CN103765718B - 电力分配装置 - Google Patents

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Abstract

有对锂离子电池进行尽可能减少劣化的充放电的需求。如现有技术那样在只有二值的操作中，在使用电池的充电状态下向加速电池劣化的方向使用的可能性高。当在多个蓄电池和多个客户之间通过分配电力的电力分配装置将蓄电池的电力分配到客户的负载时，至少基于该蓄电池的劣化信息、充电状态、蓄电池温度的数据，来实现该蓄电池的劣化为最小限度的蓄电池的放电功能。

Description

电力分配装置
技术领域
本发明涉及使用蓄电池从全停恢复电力的技术和针对使用了蓄电池的负载均衡化的技术。
背景技术
作为本技术领域的背景技术有日本特开2009-183086号公报（专利文献1）。该公报公开了涉及如下电力供给***的技术：当从PHEV等向电力体系进行电力供给时，集中管理多个蓄电池的所有权来排除蓄电池所有者的恣意判断，能够稳定地进行电力供给来确保可靠性。这里公开了如下技术：当从多个蓄电池（电动汽车搭载的蓄电池）向电力体系进行放电时，利用电力匹配单元，根据电力的多或少来决定电动汽车搭载的蓄电池，指示停止对电力体系的电力供给，由此使供给电力稳定化。
现有技术文献
专利文献1：日本特开2009-183086号公报
发明内容
但是，在专利文献1中想到的是使用所决定的蓄电池或者不使用蓄电池这样的只有二值的状态。即，通过上述的二值进行控制是指100%的放电或0%的放电（没有放电），但是这样极端的放电控制例如会使锂离子电池这样的电池劣化。
用于解决课题的手段
本申请包含多个解决上述课题的手段，而如果列举其中一个示例的话，可通过与蓄电池的蓄电量对应地调节放出的电量来解决上述课题。
发明效果
通过使用本发明，能够在抑制蓄电池的劣化的同时从蓄电池向***供给电力。
附图说明
图1是电力分配装置的第一实施例。
图2是利用了电力分配装置的第一实施例的一个示例。
图3是电力分配装置中的蓄电池侧的连接结构的一个示例。
图4是电力分配装置中的客户侧的设备结构的一个示例。
图5是二次存储装置的结构的一个示例。
图6是二次存储装置中的安全确认程序的流程图的一个示例。
图7是从蓄电池取得的数据的一个示例。
图8是二次存储装置中的矩阵开关程序的处理的一个示例。
图9是需要变动的一个示例。
图10是拉格朗日（Lagrange）待定系数法的说明图的一个示例。
图11A是风险矩阵（RiskMatrix）的一个示例。
图11B是表示负载的优先顺序的表的一个示例。
图12是风险矩阵的一个示例。
图13是二次存储装置的结构的一个示例。
图14A是环保电力指标算出方法的一个示例。
图14B是图14A中使用的公式（1）。
图14C是图14A中使用的公式（2）。
图15是算出环保电力指标的流程图的一个示例。
图16A是用于算出环保电力指标的输入数据和输出数据的一个示例。
图16B是用于算出环保电力指标的输入数据和输出数据的一个示例。
图16C是用于算出环保电力指标的输入数据和输出数据的一个示例。
图17是在客户的电力买卖时所需的数据的一个示例。
图18是电力分配装置的第二实施例。
图19是实际应用了电力分配装置的第二实施例时的实施例。
图20是电力分配装置的第二实施例中的处理的流程图的一个示例。
图21是电力分配装置的第三实施例。
图22是实际应用了电力分配装置的第三实施例时的实施例。
图23是电力分配装置的第三实施例中的二次存储装置的结构的一个示例。
图24是二次存储装置中的安全确认程序的流程的一个示例。
图25是二次存储装置中的矩阵开关程序的处理的一个示例。
图26是费用处理的一个示例。
图27是电力分配装置的第四实施例。
图28是实际应用了电力分配装置的第四实施例时的实施例。
图29是二次存储装置中的安全确认程序的流程的一个示例。
图30是二次存储装置中的矩阵开关程序的处理的一个示例。
图31是二次存储装置中的矩阵开关程序的处理的一个示例。
图32是电力分配装置的第四实施例的一个。
图33是二次存储装置中的矩阵开关程序的处理的一个示例。
具体实施方式
以下，使用附图来说明实施例。
实施例1
图1是用于实现本发明的电力分配装置的第一结构。第一实施例是这样的***结构：将多个相连的搭载蓄电池的机器和多个电力客户连接到电力分配装置，并追随客户时时刻刻的需求变化以使电池的劣化为最小的方式来实时控制蓄电池的输出。本实施例的电力分配装置11由以下部分构成：I/F132，其用于与蓄电池连接；开关131，其在与蓄电池连接时设置在所述I/F与电力分配装置的模块之间；电力控制模块102，其有效地将从蓄电池放出的电力分配到负载侧；DC/AC变换模块103，当从蓄电池输出的电力为直流电力时，该DC/AC变换模块103将其变换为作为一般负载使用的交流电力；启动用蓄电池104，其用于在全停的情况下还能启动电力分配装置；CPU&存储器105，其用于驱动电力分配装置；二次存储装置106，其存储有用于驱动电力分配装置的程序和数据库；I/F122，其用于与负载侧的设备连接；以及开关121，其配置于负载侧设备的I/F和电力分配装置内的模块之间。另外，二次存储装置106、CPU&存储器105、启动用蓄电池104、电力控制模块102、DC/AC变换模块103、蓄电池侧开关131、以及客户侧开关121分别通过通信线连接。
图2表示了使用电力分配装置来连接蓄电池和客户的示例。在本实施例中作为蓄电池虽然以能够移动的电动汽车、插电式混合动力车为例进行了描述，但是当然也可以是安置在固定场所型的蓄电池。电力分配装置的蓄电池侧I/F132的某一个与蓄电池151-a～蓄电池151-c的某一个通过电缆连接。另一方面，客户侧I/F122的某一个与客户152-a～152-e的某一个连接。关于这里的连接顺序，蓄电池侧、客户侧都可以是任意的。
如图3所示，当蓄电池是电动汽车时，最好在蓄电池151-a～151-c与电力分配装置11的蓄电池侧I/F132之间设置控制箱（controlbox）133，该控制箱133具有漏电阻断135和过电流阻断的断路器136。
如图4所示，客户152为了将电力分配装置和客户连接起来，使用电缆来连接客户侧的I/F122和客户的电度表（watt-hourmeter）156。在本例中，在电度表156的后段（从***来看为后侧）具备分电盘155，该分电盘155由合同电力断路器157、漏电断路器158、以及子开关159构成，在子开关159的后段连接了各负载并消耗通常电力。
使用图5来对图1中的二次存储装置106的详情进行说明。二次存储装置106具有：数据库111、矩阵开关程序108、实时优先级决定程序109、安全确认程序107、以及费用计算程序115。在数据库111中存储有如后述那样从蓄电池取得的信息、或者蓄电池固有的信息等。关于矩阵开关功能，当从蓄电池放电时，使用来自蓄电池的实时信息来进行使电池劣化为最小限度的蓄电池的组合。在实时优先级决定程序109中根据客户的负载种类来决定对客户的分配优先级。
