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公開番号2025016882
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-02-05
出願番号2023119653
出願日2023-07-24
発明の名称電力管理システムおよび電力管理方法
出願人トヨタ自動車株式会社
代理人弁理士法人深見特許事務所
主分類H02J 3/32 20060101AFI20250129BHJP(電力の発電,変換,配電)
要約【課題】電力調整リソースとして蓄電池が含まれる場合にユーザの利便性を確保する。
【解決手段】計画制御は、HEMS10の制御権をエネルギー管理サーバ2が保持し、予め策定された電力需給計画に基づいてHEMS10を制御するものである。エッジ制御は、HEMS10の制御権をHEMSコントローラ15が保持し、HEMS10の余剰電力および需要電力の実際の状況に基づいてHEMS10を制御するものである。HEMS10は電動車12(蓄電池)を含む。エネルギー管理サーバ2は、エッジ制御の実行中に、電動車12の出発予定時刻における目標SOCに対して電動車12の実際のSOCが不足すると予測される場合には、電力管理制御をエッジ制御から計画制御に切り替える。
【選択図】図4
特許請求の範囲【請求項１】
複数の電力調整リソースを含む電力網における電力需給を管理する電力管理システムであって、
前記複数の電力調整リソースのうちの対応する電力調整リソースである対応リソースを充電または放電させるコントローラと、
前記対応リソースに対する前記コントローラによる電力管理制御を設定するサーバとを備え、
前記電力管理制御は、
前記対応リソースの制御権を前記サーバが保持し、予め策定された電力需給計画に基づいて前記対応リソースを制御する第１制御と、
前記制御権を前記コントローラが保持し、前記対応リソースの余剰電力および需要電力の実際の状況に基づいて前記対応リソースを制御する第２制御とを含み、
前記対応リソースは、外部の充電設備から供給される電力により充電可能に構成された蓄電池を含み、
前記サーバは、前記第２制御の実行中に、前記蓄電池の利用予定時刻における目標ＳＯＣに対して前記蓄電池の実際のＳＯＣが不足すると予測される場合には、前記電力管理制御を前記第２制御から前記第１制御に切り替える、電力管理システム。
続きを表示（約 770 文字）【請求項２】
前記サーバは、前記第２制御の実行中に前記目標ＳＯＣに対して前記実際のＳＯＣが不足すると予測される場合に前記電力管理制御を前記第２制御から前記第１制御に切り替え、前記充電設備から前記蓄電池に対する強制充電を行う、請求項１に記載の記載の電力管理システム。
【請求項３】
前記サーバは、前記強制充電を行った場合に前記目標ＳＯＣに到達可能な前記蓄電池のＳＯＣの推移を前記目標ＳＯＣに基づいて予測し、前記強制充電を行ったとしても前記実際のＳＯＣが前記目標ＳＯＣに到達しない場合に、前記実際のＳＯＣが前記目標ＳＯＣに対して不足すると予測する、請求項２に記載の電力管理システム。
【請求項４】
複数の電力調整リソースを含む電力網における電力需給を管理する電力管理方法であって、
前記複数の電力調整リソースのうちの対応する電力調整リソースである対応リソースに対するコントローラによる電力管理制御をサーバにより設定するステップを含み、
前記電力管理制御は、
前記対応リソースの制御権を前記サーバが保持し、予め策定された電力需給計画に基づいて前記対応リソースを制御する第１制御と、
前記制御権を前記コントローラが保持し、前記対応リソースの余剰電力および需要電力の実際の状況に基づいて前記対応リソースを制御する第２制御とを含み、
前記対応リソースは、外部の充電設備から供給される電力により充電可能に構成された蓄電池を含み、
前記設定するステップは、前記第２制御の実行中に、前記蓄電池の利用予定時刻における目標ＳＯＣに対して前記蓄電池の実際のＳＯＣが不足すると予測される場合には、前記電力管理制御を前記第２制御から前記第１制御に切り替えるステップを含む、電力管理方法。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、電力管理システムおよび電力管理方法に関し、より特定的には、複数の電力調整リソースを含む電力網における電力需給を管理するシステムおよび方法に関する。
続きを表示（約 1,800 文字）【背景技術】
