図面 (/)

技術 電力供給システム、及び電力供給装置

出願人 パナソニックIPマネジメント株式会社
発明者 中原雅之秋政向志
出願日 2016年2月29日 (4年9ヶ月経過) 出願番号 2016-038308
公開日 2017年9月7日 (3年3ヶ月経過) 公開番号 2017-158264
状態 特許登録済
技術分野 予備電源装置 インバータ装置 交流の給配電
主要キーワード 連携運転 マスタ制御装置 総出力電力 バックアップ期間 マスタ機 自立モード 垂下特性 電圧変化率
関連する未来課題
重要な関連分野

この項目の情報は公開日時点(2017年9月7日)のものです。
また、この項目は機械的に抽出しているため、正しく解析できていない場合があります

図面 (6)

課題

通信を用いて連携運転している複数の電力供給装置(10a−10c)を、できるだけ電力供給能力を低下させずに運用する。

解決手段

電力供給システム1において、並列接続される複数の電力供給装置(10a−10c)は、負荷(3)に電力を供給する。制御装置(20)は、複数の電力供給装置(10a−10c)と通信線(30)で接続されており、複数の電力供給装置(10a−10c)を制御する。複数の電力供給装置(10a−10c)の内、制御装置(20)との正常な通信が不能になった電力供給装置(10c)は、所定の規則に従い負荷への出力を継続する。

概要

背景

近年、複数の蓄電装置並列接続させて、複数の蓄電装置が連携して電力を出力するシステムが普及してきている。複数の蓄電設置を並列接続する構成は、既存の蓄電装置に新たな蓄電装置を後付けする場合や、離れた場所にそれぞれ蓄電装置を設置する場合などに生じる構成である。このような構成では、複数の蓄電設置間を通信線で接続することが一般的である。例えば、複数の蓄電装置が商用電力系統(以下、単に系統という)から切り離されて自立運転する場合、通信線を介して位相同期信号が送信される(例えば、特許文献1参照)。

概要

通信を用いて連携運転している複数の電力供給装置(10a−10c)を、できるだけ電力供給能力を低下させずに運用する。電力供給システム1において、並列接続される複数の電力供給装置(10a−10c)は、負荷(3)に電力を供給する。制御装置(20)は、複数の電力供給装置(10a−10c)と通信線(30)で接続されており、複数の電力供給装置(10a−10c)を制御する。複数の電力供給装置(10a−10c)の内、制御装置(20)との正常な通信が不能になった電力供給装置(10c)は、所定の規則に従い負荷への出力を継続する。

目的

本発明はこうした状況に鑑みなされたものであり、その目的は、通信を用いて連携運転している複数の電力供給装置を、できるだけ電力供給能力を低下させずに運用することができる電力供給システム、及び電力供給装置を提供する

効果

実績

技術文献被引用数
0件
牽制数
0件

この技術が所属する分野

ライセンス契約や譲渡などの可能性がある特許掲載中! 開放特許随時追加・更新中 詳しくはこちら

請求項1

負荷電力を供給する並列接続された複数の電力供給装置と、前記複数の電力供給装置と通信線で接続されており、前記複数の電力供給装置を制御する制御装置と、を備え、前記複数の電力供給装置の内、前記制御装置との正常な通信が不能になった電力供給装置は、所定の規則に従い前記負荷への出力を継続することを特徴とする電力供給システム

請求項2

前記通信が不能になった電力供給装置は、通信が不能になる前は出力電圧基準電圧値に合わせる制御で動作し、通信が不能になった後は出力電流基準電流値に合わせる制御で動作することを特徴とする請求項1に記載の電力供給システム。

請求項3

前記通信が不能になった電力供給装置は、通信が不能になる前は出力電流を、前記制御装置から前記通信線を介して受信した電流値に合わせる制御で動作し、通信が不能になった後は出力電流を基準電流値に合わせる制御で動作することを特徴とする請求項1に記載の電力供給システム。

請求項4

前記基準電流値は、固定値であることを特徴とする請求項2または3に記載の電力供給システム。

請求項5

前記固定値は、前記電力供給装置にあらかじめ設定された値であることを特徴とする請求項4に記載の電力供給システム。

請求項6

前記制御装置は、前記負荷の状況に応じて前記電流値を算出し、算出した電流値を前記複数の電力供給装置に送信し、前記通信が不能になった電力供給装置は、通信が不能になる前の最後に受信した電流値を、前記固定値とすることを特徴とする請求項4に記載の電力供給システム。

