JP2018152943A - 制御装置、制御方法およびコンピュータプログラム - Google Patents

Abstract

【課題】再生可能エネルギー発電装置の出力変動を平滑化し、蓄電池の充電残量を適切な値に維持する蓄電池の制御装置を提供する。【解決手段】再生可能エネルギー発電装置の出力電力を取得する出力電力取得部と、蓄電池の充電残量を取得する充電残量取得部と、充電残量と蓄電池の充電残量の目標値である目標充電残量との偏差を再生可能エネルギー発電装置の出力電力に基づく所定のゲインで増幅した充電残量調整値と、再生可能エネルギー発電装置の出力電力の目標値である発電目標とに基づいて、再生可能エネルギー発電装置および蓄電池の合成出力電力の目標値である合成出力目標を算出する合成出力目標算出部と、合成出力目標に基づいて、蓄電池の充放電を制御する充放電制御部とを備える。【選択図】図２

Description

本発明は、蓄電池の制御装置、制御方法およびコンピュータプログラムに関し、特に、再生可能エネルギーを利用して発電する再生可能エネルギー発電装置の出力変動を、再生可能エネルギー発電装置が発電した電力を蓄電する蓄電池の充放電により平滑化するための蓄電池の制御装置、制御方法およびコンピュータプログラムに関する。

近年、太陽光や風力などの再生可能エネルギーを利用して発電する発電装置（以下、「再生可能エネルギー発電装置」という）の利用が進められている。しかし、再生可能エネルギー発電装置は、出力電力が不安定であり、連系する電力系統の電圧変動や周波数変動を引き起こす恐れがある。

そこで、再生可能エネルギー発電装置の出力変動を補償するために蓄電池に電力を充放電させ、電力系統に変動が平滑化された電力を供給するシステムが開発されている（例えば、特許文献１参照）。

特許文献１に記載のシステムでは、再生可能エネルギー発電装置の出力変動を平滑化しつつ、蓄電池の充電残量（ＳＯＣ：State of Charge）を適切な値に維持するように、蓄電池の充放電が制御される。

つまり、特許文献１では、発電電力を平滑化した値と、充電残量の測定値と充電残量の目標値との偏差を所定のゲインで増幅した値（以下、「充電残量調整値」という）との和を合成出力目標とし、再生可能エネルギー発電装置および蓄電池の出力電力の合計値が合成出力目標に近づくように、蓄電池の充放電を制御している。特許文献１では、特に、充電残量の測定値と充電残量の目標値との偏差が大きいほど上記ゲインを大きくして、蓄電池の充放電を制御している。

特開２０１０−２２１２２号公報

しかしながら、特許文献１に記載のシステムでは、ゲインを適切に調整するのが困難な場合がある。つまり、該システムでは、充電残量の測定値と充電残量の目標値との偏差が大きい場合には、ゲインが大きくなるため、充電残量調整値が大きくなり過ぎ、合成出力目標の発電電力を平滑化した値からのずれが大きくなりすぎてしまう。これにより、該偏差が大きい場合には、発電電力の平滑化よりも蓄電池の充電残量の調整を優先した制御が実施されることになる。

このため、例えば、深夜など再生可能エネルギー発電装置の出力が少ないにもかかわらず、充電残量調整値が大きくなってしまう状況が発生する。このような状況では、電力系統から蓄電池への充電（買電）や蓄電池による電力系統への逆潮流を引き起こす場合があるため、再生可能エネルギー発電装置の出力変動を平滑化するという本来の目的からは望ましくない。

本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、再生可能エネルギー発電装置の出力変動を平滑化しつつ、蓄電池の充電残量を適切な値に維持することのできる蓄電池の制御装置、制御方法およびコンピュータプログラムを提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明の一実施態様に係る制御装置は、再生可能エネルギーを利用して発電する再生可能エネルギー発電装置の出力変動を、前記再生可能エネルギー発電装置が発電した電力を蓄電する蓄電池の充放電により平滑化するための前記蓄電池の制御装置であって、前記再生可能エネルギー発電装置の出力電力を取得する出力電力取得部と、前記蓄電池の充電残量を取得する充電残量取得部と、前記充電残量と前記蓄電池の充電残量の目標値である目標充電残量との偏差を前記再生可能エネルギー発電装置の出力電力に基づく所定のゲインで増幅した充電残量調整値と、前記再生可能エネルギー発電装置の出力電力の目標値である発電目標とに基づいて、前記再生可能エネルギー発電装置および前記蓄電池の合成出力電力の目標値である合成出力目標を算出する合成出力目標算出部と、前記合成出力目標に基づいて、前記蓄電池の充放電を制御する充放電制御部とを備える。

本発明の他の実施態様に係る制御方法は、再生可能エネルギーを利用して発電する再生可能エネルギー発電装置の出力変動を、前記再生可能エネルギー発電装置が発電した電力を蓄電する蓄電池の充放電により平滑化するための前記蓄電池の制御方法であって、前記再生可能エネルギー発電装置の出力電力を取得するステップと、前記蓄電池の充電残量を取得するステップと、前記充電残量と前記蓄電池の充電残量の目標値である目標充電残量との偏差を前記再生可能エネルギー発電装置の出力電力に基づく所定のゲインで増幅した充電残量調整値と、前記再生可能エネルギー発電装置の出力電力の目標値である発電目標とに基づいて、前記再生可能エネルギー発電装置および前記蓄電池の合成出力電力の目標値である合成出力目標を算出するステップと、前記合成出力目標に基づいて、前記蓄電池の充放電を制御するステップとを含む。

本発明の他の実施態様に係るコンピュータプログラムは、再生可能エネルギーを利用して発電する再生可能エネルギー発電装置の出力変動を、前記再生可能エネルギー発電装置が発電した電力を蓄電する蓄電池の充放電により平滑化するためのコンピュータプログラムであって、コンピュータを、前記再生可能エネルギー発電装置の出力電力を取得する出力電力取得部と、前記蓄電池の充電残量を取得する充電残量取得部と、前記充電残量と前記蓄電池の充電残量の目標値である目標充電残量との偏差を前記再生可能エネルギー発電装置の出力電力に基づく所定のゲインで増幅した充電残量調整値と、前記再生可能エネルギー発電装置の出力電力の目標値である発電目標とに基づいて、前記再生可能エネルギー発電装置および前記蓄電池の合成出力電力の目標値である合成出力目標を算出する合成出力目標算出部と、前記合成出力目標に基づいて、前記蓄電池の充放電を制御する充放電制御部として機能させるためのコンピュータプログラムである。

