JP5628820B2 - 制御装置、制御装置網及び制御方法 - Google Patents
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Description
(第1実施形態の概略)
第1実施形態は、電力貯蔵装置1002に関する。第1実施形態においては、SOC(充電状態)の目標値SOCtとSOCの演算値SOCmとの差ΔSOCm=SOCt−SOCmを主因子として含む順位づけ指標がNaS電池1004の充電優先順位及び放電優先順位に反映される。また、充電優先順位が高いNaS電池1004から低いNaS電池1004へ順に充電電力が割り当てられ、放電優先順位が高いNaS電池1004から低いNaS電池1004へ順に放電電力が割り当てられる。
図1は、第1実施形態の電力貯蔵装置1002のブロック図である。
図2は、NaS電池1004のモジュール1102の回路図である。
電流検出器1008は、複数のNaS電池1004の各々の充放電電流を計測する。充放電電力を直接的に計測するのではなく間接的に計測してもよい。例えば、充放電電力を計測し充放電電力の計測値を充放電電流に換算してもよい。充放電電力の計測値が充放電電流に換算される場合は、例えば、双方向変換器1012の交流側において交流充放電電力が計測され、双方向変換器1012の直流側において直流充放電電圧が計測され、交流充放電電力の計測値及び直流充放電電圧の計測値から充放電電流が算出される。
双方向変換器1012は、充放電の指令に従って複数のNaS電池1004の各々を充放電させ、充放電電力が指令値となるように複数のNaS電池1004の各々の充放電を制御する。
充電電力又は放電電力が割り当てられていないNaS電池1004(以下では、「未割り当てNaS電池」という)の充放電を制御する双方向変換器1012の運転を停止してよい。これにより、双方向変換器1012を待機させる電力が不要になり、制御装置の消費電力が減少する。
温度センサ1010は、複数のNaS電池1004の各々の温度を計測する。
図3は、制御部1016のブロック図である。制御部1016の各機能は、CPU及びメモリを備える組み込みコンピュータに制御プログラムを実行させることにより実現されてもよいし、ハードウエアにより実現されてもよい。
放電容量演算部1202は、電流検出器1008により計測された充放電電流の計測値Im(m=1,2,3,4;mは、NaS電池1004の番号を示す)を前回の放電容量の演算値の補正から現在まで積算し複数のNaS電池1004の各々の放電容量を演算する。
SOC演算部1204は、放電容量演算部1202により演算された放電容量の演算値Cmと定格容量とから複数のNaS電池1004の各々のSOCを演算する。「SOC」は、定格容量に対する残存容量の比であるが、当該比と一対一に対応する量を「SOC」とみなしてもよい。
積算充放電電力演算部1206は、複数のNaS電池1004の各々の充放電電力をNaS電池1004の使用を開始してから現在まで積算し、複数のNaS電池1004の各々の積算充放電電力を演算する。積算される積算充放電電力は、双方向変換器1012において演算された演算値Pmであってもよいし、接続線1006に挿入された電力計により計測された計測値Pmであってもよい。積算充放電電力は、NaS電池1004の使用の履歴を反映する量の一例である。したがって、積算充放電電力演算部1206に代えて積算充放電電流を演算する積算充放電電流演算部を設けてもよい。積算される充放電電流は、双方向変換器1012において演算された演算値Imであってもよいし、電流検出器1008により計測された計測値Imであってもよい。より一般的には、電力計、電流検出器1008等のNaS電池1004の使用の状態を検出する検出体の検出結果からNaS電池1004の使用の履歴を反映する量を演算する使用履歴反映量演算部が設けられる。
要否判定部1208は、複数のNaS電池1004の各々について充電末又は放電末における放電容量の演算値の補正が必要であるか否かを判定する。放電容量の演算値の補正が必要であるか否かの判定にあたっては、複数のNaS電池1004の放電容量の演算値の補正を1台ずつ順番に行うようにしてもよいし、複数のNaS電池1004の各々の放電容量の演算値の誤差を推定し、推定された誤差が大きくなったNaS電池1004の放電容量の演算値の補正を行うようにしてもよい。
充電末/放電末検出部1210は、複数のNaS電池1004の各々の電圧を監視し、複数のNaS電池1004の各々について放電容量の演算値の補正が行われる充電末又は放電末への到達を検出する。