請求項7

前記電力供給装置は、蓄電部と、前記蓄電部から供給される直流電力交流電力に変換して、当該交流電力を出力する電力変換部と、前記電力変換部を制御する制御部と、を有し、前記通信が不能になった電力供給装置の制御部は、前記蓄電部の残容量と、設定された出力継続時間をもとに、前記基準電流値を算出することを特徴とする請求項2または3に記載の電力供給システム。

請求項8

前記通信が不能になった電力供給装置は、通信が不能になる前の最後に出力していた電流値を、前記基準電流値とすることを特徴とする請求項2または3に記載の電力供給システム。

請求項9

前記制御装置は、正常な通信が不能になった電力供給装置を検知すると、正常な通信が可能な電力供給装置の総出力電力に応じて出力電圧を決定し、決定した出力電圧を前記正常な通信が可能な電力供給装置に送信することを特徴とする請求項1から8のいずれかに記載の電力供給システム。

請求項10

前記出力電圧は、前記総出力電力の増加方向に対して減少する方向の特性を持つことを特徴とする請求項9に記載の電力供給システム。

請求項11

前記通信が不能になった電力供給装置は、前記負荷に接続された出力線電圧変化に応じて、出力電流を変化させることを特徴とする請求項1から10のいずれかに記載の電力供給システム。

請求項12

前記通信が不能になった電力供給装置は、前記負荷に接続された出力線の電圧が低下するほど、出力電流を増加させることを特徴とする請求項1から11のいずれかに記載の電力供給システム。

請求項13

前記通信が不能になった電力供給装置は、通信が不能になる前は出力電圧を基準電圧値に合わせる制御で動作し、通信が不能になった後は、正常な通信が可能な電力供給装置とのドループ制御により決定された電圧値に合わせる制御で動作することを特徴とする請求項1に記載の電力供給システム。

請求項14

前記通信が不能になった電力供給装置は、通信が不能になる前は出力電流を基準電流値に合わせる制御で動作し、通信が不能になった後は出力電圧を、正常な通信が可能な電力供給装置とのドループ制御により決定された電圧値に合わせる制御で動作することを特徴とする請求項1に記載の電力供給システム。

請求項15

前記制御装置は、前記複数の電力供給装置から独立した装置であることを特徴とする請求項1から14のいずれかに記載の電力供給システム。

請求項16

前記制御装置は、前記複数の電力供給装置のいずれかに内蔵されていることを特徴とする請求項1から14のいずれかに記載の電力供給システム。

請求項17

負荷に電力を供給する並列接続された複数の電力供給装置の1つであって、前記複数の電力供給装置と通信線で接続されており、前記複数の電力供給装置を制御する制御装置との正常な通信が不能になった場合でも、所定の規則に従い前記負荷への出力を継続することを特徴とする電力供給装置。

技術分野

0001

本発明は、複数の電力供給装置並列接続されて負荷電力を供給する電力供給システム、及びその電力供給装置に関する。

背景技術

0002

近年、複数の蓄電装置を並列接続させて、複数の蓄電装置が連携して電力を出力するシステムが普及してきている。複数の蓄電設置を並列接続する構成は、既存の蓄電装置に新たな蓄電装置を後付けする場合や、離れた場所にそれぞれ蓄電装置を設置する場合などに生じる構成である。このような構成では、複数の蓄電設置間を通信線で接続することが一般的である。例えば、複数の蓄電装置が商用電力系統(以下、単に系統という)から切り離されて自立運転する場合、通信線を介して位相同期信号が送信される(例えば、特許文献1参照)。

先行技術

0003

特開2015−61448号公報

発明が解決しようとする課題

0004

上述のシステムにおいて、通信線の切断などにより通信不能になった蓄電装置は、他の蓄電装置との連携運転ができなくなり、出力が停止していた。通信線は電力線より細く断線しやすいため、複数の蓄電装置間で電力線は接続されているが、通信線は断線しているという状態は十分に起こりえる。非常時において、通信の異常により一部の蓄電装置が使用できないというのは不経済である。