なお、本発明に係るコンピュータプログラムを、ＣＤ−ＲＯＭ（Compact Disc-Read Only Memory）等のコンピュータ読取可能な非一時的な記録媒体やインターネット等の通信ネットワークを介して流通させることができるのは、言うまでもない。また、本発明は、制御装置の一部又は全部を実現する半導体集積回路として実現したり、制御装置を含むシステムとして実現したりすることもできる。

本発明によると、再生可能エネルギー発電装置の出力変動を平滑化しつつ、蓄電池の充電残量を適切な値に維持することができる。

本発明の実施の形態１に係る電力システムの構成を示す図である。 本発明の実施の形態１に係るパワーコンディショナーの機能的な構成を示すブロック図である。 図２に示すパワーコンディショナーによる蓄電池の充放電制御を示す制御ブロック図である。 本発明の実施の形態１に係るパワーコンディショナーの処理手順を示すフローチャートである。 従来の制御装置による蓄電池の充放電制御を示す制御ブロック図である。 従来の制御装置によるシミュレーション結果を示す図である。 本発明の実施の形態１に係るパワーコンディショナーによるシミュレーション結果を示す図である。 従来の制御装置によるシミュレーション結果を示す図である。 本発明の実施の形態１に係るパワーコンディショナーによるシミュレーション結果を示す図である。 従来の制御装置によるシミュレーション結果を示す図である。 本発明の実施の形態１に係るパワーコンディショナーによるシミュレーション結果を示す図である。 従来の制御装置によるシミュレーション結果を示す図である。 本発明の実施の形態１に係るパワーコンディショナーによるシミュレーション結果を示す図である。 蓄電池の充電残量の時間的変化の一例を示す図である。

［本願発明の実施形態の概要］
最初に本発明の実施形態の概要を列記して説明する。
（１）本発明の一実施形態に係る制御装置は、再生可能エネルギーを利用して発電する再生可能エネルギー発電装置の出力変動を、前記再生可能エネルギー発電装置が発電した電力を蓄電する蓄電池の充放電により平滑化するための前記蓄電池の制御装置であって、前記再生可能エネルギー発電装置の出力電力を取得する出力電力取得部と、前記蓄電池の充電残量を取得する充電残量取得部と、前記充電残量と前記蓄電池の充電残量の目標値である目標充電残量との偏差を前記再生可能エネルギー発電装置の出力電力に基づく所定のゲインで増幅した充電残量調整値と、前記再生可能エネルギー発電装置の出力電力の目標値である発電目標とに基づいて、前記再生可能エネルギー発電装置および前記蓄電池の合成出力電力の目標値である合成出力目標を算出する合成出力目標算出部と、前記合成出力目標に基づいて、前記蓄電池の充放電を制御する充放電制御部とを備える。

この構成によると、発電目標と充電残量調整値とに基づいて合成出力目標が算出され、合成出力目標に基づいて、蓄電池の充放電が制御される。発電目標は、再生可能エネルギー発電装置の出力変動を平滑化するために用いられる値である。一方、充電残量調整値は、充電残量を目標充電残量に近づけるために用いられる値である。また、充電残量調整値は、充電残量と目標充電残量との偏差を出力電力に基づくゲインで増幅した値である。つまり、充電残量調整値は、発電装置の出力電力に応じて算出される値である。このため、発電装置の出力電力が小さいにもかかわらず、充電残量調整値が大きくなるのを防止することができ、再生可能エネルギーを利用した発電電力を平滑化するという本来の目的を達成することができる。よって、再生可能エネルギー発電装置の出力変動を平滑化しつつ、蓄電池の充電残量を適切な値に維持することができる。

（２）好ましくは、上述の制御装置は、さらに、前記出力電力取得部が取得した前記再生可能エネルギー発電装置の出力電力を平滑化した値を前記発電目標として取得する発電目標取得部を備え、前記合成出力目標算出部は、前記充電残量と前記目標充電残量との偏差を前記発電目標に基づく前記所定のゲインで増幅した充電残量調整値と、前記発電目標とに基づいて、前記合成出力目標を算出する。

この構成によると、再生可能エネルギー発電装置の出力電力を平滑化した値を発電目標としている。また、充電残量調整値は、発電目標に応じて算出される値である。このため、発電装置の出力電力が小さいにもかかわらず、充電残量調整値が大きくなるのを防止することができ、再生可能エネルギーを利用した発電電力を平滑化するという本来の目的を達成することができる。

（３）さらに好ましくは、前記所定のゲインは、前記発電目標に比例した値に設定される。

この構成によると、発電目標が大きいほど充電残量調整値を大きくすることができる。つまり、再生可能エネルギー発電装置の出力電力を平滑化した値が大きいほど充電残量調整値を大きくすることができる。これにより、再生可能エネルギー発電装置の出力変動を平滑化しつつ、蓄電池の充電残量を適切な値に維持することができる。

（４）また、前記合成出力目標算出部は、前記充電残量が前記目標充電残量を含む目標充電残量範囲に含まれている場合には、前記発電目標を前記合成出力目標として算出してもよい。

この構成によると、充電残量が目標充電残量範囲に含まれている場合には、充電残量調整値を０にしたのと同じである。つまり、蓄電池の充電残量を目標充電残量に維持するための制御は行われない。これにより、充電残量が目標充電残量範囲に含まれている場合には、再生可能エネルギー発電装置の出力の平滑化を優先的に行うことができる。

（５）好ましくは、前記目標充電残量範囲の上限値および下限値の少なくとも一方は、ヒステリシス性を有する。

この構成によると、目標充電残量範囲の上限値および下限値の少なくとも一方がヒステリシス性を有している。このため、充電残量が当該上限値または当該下限値の付近で推移した場合であっても、蓄電池の充電残量を目標充電残量に維持するための制御の実行および非実行の切り替えが頻繁に起こるのを防ぐことができる。

（６）本発明の他の実施形態に係る制御方法は、再生可能エネルギーを利用して発電する再生可能エネルギー発電装置の出力変動を、前記再生可能エネルギー発電装置が発電した電力を蓄電する蓄電池の充放電により平滑化するための前記蓄電池の制御方法であって、前記再生可能エネルギー発電装置の出力電力を取得するステップと、前記蓄電池の充電残量を取得するステップと、前記充電残量と前記蓄電池の充電残量の目標値である目標充電残量との偏差を前記再生可能エネルギー発電装置の出力電力に基づく所定のゲインで増幅した充電残量調整値と、前記再生可能エネルギー発電装置の出力電力の目標値である発電目標とに基づいて、前記再生可能エネルギー発電装置および前記蓄電池の合成出力電力の目標値である合成出力目標を算出するステップと、前記合成出力目標に基づいて、前記蓄電池の充放電を制御するステップとを含む。

