JP7389977B2 - 電力制御システム - Google Patents
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Description
まず、日照モード時の電力制御処理の例について説明する。図3は、本実施形態に係る電力制御システムの日照モード時の電力制御処理のフローチャートである。
次に、日陰モード時の電力制御処理の例について説明する。統合制御装置50は、第1のバッテリシステム20に対してバス電圧一定放電モードを指示し、第2のバッテリシステム30に対して定電流放電モード又はバス電圧一定放電モードを指示し、第1のバッテリシステム20、第2のバッテリシステム30は、バス機器40に対して電力を供給すると共に、バス電圧の値がバス基準電圧に対して所定の範囲内に収まるように制御する。
10 太陽電池
11 太陽電池回転機構
20 第1のバッテリシステム
30 第2のバッテリシステム
40 バス機器
50 統合制御装置
210 第1の双方向DC/DCコンバータ
310 第2の双方向DC/DCコンバータ
211 第1の制御部
311 第2の制御部
213 第1の記憶部
313 第2の記憶部
230 第1のバッテリ
330 第2のバッテリ
Claims (23)
- 太陽電池と、
バス機器と、
単一のバッテリシステムと、
前記単一のバッテリシステムに対して制御を行う統合制御装置と、
を備え、
前記バス機器と前記単一のバッテリシステムは、前記太陽電池に並列に直接接続され、
前記単一のバッテリシステムは、双方向電力変換装置とバッテリを含み、
前記双方向電力変換装置は、前記太陽電池の出力電圧を変換して前記バッテリ側へ出力し、前記バッテリの出力電圧を変換して前記バス機器側へ出力することによって、前記バッテリの充放電を行い、
前記統合制御装置が、前記単一のバッテリシステムに対して所定の充放電制御を指示し、前記単一のバッテリシステムが、前記バス機器のバス電圧の制御を行い、
前記統合制御装置は、前記所定の充放電制御として、前記単一のバッテリシステムに対して、太陽電池出力を最大化する制御モードであるMPPT(最大電力追尾)モードを指示し、
前記単一のバッテリシステムの前記バッテリの電圧値が充電が進み第1の電圧値となったか、バス電圧の値が所定の値に対して所定の範囲外となったか、又は前記単一のバッテリシステムの前記バッテリのSOC(充電率)値が充電が進み第1のSOC値となった場合、前記統合制御装置は、前記充放電制御として、前記単一のバッテリシステムに対して、前記バス電圧の値が前記所定の値に対して前記所定の範囲内に収まるようにバッテリを充電する制御モードであるバス電圧一定充電モードを指示する電力制御システム。 - 太陽電池回転機構を更に含み、
前記統合制御装置は、前記単一のバッテリシステムに対する充放電制御及び前記太陽電池回転機構に対する回転制御を行うことにより、前記太陽電池の出力電力の制御及び前記バス機器のバス電圧の制御を行う請求項1に記載の電力制御システム。 - 前記バス機器のバス電圧の制御は、前記バス電圧の値が所定の値に対して所定の範囲内に収まるようにする制御である請求項2に記載の電力制御システム。
- 前記バス電圧一定充電モードにおいて充電が進み、前記単一のバッテリシステムの前記バッテリの電圧値が第3の電圧値となったか、又は前記単一のバッテリシステムの前記バッテリのSOC(充電率)値が第3のSOC値となった場合、前記統合制御装置は、前記充放電制御として、前記単一のバッテリシステムに対して、前記バス電圧一定充電モードを指示しつつ、前記太陽電池回転機構に指示し、前記太陽電池を回転させ、前記太陽電池に対する太陽光の入射角を調整することによって、前記太陽電池の出力電力を減少させる請求項3に記載の電力制御システム。
- 前記バス電圧一定充電モードにおいて充電が進み、前記単一のバッテリシステムの前記バッテリの電圧値が第5の電圧値となった場合、前記統合制御装置は、前記充放電制御として、前記単一のバッテリシステムに対して、バッテリを定電圧充電する制御モードである定電圧充電モードを指示する請求項4に記載の電力制御システム。