順位づけ部1212は、式(1)に示す充電優先順位づけ指標ICmを反映させて複数のNaS電池1004の各々に充電優先順位をつけ、式(3)に示す放電優先順位づけ指標IDmを反映させて複数のNaS電池1004の各々に放電優先順位をつける。順位づけ部1212は、充電優先順位づけ指標ICmが大きくなるほど充電優先順位を上げ、放電優先順位づけ指標IDmが大きくなるほど放電優先順位を上げる。
充電優先順位づけ指標ICm及び放電優先順位づけ指標IDmは、SOCの目標値SOCtのSOC演算部1204により演算されたSOCの演算値SOCmに対する差ΔSOCm=SOCt−SOCmを主因子として第1項に含む。充電優先順位づけ指標ICmの第1項の係数ACは正の値をとり、放電優先順位づけ指標IDmの第1項の係数ADは負の値をとる。これにより、差ΔSOCmが大きくなるほど充電優先順位が上がり放電優先順位が下がり、SOCの演算値SOCmが目標値SOCtを大きく下回るNaS電池1004に優先的に充電電力が割り当てられ、SOCの演算値SOCmが目標値SOCtを大きく上回るNaS電池1004に優先的に放電電力が割り当てられるので、SOCを目標値SOCtに近づけることが容易になる。
充電優先順位づけ指標ICm及び放電優先順位づけ指標IDmは、温度センサ1010により計測された温度の計測値Tmを第1の副因子として第2項に含む。充電優先順位づけ指標ICmの第2項の係数BCは、式(2)に示すようにSOCの演算値SOCmの関数f(SOCm)であることが望ましく、充電優先順位づけ指標ICmの第2項は、係数BCと温度の目標値Ttの計測値Tmに対する差ΔTm=Tt−Tmとの積である。
充電優先順位づけ指標ICm及び放電優先順位づけ指標IDmは、積算充放電電力演算部1206により演算された積算充放電電力の演算値IPmを第2の副因子として第3項に含む。充電優先順位づけ指標ICmの第3項の係数CC及び放電優先順位づけ指標IDmの第3項の係数CDは負の値をとる。これにより、積算充放電電力の演算値IPmが小さくなるほど充電優先順位及び放電優先順位が上がる。これにより、積算充放電電力が少ないNaS電池1004に優先的に充電電力及び放電電力が割り当てられるので、NaS電池1004の積算充放電電力が均一になり、NaS電池1004の劣化が均一になる。
放電容量の演算値の補正が充電末において行われる場合、充電優先順位づけ指標ICm及び放電優先順位づけ指標IDmは、要否判定部1208の判定結果を第3の因子として第4項に含み、充電末/放電末検出部1210の検出結果を第4の因子として第4項に含む。充電優先順位づけ指標ICmの第4項の係数DCは負の値をとり、放電優先順位づけ指標IDmの第4項の係数DDは正の値をとり、放電容量の演算値の補正の状態をあらわす値Smは、要否判定部1208により充電末における放電容量の演算値の補正が必要であると判定されると0から−1へ変化し、充電末/放電末検出部1210により充電末への到達が検出されると−1から1へ変化し、SOCが目標値SOCtに近づくと1から0へ変化する。これにより、要否判定部1208により充電末における放電容量の演算値の補正が必要であると判定されると充電優先順位が上がり放電優先順位が下がる。また、充電末/放電末検出部1210により充電末への到達が検出されると充電優先順位が下がり放電優先順位が上がる。これにより、充電末における放電容量の演算値の補正が必要なNaS電池1004に優先的に充電電力が割り当てられ、充電末における放電容量の演算値の補正が不要なNaS電池1004に優先的に放電電力が割り当てられるので、充電末における放電容量の演算値の補正が迅速に行われる。また、充電末へ到達していないNaS電池1004に優先的に充電電力が割り当てられ、充電末へ到達したNaS電池1004に優先的に放電電力が割り当てられるので、充電末における放電容量の演算値の補正の後にSOCを目標値に近づけることが容易になる。
係数AC,BC,CC,DCの絶対値は、それぞれ、主因子、第1の副因子、第2の副因子、第3及び第4の副因子の充電優先順位への寄与の大きさを示す。また、係数AD,BD,CD,DDの絶対値は、それぞれ、主因子、第1の副因子、第2の副因子、第3及び第4の副因子の充電優先順位への寄与の大きさを示す。充電優先順位づけ指標ICmが小さくなるほど充電優先順位を上げる場合は、係数AC,BC,CC,DCの正負は反転され、放電優先順位づけ指標IDmが小さくなるほど放電優先順位を上げる場合は、係数AD,BD,CD,DDの正負は反転される。