【０００２】
特開２０１６－１８７２５４号公報（特許文献１）は、再生可能エネルギーを利用して発電された電力の電力損失が少ない蓄電池の制御方法と、最低限必要な電力値を下回ることがないように制御可能な給湯機の制御方法とを開示する。特許文献１には、蓄電池の運用計画データと実際の運用実績データとを用いて予測データの予測誤差を算出することも記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０１６－１８７２５４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
複数の電力調整リソースを含む電力網において、いくつかの電力調整リソース（たとえば後述するホームエネルギー管理システム）の実際の電力需給が電力需給計画に沿って推移する場合だけでなく、実際の電力需給が電力需給計画から外れる場合もある。
【０００５】
電力調整リソースとして蓄電池（たとえば車両外部の充電設備から供給される電力により充電可能に構成された電動車）が含まれる場合に、たとえば太陽光発電設備などの発電量が予測量よりも下振れしたときに蓄電池を十分に充電できない可能性がある。このような事態が生じた場合であってもユーザの利便性を損なわないことが望ましい。
【０００６】
本開示は上記課題を解決するためになされたものであり、本開示の目的の１つは、電力調整リソースとして蓄電池が含まれる場合にユーザの利便性を確保することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本開示のある局面に係る電力管理システムは、複数の電力調整リソースを含む電力網における電力需給を管理する。電力管理システムは、複数の電力調整リソースのうちの対応する電力調整リソースである対応リソースを充電または放電させるコントローラと、対応リソースに対するコントローラによる電力管理制御を設定するサーバとを備える。電力管理制御は第１制御と第２制御とを含む。第１制御は、対応リソースの制御権をサーバが保持し、予め策定された電力需給計画に基づいて対応リソースを制御するものである。第２制御は、上記制御権をコントローラが保持し、対応リソースの余剰電力および需要電力の実際の状況に基づいて対応リソースを制御するものである。対応リソースは、外部の充電設備から供給される電力により充電可能に構成された蓄電池を含む。サーバは、第２制御の実行中に、蓄電池の利用予定時刻における目標ＳＯＣに対して蓄電池の実際のＳＯＣが不足すると予測される場合には、電力管理制御を第２制御から第１制御に切り替える。
【０００８】
本開示の他の局面に係る電力管理方法は、複数の電力調整リソースを含む電力網における電力需給を管理する。電力管理方法は、複数の電力調整リソースのうちの対応する電力調整リソースである対応リソースに対するコントローラによる電力管理制御をサーバにより設定するステップを含む。電力管理制御は第１制御と第２制御とを含む。第１制御は、対応リソースの制御権をサーバが保持し、予め策定された電力需給計画に基づいて対応リソースを制御するものである。第２制御は、対応リソースの制御権をコントローラが保持し、対応リソースの余剰電力および需要電力の実際の状況に基づいて対応リソースを制御するものである。対応リソースは、外部の充電設備から供給される電力により充電可能に構成された蓄電池を含む。設定するステップは、第２制御の実行中に、蓄電池の利用予定時刻における目標ＳＯＣに対して蓄電池の実際のＳＯＣが不足すると予測される場合には、電力管理制御を第２制御から第１制御に切り替えるステップを含む。
【発明の効果】
【０００９】
本開示によれば、電力調整リソースとして蓄電池が含まれる場合にユーザの利便性を確保できる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
本開示の実施の形態に係る電力管理システムの全体構成の一例を示す図である。
本実施の形態における電力管理制御の概要を説明するためのタイムチャートである。
エッジ制御から計画制御への切り替えを説明するための図である。
本実施の形態における電力管理制御の処理手順の一例を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
（【００１１】以降は省略されています）

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