接下来，对本实施例中的电力分配装置的动作进行说明。在电力分配装置中，在安全确认程序107中，首先对是否正确地进行了蓄电池的连接以及与客户的连接进行判断。
使用图6的流程图来对是否正确地进行了蓄电池的连接以及与客户的连接的判定过程进行说明。首先，在处理341检测出在电力分配装置完成了蓄电池的连接以及客户的连接。在处理342检查是否是所有的连接都已结束。这例如以预先决定应当连接的蓄电池以及客户并将其信息预先存储在存储器内、或者电力分配装置的连接I/F全部都为使用中这样的检测方法为代表，可以从各种方法中进行选用。当连接没有结束时，在处理341中一直等到应该连接的蓄电池以及客户连接到电力分配装置11，当连接结束时移动到下一处理。另外，在追加起初没有连接的蓄电池或客户的情况下，在后述的矩阵开关程序的处理中进行对应。在所述的蓄电池以及客户的连接结束之后，首先在处理343将蓄电池侧的开关131接通（ON）。然后，在处理344取得是否接通了该开关的ACK信号。在处理345若从开关131返回正确地进行了开关接通的ACK，则向后段的处理348移动。如果没有正确地返回来自所述开关的ACK信号，则进行如下处理：在处理346中做出切断对应的开关131的指令，在处理347中排除与存在异常的开关131的末端连接的机器。当在处理345中判断为没有异常时，从输出I/F132取得各蓄电池的SOH（StateOfHealth：健康状态）值、SOC（StateOfCharge：充电状态）值、蓄电池的制约上下限度（最大充电电量、最低充电电量）等数据（处理348）。SOH值使用从省略附图的蓄电池的控制器输出的值。当没有从蓄电池的控制器直接输出值时，可以根据蓄电池的容量以及充满电时的电量简单地求出。另外，与SOC值相关的也可同样地使用从蓄电池的控制器输出的值。在取得数据之后，在处理349中从CPU向电力控制模块102发送试送电的指令、并实施试送电。通过来自CPU的指示将开关121从断开状态设为接通状态，由此来实施该试送电。在试送电时，通过开关121中附带的传感器来测量面向各客户的通过电流值和电压值，经通信线将该值存储到二次存储装置106中的数据库111中。在试送电结束之后，通过来自上述的传感器、以及图3中的漏电断路器135、过电流传感器136的测量值来判定是否发生了漏电以及过电流。当在处理351中通过该值判断为没有发生漏电以及过电流从而安全有保障时，通过在处理354中执行二次存储装置106中的程序，来实施电力的供求控制。当在处理354中安全没有保障时，在处理352中请求在蓄电池侧、客户侧实施设备检查。在处理353中，对是否继续设备检查中的状态进行判断，在设备检查结束时返回到处理350，继续之后的处理。
图7中将从蓄电池取得的数据库的一个示例表示为140。从蓄电池取得的数据展示了由以下部分构成的示例：蓄电池的识别号码141、蓄电池的电池温度142、取得数据的日期时间143、表示蓄电量的SOC144、表示SOH的电池的劣化度145、表示蓄电池能够蓄电的最大电力的能够充放电电力146、以及额定容量147。这些数据如上所述从蓄电池的控制器输出。另外，在这些值中可以从能够充放电电力146、额定容量147求出电池劣化度145。另外，数据库140所示以外的与电池相关的物理指标也可存储在数据库中。
使用图8的流程图来对本实施例的特征性的矩阵开关功能进行说明。作为通过图2所示的那样的结构来连接蓄电池和客户时的蓄电池输出的控制的课题，如在用于解决课题的手段中所述那样，课题在于对由最近的各种家电产品普及导致的客户侧急剧的负载变动的随动。
首先，在进行本处理的说明之前，对客户侧的急剧的负载变动进行说明。图9中的图表横轴表示经过时间，纵轴表示客户的负载量。对于图中的401、403的区间，负载微小地变动并缓慢地上升，因此，作为控制虽然没有产生大问题，但是当如区间402所示产生较大的负载变动时需要电池的输出迅速地追随该变动。在这样的情况下，实时地要求从哪个电池进行多大的输出、以及实际是否进行了输出，这些在技术上很重要。特别是在供给源的电源是电池的情况下，当考虑到电池的成本时，优选以尽量不加剧劣化的方式进行充放电。特别是对于锂离子电池的劣化，如通常所说那样存在如下倾向：以充满电的方式来保存的话会加剧劣化，另外，越是温度高的状态下的充放电越是加速劣化。因此，为了抑制劣化需要尽量缩短充满电状态的时间，并将温度降低到某种程度来进行充放电。需要进行考虑了这样的劣化因素的充放电。以这样的想法为基础，回到图8来对矩阵开关程序108的动作（电池的输出分配计算处理的一个例子）进行说明，即使有急剧的负载侧的电力请求，该矩阵开关程序108也能进行使蓄电池侧劣化降低的蓄电池的选择或组合。
首先，在处理321中，通过数据库111取得与连接了连接器的蓄电池对应的数据库140所表示的SOH值、SOC值、以及制约条件值等数据。接下来，在处理322中，与计算的前一时间点相比较，检查伴随时间经过的蓄电池数有无增减。当与电力分配装置11连接的蓄电池数没有增减时，在处理323中通过开关121的位于客户侧的输出I/F122，从连接的客户取得所请求的电力需要量。当蓄电池数有增减时，在重新读入由处理321更新的数据之后执行处理323。接下来，在处理324中以先从数据库111取得了连接的蓄电池的SOC值、以及额定容量而得到的值为基础算出最大供给量。在处理325中以该值为基础，检查在连接到电力分配装置的蓄电池与来自客户的负载之间是否取得供求平衡。当在处理325中没有不足时，在处理327中使时刻复位并向处理328移动。当在处理325中电力供求不足时，在处理326中向连接的客户进行节电请求。在进行了节电请求之后向处理327移动。接下来，在处理328中检查需求的变化量是否存在大的变动。在启动电力分配装置之前预先决定参数ε，该参数表示在处理328中出来的需求的较大变动。当变化量为ε以下时，即并非是急剧的负载变动时，在处理329中以各蓄电池的SOH值为基础算出各蓄电池的劣化系数，并以通常利用时的电池的劣化为基础算出用于决定输出的参数。这里的蓄电池的劣化系数是将后面所示的蓄电池视为发电机，一般在用于决定多个发电机的输出的经济负载分配方式中所使用的参数，使用参数值越大蓄电池的输出越小的函数来设定该参数。当在处理328中需求的变化量有比ε大的巨变时，从先存储了蓄电池的温度的数据库111中取得数据140，为了选择出温度低且蓄电的容量比较大的蓄电池以便降低蓄电池的劣化，根据蓄电池的温度算出各电池的电池劣化系数。这里的电池劣化系数也如上所述是将蓄电池视为发电机在一般所说的经济负载分配方法中为了决定蓄电池的放电量而使用的参数，使用电池的温度越高来自蓄电池的输出越低的函数来设定该系数。以根据这些需求变动的大小而变化的参数为基础，看做与发电机的经济负载分配同等的问题，在处理331中使用拉格朗日待定系数法来实施各地电池的输出计算。以下表示本实施例的拉格朗日待定系数法的计算来自蓄电池的输出的示例。这里将蓄电池视为发电机，如上所述将蓄电池的劣化程度、蓄电池的温度作为参数来应用经济负载分配法。使用这样的方法的目的是以保持供求平衡的同时使蓄电池的劣化整体最小的方式决定输出。
