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
JP7793182B2 - Energy storage system, power system, control method, and program - Google Patents
[go: Go Back, main page]

JP7793182B2 - Energy storage system, power system, control method, and program - Google Patents

Energy storage system, power system, control method, and program

Info

Publication number
JP7793182B2
JP7793182B2 JP2021209376A JP2021209376A JP7793182B2 JP 7793182 B2 JP7793182 B2 JP 7793182B2 JP 2021209376 A JP2021209376 A JP 2021209376A JP 2021209376 A JP2021209376 A JP 2021209376A JP 7793182 B2 JP7793182 B2 JP 7793182B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
power storage
signal
unit
power
switching
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
JP2021209376A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2023094106A (en
Inventor
文昭 中尾
毅 八木
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.)
NExT-e Solutions Inc
Original Assignee
NExT-e Solutions 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 NExT-e Solutions Inc filed Critical NExT-e Solutions Inc
Priority to JP2021209376A priority Critical patent/JP7793182B2/en
Priority to PCT/JP2022/047678 priority patent/WO2023120713A1/en
Publication of JP2023094106A publication Critical patent/JP2023094106A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP7793182B2 publication Critical patent/JP7793182B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

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
    • H02J7/02Circuit arrangements for charging or discharging batteries or for supplying loads from batteries for charging batteries from AC mains by converters
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10Energy storage using batteries

Landscapes

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

Description

本発明は、切替制御装置、電流制御装置、蓄電装置、電力授受システム、電力システムに関する。 The present invention relates to switching control devices, current control devices, power storage devices, power transfer systems, and power systems.

複数の蓄電モジュールを備えた蓄電システムにおいて、当該蓄電モジュールが並列に接続される場合がある(例えば、特許文献1を参照)。特許文献2には、蓄電モジュールを活性挿抜することのできる蓄電システムが開示されている。
[先行技術文献]
[特許文献]
[特許文献1]特開平11-98708号公報
[特許文献2]国際公開第2017/086349号
In a power storage system including a plurality of power storage modules, the power storage modules may be connected in parallel (see, for example, Patent Document 1). Patent Document 2 discloses a power storage system in which power storage modules can be hot-plugged.
[Prior art documents]
[Patent Documents]
[Patent Document 1] JP-A-11-98708 [Patent Document 2] WO 2017/086349

近年、蓄電システムの大規模化に伴い、蓄電モジュールの高電圧化が進んでいる。蓄電モジュールの蓄電電圧が大きくなると、蓄電モジュールに電流が流れている状態でコンタクタ又はリレーを操作して、当該蓄電モジュールと、蓄電システムとを電気的に切断するときに、当該コンタクタ又はリレーの内部でアーク放電が発生する。アーク放電は、コンタクタ又はリレーの故障の原因となり得る。 In recent years, as energy storage systems have become larger in scale, energy storage modules have become increasingly higher in voltage. As the storage voltage of a storage module increases, arc discharge can occur inside the contactor or relay when a contactor or relay is operated while current is flowing through the storage module to electrically disconnect the storage module from the energy storage system. Arc discharge can cause the contactor or relay to fail.

本発明の第1の態様においては、切替制御装置が提供される。上記の切替制御装置は、例えば、切替装置の動作を制御する。上記の切替制御装置において、切替装置は、例えば、蓄電装置の蓄電部と、前記蓄電装置の電力端子との電気的な接続状態を切り替える。上記の切替制御装置は、例えば、蓄電部の電圧が予め定められた第1閾値に到達したか否かを判定する第1判定部を備える。上記の切替制御装置は、例えば、蓄電部の電圧が第1閾値に到達したと判定された場合に、蓄電部及び電力端子が電気的に切断されることを予告するための第1信号を出力する第1信号出力部を備える。上記の切替制御装置は、例えば、第1信号出力部が第1信号を出力した後、蓄電部及び電力端子を電気的に切断することが許可されるための条件である切断許可条件が成立している場合に、蓄電部及び電力端子を電気的に切断するための第2信号を、切替装置に出力する第2信号出力部を備える。 A first aspect of the present invention provides a switching control device. The switching control device controls, for example, the operation of a switching device. In the switching control device, the switching device switches the electrical connection state between, for example, a power storage unit of a power storage device and a power terminal of the power storage device. The switching control device includes, for example, a first determination unit that determines whether the voltage of the power storage unit has reached a predetermined first threshold. The switching control device includes, for example, a first signal output unit that outputs a first signal to notify the user that the power storage unit and the power terminal will be electrically disconnected when it is determined that the voltage of the power storage unit has reached the first threshold. The switching control device includes, for example, a second signal output unit that outputs, to the switching device, a second signal to electrically disconnect the power storage unit and the power terminal when a disconnection permission condition, which is a condition for permitting the electrical disconnection of the power storage unit and the power terminal, is met after the first signal output unit outputs the first signal.

上記の切替制御装置において、蓄電部は、直列に接続された複数の蓄電セルを有してよい。上記の切替制御装置において、第1判定部は、複数の蓄電セルの少なくとも1つの電圧が第1閾値に到達した場合に、蓄電部の電圧が第1閾値に到達したと判定してよい。上記の切替制御装置において、第1閾値は、(i)少なくとも1つの蓄電セルの満充電電圧から予め定められた値を引いた値、又は、(ii)少なくとも1つの蓄電セルの放電終止電圧に予め定められた値を加えた値であってよい。 In the above switching control device, the energy storage unit may have a plurality of energy storage cells connected in series. In the above switching control device, the first determination unit may determine that the voltage of the energy storage unit has reached the first threshold when the voltage of at least one of the plurality of energy storage cells reaches the first threshold. In the above switching control device, the first threshold may be (i) a value obtained by subtracting a predetermined value from the fully charged voltage of at least one energy storage cell, or (ii) a value obtained by adding a predetermined value to the end-of-discharge voltage of at least one energy storage cell.

上記の切替制御装置において、切断許可条件は、(i)第1信号出力部が第1信号を出力した後、予め定められた時間が経過したという条件、(ii)第1信号出力部が第1信号を出力した後、切替装置を流れる電流の大きさを予め定められた第2閾値よりも小さくするための処理が実行されたという条件、(iii)第1信号出力部が第1信号を出力し、且つ、切替装置を流れる電流の大きさが第2閾値よりも小さいという条件、及び、(iv)第1信号出力部が第1信号を出力し、且つ、蓄電部及び電力端子を電気的に切断することが禁止されていない、又は、蓄電部及び電力端子を電気的に切断することが許可されているという条件の少なくとも1つを含んでよい。 In the above-described switching control device, the disconnection permission condition may include at least one of the following conditions: (i) a predetermined time has elapsed after the first signal output unit outputs the first signal; (ii) a process has been executed to reduce the magnitude of the current flowing through the switching device below a predetermined second threshold value after the first signal output unit outputs the first signal; (iii) the first signal output unit outputs the first signal, and the magnitude of the current flowing through the switching device is less than the second threshold value; and (iv) the first signal output unit outputs the first signal, and electrical disconnection of the power storage unit and the power terminal is not prohibited or is permitted.

上記の切替制御装置は、第1信号出力部が第1信号を出力した場合に、切替装置を流れる電流の大きさを予め定められた第2閾値よりも小さくするための第3信号を、切替装置を流れる電流の大きさを調整する調整装置に出力する第3信号出力部を備えてよい。上記の切替制御装置において、調整装置は、(i)片方向若しくは双方向のDC/DCコンバータ、(ii)片方向若しくは双方向のDC/ACインバータ、又は、(iii)オン/オフスイッチであってよい。上記の切替制御装置において、調整装置の電力端子は、蓄電装置の電力端子と電気的に接続されてよい。 The above-mentioned switching control device may include a third signal output unit that, when the first signal output unit outputs the first signal, outputs a third signal to an adjustment device that adjusts the magnitude of the current flowing through the switching device, for reducing the magnitude of the current flowing through the switching device below a predetermined second threshold. In the above-mentioned switching control device, the adjustment device may be (i) a unidirectional or bidirectional DC/DC converter, (ii) a unidirectional or bidirectional DC/AC inverter, or (iii) an on/off switch. In the above-mentioned switching control device, the power terminal of the adjustment device may be electrically connected to the power terminal of the power storage device.

本発明の第2の態様においては、蓄電装置が提供される。上記の蓄電装置は、例えば、上記の第1の態様に係る切替制御装置を備える。上記の蓄電装置は、例えば、蓄電部を備える。上記の蓄電装置は、例えば、電力端子を備える。 In a second aspect of the present invention, a power storage device is provided. The power storage device includes, for example, the switching control device according to the first aspect. The power storage device includes, for example, a power storage unit. The power storage device includes, for example, a power terminal.

本発明の第3の態様においては、電力授受システムが提供される。上記の電力授受システムは、例えば、上記の第2の態様に係る蓄電装置を備える。上記の電力授受システムは、例えば、蓄電装置とは異なる他の電力授受装置を備える。上記の電力授受システムは、例えば、蓄電装置と、他の電力授受装置とを並列に接続するための配線を備える上記の電力授受システムにおいて、蓄電装置は、例えば、配線に対して着脱自在に構成される。 In a third aspect of the present invention, a power transfer system is provided. The power transfer system includes, for example, the power storage device according to the second aspect. The power transfer system includes, for example, another power transfer device different from the power storage device. In the power transfer system, for example, the power storage device is configured to be detachable from the wiring for connecting the power storage device and the other power transfer device in parallel.

本発明の第4の態様においては、電流制御装置が提供される。上記の電流制御装置は、例えば、蓄電装置と、蓄電装置を流れる電流の大きさを調整する調整装置とが電気的に切断されることを予告するための第1信号を受信した場合に、蓄電装置を流れる電流の大きさを予め定められた第2閾値よりも小さくするための第3信号を、調整装置に出力する第3信号出力部を備える。 A fourth aspect of the present invention provides a current control device. The current control device includes a third signal output unit that, when receiving a first signal indicating that the power storage device and an adjustment device that adjusts the magnitude of the current flowing through the power storage device will be electrically disconnected, outputs a third signal to the adjustment device to reduce the magnitude of the current flowing through the power storage device below a predetermined second threshold.

本発明の第5の態様においては、電力授受システムが提供される。上記の電力授受システムは、例えば、上記の第4の態様に係る電流制御装置を備える。上記の電力授受システムは、例えば、蓄電装置を備える。上記の電力授受システムは、例えば、蓄電装置とは異なる他の電力授受装置を備える。上記の電力授受システムは、例えば、蓄電装置と、他の電力授受装置とを並列に接続するための配線を備える。上記の電力授受システムは、例えば、調整装置を備える。 In a fifth aspect of the present invention, there is provided a power transfer system. The power transfer system includes, for example, the current control device according to the fourth aspect. The power transfer system includes, for example, a power storage device. The power transfer system includes, for example, another power transfer device different from the power storage device. The power transfer system includes, for example, wiring for connecting the power storage device and the other power transfer device in parallel. The power transfer system includes, for example, an adjustment device.

上記の電力授受システムにおいて、蓄電装置は、例えば、配線に対して着脱自在に構成される。蓄電装置は、例えば、調整装置を介して、電力授受システムの外部に配される外部機器との間で電力を授受する。上記の電力授受システムは、上記の第1の態様に係る切替制御装置を備えてよい。 In the above-mentioned power transfer system, the power storage device is configured to be detachable from the wiring, for example. The power storage device transfers power to and from an external device located outside the power transfer system, for example, via an adjustment device. The above-mentioned power transfer system may include the switching control device according to the first aspect described above.

本発明の第6の態様においては、電力システムが提供される。上記の電力システムは、例えば、上記の第5の態様に係る電力授受システムを複数備える。上記の電力システムにおいて、第1信号は、例えば、複数の電力授受システムに含まれる第1電力授受システムの蓄電装置及び調整装置が電気的に切断されることを予告するための信号である。上記の電力システムにおいて、第1電力授受システムの電流制御装置は、例えば、複数の電力授受システムに含まれる少なくとも1つの第2電力授受システムの状態に基づいて、第1電力授受システムの出力電流の大きさを第2閾値よりも小さくしてよいか否かを判定する第2判定部を有する。上記の電力システムにおいて、第1電力授受システムの第3信号出力部は、例えば、第2判定部が第1電力授受システムの出力電流の大きさを第2閾値よりも小さくしてよいと判定した場合に、第3信号を出力する。上記の電力システムにおいて、少なくとも1つの第2電力授受システムのそれぞれは、例えば、第1電力授受システムとは異なる電力授受システムである。 A sixth aspect of the present invention provides an electric power system. The electric power system includes, for example, a plurality of electric power transfer systems according to the fifth aspect. In the electric power system, the first signal is, for example, a signal for notifying the user that a power storage device and an adjustment device of a first electric power transfer system included in the plurality of electric power transfer systems will be electrically disconnected. In the electric power system, the current control device of the first electric power transfer system has, for example, a second determination unit that determines whether the magnitude of the output current of the first electric power transfer system may be reduced below a second threshold value based on the state of at least one second electric power transfer system included in the plurality of electric power transfer systems. In the electric power system, the third signal output unit of the first electric power transfer system outputs a third signal, for example, when the second determination unit determines that the magnitude of the output current of the first electric power transfer system may be reduced below the second threshold value. In the electric power system, each of the at least one second electric power transfer system is, for example, a different electric power transfer system from the first electric power transfer system.

上記の電力システムにおいて、少なくとも1つの第2電力授受システムの電流制御装置は、第2判定部が第1電力授受システムの出力電流の大きさを第2閾値よりも小さくしてよいと判定した場合に、少なくとも1つの第2電力授受システムの出力電流の大きさを増加させるための第4信号を、少なくとも1つの第2電力授受システムの調整装置に出力する第4信号出力部を備えてよい。 In the above-described power system, the current control device of at least one second power transfer system may include a fourth signal output unit that outputs a fourth signal to the adjustment device of at least one second power transfer system to increase the magnitude of the output current of the at least one second power transfer system when the second determination unit determines that the magnitude of the output current of the first power transfer system may be reduced below the second threshold.

本発明の第7の態様においては、切替装置の制御方法が提供される。上記の切替装置は、例えば、蓄電装置の蓄電機器と、蓄電装置の電力端子との電気的な接続状態を切り替える。上記の制御方法は、例えば、蓄電機器の電圧が予め定められた第1閾値に到達したか否かを判定する第1判定段階を有する。上記の制御方法は、例えば、蓄電機器の電圧が第1閾値に到達したと判定された場合に、蓄電機器及び電力端子が電気的に切断されることを予告するための第1信号を出力する第1信号出力段階を有する。上記の制御方法は、例えば、第1信号出力段階において第1信号が出力された後、蓄電機器及び電力端子を電気的に切断することが許可されるための条件である切断許可条件が成立した場合に、蓄電機器及び電力端子を電気的に切断するための第2信号を、切替装置に出力する第2信号出力段階を有する。 A seventh aspect of the present invention provides a control method for a switching device. The switching device, for example, switches the electrical connection state between an electric storage device of an electric storage device and a power terminal of the electric storage device. The control method, for example, includes a first determination step of determining whether the voltage of the electric storage device has reached a predetermined first threshold. The control method, for example, includes a first signal output step of outputting a first signal to notify the electric storage device and the power terminal that they will be electrically disconnected when it is determined that the voltage of the electric storage device has reached the first threshold. The control method, for example, includes a second signal output step of outputting a second signal to the switching device to electrically disconnect the electric storage device and the power terminal when a disconnection permission condition, which is a condition for permitting the electric disconnection of the electric storage device and the power terminal, is met after the first signal is output in the first signal output step.

本発明の第8の態様においては、制御方法が提供される。上記の制御方法は、例えば、蓄電装置と、蓄電装置を流れる電流の大きさを調整する調整装置とが電気的に切断されることを予告するための第1信号を受信した場合に、蓄電装置を流れる電流の大きさを予め定められた第2閾値よりも小さくするための第3信号を、調整装置に出力する第3信号出力段階を有する。 An eighth aspect of the present invention provides a control method. The control method includes, for example, a third signal output step of outputting a third signal to the adjustment device, when a first signal is received to notify that the power storage device and the adjustment device that adjusts the magnitude of the current flowing through the power storage device will be electrically disconnected, to the adjustment device, for reducing the magnitude of the current flowing through the power storage device below a predetermined second threshold.

本発明の第9の態様においては、プログラムが提供される。上記のプログラムは、コンピュータを、上記の第1の態様に係る切替制御装置として機能させるためのプログラムであってよい。上記のプログラムは、コンピュータを、上記の第4の態様に係る電流制御装置として機能させるためのプログラムであってよい。上記のプログラムは、コンピュータに、上記の第7の態様又は第8の態様に係る制御方法を実行させるためのプログラムであってよい。上記のプログラムを格納する非一時的コンピュータ可読媒体が提供されてもよい。 In a ninth aspect of the present invention, a program is provided. The program may be a program for causing a computer to function as the switching control device according to the first aspect. The program may be a program for causing a computer to function as the current control device according to the fourth aspect. The program may be a program for causing a computer to execute the control method according to the seventh or eighth aspect. A non-transitory computer-readable medium for storing the program may be provided.

なお、上記の発明の概要は、本発明の必要な特徴の全てを列挙したものではない。また、これらの特徴群のサブコンビネーションもまた、発明となりうる。 Note that the above summary of the invention does not list all of the necessary features of the present invention. Subcombinations of these features may also constitute inventions.

蓄電システム100のシステム構成の一例を概略的に示す。1 shows an example of a system configuration of a power storage system 100. 蓄電モジュール110のシステム構成の一例を概略的に示す。2 shows an example of a system configuration of a power storage module 110. モジュール制御部240のシステム構成の一例を概略的に示す。2 shows an example of a system configuration of a module control unit 240. システム制御部140のシステム構成の一例を概略的に示す。1 shows an example of a system configuration of a system control unit 140. 蓄電モジュール110の回路構成の一例を概略的に示す。2 shows an example of a circuit configuration of a power storage module 110. モジュール制御部240の回路構成の一例を概略的に示す。2 shows an example of a circuit configuration of a module control unit 240. 放電防止回路720の回路構成の一例を概略的に示す。10 shows an example of the circuit configuration of the discharge prevention circuit 720. 蓄電システム100の動作の一例を概略的に示す。10 illustrates an example of the operation of the power storage system 100. 蓄電モジュール110の動作及び情報処理の一例を概略的に示す。10A and 10B schematically illustrate an example of the operation and information processing of the power storage module 110. 蓄電モジュール110の動作及び情報処理の一例を概略的に示す。10A and 10B schematically illustrate an example of the operation and information processing of the power storage module 110. 蓄電モジュール110の動作及び情報処理の他の例を概略的に示す。10A and 10B are schematic diagrams illustrating another example of the operation and information processing of the power storage module 110. 大規模電力システム1200のシステム構成の一例を概略的に示す。12 shows an example of a system configuration of a large-scale power system 1200. 大規模電力システム1200の動作の一例を概略的に示す。12 illustrates an example of the operation of a large scale power system 1200. コンピュータ3000のシステム構成の一例を概略的に示す。3 shows an example of a system configuration of a computer 3000.

以下、発明の実施の形態を通じて本発明を説明するが、以下の実施形態は、特許請求の範囲にかかる発明を限定するものではない。実施形態の中で説明されている特徴の組み合わせの全てが発明の解決手段に必須であるとは限らない。また、図面を参照して、実施形態について説明するが、図面の記載において、同一または類似の部分には同一の参照番号を付して重複する説明を省く場合がある。 The present invention will be described below through embodiments of the invention, but the following embodiments do not limit the scope of the invention as claimed. Not all combinations of features described in the embodiments are necessarily essential to the solution of the invention. Furthermore, the embodiments will be described with reference to the drawings. In describing the drawings, the same reference numbers may be used to designate identical or similar parts, and duplicate explanations may be omitted.

また、「電気的に接続される」とは、特定の要素と他の要素とが直接接続される場合に限定されない。特定の要素と他の要素との間に、第三の要素が介在してもよい。また、特定の要素と他の要素とが物理的に接続されている場合に限定されない。例えば、変圧器の入力巻線と出力巻線とは物理的には接続されていないが、電気的には接続されている。さらに、特定の要素と他の要素とが現実に電気的に接続されている場合だけでなく、蓄電セルとバランス補正部とが電気的に接続されたときに、特定の要素と他の要素とが電気的に接続される場合をも含む。また、「直列に接続される」とは、特定の要素と他の要素とが直列に電気的に接続されることを示し、「並列に接続される」とは、特定の要素と他の要素とが並列に電気的に接続されることを示す。 Furthermore, "electrically connected" does not necessarily mean that a specific element is directly connected to another element. A third element may be interposed between the specific element and the other element. Furthermore, it does not necessarily mean that the specific element is physically connected to the other element. For example, the input winding and output winding of a transformer are not physically connected, but are electrically connected. Furthermore, it includes not only cases where the specific element and the other element are actually electrically connected, but also cases where the specific element and the other element are electrically connected when the storage cell and the balance correction unit are electrically connected. Furthermore, "connected in series" means that the specific element and the other element are electrically connected in series, and "connected in parallel" means that the specific element and the other element are electrically connected in parallel.

(蓄電システム100の概要)
図1は、蓄電システム100のシステム構成の一例を概略的に示す。一実施形態において、蓄電システム100は、負荷装置12に電気的に接続され、負荷装置12に電力を供給する(蓄電システム100の放電と称される場合がある)。他の実施形態において、蓄電システム100は、充電装置14に電気的に接続され、電気エネルギーを蓄積する(蓄電システム100の充電と称される場合がある)。蓄電システム100は、例えば、蓄電装置、電気機器、輸送装置などに利用される。輸送装置としては、電気自動車、ハイブリッド自動車、電気二輪車、鉄道車両、飛行機、昇降機、クレーンなどが例示される。
(Outline of the power storage system 100)
1 schematically illustrates an example of a system configuration of a power storage system 100. In one embodiment, the power storage system 100 is electrically connected to a load device 12 and supplies power to the load device 12 (this may be referred to as discharging the power storage system 100). In another embodiment, the power storage system 100 is electrically connected to a charging device 14 and stores electric energy (this may be referred to as charging the power storage system 100). The power storage system 100 is used in, for example, a power storage device, an electrical appliance, a transportation device, etc. Examples of transportation devices include an electric vehicle, a hybrid vehicle, an electric motorcycle, a railroad vehicle, an airplane, an elevator, and a crane.

本実施形態において、蓄電システム100は、例えば、接続端子102と、接続端子104と、配線106と、複数の蓄電モジュール110と、充放電制御装置120と、システム制御部140とを備える。複数の蓄電モジュール110のそれぞれは、正極端子112及び負極端子114を有する。本実施形態において、蓄電システム100は、例えば、並列に接続された複数の蓄電モジュール110を備える。 In this embodiment, the energy storage system 100 includes, for example, a connection terminal 102, a connection terminal 104, wiring 106, multiple energy storage modules 110, a charge/discharge control device 120, and a system control unit 140. Each of the multiple energy storage modules 110 has a positive terminal 112 and a negative terminal 114. In this embodiment, the energy storage system 100 includes, for example, multiple energy storage modules 110 connected in parallel.

本実施形態において、接続端子102及び接続端子104は、蓄電システム100と、負荷装置12又は充電装置14とを電気的に接続する。本実施形態において、配線106は、接続端子102及び接続端子104を電気的に接続する。本実施形態において、配線106の一方の端部は、充放電制御装置120を介して、接続端子102と電気的に接続される。配線106の一方の端部は、充放電制御装置120を介して、接続端子104と電気的に接続される。本実施形態において、配線106は、接続端子102及び接続端子104に対して、複数の蓄電モジュール110を並列に接続する。 In this embodiment, the connection terminal 102 and the connection terminal 104 electrically connect the energy storage system 100 to the load device 12 or the charging device 14. In this embodiment, the wiring 106 electrically connects the connection terminal 102 and the connection terminal 104. In this embodiment, one end of the wiring 106 is electrically connected to the connection terminal 102 via the charge/discharge control device 120. The other end of the wiring 106 is electrically connected to the connection terminal 104 via the charge/discharge control device 120. In this embodiment, the wiring 106 connects multiple energy storage modules 110 in parallel to the connection terminal 102 and the connection terminal 104.

本実施形態において、複数の蓄電モジュール110のそれぞれは、例えば、配線106に対して着脱自在に構成される。これにより、複数の蓄電モジュール110のそれぞれが、蓄電システム100の筐体に着脱自在に保持され得る。本実施形態において、蓄電システム100のユーザは、複数の蓄電モジュール110のそれぞれを個別に交換することができる。 In this embodiment, each of the multiple energy storage modules 110 is configured to be detachable from, for example, the wiring 106. This allows each of the multiple energy storage modules 110 to be detachably held in the housing of the energy storage system 100. In this embodiment, a user of the energy storage system 100 can individually replace each of the multiple energy storage modules 110.

本実施形態において、蓄電モジュール110は、充放電制御装置120を介して、蓄電システム100の外部に配される負荷装置12又は充電装置14との間で、電力を授受する。蓄電システム100が負荷装置12に電力を供給する場合、複数の蓄電モジュール110のそれぞれの出力電力の合計が、蓄電システム100の出力電力となる。蓄電システム100が充電装置14から電力を受領する場合、複数の蓄電モジュール110のそれぞれの入力電力の合計が、蓄電システム100の入力電力となる。 In this embodiment, the energy storage module 110 exchanges power with the load device 12 or the charging device 14, which are located outside the energy storage system 100, via the charge/discharge control device 120. When the energy storage system 100 supplies power to the load device 12, the sum of the output power of each of the multiple energy storage modules 110 becomes the output power of the energy storage system 100. When the energy storage system 100 receives power from the charging device 14, the sum of the input power of each of the multiple energy storage modules 110 becomes the input power of the energy storage system 100.

本実施形態において、複数の蓄電モジュール110のそれぞれは、システム制御部140からの制御信号又はユーザの操作に基づいて、各蓄電モジュールに配された蓄電部(図示されていない。)と、配線106との電気的な接続状態(単に、接続関係と称される場合がある。)を切り替えることができる。例えば、複数の蓄電モジュール110のそれぞれは、システム制御部140からの制御信号、又は、ユーザの操作に基づいて、各蓄電モジュールの蓄電部を配線106に電気的に接続させたり、各蓄電モジュールの蓄電部を配線106から電気的に切断したりすることができる。 In this embodiment, each of the multiple power storage modules 110 can switch the electrical connection state (sometimes simply referred to as the connection relationship) between the power storage unit (not shown) disposed in each power storage module and the wiring 106 based on a control signal from the system control unit 140 or a user operation. For example, each of the multiple power storage modules 110 can electrically connect the power storage unit of each power storage module to the wiring 106 or electrically disconnect the power storage unit of each power storage module from the wiring 106 based on a control signal from the system control unit 140 or a user operation.