- 太陽電池と、
バス機器と、
複数のバッテリシステムと、
前記複数のバッテリシステムに対して制御を行う統合制御装置と、
を備え、
前記バス機器と前記複数のバッテリシステムは、前記太陽電池に並列に直接接続され、
前記複数のバッテリシステムの各々は、双方向電力変換装置とバッテリを含み、
前記双方向電力変換装置の各々は、前記太陽電池の出力電圧を変換して前記バッテリ側へ出力し、前記バッテリの出力電圧を変換して前記バス機器側へ出力することによって、前記バッテリの充放電を行い、
前記統合制御装置が、前記複数のバッテリシステムに対して所定の充放電制御を指示し、前記複数のバッテリシステムが、前記バス機器のバス電圧の制御を行い、
前記統合制御装置は、前記所定の充放電制御として、前記複数のバッテリシステムのうちの第1のバッテリシステムに対して、太陽電池出力を最大化する制御モードであるMPPT(最大電力追尾)モードを指示し、
前記第1のバッテリシステムの第1のバッテリの電圧値が充電が進み第1の電圧値となったか、前記複数のバッテリシステムのうちの第2のバッテリシステムの第2のバッテリの電圧値が充電が進み第2の電圧値となったか、バス電圧の値が所定の値に対して所定の範囲外となったか、前記第1のバッテリシステムの第1のバッテリのSOC(充電率)値が充電が進み第1のSOC値となったか、又は前記第2のバッテリシステムの第2のバッテリのSOC値が充電が進み第2のSOC値となった場合、前記統合制御装置は、前記充放電制御として、前記第1のバッテリシステム又は前記第2のバッテリシステムに対して、前記バス電圧の値が前記所定の値に対して前記所定の範囲内に収まるようにバッテリを充電する制御モードであるバス電圧一定充電モードを指示する電力制御システム。 - 太陽電池回転機構を更に含み、
前記統合制御装置は、前記複数のバッテリシステムに対する充放電制御及び前記太陽電池回転機構に対する回転制御を行うことにより、前記太陽電池の出力電力の制御及び前記バス機器のバス電圧の制御を行う請求項6に記載の電力制御システム。 - 前記バス機器のバス電圧の制御は、前記バス電圧の値が所定の値に対して所定の範囲内に収まるようにする制御である請求項7に記載の電力制御システム。
- 前記バス電圧一定充電モードにおいて充電が進み、前記第1のバッテリの電圧値が第3の電圧値となったか、前記第2のバッテリの電圧値が第4の電圧値となったか、前記第1のバッテリシステムの第1のバッテリのSOC(充電率)値が第3のSOC値となったか、又は前記第2のバッテリシステムの第2のバッテリのSOC値が第4のSOC値となった場合、前記統合制御装置は、前記充放電制御として、前記第1のバッテリシステム又は前記第2のバッテリシステムに対して、前記バス電圧一定充電モードを指示しつつ、前記太陽電池回転機構に指示し、前記太陽電池を回転させ、前記太陽電池に対する太陽光の入射角を調整することによって、前記太陽電池の出力電力を減少させる請求項8に記載の電力制御システム。
- 前記バス電圧一定充電モードにおいて充電が進み、前記第1のバッテリの電圧値が第5の電圧値となったか、又は前記第2のバッテリの電圧値が第6の電圧値となった場合、前記統合制御装置は、前記充放電制御として、前記第1のバッテリシステムに対して、バッテリを定電圧充電する制御モードである定電圧充電モードを指示する請求項9に記載の電力制御システム。
- 前記統合制御装置は、日陰モード時に、前記充放電制御として、前記第1のバッテリシステムに対して、前記バス電圧の値が前記所定の値に対して前記所定の範囲内に収まるようにバッテリを放電する制御モードであるバス電圧一定放電モードを指示する請求項6~10のいずれか1項に記載の電力制御システム。
