JP6982820B2 - Control command system and power conversion system - Google Patents
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Description
本発明は、分散型電源の電力を変換する電力変換装置を操作するための制御指令システム、及び電力変換システムに関する。 The present invention is a control command system for operating a power converter for converting power of the distributed power sources, and relates to a power conversion system.
近年、太陽光発電システムと蓄電システムを連携させたシステム（以下、本明細書では創蓄連携システムという）が普及してきている。創蓄連携システムにおいて、太陽光発電システム用のパワーコンディショナと、蓄電システム用のパワーコンディショナを一体化させたパワーステーション（登録商標）と呼ばれる電力変換装置を使用する形態が実用化されている。当該電力変換装置は宅外に設置されることも多いため、当該電力変換装置を操作するための制御指令装置が別に設けられ、当該制御指令装置は当該電力変換装置と有線／無線で接続される。 In recent years, a system in which a photovoltaic power generation system and a power storage system are linked (hereinafter referred to as a creation and storage cooperation system in the present specification) has become widespread. In the creation and storage cooperation system, a form using a power conversion device called a power station (registered trademark) that integrates a power conditioner for a photovoltaic power generation system and a power conditioner for a power storage system has been put into practical use. .. Since the power conversion device is often installed outside the house, a control command device for operating the power conversion device is separately provided, and the control command device is connected to the power conversion device by wire / wireless. ..
創蓄連携システムにおいて蓄電装置に異常が発生した場合、電力変換装置自身の判断により、電力変換装置から蓄電装置を電気的に切り離す制御が一般的である。蓄電装置の異常の中には、蓄電装置と電力変換装置間の通信異常、比較的緊急性が低い異常もある。例えば、電力使用量がピークの昼間の時間帯において蓄電装置から放電中に、蓄電装置と電力変換装置間に通信異常が発生した場合、電力使用量がピークの時間帯が終わってから蓄電装置を切り離す方がユーザにとって有利である。また、電気料金が安価な深夜の時間帯において蓄電装置を充電中に、蓄電装置と電力変換装置間に通信異常が発生した場合、電気料金が割引されている時間帯が終わってから蓄電装置を切り離す方がユーザにとって有利である。 When an abnormality occurs in the power storage device in the creation / storage cooperation system, it is common to control the power storage device to be electrically disconnected from the power conversion device at the discretion of the power conversion device itself. Among the abnormalities of the power storage device, there are communication abnormalities between the power storage device and the power conversion device, and abnormalities with relatively low urgency. For example, if a communication error occurs between the power storage device and the power conversion device while discharging from the power storage device during the daytime when the power consumption is at its peak, the power storage device is turned on after the time when the power consumption is at its peak. It is advantageous for the user to disconnect. In addition, if a communication error occurs between the power storage device and the power conversion device while charging the power storage device at midnight when the electricity rate is cheap, the power storage device should be turned on after the time zone when the electricity rate is discounted ends. It is advantageous for the user to disconnect.
本発明はこうした状況に鑑みなされたものであり、その目的は、蓄電装置に異常が発生した場合に、ユーザにとって有利なタイミングで電力変換装置から蓄電装置を電気的に切り離すことができる制御指令システム、及び電力変換システムを提供することにある。 The present invention has been made in view of such a situation, and an object thereof is a control command system capable of electrically disconnecting a power storage device from a power conversion device at a timing advantageous to the user when an abnormality occurs in the power storage device. , And to provide a power conversion system.
上記課題を解決するために、本発明のある態様の制御指令システムは、蓄電装置、太陽光発電装置、及び電力系統に接続された電力変換装置と通信する通信部と、前記電力変換装置から前記蓄電装置の異常検出通知を受信した場合に、前記蓄電装置の異常をユーザに報知する報知部と、ユーザの操作を受け付ける操作部と、前記操作部が前記蓄電装置の停止操作を受け付けると、前記電力変換装置から前記蓄電装置を電気的に切り離す指令を前記電力変換装置に送信するよう制御する制御部と、を備える。 In order to solve the above problems, the control command system according to an embodiment of the present invention includes a communication unit that communicates with a power storage device, a solar power generation device, and a power conversion device connected to a power system, and the power conversion device. When the notification unit for notifying the user of the abnormality of the power storage device, the operation unit for accepting the user's operation, and the operation unit for receiving the stop operation of the power storage device when the abnormality detection notification of the power storage device is received, the operation unit is described. It includes a control unit for controlling to transmit a command for electrically disconnecting the power storage device from the power conversion device to the power conversion device.
本発明によれば、蓄電装置に異常が発生した場合に、ユーザにとって有利なタイミングで電力変換装置から蓄電装置を電気的に切り離すことができる。 According to the present invention, when an abnormality occurs in the power storage device, the power storage device can be electrically disconnected from the power conversion device at a timing advantageous to the user.