式(1)に示す充電優先順位づけ指標ICm及び式(3)に示す放電優先順位づけ指標IDmは、例示であり、電力貯蔵装置1002の仕様に応じて変更される。特に、第1から第3までの副因子の全部又は一部を削除すること及び第1から第3までの副因子以外の副因子を追加することは当然に予定されている。
式(1)に示す充電優先順位づけ指標ICm及び式(3)に示す放電優先順位づけ指標IDmに含まれる因子には、充電優先順位及び放電優先順位の一方を上げ他方を下げることに寄与する因子と、充電優先順位及び放電優先順位の両方を上げる又は下げることに寄与する因子と、が混在している。このため、充電優先順位づけ指標ICmと放電優先順位づけ指標IDmとが別々に決められる。
電力割り当て部1214は、順位づけ部1212によりつけられた充電優先順位が高いNaS電池1004から低いNaS電池1004へ順に充電電力を割り当て、順位づけ部1212によりつけられた放電優先順位が高いNaS電池1004から低いNaS電池1004へ順に放電電力を割り当てる。複数のNaS電池1004の各々への充電電力の割り当てにあたっては、未割り当ての充電電力がNaS電池1004の最大充電電力より多い場合は、最大充電電力が割り当てられ、未割り当ての充電電力がNaS電池1004の最大充電電力と同じかNaS電池1004の最大充電電力より少ない場合は未割り当ての充電電力の全部が割り当てられる。同様に、複数のNaS電池1004の各々への放電電力の割り当てにあたっては、未割り当ての放電電力がNaS電池1004の最大放電電力より多い場合は、最大放電電力が割り当てられ、未割り当ての放電電力がNaS電池1004の最大放電電力と同じかNaS電池1004の最大放電電力より少ない場合は未割り当ての放電電力の全部が割り当てられる。
図6は、充電優先順位及び放電優先順位の充電電力及び放電電力の割り当てへの反映を説明するグラフである。図7は、充電優先順位の充電電力の割り当てへの反映を説明するグラフである。図6及び図7のグラフでは、時間が横軸、全充放電電力が縦軸にとられている。正の全充放電電力は全充電電力をあらわし、負の充放電電力は全放電電力をあらわす。図6及び図7のグラフには、NaS電池A,B,C,Dに割り当てられた充電電力及び放電電力がそれぞれに固有のハッチングであらわされている。
充放電司令部1216は、電力割り当て部1214により割り当てられた充放電電力の充放電を双方向変換器1012に指令する。
図8は、NaS電池1004の放電深度と電圧との関係を示すグラフである。
電力貯蔵装置1002の運転の形態は、パターン運転と電力平滑運転とに大別される。
複数のNaS電池1004の各々への充電電力及び放電電力の割り当てを手動で行ってもよい。
(第2実施形態の概略)
第2実施形態は、第1実施形態の順位づけ部1212及び電力割り当て部1214に代えて採用される区分決定部2004、区分内順位づけ部2006及び電力割り当て部2008に関する。第1実施形態と第2実施形態との主な違いは、NaS電池1004の充電優先度及び放電優先度の決定の形態である。第2実施形態においては、SOCの目標値SOCtとSOCの演算値SOCmとの差ΔSOCm=SOCt−SOCmを主因子として含む区分決定指標JmがNaS電池1004が属する充電優先度区分及び放電優先区分に反映され、区分内優先順位づけ指標KmがNaS電池1004の区分内充電優先順位及び区分内放電優先順位に反映される。また、属する充電優先度区分が高いNaS電池1004から低いNaS電池1004へ順に充電電力が割り当てられ、属する放電優先度区分が高いNaS電池1004から低いNaS電池1004へ順に放電電力が割り当てられる。さらに、属する充電優先度区分が同じNaS電池1004については区分内充電優先順位が高いNaS電池1004から低いNaS電池1004へ順に充電電力が割り当てられ、属する放電優先度区分が同じNaS電池1004については区分内放電優先順位が高いNaS電池1004から低いNaS電池1004へ順に放電電力が割り当てられる。
図9に示すように、第2実施形態においては、NaS電池1004が属する充電優先度区分及び放電優先度区分を決定する区分決定部2004と、充電優先度区分及び放電優先度区分ごとにNaS電池1004に区分内充電優先順位及び区分内放電優先順位をつける区分内順位づけ部2006と、NaS電池1004に充電電力及び放電電力を割り当てる電力割り当て部2008と、が設けられる。
