JPWO2011162025A1 - 直流配電システム - Google Patents

Abstract

複数の電力変換装置を簡単な構成で協働動作させて利用者の要望や社会情勢の変化に柔軟に対応する直流配電システムを提供する。直流配電系統ＥＳＤに太陽光発電装置２の発電電力を供給する第１電力変換装置１１と、常時接続された蓄電池３と直流配電系統ＥＳＤとの間で電力変換する第２電力変換装置１２と、交流系統ＥＳＡと直流配電系統ＥＳＤとの間で電力変換する第３電力変換装置１３と、動作モード設定部１０ｂが設定した動作モードに応じて、第２電力変換装置１２に第１制御パラメータを、第３電力変換装置１３に第２制御パラメータを夫々設定する動作制御部１０ｃとを備え、直流配電系統ＥＳＤの電圧Ｖｂｕｓと第１制御パラメータに応じて第２電力変換装置１２の電力供給方向、運転開始停止を制御し、電圧Ｖｂｕｓと第２制御パラメータに応じて第３電力変換装置１３の電力供給方向、運転開始停止を制御する。

Description

本発明は、負荷装置に直流電力を供給する直流配電系統と、直流配電系統に太陽光発電装置の発電電力を電圧変換して供給する第１電力変換装置と、電力貯蔵装置と直流配電系統との間で電圧変換する第２電力変換装置と、交流系統と直流配電系統との間で電力変換する第３電力変換装置とを備えた直流配電システムに関する。

従来の直流配電システムには、例えば、図１４に示すように、負荷装置に電力を供給する直流配電系統ＥＳＤ、系統連系ユニット１０１、電力貯蔵ユニット１０２、フライホイールユニット１０３、風力発電ユニット１０４、太陽光発電ユニット１０５、及び、負荷ユニット１０６を備えたものがある（例えば、特許文献１参照）。

尚、系統連系ユニット１０１は、図示しないが、直流配電系統ＥＳＤの電力を電力変換して交流系統ＥＳＡに供給するＤＣ−ＡＣインバータと交流系統ＥＳＡの電力を電力変換して直流配電系統ＥＳＤに供給するＡＣ−ＤＣコンバータとを備えて構成されている。また、電力貯蔵ユニット１０２は、図示しないが、電力貯蔵装置と、電力貯蔵装置と直流配電系統ＥＳＤとの間で電圧変換して、一方側から他方側へ電力供給する電力変換装置とを備えて構成されている。同様に、フライホイールユニット１０３は、図示しないが、フライホイールと、フライホイールと直流配電系統ＥＳＤとの間で電圧変換して、一方側から他方側へ電力供給する電力変換装置とを備えて構成されている。風力発電ユニット１０４は、図示しないが、風力発電装置と、直流配電系統ＥＳＤに風力発電装置の発電電力を電圧変換して供給する電力変換装置を備えて構成されている。太陽光発電ユニット１０５は、図示しないが、太陽光発電装置と、直流配電系統ＥＳＤに太陽光発電装置の発電電力を電圧変換して供給する電力変換装置を備えて構成されている。

上述した直流配電システムでは、図１５に示すように、直流配電系統に接続された複数の電力変換装置の夫々が、他の電力変換装置の動作とは関係なく自立的に、直流配電系統の電圧に基づいて動作制御を行っている。

特開２００３−３３９１１８号公報

しかしながら、上述した直流配電システム１００では、各電力変換装置が、他の電力変換装置の動作とは関係なく動作するため、直流配電システムの利用者の要望や、社会情勢による制約等の変化に柔軟に対応することが困難であるという問題があった。

具体的には、図１４に示す電力貯蔵ユニット１０２の電力変換装置では、電力貯蔵装置の負荷が重くなると貯蔵電力が空になるまで放電し、貯蔵電力が空になると満充電状態になるまで充電を行うといった予め設定された動作しか行えず、例えば、最大限ＣＯ_２を削減するための運転制御や、蓄電池の劣化軽減のための運転制御等を、利用者の要望等により柔軟に切り替えて行うことができないという問題があった。

更に、上述した直流配電システム１００では、複数の電力変換装置が他の電力供給装置の動作とは関係なく動作するため、例えば、複数の電力変換装置が同じ電圧で出力する設定の場合には、複数の電力変換装置間で互いの制御の影響を受け、システムが不安定になる場合があるという問題があった。

本発明は上記の問題に鑑みてなされたものであり、その目的は、複数の電力供給装置を備える直流配電システムにおいて、複数の電力変換装置を協働動作させることにより、利用者の要望や社会情勢による制約等の変化に柔軟に対応することができる直流配電システムを提供する点にある。

上記目的を達成するための本発明に係る直流配電システムは、負荷装置に直流電力を供給する直流配電系統と、前記直流配電系統に太陽光発電装置の発電電力を電圧変換して供給する第１電力変換装置と、前記直流配電系統に常時接続された第１電力貯蔵装置と前記直流配電系統との間で電圧変換して、一方側から他方側へ電力供給する第２電力変換装置と、交流系統と前記直流配電系統との間で電力変換して、一方側から他方側へ電力供給する第３電力変換装置と、を備えた直流配電システムであって、前記直流配電システムの動作モードを設定するための動作モード決定情報に応じて、前記動作モードを設定する動作モード設定部と、前記動作モード設定部によって設定された前記動作モードに応じて、前記第２電力変換装置に第１制御パラメータを、前記第３電力変換装置に第２制御パラメータを夫々設定する動作制御部と、を備え、第２電力変換装置は、前記直流配電系統の電圧と前記第１制御パラメータに応じて、電力供給方向、運転開始及び運転停止の制御を行い、第３電力変換装置は、前記直流配電系統の電圧と前記第２制御パラメータに応じて、電力供給方向、運転開始及び運転停止の制御を行うことを第１の特徴とする。

上記目的を達成するための本発明に係る直流配電システムは、負荷装置に直流電力を供給する直流配電系統と、前記直流配電系統に太陽光発電装置の発電電力を電圧変換して供給する第１電力変換装置と、前記直流配電系統に常時接続された第１電力貯蔵装置と前記直流配電系統との間で電圧変換して、一方側から他方側へ電力供給する第２電力変換装置と、交流系統と前記直流配電系統との間で電力変換して、一方側から他方側へ電力供給する第３電力変換装置と、を備えた直流配電システムであって、前記直流配電システムの動作モードを設定するための動作モード決定情報に応じて、前記動作モードを設定する動作モード設定部と、前記動作モード設定部によって設定された前記動作モードに応じて、第１制御パラメータと第２制御パラメータを夫々設定する動作制御部と、を備え、前記動作制御部は、前記直流配電系統の電圧と前記第１制御パラメータに応じて、第２電力変換装置の電力供給方向、運転開始及び運転停止の制御を行い、前記直流配電系統の電圧と前記第２制御パラメータに応じて、第３電力変換装置の電力供給方向、運転開始及び運転停止の制御を行うことを第２の特徴とする。

上記何れかの特徴の本発明に係る直流配電システムは、前記第１制御パラメータは、前記直流配電系統から前記第１電力貯蔵装置への電力供給を開始する前記直流配電系統の電圧を規定する充電開始電圧、及び、前記第１電力貯蔵装置から前記直流配電系統への電力供給を開始する前記直流配電系統の電圧を規定する放電開始電圧を含み、前記第２制御パラメータは、前記直流配電系統から前記交流系統への電力供給を開始する前記直流配電系統の電圧を規定する交流化開始電圧、及び、前記交流系統から前記直流配電系統への電力供給を開始する前記直流配電系統の電圧を規定する直流化開始電圧を含むことを第３の特徴とする。

上記特徴の本発明に係る直流配電システムは、前記第１制御パラメータ及び前記第２制御パラメータを設定するためのパラメータ設定情報を取得する情報収集部を備え、前記動作制御部は、前記動作モード設定部によって前記動作モードが変更された場合に、前記情報収集部が取得した前記パラメータ設定情報に基づいて前記第１制御パラメータ及び前記第２制御パラメータを設定することを第４の特徴とする。

上記特徴の本発明に係る直流配電システムは、前記動作モードは、前記交流系統から前記直流配電系統に供給される電力量を少なくする第１運転モードを含み、前記動作制御部は、前記第１運転モードが設定されると、前記交流化開始電圧が前記充電開始電圧より大きく、前記放電開始電圧が前記直流化開始電圧より大きくなるように、前記第１制御パラメータ及び前記第２制御パラメータを設定することを第５の特徴とする。

上記第３〜第５の特徴の本発明に係る直流配電システムは、前記動作モードは、前記第１電力貯蔵装置の電力貯蔵量に応じて前記第１制御パラメータの設定を切り替える第２運転モードを含み、前記第２運転モードが設定されている間、前記第２電力変換装置から前記第１電力貯蔵装置の貯蔵電力量を適宜取得する第１情報収集部を備え、前記動作制御部は、前記第２運転モードが設定されている間、前記充電開始電圧及び前記放電開始電圧を、前記貯蔵電力量に応じて適宜設定することを第６の特徴とする。

上記第３〜第６特徴の本発明に係る直流配電システムは、前記交流系統は、商用交流電源に接続され、前記動作モードは、電力料金を抑制する第３運転モードを含み、前記第３運転モードが設定されると、所定の時間帯別に設定された前記商用交流電源の買電価格及び売電価格の料金情報を取得する第２情報収集部を備え、前記動作制御部は、前記第３運転モードが設定されている間、前記売電価格が高く設定されている時間帯では、前記充電開始電圧を前記交流化開始電圧より大きく、且つ、前記放電開始電圧を前記直流化開始電圧より大きく設定し、前記売電価格が低く設定されている時間帯では、前記充電開始電圧を前記直流化開始電圧より小さく設定することを第７の特徴とする。