当将客户请求的总负载设为PL，将来自蓄电池的输出设为P1、P2、…PN时，供求平衡为
[公式1]
【公式1】PL=P1+P2+…PN（N：蓄电池的个数）
因此，当将各蓄电池的劣化程度（劣化系数）设为F时，总电池劣化系数f为
[公式2]
【公式2】f=F1(P1)+F2(P2)+…+FN(PN)
由于成为求出使f为最小的各蓄电池输出的问题，因此当使用拉格朗日待定系数法来对其进行求解时，通过下述的公式就成为了决定最佳的蓄电池的输出分配。（图10）。
[公式3]
【公式3】 λ = d F 1 d P 1 = d F 2 d P 2 = · · · = d F N d P N
在如上所述地算出了来自各蓄电池的输出量之后，在处理331中进行如下准备：将该计算结果存储到数据库111中、通知电力控制功能102进行了数据库的更新并通过计算出的值来控制蓄电池的输出值。这里，在处理332中判定是否满足了制约条件，该制约条件例如为：是否超过连接的电缆的容量、或者是否进行超过各蓄电池的性能的放电等，无法代入在处理331中使用的拉格朗日待定系数法的制约条件。当发现违反制约条件时，在处理333来排除该蓄电池，在处理334中对电力供求是否充足进行检查，然后再次返回到处理328实施蓄电池的输出分配计算。如果没有违反制约条件则在处理336中判定是否满足了蓄电池的上下限制约，当满足时，在处理337中控制从蓄电池的SW131、通向客户设备的SW121，通过控制电力控制模块102来实施实际的电力控制。此时，当需要DC/AC变换时，将电力变换的信号输出给DC/AC变换功能103，变换成所希望的电力形式。在控制通向客户设备的SW121时，例如在使用本实施例所示的电力分配装置从全停电恢复电力时，在客户设备中包含需要优先向连接的负载输送医疗器具等的电力这样负载的情况下，需要对这种的负载实时优先地供给电力。通过实时优先级设定功能来实施这样的判断。在实时优先级设定功能108中，经SW121、I/F122连接客户负载时，例如使用PLC（PowerLineCommunication：电力线通信）这样的通信手段，将连接了哪个种类的客户设备的信息存储到数据库111中。图11A、11B表示此时的数据库的一个示例。在图11A（数据160）中从负载侧发送相当于连接的负载的号码161、存在来自负载的电力送电请求的日期时间162、负载种类163、请求电量164的数据，与该负载种类对应地使用数据库111的功能来设定优先顺序165。
图11B（数据166）表示优先顺序的示例。本实施例是将优先顺序预先分为高、中、低三个等级的示例。在166的示例中定义成：在连接了与医疗相关的负载、连接了使直接影响维持生命的设备工作的负载时，作为优先顺序高的负载；在支持通过电力而工作的基础设备，连接有使间接影响维持生命的设备工作的负载、例如与通信相关的负载时，作为优先顺序中等程度的负载；以照明需求为代表的涉及直接、间接影响生命维持的可能性低的负载，作为优先顺序低的负载。作为这些优先顺序的设定方法除了166所示的等级分法之外，如图12所示，制作一种风险图，根据连接的负载种类例如连接有变换器负载，纵轴表示产生瞬间停电的频率多少，横轴表示与之相伴的生命危险的程度，可以以描述位于其交叉点的等级的标记为基础来赋予优先顺序。对于这里算出的优先顺序，可从通信模块发行控制信号，并根据该信号间歇控制或连续控制客户端侧的SW121，由此进行基于所述的优先级的负载控制。
如上所示，关于本发明的第一实施例所示的连接客户设备和蓄电池来分配电力的***，其具有：电力控制模块；DC/AC变换模块；启动用蓄电池；CPU&存储器；二次存储装置，其具有矩阵开关功能、实时优先级选定程序、数据库；以及与连接设备之间的I/F和开关。该***能够以即使在所连接的客户设备中产生负载的较大变动也能与该变动对应地改变控制由此将蓄电池的性能劣化抑制到最低限度的方式算出蓄电池的放电模式，且能够与客户设备的优先级对应地安全且稳定地供给电力，并且，该***即使不被供给来自体系的电力，也能够通过蓄电池向所连接的客户设备供给不产生漏电和过电流的稳定的电力。
实施例2
本发明的第一实施例是如下这样的实施例：在由于灾难等而失去来自体系的电力时由蓄电池的所有者提供蓄电池，并在此时控制成蓄电池的劣化为最小限度，由此来实现该地区内的电力供给。本实施例是如下这样的电力分配装置的实施例：不仅进行将蓄电池的劣化限于最小限度的从蓄电池的放电，还对蓄电池的所有者产生金钱方面的福利，或者说，对以从蓄电池放出的电力这样被称为环保电力的、进行尽量减少以化石燃料为来源的电力的含有量的放电为代表的蓄电池所有者考虑奖励。为了实现这样的奖励，二次存储装置106是成为图13所示的结构的实施例。在本实施例中，在图5所示的二次存储装置106中存在奖励算出程序110，该程序读入存储于数据库111的数据，并将计算结果存储于所述数据库111。作为这里的奖励指标想到了从蓄电池进行放电时的电力价格、电力的环保指标等，但是也可以使用除此以外的奖励指标。
作为奖励指标的一个示例，使用图14来对使用了环保电力指标的奖励指标的求出方法进行说明。
求出环保电力指标的原理如图14A（601）所示，在用电流来表现作为对象的电力体系的发电机以及负载时，使用图14B（602）所示的电力方程式，使用当表示为电流源的发电机中任意一台发生微小变化时负载变动何种程度的灵敏度系数来进行求解。
使用图15来对具体的计算方法进行说明。在处理651中环保电力指标读入从图中省略的作为对象的电力体系、或者说通过将配电***的结构模型化而生成的装置制作出的作为对象的电力体系数据。在处理652中以该数据为基础来制作导纳矩阵（admittancematrix），在处理653中，制作图14B（公式（1））所示的矩阵公式。然后，在处理654中从各发电机节点中计算出只设置了一个电流源时的各母线电压，在处理655中使用所述母线电压和所述导纳矩阵来算出通过各电源而产生的电流的潮流状态。最后在656中使用图14C（公式（2））来从所述电流和母线电压计算出从第k发电机向母线i的负载的分配。通过对这里求出的发电机的原始电力乘以按发电种类定义的CO2排出系数，来求出各负载中的CO2原始量，即环保电力指标。图16表示为了求出环保电力指标所需的输入数据的一个示例。图16A（数据701）表示作为求出环保电力指标的对象的被称为电力体系分支（branch）的送电线、配电线、变压器连接的终点、始点、以及由表示这些参数的分支的电阻量、感应量、电容量、以及当分支是抽头（tap）时的抽头比构成的示例。另外，作为输入数据的另一个示例，在702中示出了表示称作节点的发电机的输出以及负载的电力消耗量的数据例。图16B（数据702）是由节点的设备名称、是否是发电机节点的标记、电压的指定值、电压初始值、针对各节点的有效电力的发电指定量（PG）、无效电力的发电指定量（QG）、有效电力的负载指定量（PL）、无效电力的负载指定量（QL）、调相设备（静态电容器、并联电抗器）的投入量构成的数据的一个示例，其中，由于环保电力指标计算使用采用了一般Newton法的潮流计算法因而使用反复计算，因此需要电压的初始值。通过使用这样的输入数据，在环保电力指标算出处理中如图16C（数据703）的示例所示，通过变换成各发电机的环保电力指标，以化石燃料发电、再生能量发电来源这一形式进行分类，由此能够求出环保电力指标。
