Deprecated: The each() function is deprecated. This message will be suppressed on further calls in /home/zhenxiangba/zhenxiangba.com/public_html/phproxy-improved-master/index.php on line 456
JP7634647B2 - DC Power System - Google Patents
[go: Go Back, main page]

JP7634647B2 - DC Power System - Google Patents

DC Power System Download PDF

Info

Publication number
JP7634647B2
JP7634647B2 JP2023508736A JP2023508736A JP7634647B2 JP 7634647 B2 JP7634647 B2 JP 7634647B2 JP 2023508736 A JP2023508736 A JP 2023508736A JP 2023508736 A JP2023508736 A JP 2023508736A JP 7634647 B2 JP7634647 B2 JP 7634647B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
operation mode
electric vehicle
power generation
generation device
storage battery
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2023508736A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JPWO2022201880A1 (en
Inventor
祐喜 中村
裕太 外山
和彦 竹野
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
NTT Docomo Inc
Original Assignee
NTT Docomo Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by NTT Docomo Inc filed Critical NTT Docomo Inc
Publication of JPWO2022201880A1 publication Critical patent/JPWO2022201880A1/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP7634647B2 publication Critical patent/JP7634647B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02JELECTRIC POWER NETWORKS; CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J7/00Circuit arrangements for charging or discharging batteries or for supplying loads from batteries
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02JELECTRIC POWER NETWORKS; CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J7/00Circuit arrangements for charging or discharging batteries or for supplying loads from batteries
    • H02J7/34Parallel operation in networks using both storage and other DC sources, e.g. providing buffering
    • H02J7/35Parallel operation in networks using both storage and other DC sources, e.g. providing buffering with light sensitive cells

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)

Description

本開示は、電気自動車(electric vehicle(以下「EV」とも称する))と、蓄電池(代表的にはリチウムイオン電池(Lithium-ion Battery(以下「LIB」とも称する)))と、太陽光発電(Photovoltaic Power Generation)装置とを含む直流電源システムに関する。なお、太陽光発電装置は、以下で、Photovoltaicから由来する「PV」とも称する。This disclosure relates to a DC power supply system including an electric vehicle (hereinafter also referred to as "EV"), a storage battery (typically a lithium-ion battery (hereinafter also referred to as "LIB")), and a photovoltaic power generation device. Note that the photovoltaic power generation device will hereinafter also be referred to as "PV", derived from photovoltaic.

近年、耐災害性強化として、災害時にも供給される電力が途絶えない通信インフラストラクチャへの要求が高まっており、例えば、基地局へのバックアップ電源の増設が実施されている。上記バックアップ電源は主に鉛蓄電池を利用しているが、鉛蓄電池はエネルギー密度が低いため、基地局のスペースの関係で増設が困難となる場合がある。In recent years, there has been an increasing demand for communications infrastructure that can maintain an uninterrupted power supply even in the event of a disaster, in order to strengthen disaster resistance. For example, the installation of additional backup power sources at base stations has been implemented. The above backup power sources mainly use lead-acid batteries, but because lead-acid batteries have a low energy density, it can be difficult to install additional batteries due to space constraints at base stations.

一方、昨今は、燃料電池を搭載した電気自動車を含む分散型電源の活用による災害時のレジリエンス(回復力)向上の期待が高まっており、今後は災害対策の一環として電気自動車による基地局への電力供給技術の確立が必要となってくる。 Meanwhile, there is a growing expectation that utilizing distributed power sources, including electric vehicles equipped with fuel cells, will improve resilience in the event of a disaster, and in the future, it will become necessary to establish technology to supply power to base stations using electric vehicles as part of disaster prevention measures.

また、太陽光発電等の自然エネルギーの利用が注目される中で、基地局にも太陽光発電装置が設置されることが多くなってきている。現状では、太陽光発電装置が発電した直流電力は、パワーコンディショナーによって交流に変換されて利用されるものがほとんどである。この場合、災害などによる停電時には、パワーコンディショナーが作動せず、太陽光発電装置が発電した直流電力は、基地局内の通信装置に供給されないことになる。そのため、災害時などの電源確保の観点から、停電時であっても、太陽光発電装置が発電した直流電力を通信装置に供給可能とするために、直流給電システムが注目されつつある。例えば、特許文献1には、商用電力系統からの交流電力を直流電力に変換する整流器(系統電源とも呼ばれる)、太陽光発電装置、蓄電池、並びに、電気自動車の計4系統の直流電源が通信負荷に接続された直流給電システムが開示されている。 In addition, as the use of natural energy such as solar power generation has been attracting attention, solar power generation devices are increasingly being installed in base stations. Currently, most DC power generated by solar power generation devices is converted to AC by a power conditioner and used. In this case, during a power outage due to a disaster or the like, the power conditioner does not operate, and the DC power generated by the solar power generation device is not supplied to the communication device in the base station. Therefore, from the perspective of securing power sources during disasters, etc., DC power supply systems are attracting attention in order to supply DC power generated by the solar power generation device to the communication device even during a power outage. For example, Patent Document 1 discloses a DC power supply system in which a total of four DC power sources, including a rectifier (also called a system power source) that converts AC power from a commercial power system into DC power, a solar power generation device, a storage battery, and an electric vehicle, are connected to a communication load.

特許第6577076号公報Patent No. 6577076

前述した計4系統の直流電源が通信負荷に接続された直流給電システムでは、電気自動車が自動車として利用される(移動する)ことを考慮して、電気自動車の充電状態を示す指標であるState Of Charge(以下「SOC」ともいう)を一定以上に確保することが求められる。また、蓄電池についても、系統電源停電時のバックアップの為に、SOCを一定以上に確保する必要がある。さらに、太陽光発電装置の余剰発電電力を有効に活用するため、余剰発電電力を蓄電池と電気自動車へ効果的に充電する制御方法が待望される。In a DC power supply system in which the four DC power sources described above are connected to a communication load, it is necessary to ensure that the State Of Charge (hereinafter also referred to as "SOC"), which is an indicator of the charging state of an electric vehicle, is maintained at a certain level or higher, taking into consideration that the electric vehicle will be used (moved) as a vehicle. In addition, it is also necessary to ensure that the SOC of the storage battery is maintained at a certain level or higher in order to provide backup in the event of a power outage in the grid. Furthermore, in order to effectively utilize the surplus power generated by the solar power generation device, a control method is desired that effectively charges the surplus power generated by the storage battery and the electric vehicle with the surplus power generated.

本開示は、上記の課題を解決するために成されたものであり、電気自動車の移動に必要な充電状態およびバックアップ機能のために必要な蓄電池の充電状態を確保しつつ、太陽光発電装置の余剰発電電力を効果的に利用することを目的とする。 The present disclosure has been made to solve the above problems, and aims to effectively utilize surplus generated power from a solar power generation device while ensuring the charge state required for the movement of an electric vehicle and the charge state of a storage battery required for backup functions.

本開示に係る直流電源システムは、電気自動車と、蓄電池と、太陽光発電装置と、商用電源から供給される交流電流を直流電流に変換して、負荷に直流給電する整流器と、充放電に係る制御を行う制御装置と、を備え、前記制御装置は、前記太陽光発電装置における余剰電力の有無および現在時刻情報に基づいて、充放電に関するパターンを、充電パターンと放電パターンから決定するパターン決定部と、前記電気自動車の充電状態指標と予め定められた基準値との比較結果、および前記蓄電池の充電状態指標と予め定められた基準値との比較結果に基づいて、前記パターン決定部により決定されたパターンにおける一の動作モードを決定し、決定された動作モードに基づいて充放電に係る制御を行う動作モード決定部と、を含む。The DC power supply system of the present disclosure comprises an electric vehicle, a storage battery, a solar power generation device, a rectifier that converts AC current supplied from a commercial power source into DC current and supplies the DC current to a load, and a control device that performs control related to charging and discharging. The control device includes a pattern determination unit that determines a pattern related to charging and discharging from a charging pattern and a discharging pattern based on the presence or absence of surplus power in the solar power generation device and current time information, and an operation mode determination unit that determines one operation mode in the pattern determined by the pattern determination unit based on the result of comparing a charging state index of the electric vehicle with a predetermined reference value and a result of comparing a charging state index of the storage battery with a predetermined reference value, and performs control related to charging and discharging based on the determined operation mode.

上記の直流電源システムでは、太陽光発電装置における余剰電力の有無および現在時刻情報に基づいて、充放電に関するパターンが、充電パターンと放電パターンから決定される。そのため、例えば、現在時刻が、太陽光発電装置が動作しうる昼間時間か否か、および、太陽光発電装置における余剰電力の有無に応じて、充放電に関するパターンを適切に決定できる。また、電気自動車の充電状態指標と基準値との比較結果、および蓄電池の充電状態指標と基準値との比較結果に基づいて、決定された上記パターンにおける一の動作モードを決定し、決定された動作モードに基づいて充放電に係る制御を行う。そのため、電気自動車の充電状態および蓄電池の充電状態を監視して、電気自動車の移動に必要な充電状態およびバックアップ機能のために必要な蓄電池の充電状態を確保しつつ、適切な動作モードに基づく充放電に係る制御を実現し、太陽光発電装置の余剰発電電力を効果的に利用することができる。In the above DC power supply system, the charging and discharging patterns are determined from the charging and discharging patterns based on the presence or absence of surplus power in the photovoltaic power generation device and current time information. Therefore, for example, the charging and discharging patterns can be appropriately determined depending on whether the current time is daytime when the photovoltaic power generation device can operate and the presence or absence of surplus power in the photovoltaic power generation device. In addition, based on the comparison result of the charge state index of the electric vehicle with a reference value and the comparison result of the charge state index of the storage battery with a reference value, one operation mode in the determined pattern is determined, and control related to charging and discharging is performed based on the determined operation mode. Therefore, by monitoring the charge state of the electric vehicle and the charge state of the storage battery, the charge state necessary for the movement of the electric vehicle and the charge state of the storage battery necessary for the backup function are ensured, while control related to charging and discharging based on an appropriate operation mode is realized, and surplus generated power from the photovoltaic power generation device can be effectively utilized.

本開示によれば、電気自動車の移動に必要な充電状態およびバックアップ機能のために必要な蓄電池の充電状態を確保しつつ、太陽光発電装置の余剰発電電力を効果的に利用することができる。 According to the present disclosure, it is possible to effectively utilize surplus power generated by a solar power generation device while ensuring the charge state required for the movement of an electric vehicle and the charge state of a storage battery required for backup functions.

