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公開番号2025065890
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-04-22
出願番号2023175404
出願日2023-10-10
発明の名称系統用蓄電システム
出願人株式会社 FD
代理人弁理士法人快友国際特許事務所
主分類H02J 3/32 20060101AFI20250415BHJP(電力の発電,変換,配電)
要約【課題】系統に異常が生じた場合でも系統用蓄電池の蓄電電力を利用し得る技術を提供する。
【解決手段】系統用蓄電システムは、系統と電気的に接続される系統用蓄電池と、系統と系統用蓄電池との間を電気的に接続する第1配線上に設けられ、第1配線を導通及び遮断する第1遮断器と、第1配線から分岐して、電力需要施設と系統との間を電気的に接続する第2配線へ接続されたバイパス接続配線と、バイパス接続配線上に設けられ、バイパス接続配線を導通及び遮断するバイパス遮断器とを備える。第2配線上には、第2配線を導通及び遮断する第2遮断器が設けられている。バイパス接続配線は、第1配線及び第2配線の各々において、第1遮断器又は第2遮断器よりも反系統側で接続されている。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
系統用蓄電システムであって、
系統と電気的に接続される系統用蓄電池と、
前記系統と前記系統用蓄電池との間を電気的に接続する第１配線上に設けられ、前記第１配線を導通及び遮断する第１遮断器と、
前記第１配線から分岐して、電力需要施設と前記系統との間を電気的に接続する第２配線へ接続されたバイパス接続配線と、
前記バイパス接続配線上に設けられ、前記バイパス接続配線を導通及び遮断するバイパス遮断器と、
を備え、
前記第２配線上には、前記第２配線を導通及び遮断する第２遮断器が設けられており、
前記バイパス接続配線は、前記第１配線及び前記第２配線の各々において、前記第１遮断器又は前記第２遮断器よりも反系統側で接続されている、
系統用蓄電システム。
続きを表示（約 1,300 文字）【請求項２】
前記第１配線には、前記第１遮断器と前記系統用蓄電池との間の区間に位置する第１変圧器が設けられており、
前記第２配線には、前記第２遮断器と前記系統用蓄電池との間の区間に位置する第２変圧器が設けられており、
前記バイパス接続配線は、前記第１配線及び前記第２配線の各々において、前記第１変圧器又は前記第２変圧器よりも系統側で接続されている、請求項1に記載の系統用蓄電システム。
【請求項３】
前記第１配線には、前記第１遮断器と前記系統用蓄電池との間の区間に位置する第１変圧器と、前記第１変圧器と前記系統用蓄電池との間の区間に位置する第１パワーコンディショナが設けられており、
前記第２配線には、前記第２遮断器と前記系統用蓄電池との間の区間に位置する第２変圧器が設けられており、
前記バイパス接続配線は、前記第１配線において前記第１変圧器と前記第１パワーコンディショナとの間の区間から分岐するとともに、前記第２配線において前記第２変圧器と前記電力需要施設との間の区間に接続されている、請求項１に記載の系統用蓄電システム。
【請求項４】
前記第１配線には、前記第１遮断器と前記系統用蓄電池との間の区間に位置する第１変圧器と、前記第１変圧器と前記系統用蓄電池との間の区間に位置する第１パワーコンディショナが設けられており、
前記第２配線には、前記第２遮断器と前記系統用蓄電池との間の区間に位置する第２変圧器が設けられているとともに、前記第２変圧器と前記電力需要施設との間の区間には、第２パワーコンディショナを介して直流電源が接続されており、
前記バイパス接続配線は、前記第１配線において前記第１パワーコンディショナと前記系統用蓄電池との間の区間から分岐するとともに、前記第２配線において前記第２変圧器と前記電力需要施設との間の区間に、前記第２パワーコンディショナを介して接続されている、請求項１に記載の統用蓄電システム。
【請求項５】
前記系統用蓄電池に接続されており、前記系統用蓄電池に蓄積された電力を用いて電動車を充電する車両充電装置をさらに備える、請求項1から４のいずれか一項に記載の系統用蓄電システム。
【請求項６】
前記バイパス遮断器の動作を制御する制御装置をさらに備え、
前記制御装置は、前記第１遮断器と前記第２遮断器との少なくとも一方が導通しているときに、前記バイパス遮断器が導通することを禁止するように構成されている、請求項１から４のいずれか一項に記載の系統用蓄電システム。
【請求項７】
前記第１変圧器は、前記第１遮断器が前記第１配線を遮断したときに、前記系統用蓄電池に蓄積された電力によって動作するように構成されている、請求項２から４のいずれか一項に記載の系統用蓄電システム。
【請求項８】
前記第１パワーコンディショナは、前記第１遮断器が前記第１配線を遮断したとき、前記系統用蓄電池に蓄積された電力によって動作するように構成されている、請求項３又は４に記載の系統用蓄電システム。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本明細書が開示する技術は、系統用蓄電システムに関する。