この制御方法は、上述の制御装置が備える各処理部に対応するステップを構成要素として含む。このため、上述の制御装置と同様の作用および効果を奏することができる。

（７）本発明の他の実施形態に係るコンピュータプログラムは、再生可能エネルギーを利用して発電する再生可能エネルギー発電装置の出力変動を、前記再生可能エネルギー発電装置が発電した電力を蓄電する蓄電池の充放電により平滑化するためのコンピュータプログラムであって、コンピュータを、前記再生可能エネルギー発電装置の出力電力を取得する出力電力取得部と、前記蓄電池の充電残量を取得する充電残量取得部と、前記充電残量と前記蓄電池の充電残量の目標値である目標充電残量との偏差を前記再生可能エネルギー発電装置の出力電力に基づく所定のゲインで増幅した充電残量調整値と、前記再生可能エネルギー発電装置の出力電力の目標値である発電目標とに基づいて、前記再生可能エネルギー発電装置および前記蓄電池の合成出力電力の目標値である合成出力目標を算出する合成出力目標算出部と、前記合成出力目標に基づいて、前記蓄電池の充放電を制御する充放電制御部として機能させるためのコンピュータプログラムである。

このコンピュータプログラムによると、コンピュータを、上述の制御装置が備える各処理部として機能させることができる。このため、上述の制御装置と同様の作用および効果を奏することができる。

［本願発明の実施形態の詳細］
以下、本発明の実施の形態について、図面を用いて詳細に説明する。なお、以下で説明する実施の形態は、いずれも本発明の好ましい一具体例を示すものである。以下の実施の形態で示される数値、形状、材料、構成要素、構成要素の配置位置および接続形態、ステップ、ステップの順序などは、一例であり、本発明を限定する主旨ではない。本発明は、特許請求の範囲によって特定される。よって、以下の実施の形態における構成要素のうち、本発明の最上位概念を示す独立請求項に記載されていない構成要素については、本発明の課題を達成するのに必ずしも必要ではないが、より好ましい形態を構成するものとして説明される。

また、同一の構成要素には同一の符号を付す。それらの機能および名称も同様であるため、それらの説明は適宜省略する。

（実施の形態１）
［電力システムの全体構成］
図１は、本発明の実施の形態１に係る電力システム１の構成を示す図である。
電力システム１は、太陽光発電装置１０で発電された電力を、電力システム１に連系する電力系統３０に逆潮流するためのシステムである。電力システム１は、太陽光発電装置１０と、パワーコンディショナー１１と、蓄電池２０と、パワーコンディショナー２１とを含む。

太陽光発電装置１０は、再生可能エネルギーを利用して発電する再生可能エネルギー発電装置の一例であり、太陽光エネルギーを直流の電力に変換する。太陽光発電装置１０は、パワーコンディショナー１１を介して配電線４０に接続されている。

パワーコンディショナー１１は、太陽光発電装置１０が出力する直流を交流に変換し、配電線４０に出力する。

蓄電池２０は、例えば、レドックスフロー（ＲＦ）電池、リチウムイオン電池、溶融塩電池、鉛蓄電池などの二次電池を含む。蓄電池２０は、太陽光発電装置１０が発電した電力を蓄積する。蓄電池２０は、パワーコンディショナー２１を介して配電線に接続されている。なお、これらの二次電池に代えてフライホイールバッテリーや揚水発電機などが用いられてもよい。

パワーコンディショナー２１は、配電線４０を流れる交流を直流に変換して、直流の電力を蓄電池２０に充電する。また、パワーコンディショナー２１は、蓄電池２０から放電される直流を交流に変換して配電線４０に出力する。

太陽光発電装置１０および蓄電池２０から出力される電力の合成出力は、電力システム１に連系する電力系統３０に逆潮流される。

なお、電力システム１の構成は、図１に示したものに限定されるものではなく、ガス発電装置や燃料電池などのその他の発電装置を含んでいてもよい。また、電力システム１には、風力発電装置や、潮力発電装置などの他の再生可能エネルギーを利用して発電する発電装置を含んでいてもよい。また、電力システム１には、電力を消費する工場等の施設が含まれていてもよい。

［パワーコンディショナー２１の構成］
図２は、本発明の実施の形態１に係るパワーコンディショナー２１の機能的な構成を示すブロック図である。

パワーコンディショナー２１は、蓄電池２０の制御装置として機能する。制御装置は、太陽光発電装置１０の出力変動を平滑化するために、蓄電池２０の充放電を制御する。なお、パワーコンディショナー２１は、図２に示す構成以外にも、本来のパワーコンディショナーの機能である双方向のＡＣ／ＤＣ変換器の機能を有する。

図２を参照して、制御装置として機能するパワーコンディショナー２１は、有効電力検出器２２と、平滑化処理部２３と、目標充電残量取得部２４と、充電残量検出器２５と、合成出力目標算出部２６と、充放電制御部２７と、ＡＣ−ＤＣ変換器２８とを備える。

有効電力検出器２２は、出力電力取得部として機能し、パワーコンディショナー１１から、太陽光発電装置１０の時刻ｔにおける有効電力を、出力電力ｐ（ｔ）［ｋＷ］として検出する。

平滑化処理部２３は、発電目標取得部として機能し、時刻ｔにおける太陽光発電装置１０の出力電力の目標値である発電目標ｐｔａｒｇｅｔ（ｔ）［ｋＷ］を取得する。具体的には、平滑化処理部２３は、有効電力検出器２２が検出した太陽光発電装置１０の出力電力ｐ（ｔ）を平滑化した値を、発電目標として算出する。例えば、現在時刻をｔとした場合、時刻（ｔ−Ｔ）から時刻ｔまでの間の太陽光発電装置１０の出力電力ｐ（ｔ−Ｔ）〜ｐ（ｔ）の平均値を、時刻ｔにおける太陽光発電装置１０の発電目標ｐｔａｒｇｅｔ（ｔ）として算出する。

目標充電残量取得部２４は、蓄電池２０の充電残量の目標値である目標充電残量ｑｔａｒｇｅｔ［ｋＷｈ］を取得する。蓄電池２０が完全放電または満充電するのをさけた運用や、蓄電池２０の劣化を遅らせ、蓄電池２０の寿命を確保するためには、蓄電池２０の充電残量を一定の範囲内に収める必要がある。このため、該範囲内の値が目標充電残量ｑｔａｒｇｅｔとして事前に決定されている。目標充電残量取得部２４は、目標充電残量ｑｔａｒｇｅｔを、図示しない記憶装置などから読み出すことにより取得してもよい。なお、目標充電残量ｑｔａｒｇｅｔは時刻に関わらず一定の値であるが、時刻とともに変化するとしてもよい。