图17表示作为奖励指标的电力价格。数据库702由客户名称、在电力分配装置管辖的客户与蓄电池所有者之间预先决定的向蓄电池进行充电时的买电量、买电单价、从蓄电池进行放电时的卖电量、买电单价、交易时间构成。当然，与所述图中所示的示例相比即使有项目的增减也没有问题。
在奖励算出程序中具有将该奖励指标合成为一个参数的功能。这里的所谓参数，在使用了所述拉格朗日待定系数法的矩阵开关程序中，将表示各蓄电池劣化程度的函数合成为
[公式4]
F′(Pi)=G(deterioration(Pi)，greenlevel(Pi)，price(Pi)，···)
【公式4】
deterioration（Pi）：蓄电池i的劣化系数
greenlevel（Pi）：蓄电池i的环保电力标准系数
price（Pi）：对于蓄电池i的买卖电力费用
，将合成结果存储到数据库111。此外的处理也可以在执行第一实施例中的矩阵开关程序时，在蓄电池劣化系数上使用上述的公式4进行第一实施例中的公式2、公式3的计算。当然，在进行奖励指标的增减来执行矩阵开关程序时通过变更所述的公式4的函数，即使在连接的客户设备产生负载的较大变动，通过与该变动对应地改变控制，能够以将蓄电池的性能劣化抑制为最低限度的同时对于蓄电池所有者的奖励为最大的方式算出蓄电池的放电模式。
如上所示，关于本发明的第二实施例所示的连接客户设备和蓄电池来分配电力的***，其具有：电力控制模块；DC/AC变换模块；启动用蓄电池；CPU&存储器；二次存储装置，其具有矩阵开关程序、实时优先级选定程序、奖励算出程序、数据库；以及与连接设备之间的I/F和开关。该***能够以即使在所连接的客户设备中产生负载的较大变动也能与该变动对应地改变控制由此将蓄电池的性能劣化抑制到最低限度的同时、使对蓄电池所有者的奖励为最大的方式算出蓄电池的放电模式，且能够与客户设备的优先级对应地安全且稳定地供给电力，并且，该***即使不被供给来自体系的电力，也能够通过蓄电池向所连接的客户设备供给不产生漏电和过电流的稳定的电力。
实施例3
本发明的第一、第二实施例是这样的实施例：在由于灾难等而失去来自体系的电力时由蓄电池的所有者提供蓄电池，并在此时控制成蓄电池的劣化为最小限度、奖励为最大限度，由此来实现该地区内的电力供给。本发明的第三实施例是这样的实施例：在第一、第二实施例中以电力分配装置判断蓄电池、客户的连接不考虑来自外部的触发条件地以蓄电池的劣化为最小的方式，或者以蓄电池所有者希望的奖励为最大的方式来进行蓄电池的控制，而在本实施例中通过来自外部的触发条件来进行蓄电池的控制。
图18表示实现所述本实施例的功能的电力分配装置的结构。图18中的电力分配装置12与图1的不同点是具有外部通信装置112。外部通信模块112与外部的网络连接，接收来自外部的控制指示信号，与该信号状态对应地执行二次存储装置中的程序，并将此时算出的控制值传送给电力控制模块，在蓄电池和客户设备之间分配电力。
图19表示使用了本实施例的控制例。801-a～801-c表示了作为一般公知的发电厂的发电机的一系列。811是称为发电机主体的部分，812是称为辅助电动机的部分，806是称为辅助***的部分。815是发电厂的中心设备，12是本实施例的电力分配装置。12与815通过网络816连接。所述的电力分配装置中的客户侧I/F122与处于各发电厂的辅助***806的前段的开关的后段连接，辅助***起到接替用于启动发电机811的电源进行供给的作用。通过这样的结构，能够缩短由于灾难等电力体系瘫痪（blackout）而使发电机冷启动（coldstart）的时间。一般当电力体系瘫痪发电厂也全停而失去供给电力时，在确认设备状况后，通过水利发电等自然能量来产生电力，通过将该电力送电到发电厂来启动发电厂的辅助812从而使辅助***806启动，从而使用该电力使发电机811启动。由于这样的一连串作业需要花费时间，所以为了加快发电厂的恢复，通过使用了来自电力分配装置的蓄电池的的电力，能够加快启动发电厂的辅助***从而使电力基础设施迅速恢复。
使用图20来说明本实施例中的处理流程。另外，在本实施例中将电动汽车假设为蓄电池。当发生瘫痪发生全部停电时，从中心设备815向电动汽车151发出电力供给委托。电力供给委托经导航***或者便携终端通知给预先登记的车辆使用者（1201）。电动汽车的使用者将是否接受该委托的通知输送给中心设备815（1202）。同时，响应委托的电动汽车使用者将电动汽车连接到电力分配装置（1203），在经过了一定时间后，将电动汽车连接完成的信号从电力分配装置12发送到中心设备（1204）。如果能够通过中心设备815确认电动汽车的连接，则中心设备815向电力分配装置确认开关121、131的动作（1205）。其通过向开关传送信号来判定有无响应。电力分配装置12向中心设备815发送动作确认信号（1206），在中心设备一方掌握电力分配装置是否正常工作。另一方面，在电力分配装置12中针对搭载于所连接的电动汽车的蓄电池，将委托取得图7所示的蓄电池的信息的信号传送给蓄电池的控制器（1207）。在电力分配装置12从蓄电池的控制器取得了蓄电池的信息（1209）之后，将辅助***所需的电量的请求量从中心设备815传送给电力分配装置12（1209）。以通过1208和1209收集到的数据为基础，在电力分配装置12中对在与辅助***806连接的蓄电池之间是否供求不足进行判定，将该结果传送给中心设备815（1210）。中心设备815以该结果为基础向电力分配装置发送试送电开始的指示（1211）。接收到该信号的电力分配装置12将与电动汽车之间的I/F的开关131、与发电机的辅助***之间的I/F的开关121设为接通状态，实施试送电（1212、1213）。在实施试送电后，电力分配装置12从电动汽车151、辅助***806接收是否正常进行来作为ACK信号（1214、1215）。同时，将开关121和开关131设为断开状态。当这里的ACK正常返回时，中心设备815向电力分配装置发出控制开始指示（1216）。当电力分配装置12接收该信号时，将作为与电动汽车之间的I/F的开关131、和作为与辅助***之间的I/F的开关121设为接通状态（1217、1218）从而实施送电（1219）。使用第一、第二实施例所示的矩阵开关程序来实施这里的送电。另外，实时优先级决定程序通过对所有的辅助***的优先级设定为相同来执行程序。在经过了预定时间后的时刻，或者蓄电池的电力为一定以下的时刻，或者恢复了电力的时刻，中心设备815向电力分配装置12传送控制结束指示（1220）。接收到该信号的电力分配装置12将开关121和开关131设为断开状态（1221、1222）。然后，作为结束处理，中心设备815指示将从电动汽车151放电的电量的信息传送给电力分配装置12（1223），在取得了该信息之后（1224）为了进行费用等处理而将该数据存储在中心设备内的数据库。