上記特徴の本発明に係る直流配電システムは、前記第１制御パラメータは、前記直流配電系統から前記第１電力貯蔵装置へ電力供給する場合における充電電流値を含み、前記動作制御部は、前記充電電流値を、前記直流配電系統の電圧の低下に応じて減少するように設定することを第８の特徴とする。

上記何れかの特徴の本発明に係る直流配電システムは、前記第２制御パラメータは、前記第３電力変換装置において前記交流系統から前記直流配電系統へ供給される電流の最大直流化電流値を含むことを第９の特徴とする。

上記特徴の本発明に係る直流配電システムは、前記動作モードは、前記交流系統から前記直流配電系統への供給電力を平坦化する第４運転モードを含み、前記第４運転モードが設定されると、前記負荷装置の消費電力の実績値と前記太陽光発電装置の発電量の実績値を取得する第３情報収集部を備え、前記動作制御部は、前記第４運転モードが設定されると、前記消費電力の実績値と前記発電量の実績値に応じて、前記最大直流化電流値を設定することを第１０の特徴とする。

上記何れかの特徴の本発明に係る直流配電システムは、前記第１制御パラメータは、前記直流配電系統から前記第１電力貯蔵装置へ電力供給する場合における充電電流値、前記第１電力貯蔵装置から前記直流配電系統へ電力供給する場合における最大放電電流値を含むことを第１１の特徴とする。

上記特徴の本発明に係る直流配電システムは、前記動作モードは、前記第１電力貯蔵装置を通常より急速に充電させる急速充電モードと、前記動作モード設定部で予め設定された通常充放電モードと、前記第１電力貯蔵装置を通常より緩やかに放電させる少量放電モードを含み、前記第１電力貯蔵装置の劣化情報を取得する第４情報収集部を備え、前記動作モード設定部は、前記劣化情報に基づいて前記第１電力貯蔵装置が劣化しているか否かを判定し、前記第１電力貯蔵装置が劣化していると判定した場合は、前記動作モードを急速充電モードに設定し、前記第１電力貯蔵装置が満充電になると前記動作モードを前記少量放電モードに設定し、前記第１電力貯蔵装置の放電が終了すると前記動作モードを前記急速充電モードに設定し、前記第１電力貯蔵装置が満充電になると、前記通常充放電モードに設定し、前記動作制御部は、前記急速充電モードが設定されると、前記第１電力貯蔵装置の特性に応じて前記充電電流値を前記通常充放電モードにおける前記充電電流値より大きい値に設定し、前記少量放電モードが設定されると、前記第１電力貯蔵装置の特性に応じて前記最大放電電流値を前記通常充放電モードにおける前記最大放電電流値より小さい値に設定することを第１２の特徴とする。

上記何れかの特徴の本発明に係る直流配電システムは、前記動作制御部は、前記第１電力変換装置に第３制御パラメータを設定し、前記第１電力変換装置は、前記直流配電系統の電圧と前記第３制御パラメータに応じて、出力電力が最大となるように動作する通常動作と、出力電圧値が一定の値となるように動作する定電圧動作の切り替えを行うことを第１３の特徴とする。

上記特徴の本発明に係る直流配電システムは、前記第３制御パラメータは、前記定電圧動作を開始する前記直流配電系統の電圧を規定する定電圧運転開始電圧を含むことを第１４の特徴とする。

上記何れかの特徴の本発明に係る直流配電システムは、前記直流配電系統との接続切断を自在に構成された第２電力貯蔵装置と前記直流配電系統との間で電圧変換して、一方側から他方側へ電力供給する第４電力変換装置を備えることを第１５の特徴とする。

上記特徴の直流配電システムによれば、複数の電力変換装置の夫々を、制御パラメータの設定のみで簡単に協働動作させることができる。これにより、例えば、一部の電力供給装置が故障等により停止した場合のように、電力供給装置の数が増減する場合や、交流系統が停電になった場合でも、安定して利用者の要望や社会情勢による制約の変化に柔軟に対応した動作制御を実現することができる。更に、上記特徴の直流配電システムでは、複数の電力変換装置を協働動作させるので、互いの制御の影響によりシステムが不安定になるのを防止することが可能になる。

また、上記第５及び第６の特徴の直流配電システムによれば、交流系統から直流配電系統に供給される電力量を少なくするので、ＣＯ_２排出量を削減することが可能になる。更に、上記第７の特徴の直流配電システムによれば、売電価格が高く設定されている時間に優先的に売電を行うので、電力料金を抑制することが可能になる。上記第８の特徴の直流配電システムによれば、直流配電系統の電圧の低下に応じて充電電流が減少するように設定するので、直流配電系統の電圧を安定させることが可能になる。上記第９及び第１０の特徴の直流配電システムによれば、交流系統から直流配電系統への供給電力を平坦化するので、例えば、交流系統が商用交流電源に接続されている場合に、電力会社の発電電力の変動を抑えることができる。上記第１１及び第１２の特徴の直流配電システムによれば、第１電力貯蔵装置が劣化していると判定された場合に、急速充電モード、少量放電モード、急速充電モードの順に実行することにより、電力貯蔵装置の劣化を軽減することができる。

本発明に係る直流配電システム及び周辺装置の第１実施形態における概略構成例を示す概略ブロック図である。 本発明に係る直流配電システムに接続される表示装置の構成例を示す概略ブロック図である。 日照量と、太陽光発電装置の出力電圧と出力電流の関係を示すグラフである。 本発明に係る直流配電システムの第１実施形態における動作モードの一例を示す表 本発明に係る直流配電システムの第１実施形態におけるＣＯ_２削減モードの電圧設定方法を示す表である。 本発明に係る直流配電システムの第１実施形態における経済性優先モードの電圧設定方法を示す表である。 本発明に係る直流配電システムの第１実施形態における経済性優先モードでの最大放電電流値の設定方法を示すグラフである。 本発明に係る直流配電システムの第１実施形態における平坦化モードでの負荷装置の消費電力の実績値と太陽光発電装置の発電量の実績値を示すグラフである。 本発明に係る直流配電システムの第１実施形態における蓄電池劣化軽減モードを示すフローチャートである。 本発明に係る直流配電システムの別実施形態におけるＣＯ_２削減モードの電圧設定方法を示す表である。 本発明に係る直流配電システムの別実施形態における経済性優先モードの充電電流値の設定方法を示す表である。 本発明に係る直流配電システム及び周辺装置の別実施形態における概略構成例を示す概略ブロック図である。 本発明に係る直流配電システムの別実施形態における蓄電池劣化軽減モードの放電開始電圧の設定方法を示す表である。 従来技術に係る直流配電システムの概略構成例を示す概略ブロック図である。 従来技術に係る直流配電システムの動作を示すブロック図である。

以下、本発明に係る直流配電システム（以下、適宜「本発明システム」と称する）の実施形態を図面に基づいて説明する。

〈第１実施形態〉
本発明システムの第１実施形態について図１及び図２を基に説明する。

先ず、本実施形態における本発明システム１の構成について、図１及び図２を基に説明する。図１は、本発明システム１Ａ及び周辺装置の概略構成例を示しており、図２は、本発明システム１Ａに接続された表示装置５の表示例を示している。

図１に示すように、本発明システム１Ａは、負荷装置４に直流電力を供給する直流配電系統ＥＳＤと、直流配電系統ＥＳＤに太陽光発電装置２の発電電力を電圧変換して供給する第１電力変換装置１１と、第１電力貯蔵装置１１と直流配電系統ＥＳＤとの間で電圧変換して、一方側から他方側へ電力供給する第２電力変換装置１２と、交流系統ＥＳＡと直流配電系統ＥＳＤとの間で交流・直流間の電力変換を行い、一方側から他方側へ電力供給する第３電力変換装置１３と、本発明システム１Ａの動作設定を行う動作制御装置１０を備えて構成されている。

尚、本実施形態の本発明システム１Ａでは、交流系統ＥＳＡは商用交流電源（例えば、単相３線式２００［Ｖ］）に接続しており、第３電力変換装置１３は、交流系統ＥＳＡと系統連系して逆潮流を可能に構成されている。交流系統ＥＳＡに交流電力を逆潮流させて供給すると、本発明システム１の利用者と電力会社との間の契約により、電力量に応じて電力会社が買い取る構成になっている。

動作制御装置１０は、本発明システム１Ａの動作モードを設定するための動作モード決定情報に応じて、動作モードを設定する動作モード設定部１０ｂと、動作モード設定部１０ｂによって設定された動作モードに応じて、第２電力変換装置に第１制御パラメータを、第３電力変換装置１３に第２制御パラメータを夫々設定する動作制御部１０ｃを備えている。

ここで、本実施形態では、動作モードとして、利用者に提示する外部動作モードと、動作モード設定部１１ｂが動作制御部１１ｃに対して設定する内部動作モードが想定されている。

本実施形態の第１制御パラメータは、直流配電系統ＥＳＤから第１電力貯蔵装置への電力供給を開始する直流配電系統ＥＳＤの電圧を規定する充電開始電圧Ｖｃｈ＿ｓ、第１電力貯蔵装置から直流配電系統ＥＳＤへの電力供給を開始する直流配電系統ＥＳＤの電圧を規定する放電開始電圧Ｖｄｃｈ＿ｓ、直流配電系統ＥＳＤから第１電力貯蔵装置へ電力供給する場合における充電電流値Ｉｃｈ及び充電電圧値Ｖｃｈ、第１電力貯蔵装置から直流配電系統ＥＳＤへ電力供給する場合における放電電圧値Ｖｄｃｈ及び最大放電電流値Ｉｄｃｈ＿ｍａｘを含んでいる。

また、本実施形態の第２制御パラメータは、直流配電系統ＥＳＤから交流系統ＥＳＡへの電力供給を開始する直流配電系統ＥＳＤの電圧を規定する交流化開始電圧Ｖａｃ＿ｓ、交流系統ＥＳＡから直流配電系統ＥＳＤへの電力供給を開始する直流配電系統ＥＳＤの電圧を規定する直流化開始電圧Ｖｄｃ＿ｓ、及び、第３電力変換装置１３において交流系統ＥＳＡから直流配電系統ＥＳＤへ供給される電流の最大直流化電流値Ｉａｄ＿ｍａｘを含んでいる。

