JP7809908B2 - Information processing method, program, and information processing device for controlling storage batteries with high efficiency - Google Patents
Information processing method, program, and information processing device for controlling storage batteries with high efficiencyInfo
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Description
本発明は、蓄電池を高効率で制御する情報処理方法、プログラム及び情報処理装置に関する。 The present invention relates to an information processing method, program, and information processing device for controlling a storage battery with high efficiency.
近年、蓄電池の充電効率及び放電効率に関する技術が広く使われるようになってきている。例えば特許文献１には、発電電力から電気負荷の消費電力を減算することにより余剰電力を算出し、算出した余剰電力に基づいて蓄電池の充電及び放電を制御する電力供給システムが開示されている。 In recent years, technologies related to the charging and discharging efficiency of storage batteries have become widely used. For example, Patent Document 1 discloses a power supply system that calculates surplus power by subtracting the power consumed by an electrical load from the generated power, and controls the charging and discharging of a storage battery based on the calculated surplus power.
しかしながら、特許文献１に係る発明は、蓄電池の充放電効率を推定することができないという問題がある。 However, the invention described in Patent Document 1 has the problem that it is not possible to estimate the charge/discharge efficiency of a storage battery.
一つの側面では、蓄電池の充放電効率を推定可能な充放電効率モデルのパラメータを決定することが可能な情報処理方法等を提供することを目的とする。 One aspect of the present invention is to provide an information processing method that can determine the parameters of a charge/discharge efficiency model that can estimate the charge/discharge efficiency of a storage battery.
一つの側面に係る情報処理方法は、蓄電池に入力された電力および蓄電池から出力された電力に関するデータの時系列的な変化と、前記蓄電池の充電電力値および放電電力値の時系列的な変化とに関する時系列データを記録し、前記蓄電池への充電効率を蓄電池の充電電力値の関数で表わす充電効率モデルのパラメータを設定し、前記蓄電池からの放電効率を蓄電池の放電電力値の関数で表わす放電効率モデルのパラメータを設定し、前記時系列データに基づいて、前記充電効率モデルのパラメータおよび前記放電効率モデルのパラメータを決定する処理を実行させることを特徴とする。 One aspect of the information processing method involves recording time-series data relating to time-series changes in data relating to the power input to and output from a storage battery, and time-series changes in the charging power value and discharging power value of the storage battery; setting parameters of a charging efficiency model that expresses the charging efficiency of the storage battery as a function of the charging power value of the storage battery; setting parameters of a discharging efficiency model that expresses the discharging efficiency from the storage battery as a function of the discharging power value of the storage battery; and executing a process that determines the parameters of the charging efficiency model and the parameters of the discharging efficiency model based on the time-series data.
一つの側面では、蓄電池の充放電効率を推定可能な充放電効率モデルのパラメータを決定することが可能となる。 In one aspect, it becomes possible to determine the parameters of a charge/discharge efficiency model that can estimate the charge/discharge efficiency of a storage battery.
以下、本発明をその実施形態を示す図面に基づいて詳述する。 The present invention will now be described in detail with reference to drawings showing embodiments thereof.
（実施形態１）
実施形態１は、蓄電池の充放電効率を推定する形態に関する。図１は、蓄電池の充放電効率の推定システム１０の概要を示す説明図である。本実施形態の推定システム１０は、情報処理装置１、蓄電池２及びパワーコンディショナー４を含む。パワーコンディショナー４は、外部の分電盤３に繋げられている。
(Embodiment 1)
The first embodiment relates to an embodiment for estimating the charge/discharge efficiency of a storage battery. Fig. 1 is an explanatory diagram showing an overview of a system 10 for estimating the charge/discharge efficiency of a storage battery. The estimation system 10 of this embodiment includes an information processing device 1, a storage battery 2, and a power conditioner 4. The power conditioner 4 is connected to an external distribution board 3.
情報処理装置１は、種々の情報に対する処理、記憶及び送受信を行う情報処理装置である。情報処理装置１は、例えばサーバ装置、パーソナルコンピュータまたは汎用のタブレットＰＣ（パソコン）等の演算処理可能な計算機である。本実施形態において、情報処理装置１は、例えば蓄電池の充放電効率を推定するパーソナルコンピュータであるものとし、以下では簡潔のためコンピュータ１と読み替える。 The information processing device 1 processes, stores, and transmits/receives various types of information. The information processing device 1 is, for example, a server device, a personal computer, a general-purpose tablet PC (personal computer), or other computing device capable of performing calculations. In this embodiment, the information processing device 1 is, for example, a personal computer that estimates the charge/discharge efficiency of a storage battery, and will be referred to as computer 1 below for simplicity.
蓄電池２は、充電して電気を貯めておくことができ、必要な時に電気機器に電気を供給することができる二次電池（バッテリー）である。蓄電池２は、例えば一般住宅、事業所または工場等の施設などで使用することが想定されている。なお、施設に複数の蓄電池２が設置されても良い。蓄電池２は、蓄電池２に入出力された電力に関するデータ各測定時刻において測定する第１測定器２１を有する。また、蓄電池２には、充放電制御システム２２が搭載されている。なお、本実施形態では、蓄電池２が第１測定器２１及び充放電制御システム２２を有しているが、後述するパワーコンディショナー４が第１測定器２１及び充放電制御システム２２を有しても構わない。 The storage battery 2 is a secondary battery that can be charged to store electricity and supply it to electrical devices when needed. It is intended that the storage battery 2 be used in facilities such as ordinary homes, offices, or factories. Multiple storage batteries 2 may be installed in a facility. The storage battery 2 has a first meter 21 that measures data related to the power input and output to the storage battery 2 at each measurement time. The storage battery 2 is also equipped with a charge/discharge control system 22. In this embodiment, the storage battery 2 has the first meter 21 and the charge/discharge control system 22, but the power conditioner 4, described below, may have the first meter 21 and the charge/discharge control system 22.
パワーコンディショナー４は、分電盤３から蓄電池２への充電の際には交流（ＡＣ）電力を直流（ＤＣ）電力に変換し、蓄電池２から分電盤３への放電の際には直流電力を交流電力に変換する電力変換器である。パワーコンディショナー４は、蓄電池２の充放電電力値を測定する第２測定器４１を有する。なお、パワーコンディショナー４は、蓄電池２に内蔵されていても良い。なお、本実施形態では、パワーコンディショナー４を介してデータを取得する例を説明したが、これに限るものではない。例えば、パワーコンディショナー４とコンピュータ１との間に、リモコンまたはルーター等の中継装置を介してデータを取得しても良い。なお、本実施形態では、一つの充電のための入力および一つの放電のための出力を有するパワーコンディショナー４の例を説明したが、これに限るものではない。例えば、複数の入力・出力を有するマルチタイプのパワーコンディショナー４を利用しても良い。 The power conditioner 4 is a power converter that converts alternating current (AC) power to direct current (DC) power when charging the storage battery 2 from the distribution board 3, and converts DC power to AC power when discharging from the storage battery 2 to the distribution board 3. The power conditioner 4 has a second meter 41 that measures the charge/discharge power value of the storage battery 2. The power conditioner 4 may be built into the storage battery 2. While this embodiment describes an example in which data is acquired via the power conditioner 4, this is not limited to this. For example, data may be acquired via a relay device such as a remote control or router between the power conditioner 4 and the computer 1. While this embodiment describes an example in which the power conditioner 4 has one input for charging and one output for discharging, this is not limited to this. For example, a multi-type power conditioner 4 with multiple inputs and outputs may be used.
蓄電池の種類として、例えば容量型蓄電池と出力型蓄電池とがある。容量型蓄電池は、長時間の小電力充放電に適した蓄電池である。出力型蓄電池は、短時間の大電力放電に適した蓄電池である。これらの蓄電池が用いられる電力供給システムでは、容量型蓄電池及び出力型蓄電池の充放電電力を制御する制御装置を備えている。制御装置は、各蓄電池の充放電回数の制限に基づき充放電スケジュールに従って各蓄電池の充放電電力を制御している。 There are two types of storage batteries: capacity-type batteries and output-type batteries. Capacity-type batteries are suitable for long-term charging and discharging of small amounts of power. Output-type batteries are suitable for short-term discharging of large amounts of power. Power supply systems that use these types of batteries are equipped with a control device that controls the charging and discharging power of capacity-type batteries and output-type batteries. The control device controls the charging and discharging power of each battery according to a charge and discharge schedule based on a limit on the number of times each battery can be charged and discharged.
さらに、容量型蓄電池と出力型蓄電池とでは、充電効率及び放電効率が異なる。充電効率とは、蓄電池に供給された電力量に対する、実際に蓄電池に充電された電力量の比率である。放電効率とは、実際に蓄電池に充電されている電力量に対する、蓄電池から放電された電力量の比率である。 Furthermore, the charging efficiency and discharging efficiency differ between capacity-type and output-type batteries. Charging efficiency is the ratio of the amount of power actually charged to the battery to the amount of power supplied to the battery. Discharging efficiency is the ratio of the amount of power actually discharged from the battery to the amount of power actually charged to the battery.
より詳しくは、容量型蓄電池は、充電電力の上限値及び放電電力の上限値が低いものの、充電電力及び放電電力の小さい領域において高い充電効率及び放電効率で充電及び放電が可能であるという特性を有している。一方、出力型蓄電池は、充電電力の上限値及び放電電力の上限値が高いものの、充電電力及び放電電力の小さい領域では充電効率及び放電効率が低下するという特性を有している。 More specifically, capacity-type batteries have the characteristic that, although they have low upper limits for charge power and discharge power, they can be charged and discharged with high charge and discharge efficiencies in the range of low charge and discharge power. On the other hand, output-type batteries have the characteristic that, although they have high upper limits for charge power and discharge power, they experience reduced charge and discharge efficiencies in the range of low charge and discharge power.
通常蓄電池の充放電効率は蓄電池の仕様書に明記されているが、その性能表記は放電時の最大放電出力時もしくは充電時の最大充電入力時の値となっているためそれ以外の充電もしくは放電の入出力電力時の効率は不明である。したがって、蓄電池の実使用時における入出力電力に応じた充放電の電力電効率を推定（特定）することができないという問題がある。 The charge/discharge efficiency of a typical storage battery is clearly stated in the battery's specifications, but this performance is stated as the value at maximum discharge output during discharge or maximum charge input during charging, so the efficiency at other times of input/output power during charging or discharging is unknown. Therefore, there is a problem in that it is not possible to estimate (specify) the charge/discharge power efficiency according to the input/output power during actual use of the storage battery.