これにより、蓄電システム100に新たに実装される蓄電モジュール110の電圧と、蓄電システム100に既に実装されている蓄電モジュール110の電圧とが異なる場合であっても、蓄電システム100のユーザは、蓄電モジュール110の破損又は劣化を心配することなく、蓄電システム100に含まれる複数の蓄電モジュール110のそれぞれを、個別に交換することができる。蓄電システム100のユーザは、例えば、以下の手順により、蓄電モジュール110を交換することができる。 As a result, even if the voltage of a new storage module 110 to be installed in the energy storage system 100 differs from the voltage of the storage modules 110 already installed in the energy storage system 100, the user of the energy storage system 100 can individually replace each of the multiple storage modules 110 included in the energy storage system 100 without worrying about damage or deterioration of the storage modules 110. The user of the energy storage system 100 can replace the storage modules 110, for example, by following the procedure below.

まず、ユーザは、古い蓄電モジュール110を、蓄電システム100から取り外す。次に、ユーザは、新しい蓄電モジュール110を蓄電システム100に実装する前に、新しい蓄電モジュール110の蓄電部と配線106とを電気的に切断するための操作を実施する。例えば、ユーザは、蓄電モジュール110の正極端子112と蓄電部との間に配されたスイッチング素子(図示されていない。)を手動で操作して、正極端子112と蓄電部とを電気的に切断する。 First, the user removes the old energy storage module 110 from the energy storage system 100. Next, before installing the new energy storage module 110 in the energy storage system 100, the user performs an operation to electrically disconnect the energy storage unit of the new energy storage module 110 from the wiring 106. For example, the user manually operates a switching element (not shown) arranged between the positive terminal 112 of the energy storage module 110 and the energy storage unit to electrically disconnect the positive terminal 112 from the energy storage unit.

スイッチング素子の種類は特に限定されない。スイッチング素子は、半導体スイッチであってもよく、コンタクタであってもよく、リレーであってもよい。 The type of switching element is not particularly limited. The switching element may be a semiconductor switch, a contactor, or a relay.

その後、ユーザは、正極端子112と蓄電部とが電気的に切断された状態の蓄電モジュール110を、蓄電システム100に実装する。このとき、正極端子112と蓄電部とが電気的に切断されている。そのため、蓄電システム100に新たに実装された蓄電モジュール110と、蓄電システム100に既に実装されていた蓄電システム100との間の電圧差が比較的大きくても、新たに実装された蓄電モジュール110と、既に実装されていた蓄電システム100との間で大きな電流が流れることが防止される。 The user then installs the storage module 110, with the positive terminal 112 and the storage unit electrically disconnected, into the storage system 100. At this time, the positive terminal 112 and the storage unit are electrically disconnected. Therefore, even if there is a relatively large voltage difference between the storage module 110 newly installed in the storage system 100 and the storage system 100 already installed in the storage system 100, a large current is prevented from flowing between the newly installed storage module 110 and the storage system 100 already installed.

その後、新たに実装された蓄電モジュール110と、既に実装されていた蓄電システム100との電圧差が適切な値になると、システム制御部140が、新たに実装された蓄電モジュール110と配線106とを電気的に接続するための操作を実行する。なお、システム制御部140の詳細については後述される。 After that, when the voltage difference between the newly installed energy storage module 110 and the already installed energy storage system 100 reaches an appropriate value, the system control unit 140 performs an operation to electrically connect the newly installed energy storage module 110 to the wiring 106. Details of the system control unit 140 will be described later.

以上のとおり、本実施形態に係る蓄電システム100によれば、蓄電システム100のユーザが蓄電モジュール110を交換又は実装する場合に、新たに蓄電システム100に実装される蓄電モジュール110の電圧と、既に蓄電システム100に実装されている蓄電モジュール110の電圧とを厳密に調整する必要がない。そのため、蓄電システム100のユーザは、蓄電モジュール110を容易かつ迅速に交換したり、実装したりすることができる。 As described above, with the energy storage system 100 according to this embodiment, when a user of the energy storage system 100 replaces or installs an energy storage module 110, there is no need to precisely adjust the voltage of the energy storage module 110 newly installed in the energy storage system 100 and the voltage of the energy storage module 110 already installed in the energy storage system 100. This allows the user of the energy storage system 100 to easily and quickly replace or install a storage module 110.

(放電防止制御)
本実施形態において、蓄電モジュール110は、上述されたスイッチング素子がオン状態からオフ状態に切り替わる(オフ動作と称される場合がある。)ことが予想される場合に、スイッチング素子がオフ動作することを予告するための信号(予告信号と称される場合がある。)を、システム制御部140に出力する。また、蓄電モジュール110は、予告信号を出力した後、スイッチング素子のオフ動作が許可されるための条件(切断許可条件と称される場合がある。)が成立しているか否かを判定する。切断許可条件が成立している場合、蓄電モジュール110は、スイッチング素子をオフ動作させる。
(Discharge prevention control)
In this embodiment, when it is predicted that the switching element described above will switch from an on state to an off state (sometimes referred to as an off operation), the power storage module 110 outputs a signal (sometimes referred to as a warning signal) to the system control unit 140 to warn that the switching element will be turned off. After outputting the warning signal, the power storage module 110 determines whether or not a condition (sometimes referred to as a disconnection permission condition) for permitting the off operation of the switching element is met. If the disconnection permission condition is met, the power storage module 110 turns off the switching element.

切断許可条件は、アーク放電に伴うスイッチング素子の損傷を抑制するための条件であってもよく、アーク放電の発生を防止するための条件であってもよい。切断許可条件の詳細は後述される。 The disconnection permission conditions may be conditions for suppressing damage to the switching element due to arc discharge, or conditions for preventing the occurrence of arc discharge. Details of the disconnection permission conditions will be described later.

本実施形態において、充放電制御装置120は、蓄電システム100の入力電力及び出力電力の少なくとも一方を制御する。充放電制御装置120は、例えば、システム制御部140からの制御信号に従って、蓄電システム100の入力電力及び出力電力の少なくとも一方を制御する。 In this embodiment, the charge/discharge control device 120 controls at least one of the input power and the output power of the power storage system 100. The charge/discharge control device 120 controls at least one of the input power and the output power of the power storage system 100, for example, in accordance with a control signal from the system control unit 140.

これにより、充放電制御装置120は、複数の蓄電モジュール110の少なくとも1つの充放電を制御することができる。また、蓄電モジュール110を流れる電流の大きさが調整され得る。上述されたとおり、蓄電モジュール110は、例えば、蓄電部及びスイッチング素子を備える。そのため、充放電制御装置120が蓄電システム100の入力電力及び出力電力の少なくとも一方を制御することにより、例えば、蓄電モジュール110に配された蓄電部及び/又はスイッチング素子を流れる電流の大きさが調整され得る。 This allows the charge/discharge control device 120 to control the charging/discharging of at least one of the multiple storage modules 110. The magnitude of the current flowing through the storage module 110 can also be adjusted. As described above, the storage module 110 includes, for example, a storage unit and a switching element. Therefore, by the charge/discharge control device 120 controlling at least one of the input power and output power of the storage system 100, the magnitude of the current flowing through the storage unit and/or switching element arranged in the storage module 110 can be adjusted, for example.

一実施形態において、充放電制御装置120は、蓄電システム100の入力電力の電圧及び電流の少なくとも一方の大きさを調整する。充放電制御装置120は、蓄電システム100への電力の入力を停止してもよい。他の実施形態において、充放電制御装置120は、蓄電システム100の出力電力の電圧及び電流の少なくとも一方の大きさを調整する。充放電制御装置120は、蓄電システム100からの電力の出力を停止してもよい。 In one embodiment, the charge/discharge control device 120 adjusts the magnitude of at least one of the voltage and current of the input power to the power storage system 100. The charge/discharge control device 120 may stop the input of power to the power storage system 100. In another embodiment, the charge/discharge control device 120 adjusts the magnitude of at least one of the voltage and current of the output power from the power storage system 100. The charge/discharge control device 120 may stop the output of power from the power storage system 100.

さらに他の実施形態において、充放電制御装置120は、蓄電システム100に入力された交流電力を直流電力に変換してよい。これにより、直流電力が蓄電モジュール110に供給される。また、充放電制御装置120は、蓄電モジュール110が出力した直流電力を交流電力に変換してもよい。これにより、交流電力が負荷装置12に供給される。 In yet another embodiment, the charge/discharge control device 120 may convert AC power input to the energy storage system 100 into DC power. This DC power is then supplied to the energy storage module 110. Also, the charge/discharge control device 120 may convert DC power output by the energy storage module 110 into AC power. This AC power is then supplied to the load device 12.

充放電制御装置120は、接続端子102と電気的に接続される電力端子(図示されていない。)と、接続端子104と電気的に接続される電力端子(図示されていない。)と、配線106の一端と電気的に接続され電力端子(図示されていない。)と、配線106の他端と電気的に接続される電力端子(図示されていない。)とを備えてよい。 The charge/discharge control device 120 may include a power terminal (not shown) electrically connected to the connection terminal 102, a power terminal (not shown) electrically connected to the connection terminal 104, a power terminal (not shown) electrically connected to one end of the wiring 106, and a power terminal (not shown) electrically connected to the other end of the wiring 106.

充放電制御装置120は、充放電制御装置120を構成する阻止を損壊するほどのアーク放電を発生させることなく、蓄電システム100の入力電力及び/又は出力電力の電圧及び電流の少なくとも一方の大きさを調整することのできる機器であることが好ましい。充放電制御装置120としては、DC/DCコンバータ、DC/ACインバータ、オン/オフスイッチなどが例示される。上記のDC/DCコンバータは、片方向のDC/DCコンバータであってもよく、双方向のDC/DCコンバータであってもよい。上記のDC/ACインバータは、片方向のDC/ACインバータであってもよく、双方向のDC/ACインバータであってもよい。 The charge/discharge control device 120 is preferably a device that can adjust the magnitude of at least one of the voltage and current of the input power and/or output power of the power storage system 100 without generating an arc discharge large enough to damage the barrier that constitutes the charge/discharge control device 120. Examples of the charge/discharge control device 120 include a DC/DC converter, a DC/AC inverter, and an on/off switch. The DC/DC converter may be a unidirectional DC/DC converter or a bidirectional DC/DC converter. The DC/AC inverter may be a unidirectional DC/AC inverter or a bidirectional DC/AC inverter.

充放電制御装置120は、DC/DCコンバータ、又は、DC/ACインバータであることが好ましい。充放電制御装置120がDC/DCコンバータ、又は、DC/ACインバータである場合、充放電制御装置120が蓄電システム100の入力電力及び/又は出力電力の電圧及び電流の少なくとも一方の大きさを調整するときに、充放電制御装置120を構成する阻止を損壊するほどのアーク放電の発生が防止される。 The charge/discharge control device 120 is preferably a DC/DC converter or a DC/AC inverter. When the charge/discharge control device 120 is a DC/DC converter or a DC/AC inverter, when the charge/discharge control device 120 adjusts the magnitude of at least one of the voltage and current of the input power and/or output power of the energy storage system 100, the occurrence of arc discharge that could damage the barriers that make up the charge/discharge control device 120 is prevented.

本実施形態において、システム制御部140は、蓄電システム100の各部を制御する。例えば、システム制御部140は、蓄電モジュール110の動作を制御する。例えば、システム制御部140は、充放電制御装置120の動作を制御する。上記の制御の詳細は後述される。 In this embodiment, the system control unit 140 controls each unit of the energy storage system 100. For example, the system control unit 140 controls the operation of the energy storage module 110. For example, the system control unit 140 controls the operation of the charge/discharge control device 120. Details of the above control will be described later.

本実施形態において、システム制御部140は、蓄電システム100の各部の状態を管理してよい。一実施形態において、システム制御部140は、蓄電システム100の状態を決定する。蓄電システム100の状態としては、充電状態、放電状態、スタンバイ状態又は停止状態などが例示される。他の実施形態において、システム制御部140は、充放電制御装置120の状態を監視する。例えば、システム制御部140は、負荷装置12又は充電装置14から充放電制御装置120に入力される入力電力の電圧及び電流の少なくとも一方の大きさを監視する。例えば、システム制御部140は、充放電制御装置120から負荷装置12に出力される出力電力の電圧及び電流の少なくとも一方の大きさを監視する。 In this embodiment, the system control unit 140 may manage the state of each unit of the power storage system 100. In one embodiment, the system control unit 140 determines the state of the power storage system 100. Examples of the state of the power storage system 100 include a charging state, a discharging state, a standby state, and a stopped state. In another embodiment, the system control unit 140 monitors the state of the charge/discharge control device 120. For example, the system control unit 140 monitors the magnitude of at least one of the voltage and current of the input power input to the charge/discharge control device 120 from the load device 12 or the charging device 14. For example, the system control unit 140 monitors the magnitude of at least one of the voltage and current of the output power output from the charge/discharge control device 120 to the load device 12.

さらに他の実施形態において、システム制御部140は、複数の蓄電モジュール110のそれぞれの状態を監視する。例えば、システム制御部140は、複数の蓄電モジュール110のそれぞれに含まれる蓄電部の電池特性に関する情報を収集する。 In yet another embodiment, the system control unit 140 monitors the status of each of the multiple storage modules 110. For example, the system control unit 140 collects information regarding the battery characteristics of the storage units included in each of the multiple storage modules 110.

蓄電部の電池特性に関する情報としては、蓄電部の電圧値、蓄電部を流れる電流値、蓄電部の電池容量、蓄電部の温度、蓄電部の劣化状態、及び、蓄電部のSOC(State Of Charge)から選択される少なくとも1つが例示される。蓄電部の電池特性(蓄電モジュール110の電池特性と称される場合がある。蓄電部の電池特性は、蓄電モジュール110を構成する複数の単電池のうちの単一の単電池の電池特性であってもよく、当該複数の単電池の組み合わせの電池特性であってもよい。)に関する情報は、蓄電部の仕様に関する情報、蓄電部の劣化状態に関する情報の少なくとも一方を含んでもよい。 Examples of information related to the battery characteristics of the power storage unit include at least one selected from the voltage value of the power storage unit, the value of the current flowing through the power storage unit, the battery capacity of the power storage unit, the temperature of the power storage unit, the deterioration state of the power storage unit, and the SOC (State of Charge) of the power storage unit. Information related to the battery characteristics of the power storage unit (sometimes referred to as the battery characteristics of the power storage module 110. The battery characteristics of the power storage unit may be the battery characteristics of a single cell among the multiple cells that make up the power storage module 110, or the battery characteristics of a combination of the multiple cells) may include at least one of information related to the specifications of the power storage unit and information related to the deterioration state of the power storage unit.

蓄電部の仕様に関する情報としては、蓄電部の種類又は型式、蓄電部の接続状態、蓄電部を充電することができる充電方式の種類、蓄電部を充電することができない充電方式の種類、定格電池容量(定格容量と称される場合がある。)、定格電圧、定格電流、エネルギー密度、最大充放電電流、充電特性、充電温度特性、放電特性、放電温度特性、自己放電特性、充放電サイクル特性、初期状態における等価直列抵抗、初期状態における電池容量、初期状態におけるSOC[%]、蓄電電圧[V]などに関する情報が例示される。充電方式としては、CCCV方式、CC方式、トリクル充電方式などが例示される。 Examples of information related to the specifications of the storage unit include the type or model of the storage unit, the connection state of the storage unit, the type of charging method that can charge the storage unit, the type of charging method that cannot charge the storage unit, the rated battery capacity (sometimes referred to as rated capacity), the rated voltage, the rated current, the energy density, the maximum charge/discharge current, the charge characteristics, the charge temperature characteristics, the discharge characteristics, the discharge temperature characteristics, the self-discharge characteristics, the charge/discharge cycle characteristics, the equivalent series resistance in the initial state, the battery capacity in the initial state, the SOC [%] in the initial state, and the storage voltage [V]. Examples of charging methods include the CCCV method, the CC method, and the trickle charging method.

蓄電部の接続状態としては、蓄電部を構成する単位セルの種類、当該単位セルの数、当該単位セルの接続形式などが例示される。単位セルの接続形式としては、直列に接続された単位セルの数、並列に接続された単位セルの数などが例示される。エネルギー密度は、体積エネルギー密度[Wh/m]であってもよく、重量エネルギー密度[Wh/kg]であってもよい。 Examples of the connection state of the power storage unit include the type of unit cells constituting the power storage unit, the number of unit cells, and the connection format of the unit cells. Examples of the connection format of the unit cells include the number of unit cells connected in series, the number of unit cells connected in parallel, etc. The energy density may be a volumetric energy density [Wh/m 3 ] or a weight energy density [Wh/kg].

蓄電部の劣化状態に関する情報としては、任意の時点における蓄電部の情報であって、(i)満充電状態における電池容量、(ii)予め定められた温度条件におけるSOC[%]、(iii)SOH(State Of Health)、(iv)等価直列抵抗(DCR、内部抵抗と称される場合もある。)、(v)初期状態又は予め定められたタイミングから積算された使用時間、充電回数、充電量、放電量、充放電サイクル数、温度ストレス要素及び過電流ストレス要素の少なくとも1つなどに関する情報が例示される。蓄電部の電池特性に関する情報は、蓄電部の劣化状態に関する情報と、当該情報が取得された時刻に関する情報とが対応付けられた情報であってもよい。蓄電部の電池特性に関する情報は、複数の時刻における、蓄電部の劣化状態に関する情報を格納してよい。 Examples of information related to the degradation state of the power storage unit include information related to the power storage unit at any point in time, such as (i) battery capacity in a fully charged state, (ii) SOC [%] under predetermined temperature conditions, (iii) SOH (State of Health), (iv) equivalent series resistance (DCR, sometimes referred to as internal resistance), and (v) accumulated usage time from the initial state or a predetermined timing, number of charges, charge amount, discharge amount, number of charge/discharge cycles, temperature stress factor, and/or overcurrent stress factor. Information related to the battery characteristics of the power storage unit may be information that associates information related to the degradation state of the power storage unit with information related to the time at which the information was acquired. Information related to the battery characteristics of the power storage unit may store information related to the degradation state of the power storage unit at multiple times.

システム制御部140は、蓄電モジュール110に含まれる蓄電部の電池特性に関する情報を、外部の機器に送信してよい。これにより、外部の機器は、蓄電部の電池特性に関する情報を利用することができる。外部の機器としては、負荷装置12、充電装置14などが例示される。外部の機器は、ユーザに情報を出力する出力装置であってもよい。出力装置としては、ディスプレイなどの表示装置、又は、マイクなどの音声出力装置が例示される。 The system control unit 140 may transmit information regarding the battery characteristics of the power storage unit included in the power storage module 110 to an external device. This allows the external device to use the information regarding the battery characteristics of the power storage unit. Examples of external devices include the load device 12 and the charging device 14. The external device may also be an output device that outputs information to the user. Examples of output devices include a display device such as a monitor, or an audio output device such as a microphone.

(接続制御)
本実施形態において、システム制御部140は、複数の蓄電モジュール110のそれぞれの蓄電部の電圧に基づいて、複数の蓄電モジュール110のそれぞれを配線106に電気的に接続させる順番を決定する。システム制御部140は、複数の蓄電モジュール110のそれぞれの端子間電圧に基づいて、複数の蓄電モジュール110のそれぞれを配線106に電気的に接続させる順番を決定してもよい。
(Connection Control)
In this embodiment, the system control unit 140 determines the order in which the multiple power storage modules 110 are electrically connected to the wiring 106 based on the voltage of the power storage unit of each of the multiple power storage modules 110. The system control unit 140 may also determine the order in which the multiple power storage modules 110 are electrically connected to the wiring 106 based on the voltage between the terminals of each of the multiple power storage modules 110.

例えば、蓄電システム100の動作を開始する場合において、蓄電システム100の状態が充電状態から始まる場合、システム制御部140は、複数の蓄電モジュール110のうち、電圧の小さな蓄電モジュール110の蓄電部から、配線106に電気的に接続させる。一方、蓄電システム100の動作を開始する場合において、蓄電システム100の状態が放電状態から始まる場合、システム制御部140は、複数の蓄電モジュール110のうち、電圧の大きな蓄電モジュール110の蓄電部から、配線106に電気的に接続させる。 For example, when starting operation of the power storage system 100, if the power storage system 100 starts in a charging state, the system control unit 140 electrically connects the power storage unit of the power storage module 110 with the lowest voltage among the multiple power storage modules 110 to the wiring 106. On the other hand, when starting operation of the power storage system 100, if the power storage system 100 starts in a discharging state, the system control unit 140 electrically connects the power storage unit of the power storage module 110 with the highest voltage among the multiple power storage modules 110 to the wiring 106.

一実施形態において、システム制御部140は、蓄電部を配線106に接続させるための信号を、上記のとおり決定された順番に従って、複数の蓄電モジュール110のそれぞれに送信してよい。他の実施形態において、システム制御部140は、電圧若しくはSOCが最も小さな蓄電モジュール110、又は、電圧若しくはSOCが最も大きな蓄電モジュール110を選択して、選択された蓄電モジュールに対してのみ、蓄電部を配線106に接続させるための信号を送信してもよい。 In one embodiment, the system control unit 140 may transmit a signal to each of the multiple storage modules 110 to connect the power storage unit to the wiring 106 in the order determined as described above. In another embodiment, the system control unit 140 may select the storage module 110 with the lowest voltage or SOC, or the storage module 110 with the highest voltage or SOC, and transmit a signal to connect the power storage unit to the wiring 106 only to the selected storage module.

(放電防止制御)
本実施形態において、システム制御部140は、複数の蓄電モジュール110の少なくとも1つに配されたスイッチング素子がオン状態からオフ状態に切り替わる(オフ動作と称される場合がある。)ことが予想される場合に、当該スイッチング素子がオフ動作する前に、蓄電システム100の入力電流又は出力電流の大きさを減少させる。例えば、システム制御部140は、複数の蓄電モジュール110の少なくとも1つ、又は、複数の蓄電モジュール110の何れか1つが満充電状態又は放電終止状態になることが予想される場合に、蓄電システム100の入力電流又は出力電流の大きさを予め減少させる。システム制御部140は、複数の蓄電モジュール110の少なくとも1つ、又は、複数の蓄電モジュール110の何れか1つから予告信号を受信した場合に、蓄電システム100の入力電流又は出力電流の大きさを予め減少させてよい。
(Discharge prevention control)
In the present embodiment, when it is predicted that a switching element arranged in at least one of the multiple power storage modules 110 will switch from an ON state to an OFF state (sometimes referred to as an OFF operation), the system control unit 140 reduces the magnitude of the input current or output current of the power storage system 100 before the switching element performs the OFF operation. For example, when it is predicted that at least one of the multiple power storage modules 110 or any one of the multiple power storage modules 110 will be fully charged or fully discharged, the system control unit 140 reduces the magnitude of the input current or output current of the power storage system 100 in advance. When the system control unit 140 receives a warning signal from at least one of the multiple power storage modules 110 or any one of the multiple power storage modules 110, the system control unit 140 may reduce the magnitude of the input current or output current of the power storage system 100 in advance.

システム制御部140は、充放電制御装置120の動作を制御して、蓄電システム100の入力電流又は出力電流の大きさを減少させてよい。一実施形態において、システム制御部140は、蓄電システム100の入力電流又は出力電流の大きさを、スイッチング素子の定格電流の1/2以下若しくは1/2未満まで減少させる。システム制御部140は、蓄電システム100の入力電流又は出力電流の大きさを、スイッチング素子の定格電流の1/4以下若しくは1/4未満まで減少させてもよい。他の実施形態において、システム制御部140は、蓄電システム100の入力電流又は出力電流の大きさを実質的に0にしてもよい。 The system control unit 140 may control the operation of the charge/discharge control device 120 to reduce the magnitude of the input current or output current of the power storage system 100. In one embodiment, the system control unit 140 reduces the magnitude of the input current or output current of the power storage system 100 to 1/2 or less of the rated current of the switching element. The system control unit 140 may also reduce the magnitude of the input current or output current of the power storage system 100 to 1/4 or less of the rated current of the switching element. In another embodiment, the system control unit 140 may reduce the magnitude of the input current or output current of the power storage system 100 to substantially zero.

上述されたとおり、スイッチング素子に電流が流れている状態で、スイッチング素子がオン状態からオフ状態に切り替わる場合、スイッチング素子の内部でアーク放電が発生する可能性がある。例えば、蓄電モジュール110の端子間電圧が100V以上になると、アーク放電が発生しやすくなる。蓄電モジュール110の端子間電圧が750V以上の高圧になると、アーク放電が特に発生しやすくなる。 As mentioned above, when a switching element switches from an on state to an off state while a current is flowing through the switching element, arc discharge may occur inside the switching element. For example, when the terminal voltage of the energy storage module 110 reaches 100 V or higher, arc discharge is likely to occur. When the terminal voltage of the energy storage module 110 reaches a high voltage of 750 V or higher, arc discharge is particularly likely to occur.

例えば、スイッチング素子を流れる電流の大きさが半分になると、アーク放電により放出されるエネルギーの大きさは1/4になる。そのため、スイッチング素子がオフ動作する前に、当該スイッチング素子を流れる電流の大きさを小さくしておくことで、アーク放電に伴うスイッチング素子の損傷が抑制され得る。また、スイッチング素子を流れる電流の大きさが十分に小さい場合には、アーク放電の発生自体が防止され得る。 For example, if the magnitude of the current flowing through a switching element is halved, the amount of energy released by arc discharge will be 1/4. Therefore, by reducing the magnitude of the current flowing through the switching element before the switching element is turned off, damage to the switching element caused by arc discharge can be suppressed. Furthermore, if the magnitude of the current flowing through the switching element is sufficiently small, the occurrence of arc discharge itself can be prevented.

上述されたとおり、蓄電モジュール110の端子間電圧が100V以上になるとアーク放電が発生しやすくなる。そのため、蓄電モジュール110の端子間電圧が100Vを超える場合、上記の制御は特に効果を奏する。加えて、蓄電モジュール110の端子間電圧が750V以上である場合、蓄電モジュール110の端子間電圧が750Vを超える場合、蓄電モジュール110の端子間電圧が1000V以上である場合、蓄電モジュール110の端子間電圧が1000Vを超える場合、蓄電モジュール110の端子間電圧が1500V以上である場合、又は、蓄電モジュール110の端子間電圧が1500Vを超える場合、上記の制御は極めて大きな効果を奏する。なお、蓄電モジュール110の端子間電圧が100V未満の場合であっても、上記の制御は十分な効果を奏し得る。 As described above, arc discharge is likely to occur when the terminal voltage of the storage module 110 is 100V or higher. Therefore, the above control is particularly effective when the terminal voltage of the storage module 110 exceeds 100V. In addition, the above control is extremely effective when the terminal voltage of the storage module 110 is 750V or higher, when the terminal voltage of the storage module 110 exceeds 750V, when the terminal voltage of the storage module 110 is 1000V or higher, when the terminal voltage of the storage module 110 exceeds 1000V, when the terminal voltage of the storage module 110 is 1500V or higher, or when the terminal voltage of the storage module 110 exceeds 1500V. The above control can also be sufficiently effective when the terminal voltage of the storage module 110 is less than 100V.