- 前記統合制御装置は、日陰モード時に、前記充放電制御として、前記単一のバッテリシステムに対して、前記バス電圧の値が前記所定の値に対して前記所定の範囲内に収まるようにバッテリを放電する制御モードであるバス電圧一定放電モードを指示する請求項1~5のいずれか1項に記載の電力制御システム。
- 発電装置と、
バス機器と、
単一のバッテリシステムと、
前記単一のバッテリシステムに対して制御を行う統合制御装置と、
を備え、
前記バス機器と前記単一のバッテリシステムは、前記発電装置に並列に直接接続され、
前記単一のバッテリシステムは、双方向電力変換装置とバッテリを含み、
前記双方向電力変換装置は、前記発電装置の出力電圧を変換して前記バッテリ側へ出力し、前記バッテリの出力電圧を変換して前記バス機器側へ出力することによって、前記バッテリの充放電を行い、
前記統合制御装置が、前記単一のバッテリシステムに対して所定の充放電制御を指示し、前記単一のバッテリシステムが、前記バス機器のバス電圧の制御を行い、
前記バス機器のバス電圧の制御は、バス電圧の値が所定の値に対して所定の範囲内に収まるようにする制御であり、
前記単一のバッテリシステムの前記バッテリの電圧値が充電が進み第1の電圧値となったか、前記バス電圧の値が前記所定の値に対して前記所定の範囲外となったか、又は前記単一のバッテリシステムの前記バッテリのSOC(充電率)値が充電が進み第1のSOC値となった場合、前記統合制御装置は、前記充放電制御として、前記単一のバッテリシステムに対して、前記バス電圧の値が前記所定の値に対して前記所定の範囲内に収まるようにバッテリを充電する制御モードであるバス電圧一定充電モードを指示し、
前記バス電圧一定充電モードにおいて充電が進み、前記単一のバッテリシステムの前記バッテリの電圧値が第5の電圧値となった場合、前記統合制御装置は、前記充放電制御として、前記単一のバッテリシステムに対して、前記バッテリを定電圧充電する制御モードである定電圧充電モードを指示する電力制御システム。 - 発電装置と、
バス機器と、
複数のバッテリシステムと、
前記複数のバッテリシステムに対して制御を行う統合制御装置と、
を備え、
前記バス機器と前記複数のバッテリシステムは、前記発電装置に並列に直接接続され、
前記複数のバッテリシステムの各々は、双方向電力変換装置とバッテリを含み、
前記双方向電力変換装置の各々は、前記発電装置の出力電圧を変換して前記バッテリ側へ出力し、前記バッテリの出力電圧を変換して前記バス機器側へ出力することによって、前記バッテリの充放電を行い、
前記統合制御装置が、前記複数のバッテリシステムに対して所定の充放電制御を指示し、前記複数のバッテリシステムが、前記バス機器のバス電圧の制御を行い、
前記バス機器のバス電圧の制御は、バス電圧の値が所定の値に対して所定の範囲内に収まるようにする制御であり、
前記複数のバッテリシステムのうちの第1のバッテリシステムの第1のバッテリの電圧値が充電が進み第1の電圧値となったか、前記複数のバッテリシステムのうちの第2のバッテリシステムの第2のバッテリの電圧値が充電が進み第2の電圧値となったか、前記バス電圧の値が前記所定の値に対して前記所定の範囲外となったか、前記第1のバッテリシステムの第1のバッテリのSOC(充電率)値が充電が進み第1のSOC値となったか、又は前記第2のバッテリシステムの第2のバッテリのSOC値が充電が進み第2のSOC値となった場合、前記統合制御装置は、前記充放電制御として、前記第1のバッテリシステム又は前記第2のバッテリシステムに対して、前記バス電圧の値が前記所定の値に対して前記所定の範囲内に収まるようにバッテリを充電する制御モードであるバス電圧一定充電モードを指示し、
前記バス電圧一定充電モードにおいて充電が進み、前記第1のバッテリの電圧値が第5の電圧値となったか、又は前記第2のバッテリの電圧値が第6の電圧値となった場合、前記統合制御装置は、前記充放電制御として、前記第1のバッテリシステム又は前記第2のバッテリシステムに対して、バッテリを定電圧充電する制御モードである定電圧充電モードを指示する電力制御システム。 - 予備バッテリを更に備え、