第1、第2実施形態における直流電源システムの構成図である。FIG. 1 is a configuration diagram of a DC power supply system according to first and second embodiments. 第1、第2実施形態における制御装置の構成図である。FIG. 2 is a configuration diagram of a control device in the first and second embodiments. 第1実施形態における制御部の構成を示す機能ブロック図である。FIG. 2 is a functional block diagram showing a configuration of a control unit in the first embodiment. (a)は放電パターンにおける動作モード例を示す表であり、(b)は充電パターン1、2における動作モード例を示す表である。13A is a table showing examples of operation modes in a discharging pattern, and FIG. 13B is a table showing examples of operation modes in charging patterns 1 and 2. FIG. 第1実施形態における充放電制御処理を示すフロー図である。FIG. 4 is a flow chart showing a charge/discharge control process in the first embodiment. 放電パターンの動作モード決定処理を示すフロー図である。FIG. 11 is a flow chart showing a process of determining an operation mode of a discharge pattern. 充電パターン1の動作モード決定処理を示すフロー図である。FIG. 11 is a flowchart showing an operation mode determination process for a charging pattern 1. 第2実施形態における制御部の構成を示す機能ブロック図である。FIG. 11 is a functional block diagram showing a configuration of a control unit in a second embodiment. 第2実施形態における充放電制御処理を示すフロー図である。FIG. 11 is a flowchart showing a charge/discharge control process in a second embodiment. 充電パターン2の動作モード決定処理を示すフロー図である。FIG. 11 is a flowchart showing an operation mode determination process for a charging pattern 2. 制御装置のハードウェア構成例を示す図である。FIG. 2 is a diagram illustrating an example of a hardware configuration of a control device.

以下、図面を参照しながら、本開示に係る実施形態を説明する。以下では、系統電源、太陽光発電装置、蓄電池、並びに、電気自動車の計4系統の直流電源が通信負荷に接続された直流給電システムにおける充放電制御の基本型に関する第1実施形態と、状況に応じて電気自動車への充電電流を調整する処理をさらに加えた第2実施形態とを、順に説明する。Hereinafter, an embodiment of the present disclosure will be described with reference to the drawings. The following describes a first embodiment of a basic type of charge/discharge control in a DC power supply system in which a total of four DC power sources, a system power source, a solar power generation device, a storage battery, and an electric vehicle, are connected to a communication load, and a second embodiment that further adds a process for adjusting the charging current to the electric vehicle depending on the situation.

[直流電源システムの全体構成]
最初に、第1、第2実施形態に係る直流電源システムの全体構成について説明する。
[Overall configuration of DC power supply system]
First, the overall configuration of the DC power supply system according to the first and second embodiments will be described.

図1に示すように、直流電源システム1は、電気自動車20と、蓄電池40と、太陽光発電装置30と、商用電源60から供給される交流電流を、電圧が48V程度の直流電流に変換して直流給電する整流器50と、後述する充放電に係る制御を行う制御装置10とを備える。この直流電源システム1は、基地局などに設けられており、系統電源(整流器50および商用電源60)、太陽光発電装置30、蓄電池40、並びに、電気自動車20の計4系統の直流電源が、制御装置10経由で通信負荷(基地局内の通信設備など)70に接続された構成となっている。As shown in Fig. 1, the DC power supply system 1 includes an electric vehicle 20, a storage battery 40, a solar power generation device 30, a rectifier 50 that converts AC current supplied from a commercial power supply 60 into DC current with a voltage of about 48V and supplies the DC power, and a control device 10 that controls charging and discharging, as described below. This DC power supply system 1 is installed in a base station or the like, and is configured such that a total of four DC power sources, namely, a system power supply (rectifier 50 and commercial power supply 60), a solar power generation device 30, a storage battery 40, and an electric vehicle 20, are connected to a communication load (such as communication equipment in a base station) 70 via the control device 10.

図2に示すように、制御装置10は、後述する充放電パターンの決定、動作モードの決定などを行い、直流電源システム1における充放電に係る制御を行う制御部11と、制御部11により決定された充放電パターンに応じて充放電を切り替える充放電切替部12と、整流器50から通信負荷70への電力供給路であるバスの電圧(以下「バス電圧」という)を測定する電圧センサ13と、制御部11により決定された動作モードに応じた充放電を実行する充放電部14とを含む。As shown in FIG. 2, the control device 10 includes a control unit 11 that determines the charge/discharge pattern and operating mode described below and controls charging and discharging in the DC power supply system 1, a charge/discharge switching unit 12 that switches between charging and discharging in accordance with the charge/discharge pattern determined by the control unit 11, a voltage sensor 13 that measures the voltage of the bus (hereinafter referred to as "bus voltage") which is the power supply path from the rectifier 50 to the communication load 70, and a charge/discharge unit 14 that performs charging and discharging in accordance with the operating mode determined by the control unit 11.

[第1実施形態]
図3に示すように、第1実施形態における制御部11は、タイマー部11A、バス電圧監視部11B、パターン決定部11C、動作モード決定部11D、蓄電池状態監視部11E、およびEV状態監視部11Fを備える。このうち、タイマー部11Aは、現在時刻情報をパターン決定部11Cに提供する機能部であり、バス電圧監視部11Bは、図2の電圧センサ13により測定され出力されるバス電圧を監視し、得られたバス電圧情報をパターン決定部11Cに提供する機能部である。
[First embodiment]
3, the control unit 11 in the first embodiment includes a timer unit 11A, a bus voltage monitoring unit 11B, a pattern determination unit 11C, an operation mode determination unit 11D, a storage battery state monitoring unit 11E, and an EV state monitoring unit 11F. Among these, the timer unit 11A is a functional unit that provides current time information to the pattern determination unit 11C, and the bus voltage monitoring unit 11B is a functional unit that monitors the bus voltage measured and output by the voltage sensor 13 in FIG. 2 and provides the obtained bus voltage information to the pattern determination unit 11C.

パターン決定部11Cは、太陽光発電装置30における余剰電力の有無および現在時刻情報に基づいて、充放電に関するパターンを充電パターンと放電パターンから決定する機能部である。また、パターン決定部11Cは、太陽光発電装置30の出力電圧が予め定められた余剰電力閾値を上回る場合に太陽光発電装置30における余剰電力が有ると判断する。実際は、余剰電力発生時に太陽光発電装置30の出力電圧がバス電圧に等しくなるという特性を利用し、バス電圧が、余剰電力有りと判断できる程度の余剰電力閾値を上回ったか否かを監視することで、余剰電力の有無を判断する。このように余剰電力発生時には太陽光発電装置30の出力電圧がバス電圧に等しくなるという特性を利用して、余剰電力の有無を適切に判断できる。The pattern determination unit 11C is a functional unit that determines a charging/discharging pattern from a charging pattern and a discharging pattern based on the presence or absence of surplus power in the photovoltaic power generation device 30 and current time information. The pattern determination unit 11C also determines that there is surplus power in the photovoltaic power generation device 30 when the output voltage of the photovoltaic power generation device 30 exceeds a predetermined surplus power threshold. In practice, the presence or absence of surplus power is determined by utilizing the characteristic that the output voltage of the photovoltaic power generation device 30 becomes equal to the bus voltage when surplus power is generated, and monitoring whether the bus voltage has exceeded the surplus power threshold at which it can be determined that there is surplus power. In this way, the presence or absence of surplus power can be appropriately determined by utilizing the characteristic that the output voltage of the photovoltaic power generation device 30 becomes equal to the bus voltage when surplus power is generated.

また、パターン決定部11Cは、太陽光発電装置30による発電が期待される時間帯(例えば、日の出時刻から日没時刻までの時間帯)を「昼間時間」、昼間時間以外の時間帯を「夜間時間」とし、昼間時間帯は夜間時間帯に比べて電気料金が高くなる傾向にあることを想定して、再生可能エネルギーを最大限活用しながら、できるだけ安価な夜間時間帯の電気の購入をめざす。具体的には、パターン決定部11Cは、現在時刻が昼間時間であり且つ太陽光発電装置30における余剰電力が有ると判断される場合、および、現在時刻が夜間時間である場合に、充放電に関するパターンを充電パターンに決定し、一方、現在時刻が昼間時間であり且つ太陽光発電装置30における余剰電力が無いと判断される場合に、充放電に関するパターンを放電パターンに決定する。このようなパターン決定方法により、再生可能エネルギーを最大限活用しながら、系統電源を使用する場合でも、できるだけ安価な夜間時間帯の電気を利用することができる。上記の処理の詳細は、図5~図7を用いて後述する。In addition, the pattern determination unit 11C defines the time period during which power generation by the solar power generation device 30 is expected (for example, the time period from sunrise to sunset) as "daytime" and the time period other than daytime as "nighttime", and aims to purchase electricity as cheaply as possible during the nighttime while making the most of renewable energy, assuming that electricity rates tend to be higher during daytime than during nighttime. Specifically, when the current time is daytime and it is determined that there is surplus power in the solar power generation device 30, and when the current time is nighttime, the pattern determination unit 11C determines the pattern related to charging and discharging as the charging pattern, and when the current time is daytime and it is determined that there is no surplus power in the solar power generation device 30, the pattern related to charging and discharging is determined as the discharging pattern. With this pattern determination method, it is possible to use electricity as cheaply as possible during the nighttime while making the most of renewable energy, even when using a system power source. Details of the above process will be described later with reference to Figures 5 to 7.

蓄電池状態監視部11Eは、蓄電池40の充電状態を示す充電状態指標であるSOCを監視し、得られた蓄電池40のSOC情報を動作モード決定部11Dに提供する機能部である。EV状態監視部11Fは、電気自動車20の充電状態を示す充電状態指標であるSOCを監視し、得られた電気自動車20のSOC情報を動作モード決定部11Dに提供する機能部である。The battery status monitoring unit 11E is a functional unit that monitors the SOC, which is a charging state index indicating the charging state of the storage battery 40, and provides the obtained SOC information of the storage battery 40 to the operation mode determination unit 11D. The EV status monitoring unit 11F is a functional unit that monitors the SOC, which is a charging state index indicating the charging state of the electric vehicle 20, and provides the obtained SOC information of the electric vehicle 20 to the operation mode determination unit 11D.