区分決定部2004は、式(6)に示す区分決定指標Jmを反映させて複数のNaS電池1004を層別し複数のNaS電池1004の各々が属する充電優先度区分及び放電優先度区分を決定する。区分決定部2004は、区分決定指標Jmが大きくなるほど充電優先度区分を上げ放電優先度区分を下げる。
区分決定指標Jmは、SOCの目標値SOCtのSOC演算部1204により演算されたSOCの演算値SOCmに対する差ΔSOCm=SOCt−SOCmを主因子として第1項に含む。これにより、差ΔSOCmが大きくなるほど充電優先度区分が上がり放電優先度区分が下がり、SOCの演算値SOCmが目標値SOCtを大きく下回るNaS電池1004に優先的に充電電力が割り当てられ、SOCの演算値SOCmが目標値SOCtを大きく上回るNaS電池1004に優先的に放電電力が割り当てられるので、SOCを目標値SOCtに近づけることが容易になる。
図10は、第2実施形態の充電優先度区分を説明する図である。
区分内順位づけ部2006は、式(7)に示す区分内順位づけ指標Kmを反映させて、充電優先度区分ごとにNaS電池1004の各々に区分内充電優先順位をつけ、放電優先度区分ごとにNaS電池1004の各々に区分内放電優先順位をつける。区分内順位づけ部2006は、区分内順位づけ指標Kmが小さくなるほど区分内充電優先順位及び区分内放電優先順位を上げる。
区分内順位づけ指標Kmは、積算充放電電力演算部1206により演算された積算充放電電力の演算値IPmを第1の因子として含む。これにより、積算充放電電力の演算値IPmが小さくなるほど区分内充電優先順位及び区分内放電優先順位が上がる。これにより、積算充放電電力が少ないNaS電池1004に優先的に充電電力及び放電電力が割り当てられるので、NaS電池1004の積算充放電電力が均一になり、NaS電池1004の劣化が均一になる。積算充放電電力に代えて積算充放電電流等の使用履歴を反映する量が区分内順位づけ指標Kmに第1の因子として含まれ、使用履歴が少ないNaS電池1004に優先的に充電電力及び放電電力が割り当てられるようにしてもよい。
区分内順位づけ指標Kmは、区分決定指標Jmとは異なる指標であり、区分内順位づけ指標Kmに含まれる因子と区分決定指標Jmに含まれる因子とは重複しない。これにより、区分決定指標Jmと異なる区分内順位づけ指標Kmが区分内充電優先順位及び区分内放電優先順位に反映されるので、充電電力及び放電電力がより適切に割り当てられる。
区分内順位づけ指標Kmが区分決定指標Jmと異なる指標である限り、区分内順位づけ指標Kmは、第1の因子に代えて又は第1の因子に加えて、以下の第2から第4までの因子を含んでいてもよいし、以下の第2から第4までの因子以外の因子を含んでいてもよい。ただし、その場合は、第1実施形態の「充電優先順位づけ指標ICm及び放電優先順位づけ指標IDmの共通化」の欄で説明したように、区分内充電優先順位をつけるための指標と区分内放電優先順位をつけるための指標とを別々にする必要が生じることがある。
電力割り当て部2008は、区分決定部2004により決定された属する充電優先度区分が高いNaS電池1004から低いNaS電池1004へ順に充電電力を割り当て、区分決定部2004により決定された属する放電優先度区分が高いNaS電池1004から低いNaS電池1004へ順に放電電力を割り当てる。また、電力割り当て部2008は、属する充電優先度区分が同じNaS電池1004については区分内順位づけ部2006によりつけられた区分内充電優先順位が高いNaS電池1004から低いNaS電池1004へ順に充電電力を割り当て、属する放電優先度区分が同じNaS電池1004については区分内順位づけ部2006によりつけられた区分内放電優先順位が高いNaS電池1004から低いNaS電池1004へ順に放電電力を割り当てる。
第3実施形態は、第2実施形態の区分内充電優先順位及び区分内放電優先順位の順位づけに代えて採用される区分内充電優先順位及び区分内放電優先順位の順位づけに関する。
第4実施形態は、第1実施形態の充電優先順位及び放電優先順位の順位づけに代えて採用される充電優先順位及び放電優先順位の順位づけに関する。
第5実施形態は、第2実施形態の放電優先度区分及び充電優先度区分の決定に代えて採用される充電優先度区分及び放電優先度区分の決定に関する。
第6実施形態は、第2実施形態の区分内充電優先順位及び区分内放電優先順位の順位づけに代えて採用される区分内充電優先順位及び区分内放電優先順位の順位づけに関する。
第7実施形態は、第1実施形態の充電優先順位の充電電力の割り当てへの反映及び放電優先順位の放電電力への割り当ての反映に代えて採用される充電優先順位の充電電力の割り当てへの反映及び放電優先順位の放電電力への割り当ての反映に関する。