0005

本発明はこうした状況に鑑みなされたものであり、その目的は、通信を用いて連携運転している複数の電力供給装置を、できるだけ電力供給能力を低下させずに運用することができる電力供給システム、及び電力供給装置を提供することにある。

課題を解決するための手段

0006

上記課題を解決するために、本発明のある態様の電力供給システムは、負荷に電力を供給する並列接続された複数の電力供給装置と、前記複数の電力供給装置と通信線で接続されており、前記複数の電力供給装置を制御する制御装置と、を備える。前記複数の電力供給装置の内、前記制御装置との正常な通信が不能になった電力供給装置は、所定の規則に従い前記負荷への出力を継続する。

発明の効果

0007

本発明によれば、通信を用いて連携運転している複数の電力供給装置を、できるだけ電力供給能力を低下させずに運用することができる。
を実現できる。

図面の簡単な説明

0008

本発明の実施の形態に係る電力供給システムの構成を説明するための図である。
実施例1に係る自立モードにおける電力供給システムの構成を説明するための図である。
実施例2に係る自立モードにおける電力供給システムの構成を説明するための図である。
図4(a)、(b)は、電力−電圧特性の一例を示す図である。
変形例に係る電力供給システムの構成を説明するための図である。

実施例

0009

図1は、本発明の実施の形態に係る電力供給システム1の構成を説明するための図である。電力供給システム1は、並列接続された複数の蓄電装置10とマスタ制御装置20を備える。図1では、第1蓄電装置10a、第2蓄電装置10b及び第3蓄電装置10cの3つの蓄電装置が並列接続される例を描いているが、並列数は3に限定されるものではない。

0010

第1蓄電装置10aは第1蓄電部11a、第1電力変換部12a及び第1制御部13aを含む。第1蓄電部11aは、リチウムイオン蓄電池ニッケル水素蓄電池鉛蓄電池電気二重層キャパシタリチウムイオンキャパシタ等を含む。さらに第1蓄電部11aは、蓄電池またはキャパシタの少なくとも電圧電流監視する監視回路を含む。当該監視回路は、蓄電池またはキャパシタから検出した電圧、電流を含む監視データを定期的に第1制御部13aに通知する。

0011

第1電力変換部12aは、第1蓄電部11aから放電される直流電力交流電力に変換し、当該交流電力を系統2、又は系統2から切り離された自立出力用の電力線(以下、自立電力線40という)に選択的に出力する。また第1電力変換部12aは、系統2の交流電力を直流電力に変換し、当該直流電力を第1蓄電部11aに充電する。具体的には第1電力変換部12aは、双方向インバータ単体、又は双方向インバータと双方向DC−DCコンバータの組み合わせを含む。双方向DC−DCコンバータ及び/又は双方向インバータは、第1制御部13aから指定される電流指令値にもとづき第1蓄電部11aを定電流(CC)充電/放電する。また、双方向DC−DCコンバータ及び/又は双方向インバータは、第1制御部13aから指定される電圧指令値にもとづき第1蓄電部11aを定電圧(CV)充電/放電する。

0012

第1制御部13aは第1電力変換部12aを制御する。第1制御部13aの構成は、ハードウェア資源ソフトウェア資源協働、またはハードウェア資源のみにより実現できる。ハードウェア資源としてアナログ素子マイクロコンピュータ、DSP、ROM、RAM、FPGA、その他のLSIを利用できる。ソフトウェア資源としてファームウェア等のプログラムを利用できる。

0013

第2蓄電装置10b及び第3蓄電装置10cの構成は、第1蓄電装置10aと同様である。第1電力変換部12aの系統連系用の電力線(以下、系統電力線50という)、第2電力変換部12bの系統電力線50、及び第3電力変換部12cの系統電力線50は合流接続され、系統2に接続される。なお図1には図示しないが、合流後の系統電力線50には一般負荷が接続される。第1電力変換部12aの自立電力線40、第2電力変換部12bの自立電力線40、及び第3電力変換部12cの自立電力線40は合流接続される。合流後の自立電力線40には自立負荷3を接続可能であり、系統2の停電時における非常用電源として使用することができる。

0014

マスタ制御装置20は、第1蓄電装置10a−第3蓄電装置10cの第1制御部13a−第3制御部13cと通信線30で接続されており、電力供給システム1全体を制御する。例えば、マスタ制御装置20と第1制御部13a−第3制御部13cは、RS−485規格に対応したケーブルで接続され、当該規格に準拠した通信方式に従いシリアル通信する。