さらに、従来蓄電池の充放電効率が最大入出力の充放電時だけしかわからなかったので、蓄電池に小さな電力で充放電する場合に電力効率が非常に悪くなり、電力損失が生じて入力した電力価格に対して利用する出力電力が高価になってしまうため、逆転現象が生じて経済合理性が得られないという問題があった。 Furthermore, since the charge/discharge efficiency of conventional storage batteries could only be determined when charging/discharging at maximum input/output, when charging/discharging a storage battery with a small amount of power, the power efficiency became very poor, resulting in power losses and making the output power used more expensive compared to the price of the input power, resulting in a reversal phenomenon and making the system economically unreasonable.
加えて、従来の蓄電池は長年利用するにつれて蓄電池の性能が劣化してしまい蓄電池購入時の充放電力の入出力効率が劣化してしまい、経年劣化に伴う充放電効率を正しく推定することが困難であった。 In addition, the performance of conventional storage batteries deteriorates over the years of use, and the input/output efficiency of charge/discharge power at the time of purchase deteriorates, making it difficult to accurately estimate the charge/discharge efficiency as it deteriorates over time.
そこで、蓄電池の実使用時の異なる入力電力および出力電力における充放電効率を推定可能な充放電効率モデルを蓄電池の利用状況から自動的に生成した各変数パラメータを決定することが可能な情報処理方法等を提供し、経年劣化による蓄電池の充放電効率を考慮した、蓄電池の充放電を自動制御することができる。 Therefore, we provide an information processing method that can determine each variable parameter of a charge/discharge efficiency model that can estimate the charge/discharge efficiency at different input and output power levels during actual use of a storage battery, automatically generated from the storage battery's usage status, thereby enabling automatic control of the charge/discharge of the storage battery, taking into account the charge/discharge efficiency of the storage battery due to deterioration over time.
本実施形態に係るコンピュータ１は、蓄電池２に入力された電力および蓄電池２から出力された電力に関するデータの時系列的な変化と、該蓄電池２の充電電力値および放電電力値の時系列的な変化とに関する時系列データを記憶（記録）する。コンピュータ１は、該蓄電池２への充電効率を蓄電池２の充電電力値の関数で表わす充電効率モデルのパラメータを設定する。コンピュータ１は、該蓄電池２からの放電効率を蓄電池２の放電電力値の関数で表わす放電効率モデルのパラメータを設定する。 Computer 1 according to this embodiment stores (records) time-series data relating to time-series changes in data relating to the power input to and output from storage battery 2, and time-series changes in the charging power value and discharging power value of storage battery 2. Computer 1 sets parameters of a charging efficiency model that expresses the charging efficiency of storage battery 2 as a function of the charging power value of storage battery 2. Computer 1 sets parameters of a discharging efficiency model that expresses the discharging efficiency from storage battery 2 as a function of the discharging power value of storage battery 2.
具体例を挙げて説明する。以下の説明では、計算対象期間内に該蓄電池２に充電された電力と、該蓄電池２から放電された電力との差を第１値と記載する。同様に、該計算対象期間における蓄電池２の充電電力値と充電効率との積の積分値と、該計算対象期間における蓄電池２の放電電力値と放電効率との積の積分値との差を第２値と記載する。コンピュータ１は、記憶した時系列データに基づいて、第１値と第２値との差を小さくするように、充電効率モデルのパラメータおよび放電効率モデルのパラメータを決定する。 A specific example will be given below. In the following explanation, the difference between the power charged to the storage battery 2 and the power discharged from the storage battery 2 during the calculation period will be referred to as a first value. Similarly, the difference between the integral of the product of the charging power value and charging efficiency of the storage battery 2 during the calculation period and the integral of the product of the discharging power value and discharging efficiency of the storage battery 2 during the calculation period will be referred to as a second value. Based on the stored time-series data, the computer 1 determines the parameters of the charging efficiency model and the parameters of the discharging efficiency model so as to reduce the difference between the first value and the second value.
図２は、コンピュータ１の構成例を示すブロック図である。コンピュータ１は、制御部１１、記憶部１２、通信部１３、入力部１４、表示部１５、読取部１６及び大容量記憶部１７を含む。各構成はバスＢで接続されている。 Figure 2 is a block diagram showing an example configuration of computer 1. Computer 1 includes a control unit 11, a memory unit 12, a communication unit 13, an input unit 14, a display unit 15, a reading unit 16, and a large-capacity memory unit 17. Each component is connected by bus B.
制御部１１はＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＭＰＵ（Micro-Processing Unit）、ＧＰＵ（Graphics Processing Unit）等の演算処理装置を含み、記憶部１２に記憶された制御プログラム１Ｐを読み出して実行することにより、コンピュータ１に係る種々の情報処理、制御処理等を行う。なお、制御プログラム１Ｐは、大容量記憶部１７に配置されても良く、また単一のコンピュータ上で、または１つのサイトにおいて配置されるか、もしくは複数のサイトにわたって分散され、通信ネットワークによって相互接続された複数のコンピュータ上で実行されるように展開することができる。なお、図２では制御部１１を単一のプロセッサであるものとして説明するが、マルチプロセッサであっても良い。 The control unit 11 includes a central processing unit (CPU), microprocessing unit (MPU), graphics processing unit (GPU), and other processing devices, and performs various information processing, control processing, and other operations related to the computer 1 by reading and executing the control program 1P stored in the storage unit 12. The control program 1P may be stored in the mass storage unit 17, and may be deployed to be executed on a single computer, on one site, or distributed across multiple sites and on multiple computers interconnected by a communications network. While Figure 2 illustrates the control unit 11 as a single processor, it may also be a multiprocessor.
記憶部１２はＲＡＭ（Random Access Memory）、ＲＯＭ（Read Only Memory）等のメモリ素子を含み、制御部１１が処理を実行するために必要な制御プログラム１Ｐ又はデータ等を記憶している。また、記憶部１２は、制御部１１が演算処理を実行するために必要なデータ等を一時的に記憶する。通信部１３は通信に関する処理を行うための通信モジュールであり、有線・無線などのネットワークＮ等を介して、蓄電池２等との間で情報の送受信を行う。 The storage unit 12 includes memory elements such as RAM (Random Access Memory) and ROM (Read Only Memory), and stores the control program 1P or data required for the control unit 11 to execute processing. The storage unit 12 also temporarily stores data required for the control unit 11 to execute arithmetic processing. The communication unit 13 is a communication module for performing communication-related processing, and sends and receives information to and from the storage battery 2, etc. via a network N, such as a wired or wireless network.
入力部１４は、マウス、キーボード、タッチパネル、ボタン等の入力デバイスであり、受け付けた操作情報を制御部１１へ出力する。表示部１５は、液晶ディスプレイ又は有機ＥＬ（electroluminescence）ディスプレイ等であり、制御部１１の指示に従い各種情報を表示する。 The input unit 14 is an input device such as a mouse, keyboard, touch panel, or button, and outputs received operation information to the control unit 11. The display unit 15 is a liquid crystal display or organic EL (electroluminescence) display, etc., and displays various information according to instructions from the control unit 11.
読取部１６は、ＣＤ（Compact Disc）－ＲＯＭ又はＤＶＤ（Digital Versatile Disc）－ＲＯＭ、ＨＤＤ（Hard disk drive:ハードディスク）、ＳＳＤ(Solid State Drive:ソリッドステートドライブ)を含む可搬型記憶媒体１ａを読み取る。制御部１１が読取部１６を介して、制御プログラム１Ｐを可搬型記憶媒体１ａより読み取り、大容量記憶部１７に記憶しても良い。また、有線・無線などのネットワークＮ等を介して他のコンピュータから制御部１１が制御プログラム１Ｐをダウンロードし、大容量記憶部１７に記憶しても良い。さらにまた、半導体メモリ１ｂから、制御部１１が制御プログラム１Ｐを読み込んでも良い。 The reading unit 16 reads portable storage medium 1a, including CD (Compact Disc)-ROM, DVD (Digital Versatile Disc)-ROM, HDD (Hard disk drive), and SSD (Solid State Drive). The control unit 11 may read the control program 1P from the portable storage medium 1a via the reading unit 16 and store it in the mass storage unit 17. The control unit 11 may also download the control program 1P from another computer via a wired or wireless network N and store it in the mass storage unit 17. The control unit 11 may also read the control program 1P from semiconductor memory 1b.
大容量記憶部１７は、例えばＨＤＤ、ＳＳＤ等の記録媒体を備える。大容量記憶部１７は、有線・無線などのネットワークＮ等を介して外部のＨＤＤまたはＳＤＤなどの記憶媒体を利用しても良い。大容量記憶部１７は、充電効率モデル１７１、放電効率モデル１７２、蓄電池容量計測データＤＢ（database）１７３及び蓄電池入出力電力計測データＤＢ１７４を含む。 The mass storage unit 17 includes a recording medium such as an HDD or SSD. The mass storage unit 17 may also utilize an external storage medium such as an HDD or SSD via a wired or wireless network N. The mass storage unit 17 includes a charging efficiency model 171, a discharging efficiency model 172, a storage battery capacity measurement data database 173, and a storage battery input/output power measurement data database 174.
充電効率モデル１７１は、蓄電池２の充電電力値を入力した場合に、該蓄電池２の充電効率を出力するモデルである。放電効率モデル１７２は、蓄電池２の放電電力値を入力した場合に、該蓄電池２の放電効率を出力するモデルである。蓄電池容量計測データＤＢ１７３は、蓄電池２に入力された電力および蓄電池２から出力された電力に関するデータを記憶（記録）している。蓄電池入出力電力計測データＤＢ１７４は、蓄電池２の充電電力値および放電電力値を記憶している。 The charging efficiency model 171 is a model that outputs the charging efficiency of the storage battery 2 when a charging power value of the storage battery 2 is input. The discharging efficiency model 172 is a model that outputs the discharging efficiency of the storage battery 2 when a discharging power value of the storage battery 2 is input. The storage battery capacity measurement data DB 173 stores (records) data related to the power input to the storage battery 2 and the power output from the storage battery 2. The storage battery input/output power measurement data DB 174 stores the charging power value and discharging power value of the storage battery 2.
なお、本実施形態において記憶部１２及び大容量記憶部１７は一体の記憶装置として構成されていても良い。また、大容量記憶部１７は複数の記憶装置により構成されていても良い。更にまた、大容量記憶部１７はコンピュータ１に接続された外部記憶装置であっても良い。 In this embodiment, the memory unit 12 and the large-capacity memory unit 17 may be configured as an integrated memory device. Furthermore, the large-capacity memory unit 17 may be configured from multiple memory devices. Furthermore, the large-capacity memory unit 17 may be an external memory device connected to the computer 1.