第8実施形態は、第1実施形態の充電優先順位の充電電力の割り当てへの反映及び放電優先順位の放電電力への割り当ての反映に代えて採用される充電優先順位の充電電力の割り当てへの反映及び放電優先順位の放電電力への割り当ての反映に関する。
第9実施形態は、第2実施形態の充電優先度区分及び放電優先度区分に代えて採用される充電優先度区分及び放電優先度区分に関する。
第10実施形態は、電力貯蔵網10002に関する。第10実施形態の電力貯蔵網10002には、複数の充放電単位の充放電を制御する制御装置が設けられる。複数の制御装置は、階層的な制御装置網を構成し、下位制御装置から上位制御装置へ指標又は指標を決定するために必要な情報、最大充電電力及び最大放電電力が通知され、上位制御装置から下位制御装置へ充電電力及び放電電力の割り当てが通知される。「充放電単位」とは、独立して充放電を行う単位であり、制御装置を備える電力貯蔵装置を意味する場合もあるし、制御装置を備えないNaS電池そのものを意味する場合もある。
第11実施形態は、電力貯蔵装置11002を含むマイクログリッド11004に関する。
この発明は詳細に説明されたが、上述の説明は全ての局面において例示であって、この発明は上述の説明に限定されない。例示されていない無数の変形例が、この発明の範囲から外れることなく想定されうる。特に、説明した事項を組み合わせることは当然に予定されている。
Claims (29)
- 複数の二次電池の充放電を制御する制御装置であって、
複数の二次電池の各々の充放電電流を計測する充放電電流計測部と、
充放電電力が指令値となるように複数の二次電池の各々の充放電を制御する双方向変換器と、
前記充放電電流計測部により計測された充放電電流の計測値を積算し複数の二次電池の各々の放電容量を演算する放電容量演算部と、
前記放電容量演算部により演算された放電容量の演算値から複数の二次電池の各々の充電状態を演算する充電状態演算部と、
第1の指標を反映させて複数の二次電池の各々の充電優先度及び放電優先度を決定する優先度決定部と、
前記優先度決定部により決定された充電優先度が高い二次電池から低い二次電池へ順に充電電力を割り当て、前記優先度決定部により決定された放電優先度が高い二次電池から低い二次電池へ順に放電電力を割り当てる電力割り当て部と、
前記電力割り当て部により割り当てられた充放電電力の充放電を前記双方向変換器に指令する充放電司令部と、
を備え、
第1の指標は、
前記充電状態演算部により演算された充電状態の演算値に対する充電状態の目標値の差、
を因子として含み、
前記優先度決定部は、
前記充電状態演算部により演算された充電状態の演算値に対する充電状態の目標値の差が大きくなるほど充電優先度を上げ放電優先度を下げる、
制御装置。 - 請求項1の制御装置において、
複数の二次電池の各々の温度を計測する温度センサ、
をさらに備え、
複数の二次電池は、
放電すると発熱反応が発生する二次電池であり、
第1の指標は、
前記温度センサにより計測された温度の計測値、
を因子として含み、
前記優先度決定部は、
前記温度センサにより計測された温度の計測値が高くなるほど放電優先度を下げる、
制御装置。 - 請求項1の制御装置において、
複数の二次電池の各々の温度を計測する温度センサ、
をさらに備え、
複数の二次電池は、
充電すると発熱反応が発生する二次電池であり、
第1の指標は、
前記温度センサにより計測された温度の計測値、
を因子として含み、
前記優先度決定部は、
前記温度センサにより計測された温度の計測値が高くなるほど充電優先度を下げる、
制御装置。 - 請求項1の制御装置において、
前記電力割り当て部は、
複数の二次電池の各々に第1の上限値以下の放電電力を割り当て、
前記制御装置は、
複数の二次電池の各々の温度を計測する温度センサと、
複数の二次電池の各々について前記温度センサにより計測された温度の計測値及び前記放電容量演算部により演算された放電容量の演算値から温度が上限温度以下に維持される放電電力の第2の上限値を演算する上限値演算部と、
をさらに備え、
前記第1の指標は、
前記上限値演算部により演算された第2の上限値の第1の上限値に対する比を因子として含み、
前記優先度決定部は、
前記上限値演算部により演算された第2の上限値の第1の上限値に対する比が大きくなるほど放電優先度を上げる、
制御装置。 - 請求項1から請求項4までのいずれかの制御装置において、