充電残量検出器２５は、充電残量取得部として機能し、蓄電池２０の時刻ｔにおける充電残量ｑ（ｔ）［ｋＷｈ］を取得する。

合成出力目標算出部２６は、太陽光発電装置１０の出力変動を平滑化し、かつ、蓄電池２０の充電残量を目標充電残量ｑｔａｒｇｅｔに近づけるために、太陽光発電装置１０および蓄電池２０の合成出力電力の目標値である合成出力目標を算出する。

つまり、合成出力目標算出部２６は、蓄電池２０の充電残量ｑ（ｔ）と目標充電残量ｑｔａｒｇｅｔとの偏差（ｑｔａｒｇｅｔ−ｑ（ｔ））を太陽光発電装置１０の出力電力に基づく所定のゲインｋで増幅することにより得られる充電残量調整値ｋ（ｑｔａｒｇｅｔ−ｑ（ｔ））と、発電目標ｐｔａｒｇｅｔ（ｔ）とに基づいて、太陽光発電装置１０および蓄電池２０の合成出力電力の目標値である合成出力目標ｕ（ｔ）を算出する。

例えば、時刻ｔにおける合成出力目標ｕ（ｔ）は、以下の式１により算出することができる。

ｕ（ｔ）＝ｐｔａｒｇｅｔ（ｔ）−ｋ（ｑｔａｒｇｅｔ−ｑ（ｔ）） …（式１）

ここで、ゲインｋは、以下の式２で定義される。ただし、ゲインｋ１は、予め定められた定数である。

ｋ＝ｋ１×ｐｔａｒｇｅｔ（ｔ） …（式２）

つまり、ゲインｋは、太陽光発電装置１０の発電目標ｐｔａｒｇｅｔ（ｔ）に比例する。これにより、太陽光発電装置１０の出力電力が大きい場合には、充電残量調整値の重みを大きくし、太陽光発電装置１０の出力電力が小さい場合には、充電残量調整値の重みを小さくした上で、合成出力目標ｕ（ｔ）を算出することができる。

充放電制御部２７は、合成出力目標算出部２６が決定した合成出力目標ｕ（ｔ）に基づいて、蓄電池２０の充放電を制御する。つまり、充放電制御部２７は、太陽光発電装置１０の出力電力ｐ（ｔ）と蓄電池２０の出力との和が、合成出力目標ｕ（ｔ）になるように蓄電池２０の充放電を制御する。

詳細には、充放電制御部２７は、ｕ（ｔ）＞ｐ（ｔ）の場合には、（ｕ（ｔ）−ｐ（ｔ））［ｋＷ］の電力を蓄電池２０からパワーコンディショナー２１を介して配電線４０に放電させる。これにより、太陽光発電装置１０の出力する電力ｐ（ｔ）と蓄電池２０が放電する電力（ｕ（ｔ）−ｐ（ｔ））の合成出力ｕ（ｔ）が、配電線４０を介して、連系する電力系統３０に逆潮流するように制御が行われる。

また、充放電制御部２７は、ｕ（ｔ）＜ｐ（ｔ）の場合には、（ｐ（ｔ）−ｕ（ｔ））［ｋＷ］の電力を蓄電池２０に充電させる。これにより、太陽光発電装置１０の出力する電力ｐ（ｔ）から蓄電池２０に充電される電力（ｐ（ｔ）−ｕ（ｔ））を除いた合成出力ｕ（ｔ）が、配電線４０を介して、連系する電力系統３０に逆潮流するように制御が行われる。

ＡＣ−ＤＣ変換器２８は、充放電制御部２７からの指示に従って、配電線４０を流れる交流を直流に変換して、直流の電力を蓄電池２０に充電する。また、ＡＣ−ＤＣ変換器２８は、蓄電池２０から放電される直流を交流に変換して配電線４０に出力する。

［制御ブロック図］
図３は、図２に示すパワーコンディショナー２１による蓄電池２０の充放電制御を示す制御ブロック図である。

図３の制御ブロック図では、図２に示すパワーコンディショナー２１の構成のうち、合成出力目標算出部２６および充放電制御部２７が実行する処理を制御ブロック図で示している。

図３を参照して、パワーコンディショナー２１は、有効電力検出器２２と、平滑化処理部２３と、充電残量検出器２５と、ＡＣ−ＤＣ変換器２８と、減算器２６Ａと、乗算器２６Ｂと、比例器２６Ｃと、減算器２６Ｄと、合成出力値指令器２６Ｅと、減算器２７Ａと、充放電指令器２７Ｂとを備える。

有効電力検出器２２、平滑化処理部２３、充電残量検出器２５、およびＡＣ−ＤＣ変換器２８は、図２に示したものと同様である。このため、その詳細な説明はここでは繰り返さない。
また、図３では、図２に示した目標充電残量取得部２４の図示を省略している。

減算器２６Ａ、乗算器２６Ｂ、比例器２６Ｃ、減算器２６Ｄおよび合成出力値指令器２６Ｅが、合成出力目標算出部２６を構成する。
また、減算器２７Ａおよび充放電指令器２７Ｂが、充放電制御部２７を構成する。

減算器２６Ａは、充電残量検出器２５が検出した蓄電池２０の充電残量ｑ（ｔ）と目標充電残量ｑｔａｒｇｅｔとの偏差（ｑｔａｒｇｅｔ−ｑ（ｔ））を算出する。

乗算器２６Ｂは、減算器２７Ａが算出した偏差と、平滑化処理部２３が算出した発電目標ｐｔａｒｇｅｔ（ｔ）との乗算を行い、乗算結果ｐｔａｒｇｅｔ（ｔ）（ｑｔａｒｇｅｔ−ｑ（ｔ））を出力する。

比例器２６Ｃは、乗算器２６Ｂの乗算結果に比例した値を出力する。つまり、比例器２６Ｃは、乗算結果に予め定められたゲインｋ１を乗じた値ｋ１×ｐｔａｒｇｅｔ（ｔ）（ｑｔａｒｇｅｔ−ｑ（ｔ））を出力する。

減算器２６Ｄは、平滑化処理部２３が算出した発電目標ｐｔａｒｇｅｔ（ｔ）から、比例器２６Ｃの出力値ｋ１×ｐｔａｒｇｅｔ（ｔ）（ｑｔａｒｇｅｔ−ｑ（ｔ））を減算した値（ｐｔａｒｇｅｔ（ｔ）−ｋ１×ｐｔａｒｇｅｔ（ｔ）（ｑｔａｒｇｅｔ−ｑ（ｔ）））を出力する。この値は、上述した式１および式２から、合成出力目標ｕ（ｔ）と等しい値であることが分かる。