如上所示，关于本发明的第三实施例所示的连接发电厂的辅助***和蓄电池来向辅助系供给电力使发电机尽早从瘫痪恢复的电力分配装置，其具有：电力控制模块；DC/AC变换模块；启动用蓄电池；CPU&存储器；二次存储装置，其具有矩阵开关程序、实时优先级选定程序、奖励算出程序、数据库；以及与连接设备之间的I/F与开关。该电力分配装置能够以即使在所连接的辅助设备产生负载的较大变动也能与该变动对应地改变控制由此将蓄电池的性能劣化抑制到最低限度的同时、使对蓄电池所有者的奖励为最大的方式算出蓄电池的放电模式，并且，即使在由于灾难等而不从体系供给电力的状态下，也能够通过蓄电池在不产生漏电和过电流的安全状态下启动发电机的辅助设备，迅速地恢复发电机输出，在该地区供给稳定的电力。
实施例4
本发明的第四实施例是这样的实施例：从第一到第三实施例中电力分配装置经I/F控制电力的供给侧和消耗侧的一个方向的电力流动，相反本实施例是控制供给侧与消耗侧双方向的电力流动，从外部的电力体系确保独立稳定的电力供给。
图21表示本实施例的结构例。本实施例的电力分配装置是这样的实施例：例如处于杆式变压器以下的、具有蓄电池和负载设备中某一个或者只有负载设备的多个客户间发生了电力的全停时，电力分配装置在所述多个客户间以所拥有的蓄电池劣化为最小的方式实时地融通电力。或者在该实施例中即使在没有发生电力全停的情况下，由于能够在白天使用夜间蓄积的电力，因此也能够用于峰移（peakshift）。图21表示本实施例的电力分配装置的结构例。本实施例的电力分配装置13由以下部分构成：I/F132，其用于与客户连接；开关131，其在与客户连接时，设置于所述I/F与电力分配装置的模块之间；电力控制模块102，其将从位于客户内的蓄电池放电的电力分配到负载侧；DC/AC变换模块，当从蓄电池输出的电力为直流电力时，该DC/AC变换模块将所述直流电力变换为作为一般负载使用的交流电力；启动用蓄电池104，在全停的情况下，该启动用蓄电池104也能用于启动电力分配装置；CPU&存储器105，其用于驱动电力分配装置；二次存储装置106，其存储有用于驱动电力分配装置的程序和数据库；停电检测传感器，其用于检测在外部的电力体系是否发生了停电；以及外部通信模块112，其用于与外部的通信设备进行通信。另外，二次存储装置106、CPU&存储器105、启动用蓄电池104、电力控制模块102、DC/AC变换模块103、蓄电池侧开关131、以及停电检测传感器113分别通过通信线连接。
图22表示使用了第四实施例的电力分配装置13的实现例。从附设于杆式变压器的电力分配装置13通过配电线和各客户连接。在本实施例中该配电线不仅传输电力，例如还重叠有以PLC（PowerLineCommunication）为代表的通信信号。对于客户152，在拥有蓄电池或电动汽车的客户中作为屋外设备具有买电用电度表156、卖电用电度表161，作为屋内设备具有屋内分电盘155，作为蓄电池侧的设备具有联接ELB（漏电断路器）162、控制开关163，由连接所述屋内分电盘155与蓄电池设备的控制器160构成。另外，屋内使用的电力经合同电力断路器157、漏电断路器158与子断路器159连接，因此向一般负载供给电力。电力分配装置13中的停电检测传感器对附设的安装于杆式变压器的电流传感器的测定值的测定值、或者电力传感器的测定值进行监视，当发生停电时将该状态变化存储到电力分配装置的二次存储装置内的数据库内。另外，电力分配装置13通常是使用从电力体系输出的电力而工作的，而当从电力体系输出的电力被阻断时，电力分配装置使用启动蓄电池104来进行平时的工作。二次存储装置106如图23所示，具有：数据库111、矩阵开关程序108、实时优先级决定程序109、奖励算出程序110、负载推定程序114、安全确认程序107、以及费用计算程序115，各程序连接到数据库111。负载推定程序是这样的程序：以停电检测传感器在一定周期取得而存储于数据库111的电流量或电量为基础例如取移动平均数，由此对将来连接本装置的地区的负载量进行推定。
使用图24来说明本实施例的安全确认程序107的处理内容。关于安全确认程序107，当在处理371中通过停电检测模块113检测出发生了停电时，为了使停止的电力分配装置的功能启动，在处理372中从电力分配装置内的启动用蓄电池104确保电力分配装置内的电源。同时使与电力分配装置13连接的所有面向客户的开关131切换为接通状态。这里在处理373中，通过所有的所述开关来确认SW131是否存在异常，关于存在异常的开关，在处理375中将相应的开关131设为断开状态，在处理376中进行排除存在异常的开关的客户的处理。在处理373中存在异常时，在处理374中判定买电电度表156、卖电电度表161是否与各客户连接。当存在卖电电度表时表示存在向外部供给电力的设备。相反地，当不存在卖电电度表时能够知道只是负载的客户。接下来，在处理377中针对存在卖电电度表的客户，尝试启动通过PLC通信连接的客户的控制器160。在处理378中控制器的动作正常，且在启动的情况下在处理381使设置于蓄电池侧的联接ELB162、控制开关163通电来确认该动作。当在处理378中控制器的动作存在异常时，在处理379将该客户的控制器设为断开状态，在处理380中实施从对象中排除检测出异常的客户的处理。接下来，在处理382中判断为控制开关的动作正常时，在处理383取得在位于联接ELB162的末端有无蓄电池连接的信息，有连接时取得与图7所示的蓄电池有关的信息。当在处理382中存在控制开关的动作不正常的客户时，在处理384中实施从控制对象排除检测出异常的蓄电池的处理。在处理383结束之后，在处理385中确认蓄电池的绝缘安全。通过暂时接通控制开关163来检查由控制器检测的电力是否在预先设定的适当范围内。在处理386中通过所述检查判定为绝缘状态正常时，在处理387中将控制控制器160从蓄电池向电力控制模块102进行试充电的指令发送给控制器160、控制开关163，并实施试送电。当在处理386中检测出绝缘状态存在异常时，在处理388中实施从对象中排除检测出异常的蓄电池的处理。通过将关联的开关163、控制器160设为断开状态来实现从对象中排除处理384、处理388的检测出异常的蓄电池。在通过处理387进行试充电时，处理389通过测量通过控制器160的电流或电力，检查客户侧的设备是否漏电。在通过处理390确认了这里没有漏电是正常的之后，实施使用了矩阵开关的电力控制。当在处理390中检测出客户设备漏电时，通过处理392请求客户确认设备，当在处理393中结束设备的确认时，再次返回到处理389继续处理。以上是本实施例中安全确认程序的动作。