続きを表示（約 2,000 文字）【背景技術】
【０００２】
我が国では、２０５０年のカーボンニュートラル実現に向けて、電力の安定した供給を確保しつつ、再生可能エネルギー（以下、単に再エネと称する）の大量導入を可能とする電力ネットワークの次世代化が検討されている（非特許文献１参照）。
【０００３】
再エネは季節や天候等による影響を受けやすい。再エネの導入拡大を図るためには、その変動を吸収し得る脱炭素型の調整力が必要である。非特許文献１には、脱炭素型の調整力の候補として、系統用蓄電池（系統に接続される大規模な定置用蓄電池）が挙げられている。系統用蓄電池については、それに関連する法整備も進んでおり、急速な普及が見込まれている。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００４】
２０２２年１２月６日開催総合資源エネルギー調査会省エネルギー・新エネルギー分科会／電力・ガス事業分科会再生可能エネルギー大量導入・次世代電力ネットワーク小委員会（第４７回）の配布資料資料１「電力ネットワークの次世代化」
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
系統用蓄電池は、一般送配電事業者が提供する系統（電力系統）に接続され、系統を介して充電（順潮流）及び放電（逆潮流）が行われる。従って、例えば自然災害等により、系統に大規模停電といった異常が生じると、系統用蓄電池はその機能を発揮することができなくなる。そのため、大規模停電という状況下において、電源喪失に困窮する電力需要施設が発生する一方で、その近隣に配備された系統用蓄電池に十分な電力が蓄電されているとしても、系統用蓄電池に蓄積された電力を利用することができないという懸念がある。
【０００６】
上記を鑑み、本明細書は、系統に異常が生じた場合でも、系統用蓄電池の蓄電電力を利用し得る技術を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本明細書が開示する技術は、系統用蓄電システムに具現化される。このシステムは、系統と電気的に接続される系統用蓄電池と、系統と系統用蓄電池との間を電気的に接続する第１配線上に設けられ、第１配線を導通及び遮断する第１遮断器と、第１配線から分岐して、電力需要施設と系統との間を電気的に接続する第２配線へ接続されたバイパス接続配線と、バイパス接続配線上に設けられ、バイパス接続配線を導通及び遮断するバイパス遮断器とを備える。第２配線上には、第２配線を導通及び遮断する第２遮断器が設けられている。バイパス接続配線は、第１配線及び第２配線の各々において、第１遮断器又は第２遮断器よりも反系統側で接続されている。
【０００８】
上記した構成では、平常時、第１遮断器が導通することで、系統用蓄電池が系統へ電気的に接続される。これにより、系統用蓄電池は、系統を介して充放電され、系統に対する調整力として機能する。電力需要施設においても、第３遮断器が導通することで、電力需要施設が系統へ電気的に接続される。これにより、電力需要施設は、系統を介して電力供給を受けることができる。このように、平常時は、系統用蓄電システムと電力需要施設とのそれぞれが、系統と電気的に接続されている。従って、平常時、第２遮断器は遮断されている。
【０００９】
一方、例えば自然災害等により、系統に大規模停電といった異常が生じたときは、第１遮断器を遮断することで、系統用蓄電システムを系統から電気的に切断することができる。同様に、電力需要施設においても、第３遮断器を遮断することで、電力需要施設は系統から電気的に切断される。この状態で、第２遮断器が導通されると、系統用蓄電システムが、バイパス接続配線を介して直接的（即ち、系統を介さず）に、電力需要施設へ電気的に接続される。これにより、系統が利用不能な状況であっても、系統用蓄電池に蓄えられた電力を、電力需要施設へ供給することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
実施例１の系統用蓄電システム１０の構成を示すブロック図。
系統２に異常が発生した場合の系統用蓄電システム１０の動作を示す。
平常時に系統用蓄電システム１０が電力需要施設３０へ電力を供給する様子を示す。
実施例２の系統用蓄電システム１１０の構成を示すブロック図。
実施例３の系統用蓄電システム２１０の構成を示すブロック図。
実施例１－３の一変形例を説明する図であって、システム１０に付加されたソーラパネル５４を示す。電力需要施設３０の図示は省略されている。
実施例１－３の一変形例を説明する図であって、電力需要施設３０に付加されたＥＶ充電器５８を示す。系統用蓄電システム１０の図示は省略されている。
【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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