本実施形態の動作制御装置１０は、更に、利用者が動作モードの設定を入力可能に構成された表示装置５から、動作モード決定情報を取得し、動作モード設定部１０ｂに動作モード決定情報を出力する情報収集部１０ａを備えている。ここで、図２は、表示装置５の表示例を示しており、表示装置５には、外部動作モードが表示され、利用者が選択するように構成されている。

太陽光発電装置２は、本実施形態では、建物の屋根等に配設された複数枚の太陽電池モジュールを直列に接続して構成されており、太陽光を直接電気エネルギーに変換して直流電力を発生させる。ここで、図３は、日照量と、太陽光発電装置２の出力電圧と出力電流の関係例を示している。図３において、曲線ＣＶ１〜曲線ＣＶ３は夫々、日照量別のＩＶ特性例を示しており、曲線ＣＶ１は日照量が少ない場合を、曲線ＣＶ２は通常の日照量の場合を、曲線ＣＶ３は日照量が多い場合を夫々示している。

ＤＣ−ＤＣコンバータ１１は、本実施形態では、第１電力変換装置の一例であり、太陽光発電装置２の出力電圧を所定の直流電圧に変換する。ＤＣ−ＤＣコンバータ１１は、日射量が変動した場合であっても太陽光発電装置２が最大電力を出力するように最大電力追尾制御（ＭＰＰＴ制御）を行う。具体的には、太陽光発電装置２の出力電流Ｉｐｖと出力電圧Ｖｐｖを検出し、Ｉｐｖ×Ｖｐｖが最大となるように制御する。例えば、日照量が図３に示す曲線ＣＶ３の場合、出力電流Ｉｐｖ＝Ｉｐ、出力電圧Ｖｐｖ＝Ｖｐとなる点で動作する。

尚、直流配電系統ＥＳＤの電圧Ｖｂｕｓは、ＤＣ−ＤＣコンバータ１１の出力電力、負荷装置４の消費電力、及び、後述する蓄電池３の充放電動作による放電電力または充電電力の総和である総電力量によって変化する。尚、各電力の総和は、直流配電系統ＥＳＤに供給されるＤＣ−ＤＣコンバータ１１の出力電力と蓄電池３の放電電力を正値とし、直流配電系統ＥＳＤから供給される蓄電池の充電電力と負荷装置４の消費電力を負値として加算する。総電力量が正の場合、電圧Ｖｂｕｓは上昇し、総電力量が負の場合、電圧Ｖｂｕｓは低下する。このため、本実施形態では、直流配電系統ＥＳＤの過電圧防止のために第３制御パラメータとして定電圧運転開始電圧Ｖｐｖ＿ｍａｘが設定されている。

ＤＣ−ＤＣコンバータ１１は、電圧Ｖｂｕｓが定電圧運転開始電圧Ｖｐｖ＿ｍａｘより小さい場合はＭＰＰＴ制御を行い（通常動作）、電圧Ｖｂｕｓが定電圧運転開始電圧Ｖｐｖ＿ｍａｘより大きくなった場合は、ＭＰＰＴ制御を停止し、電圧Ｖｂｕｓが定電圧運転開始電圧Ｖｐｖ＿ｍａｘを超えないように出力電圧値が一定の値となるように動作する定電圧動作に移行する。同様に、過電流防止のため定電流運転開始電圧Ｉｐｖ＿ｍａｘが設定されている。尚、本実施形態では、定電圧運転開始電圧Ｖｐｖ＿ｍａｘ及び定電流運転開始電圧Ｉｐｖ＿ｍａｘの設定値は、他の電力変換装置と協働動作させるために変更する可能性があることから、動作制御装置１０によって変更可能に構成している。

尚、本実施形態では、第１電力変換装置を１つのＤＣ−ＤＣコンバータ１１で構成する場合について説明したが、複数のＤＣ−ＤＣコンバータ１１を並列接続して構成しても良いし、他の構成であっても良い。

蓄電池３は、本実施形態では、第１電力貯蔵装置の一例であり、リチウムイオン電池で構成されている。尚、本実施形態ではリチウムイオン電池を例に説明するが、ナトリウム・硫黄電池等、他の電池であっても良い。蓄電池３は、後述する双方向ＤＣ−ＤＣコンバータ１２を介して直流配電系統ＥＳＤから供給される電力を充電し、充電した電力を双方向ＤＣ−ＤＣコンバータ１２を介して直流配電系統ＥＳＤに放電する。

双方向ＤＣ−ＤＣコンバータ１２は、本実施形態では、第２電力変換装置の一例であり、直流配電系統ＥＳＤの電圧と第１制御パラメータ、即ち、充電開始電圧Ｖｃｈ＿ｓ、放電開始電圧Ｖｄｃｈ＿ｓ、充電電流値Ｉｃｈ、充電電圧値Ｖｃｈ、放電電圧値Ｖｄｃｈ及び最大放電電流値Ｉｄｃｈ＿ｍａｘに応じて、電力供給方向（充電または放電）、運転開始及び運転停止の制御を行う。

双方向ＤＣ−ＤＣコンバータ１２は、充電動作時は、直流配電系統ＥＳＤからの電流を充電電流値Ｉｃｈの充電電流に変換する、或いは、直流配電系統ＥＳＤの電圧Ｖｂｕｓを充電電圧値Ｖｃｈの充電電圧に変換して、蓄電池３に電力を供給する。

より具体的には、双方向ＤＣ−ＤＣコンバータ１２は、充電動作時、蓄電池３の充電量が少なく、蓄電池３の電圧Ｖｂａｔが充電電圧値Ｖｃｈより低い場合は、直流配電系統ＥＳＤからの電流を充電電流値Ｉｃｈの充電電流に変換して蓄電池３を充電する。そして、充電量が増加して双方向ＤＣ−ＤＣコンバータ１２の出力電圧（充電電圧）の値が充電電圧値Ｖｃｈに達すると、満充電状態になるまで充電電圧の値を充電電圧値Ｖｃｈに維持して充電を行う。満充電状態になり、蓄電池３の電圧Ｖｂａｔが充電電圧値Ｖｃｈになると、充電電流が０になり、充電が停止する。

更に、双方向ＤＣ−ＤＣコンバータ１２は、放電動作時、蓄電池３の電圧Ｖｂａｔを放電電圧値Ｖｄｃｈとなるように変換し、直流配電系統ＥＳＤへの電流が最大放電電流値Ｉｄｃｈ＿ｍａｘを超えないように変換する。これにより、双方向ＤＣ−ＤＣコンバータ１２は、直流配電系統ＥＳＤの電圧Ｖｂｕｓの値が放電電圧値Ｖｄｃｈより小さい場合は、蓄電池３の貯蔵電力を直流配電系統ＥＳＤに供給する。

尚、本実施形態では、第２電力変換装置が、１つの双方向ＤＣ−ＤＣコンバータ１２で構成される場合を想定して説明したが、充電用コンバータと放電用コンバータの２つのコンバータを備える構成、複数の双方向ＤＣ−ＤＣコンバータ１２が並列接続された構成等、他の構成であっても良い。尚、第２電力変換装置が、複数の双方向ＤＣ−ＤＣコンバータ１２を並列接続して構成されている場合、第１制御パラメータは、双方向ＤＣ−ＤＣコンバータ１２の夫々について異なる値を設定するように構成しても良いし、同じ値を設定するように構成しても良い。

第３電力変換装置１３は、直流配電系統ＥＳＤの電圧Ｖｂｕｓと第２制御パラメータ、即ち、交流化開始電圧Ｖａｃ＿ｓ、直流化開始電圧Ｖｄｃ＿ｓ、及び、最大直流化電流値Ｉａｄ＿ｍａｘに応じて、電力供給方向（直流化または交流化）、運転開始及び運転停止の制御を行う。

本実施形態の第３電力変換装置１３は、直流配電系統ＥＳＤの直流電力を商用交流電源と同じ電圧・周波数の交流電力に電力変換して交流系統ＥＳＡに供給するＤＣ−ＡＣインバータ１３ａと、交流系統ＥＳＡの交流電力を直流電力に電力変換して直流配電系統ＥＳＤに供給するＡＣ−ＤＣコンバータ１３ｂで構成されており、直流配電系統ＥＳＤの電圧Ｖｂｕｓが一定の電圧値Ｖａｃとなるように、出力電流を制御する。本実施形態では、ＤＣ−ＡＣインバータ１３ａは、直流配電系統ＥＳＤに接続する商用交流電源と系統連系する系統連系インバータとして機能する。

具体的には、直流配電系統ＥＳＤの電圧Ｖｂｕｓが増加して交流化開始電圧Ｖａｃ＿ｓより高くなると、ＤＣ−ＡＣインバータ１３ａが、直流電源系統の直流電力を商用交流電源と同じ電圧・周波数の交流電力に電力変換して交流系統ＥＳＡに逆潮流させ、直流配電系統ＥＳＤの電圧Ｖｂｕｓが低下して直流化開始電圧Ｖｄｃ＿ｓより低くなると、ＡＣ−ＤＣコンバータ１３ｂが、交流系統ＥＳＡの交流電力を直流電力に変換して直流配電系統ＥＳＤに供給する。尚、本実施形態のＡＣ−ＤＣコンバータ１３ｂは、供給電力を制限するため、最大直流化電流値Ｉａｄ＿ｍａｘが設定されており、出力電流値が最大直流化電流値Ｉａｄ＿ｍａｘになると、出力電圧値が電圧値Ｖａｃより低下する。