図１は、本発明の実施の形態に係る創蓄連携システムを説明するための図である。創蓄連携システムは、太陽光発電装置１、蓄電装置２、電力変換装置１０及び制御指令装置２０を備える。電力変換装置１０は、太陽光発電装置１用のパワーコンディショナ機能と、蓄電装置２用のパワーコンディショナ機能を一体化させた統合型の電力変換装置であり、第１ＤＣ／ＤＣコンバータ１１、スイッチＳＷ１、第２ＤＣ／ＤＣコンバータ１２、インバータ１３及び制御回路１４を備える。
FIG. 1 is a diagram for explaining a creation-saving cooperation system according to an embodiment of the present invention. The creation and storage cooperation system includes a photovoltaic power generation device 1, a
太陽光発電装置１は、光起電力効果を利用し、光エネルギーを直接電力に変換する発電装置である。太陽光発電装置１は、シリコン太陽電池、化合物半導体などを素材にした太陽電池、色素増感太陽電池、有機薄膜太陽電池などの太陽電池を備える。太陽光発電装置１は、電力変換装置１０の第１ＤＣ／ＤＣコンバータ１１と接続され、発電した電力を第１ＤＣ／ＤＣコンバータ１１に出力する。第１ＤＣ／ＤＣコンバータ１１は、太陽光発電装置１と直流バスＢ１との間に接続され、太陽光発電装置１から出力される直流電力の電圧を調整可能なコンバータである。第１ＤＣ／ＤＣコンバータ１１は例えば、昇圧チョッパで構成することができる。
The photovoltaic power generation device 1 is a power generation device that directly converts light energy into electric power by utilizing the photovoltaic effect. The photovoltaic power generation device 1 includes a solar cell such as a silicon solar cell, a solar cell made of a compound semiconductor or the like, a dye-sensitized solar cell, or an organic thin film solar cell. The photovoltaic power generation device 1 is connected to the first DC /
蓄電装置２は、電力を充放電可能であり、蓄電部２ａ及び制御回路２ｂを備える。蓄電部２ａは、直列または直並列接続された複数のセルを含む。セルには、リチウムイオン電池セル、ニッケル水素電池セル、鉛電池セル等の電池セル、電気二重層キャパシタセル、リチウムイオンキャパシタセル等のキャパシタセルを用いることができる。以下、リチウムイオン電池セルを使用する例を想定する。
The
制御回路２ｂは、蓄電部２ａに含まれる複数のセルの電圧、電流、温度を検出する。制御回路２ｂは、検出した各セルの電圧、電流、温度を通信線６を介して、電力変換装置１０の制御回路１４に定期的に（例えば、数百ｍｓ〜数ｓ毎に）送信する。なお通信線６を設けずに、電力線通信（ＰＬＣ：Power Line Communications）を使用してもよい。
The
蓄電装置２は基本的に定置型を想定しているが、ＥＶに搭載された車載型蓄電装置であってもよい。蓄電装置２は、スイッチＳＷ１を介して電力変換装置１０の第２ＤＣ／ＤＣコンバータ１２と接続され、第２ＤＣ／ＤＣコンバータ１２により充放電制御される。第２ＤＣ／ＤＣコンバータ１２は、蓄電装置２と直流バスＢ１との間に接続され、蓄電装置２を充放電する双方向ＤＣ／ＤＣコンバータである。
The
スイッチＳＷ１には、メカリレーや半導体スイッチを使用することができる。スイッチＳＷ１がオン（クローズ）状態で蓄電装置２と電力変換装置１０間が導通し、オフ（オープン）状態で蓄電装置２と電力変換装置１０間が電気的に遮断される。
A mechanical relay or a semiconductor switch can be used for the switch SW1. When the switch SW1 is on (closed), the
インバータ１３は、直流バスＢ１と分電盤４との間に接続される双方向インバータであり、直流バスＢ１から入力される直流電力を交流電力に変換し、変換した交流電力を系統３に接続された分電盤４に出力する。分電盤４には系統３、電力変換装置１０、及び負荷５が接続される。負荷５は宅内の負荷の総称である。またインバータ１３は、系統３から分電盤４を介して供給される交流電力を直流電力に変換し、変換した直流電力を直流バスＢ１に出力する。
The
制御指令装置２０は、電力変換装置１０を操作するための端末装置である。電力変換装置１０と電力変換装置１０間は有線で接続されてもよいし、無線で接続されてもよい。本実施の形態では、両者の間がＲＳ−４８５規格に準拠したケーブルで接続される例を想定する。
The
制御指令装置２０は、制御部２１、記憶部２２、通信部２３、表示部２５、及び操作部２６を備える。通信部２３は、電力変換装置１０との間の通信を実行する。本実施の形態では、制御部２１と電力変換装置１０の制御回路１４との間で、ＲＳ−４８５規格に準拠したシリアル通信を実行する。表示部２５は、液晶ディスプレイ又は有機ＥＬディスプレイを含み、制御部２１から供給される情報を画面に表示する。操作部２６は、タッチパネル及び／又は物理ボダンを含み、操作者による物理的な操作を電気的な操作信号に変換して制御部２１に出力する。
The
制御部２１は、ハードウェア資源とソフトウェア資源の協働、又はハードウェア資源のみにより実現できる。ハードウェア資源としてマイクロコンピュータ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、その他のＬＳＩを利用できる。ソフトウェア資源として、ファームウェア等のプログラムを利用できる。記憶部２２は、不揮発性のメモリにより構成される。
The