使用图25来对本实施例中的矩阵开关程序的动作进行说明。首先，在处理1251中从数据库111取得与客户连接的蓄电池的图7所示的参数、制约条件值。在处理1252中判定成为对象的蓄电池数是否增减。这是为了与如下情况对应：当将电动汽车假设为蓄电池时，在进行电力分配装置中的电力送电期间电动汽车返回到客户身边的情况，或者在通过电力分配装置进行电力送电时，电动汽车由于紧急情况而离开客户身边的情况。在处理1252中当与前一次的时间周期相比蓄电池的数量存在增减时，返回到处理1251继续处理。在处理1252中蓄电池的数量没有增减时，在处理1253中使时间计数器复位。接下来，在处理1254中从各客户的控制器160取得合同断路器157侧的电力需求量，并算出该时刻电力分配装置管辖的客户的总需求。或者当无法从控制器测量（sensing）正确的值时，也可以使用负载推定程序114来算出总需求。在处理1256中当通过处理1251取得的蓄电池的能够放电总容量比通过1255求出的电力负载的总容量小时，在处理1257中请求客户节电并返回到处理1254。在处理1256中电力的供求充足时，在处理1258中对需求的变化量是否比预先设定的值ε大进行判定。当需求的变化量比ε小时，在处理1259中从与通过处理1251取得的蓄电池相关的参数中求出各蓄电池的电池劣化系数，然后如第一实施例所示那样通过拉格朗日待定系数法来进行决定各电池的输出的计算。在处理1258中当需求变化量比ε大时，由于是急剧的负载变动，所以在计算此时的蓄电池的电力时需要考虑到蓄电池的温度，因此在处理1260中从蓄电池的温度算出各蓄电池的电池劣化系数之后，在处理1261中通过拉格朗日待定系数法决定计算各蓄电池的输出。当这里求出的各蓄电池的输出没有违反上下限制约时，在处理1266中对电力控制模块102传送控制指令，将算出的各蓄电池的输出指令传送给各蓄电池的控制器。在处理1262中发生违反各蓄电池的上下限制约时，在处理1263中排除相应的蓄电池。然后在处理1264中判定是否满足电力供求条件。当电力供求充足时，通过处理1265来判定是否满足蓄电池制约条件，当满足该条件时通过拉格朗日待定乘数法再次计算蓄电池的输出并向处理1266前进。在处理1264中电力供求不充足时，在处理1257中请求客户节电再次从处理1254开始。在处理1265中当没有满足蓄电池制约条件时也返回到处理1257进行同样的处理。在以上的一个周期的处理结束时，在处理1267中追加时间计数器，并且在处理1268中判定是否超过了当初的控制预定时间，如果超过控制预定时间则结束处理，如果没有超过则返回到处理1254重复处理。
接下来，使用图26对二次存储装置106中的费用计算程序进行说明。在处理1001中，在停电检测传感器113检测出停电恢复的时间参数t、或者处于矩阵开关程序的说明中的时间参数t超过设定值之后，从买电电度表156、卖电电度表161取得停电中的各客户的买卖电量。接下来，在处理1003中，通过处于所述数据库111中的数据702的每一个客户的买卖电力单价算出停电期间的电力费用。在处理1004中将算出的电力费用存储到数据库111。最后，在处理1005中通过外部通信模块112将电力费用信息发送到省略图示费用的中心。
如上所示，本发明的第四实施例所示的例如在处于杆式变压器以下的、具有电力分配装置管辖的范围的蓄电池和负载设备中某一个或者只有负载设备的多个客户间产生了电力全停时，能够通过停电检测传感器迅速地判定是否发生客户内的漏电、过电流，将位于电力分配装置的管辖内的蓄电池劣化抑制为最低限度，从外部电力体系独立地实时地确保稳定的电力供给。
另外，通过在本发明的第四实施例中的二次存储装置中设置奖励算出装置，如本发明的第二实施例所示，即使在连接的客户设备发生负载的较大变动，通过与该变动对应地改变控制能够以将蓄电池的性能劣化抑制到最低限度的同时对蓄电池所有者的奖励最大的方式算出蓄电池的放电模式，并且根据客户设备的优先级安全且稳定地供给电力，并且，即使不被供给来自体系的电力，也能通过蓄电独立于外部的电力体系地对所连接的客户设备确保不产生漏电和过电流的安全且稳定的电力。
实施例5
本发明的第五实施例是这样的实施例：控制供给侧与消耗侧双方向的电力流动，接收来自外部的上位电力监视控制***的指令，与外部的电力分配装置连接、确保稳定的电力供给。
使用图27来对实现本实施例的电力分配装置的结构例进行说明。本实施例的电力分配装置14由以下部分构成：I/F132，其用于与客户连接；开关131，当所述I/F132与客户连接时，该开关131设置在所述I/F与电力分配装置的模块之间；电力控制模块102，其将从位于客户内的蓄电池放电的电力分配到负载侧；DC/AC变换模块103，当从蓄电池输出的电力为直流电力时，该DC/AC变换模块103将所述直流电力变换为作为一般负载而使用的交流电力；启动用蓄电池104，在全停的情况下，该启动用蓄电池104用于启动电力分配装置；CPU&存储器105，其用于驱动电力分配装置；二次存储装置106，其存储有用于驱动电力分配装置的程序和数据库；外部通信模块112，其用于与外部的通信设备进行通信。另外，二次存储装置106、CPU&存储器105、启动用蓄电池104、电力控制模块102、DC/AC变换模块103、客户侧开关131分别通过通信线连接。
图28表示使用了第五实施例的电力分配装置14的实际实现例。附设于杆式变压器的电力分配装置14经网络176与上位电力控制监视***175连接。这里的网络进行以从上位的电力控制监视***向电力分配装置的充放电委托信号、充放电委托量为代表的数据的授受。从电力分配***14与第四实施例相同地通过配电线和各客户连接。客户152也是与第四实施例相同的结构。二次存储装置106也与第四实施例相同。本实施例主要对与第四实施例进行不同处理的安全确认程序和矩阵开关程序的内容进行说明。
使用图29对本实施例的安全确认程序107的处理内容进行说明。在处理1371中安全确认程序107当经外部通信装置请求从上位的电力监视控制***进行充放电时，为了启动停止的电力分配装置14的功能，在处理1372中从电力分配装置内的启动用蓄电池104确保电力分配装置内的电源。经这里的外部通信装置取得的信号不限于上位的电力体系监视装置，在各电力分配装置自治分散地工作的状况下，也可以是来自其他电力分配装置的信号。