前記予備バッテリは、前記第1のバッテリに直列又は並列に接続された請求項6~11、14のいずれか1項に記載の電力制御システム。 - 予備バッテリを更に備え、
前記予備バッテリは、前記単一のバッテリに直列又は並列に接続された請求項1~5、13のいずれか1項に記載の電力制御システム。 - 前記双方向電力変換装置は、双方向DC/DCコンバータである請求項1~16のいずれか1項に記載の電力制御システム。
- 太陽電池と、
バス機器と、
単一のバッテリシステムと、
前記単一のバッテリシステムに対して制御を行う統合制御装置と、
を備え、
前記バス機器と前記単一のバッテリシステムは、前記太陽電池に並列に直接接続され、
前記単一のバッテリシステムは、双方向電力変換装置とバッテリを含み、
前記双方向電力変換装置は、前記太陽電池の出力電圧を変換して前記バッテリ側へ出力し、前記バッテリの出力電圧を変換して前記バス機器側へ出力することによって、前記バッテリの充放電を行う、
電力制御システムにおける電力制御方法であって、
前記統合制御装置が、前記単一のバッテリシステムに対して所定の充放電制御を指示し、前記単一のバッテリシステムが、前記バス機器のバス電圧の制御を行い、
前記統合制御装置は、前記所定の充放電制御として、前記単一のバッテリシステムに対して、太陽電池出力を最大化する制御モードであるMPPTモードを指示し、
前記単一のバッテリシステムの前記バッテリの電圧値が充電が進み第1の電圧値となったか、バス電圧の値が所定の値に対して所定の範囲外となったか、又は前記単一のバッテリシステムの前記バッテリのSOC(充電率)値が充電が進み第1のSOC値となった場合、前記統合制御装置は、前記充放電制御として、前記単一のバッテリシステムに対して、前記バス電圧の値が前記所定の値に対して前記所定の範囲内に収まるようにバッテリを充電する制御モードであるバス電圧一定充電モードを指示する電力制御方法。 - 太陽電池と、
バス機器と、
複数のバッテリシステムと、
前記複数のバッテリシステムに対して制御を行う統合制御装置と、
を備え、
前記バス機器と前記複数のバッテリシステムは、前記太陽電池に並列に直接接続され、
前記複数のバッテリシステムの各々は、双方向電力変換装置とバッテリを含み、
前記双方向電力変換装置の各々は、前記太陽電池の出力電圧を変換して前記バッテリ側へ出力し、前記バッテリの出力電圧を変換して前記バス機器側へ出力することによって、前記バッテリの充放電を行う、
電力制御システムにおける電力制御方法であって、
前記統合制御装置が、前記複数のバッテリシステムに対して所定の充放電制御を指示し、前記複数のバッテリシステムが、前記バス機器のバス電圧の制御を行い、
前記統合制御装置は、前記所定の充放電制御として、前記複数のバッテリシステムのうちの第1のバッテリシステムに対して、太陽電池出力を最大化する制御モードであるMPPTモードを指示し、
前記第1のバッテリシステムの第1のバッテリの電圧値が充電が進み第1の電圧値となったか、前記複数のバッテリシステムのうちの第2のバッテリシステムの第2のバッテリの電圧値が充電が進み第2の電圧値となったか、バス電圧の値が所定の値に対して所定の範囲外となったか、前記第1のバッテリシステムの第1のバッテリのSOC(充電率)値が充電が進み第1のSOC値となったか、又は前記第2のバッテリシステムの第2のバッテリのSOC値が充電が進み第2のSOC値となった場合、前記統合制御装置は、前記充放電制御として、前記第1のバッテリシステム又は前記第2のバッテリシステムに対して、前記バス電圧の値が前記所定の値に対して前記所定の範囲内に収まるようにバッテリを充電する制御モードであるバス電圧一定充電モードを指示する電力制御方法。 - 発電装置と、
バス機器と、
単一のバッテリシステムと、
前記単一のバッテリシステムに対して制御を行う統合制御装置と、
を備え、
前記バス機器と前記単一のバッテリシステムは、前記発電装置に並列に直接接続され、