0015

第1制御部13a−第3制御部13cは平常時、第1電力変換部12a−第3電力変換部12cをそれぞれ系統連系モード運転する。系統2の停電が検知された場合、第1制御部13a−第3制御部13cは、第1電力変換部12a−第3電力変換部12cを自立モードに切り替える。すなわち、第1電力変換部12a−第3電力変換部12cの出力先を、系統電力線50から自立電力線40にそれぞれ切り替える。以下、本明細書では自立モードにおける制御に注目する。

0016

(実施例1)
図2は、実施例1に係る自立モードにおける電力供給システム1の構成を説明するための図である。自立モードでは第1電力変換部12a−第3電力変換部12cが系統電圧の位相を検出することができなくなる。そこで実施例1に係る自立モードでは、マスタ制御装置20が、電圧位相の同期を取るための同期信号を生成し、第1制御部13a−第3制御部13cに通知する。

0017

第1制御部13a−第3制御部13cは、受信した同期信号に応じた電圧指令値を生成し、当該電圧指令値と所定の搬送波に応じた駆動信号を生成し、第1電力変換部12a−第3電力変換部12cを駆動する。当該電圧指令値は例えば、100/200Vに設定される。この値は、第1制御部13a−第3制御部13cに予め保持された値でもよいし、マスタ制御装置20から通信線30を介して受信した値でもよい。

0018

実施例1に係る自立モードにおいて、第1電力変換部12a−第3電力変換部12cは電圧制御で動作する。以下、通信線30の断線や、通信処理を実行している回路やプログラムの不具合により通信不能に陥った制御部13が発生した状態を考える。以下、マスタ制御装置20と第3制御部13c間の通信線30が断線し、第3制御部13cとの正常な通信が不可能になった状態を考える。なおマスタ制御装置20と、第1制御部13a及び第2制御部13bとは正常な通信が可能であり、自立電力線40に断線は発生していない状態とする。

0019

実施例1では通信不能となった第3制御部13cは、第3電力変換部12cを電圧制御から電流制御に切り替えて、自立負荷3への電力出力を継続させる。第3電力変換部12cの自立電力線40は他の第1電力変換部12a及び第2電力変換部12bの自立電力線40で接続されている。従って第1電力変換部12a及び第2電力変換部12bが出力している交流電圧ゼロクロスを検出することにより、自立負荷3に供給されている電圧位相を特定することができる。具体的には第3制御部13cは、第3電力変換部12cの自立電力線40の電圧を検出するための電圧検出部(不図示)から検出電圧を取得し、自立電力線40の電圧位相を特定する。

0020

第3制御部13cは、特定した位相に応じた電流指令値を生成し、当該電流指令値と所定の搬送波に応じた駆動信号を生成し、第3電力変換部12cを駆動する。当該電流指令値には、予め設定された電流値(例えば、1A)を使用することができる。また、通信不能になった直前に出力していた電流値を使用してもよい。また通信不能になった直前にマスタ制御装置20から受信した電流値を使用してもよい。

0021

また次のように電流指令値を決定してもよい。第3制御部13cは、第3蓄電部11cから内部の蓄電池またはキャパシタの電圧および電流を取得して、当該蓄電池またはキャパシタのSOC(State Of Charge)を推定する。SOCは例えば、OCV(OpenCircuit Voltage)法または電流積算法により推定できる。これらの推定方法は一般的な技術であるため、その詳細な説明は省略する。第3制御部13cは推定したSOCをもとに、予め設定されたバックアップ期間(例えば、3日、8時間)、均等出力が可能な電流値を決定し、上記電流指令値に設定する。

0022

以上の制御により第3蓄電装置10cからは固定の電力が出力されるようになるが、自立負荷3の変動は第1蓄電装置10a及び第2蓄電装置10bの少なくとも一方で吸収する。

0023

(実施例2)
図3は、実施例2に係る自立モードにおける電力供給システム1の構成を説明するための図である。実施例2では、第1電力変換部12aの自立電力線40、第2電力変換部12bの自立電力線40、及び第3電力変換部12cの自立電力線40の合流点N1と自立負荷3との間の電力線を流れる電流を検出するための電流センサCTが設けられる。電流センサCTは検出した電流値をマスタ制御装置20に通知する。