尚、本実施形態では、第３電力変換装置１３を、１つのＤＣ−ＡＣインバータ１３ａと１つのＡＣ−ＤＣコンバータ１３ｂで構成したが、これに限るものではなく、例えば、ＤＣ−ＡＣインバータ１３ａは、複数のＤＣ−ＡＣインバータ１３ａを並列接続したものであっても良いし、ＡＣ−ＤＣコンバータ１３ｂは、複数のＡＣ−ＤＣコンバータ１３ｂを並列接続したものであっても良い。更に、第３電力変換装置１３は、１つの双方向インバータで構成されていても良い。尚、第３電力変換装置１３において、複数のＤＣ−ＡＣインバータ１３ａを並列接続する場合、第２制御パラメータは、ＤＣ−ＡＣインバータ１３ａの夫々について異なる値を設定するように構成しても良いし、同じ値を設定するように構成しても良い。同様に、複数のＡＣ−ＤＣコンバータ１３ｂを並列接続する場合、第２制御パラメータは、ＡＣ−ＤＣコンバータ１３ｂの夫々について異なる値を設定するように構成しても良いし、同じ値を設定するように構成しても良い。

負荷装置４は、本実施形態では、直流電力で動作する電気機器を想定している。例えば、テレビは、内部電源基板に、通常、高調波対策のための力率改善回路ＰＦＣ（Ｐｏｗｅｒ Ｆａｃｔｏｒ Ｃｏｒｒｅｃｔｉｏｎ）が設置されており、力率改善回路ＰＦＣの出力電圧は直流電圧であるので、力率改善回路ＰＦＣを備えるテレビでは、力率改善回路ＰＦＣの出力側と直流配電系統ＥＳＤを接続することが可能である。同様に、交流電力を直流電力に変換して利用する家電製品では、直流電圧を直接利用するように構成可能であり、直流配電系統ＥＳＤに接続できる。

次に、本発明システム１Ａの動作について、図４〜図９を基に説明する。

本実施形態では、図４に示すように、利用者に提示する外部動作モードとして、交流系統ＥＳＡから直流配電系統ＥＳＤに供給される電力量を少なくするＣＯ_２削減モード（第１運転モードに相当）、電力料金を抑制する経済性優先モード（第３運転モードに相当）、交流系統ＥＳＡから直流配電系統ＥＳＤへの供給電力を平坦化する平坦化モード（第４運転モードに相当）、蓄電池劣化軽減モード、外部指令モードの５つの運転モードが設定されている。

〈ＣＯ_２削減モード〉
ＣＯ_２削減モードについて、図５を基に説明する。ＣＯ_２削減モードでは、太陽光発電装置２の発電量が負荷装置４の消費電力より多い場合、余った発電電力は優先的に蓄電池３に充電し、更に発電電力が余った場合は交流系統ＥＳＡに供給して売電を行う。また、太陽光発電装置２の発電量が負荷装置４の消費電力より少ない場合は、蓄電池３の電力を優先的に直流配電系統ＥＳＤに供給する。これにより、交流系統ＥＳＡからの供給電力、即ち、買電量をできるだけ減らすことができ、太陽光発電装置２の発電電力を最大限に利用することにより、ＣＯ_２削減に貢献することができる。

動作制御部１０ｃは、ＣＯ_２削減モードが設定されると、交流化開始電圧Ｖａｃ＿ｓ、充電開始電圧Ｖｃｈ＿ｓ、放電開始電圧Ｖｄｃｈ＿ｓ、直流化開始電圧Ｖｄｃ＿ｓを以下の数１に示す関係となるように設定する。

［数１］
Ｖａｃ＿ｓ＞Ｖｃｈ＿ｓ≧Ｖｄｃｈ＿ｓ＞Ｖｄｃ＿ｓ

具体的には、例えば、図５に示すように、動作制御部１０ｃは、交流化開始電圧Ｖａｃ＿ｓを３８０［Ｖ］に、充電開始電圧Ｖｃｈ＿ｓ及び放電開始電圧Ｖｄｃｈ＿ｓを３７５［Ｖ］に、直流化開始電圧Ｖｄｃ＿ｓを３７０［Ｖ］に夫々設定する。また、双方向ＤＣ−ＤＣコンバータ１２の最大放電電流値Ｉｄｃｈ＿ｍａｘを１０［Ａ］に、定電圧運転開始電圧Ｖｐｖ＿ｍａｘを３８０［Ｖ］より大きい値（例えば、４００［Ｖ］）に設定する。ここで、本実施形態では、交流化開始電圧Ｖａｃ＿ｓが３８０［Ｖ］に設定されていることから、直流配電系統ＥＳＤの電圧Ｖｂｕｓは３８０［Ｖ］より上昇せず定電圧運転開始電圧Ｖｐｖ＿ｍａｘを超えることがないので、結果として、ＤＣ−ＤＣコンバータ１１は、常時ＭＰＰＴ制御を行い、太陽光発電装置２は最大電力を直流配電系統ＥＳＤに供給することとなる。尚、本実施形態では、充電開始電圧Ｖｃｈ＿ｓと放電開始電圧Ｖｄｃｈ＿ｓを同じ値に設定する場合について説明したが、異なる値であっても良い。この場合には、直流配電系統ＥＳＤの電圧Ｖｂｕｓが、充電開始電圧Ｖｃｈ＿ｓ以下放電開始電圧Ｖｄｃｈ＿ｓ以上の間は、双方向ＤＣ−ＤＣコンバータ１２は停止状態になる。

直流配電系統ＥＳＤの電圧Ｖｂｕｓが３８０［Ｖ］以上の場合は、太陽光発電装置２の発電電力が非常に大きく、負荷装置４の消費電力を十分上回っているため、双方向ＤＣ−ＤＣコンバータ１２による蓄電池３への充電動作、及び、ＤＣ−ＡＣインバータ１３ａによる交流系統ＥＳＡへの電力供給、即ち売電を行う。尚、このときの充電電流値Ｉｃｈは１５［Ａ］に設定する。

太陽光発電装置２の発電電力の低下或いは負荷装置４の消費電力の増加により、直流配電系統ＥＳＤの電圧Ｖｂｕｓが低下し３８０［Ｖ］より低くなると、ＤＣ−ＡＣインバータ１３ａは停止し売電を終了する。このとき、充電電流値Ｉｃｈは、電圧Ｖｂｕｓが低下するに従って当初の設定値１５［Ａ］から順に下げて行く。

直流配電系統ＥＳＤの電圧Ｖｂｕｓが更に低下し３７５［Ｖ］より低くなると、双方向ＤＣ−ＤＣコンバータ１２は、蓄電池３への充電を停止し、蓄電池３の電力を放電して直流配電系統ＥＳＤに供給する。尚、放電電流の値が最大放電電流値Ｉｄｃｈ＿ｍａｘとなるまでは、直流配電系統ＥＳＤの電圧Ｖｂｕｓは放電開始電圧Ｖｄｃｈ＿ｓ、ここでは３７５［Ｖ］で維持される。

放電電流の値が最大放電電流値Ｉｄｃｈ＿ｍａｘになると、直流配電系統ＥＳＤの電圧Ｖｂｕｓは更に低下し、直流化開始電圧Ｖｄｃ＿ｓである３７０［Ｖ］より低くなると、ＡＣ−ＤＣコンバータ１３ｂは、交流系統ＥＳＡから直流配電系統ＥＳＤに電力を供給する。そして、ＡＣ−ＤＣコンバータ１３ｂの電流量が最大直流化電流値Ｉａｄ＿ｍａｘ、ここでは１０［Ａ］に達するまでは、直流配電系統ＥＳＤの電圧Ｖｂｕｓは直流化開始電圧Ｖｄｃ＿ｓに維持される。尚、太陽光発電装置２の発電電力の低下或いは負荷装置４の消費電力の増加により、ＡＣ−ＤＣコンバータ１３ｂの電流量が最大直流化電流値Ｉａｄ＿ｍａｘより大きくなると、直流配電系統ＥＳＤの電圧Ｖｂｕｓは３７０［Ｖ］より更に低下する。

〈経済性優先モード〉
経済性優先モードについて、図６及び図７を基に説明する。経済性優先モードでは、電力消費にかかるコストが少なくなるように双方向ＤＣ−ＤＣコンバータ１２と第３電力変換装置１３を動作させる。

情報収集部１０ａは、経済性優先モードが設定されると、所定の時間帯別に設定された商用交流電源の買電価格及び売電価格の料金情報を取得する（第２情報収集部１０ａ）。本実施形態では、昼（例えば午前６時〜午後６時）と夜（例えば午後６時〜午前６時）とで売電価格が別に設定されており、昼の売電価格が夜の売電価格より高くなっている場合を想定して説明する。更に、本実施形態の情報収集部１０ａは、蓄電池３が満充電状態であるか否かの情報を取得し動作制御部１０ｃに出力するように構成されている。

ここで、本実施形態では、売電価格が高く設定されている昼の時間帯では、太陽光発電装置２の発電量が負荷装置４の消費電力より多い場合、余った発電電力を蓄電池３に充電するより売電する方が経済的に有利になっている。従って、蓄電池３への充電よりも売電を優先することにより、電力消費にかかるコストを低減することができる。また、本実施形態では、売電価格が低く設定されている夜の時間帯では、蓄電池３から放電するより買電する方が経済的に有利になる。従って、蓄電池３からの放電よりも買電を優先し、蓄電池３は満充電状態でない限り充電を行う。

動作制御部１０ｃは、経済性優先モードが設定されている間、売電価格が高く設定されている昼の時間帯では、以下の数２に示すように、充電開始電圧Ｖｃｈ＿ｓ、交流化開始電圧Ｖａｃ＿ｓ、放電開始電圧Ｖｄｃｈ＿ｓ及び直流化開始電圧Ｖｄｃ＿ｓを夫々設定する。