図２は、電力変換装置１０の制御回路１４の構成例を示す図である。制御回路１４は、制御部１４ａ、記憶部１４ｂ、第１通信部１４ｃ、スイッチ駆動部１４ｄ、及び第２通信部１４ｅを備える。第１通信部１４ｃは、制御部１４ａと蓄電装置２の制御回路２ｂ間の通信を実行する。例えば、制御部１４ａと蓄電装置２の制御回路２ｂとの間で、ＲＳ−４８５規格に準拠したシリアル通信を実行する。第２通信部１４ｅは、制御指令装置２０の制御部２１との間の通信を実行する。
FIG. 2 is a diagram showing a configuration example of the
制御部１４ａは、ハードウェア資源とソフトウェア資源の協働、又はハードウェア資源のみにより実現できる。ハードウェア資源としてアナログ素子、マイクロコンピュータ、ＤＳＰ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、ＦＰＧＡ、その他のＬＳＩを利用できる。ソフトウェア資源として、ファームウェア等のプログラムを利用できる。記憶部１４ｂは、不揮発性のメモリにより構成される。
The
制御部１４ａは、第１ＤＣ／ＤＣコンバータ１１を制御することにより、太陽光発電装置１のＭＰＰＴ(Maximum Power Point Tracking) 制御を実行する。具体的には制御部１４ａは、太陽光発電装置１の出力電圧および出力電流である、第１ＤＣ／ＤＣコンバータ１１の入力電圧および入力電流を計測して太陽光発電装置１の発電電力を推定する。制御部１４ａは、計測した太陽光発電装置１の出力電圧と、推定した発電電力をもとに、太陽光発電装置１の発電電力を最大電力点（最適動作点）にするための電圧指令値を生成する。例えば、山登り法に従い動作点電圧を所定のステップ幅で変化させて最大電力点を探索し、最大電力点を維持するように電圧指令値を生成する。第１ＤＣ／ＤＣコンバータ１１は、生成された電圧指令値に基づく駆動信号に応じてスイッチング動作する。
The
制御部１４ａは、インバータ１３を制御することにより、直流バスＢ１の安定化制御を実行する。具体的には制御部１４ａは、直流バスＢ１の電圧を検出し、検出したバス電圧を閾値電圧に一致させるための電流指令値を生成する。制御部１４ａは、直流バスＢ１の電圧が閾値電圧より高い場合はインバータ１３のデューティ比を上げるための電流指令値を生成し、直流バスＢ１の電圧が閾値電圧より低い場合はインバータ１３のデューティ比を下げるための電流指令値を生成する。インバータ１３は出力電流を、生成された電流指令値に合わせるようにスイッチング動作する。
The
制御部１４ａは、第２ＤＣ／ＤＣコンバータ１２を制御することにより、蓄電装置２の充放電制御を実行する。第２ＤＣ／ＤＣコンバータ１２は、制御部１４ａから設定される電流指令値／電圧指令値に基づき、蓄電装置２を定電流（ＣＣ）／定電圧（ＣＶ）で充放電する。例えば、蓄電装置２を太陽光発電装置１及び／又は負荷５に追従させて運転する場合、制御部１４ａは、直流バスＢ１の電圧に応じた第２ＤＣ／ＤＣコンバータ１２の電流指令値を生成する。
The
スイッチ駆動部１４ｄは、制御部１４ａからの制御信号をもとに、スイッチＳＷ１をオン／オフさせるための駆動信号を生成する。例えば、スイッチＳＷ１がリレーで構成される場合、スイッチ駆動部１４ｄは、リレーコイルを励磁または消磁させるための駆動電流を生成して、リレーコイルに供給する。
The
図３は、制御指令装置２０の表示部２５に表示される画面と操作部２６の一例を示す図である。図３に示す画面２５ａの表示領域は、第１表示領域２５１、第２表示領域２５２、第３表示領域２５３、及び第４表示領域２５４により形成される。
FIG. 3 is a diagram showing an example of a screen displayed on the
第１表示領域２５１には、電力変換装置１０の運転状態、モード、機器接続状態アイコン、及び時刻が表示される。電力変換装置１０の運転状態には、「連系運転中」、「連系停止中」、「連系待機中」がある。「連系運転中」は、系統３と連系して運転している状態である。「連系停止中」は、太陽光発電装置１、蓄電装置２、及び系統電源の全てが停止している状態である。停止には、手動による停止、異常検出による停止が含まれる。異常検出による停止には、電力変換装置１０と制御指令装置２０間の通信異常も含まれる。「連系待機中」は、太陽光発電装置１、蓄電装置２、及び系統電源が全て待機している状態である。
The operating state, mode, device connection state icon, and time of the
モードには、「経済優先」、「環境優先」、「蓄電優先」、「外部制御」、「出力制御」がある。「経済優先」は、設定した充放電時間に従って運転するモードである。ピークシフト運転する際に選択されるモードであり、電気料金が安価な夜間に充電し、電気料金が高い時間帯に放電することができる。充電時間帯および放電時間帯は、ユーザが設定することができる。なお、太陽光発電装置１の発電電力を売電している期間は、蓄電池から放電することができない。「環境優先」は、昼間に太陽光発電装置１により発電された電力の余剰分を充電し、夕方や夜間に充電した電気を使用するモードである。電力会社からの買電量を減らすことができるモードである。「蓄電優先」は、蓄電装置２が常に満充電になるように、充電を優先させるモードである。充電完了後は停電に備えて待機する。
The modes include "economic priority", "environment priority", "storage priority", "external control", and "output control". "Economic priority" is a mode of operation according to a set charge / discharge time. This mode is selected during peak shift operation, and can be charged at night when electricity charges are low and discharged during times when electricity charges are high. The charging time zone and the discharging time zone can be set by the user. It should be noted that the storage battery cannot