合成出力値指令器２６Ｅは、減算器２６Ｄの出力値を、合成出力目標ｕ（ｔ）として出力する。

減算器２７Ａは、合成出力値指令器２６Ｅが出力する合成出力目標ｕ（ｔ）から有効電力検出器２２が検出した太陽光発電装置１０の出力電力ｐ（ｔ）を減算した値（ｐ（ｔ）−ｕ（ｔ））を出力する。

充放電指令器２７Ｂは、ＡＣ−ＤＣ変換器２８に対して、減算器２７Ａの出力値（ｐ（ｔ）−ｕ（ｔ））に基づいた蓄電池２０の充放電の指令を送信する。

つまり、充放電指令器２７Ｂは、（ｐ（ｔ）−ｕ（ｔ））＜０であれば、（ｕ（ｔ）−ｐ（ｔ））の電力を蓄電池２０に放電させるための指令をＡＣ−ＤＣ変換器２８に送信する。ＡＣ−ＤＣ変換器２８は、該指令に基づいて、蓄電池２０に（ｕ（ｔ）−ｐ（ｔ））の電力を放電させ、放電した電力を直流から交流に変換した後に、配電線４０に流す。

また、充放電指令器２７Ｂは、（ｐ（ｔ）−ｕ（ｔ））＞０であれば、（ｐ（ｔ）−ｕ（ｔ））の電力を蓄電池２０に充電させるための指令をＡＣ−ＤＣ変換器２８に送信する。ＡＣ−ＤＣ変換器２８は、該指令に基づいて、配電線４０から（ｐ（ｔ）−ｕ（ｔ））の電力を取得し、取得した電力を交流から直流に変換した後、配電線４０に蓄積する。
また、充放電指令器２７Ｂは、ｐ（ｔ）−ｕ（ｔ）＝０であれば何もしない。

［パワーコンディショナー２１の処理フロー］
図４は、本発明の実施の形態１に係るパワーコンディショナー２１の処理手順を示すフローチャートである。

有効電力検出器２２は、パワーコンディショナー１１から、太陽光発電装置１０の時刻ｔにおける有効電力を、出力電力ｐ（ｔ）として検出する（Ｓ１）。

平滑化処理部２３は、有効電力検出器２２が検出した太陽光発電装置１０の出力電力ｐ（ｔ）を時間方向に平滑化した値（移動平均した値）を発電目標ｐｔａｒｇｅｔ（ｔ）として算出する（Ｓ２）。

充電残量検出器２５は、蓄電池２０の出力電力ｂを監視し、現在時刻ｔまでの出力電力ｂの積算値から蓄電池２０の充電残量ｑ（ｔ）を算出する（Ｓ３）。

目標充電残量取得部２４は、記憶装置などから、蓄電池２０の充電残量の目標値である目標充電残量ｑｔａｒｇｅｔを取得する（Ｓ４）。

合成出力目標算出部２６は、発電目標ｐｔａｒｇｅｔ（ｔ）と、蓄電池２０の充電残量ｑ（ｔ）と、目標充電残量ｑｔａｒｇｅｔとに基づいて、合成出力目標ｕ（ｔ）を算出する（Ｓ５）

充放電制御部２７およびＡＣ−ＤＣ変換器２８は、合成出力目標ｕ（ｔ）に基づいて、蓄電池２０の充放電を制御する（Ｓ６）。

［比較実験の結果］
従来の制御装置による出力調整結果と、実施の形態１に係るパワーコンディショナー２１の出力調整結果とについて説明する。

図５は、従来の制御装置による蓄電池２０の充放電制御を示す制御ブロック図である。

従来の制御装置２１Ａは、有効電力検出器２２と、平滑化処理部２３と、充電残量検出器２５と、ＡＣ−ＤＣ変換器２８と、減算器２６Ａと、比例器２６Ｆと、減算器２６Ｄと、合成出力値指令器２６Ｅと、減算器２７Ａと、充放電指令器２７Ｂと、ＡＣ−ＤＣ変換器２８とを備える。
以下、図３に示す制御ブロック図と異なる点を主に説明する。

減算器２６Ａは、充電残量検出器２５が検出した蓄電池２０の充電残量ｑ（ｔ）と目標充電残量ｑｔａｒｇｅｔとの偏差（ｑｔａｒｇｅｔ−ｑ（ｔ））を算出する。

比例器２６Ｆは、偏差（ｑｔａｒｇｅｔ−ｑ（ｔ））に所定のゲインｋを乗じた値ｋ×（ｑｔａｒｇｅｔ−ｑ（ｔ））を出力する。ここで、所定のゲインｋは、（ｑｔａｒｇｅｔ−ｑ（ｔ））が大きいほど大きな値に設定される。

減算器２６Ｄは、平滑化処理部２３が算出した発電目標ｐｔａｒｇｅｔ（ｔ）から、比例器２６Ｆの出力値ｋ（ｑｔａｒｇｅｔ−ｑ（ｔ））を減算した値（ｐｔａｒｇｅｔ（ｔ）−ｋ（ｑｔａｒｇｅｔ−ｑ（ｔ）））を出力する。

制御装置２１Ａでは、減算器２６Ｄが出力する値が、合成出力目標ｕ（ｔ）とされる。

制御装置２１Ａは、パワーコンディショナー２１と、ゲインｋの決定方法が異なる。つまり、パワーコンディショナー２１では、太陽光発電装置１０の出力電力ｐ（ｔ）（発電目標ｐｔａｒｇｅｔ（ｔ））に比例してｋが大きくなる。これに対し、従来の制御装置２１Ａでは、偏差（ｑｔａｒｇｅｔ−ｑ（ｔ））に比例してｋが大きくなる。

制御装置２１Ａは、太陽光発電装置１０の出力電力ｐ（ｔ）と蓄電池２０の出力との和が、合成出力目標ｕ（ｔ）になるように蓄電池２０の充放電制御を行う。

次に、シミュレーション結果について説明する。
まず、シミュレーションの条件を説明する。
つまり、目標充電残量ｑｔａｒｇｅｔを蓄電池２０の満充電残量の５０％の値とする。蓄電池２０の充放電効率は８０％とする。合成出力値指令器２６Ｅによる合成出力目標ｕ（ｔ）の出力頻度は、１回／１０秒とする。太陽光発電装置１０の最大定格出力は１２５ｋＷとする。蓄電池の容量は１２５ｋＷ×４ｈとする。平滑化処理部２３による出力電力ｐ（ｔ）の平滑化は、１２００秒間のｐ（ｔ）の移動平均を算出することにより実行される。図３に示す比例器２６Ｃが乗ずるゲインｋ１（式２のｋ１）は、ｋ１＝０．００４とする。図５に示す比例器２６Ｆが乗ずるゲインｋは、ｋ＝０．１とする。ただし、該ｋは、（ｑｔａｒｇｅｔ−ｑ（ｔ））の値に応じて調整される。