コンピュータ１は、種々の情報処理及び制御処理等をコンピュータ単体で実行しても良いし、複数のコンピュータで分散して実行しても良い。また、コンピュータ１は、１台のコンピュータ内に設けられた複数の仮想マシンによって実現されても良いし、クラウドコンピュータを用いて実現されても良い。 Computer 1 may perform various information processing and control processes on a single computer, or may perform these processes in a distributed manner across multiple computers. Furthermore, computer 1 may be implemented using multiple virtual machines within a single computer, or may be implemented using a cloud computer.
図３は、蓄電池容量計測データＤＢ１７３のレコードレイアウトの一例を示す説明図である。蓄電池容量計測データＤＢ１７３は、計測時刻列、ＤＣ積算充電量（Ｗｈ）列、ＤＣ積算放電量（Ｗｈ）列及び蓄電池運転動作状態列を含む。計測時刻列は、蓄電池２のＤＣ積算充放電量を計測した時刻を記憶している。ＤＣ積算充電量（Ｗｈ）列は、蓄電池２のＤＣ積算充電量を記憶している。 Figure 3 is an explanatory diagram showing an example of the record layout of the storage battery capacity measurement data DB173. The storage battery capacity measurement data DB173 includes a measurement time column, a DC cumulative charge amount (Wh) column, a DC cumulative discharge amount (Wh) column, and a storage battery operation status column. The measurement time column stores the time when the DC cumulative charge/discharge amount of the storage battery 2 was measured. The DC cumulative charge amount (Wh) column stores the DC cumulative charge amount of the storage battery 2.
ＤＣ積算放電量（Ｗｈ）列は、蓄電池２のＤＣ積算放電量を記憶している。蓄電池運転動作状態列は、蓄電池２の運転動作状態を記憶している。運転動作状態は、充電、放電及び待機を含む。なお、積算充電力及び積算放電量を直流のＤＣ積算充電力およびＤＣ積算放電量としているが、それぞれ交流のＡＣ積算充電力およびＡＣ積算放電量でも構わない。 The DC cumulative discharge amount (Wh) column stores the DC cumulative discharge amount of the storage battery 2. The battery operating state column stores the operating state of the storage battery 2. Operating states include charging, discharging, and standby. Note that although the cumulative charging power and cumulative discharging amount are DC DC cumulative charging power and DC cumulative discharging amount, they may also be AC AC cumulative charging power and AC cumulative discharging amount, respectively.
図４は、蓄電池入出力電力計測データＤＢ１７４のレコードレイアウトの一例を示す説明図である。蓄電池入出力電力計測データＤＢ１７４は、計測時刻列、瞬時充放電電力値列及び蓄電池運転動作状態列を含む。計測時刻列は、蓄電池２の充電電力値または放電電力値を計測した時刻を記憶している。瞬時充放電電力値列は、蓄電池２の充電電力値（瞬時充電電力値）または放電電力値（瞬時放電電力値）を記憶している。蓄電池運転動作状態列は、蓄電池２の運転状態を記憶している。 Figure 4 is an explanatory diagram showing an example of the record layout of the storage battery input/output power measurement data DB174. The storage battery input/output power measurement data DB174 includes a measurement time column, an instantaneous charge/discharge power value column, and a storage battery operation status column. The measurement time column stores the time when the charge power value or discharge power value of the storage battery 2 was measured. The instantaneous charge/discharge power value column stores the charge power value (instantaneous charge power value) or discharge power value (instantaneous discharge power value) of the storage battery 2. The storage battery operation status column stores the operation status of the storage battery 2.
なお、図３での蓄電池２のＤＣ積算充放電量の計測間隔と、図４での蓄電池２の充放電電力値の計測間隔とは異なる。また、図３での蓄電池２のＤＣ積算充放電量の計測タイミングは、図４での蓄電池２の充放電電力値の計測タイミングとはずれている。 Note that the measurement interval for the DC integrated charge/discharge amount of storage battery 2 in Figure 3 is different from the measurement interval for the charge/discharge power value of storage battery 2 in Figure 4. Also, the measurement timing for the DC integrated charge/discharge amount of storage battery 2 in Figure 3 is different from the measurement timing for the charge/discharge power value of storage battery 2 in Figure 4.
本実施形態では、蓄電池２の充放電効率を推定可能な充放電効率モデルが生成される。具体的には、コンピュータ１は、パワーコンディショナー４を介して、蓄電池２に入力された電力及び蓄電池２から出力された電力に関するデータの時系列的な変化と、該蓄電池２の充電電力値及び放電電力値の時系列的な変化とに関する時系列データを取得する。電力に関するデータは、ＤＣ積算充放電量または蓄電池２の残量である。 In this embodiment, a charge/discharge efficiency model capable of estimating the charge/discharge efficiency of the storage battery 2 is generated. Specifically, the computer 1 acquires, via the power conditioner 4, time-series data relating to time-series changes in data relating to the power input to and output from the storage battery 2, as well as time-series changes in the charging power value and discharging power value of the storage battery 2. The power-related data is the DC cumulative charging/discharging amount or the remaining capacity of the storage battery 2.
図５は、電力に関するデータ及び蓄電池２の充放電電力値の一例を説明する説明図である。図５Ａは、ＤＣ積算放電量を示すグラフの一例を示す説明図である。図示のように、横軸は時間（ｔ）を示し、縦軸はＤＣ積算放電量（ｋＷｈ）を示す。例えば、時刻Ｔ１におけるＤＣ積算放電量はＡ１である。時刻Ｔ１から時刻Ｔ２までのΔｔ１の期間に蓄電池２から放電された電力量はΔｖ１である。時刻Ｔ２におけるＤＣ積算放電量Ａ２は、Ａ１とΔＶ１との和である。このように、それぞれの期間に蓄電池２から放電された電力量の総和が、ＤＣ積算放電量である。 Figure 5 is an explanatory diagram illustrating an example of power-related data and charging/discharging power values of storage battery 2. Figure 5A is an explanatory diagram illustrating an example of a graph showing DC cumulative discharge amount. As shown, the horizontal axis represents time (t) and the vertical axis represents DC cumulative discharge amount (kWh). For example, the DC cumulative discharge amount at time T1 is A1. The amount of power discharged from storage battery 2 during the period Δt1 from time T1 to time T2 is Δv1. The DC cumulative discharge amount A2 at time T2 is the sum of A1 and ΔV1. In this way, the sum of the amount of power discharged from storage battery 2 during each period is the DC cumulative discharge amount.
なお、図５ＡでＤＣ積算放電量の例を説明したが、ＤＣ積算充電量にも同様に適用することができる。ＤＣ積算充電量は、それぞれの期間に蓄電池２に充電された電力量の総和である。なお、ＤＣ積算充電量を示すグラフの図示及び説明を省略する。 Note that while Figure 5A illustrates an example of DC cumulative discharge capacity, the same can be applied to DC cumulative charge capacity. DC cumulative charge capacity is the sum of the amounts of power charged to the storage battery 2 during each period. Graphs showing DC cumulative charge capacity will not be shown or explained here.
図５Ｂは、蓄電池２の電力量の残量を示すグラフの一例を示す説明図である。該グラフは、時間と蓄電池２の残量との関係を示す折れ線グラフであり、それぞれのデータを折れ線で結んでいる。図示のように、横軸は時間（ｔ）を示し、縦軸は蓄電池２の残量（ｋＷｈ）を示す。線が右上がりなら該期間内の残量が増加（上昇）し、蓄電池２の充電状態中の残量の変化が示されている。線が右下がりなら該期間内の残量が減少（下降）し、蓄電池２の放電状態中の残量の変化が示されている。 Figure 5B is an explanatory diagram showing an example of a graph showing the remaining amount of power in storage battery 2. The graph is a line graph showing the relationship between time and the remaining amount of storage battery 2, with each data point connected by a line. As shown, the horizontal axis represents time (t) and the vertical axis represents the remaining amount (kWh) of storage battery 2. If the line slopes upward to the right, the remaining amount during that period increases (rises), indicating changes in the remaining amount while storage battery 2 is in a charging state. If the line slopes downward to the right, the remaining amount during that period decreases (falls), indicating changes in the remaining amount while storage battery 2 is in a discharging state.
例えば、時刻Ｕ１における蓄電池２の残量はＢ１である。時刻Ｕ１から時刻Ｕ２までのΔｔ１の期間に蓄電池２に充電された電力量はΔｖ１である。時刻Ｕ２における蓄電池２の残量Ｂ２は、Ｂ１とΔＶ１との和である。時刻Ｕ２から時刻Ｕ３までのΔｔ２の期間に蓄電池２から放電された電力量はΔｖ２である。時刻Ｕ３における蓄電池２の残量Ｂ３は、Ｂ２からΔＶ２を減算した値である。 For example, the remaining charge of storage battery 2 at time U1 is B1. The amount of power charged to storage battery 2 during the period Δt1 from time U1 to time U2 is Δv1. The remaining charge B2 of storage battery 2 at time U2 is the sum of B1 and ΔV1. The amount of power discharged from storage battery 2 during the period Δt2 from time U2 to time U3 is Δv2. The remaining charge B3 of storage battery 2 at time U3 is the value obtained by subtracting ΔV2 from B2.
図５Ｃは、蓄電池２の充放電電力値を示すグラフの一例を示す説明図である。該グラフは、時間と蓄電池２の充放電電力値との関係を示す折れ線グラフであり、それぞれのデータを折れ線で結んでいる。図示のように、横軸は時間（ｔ）を示し、縦軸は蓄電池２の充放電電力値（ｋＷ）を示す。 Figure 5C is an explanatory diagram showing an example of a graph showing the charge/discharge power values of storage battery 2. The graph is a line graph showing the relationship between time and the charge/discharge power values of storage battery 2, with each data point connected by a line. As shown, the horizontal axis represents time (t), and the vertical axis represents the charge/discharge power value (kW) of storage battery 2.
計測時刻ごとに、それぞれの蓄電池２の充放電電力値を合算した瞬時値が測定される。蓄電池２の充放電電力値が正の値である場合は、蓄電池２が消費した電力よりも蓄電池２が生成した電力の方が多いことを意味する。蓄電池２の充放電電力値が負の値である場合は、蓄電池２が消費した電力の方が、蓄電池２が生成した電力よりも多いことを意味する。 At each measurement time, an instantaneous value is measured, which is the sum of the charge and discharge power values of each storage battery 2. If the charge and discharge power value of a storage battery 2 is a positive value, this means that the storage battery 2 generates more power than it consumes. If the charge and discharge power value of a storage battery 2 is a negative value, this means that the storage battery 2 consumes more power than it generates.