動作モード決定部11Dは、電気自動車20のSOC(SOCEV)と所定の基準値との比較、および蓄電池40のSOC(SOCLIB)と所定の基準値との比較を行い、これらの比較結果に基づいて、パターン決定部11Cにより決定されたパターンにおける一の動作モードを決定する機能部である。詳細は図6、図7を用いて後述するが、上記の所定の基準値としては複数の基準値を採用しており、例えば、SOCEVについては、予め定められた下限値であるSOClim、この下限値よりも高く設定された警戒値であるSOClow、および、満充電か否かを判断するための100%(又は100%に近い所定値)と比較される。ここでの「警戒値SOClow」は、電気自動車20のSOCEVの低下を警戒すべきと判断するための閾値であり、後述する図6の処理では、電気自動車20のSOCEVが警戒値SOClow以下になったと判断した場合に、通信負荷70への電力供給源として、電気自動車20および太陽光発電装置30に蓄電池40をさらに追加する(後述する動作モード1から2へ切り替える)ことで、相対的に電気自動車20からの電力供給を抑制する制御が行われる。SOCLIBについては、予め定められた下限値であるSOCLIBlim、および満充電か否かを判断するための100%(又は100%に近い所定値)と比較される。また、動作モード決定部11Dは、図2の充放電切替部12および充放電部14に制御信号を送ることで、決定された動作モードに基づく充放電に係る制御を行う。 The operation mode determination unit 11D is a functional unit that compares the SOC (SOC EV ) of the electric vehicle 20 with a predetermined reference value and the SOC (SOC LIB ) of the storage battery 40 with a predetermined reference value, and determines one operation mode in the pattern determined by the pattern determination unit 11C based on the comparison results. Although details will be described later using Figures 6 and 7, a plurality of reference values are used as the above-mentioned predetermined reference value, and for example, for the SOC EV , it is compared with SOC lim which is a predetermined lower limit value, SOC low which is a warning value set higher than this lower limit value, and 100% (or a predetermined value close to 100%) for determining whether or not it is fully charged. The "alert value SOC low " here is a threshold value for determining that a drop in the SOC EV of the electric vehicle 20 should be alerted, and in the process of FIG. 6 described later, when it is determined that the SOC EV of the electric vehicle 20 has become equal to or lower than the alert value SOC low , a control is performed to relatively suppress the power supply from the electric vehicle 20 by further adding a storage battery 40 to the electric vehicle 20 and the solar power generation device 30 as a power supply source to the communication load 70 (switching from operation mode 1 to 2 described later). The SOC LIB is compared with a predetermined lower limit SOC LIBlim and 100% (or a predetermined value close to 100%) for determining whether or not the battery is fully charged. The operation mode determination unit 11D also performs control related to charging and discharging based on the determined operation mode by sending control signals to the charge/discharge switching unit 12 and the charge/discharge unit 14 in FIG. 2.

ここで、図4(a)を用いて、放電パターンにおけるさまざまな動作モードを概説する。放電パターンにおける「動作モード1」は、電気自動車20と太陽光発電装置30からの電力を通信負荷70に供給する動作モードであり、「動作モード2」は、電気自動車20、蓄電池40および太陽光発電装置30からの電力を通信負荷70に供給する動作モードである。また、「動作モード3」は、蓄電池40と太陽光発電装置30からの電力を通信負荷70に供給する動作モードであり、「動作モード0」は、系統電源(整流器50および商用電源60)のみから電力を通信負荷70に供給する動作モードである。Here, various operation modes in the discharge pattern will be outlined using FIG. 4(a). In the discharge pattern, "operation mode 1" is an operation mode in which power from the electric vehicle 20 and the solar power generation device 30 is supplied to the communication load 70, and "operation mode 2" is an operation mode in which power from the electric vehicle 20, the storage battery 40, and the solar power generation device 30 is supplied to the communication load 70. In addition, "operation mode 3" is an operation mode in which power from the storage battery 40 and the solar power generation device 30 is supplied to the communication load 70, and "operation mode 0" is an operation mode in which power is supplied to the communication load 70 only from the system power source (rectifier 50 and commercial power source 60).

次に、図4(b)を用いて、充電パターンにおけるさまざまな動作モードを概説する。充電パターンにおける「動作モード4」は、整流器50又は太陽光発電装置30からの電力を、電気自動車20、蓄電池40および通信負荷70に供給する動作モードであり、「動作モード5」は、整流器50又は太陽光発電装置30からの電力を、電気自動車20および通信負荷70に供給する動作モードである。また、「動作モード6」は、整流器50又は太陽光発電装置30からの電力を、蓄電池40および通信負荷70に供給する動作モードであり、「動作モード7」は、整流器50又は太陽光発電装置30からの電力を通信負荷70のみに供給する動作モードである。なお、上記動作モード4~7では、太陽光発電装置30における余剰電力発生時には「太陽光発電装置30」からの電力を供給し、それ以外の時には「整流器50」からの電力を供給する。Next, various operation modes in the charging pattern will be outlined using FIG. 4(b). In the charging pattern, "operation mode 4" is an operation mode in which power from the rectifier 50 or the solar power generation device 30 is supplied to the electric vehicle 20, the storage battery 40, and the communication load 70, and "operation mode 5" is an operation mode in which power from the rectifier 50 or the solar power generation device 30 is supplied to the electric vehicle 20 and the communication load 70. In addition, "operation mode 6" is an operation mode in which power from the rectifier 50 or the solar power generation device 30 is supplied to the storage battery 40 and the communication load 70, and "operation mode 7" is an operation mode in which power from the rectifier 50 or the solar power generation device 30 is supplied only to the communication load 70. In addition, in the above operation modes 4 to 7, power from the "solar power generation device 30" is supplied when surplus power is generated in the solar power generation device 30, and power from the "rectifier 50" is supplied at other times.

[第1実施形態における充放電制御処理]
図5~図7を用いて、制御部11により実行される充放電制御処理を説明する。パターン決定部11Cは、基本的に、現在時刻が「昼間時間帯」であれば、充放電パターンを放電パターンに、現在時刻が「夜間時間帯」であれば、充放電パターンを充電パターン1に、それぞれ決定するが、「昼間時間帯」であっても太陽光発電装置30に余剰電力が発生したら、再生可能エネルギーを有効に活用するために、放電パターンから充電パターンに切り替える。なお、図5の処理は、例えば、所定時間間隔で繰り返し実行される。そのため、現在時刻、太陽光発電装置30の余剰電力の有無に応じて、充放電パターンは切り替えられ、また、電気自動車20のSOC(SOCEV)、蓄電池40のSOC(SOCLIB)の変動に伴い、動作モードも切り替えられる。
[Charge/Discharge Control Process in the First Embodiment]
The charge/discharge control process executed by the control unit 11 will be described with reference to Fig. 5 to Fig. 7. The pattern determination unit 11C basically determines the charge/discharge pattern to be the discharge pattern if the current time is the "daytime", and determines the charge/discharge pattern to be the charge pattern 1 if the current time is the "nighttime". However, if surplus power is generated in the photovoltaic power generation device 30 even during the "daytime", the discharge pattern is switched to the charge pattern in order to effectively utilize renewable energy. Note that the process of Fig. 5 is repeatedly executed at, for example, a predetermined time interval. Therefore, the charge/discharge pattern is switched depending on the current time and whether or not there is surplus power in the photovoltaic power generation device 30, and the operation mode is also switched in accordance with the fluctuations in the SOC (SOC EV ) of the electric vehicle 20 and the SOC (SOC LIB ) of the storage battery 40.

具体的には、図5に示すように、パターン決定部11Cは、現在時刻が「昼間時間帯」であれば(ステップS1でYES)、動作モード決定部11Dにより図6の動作モード決定処理を実行させる(ステップS2)。図6の処理では、電気自動車20のSOCEVが、予め定められた下限値SOClimよりも高く設定された警戒値SOClowを上回っていれば(ステップS21でYES)、動作モード1(電気自動車20および太陽光発電装置30からの電力を通信負荷70に供給する動作モード)に決定し(ステップS22)、当該動作モードに基づき電気自動車20および太陽光発電装置30からの電力を通信負荷70に供給する動作を実行させる。以後、太陽光発電装置30に余剰電力が発生するか、又は現在時刻が「夜間時間帯」にならない限り、図5におけるステップS2の処理が繰り返し実行される。 Specifically, as shown in Fig. 5, if the current time is "daytime" (YES in step S1), the pattern determination unit 11C causes the operation mode determination unit 11D to execute the operation mode determination process of Fig. 6 (step S2). In the process of Fig. 6, if the SOC EV of the electric vehicle 20 is above an alert value SOC low set higher than a predetermined lower limit value SOC lim (YES in step S21), the operation mode 1 (operation mode in which power from the electric vehicle 20 and the solar power generation device 30 is supplied to the communication load 70) is determined (step S22), and an operation of supplying power from the electric vehicle 20 and the solar power generation device 30 to the communication load 70 based on the operation mode is executed. Thereafter, the process of step S2 in Fig. 5 is repeatedly executed unless surplus power is generated in the solar power generation device 30 or the current time is not "nighttime".

ステップS2(図6の処理)では、電気自動車20のSOCEVが警戒値SOClow以下となった(ステップS21でNO)が、下限値SOClimを上回っている(ステップS23でYES)ときは、動作モード2(蓄電池40、電気自動車20および太陽光発電装置30からの電力を通信負荷70に供給する動作モード)に決定し(ステップS24)、当該動作モードに基づき蓄電池40、電気自動車20および太陽光発電装置30からの電力を通信負荷70に供給する動作を実行させる。 In step S2 (the processing in FIG. 6 ), when the SOC EV of the electric vehicle 20 becomes equal to or lower than the alert value SOC low (NO in step S21) but is above the lower limit value SOC lim (YES in step S23), the operation mode 2 (an operation mode in which power from the storage battery 40, the electric vehicle 20, and the solar power generation device 30 is supplied to the communication load 70) is determined (step S24), and an operation of supplying power from the storage battery 40, the electric vehicle 20, and the solar power generation device 30 to the communication load 70 is executed based on this operation mode.