図６〜図１３は、上記条件下で行ったシミュレーションの結果を示す図である。
各図において、上段のグラフは、太陽光発電装置１０の出力電力ｐ（ｔ）、発電目標ｐｔａｒｇｅｔ（ｔ）、蓄電池２０の出力電力ｂ（ｔ）、太陽光発電装置１０および蓄電池２０の合成出力の時間変化を示すグラフであり、横軸が時間を示し、縦軸が電力を示す。また、下段のグラフは、蓄電池２０のＳＯＣの時間変化を示し、横軸が上段のグラフの横軸と共通の時間を示し、縦軸がＳＯＣ（％）を示す。なお、出力電力ｂ（ｔ）の正は放電を表し、負は充電を表す。

（第１のシミュレーション）
第１のシミュレーションでは晴天時で、太陽光発電装置１０のランプアップおよびランプダウンが多い状況を想定する。また、シミュレーション開始時の蓄電池２０のＳＯＣは３０％とする。

図６は、従来の制御装置２１Ａによるシミュレーション結果を示す図であり、図７は、実施の形態１に係るパワーコンディショナー２１によるシミュレーション結果を示す図である。

図６に示すように、従来の制御装置２１Ａによると、時間帯０〜２５００において、太陽光発電装置１０の出力電力ｐ（ｔ）が正にも関わらず、合成出力が負となっている。これは、この時間帯において、蓄電池２０の充電残量ｑ（ｔ）が目標充電残量ｑｔａｒｇｅｔから大幅に乖離しているため、蓄電池２０の充電が優先されるためである。また、時間帯３５０００〜４００００において、太陽光発電装置１０の出力電力ｐ（ｔ）が０に近いにもかかわらず、ＳＯＣが上昇しており、蓄電池２０の充電が行われていることが分かる。

これに対し、図７に示すように、実施の形態１に係るパワーコンディショナー２１によると、時間帯３０００〜８０００のように、太陽光発電装置１０の出力電力ｐ（ｔ）が大きい時間帯において、蓄電池２０の充電量が多くなり、ＳＯＣの調整が優先的に行われる。その一方、時間帯３５０００〜４００００のように、太陽光発電装置１０の出力電力ｐ（ｔ）が０に近い場合には、ＳＯＣの調整はあまり行われない。

（第２のシミュレーション）
第２のシミュレーションでは、シミュレーション開始時の蓄電池２０のＳＯＣを７０％とする。それ以外の条件は、第１のシミュレーションと同じである。

図８は、従来の制御装置２１Ａによるシミュレーション結果を示す図であり、図９は、実施の形態１に係るパワーコンディショナー２１によるシミュレーション結果を示す図である。

図８に示すように、従来の制御装置２１Ａによると、時間帯３５０００〜４００００において、太陽光発電装置１０の出力電力ｐ（ｔ）が０に近いにもかかわらず、ＳＯＣが減少しており、蓄電池２０の放電が行われていることが分かる。

これに対し、図９に示すように、実施の形態１に係るパワーコンディショナー２１によると、時間帯３５０００〜４００００において、太陽光発電装置１０の出力電力ｐ（ｔ）が０に近い場合には、ＳＯＣの調整はあまり行われない。

（第３のシミュレーション）
第３のシミュレーションでは曇天時を想定し、シミュレーション開始時の蓄電池２０のＳＯＣは３０％とする。

図１０は、従来の制御装置２１Ａによるシミュレーション結果を示す図であり、図１１は、実施の形態１に係るパワーコンディショナー２１によるシミュレーション結果を示す図である。

図１０に示すように、従来の制御装置２１Ａによると、時間帯０〜１０００のように、太陽光発電装置１０の出力電力ｐ（ｔ）が小さい時間帯であっても、蓄電池２０の充電残量ｑ（ｔ）が目標充電残量ｑｔａｒｇｅｔから大幅に乖離しているため、蓄電池２０の充電が積極的に実施される。そのため、合成出力が負となっている。

これに対し、図１１に示すように、実施の形態１に係るパワーコンディショナー２１によると、時間帯０〜１０００のように、太陽光発電装置１０の出力電力ｐ（ｔ）が小さい時間帯では、ＳＯＣの調整（蓄電池２０の充電）があまり行われない。

（第４のシミュレーション）
第４のシミュレーションでは、シミュレーション開始時の蓄電池２０のＳＯＣを７０％とする。それ以外の条件は、第３のシミュレーションと同じである。

図１２は、従来の制御装置２１Ａによるシミュレーション結果を示す図であり、図１３は、実施の形態１に係るパワーコンディショナー２１によるシミュレーション結果を示す図である。

第４のシミュレーションにおいても、第３のシミュレーションと同様に適切にＳＯＣの調整が実施される。

これら第１〜第４のシミュレーションの結果、太陽光発電装置１０の出力電力ｐ（ｔ）が小さい場合に蓄電池２０の充電残量の調整を積極的には行わないようにしても、蓄電池２０の充電残量ｑ（ｔ）が目標充電残量ｑｔａｒｇｅｔから大きく乖離しないことを確認することができた。

［実施の形態１の効果］
以上説明したように、本発明の実施の形態１によると、式１に示したように、発電目標ｐｔａｒｇｅｔ（ｔ）と充電残量調整値ｋ（ｑｔａｒｇｅｔ−ｑ（ｔ））とに基づいて合成出力目標ｕ（ｔ）が算出される。また、算出された合成出力目標ｕ（ｔ）に基づいて、蓄電池２０の充放電が制御される。発電目標ｐｔａｒｇｅｔ（ｔ）は、太陽光発電装置１０の出力電力ｐ（ｔ）を平滑化するために用いられる値である。一方、充電残量調整値ｋ（ｑｔａｒｇｅｔ−ｑ（ｔ））は、充電残量ｑ（ｔ）を目標充電残量ｑｔａｒｇｅｔに近づけるために用いられる値である。また、充電残量調整値ｋ（ｑｔａｒｇｅｔ−ｑ（ｔ））は、充電残量ｑ（ｔ）と目標充電残量ｑｔａｒｇｅｔとの偏差を出力電力ｐ（ｔ）に基づくゲインｋで増幅した値である。つまり、太陽光発電装置１０の出力電力ｐ（ｔ）に応じて充電残量調整値ｋ（ｑｔａｒｇｅｔ−ｑ（ｔ））が算出される。このため、太陽光発電装置１０の出力電力ｐ（ｔ）が小さいにもかかわらず、充電残量調整値ｋ（ｑｔａｒｇｅｔ−ｑ（ｔ））が大きくなるのを防止することができ、再生可能エネルギーを利用した発電電力を平滑化するという本来の目的を達成することができる。よって、太陽光発電装置１０の出力電力ｐ（ｔ）を平滑化しつつ、蓄電池２０の充電残量ｑ（ｔ）を適切な値に維持することができる。

