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公開番号2024058848
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-04-30
出願番号2022166214
出願日2022-10-17
発明の名称蓄電部、蓄電システム、電気エネルギー貯蔵変換システム
出願人株式会社GSユアサ
代理人弁理士法人暁合同特許事務所
主分類H02J 7/02 20160101AFI20240422BHJP(電力の発電,変換,配電)
要約【課題】蓄電バンクの電流超過又は電力超過を抑制する。
【解決手段】蓄電システム用の蓄電部15であって、電力変換装置10に対して接続された蓄電バンク15と、バンク管理装置50と、を含む。前記バンク管理装置50は、前記蓄電バンク20の電流目標値Inoと電流計測値Intとに基づいて、前記電流目標値Inoに対する電流Iの超過を制限する、前記蓄電バンク20の電流制限値Ilimitを算出する、又は、前記蓄電バンク20の電力目標値Pnoと電力計測値Pntとに基づいて、前記電力目標値Pnoに対する電力の超過を制限する、前記蓄電バンク20の電力制限値Plimitを算出する。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
蓄電システム用の蓄電部であって、
電力変換装置に対して接続された蓄電バンクと、
バンク管理装置と、を含み、
前記バンク管理装置は、
前記蓄電バンクの電流目標値と電流計測値とに基づいて、前記電流目標値に対する電流の超過を制限する、前記蓄電バンクの電流制限値を算出する、又は、
前記蓄電バンクの電力目標値と電力計測値とに基づいて、前記電力目標値に対する電力の超過を制限する、前記蓄電バンクの電力制限値を算出する、蓄電部。
続きを表示（約 1,300 文字）【請求項２】
請求項１に記載の蓄電部であって、
前記バンク管理装置は、所定周期で電流計測値を少なくとも取得し、前記蓄電バンクの電流制限値を更新する、又は、所定周期で電力計測値を少なくとも取得し、前記蓄電バンクの電力制限値を更新する、蓄電部。
【請求項３】
請求項１又は請求項２に記載の蓄電部であって、
前記バンク管理装置は、
前記蓄電バンクの前記電流制限値を、前記蓄電バンクの電流目標値に対する電流計測値の差分と電流目標値に対する電流計測値の比率とに基づいて算出する、又は、
前記蓄電バンクの前記電力制限値を、前記蓄電バンクの電力目標値に対する電力計測値の差分と電力目標値に対する電力計測値の比率とに基づいて算出する、蓄電部。
【請求項４】
請求項３に記載の蓄電部であって、
前記バンク管理装置は、以下の式により、前記蓄電バンクの電流制限値を算出する又は、前記蓄電バンクの電力制限値を算出する、蓄電部。
Ｙｌｉｍｉｔ＝Ｙｎo＋Ｙｓｕｐ
Ｙｓｕｐ＝（Ｙｓｕｐの前回値＋Ｙｎo－Ｙｎｔ）×（Ｙｎo／Ｙｎｔ）
Ｙｌｉｍｉｔは蓄電バンクの電流制限値又は電力制限値、Ｙｎｏは蓄電バンクの電流目標値又は電力目標値、Ｙｓｕｐは蓄電バンクの電流抑制値又は電力抑制値、Ｙｎｔは蓄電バンクの電流計測値又は電力計測値である。
【請求項５】
請求項１又は請求項２に記載の蓄電部であって、
前記バンク管理装置は、以下の式により、前記蓄電バンクの電流制限値を算出する又は、前記蓄電バンクの電力制限値を算出する、蓄電部。
Ｙｌｉｍｉｔ＝Ｙｌｉｍｉｔの前回値×（Ｙｎo／Ｙｎｔ）
Ｙｌｉｍｉｔは蓄電バンクの電流制限値又は電力制限値、Ｙｎｏは蓄電バンクの電流目標値又は電力目標値、Ｙｎｔは各蓄電バンクの電流計測値又は電力計測値である。
【請求項６】
電力変換装置に接続され、電気エネルギーを蓄電する蓄電システムであって、
複数の蓄電部と、
統合電池管理装置と、を含み、
前記蓄電部は、
前記電力変換装置に対して接続された蓄電バンクと、
前記蓄電バンクに対応して設けられたバンク管理装置と、を含み、
前記統合管理装置は、
各前記蓄電バンクの電流制限値を前記バンク管理装置から取得又は算出し、
各前記蓄電バンクの電流制限値に基づいて、前記蓄電システムの電流制限値を算出する、又は、
各前記蓄電バンクの電力制限値を前記バンク管理装置から取得又は算出し、