前記単一のバッテリシステムは、双方向電力変換装置とバッテリを含み、
前記双方向電力変換装置は、前記発電装置の出力電圧を変換して前記バッテリ側へ出力し、前記バッテリの出力電圧を変換して前記バス機器側へ出力することによって、前記バッテリの充放電を行う、
電力制御システムにおける電力制御方法であって、
前記統合制御装置が、前記単一のバッテリシステムに対して所定の充放電制御を指示し、前記単一のバッテリシステムが、前記バス機器のバス電圧の制御を行い、
前記バス機器のバス電圧の制御は、バス電圧の値が所定の値に対して所定の範囲内に収まるようにする制御であり、
前記単一のバッテリシステムの前記バッテリの電圧値が充電が進み第1の電圧値となったか、前記バス電圧の値が前記所定の値に対して前記所定の範囲外となったか、又は前記単一のバッテリシステムの前記バッテリのSOC(充電率)値が充電が進み第1のSOC値となった場合、前記統合制御装置は、前記充放電制御として、前記単一のバッテリシステムに対して、前記バス電圧の値が前記所定の値に対して前記所定の範囲内に収まるようにバッテリを充電する制御モードであるバス電圧一定充電モードを指示し、
前記バス電圧一定充電モードにおいて充電が進み、前記単一のバッテリシステムの前記バッテリの電圧値が第5の電圧値となった場合、前記統合制御装置は、前記充放電制御として、前記単一のバッテリシステムに対して、前記バッテリを定電圧充電する制御モードである定電圧充電モードを指示する電力制御方法。 - 発電装置と、
バス機器と、
複数のバッテリシステムと、
前記複数のバッテリシステムに対して制御を行う統合制御装置と、
を備え、
前記バス機器と前記複数のバッテリシステムは、前記発電装置に並列に直接接続され、
前記複数のバッテリシステムの各々は、双方向電力変換装置とバッテリを含み、
前記双方向電力変換装置の各々は、前記発電装置の出力電圧を変換して前記バッテリ側へ出力し、前記バッテリの出力電圧を変換して前記バス機器側へ出力することによって、前記バッテリの充放電を行う、
電力制御システムにおける電力制御方法であって、
前記統合制御装置が、前記複数のバッテリシステムに対して所定の充放電制御を指示し、前記複数のバッテリシステムが、前記バス機器のバス電圧の制御を行い、
前記バス機器のバス電圧の制御は、バス電圧の値が所定の値に対して所定の範囲内に収まるようにする制御であり、
前記複数のバッテリシステムのうちの第1のバッテリシステムの第1のバッテリの電圧値が充電が進み第1の電圧値となったか、前記複数のバッテリシステムのうちの第2のバッテリシステムの第2のバッテリの電圧値が充電が進み第2の電圧値となったか、前記バス電圧の値が前記所定の値に対して前記所定の範囲外となったか、前記第1のバッテリシステムの第1のバッテリのSOC(充電率)値が充電が進み第1のSOC値となったか、又は前記第2のバッテリシステムの第2のバッテリのSOC値が充電が進み第2のSOC値となった場合、前記統合制御装置は、前記充放電制御として、前記第1のバッテリシステム又は前記第2のバッテリシステムに対して、前記バス電圧の値が前記所定の値に対して前記所定の範囲内に収まるようにバッテリを充電する制御モードであるバス電圧一定充電モードを指示し、
前記バス電圧一定充電モードにおいて充電が進み、前記第1のバッテリの電圧値が第5の電圧値となったか、又は前記第2のバッテリの電圧値が第6の電圧値となった場合、前記統合制御装置は、前記充放電制御として、前記第1のバッテリシステム又は前記第2のバッテリシステムに対して、バッテリを定電圧充電する制御モードである定電圧充電モードを指示する電力制御方法。 - 請求項18~21のいずれか1項に記載の電力制御方法をコンピュータに実行させるためのプログラム。
- 請求項22に記載のプログラムを記憶したコンピュータ読み取り可能な記憶媒体。
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