be discharged during the period when the generated power of the photovoltaic power generation device 1 is sold. "Environmental priority" is a mode in which the surplus electricity generated by the photovoltaic power generation device 1 is charged in the daytime and the charged electricity is used in the evening or at night. This mode can reduce the amount of electricity purchased from the electric power company. The "storage priority" is a mode in which charging is prioritized so that the
「外部制御」は、ＨＥＭＳコントローラ（不図示）からの指示に基づき運転しているモードである。「出力制御」は、送配電事業者サーバ（不図示）からの出力制御指令に基づき、本体が出力制御中のときのモードである。蓄電装置２の接続無効時は、基本的に第１表示領域２５１にモードが表示されないが、本体が出力制御中のときは「出力制御」が表示される。
"External control" is a mode in which the vehicle is operated based on an instruction from the HEMS controller (not shown). "Output control" is a mode when the main body is in output control based on an output control command from a power transmission and distribution business operator server (not shown). When the connection of the
第２表示領域２５２には、太陽光発電装置１の運転状態、太陽光パネルのアイコン、発電量［ｋＷ］が表示される。太陽光発電装置１の運転状態には、「発電中」、「停止中」、「待機中」がある。「発電中」は、太陽光発電装置１が発電している状態である。「停止中」は、日射の有無に関わらず発電を停止している状態である。「停止中」にはデータ未取得時、または電力変換装置１０と制御指令装置２０間の通信異常時も含まれる。「待機中」は、日射がなく発電していない状態であるが、日射があればいつでも発電可能な状態である。
In the
第３表示領域２５３には、蓄電装置２の運転状態、蓄電池のアイコン、充放電量［ｋＷ］、残容量［％］が表示される。蓄電装置２の運転状態には、「充電中」、「放電中」、「停止中」、「待機中」、「未接続」がある。「充電中」は、太陽光発電装置１及び／又は系統３からの電力を貯めている状態である。「放電中」は、貯めた電力を出力している状態である。「停止中」は、充放電を停止している状態である。蓄電装置２の接続無効時は常に「停止中」が表示される。「停止中」にはデータ未取得時、または電力変換装置１０と制御指令装置２０間の通信異常時も含まれる。「待機中」は、充放電していない状態であるが、必要に応じていつでも充放電が可能な状態である。「未接続」は、蓄電装置２が未接続の状態である。
In the
第４表示領域２５４には、系統電源の入出力状態が表示される。系統電源の入出力状態には、「入力中」、「出力中」、「停止中」、「待機中」がある。「入力中」は、系統３からの電力を蓄電装置２に充電している状態である。「出力中」は、太陽光発電装置１の発電電力及び／又は蓄電装置２からの放電電力を分電盤４に出力して、系統３（売電）及び／又は負荷５に電力を供給している状態である。「停止中」は、入出力を停止している状態である。「停止中」にはデータ未取得時、または電力変換装置１０と制御指令装置２０間の通信異常時も含む。「待機中」は、入出力が発生していない状態であるが、太陽光発電装置１の発電状況、充放電設定時間、負荷５の使用状況に応じていつでも入出力可能な状態である。
The input / output status of the system power supply is displayed in the
図３に示す操作部２６ａは、決定キー２６１、メニュー／戻るキー２６２、十字キー２６３を含む。これらのキーは、物理的なキーであってもよいし、タッチパネルキーであってもよい。
The
以下、蓄電装置２に異常が発生した場合について考える。蓄電装置２の異常には緊急性の高い異常と、緊急性が低い異常がある。緊急性の高い異常には、過電流、過放電、過充電、異常高温、異常低温がある。過電流はハードウェア的に保護される場合が多い。例えば、蓄電部２ａと電力変換装置１０間の電力線にヒューズを挿入し、当該電力線に過電流が流れた場合にヒューズが溶断することにより、蓄電部２ａが電力変換装置１０から遮断される。またハードウェア的に、過電流を検出してオフ（オープン）するリレーやブレーカを使用してもよい。
Hereinafter, a case where an abnormality occurs in the
電力変換装置１０の制御部１４ａは、蓄電装置２の制御回路２ｂから通信線６を介して、蓄電部２ａに含まれる各セルの電圧、電流、温度を定期的に取得している。制御部１４ａは、取得した各セルの電圧、電流、温度をもとに各セルのＳＯＣ(State Of Charge)及びＳＯＨ(State Of Health）を推定する。ＳＯＣは、電流積算法またはＯＣＶ（Open Circuit Voltage）法により推定することができる。ＳＯＨは、初期の満充電容量に対する現在の満充電容量の比率で規定され、数値が低いほど劣化が進行していることを示す。ＳＯＨは、完全充放電による容量計測により求めてもよいし、予め実験やシミュレーションにより得られた放置劣化速度と電流劣化速度をもとに推定してもよい。放置劣化は主にＳＯＣと温度により決定され、電流劣化は主に積算電流量と温度により決定される。セルに過放電、過充電、異常高温、異常低温が発生している場合、蓄電池の劣化が加速されるため、充放電を停止させる必要がある。
The