例えば、時刻Ｖ１における充放電電力値は、負の値であるＣ１である。これは、時刻Ｖ１においては、蓄電池２は全体として電力を消費していることを意味する。時刻Ｖ２における充放電電力値は、正の値であるＣ２である。これは、時刻Ｖ２においては、蓄電池２は全体として電力を生成していることを意味する。 For example, the charge/discharge power value at time V1 is a negative value C1. This means that at time V1, storage battery 2 is consuming power as a whole. The charge/discharge power value at time V2 is a positive value C2. This means that at time V2, storage battery 2 is generating power as a whole.
コンピュータ１は、取得した電力に関するデータと蓄電池２の充放電電力値とに関する時系列データに基づいて、充電効率モデル１７１のパラメータ及び放電効率モデル１７２のパラメータを決定する。充電効率モデル１７１は、蓄電池２への充電効率を蓄電池２の充電電力値の関数で表すモデルである。放電効率モデル１７２は、蓄電池２からの放電効率を蓄電池２の放電電力値の関数で表すモデルである。 Computer 1 determines the parameters of charging efficiency model 171 and discharging efficiency model 172 based on the acquired power data and time-series data on the charging and discharging power values of storage battery 2. Charging efficiency model 171 is a model that expresses the charging efficiency of storage battery 2 as a function of the charging power value of storage battery 2. Discharging efficiency model 172 is a model that expresses the discharging efficiency from storage battery 2 as a function of the discharging power value of storage battery 2.
充電効率は、施設側から出力された電力量と、蓄電池２に充電された電力量との割合である。施設側から出力された電力量は、所定期間内に、施設側から出力された電力値の積分値である。蓄電池に充電された電力量は、所定期間内に増加した蓄電池の残量である。
所定期間内に増加した蓄電池の残量は、例えば、所定期間内に増加したＤＣ積算充電量、または、所定期間内に増加した蓄電池２の残量である。
The charging efficiency is the ratio between the amount of power output from the facility and the amount of power charged to the storage battery 2. The amount of power output from the facility is the integral value of the power output from the facility within a specified period. The amount of power charged to the storage battery is the remaining capacity of the storage battery that has increased within the specified period.
The remaining capacity of the storage battery that has increased within a predetermined period is, for example, the DC integrated charge amount that has increased within a predetermined period, or the remaining capacity of the storage battery 2 that has increased within a predetermined period.
放電効率は、蓄電池から放出された電力量と、施設側に供給された電力量との割合である。蓄電池から放出された電力量は、所定期間内に減少した蓄電池の残量である。所定期間内に減少した蓄電池の残量は、例えば、所定期間内に減少したＤＣ積算放電量、または、所定期間内に減少した蓄電池２の残量である。施設側に供給された電力量は、所定期間内に、施設側で消費された電力値の積分値である。 Discharge efficiency is the ratio between the amount of power released from the storage battery and the amount of power supplied to the facility. The amount of power released from the storage battery is the remaining capacity of the storage battery that has decreased within a specified period. The remaining capacity of the storage battery that has decreased within a specified period is, for example, the DC cumulative discharge amount that has decreased within the specified period, or the remaining capacity of Storage Battery 2 that has decreased within the specified period. The amount of power supplied to the facility is the integral value of the power value consumed by the facility within the specified period.
コンピュータ１は、決定した充電効率モデル１７１のパラメータを用いて、蓄電池２の充電電力値を入力した場合に、該蓄電池２への充電効率を出力する充電効率モデル１７１を生成する。また、コンピュータ１は、決定した放電効率モデル１７２のパラメータを用いて、蓄電池２の放電電力値を入力した場合に、該蓄電池２からの放電効率を出力する放電効率モデル１７２を生成する。コンピュータ１は、生成した充電効率モデル１７１及び放電効率モデル１７２を用いて、蓄電池２の充放電効率を推定することができる。 The computer 1 uses the determined parameters of the charging efficiency model 171 to generate a charging efficiency model 171 that outputs the charging efficiency to the storage battery 2 when a charging power value for the storage battery 2 is input. Furthermore, the computer 1 uses the determined parameters of the discharging efficiency model 172 to generate a discharging efficiency model 172 that outputs the discharging efficiency from the storage battery 2 when a discharging power value for the storage battery 2 is input. The computer 1 can estimate the charging and discharging efficiency of the storage battery 2 using the generated charging efficiency model 171 and discharging efficiency model 172.
続いて、充電効率モデル１７１のパラメータ及び放電効率モデル１７２のパラメータの決定処理を詳しく説明する。 Next, we will explain in detail the process for determining the parameters of the charging efficiency model 171 and the discharging efficiency model 172.
図６は、充電効率モデル１７１及び放電効率モデル１７２に関する説明図である。コンピュータ１はパワーコンディショナー４を介して、計算対象期間における蓄電池２に入力された電力及び蓄電池２から出力された電力に関するデータを蓄電池２の第１測定器２１から取得する。電力に関するデータは、ＤＣ積算充放電量の計測時刻、各計測時刻におけるＤＣ積算充電量、ＤＣ積算放電量及び蓄電池２の運転動作状態を含む。なお、図６では、電力に関するデータがＤＣ積算充放電量である例を説明したが、蓄電池２の残量にも同様に適用することができる。 Figure 6 is an explanatory diagram of the charging efficiency model 171 and the discharging efficiency model 172. The computer 1 acquires data related to the power input to and output from the storage battery 2 during the calculation period from the first measuring device 21 of the storage battery 2 via the power conditioner 4. The power-related data includes the measurement times of the DC cumulative charge/discharge amount, the DC cumulative charge amount and DC cumulative discharge amount at each measurement time, and the operating status of the storage battery 2. Note that while Figure 6 illustrates an example in which the power-related data is the DC cumulative charge/discharge amount, the same can be applied to the remaining capacity of the storage battery 2.
コンピュータ１は、取得した電力に関するデータを蓄電池容量計測データＤＢ１７３に記憶する。具体的には、コンピュータ１は、ＤＣ積算充放電量の計測時刻、各計測時刻におけるＤＣ積算充電量、ＤＣ積算放電量及び蓄電池運転動作状態（充電、放電または待機）を蓄電池容量計測データＤＢ１７３に記憶する。 Computer 1 stores the acquired power-related data in battery capacity measurement data DB 173. Specifically, computer 1 stores the measurement time of the DC cumulative charge/discharge amount, the DC cumulative charge amount, the DC cumulative discharge amount, and the battery operating status (charging, discharging, or standby) at each measurement time in battery capacity measurement data DB 173.
コンピュータ１は、計算対象期間における該蓄電池２の充放電電力値の計測時刻、各計測時刻における充放電電力値及び蓄電池運転動作状態をパワーコンディショナー４の第２測定器４１から取得する。コンピュータ１は、取得した充放電電力値の計測時刻、各計測時刻における充放電電力値及び蓄電池運転動作状態を蓄電池入出力電力計測データＤＢ１７４に記憶する。 The computer 1 acquires from the second measuring device 41 of the power conditioner 4 the measurement times of the charge/discharge power values of the storage battery 2 during the calculation period, the charge/discharge power values at each measurement time, and the storage battery operating status. The computer 1 stores the measurement times of the acquired charge/discharge power values, the charge/discharge power values at each measurement time, and the storage battery operating status in the storage battery input/output power measurement data DB 174.
コンピュータ１は、取得した時系列データに基づき、充電効率モデル１７１の最適なパラメータ及び放電効率モデル１７２の最適なパラメータを決定する。コンピュータ１は、充電効率モデル１７１のパラメータ及び放電効率モデル１７２のパラメータを決定するために、計算式１１ａで示されているアルゴリズムを利用する。 Based on the acquired time-series data, computer 1 determines the optimal parameters for charging efficiency model 171 and discharging efficiency model 172. Computer 1 uses the algorithm shown in equation 11a to determine the parameters for charging efficiency model 171 and discharging efficiency model 172.
計算式１１ａにおいて、ｃは充電状態のデータを示す添字である。ｄは放電状態のデータを示す添字である。ΔＱｃは、計算対象期間（ｔstart～ｔend）におけるＤＣ充電量である。ΔＱｄは、計算対象期間におけるＤＣ放電量である。 In the calculation formula 11a, c is a subscript indicating the data of the charging state. d is a subscript indicating the data of the discharging state. ΔQ c is the DC charging amount during the calculation period (t start to t end ). ΔQ d is the DC discharging amount during the calculation period.
ｆｃ（Ｌｃ（ｔ））は、充電効率を求める関数である。Ｌｃ（ｔ）は、時刻ｔにおける蓄電池２の充電電力値（瞬時充電電力値）である。ｆｃ（Ｌｃ（ｔ））は、蓄電池２の充電電力値がＬｃ（ｔ）である場合の充電効率である。例えば、時刻ｔの関数ｆｃ（Ｌｃ（ｔ））が、「ｆｃ（Ｌｃ（ｔ））＝ａ（Ｌｃ（ｔ））２＋ｂＬｃ（ｔ）＋ｃ」で表す二次関数で近似する場合、充電効率モデル１７１のパラメータは、ａ、ｂ及びｃとなる。 f c (L c (t)) is a function for calculating the charging efficiency. L c (t) is the charging power value (instantaneous charging power value) of the storage battery 2 at time t. f c (L c (t)) is the charging efficiency when the charging power value of the storage battery 2 is L c (t). For example, when the function f c (L c (t)) at time t is approximated by a quadratic function expressed as "f c (L c (t)) = a (L c (t)) 2 + bL c (t) + c", the parameters of the charging efficiency model 171 are a, b, and c.
ｆｄ（Ｌｄ（ｔ））は、放電効率を求める関数である。Ｌｄ（ｔ）は、時刻ｔにおける蓄電池２の放電電力値（瞬時放電電力値）である。ｆｄ（Ｌｄ（ｔ））は、蓄電池２の放電電力値がＬｄ（ｔ）である場合の放電効率である。例えば、時刻ｔの関数ｆｄ（Ｌｄ（ｔ））が、「ｆｄ（Ｌｄ（ｔ））＝ｍ（Ｌｄ（ｔ））２＋ｎＬｄ（ｔ）＋ｐ」で表す二次関数で近似する場合、放電効率モデル１７２のパラメータは、ｍ、ｎ及びｐとなる。 fd ( Ld (t)) is a function for calculating the discharge efficiency. Ld (t) is the discharge power value (instantaneous discharge power value) of the storage battery 2 at time t. fd ( Ld (t)) is the discharge efficiency when the discharge power value of the storage battery 2 is Ld (t). For example, when the function fd ( Ld (t)) at time t is approximated by a quadratic function expressed as " fd ( Ld (t)) = m( Ld (t)) 2 + nLd (t) + p", the parameters of the discharge efficiency model 172 are m, n, and p.