0024

実施例2に係る自立モードでは、マスタ制御装置20は、並列接続された第1蓄電装置10a−第3蓄電装置10cの内、1つをマスタ機に設定し、残りをスレーブ機に設定する。図3に示す例では第1蓄電装置10aをマスタ機に設定している。第1制御部13aは、マスタ制御装置20からマスタ機に指定されると、所定の位相の電圧指令値を生成し、当該電圧指令値と所定の搬送波に応じた駆動信号を生成し、第1電力変換部12aを駆動する。また第1制御部13aは、第1電力変換部12aの出力電流をマスタ制御装置20に通知する。

0025

マスタ制御装置20は、電流センサCTから取得した自立負荷3へ出力されている負荷電流値から、第1電力変換部12aの出力電流値を減算する。減算後の電流値をスレーブ機の数で割って、各スレーブ機の目標電流値を決定する。なお、減算後の電流値をスレーブ機の台数で割って各スレーブ機の目標電流値を決定する方法は一例であり、他の方法を用いてもよい。例えば、各スレーブ機の蓄電部のSOCに応じて、各スレーブ機の目標電流値を決定してもよい。より具体的にはSOCが大きい蓄電部のスレーブ機ほど電流を多く出力させる。例えば、第2蓄電部11bのSOCが60%、第3蓄電部11cのSOCが30%の場合、2:1の割合で第2蓄電部11b及び第3蓄電部11cから電流を出力させる。マスタ制御装置20は決定した電流目標値を各スレーブ機(本実施例では、第2制御部13bと第3制御部13c)に通知する。第2制御部13b及び第3制御部13cは、マスタ制御装置20から受信した目標電流値を電流指令値とし、当該電流指令値と所定の搬送波に応じた駆動信号を生成し、第2電力変換部12b及び第3電力変換部12cを駆動する。

0026

以下実施例1と同様に、マスタ制御装置20と第3制御部13c間の通信線30が断線し、第3制御部13cとの正常な通信が不可能になった状態を考える。なおマスタ制御装置20と、第1制御部13a及び第2制御部13bとは正常な通信が可能であり、自立電力線40に断線は発生していない状態とする。

0027

実施例2では通信不能となった第3制御部13cは、マスタ制御装置20から受信した目標電流値ではなく、自己が決定した電流値を電流指令値に設定して、電流制御による自立負荷3への電力出力を継続させる。第3制御部13c自身が決定する電流値には実施例1と同様に、予め設定された電流値(例えば、1A)を使用することができる。また、通信不能になった直前に出力していた電流値を使用してもよい。また通信不能になった直前にマスタ制御装置20から受信した電流値を使用してもよい。また第3蓄電部11cの内部の蓄電池またはキャパシタのSOCをもとに、予め設定されたバックアップ期間(例えば、3日、8時間)、均等出力が可能な電流値を使用してもよい。

0028

予め設定された電流値(例えば、1A)を使用する場合、マスタ制御装置20は、電流センサCTから取得した負荷電流値から、第1電力変換部12aの出力電流値と、通信不能になったスレーブ機に予め設定された電流値(例えば、1A)を減算する。なお複数台のスレーブ機が通信不能になっている場合は、予め設定された電流値に台数分を掛けた値を減算する。減算後の電流値を通信が正常なスレーブ機の数で割って、通信が正常な各スレーブ機の目標電流値を決定する。

0029

実施例1では通信不能となった第3制御部13cは、出力電流値を自己で決定し、以後、その出力電流値に固定した。以下の説明では、決定した出力電流値を自立負荷3の変動に応じて変化させる仕組みを導入する。

0030

マスタ制御装置20は電力−電圧特性に基づき、通信が正常な第1電力変換部12a及び第2電力変換部12bの出力電力の変動(自立負荷3の変動)に応じて、第1電力変換部12a及び第2電力変換部12bの出力電圧を調整する。第3制御部13cは上記電力−電圧特性に基づき、第3電力変換部12cの自立電力線40の電圧に応じて出力電力を決定し、当該出力電力に応じた電圧指令値に変更する。