蓄電装置２の緊急性の低い異常には、蓄電装置２の制御回路２ｂと電力変換装置１０の制御部１４ａ間の通信異常がある。当該通信異常は、通信線６の断線や、第１通信部１４ｃのソフトウェア異常などにより発生する。通信異常は、蓄電池自体に異常が発生しているわけではないので、瞬時に充放電を停止させるほどの緊急性はない。ただし、蓄電池の状態を監視することができない状態になるため、通信異常を長期間放置したまま充放電を継続することはできない。
The less urgent abnormality of the
図４は、蓄電装置２に異常が発生した場合の、電力変換装置１０及び制御指令装置２０の動作例１を示すフローチャートである。電力変換装置１０の制御部１４ａは、蓄電装置２の異常を検出すると（Ｓ１０のＹ）、制御指令装置２０の制御部２１に、蓄電装置２の異常検出通知を送信する（Ｓ１１）。
FIG. 4 is a flowchart showing an operation example 1 of the
制御指令装置２０の制御部２１は、電力変換装置１０から蓄電装置２の異常検出通知を受信すると、蓄電装置２の停止をユーザに促すメッセージを表示部２５に表示させる（Ｓ２０）。なお表示部２５にメッセージを表示させるとともに、スピーカ（不図示）から、同じ内容の音声メッセージを出力させてもよい。
When the
図５は、蓄電装置２の停止をユーザに促すメッセージを含む画面２５ｂの一例を示す図である。操作部２６に対してユーザにより停止操作がなされると（Ｓ２１のＹ）、制御部２１は、電力変換装置１０に蓄電装置２の解列指令を送信する（Ｓ２３）。ステップＳ２１においてユーザにより停止操作がなされない場合でも（Ｓ２１のＮ）、制御部２１は、蓄電装置２の異常検出通知を受信してから所定時間経過すると（Ｓ２２のＹ）、電力変換装置１０に蓄電装置２の解列指令を送信する（Ｓ２３）。
FIG. 5 is a diagram showing an example of a
当該所定時間は、異常の内容に応じて異なる値が設定されてもよい。具体的には、緊急性が低い蓄電装置２の異常の場合における所定時間を、緊急性が高い蓄電装置２の異常の場合における所定時間より長く設定する。例えば、通信異常の場合における所定時間は２４時間に設定し、過放電、過充電、異常高温、異常低温の場合における所定時間は１〜５分に設定する。
A different value may be set for the predetermined time depending on the content of the abnormality. Specifically, the predetermined time in the case of an abnormality of the
蓄電池への負担が大きい異常の場合は、ユーザの操作に関わらず蓄電装置２を解列することが好ましいが、容量が小さい負荷５の使用中に、蓄電装置２の充放電が停止すると、過渡的な電流変化に伴い当該負荷５にノイズが流入する可能性がある。ユーザは、電流変化にセンシティブな負荷５を使用している場合、当該負荷５の電源をオフしてから停止操作を行うことにより、当該負荷５にノイズが流入することを防止することができる。
In the case of an abnormality in which the load on the storage battery is large, it is preferable to disconnect the
一方、通信異常の場合は緊急性が低いため、ユーザは２４時間の範囲内において任意のタイミングで蓄電装置２の停止操作を行う。例えば、経済優先モードで運転している場合、電気料金が安価な充電時間帯の経過後に蓄電装置２の停止操作を行うことができる。また、電力消費量が多い放電時間帯の経過後に蓄電装置２の停止操作を行うこともできる。
On the other hand, in the case of a communication abnormality, since the urgency is low, the user performs a stop operation of the
電力変換装置１０の制御部１４ａは、制御指令装置２０から蓄電装置２の解列指令を受信すると、スイッチ駆動部１４ｄにスイッチＳＷ１をターンオフさせて蓄電装置２を解列する（Ｓ１２）。制御部１４ａは、解列完了通知を制御指令装置２０に送信する（Ｓ１３）。制御部１４ａは、蓄電装置２を解列した後も太陽光発電装置１の運転を継続する。即ち、創蓄連携システムとしてではなく、太陽光発電システムとして運転を継続する（Ｓ１４）。制御指令装置２０の制御部２１は、電力変換装置１０から蓄電装置２の解列完了通知を受信すると、蓄電装置２の解列完了を示すメッセージを表示部２５に表示させる（Ｓ２４）。
When the
図６は、蓄電装置２に異常が発生した場合の、電力変換装置１０及び制御指令装置２０の動作例２を示すフローチャートである。電力変換装置１０の制御部１４ａは、蓄電装置２の異常を検出すると（Ｓ１０のＹ）、スイッチ駆動部１４ｄにスイッチＳＷ１をターンオフさせて蓄電装置２を解列する（Ｓ１２）。制御部１４ａは、蓄電装置２を解列すると、蓄電装置２の解列完了通知を制御指令装置２０に送信する（Ｓ１３）。制御部１４ａは、蓄電装置２を解列した後も太陽光発電装置１の運転を継続する。即ち、創蓄連携システムとしてではなく、太陽光発電システムとして運転を継続する（Ｓ１４）。
FIG. 6 is a flowchart showing an operation example 2 of the
制御指令装置２０の制御部２１は、電力変換装置１０から蓄電装置２の解列完了通知を受信すると、蓄電装置２の解列完了を示すメッセージを表示部２５に表示させる（Ｓ２４）。
When the
図７は、蓄電装置２に異常が発生した場合の、電力変換装置１０及び制御指令装置２０の動作例３を示すフローチャートである。図７の動作例３に係るフローチャートは、図５の動作例１に示したフローチャートのステップＳ１０とステップＳ１１の間にステップＳ１０５が挿入されたものである。
FIG. 7 is a flowchart showing an operation example 3 of the
電力変換装置１０の制御部１４ａは、蓄電装置２の異常を検出すると（Ｓ１０のＹ）、蓄電装置２の異常が通信異常であるか否か判定する（Ｓ１０５）。通信異常である場合（Ｓ１０５のＹ）、ステップＳ１１に遷移する。以下、図５に示した動作例１と同じ処理になる。通信異常でない場合（Ｓ１０５のＮ）、ステップＳ１２に遷移する。以下、図６に示した動作例２と同じ処理になる。