なお、ｆｃ（Ｌｃ（ｔ））及びｆｄ（Ｌｄ（ｔ））は、例えば三次関数、四次関数等の、二次関数以外の関数で近似しても良い。 Note that f c (L c (t)) and f d (L d (t)) may be approximated by a function other than a quadratic function, such as a cubic function or a quartic function.
コンピュータ１は、設定した充電効率モデル１７１のパラメータ及び放電効率モデル１７２のパラメータの決定処理を行う。具体的には、計算対象期間内のＤＣ充電量（ΔＱｃ）とＤＣ放電量（ΔＱｄ）との差（１１ａ１）が第１値である。蓄電池２の充電電力値と充電効率との積の積分値と、蓄電池２の放電電力値と放電効率との積の積分値との差（１１ａ２－１１ａ３）が第２値である。コンピュータ１は、取得した複数の時刻ｔにおけるＤＣ充電量、ＤＣ放電量及び蓄電池２の充放電電力値に基づき、例えば最小二乗法を用いて、第１値と第２値との差を最小化する（小さくする）。このように、最小化処理により、二次関数ｆｃ（Ｌｃ（ｔ））のパラメータ（ａ、ｂ及びｃ）及びｆｄ（Ｌｄ（ｔ））のパラメータ（ｍ、ｎ及びｐ）の最適値を求めることができる。 The computer 1 performs a process of determining the parameters of the set charging efficiency model 171 and discharging efficiency model 172. Specifically, the difference (11a1) between the DC charge amount (ΔQ c ) and the DC discharge amount (ΔQ d ) within the calculation period is the first value. The difference (11a2-11a3) between the integral value of the product of the charge power value and the charge efficiency of the storage battery 2 and the integral value of the product of the discharge power value and the discharge efficiency of the storage battery 2 is the second value. The computer 1 minimizes (reduces) the difference between the first value and the second value using, for example, the least squares method based on the DC charge amount, DC discharge amount, and charge/discharge power values of the storage battery 2 at multiple acquired times t. In this way, the minimization process can determine optimal values for the parameters (a, b, and c) of the quadratic function f c (L c (t)) and the parameters (m, n, and p) of f d (L d (t)).
なお、最小化のほか、所定閾値または所定範囲により二次関数のパラメータを決定することができる。例えば、コンピュータ１は最小二乗法を用いて、第１値と第２値との差が所定の閾値よりも小さくなるように、パラメータａ、ｂ、ｃ、ｍ、ｎ及びｐを決定しても良い。または、コンピュータ１は最小二乗法を用いて、第１値と第２値との差が所定の範囲内になるように、パラメータａ、ｂ、ｃ、ｍ、ｎ及びｐを決定しても良い。なお、二次関数のパラメータは、最小二乗法以外の公知の手法により決定されても良い。 In addition to minimization, the parameters of the quadratic function can be determined using a predetermined threshold or a predetermined range. For example, computer 1 may use the least squares method to determine the parameters a, b, c, m, n, and p so that the difference between the first value and the second value is smaller than a predetermined threshold. Alternatively, computer 1 may use the least squares method to determine the parameters a, b, c, m, n, and p so that the difference between the first value and the second value is within a predetermined range. The parameters of the quadratic function may also be determined using known methods other than the least squares method.
コンピュータ１は、求めたパラメータの値を二次関数ｆｃ（Ｌｃ（ｔ））及びｆｄ（Ｌｄ（ｔ））に代入し、二次関数ｆｃ（Ｌｃ（ｔ））及びｆｄ（Ｌｄ（ｔ））を導出する。コンピュータ１は、導出した二次関数ｆｃ（Ｌｃ（ｔ））に基づいて充電効率モデル１７１を生成する。 The computer 1 substitutes the determined parameter values into the quadratic functions f c (L c (t)) and f d (L d (t)) to derive the quadratic functions f c (L c (t)) and f d (L d (t)). The computer 1 generates a charging efficiency model 171 based on the derived quadratic function f c (L c (t)).
コンピュータ１は、生成した充電効率モデル１７１に、蓄電池２の充電電力値を入力した場合に、該蓄電池２への充電効率を出力する。コンピュータ１は、導出した二次関数ｆｄ（Ｌｄ（ｔ））を基づいて放電効率モデル１７２を生成する。コンピュータ１は、生成した放電効率モデル１７２に、蓄電池２の放電電力値を入力した場合に、該蓄電池２からの放電効率を出力する。 When a charging power value of the storage battery 2 is input to the generated charging efficiency model 171, the computer 1 outputs the charging efficiency of the storage battery 2. The computer 1 generates a discharging efficiency model 172 based on the derived quadratic function f d (L d (t)). When a discharging power value of the storage battery 2 is input to the generated discharging efficiency model 172, the computer 1 outputs the discharging efficiency from the storage battery 2.
図７は、多項式近似曲線のグラフの一例を示す説明図である。多項式が導出された場合、多項式近似曲線を出力することができる。なお、図７では、放電効率を求める多項式近似曲線の例を説明するが、放電効率を求める多項式近似曲線にも同様に適用することができる。図示のように、グラフの横軸は蓄電池２の放電電力値（ｋＷ）を示し、縦軸は放電効率（％）を示す。 Figure 7 is an explanatory diagram showing an example of a graph of a polynomial approximation curve. Once a polynomial has been derived, the polynomial approximation curve can be output. Note that while Figure 7 illustrates an example of a polynomial approximation curve for calculating discharge efficiency, it can also be applied to a polynomial approximation curve for calculating discharge efficiency. As shown in the figure, the horizontal axis of the graph represents the discharge power value (kW) of the storage battery 2, and the vertical axis represents the discharge efficiency (%).
多項式近似曲線を利用ことにより、蓄電池２の充放電電力値と充放電効率との関係に基づいて、蓄電池２の充放電を制御することができる。なお、蓄電池２の充放電に対する制御処理を実施形態２で詳述する。なお、図７では、放電効率を求める多項式近似曲線の例を説明したが、充電効率を求める多項式にも同様に適用することができる。 By using a polynomial approximation curve, the charging and discharging of the storage battery 2 can be controlled based on the relationship between the charging and discharging power value of the storage battery 2 and the charging and discharging efficiency. The control process for charging and discharging the storage battery 2 will be described in detail in embodiment 2. Note that while Figure 7 illustrates an example of a polynomial approximation curve for calculating the discharge efficiency, the same can be applied to a polynomial for calculating the charging efficiency.
なお、本実施形態では、パラメータを決定することにより充電効率モデル１７１及び放電効率モデル１７２を生成したが、これに限るものではない。例えばコンピュータ１は、蓄電池２に入出力された電力に関するデータ、及び該蓄電池２の充放電電力値に基づき、訓練データを生成する。コンピュータ１は、生成した訓練データに基づき、例えばＣＮＮ（Convolutional Neural Network）等のニューラルネットワークを用いて充電効率モデル１７１及び放電効率モデル１７２を生成しても良い。 In this embodiment, the charging efficiency model 171 and the discharging efficiency model 172 are generated by determining parameters, but this is not limited to this. For example, the computer 1 generates training data based on data related to the power input and output to the storage battery 2 and the charging and discharging power values of the storage battery 2. The computer 1 may also generate the charging efficiency model 171 and the discharging efficiency model 172 based on the generated training data using a neural network such as a CNN (Convolutional Neural Network).
図８は、パラメータを決定する際の処理手順の一例を示すフローチャートである。コンピュータ１の制御部１１は、パワーコンディショナー４を介して、計算対象期間における蓄電池２に入力された電力及び蓄電池２から出力された電力に関するデータを蓄電池２の第１測定器２１から取得する（ステップＳ１０１）。電力に関するデータは、例えば、ＤＣ積算充放電量の計測時刻、各計測時刻におけるＤＣ積算充電量、ＤＣ積算放電量及び蓄電池運転動作状態を含む。 Figure 8 is a flowchart showing an example of the processing procedure for determining parameters. The control unit 11 of the computer 1 acquires data related to the power input to and output from the storage battery 2 during the calculation period from the first measuring device 21 of the storage battery 2 via the power conditioner 4 (step S101). The power-related data includes, for example, the measurement time of the DC cumulative charge/discharge amount, the DC cumulative charge amount at each measurement time, the DC cumulative discharge amount, and the storage battery operating status.
制御部１１は、取得したＤＣ積算充放電量の計測時刻、各計測時刻におけるＤＣ積算充電量、ＤＣ積算放電量及び蓄電池運転動作状態を大容量記憶部１７の蓄電池容量計測データＤＢ１７３に記憶する（ステップＳ１０２）。 The control unit 11 stores the measurement time of the acquired DC cumulative charge/discharge amount, the DC cumulative charge amount, the DC cumulative discharge amount, and the battery operating status at each measurement time in the battery capacity measurement data DB 173 of the mass storage unit 17 (step S102).
制御部１１は、計算対象期間における該蓄電池２に関するデータをパワーコンディショナー４の第２測定器４１から取得する（ステップＳ１０３）。蓄電池２に関するデータは、充放電電力値の計測時刻、各計測時刻における充放電電力値及び蓄電池運転動作状態を含む。制御部１１は、取得した充放電電力値の計測時刻、各計測時刻における充放電電力値及び蓄電池運転動作状態を大容量記憶部１７の蓄電池入出力電力計測データＤＢ１７４に記憶する（ステップＳ１０４）。 The control unit 11 acquires data related to the storage battery 2 for the calculation period from the second measuring device 41 of the power conditioner 4 (step S103). The data related to the storage battery 2 includes the measurement times of the charge/discharge power values, the charge/discharge power values at each measurement time, and the storage battery operating status. The control unit 11 stores the measurement times of the acquired charge/discharge power values, the charge/discharge power values at each measurement time, and the storage battery operating status in the storage battery input/output power measurement data DB 174 of the mass storage unit 17 (step S104).
制御部１１は、蓄電池２への充電効率を蓄電池２の充電電力値の関数で表わす充電効率モデル１７１のパラメータを設定する（ステップＳ１０５）。蓄電池２の充電電力値の関数は、例えば「ｆ（ｘ）＝ａｘ２＋ｂｘ＋ｃ」である。ｆ（ｘ）は充電効率を示し、ｘは蓄電池２の充電電力値を示し、ａ、ｂ及びｃは充電効率モデル１７１のパラメータを示す。 The control unit 11 sets parameters of a charging efficiency model 171 that expresses the charging efficiency of the storage battery 2 as a function of the charging power value of the storage battery 2 (step S105). The function of the charging power value of the storage battery 2 is, for example, "f(x) = ax2 + bx + c", where f(x) represents the charging efficiency, x represents the charging power value of the storage battery 2, and a, b, and c represent the parameters of the charging efficiency model 171.