その後、電気自動車20のSOCEVが低下し、下限値SOClim以下となったら(ステップS23でNO)、電気自動車20からの放電を停止して電気自動車20を待機状態とし、蓄電池40のSOCLIBが下限値SOCLIBlimを上回っている間は(ステップS25でYES)、動作モード3(蓄電池40および太陽光発電装置30からの電力を通信負荷70に供給する動作モード)に決定し(ステップS26)、当該動作モードに基づき蓄電池40および太陽光発電装置30からの電力を通信負荷70に供給する動作を実行させる。さらに、蓄電池40のSOCLIBが低下し、下限値SOCLIBlim以下となったら(ステップS25でNO)、蓄電池40からの放電を停止して、動作モード0(整流器50からの電力を通信負荷70に供給する動作モード)に決定し(ステップS27)、当該動作モードに基づき整流器50からの電力を通信負荷70に供給する動作を実行させる。このような図6の処理により、放電パターンの動作モードに関し、電気自動車20のSOCEVおよび蓄電池40のSOCLIBそれぞれの最新値に応じて、適切な動作モードを決定できる。 Thereafter, when the SOC EV of the electric vehicle 20 decreases and becomes equal to or lower than the lower limit value SOC lim (NO in step S23), discharging from the electric vehicle 20 is stopped and the electric vehicle 20 is placed in a standby state. While the SOC LIB of the storage battery 40 is above the lower limit value SOC LIBlim (YES in step S25), the operation mode 3 (an operation mode in which power from the storage battery 40 and the solar power generation device 30 is supplied to the communication load 70) is determined (step S26), and an operation of supplying power from the storage battery 40 and the solar power generation device 30 to the communication load 70 is executed based on the operation mode. Furthermore, when the SOC LIB of the storage battery 40 decreases and becomes equal to or lower than the lower limit SOC LIBlim (NO in step S25), discharging from the storage battery 40 is stopped, and the operation mode 0 (an operation mode in which power from the rectifier 50 is supplied to the communication load 70) is determined (step S27), and an operation of supplying power from the rectifier 50 to the communication load 70 based on the operation mode is executed. By the process in Fig. 6 like this, an appropriate operation mode can be determined for the operation mode of the discharge pattern according to the latest values of the SOC EV of the electric vehicle 20 and the SOC LIB of the storage battery 40.

一方、図5のステップS1~S3のループ中に、バス電圧が余剰電力閾値を上回ったことにより、太陽光発電装置30に余剰電力が発生したと判断された場合(ステップS3でYES)は、再生可能エネルギーを有効に活用するために、放電パターンから充電パターンに切り替えるべく、ステップS4で充電パターン1の動作モード決定処理(図7)を実行する。On the other hand, if, during the loop of steps S1 to S3 in FIG. 5, it is determined that surplus power has been generated in the solar power generation device 30 because the bus voltage has exceeded the surplus power threshold (YES in step S3), an operating mode determination process for charging pattern 1 (FIG. 7) is executed in step S4 to switch from the discharging pattern to the charging pattern in order to make effective use of renewable energy.

ステップS4(図7の処理)では、動作モード決定部11Dは、蓄電池40のSOCLIBが100%(又は100%に近い所定値)に達したか否かによって蓄電池40が満充電状態か否かを判断する(ステップS41)とともに、電気自動車20のSOCEVが100%(又は100%に近い所定値)に達したか否かによって電気自動車20が満充電状態か否かを判断する(ステップS42、S45)。 In step S4 (the process in FIG. 7 ), the operation mode determination unit 11D determines whether the storage battery 40 is fully charged based on whether the SOC LIB of the storage battery 40 has reached 100% (or a predetermined value close to 100%) (step S41), and determines whether the electric vehicle 20 is fully charged based on whether the SOC EV of the electric vehicle 20 has reached 100% (or a predetermined value close to 100%) (steps S42, S45).

ここで、蓄電池40と電気自動車20の両方とも満充電状態でない場合(ステップS41でNOおよびS45でNO)、動作モード4(整流器50又は太陽光発電装置30からの電力を、電気自動車20、蓄電池40および通信負荷70に供給する動作モード)に決定し(ステップS47)、当該動作モードに基づき、整流器50又は太陽光発電装置30からの電力を、電気自動車20、蓄電池40および通信負荷70に供給する動作を実行させる。Here, if neither the storage battery 40 nor the electric vehicle 20 is fully charged (NO in step S41 and NO in S45), operation mode 4 (an operation mode in which power from the rectifier 50 or the solar power generation device 30 is supplied to the electric vehicle 20, the storage battery 40, and the communication load 70) is determined (step S47), and based on this operation mode, an operation is executed to supply power from the rectifier 50 or the solar power generation device 30 to the electric vehicle 20, the storage battery 40, and the communication load 70.

また、蓄電池40は満充電状態でないが電気自動車20が満充電状態になった場合(ステップS41でNOおよびS45でYES)、電気自動車20への充電は不要なので、動作モード6(整流器50又は太陽光発電装置30からの電力を、蓄電池40および通信負荷70に供給する動作モード)に決定し(ステップS46)、当該動作モードに基づき、整流器50又は太陽光発電装置30からの電力を、蓄電池40および通信負荷70に供給する動作を実行させる。In addition, if the storage battery 40 is not fully charged but the electric vehicle 20 is fully charged (NO in step S41 and YES in S45), there is no need to charge the electric vehicle 20, so operation mode 6 (an operation mode in which power from the rectifier 50 or the solar power generation device 30 is supplied to the storage battery 40 and the communication load 70) is determined (step S46), and an operation is executed to supply power from the rectifier 50 or the solar power generation device 30 to the storage battery 40 and the communication load 70 based on this operation mode.

また、蓄電池40は満充電状態になったが電気自動車20が満充電状態でない場合(ステップS41でYESおよびS42でNO)、蓄電池40への充電は不要なので、動作モード5(整流器50又は太陽光発電装置30からの電力を、電気自動車20および通信負荷70に供給する動作モード)に決定し(ステップS44)、当該動作モードに基づき、整流器50又は太陽光発電装置30からの電力を、電気自動車20および通信負荷70に供給する動作を実行させる。In addition, if the storage battery 40 is fully charged but the electric vehicle 20 is not fully charged (YES in step S41 and NO in S42), there is no need to charge the storage battery 40, so operation mode 5 (an operation mode in which power from the rectifier 50 or the solar power generation device 30 is supplied to the electric vehicle 20 and the communication load 70) is determined (step S44), and an operation is executed to supply power from the rectifier 50 or the solar power generation device 30 to the electric vehicle 20 and the communication load 70 based on that operation mode.

さらに、蓄電池40と電気自動車20の両方が満充電状態になった場合(ステップS41でYESおよびS42でYES)、蓄電池40と電気自動車20への充電は不要なので、動作モード7(整流器50又は太陽光発電装置30からの電力を通信負荷70のみに供給する動作モード)に決定し(ステップS43)、当該動作モードに基づき、整流器50又は太陽光発電装置30からの電力を通信負荷70のみに供給する動作を実行させる。このような図7の処理により、充電パターンの動作モードに関し、蓄電池40が満充電状態か否か、および電気自動車20が満充電状態か否かに応じて、適切な動作モードを決定できる。Furthermore, when both the storage battery 40 and the electric vehicle 20 are fully charged (YES in step S41 and YES in S42), charging the storage battery 40 and the electric vehicle 20 is not necessary, so operation mode 7 (operation mode in which power from the rectifier 50 or the solar power generation device 30 is supplied only to the communication load 70) is determined (step S43), and based on the operation mode, an operation is executed in which power from the rectifier 50 or the solar power generation device 30 is supplied only to the communication load 70. By the process of FIG. 7, an appropriate operation mode can be determined for the operation mode of the charging pattern depending on whether the storage battery 40 is fully charged or not and whether the electric vehicle 20 is fully charged or not.

以上説明した第1実施形態によれば、現在時刻が昼間時間か否か、および太陽光発電装置30における余剰電力の有無に応じて、充放電に関するパターンを適切に決定し、また、電気自動車20のSOCおよび蓄電池40のSOCを監視して、動作モードを適切に決定できる。そのため、電気自動車20の移動に必要な充電状態、およびバックアップ機能のために必要な蓄電池40の充電状態を確保しつつ、適切な動作モードに基づく充放電に係る制御を実現し、太陽光発電装置30の余剰発電電力を蓄電池40と電気自動車20に振り分けて充電することで、再生可能エネルギーを最大限活用しつつ、通信負荷70(例えば基地局内の通信装置など)への電力の安定供給を実現して基地局の耐災害性向上に貢献できる。また、直流電圧制御に基づく放電制御により放電回路を削減することで低コスト化を達成することが可能となる。According to the first embodiment described above, the charging and discharging pattern is appropriately determined depending on whether the current time is daytime or not and whether there is surplus power in the solar power generation device 30, and the SOC of the electric vehicle 20 and the storage battery 40 are monitored to appropriately determine the operation mode. Therefore, while ensuring the charge state required for the movement of the electric vehicle 20 and the charge state of the storage battery 40 required for the backup function, control related to charging and discharging based on an appropriate operation mode is realized, and the surplus generated power of the solar power generation device 30 is distributed to the storage battery 40 and the electric vehicle 20 for charging, thereby making the most of renewable energy and realizing a stable supply of power to the communication load 70 (for example, communication equipment in a base station, etc.), thereby contributing to improving the disaster resistance of the base station. In addition, it is possible to achieve cost reduction by reducing the discharge circuit through discharge control based on DC voltage control.

[第2実施形態]
次に、第2実施形態として、状況に応じて電気自動車への充電電流を調整する処理をさらに加えた実施形態を説明する。
[Second embodiment]
Next, as a second embodiment, an embodiment in which a process for adjusting the charging current to the electric vehicle depending on the situation is further added will be described.

図8に示すように、第2実施形態における制御部11は、第1実施形態の制御部11(図3)と同様に、タイマー部11A、バス電圧監視部11B、パターン決定部11C、動作モード決定部11D、蓄電池状態監視部11E、およびEV状態監視部11Fを備えるが、動作モード決定部11Dが、以下に述べる充電電流調整部11Hと充電制御部11Gを含む点が第1実施形態と異なっている。As shown in FIG. 8, the control unit 11 in the second embodiment is similar to the control unit 11 in the first embodiment (FIG. 3) in that it includes a timer unit 11A, a bus voltage monitoring unit 11B, a pattern determination unit 11C, an operation mode determination unit 11D, a battery status monitoring unit 11E, and an EV status monitoring unit 11F, but differs from the first embodiment in that the operation mode determination unit 11D includes a charging current adjustment unit 11H and a charging control unit 11G described below.