ところで、アーク放電に伴うスイッチング素子の破損を抑制することを目的として、例えば、スイッチング素子の素材としてSiCが用いられ得る。しかしながら、上記のような高圧の用途においては、スイッチング素子の素材としてSiCが用いられたとしても、当該スイッチング素子の破損を抑制することが難しい。また、スイッチング素子の価格が非常に高額になる。これに対して、本実施形態によれば、アーク放電の発生が抑制されたり、アーク放電により放出されるエネルギーが大きく減少したりする。これにより、スイッチング素子に対して要求される仕様の高度化が抑制される。その結果、上記のスイッチング素子として、例えば、比較的安価な汎用品が採用され得る。また、高価なスイッチング素子が採用された場合であっても、当該素子の損壊が防止され得る。 In order to prevent damage to switching elements due to arc discharge, SiC can be used, for example, as a material for switching elements. However, in high-voltage applications such as those described above, even if SiC is used as the switching element material, it is difficult to prevent damage to the switching element. Furthermore, the cost of the switching element is very high. In contrast, according to this embodiment, the occurrence of arc discharge is prevented and the energy released by arc discharge is greatly reduced. This prevents the specifications required for the switching element from becoming too advanced. As a result, for example, relatively inexpensive general-purpose products can be used as the above switching elements. Furthermore, even when expensive switching elements are used, damage to the elements can be prevented.

(システム制御部140の具体的な構成の一例)
システム制御部140は、ハードウエアにより実現されてもよく、ソフトウエアにより実現されてもよい。また、ハードウエアとソフトウエアとの組み合わせにより実現されてもよい。一実施形態において、システム制御部140は、アナログ回路、デジタル回路、又は、アナログ回路及びデジタル回路の組み合わせにより実現されてもよい。他の実施形態において、システム制御部140は、CPU、ROM、RAM、通信インターフェース等を有するデータ処理装置等を備えた一般的な情報処理装置において、システム制御部140の各部を制御するためのプログラムが実行されることにより実現されてよい。
(Example of a specific configuration of the system control unit 140)
The system control unit 140 may be realized by hardware or software. Alternatively, it may be realized by a combination of hardware and software. In one embodiment, the system control unit 140 may be realized by an analog circuit, a digital circuit, or a combination of an analog circuit and a digital circuit. In another embodiment, the system control unit 140 may be realized by executing a program for controlling each unit of the system control unit 140 in a general information processing device including a data processing device having a CPU, ROM, RAM, a communication interface, etc.

コンピュータにインストールされ、コンピュータを本実施形態に係るシステム制御部140の一部として機能させるプログラムは、システム制御部140の各部の動作を規定したモジュールを備えてよい。これらのプログラム又はモジュールは、CPU等に働きかけて、コンピュータを、システム制御部140の各部としてそれぞれ機能させる。 A program installed on a computer that causes the computer to function as part of the system control unit 140 according to this embodiment may include modules that define the operation of each part of the system control unit 140. These programs or modules act on the CPU or the like to cause the computer to function as each part of the system control unit 140.

これらのプログラムに記述された情報処理は、コンピュータに読込まれることにより、ソフトウエアと上述した各種のハードウエア資源とが協働した具体的手段として機能する。これらの具体的手段によって、本実施形態におけるコンピュータの使用目的に応じた情報の演算又は加工を実現することにより、使用目的に応じた特有の装置を構築することができる。プログラムは、コンピュータ読み取り可能な媒体に記憶されていてもよく、ネットワークに接続された記憶装置に記憶されていてもよい。 When the information processing described in these programs is loaded into a computer, it functions as specific means in which the software and the various hardware resources described above work together. These specific means allow the computer in this embodiment to perform calculations or processing of information according to its intended use, thereby constructing a unique device according to its intended use. The programs may be stored on computer-readable media or on a storage device connected to a network.

上記の情報処理としては、電流の大きさを調整する調整装置の制御方法が例示される。上記の制御方法は、例えば、蓄電装置と、蓄電装置を流れる電流の大きさを調整する調整装置とが電気的に切断されることを予告するための第1信号を受信した場合に、蓄電装置を流れる電流の大きさを予め定められた第2閾値よりも小さくするための第3信号を、調整装置に出力する第3信号出力段階を有する。上記の情報処理の各段階の主体は、コンピュータであってよい。 An example of the above information processing is a control method for an adjustment device that adjusts the magnitude of current. The above control method, for example, includes a third signal output step in which, when a first signal is received to notify that the power storage device and the adjustment device that adjusts the magnitude of the current flowing through the power storage device will be electrically disconnected, a third signal is output to the adjustment device to reduce the magnitude of the current flowing through the power storage device below a predetermined second threshold. Each step of the above information processing may be performed by a computer.

負荷装置12は、外部機器の一例であってよい。充電装置14は、外部機器の一例であってよい。蓄電システム100は、電力授受システムの一例であってよい。蓄電モジュール110は、蓄電装置の一例であってよい。蓄電装置は、電力授受装置の一例であってよい。複数の蓄電モジュール110の一部は、蓄電装置の一例であってよい。複数の蓄電モジュール110の他の一部は、他の電力授受装置の一例であってよい。正極端子112は、蓄電装置の電力端子の一例であってよい。負極端子114は、蓄電装置の電力端子の一例であってよい。充放電制御装置120は、調整装置の一例であってよい。システム制御部140は、電流制御装置又は第3信号出力部の一例であってよい。 The load device 12 may be an example of an external device. The charging device 14 may be an example of an external device. The power storage system 100 may be an example of a power transfer system. The power storage module 110 may be an example of a power storage device. A power storage device may be an example of a power transfer device. Some of the multiple power storage modules 110 may be an example of a power storage device. Other parts of the multiple power storage modules 110 may be examples of other power transfer devices. The positive terminal 112 may be an example of a power terminal of a power storage device. The negative terminal 114 may be an example of a power terminal of a power storage device. The charge/discharge control device 120 may be an example of an adjustment device. The system control unit 140 may be an example of a current control device or a third signal output unit.

(別実施形態の一例)
本実施形態においては、新たな蓄電モジュール110が蓄電システム100に実装される前に、ユーザが、新しい蓄電モジュール110の蓄電部と配線106とを電気的に切断するための操作を実施する場合を例として、蓄電システム100の一例が説明された。しかしながら、蓄電モジュール110は本実施形態に限定されない。他の実施形態において、ユーザは、例えば、蓄電システム100の入力部(図示していない。)を操作して、蓄電モジュール110の交換作業を開始するための指示を入力する。入力部としては、キーボード、ポインティングデバイス、タッチパネル、マイク、音声認識システム、ジェスチャ入力システムなどが例示される。
(An example of another embodiment)
In the present embodiment, an example of the power storage system 100 has been described, taking as an example a case where a user performs an operation to electrically disconnect the power storage unit of a new power storage module 110 from the wiring 106 before the new power storage module 110 is installed in the power storage system 100. However, the power storage module 110 is not limited to this embodiment. In other embodiments, the user operates, for example, an input unit (not shown) of the power storage system 100 to input an instruction to start the replacement work of the power storage module 110. Examples of the input unit include a keyboard, a pointing device, a touch panel, a microphone, a voice recognition system, and a gesture input system.

本実施形態においては、電力を授受可能に構成された電力授受装置の一例として、蓄電モジュール110が用いられる場合を例として、蓄電システム100の一例が説明された。しかしながら、蓄電システム100は本実施形態に限定されない。他の実施形態において、電力授受装置は、電力を供給可能に構成された電力供給装置であってもよい。電力供給装置としては、一次電池、燃料電池、発電装置などが例示される。 In this embodiment, an example of the power storage system 100 has been described using the power storage module 110 as an example of a power transfer device configured to be able to transfer power. However, the power storage system 100 is not limited to this embodiment. In other embodiments, the power transfer device may be a power supply device configured to be able to supply power. Examples of power supply devices include a primary battery, a fuel cell, and a power generation device.

本実施形態においては、システム制御部140が予告信号を受信した場合に、システム制御部140が充放電制御装置120の動作を制御して、蓄電システム100の入力電流又は出力電流の大きさを予め減少させる場合を例として、蓄電システム100の一例が説明された。しかしながら、蓄電システム100は本実施形態に限定されない。他の実施形態において、システム制御部140が予告信号を受信した場合、システム制御部140は、充電装置14の動作を制御して、蓄電システム100の入力電流又は出力電流の大きさを予め減少させてよい。 In this embodiment, an example of the power storage system 100 has been described, taking as an example a case where, when the system control unit 140 receives a warning signal, the system control unit 140 controls the operation of the charge/discharge control device 120 to preliminarily reduce the magnitude of the input current or output current of the power storage system 100. However, the power storage system 100 is not limited to this embodiment. In other embodiments, when the system control unit 140 receives a warning signal, the system control unit 140 may control the operation of the charging device 14 to preliminarily reduce the magnitude of the input current or output current of the power storage system 100.

図2は、蓄電モジュール110のシステム構成の一例を概略的に示す。本実施形態において、蓄電モジュール110は、正極端子212及び負極端子214を有する蓄電部210と、切替部230と、モジュール制御部240と、保護部250と、バランス補正部260とを備える。また、本実施形態において、蓄電部210は、蓄電セル222と、蓄電セル224とを備える。 Figure 2 shows a schematic diagram of an example of the system configuration of the power storage module 110. In this embodiment, the power storage module 110 includes a power storage unit 210 having a positive terminal 212 and a negative terminal 214, a switching unit 230, a module control unit 240, a protection unit 250, and a balance correction unit 260. Furthermore, in this embodiment, the power storage unit 210 includes a power storage cell 222 and a power storage cell 224.

図1に関連して説明されたスイッチング素子は、切替部230の一例であってよい。図1に関連して説明された蓄電部は、蓄電部210の一例であってよい。 The switching element described in relation to FIG. 1 may be an example of the switching unit 230. The power storage unit described in relation to FIG. 1 may be an example of the power storage unit 210.

本実施形態において、蓄電部210は、充放電可能に構成される。蓄電部210のインピーダンスは、1Ω以下であってもよく、100mΩ以下であってもよい。蓄電部210のインピーダンスは、10mΩ以下であってもよく、1mΩ以下であってもよく、0.8mΩ以下であってもよく、0.5mΩ以下であってもよい。蓄電部210のインピーダンスは、0.1mΩ以上であってよい。蓄電部210のインピーダンスは、0.1mΩ以上1Ω以下であってもよく、0.1mΩ以上100mΩ以下であってもよく、0.1mΩ以上10mΩ以下であってもよく、0.1mΩ以上1mΩ以下であってもよい。 In this embodiment, the power storage unit 210 is configured to be chargeable and dischargeable. The impedance of the power storage unit 210 may be 1 Ω or less, or 100 mΩ or less. The impedance of the power storage unit 210 may be 10 mΩ or less, 1 mΩ or less, 0.8 mΩ or less, or 0.5 mΩ or less. The impedance of the power storage unit 210 may be 0.1 mΩ or more. The impedance of the power storage unit 210 may be 0.1 mΩ or more and 1 Ω or less, 0.1 mΩ or more and 100 mΩ or less, 0.1 mΩ or more and 10 mΩ or less, or 0.1 mΩ or more and 1 mΩ or less.

本実施形態に係る蓄電システム100によれば、例えば、並列に接続された複数の蓄電モジュール110のうちの1つを交換する場合に、蓄電システム100に新たに追加される蓄電モジュール110の電圧と、残りの他の蓄電モジュール110の電圧とを高い精度で一致させなくてもよい。そのため、蓄電部210のインピーダンスが小さい場合であっても、蓄電モジュール110が容易かつ迅速に交換され得る。 With the energy storage system 100 according to this embodiment, for example, when replacing one of a plurality of energy storage modules 110 connected in parallel, it is not necessary to precisely match the voltage of the energy storage module 110 being newly added to the energy storage system 100 with the voltages of the remaining energy storage modules 110. Therefore, even if the impedance of the energy storage unit 210 is small, the energy storage module 110 can be easily and quickly replaced.

本実施形態において、蓄電セル222及び蓄電セル224は直列に接続される。蓄電セル222及び蓄電セル224は、二次電池またはキャパシタであってよい。蓄電セル222及び蓄電セル224の少なくとも一方は、リチウムイオン電池であってよい。蓄電セル222及び蓄電セル224の少なくとも一方は、当該蓄電セルの内部に、さらに直列、並列又はマトリクス状に接続された複数の蓄電セルを含んでもよい。 In this embodiment, the power storage cell 222 and the power storage cell 224 are connected in series. The power storage cell 222 and the power storage cell 224 may be secondary batteries or capacitors. At least one of the power storage cell 222 and the power storage cell 224 may be a lithium-ion battery. At least one of the power storage cell 222 and the power storage cell 224 may further include multiple power storage cells connected in series, parallel, or in a matrix within the power storage cell.

本実施形態において、切替部230は、正極端子112及び蓄電部210の間に配される。これにより、切替部230は、配線106及び蓄電部210の間に配される。本実施形態において、切替部230は、正極端子112及び蓄電部210の電気的な接続状態を切り替える。切替部230は、モジュール制御部240が生成した信号(切替制御信号と称される場合がある。)に基づいて、正極端子112及び蓄電部210の電気的な接続状態を切り替えてよい。 In this embodiment, the switching unit 230 is disposed between the positive terminal 112 and the power storage unit 210. As a result, the switching unit 230 is disposed between the wiring 106 and the power storage unit 210. In this embodiment, the switching unit 230 switches the electrical connection state between the positive terminal 112 and the power storage unit 210. The switching unit 230 may switch the electrical connection state between the positive terminal 112 and the power storage unit 210 based on a signal (sometimes referred to as a switching control signal) generated by the module control unit 240.

具体的には、切替部230は、正極端子112及び蓄電部210が電気的に接続された状態(オン状態と称される場合がある。)と、正極端子112及び蓄電部210が電気的に切断された状態(オフ状態と称される場合がある。)とを切り替える。これにより、配線106及び蓄電部210の電気的な接続状態も切り替えられる。 Specifically, the switching unit 230 switches between a state in which the positive terminal 112 and the power storage unit 210 are electrically connected (sometimes referred to as an ON state), and a state in which the positive terminal 112 and the power storage unit 210 are electrically disconnected (sometimes referred to as an OFF state). This also switches the electrical connection state between the wiring 106 and the power storage unit 210.

上述されたとおり、蓄電モジュール110が蓄電システム100に装着される場合、蓄電モジュール110は、切替部230により蓄電部210と配線106とが電気的に切断された状態で、蓄電システム100に装着されてよい。これにより、蓄電モジュール110の破損又は劣化が抑制され得る。 As described above, when the energy storage module 110 is installed in the energy storage system 100, the energy storage module 110 may be installed in the energy storage system 100 with the switching unit 230 electrically disconnecting the energy storage unit 210 from the wiring 106. This can prevent damage or deterioration of the energy storage module 110.

切替部230は、ハードウエアにより実現されてもよく、ソフトウエアにより実現されてもよく、ハードウエアとソフトウエアとの組み合わせにより実現されてもよい。切替部230は、アナログ回路、デジタル回路、又は、アナログ回路及びデジタル回路の組み合わせにより実現されてもよい。切替部230は、1以上の素子を有してよい。切替部230は、1以上のスイッチング素子を有してもよい。1以上のスイッチング素子のそれぞれは、正極端子112及び正極端子212の間、又は、負極端子114及び負極端子214の間に配されてよい。 The switching unit 230 may be implemented using hardware, software, or a combination of hardware and software. The switching unit 230 may be implemented using an analog circuit, a digital circuit, or a combination of an analog circuit and a digital circuit. The switching unit 230 may have one or more elements. The switching unit 230 may have one or more switching elements. Each of the one or more switching elements may be arranged between the positive terminal 112 and the positive terminal 212, or between the negative terminal 114 and the negative terminal 214.

スイッチング素子としては、コンタクタ、リレー、サイリスタ、トランジスタなどが例示される。サイリスタは、双方向性サイリスタ(トライアックと称される場合がある。)であってもよい。トランジスタは、半導体トランジスタであってもよい。半導体トランジスタは、バイポーラトランジスタであってもよく、電界効果トランジスタであってもよい。電界効果トランジスタは、MOSFETであってもよい。蓄電モジュール110の端子間電圧が750V以上である場合、スイッチング素子は、コンタクタ、リレー、SiCパワー半導体素子であることが好ましい。 Examples of switching elements include contactors, relays, thyristors, and transistors. The thyristors may be bidirectional thyristors (sometimes called triacs). The transistors may be semiconductor transistors. The semiconductor transistors may be bipolar transistors or field-effect transistors. The field-effect transistors may be MOSFETs. When the terminal voltage of the energy storage module 110 is 750 V or higher, the switching elements are preferably contactors, relays, or SiC power semiconductor elements.

本実施形態において、モジュール制御部240は、蓄電モジュール110の蓄電部210と、配線106との間に流れる電流を制御する。モジュール制御部240は、切替部230の動作を制御してよい。 In this embodiment, the module control unit 240 controls the current flowing between the power storage unit 210 of the power storage module 110 and the wiring 106. The module control unit 240 may also control the operation of the switching unit 230.

本実施形態において、モジュール制御部240は、切替部230の端子間電圧(本実施形態においては、正極端子112及び正極端子212の間の電圧である。)が予め定められた条件(接続許可条件と称される場合がある。)を満足する場合に、切替部230が蓄電部210及び配線106を電気的に接続するように、切替部230を制御する。切替部230は、蓄電部210及び正極端子112を電気的に接続することで、蓄電部210及び配線106を電気的に接続してよい。 In this embodiment, the module control unit 240 controls the switching unit 230 so that the switching unit 230 electrically connects the power storage unit 210 and the wiring 106 when the terminal voltage of the switching unit 230 (in this embodiment, the voltage between the positive terminal 112 and the positive terminal 212) satisfies a predetermined condition (sometimes referred to as a connection permission condition). The switching unit 230 may electrically connect the power storage unit 210 and the wiring 106 by electrically connecting the power storage unit 210 and the positive terminal 112.

一方、切替部230の端子間電圧が予め定められた条件を満足しない場合、モジュール制御部240は、切替部230が蓄電部210及び配線106又は正極端子112を電気的に切断するように、切替部230を制御する。切替部230は、蓄電部210及び正極端子112を電気的に切断することで、蓄電部210及び配線106を電気的に切断してよい。 On the other hand, if the terminal voltage of the switching unit 230 does not satisfy the predetermined condition, the module control unit 240 controls the switching unit 230 so that the switching unit 230 electrically disconnects the power storage unit 210 from the wiring 106 or the positive terminal 112. The switching unit 230 may electrically disconnect the power storage unit 210 from the wiring 106 by electrically disconnecting the power storage unit 210 from the positive terminal 112.

接続許可条件は、(i)切替部230の端子間電圧が、蓄電部210及び配線106の電気的な接続が許可される条件に合致するという条件であってもよく、(ii)切替部230の端子間電圧が、蓄電部210及び配線106の電気的な接続が禁止される条件に合致しないという条件であってもよい。接続許可条件は、切替部230の端子間電圧の絶対値が、予め定められた数値範囲(接続許可範囲と称される場合がある。)の範囲内であるという条件であってよい。 The connection permission condition may be (i) a condition that the terminal voltage of the switching unit 230 meets a condition under which electrical connection between the power storage unit 210 and the wiring 106 is permitted, or (ii) a condition that the terminal voltage of the switching unit 230 does not meet a condition under which electrical connection between the power storage unit 210 and the wiring 106 is prohibited. The connection permission condition may be a condition under which the absolute value of the terminal voltage of the switching unit 230 is within a predetermined numerical range (sometimes referred to as the connection permission range).

接続許可範囲は、3V以下であってもよく、1V以下であってもよく、0.1V以下であってもよく、10mV以下であってもよく、1mV以下であってもよい。また、接続許可範囲は、0.5mV以上であってもよく、1mV以上であってもよい。接続許可範囲は、0.5mV以上3V以下であってもよい。接続許可範囲は、1mV以上3V以下であってもよく、1mV以上1V以下であってもよく、1mV以上0.1V以下であってもよく、1mV以上10mV以下であってもよく、10mV以上1V以下であってもよく、10mV以上0.1V以下であってもよく、0.1V以上1V以下であってもよい。なお、切替部230の端子間電圧は、正極端子112及び正極端子212の間の電圧であってもよく、配線106及び蓄電部210の間の電圧であってもよい。 The connection allowable range may be 3V or less, 1V or less, 0.1V or less, 10mV or less, or 1mV or less. The connection allowable range may also be 0.5mV or more, or 1mV or more. The connection allowable range may also be 0.5mV or more and 0.5mV or more and 3V or less. The connection allowable range may also be 1mV or more and 3V or less, 1mV or more and 1V or less, 1mV or more and 0.1V or less, 1mV or more and 10mV or less, 10mV or more and 1V or less, 10mV or more and 0.1V or more and 0.1V or more and 1V or less. The inter-terminal voltage of the switching unit 230 may be the voltage between the positive terminal 112 and the positive terminal 212, or the voltage between the wiring 106 and the power storage unit 210.

接続許可範囲は、蓄電部210のインピーダンスに基づいて設定されてもよい。接続許可範囲は、蓄電部210の定格電流又は許容電流に基づいて設定されてよい。接続許可範囲は、蓄電部210のインピーダンスと、蓄電部210の定格電流又は許容電流とに基づいて設定されてよい。接続許可範囲は、蓄電モジュール110を構成する素子のうち、定格電流又は許容電流が最も小さな素子の定格電流又は許容電流に基づいて設定されてよい。接続許可範囲は、蓄電モジュール110のインピーダンスと、蓄電モジュール110を構成する素子のうち、定格電流又は許容電流が最も小さな素子の定格電流又は許容電流に基づいて設定されてよい。 The permitted connection range may be set based on the impedance of the power storage unit 210. The permitted connection range may be set based on the rated current or allowable current of the power storage unit 210. The permitted connection range may be set based on the impedance of the power storage unit 210 and the rated current or allowable current of the power storage unit 210. The permitted connection range may be set based on the rated current or allowable current of the element that has the smallest rated current or allowable current among the elements that make up the power storage module 110. The permitted connection range may be set based on the impedance of the power storage module 110 and the rated current or allowable current of the element that has the smallest rated current or allowable current among the elements that make up the power storage module 110.

これにより、蓄電モジュールを交換する場合に、新たに実装された蓄電モジュールと、既に実装されていた蓄電モジュールとの電圧差が予め定められた範囲内になるまで、配線106と、新たに実装された蓄電モジュールの蓄電部210とが電気的に切断された状態が維持され得る。そして、既に実装されていた蓄電モジュールの充電又は放電により、新たに実装された蓄電モジュールと、既に実装されていた蓄電モジュールとの電圧差が予め定められた範囲内になると、新たに実装された蓄電モジュールの蓄電部が配線106に電気的に接続される。このように、本実施形態によれば、新たに実装された蓄電モジュールと、他の蓄電モジュールとが、自動的に電気的に接続され得る。 As a result, when replacing a storage module, the wiring 106 and the storage unit 210 of the newly installed storage module can be maintained in an electrically disconnected state until the voltage difference between the newly installed storage module and the previously installed storage module falls within a predetermined range. Then, when the voltage difference between the newly installed storage module and the previously installed storage module falls within the predetermined range due to charging or discharging of the previously installed storage module, the storage unit of the newly installed storage module is electrically connected to the wiring 106. In this way, according to this embodiment, the newly installed storage module can be automatically electrically connected to other storage modules.

本実施形態において、モジュール制御部240は、システム制御部140から、蓄電モジュール110の端子間電圧が、他の蓄電モジュールの端子間電圧よりも小さいことを示す信号(最小通知信号と称される場合がある。)を受信する。モジュール制御部240は、蓄電システム100が充電状態に移行するときに上記の信号を受信すると、切替部230が蓄電部210及び配線106を電気的に接続するように、切替部230を制御する。これにより、並列に接続された複数の蓄電モジュール110を効率よく充電することができる。 In this embodiment, the module control unit 240 receives a signal (sometimes referred to as a minimum notification signal) from the system control unit 140 indicating that the terminal voltage of the power storage module 110 is lower than the terminal voltages of the other power storage modules. When the module control unit 240 receives this signal when the power storage system 100 transitions to a charging state, it controls the switching unit 230 so that the switching unit 230 electrically connects the power storage unit 210 and the wiring 106. This allows multiple power storage modules 110 connected in parallel to be efficiently charged.

本実施形態において、モジュール制御部240は、システム制御部140から、蓄電モジュール110の端子間電圧が、他の蓄電モジュールの端子間電圧よりも大きいことを示す信号(最大通知信号と称される場合がある。)を受信する。モジュール制御部240は、蓄電システム100が放電状態に移行するときに上記の信号を受信すると、切替部230が蓄電部210及び配線106を電気的に接続するように、切替部230を制御する。これにより、並列に接続された複数の蓄電モジュール110を効率よく放電することができる。 In this embodiment, the module control unit 240 receives a signal (sometimes referred to as a maximum notification signal) from the system control unit 140 indicating that the terminal voltage of the power storage module 110 is greater than the terminal voltages of the other power storage modules. When the module control unit 240 receives this signal when the power storage system 100 transitions to a discharging state, it controls the switching unit 230 so that the switching unit 230 electrically connects the power storage unit 210 and the wiring 106. This allows multiple power storage modules 110 connected in parallel to be efficiently discharged.

本実施形態において、モジュール制御部240は、システム制御部140から、切替部230のオフ動作の可否を示す信号(切断制御信号と称される場合がある。)を受信する。切断制御信号としては、切替部230のオフ動作が禁止されていることを示す信号、切替部230のオフ動作が禁止されていないことを示す信号、切替部230のオフ動作が許可されていることを示す信号などが例示される。 In this embodiment, the module control unit 240 receives a signal (sometimes referred to as a disconnection control signal) from the system control unit 140 indicating whether the switching unit 230 can be turned off. Examples of disconnection control signals include a signal indicating that the switching unit 230 is prohibited from turning off, a signal indicating that the switching unit 230 is not prohibited from turning off, and a signal indicating that the switching unit 230 is permitted to turn off.

本実施形態において、モジュール制御部240は、切替部230がオフ動作することが予想される場合に、上述された予告信号を、システム制御部140に出力する。また、モジュール制御部240は、予告信号を出力した後、上述された切断許可条件が成立しているか否かを判定する。切断許可条件が成立している場合、蓄電モジュール110は、切替部230をオフ動作させる。 In this embodiment, the module control unit 240 outputs the above-mentioned warning signal to the system control unit 140 when it is predicted that the switching unit 230 will be turned off. After outputting the warning signal, the module control unit 240 determines whether the above-mentioned disconnection permission condition is met. If the disconnection permission condition is met, the energy storage module 110 turns off the switching unit 230.

