遅れ部、ＳＯＣ検出部が主記憶装置上に生成されるようになっている。
　本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。

Claims (7)

  1. 　複数の電池セルを有する蓄電池装置及び電力調整装置を備えた蓄電池システムの管理を行う蓄電池管理装置において、
    　前記電池セルの電圧を検出するセル電圧検出部と、
    　前記電池セルの電圧に基づいて、充電時あるいは放電時における前記電池セルのセル電圧が充電時あるいは放電時における前記電池セルのセル電圧制限値を超えずに等しくなるように、前記電力調整装置による前記蓄電池装置の放電電力あるいは充電電力を抑制する充放電電力抑制部と、
    　を備えた蓄電池管理装置。
  2. 　検出された前記電池セルの電圧の最大値及び最小値を算出する最大セル電圧／最小セル電圧算出部と、
    　前記電池セルの電圧の最大値と最小値との差電圧を算出する差電圧算出部と、
    　前記差電圧に基づいて充放電電流制限値を算出する充放電電流制限値算出部と、
    　前記充放電電流制限値を遅延して出力する一次遅れ部と、を備え、
    　前記充放電電力抑制部は、前記一次遅れ部の出力値に基づいて、前記蓄電池装置の放電電流あるいは充電電流を抑制することで、前記電力調整装置による前記蓄電池装置の放電電力あるいは充電電力を抑制する、
    　請求項１記載の蓄電池管理装置。
  3. 　前記電池セルのＳＯＣを検出または推定するセルＳＯＣ検出／推定部を備え、
    　前記充放電電力抑制部は、前記電池セルの電圧及び前記電池セルのＳＯＣに基づいて、充電時あるいは放電時における前記電池セルのセル電圧が充電時あるいは放電時における前記電池セルのセル電圧制限値を超えずに等しくなるように、かつ、前記電池セルのセルＳＯＣが充電時あるいは放電時における前記電池セルのセルＳＯＣ制限値を超えずに等しくなるように、前記電力調整装置による前記蓄電池装置の放電電力あるいは充電電力を抑制する、
    　請求項１又は請求項２記載の蓄電池管理装置。
  4. 　前記電池セルのＳＯＣの最大値と最小値との差である差ＳＯＣを算出する差ＳＯＣ算出部を備え、
    　前記充放電電力抑制部は、差ＳＯＣに基づいて、前記蓄電池装置の放電電流あるいは充電電流を抑制することで、前記電力調整装置による前記蓄電池装置の放電電力あるいは充電電力を抑制する、
    　請求項１乃至請求項３のいずれか一項記載の蓄電池管理装置。
  5. 　前記電池セルのＳＯＣの最大値と最小値との差である差ＳＯＣを算出する差ＳＯＣ算出部を備え、
    　前記充放電電力抑制部は、前記一次遅れ部の出力値及び前記差ＳＯＣに基づいて、前記蓄電池装置の放電電流あるいは充電電流を抑制するに際し、前記一次遅れ部の出力値に基づく放電電流及び前記差ＳＯＣに基づく放電電流のうち、いずれか少ない方を放電電流として設定し、かつ、前記一次遅れ部の出力値に基づく充電電流及び前記差ＳＯＣに基づく充電電流のうち、いずれか少ない方を充電電流として設定することで、前記電力調整装置による前記蓄電池装置の放電電力あるいは充電電力を抑制する、
    　請求項２記載の蓄電池管理装置。
  6. 　複数の電池セルを有する蓄電池装置及び電力調整装置を備えた蓄電池システムの管理を行う蓄電池管理装置において実行される方法であって、
    　前記電池セルの電圧を検出する過程と、
    　前記電池セルの電圧に基づいて、充電時あるいは放電時における前記電池セルのセル電圧が充電時あるいは放電時における前記電池セルのセル電圧制限値を超えずに等しくなるように、前記電力調整装置による前記蓄電池装置の放電電力あるいは充電電力を抑制する過程と、
    　を備えた方法。
  7. 　複数の電池セルを有する蓄電池装置及び電力調整装置を備えた蓄電池システムの管理を行う蓄電池管理装置をコンピュータにより制御するためのプログラムであって、
    　前記コンピュータを、
    　前記電池セルの電圧を検出する手段と、
    　前記電池セルの電圧に基づいて、充電時あるいは放電時における前記電池セルのセル電圧が充電時あるいは放電時における前記電池セルのセル電圧制限値を超えずに等しくなるように、前記電力調整装置による前記蓄電池装置の放電電力あるいは充電電力を抑制する手段と、
    　して機能させるプログラム。
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