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公開番号2025101929
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-07-08
出願番号2023219035
出願日2023-12-26
発明の名称電力管理システム、および、電力供給システム
出願人株式会社日立製作所
代理人弁理士法人磯野国際特許商標事務所
主分類H02J 3/32 20060101AFI20250701BHJP(電力の発電,変換,配電)
要約【課題】要求されるバッテリの充電量に対して適切なグリッドと充放電器とバッテリの割当を決定する。
【解決手段】固定電源を有する複数のグリッドへの充放電器およびバッテリの配置を決定する電力管理システム7は、バッテリの要求充電量と残り時間の入力を受け付ける入力部71と、バッテリの現在充電量を取得する取得部72と、バッテリの要求充電量と残り時間に基づいて、バッテリの要求出力を決定する要求出力算出部75と、グリッドと充放電器とバッテリの夫々の上限出力を記憶する記憶部73と、グリッドと充放電器とバッテリの夫々の上限出力に基づいて、グリッドと充放電器とバッテリの各組合せの上限出力を算出する上限出力算出部76と、バッテリの要求出力、並びに、グリッドと充放電器とバッテリの各組合せの上限出力に基づいて、グリッドへの充放電器とバッテリの配置を決定する組合せ決定部77とを備える。
【選択図】図3
特許請求の範囲【請求項１】
固定電源を有する複数のグリッドへの充放電器およびバッテリの配置を決定する電力管理システムであって、
前記バッテリの要求充電量、および、当該要求充電量に充電するまでの残り時間の入力を受け付ける入力部と、
前記バッテリの現在充電量を取得する取得部と、
前記バッテリの要求充電量、および、当該要求充電量に充電するまでの前記残り時間に基づいて、前記バッテリの要求出力を決定する要求出力算出部と、
前記グリッドの上限出力、前記充放電器の上限出力、および、前記バッテリの上限出力を記憶する記憶部と、
前記記憶部が記憶した前記グリッドの上限出力、前記充放電器の上限出力、および、前記バッテリの上限出力に基づいて、前記グリッド、前記充放電器、および、前記バッテリの各組合せの上限出力を算出する上限出力算出部と、
前記バッテリの要求出力、並びに、前記グリッド、前記充放電器、および、前記バッテリの各組合せの上限出力に基づいて、前記グリッドへの充放電器とバッテリの配置を決定する組合せ決定部と、
を備えることを特徴とする電力管理システム。
続きを表示（約 1,600 文字）【請求項２】
前記取得部は、更に前記充放電器の位置情報と前記バッテリの位置情報を取得し、
前記組合せ決定部により決定された前記グリッドへの充放電器とバッテリの配置に基づいて、充放電器およびバッテリの移動指令値を送信する指令部を備える、
ことを特徴とする請求項１に記載の電力管理システム。
【請求項３】
前記組合せ決定部は、前記バッテリの要求出力を満たす、前記グリッド、前記充放電器、および、前記バッテリの組合せが存在しない場合、前記バッテリの要求充電量、および、前記バッテリの残り時間のうち少なくとも一つ以上を修正する、
ことを特徴とする請求項１に記載の電力管理システム。
【請求項４】
前記取得部は、更に前記グリッドの接続可否情報、前記充放電器の接続可否情報、および、前記バッテリの接続可否情報を取得し、
前記組合せ決定部は更に、前記取得部が取得した前記グリッドの接続可否情報、前記充放電器の接続可否情報、および、前記バッテリの接続可否情報に基づいて、前記グリッドへの充放電器とバッテリの配置を決定する、
ことを特徴とする請求項１に記載の電力管理システム。
【請求項５】
前記取得部は、前記充放電器が充放電中であるかを示す組合せ使用可否情報、および、前記バッテリが充放電中であるかを示す組合せ使用可否情報を取得し、
前記組合せ決定部は更に、前記取得部が取得した前記充放電器の組合せ使用可否情報、および、前記バッテリの組合せ使用可否情報に基づいて、前記グリッドへの充放電器とバッテリの配置を決定する、
ことを特徴とする請求項１に記載の電力管理システム。
【請求項６】
前記記憶部は、前記グリッドの最大出力、前記充放電器の最大出力、および、前記バッテリの最大出力を記憶し、
前記上限出力算出部は、前記グリッドの最大出力、前記充放電器の最大出力、および、前記バッテリの最大出力に基づいて、前記グリッドの上限出力、前記充放電器の上限出力、および、前記バッテリの上限出力を決定する
ことを特徴とする請求項１に記載の電力管理システム。
【請求項７】
前記取得部は、前記グリッドの現在の最大出力、前記グリッドに接続されている充放電器の現在の最大出力、および、前記グリッドに接続されているバッテリの現在の最大出力を取得し、
前記上限出力算出部は、前記取得部が取得した前記グリッドの現在の最大出力、前記グリッドに接続されている充放電器の現在の最大出力、および、前記グリッドに接続されているバッテリの現在の最大出力に基づいて、前記グリッドの上限出力、前記充放電器の上限出力、および前記バッテリの上限出力を決定する、
ことを特徴とする請求項１に記載の電力管理システム。
【請求項８】
前記取得部は、前記グリッドに接続されている充放電器の現在出力、および、前記グリッドに接続されているバッテリの現在出力を取得し、
前記上限出力算出部は、前記取得部が取得した当該充放電器の現在出力、および、当該バッテリの現在出力に基づいて、前記グリッドの上限出力を決定する、
ことを特徴とする請求項１に記載の電力管理システム。
【請求項９】
前記上限出力算出部は、再生エネルギーの発電予測および需要予測のうち少なくとも一つ以上に基づいて、前記グリッドの上限出力を決定する、
ことを特徴とする請求項１に記載の電力管理システム。
【請求項１０】
前記上限出力算出部は、前記充放電器または前記バッテリを他のグリッドに移動させる場合、移動に掛かる時間だけ、前記残り時間から減らす、
