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公開番号2024123715
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-09-12
出願番号2023031349
出願日2023-03-01
発明の名称電力変換システム
出願人パナソニックIPマネジメント株式会社
代理人個人
主分類H02J 3/32 20060101AFI20240905BHJP(電力の発電,変換,配電)
要約【課題】複数の蓄電部が接続された電力変換システムにおけるユーザの利便性を向上させる。
【解決手段】DC/ACインバータ(12)と、第1蓄電部群(7g)用の第1DC/DCコンバータ群(21g)と、第2蓄電部群(8g)用の第2DC/DCコンバータ群(31g)を備える電力変換システム(1)において、直流バス(Bd)から第1DC/DCコンバータ群(21g)を介して第1蓄電部群(7g)へ供給される直流電力と、直流バス(Bd)から第2DC/DCコンバータ群(31g)を介して第2蓄電部群(8g)へ供給される直流電力との比率を設定可能である。
【選択図】図4
特許請求の範囲【請求項１】
系統と直流バスとの間に接続されるＤＣ／ＡＣインバータと、
１つ以上の第１蓄電部を含む第１蓄電部群と前記直流バスとの間にそれぞれ接続された１つ以上の第１ＤＣ／コンバータを含む第１ＤＣ／ＤＣコンバータ群と、
１つ以上の第２蓄電部を含む第２蓄電部群と前記直流バスとの間にそれぞれ接続された１つ以上の第２ＤＣ／コンバータを含む第２ＤＣ／ＤＣコンバータ群と、を備え、
前記直流バスから第１ＤＣ／ＤＣコンバータ群を介して前記第１蓄電部群へ供給される直流電力と、前記直流バスから前記第２ＤＣ／ＤＣコンバータ群を介して前記第２蓄電部群へ供給される直流電力との比率を設定可能である電力変換システム。
続きを表示（約 1,600 文字）【請求項２】
前記ＤＣ／ＡＣインバータが前記直流バスに出力する電力を前記比率によって按分した値が、前記第１蓄電部群または前記第２蓄電部群の一方の充電可能な電力を超過する場合、前記比率に関わらず、前記第１蓄電部群または前記第２蓄電部群の他方への充電電力を増加させることを特徴とする請求項１に記載の電力変換システム。
【請求項３】
１つ以上の発電部を含む発電部群と前記直流バスとの間にそれぞれ接続された１つ以上の第３ＤＣ／コンバータを含む第３ＤＣ／ＤＣコンバータ群をさらに備えることを特徴とする請求項１に記載の電力変換システム。
【請求項４】
前記第３ＤＣ／ＤＣコンバータ群が前記直流バスに出力する電力と、前記ＤＣ／ＡＣインバータが前記直流バスに出力する電力との合算電力を前記比率によって按分した値が、前記第１蓄電部群または前記第２蓄電部群の一方の充電可能な電力を超過する場合、前記比率に関わらず、前記第１蓄電部群または前記第２蓄電部群の他方への充電電力を増加させることを特徴とする請求項３に記載の電力変換システム。
【請求項５】
前記第３ＤＣ／ＤＣコンバータ群が前記直流バスに出力する電力から、前記直流バスから前記ＤＣ／ＡＣインバータに出力される電力を引いた差分電力を前記比率によって按分した値が、前記第１蓄電部群または前記第２蓄電部群の一方の充電可能な電力を超過する場合、前記比率に関わらず、前記第１蓄電部群または前記第２蓄電部群の他方への充電電力を増加させることを特徴とする請求項３に記載の電力変換システム。
【請求項６】
系統と直流バスとの間に接続されるＤＣ／ＡＣインバータと、
１つ以上の第１蓄電部を含む第１蓄電部群と前記直流バスとの間にそれぞれ接続された１つ以上の第１ＤＣ／コンバータを含む第１ＤＣ／ＤＣコンバータ群と、
１つ以上の第２蓄電部を含む第２蓄電部群と前記直流バスとの間にそれぞれ接続された１つ以上の第２ＤＣ／コンバータを含む第２ＤＣ／ＤＣコンバータ群と、を備え、
前記第１蓄電部群から第１ＤＣ／ＤＣコンバータ群を介して前記直流バスへ供給される直流電力と、前記第２蓄電部群から前記第２ＤＣ／ＤＣコンバータ群を介して前記直流バスへ供給される直流電力との比率を設定可能である電力変換システム。
【請求項７】
前記直流バスから前記ＤＣ／ＡＣインバータに出力される電力を前記比率によって按分した値が、前記第１蓄電部群または前記第２蓄電部群の一方の放電可能な電力を超過する場合、前記比率に関わらず、前記第１蓄電部群または前記第２蓄電部群の他方からの放電電力を増加させることを特徴とする請求項１に記載の電力変換システム。
【請求項８】
１つ以上の発電部を含む発電部群と前記直流バスとの間にそれぞれ接続された１つ以上の第３ＤＣ／コンバータを含む第３ＤＣ／ＤＣコンバータ群をさらに備えることを特徴とする請求項６に記載の電力変換システム。
【請求項９】