图32表示上述状况。在所述电源确保的同时使与电力分配装置14连接的所有面向客户的开关131切换为接通状态。这里在处理1373中通过所有所述开关来确认SW131是否存在异常，关于存在异常的开关，在处理1375中将相应的开关131设为断开状态，在处理1376中进行排除存在异常的开关的客户的处理。在处理1373中没有异常时，在处理1374中判定买电电度表156、卖电电度表161是否与各客户连接。当存在卖电电度表时表示存在向外部供给电力的设备。相反地，当不存在卖电电度表时可知只是负载的客户。接下来，在处理1377中针对存在卖电电度表的客户，尝试启动通过PLC通信连接的客户的控制器160。在处理1378中控制器的动作正常，且在启动的情况下通过处理1381使设置于蓄电池侧的联接ELB162、控制开关163通电来确认该动作。当在处理1378中控制器的动作异常时，通过处理1379将该客户的控制器设为断开状态，在处理1380中实施从对象中排除检测出异常的客户的处理。接下来，当在处理1382中判断为控制开关的动作正常时，通过处理1383取得是否连接位于联接ELB162的目的地的蓄电池的信息、和连接时与图7所示的蓄电池相关的信息。在处理1382中存在控制开关的动作不正常的客户时，在处理1384中实施从控制对象排除检测出异常的蓄电池的处理。在处理1383结束之后，在处理1385中确认蓄电池的绝缘安全。通过暂时接通控制开关163来检查由控制器检测的电力是否在预先设定的适当范围内。在处理1386中通过所述检查判定为绝缘状态正常时，在处理1387中将控制控制器160从蓄电池向电力控制模块102进行试充电的指令发送给控制器160、控制开关163，并实施试送电。当在处理1386中检测出绝缘状态存在异常时，在处理1388中实施从对象中排除检测出异常的蓄电池的处理。通过将关联的开关163、控制器160设为断开状态来实现从对象中排除处理1384、处理1388的检测出异常的蓄电池。在通过处理1387进行试充电时，在处理1389中通过测量流过控制器160的电流或电力，检查客户侧的设备是否漏电。在通过处理1390确认了这里没有漏电是正常的之后，实施使用了矩阵开关的电力控制。在处理1390中检测出客户设备漏电时，通过处理1392请求客户确认设备，当在处理1393中结束设备的确认时，再次返回到处理1389继续处理。以上是本实施例中的安全确认程序的动作。
使用图30来对本实施例的矩阵开关程序的动作进行说明。首先，在处理1101中从数据库111取得与客户连接的蓄电池的图7所示的参数、制约条件值。在处理1102中判定成为对象的蓄电池数是否增减。这是为了与如下情况对应：当将电动汽车假设为蓄电池时，在进行电力分配装置中的电力送电期间电动汽车返回到客户身边的情况，或者在通过电力分配装置进行电力送电时，电动汽车由于紧急情况而离开客户身边的情况。在处理1102中当与前一次的时间周期相比蓄电池数存在增减时，返回到处理1101继续处理。在处理1102中蓄电池数没有增减时，在处理1103中判定来自上位的电力监视***的请求是否是在该电力分配装置的管辖范围内进行电力放电。当进行电力充电时向处理1131前进，当进行电力放电时向处理1100前进。在处理1100中从通过处理1101取得的蓄电池的信息算出可能总放电量，以使用了试充电时取得的负载数据的负载推定程序114的算出结果为基础，通过安全确认程序来判定该放电请求量与该电力分配装置的管辖客户的总负载是否比蓄电池的总放电可能量大。如果在处理1100中判定为能放电，则在处理1104中通过将放电请求量作为固定值加到电力分配装置的管辖内的总负载而得到的值来进行计算。在处理1100中判定为不能放电时，经网络通知上位的电力监视控制***无法响应来自外部的请求，无视来自外部的请求向处理1104前进。在处理1104中使时间计数器复位，接下来在处理1105中从各客户的控制器160取得合同断路器157侧的电力需求量，并算出该时刻电力分配装置管辖的客户的总需求。或者当无法从控制器测量（sensing）正确值时，也可以使用负载推定程序114来算出总需求。在处理1106中当从连接的蓄电池的SOC值、额定容量算出该地区的供给量。在处理1107中通过处理1101取得的蓄电池的放电可能总容量比通过1105求出的电力负载的总容量小时，在处理1108中请求客户节电并返回到处理1105。在处理1107中电力的供求充足时，在处理1109中判定对需求的变化量是否比预先设定的值ε大。当需求的变化量比ε小时，在处理1110中从与通过处理1101取得的蓄电池相关的参数中求出各蓄电池的电池劣化系数，然后如第一实施例所示那样，通过拉格朗日待定系数法来进行决定各电池的输出的计算。在处理1109中当需求变化量比ε大时，由于是急剧负载变动，在计算此时的蓄电池的电力时需要考虑到蓄电池的温度，因此在处理1111中从蓄电池的温度算出各蓄电池的电池劣化系数之后，在处理1112中通过拉格朗日待定系数法决定各蓄电池的输出计算。当这里求出的各蓄电池的输出没有违反上下限制约时，在处理1118中对电力控制模块102传送控制指令，将算出的各蓄电池的输出指令传送给各蓄电池的控制器。在处理1113中发生违反各蓄电池的上下限制约时，在处理1114中排除对应的蓄电池。然后在处理1115中判定是否满足电力供求条件。当这里电力供求充足时，通过拉格朗日待定乘数法再次计算蓄电池的输出，在处理1117中判定是否满足蓄电池制约条件，当满足该条件时向处理1118前进。在处理1115中电力供求不充足时，在处理1116中请求客户节电再次从处理1105开始处理。在处理1117中当没有满足蓄电池制约条件时也返回到处理1116进行同样的处理。在以上的一个周期的处理结束时，在处理1119中追加时间计数器，并且在处理1120中判定是否超过了当初的控制预定时间，如果超过控制预定时间则结束处理，如果没有超过则返回到处理1105重复处理。
图31表示在图30中的处理1103中外部请求是电力充电时的流程图。在处理1131中使用负载推定程序114来推定电力分配装置管辖的客户的总负载量。关于该推定方法，在如上所述地通过安全确认程序107来进行试充电时，根据从传感器取得的电流值或电力值的和来进行推定。接下来，在处理1132中判定来自外部的电力监视控制装置的充电请求量是否比通过处理1131求出的总负载的推定量小。从判定为小时的处理1133到1146与图30所示的从1104到1120的处理相比，除了追加了处理1134之外是一样的。处理1134是为了不得不通过充电请求量和来自电力分配装置管辖的蓄电池的输出来提供电力分配装置管辖的客户的总负载所需要的处理。在处理1132中判定为来自外部的电力监视控制装置的充电请求量比通过处理1131求出的总负载的推定量大时，向图33的处理1161转移。在图33的处理1161中从来自外部的充电请求量排除负载推定结果量求出实质充电量。然后，在处理1162中算出从数据库中的数据140向蓄电池的可能充电容量。以该结果为基础，在处理1163中判断是否存在充电余力，在没有充电余力时在处理1164中将表示“不能承诺充电”的消息发送给外部的上位***或其他电力分配装置。然后，在处理1165中返回到图30的处理1104。在处理1163中判定为有充电余力时在处理1166中使时刻计数器复位，在处理1167中进行从每单位时间的充电请求量中除去负载的请求量的计算。接下来，在处理1169中以通过处理1167求出的值为基础计算出对各蓄电池的分配量。这里的分配量的决定与各蓄电池的剩余量成比例，决定每单位时间的分配量。接下来，在处理1170中将通过处理1169求出的分配量充电到各蓄电池，在处理1171中对该时刻是否有到达蓄电量的上限的蓄电池进行检测。当有到达蓄电量的上限的蓄电池时，在处理1172中进行从下一时间周期的控制中排除该蓄电池的处理，当没有要排除的蓄电池时在处理1173中增加时刻计数器，在处理1174中如果没有超过结束时刻的上限则返回到处理1167重复处理。否则结束处理。