When the
以上説明したように本実施の形態によれば、蓄電装置２に異常が発生した場合に、制御指令装置２０の表示部２５に、蓄電装置２の停止をユーザに促すメッセージを表示させることにより、ユーザにとって有利なタイミングで蓄電装置２を解列させることができる。特に、相対的に緊急性が低い通信異常の場合、停止操作に対する猶予期間を長く設定することにより、ユーザは経済的に有利なタイミングで蓄電装置２を解列させることができる。
As described above, according to the present embodiment, when an abnormality occurs in the
動作例１では、蓄電装置２に相対的に緊急性が高い異常が発生した場合でも、ユーザに事前に通知することにより、ユーザが蓄電装置２の解列に備えることができる。例えば、ノイズに弱い電子機器の電源をオフすることができる。
In the operation example 1, even if an abnormality with a relatively high urgency occurs in the
動作例３では、蓄電装置２に緊急性が高い異常が発生した場合に電力変換装置１０の制御部１４ａの判断により蓄電装置２を解列し、緊急性が低い異常が発生した場合にユーザの停止操作により蓄電装置２を解列することにより、蓄電池の保護とユーザのメリットとのバランスを図ることができる。
In operation example 3, when an abnormality with high urgency occurs in the
また蓄電装置２を解列しても、太陽光発電装置１の運転を継続することにより、太陽光発電装置１の利用効率を向上させることができる。
Further, even if the
以上、本発明を実施の形態をもとに説明した。実施の形態は例示であり、それらの各構成要素や各処理プロセスの組み合わせにいろいろな変形例が可能なこと、またそうした変形例も本発明の範囲にあることは当業者に理解されるところである。 The present invention has been described above based on the embodiments. It is understood by those skilled in the art that the embodiments are exemplary and that various modifications are possible for each of these components and combinations of processing processes, and that such modifications are also within the scope of the present invention. ..
上述の実施の形態では、制御指令装置２０として専用の端末装置を想定したが、専用のアプリケーションプログラムがインストールされたスマートフォン端末装置を使用することも可能である。
In the above-described embodiment, a dedicated terminal device is assumed as the
なお、実施の形態は、以下の項目によって特定されてもよい。 The embodiment may be specified by the following items.
［項目１］
蓄電装置（２）、太陽光発電装置（１）、及び電力系統（３）に接続された電力変換装置（１０）と通信する通信部（２３）と、
前記電力変換装置（１０）から前記蓄電装置（２）の異常検出通知を受信した場合に、前記蓄電装置（２）の異常をユーザに報知する報知部（２５）と、
ユーザの操作を受け付ける操作部（２６）と、
前記操作部（２６）が前記蓄電装置（２）の停止操作を受け付けると、前記電力変換装置（１０）から前記蓄電装置（２）を電気的に切り離す指令を前記電力変換装置（１０）に送信するよう制御する制御部（２１）と、を備える、
制御指令システム（２０）。
これによれば、蓄電装置（２）に異常が発生した場合に、ユーザにとって有利なタイミングで蓄電装置（２）を電力変換装置（１０）から切り離すことができる。
［項目２］
前記蓄電装置（２）の異常は、前記蓄電装置（２）と前記電力変換装置（１０）との間の通信異常である、
項目１に記載の制御指令システム（２０）。
これによれば、ユーザが経済的に有利なタイミングで蓄電装置（２）を切り離すことができる。
［項目３］
前記制御部（２１）は、前記電力変換装置（１０）から前記蓄電装置（２）の異常検出通知を受信してから所定の時間が経過すると、前記操作部（２６）が前記蓄電装置（２）の停止操作を受け付けなくても、前記指令を前記電力変換装置（１０）に送信するよう制御する、
項目１に記載の制御指令システム（２０）。
これによれば、蓄電装置（２）の安全性を確保することができる。
［項目４］
蓄電装置（２）、太陽光発電装置（１）、及び電力系統（３）に接続された電力変換装置（１０）であって、
制御指令システム（２０）と通信する通信部（１４ｅ）と、
前記蓄電装置（２）の異常を検出した場合に、前記蓄電装置（２）の異常検出通知を前記制御指令システム（２０）に送信するよう制御するとともに、本電力変換装置（１０）から前記蓄電装置（２）を電気的に切り離す制御を実行する制御部（１４ａ）と、を備える、
電力変換装置（１０）。
これによれば、蓄電装置（２）を解列したことを速やかにユーザに伝えることができる。
［項目５］
前記制御部（１４ａ）は、本電力変換装置（１０）から前記蓄電装置（２）を電気的に切り離しても、前記太陽光発電装置（１）を利用した運転を実行可能な状態に制御する、
項目４に記載の電力変換装置（１０）。
これによれば、太陽光発電装置（１）を有効活用することができる。
[Item 1]
A communication unit (23) that communicates with a power storage device (2), a photovoltaic power generation device (1), and a power conversion device (10) connected to the power system (3).