［数２］
Ｖｃｈ＿ｓ＞Ｖａｃ＿ｓ
Ｖｄｃｈ＿ｓ＞Ｖｄｃ＿ｓ

また、売電価格が低く設定され太陽光発電装置２の発電電力が０になる夜の時間帯では、満充電状態ではない場合と、満充電状態の場合に分けて、満充電状態ではない場合は以下の数３に示すように、満充電状態の場合は以下の数４に示すように、充電開始電圧Ｖｃｈ＿ｓ、放電開始電圧Ｖｄｃｈ＿ｓ、交流化開始電圧Ｖａｃ＿ｓ及び直流化開始電圧Ｖｄｃ＿ｓを夫々設定する。

［数３］
Ｖｄｃｈ＿ｓ≦Ｖｃｈ＿ｓ＜Ｖｄｃ＿ｓ

［数４］
Ｖｄｃｈ＿ｓ＜Ｖｄｃ＿ｓ

具体的には、例えば、図６に示すように、動作制御部１０ｃは、昼の時間帯の場合、充電開始電圧Ｖｃｈ＿ｓを３８５［Ｖ］に、交流化開始電圧Ｖａｃ＿ｓ及び放電開始電圧Ｖｄｃｈ＿ｓを３７５［Ｖ］に、直流化開始電圧Ｖｄｃ＿ｓを３７０［Ｖ］に設定する。これにより、太陽光発電装置２の発電電力が多く、負荷装置４の消費電力より大きい場合（Ｖｂｕｓが３７５［Ｖ］以上の場合）、余った発電電力は交流系統ＥＳＡに供給され売電される。尚、例えば、売電量が制限されている場合など、更に発電電力が余った場合（Ｖｂｕｓが３８５［Ｖ］以上の場合）は、蓄電池３に充電する。

負荷装置４の消費電力が大きくなり、発電電力が負荷装置４の消費電力より小さくなった場合（Ｖｂｕｓが３７０〜３７５［Ｖ］の場合）は、先ず、蓄電池３の電力を直流配電系統ＥＳＤに供給する。更に、直流配電系統ＥＳＤの電圧Ｖｂｕｓが低下し、放電電流の値が最大放電電流値Ｉｄｃｈ＿ｍａｘより大きくなる場合（Ｖｂｕｓが３７０［Ｖ］以下の場合に相当）は、買電を行う。尚、図７に示すように、最大放電電流値Ｉｄｃｈ＿ｍａｘの値は、蓄電池３の貯蔵電力量に応じて適宜設定しても良い。このように構成することで、蓄電池３が空状態になってしまうまでの時間を長くすることができる。

また、動作制御部１０ｃは、夜の時間帯において、蓄電池３が満充電状態ではない場合は、充電開始電圧Ｖｃｈ＿ｓを３６５［Ｖ］に、放電開始電圧Ｖｄｃｈ＿ｓを３６０［Ｖ］に、直流化開始電圧Ｖｄｃ＿ｓを３７０［Ｖ］に、夫々設定する。尚、夜の時間帯では、太陽光発電装置２の発電電力が０であり、放電開始電圧Ｖｄｃｈ＿ｓを３６０［Ｖ］に設定していることから、実際には、直流配電系統ＥＳＤの電圧Ｖｂｕｓは、直流化開始電圧Ｖｄｃ＿ｓの３７０［Ｖ］より上昇しない。従って、交流化開始電圧Ｖａｃ＿ｓの設定を昼の時間帯の設定（３７５［Ｖ］）から変更しなくても、直流配電系統ＥＳＤの電圧Ｖｂｕｓが３７０［Ｖ］以上の領域では、ＡＣ−ＤＣコンバータ１３ｂは停止状態になる。

更に、動作制御部１０ｃは、夜の時間帯において、蓄電池３が満充電状態の場合は、放電開始電圧Ｖｄｃｈ＿ｓを３６０［Ｖ］に、直流化開始電圧Ｖｄｃ＿ｓを３７０［Ｖ］に夫々設定する。尚、上述したように、夜の時間帯では、太陽光発電装置２の発電電力が０であり、放電開始電圧Ｖｄｃｈ＿ｓを３６０［Ｖ］に設定していることから、実際には、直流配電系統ＥＳＤの電圧Ｖｂｕｓは、直流化開始電圧Ｖｄｃ＿ｓの３７０［Ｖ］より上昇しない。従って、充電開始電圧Ｖｃｈ＿ｓの設定を昼の時間帯の設定（３８５［Ｖ］）から変更しなくても、直流配電系統ＥＳＤの電圧Ｖｂｕｓが３７０［Ｖ］以上の領域では、双方向ＤＣ−ＤＣコンバータ１２は停止状態になる。同様に、交流化開始電圧Ｖａｃ＿ｓの設定を昼の時間帯の設定（３７５［Ｖ］）から変更しなくても、直流配電系統ＥＳＤの電圧Ｖｂｕｓが３７０［Ｖ］以上の領域では、ＡＣ−ＤＣコンバータ１３ｂは停止状態になる。

〈平坦化モード〉
平坦化モードについて、図８を基に説明する。平坦化モードでは、交流系統ＥＳＡから直流配電系統ＥＳＤへの供給電力をできる限り平坦化するように動作させる。交流系統ＥＳＡからの供給電力のピーク、即ち、買電の電力のピークを抑えることで、電力会社において発電電力のピークを抑制することが期待できる。更に、マンション等の集合住宅において電力会社と電力購入契約を結ぶ場合に、買電電力のピーク値が大きいほど買電単価が高くなる場合があり、この場合には、買電電力のピーク値を抑えることで買電料金を安くすることができる。

平坦化モードが設定されると、情報収集部１０ａは、負荷装置４の消費電力の実績値と太陽光発電装置２の発電量の実績値を取得する（第３情報収集部１０ａ）。具体的には、本実施形態では、情報収集部１０ａは、１時間毎に、負荷装置４に流れる電流値と直流配電系統の電圧Ｖｂｕｓ、太陽光発電装置２の出力電流Ｉｐｖと出力電圧Ｖｐｖを記録する。負荷装置４の消費電力の実績値は、単位時間毎（本実施形態では１時間毎）の負荷装置に流れる電流×直流配電系統の電圧Ｖｂｕｓの総和で求められ、太陽光発電装置の発電量の実績値は、単位時間毎の出力電流Ｉｐｖ×出力電圧Ｖｐｖの総和で求められる。ここで、図８は、負荷装置４の消費電力の実績値と太陽光発電装置２の発電量の実績値の例を示しており、破線Ｇ１は太陽光発電装置２の発電量の実績値の推移を、実線Ｇ２は負荷装置４の消費電力の実績値の推移を、実践Ｇ３は買電電力の推移を、点線Ｇ４は買電電力の最大値を夫々示している。

動作制御部１０ｃは、平坦化モードが設定されると、情報収集部１０ａが取得した負荷装置４の消費電力の実績値と、太陽光発電装置２の発電量の実績値に応じて、買電電力の最大値を決定し、決定した買電電力の最大値に応じて最大直流化電流値Ｉａｄ＿ｍａｘを設定する。具体的には、情報収集部１０ａによって求められた１日の負荷装置４の消費電力の実績値と太陽光発電装置２の発電量の実績値から、１日に必要とする予定買電電力を求め、１日の予定買電電力を時間（２４）で割った値に余裕を持たせた値を買電電力の最大値とし（図８の点線Ｇ４参照）、買電電力の最大値から最大直流化電流値Ｉａｄ＿ｍａｘを求める。

尚、本実施形態において、充電開始電圧Ｖｃｈ＿ｓ及び放電開始電圧Ｖｄｃｈ＿ｓの設定は、ＣＯ_２削減モードと同じであり、共に３７５［Ｖ］に設定されている。また、直流化開始電圧Ｖｄｃ＿ｓ及び充電開始電圧Ｖｃｈ＿ｓは、本実施形態では常に買電を行うことから、例えば、４００［Ｖ］に設定されている。

具体的には、太陽光発電装置２の発電電力が０である夜の時間帯では、負荷装置４の消費電力が、買電電力の最大値Ｇ４より小さい場合は（図８の時間帯ｔ１及びｔ６の場合）、直流配電系統ＥＳＤの電流値が最大直流化電流値Ｉａｄ＿ｍａｘより小さくなる。従って、交流系統ＥＳＡから直流配電系統ＥＳＤに電力が供給され、双方向ＤＣ−ＤＣコンバータ１２は動作を停止する。負荷装置４の消費電力が多くなり、買電電力が増加してＡＣ−ＤＣコンバータ１３ｂの電流値が最大直流化電流値Ｉａｄ＿ｍａｘになると（図８の時間帯ｔ５の場合）、ＡＣ−ＤＣコンバータ１３ｂは、電流値が最大直流化電流値Ｉａｄ＿ｍａｘを超えないように動作する。この場合、直流配電系統ＥＳＤの電圧Ｖｂｕｓが低下し、放電開始電圧Ｖｄｃｈ＿ｓになると双方向ＤＣ−ＤＣコンバータ１２が放電動作を行う。

また、昼の時間帯において、負荷装置４の消費電力が、太陽光発電装置２の発電電力と買電電力の最大値Ｇ４の合計を上回る場合は（図８の時間帯ｔ２及びｔ４の場合）、直流配電系統ＥＳＤの電圧Ｖｂｕｓが低下し（例えば、３７５［Ｖ］以下になると）、双方向ＤＣ−ＤＣコンバータ１２は放電動作を行う。太陽光発電装置２の発電電力が増加して、当該発電電力と買電電力の最大値Ｇ４の合計が、負荷装置４の消費電力を上回る場合は（図８の時間帯ｔ１の場合）、直流配電系統ＥＳＤの電圧Ｖｂｕｓが上昇し（例えば、３７５［Ｖ］以上になると）、双方向ＤＣ−ＤＣコンバータ１２は充電動作を行う。尚、図８において、斜線部Ｅ１は蓄電池３への充電電力量、縦線部Ｅ２は蓄電池３からの放電電力量となっている。尚、昼の時間帯において、負荷装置４の消費電力が買電電力の最大値Ｇ４より小さい場合は（図示せず）、直流配電系統ＥＳＤの電流値が最大直流化電流値Ｉａｄ＿ｍａｘより小さくなり、交流系統ＥＳＡから直流配電系統ＥＳＤに電力が供給され、双方向ＤＣ−ＤＣコンバータ１２は動作を停止する。

