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公開番号2025123800
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-08-25
出願番号2024019485
出願日2024-02-13
発明の名称充放電制御システム、充放電制御方法、インバータ制御装置及びリレー制御装置
出願人日産自動車株式会社
代理人個人,個人,個人
主分類H02J 3/38 20060101AFI20250818BHJP(電力の発電,変換,配電)
要約【課題】連系リレーとインバータとが異なるハードウェア又はコンポーネントに搭載されるシステムにおいて、停電時の解列時間をより短縮する。
【解決手段】リレー制御部(32)は、バッテリ(43)から電力系統(2)に電力を放電しているときに、電力系統(2)からバッテリを解列する場合に、インバータ制御部(42)にインバータ(41)の出力電圧の停止要求を送信する。インバータ制御部(42)は、停止要求を受信した場合に、インバータ(41)の出力電圧の位相を変化させると共に、インバータ(41)の出力電圧を低下させる。リレー制御部(32)は、インバータ(41)の出力電圧の波形を検出した結果に基づいて、連系リレー(31)を開路して、バッテリ(43)を電力系統(2)から解列する。
【選択図】図2
特許請求の範囲【請求項１】
電力を充放電可能なバッテリからの充放電電力を制御し、直流電力及び交流電力を相互に変換するインバータと、前記インバータを制御するインバータ制御部とを有する第１の装置と、前記インバータと電力系統との間に直列に接続された連系リレーと、前記連系リレーを制御するリレー制御部とを有する前記第１の装置とは異なる第２の装置と、を備える充放電制御システムであって、
前記リレー制御部は、前記バッテリから前記電力系統に電力を放電しているときに、前記電力系統から前記バッテリを解列する場合に、前記インバータ制御部に、前記インバータから出力される出力電圧の停止要求を送信し、
前記インバータ制御部は、前記リレー制御部から前記停止要求を受信した場合に、前記インバータの出力電圧の位相を変化させると共に、前記インバータの出力電圧を低下させ、
前記リレー制御部は、前記インバータの出力電圧の波形を検出した結果に基づいて、前記連系リレーを開路して、前記バッテリを前記電力系統から解列する
充放電制御システム。
続きを表示（約 1,700 文字）【請求項２】
前記リレー制御部は、
前記電力系統の系統電圧の周波数変動に基づいて、前記電力系統が停電したことを検出した場合に、前記インバータ制御部に前記停止要求を送信し、
前記電力系統が停電したことを検出してから所定時間経過した場合に、前記連系リレーを開路して、前記バッテリを前記電力系統から解列する
請求項１に記載の充放電制御システム。
【請求項３】
前記インバータ制御部は、前記リレー制御部から前記停止要求を受信すると、前記インバータの出力電圧を第１所定値だけ位相跳躍させると共に、前記インバータの出力電圧を低下させる
請求項１又は２に記載の充放電制御システム。
【請求項４】
前記リレー制御部は、前記インバータの出力電圧の位相変化が第２所定値より大きく、且つ、前記インバータの出力電圧の低下が第３所定値より大きいことを検出した場合に、前記連系リレーを開路して、前記バッテリを前記電力系統から解列する
請求項３に記載の充放電制御システム。
【請求項５】
前記インバータ制御部は、前記リレー制御部から前記停止要求を受信すると、前記インバータの出力電圧をステップダウンさせる
請求項１又は２に記載の充放電制御システム。
【請求項６】
前記リレー制御部は、前記インバータの出力電圧がステップダウンしたことを検出した場合に、前記連系リレーを開路して、前記バッテリを前記電力系統から解列する
請求項５に記載の充放電制御システム。
【請求項７】
電力を充放電可能なバッテリからの充放電電力を制御し、直流電力及び交流電力を相互に変換するインバータと、前記インバータを制御するインバータ制御部とを有する第１の装置と、前記インバータと電力系統との間に直列に接続された連系リレーと、前記連系リレーを制御するリレー制御部とを有する、前記第１の装置とは異なる第２の装置と、を備える充放電制御システムによる充放電制御方法であって、
前記リレー制御部は、前記バッテリから前記電力系統に電力を放電しているときに、前記電力系統から前記バッテリを解列する場合に、前記インバータ制御部に、前記インバータから出力される出力電圧の停止要求を送信し、
前記インバータ制御部は、前記リレー制御部から前記停止要求を受信した場合に、前記インバータの出力電圧の位相を変化させると共に、前記インバータの出力電圧を降下させ、
前記リレー制御部は、前記インバータの出力電圧の波形を検出した結果に基づいて、前記連系リレーを開路して、前記バッテリを前記電力系統から解列する
充放電制御方法。
【請求項８】
電力を充放電可能なバッテリからの充放電電力を制御し、直流電力及び交流電力を相互に変換するインバータと、前記インバータを制御するインバータ制御部とを有するインバータ制御装置であって、