充電電流調整部11Hは、太陽光発電装置30の余剰電力発生時に、蓄電池40も電気自動車20も満充電でない場合、バス電圧(太陽光発電装置30の出力電圧に相当)が、予め定められた閾値Vthreshを下回っていないときに電気自動車20への充電電流を増加させ、バス電圧が閾値Vthreshを下回っているときに電気自動車20への充電電流を減少させることによって、電気自動車20への充電電流を調整する機能部である。なお、上記の閾値Vthreshは、太陽光発電装置30における余剰電力の有無を判断するための余剰電力閾値よりも高く設定されており、系統電源(整流器50および商用電源60)が48V直流の場合、54V程度に設定されている。 The charging current adjustment unit 11H is a functional unit that adjusts the charging current to the electric vehicle 20 by increasing the charging current to the electric vehicle 20 when the bus voltage (corresponding to the output voltage of the photovoltaic power generation device 30) is not below a predetermined threshold Vthresh and decreasing the charging current to the electric vehicle 20 when the bus voltage is below the threshold Vthresh when the photovoltaic power generation device 30 generates surplus power and by doing so adjusts the charging current to the electric vehicle 20. Note that the threshold Vthresh is set higher than the surplus power threshold for determining whether or not there is surplus power in the photovoltaic power generation device 30, and is set to about 54 V when the system power supply (rectifier 50 and commercial power supply 60) is 48 V DC.

充電制御部11Gは、充電電流調整部11Hによる調整後の充電電流によって、太陽光発電装置30の余剰電力を電気自動車20へ充電するように制御する機能部である。The charging control unit 11G is a functional unit that controls the charging current adjusted by the charging current adjustment unit 11H to charge the surplus power of the solar power generation device 30 to the electric vehicle 20.

図9に示すように、第2実施形態では、放電パターンの動作モードで動作中(即ち、図9のステップS1~S3のループ中)に太陽光発電装置30に余剰電力が発生した場合(ステップS3でYES)に、ステップS5へ進み、充電パターン1とは異なる充電パターン2の動作モード決定処理(図10)を実行する点が、第1実施形態とは異なる。以下では、この相違点に係る充電パターン2の動作モード決定処理について説明する。 As shown in FIG. 9, the second embodiment differs from the first embodiment in that, when surplus power is generated in the solar power generation device 30 (YES in step S3) during operation in the discharge pattern operation mode (i.e., during the loop of steps S1 to S3 in FIG. 9), the process proceeds to step S5, and an operation mode determination process (FIG. 10) for charging pattern 2, which is different from charging pattern 1, is executed. The operation mode determination process for charging pattern 2, which is related to this difference, is described below.

ステップS5(図10の処理)では、動作モード決定部11Dは、蓄電池40のSOCLIBが100%(又は100%に近い所定値)に達したか否かによって蓄電池40が満充電状態か否かを判断する(ステップS51)とともに、電気自動車20のSOCEVが100%(又は100%に近い所定値)に達したか否かによって電気自動車20が満充電状態か否かを判断する(ステップS52、S55)。 In step S5 (the process in FIG. 10 ), the operation mode determination unit 11D determines whether the storage battery 40 is fully charged based on whether the SOC LIB of the storage battery 40 has reached 100% (or a predetermined value close to 100%) (step S51), and determines whether the electric vehicle 20 is fully charged based on whether the SOC EV of the electric vehicle 20 has reached 100% (or a predetermined value close to 100%) (steps S52, S55).

ここで、(1)蓄電池40は満充電状態でないが電気自動車20が満充電状態になった場合(ステップS51でNOおよびS55でYES)、(2)蓄電池40が満充電状態になったが電気自動車20が満充電状態でない場合(ステップS51でYESおよびS52でNO)、および(3)蓄電池40と電気自動車20の両方が満充電状態になった場合(ステップS51でYESおよびS52でYES)については、第1実施形態と同様に、それぞれ、動作モード6、5、7に決定し(ステップS56、S54、S53)、それぞれの動作モードに基づき、整流器50又は太陽光発電装置30からの電力を、電気自動車20、蓄電池40および通信負荷70に供給する動作を実行させる。Here, in the cases where (1) the storage battery 40 is not fully charged but the electric vehicle 20 is fully charged (NO in step S51 and YES in S55), (2) the storage battery 40 is fully charged but the electric vehicle 20 is not fully charged (YES in step S51 and NO in S52), and (3) both the storage battery 40 and the electric vehicle 20 are fully charged (YES in step S51 and YES in S52), as in the first embodiment, the operating modes 6, 5, and 7 are determined, respectively (steps S56, S54, and S53), and an operation is executed to supply power from the rectifier 50 or the solar power generation device 30 to the electric vehicle 20, the storage battery 40, and the communication load 70 based on the respective operating modes.

一方、(4)蓄電池40も電気自動車20も満充電状態でない場合(ステップS51でNOおよびS55でNO)は、充電電流調整部11Hは、バス電圧Vが予め定められた閾値Vthreshを下回ったか否かの判断結果に応じて、電気自動車20への充電量を微小量だけ増加又は減少させる以下のような充電量調整を行う。 On the other hand, (4) when neither the storage battery 40 nor the electric vehicle 20 is fully charged (NO in step S51 and NO in step S55), the charging current adjustment unit 11H performs the following charging amount adjustment to increase or decrease the amount of charging to the electric vehicle 20 by a small amount, depending on the result of the determination as to whether the bus voltage V has fallen below a predetermined threshold value Vthresh.

具体的には、充電電流調整部11Hは、バス電圧Vが閾値Vthreshを下回っていなければ(ステップS57でNO)、電気自動車20への充電量IEVを微小量dlだけ増やす(ステップS60)。ここで、電気自動車20への充電量IEVが予め定められた初期値I(例えば1A)に設定され、微小量dlが例えば1Aに設定されていれば、充電電流調整部11Hにより、充電量IEVは(I+dl)となり、2Aに調整される。以後、同様の状況であれば、充電量IEVは微小量dlだけさらに増やされる。また、ステップS60では、動作モードが動作モード4(整流器50又は太陽光発電装置30からの電力を、電気自動車20、蓄電池40および通信負荷70に供給する動作モード)に決定され、充電制御部11Gによって、当該動作モードに基づき整流器50又は太陽光発電装置30からの電力を、電気自動車20、蓄電池40および通信負荷70に供給する動作を実行させる。 Specifically, if the bus voltage V is not below the threshold Vthresh (NO in step S57), the charging current adjustment unit 11H increases the charging amount IEV to the electric vehicle 20 by the minute amount dl (step S60). Here, if the charging amount IEV to the electric vehicle 20 is set to a predetermined initial value I0 (e.g., 1 A) and the minute amount dl is set to, for example, 1 A, the charging current adjustment unit 11H adjusts the charging amount IEV to ( I0 +dl), that is, 2 A. Thereafter, if the situation is similar, the charging amount IEV is further increased by the minute amount dl. Also, in step S60, the operation mode is determined to be operation mode 4 (an operation mode in which power from the rectifier 50 or the solar power generation device 30 is supplied to the electric vehicle 20, the storage battery 40, and the communication load 70), and the charging control unit 11G executes an operation of supplying power from the rectifier 50 or the solar power generation device 30 to the electric vehicle 20, the storage battery 40, and the communication load 70 based on the operation mode.

その後、バス電圧Vが閾値Vthreshを下回るに至ると(ステップS57でYES)、充電量IEVが0になっていないことを確認した後(ステップS58でNO)、電気自動車20への充電量IEVの調整に関し「増加」から「減少」へ切り替えるため、微小量dlの符号を逆(マイナス)にする(ステップS59)。そして、ステップS60において、電気自動車20への充電量IEVに、負の値である微小量dlを加えることで、充電量IEVを微小量dlの絶対値だけ減らし、動作モードを動作モード4として、当該動作モードに基づき整流器50又は太陽光発電装置30からの電力を、電気自動車20、蓄電池40および通信負荷70に供給する動作を実行させる。例えば、充電量IEVが3Aに設定された状態でバス電圧Vが閾値Vthreshを下回ったら、充電量IEVは1Aだけ減らされて、2Aに調整される。 Thereafter, when the bus voltage V falls below the threshold Vthresh (YES in step S57), after confirming that the charge amount IEV is not 0 (NO in step S58), the sign of the minute amount dl is reversed (negative) to switch the adjustment of the charge amount IEV of the electric vehicle 20 from "increase" to "decrease" (step S59). Then, in step S60, the minute amount dl, which is a negative value, is added to the charge amount IEV of the electric vehicle 20, thereby decreasing the charge amount IEV by the absolute value of the minute amount dl, and the operation mode is set to operation mode 4, and an operation is executed in which power from the rectifier 50 or the solar power generation device 30 is supplied to the electric vehicle 20, the storage battery 40, and the communication load 70 based on the operation mode. For example, when the bus voltage V falls below the threshold Vthresh in a state in which the charge amount IEV is set to 3A, the charge amount IEV is decreased by 1A and adjusted to 2A.

このようにステップS60における「IEV=IEV+dl」の処理は、ステップS57でのNO判定の後に実行される場合は、充電量IEVを増加させる処理となり、一方、ステップS58でのNO判定の後に実行される場合は、充電量IEVを減少させる処理となる。 In this way, when the processing of "I EV = I EV + dl" in step S60 is executed after a NO determination in step S57, it is a processing to increase the charge amount I EV , whereas when the processing is executed after a NO determination in step S58, it is a processing to decrease the charge amount I EV .

また、バス電圧Vが閾値Vthreshを下回っており(ステップS57でYES)、さらに充電量IEVが0になったと確認された場合(ステップS58でYES)は、電気自動車20への充電が無いため、動作モードは動作モード6(整流器50又は太陽光発電装置30からの電力を、蓄電池40および通信負荷70に供給する動作モード)に決定され(ステップS61)、当該動作モードに基づき、整流器50又は太陽光発電装置30からの電力を、蓄電池40および通信負荷70に供給する動作を実行させる。 Furthermore, if the bus voltage V is below the threshold value V thresh (YES in step S57) and it is confirmed that the charge amount I EV has become 0 (YES in step S58), then there is no charging to the electric vehicle 20, so the operation mode is determined to be operation mode 6 (an operation mode in which power from the rectifier 50 or the solar power generation device 30 is supplied to the storage battery 40 and the communication load 70) (step S61), and based on this operation mode, an operation is executed to supply power from the rectifier 50 or the solar power generation device 30 to the storage battery 40 and the communication load 70.