複数の二次電池の各々について充電末における放電容量の演算値の補正の要否を判定する要否判定部、
をさらに備え、
第1の指標は、
前記要否判定部の判定結果、
を因子として含み、
前記優先度決定部は、
前記要否判定部により充電末における放電容量の演算値の補正が必要であると判定されると充電優先度を上げ放電優先度を下げる、
制御装置。 - 請求項1から請求項4までのいずれかの制御装置において、
複数の二次電池の各々について放電末における放電容量の演算値の補正の要否を判定する要否判定部、
をさらに備え、
第1の指標は、
前記要否判定部の判定結果、
を因子として含み、
前記優先度決定部は、
前記要否判定部により放電末における放電容量の演算値の補正が必要であると判定されると充電優先度を下げ放電優先度を上げる、
制御装置。 - 請求項1から請求項6までのいずれかの制御装置において、
複数の二次電池の各々について放電容量の演算値の補正が行われる充電末への到達を検出する充電末検出部、
をさらに備え、
第1の指標は、
前記充電末検出部の検出結果、
を因子として含み、
前記優先度決定部は、
前記充電末検出部により充電末への到達が検出されると充電優先度を下げ放電優先度を上げる、
制御装置。 - 請求項1から請求項6までのいずれかの制御装置において、
複数の二次電池の各々について放電容量の演算値の補正が行われる放電末への到達を検出する放電末検出部、
をさらに備え、
第1の指標は、
前記放電末検出部の検出結果、
をさらに因子として含み、
前記優先度決定部は、
前記放電末検出部により放電末への到達が検出されると充電優先度を上げ放電優先度を下げる、
制御装置。 - 請求項1から請求項8までのいずれかの制御装置において、
複数の二次電池の各々の使用の履歴を反映する量を演算する使用履歴反映量演算部、
をさらに備え、
第1の指標は、
前記使用履歴反映量演算部により演算された使用の履歴を反映する量、
を因子として含み、
前記優先度決定部は、
使用の履歴が少なくなるほど充電優先度及び放電優先度を上げる、
制御装置。 - 請求項1の制御装置において、
前記優先度決定部は、
第1の指標を反映させて複数の二次電池の各々に充電優先順位及び放電優先順位をつける順位づけ部、
を備え、
前記電力割り当て部は、
前記順位づけ部によりつけられた充電優先順位が高い二次電池から低い二次電池へ順に充電電力を割り当て、前記順位づけ部によりつけられた放電優先順位が高い二次電池から低い二次電池へ順に放電電力を割り当てる、
制御装置。 - 請求項1の制御装置において、
前記優先度決定部は、
第1の指標により複数の二次電池を層別し複数の二次電池の各々が属する充電優先度区分及び放電優先度区分を決定する区分決定部、
を備え、
前記制御装置は、
第1の指標とは異なる第2の指標を反映させて、充電優先度区分ごとに二次電池の各々に区分内充電優先順位をつけ、放電優先度区分ごとに二次電池の各々に区分内放電優先順位をつける区分内順位づけ部、
をさらに備え、
前記電力割り当て部は、
前記区分決定部により決定された属する充電優先度区分が高い二次電池から低い二次電池へ順に充電電力を割り当て、前記区分決定部により決定された属する放電優先度区分が高い二次電池から低い二次電池へ順に放電電力を割り当て、
属する充電優先度区分が同じ二次電池については前記区分内順位づけ部によりつけられた区分内充電優先順位が高い二次電池から低い二次電池へ順に充電電力を割り当て、属する放電優先度区分が同じ二次電池については前記区分内順位づけ部によりつけられた区分内放電優先順位が高い二次電池から低い二次電池へ順に放電電力を割り当てる、
制御装置。 - 請求項11の制御装置において、
複数の二次電池の各々の温度を計測する温度センサ、
をさらに備え、
複数の二次電池は、
放電すると発熱反応が発生する二次電池であり、
第2の指標は、
前記温度センサにより計測された温度の計測値、
を因子として含み、
前記区分内順位づけ部は、
前記温度センサにより計測された温度の計測値が高くなるほど区分内放電優先順位を下げる、
制御装置。 - 請求項11の制御装置において、
複数の二次電池の各々の温度を計測する温度センサ、
をさらに備え、
複数の二次電池は、
充電すると発熱反応が発生する二次電池であり、
第2の指標は、
前記温度センサにより計測された温度の計測値、
を因子として含み、
前記区分内順位づけ部は、
前記温度センサにより計測された温度の計測値が高くなるほど区分内充電優先順位を下げる、
制御装置。 - 請求項11から請求項13までのいずれかの制御装置において、