各前記蓄電バンクの電力制限値に基づいて、前記蓄電システムの電力制限値を算出する、蓄電システム。
【請求項７】
電気エネルギー貯蔵変換システムであって、
電力変換装置と、
請求項６に記載の蓄電システムと、を備え、
前記電力変換装置は、
前記蓄電システムの電流を、前記蓄電システムの電流制限値以下に制御する、又は、
前記蓄電システムの電力を、前記蓄電システムの電力制限値以下に制御する、電気エネルギー貯蔵変換システム。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、蓄電バンクの電流、電力を制御する技術に関する。
続きを表示（約 1,500 文字）【背景技術】
【０００２】
近年は、省エネルギー化を図るため、住宅用や産業用、エネルギーマネージメント用の蓄電システムが広く普及している。この種の技術を開示する文献として、特許文献１がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０１２－２０５４３７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
図１の蓄電システムＳ１は、複数の蓄電部１５Ａ～１５Ｃと、統合電池管理装置１００とから構成されている。複数の蓄電部１５Ａ～１５Ｃは、蓄電バンク２０Ａ～２０Ｃと、バンク管理装置５０Ａ～５０Ｃから構成されている。各蓄電バンク２０Ａ～２０Ｃは、電力変換装置（ＰＣＳ）１０を介して、グリッドＧに接続されている。蓄電バンク２０Ａ～２０Ｃの電流Ｉ１～Ｉ３は、蓄電バンク２０Ａ～２０Ｃの電流目標値を超過しないことが望ましい。蓄電バンク２０Ａ～２０Ｃの電流目標値は、蓄電バンク２０Ａ～２０Ｃを安全に運用できる電流Ｉの制限値（上限値）である。
【０００５】
しかし、複数バンク構成の場合、蓄電バンク２０Ａ～２０Ｃ間に温度差や劣化ばらつきがあると、電流が不均一になる場合があることから、蓄電システムＳ１の総電流ＩＴが、蓄電システムＳ１の電流目標値に制御されていても、一部のバンクで、電流Ｉ１～Ｉ３が、蓄電バンク２０Ａ～２０Ｃの電流目標値を超過する可能性がある。
【０００６】
図９に示すように、単バンク構成の蓄電システムＳ２でも、電力変換装置１０の変換効率や計測精度等により、蓄電バンクの電流Ｉが、蓄電バンクＢの電流目標値を超過する場合がある。変換効率は、ＡＣからＤＣへの変換効率である。例えば、ＡＣ端子Ｐ１で電流計測している場合、ＡＣ端で電流が目標値に維持されていても、ＡＣからＤＣへの変換後、変換効率の精度、ばらつきにより、蓄電バンク２０の電流Ｉが、蓄電バンク２０の電流目標値を超える可能性がある。
【０００７】
電流を制御する場合に限らず、蓄電バンクの電力を制御する場合も同様の課題がある。
【０００８】
本発明の課題は、蓄電バンクの電流又は電力の超過を抑制することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
蓄電システム用の蓄電部であって、電力変換装置に対して接続された蓄電バンクと、バンク管理装置と、を含む。前記バンク管理装置は、前記蓄電バンクの電流目標値と電流計測値とに基づいて、前記電流目標値に対する電流の超過を制限する、前記蓄電バンクの電流制限値を算出する、又は、前記蓄電バンクの電力目標値と電力計測値とに基づいて、前記電力目標値に対する電力の超過を制限する、前記蓄電バンクの電力制限値を算出する。
【００１０】
蓄電システムは、電力変換装置に接続され、電気エネルギーを蓄電するシステムであって、複数の蓄電部と、統合電池管理装置と、を含む。前記蓄電部は、前記電力変換装置に対して接続された蓄電バンクと、前記蓄電バンクに対応して設けられたバンク管理装置と、を含む。前記統合管理装置は、各前記蓄電バンクの電流制限値を前記バンク管理装置から取得又は算出し、各前記蓄電バンクの電流制限値に基づいて、前記蓄電システムの電流制限値を算出する、又は、各前記蓄電バンクの電力制限値を前記バンク管理装置から取得又は算出し、各前記蓄電バンクの電力制限値に基づいて、前記蓄電システムの電力制限値を算出する。
（【００１１】以降は省略されています）

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