0031

図4(a)、(b)は、電力−電圧特性の一例を示す図である。図4(a)は垂下状の電力−電圧特性の一例を示し、図4(b)は階段状の電力−電圧特性の一例を示す。マスタ制御装置20及び第1制御部13a−第3制御部13cは、共通の電力−電圧特性をそれぞれ保持する。図4(a)、(b)のいずれの特性を使用する場合も、マスタ制御装置20は、通信が正常な第1電力変換部12a及び第2電力変換部12bの出力電力が増大すると(自立負荷3が上昇)、出力電圧を低下させる。第3制御部13cは、第3電力変換部12cの自立電力線40の電圧が低下すると、上記電力−電圧特性に基づく電圧変化率に応じて出力電力を増加させる。反対に、マスタ制御装置20は、通信が正常な第1電力変換部12a及び第2電力変換部12bの出力電力が減少すると(自立負荷3が低下)、上記電力−電圧特性に基づく電力変化率に応じて出力電圧を上昇させる。第3制御部13cは、第3電力変換部12cの自立電力線40の電圧が上昇すると、上記電力−電圧特性に基づく電圧変化率に応じて出力電力を減少させる。なお、マスタ制御装置20及び第1制御部13a−第3制御部13c間で、共通の電力−電圧特性を使用しない場合もある。例えば、出力容量が他の2倍の蓄電池が含まれる場合、同じ出力電圧において当該蓄電池の電力を2倍に設定するのが合理的である。

0032

(実施例3)
実施例1では通信不能となった第3制御部13cは第3電力変換部12cの制御を、通信を用いた電圧制御からスタンドアロンの電流制御に切り替えた。実施例3では、通信不能となった第3制御部13cは第3電力変換部12cの制御を、通信を用いた電圧制御からドループ制御を用いた電圧制御に切り替える。実施例3では、マスタ制御装置20及び第1制御部13a−第3制御部13cは、上記図4(a)に示したような垂下状の電力−電圧特性をそれぞれ共通に保持する。

0033

マスタ制御装置20は電力−電圧特性に基づき、通信が正常な第1電力変換部12a及び第2電力変換部12bの出力電力の変動(自立負荷3の変動)に応じて、第1電力変換部12a及び第2電力変換部12bの出力電圧を変化させる。出力電圧が変化すると、それに従い出力電力が変化する。これを繰り返すことにより出力電力と出力電圧が均衡する位置に収束する。マスタ制御装置20、並びに通信が正常な第1蓄電装置10a及び第2蓄電装置10bは全体として1つの蓄電装置のように振る舞う

0034

第3制御部13cは上記電力−電圧特性に基づき、第3電力変換部12cの出力電力の変動(自立負荷3の変動)に応じて、第3電力変換部12cの出力電圧を変化させる。出力電圧が変化すると、それに従い出力電力が変化する。これを繰り返すことにより出力電力と出力電圧が均衡する位置に収束する。

0035

(実施例4)
実施例2では通信不能となった第3制御部13cは第3電力変換部12cの制御を、通信を用いた電流制御からスタンドアロンの電流制御に切り替えた。実施例4では、通信不能となった第3制御部13cは第3電力変換部12cの制御を、通信を用いた電流制御からドループ制御を用いた電圧制御に切り替える。その他は、実施例3と同様であるため説明を省略する。

0036

以上説明したように本実施の形態によれば、第3蓄電装置10cの第3電力変換部12cは第3制御部13cが通信不能になると、マスタ制御装置20からの通信を用いた電圧制御から、スタンドアロンの電流制御またはドループ制御を用いた電圧制御に切り替わる。これにより、通信不能になった第3蓄電装置10cの第3蓄電部11cから継続して放電することができる。従って通信線30の修理を待つことなく、第3蓄電部11cのエネルギーを有効に活用することができる。よって、電力供給システム1の電力供給能力の低下を最小限に抑えた運用を実現することができる。

0037

以上、本発明を実施の形態をもとに説明した。実施の形態は例示であり、それらの各構成要素や各処理プロセスの組み合わせにいろいろな変形例が可能なこと、またそうした変形例も本発明の範囲にあることは当業者に理解されるところである。

0038

図5は、変形例に係る電力供給システム1の構成を説明するための図である。変形例に係る電力供給システム1では、上述のマスタ制御装置20の機能を、第1蓄電装置10aの第1制御部13aに持たせる構成である。第1制御部13aのマスタ機としての動作は、上述のマスタ制御装置20の動作と同様である。変形例によれば、図1の電力供給システム1と比較して、システム構成シンプルにできる。