以上説明した第2実施形態のように、太陽光発電装置30に余剰電力が発生し且つ蓄電池40も電気自動車20も満充電状態でない場合に、太陽光発電装置30の出力電圧に等しいバス電圧Vが閾値Vthreshを下回っていないときに電気自動車20への充電量IEVを増加させ、バス電圧Vが閾値Vthreshを下回っているときに電気自動車20への充電量IEVを減少させることで、蓄電池40への充電を妨げることなく且つバス電圧が不安定とならない範囲で、余分に商用電力を購入しない範囲で、最大の充電量で電気自動車20に充電することが可能となる。なお、蓄電池40への充電は、太陽光発電装置30の出力電圧と蓄電池40との電位差でなされるものとして、充電回路は不要であることを想定している。 As in the second embodiment described above, when surplus power is generated in the photovoltaic power generation device 30 and neither the storage battery 40 nor the electric vehicle 20 is fully charged, the charge amount IEV to the electric vehicle 20 is increased when the bus voltage V, which is equal to the output voltage of the photovoltaic power generation device 30, is not below the threshold Vthresh , and the charge amount IEV to the electric vehicle 20 is decreased when the bus voltage V is below the threshold Vthresh , thereby making it possible to charge the electric vehicle 20 with the maximum charge amount without preventing the charging of the storage battery 40, within a range in which the bus voltage does not become unstable, and within a range in which extra commercial electricity is not purchased. Note that it is assumed that charging of the storage battery 40 is performed by the potential difference between the output voltage of the photovoltaic power generation device 30 and the storage battery 40, and a charging circuit is not required.

[変形例について]
前述した第1、第2実施形態の直流電源システムでは、図1の通信負荷70は、通信装置に限定されるものではなく、電力を消費する他の機器であってもよい。また、第1、第2実施形態の直流電源システムでは、制御装置10がEVコンバータ機能を備える構成としたが、EVコンバータは制御装置10の外部に独立させてもよい。また、電圧センサ13を制御装置10の内部に設けた構成であったが、制御装置10の外部に設けても良い。
[Modifications]
In the DC power supply systems of the first and second embodiments described above, the communication load 70 in Fig. 1 is not limited to a communication device, and may be other devices that consume power. In the DC power supply systems of the first and second embodiments, the control device 10 is configured to have an EV converter function, but the EV converter may be provided independently outside the control device 10. In addition, the voltage sensor 13 is configured to be provided inside the control device 10, but may be provided outside the control device 10.

なお、上記実施形態の説明に用いたブロック図は、機能単位のブロックを示している。これらの機能ブロック(構成部)は、ハードウェア及びソフトウェアの少なくとも一方の任意の組み合わせによって実現される。また、各機能ブロックの実現方法は特に限定されない。すなわち、各機能ブロックは、物理的又は論理的に結合した1つの装置を用いて実現されてもよいし、物理的又は論理的に分離した2つ以上の装置を直接的又は間接的に(例えば、有線、無線などを用いて)接続し、これら複数の装置を用いて実現されてもよい。機能ブロックは、上記1つの装置又は上記複数の装置にソフトウェアを組み合わせて実現されてもよい。 Note that the block diagrams used to explain the above embodiments show functional blocks. These functional blocks (components) are realized by any combination of at least one of hardware and software. Furthermore, the method of realizing each functional block is not particularly limited. That is, each functional block may be realized using one device that is physically or logically coupled, or may be realized using two or more devices that are physically or logically separated and directly or indirectly connected (e.g., using wires, wirelessly, etc.) and these multiple devices. The functional blocks may be realized by combining the one device or the multiple devices with software.

機能には、判断、決定、判定、計算、算出、処理、導出、調査、探索、確認、受信、送信、出力、アクセス、解決、選択、選定、確立、比較、想定、期待、見做し、報知(broadcasting)、通知(notifying)、通信(communicating)、転送(forwarding)、構成(configuring)、再構成(reconfiguring)、割り当て(allocating、mapping)、割り振り(assigning)などがあるが、これらに限られない。たとえば、送信を機能させる機能ブロック(構成部)は、送信部(transmitting unit)、送信機(transmitter)と呼称される。いずれも、上述したとおり、実現方法は特に限定されない。 Functions include, but are not limited to, judgement, determination, judgment, calculation, computation, processing, derivation, investigation, search, confirmation, reception, transmission, output, access, resolution, selection, election, establishment, comparison, assumption, expectation, regard, broadcasting, notifying, communicating, forwarding, configuring, reconfiguring, allocating, mapping, and assignment. For example, a functional block (component) that performs the transmission function is called a transmitting unit or a transmitter. As mentioned above, there are no particular limitations on the method of realization for either of these.

例えば、本開示の一実施の形態における制御部は、本実施形態における処理を行うコンピュータとして機能してもよい。図11は、本開示の一実施の形態に係る制御装置10のハードウェア構成例を示す図である。上述の制御装置10は、物理的には、プロセッサ1001、メモリ1002、ストレージ1003、通信装置1004、入力装置1005、出力装置1006、バス1007などを含むコンピュータ装置として構成されてもよい。For example, the control unit in one embodiment of the present disclosure may function as a computer that performs the processing in this embodiment. FIG. 11 is a diagram showing an example hardware configuration of a control device 10 according to one embodiment of the present disclosure. The above-mentioned control device 10 may be physically configured as a computer device including a processor 1001, a memory 1002, a storage 1003, a communication device 1004, an input device 1005, an output device 1006, a bus 1007, etc.

なお、以下の説明では、「装置」という文言は、回路、デバイス、ユニットなどに読み替えることができる。制御装置10のハードウェア構成は、図に示した各装置を1つ又は複数含むように構成されてもよいし、一部の装置を含まずに構成されてもよい。In the following description, the term "apparatus" may be interpreted as a circuit, device, unit, etc. The hardware configuration of the control device 10 may be configured to include one or more of the devices shown in the figure, or may be configured to exclude some of the devices.

制御装置10における各機能は、プロセッサ1001、メモリ1002などのハードウェア上に所定のソフトウェア(プログラム)を読み込ませることによって、プロセッサ1001が演算を行い、通信装置1004による通信を制御したり、メモリ1002及びストレージ1003におけるデータの読み出し及び書き込みの少なくとも一方を制御したりすることによって実現される。Each function in the control device 10 is realized by loading a specific software (program) onto hardware such as the processor 1001 and memory 1002, causing the processor 1001 to perform calculations, control communication via the communication device 1004, and control at least one of the reading and writing of data in the memory 1002 and storage 1003.

プロセッサ1001は、例えば、オペレーティングシステムを動作させてコンピュータ全体を制御する。プロセッサ1001は、周辺装置とのインターフェース、制御装置、演算装置、レジスタなどを含む中央処理装置(CPU:Central Processing Unit)によって構成されてもよい。The processor 1001, for example, operates an operating system to control the entire computer. The processor 1001 may be configured as a central processing unit (CPU) including an interface with peripheral devices, a control device, an arithmetic unit, a register, etc.

また、プロセッサ1001は、プログラム(プログラムコード)、ソフトウェアモジュール、データなどを、ストレージ1003及び通信装置1004の少なくとも一方からメモリ1002に読み出し、これらに従って各種の処理を実行する。プログラムとしては、上述の実施の形態において説明した動作の少なくとも一部をコンピュータに実行させるプログラムが用いられる。上述の各種処理は、1つのプロセッサ1001によって実行される旨を説明してきたが、2以上のプロセッサ1001により同時又は逐次に実行されてもよい。プロセッサ1001は、1以上のチップによって実装されてもよい。なお、プログラムは、電気通信回線を介してネットワークから送信されても良い。 The processor 1001 also reads out programs (program codes), software modules, data, etc. from at least one of the storage 1003 and the communication device 1004 into the memory 1002, and executes various processes according to these. The programs used are those that cause a computer to execute at least a portion of the operations described in the above-mentioned embodiments. Although the above-mentioned various processes have been described as being executed by one processor 1001, they may be executed simultaneously or sequentially by two or more processors 1001. The processor 1001 may be implemented by one or more chips. The programs may be transmitted from a network via a telecommunications line.

メモリ1002は、コンピュータ読み取り可能な記録媒体であり、例えば、ROM(Read Only Memory)、EPROM(Erasable Programmable ROM)、EEPROM(Electrically Erasable Programmable ROM)、RAM(Random Access Memory)などの少なくとも1つによって構成されてもよい。メモリ1002は、レジスタ、キャッシュ、メインメモリ(主記憶装置)などと呼ばれてもよい。メモリ1002は、本開示の一実施の形態に係る無線通信方法を実施するために実行可能なプログラム(プログラムコード)、ソフトウェアモジュールなどを保存することができる。The memory 1002 is a computer-readable recording medium and may be composed of at least one of, for example, a ROM (Read Only Memory), an EPROM (Erasable Programmable ROM), an EEPROM (Electrically Erasable Programmable ROM), a RAM (Random Access Memory), etc. The memory 1002 may be called a register, a cache, a main memory (primary storage device), etc. The memory 1002 can store a program (program code), software module, etc. that can be executed to implement a wireless communication method according to one embodiment of the present disclosure.