When the abnormality detection notification of the power storage device (2) is received from the power conversion device (10), the notification unit (25) for notifying the user of the abnormality of the power storage device (2).
An operation unit (26) that accepts user operations,
When the operation unit (26) receives the stop operation of the power storage device (2), a command for electrically disconnecting the power storage device (2) from the power conversion device (10) is transmitted to the power conversion device (10). A control unit (21) for controlling the operation, and the like.
Control command system (20).
According to this, when an abnormality occurs in the power storage device (2), the power storage device (2) can be disconnected from the power conversion device (10) at a timing advantageous to the user.
[Item 2]
The abnormality of the power storage device (2) is a communication abnormality between the power storage device (2) and the power conversion device (10).
The control command system (20) according to item 1.
According to this, the user can disconnect the power storage device (2) at an economically advantageous timing.
[Item 3]
When a predetermined time elapses after the control unit (21) receives the abnormality detection notification of the power storage device (2) from the power conversion device (10), the operation unit (26) causes the power storage device (2). ) Is not accepted, but the command is controlled to be transmitted to the power converter (10).
The control command system (20) according to item 1.
According to this, the safety of the power storage device (2) can be ensured.
[Item 4]
A power conversion device (10) connected to a power storage device (2), a photovoltaic power generation device (1), and a power system (3).
The communication unit (14e) that communicates with the control command system (20),
When an abnormality in the power storage device (2) is detected, the power storage device (2) is controlled to transmit the abnormality detection notification to the control command system (20), and the power storage device (10) is used to store the power. A control unit (14a) for executing control for electrically disconnecting the device (2) is provided.
Power converter (10).
According to this, it is possible to promptly inform the user that the power storage device (2) has been disconnected.
[Item 5]
The control unit (14a) controls the operation using the photovoltaic power generation device (1) so that it can be executed even if the power storage device (2) is electrically disconnected from the power conversion device (10). ,
The power conversion device (10) according to
According to this, the photovoltaic power generation device (1) can be effectively utilized.
本開示における装置、システム、または方法の主体は、コンピュータを備えている。このコンピュータがプログラムを実行することによって、本開示における装置、システム、または方法の主体の機能が実現される。コンピュータは、プログラムにしたがって動作するプロセッサを主なハードウェア構成として備える。プロセッサは、プログラムを実行することによって機能を実現することができれば、その種類は問わない。プロセッサは、半導体集積回路（ＩＣ）、またはＬＳＩ（Ｌａｒｇｅ Ｓｃａｌｅ Ｉｎｔｅｇｒａｔｉｏｎ）を含む１つまたは複数の電子回路で構成される。複数の電子回路は、１つのチップに集積されてもよいし、複数のチップに設けられてもよい。複数のチップは１つの装置に集約されていてもよいし、複数の装置に備えられていてもよい。プログラムは、コンピュータが読み取り可能なＲＯＭ、光ディスク、ハードディスクドライブなどの非一時的記録媒体に記録される。プログラムは、記録媒体に予め格納されていてもよいし、インターネット等を含む広域通信網を介して記録媒体に供給されてもよい。 The subject of the device, system, or method in the present disclosure comprises a computer. By executing the program by this computer, the function of the subject of the device, system, or method in the present disclosure is realized. A computer has a processor that operates according to a program as a main hardware configuration. The type of processor does not matter as long as the function can be realized by executing the program. The processor is composed of one or more electronic circuits including a semiconductor integrated circuit (IC) or an LSI (Large Scale Integration). A plurality of electronic circuits may be integrated on one chip or may be provided on a plurality of chips. A plurality of chips may be integrated into one device, or may be provided in a plurality of devices. The program is recorded on a non-temporary recording medium such as a computer-readable ROM, optical disc, or hard disk drive. The program may be stored in a recording medium in advance, or may be supplied to the recording medium via a wide area communication network including the Internet or the like.