前記直流バスから前記ＤＣ／ＡＣインバータに出力される電力から、前記第３ＤＣ／ＤＣコンバータ群が前記直流バスに出力する電力を引いた差分電力を前記比率によって按分した値が、前記第１蓄電部群または前記第２蓄電部群の一方の放電可能な電力を超過する場合、前記比率に関わらず、前記第１蓄電部群または前記第２蓄電部群の他方からの放電電力を増加させることを特徴とする請求項８に記載の電力変換システム。
【請求項１０】
前記１つ以上の第１蓄電部は定置用蓄電池であり、
前記１つ以上の第２蓄電部は車載蓄電池である、
ことを特徴とする請求項１から９のいずれか１項に記載の電力変換システム。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、複数の蓄電部が接続された電力変換システムに関する。
続きを表示（約 1,700 文字）【背景技術】
【０００２】
太陽光発電システムと蓄電システムとＥＶを連携させたＶ２Ｈ蓄電システムが実用化されている（例えば、特許文献１参照）。ＥＶを通勤に使用している場合、ＥＶに搭載された車載蓄電池は、系統から電気料金が安価な夜間に充電されることが多い。定置蓄電池は、バックアップやピークシフトに活用される。ピークシフトは、系統から定置蓄電池に電気料金が安価な夜間に充電し、電気料金が相対的に高い昼間の時間帯に放電する運用形態である。
【０００３】
車載蓄電池は大容量であるため充電に時間がかかる。夜間に車載蓄電池を充電する場合、深夜電気料金が適用される時間帯の多くを使用して、または深夜電気料金が適用される時間帯を超えて、車載蓄電池が充電されることになる。仮に深夜電気料金が適用される時間帯の全てが車載蓄電池への充電に割り当てられると、定置蓄電池を深夜電力で充電することができなくなる。自宅と会社との距離が比較的近い場合、車載蓄電池を必ずしも満充電まで充電する必要はない。その場合、深夜電力を定置蓄電池への充電にも割り当てることができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特開２０２２－９７７２８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
車載蓄電池と定置蓄電池へのニーズはユーザによって様々であり、ＥＶを通勤に使用しないユーザや、定置蓄電池をピークシフトに使用しないユーザもいる。したがって、車載蓄電池または定置蓄電池への充放電に関し、ユーザの様々なニーズを満たすことができる電力変換システムが求められる。
【０００６】
本開示はこうした状況に鑑みなされたものであり、その目的は、複数の蓄電部が接続された電力変換システムにおけるユーザの利便性を向上させる技術を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するために、本開示のある態様の電力変換システムは、系統と直流バスとの間に接続されるＤＣ／ＡＣインバータと、１つ以上の第１蓄電部を含む第１蓄電部群と前記直流バスとの間にそれぞれ接続された１つ以上の第１ＤＣ／コンバータを含む第１ＤＣ／ＤＣコンバータ群と、１つ以上の第２蓄電部を含む第２蓄電部群と前記直流バスとの間にそれぞれ接続された１つ以上の第２ＤＣ／コンバータを含む第２ＤＣ／ＤＣコンバータ群と、を備える。前記直流バスから第１ＤＣ／ＤＣコンバータ群を介して前記第１蓄電部群へ供給される直流電力と、前記直流バスから前記第２ＤＣ／ＤＣコンバータ群を介して前記第２蓄電部群へ供給される直流電力との比率を設定可能である。
【発明の効果】
【０００８】
本開示によれば、複数の蓄電部が接続された電力変換システムにおけるユーザの利便性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
実施の形態に係る電力変換システムの構成例１を説明するための図である。
図２（ａ）－（ｂ）は、リモートコントローラにおける充電比率の設定画面の一例を示す図である。
実施の形態に係る電力変換システムの構成例２を説明するための図である。
図１に示した電力変換システムの構成例１の応用例を示す図である。
図２に示した電力変換システムの構成例２の応用例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
図１は、実施の形態に係る電力変換システム１の構成例１を説明するための図である。電力変換システム１は、ＤＣ／ＤＣコンバータ１１、ＤＣ／ＡＣインバータ１２、コンバータ制御回路１３、インバータ制御回路１４、制御部１５、連系リレーＲＹ１、自立出力リレーＲＹ２、定置用ＤＣ／ＤＣコンバータ２１、定置用コンバータ制御回路２２、車載用ＤＣ／ＤＣコンバータ３１および車載用コンバータ制御回路３２を含む。
（【００１１】以降は省略されています）

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