0039

なお、実施の形態は、以下の項目によって特定されてもよい。

0040

[項目1]
負荷(3)に電力を供給する並列接続された複数の電力供給装置(10a−10c)と、
前記複数の電力供給装置(10a−10c)と通信線(30)で接続されており、前記複数の電力供給装置(10a−10c)を制御する制御装置(20)と、を備え、
前記複数の電力供給装置(10a−10c)の内、前記制御装置(20)との正常な通信が不能になった電力供給装置(10c)は、所定の規則に従い前記負荷(3)への出力を継続することを特徴とする電力供給システム(1)。
これによれば、通信線(30)の断線等により通信が不能になった電力供給装置(10c)でも、通信に関係なく独立して出力を継続することができる。
[項目2]
前記通信が不能になった電力供給装置(10c)は、通信が不能になる前は出力電圧を基準電圧値に合わせる制御で動作し、通信が不能になった後は出力電流を基準電流値に合わせる制御で動作することを特徴とする項目1に記載の電力供給システム(1)。
これによれば、電圧制御で動作する電力供給装置(10c)であっても、通信不能後に、独立して出力を継続することができる。
[項目3]
前記通信が不能になった電力供給装置(10c)は、通信が不能になる前は出力電流を、前記制御装置(20)から前記通信線(30)を介して受信した電流値に合わせる制御で動作し、通信が不能になった後は出力電流を基準電流値に合わせる制御で動作することを特徴とする項目1に記載の電力供給システム(1)。
これによれば、制御装置(20)からの出力電流指令値に応じて動作する電力供給装置(10c)であっても、通信不能後に、独立して出力を継続することができる。
[項目4]
前記基準電流値は、固定値であることを特徴とする項目2または3に記載の電力供給システム(1)。
これによれば、通信不能後の電流制御を容易に実施できる。
[項目5]
前記固定値は、前記電力供給装置(10c)にあらかじめ設定された値であることを特徴とする項目4に記載の電力供給システム(1)。
これによれば、当該固定値を出荷時に書き込んでおけばよいため、実現が容易である。
[項目6]
前記制御装置(20)は、前記負荷(3)の状況に応じて前記電流値を算出し、算出した電流値を前記複数の電力供給装置(10a−10c)に送信し、
前記通信が不能になった電力供給装置(10c)は、通信が不能になる前の最後に受信した電流値を、前記固定値とすることを特徴とする項目4に記載の電力供給システム(1)。
これによれば、通信不能になった電力供給装置(10c)の出力を負荷(3)に合わせて最適化することができる。
[項目7]
前記電力供給装置(10c)は、
蓄電部(11c)と、
前記蓄電部(11c)から供給される直流電力を交流電力に変換して、当該交流電力を出力する電力変換部(12c)と、
前記電力変換部(12c)を制御する制御部(13c)と、を有し、
前記通信が不能になった電力供給装置(10c)の制御部(13c)は、前記蓄電部(11c)の残容量と、設定された出力継続時間をもとに、前記基準電流値を算出することを特徴とする項目2または3に記載の電力供給システム(1)。
これによれば、例えば「3日間継続して出力する」といった動作を、通信不能になった電力供給装置(10c)にさせることができる。
[項目8]
前記通信が不能になった電力供給装置(10c)は、通信が不能になる前の最後に出力していた電流値を、前記基準電流値とすることを特徴とする項目2または3に記載の電力供給システム(1)。
これによれば、電力供給装置(10c)の出力を負荷(3)に合わせて最適化することができる。なおマスタ制御装置(20)での演算が不要である。
[項目9]
前記制御装置(20)は、正常な通信が不能になった電力供給装置(10c)を検知すると、正常な通信が可能な電力供給装置(10a、10b)の総出力電力に応じて出力電圧を決定し、決定した出力電圧を前記正常な通信が可能な電力供給装置(10a、10b)に送信することを特徴とする項目1から8のいずれかに記載の電力供給システム(1)。
これによれば、通信線(30)を使用せずに、通信が不能になった電力供給装置(10c)に指令を送ることができる。
[項目10]
前記出力電圧は、前記総出力電力の増加方向に対して減少する方向の特性を持つことを特徴とする項目9に記載の電力供給システム(1)。
これによれば、垂下特性を持たせることになり、電力供給システム(1)全体の安定性につながる。
[項目11]
前記通信が不能になった電力供給装置(10c)は、前記負荷(3)に接続された出力線(40)の電圧変化に応じて、出力電力を変化させることを特徴とする項目1から10のいずれかに記載の電力供給システム(1)。
これによれば、負荷(3)の大きさに応じて、通信が不能になった電力供給装置(10c)の出力を調整することができる。
[項目12]
前記通信が不能になった電力供給装置(10c)は、前記負荷(3)に接続された出力線(40)の電圧が低下するほど、出力電力を増加させることを特徴とする項目1から11のいずれかに記載の電力供給システム(1)。
これによれば、垂下特性を持たせることになり、電力供給システム(1)の安定性につながる。
[項目13]
前記通信が不能になった電力供給装置(10c)は、通信が不能になる前は出力電圧を基準電圧値に合わせる制御で動作し、通信が不能になった後は、正常な通信が可能な電力供給装置(10a、10b)とのドループ制御により決定された電圧値に合わせる制御で動作することを特徴とする項目1に記載の電力供給システム(1)。
これによれば、ドループ制御を使用することにより、通信がなくても安定した動作が可能となる。
[項目14]
前記通信が不能になった電力供給装置(10c)は、通信が不能になる前は出力電流を基準電流値に合わせる制御で動作し、通信が不能になった後は出力電圧を、正常な通信が可能な電力供給装置(10a、10b)とのドループ制御により決定された電圧値に合わせる制御で動作することを特徴とする項目1に記載の電力供給システム(1)。
これによれば、ドループ制御を使用することにより、通信がなくても安定した動作が可能となる。
[項目15]
前記制御装置(20)は、前記複数の電力供給装置(10a−10c)から独立した装置であることを特徴とする項目1から14のいずれかに記載の電力供給システム(1)。
これによれば、制御機能を有さない電力供給装置(10a−10c)でもシステムを構成することができる。
[項目16]
前記制御装置(20)は、前記複数の電力供給装置(10a−10c)のいずれかに内蔵されていることを特徴とする項目1から14のいずれかに記載の電力供給システム(1)。
これによれば、独立した制御装置(20)を別途に設置する必要がなくなる。
[項目17]
負荷(3)に電力を供給する並列接続された複数の電力供給装置(10a−10c)の1つであって、
前記複数の電力供給装置(10a−10c)と通信線(30)で接続されており、前記複数の電力供給装置(10a−10c)を制御する制御装置(20)との正常な通信が不能になった場合でも、所定の規則に従い前記負荷(3)への出力を継続することを特徴とする電力供給装置(10c)。
これによれば、通信線(30)の断線等によるり信が不能になった電力供給装置(10c)でも、通信に関係なく独立して出力を継続することができる。