複数の二次電池の各々について充電末における放電容量の演算値の補正の要否を判定する要否判定部、
をさらに備え、
第2の指標は、
前記要否判定部の判定結果、
を因子として含み、
前記区分内順位づけ部は、
前記要否判定部により充電末における放電容量の演算値の補正が必要であると判定されると区分内充電優先順位を上げ区分内放電優先順位を下げる、
制御装置。 - 請求項11から請求項13までのいずれかの制御装置において、
複数の二次電池の各々について放電末における放電容量の演算値の補正の要否を判定する要否判定部、
をさらに備え、
第2の指標は、
前記要否判定部の判定結果、
を因子として含み、
前記区分内順位づけ部は、
前記要否判定部により放電末における放電容量の演算値の補正が必要であると判定されると区分内充電優先順位を下げ区分内放電優先順位を上げる、
制御装置。 - 請求項11から請求項15までのいずれかの制御装置において、
複数の二次電池の各々について放電容量の演算値の補正が行われる充電末への到達を検知する充電末検出部、
をさらに備え、
第2の指標は、
前記充電末検出部の検出結果、
を因子として含み、
前記区分内順位づけ部は、
前記充電末検出部により充電末への到達が検知されると区分内充電優先順位を下げ区分内放電優先順位を上げる、
制御装置。 - 請求項11から請求項15までのいずれかの制御装置において、
複数の二次電池の各々について放電容量の演算値の補正が行われる放電末への到達を検知する放電末検出部、
をさらに備え、
第2の指標は、
前記放電末検出部の検出結果、
を因子として含み、
前記区分内順位づけ部は、
前記放電末検出部により放電末への到達が検知されると区分内充電優先順位を上げ区分内放電優先順位を下げる、
制御装置。 - 請求項11から請求項17までのいずれかの制御装置において、
複数の二次電池の各々の使用の履歴を反映する量を演算する使用履歴反映量演算部、
をさらに備え、
第2の指標は、
前記使用履歴反映量演算部により演算された使用の履歴を反映する量、
を因子として含み、
前記区分内順位づけ部は、
使用の履歴が少なくなるほど区分内充電優先順位及び区分内放電優先順位を上げる、
制御装置。 - 請求項11から請求項18までのいずれかの制御装置において、
前記区分内順位づけ部は、
複数の二次電池のうちの特定の二次電池に最も高い区分内充電優先順位及び区分内放電優先順位をつける、
制御装置。 - 請求項1の制御装置において、
前記優先度決定部は、
第1の指標により複数の二次電池を層別し複数の二次電池の各々が属する充電優先度区分及び放電優先度区分を決定する区分決定部、
を備え、
前記制御装置は、
充電優先度区分ごとに二次電池の各々に充電優先順位をつけ、時間が経過すると充電優先順位を循環的に入れ替え、放電優先度区分ごとに二次電池の各々に放電優先順位をつけ、時間が経過すると放電優先順位を循環的に入れ替える区分内順位づけ部、
をさらに備え、
前記電力割り当て部は、
前記区分決定部により決定された属する充電優先度区分が高い二次電池から低い二次電池へ順に充電電力を割り当て、前記区分決定部により決定された属する放電優先度区分が高い二次電池から低い二次度へ順に放電電力を割り当て、
属する充電優先度区分が同じ二次電池については前記区分内順位づけ部によりつけられた区分内充電優先順位が高い二次電池から低い二次電池へ順に充電電力を割り当て、属する放電優先度区分が同じ二次電池については前記区分内順位づけ部によりつけられた区分内放電優先順位が高い二次電池から低い二次電池へ順に放電電力を割り当てる、
制御装置。 - 請求項11から請求項20までのいずれかの制御装置において、
前記区分決定部が充電優先度区分を上げるときの第1の指標の閾値よりも前記区分決定部が充電優先度区分を下げるときの第1の指標の閾値の方が充電優先度が低い方向にずらされている、
制御装置。 - 請求項1ないし請求項21のいずれかの制御装置において、
前記電力割り当て部は、
前記優先度決定部により決定された充電優先度の変化により第1の二次電池から第2の二次電池への充電電力の割り当て先の変更が必要になった場合、全充電電力の減少により第1の二次電池への充電電力の割り当てがなくなった後に充電優先度の変化を充電電力の割り当てに反映させ、前記優先度決定部により決定された放電優先度の変化により第1の二次電池から第2の二次電池への放電電力の割り当て先の変更が必要になった場合、全放電電力の減少により第1の二次電池への放電電力の割り当てがなくなった後に放電優先度の変化を放電電力の割り当てに反映させる、