また、平滑化処理部２３は、太陽光発電装置１０の出力電力ｐ（ｔ）を平滑化した値を発電目標ｐｔａｒｇｅｔ（ｔ）として算出している。さらに、式２に示すようにゲインｋは発電目標ｐｔａｒｇｅｔ（ｔ）に比例するため、充電残量調整値ｋ（ｑｔａｒｇｅｔ−ｑ（ｔ））は、発電目標ｐｔａｒｇｅｔ（ｔ）に応じて変化する。このため、太陽光発電装置１０の出力電力ｐ（ｔ）が小さいにもかかわらず、充電残量調整値ｋ（ｑｔａｒｇｅｔ−ｑ（ｔ））が大きくなるのを防止することができ、再生可能エネルギーを利用した発電電力を平滑化するという本来の目的を達成することができる。

また、ゲインｋは発電目標ｐｔａｒｇｅｔ（ｔ）に比例するため、発電目標ｐｔａｒｇｅｔ（ｔ）が大きいほど充電残量調整値ｋ（ｑｔａｒｇｅｔ−ｑ（ｔ））を大きくすることができる。つまり、太陽光発電装置１０の出力電力ｐ（ｔ）を平滑化した値が大きいほど充電残量調整値ｋ（ｑｔａｒｇｅｔ−ｑ（ｔ））を大きくすることができる。これにより、太陽光発電装置１０の出力電力ｐ（ｔ）を平滑化しつつ、蓄電池２０の充電残量ｑ（ｔ）を適切な値に維持することができる。

（実施の形態２）
実施の形態１では、蓄電池２０の充電残量ｑ（ｔ）が目標充電残量ｑｔａｒｇｅｔに近づくように、蓄電池２０の充放電制御が行われた。実施の形態２では、蓄電池２０の充電残量ｑ（ｔ）が一定の範囲内に収まっている場合には、蓄電池２０の充放電制御を行わない例について説明する。

実施の形態２に係るパワーコンディショナー２１の構成は、図２に示したものと同様である。

図１４は、蓄電池２０の充電残量ｑ（ｔ）の時間的変化の一例を示す図であり、横軸は時間を示し、縦軸は充電残量ｑ（ｔ）［ｋＷｈ］を示す。ここで、目標充電残量ｑｔａｒｇｅｔを２５０ｋＷｈとする。

目標充電残量取得部２４は、目標充電残量を含む目標充電残量範囲を取得する。例えば、目標充電残量取得部２４は、図示しない記憶装置などから目標充電残量範囲の情報を読み出すことにより、目標充電残量範囲２００〜３００ｋＷｈを取得する。

合成出力目標算出部２６は、蓄電池２０の充電残量ｑ（ｔ）が目標充電残量範囲に含まれている場合には、平滑化処理部２３が算出した発電目標ｐｔａｒｇｅｔ（ｔ）を合成出力目標ｕ（ｔ）として出力する。つまり、合成出力目標算出部２６は、蓄電池２０の充電残量ｑ（ｔ）が２００〜３００ｋＷｈの範囲に含まれている場合には、発電目標ｐｔａｒｇｅｔ（ｔ）を合成出力目標ｕ（ｔ）として出力する。このような合成出力目標ｕ（ｔ）を、以下では範囲内目標電力と言う。

一方、合成出力目標算出部２６は、蓄電池２０の充電残量ｑ（ｔ）が２００ｋＷｈ未満または３００ｋＷｈよりも大きい場合には、式１で示される合成出力目標ｕ（ｔ）を出力する。このような合成出力目標ｕ（ｔ）を、以下では範囲外目標電力と言う。

例えば、図１４の例では、時刻ｔ１、ｔ３、ｔ５−ｔ７、ｔ１０、ｔ１１において、蓄電池２０の充電残量ｑ（ｔ）が２００〜３００ｋＷｈの範囲に含まれているため、合成出力目標算出部２６は、当該時刻において、範囲内目標電力を出力する。

一方、時刻ｔ２、ｔ４、ｔ８、ｔ９、ｔ１２においては、蓄電池２０の充電残量ｑ（ｔ）が２００ｋＷｈ未満または３００ｋＷｈよりも大きいため、合成出力目標算出部２６は、当該時刻において、範囲外目標電力を出力する。

実施の形態２によると、充電残量ｑ（ｔ）が目標充電残量範囲に含まれている場合には、充電残量調整値ｋ（ｑｔａｒｇｅｔ−ｑ（ｔ））を０にしたのと同じである。つまり、蓄電池２０の充電残量ｑ（ｔ）を目標充電残量ｑｔａｒｇｅｔに維持するための制御は行われない。これにより、充電残量ｑ（ｔ）が目標充電残量範囲に含まれている場合には、太陽光発電装置１０の出力電力ｐ（ｔ）の平滑化を優先的に行うことができる。

（実施の形態２の変形例）
実施の形態２で説明した目標充電残量範囲の上限値および下限値の少なくとも一方は、ヒステリシス性を有していてもよい。

例えば、目標充電残量範囲２００〜３００ｋＷｈの上限値について、２９０ｋＷｈおよび３１０ｋＷｈの２つの閾値を設定する。また、目標充電残量範囲２００〜３００ｋＷｈの下限値について、１９０ｋＷｈおよび２１０ｋＷｈの２つの閾値を設定する。

合成出力目標算出部２６が範囲内目標電力を出力している場合には、充電残量ｑ（ｔ）が閾値３１０ｋＷｈを超えるか、閾値１９０ｋＷｈを下回らない限り、合成出力目標算出部２６は範囲内目標電力を出力し続ける。合成出力目標算出部２６は、充電残量ｑ（ｔ）が閾値３１０ｋＷｈを超えたか、閾値１９０ｋＷｈを下回った場合に、範囲外目標電力を出力する。