0041

1電力供給システム、 2系統、 3自立負荷、 10a 第1蓄電装置、 10b 第2蓄電装置、 10c 第3蓄電装置、 20マスタ制御装置、 30通信線、 40自立電力線、 50系統電力線、 11a 第1蓄電部、 12a 第1電力変換部、 13a 第1制御部、 11b 第2蓄電部、 12b 第2電力変換部、 13b 第2制御部、 11c 第3蓄電部、 12c 第3電力変換部、 13c 第3制御部、 CT電流センサ。

ページトップへ

この技術を出願した法人

この技術を発明した人物

ページトップへ

関連する挑戦したい社会課題

関連する公募課題

ページトップへ

おススメ サービス

おススメ astavisionコンテンツ

新着 最近 公開された関連が強い技術

この 技術と関連性が強い人物

関連性が強い人物一覧

この 技術と関連する社会課題

関連する挑戦したい社会課題一覧

この 技術と関連する公募課題

関連する公募課題一覧

astavision 新着記事

サイト情報について

本サービスは、国が公開している情報(公開特許公報、特許整理標準化データ等)を元に構成されています。出典元のデータには一部間違いやノイズがあり、情報の正確さについては保証致しかねます。また一時的に、各データの収録範囲や更新周期によって、一部の情報が正しく表示されないことがございます。当サイトの情報を元にした諸問題、不利益等について当方は何ら責任を負いかねることを予めご承知おきのほど宜しくお願い申し上げます。

主たる情報の出典

特許情報…特許整理標準化データ(XML編)、公開特許公報、特許公報、審決公報、Patent Map Guidance System データ