ストレージ1003は、コンピュータ読み取り可能な記録媒体であり、例えば、CD-ROM(Compact Disc ROM)などの光ディスク、ハードディスクドライブ、フレキシブルディスク、光磁気ディスク(例えば、コンパクトディスク、デジタル多用途ディスク、Blu-ray(登録商標)ディスク)、スマートカード、フラッシュメモリ(例えば、カード、スティック、キードライブ)、フロッピー(登録商標)ディスク、磁気ストリップなどの少なくとも1つによって構成されてもよい。ストレージ1003は、補助記憶装置と呼ばれてもよい。上述の記憶媒体は、例えば、メモリ1002及びストレージ1003の少なくとも一方を含むデータベース、サーバその他の適切な媒体であってもよい。Storage 1003 is a computer-readable recording medium, and may be, for example, at least one of an optical disk such as a CD-ROM (Compact Disc ROM), a hard disk drive, a flexible disk, a magneto-optical disk (e.g., a compact disk, a digital versatile disk, a Blu-ray (registered trademark) disk), a smart card, a flash memory (e.g., a card, a stick, a key drive), a floppy (registered trademark) disk, a magnetic strip, etc. Storage 1003 may also be referred to as an auxiliary storage device. The above-mentioned storage medium may be, for example, a database, a server, or other suitable medium including at least one of memory 1002 and storage 1003.

通信装置1004は、有線ネットワーク及び無線ネットワークの少なくとも一方を介してコンピュータ間の通信を行うためのハードウェア(送受信デバイス)であり、例えばネットワークデバイス、ネットワークコントローラ、ネットワークカード、通信モジュールなどともいう。The communication device 1004 is hardware (transmitting/receiving device) for communicating between computers via at least one of a wired network and a wireless network, and is also referred to as, for example, a network device, a network controller, a network card, a communication module, etc.

入力装置1005は、外部からの入力を受け付ける入力デバイス(例えば、キーボード、マウス、マイクロフォン、スイッチ、ボタン、センサなど)である。出力装置1006は、外部への出力を実施する出力デバイス(例えば、ディスプレイ、スピーカー、LEDランプなど)である。なお、入力装置1005及び出力装置1006は、一体となった構成(例えば、タッチパネル)であってもよい。 また、プロセッサ1001、メモリ1002などの各装置は、情報を通信するためのバス1007によって接続される。バス1007は、単一のバスを用いて構成されてもよいし、装置間ごとに異なるバスを用いて構成されてもよい。The input device 1005 is an input device (e.g., a keyboard, a mouse, a microphone, a switch, a button, a sensor, etc.) that accepts input from the outside. The output device 1006 is an output device (e.g., a display, a speaker, an LED lamp, etc.) that performs output to the outside. The input device 1005 and the output device 1006 may be integrated (e.g., a touch panel). In addition, each device such as the processor 1001 and the memory 1002 is connected by a bus 1007 for communicating information. The bus 1007 may be configured using a single bus, or may be configured using different buses between each device.

本開示において説明した各態様/実施形態は単独で用いてもよいし、組み合わせて用いてもよいし、実行に伴って切り替えて用いてもよい。また、所定の情報の通知(例えば、「Xであること」の通知)は、明示的に行うものに限られず、暗黙的(例えば、当該所定の情報の通知を行わない)ことによって行われてもよい。Each aspect/embodiment described in this disclosure may be used alone, in combination, or switched depending on the execution. In addition, notification of specific information (e.g., notification that "X is the case") is not limited to being done explicitly, but may be done implicitly (e.g., not notifying the specific information).

以上、本開示について詳細に説明したが、当業者にとっては、本開示が本開示中に説明した実施形態に限定されるものではないということは明らかである。本開示は、請求の範囲の記載により定まる本開示の趣旨及び範囲を逸脱することなく修正及び変更態様として実施することができる。したがって、本開示の記載は、例示説明を目的とするものであり、本開示に対して何ら制限的な意味を有するものではない。Although the present disclosure has been described in detail above, it is clear to those skilled in the art that the present disclosure is not limited to the embodiments described herein. The present disclosure can be implemented in modified and altered forms without departing from the spirit and scope of the present disclosure as defined by the claims. Therefore, the description of the present disclosure is intended to be illustrative and does not have any limiting meaning on the present disclosure.

本開示において説明した各態様/実施形態の処理手順、シーケンス、フローチャートなどは、矛盾の無い限り、順序を入れ替えてもよい。例えば、本開示において説明した方法については、例示的な順序を用いて様々なステップの要素を提示しており、提示した特定の順序に限定されない。The processing steps, sequences, flow charts, etc. of each aspect/embodiment described in this disclosure may be reordered unless inconsistent. For example, the methods described in this disclosure present elements of various steps using an example order and are not limited to the particular order presented.

入出力された情報等は特定の場所(例えば、メモリ)に保存されてもよいし、管理テーブルを用いて管理してもよい。入出力される情報等は、上書き、更新、又は追記され得る。出力された情報等は削除されてもよい。入力された情報等は他の装置へ送信されてもよい。 The input and output information, etc. may be stored in a specific location (e.g., memory) or may be managed using a management table. The input and output information, etc. may be overwritten, updated, or added to. The output information, etc. may be deleted. The input information, etc. may be transmitted to another device.

本開示において使用する「に基づいて」という記載は、別段に明記されていない限り、「のみに基づいて」を意味しない。言い換えれば、「に基づいて」という記載は、「のみに基づいて」と「に少なくとも基づいて」の両方を意味する。As used in this disclosure, the phrase "based on" does not mean "based only on," unless expressly stated otherwise. In other words, the phrase "based on" means both "based only on" and "based at least on."

本開示において、「含む(include)」、「含んでいる(including)」及びそれらの変形が使用されている場合、これらの用語は、用語「備える(comprising)」と同様に、包括的であることが意図される。さらに、本開示において使用されている用語「又は(or)」は、排他的論理和ではないことが意図される。When used in this disclosure, the terms "include," "including," and variations thereof are intended to be inclusive, similar to the term "comprising." Additionally, the term "or," as used in this disclosure, is not intended to be an exclusive or.

本開示において、例えば、英語でのa, an及びtheのように、翻訳により冠詞が追加された場合、本開示は、これらの冠詞の後に続く名詞が複数形であることを含んでもよい。In this disclosure, where articles have been added by translation, such as a, an, and the in English, this disclosure may include that the nouns following these articles are in the plural form.

本開示において、「AとBが異なる」という用語は、「AとBが互いに異なる」ことを意味してもよい。なお、当該用語は、「AとBがそれぞれCと異なる」ことを意味してもよい。「離れる」、「結合される」などの用語も、「異なる」と同様に解釈されてもよい。In this disclosure, the term "A and B are different" may mean "A and B are different from each other." In addition, the term may mean "A and B are each different from C." Terms such as "separate" and "combined" may also be interpreted in the same way as "different."

1…直流電源システム、10…制御装置、11…制御部、11A…タイマー部、11B…バス電圧監視部、11C…パターン決定部、11D…動作モード決定部、11E…蓄電池状態監視部、11F…EV状態監視部、11G…充電制御部、11H…充電電流調整部、12…充放電切替部、13…電圧センサ、14…充放電部、20…電気自動車、30…太陽光発電装置、40…蓄電池、50…整流器、60…商用電源、70…通信負荷(負荷)、1001…プロセッサ、1002…メモリ、1003…ストレージ、1004…通信装置、1005…入力装置、1006…出力装置、1007…バス。 1...DC power supply system, 10...control device, 11...control unit, 11A...timer unit, 11B...bus voltage monitoring unit, 11C...pattern determination unit, 11D...operation mode determination unit, 11E...battery status monitoring unit, 11F...EV status monitoring unit, 11G...charging control unit, 11H...charging current adjustment unit, 12...charging/discharging switching unit, 13...voltage sensor, 14...charging/discharging unit, 20...electric vehicle, 30...photovoltaic power generation device, 40...battery, 50...rectifier, 60...commercial power supply, 70...communication load (load), 1001...processor, 1002...memory, 1003...storage, 1004...communication device, 1005...input device, 1006...output device, 1007...bus.

Claims (7)