在本发明的第五实施例中例如在处于杆式变压器以下的、具有电力分配装置管辖的范围的蓄电池和负载设备中某一个或者只有负载设备的多个客户间产生了电力全停时，为了与外部的电力分配装置协作而从上位的电力监视控制***对管辖范围内的蓄电池发出充放电指令，迅速地判定是否发生客户内的漏电、过电流，即使在所连接的客户设备产生负载的较大变动，通过与该变动对应地改变控制，能够将处于电力分配装置的管辖内的蓄电池的劣化抑制为最低限度，即使对于电力负载的较大变动也能实时地与外部的电力体系协作地确保稳定的电力供给。
另外，通过在本发明的第五实施例中的二次存储装置中具备奖励算出装置，如本发明的第二实施例所示，即使在所连接的客户设备发生负载的较大变动，也能以通过与该变动对应地改变控制将蓄电池的性能劣化抑制到最低限度同时使对蓄电池所有者的奖励为最大的方式算出蓄电池的放电模式，并且根据客户设备的优先级安全且稳定地供给电力，并且，即使不被供给来自体系的电力，也能在与外部的电力体系协作的同时对所连接的客户设备通过蓄电池确保不产生漏电和过电流的安全且稳定的电力。
符号说明
11～14：电力分配装置、102：电力控制模块、103：DC/AC变换模块、104：启动用蓄电池、105：CPU&存储器、106：二次存储装置、107：安全确认程序、108：矩阵开关程序、109：实时优先级决定程序、110：奖励算出程序、111：数据库、112：外部通信模块、113：停电检测传感器、114：负载推定程序、121：开关、131：开关、140：蓄电池数据、151：蓄电池、或电动汽车、152：客户、135：漏电断路器、136：过电流检测传感器、155：屋内分电盘、156：买电电度表、157：合同电力断路器、158：漏电断路器、160：控制器、162：联接漏电断路器、163：控制开关、175：上位电力体系监视控制装置、176：网络、801：发电厂、815：发电厂控制中心、816：网络。

Claims (12)

1.一种电力分配装置，其与多个蓄电池和消耗电力的负载装置连接，从该蓄电池向该负载装置分配电力，其特征在于，
所述电力分配装置具有：
取得部，其从所述多个蓄电池取得表示所述蓄电池的劣化程度的劣化度信息；
决定部，其根据所述取得的劣化度信息，决定从所述多个蓄电池中的哪一个蓄电池进行放电；
发送部，其指示所述决定的蓄电池放电；以及
第二取得部，其与所述负载装置之间进行信息通信，
所述第二取得部取得所述负载装置的负载量，
所述决定部判定所述取得的负载量的变化量，当该变化量没有超过预定值时，根据所述取得的劣化度信息决定从所述多个蓄电池中的哪一个蓄电池进行放电。
2.根据权利要求1所述的电力分配装置，其特征在于，
所述取得部还取得所述蓄电池的温度信息，
当所述取得的负载量的变化量超过预定值时，所述决定部根据所述取得的温度信息决定从所述多个蓄电池中的哪一个蓄电池进行放电。
3.根据权利要求2所述的电力分配装置，其特征在于，
所述决定部以所述多个蓄电池的劣化在所述多个蓄电池整体中为最小的方式来决定从所述多个蓄电池中的哪一个蓄电池进行放电。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的电力分配装置，其特征在于，
有多个所述负载装置，
按所述负载装置来确定表示向该负载装置进行供给的优先程度的优先级，
所述决定部根据所述优先级来决定从所述多个蓄电池中的哪一个蓄电池向哪一个负载装置进行放电。
5.根据权利要求1至3中任一项所述的电力分配装置，其特征在于，
所述电力分配装置还具有：算出部，其算出对具有所述蓄电池的所有者的奖励，
所述决定部根据所述算出部的结果决定向哪一个负载装置进行放电。
6.一种电力分配方法，用于从多个蓄电池向消耗电力的负载装置分配电力，其特征在于，
所述电力分配方法具有以下步骤：
从所述多个蓄电池取得表示所述蓄电池的劣化程度的劣化度信息；
根据所述取得的劣化度信息，决定从所述多个蓄电池中的哪一个蓄电池进行放电；以及
指示所述决定的蓄电池放电，
所述电力分配方法还具有从所述负载装置取得所述负载装置的负载量的步骤，
在所述决定从哪一个蓄电池进行放电的步骤中，判定所述取得的负载量的变化量，当该变化量没有超过预定值时，根据所述取得的劣化度信息决定从所述多个蓄电池中的哪一个蓄电池进行放电。
7.根据权利要求6所述的电力分配方法，其特征在于，
所述电力分配方法还具有：取得所述蓄电池的温度信息的步骤，
在所述决定从哪一个蓄电池进行放电的步骤中，当所述取得的负载量的变化量超过预定值时，根据所述取得的温度信息决定从所述多个蓄电池中的哪一个蓄电池进行放电。
8.根据权利要求7所述的电力分配方法，其特征在于，
在所述决定从哪一个蓄电池进行放电的步骤中，以所述多个蓄电池的劣化在所述多个蓄电池整体中为最小的方式来决定从所述多个蓄电池中的哪一个蓄电池进行放电。
9.根据权利要求6至8中任一项所述的电力分配方法，其特征在于，
有多个所述负载装置，
按所述负载装置来确定表示向该负载装置进行供给的优先程度的优先级，
在所述决定从哪一个蓄电池进行放电的步骤中，根据所述优先级来决定从所述多个蓄电池中的哪一个蓄电池向哪一个负载装置进行放电。
10.根据权利要求6至8中任一项所述的电力分配方法，其特征在于，
所述电力分配方法还具有：算出对具有所述蓄电池的所有者的奖励的步骤，
在所述决定从哪一个蓄电池进行放电的步骤中，根据所述算出奖励的步骤的结果决定向哪一个负载装置进行放电。
11.一种电力分配装置，其与管理蓄电池和消耗电力的负载装置的控制器连接，从该蓄电池向该负载装置分配电力，其特征在于，
设置有多个所述控制器，
所述电力分配装置具有：
取得部，其经所述控制器从所述蓄电池取得表示所述蓄电池的劣化程度的劣化度信息；
决定部，其根据所述取得的劣化度信息，决定从所述多个蓄电池中的哪一个蓄电池进行放电；
发送部，其经所述控制器向所述决定的蓄电池发送放电指示；
第二取得部，其与所述负载装置之间进行信息通信，
所述第二取得部取得所述负载装置的负载量，
所述决定部判定所述取得的负载量的变化量，当该变化量没有超过预定值时，根据所述取得的劣化度信息决定从所述多个蓄电池中的哪一个蓄电池进行放电。
12.根据权利要求11所述的电力分配装置，其特征在于，
所述电力分配装置还具有能够与其他电力分配装置连接的接口。
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