切断許可条件としては、(i)モジュール制御部240が予告信号を出力した後、予め定められた時間が経過したという条件、(ii)モジュール制御部240が予告信号を出力した後、切替部230を流れる電流の大きさを予め定められた値(第2閾値と称される場合がある。)よりも小さくするための処理が実行されたという条件、(iii)モジュール制御部240が予告信号を出力し、且つ、切替部230を流れる電流の大きさが第2閾値よりも小さいという条件、及び、(iv)モジュール制御部240が予告信号を出力し、且つ、切替部230のオフ動作が禁止されていない又は切替部230のオフ動作が許可されているという条件の少なくとも1つが例示される。切替部230のオフ動作が禁止されているか否かは、例えば、上述された切断制御信号に基づいて決定される。 Examples of disconnection permission conditions include at least one of the following: (i) a predetermined time has elapsed after the module control unit 240 output a warning signal; (ii) a process has been executed to reduce the magnitude of the current flowing through the switching unit 230 to less than a predetermined value (sometimes referred to as the second threshold) after the module control unit 240 output a warning signal; (iii) the module control unit 240 outputs a warning signal and the magnitude of the current flowing through the switching unit 230 is less than the second threshold; and (iv) the module control unit 240 outputs a warning signal and the switching unit 230 is not prohibited from turning off or is permitted to turn off. Whether the switching unit 230 is prohibited from turning off is determined, for example, based on the disconnection control signal described above.

モジュール制御部240が、切替部230のオフ動作が禁止されていることを示す切断制御信号を受信した場合、モジュール制御部240は、切替部230のオフ動作が禁止されていると判定してよい。モジュール制御部240が、切替部230のオフ動作が禁止されていないことを示す切断制御信号、若しくは、切替部230のオフ動作が許可されていることを示す切断制御信号を受信した場合、又は、モジュール制御部240が、切替部230のオフ動作が禁止されていることを示す切断制御信号を受信していない場合、モジュール制御部240は、切替部230のオフ動作が禁止されていない又は切替部230のオフ動作が許可されていると判定してよい。 If the module control unit 240 receives a disconnection control signal indicating that the switching unit 230 is prohibited from turning off, the module control unit 240 may determine that the switching unit 230 is prohibited from turning off. If the module control unit 240 receives a disconnection control signal indicating that the switching unit 230 is not prohibited from turning off, or a disconnection control signal indicating that the switching unit 230 is permitted to turn off, or if the module control unit 240 does not receive a disconnection control signal indicating that the switching unit 230 is prohibited from turning off, the module control unit 240 may determine that the switching unit 230 is not prohibited from turning off, or that the switching unit 230 is permitted to turn off.

本実施形態において、モジュール制御部240は、保護部250から、蓄電セル222又は蓄電セル224の端子間電圧が予め定められた範囲内にないことを示す信号を受信する。一実施形態において、蓄電セル222又は蓄電セル224の端子間電圧が過電圧に関する基準値を超えている場合、モジュール制御部240は、保護部250から、過電圧を示す信号(OVP信号と称される場合がある。)を受信する。他の実施形態において、蓄電セル222又は蓄電セル224の端子間電圧が過放電に関する基準値を超えている場合、モジュール制御部240は、保護部250から、過放電を示す信号(UVP信号と称される場合がある。)を受信する。 In this embodiment, the module control unit 240 receives a signal from the protection unit 250 indicating that the terminal voltage of the storage cell 222 or the storage cell 224 is not within a predetermined range. In one embodiment, if the terminal voltage of the storage cell 222 or the storage cell 224 exceeds a reference value for overvoltage, the module control unit 240 receives a signal indicating overvoltage (sometimes referred to as an OVP signal) from the protection unit 250. In another embodiment, if the terminal voltage of the storage cell 222 or the storage cell 224 exceeds a reference value for overdischarge, the module control unit 240 receives a signal indicating overdischarge (sometimes referred to as a UVP signal) from the protection unit 250.

モジュール制御部240は、これらの信号を受信すると、切替部230が蓄電部210及び配線106を電気的に切断するように、切替部230を制御する。これにより、過充電又は過放電による蓄電部210の劣化又は損傷を抑制することができる。 When the module control unit 240 receives these signals, it controls the switching unit 230 so that the switching unit 230 electrically disconnects the power storage unit 210 and the wiring 106. This makes it possible to prevent deterioration or damage to the power storage unit 210 due to overcharging or over-discharging.

本実施形態において、モジュール制御部240は、ユーザの操作を受け付けて、ユーザから、切替部230をオン動作又はオフ動作させる旨の指示を受け取る。モジュール制御部240は、ユーザの指示を受け取ると、当該指示に従って、切替部230を制御する。 In this embodiment, the module control unit 240 accepts a user operation and receives an instruction from the user to turn the switching unit 230 on or off. Upon receiving the user's instruction, the module control unit 240 controls the switching unit 230 in accordance with the instruction.

本実施形態において、モジュール制御部240は、蓄電部210の電池特性に関する情報を取得してよい。モジュール制御部240は、蓄電部210の電池特性に関する情報を、外部の機器に出力してよい。これにより、外部の機器は、蓄電部210の電池特性に関する情報を利用することができる。外部の機器としては、負荷装置12、充電装置14などが例示される。外部の機器は、ユーザに情報を出力する出力装置であってもよい。 In this embodiment, the module control unit 240 may acquire information regarding the battery characteristics of the power storage unit 210. The module control unit 240 may output the information regarding the battery characteristics of the power storage unit 210 to an external device. This allows the external device to use the information regarding the battery characteristics of the power storage unit 210. Examples of external devices include the load device 12 and the charging device 14. The external device may also be an output device that outputs information to a user.

(モジュール制御部240の具体的な構成の一例)
モジュール制御部240は、ハードウエアにより実現されてもよく、ソフトウエアにより実現されてもよい。また、ハードウエアとソフトウエアとの組み合わせにより実現されてもよい。一実施形態において、モジュール制御部240は、アナログ回路、デジタル回路、又は、アナログ回路及びデジタル回路の組み合わせにより実現されてもよい。他の実施形態において、モジュール制御部240は、CPU、ROM、RAM、通信インターフェース等を有するデータ処理装置等を備えた一般的な情報処理装置において、モジュール制御部240を制御するためのプログラムが実行されることにより実現されてよい。
(Example of a specific configuration of the module control unit 240)
The module control unit 240 may be realized by hardware or software. Alternatively, it may be realized by a combination of hardware and software. In one embodiment, the module control unit 240 may be realized by an analog circuit, a digital circuit, or a combination of an analog circuit and a digital circuit. In another embodiment, the module control unit 240 may be realized by executing a program for controlling the module control unit 240 in a general information processing device including a data processing device having a CPU, ROM, RAM, a communication interface, etc.

コンピュータにインストールされ、コンピュータを本実施形態に係るモジュール制御部240の一部として機能させるプログラムは、モジュール制御部240の各部の動作を規定したモジュールを備えてよい。これらのプログラム又はモジュールは、CPU等に働きかけて、コンピュータを、モジュール制御部240の各部としてそれぞれ機能させる。 A program installed on a computer that causes the computer to function as part of the module control unit 240 according to this embodiment may include modules that define the operation of each part of the module control unit 240. These programs or modules act on the CPU or the like to cause the computer to function as each part of the module control unit 240.

これらのプログラムに記述された情報処理は、コンピュータに読込まれることにより、ソフトウエアと上述した各種のハードウエア資源とが協働した具体的手段として機能する。これらの具体的手段によって、本実施形態におけるコンピュータの使用目的に応じた情報の演算又は加工を実現することにより、使用目的に応じた特有の装置を構築することができる。プログラムは、コンピュータ読み取り可能な媒体に記憶されていてもよく、ネットワークに接続された記憶装置に記憶されていてもよい。コンピュータ読み取り可能な媒体は、非一時なコンピュータ可読媒体であってよい。 When the information processing described in these programs is loaded into a computer, it functions as specific means in which the software and the various hardware resources described above work together. These specific means enable the computer in this embodiment to perform calculations or processing of information according to its intended use, thereby enabling the construction of a unique device according to its intended use. The programs may be stored on computer-readable media, or on a storage device connected to a network. The computer-readable media may be non-transitory computer-readable media.

上記の情報処理としては、切替装置の制御方法であってよい。上記の切替装置は、例えば、蓄電装置の蓄電機器と、前記蓄電装置の電力端子との電気的な接続状態を切り替える。上記の制御方法は、例えば、蓄電機器の電圧が予め定められた第1閾値に到達したか否かを判定する第1判定段階を有する。上記の制御方法は、例えば、蓄電機器の電圧が第1閾値に到達したと判定された場合に、蓄電機器及び電力端子が電気的に切断されることを予告するための第1信号を出力する第1信号出力段階を有する。上記の制御方法は、例えば、第1信号出力段階において第1信号が出力された後、蓄電機器及び電力端子を電気的に切断することが許可されるための条件である切断許可条件が成立した場合に、蓄電機器及び電力端子を電気的に切断するための第2信号を、切替装置に出力する第2信号出力段階を有する。上記の情報処理の各段階の主体は、コンピュータであってよい。 The above information processing may be a control method for a switching device. The above switching device, for example, switches the electrical connection state between an electric storage device of an electric storage device and a power terminal of the electric storage device. The above control method, for example, includes a first determination step of determining whether the voltage of the electric storage device has reached a predetermined first threshold. The above control method, for example, includes a first signal output step of outputting a first signal to notify the electric storage device and the power terminal that they will be electrically disconnected when it is determined that the voltage of the electric storage device has reached the first threshold. The above control method, for example, includes a second signal output step of outputting a second signal to the switching device to electrically disconnect the electric storage device and the power terminal when a disconnection permission condition, which is a condition for permitting the electric disconnection of the electric storage device and the power terminal, is met after the first signal is output in the first signal output step. Each step of the above information processing may be performed by a computer.

保護部250は、蓄電部210を保護する。本実施形態において、保護部250は、蓄電部210を過充電及び過放電から保護する。保護部250は、蓄電セル222又は蓄電セル224の端子間電圧が予め定められた範囲内にないことを検出すると、その旨を示す信号をモジュール制御部240に送信する。保護部250は、蓄電部210の端子間電圧に関する情報(電圧情報と称される場合がある。)をシステム制御部140に送信してよい。 The protection unit 250 protects the power storage unit 210. In this embodiment, the protection unit 250 protects the power storage unit 210 from overcharging and over-discharging. When the protection unit 250 detects that the terminal voltage of the power storage cell 222 or the power storage cell 224 is not within a predetermined range, it transmits a signal indicating this to the module control unit 240. The protection unit 250 may transmit information regarding the terminal voltage of the power storage unit 210 (sometimes referred to as voltage information) to the system control unit 140.

保護部250は、ハードウエアにより実現されてもよく、ソフトウエアにより実現されてもよく、ハードウエアとソフトウエアとの組み合わせにより実現されてもよい。保護部250は、アナログ回路、デジタル回路、又は、アナログ回路及びデジタル回路の組み合わせにより実現されてもよい。 The protection unit 250 may be implemented using hardware, software, or a combination of hardware and software. The protection unit 250 may be implemented using analog circuits, digital circuits, or a combination of analog and digital circuits.

バランス補正部260は、複数の蓄電セルの電圧を均等化する。バランス補正部260の動作原理は特に限定されるものではなく、任意のバランス補正装置を利用することができる。蓄電部210が3以上の蓄電セルを有する場合、蓄電モジュール110は、複数のバランス補正部260を有してよい。例えば、蓄電部210がn個(nは、2以上の整数である。)の蓄電セルを有する場合、蓄電モジュール110は、n-1個のアクティブ方式のバランス補正部260又はn個のパッシブ方式のバランス補正部260を有する。 The balance correction unit 260 equalizes the voltages of multiple storage cells. The operating principle of the balance correction unit 260 is not particularly limited, and any balance correction device can be used. If the power storage unit 210 has three or more storage cells, the power storage module 110 may have multiple balance correction units 260. For example, if the power storage unit 210 has n storage cells (n is an integer greater than or equal to 2), the power storage module 110 has n-1 active balance correction units 260 or n passive balance correction units 260.

バランス補正部260は、ハードウエアにより実現されてもよく、ソフトウエアにより実現されてもよく、ハードウエアとソフトウエアとの組み合わせにより実現されてもよい。バランス補正部260は、アナログ回路、デジタル回路、又は、アナログ回路及びデジタル回路の組み合わせにより実現されてもよい。一実施形態において、バランス補正部260は、アクティブ方式のバランス補正装置である。アクティブ方式のバランス補正部は、特開2006-067742号公報に記載されているような、2つの蓄電セルの間でインダクタを介して電荷を移動させるバランス補正部であってもよく、特開2012-210109号公報に記載されているような、キャパシタを用いて電荷を移動させるバランス補正部であってもよい。他の実施形態において、バランス補正部260は、パッシブ方式のバランス補正装置であってもよい。パッシブ方式のバランス補正装置は、例えば、外部抵抗を用いて余計な電荷を放出する。 The balance correction unit 260 may be implemented using hardware, software, or a combination of hardware and software. The balance correction unit 260 may be implemented using an analog circuit, a digital circuit, or a combination of an analog circuit and a digital circuit. In one embodiment, the balance correction unit 260 is an active balance correction device. An active balance correction unit may be a balance correction unit that transfers charge between two storage cells via an inductor, as described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2006-067742, or a balance correction unit that transfers charge using a capacitor, as described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2012-210109. In another embodiment, the balance correction unit 260 may be a passive balance correction device. A passive balance correction device, for example, uses an external resistor to release excess charge.

本実施形態において、蓄電部210が直列に接続された2つの蓄電セルを有する場合について説明した。しかしながら、蓄電部210は本実施形態に限定されない。他の実施形態において、蓄電部210は、直列に接続された3以上の蓄電セルを有してもよい。また、蓄電部210は、並列に接続された複数の蓄電セルを有してもよく、マトリクス状に接続された複数のセルを有してもよい。 In this embodiment, the power storage unit 210 has been described as having two storage cells connected in series. However, the power storage unit 210 is not limited to this embodiment. In other embodiments, the power storage unit 210 may have three or more storage cells connected in series. Furthermore, the power storage unit 210 may have multiple storage cells connected in parallel, or multiple cells connected in a matrix.

蓄電部210は、蓄電部又は蓄電機器の一例であってよい。切替部230は、切替装置の一例であってよい。モジュール制御部240は、切替制御装置の一例であってよい。切替部230のオフ動作は、蓄電部及び電力端子を電気的に切断することの一例であってよい。予告信号は、第1信号の一例であってよい。 The power storage unit 210 may be an example of a power storage unit or a power storage device. The switching unit 230 may be an example of a switching device. The module control unit 240 may be an example of a switching control device. The turning-off operation of the switching unit 230 may be an example of electrically disconnecting the power storage unit and the power terminal. The warning signal may be an example of a first signal.

(別実施形態の一例)
本実施形態において、蓄電モジュール110の蓄電部210の正極端子212は、蓄電モジュール110の切替部230及び正極端子112を介して、蓄電システム100の配線106と電気的に接続される。また、蓄電モジュール110の蓄電部210の負極端子214は、蓄電モジュール110の負極端子114を介して、蓄電システム100の配線106と電気的に接続される。しかしながら、蓄電モジュール110は本実施形態に限定されない。他の実施形態において、蓄電部210の負極端子214が、蓄電モジュール110の切替部230及び負極端子114を介して、蓄電システム100の配線106と電気的に接続される。また、蓄電部210の正極端子212が、蓄電モジュール110の正極端子112を介して、蓄電システム100の配線106と電気的に接続される。
(An example of another embodiment)
In the present embodiment, the positive electrode terminal 212 of the power storage unit 210 of the power storage module 110 is electrically connected to the wiring 106 of the power storage system 100 via the switching unit 230 and the positive electrode terminal 112 of the power storage module 110. Furthermore, the negative electrode terminal 214 of the power storage unit 210 of the power storage module 110 is electrically connected to the wiring 106 of the power storage system 100 via the negative electrode terminal 114 of the power storage module 110. However, the power storage module 110 is not limited to this embodiment. In other embodiments, the negative electrode terminal 214 of the power storage unit 210 is electrically connected to the wiring 106 of the power storage system 100 via the switching unit 230 and the negative electrode terminal 114 of the power storage module 110. Furthermore, the positive electrode terminal 212 of the power storage unit 210 is electrically connected to the wiring 106 of the power storage system 100 via the positive electrode terminal 112 of the power storage module 110.

本実施形態においては、蓄電部210の正極端子212は、保護部250が、OVP信号及びUVP信号をモジュール制御部240に送信する場合を例として、蓄電モジュール110の一例が説明された。しかしながら、蓄電モジュール110は本実施形態に限定されない。他の実施形態において、保護部250は、OVP信号及びUVP信号の少なくとも一方を、切替部230に出力してよい。保護部250は、OVP信号及びUVP信号の少なくとも一方を、システム制御部140に出力してもよい。 In this embodiment, an example of the storage module 110 has been described, taking as an example a case where the protection unit 250 transmits an OVP signal and a UVP signal to the module control unit 240 at the positive terminal 212 of the storage unit 210. However, the storage module 110 is not limited to this embodiment. In other embodiments, the protection unit 250 may output at least one of the OVP signal and the UVP signal to the switching unit 230. The protection unit 250 may output at least one of the OVP signal and the UVP signal to the system control unit 140.

本実施形態においては、システム制御部140が、蓄電システム100に新たに実装された蓄電モジュール110の蓄電部210と、蓄電システム100の配線106とを電気的に接続するための操作を実行する場合を例として、蓄電システム100の一例が説明された。しかしながら、蓄電システム100は本実施形態に限定されない。 In this embodiment, an example of the power storage system 100 has been described, taking as an example a case in which the system control unit 140 performs an operation to electrically connect the power storage unit 210 of a power storage module 110 newly installed in the power storage system 100 to the wiring 106 of the power storage system 100. However, the power storage system 100 is not limited to this embodiment.

他の実施形態において、蓄電システム100を構成する蓄電モジュール110、又は、蓄電システム100に新たに実装される蓄電モジュール110のモジュール制御部240が、システム制御部140の機能の一部を有してよい。例えば、蓄電システム100に新たに実装された蓄電モジュール110のモジュール制御部240が、蓄電モジュール110の蓄電部210と、蓄電システム100の配線106とを電気的に接続するための操作を実行する。同様に、システム制御部140が、本実施形態に関連して説明されるモジュール制御部240の機能の一部を有してもよい。 In other embodiments, the module control unit 240 of a storage module 110 constituting the power storage system 100, or of a storage module 110 newly installed in the power storage system 100, may have some of the functions of the system control unit 140. For example, the module control unit 240 of a storage module 110 newly installed in the power storage system 100 performs an operation to electrically connect the power storage unit 210 of the storage module 110 to the wiring 106 of the power storage system 100. Similarly, the system control unit 140 may have some of the functions of the module control unit 240 described in relation to this embodiment.

図3は、モジュール制御部240のシステム構成の一例を概略的に示す。本実施形態において、モジュール制御部240は、接続判定部310と、受信部320と、信号生成部330とを備える。モジュール制御部240は、モジュール情報取得部340と、モジュール情報格納部350と、モジュール情報送信部360とを備えてもよい。 Figure 3 shows an example of the system configuration of the module control unit 240. In this embodiment, the module control unit 240 includes a connection determination unit 310, a receiving unit 320, and a signal generation unit 330. The module control unit 240 may also include a module information acquisition unit 340, a module information storage unit 350, and a module information transmission unit 360.

本実施形態において、接続判定部310は、切替部230の端子間電圧が接続許可範囲の範囲内であるか否かを判定する。接続判定部310は、判定結果を示す信号を信号生成部330に送信する。接続判定部310は、任意の比較器又は比較回路であってもよい。接続判定部310は、ウインドコンパレータであってもよい。 In this embodiment, the connection determination unit 310 determines whether the voltage between the terminals of the switching unit 230 is within the connection permission range. The connection determination unit 310 transmits a signal indicating the determination result to the signal generation unit 330. The connection determination unit 310 may be any comparator or comparison circuit. The connection determination unit 310 may also be a window comparator.

本実施形態において、充電状態判定部312は、蓄電部210の電圧が予め定められた値(第1閾値と称される場合がある。)に到達したか否かを判定する。第1閾値は、(i)蓄電部210の満充電電圧から予め定められた値を引いた値、又は、(ii)蓄電部210の放電終止電圧に予め定められた値を加えた値であってよい。 In this embodiment, the charge state determination unit 312 determines whether the voltage of the power storage unit 210 has reached a predetermined value (sometimes referred to as the first threshold). The first threshold may be (i) a value obtained by subtracting a predetermined value from the full charge voltage of the power storage unit 210, or (ii) a value obtained by adding a predetermined value to the end-of-discharge voltage of the power storage unit 210.

第1閾値が、蓄電部210の満充電電圧から予め定められた値を引いた値である場合、例えば、蓄電部210の電圧の現在値が第1閾値よりも小さな値から第1閾値に等しくなったとき、又は、蓄電部210の電圧の現在値が第1閾値よりも小さな値から第1閾値より大きな値になったとき、充電状態判定部312は、蓄電部210の電圧が第1閾値に到達したと判定する。第1閾値が、蓄電部210の放電終止電圧に予め定められた値を加えた値である場合、例えば、蓄電部210の電圧の現在値が第1閾値よりも大きな値から第1閾値に等しくなったとき、又は、蓄電部210の電圧の現在値が第1閾値よりも大きな値から第1閾値より小さな値になったとき充電状態判定部312は、蓄電部210の電圧が第1閾値に到達したと判定する。 If the first threshold is the full charge voltage of the power storage unit 210 minus a predetermined value, the charge state determination unit 312 determines that the voltage of the power storage unit 210 has reached the first threshold, for example, when the current voltage of the power storage unit 210 changes from a value smaller than the first threshold to equal the first threshold, or when the current voltage of the power storage unit 210 changes from a value smaller than the first threshold to a value larger than the first threshold. If the first threshold is the discharge end voltage of the power storage unit 210 plus a predetermined value, the charge state determination unit 312 determines that the voltage of the power storage unit 210 has reached the first threshold, for example, when the current voltage of the power storage unit 210 changes from a value larger than the first threshold to equal the first threshold, or when the current voltage of the power storage unit 210 changes from a value larger than the first threshold to a value smaller than the first threshold.

上述されたとおり、本実施形態において、蓄電部210は、直列に接続された複数の蓄電セルを有する。充電状態判定部312は、複数の蓄電セルの少なくとも1つの電圧が上記の第1閾値に到達した場合に、蓄電部210の電圧が第1閾値に到達したと判定してよい。この場合、上記の第1閾値は、(i)上記の蓄電セルの満充電電圧から予め定められた値を引いた値、又は、(ii)上記の蓄電セルの放電終止電圧に予め定められた値を加えた値であってよい。蓄電部210に含まれる蓄電セルの電圧が第1閾値に到達したか否は、上述された蓄電部210の電圧が第1閾値に到達したか否かの判定手順と同様の手順により判定されてよい。 As described above, in this embodiment, the power storage unit 210 has multiple storage cells connected in series. The charge state determination unit 312 may determine that the voltage of the power storage unit 210 has reached the first threshold when the voltage of at least one of the multiple storage cells reaches the first threshold. In this case, the first threshold may be (i) a value obtained by subtracting a predetermined value from the full charge voltage of the storage cell, or (ii) a value obtained by adding a predetermined value to the end-of-discharge voltage of the storage cell. Whether the voltage of the storage cell included in the power storage unit 210 has reached the first threshold may be determined using a procedure similar to the procedure for determining whether the voltage of the power storage unit 210 has reached the first threshold, described above.

充電状態判定部312は、判定結果を示す信号を信号生成部330に送信する。充電状態判定部312は、任意の比較器又は比較回路であってもよい。充電状態判定部312は、ウインドコンパレータであってもよい。充電状態判定部312は、複数のウインドコンパレータを有してよい。例えば、充電状態判定部312は、満充電を判定するためのウインドコンパレータと、充電状態判定部312は、放電終止を判定するためのウインドコンパレータとを有する。 The charging state determination unit 312 transmits a signal indicating the determination result to the signal generation unit 330. The charging state determination unit 312 may be any comparator or comparison circuit. The charging state determination unit 312 may also be a window comparator. The charging state determination unit 312 may have multiple window comparators. For example, the charging state determination unit 312 has a window comparator for determining full charge and a window comparator for determining the end of discharge.

本実施形態において、切断判定部314は、上述された切断許可条件が成立しているか否かを判定する。充電状態判定部312は、判定結果を示す信号を信号生成部330に送信する。 In this embodiment, the disconnection determination unit 314 determines whether the above-described disconnection permission conditions are met. The charging state determination unit 312 sends a signal indicating the determination result to the signal generation unit 330.

例えば、切断判定部314は、充電状態判定部312から、判定結果を示す情報を取得する。切断判定部314は、充電状態判定部312の判定結果に基づいて、予告信号が出力されるか否かを判定してよい。切断判定部314は、信号生成部330から、予告信号が出力されたことを示す情報、又は、予告信号が出力された時刻を示す情報を取得してもよい。切断判定部314は、保護部250から、蓄電部210及び切替部230を流れる電流の電流値を示す情報を取得してよい。切断判定部314は、システム制御部140からの切断制御信号を取得してよい。切断判定部314は、例えば、これらの情報の少なくとも1つに基づいて、上述された切断許可条件が成立しているか否かを判定する。 For example, the disconnection determination unit 314 obtains information indicating the determination result from the charging state determination unit 312. The disconnection determination unit 314 may determine whether or not a warning signal is to be output based on the determination result of the charging state determination unit 312. The disconnection determination unit 314 may obtain information indicating that a warning signal has been output or information indicating the time when the warning signal was output from the signal generation unit 330. The disconnection determination unit 314 may obtain information indicating the current value of the current flowing through the power storage unit 210 and the switching unit 230 from the protection unit 250. The disconnection determination unit 314 may obtain a disconnection control signal from the system control unit 140. The disconnection determination unit 314 determines whether or not the above-mentioned disconnection permission condition is met, for example, based on at least one of these pieces of information.

本実施形態において、受信部320は、システム制御部140からの信号、保護部250からの信号、及び、ユーザからの指示の少なくとも1つを受け取る。受信部320は、受け取った情報に対応する信号を、切断判定部314及び信号生成部330の少なくとも一方に出力する。 In this embodiment, the receiving unit 320 receives at least one of a signal from the system control unit 140, a signal from the protection unit 250, and an instruction from the user. The receiving unit 320 outputs a signal corresponding to the received information to at least one of the disconnection determination unit 314 and the signal generation unit 330.