電気自動車と、
蓄電池と、
太陽光発電装置と、
商用電源から供給される交流電流を直流電流に変換して、負荷に直流給電する整流器と、
充放電に係る制御を行う制御装置と、
を備え、
前記制御装置は、
前記太陽光発電装置における余剰電力の有無および現在時刻情報に基づいて、充放電に関するパターンを、充電パターンと放電パターンから決定するパターン決定部と、
前記電気自動車の充電状態指標と予め定められた基準値との比較結果、および前記蓄電池の充電状態指標と予め定められた基準値との比較結果に基づいて、前記パターン決定部により決定されたパターンにおける一の動作モードを決定し、決定された動作モードに基づいて充放電に係る制御を行う動作モード決定部と、
を含む、
直流電源システム。
Electric cars and
A storage battery,
A solar power generation device;
A rectifier that converts AC current supplied from a commercial power source into DC current and supplies DC power to a load;
A control device that performs control related to charging and discharging;
Equipped with
The control device includes:
a pattern determination unit that determines a pattern related to charging and discharging from a charging pattern and a discharging pattern based on the presence or absence of surplus power in the solar power generation device and current time information;
an operation mode determination unit that determines one operation mode in the pattern determined by the pattern determination unit based on a result of comparing a charge state indicator of the electric vehicle with a predetermined reference value and a result of comparing a charge state indicator of the storage battery with a predetermined reference value, and performs control related to charging and discharging based on the determined operation mode;
Including,
DC power system.
前記パターン決定部は、
前記太陽光発電装置の出力電圧が、予め定められた余剰電力閾値を上回る場合に前記太陽光発電装置における余剰電力が有ると判断する、
請求項1に記載の直流電源システム。
The pattern determination unit is
determining that there is surplus power in the solar power generation device when an output voltage of the solar power generation device exceeds a predetermined surplus power threshold;
2. The DC power supply system according to claim 1.
前記パターン決定部は、
現在時刻が前記太陽光発電装置における発電が想定される昼間時間であり且つ前記太陽光発電装置における余剰電力が有ると判断される場合、および、現在時刻が前記昼間時間以外の夜間時間である場合に、前記充放電に関するパターンを前記充電パターンに決定し、
現在時刻が前記太陽光発電装置における発電が想定される昼間時間であり且つ前記太陽光発電装置における余剰電力が無いと判断される場合に、前記充放電に関するパターンを前記放電パターンに決定する、
請求項1又は2に記載の直流電源システム。
The pattern determination unit is
determining a pattern related to charging and discharging as the charging pattern when the current time is a daytime time during which power generation in the solar power generation device is expected and it is determined that there is surplus power in the solar power generation device, and when the current time is a nighttime time other than the daytime time;
determining, when the current time is a daytime time during which power generation in the solar power generation device is expected and it is determined that there is no surplus power in the solar power generation device, that the pattern related to charging and discharging is the discharging pattern;
3. The DC power supply system according to claim 1 or 2.
前記動作モード決定部は、
前記決定されたパターンが放電パターンの場合、前記電気自動車および前記蓄電池の少なくとも一方並びに前記太陽光発電装置からの電力を前記負荷に供給する動作モード、および、前記整流器からの電力を前記負荷に供給する動作モード、を含む複数の動作モードから、一の動作モードを決定し、
前記決定されたパターンが充電パターンの場合、前記整流器又は前記太陽光発電装置からの電力を、前記電気自動車および前記蓄電池の少なくとも一方並びに前記負荷に供給する動作モード、および、前記負荷のみに供給する動作モード、を含む複数の動作モードから、一の動作モードを決定する、
請求項1~3の何れか一項に記載の直流電源システム。
The operation mode determination unit is
When the determined pattern is a discharge pattern, determining one operation mode from a plurality of operation modes including an operation mode in which power from at least one of the electric vehicle and the storage battery and the solar power generation device is supplied to the load, and an operation mode in which power from the rectifier is supplied to the load;
When the determined pattern is a charging pattern, one operation mode is determined from a plurality of operation modes including an operation mode in which the power from the rectifier or the solar power generation device is supplied to at least one of the electric vehicle and the storage battery and the load, and an operation mode in which the power is supplied only to the load;
A DC power supply system according to any one of claims 1 to 3.
前記動作モード決定部は、前記放電パターンにおける動作モードについて、
前記電気自動車の充電状態指標が、当該電気自動車の充電状態指標の低下を警戒すべきと判断するための閾値である警戒値であって予め定められた下限値よりも高く設定された当該警戒値、を上回っている場合、前記電気自動車および前記太陽光発電装置からの電力を前記負荷に供給する動作モード1に決定し、
前記電気自動車の充電状態指標が、前記警戒値以下であり且つ前記下限値を上回っている場合、前記電気自動車、前記蓄電池および前記太陽光発電装置からの電力を前記負荷に供給する動作モード2に決定し、
前記電気自動車の充電状態指標が前記下限値以下であり、且つ、前記蓄電池の充電状態指標が、当該蓄電池の充電状態指標の予め定められた蓄電池下限値を上回っている場合、前記蓄電池および前記太陽光発電装置からの電力を前記負荷に供給する動作モード3に決定し、
前記蓄電池の充電状態指標が前記蓄電池下限値以下の場合、前記整流器からの電力を前記負荷に供給する動作モード0に決定する、
請求項4に記載の直流電源システム。
The operation mode determination unit determines an operation mode in the discharge pattern as follows:
when the charge state index of the electric vehicle exceeds an alert value which is a threshold value for determining that a decrease in the charge state index of the electric vehicle should be alerted, the alert value being set higher than a predetermined lower limit value, determining an operation mode 1 in which power is supplied from the electric vehicle and the solar power generation device to the load;
when the charge state index of the electric vehicle is equal to or less than the alert value and exceeds the lower limit value, determining an operation mode 2 in which power is supplied from the electric vehicle, the storage battery, and the solar power generation device to the load;
when the charge state index of the electric vehicle is equal to or lower than the lower limit and the charge state index of the storage battery is higher than a predetermined lower limit of the charge state index of the storage battery, determining an operation mode 3 in which power from the storage battery and the solar power generation device is supplied to the load;
determining an operation mode 0 in which power from the rectifier is supplied to the load when the charge state indicator of the storage battery is equal to or less than the storage battery lower limit;
5. The DC power supply system according to claim 4.
前記動作モード決定部は、前記充電パターンにおける動作モードについて、
前記蓄電池の充電状態指標が満充電を示さず且つ前記電気自動車の充電状態指標が満充電を示していない場合、前記整流器又は前記太陽光発電装置からの電力を、前記電気自動車、前記蓄電池および前記負荷に供給する動作モード4に決定し、
前記蓄電池の充電状態指標が満充電を示し且つ前記電気自動車の充電状態指標が満充電を示していない場合、前記整流器又は前記太陽光発電装置からの電力を、前記電気自動車および前記負荷に供給する動作モード5に決定し、
前記蓄電池の充電状態指標が満充電を示さず且つ前記電気自動車の充電状態指標が満充電を示す場合、前記整流器又は前記太陽光発電装置からの電力を、前記蓄電池および前記負荷に供給する動作モード6に決定し、
前記蓄電池の充電状態指標が満充電を示し且つ前記電気自動車の充電状態指標が満充電を示す場合、前記整流器又は前記太陽光発電装置からの電力を、前記負荷に供給する動作モード7に決定する、
請求項4又は5に記載の直流電源システム。
The operation mode determination unit determines an operation mode in the charging pattern.
determining an operation mode 4 in which power from the rectifier or the solar power generation device is supplied to the electric vehicle, the storage battery, and the load when the charge state indicator of the storage battery does not indicate a full charge and when the charge state indicator of the electric vehicle does not indicate a full charge;
determining an operation mode 5 in which power from the rectifier or the solar power generation device is supplied to the electric vehicle and the load when the charge state indicator of the storage battery indicates a full charge and the charge state indicator of the electric vehicle does not indicate a full charge;
determining an operation mode 6 in which power from the rectifier or the photovoltaic power generation device is supplied to the storage battery and the load when the charge state indicator of the storage battery does not indicate a full charge and the charge state indicator of the electric vehicle indicates a full charge;
When the charge state indicator of the storage battery indicates a full charge and the charge state indicator of the electric vehicle indicates a full charge, determining an operation mode 7 in which power from the rectifier or the solar power generation device is supplied to the load;
6. A DC power supply system according to claim 4 or 5.
前記動作モード決定部は、
前記蓄電池の充電状態指標が満充電を示さず且つ前記電気自動車の充電状態指標が満充電を示していない場合、前記太陽光発電装置の出力電圧が、予め定められた余剰電力閾値よりも高く設定された閾値電圧を下回っていないときに前記電気自動車への充電電流を増加させ、前記太陽光発電装置の出力電圧が前記閾値電圧を下回っているときに前記電気自動車への充電電流を減少させることによって、前記電気自動車への充電電流を調整する充電電流調整部と、
前記充電電流調整部による調整後の充電電流によって、前記太陽光発電装置の余剰電力を前記電気自動車へ充電するように制御する充電制御部と、
を含む、
請求項1~6の何れか一項に記載の直流電源システム。
The operation mode determination unit is
a charging current adjustment unit that adjusts the charging current to the electric vehicle by increasing the charging current to the electric vehicle when the output voltage of the solar power generation device is not below a threshold voltage set higher than a predetermined surplus power threshold, and by reducing the charging current to the electric vehicle when the output voltage of the solar power generation device is below the threshold voltage, when the charging state index of the storage battery does not indicate full charge and the charging state index of the electric vehicle does not indicate full charge;
a charging control unit that controls the charging current adjusted by the charging current adjustment unit so that surplus power from the solar power generation device is charged to the electric vehicle;
Including,
A DC power supply system according to any one of claims 1 to 6.
JP2023508736A 2021-03-24 2022-02-01 DC Power System Active JP7634647B2 (en)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2021050147 2021-03-24
JP2021050147 2021-03-24
PCT/JP2022/003833 WO2022201880A1 (en) 2021-03-24 2022-02-01 Dc power supply system

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPWO2022201880A1 JPWO2022201880A1 (en) 2022-09-29
JP7634647B2 true JP7634647B2 (en) 2025-02-21

Family

ID=83396806

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2023508736A Active JP7634647B2 (en) 2021-03-24 2022-02-01 DC Power System

Country Status (2)

Country Link
JP (1) JP7634647B2 (en)
WO (1) WO2022201880A1 (en)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2025257985A1 (en) * 2024-06-12 2025-12-18 株式会社Nttドコモ Direct-current power supply system and power control method

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010252625A (en) 2003-06-09 2010-11-04 Toyota Motor Corp Energy management system
JP2014050216A (en) 2012-08-31 2014-03-17 Denso Corp Power supply system
JP2017041933A (en) 2015-08-18 2017-02-23 株式会社Nttドコモ Control device for DC power supply system
JP2017085781A (en) 2015-10-28 2017-05-18 三菱電機株式会社 Power supply system

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010252625A (en) 2003-06-09 2010-11-04 Toyota Motor Corp Energy management system
JP2014050216A (en) 2012-08-31 2014-03-17 Denso Corp Power supply system
JP2017041933A (en) 2015-08-18 2017-02-23 株式会社Nttドコモ Control device for DC power supply system
JP2017085781A (en) 2015-10-28 2017-05-18 三菱電機株式会社 Power supply system

Also Published As

Publication number Publication date
JPWO2022201880A1 (en) 2022-09-29
WO2022201880A1 (en) 2022-09-29

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP7244635B2 (en) Charge/discharge management method, electronic device, and electrical system for parallel-connected battery set
US11447105B2 (en) Systems and methods for managing batteries in a battery exchange station
US9825469B2 (en) Equipment power management system
US11901519B2 (en) Energy storage systems with multiple matrix energy flow control and programmable charging and discharging options
JP7058786B1 (en) Storage battery control device
WO2012086825A1 (en) Charging device and charging method
CN119696129A (en) UPS peak-shifting charging method, device, electronic device and storage medium
JP7634647B2 (en) DC Power System
JP2021506207A (en) Communication system and method between BMS
JP6982820B2 (en) Control command system and power conversion system
JP7519270B2 (en) DC Power System
JP2018121439A (en) Power control device and power control method
JP2019004564A (en) Control device
CN207398924U (en) A kind of bicycle power supply management device and management system
JP6817892B2 (en) DC power supply system
JP2021065020A (en) Power supply control device and system
JP2024109365A (en) Power distribution system and power distribution method
JP7529428B2 (en) Power Supply System
CN115802453A (en) Power consumption control method, device and system for electric equipment
JP7622697B2 (en) Energy Storage System
JP7569447B2 (en) Control device
JP7050260B1 (en) Charging / discharging control system for storage batteries
WO2023195250A1 (en) Power control device
WO2025257985A1 (en) Direct-current power supply system and power control method
JP2025150608A (en) Power storage control device

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20230515

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20240130

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20240723

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20241018

A911 Transfer to examiner for re-examination before appeal (zenchi)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A911

Effective date: 20241028

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20250128

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20250210

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 7634647

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150