制御部１１は、蓄電池２からの放電効率を蓄電池２の放電電力値の関数で表わす放電効率モデル１７２のパラメータを設定する（ステップＳ１０６）。蓄電池２の放電電力値の関数は、例えば「ｆ（ｙ）＝ｍｙ２＋ｎｙ＋ｐ」である。ｆ（ｙ）は放電効率を示し、ｙは蓄電池２の放電電力値を示し、ｍ、ｎ及びｐは放電効率モデル１７２のパラメータを示す。なお、ｆ（ｘ）及びｆ（ｙ）は、例えば三次関数、四次関数等の、二次関数以外の関数で近似しても良い。 The control unit 11 sets parameters of a discharge efficiency model 172 that expresses the discharge efficiency from the storage battery 2 as a function of the discharge power value of the storage battery 2 (step S106). The function of the discharge power value of the storage battery 2 is, for example, "f(y) = my2 + ny + p". f(y) represents the discharge efficiency, y represents the discharge power value of the storage battery 2, and m, n, and p represent parameters of the discharge efficiency model 172. Note that f(x) and f(y) may be approximated by functions other than quadratic functions, such as cubic functions or quartic functions.
計算対象期間内のＤＣ充電量とＤＣ放電量との差が第１値である。蓄電池２の充電電力値と充電効率との積の積分値と、蓄電池２の放電電力値と放電効率との積の積分値との差が第２値である。制御部１１は、取得した計算対象期間内の電力に関するデータ及び蓄電池２に関するデータに基づき、例えば最小二乗法を用いて、第１値と第２値との差を最小化する処理を行う（ステップＳ１０７）。制御部１１は、最小化処理より決定された充電効率モデル１７１のパラメータ及び放電効率モデル１７２のパラメータを出力し（ステップＳ１０８）、処理を終了する。 The difference between the DC charge amount and the DC discharge amount within the calculation period is the first value. The difference between the integral of the product of the charge power value and the charge efficiency of the storage battery 2 and the integral of the product of the discharge power value and the discharge efficiency of the storage battery 2 is the second value. The control unit 11 performs processing to minimize the difference between the first value and the second value, for example, using the least squares method, based on the acquired data related to power within the calculation period and data related to the storage battery 2 (step S107). The control unit 11 outputs the parameters of the charge efficiency model 171 and the parameters of the discharge efficiency model 172 determined by the minimization processing (step S108), and ends the processing.
本実施形態によると、蓄電池２に入力された電力および蓄電池２から出力された電力に関するデータの時系列的な変化と、該蓄電池２の充電電力値および放電電力値の時系列的な変化とに関する時系列データに基づき、充電効率モデル１７１のパラメータおよび放電効率モデル１７２のパラメータを決定することが可能となる。 According to this embodiment, it is possible to determine the parameters of the charging efficiency model 171 and the discharging efficiency model 172 based on time-series data relating to the time-series changes in data relating to the power input to and output from the storage battery 2, and the time-series changes in the charging power value and discharging power value of the storage battery 2.
本実施形態によると、決定された充電効率モデル１７１のパラメータに基づいて充電効率モデル１７１を生成することが可能となる。また、決定された放電効率モデル１７２のパラメータに基づいて放電効率モデル１７２を生成することが可能となる。 According to this embodiment, it is possible to generate a charging efficiency model 171 based on the determined parameters of the charging efficiency model 171. Also, it is possible to generate a discharging efficiency model 172 based on the determined parameters of the discharging efficiency model 172.
本実施形態によると、充電効率モデル１７１及び放電効率モデル１７２を用いて、蓄電池２の充放電効率を推定することが可能となる。 According to this embodiment, the charge/discharge efficiency of the storage battery 2 can be estimated using the charge efficiency model 171 and the discharge efficiency model 172.
（実施形態２）
実施形態２は、決定された充電効率モデル１７１のパラメータまたは放電効率モデル１７２のパラメータを利用する形態に関する。なお、実施形態１と重複する内容については説明を省略する。
(Embodiment 2)
The second embodiment relates to a form that utilizes the determined parameters of the charging efficiency model 171 or the determined parameters of the discharging efficiency model 172. Note that a description of the contents that overlap with the first embodiment will be omitted.
決定された充電効率モデル１７１のパラメータまたは放電効率モデル１７２のパラメータに基づき、蓄電池２の充放電に対して制御処理を行うことができる。または、充電効率モデル１７１のパラメータまたは放電効率モデル１７２のパラメータに基づき、蓄電池２の充電効率または放電効率が低下したか否かを判定することができる。充電効率または放電効率が低下したと判定された場合、通知は出力される。 Based on the determined parameters of the charging efficiency model 171 or the discharging efficiency model 172, control processing can be performed on the charging and discharging of the storage battery 2. Alternatively, based on the parameters of the charging efficiency model 171 or the parameters of the discharging efficiency model 172, it can be determined whether the charging efficiency or discharging efficiency of the storage battery 2 has decreased. If it is determined that the charging efficiency or discharging efficiency has decreased, a notification is output.
図９は、実施形態２の多項式近似曲線のグラフの一例を示す説明図である。充電効率を求める多項式近似曲線の式は、例えば「ｆｃ（Ｌｃ（ｔ））＝ａ（Ｌｃ（ｔ））２＋ｂＬｃ（ｔ）＋ｃ」である。放電効率を求める多項式近似曲線の式は、例えば「ｆｄ（Ｌｄ（ｔ））＝ｍ（Ｌｄ（ｔ））２＋ｎＬｄ（ｔ）＋ｐ」である。また、実施形態１でのパラメータの決定処理に基づいて求められたパラメータａ、ｂ、ｃ、ｍ、ｎ及びｐが使用される。 9 is an explanatory diagram showing an example of a graph of a polynomial approximation curve according to the second embodiment. The equation of the polynomial approximation curve for calculating the charging efficiency is, for example, "f c (L c (t)) = a (L c (t)) 2 + bL c (t) + c". The equation of the polynomial approximation curve for calculating the discharging efficiency is, for example, "f d (L d (t)) = m (L d (t)) 2 + nL d (t) + p". The parameters a, b, c, m, n, and p calculated based on the parameter determination process according to the first embodiment are used.
なお、図９では、放電効率を求める多項式近似曲線の例を説明する。図示のように、グラフの横軸は蓄電池２の放電電力値（ｋＷ）を示し、縦軸は放電効率（％）を示す。第１閾値は、蓄電池２に対する必要な最低放電効率の閾値（例えば、５０％）である。第２閾値は、蓄電池２の性能を判定するための放電効率（アラート放電効率）の閾値である。多項式近似曲線１１ａは、蓄電池２の出荷時に、蓄電池２の放電電力値に基づいて生成された多項式近似曲線である。多項式近似曲線１１ｂは、所定期間（例えば、１年）が経過した後に、蓄電池２の放電電力値に基づいて生成された多項式近似曲線である。 Note that Figure 9 illustrates an example of a polynomial approximation curve for calculating discharge efficiency. As shown, the horizontal axis of the graph represents the discharge power value (kW) of the storage battery 2, and the vertical axis represents the discharge efficiency (%). The first threshold value is the minimum discharge efficiency threshold required for the storage battery 2 (e.g., 50%). The second threshold value is the discharge efficiency threshold (alert discharge efficiency) used to determine the performance of the storage battery 2. The polynomial approximation curve 11a is a polynomial approximation curve generated based on the discharge power value of the storage battery 2 at the time of shipment of the storage battery 2. The polynomial approximation curve 11b is a polynomial approximation curve generated based on the discharge power value of the storage battery 2 after a predetermined period of time (e.g., one year) has passed.
まず、蓄電池２の放電に対する制御処理を詳しく説明する。コンピュータ１は、放電効率の第１閾値の設定を受け付ける。例えばコンピュータ１は、５０％である第１閾値を受け付ける。コンピュータ１は、例えば多項式近似曲線１１ａを表す多項式に、受け付けた第１閾値を代入し、該第１閾値に対応する放電電力値を導出する。コンピュータ１は、導出した放電電力値を蓄電池２に設定すべき最小放電電力値として特定する。図示のように、多項式近似曲線１１ａにおける最小放電電力値が０．５ｋＷであり、多項式近似曲線１１ｂにおける最小放電電力値が０．８ｋＷである。 First, the control process for discharging the storage battery 2 will be described in detail. The computer 1 accepts the setting of a first threshold value for discharge efficiency. For example, the computer 1 accepts a first threshold value of 50%. The computer 1 then substitutes the accepted first threshold value into, for example, a polynomial representing the polynomial approximation curve 11a, and derives a discharge power value corresponding to the first threshold value. The computer 1 identifies the derived discharge power value as the minimum discharge power value to be set for the storage battery 2. As shown in the figure, the minimum discharge power value for the polynomial approximation curve 11a is 0.5 kW, and the minimum discharge power value for the polynomial approximation curve 11b is 0.8 kW.
蓄電池２に設定すべき最小放電電力値に基づいて、蓄電池２に対して放電制御を行うことができる。具体的には、コンピュータ１はパワーコンディショナー４を介して、蓄電池２に搭載されている充放電制御システム２２に最小放電電力値を出力する。蓄電池２は充放電制御システム２２を経由して、コンピュータ１から出力された最小放電電力値を取得する。蓄電池２は、蓄電池２の放電電力値をパワーコンディショナー４の第２測定器４１から取得する。 Discharge control can be performed on the storage battery 2 based on the minimum discharge power value to be set for the storage battery 2. Specifically, the computer 1 outputs the minimum discharge power value to the charge/discharge control system 22 installed in the storage battery 2 via the power conditioner 4. The storage battery 2 obtains the minimum discharge power value output from the computer 1 via the charge/discharge control system 22. The storage battery 2 obtains the discharge power value of the storage battery 2 from the second meter 41 of the power conditioner 4.
蓄電池２は、取得した放電電力値が最小放電電力値を超えたと判定した場合、放電効率が良いと判定する。蓄電池２は、取得した放電電力値が最小放電電力値以下であると判定した場合、放電効率が悪いと判定する。蓄電池２は、放電効率が悪いと判定した場合、該蓄電池２に搭載されている充放電制御システム２２に放電しない指示を出力する。以上のような処理に従って、蓄電池２の放電効率が悪い場合に、蓄電池２の放電をさせない制御を行うことができる。 When the storage battery 2 determines that the acquired discharge power value exceeds the minimum discharge power value, it determines that the discharge efficiency is good. When the storage battery 2 determines that the acquired discharge power value is equal to or less than the minimum discharge power value, it determines that the discharge efficiency is poor. When the storage battery 2 determines that the discharge efficiency is poor, it outputs an instruction not to discharge to the charge/discharge control system 22 installed in the storage battery 2. By following the above process, it is possible to perform control to prevent the storage battery 2 from discharging when the discharge efficiency of the storage battery 2 is poor.