制御装置。 - 請求項1ないし請求項22のいずれかの制御装置において、
前記電力割り当て部は、
前記優先度決定部により決定された充電優先度の変化により第1の二次電池から第2の二次電池への充電電力の割り当て先の変更が必要になった場合、第1の二次電池から第2の二次電池へ充電電力の割り当て先を少しずつ変更し、前記優先度決定部により決定された放電優先度の変化により第1の二次電池から第2の二次電池への放電電力の割り当て先の変更が必要になった場合、第1の二次電池から第2の二次電池へ放電電力の割り当て先を少しずつ変更する、
制御装置。 - 請求項1ないし請求項23のいずれかの制御装置において、
前記優先度決定部は、
複数の二次電池のうちの特定の二次電池の充電優先度及び放電優先度を最も高くする、
制御装置。 - 請求項1ないし請求項24のいずれかの制御装置において、
前記充放電司令部は、前記電力割り当て部により充電電力又は放電電力が割り当てられていない二次電池の充放電を制御する双方向変換器の全部又は一部の運転を停止させる、
制御装置。 - 請求項25の制御装置において、
前記充放電司令部は、前記電力割り当て部により充電電力又は放電電力が割り当てられていない二次電池のうちの充電優先度又は放電優先度が最も高い二次電池の充放電を制御する双方向変換器以外の双方向変換器の運転を停止させる、
制御装置。 - 請求項25の制御装置において、
前記充放電司令部は、前記電力割り当て部により充電電力又は放電電力が割り当てられていない二次電池のうちの充電優先度又は放電優先度が最も高い二次電池の充放電を制御する双方向変換器の運転を停止させ新たに充電電力又は放電電力が割り当てられる前に運転を再開させる、
制御装置。 - 複数の充放電単位の充放電を制御する制御装置を複数備える制御装置網であって、
複数の第1の充放電単位の充放電を制御する上位制御装置と、
前記第1の充放電単位の各々の全部又は一部に備えられ第2の充放電単位の充放電を制御する下位制御装置と、
を備え、
前記上位制御装置は、
前記下位制御装置と通信し、割り当てた充電電力及び放電電力を前記下位制御装置へ送信し、前記下位制御装置から、充電優先度及び放電優先度に反映される指標又は指標を特定するために必要な情報を受信する第1の通信部と、
前記第1の通信部により受信された指標又は指標を特定するために必要な情報から特定した指標を反映させて第1の充放電単位の充電優先度及び放電優先度を決定し、充電優先度が高い第1の充放電単位から低い第1の充放電単位へ順に充電電力を割り当て、放電優先度が高い充放電単位から低い充放電単位へ順に放電電力を割り当てる電力割り当て決定部と、
を備え、
前記下位制御装置は、
前記上位制御装置と通信し、割り当てられた充電電力及び放電電力を前記上位制御装置から受信し、上位制御装置へ指標又は指標を特定するために必要な情報を送信する第2の通信部、
を備え、
指標は、
充電状態の演算値に対する充電状態の目標値の差、
を因子として含み、
前記電力割り当て部は、
充電状態の演算値に対する充電状態の目標値の差が大きくなるほど充電優先度を上げ放電優先度を下げる、
制御装置網。 - 複数の二次電池の充放電を制御する制御方法であって、
(a) 複数の二次電池の各々の充放電電流を計測する工程と、
(b) 前記工程(a)において計測された充放電電流の計測値を積算し複数の二次電池の各々の放電容量を演算する工程と、
(c) 前記工程(b)において演算された放電容量の演算値から複数の二次電池の各々の充電状態を演算する工程と、
(d) 第1の指標を反映させて複数の二次電池の各々の充電優先度及び放電優先度を決定する工程と、
(e) 前記工程(d)において決定された充電優先度が高い二次電池から低い二次電池へ順に充電電力を割り当て、前記工程(d)において決定された放電優先度が高い二次電池から低い二次電池へ順に放電電力を割り当てる工程と、
(f) 前記工程(e)において割り当てられた充放電電力の充放電を指令する工程と、
(g) 充放電電力が前記工程(f)において指令された指令値となるように複数の二次電池の各々の充放電を制御する工程と、
を備え、
第1の指標は、
前記工程(c)において演算された充電状態の演算値に対する充電状態の目標値の差、
を因子として含み、
前記工程(d)は、
前記工程(c)において演算された充電状態の演算値に対する充電状態の目標値の差が大きくなるほど充電優先度を上げ放電優先度を下げる、
制御方法。
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