本実施形態において、信号生成部330は、接続判定部310、受信部320、充電状態判定部312及び切断判定部314の少なくとも1つから各種の情報を取得する。一実施形態において、信号生成部330は、これらの情報に基づいて切替部230を制御するための切替制御信号を生成する。信号生成部330は、生成された切替制御信号を切替部230に出力する。他の実施形態において、信号生成部330は、これらの情報に基づいて予告信号を生成する。信号生成部330は、生成された予告信号をシステム制御部140に出力する。 In this embodiment, the signal generation unit 330 acquires various information from at least one of the connection determination unit 310, the receiving unit 320, the charging state determination unit 312, and the disconnection determination unit 314. In one embodiment, the signal generation unit 330 generates a switching control signal for controlling the switching unit 230 based on this information. The signal generation unit 330 outputs the generated switching control signal to the switching unit 230. In another embodiment, the signal generation unit 330 generates a warning signal based on this information. The signal generation unit 330 outputs the generated warning signal to the system control unit 140.

(活性挿抜制御)
一実施形態において、接続判定部310が、切替部230の端子間電圧が接続許可範囲の範囲内であると判定した場合、信号生成部330は、切替部230のスイッチング素子をオン動作させるための信号を生成する。他の実施形態において、接続判定部310が、切替部230の端子間電圧が接続許可範囲の範囲内でないと判定した場合、信号生成部330は、切替部230のスイッチング素子をオフ動作させるための信号を生成する。
(Hot Insertion/Removal Control)
In one embodiment, when the connection determination unit 310 determines that the voltage between the terminals of the switching unit 230 is within the connection permission range, the signal generation unit 330 generates a signal for turning on the switching element of the switching unit 230. In another embodiment, when the connection determination unit 310 determines that the voltage between the terminals of the switching unit 230 is not within the connection permission range, the signal generation unit 330 generates a signal for turning off the switching element of the switching unit 230.

信号生成部330は、接続判定部310が、切替部230の端子間電圧が接続許可範囲の範囲内であるか否かを判定してから予め定められた時間が経過した後、信号を生成又は送信してよい。これにより、ノイズなどによる誤作動を防止することができる。また、蓄電モジュール110が蓄電システム100に装着された直後に、蓄電部210及び配線106が電気的に接続されることを防止することができる。 The signal generating unit 330 may generate or transmit a signal a predetermined time after the connection determining unit 310 determines whether the terminal voltage of the switching unit 230 is within the connection permission range. This can prevent malfunctions due to noise, etc. Furthermore, it can prevent the power storage unit 210 and the wiring 106 from being electrically connected immediately after the power storage module 110 is attached to the power storage system 100.

(切替制御)
本実施形態において、信号生成部330は、受信部320が受信した信号に基づいて、切替部230のスイッチング素子を制御するための信号を生成する。一実施形態において、受信部320が、システム制御部140から、切替部230のスイッチング素子をオン動作させるための信号を受信した場合、信号生成部330は、切替部230のスイッチング素子をオン動作させるための信号を生成する。
(Switching control)
In this embodiment, the signal generating unit 330 generates a signal for controlling the switching element of the switching unit 230 based on the signal received by the receiving unit 320. In one embodiment, when the receiving unit 320 receives a signal for turning on the switching element of the switching unit 230 from the system control unit 140, the signal generating unit 330 generates a signal for turning on the switching element of the switching unit 230.

他の実施形態において、受信部320が、保護部250から、切替部230のスイッチング素子をオフ動作させるための信号を受信した場合、信号生成部330は、切替部230のスイッチング素子をオフ動作させるための信号を生成する。さらに他の実施形態において、受信部320が、ユーザの指示を受け付けた場合、信号生成部330は、切替部230のスイッチング素子をユーザの指示どおりに動作させるための信号を生成する。 In another embodiment, when the receiving unit 320 receives a signal from the protection unit 250 to turn off the switching element of the switching unit 230, the signal generating unit 330 generates a signal to turn off the switching element of the switching unit 230. In yet another embodiment, when the receiving unit 320 receives a user instruction, the signal generating unit 330 generates a signal to operate the switching element of the switching unit 230 in accordance with the user instruction.

(放電防止制御)
本実施形態において、信号生成部330は、充電状態判定部312の判定結果に基づいて、予告信号を生成する。例えば、蓄電部210の電圧が第1閾値に到達したと判定された場合、信号生成部330は、予告信号を生成する。信号生成部330は、生成された予告信号をシステム制御部140に出力してよい。
(Discharge prevention control)
In this embodiment, the signal generating unit 330 generates a warning signal based on the determination result of the charge state determining unit 312. For example, when it is determined that the voltage of the power storage unit 210 has reached the first threshold, the signal generating unit 330 generates the warning signal. The signal generating unit 330 may output the generated warning signal to the system control unit 140.

本実施形態において、信号生成部330は、切断判定部314の判定結果に基づいて、切替部230をオフ動作させるための切替制御信号を生成する。例えば、信号生成部330は、信号生成部330が予告信号を出力した後、切断許可条件が成立している場合に、切替部230をオフ動作させるための切替制御信号を生成する。信号生成部330は、生成された切替制御信号を切替部230に出力してよい。 In this embodiment, the signal generating unit 330 generates a switching control signal for turning off the switching unit 230 based on the determination result of the disconnection determination unit 314. For example, if the disconnection permission condition is met after the signal generating unit 330 outputs the warning signal, the signal generating unit 330 generates a switching control signal for turning off the switching unit 230. The signal generating unit 330 may output the generated switching control signal to the switching unit 230.

本実施形態において、モジュール情報取得部340は、蓄電部210の電池特性に関する情報を取得する。モジュール情報取得部340は、蓄電部210の電池特性を測定することにより、蓄電部210の電池特性に関する情報を取得してもよい。モジュール情報取得部340は、出荷時、検査時又は販売時に、製造者、販売者などにより入力された、蓄電部210の電池特性に関する情報を取得してもよい。 In this embodiment, the module information acquisition unit 340 acquires information regarding the battery characteristics of the power storage unit 210. The module information acquisition unit 340 may acquire information regarding the battery characteristics of the power storage unit 210 by measuring the battery characteristics of the power storage unit 210. The module information acquisition unit 340 may acquire information regarding the battery characteristics of the power storage unit 210 input by a manufacturer, seller, etc. at the time of shipment, inspection, or sale.

モジュール情報取得部340は、蓄電部210の電池特性に関する情報を、モジュール情報格納部350に格納してよい。モジュール情報取得部340の具体的な構成は特に限定されるものではないが、モジュール情報取得部340は、モジュール情報格納部350におけるデータの読み込み及び書き込みを制御するコントローラであってもよい。本実施形態において、モジュール情報格納部350は、モジュール情報取得部340が取得した、蓄電部210の電池特性に関する情報を格納する。 The module information acquisition unit 340 may store information relating to the battery characteristics of the power storage unit 210 in the module information storage unit 350. The specific configuration of the module information acquisition unit 340 is not particularly limited, but the module information acquisition unit 340 may be a controller that controls the reading and writing of data in the module information storage unit 350. In this embodiment, the module information storage unit 350 stores information relating to the battery characteristics of the power storage unit 210 acquired by the module information acquisition unit 340.

本実施形態において、モジュール情報送信部360は、モジュール情報取得部340が取得した、蓄電部210の電池特性に関する情報を、システム制御部140に送信する。モジュール情報送信部360は、モジュール情報取得部340が取得した、蓄電部210の電池特性に関する情報を、外部の機器に送信してもよい。モジュール情報送信部360は、外部の機器からの要求に応じて、蓄電部210の電池特性に関する情報を送信してもよく、予め定められたタイミングにおいて、蓄電部210の電池特性に関する情報を送信してもよい。モジュール情報送信部360は、モジュール情報格納部350を参照して、蓄電部210の電池特性に関する情報を、システム制御部140又は外部の機器に送信してもよい。 In this embodiment, the module information transmission unit 360 transmits information regarding the battery characteristics of the power storage unit 210 acquired by the module information acquisition unit 340 to the system control unit 140. The module information transmission unit 360 may transmit the information regarding the battery characteristics of the power storage unit 210 acquired by the module information acquisition unit 340 to an external device. The module information transmission unit 360 may transmit the information regarding the battery characteristics of the power storage unit 210 in response to a request from the external device, or may transmit the information regarding the battery characteristics of the power storage unit 210 at a predetermined timing. The module information transmission unit 360 may refer to the module information storage unit 350 and transmit the information regarding the battery characteristics of the power storage unit 210 to the system control unit 140 or an external device.

充電状態判定部312は、第1判定部の一例であってよい。信号生成部330は、第1信号出力部又は第2信号出力部の一例であってよい。切替部230をオフ動作させるための切替制御信号は、第2信号の一例であってよい。 The charging state determination unit 312 may be an example of a first determination unit. The signal generation unit 330 may be an example of a first signal output unit or a second signal output unit. The switching control signal for turning off the switching unit 230 may be an example of a second signal.

図4は、システム制御部140のシステム構成の一例を概略的に示す。本実施形態において、システム制御部140は、状態管理部410と、モジュール選択部420と、出力変動判定部422と、信号生成部430とを備える。 Figure 4 shows an example of the system configuration of the system control unit 140. In this embodiment, the system control unit 140 includes a status management unit 410, a module selection unit 420, an output fluctuation determination unit 422, and a signal generation unit 430.

本実施形態において、状態管理部410は、蓄電システム100の状態を管理する。状態管理部410は、複数の蓄電モジュール110のそれぞれの状態を管理してよい。状態管理部410は、複数の蓄電モジュール110のそれぞれの状態を監視してよい。状態管理部410は、複数の蓄電モジュール110のそれぞれを監視して、複数の蓄電モジュール110のそれぞれの電池特性に関する情報を取得してもよい。状態管理部410は、複数の蓄電モジュール110のそれぞれを監視して得られた情報を、外部の機器に送信してもよい。 In this embodiment, the state management unit 410 manages the state of the energy storage system 100. The state management unit 410 may manage the state of each of the multiple energy storage modules 110. The state management unit 410 may monitor the state of each of the multiple energy storage modules 110. The state management unit 410 may monitor each of the multiple energy storage modules 110 and obtain information regarding the battery characteristics of each of the multiple energy storage modules 110. The state management unit 410 may transmit the information obtained by monitoring each of the multiple energy storage modules 110 to an external device.

状態管理部410は、蓄電システム100を運用しながら、各蓄電モジュールの電池特性を測定してよい。状態管理部410は、蓄電モジュールの電池特性が予め定められた条件を満足しない場合、当該蓄電モジュールの性能が不十分であることを示す情報を、ユーザに情報を出力する出力装置に出力してよい。状態管理部410は、蓄電モジュールの識別情報と、当該蓄電モジュールの性能が不十分であることを示す情報を出力してもよい。 The status management unit 410 may measure the battery characteristics of each storage module while operating the energy storage system 100. If the battery characteristics of a storage module do not satisfy predetermined conditions, the status management unit 410 may output information indicating that the performance of the storage module is insufficient to an output device that outputs information to the user. The status management unit 410 may output the identification information of the storage module and information indicating that the performance of the storage module is insufficient.

これにより、ユーザは、性能が不十分である蓄電モジュールを容易に判別し、当該蓄電モジュールを交換することができる。本実施形態によれば、例えば、蓄電モジュールの再利用品を利用して蓄電システム100を構築する場合において、再利用される蓄電モジュールの検査の少なくとも一部を省略することができる。 This allows the user to easily identify storage modules with insufficient performance and replace them. According to this embodiment, for example, when constructing a storage system 100 using reused storage modules, it is possible to omit at least some of the inspection of the reused storage modules.

一実施形態において、モジュール選択部420は、蓄電システム100が充電状態に移行するときに、蓄電システム100に含まれる複数の蓄電モジュール110のうち、端子間電圧が最も小さい蓄電モジュール110を選択する。モジュール選択部420は、選択された蓄電モジュール110を示す信号を信号生成部430に送信する。 In one embodiment, when the energy storage system 100 transitions to a charging state, the module selection unit 420 selects the energy storage module 110 with the smallest terminal voltage from among the multiple energy storage modules 110 included in the energy storage system 100. The module selection unit 420 transmits a signal indicating the selected energy storage module 110 to the signal generation unit 430.

他の実施形態において、モジュール選択部420は、蓄電システム100が放電状態に移行するときに、蓄電システム100に含まれる複数の蓄電モジュール110のうち、端子間電圧が最も大きい蓄電モジュール110を選択する。モジュール選択部420は、選択された蓄電モジュール110を示す信号を信号生成部430に送信する。 In another embodiment, when the energy storage system 100 transitions to a discharging state, the module selection unit 420 selects the energy storage module 110 with the highest terminal voltage from among the multiple energy storage modules 110 included in the energy storage system 100. The module selection unit 420 transmits a signal indicating the selected energy storage module 110 to the signal generation unit 430.

本実施形態において、出力変動判定部422は、蓄電システム100の出力を変動させて良いか否かを判定する。信号生成部430は、予告信号を受信した場合に上記の判定処理を実行してもよく、予告信号とは無関係に上記の判定処理を実行してもよい。出力変動判定部422は、例えば、蓄電システム100の外部に配された他の機器の状態に基づいて、蓄電システム100の出力を変動させて良いか否かを判定する。出力変動判定部422は、判定結果を示す情報を430に出力してよい。 In this embodiment, the output fluctuation determination unit 422 determines whether or not it is acceptable to fluctuate the output of the power storage system 100. The signal generation unit 430 may perform the above determination process when it receives a warning signal, or may perform the above determination process regardless of the warning signal. The output fluctuation determination unit 422 determines whether or not it is acceptable to fluctuate the output of the power storage system 100 based on, for example, the state of other devices arranged outside the power storage system 100. The output fluctuation determination unit 422 may output information indicating the determination result to 430.

本実施形態において、信号生成部430は、モジュール選択部420が選択した蓄電モジュール110に対して、蓄電モジュール110の切替部230をオン動作させるための信号を生成する。信号生成部430は、生成された信号をモジュール制御部240に送信する。他の実施形態において、信号生成部430は、モジュール選択部420が選択した蓄電モジュール110に対して、蓄電モジュール110の切替部230をオフ動作させるための信号を生成してもよい。 In this embodiment, the signal generation unit 430 generates a signal for turning on the switching unit 230 of the power storage module 110 selected by the module selection unit 420. The signal generation unit 430 transmits the generated signal to the module control unit 240. In other embodiments, the signal generation unit 430 may generate a signal for turning off the switching unit 230 of the power storage module 110 selected by the module selection unit 420.

(放電防止制御)
本実施形態において、信号生成部430は、信号生成部330が予告信号を出力した場合に、蓄電モジュール110又は蓄電モジュール110の切替部230を流れる電流の大きさを、図2のモジュール制御部240に関連して説明された第2閾値よりも小さくするための信号(入出力制御信号と称される場合がある。)を生成する。例えば、信号生成部430は、予告信号を受信した場合に入出力制御信号を生成する。信号生成部430は、生成された入出力制御信号を充放電制御装置120に出力してよい。
(Discharge prevention control)
In this embodiment, when the signal generation unit 330 outputs the warning signal, the signal generation unit 430 generates a signal (which may be referred to as an input/output control signal) for reducing the magnitude of the current flowing through the power storage module 110 or the switching unit 230 of the power storage module 110 below the second threshold value described in relation to the module control unit 240 in FIG. 2 . For example, the signal generation unit 430 generates the input/output control signal when it receives the warning signal. The signal generation unit 430 may output the generated input/output control signal to the charge/discharge control device 120.

第2閾値は、切替部230の定格電流の1/2以下又は1/2未満であってもよく、切替部230の定格電流の1/4以下又は1/4未満であってもよい。第2閾値は、0又は実質的に0であってよい。 The second threshold may be equal to or less than half the rated current of the switching unit 230, or may be equal to or less than one-quarter the rated current of the switching unit 230. The second threshold may be zero or substantially zero.

本実施形態において、信号生成部430は、上述された切断制御信号を生成する。信号生成部430は、例えば、出力変動判定部422の判定結果に基づいて、切断制御信号を生成する。信号生成部430は、生成された切断制御信号をモジュール制御部240に出力してよい。 In this embodiment, the signal generation unit 430 generates the disconnection control signal described above. The signal generation unit 430 generates the disconnection control signal based on, for example, the determination result of the output fluctuation determination unit 422. The signal generation unit 430 may output the generated disconnection control signal to the module control unit 240.

一実施形態において、蓄電システム100の出力の変動又は減少が許されると判定された場合、信号生成部430は、切替部230のオフ動作が禁止されていないことを示す切断制御信号、又は、切替部230のオフ動作が許可されていることを示す切断制御信号を生成する。蓄電システム100の出力の変動又は減少が許されないと判定された場合、信号生成部430は、切替部230のオフ動作が禁止されていることを示す切断制御信号を生成する。 In one embodiment, if it is determined that fluctuations or decreases in the output of the power storage system 100 are permitted, the signal generating unit 430 generates a disconnection control signal indicating that the off operation of the switching unit 230 is not prohibited, or a disconnection control signal indicating that the off operation of the switching unit 230 is permitted. If it is determined that fluctuations or decreases in the output of the power storage system 100 are not permitted, the signal generating unit 430 generates a disconnection control signal indicating that the off operation of the switching unit 230 is prohibited.

入出力制御信号は、第3信号の一例であってよい。信号生成部430は、第3信号出力部の一例であってよい。 The input/output control signal may be an example of a third signal. The signal generation unit 430 may be an example of a third signal output unit.

図5は、蓄電モジュール110の回路構成の一例を概略的に示す。なお、説明を簡単にする目的で、図5において、保護部250及び保護部250に関連する配線については図示していない。また、説明を簡単にする目的で、図5においては、充電状態判定部312及び切断判定部314に関する説明、並びに、OVP信号及びUVP信号に関する説明が省略される。 Figure 5 shows a schematic diagram of an example of the circuit configuration of the power storage module 110. For the sake of simplicity, the protection unit 250 and the wiring associated with the protection unit 250 are not shown in Figure 5. For the sake of simplicity, the description of the charge state determination unit 312 and the disconnection determination unit 314, as well as the description of the OVP signal and UVP signal, is also omitted in Figure 5.

本実施形態において、切替部230は、トランジスタ510と、抵抗512と、抵抗514と、ダイオード516と、トランジスタ520と、抵抗522と、抵抗524と、ダイオード526とを備える。トランジスタ510及びトランジスタ520は、スイッチング素子の一例であってよい。本実施形態においては、切替部230のスイッチング素子として、トランジスタ510及びトランジスタ520を用いる場合について説明する。しかしながら、切替部230のスイッチング素子は本実施形態に限定されない。他の実施形態において、切替部230のスイッチング素子として、単一のスイッチング素子が用いられてもよい。 In this embodiment, the switching unit 230 includes a transistor 510, a resistor 512, a resistor 514, a diode 516, a transistor 520, a resistor 522, a resistor 524, and a diode 526. The transistors 510 and 520 may be examples of switching elements. In this embodiment, a case will be described in which the transistors 510 and 520 are used as the switching elements of the switching unit 230. However, the switching elements of the switching unit 230 are not limited to this embodiment. In other embodiments, a single switching element may be used as the switching element of the switching unit 230.

本実施形態において、モジュール制御部240は、接続判定部310と、信号生成部330と、スイッチ592及びスイッチ594とを備える。本実施形態において、接続判定部310は、トランジスタ530と、抵抗532と、トランジスタ540と、抵抗542と、抵抗552と、抵抗554とを備える。信号生成部330は、トランジスタ560と、キャパシタ570と、抵抗572と、トランジスタ580とを備える。スイッチ592及びスイッチ594は、受信部320の一例であってよい。 In this embodiment, the module control unit 240 includes a connection determination unit 310, a signal generation unit 330, a switch 592, and a switch 594. In this embodiment, the connection determination unit 310 includes a transistor 530, a resistor 532, a transistor 540, a resistor 542, a resistor 552, and a resistor 554. The signal generation unit 330 includes a transistor 560, a capacitor 570, a resistor 572, and a transistor 580. The switch 592 and the switch 594 may be an example of the receiving unit 320.

次に、切替部230及びモジュール制御部240の各部の詳細について説明する。本実施形態の切替部230において、トランジスタ510はMOSFETであり、トランジスタ510がオフの場合であっても、トランジスタ510のソース・ドレイン間に等価的に形成される寄生ダイオード(図示していない。)により、正極端子212から正極端子112に向かって電流が流れ得る。同様に、トランジスタ520はMOSFETであり、トランジスタ520がオフの場合であっても、トランジスタ520のソース・ドレイン間に等価的に形成される寄生ダイオード(図示していない。)により、正極端子112から正極端子212に向かって電流が流れ得る。 Next, the details of each part of the switching unit 230 and module control unit 240 will be described. In the switching unit 230 of this embodiment, the transistor 510 is a MOSFET, and even when the transistor 510 is off, a parasitic diode (not shown) formed equivalently between the source and drain of the transistor 510 allows a current to flow from the positive terminal 212 to the positive terminal 112. Similarly, the transistor 520 is a MOSFET, and even when the transistor 520 is off, a parasitic diode (not shown) formed equivalently between the source and drain of the transistor 520 allows a current to flow from the positive terminal 112 to the positive terminal 212.

本実施形態において、トランジスタ510及びトランジスタ520は、初期設定ではオフに設定される。蓄電システム100の充電時にトランジスタ580がオン動作すると、抵抗512、抵抗514及びトランジスタ580を介して、正極端子112から負極端子114に向かって電流が流れる。その結果、トランジスタ510のゲートに電圧が印加され、トランジスタ510がオン動作する。これにより、トランジスタ520のソース・ドレイン間に等価的に形成される寄生ダイオードを介して、正極端子112から正極端子212に向かって電流を流すことができる。 In this embodiment, transistors 510 and 520 are initially set to off. When transistor 580 is turned on during charging of the power storage system 100, current flows from the positive terminal 112 to the negative terminal 114 via resistors 512, 514, and transistor 580. As a result, a voltage is applied to the gate of transistor 510, turning transistor 510 on. This allows current to flow from the positive terminal 112 to the positive terminal 212 via a parasitic diode formed equivalently between the source and drain of transistor 520.

一方、蓄電システム100の放電時にトランジスタ580がオン動作すると、抵抗522、抵抗524及びトランジスタ580を介して、正極端子212から負極端子214に向かって電流が流れる。その結果、トランジスタ520のゲートに電圧が印加され、トランジスタ520がオン動作する。これにより、トランジスタ510のソース・ドレイン間に等価的に形成される寄生ダイオードを介して、正極端子212から正極端子112に向かって電流を流すことができる。 On the other hand, when transistor 580 is turned on during discharge of the power storage system 100, current flows from the positive terminal 212 to the negative terminal 214 via resistors 522, 524, and transistor 580. As a result, a voltage is applied to the gate of transistor 520, turning transistor 520 on. This allows current to flow from the positive terminal 212 to the positive terminal 112 via the parasitic diode formed equivalently between the source and drain of transistor 510.

トランジスタ580がオン動作することに伴い、トランジスタ510又はトランジスタ520のゲートに印加される電圧は、切替部230のスイッチング素子をオン動作させるための信号の一例であってよい。同様に、トランジスタ580がオフ動作することに伴い、トランジスタ510又はトランジスタ520のゲートに印加される電圧は、切替部230のスイッチング素子をオフ動作させるための信号の一例であってよい。 The voltage applied to the gate of transistor 510 or transistor 520 when transistor 580 is turned on may be an example of a signal for turning on the switching element of switching unit 230. Similarly, the voltage applied to the gate of transistor 510 or transistor 520 when transistor 580 is turned off may be an example of a signal for turning off the switching element of switching unit 230.

本実施形態において、抵抗512及び抵抗514の値は、トランジスタ510を省電力で確実にオン/オフできるように設定される。また、抵抗522及び抵抗524の値は、トランジスタ520を省電力で確実にオン/オフできるように設定される。 In this embodiment, the values of resistors 512 and 514 are set so that transistor 510 can be reliably turned on/off while saving power. Furthermore, the values of resistors 522 and 524 are set so that transistor 520 can be reliably turned on/off while saving power.

本実施形態において、抵抗514と、抵抗524との間に、ダイオード516が配される。ダイオード516は、抵抗514から抵抗524に向かう方向には電流を通過させるが、抵抗524から抵抗514に向かう方向には電流を通過させない。ダイオード516を設けることで、切替部230が、正極端子112と、正極端子212とを電気的に切断しているときに、抵抗522、抵抗524、抵抗514及び抵抗512のルートを通って、正極端子212から正極端子112に電流が漏れることを防止することができる。 In this embodiment, a diode 516 is disposed between resistor 514 and resistor 524. Diode 516 allows current to pass in the direction from resistor 514 to resistor 524, but does not allow current to pass in the direction from resistor 524 to resistor 514. By providing diode 516, it is possible to prevent current from leaking from positive terminal 212 to positive terminal 112 through the route of resistor 522, resistor 524, resistor 514, and resistor 512 when switching unit 230 electrically disconnects positive terminal 112 from positive terminal 212.

本実施形態において、抵抗514と、抵抗524との間に、ダイオード526が配される。ダイオード526は、抵抗524から抵抗514に向かう方向には電流を通過させるが、抵抗514から抵抗524に向かう方向には電流を通過させない。ダイオード526を設けることで、切替部230が、正極端子112と、正極端子212とを電気的に切断しているときに、抵抗512、抵抗514、抵抗524及び抵抗522のルートを通って、正極端子112から正極端子212に電流が漏れることを防止することができる。 In this embodiment, a diode 526 is disposed between resistor 514 and resistor 524. Diode 526 allows current to pass in the direction from resistor 524 to resistor 514, but does not allow current to pass in the direction from resistor 514 to resistor 524. By providing diode 526, it is possible to prevent current from leaking from positive terminal 112 to positive terminal 212 through the route of resistor 512, resistor 514, resistor 524, and resistor 522 when switching unit 230 electrically disconnects positive terminal 112 from positive terminal 212.

本実施形態のモジュール制御部240において、接続判定部310のトランジスタ530及びトランジスタ540は、初期設定ではオフに設定される。また、信号生成部330のトランジスタ560及びトランジスタ580は、初期設定ではオフに設定される。 In the module control unit 240 of this embodiment, transistors 530 and 540 of the connection determination unit 310 are initially set to off. Furthermore, transistors 560 and 580 of the signal generation unit 330 are initially set to off.