〈蓄電池劣化軽減モード〉
蓄電池劣化軽減モードについて、図９を基に説明する。蓄電池劣化軽減モードでは、蓄電池３の寿命が長くなるように動作させる。

本実施形態の蓄電池劣化軽減モードには、動作モード設定部１１ｂが動作制御部１１ｃに設定する内部動作モードとして、蓄電池３を通常より急速に充電させる急速充電モードと、動作モード設定部１０ｂで予め設定された通常充放電モードと、蓄電池３を通常より緩やかに放電させる少量放電モードが設定されている。尚、本実施形態における通常充放電モードの各設定値は、ＣＯ_２削減モードや経済性優先モード、平坦化モード等の各設定値と同じであっても良い。

ここで、本実施形態の蓄電池３は、上述したようにリチウムイオン電池を想定している。リチウムイオン電池は、急速放電及び急速充電を交互に繰り返すと、内部抵抗が徐々に増大して出力劣化現象が生じる。更に、この二次電池の出力劣化現象に伴って、発電要素の正極板と負極板との間に保持されている保持電解液中のリチウムイオンの濃度が変動する場合がある。保持電解液中のリチウムイオンの濃度が変動すると、リチウムイオン電池の内部抵抗が増大することがある。尚、リチウムイオン電池の劣化が大きいと判定された場合には、蓄電池３の充放電の条件を適切に調整して充放電を繰り返せば、内部抵抗の増大を抑制して劣化を抑制し、蓄電池３の寿命をより長く保つことができる。そこで、本実施形態では、蓄電池３の内部抵抗の増大を抑制し、劣化を抑制するために、蓄電池３が劣化していると判定された場合は、通常より急速に充電させる急速充電モードを実行し、充電が終了すると、通常より緩やかに放電する少量放電モードを実行し、放電が終了すると、急速充電モードを実行する。

本実施形態の情報収集部１０ａは、蓄電池劣化軽減モードが設定されると、逐次、電力貯蔵装置の劣化情報を取得する（第４情報収集部１０ａ）。具体的には、本実施形態の情報収集部１０ａは、リチウムイオン電池のリチウムイオンの濃度情報や、内部抵抗の測定値を取得する。

動作モード設定部１０ｂは、外部入力により蓄電池劣化軽減モードが設定されている間、劣化情報に基づいて電力貯蔵装置が劣化しているか否かを判定し、電力貯蔵装置が劣化していると判定した場合は、動作制御部１０ｃに対して急速充電モードを設定し、電力貯蔵装置が満充電になると動作制御部１０ｃに対して少量放電モードを設定し、電力貯蔵装置の放電が終了すると動作制御部１０ｃに対して急速充電モードを設定し、電力貯蔵装置が満充電になると、動作制御部１０ｃに対して通常充放電モードを設定する。

動作制御部１０ｃは、急速充電モードが設定されると、電力貯蔵装置の特性に応じて充電電流値Ｉｃｈを通常充放電モードにおける充電電流値Ｉｃｈより大きい値に設定し、少量放電モードが設定されると、電力貯蔵装置の特性に応じて最大放電電流値Ｉｄｃｈ＿ｍａｘを通常充放電モードにおける最大放電電流値Ｉｄｃｈ＿ｍａｘより小さい値に設定する。

ここで、図９は、蓄電池劣化軽減モードが設定されている場合の動作を示している。図１に示す表示装置５から蓄電池劣化軽減モードが設定されると（ステップ＃１）、動作モード設定部１０ｂは、先ず、動作制御部１０ｃに対して通常充放電モードを設定する（ステップ＃２）。動作制御部１０ｃは、通常充放電モードに応じて各第１制御パラメータ及び第２制御パラメータを設定する。

続いて、動作モード設定部１０ｂは、劣化情報に基づいて蓄電池３が劣化しているか否かを判定し（ステップ＃３）、蓄電池３が劣化していると判定した場合は（ステップ＃３でＹＥＳ分岐）、動作制御部１０ｃに対して急速充電モードを設定する（ステップ＃４）。動作制御部１０ｃは、急速充電モードが設定されると、充電電流値Ｉｃｈを通常充放電モードにおける充電電流値Ｉｃｈより大きい値に設定する。引き続き、動作モード設定部１０ｂは、蓄電池３が満充電になると（ステップ＃５でＹＥＳ分岐）、動作制御部１０ｃに対して少量放電モードを設定する（ステップ＃６）。動作制御部１０ｃは、少量放電モードが設定されると、最大放電電流値Ｉｄｃｈ＿ｍａｘを通常充放電モードにおける最大放電電流値Ｉｄｃｈ＿ｍａｘより小さい値に設定する。引き続き、動作モード設定部１０ｂは、蓄電池３の残量が０になると（ステップ＃７でＹＥＳ分岐）、動作制御部１０ｃに対して再度急速充電モードを設定する（ステップ＃８）。尚、動作制御部１０ｃは、ステップ＃４で充電電流値Ｉｃｈを通常充放電モードにおける充電電流値Ｉｃｈより大きい値に設定しているので、充電電流値Ｉｃｈの設定は変更しない。引き続き、動作モード設定部１０ｂは、蓄電池３が満充電になると（ステップ＃９でＹＥＳ分岐）、動作制御部１０ｃに対して通常充放電モードを設定する（ステップ＃２）。動作制御部１０ｃは、通常充放電モードが設定されると、充電電流値Ｉｃｈ及び最大放電電流値Ｉｄｃｈ＿ｍａｘの設定を通常充放電モードの設定にする。

〈外部指令モード〉
外部指令モードでは、外部から第１制御パラメータ及び第２制御パラメータの各設定値を取得する。このように構成することにより、例えば、外部動作モードを任意に追加することが可能になる。

〈第２実施形態〉
本発明システム１の第２実施形態について、図１０を基に説明する。上記第１実施形態のＣＯ_２削減モードでは、固定的に第１制御パラメータを設定したが、本実施形態のＣＯ_２削減モードでは、蓄電池３の残量に応じて第１制御パラメータの設定を切り替えるように設定する（第２運転モードに相当）。ここでは、第１制御パラメータである放電開始電圧Ｖｄｃｈ＿ｓ及び充電開始電圧Ｖｃｈ＿ｓを、蓄電池３の残量が多い程大きくなるように設定する。

本実施形態の情報収集部１０ａは、ＣＯ_２削減モードが設定されている間、第２電力変換装置から電力貯蔵装置の貯蔵電力量を適宜、例えば、１０〜６０分等の一定の間隔で取得する（第１情報収集部１０ａ）。

本実施形態の動作制御部１０ｃは、第２運転モードが設定されている間、充電開始電圧Ｖｃｈ＿ｓ及び放電開始電圧Ｖｄｃｈ＿ｓを、貯蔵電力量に応じて適宜設定する。ここで、図１０は、本実施形態におけるＣＯ_２削減モードの電圧設定方法を示している。

本実施形態では、図１０に示すように、蓄電池３の残量が、１０％以下の「空」、１０％〜３０％の「少」、３０％〜７０％の「中」、７０％〜９０％の「多」、９０％以上の「満」の５つの場合に分けて第１制御パラメータを切り替える場合を想定して説明する。

第１制御パラメータは、放電開始電圧Ｖｄｃｈ＿ｓを、蓄電池３の残量が「空」の場合は０［Ｖ］に、「少」及び「中」の場合は３６０［Ｖ］に、「多」及び「満」の場合は３７５［Ｖ］に、夫々設定し、充電開始電圧Ｖｃｈ＿ｓを、蓄電池３の残量が「空」及び「少」の場合は３６５［Ｖ］に、「中」の場合は３７０［Ｖ］に、「多」の場合は３７５［Ｖ］に、「満」の場合は４００［Ｖ］に、夫々設定する。また、双方向ＤＣ−ＤＣコンバータ１２の最大放電電流値Ｉｄｃｈ＿ｍａｘを１０［Ａ］に設定する。

また、第２制御パラメータは、交流化開始電圧Ｖａｃ＿ｓを３８０［Ｖ］に、直流化開始電圧Ｖｄｃ＿ｓを３７０［Ｖ］に、ＡＣ−ＤＣコンバータ１３ｂの最大直流化電流値Ｉａｄ＿ｍａｘを１０［Ａ］に夫々設定する。

以上のように設定することにより、蓄電池３の残量が「満」の場合は、図１０に示すように、蓄電池３の残量が非常に多く充電する必要がないため、双方向ＤＣ−ＤＣコンバータ１２による充電動作は行われず、買電より放電動作が優先して行われる。

また、蓄電池３の残量が「多」の場合は、図５及び図１０に示すように、第１制御パラメータ及び第２制御パラメータの設定が、第１実施形態のＣＯ_２削減モードにおける第１制御パラメータ及び第２制御パラメータの設定と同じに設定されている。「満」の場合と同様に、買電より放電動作が優先して行われるが、太陽光発電装置２の発電電力が負荷装置４の消費電力より多い場合（直流配電系統ＥＳＤの電圧Ｖｂｕｓが充電開始電圧Ｖｃｈ＿ｓより大きい場合）には、充電動作が行われる。

蓄電池３の残量が「中」の場合は、図１０に示すように、充電開始電圧Ｖｃｈ＿ｓ及び放電開始電圧Ｖｄｃｈ＿ｓが「多」の場合より低く設定されており、太陽光発電装置２の発電電力が負荷装置４の消費電力より小さい場合（直流配電系統ＥＳＤの電圧Ｖｂｕｓが直流化開始電圧Ｖｄｃ＿ｓより小さい場合）、放電動作より買電が優先して行われる。