一方、合成出力目標算出部２６が範囲外目標電力を出力している場合には、充電残量ｑ（ｔ）が、２１０ｋＷｈ以上かつ２９０ｋＷｈ以下となった場合に、合成出力目標算出部２６は範囲内目標電力を出力する。充電残量ｑ（ｔ）が２１０ｋＷｈ未満か２９０ｋＷｈを超える場合には、合成出力目標算出部２６は範囲外目標電力を出力し続ける。

この変形例によると、目標充電残量範囲の上限値および下限値がそれぞれヒステリシス性を有している。このため、充電残量ｑ（ｔ）が当該上限値または当該下限値の付近で推移した場合であっても、蓄電池２０の充電残量ｑ（ｔ）を目標充電残量ｑｔａｒｇｅｔに維持するための制御の実行および非実行の切り替えが頻繁に起こるのを防ぐことができる。

［付記］
上記のパワーコンディショナー２１（制御装置）は、具体的には、マイクロプロセッサ、ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＲＡＭ（Random Access Memory）、ＨＤＤ（Hard Disk Drive）などから構成されるコンピュータシステムを含んで構成されてもよい。ＲＡＭまたはＨＤＤには、コンピュータプログラムが記憶されている。マイクロプロセッサが、コンピュータプログラムに従って動作することにより、制御装置は、その機能を達成する。

さらに、制御装置を構成する構成要素の一部または全部は、１個のシステムＬＳＩから構成されているとしてもよい。

また、本発明は、上記に示す方法であるとしてもよい。また、本発明は、これらの方法をコンピュータにより実現するコンピュータプログラムであるとしてもよい。

さらに、本発明は、上記コンピュータプログラムをコンピュータ読取可能な非一時的な記録媒体、例えば、ＨＤＤ、ＣＤ−ＲＯＭ、半導体メモリなどに記録したものとしてもよい。

また、本発明は、上記コンピュータプログラムを、電気通信回線、無線または有線通信回線、インターネットを代表とするネットワーク、データ放送等を経由して伝送するものとしてもよい。
また、制御装置は、複数のコンピュータにより実現されてもよい。

また、制御装置の一部または全部の機能がクラウドコンピューティングによって提供されてもよい。つまり、制御装置の一部または全部の機能がクラウドサーバにより実現されていてもよい。
さらに、上記実施の形態および上記変形例をそれぞれ組み合わせるとしてもよい。

今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した意味ではなく、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。

１ 電力システム
１０ 太陽光発電装置
１１、２１ パワーコンディショナー
２０ 蓄電池
２１Ａ 制御装置
２２ 有効電力検出器
２３ 平滑化処理部
２４ 目標充電残量取得部
２５ 充電残量検出器
２６ 合成出力目標算出部
２６Ａ、２６Ｄ、２７Ａ 減算器
２６Ｂ 乗算器
２６Ｃ 比例器
２６Ｅ 合成出力値指令器
２７ 充放電制御部
２７Ｂ 充放電指令器
２８ ＡＣ−ＤＣ変換器
３０ 電力系統
４０ 配電線

Claims (7)

1. 再生可能エネルギーを利用して発電する再生可能エネルギー発電装置の出力変動を、前記再生可能エネルギー発電装置が発電した電力を蓄電する蓄電池の充放電により平滑化するための前記蓄電池の制御装置であって、
   前記再生可能エネルギー発電装置の出力電力を取得する出力電力取得部と、
   前記蓄電池の充電残量を取得する充電残量取得部と、
   前記充電残量と前記蓄電池の充電残量の目標値である目標充電残量との偏差を前記再生可能エネルギー発電装置の出力電力に基づく所定のゲインで増幅した充電残量調整値と、前記再生可能エネルギー発電装置の出力電力の目標値である発電目標とに基づいて、前記再生可能エネルギー発電装置および前記蓄電池の合成出力電力の目標値である合成出力目標を算出する合成出力目標算出部と、
   前記合成出力目標に基づいて、前記蓄電池の充放電を制御する充放電制御部と
   を備える制御装置。
2. さらに、
   前記出力電力取得部が取得した前記再生可能エネルギー発電装置の出力電力を平滑化した値を前記発電目標として取得する発電目標取得部を備え、
   前記合成出力目標算出部は、前記充電残量と前記目標充電残量との偏差を前記発電目標に基づく前記所定のゲインで増幅した充電残量調整値と、前記発電目標とに基づいて、前記合成出力目標を算出する
   請求項１に記載の制御装置。
3. 前記所定のゲインは、前記発電目標に比例した値に設定される
   請求項２に記載の制御装置。
4. 前記合成出力目標算出部は、前記充電残量が前記目標充電残量を含む目標充電残量範囲に含まれている場合には、前記発電目標を前記合成出力目標として算出する
   請求項１〜請求項３のいずれか１項に記載の制御装置。
5. 前記目標充電残量範囲の上限値および下限値の少なくとも一方は、ヒステリシス性を有する
   請求項４に記載の制御装置。
6. 再生可能エネルギーを利用して発電する再生可能エネルギー発電装置の出力変動を、前記再生可能エネルギー発電装置が発電した電力を蓄電する蓄電池の充放電により平滑化するための前記蓄電池の制御方法であって、
   前記再生可能エネルギー発電装置の出力電力を取得するステップと、
   前記蓄電池の充電残量を取得するステップと、
   前記充電残量と前記蓄電池の充電残量の目標値である目標充電残量との偏差を前記再生可能エネルギー発電装置の出力電力に基づく所定のゲインで増幅した充電残量調整値と、前記再生可能エネルギー発電装置の出力電力の目標値である発電目標とに基づいて、前記再生可能エネルギー発電装置および前記蓄電池の合成出力電力の目標値である合成出力目標を算出するステップと、
   前記合成出力目標に基づいて、前記蓄電池の充放電を制御するステップと
   を含む制御方法。
7. 再生可能エネルギーを利用して発電する再生可能エネルギー発電装置の出力変動を、前記再生可能エネルギー発電装置が発電した電力を蓄電する蓄電池の充放電により平滑化するためのコンピュータプログラムであって、
   コンピュータを、
   前記再生可能エネルギー発電装置の出力電力を取得する出力電力取得部と、
   前記蓄電池の充電残量を取得する充電残量取得部と、
   前記充電残量と前記蓄電池の充電残量の目標値である目標充電残量との偏差を前記再生可能エネルギー発電装置の出力電力に基づく所定のゲインで増幅した充電残量調整値と、前記再生可能エネルギー発電装置の出力電力の目標値である発電目標とに基づいて、前記再生可能エネルギー発電装置および前記蓄電池の合成出力電力の目標値である合成出力目標を算出する合成出力目標算出部と、
   前記合成出力目標に基づいて、前記蓄電池の充放電を制御する充放電制御部と
   して機能させるためのコンピュータプログラム。