本実施形態によれば、抵抗532の値は、切替部230の端子間電圧が、正極端子112側をプラスとした予め定められた第1の値よりも小さい場合に、トランジスタ530がオン動作するように設定される。抵抗532の値は、切替部230がオフのときに漏れる電流が極小となるように設定されることが好ましい。また、抵抗542の値は、切替部230の端子間電圧が予め定められた第2の値よりも大きい場合に、トランジスタ540がオン動作するように設定される。抵抗542の値は、切替部230がオフのときに漏れる電流が極小となるように設定されることが好ましい。なお、本実施形態によれば、切替部230の端子間電圧は、正極端子112及び正極端子212の電圧差に等しい。 According to this embodiment, the value of resistor 532 is set so that transistor 530 turns on when the terminal voltage of switching unit 230 is smaller than a predetermined first value, with positive terminal 112 being positive. The value of resistor 532 is preferably set so that leakage current is minimized when switching unit 230 is off. Furthermore, the value of resistor 542 is set so that transistor 540 turns on when the terminal voltage of switching unit 230 is greater than a predetermined second value. The value of resistor 542 is preferably set so that leakage current is minimized when switching unit 230 is off. Note that, according to this embodiment, the terminal voltage of switching unit 230 is equal to the voltage difference between positive terminal 112 and positive terminal 212.

切替部230の端子間電圧が予め定められた第1の値よりも小さい場合、トランジスタ530がオン動作して、蓄電部210から、正極端子212、トランジスタ530及び抵抗552を介して、トランジスタ560のベースに電圧が印加され、トランジスタ560がオン動作する。トランジスタ580のベースには正極端子112からの電圧が印加されるものの、トランジスタ560がオン動作をしている間、トランジスタ580のオン動作が妨げられる。その結果、トランジスタ580はオフになる。 When the voltage between the terminals of the switching unit 230 is smaller than a predetermined first value, the transistor 530 turns on, and a voltage is applied to the base of the transistor 560 from the storage unit 210 via the positive terminal 212, the transistor 530, and the resistor 552, turning the transistor 560 on. Although the voltage from the positive terminal 112 is applied to the base of the transistor 580, the on-state of the transistor 580 is prevented while the transistor 560 is on. As a result, the transistor 580 turns off.

一方、切替部230の端子間電圧が予め定められた第2の値よりも大きい場合、トランジスタ540がオン動作して、正極端子112から、トランジスタ540及び抵抗554を介して、トランジスタ560のベースに電圧が印加され、トランジスタ560がオン動作する。その結果、トランジスタ580がオフになる。 On the other hand, when the voltage between the terminals of the switching unit 230 is greater than a predetermined second value, transistor 540 is turned on, and voltage is applied from the positive terminal 112 to the base of transistor 560 via transistor 540 and resistor 554, turning transistor 560 on. As a result, transistor 580 is turned off.

本実施形態において、抵抗552の値は、トランジスタ530がオンのときにトランジスタ560をオンできる範囲で、消費電力を低減することができるように設定される。抵抗554の値は、トランジスタ540がオンのときにトランジスタ560をオンできる範囲で、消費電力を低減することができるように設定される。 In this embodiment, the value of resistor 552 is set so as to reduce power consumption within a range that allows transistor 560 to be turned on when transistor 530 is on. The value of resistor 554 is set so as to reduce power consumption within a range that allows transistor 560 to be turned on when transistor 540 is on.

キャパシタ570の容量は、トランジスタ580のベースに正極端子112からの電圧が印加されて、トランジスタ580がオン動作する前に、トランジスタ560がオン動作するように設定される。これにより、信号生成部330は、接続判定部310が、スイッチング素子の端子間電圧が予め定められた範囲内であるか否かを判定してから、予め定められた時間が経過した後、信号を生成することができる。 The capacitance of capacitor 570 is set so that transistor 560 turns on before transistor 580 turns on when voltage from positive terminal 112 is applied to the base of transistor 580. This allows signal generation unit 330 to generate a signal a predetermined time after connection determination unit 310 determines whether the voltage between the terminals of the switching element is within a predetermined range.

これに対して、切替部230の端子間電圧が、第1の値及び第2の値により定められる範囲内である場合、トランジスタ530及びトランジスタ540はオフのままであり、トランジスタ560もオフのままである。そのため、正極端子112から、抵抗572を介して、トランジスタ580のベースに電圧が印加され、トランジスタ580がオン動作する。 In contrast, when the terminal voltage of the switching unit 230 is within the range defined by the first value and the second value, transistors 530 and 540 remain off, and transistor 560 also remains off. As a result, voltage is applied from the positive terminal 112 to the base of transistor 580 via resistor 572, turning on transistor 580.

スイッチ592及びスイッチ594は、手動スイッチであってもよく、リレー、サイリスタ、トランジスタなどのスイッチング素子であってもよい。スイッチ592には、切替部230をオン動作させることを示す信号52が入力されてよい。スイッチ594には、切替部230をオフ動作させることを示す信号54が入力されてよい。 Switches 592 and 594 may be manual switches, or may be switching elements such as relays, thyristors, or transistors. A signal 52 indicating that switching unit 230 should be turned on may be input to switch 592. A signal 54 indicating that switching unit 230 should be turned off may be input to switch 594.

スイッチ592がオン動作すると、トランジスタ580のオン/オフに関わらず、切替部230をオン動作させることができる。スイッチ594がオン動作すると、トランジスタ560のオン/オフに関わらず、トランジスタ580をオフ動作させることができる。その結果、切替部230をオフ動作させることができる。 When switch 592 is turned on, switching unit 230 can be turned on regardless of whether transistor 580 is on or off. When switch 594 is turned on, transistor 580 can be turned off regardless of whether transistor 560 is on or off. As a result, switching unit 230 can be turned off.

図6は、モジュール制御部240の回路構成の一例を概略的に示す。本実施形態において、モジュール制御部240は、ウインドコンパレータ642と、論理積回路644とを備える。 Figure 6 shows an example of the circuit configuration of the module control unit 240. In this embodiment, the module control unit 240 includes a window comparator 642 and a logical product circuit 644.

本実施形態において、ウインドコンパレータ642の非反転入力端子には、例えば、正極端子112の電圧が入力されるウインドコンパレータ642の反転入力端子には、例えば、正極端子212の電圧が入力される。これにより、正極端子112及び正極端子212の差が接続許可範囲の範囲内に含まれる場合、ウインドコンパレータ642は論理「H」を出力する。一方、正極端子112及び正極端子212の差が接続許可範囲の範囲内に含まれない場合、ウインドコンパレータ642は論理「L」を出力する。 In this embodiment, the non-inverting input terminal of the window comparator 642 receives, for example, the voltage of the positive terminal 112, and the inverting input terminal of the window comparator 642 receives, for example, the voltage of the positive terminal 212. As a result, if the difference between the positive terminal 112 and the positive terminal 212 is within the allowable connection range, the window comparator 642 outputs a logic "H." On the other hand, if the difference between the positive terminal 112 and the positive terminal 212 is not within the allowable connection range, the window comparator 642 outputs a logic "L."

本実施形態において、正極端子112及び正極端子212の差が接続許可範囲の範囲内に含まれ、且つ、モジュール制御部240がOVP信号及びUVP信号を受信していない場合、論理積回路644は、論理「H」を出力する。正極端子112及び正極端子212の差が接続許可範囲の範囲内に含まれない場合、又は、モジュール制御部240がOVP信号及びUVP信号の少なくとも一方を受信している場合いない場合、論理積回路644は論理「L」を出力する。 In this embodiment, if the difference between the positive terminal 112 and the positive terminal 212 is within the connection allowance range and the module control unit 240 is not receiving an OVP signal or a UVP signal, the logical product circuit 644 outputs a logical "H." If the difference between the positive terminal 112 and the positive terminal 212 is not within the connection allowance range, or if the module control unit 240 is not receiving at least one of an OVP signal or a UVP signal, the logical product circuit 644 outputs a logical "L."

図7は、放電防止回路720の回路構成の一例を概略的に示す。本実施形態によれば、切替部230と並列に放電防止回路720が配される。放電防止回路720は、切替部230におけるアーク放電の発生を防止するための素子又は回路であり、その回路構成は特に限定されない。本実施形態において、放電防止回路720は、RCスナバ回路であり、抵抗722と、コンデンサ724とを備える。スナバ回路は、スイッチの遮蔽に伴って発生する過渡的な高電圧を吸収することができる。これにより、切替部230におけるアーク放電が抑制される。なお、スナバ回路は、図7に示されるRCスナバ回路に限定されるものではなく、公知の任意のスナバ回路が用いられ得る。 Figure 7 shows a schematic diagram of an example of the circuit configuration of the discharge prevention circuit 720. According to this embodiment, the discharge prevention circuit 720 is arranged in parallel with the switching unit 230. The discharge prevention circuit 720 is an element or circuit for preventing arc discharge in the switching unit 230, and its circuit configuration is not particularly limited. In this embodiment, the discharge prevention circuit 720 is an RC snubber circuit and includes a resistor 722 and a capacitor 724. The snubber circuit can absorb transient high voltages that occur when the switch is turned off. This suppresses arc discharge in the switching unit 230. Note that the snubber circuit is not limited to the RC snubber circuit shown in Figure 7, and any known snubber circuit can be used.

他の実施形態において、抵抗722と、切替部230の正極端子112の側の端子との間に、スイッチング素子が配されてもよい。コンデンサ724と、切替部230の正極端子212の側の端子との間に、スイッチング素子が配されてもよい。これらのスイッチング素子は、予告信号が出力された場合にオン動作してよい。これらのスイッチング素子は、予告信号が解除された場合又は切断許可条件が成立した場合に、オフ動作してよい。 In another embodiment, a switching element may be arranged between the resistor 722 and the terminal of the switching unit 230 on the side of the positive terminal 112. A switching element may be arranged between the capacitor 724 and the terminal of the switching unit 230 on the side of the positive terminal 212. These switching elements may be turned on when a warning signal is output. These switching elements may be turned off when the warning signal is released or when the disconnection permission condition is met.

図8、図9、図10及び図11を用いて、蓄電システム100の動作の一例が説明される。図8は、蓄電システム100の動作の一例を概略的に示す。図9及び図10は、蓄電モジュール110の動作及び情報処理の一例を概略的に示す。図11は、蓄電モジュール110の動作及び情報処理の他の例を概略的に示す。 An example of the operation of the power storage system 100 will be described using Figures 8, 9, 10, and 11. Figure 8 schematically shows an example of the operation of the power storage system 100. Figures 9 and 10 schematically show an example of the operation and information processing of the power storage module 110. Figure 11 schematically shows another example of the operation and information processing of the power storage module 110.

図8に関連して説明される各ステップの詳細は、図9及び図10に関連して説明される。図9及び図11においては、図8に関連して説明された実施形態における各ステップの符号を用いて、蓄電モジュール110の動作及び情報処理が説明される場合がある。 Details of each step described in relation to Figure 8 will be described in relation to Figures 9 and 10. In Figures 9 and 11, the operation and information processing of the storage module 110 may be described using the symbols of each step in the embodiment described in relation to Figure 8.

図8に示される実施形態においては、満充電時期又は放電終止時期が到達した蓄電モジュール110(対象モジュールと称される場合がある。)が、蓄電システム100から取り外される場合を例として、蓄電システム100の動作の一例が説明される。より具体的には、対象モジュールの取り外しに備えて、対象モジュールの蓄電部210と、蓄電システム100の配線106とを電気的に切り離すための処理の一例が説明される。 In the embodiment shown in FIG. 8, an example of the operation of the energy storage system 100 is described using as an example a case where a storage module 110 (sometimes referred to as a target module) that has reached the full charge time or end-of-discharge time is removed from the energy storage system 100. More specifically, an example of a process for electrically disconnecting the energy storage unit 210 of the target module from the wiring 106 of the energy storage system 100 in preparation for removal of the target module is described.

本実施形態によれば、まず、ステップ810(ステップがSと省略される場合がある。)において、蓄電システム100は、蓄電システム100に含まれる複数の蓄電モジュール110のうち、何れか1つの蓄電モジュール110(すなわち、対象モジュールである。)の満充電時期又は放電終止時期が近付いてきたことを検出する。蓄電モジュール110の満充電時期又は放電終止時期が近付いてきたことが検出されると、S812において、蓄電システム100が、予告信号を出力する。 According to this embodiment, first, in step 810 (sometimes abbreviated as S), the energy storage system 100 detects that one of the multiple energy storage modules 110 included in the energy storage system 100 (i.e., the target module) is approaching the time to fully charge or the time to end discharge. When it is detected that the energy storage module 110 is approaching the time to fully charge or the time to end discharge, in S812, the energy storage system 100 outputs a warning signal.

予告信号が出力されると、S814において、蓄電システム100が、充放電制御装置120の入出力を停止させる、又は、充放電制御装置120の入出力電流を低下させる。その結果、対象モジュールを流れる電流の大きさも小さくなる。対象モジュールを流れる電流の大きさが十分に小さくなると、S816において、蓄電システム100が、対象モジュールの蓄電部210を蓄電システム100から電気的に切り離す。 When the warning signal is output, in S814, the power storage system 100 stops the input/output of the charge/discharge control device 120 or reduces the input/output current of the charge/discharge control device 120. As a result, the magnitude of the current flowing through the target module also decreases. When the magnitude of the current flowing through the target module becomes sufficiently small, in S816, the power storage system 100 electrically disconnects the power storage unit 210 of the target module from the power storage system 100.

その後、S818において、蓄電システム100は、充放電制御装置120の入出力を再開させる、又は、充放電制御装置120の入出力電流を元に戻す。これにより、蓄電システム100が対象モジュールを蓄電システム100から切り離すときに、対象モジュールの切替部230におけるアーク放電の発生が抑制される。 Then, in S818, the energy storage system 100 resumes input and output to the charge/discharge control device 120, or restores the input and output currents of the charge/discharge control device 120. This prevents arc discharge in the switching unit 230 of the target module when the energy storage system 100 disconnects the target module from the energy storage system 100.

図9に示されるとおり、S810において、蓄電システム100に含まれる複数の蓄電モジュール110のそれぞれのモジュール制御部240は、各蓄電モジュールの蓄電部210の電圧を監視する。モジュール制御部240は、蓄電部210に含まれる複数の蓄電セルのそれぞれの電圧を監視してもよい。 As shown in FIG. 9, in S810, the module control unit 240 of each of the multiple energy storage modules 110 included in the energy storage system 100 monitors the voltage of the energy storage unit 210 of each energy storage module. The module control unit 240 may also monitor the voltage of each of the multiple energy storage cells included in the energy storage unit 210.

一実施形態において、対象モジュールのモジュール制御部240は、対象モジュールの蓄電部210の電圧の現在値と、満充電電圧又は放電終止電圧との差の絶対値が、予め定められた値以下になったことを検出する。上記の差の絶対値が、予め定められた値以下になった場合、上記の蓄電部210の電圧が第1閾値に到達したと判定される。 In one embodiment, the module control unit 240 of the target module detects that the absolute value of the difference between the current voltage value of the storage unit 210 of the target module and the full charge voltage or discharge end voltage has fallen below a predetermined value. When the absolute value of the difference falls below the predetermined value, it is determined that the voltage of the storage unit 210 has reached the first threshold.

他の実施形態において、モジュール制御部240は、蓄電部210の複数の蓄電セルの少なくとも1つの電圧の現在値と、満充電電圧又は放電終止電圧との差の絶対値が、予め定められた値以下になったことを検出する。上記の差の絶対値が、予め定められた値以下になった場合、上記の蓄電部210の電圧が第1閾値に到達したと判定される。 In another embodiment, the module control unit 240 detects that the absolute value of the difference between the current value of the voltage of at least one of the multiple storage cells of the storage unit 210 and the full charge voltage or the end-of-discharge voltage has become equal to or less than a predetermined value. When the absolute value of the difference becomes equal to or less than the predetermined value, it is determined that the voltage of the storage unit 210 has reached the first threshold value.

上記の蓄電部210の電圧が第1閾値に到達したと判定された場合、S812において対象モジュールのモジュール制御部240が、予告信号をシステム制御部140に出力する。システム制御部140が予告信号を受信すると、S814において、システム制御部140は、充放電制御装置120の入出力を停止させる、又は、充放電制御装置120の入出力電流を低下させるための入出力制御信号(低下信号と称される場合がある。)を生成する。システム制御部140は、生成された入出力制御信号を充放電制御装置120に出力する。 If it is determined that the voltage of the above-mentioned power storage unit 210 has reached the first threshold, in S812 the module control unit 240 of the target module outputs a warning signal to the system control unit 140. When the system control unit 140 receives the warning signal, in S814 the system control unit 140 generates an input/output control signal (sometimes referred to as a reduction signal) to stop the input/output of the charge/discharge control device 120 or to reduce the input/output current of the charge/discharge control device 120. The system control unit 140 outputs the generated input/output control signal to the charge/discharge control device 120.

これにより、蓄電システム100の入力電流又は出力電流の大きさが小さくなる。その結果、例えば、対象モジュール又は対象モジュールの切替部230を流れる電流の大きさが第2閾値よりも小さくなる。 This reduces the magnitude of the input or output current of the energy storage system 100. As a result, for example, the magnitude of the current flowing through the target module or the switching unit 230 of the target module becomes smaller than the second threshold.

その後、対象モジュールのモジュール制御部240が予告信号を出力した後、予め定められた時間が経過すると、切断許可条件が成立する。切断許可条件が成立すると、S816において、対象モジュールのモジュール制御部240が、対象モジュールの切替部230をオフ動作させるための切替制御信号を生成する。モジュール制御部240は、生成された切替制御信号を切替部230に出力する。 Then, when a predetermined time has elapsed since the module control unit 240 of the target module output the warning signal, the disconnection permission condition is met. When the disconnection permission condition is met, in S816, the module control unit 240 of the target module generates a switching control signal to turn off the switching unit 230 of the target module. The module control unit 240 outputs the generated switching control signal to the switching unit 230.

これにより、対象モジュールの蓄電部210が、蓄電システム100から電気的に切り離される。その結果、蓄電システム100のユーザは、満充電時期又は放電終止時期が到来した対象モジュールを、蓄電システム100から取り外すことができるようになる。 This electrically disconnects the power storage unit 210 of the target module from the power storage system 100. As a result, the user of the power storage system 100 can remove the target module from the power storage system 100 when it has reached the time to fully charge or to end discharge.

対象モジュールの蓄電部210が蓄電システム100から電気的に切り離されると、S818において、システム制御部140は、充放電制御装置120の入出力を再開させる、又は、充放電制御装置120の入出力電流を元に戻させるための入出力制御信号(復帰信号と称される場合がある。)を生成する。システム制御部140は、生成された入出力制御信号を充放電制御装置120に出力する。これにより、蓄電システム100に配された複数の蓄電モジュール110のうち、対象モジュール以外の蓄電モジュール110の充放電が再開される。 When the power storage unit 210 of the target module is electrically disconnected from the power storage system 100, in S818, the system control unit 140 generates an input/output control signal (sometimes referred to as a recovery signal) to resume input/output to the charge/discharge control device 120 or to restore the input/output current of the charge/discharge control device 120. The system control unit 140 outputs the generated input/output control signal to the charge/discharge control device 120. This resumes charging and discharging of the power storage modules 110 other than the target module, out of the multiple power storage modules 110 arranged in the power storage system 100.

図10は、蓄電システム100の動作の一例を概略的に示す。本実施形態においては、説明を簡単にすることを目的として、蓄電システム100に含まれる複数の蓄電モジュール110のうちの1つ(対象モジュールと称される場合がある。)の満充電時期が到来する場合を例として、時刻t0から時刻t5までの期間における蓄電システム100の充電動作の一例が説明される。 Figure 10 shows an example of the operation of the energy storage system 100. For the sake of simplicity, this embodiment describes an example of the charging operation of the energy storage system 100 during the period from time t0 to time t5, taking as an example the case where one of the multiple energy storage modules 110 included in the energy storage system 100 (sometimes referred to as the target module) reaches full charge time.

本実施形態においては、説明を簡単にすることを目的として、蓄電システム100の充電方式が定電流方式である場合を例として、蓄電システム100の充電動作の一例が説明される。しかしながら、蓄電システム100の充電方式は定電流方式に限定されない。他の実施形態において、任意の充電方式が採用され得る。 In this embodiment, for the purpose of simplifying the explanation, an example of the charging operation of the power storage system 100 will be described using an example in which the charging method of the power storage system 100 is a constant current method. However, the charging method of the power storage system 100 is not limited to the constant current method. In other embodiments, any charging method may be adopted.

本実施形態においては、時刻t0において、全ての蓄電モジュール110の切替部230がオン状態であり、対象モジュールの接続許可範囲の上限が、他の蓄電モジュール110の接続許可範囲の上限よりも小さい場合を例として、蓄電システム100の動作の一例が説明される。この場合、対象モジュールが実質的に満充電状態になると、対象モジュールの蓄電部210が蓄電システム100から電気的に分離される。一方、対象モジュールが実質的に満充電となった後も、上記の他の蓄電モジュール110の充電が継続される。つまり、時刻t0から時刻t5までの期間中、他の蓄電モジュール110の切替部230は、常にオン状態である。 In this embodiment, an example of the operation of the energy storage system 100 is described using an example in which, at time t0, the switching units 230 of all storage modules 110 are in the ON state, and the upper limit of the permitted connection range of the target module is smaller than the upper limit of the permitted connection range of the other storage modules 110. In this case, when the target module is substantially fully charged, the energy storage unit 210 of the target module is electrically isolated from the energy storage system 100. Meanwhile, charging of the other storage modules 110 continues even after the target module is substantially fully charged. In other words, during the period from time t0 to time t5, the switching units 230 of the other storage modules 110 are always in the ON state.

図10において、グラフ1020は、(i)対象モジュールの蓄電部210の端子間電圧VBの変動と、(ii)対象モジュールの正極端子112と、充放電制御装置120とを電気的に接続する配線106の電圧(又は電位)VLの変動とを示す。グラフ1030は、対象モジュールが出力する予告信号PFの状態(オン状態又はオフ状態)の変動を示す。グラフ1040は、蓄電システム100の入力電流又は出力電流の大きさILの変動を示す。グラフ1050は、対象モジュールの切替部230の状態(オン状態又はオフ状態)の変動を示す。 In FIG. 10, graph 1020 shows (i) fluctuations in the terminal voltage VB of the power storage unit 210 of the target module, and (ii) fluctuations in the voltage (or potential) VL of the wiring 106 electrically connecting the positive terminal 112 of the target module and the charge/discharge control device 120. Graph 1030 shows fluctuations in the state (on or off) of the warning signal PF output by the target module. Graph 1040 shows fluctuations in the magnitude IL of the input or output current of the power storage system 100. Graph 1050 shows fluctuations in the state (on or off) of the switching unit 230 of the target module.

グラフ1020に示されるとおり、時刻t0から時刻t1までの期間においては、対象モジュールの蓄電部210と、蓄電システム100の配線106とが電気的に接続されている。そのため、電圧VB及び電圧VLは同一であり、対象モジュールの充電が進むにつれて、電圧VB及び電圧VLも増加する。また、本実施形態において、充電電流の大きさはILOである。 As shown in graph 1020, during the period from time t0 to time t1, the power storage unit 210 of the target module and the wiring 106 of the power storage system 100 are electrically connected. Therefore, voltages VB and VL are the same, and as the charging of the target module progresses, voltages VB and VL also increase. Furthermore, in this embodiment, the magnitude of the charging current is ILO.

グラフ1020に示されるとおり、時刻t1において、VB及びVLが第1閾値VBPに到達する。時刻t1においてVB及びVLが第1閾値VBPに到達すると、グラフ1030に示されるとおり、時刻t1において、予告信号PFが出力される(オン状態になる)。時刻t1において予告信号PFが出力されると、グラフ1040に示されるとおり、時刻t2において、充放電制御装置120の入力電力が0になる。充放電制御装置120の入力電力が0になると、グラフ1050に示されるとおり、時刻t3において、対象モジュールの切替部230がオフ動作する。このとき、切替部230に流れる電流の大きさが0なので、切替部230におけるアーク放電の発生が防止される。 As shown in graph 1020, at time t1, VB and VL reach the first threshold VBP. When VB and VL reach the first threshold VBP at time t1, a warning signal PF is output (turned on) at time t1, as shown in graph 1030. When the warning signal PF is output at time t1, the input power of the charge/discharge control device 120 becomes zero at time t2, as shown in graph 1040. When the input power of the charge/discharge control device 120 becomes zero, the switching unit 230 of the target module turns off at time t3, as shown in graph 1050. At this time, the magnitude of the current flowing through the switching unit 230 is zero, preventing arc discharge in the switching unit 230.

対象モジュールの切替部230がオフ動作した後、蓄電システム100の充電を再開させるための処理が実行される。具体的には、グラフ1040に示されるとおり、時刻t4において、充放電制御装置120の動作が再開され、充放電制御装置120の入力電流の大きさがILOに戻る。 After the switching unit 230 of the target module is turned off, processing is executed to resume charging of the energy storage system 100. Specifically, as shown in graph 1040, at time t4, operation of the charge/discharge control device 120 resumes, and the magnitude of the input current to the charge/discharge control device 120 returns to ILO.

なお、本実施形態においては、グラフ1030に示されるとおり、時刻t5において、予告信号PFが解除される(オフ状態になる)。しかしながら、予告信号PFが解除されるタイミングは、特に限定されない。予告信号PFが解除されるタイミングは、任意に定められてよい。 In this embodiment, as shown in graph 1030, the warning signal PF is deactivated (turned off) at time t5. However, the timing at which the warning signal PF is deactivated is not particularly limited. The timing at which the warning signal PF is deactivated may be determined arbitrarily.

図11は、蓄電システム100における情報処理の一例を概略的に示す。図11において、図9に関連して説明された手順と同様の手順には、図9において各手順に付された符号と同一の符号が付される。 Figure 11 shows an example of information processing in the energy storage system 100. In Figure 11, steps similar to those described in relation to Figure 9 are assigned the same reference numerals as those assigned to each step in Figure 9.

図11に関連して説明される実施形態においては、(a)S812においてモジュール制御部240が予告信号を出力した後、S1116において、モジュール制御部240が、システム制御部140からの切断許可信号を受信するまで、切替部230のオフ動作を待機する点と、(b)S812においてモジュール制御部240が予告信号を出力した後、S1112において、システム制御部140が、入出力電流の停止又は低下が禁止されているか否かを判定する点と、(c)S1112において入出力電流の停止又は低下が禁止されていると判定された場合、S1114において、システム制御部140が、モジュール制御部240に切断禁止信号を出力する点と、(d)S1112において入出力電流の停止又は低下が禁止されていないと判定された場合、S1118において、システム制御部140が、モジュール制御部240に切断許可信号を出力する点とで、図9に関連して説明される実施形態と相違する。その他の特徴について、図11に関連して説明される実施形態は、図9に関連して説明される実施形態と同様の構成を有してよい。 The embodiment described in relation to Figure 11 differs from the embodiment described in relation to Figure 9 in the following points: (a) after the module control unit 240 outputs a warning signal in S812, the module control unit 240 waits in S1116 to turn off the switching unit 230 until it receives a disconnection permission signal from the system control unit 140; (b) after the module control unit 240 outputs a warning signal in S812, the system control unit 140 determines in S1112 whether the stopping or reduction of the input/output current is prohibited; (c) if it is determined in S1112 that the stopping or reduction of the input/output current is prohibited, the system control unit 140 outputs a disconnection prohibition signal to the module control unit 240 in S1114; and (d) if it is determined in S1112 that the stopping or reduction of the input/output current is not prohibited, the system control unit 140 outputs a disconnection permission signal to the module control unit 240 in S1118. In other respects, the embodiment described in relation to Figure 11 may have a similar configuration to the embodiment described in relation to Figure 9.