蓄電池３の残量が「少」の場合は、蓄電池３の残量が足りなくなるのを防止するために、直流配電系統ＥＳＤの電圧Ｖｂｕｓが充電開始電圧Ｖｃｈ＿ｓより大きく直流化開始電圧Ｖｄｃ＿ｓより小さい場合に、買電による電力を蓄電池３に充電する。尚、負荷装置４の消費電力が大きく直流配電系統ＥＳＤの電圧Ｖｂｕｓが放電開始電圧Ｖｄｃｈ＿ｓを下回る場合は、放電動作を行う。

蓄電池３の残量が「空」の場合は、蓄電池３の残量が「少」の場合と同様に、直流配電系統ＥＳＤの電圧Ｖｂｕｓが充電開始電圧Ｖｃｈ＿ｓより大きく直流化開始電圧Ｖｄｃ＿ｓより小さい場合に、買電による電力を蓄電池３に充電する。また、放電動作は行われない。

蓄電池３の残量に応じて第１制御パラメータの設定を切り替えることで、太陽光発電装置２の発電量が少ない場合や、負荷装置４の消費電力量が多い場合でも、蓄電池３の残量が不足するのを防止することができる。

〈第３実施形態〉
本発明システム１の第３実施形態について、図１１を基に説明する。上記第１実施形態の経済性優先モードでは、昼の時間帯と夜の時間帯で売電価格が異なる場合を想定したが、本実施形態では、更に、夜の時間帯において一定量以上の電力を購入すると買電価格が高くなる場合を想定して説明する。

本実施形態の経済性優先モードでは、夜の時間帯において交流系統ＥＳＡから直流配電系統ＥＳＤに供給される電力量を一定量以下に抑える制御を行う。

具体的には、本実施形態の動作制御部１０ｃは、買電価格が高くなる電力量に応じて最大直流化電流値Ｉａｄ＿ｍａｘを設定する。ところで、本実施形態の場合、交流系統ＥＳＡから直流配電系統ＥＳＤへの電力供給が制限されるため、負荷装置４の消費電力が大きくなり、ＡＣ−ＤＣコンバータ１３ｂの電流値が最大直流化電流値Ｉａｄ＿ｍａｘに達すると、直流配電系統ＥＳＤの電圧Ｖｂｕｓが低下する。従って、本実施形態の動作制御部１０ｃは、図１１に示すように、充電電流Ｉｃｈを、直流配電系統ＥＳＤの電圧Ｖｂｕｓの低下に応じて減少するように設定する。これにより、直流配電系統ＥＳＤの電圧Ｖｂｕｓを安定させることが可能になる。

〈第４実施形態〉
本発明システム１の第４実施形態について、図１２を基に説明する。

本実施形態の本発明システム１Ｂは、図１２に示すように、上記第１実施形態の各構成に加え、直流配電系統ＥＳＤとの接続切断を自在に構成された第２電力貯蔵装置と直流配電系統ＥＳＤとの間で電圧変換して、一方側から他方側へ電力供給する第４電力変換装置１４を備えている。

蓄電池６は、本実施形態では、第２電力貯蔵装置の一例であり、電気自動車やハイブリッドカーに搭載される蓄電池を想定している。尚、本実施形態の蓄電池６は、リチウムイオン電池を想定して説明するが、他の電池であっても良い。蓄電池６は、直流配電系統ＥＳＤに固定的に設置された第４電力変換装置１４とコネクタで接続するように構成されている。

双方向ＤＣ−ＤＣコンバータ１４は、本実施形態では、第４電力変換装置の一例であり、双方向ＤＣ−ＤＣコンバータ１２と同様に、充電開始電圧Ｖｃｈ＿ｓ、放電開始電圧Ｖｄｃｈ＿ｓ、充電電流値Ｉｃｈ、充電電圧値Ｖｃｈ、放電電圧値Ｖｄｃｈ及び最大放電電流値Ｉｄｃｈ＿ｍａｘに応じて、電力供給方向、運転開始及び運転停止の制御を行うように構成されている。

本実施形態の情報収集部１０ａは、蓄電池６が切断または接続された場合に、切断または接続された蓄電池６と切断または接続を示す接続情報を取得するように構成されている。また、本実施形態の情報収集部１０ａは、接続されている蓄電池全体の容量、各蓄電池の残量の情報を取得する。

本実施形態の動作制御部１０ｃは、情報収集部１０ａから蓄電池６の接続情報を取得し、蓄電池６が接続された場合は、接続された蓄電池６に対応する双方向ＤＣ−ＤＣコンバータ１４を動作させ、充電開始電圧Ｖｃｈ＿ｓ、放電開始電圧Ｖｄｃｈ＿ｓ、充電電流値Ｉｃｈ、充電電圧値Ｖｃｈ、放電電圧値Ｖｄｃｈ及び最大放電電流値Ｉｄｃｈ＿ｍａｘを設定する。また、蓄電池６が切断された場合は、切断された蓄電池６に対応する双方向ＤＣ−ＤＣコンバータ１４を停止させる。

尚、本実施形態では、蓄電池６が車載の蓄電池を想定していることから、蓄電池６の充電を、他の固定的に接続された蓄電池３より優先して行うように構成しても良い。具体的には、動作制御部１０ｃは、蓄電池６の充電開始電圧Ｖｃｈ＿ｓを蓄電池３の充電開始電圧Ｖｃｈ＿ｓより低い値に設定する。

本実施形態では、接続切断自在に構成された蓄電池６を利用することができるので、例えば、停電時や、負荷装置の消費電力が一時的に増大した場合で買電を抑えたい場合等に対応できる。

〈別実施形態〉
本発明システム１の別実施形態について説明する。

〈１〉上記第１実施形態の経済性優先モードにおいて、情報収集部１０ａを、天気予報の情報を取得するように構成し、次の日の発電量を予測して、蓄電池３の充電量及び放電量を調整するように制御しても良い。例えば、次の日が曇りで発電量が少ないと予測される場合には、蓄電池３の残量が多くなるように、充電開始電圧Ｖｃｈ＿ｓ及び放電開始電圧Ｖｄｃｈ＿ｓを低く設定しても良い。

〈２〉上記第１実施形態の平坦化モードにおいて、電力会社から売電の電力量を制限された場合に、情報収集部１０ａが、電力の買い取り量の最大値を取得し、動作制御部１０ｃが、電力の買い取り量の最大値に応じて最大直流化電流値Ｉａｄ＿ｍａｘを設定するように構成しても良い。

〈３〉上記第１〜第４実施形態では、簡単のために第１電力貯蔵装置３が１つの蓄電池３で構成されている場合を想定して説明したが、第１電力貯蔵装置３は、複数の蓄電池を並列に接続して構成しても良い。

第１電力貯蔵装置３が複数の蓄電池を並列に接続して構成されている場合、情報収集部１０ａは、蓄電池毎に適宜残量を取得し、動作制御部１０ｃは、図１３に示すように、情報収集部１０ａが取得した蓄電池３の残量に応じて、放電開始電圧Ｖｄｃｈ＿ｓの設定を適宜切り替える。

このように構成することで、残量の多い蓄電池３から優先的に放電動作が開始されることになる。一部の蓄電池３のみが充放電を繰り返すと、当該一部の蓄電池３のみが劣化することになるが、本実施形態では、残量の多い蓄電池３から優先的に放電動作が開始されるので、結果として、複数の蓄電池３の残量が均一化され、一部の蓄電池３のみが充放電されて劣化するのを防止できる。

〈４〉上記第１〜第４実施形態では、各電力変換装置が電力供給方向、運転開始及び運転停止の制御を行う場合について説明したが、これに限るものではなく、動作制御部１０ｃが、各電力変換装置の電力供給方向、運転開始及び運転停止の制御を行うように構成しても良い。

〈５〉上記第１〜第４実施形態では、ＣＯ_２削減モード、経済性優先モード、平坦化モード、蓄電池劣化軽減モードは、夫々別々に設定するように構成したが、これに限るものではない。例えば、蓄電池劣化軽減モードを、利用者が選択するのではなく常時設定されるように構成し、蓄電池劣化軽減モードの通常充放電モードとして、ＣＯ_２削減モード、経済性優先モード、平坦化モード及び外部指令モードの何れかを実行するように構成し、利用者が通常充放電モードで実行する動作モードを表示装置５により選択するように構成しても良い。

また、蓄電池劣化軽減モードを、利用者が選択するのではなく常時設定されるように構成し、蓄電池３が劣化していると判定された場合に、充電動作における充電電流値Ｉｃｈの設定を急速充電モードにおける充電電流値Ｉｃｈの設定と同じにし、放電動作における最大放電電流値Ｉｄｃｈ＿ｍａｘの設定を少量放電モードにおける最大放電電流値Ｉｄｃｈ＿ｍａｘの設定と同じにして、利用者によって設定された外部動作モード（ＣＯ_２削減モード、経済性優先モード、平坦化モード、外部指令モード）を実行するように構成しても良い。

〈６〉上記第１〜第４実施形態では、蓄電池劣化軽減モードは、第１電力貯蔵装置に対して実行するように構成したが、第２電力貯蔵装置に対しても実行するように構成しても良い。

〈７〉上記第１〜第４実施形態において、停電や給電制限等の異常事態が発生した場合、外部動作モードの設定が通常のままでは、本発明システム１が正常に動作できなくなることが考えられる。具体的には、例えば、停電が発生するとＡＣ−ＤＣコンバータ１３ｂが停止して直流化開始電圧Ｖｄｃ＿ｓの設定が無効になる。従って、異常事態に応じて第１制御パラメータ及び第２制御パラメータを調整するための情報を記録したテーブルを予め用意しておき、異常事態が発生した場合は、発生した異常事態に対応したテーブルを用いて第１制御パラメータ及び第２制御パラメータを調整するように構成しても良い。