ことを特徴とする請求項１に記載の電力管理システム。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、電力管理システム、および、電力供給システムに関する。
続きを表示（約 2,500 文字）【背景技術】
【０００２】
近年、各グリッド間を、バッテリと充放電器が着脱して電力融通し、充放電するシステムが提案されている。各バッテリには、バッテリ使用計画に基づいて充電量計画値［ｋＷｈ］が与えられる。システムは、要求されたバッテリの充電量計画値を実現するための、グリッドと充放電器とバッテリの割当方法を決定する。
【０００３】
同様な発明が特許文献１に記載されており、当該文献には、上位からバッテリ充放電量計画値が要求されたとき、バッテリの接続先となる充放電器が選択され、指令値が決定される発明が記載されている。しかしながら、各拠点での最大充放電速度［ｋＷ］は、拠点あるいは充放電器の何れかの上限出力により律速されることに留意すべきである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
国際公開第２０２２／１９５７８６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１には、充電量計画値を満たすためのバッテリ割当や、充放電指令値の決定方法が記載されている。しかし、このとき最大充放電出力は、グリッドと充放電器の性能により制約されてしまう。また、特許文献１に記載の発明では、充放電器も着脱して移動可能であるが、この場合の割当決定方法は考慮されていない。これらグリッドと充放電器とバッテリを適切に組み合わせることで、グリッドと充放電器の能力を最大限活かして、バッテリに充放電可能と考えられる。
【０００６】
そこで、本発明は、要求されるバッテリの充電量に対して適切なグリッドと充放電器とバッテリの割当を決定することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記した課題を解決するため、本発明の電力管理システムは、固定電源を有する複数のグリッドへの充放電器およびバッテリの配置を決定する電力管理システムであって、前記バッテリの要求充電量、および、当該要求充電量に充電するまでの残り時間の入力を受け付ける入力部と、前記バッテリの現在充電量を取得する取得部と、前記バッテリの要求充電量、および、当該要求充電量に充電するまでの前記残り時間に基づいて、前記バッテリの要求出力を決定する要求出力算出部と、前記グリッドの上限出力、前記充放電器の上限出力、および、前記バッテリの上限出力を記憶する記憶部と、前記記憶部が記憶した前記グリッドの上限出力、前記充放電器の上限出力、および、前記バッテリの上限出力に基づいて、前記グリッド、前記充放電器、および、前記バッテリの各組合せの上限出力を算出する上限出力算出部と、前記バッテリの要求出力、並びに、前記グリッド、前記充放電器、および、前記バッテリの各組合せの上限出力に基づいて、前記グリッドへの充放電器とバッテリの配置を決定する組合せ決定部と、を備えることを特徴とする。
【０００８】
本発明の電力供給システムは、電力系統と、電力管理システムと、を備える電力供給システムであり、前記電力系統は、固定電源を有する複数のグリッド、充放電器、バッテリのうち何れかを少なくとも一つ以上備え、前記充放電器は、前記グリッドに前記充放電器を接続する充放電器接続部と、前記充放電器に前記バッテリを接続するバッテリ接続部と、を備え、前記バッテリの現在充電量、前記バッテリの要求充電量、および、前記要求充電量までの残り時間を入力する入力部と、前記バッテリの現在充電量、前記バッテリの要求充電量、および、前記要求充電量までの残り時間に基づいて、前記バッテリの要求出力を決定する要求出力算出部と、前記グリッドの上限出力、前記充放電器の上限出力、および、前記バッテリの上限出力を記憶する記憶部と、前記前記グリッドの上限出力、前記充放電器の上限出力、および、前記バッテリの上限出力に基づいて、前記グリッド、前記充放電器、および、前記バッテリの各組合せの上限出力を算出する上限出力算出部と、前記バッテリの要求出力、および、前記グリッド、前記充放電器、および、前記バッテリの各組合せの上限出力に基づいて、前記充放電器および前記バッテリのグリッドへの配置を決定する組合せ決定部と、を備えることを特徴とする。
その他の手段については、発明を実施するための形態のなかで説明する。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、要求されるバッテリの充電量に対して適切なグリッドと充放電器とバッテリの割当を決定できる。この割当においては、充電量計画値の達成に必要な充放電速度を担保できる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
第１実施形態に係る電力供給システムの構成図である。
各拠点の構成図を示す。
各拠点の構成図を示す。
各拠点の構成図を示す。
各拠点の構成図を示す。
電力管理システムのブロック図を示す。
記憶部が記憶するデータテーブルである。
上限出力算出部が算出する組合せ上限出力テーブルを示す。
電力管理システムの処理を示すフローチャートである。
移動指令画面を示す。
第２の実施形態の電力管理システムのブロック図を示す。
記憶部が記憶するデータテーブルを示す。
第３の実施形態の電力管理システムのブロック図を示す。
記憶部が記憶するデータテーブルを示す。
電力管理システムの処理を示すフローチャートである。
第４の実施形態の電力管理システムのブロック図を示す。
記憶部が記憶する移動時間テーブルを示す。
上限出力算出部が算出する組合せ上限出力テーブルを示す。
第５の実施形態の電力管理システムのブロック図を示す。
【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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