前記インバータ制御部は、前記インバータと電力系統との間に直列に接続された連系リレーと、前記連系リレーを制御するリレー制御部とを有するリレー制御装置から、前記インバータから出力される出力電圧の停止要求を受信した場合に、前記インバータの出力電圧の位相を変化させると共に、前記インバータの出力電圧を低下させる
インバータ制御装置。
【請求項９】
電力を充放電可能なバッテリからの充放電電力を制御し、直流電力及び交流電力を相互に変換するインバータと電力系統との間に直列に接続された連系リレーと、前記連系リレーを制御するリレー制御部とを有するリレー制御装置であって、
前記リレー制御部は、
前記バッテリから前記電力系統に電力を放電しているときに、前記電力系統から前記バッテリを解列する場合に、前記インバータと、前記インバータを制御するインバータ制御部とを有するインバータ制御装置に、前記インバータから出力される出力電圧の停止要求を送信し、
前記インバータの出力電圧の波形を検出した結果に基づいて、前記連系リレーを開路して、前記バッテリを前記電力系統から解列する
リレー制御装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、充放電制御システム、充放電制御方法、インバータ制御装置及びリレー制御装置に関するものである。
続きを表示（約 1,600 文字）【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、分散型電源及び電力系統間に無効電力を注入するインバータと、注入された無効電力の周波数変動に基づいて、電力系統の停電時の分散型電源の単独運転を検出する単独運転検出回路を有する単独運転検出装置が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２００８－５４３６６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１の単独運転検出装置では、分散型電源の単独運転が検出されると、第１の連系リレーを通じて分散型電源を電力系統から解列すると共に、第２の連系リレーを通じて、分散型電源及び電力系統間のライン及び、インバータ間の接続を遮断する。特許文献１の単独運転検出装置では、第１及び第２の連系リレーと、インバータとが同一のハードウェア（単独運転検出装置）に搭載されている。
【０００５】
しかしながら、特許文献１には、分散型電源及び電力系統間の連系接続を遮断する連系リレーと、インバータとが異なるハードウェア又はコンポーネントに搭載されるシステムについては開示されていない。
【０００６】
本発明は、上記課題に鑑みて成されたものであり、その目的は、連系リレーとインバータとが異なるハードウェア又はコンポーネントに搭載されるシステムにおいて、停電時の解列時間をより短縮できる充放電制御システム、充放電制御方法、インバータ制御装置及びリレー制御装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の一態様に係わる充放電制御システムでは、電力を充放電可能なバッテリからの充放電電力を制御するインバータ及びインバータを制御するインバータ制御部と、インバータと電力系統との間に直列に接続された連系リレー及び連系リレーを制御するリレー制御部とが異なる装置に搭載される。リレー制御部は、バッテリから電力系統に電力を放電しているときに、電力系統からバッテリを解列する場合に、インバータ制御部に、インバータから出力される出力電圧の停止要求を送信する。インバータ制御部は、リレー制御部から停止要求を受信した場合に、インバータの出力電圧の位相を変化させると共に、インバータの出力電圧を低下させる。リレー制御部は、インバータの出力電圧の波形を検出した結果に基づいて、連系リレーを開路して、バッテリを電力系統から解列する。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、連系リレーとインバータとが異なるハードウェア又はコンポーネントに搭載されるシステムにおいて、停電時の解列時間をより短縮できる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
図１は、一実施形態に係る充放電制御システムの概略構成を示すブロック図である。
図２は、図１のリレー制御部がバッテリを電力系統から解列するときのリレー制御部の動作の第１の例を示すタイミングチャートである。
図３は、図１のインバータ制御部がリレー制御部から停止要求を受信したときのインバータ制御部の動作の例を示すタイミングチャートである。
図４は、図１のリレー制御部がバッテリを電力系統から解列するときのリレー制御部の動作の第２の例を示すタイミングチャートである。
図５は、図１においてバッテリから電力系統に電力を放電しているときのリレー制御部の処理動作の一例を示すフローチャートである。
図６は、図１においてバッテリから電力系統に電力を放電しているときのインバータ制御部の処理動作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】
【００１０】
図面を参照して、実施形態を説明する。図面の記載において同一部分には同一符号を付して説明を省略する。
（【００１１】以降は省略されています）

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