図12は、大規模電力システム1200のシステム構成の一例を概略的に示す。本実施形態において、大規模電力システム1200は、正極端子1202と、負極端子1204と、複数の蓄電システム100と、電力ケーブル1212と、電力ケーブル1214と、通信ケーブル1216とを備える。大規模電力システム1200は、正極端子1202及び負極端子1204を介して、外部の機器(例えば、負荷装置12又は充電装置14である。)との間で電力を授受する。 Figure 12 shows a schematic diagram of an example of the system configuration of a large-scale power system 1200. In this embodiment, the large-scale power system 1200 includes a positive terminal 1202, a negative terminal 1204, multiple power storage systems 100, a power cable 1212, a power cable 1214, and a communication cable 1216. The large-scale power system 1200 exchanges power with an external device (e.g., a load device 12 or a charging device 14) via the positive terminal 1202 and the negative terminal 1204.

本実施形態において、電力ケーブル1212は、複数の蓄電システム100のそれぞれの接続端子102と、大規模電力システム1200の正極端子1202とを電気的に接続する。本実施形態において、電力ケーブル1214は、複数の蓄電システム100のそれぞれの接続端子104と、大規模電力システム1200の負極端子1204とを電気的に接続する。本実施形態において、通信ケーブル1216は、複数の蓄電システム100のそれぞれのシステム制御部140の間で情報を伝達する。 In this embodiment, the power cable 1212 electrically connects the connection terminal 102 of each of the multiple power storage systems 100 to the positive terminal 1202 of the large-scale power system 1200. In this embodiment, the power cable 1214 electrically connects the connection terminal 104 of each of the multiple power storage systems 100 to the negative terminal 1204 of the large-scale power system 1200. In this embodiment, the communication cable 1216 transmits information between the system control units 140 of each of the multiple power storage systems 100.

上述されたとおり、本実施形態によれば、蓄電システム100に含まれる蓄電モジュール110のうちの少なくとも1つの蓄電部210が、蓄電システム100から電気的に切り離される前に、蓄電システム100の入力電力又は出力電力の大きさが減少する。大規模電力システム1200が使用される環境によっては、大規模電力システム1200の出力変動が制限される場合がある。例えば、大規模電力システム1200の出力変動の大きさを、予め定められた数値範囲の範囲内に抑制することが要求される。 As described above, according to this embodiment, the magnitude of the input power or output power of the power storage system 100 is reduced before at least one power storage unit 210 of the power storage modules 110 included in the power storage system 100 is electrically disconnected from the power storage system 100. Depending on the environment in which the large-scale power system 1200 is used, the output fluctuations of the large-scale power system 1200 may be limited. For example, it may be required to suppress the magnitude of the output fluctuations of the large-scale power system 1200 within a predetermined numerical range.

本実施形態によれば、複数の蓄電システム100のうちの何れか1つ(対象システムと称される場合がある。)のシステム制御部140が、当該対象システムの充放電制御装置120の出力電流の大きさを第2閾値よりも小さくしてよいと判定した場合、当該対象システムの信号生成部430は、他の蓄電システム100の出力電流の大きさを増加させるための信号(第4信号と称される場合がある。)を、他の蓄電システム100のシステム制御部140又は充放電制御装置120に出力する。上記の第4信号を受信した蓄電システム100のシステム制御部140は、充放電制御装置120を制御して、出力電流の大きさを増加させる。対象システムにおける出力電力又は出力電流の減少量は、他の蓄電システム100における出力電力又は出力電流の増加量の合計値と略一致してよい。これにより、大規模電力システム1200の出力変動が抑制される。 According to this embodiment, when the system control unit 140 of one of the multiple power storage systems 100 (sometimes referred to as the target system) determines that the magnitude of the output current of the charge/discharge control device 120 of the target system can be reduced below the second threshold, the signal generation unit 430 of the target system outputs a signal (sometimes referred to as the fourth signal) to the system control unit 140 or charge/discharge control device 120 of the other power storage system 100 to increase the magnitude of the output current of the other power storage system 100. The system control unit 140 of the power storage system 100 that receives the fourth signal controls the charge/discharge control device 120 to increase the magnitude of the output current. The amount of decrease in output power or output current in the target system may be approximately equal to the total amount of increase in output power or output current in the other power storage systems 100. This suppresses output fluctuations in the large-scale power system 1200.

システム制御部140の信号生成部430は、第4信号出力部の一例であってよい。大規模電力システム1200は、電力システムの一例であってよい。 The signal generating unit 430 of the system control unit 140 may be an example of a fourth signal output unit. The large-scale power system 1200 may be an example of a power system.

図13は、大規模電力システム1200の動作の一例を概略的に示す。グラフ1320は、出力電流を減少させる蓄電システム100の出力電流の電流変動1322を示す。グラフ1330は、他の蓄電システム100の出力電流の電流変動1332を示す。グラフ1340は、大規模電力システム1200の出力電流の電流変動1342を示す。図13に示されるとおり、本実施形態によれば、大規模電力システム1200の出力変動が抑制される。 Figure 13 shows a schematic example of the operation of the large-scale power system 1200. Graph 1320 shows current fluctuations 1322 in the output current of the power storage system 100 that reduces the output current. Graph 1330 shows current fluctuations 1332 in the output current of another power storage system 100. Graph 1340 shows current fluctuations 1342 in the output current of the large-scale power system 1200. As shown in Figure 13, according to this embodiment, output fluctuations of the large-scale power system 1200 are suppressed.

図14は、本発明の複数の態様が全体的又は部分的に具現化されてよいコンピュータ3000の一例を示す。蓄電システム100の少なくとも一部は、コンピュータ3000により実現されてよい。例えば、蓄電モジュール110の一部が、コンピュータ3000により実現される。例えば、モジュール制御部240の一部が、コンピュータ3000により実現される。例えば、システム制御部140の少なくとも一部が、コンピュータ3000により実現される。 Figure 14 shows an example of a computer 3000 in which multiple aspects of the present invention may be embodied in whole or in part. At least a portion of the power storage system 100 may be realized by the computer 3000. For example, a portion of the power storage module 110 may be realized by the computer 3000. For example, a portion of the module control unit 240 may be realized by the computer 3000. For example, at least a portion of the system control unit 140 may be realized by the computer 3000.

コンピュータ3000にインストールされたプログラムは、コンピュータ3000に、本発明の実施形態に係る装置に関連付けられるオペレーション又は当該装置の1又は複数の「部」として機能させ、又は当該オペレーション又は当該1又は複数の「部」を実行させることができ、及び/又はコンピュータ3000に、本発明の実施形態に係るプロセス又は当該プロセスの段階を実行させることができる。そのようなプログラムは、コンピュータ3000に、本明細書に記載のフローチャート及びブロック図のブロックのうちのいくつか又はすべてに関連付けられた特定のオペレーションを実行させるべく、CPU3012によって実行されてよい。 Programs installed on computer 3000 can cause computer 3000 to function as or perform operations associated with an apparatus according to an embodiment of the present invention or one or more "parts" of the apparatus, and/or can cause computer 3000 to perform processes or steps of processes according to an embodiment of the present invention. Such programs can be executed by CPU 3012 to cause computer 3000 to perform specific operations associated with some or all of the blocks in the flowcharts and block diagrams described herein.

本実施形態によるコンピュータ3000は、CPU3012、RAM3014、GPU3016、及びディスプレイデバイス3018を含み、それらはホストコントローラ3010によって相互に接続されている。コンピュータ3000はまた、通信インタフェース3022、ハードディスクドライブ3024、DVD-ROMドライブ3026、及びICカードドライブのような入出力ユニットを含み、それらは入出力コントローラ3020を介してホストコントローラ3010に接続されている。コンピュータはまた、ROM3030及びキーボード3042のようなレガシの入出力ユニットを含み、それらは入出力チップ3040を介して入出力コントローラ3020に接続されている。 The computer 3000 according to this embodiment includes a CPU 3012, RAM 3014, GPU 3016, and display device 3018, which are interconnected by a host controller 3010. The computer 3000 also includes input/output units such as a communications interface 3022, a hard disk drive 3024, a DVD-ROM drive 3026, and an IC card drive, which are connected to the host controller 3010 via an input/output controller 3020. The computer also includes legacy input/output units such as a ROM 3030 and a keyboard 3042, which are connected to the input/output controller 3020 via an input/output chip 3040.

CPU3012は、ROM3030及びRAM3014内に格納されたプログラムに従い動作し、それにより各ユニットを制御する。GPU3016は、RAM3014内に提供されるフレームバッファ等又はそれ自体の中に、CPU3012によって生成されるイメージデータを取得し、イメージデータがディスプレイデバイス3018上に表示されるようにする。 The CPU 3012 operates according to programs stored in the ROM 3030 and RAM 3014, thereby controlling each unit. The GPU 3016 acquires image data generated by the CPU 3012 into a frame buffer provided in the RAM 3014 or into the GPU 3016 itself, and causes the image data to be displayed on the display device 3018.

通信インタフェース3022は、ネットワークを介して他の電子デバイスと通信する。ハードディスクドライブ3024は、コンピュータ3000内のCPU3012によって使用されるプログラム及びデータを格納する。DVD-ROMドライブ3026は、プログラム又はデータをDVD-ROM3001から読み取り、ハードディスクドライブ3024にRAM3014を介してプログラム又はデータを提供する。ICカードドライブは、プログラム及びデータをICカードから読み取り、及び/又はプログラム及びデータをICカードに書き込む。 The communication interface 3022 communicates with other electronic devices via a network. The hard disk drive 3024 stores programs and data used by the CPU 3012 in the computer 3000. The DVD-ROM drive 3026 reads programs or data from the DVD-ROM 3001 and provides the programs or data to the hard disk drive 3024 via the RAM 3014. The IC card drive reads programs and data from an IC card and/or writes programs and data to an IC card.

ROM3030はその中に、アクティブ化時にコンピュータ3000によって実行されるブートプログラム等、及び/又はコンピュータ3000のハードウエアに依存するプログラムを格納する。入出力チップ3040はまた、様々な入出力ユニットをパラレルポート、シリアルポート、キーボードポート、マウスポート等を介して、入出力コントローラ3020に接続してよい。 ROM 3030 stores therein boot programs and the like that are executed by computer 3000 upon activation, and/or programs that depend on the hardware of computer 3000. I/O chip 3040 may also connect various I/O units to I/O controller 3020 via parallel ports, serial ports, keyboard ports, mouse ports, etc.

プログラムが、DVD-ROM3001又はICカードのようなコンピュータ可読記憶媒体によって提供される。プログラムは、コンピュータ可読記憶媒体から読み取られ、コンピュータ可読記憶媒体の例でもあるハードディスクドライブ3024、RAM3014、又はROM3030にインストールされ、CPU3012によって実行される。これらのプログラム内に記述される情報処理は、コンピュータ3000に読み取られ、プログラムと、上記様々なタイプのハードウエアリソースとの間の連携をもたらす。装置又は方法が、コンピュータ3000の使用に従い情報のオペレーション又は処理を実現することによって構成されてよい。 The programs are provided on a computer-readable storage medium such as a DVD-ROM 3001 or an IC card. The programs are read from the computer-readable storage medium, installed on the hard disk drive 3024, RAM 3014, or ROM 3030, which are also examples of computer-readable storage media, and executed by the CPU 3012. The information processing described in these programs is read by the computer 3000, resulting in cooperation between the programs and the various types of hardware resources described above. An apparatus or method may be configured by implementing the operation or processing of information in accordance with the use of the computer 3000.

例えば、通信がコンピュータ3000及び外部デバイス間で実行される場合、CPU3012は、RAM3014にロードされた通信プログラムを実行し、通信プログラムに記述された処理に基づいて、通信インタフェース3022に対し、通信処理を命令してよい。通信インタフェース3022は、CPU3012の制御の下、RAM3014、ハードディスクドライブ3024、DVD-ROM3001、又はICカードのような記録媒体内に提供される送信バッファ領域に格納された送信データを読み取り、読み取られた送信データをネットワークに送信し、又はネットワークから受信した受信データを記録媒体上に提供される受信バッファ領域等に書き込む。 For example, when communication is performed between computer 3000 and an external device, CPU 3012 may execute a communication program loaded into RAM 3014 and instruct communication interface 3022 to perform communication processing based on the processing described in the communication program. Under the control of CPU 3012, communication interface 3022 reads transmission data stored in a transmission buffer area provided in RAM 3014, hard disk drive 3024, DVD-ROM 3001, or a recording medium such as an IC card, and transmits the read transmission data to the network, or writes received data received from the network to a reception buffer area or the like provided on the recording medium.

また、CPU3012は、ハードディスクドライブ3024、DVD-ROMドライブ3026(DVD-ROM3001)、ICカード等のような外部記録媒体に格納されたファイル又はデータベースの全部又は必要な部分がRAM3014に読み取られるようにし、RAM3014上のデータに対し様々なタイプの処理を実行してよい。CPU3012は次に、処理されたデータを外部記録媒体にライトバックしてよい。 The CPU 3012 may also cause all or a necessary portion of a file or database stored on an external recording medium such as the hard disk drive 3024, DVD-ROM drive 3026 (DVD-ROM 3001), IC card, etc. to be read into the RAM 3014, and perform various types of processing on the data on the RAM 3014. The CPU 3012 may then write the processed data back to the external recording medium.

様々なタイプのプログラム、データ、テーブル、及びデータベースのような様々なタイプの情報が記録媒体に格納され、情報処理を受けてよい。CPU3012は、RAM3014から読み取られたデータに対し、本開示の随所に記載され、プログラムの命令シーケンスによって指定される様々なタイプのオペレーション、情報処理、条件判断、条件分岐、無条件分岐、情報の検索/置換等を含む、様々なタイプの処理を実行してよく、結果をRAM3014に対しライトバックする。また、CPU3012は、記録媒体内のファイル、データベース等における情報を検索してよい。例えば、各々が第2の属性の属性値に関連付けられた第1の属性の属性値を有する複数のエントリが記録媒体内に格納される場合、CPU3012は、当該複数のエントリの中から、第1の属性の属性値が指定されている条件に一致するエントリを検索し、当該エントリ内に格納された第2の属性の属性値を読み取り、それにより予め定められた条件を満たす第1の属性に関連付けられた第2の属性の属性値を取得してよい。 Various types of information, such as various types of programs, data, tables, and databases, may be stored on the recording medium and may undergo information processing. The CPU 3012 may perform various types of processing on data read from RAM 3014, including various types of operations, information processing, conditional judgment, conditional branching, unconditional branching, information search/replacement, etc., as described throughout this disclosure and specified by the program's instruction sequence, and write the results back to RAM 3014. The CPU 3012 may also search for information in files, databases, etc. on the recording medium. For example, if multiple entries, each having an attribute value of a first attribute associated with an attribute value of a second attribute, are stored on the recording medium, the CPU 3012 may search for an entry whose attribute value of the first attribute matches a specified condition from among the multiple entries, read the attribute value of the second attribute stored in the entry, and thereby obtain the attribute value of the second attribute associated with the first attribute that satisfies a predetermined condition.

上で説明したプログラム又はソフトウエアモジュールは、コンピュータ3000上又はコンピュータ3000近傍のコンピュータ可読記憶媒体に格納されてよい。また、専用通信ネットワーク又はインターネットに接続されたサーバシステム内に提供されるハードディスク又はRAMのような記録媒体が、コンピュータ可読記憶媒体として使用可能であり、それにより、上記のプログラムを、ネットワークを介してコンピュータ3000に提供する。 The above-described programs or software modules may be stored on computer-readable storage media on or near computer 3000. Recording media such as a hard disk or RAM provided within a server system connected to a dedicated communications network or the Internet can also be used as computer-readable storage media, thereby providing the above-described programs to computer 3000 via the network.

以上、本発明を実施の形態を用いて説明したが、本発明の技術的範囲は上記実施の形態に記載の範囲には限定されない。上記実施の形態に、多様な変更または改良を加えることが可能であることが当業者に明らかである。また、技術的に矛盾しない範囲において、特定の実施形態について説明した事項を、他の実施形態に適用することができる。その様な変更または改良を加えた形態も本発明の技術的範囲に含まれ得ることが、特許請求の範囲の記載などから明らかである。 The present invention has been described above using embodiments, but the technical scope of the present invention is not limited to the scope described in the above embodiments. It will be clear to those skilled in the art that various modifications and improvements can be made to the above embodiments. Furthermore, to the extent that they are not technically inconsistent, the details described for a particular embodiment can be applied to other embodiments. It is clear from the claims and other sources that such modifications and improvements can also be included within the technical scope of the present invention.

特許請求の範囲、明細書、および図面中において示した装置、システム、プログラム、および方法における動作、手順、ステップ、および段階等の各処理の実行順序は、特段「より前に」、「先立って」等と明示しておらず、また、前の処理の出力を後の処理で用いるのでない限り、任意の順序で実現しうることに留意すべきである。特許請求の範囲、明細書、および図面中の動作フローに関して、便宜上「まず、」、「次に、」等を用いて説明したとしても、この順で実施することが必須であることを意味するものではない。 The order of execution of each process, such as operations, procedures, steps, and stages, in the devices, systems, programs, and methods shown in the claims, specifications, and drawings is not specifically stated as "before," "prior to," or the like, and it should be noted that processes can be performed in any order, unless the output of a previous process is used in a subsequent process. Even if the operational flow in the claims, specifications, and drawings is described using "first," "next," etc. for convenience, this does not mean that it is necessary to perform the processes in that order.

12 負荷装置、14 充電装置、52 信号、54 信号、100 蓄電システム、102 接続端子、104 接続端子、106 配線、110 蓄電モジュール、112 正極端子、114 負極端子、120 充放電制御装置、140 システム制御部、210 蓄電部、212 正極端子、214 負極端子、222 蓄電セル、224 蓄電セル、230 切替部、240 モジュール制御部、250 保護部、260 バランス補正部、310 接続判定部、312 充電状態判定部、314 切断判定部、320 受信部、330 信号生成部、340 モジュール情報取得部、350 モジュール情報格納部、360 モジュール情報送信部、410 状態管理部、420 モジュール選択部、422 出力変動判定部、430 信号生成部、510 トランジスタ、512 抵抗、514 抵抗、516 ダイオード、520 トランジスタ、522 抵抗、524 抵抗、526 ダイオード、530 トランジスタ、532 抵抗、540 トランジスタ、542 抵抗、552 抵抗、554 抵抗、560 トランジスタ、570 キャパシタ、572 抵抗、580 トランジスタ、592 スイッチ、594 スイッチ、642 ウインドコンパレータ、644 論理積回路、720 放電防止回路、722 抵抗、724 コンデンサ、1020 グラフ、1030 グラフ、1040 グラフ、1050 グラフ、1200 大規模電力システム、1202 正極端子、1204 負極端子、1212 電力ケーブル、1214 電力ケーブル、1216 通信ケーブル、1320 グラフ、1322 電流変動、1330 グラフ、1332 電流変動、1340 グラフ、1342 電流変動、3000 コンピュータ、3001 DVD-ROM、3010 ホストコントローラ、3012 CPU、3014 RAM、3016 GPU、3018 ディスプレイデバイス、3020 入出力コントローラ、3022 通信インタフェース、3024 ハードディスクドライブ、3026 DVD-ROMドライブ、3030 ROM、3040 入出力チップ、3042 キーボード 12 Load device, 14 Charging device, 52 Signal, 54 Signal, 100 Energy storage system, 102 Connection terminal, 104 Connection terminal, 106 Wiring, 110 Energy storage module, 112 Positive terminal, 114 Negative terminal, 120 Charging/discharging control device, 140 System control unit, 210 Energy storage unit, 212 Positive terminal, 214 Negative terminal, 222 Energy storage cell, 224 Energy storage cell, 230 Switching unit, 240 Module control unit, 250 Protection unit, 260 Balance correction unit, 310 Connection determination unit, 312 Charging state determination unit, 314 Disconnection determination unit, 320 Receiving unit, 330 Signal generation unit, 340 Module information acquisition unit, 350 Module information storage unit, 360 Module information transmission unit, 410 Status management unit, 420 Module selection unit, 422 Output fluctuation determination unit, 430, signal generation unit, 510, transistor, 512, resistor, 514, resistor, 516, diode, 520, transistor, 522, resistor, 524, resistor, 526, diode, 530, transistor, 532, resistor, 540, transistor, 542, resistor, 552, resistor, 554, resistor, 560, transistor, 570, capacitor, 572, resistor, 580, transistor, 592, switch, 594, switch, 642, window comparator, 644, logical product circuit, 720, discharge prevention circuit, 722, resistor, 724, capacitor, 1020, graph, 1030, graph, 1040, graph, 1050, graph, 1200, large-scale power system, 1202, positive terminal, 1204, negative terminal, 1212, power cable, 1214 Power cable, 1216 Communication cable, 1320 Graph, 1322 Current fluctuation, 1330 Graph, 1332 Current fluctuation, 1340 Graph, 1342 Current fluctuation, 3000 Computer, 3001 DVD-ROM, 3010 Host controller, 3012 CPU, 3014 RAM, 3016 GPU, 3018 Display device, 3020 Input/output controller, 3022 Communication interface, 3024 Hard disk drive, 3026 DVD-ROM drive, 3030 ROM, 3040 Input/output chip, 3042 Keyboard

Claims (14)