１ 太陽光発電装置、 ２ 蓄電装置、 ２ａ 蓄電部、 ２ｂ 制御回路、 ３ 系統、 ４ 分電盤、 ５ 負荷、 ６ 通信線、 １０ 電力変換装置、 １１ 第１ＤＣ／ＤＣコンバータ、 １２ 第２ＤＣ／ＤＣコンバータ、 １３ インバータ、 １４ 制御回路、 １４ａ 制御部、 １４ｂ 記憶部、 １４ｃ 第１通信部、 １４ｄ スイッチ駆動部、 １４ｅ 第２通信部、 ２０ 制御指令装置、 ２１ 制御部、 ２２ 記憶部、 ２３ 通信部、 ２５ 表示部、 ２６ 操作部、 Ｂ１ 直流バス、 ＳＷ１ スイッチ。 1 solar power generation device, 2 power storage device, 2a power storage unit, 2b control circuit, 3 systems, 4 distribution board, 5 load, 6 communication lines, 10 power converter, 11 1st DC / DC converter, 12 2nd DC / DC Converter, 13 Inverter, 14 Control circuit, 14a Control unit, 14b Storage unit, 14c 1st communication unit, 14d switch drive unit, 14e 2nd communication unit, 20 Control command device, 21 Control unit, 22 Storage unit, 23 Communication unit , 25 Display, 26 Operation, B1 DC bus, SW1 switch.
Claims (4)
前記電力変換装置から前記蓄電装置の異常検出通知を受信した場合に、前記蓄電装置の異常をユーザに報知する報知部と、
ユーザの操作を受け付ける操作部と、
前記操作部が前記蓄電装置の停止操作を受け付けると、前記電力変換装置から前記蓄電装置を電気的に切り離す指令を前記電力変換装置に送信するよう制御する制御部と、を備え、
前記制御部は、前記電力変換装置から前記蓄電装置の異常検出通知を受信してから所定の時間が経過すると、前記操作部が前記蓄電装置の停止操作を受け付けなくても、前記指令を前記電力変換装置に送信するよう制御する、
制御指令システム。 A communication unit that communicates with a power storage device, a photovoltaic power generation device, and a power conversion device connected to the power system.
A notification unit that notifies the user of an abnormality in the power storage device when an abnormality detection notification of the power storage device is received from the power conversion device.
An operation unit that accepts user operations and
The operation unit includes a control unit that controls to transmit a command for electrically disconnecting the power storage device from the power conversion device to the power conversion device when the operation unit receives a stop operation of the power storage device .
When a predetermined time has elapsed after receiving the abnormality detection notification of the power storage device from the power conversion device, the control unit issues the command to the power supply even if the operation unit does not accept the stop operation of the power storage device. Control to send to the converter,
Control command system.
請求項１に記載の制御指令システム。 The abnormality of the power storage device is a communication abnormality between the power storage device and the power conversion device.
The control command system according to claim 1.
前記電力変換装置は、
前記制御指令システムと通信する通信部と、
前記蓄電装置の異常を検出した場合に、前記蓄電装置の異常検出通知を前記制御指令システムに送信するよう制御するとともに、本電力変換装置から前記蓄電装置を電気的に切り離す制御を実行する第１制御部と、を備え、
前記制御指令システムは、
前記電力変換装置と通信する通信部と、
前記電力変換装置から前記蓄電装置の異常検出通知を受信した場合に、前記蓄電装置の異常をユーザに報知する報知部と、
ユーザの操作を受け付ける操作部と、
前記操作部が前記蓄電装置の停止操作を受け付けると、前記電力変換装置から前記蓄電装置を電気的に切り離す指令を前記電力変換装置に送信するよう制御する第２制御部と、を備え、
前記第２制御部は、前記電力変換装置から前記蓄電装置の異常検出通知を受信してから所定の時間が経過すると、前記操作部が前記蓄電装置の停止操作を受け付けなくても、前記指令を前記電力変換装置に送信するよう制御する、
電力変換システム。 A power conversion system including a power storage device, a photovoltaic power generation device, a power conversion device connected to a power system, and a control command system.
The power converter is
A communication unit that communicates with the control command system,
First , when an abnormality in the power storage device is detected, control is performed so that an abnormality detection notification of the power storage device is transmitted to the control command system, and control is performed to electrically disconnect the power storage device from the power conversion device. for example Bei and a control unit,
The control command system is
A communication unit that communicates with the power conversion device,
A notification unit that notifies the user of an abnormality in the power storage device when an abnormality detection notification of the power storage device is received from the power conversion device.
An operation unit that accepts user operations and
The operation unit includes a second control unit that controls to transmit a command for electrically disconnecting the power storage device from the power conversion device to the power conversion device when the operation unit receives a stop operation of the power storage device.
When a predetermined time has elapsed after receiving the abnormality detection notification of the power storage device from the power conversion device, the second control unit issues the command even if the operation unit does not accept the stop operation of the power storage device. Controlled to transmit to the power converter,
Power conversion system .
請求項３に記載の電力変換システム。 The first control unit controls the operation using the photovoltaic power generation device so that it can be executed even if the power storage device is electrically disconnected from the power conversion device.
The power conversion system according to claim 3 .
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