なお、蓄電池２の充電制御処理における閾値による充電可否の制御処理を説明したが、蓄電池２の放電制御処理における閾値による放電可否の制御処理にも同様に適用することができる。 Note that while we have explained the process of controlling whether or not to charge storage battery 2 using a threshold value in the charging control process, this can also be applied to the process of controlling whether or not to discharge storage battery 2 using a threshold value in the discharging control process.
次に、蓄電池２の放電効率が低下したか否かを判定する処理を詳しく説明する。コンピュータ１は、蓄電池２の性能を判定するための放電効率の第２閾値を取得する。例えばコンピュータ１は、９５％である第２閾値を取得する。コンピュータ１は、放電効率モデル１７２のパラメータを決定した後、所定期間（例えば、１年）が経過したか否かを判定する。 Next, the process of determining whether the discharge efficiency of storage battery 2 has decreased will be described in detail. Computer 1 acquires a second threshold value for discharge efficiency to determine the performance of storage battery 2. For example, computer 1 acquires a second threshold value of 95%. Computer 1 determines whether a predetermined period (e.g., one year) has passed since determining the parameters of discharge efficiency model 172.
コンピュータ１は、所定期間が経過したと判定した場合、該パラメータを決定した後に記録された時系列データを取得する。時系列データは、電力に関するデータの時系列的な変化と、蓄電池２の放電電力値の時系列的な変化とに関するデータである。コンピュータ１は、取得した時系列データに基づき、実施形態１でのパラメータの決定処理と同様に、放電効率モデル１７２のパラメータを再決定する。 When the computer 1 determines that a predetermined period has elapsed, it acquires the time-series data recorded after determining the parameters. The time-series data is data relating to time-series changes in data related to power and time-series changes in the discharge power value of the storage battery 2. Based on the acquired time-series data, the computer 1 redetermines the parameters of the discharge efficiency model 172, similar to the parameter determination process in embodiment 1.
コンピュータ１は、再決定した放電効率モデル１７２のパラメータに基づき、多項式を再導出する。図示のように、再導出された多項式を用いて、蓄電池２の放電電力値に基づいて多項式近似曲線１１ｂが生成される。コンピュータ１は、再導出した多項式に基づき、蓄電池２の放電効率の最大値を取得する。 The computer 1 re-derives the polynomial based on the parameters of the redetermined discharge efficiency model 172. As shown in the figure, the re-derived polynomial is used to generate a polynomial approximation curve 11b based on the discharge power value of the storage battery 2. The computer 1 obtains the maximum value of the discharge efficiency of the storage battery 2 based on the re-derived polynomial.
コンピュータ１は、取得した放電効率の最大値が第２閾値以下であるか否かを判定する。コンピュータ１は、取得した放電効率の最大値が第２閾値以下であると判定した場合、通知を出力する。例えばコンピュータ１は、蓄電池２の放電効率が低下した旨を含む通知を、ユーザ端末または施設で利用された管理端末等に出力しても良い。 The computer 1 determines whether the acquired maximum value of discharge efficiency is equal to or less than the second threshold. If the computer 1 determines that the acquired maximum value of discharge efficiency is equal to or less than the second threshold, it outputs a notification. For example, the computer 1 may output a notification including a notification that the discharge efficiency of the storage battery 2 has decreased to a user terminal or a management terminal used in the facility.
なお、図９では、放電効率を求める多項式近似曲線の例を説明したが、充電効率を求める多項式近似曲線にも同様に適用することができる。 Note that Figure 9 illustrates an example of a polynomial approximation curve for calculating discharge efficiency, but the same can be applied to a polynomial approximation curve for calculating charge efficiency.
図１０は、蓄電池２の放電に対して制御処理を行う際の処理手順の一例を示すフローチャートである。コンピュータ１の制御部１１は、放電効率の第１閾値の設定を入力部１４により受け付ける（ステップＳ１１１）。なお、第１閾値は、予め記憶部１２または大容量記憶部１７等に記憶されていても良い。 Figure 10 is a flowchart showing an example of the processing procedure when performing control processing on the discharge of the storage battery 2. The control unit 11 of the computer 1 accepts the setting of a first threshold value for discharge efficiency via the input unit 14 (step S111). Note that the first threshold value may be stored in advance in the memory unit 12 or the mass storage unit 17, etc.
制御部１１は、受け付けた第１閾値に基づいて、蓄電池２に設定すべき最小放電電力値を特定する（ステップＳ１１２）。具体的には、制御部１１は、パラメータが決定された放電効率の多項式に、受け付けた第１閾値を代入し、該第１閾値に対応する放電電力値を最小放電電力値として特定する。制御部１１は通信部１３を介して、特定した最小放電電力値をパワーコンディショナー４経由で、蓄電池２に搭載されている充放電制御システム２２に送信する（ステップＳ１１３）。 The control unit 11 identifies the minimum discharge power value to be set for the storage battery 2 based on the received first threshold value (step S112). Specifically, the control unit 11 substitutes the received first threshold value into the polynomial of the discharge efficiency whose parameters have been determined, and identifies the discharge power value corresponding to the first threshold value as the minimum discharge power value. The control unit 11 transmits the identified minimum discharge power value via the communication unit 13 to the charge/discharge control system 22 installed in the storage battery 2 via the power conditioner 4 (step S113).
なお、最小放電電力値の特定及び送信処理（ステップＳ１１１～Ｓ１１３）が一度実行された場合、次回から処理の実行を省略することができる。 Note that once the process of identifying and transmitting the minimum discharge power value (steps S111 to S113) has been performed once, the process can be omitted from the next time.
蓄電池２は、コンピュータ１から送信された最小放電電力値を充放電制御システム２２経由で受信する（ステップＳ２１１）。蓄電池２は、蓄電池２の放電電力値をパワーコンディショナー４の第２測定器４１から取得する（ステップＳ２１２）。蓄電池２は、取得した蓄電池２の放電電力値が最小放電電力値以下であるか否かを判定する（ステップＳ２１３）。 The storage battery 2 receives the minimum discharge power value transmitted from the computer 1 via the charge/discharge control system 22 (step S211). The storage battery 2 acquires the discharge power value of the storage battery 2 from the second meter 41 of the power conditioner 4 (step S212). The storage battery 2 determines whether the acquired discharge power value of the storage battery 2 is equal to or less than the minimum discharge power value (step S213).
蓄電池２は、取得した蓄電池２の放電電力値が最小放電電力値を超えたと判定した場合（ステップＳ２１３でＮＯ）、放電効率が良いと判定し（ステップＳ２１４）、ステップＳ２１２の処理に戻る。蓄電池２は、取得した蓄電池２の放電電力値が最小放電電力値以下であると判定した場合（ステップＳ２１３でＹＥＳ）、放電効率が悪いと判定する（ステップＳ２１５）。蓄電池２は、該蓄電池２に搭載されている充放電制御システム２２に放電しない指示を出力し（ステップＳ２１６）、ステップＳ２１２の処理に戻る。 If the storage battery 2 determines that the acquired discharge power value of the storage battery 2 exceeds the minimum discharge power value (NO in step S213), it determines that the discharge efficiency is good (step S214) and returns to the processing of step S212. If the storage battery 2 determines that the acquired discharge power value of the storage battery 2 is equal to or less than the minimum discharge power value (YES in step S213), it determines that the discharge efficiency is poor (step S215). The storage battery 2 outputs an instruction not to discharge to the charge/discharge control system 22 installed in the storage battery 2 (step S216) and returns to the processing of step S212.
なお、図１０では、放電に対する制御処理の例を説明したが、充電に対する制御処理にも同様に適用することができる。 Note that while Figure 10 illustrates an example of control processing for discharging, it can also be applied to control processing for charging.
図１１は、放電効率モデル１７２のパラメータを再決定する際の処理手順の一例を示すフローチャートである。コンピュータ１の制御部１１は、放電効率モデル１７２のパラメータを決定した後、所定期間（例えば、１年）が経過したか否かを判定する（ステップＳ１２１）。 Figure 11 is a flowchart showing an example of the processing procedure for redetermining the parameters of the discharge efficiency model 172. The control unit 11 of the computer 1 determines whether a predetermined period (e.g., one year) has elapsed since determining the parameters of the discharge efficiency model 172 (step S121).
制御部１１は、所定期間が経過していないと判定した場合（ステップＳ１２１でＮＯ）、待機する。制御部１１は、所定期間が経過したと判定した場合（ステップＳ１２１でＹＥＳ）、該パラメータを決定した後に記録された、電力に関するデータの時系列的な変化と、蓄電池２の放電電力値の時系列的な変化とに関する時系列データを取得する（ステップＳ１２２）。 If the control unit 11 determines that the predetermined period has not elapsed (NO in step S121), it waits. If the control unit 11 determines that the predetermined period has elapsed (YES in step S121), it acquires time-series data regarding the time-series changes in the power-related data and the time-series changes in the discharge power value of the storage battery 2, which were recorded after the parameters were determined (step S122).
制御部１１は、取得した時系列データに基づいて、放電効率モデル１７２のパラメータの再決定処理を行う（ステップＳ１２３）。なお、パラメータの再決定処理に関しては、実施形態１でのパラメータの決定処理と同様であるため、説明を省略する。制御部１１は、再決定した放電効率モデル１７２のパラメータに基づき、蓄電池２の放電効率の最大値を取得する（ステップＳ１２４）。 The control unit 11 performs a process of redetermining the parameters of the discharge efficiency model 172 based on the acquired time-series data (step S123). Note that the parameter redetermining process is similar to the parameter determination process in embodiment 1, and therefore a description thereof will be omitted. The control unit 11 acquires the maximum value of the discharge efficiency of the storage battery 2 based on the redetermined parameters of the discharge efficiency model 172 (step S124).