１ 本発明に係る直流配電システム
１Ａ 本発明に係る直流配電システム
１Ｂ 本発明に係る直流配電システム
２ 太陽光発電装置
３ 蓄電池（第１電力貯蔵装置）
４ 負荷装置
５ 表示装置
６ 蓄電池（第２電力貯蔵装置）
１０ 動作制御装置
１０ａ 情報収集部
１０ｂ 動作モード設定部
１０ｃ 動作制御部
１１ ＤＣ−ＤＣコンバータ（第１電力変換装置）
１２ 双方向ＤＣ−ＤＣコンバータ（第２電力変換装置）
１３ 第３電力変換装置
１３ａ ＤＣ−ＡＣインバータ
１３ｂ ＡＣ−ＤＣコンバータ
１４ 双方向ＤＣ−ＤＣコンバータ（第４電力変換装置）
１００ 従来技術に係る直流配電システム
１０１ 系統連系ユニット
１０２ 電力貯蔵ユニット
１０３ フライホイールユニット
１０４ 風力発電ユニット
１０５ 太陽光発電ユニット
１０６ 負荷ユニット
ＥＳＤ 直流配電系統
ＥＳＡ 交流系統

Claims (15)

1. 負荷装置に直流電力を供給する直流配電系統と、
   前記直流配電系統に太陽光発電装置の発電電力を電圧変換して供給する第１電力変換装置と、
   前記直流配電系統に常時接続された第１電力貯蔵装置と前記直流配電系統との間で電圧変換して、一方側から他方側へ電力供給する第２電力変換装置と、
   交流系統と前記直流配電系統との間で電力変換して、一方側から他方側へ電力供給する第３電力変換装置と、
   を備えた直流配電システムであって、
   前記直流配電システムの動作モードを設定するための動作モード決定情報に応じて、前記動作モードを設定する動作モード設定部と、
   前記動作モード設定部によって設定された前記動作モードに応じて、前記第２電力変換装置に第１制御パラメータを、前記第３電力変換装置に第２制御パラメータを夫々設定する動作制御部と、を備え、
   第２電力変換装置は、前記直流配電系統の電圧と前記第１制御パラメータに応じて、電力供給方向、運転開始及び運転停止の制御を行い、
   第３電力変換装置は、前記直流配電系統の電圧と前記第２制御パラメータに応じて、電力供給方向、運転開始及び運転停止の制御を行うことを特徴とする直流配電システム。
2. 負荷装置に直流電力を供給する直流配電系統と、
   前記直流配電系統に太陽光発電装置の発電電力を電圧変換して供給する第１電力変換装置と、
   前記直流配電系統に常時接続された第１電力貯蔵装置と前記直流配電系統との間で電圧変換して、一方側から他方側へ電力供給する第２電力変換装置と、
   交流系統と前記直流配電系統との間で電力変換して、一方側から他方側へ電力供給する第３電力変換装置と、
   を備えた直流配電システムであって、
   前記直流配電システムの動作モードを設定するための動作モード決定情報に応じて、前記動作モードを設定する動作モード設定部と、
   前記動作モード設定部によって設定された前記動作モードに応じて、第１制御パラメータと第２制御パラメータを夫々設定する動作制御部と、を備え、
   前記動作制御部は、前記直流配電系統の電圧と前記第１制御パラメータに応じて、第２電力変換装置の電力供給方向、運転開始及び運転停止の制御を行い、前記直流配電系統の電圧と前記第２制御パラメータに応じて、第３電力変換装置の電力供給方向、運転開始及び運転停止の制御を行うことを特徴とする直流配電システム。
3. 前記第１制御パラメータは、前記直流配電系統から前記第１電力貯蔵装置への電力供給を開始する前記直流配電系統の電圧を規定する充電開始電圧、及び、前記第１電力貯蔵装置から前記直流配電系統への電力供給を開始する前記直流配電系統の電圧を規定する放電開始電圧を含み、
   前記第２制御パラメータは、前記直流配電系統から前記交流系統への電力供給を開始する前記直流配電系統の電圧を規定する交流化開始電圧、及び、前記交流系統から前記直流配電系統への電力供給を開始する前記直流配電系統の電圧を規定する直流化開始電圧を含むことを特徴とする請求項１または２に記載の直流配電システム。
4. 前記第１制御パラメータ及び前記第２制御パラメータを設定するためのパラメータ設定情報を取得する情報収集部を備え、
   前記動作制御部は、前記動作モード設定部によって前記動作モードが変更された場合に、前記情報収集部が取得した前記パラメータ設定情報に基づいて前記第１制御パラメータ及び前記第２制御パラメータを設定することを特徴とする請求項３に記載の直流配電システム。
5. 前記動作モードは、前記交流系統から前記直流配電系統に供給される電力量を少なくする第１運転モードを含み、
   前記動作制御部は、前記第１運転モードが設定されると、前記交流化開始電圧が前記充電開始電圧より大きく、前記放電開始電圧が前記直流化開始電圧より大きくなるように、前記第１制御パラメータ及び前記第２制御パラメータを設定することを特徴とする請求項３または４に記載の直流配電システム。
6. 前記動作モードは、前記第１電力貯蔵装置の電力貯蔵量に応じて前記第１制御パラメータの設定を切り替える第２運転モードを含み、
   前記第２運転モードが設定されている間、前記第２電力変換装置から前記第１電力貯蔵装置の貯蔵電力量を適宜取得する第１情報収集部を備え、
   前記動作制御部は、前記第２運転モードが設定されている間、前記充電開始電圧及び前記放電開始電圧を、前記貯蔵電力量に応じて適宜設定することを特徴とする請求項３〜５の何れか１項に記載の直流配電システム。
7. 前記交流系統は、商用交流電源に接続され、
   前記動作モードは、電力料金を抑制する第３運転モードを含み、
   前記第３運転モードが設定されると、所定の時間帯別に設定された前記商用交流電源の買電価格及び売電価格の料金情報を取得する第２情報収集部を備え、
   前記動作制御部は、前記第３運転モードが設定されている間、前記売電価格が高く設定されている時間帯では、前記充電開始電圧を前記交流化開始電圧より大きく、且つ、前記放電開始電圧を前記直流化開始電圧より大きく設定し、
   前記売電価格が低く設定されている時間帯では、前記充電開始電圧を前記直流化開始電圧より小さく設定することを特徴とする請求項３〜６の何れか１項に記載の直流配電システム。
8. 前記第１制御パラメータは、前記直流配電系統から前記第１電力貯蔵装置へ電力供給する場合における充電電流値を含み、
   前記動作制御部は、前記充電電流値を、前記直流配電系統の電圧の低下に応じて減少するように設定することを特徴とする請求項７に記載の直流配電システム。
9. 前記第２制御パラメータは、前記第３電力変換装置において前記交流系統から前記直流配電系統へ供給される電流の最大直流化電流値を含むことを特徴とする請求項１〜８の何れか１項に記載の直流配電システム。
10. 前記動作モードは、前記交流系統から前記直流配電系統への供給電力を平坦化する第４運転モードを含み、
    前記第４運転モードが設定されると、前記負荷装置の消費電力の実績値と前記太陽光発電装置の発電量の実績値を取得する第３情報収集部を備え、
    前記動作制御部は、前記第４運転モードが設定されると、前記消費電力の実績値と前記発電量の実績値に応じて、前記最大直流化電流値を設定することを特徴とする請求項９に記載の直流配電システム。
11. 前記第１制御パラメータは、前記直流配電系統から前記第１電力貯蔵装置へ電力供給する場合における充電電流値、前記第１電力貯蔵装置から前記直流配電系統へ電力供給する場合における最大放電電流値を含むことを特徴とする請求項１〜１０の何れか１項に記載の直流配電システム。
12. 前記動作モードは、前記第１電力貯蔵装置を通常より急速に充電させる急速充電モードと、前記動作モード設定部で予め設定された通常充放電モードと、前記第１電力貯蔵装置を通常より緩やかに放電させる少量放電モードを含み、
    前記第１電力貯蔵装置の劣化情報を取得する第４情報収集部を備え、
    前記動作モード設定部は、前記劣化情報に基づいて前記第１電力貯蔵装置が劣化しているか否かを判定し、前記第１電力貯蔵装置が劣化していると判定した場合は、前記動作モードを急速充電モードに設定し、前記第１電力貯蔵装置が満充電になると前記動作モードを前記少量放電モードに設定し、前記第１電力貯蔵装置の放電が終了すると前記動作モードを前記急速充電モードに設定し、前記第１電力貯蔵装置が満充電になると、前記通常充放電モードに設定し、
    前記動作制御部は、前記急速充電モードが設定されると、前記第１電力貯蔵装置の特性に応じて前記充電電流値を前記通常充放電モードにおける前記充電電流値より大きい値に設定し、
    前記少量放電モードが設定されると、前記第１電力貯蔵装置の特性に応じて前記最大放電電流値を前記通常充放電モードにおける前記最大放電電流値より小さい値に設定することを特徴とする請求項１１に記載の直流配電システム。
13. 前記動作制御部は、前記第１電力変換装置に第３制御パラメータを設定し、
    前記第１電力変換装置は、前記直流配電系統の電圧と前記第３制御パラメータに応じて、出力電力が最大となるように動作する通常動作と、出力電圧値が一定の値となるように動作する定電圧動作の切り替えを行うことを特徴とする請求項１〜１２の何れか１項に記載の直流配電システム。
14. 前記第３制御パラメータは、前記定電圧動作を開始する前記直流配電系統の電圧を規定する定電圧運転開始電圧を含むことを特徴とする請求項１３に記載の直流配電システム。
15. 前記直流配電系統との接続切断を自在に構成された第２電力貯蔵装置と前記直流配電系統との間で電圧変換して、一方側から他方側へ電力供給する第４電力変換装置を備えることを特徴とする請求項１〜１４の何れか１項に記載の直流配電システム。

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