蓄電システムであって、
並列に接続された複数の蓄電装置と、
前記複数の蓄電装置を流れる電流の大きさを調整する調整装置と、
システム制御部と、
を備え、
前記複数の蓄電装置のそれぞれは、
蓄電部と、
それぞれの蓄電装置の電力端子と前記蓄電部との電気的な接続状態を切り替える切替装置と、
前記切替装置の動作を制御する切替制御装置であって、
前記蓄電部の電圧が予め定められた第1閾値に到達したか否かを判定する第1判定部と、
前記蓄電部の電圧が前記第1閾値に到達したと判定された場合に、前記蓄電部及び前記電力端子が電気的に切断されることを予告するための第1信号を出力する第1信号出力部と、
前記第1信号出力部が前記第1信号を出力した後、前記蓄電部及び前記電力端子を電気的に切断することが許可されるための条件である切断許可条件が成立している場合に、前記蓄電部及び前記電力端子を電気的に切断するための第2信号を、前記切替装置に出力する第2信号出力部と、
を含む、切替制御装置と、
を有し、
前記システム制御部は、
前記複数の蓄電装置のうちの1の蓄電装置が有する前記切替制御装置に含まれる前記第1信号出力部が前記第1信号を出力した場合、前記複数の蓄電装置を流れる電流の大きさを低下させるための低下信号を、前記調整装置に出力し、
前記切替装置によって、前記1の蓄電装置において前記蓄電部及び前記電力端子が電気的に切断された場合に、前記複数の蓄電装置のうちの前記1の蓄電装置以外の蓄電装置を流れる電流の大きさを復帰させる復帰信号を、前記調整装置に出力し、
前記システム制御部は、
前記1の蓄電装置が有する前記切替制御装置に含まれる前記第1信号出力部が前記第1信号を出力した場合であって、前記複数の蓄電装置を流れる電流の大きさを低下させることが禁止されていると判定した場合に、前記切替制御装置に切断禁止信号を出力し、
前記複数の蓄電装置を流れる電流の大きさを低下させることが許されると判定した場合に、前記切替制御装置に切断許可信号を出力し、
前記第2信号出力部は、
前記第1信号出力部が前記第1信号を出力した後に、前記システム制御部から前記切断禁止信号を受信した場合に、前記切替装置への前記第2信号の出力を待機し、
前記システム制御部から前記切断許可信号を受信した場合に、前記第2信号を前記切替装置に出力する、
電システム。
A power storage system,
a plurality of power storage devices connected in parallel;
an adjusting device that adjusts the magnitude of current flowing through the plurality of power storage devices;
a system control unit;
Equipped with
Each of the plurality of power storage devices is
A power storage unit;
a switching device that switches an electrical connection state between a power terminal of each power storage device and the power storage unit;
A switching control device that controls the operation of the switching device,
a first determination unit that determines whether or not the voltage of the power storage unit has reached a predetermined first threshold;
a first signal output unit that outputs a first signal to notify the user that the power storage unit and the power terminal will be electrically disconnected when it is determined that the voltage of the power storage unit has reached the first threshold value;
a second signal output unit that outputs a second signal to the switching device to electrically disconnect the power storage unit and the power terminal when a disconnection permission condition, which is a condition for permitting electrical disconnection of the power storage unit and the power terminal, is satisfied after the first signal output unit outputs the first signal; and
a switching control device including:
and
The system control unit
when the first signal output unit included in the switching control device of one of the plurality of power storage devices outputs the first signal, outputting a reduction signal to the adjustment device to reduce the magnitude of the current flowing through the plurality of power storage devices;
when the power storage unit and the power terminal are electrically disconnected in the one power storage device by the switching device, a restoration signal is output to the adjustment device to restore a magnitude of a current flowing through a power storage device other than the one power storage device among the plurality of power storage devices;
The system control unit
when the first signal output unit included in the switching control device of the one power storage device outputs the first signal and when it is determined that reducing the magnitude of the current flowing through the plurality of power storage devices is prohibited, outputting a disconnection prohibition signal to the switching control device;
outputting a disconnection permission signal to the switching control device when it is determined that the magnitude of the current flowing through the plurality of power storage devices is permitted to be reduced;
The second signal output unit
when the disconnection prohibition signal is received from the system control unit after the first signal output unit outputs the first signal, the first signal output unit waits for output of the second signal to the switching device;
When the disconnection permission signal is received from the system control unit, the second signal is output to the switching device.
Energy storage system.
蓄電システムであって、
並列に接続された複数の蓄電装置と、
前記複数の蓄電装置を流れる電流の大きさを調整する調整装置と、
システム制御部と、
を備え、
前記複数の蓄電装置のそれぞれは、
蓄電部と、
それぞれの蓄電装置の電力端子と前記蓄電部との電気的な接続状態を切り替える切替装置と、
前記切替装置の動作を制御する切替制御装置であって、
前記蓄電部の電圧が予め定められた第1閾値に到達したか否かを判定する第1判定部と、
前記蓄電部の電圧が前記第1閾値に到達したと判定された場合に、前記蓄電部及び前記電力端子が電気的に切断されることを予告するための第1信号を出力する第1信号出力部と、
前記第1信号出力部が前記第1信号を出力した後、前記蓄電部及び前記電力端子を電気的に切断することが許可されるための条件である切断許可条件が成立している場合に、前記蓄電部及び前記電力端子を電気的に切断するための第2信号を、前記切替装置に出力する第2信号出力部と、
を含む、切替制御装置と、
を有し、
前記システム制御部は、
前記複数の蓄電装置のうちの1の蓄電装置が有する前記切替制御装置に含まれる前記第1信号出力部が前記第1信号を出力した場合であって、前記複数の蓄電装置を流れる電流の大きさを低下させることが禁止されていると判定した場合に、前記切替制御装置に切断禁止信号を出力し、
前記複数の蓄電装置を流れる電流の大きさを低下させることが許されると判定した場合に、前記切替制御装置に切断許可信号を出力し、
前記第2信号出力部は、
前記第1信号出力部が前記第1信号を出力した後に、前記システム制御部から前記切断禁止信号を受信した場合に、前記切替装置への前記第2信号の出力を待機し、
前記システム制御部から前記切断許可信号を受信した場合に、前記第2信号を前記切替装置に出力する、
蓄電システム。
A power storage system,
a plurality of power storage devices connected in parallel;
an adjusting device that adjusts the magnitude of current flowing through the plurality of power storage devices;
a system control unit;
Equipped with
Each of the plurality of power storage devices is
A power storage unit;
a switching device that switches an electrical connection state between a power terminal of each power storage device and the power storage unit;
A switching control device that controls the operation of the switching device,
a first determination unit that determines whether or not the voltage of the power storage unit has reached a predetermined first threshold;
a first signal output unit that outputs a first signal to notify the user that the power storage unit and the power terminal will be electrically disconnected when it is determined that the voltage of the power storage unit has reached the first threshold value;
a second signal output unit that outputs a second signal to the switching device to electrically disconnect the power storage unit and the power terminal when a disconnection permission condition, which is a condition for permitting electrical disconnection of the power storage unit and the power terminal, is satisfied after the first signal output unit outputs the first signal; and
a switching control device including:
and
The system control unit
when the first signal output unit included in the switching control device of one of the plurality of power storage devices outputs the first signal and when it is determined that reducing the magnitude of the current flowing through the plurality of power storage devices is prohibited, outputting a disconnection prohibition signal to the switching control device;
outputting a disconnection permission signal to the switching control device when it is determined that the magnitude of the current flowing through the plurality of power storage devices is permitted to be reduced;
The second signal output unit
when the disconnection prohibition signal is received from the system control unit after the first signal output unit outputs the first signal, the first signal output unit waits for output of the second signal to the switching device;
When the disconnection permission signal is received from the system control unit, the second signal is output to the switching device.
Energy storage system.
前記システム制御部は、
前記1の蓄電装置が有する前記切替制御装置に含まれる前記第1信号出力部が前記第1信号を出力した場合であって、前記蓄電システムの出力の減少が許されないと判定した場合に、前記切替制御装置に前記切断禁止信号を出力し、
前記蓄電システムの出力の減少が許されると判定した場合に、前記切替制御装置に切断許可信号を出力する、
請求項又は請求項に記載の蓄電システム。
The system control unit
when the first signal output unit included in the switching control device of the one power storage device outputs the first signal and when it is determined that a reduction in the output of the power storage system is not permitted, outputting the disconnection prohibition signal to the switching control device;
When it is determined that a reduction in the output of the power storage system is permitted, a disconnection permission signal is output to the switching control device.
The power storage system according to claim 1 or 2 .
蓄電システムであって、
並列に接続された複数の蓄電装置と、
前記複数の蓄電装置を流れる電流の大きさを調整する調整装置と、
システム制御部と、
を備え、
前記複数の蓄電装置のそれぞれは、
蓄電部と、
それぞれの蓄電装置の電力端子と前記蓄電部との電気的な接続状態を切り替える切替装置と、
前記切替装置の動作を制御する切替制御装置であって、
前記蓄電部の電圧が予め定められた第1閾値に到達したか否かを判定する第1判定部と、
前記蓄電部の電圧が前記第1閾値に到達したと判定された場合に、前記蓄電部及び前記電力端子が電気的に切断されることを予告するための第1信号を出力する第1信号出力部と、
前記第1信号出力部が前記第1信号を出力した後、前記蓄電部及び前記電力端子を電気的に切断することが許可されるための条件である切断許可条件が成立している場合に、前記蓄電部及び前記電力端子を電気的に切断するための第2信号を、前記切替装置に出力する第2信号出力部と、
を含む、切替制御装置と、
を有し、
前記システム制御部は、
前記複数の蓄電装置のうちの1の蓄電装置が有する前記切替制御装置に含まれる前記第1信号出力部が前記第1信号を出力した場合、前記複数の蓄電装置を流れる電流の大きさを低下させるための低下信号を、前記調整装置に出力し、
前記切替装置によって、前記1の蓄電装置において前記蓄電部及び前記電力端子が電気的に切断された場合に、前記複数の蓄電装置のうちの前記1の蓄電装置以外の蓄電装置を流れる電流の大きさを復帰させる復帰信号を、前記調整装置に出力し、
前記蓄電部は、直列に接続された複数の蓄電セルを有し、
前記第1判定部は、前記複数の蓄電セルの少なくとも1つの電圧が前記第1閾値に到達した場合に、前記蓄電部の電圧が前記第1閾値に到達したと判定し、
前記第1閾値は、(i)前記少なくとも1つの蓄電セルの満充電電圧から予め定められた値を引いた値、又は、(ii)前記少なくとも1つの蓄電セルの放電終止電圧に予め定められた値を加えた値である、
電システム。
A power storage system,
a plurality of power storage devices connected in parallel;
an adjusting device that adjusts the magnitude of current flowing through the plurality of power storage devices;
a system control unit;
Equipped with
Each of the plurality of power storage devices is
A power storage unit;
a switching device that switches an electrical connection state between a power terminal of each power storage device and the power storage unit;
A switching control device that controls the operation of the switching device,
a first determination unit that determines whether or not the voltage of the power storage unit has reached a predetermined first threshold;
a first signal output unit that outputs a first signal to notify the user that the power storage unit and the power terminal will be electrically disconnected when it is determined that the voltage of the power storage unit has reached the first threshold value;
a second signal output unit that outputs a second signal to the switching device to electrically disconnect the power storage unit and the power terminal when a disconnection permission condition, which is a condition for permitting electrical disconnection of the power storage unit and the power terminal, is satisfied after the first signal output unit outputs the first signal; and
a switching control device including:
and
The system control unit
when the first signal output unit included in the switching control device of one of the plurality of power storage devices outputs the first signal, outputting a reduction signal to the adjustment device to reduce the magnitude of the current flowing through the plurality of power storage devices;
when the power storage unit and the power terminal are electrically disconnected in the one power storage device by the switching device, a restoration signal is output to the adjustment device to restore a magnitude of a current flowing through a power storage device other than the one power storage device among the plurality of power storage devices;
the power storage unit has a plurality of power storage cells connected in series,
the first determination unit determines that the voltage of the power storage unit has reached the first threshold value when the voltage of at least one of the plurality of power storage cells has reached the first threshold value;
The first threshold value is (i) a value obtained by subtracting a predetermined value from a full charge voltage of the at least one storage cell, or (ii) a value obtained by adding a predetermined value to a discharge end voltage of the at least one storage cell.
Energy storage system.
蓄電システムであって、
並列に接続された複数の蓄電装置と、
前記複数の蓄電装置を流れる電流の大きさを調整する調整装置と、
システム制御部と、
を備え、
前記複数の蓄電装置のそれぞれは、
蓄電部と、
それぞれの蓄電装置の電力端子と前記蓄電部との電気的な接続状態を切り替える切替装置と、
前記切替装置の動作を制御する切替制御装置であって、
前記蓄電部の電圧が予め定められた第1閾値に到達したか否かを判定する第1判定部と、
前記蓄電部の電圧が前記第1閾値に到達したと判定された場合に、前記蓄電部及び前記電力端子が電気的に切断されることを予告するための第1信号を出力する第1信号出力部と、
前記第1信号出力部が前記第1信号を出力した後、前記蓄電部及び前記電力端子を電気的に切断することが許可されるための条件である切断許可条件が成立している場合に、前記蓄電部及び前記電力端子を電気的に切断するための第2信号を、前記切替装置に出力する第2信号出力部と、
を含む、切替制御装置と、
を有し、
前記システム制御部は、
前記複数の蓄電装置のうちの1の蓄電装置が有する前記切替制御装置に含まれる前記第1信号出力部が前記第1信号を出力した場合、前記複数の蓄電装置を流れる電流の大きさを低下させるための低下信号を、前記調整装置に出力し、
前記切替装置によって、前記1の蓄電装置において前記蓄電部及び前記電力端子が電気的に切断された場合に、前記複数の蓄電装置のうちの前記1の蓄電装置以外の蓄電装置を流れる電流の大きさを復帰させる復帰信号を、前記調整装置に出力し、
前記切断許可条件は、
(i)前記第1信号出力部が前記第1信号を出力した後、予め定められた時間が経過したという条件、
(ii)前記第1信号出力部が前記第1信号を出力した後、前記切替装置を流れる電流の大きさを予め定められた第2閾値よりも小さくするための処理が実行されたという条件、
(iii)前記第1信号出力部が前記第1信号を出力し、且つ、前記切替装置を流れる電流の大きさが前記第2閾値よりも小さいという条件、及び、
(iv)前記第1信号出力部が前記第1信号を出力し、且つ、前記蓄電部及び前記電力端子を電気的に切断することが禁止されていない、又は、前記蓄電部及び前記電力端子を電気的に切断することが許可されているという条件、
の少なくとも1つを含む、
電システム。
A power storage system,
a plurality of power storage devices connected in parallel;
an adjusting device that adjusts the magnitude of current flowing through the plurality of power storage devices;
a system control unit;
Equipped with
Each of the plurality of power storage devices is
A power storage unit;
a switching device that switches an electrical connection state between a power terminal of each power storage device and the power storage unit;
A switching control device that controls the operation of the switching device,
a first determination unit that determines whether or not the voltage of the power storage unit has reached a predetermined first threshold;
a first signal output unit that outputs a first signal to notify the user that the power storage unit and the power terminal will be electrically disconnected when it is determined that the voltage of the power storage unit has reached the first threshold value;
a second signal output unit that outputs a second signal to the switching device to electrically disconnect the power storage unit and the power terminal when a disconnection permission condition, which is a condition for permitting electrical disconnection of the power storage unit and the power terminal, is satisfied after the first signal output unit outputs the first signal; and
a switching control device including:
and
The system control unit
when the first signal output unit included in the switching control device of one of the plurality of power storage devices outputs the first signal, outputting a reduction signal to the adjustment device to reduce the magnitude of the current flowing through the plurality of power storage devices;
when the power storage unit and the power terminal are electrically disconnected in the one power storage device by the switching device, a restoration signal is output to the adjustment device to restore a magnitude of a current flowing through a power storage device other than the one power storage device among the plurality of power storage devices;
The disconnection permission condition is:
(i) a condition that a predetermined time has elapsed after the first signal output unit outputs the first signal;
(ii) a condition that, after the first signal output unit outputs the first signal, a process is executed to reduce the magnitude of the current flowing through the switching device to be less than a predetermined second threshold value;
(iii) a condition in which the first signal output unit outputs the first signal, and the magnitude of the current flowing through the switching device is smaller than the second threshold; and
(iv) a condition in which the first signal output unit outputs the first signal, and the electrical disconnection of the power storage unit and the power terminal is not prohibited or is permitted;
at least one of
Energy storage system.
蓄電システムであって、
並列に接続された複数の蓄電装置と、
前記複数の蓄電装置を流れる電流の大きさを調整する調整装置と、
システム制御部と、
を備え、
前記複数の蓄電装置のそれぞれは、
蓄電部と、
それぞれの蓄電装置の電力端子と前記蓄電部との電気的な接続状態を切り替える切替装置と、
前記切替装置の動作を制御する切替制御装置であって、
前記蓄電部の電圧が予め定められた第1閾値に到達したか否かを判定する第1判定部と、
前記蓄電部の電圧が前記第1閾値に到達したと判定された場合に、前記蓄電部及び前記電力端子が電気的に切断されることを予告するための第1信号を出力する第1信号出力部と、
前記第1信号出力部が前記第1信号を出力した後、前記蓄電部及び前記電力端子を電気的に切断することが許可されるための条件である切断許可条件が成立している場合に、前記蓄電部及び前記電力端子を電気的に切断するための第2信号を、前記切替装置に出力する第2信号出力部と、
を含む、切替制御装置と、
を有し、
前記システム制御部は、
前記複数の蓄電装置のうちの1の蓄電装置が有する前記切替制御装置に含まれる前記第1信号出力部が前記第1信号を出力した場合、前記複数の蓄電装置を流れる電流の大きさを低下させるための低下信号を、前記調整装置に出力し、
前記切替装置によって、前記1の蓄電装置において前記蓄電部及び前記電力端子が電気的に切断された場合に、前記複数の蓄電装置のうちの前記1の蓄電装置以外の蓄電装置を流れる電流の大きさを復帰させる復帰信号を、前記調整装置に出力し、
前記低下信号は、前記切替装置を流れる電流の大きさを予め定められた第2閾値よりも小さくするための第3信号である、
電システム。
A power storage system,
a plurality of power storage devices connected in parallel;
an adjusting device that adjusts the magnitude of current flowing through the plurality of power storage devices;
a system control unit;
Equipped with
Each of the plurality of power storage devices is
A power storage unit;
a switching device that switches an electrical connection state between a power terminal of each power storage device and the power storage unit;
A switching control device that controls the operation of the switching device,
a first determination unit that determines whether or not the voltage of the power storage unit has reached a predetermined first threshold;
a first signal output unit that outputs a first signal to notify the user that the power storage unit and the power terminal will be electrically disconnected when it is determined that the voltage of the power storage unit has reached the first threshold value;
a second signal output unit that outputs a second signal to the switching device to electrically disconnect the power storage unit and the power terminal when a disconnection permission condition, which is a condition for permitting electrical disconnection of the power storage unit and the power terminal, is satisfied after the first signal output unit outputs the first signal; and
a switching control device including:
and
The system control unit
when the first signal output unit included in the switching control device of one of the plurality of power storage devices outputs the first signal, outputting a reduction signal to the adjustment device to reduce the magnitude of the current flowing through the plurality of power storage devices;
when the power storage unit and the power terminal are electrically disconnected in the one power storage device by the switching device, a restoration signal is output to the adjustment device to restore a magnitude of a current flowing through a power storage device other than the one power storage device among the plurality of power storage devices;
the decrease signal is a third signal for decreasing the magnitude of the current flowing through the switching device below a predetermined second threshold;
Energy storage system.
前記調整装置は、(i)片方向若しくは双方向のDC/DCコンバータ、(ii)片方向若しくは双方向のDC/ACインバータ、又は、(iii)オン/オフスイッチであり、
前記調整装置の電力端子は、前記複数の蓄電装置の前記電力端子と電気的に接続される、
請求項に記載の蓄電システム。
the adjusting device is (i) a unidirectional or bidirectional DC/DC converter, (ii) a unidirectional or bidirectional DC/AC inverter, or (iii) an on/off switch;
power terminals of the adjustment device are electrically connected to the power terminals of the plurality of power storage devices;
The power storage system according to claim 6 .
請求項に記載の蓄電システムと、
前記蓄電システムとは異なる他の電力授受装置と、
前記蓄電システムと、前記他の電力授受装置とを並列に接続するための配線と、
を備える、電力システムであって、
前記蓄電装置は、前記配線に対して着脱自在に構成される、
電力システム。
The power storage system according to claim 3 ;
Another power transfer device different from the power storage system;
Wiring for connecting the power storage system and the other power transfer device in parallel;
A power system comprising:
The power storage device is configured to be detachable from the wiring.
Power system.
前記蓄電システムは、
前記配線に対して着脱自在に構成され、
前記調整装置を介して、前記電力システムの外部に配される外部機器との間で電力を授受する、
請求項に記載の電力システム。
The power storage system includes:
configured to be detachable from the wiring,
and exchanging power with an external device disposed outside the power system via the adjusting device.
The power system of claim 8 .
前記システム制御部は、他の電力授受装置の状態に基づいて、前記蓄電システムの出力の減少が許されるか否かを判定する、
請求項に記載の電力システム。
the system control unit determines whether or not a reduction in output of the power storage system is permitted based on the state of the other power transfer device.
The power system of claim 9 .
前記システム制御部は、
前記蓄電システムの出力の減少が許されると判定した場合に、前記他の電力授受装置の出力電流の大きさを増加させるための第4信号を、前記他の電力授受装置に出力する、
請求項10に記載の電力システム。
The system control unit
when it is determined that a decrease in the output of the power storage system is permitted, outputting a fourth signal to the other power transfer device to increase the magnitude of the output current of the other power transfer device;
The power system of claim 10 .
並列に接続された複数の蓄電装置を備える蓄電システムの制御方法であって、
前記複数の蓄電装置のそれぞれは、
蓄電部、及び、それぞれの蓄電装置の電力端子と前記蓄電部との電気的な接続状態を切り替える切替装置、を有し、
前記制御方法は、
前記複数の蓄電装置のうちの1の蓄電装置が有する前記蓄電部の電圧が予め定められた第1閾値に到達したか否かを判定する第1判定段階と、
前記1の蓄電装置が有する前記蓄電部の電圧が前記第1閾値に到達したと判定された場合に、前記1の蓄電装置において前記蓄電部及び前記電力端子が電気的に切断されることを予告するための第1信号を出力する第1信号出力段階と、
前記第1信号出力段階において前記第1信号が出力された場合、前記複数の蓄電装置を流れる電流の大きさを低下させる段階と、
前記第1信号出力段階において前記第1信号が出力された後、前記1の蓄電装置において、前記蓄電部及び前記電力端子を電気的に切断することが許可されるための条件である切断許可条件が成立した場合に、前記蓄電部及び前記電力端子を電気的に切断するための第2信号を、前記切替装置に出力する第2信号出力段階と、
前記切替装置によって、前記1の蓄電装置において前記蓄電部及び前記電力端子が電気的に切断された場合に、前記複数の蓄電装置のうちの前記1の蓄電装置以外の蓄電装置を流れる電流の大きさを復帰させる段階と、
を有
前記複数の蓄電装置を流れる電流の大きさを低下させる段階は、前記複数の蓄電装置を流れる電流の大きさを低下させるための低下信号を、前記複数の蓄電装置を流れる電流の大きさを調整する調整装置に出力する段階を有し、
前記低下信号は、前記切替装置を流れる電流の大きさを予め定められた第2閾値よりも小さくするための第3信号である、
制御方法。
A control method for a power storage system including a plurality of power storage devices connected in parallel, comprising:
Each of the plurality of power storage devices is
a power storage unit; and a switching device that switches an electrical connection state between a power terminal of each power storage device and the power storage unit,
The control method includes:
a first determination step of determining whether or not a voltage of the power storage unit of one of the plurality of power storage devices has reached a predetermined first threshold value;
a first signal output step of outputting a first signal for notifying the user that the power storage unit and the power terminal in the first power storage device will be electrically disconnected when it is determined that the voltage of the power storage unit included in the first power storage device has reached the first threshold value;
reducing a magnitude of a current flowing through the plurality of power storage devices when the first signal is output in the first signal output step;
a second signal output step of outputting, to the switching device, a second signal for electrically disconnecting the power storage unit and the power terminal when a disconnection permission condition is satisfied in the one power storage device after the first signal is output in the first signal output step, the second signal being for electrically disconnecting the power storage unit and the power terminal;
a step of restoring a magnitude of a current flowing through a power storage device other than the one power storage device among the plurality of power storage devices when the power storage unit and the power terminal are electrically disconnected in the one power storage device by the switching device;
and
the step of reducing the magnitude of the current flowing through the plurality of power storage devices includes a step of outputting a reduction signal for reducing the magnitude of the current flowing through the plurality of power storage devices to an adjustment device that adjusts the magnitude of the current flowing through the plurality of power storage devices;
the decrease signal is a third signal for decreasing the magnitude of the current flowing through the switching device below a predetermined second threshold;
Control method.
並列に接続された複数の蓄電装置を備える蓄電システムの制御方法であって、
前記複数の蓄電装置のそれぞれは、
蓄電部、及び、それぞれの蓄電装置の電力端子と前記蓄電部との電気的な接続状態を切り替える切替装置、を有し、
前記制御方法は、
前記複数の蓄電装置のうちの1の蓄電装置が有する前記蓄電部の電圧が予め定められた第1閾値に到達したか否かを判定する第1判定段階と、
前記1の蓄電装置が有する前記蓄電部の電圧が前記第1閾値に到達したと判定された場合に、前記1の蓄電装置において前記蓄電部及び前記電力端子が電気的に切断されることを予告するための第1信号を出力する第1信号出力段階と、
前記第1信号出力段階において前記第1信号が出力された後、前記1の蓄電装置において、前記蓄電部及び前記電力端子を電気的に切断することが許可されるための条件である切断許可条件が成立した場合に、前記蓄電部及び前記電力端子を電気的に切断するための第2信号を、前記切替装置に出力する第2信号出力段階と、
を有し、
前記制御方法は、
前記第1信号出力段階において前記第1信号が出力された場合であって、前記複数の蓄電装置を流れる電流の大きさを低下させることが禁止されていると判定された場合に、切断禁止信号を出力する切断禁止信号出力段階と、
前記複数の蓄電装置を流れる電流の大きさを低下させることが許されると判定された場合に、切断許可信号を出力する切断許可信号出力段階と、
をさらに有し、
前記第2信号出力段階は、
前記第1信号出力段階において前記第1信号が出力された後に、前記切断禁止信号出力段階において前記切断禁止信号が出力された場合に、前記切替装置への前記第2信号の出力を待機する段階と、
前記切断許可信号出力段階において前記切断許可信号が出力された場合に、前記第2信号を前記切替装置に出力する段階と、
を含む、制御方法。
A control method for a power storage system including a plurality of power storage devices connected in parallel, comprising:
Each of the plurality of power storage devices is
a power storage unit; and a switching device that switches an electrical connection state between a power terminal of each power storage device and the power storage unit,
The control method includes:
a first determination step of determining whether or not a voltage of the power storage unit of one of the plurality of power storage devices has reached a predetermined first threshold value;
a first signal output step of outputting a first signal for notifying the user that the power storage unit and the power terminal in the first power storage device will be electrically disconnected when it is determined that the voltage of the power storage unit included in the first power storage device has reached the first threshold value;
a second signal output step of outputting, to the switching device, a second signal for electrically disconnecting the power storage unit and the power terminal when a disconnection permission condition is satisfied in the one power storage device after the first signal is output in the first signal output step, the second signal being for electrically disconnecting the power storage unit and the power terminal;
and
The control method includes:
a disconnection prohibition signal output step of outputting a disconnection prohibition signal when the first signal is output in the first signal output step and it is determined that reducing the magnitude of the current flowing through the plurality of power storage devices is prohibited;
a disconnection permission signal output step of outputting a disconnection permission signal when it is determined that the magnitude of the current flowing through the plurality of power storage devices is permitted to be reduced;
and
The second signal output step includes:
a step of waiting for output of the second signal to the switching device when the disconnection prohibition signal is output in the disconnection prohibition signal output step after the first signal is output in the first signal output step;
outputting the second signal to the switching device when the disconnection permission signal is output in the disconnection permission signal output step;
A control method comprising:
コンピュータに、請求項12又は請求項13に記載の制御方法を実行させるためのプログラム。 A program for causing a computer to execute the control method according to claim 12 or 13 .
JP2021209376A 2021-12-23 2021-12-23 Energy storage system, power system, control method, and program Active JP7793182B2 (en)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2021209376A JP7793182B2 (en) 2021-12-23 2021-12-23 Energy storage system, power system, control method, and program
PCT/JP2022/047678 WO2023120713A1 (en) 2021-12-23 2022-12-23 Switch control device, current control device, power storage device, power transfer system, and power system

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2021209376A JP7793182B2 (en) 2021-12-23 2021-12-23 Energy storage system, power system, control method, and program

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2023094106A JP2023094106A (en) 2023-07-05
JP7793182B2 true JP7793182B2 (en) 2026-01-05

Family

ID=86902819

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2021209376A Active JP7793182B2 (en) 2021-12-23 2021-12-23 Energy storage system, power system, control method, and program

Country Status (2)

Country Link
JP (1) JP7793182B2 (en)
WO (1) WO2023120713A1 (en)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013099188A (en) 2011-11-04 2013-05-20 Sharp Corp Power converter, power storage system, and control method for the same
JP2013250060A (en) 2012-05-30 2013-12-12 Renesas Electronics Corp Voltage monitoring module and voltage monitoring system
WO2014097435A1 (en) 2012-12-20 2014-06-26 株式会社日立製作所 Electricity storage system
JP2016220352A (en) 2015-05-18 2016-12-22 パナソニックIpマネジメント株式会社 Distributed power supply system and distributed power supply system control method
JP2019180235A (en) 2013-03-07 2019-10-17 三星エスディアイ株式会社Samsung SDI Co., Ltd. Battery management system and switching method thereof

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013099188A (en) 2011-11-04 2013-05-20 Sharp Corp Power converter, power storage system, and control method for the same
JP2013250060A (en) 2012-05-30 2013-12-12 Renesas Electronics Corp Voltage monitoring module and voltage monitoring system
WO2014097435A1 (en) 2012-12-20 2014-06-26 株式会社日立製作所 Electricity storage system
JP2019180235A (en) 2013-03-07 2019-10-17 三星エスディアイ株式会社Samsung SDI Co., Ltd. Battery management system and switching method thereof
JP2016220352A (en) 2015-05-18 2016-12-22 パナソニックIpマネジメント株式会社 Distributed power supply system and distributed power supply system control method

Also Published As

Publication number Publication date
WO2023120713A1 (en) 2023-06-29
JP2023094106A (en) 2023-07-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TWI751229B (en) Control device, control system, power storage device, and computer readable media
JP6880365B2 (en) Control device
JP7496134B2 (en) Energy Storage System
TWI431896B (en) Battery balancing circuit and balancing method thereof and battery module activation method
JP7466198B2 (en) Energy Storage System
CN112655131B (en) Electric storage device and charging method
CN104054232B (en) Power storage system, method, and battery pack for controlling a battery pack
JP7620325B2 (en) Energy Storage System
JP2012130158A (en) Power supply device
CN118353124A (en) Battery cluster-level balancing management method, controller, storage medium and energy storage system
US20170141598A1 (en) Electric battery comprising an electronic management system
JP2013172551A (en) Battery pack charge system and battery pack charge method
US11462927B2 (en) Method, rated voltage adjusting device, and electric storage device
JP7793182B2 (en) Energy storage system, power system, control method, and program
JP2025103704A (en) Electricity storage device and electricity storage system
CN119856363A (en) Control device, power adjustment device, power device, control system, management device, and program

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20241213

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20250624

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20250822

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20250916

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20251113

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: 20251209

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20251210

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 7793182

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150