制御部１１は、放電効率の第２閾値を記憶部１２から取得する（ステップＳ１２５）。なお、第２閾値は入力部１４により受け付けられても良い。制御部１１は、取得した放電効率の最大値が第２閾値以下であるか否かを判定する（ステップＳ１２６）。制御部１１は、取得した放電効率の最大値が第２閾値以下であると判定した場合（ステップＳ１２６でＹＥＳ）、蓄電池２の放電効率が低下した旨を含む通知を出力し（ステップＳ１２７）、処理を終了する。制御部１１は、取得した放電効率の最大値が第２閾値を超えたと判定した場合（ステップＳ１２６でＮＯ）、処理を終了する。 The control unit 11 acquires a second threshold value for discharge efficiency from the memory unit 12 (step S125). The second threshold value may be received by the input unit 14. The control unit 11 determines whether the acquired maximum value of discharge efficiency is equal to or less than the second threshold value (step S126). If the control unit 11 determines that the acquired maximum value of discharge efficiency is equal to or less than the second threshold value (YES in step S126), it outputs a notification including a message that the discharge efficiency of the storage battery 2 has decreased (step S127) and terminates the processing. If the control unit 11 determines that the acquired maximum value of discharge efficiency exceeds the second threshold value (NO in step S126), it terminates the processing.
なお、図１１では、放電効率モデル１７２のパラメータを決定する例を説明したが、充電効率モデル１７１のパラメータを決定する処理にも逆の動作として同様に適用することができる。 Note that while Figure 11 illustrates an example of determining the parameters of the discharge efficiency model 172, the process can also be applied in reverse to the process of determining the parameters of the charge efficiency model 171.
本実施形態によると、充電効率モデル１７１のパラメータまたは放電効率モデル１７２のパラメータに基づき、蓄電池２の充放電を制御することが可能となる。 According to this embodiment, it is possible to control the charging and discharging of the storage battery 2 based on the parameters of the charging efficiency model 171 or the parameters of the discharging efficiency model 172.
本実施形態によると、蓄電池２の充電効率または放電効率が悪いと判定した場合、蓄電池２の充電または放電をしないよう制御する。蓄電池２に負荷が与えられないため、過充電または過放電による性能劣化等の悪影響を回避することが可能となる。 In this embodiment, if it is determined that the charging or discharging efficiency of the storage battery 2 is poor, control is performed so that the storage battery 2 is not charged or discharged. Because no load is applied to the storage battery 2, it is possible to avoid adverse effects such as performance degradation due to overcharging or overdischarging.
本実施形態によると、所定期間が経過した後に、充電効率モデル１７１のパラメータまたは放電効率モデル１７２のパラメータを再決定することが可能となる。 According to this embodiment, it is possible to redetermine the parameters of the charging efficiency model 171 or the parameters of the discharging efficiency model 172 after a predetermined period of time has elapsed.
今回開示された実施形態はすべての点で例示であって、制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した意味ではなく、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。 The embodiments disclosed herein should be considered in all respects to be illustrative and not restrictive. The scope of the present invention is defined by the claims, not by the meaning described above, and is intended to include all modifications within the meaning and scope of the claims.
１ 情報処理装置（コンピュータ）
１１ 制御部
１２ 記憶部
１３ 通信部
１４ 入力部
１５ 表示部
１６ 読取部
１７ 大容量記憶部
１７１ 充電効率モデル
１７２ 放電効率モデル
１７３ 蓄電池容量計測データＤＢ
１７４ 蓄電池入出力電力計測データＤＢ
１ａ 可搬型記憶媒体
１ｂ 半導体メモリ
１Ｐ 制御プログラム
２ 蓄電池
２１ 第１測定器
２２ 充放電制御システム
３ 分電盤
４ パワーコンディショナー
４１ 第２測定器
1. Information processing device (computer)
REFERENCE SIGNS LIST 11 control unit 12 storage unit 13 communication unit 14 input unit 15 display unit 16 reading unit 17 large-capacity storage unit 171 charging efficiency model 172 discharging efficiency model 173 storage battery capacity measurement data DB
174 Battery input/output power measurement data DB
1a Portable storage medium 1b Semiconductor memory 1P Control program 2 Storage battery 21 First measuring device 22 Charge/discharge control system 3 Distribution board 4 Power conditioner 41 Second measuring device
Claims (12)
前記蓄電池への充電効率を蓄電池の充電電力値の関数で表わす充電効率モデルのパラメータを設定し、
前記蓄電池からの放電効率を蓄電池の放電電力値の関数で表わす放電効率モデルのパラメータを設定し、
前記時系列データに基づいて、前記充電効率モデルのパラメータおよび前記放電効率モデルのパラメータを決定する
情報処理方法。 Recording time-series data relating to time-series changes in data relating to power input to and power output from the storage battery, and time-series changes in charging power values and discharging power values of the storage battery;
setting parameters of a charging efficiency model that represents the charging efficiency of the storage battery as a function of a charging power value of the storage battery;
setting parameters of a discharge efficiency model that represents the discharge efficiency from the storage battery as a function of the discharge power value of the storage battery;
determining parameters of the charging efficiency model and parameters of the discharging efficiency model based on the time series data.
前記時系列データに基づいて、第１値と第２値との差を小さくするように、前記充電効率モデルのパラメータおよび前記放電効率モデルのパラメータを決定する
請求項１に記載の情報処理方法。 a difference between the power charged to the storage battery and the power discharged from the storage battery within a calculation period is a first value, and a difference between an integral value of the product of the charge power value and the charging efficiency of the storage battery within the calculation period and an integral value of the product of the discharge power value and the discharging efficiency of the storage battery within the calculation period is a second value;
The information processing method according to claim 1 , further comprising determining parameters of the charging efficiency model and parameters of the discharging efficiency model based on the time-series data so as to reduce a difference between a first value and a second value.
請求項２に記載の情報処理方法。
ｔendは、計算対象期間の終了時間である。
ΔＱｃは、計算対象期間における直流充電量である。
ΔＱｄは、計算対象期間における直流放電量である。
ｆｃ（Ｌｃ（ｔ））は、充電効率を求める関数である。
Ｌｃ（ｔ）は、時刻ｔにおける蓄電池の充電電力値である。
ｆｄ（Ｌｄ（ｔ））は、放電効率を求める関数である。
Ｌｄ（ｔ）は、時刻ｔにおける蓄電池の放電電力値である。 The information processing method according to claim 2 , wherein the parameters of the charging efficiency model and the parameters of the discharging efficiency model are determined based on the following formulas:
t end is the end time of the calculation period.
ΔQc is the DC charge amount during the calculation period.
ΔQd is the DC discharge amount during the calculation period.
f c (L c (t)) is a function for determining the charging efficiency.
L c (t) is the charging power value of the storage battery at time t.
f d (L d (t)) is a function for determining the discharge efficiency.
L d (t) is the discharge power value of the storage battery at time t.
請求項１から３までのいずれかひとつに記載の情報処理方法。 The information processing method according to claim 1 , wherein the data relating to the power input/output to/from the storage battery is an integrated DC charge/discharge amount.
前記充電効率モデルまたは前記放電効率モデルに基づいて、充電効率または放電効率が受け付けた第１閾値を超える蓄電池の充電電力値または放電電力値を出力する
請求項１から４までのいずれかひとつに記載の情報処理方法。 Accepting a setting of a first threshold value related to charging efficiency or discharging efficiency;
The information processing method according to claim 1 , further comprising: outputting a charging power value or a discharging power value of a storage battery whose charging efficiency or discharging efficiency exceeds a received first threshold value based on the charging efficiency model or the discharging efficiency model.
請求項５に記載の情報処理方法。 The information processing method according to claim 5 , wherein the charging power value or the discharging power value of the storage battery is output to a charging/discharging control system.
取得した前記時系列データに基づき、前記充電効率モデルのパラメータを再決定する
請求項１から６までのいずれかひとつに記載の情報処理方法。 When a predetermined period of time has elapsed after determining the parameters of the charging efficiency model, the time-series data recorded after determining the parameters is acquired;
The information processing method according to claim 1 , further comprising the step of: redetermining parameters of the charging efficiency model based on the acquired time-series data.
取得した充電効率の最大値が所定の第２閾値以下であると判定した場合、通知を出力する
請求項７に記載の情報処理方法。 Obtaining a maximum value of the charging efficiency of the storage battery based on the parameters of the redetermined charging efficiency model;
The information processing method according to claim 7 , further comprising outputting a notification when it is determined that the acquired maximum value of charging efficiency is equal to or less than a predetermined second threshold value.
取得した前記時系列データに基づき、前記放電効率モデルのパラメータを再決定する
請求項１から６までのいずれかひとつに記載の情報処理方法。 When a predetermined period of time has elapsed after the parameters of the discharge efficiency model have been determined, the time series data recorded after the parameters have been determined is acquired;
The information processing method according to claim 1 , further comprising the step of: redetermining parameters of the discharge efficiency model based on the acquired time-series data.
取得した放電効率の最大値が所定の第３閾値以下であると判定した場合、通知を出力する
請求項９に記載の情報処理方法。 Obtaining a maximum value of the discharge efficiency of the storage battery based on the parameters of the redetermined discharge efficiency model;
The information processing method according to claim 9 , further comprising outputting a notification when it is determined that the acquired maximum value of the discharge efficiency is equal to or less than a predetermined third threshold value.
前記蓄電池への充電効率を蓄電池の充電電力値の関数で表わす充電効率モデルのパラメータを設定し、
前記蓄電池からの放電効率を蓄電池の放電電力値の関数で表わす放電効率モデルのパラメータを設定し、
前記時系列データに基づいて、前記充電効率モデルのパラメータおよび前記放電効率モデルのパラメータを決定する
処理をコンピュータに実行させるプログラム。 Recording time-series data relating to time-series changes in data relating to power input to and power output from the storage battery, and time-series changes in charging power values and discharging power values of the storage battery;
setting parameters of a charging efficiency model that represents the charging efficiency of the storage battery as a function of a charging power value of the storage battery;
setting parameters of a discharge efficiency model that represents the discharge efficiency from the storage battery as a function of the discharge power value of the storage battery;
a program causing a computer to execute a process of determining parameters of the charging efficiency model and parameters of the discharging efficiency model based on the time-series data;
前記蓄電池への充電効率を蓄電池の充電電力値の関数で表わす充電効率モデルのパラメータを設定する第１設定部と、
前記蓄電池からの放電効率を蓄電池の放電電力値の関数で表わす放電効率モデルのパラメータを設定する第２設定部と、
前記時系列データに基づいて、前記充電効率モデルのパラメータおよび前記放電効率モデルのパラメータを決定する決定部と
を備える情報処理装置。 a recording unit that records time-series data relating to time-series changes in data relating to power input to and power output from the storage battery, and time-series changes in charging power values and discharging power values of the storage battery;
a first setting unit that sets parameters of a charging efficiency model that represents the charging efficiency of the storage battery as a function of a charging power value of the storage battery;
a second setting unit that sets parameters of a discharge efficiency model that expresses the discharge efficiency from the storage battery as a function of a discharge power value of the storage battery;
a determination unit that determines parameters of the charging efficiency model and parameters of the discharging efficiency model based on the time-series data.
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