JP2017099113A - 蓄電システム、制御装置、運転方法 - Google Patents
蓄電システム、制御装置、運転方法 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2017099113A JP2017099113A JP2015228216A JP2015228216A JP2017099113A JP 2017099113 A JP2017099113 A JP 2017099113A JP 2015228216 A JP2015228216 A JP 2015228216A JP 2015228216 A JP2015228216 A JP 2015228216A JP 2017099113 A JP2017099113 A JP 2017099113A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- power storage
- master
- storage device
- current
- slave
- 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.)
- Granted
Links
Images
Landscapes
- Supply And Distribution Of Alternating Current (AREA)
- Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)
Abstract
Description
本発明の実施例を具体的に説明する前に、実施例の概要を説明する。実施例1は、マスタ蓄電装置とスレーブ蓄電装置が負荷に対して並列に接続される蓄電システムに関する。蓄電システムは、商用電力系統によって供給される商用電力に協調するように動作する連系運転と、商用電力系統からの商用電力の供給が停止している場合に自立的に動作する自立運転とを切りかえながら実行する。ここでは、自立運転を説明の対象とするので、連系運転の説明を省略する。例えば、連系運転には公知の技術が使用されればよい。自立運転を実行している場合、マスタ蓄電装置は定電圧運転を実行し、スレーブ蓄電装置は定電流運転を実行する。その際、スレーブ蓄電装置は、マスタ蓄電装置からの電流に対するアシスト比を可変に制御しながら、電流を出力する。
第3入力部60は、スレーブ用蓄電池40の残容量を取得する。残容量の取得には公知の技術が使用されればよいので、ここでは説明を省略する。残容量は容量値[Ah]で規定されてもよいし、SOC(State Of Charge)[%]で規定されてもよい。第3入力部60は、取得した残容量を処理部58に出力する。
前述のアシスト比αを可変に制御するような容量バランス制御は、第1負荷電流I11および第2負荷電流I12がある程度小さい場合に限られる。つまり、第1負荷電流I11および第2負荷電流I12が、トランス14の定格である「20A」より小さい場合に、前述の(1)の処理が可能になる。一方、第1負荷電流I11および第2負荷電流I12の少なくとも一方が、トランス14の定格である「20A」以上である場合を想定する。これは、例えば、第1負荷16の負荷量が増加することによって、第1負荷電流I11が「20A」を超えるように増加する場合である。特に、αの標準値を下回る状況で制御されていた場合、マスタ蓄電装置からの出力が標準値よりも高くなっているため、「20A」を超えるリスクが増加する。
マスタ蓄電装置10とスレーブ蓄電装置12の総合出力が6kWであるので、第1負荷16と第2負荷18とが、ともに3kWの負荷である場合を想定する。第2負荷18が遮断された場合、第1負荷16にのみ電力供給が発生する。ここで、標準アシスト比となるアシスト比α=50%で運転していた場合、マスタ蓄電装置10とスレーブ蓄電装置12は、第1負荷16に対してそれぞれ1.5kWの電力供給となるように制御される。負荷電流ILおよびスレーブ蓄電装置12からの出力電流、トランス14の片相部に流れる電流のそれぞれの電流値は下記のように計算される。
スレーブ蓄電装置12の出力電流:1.5kW÷200V=7.5A
トランス14:負荷電流―出力電流=30A−7.5A=22.5A>20A
この場合、トランス14の片相許容値である20Aを超える状態が発生することになる。そこで、20Aを超えた電流を検知した際に、アシスト比αを70%に変更するように制御する。この場合、スレーブ蓄電装置12は2.1kWの出力となることから、下記のように計算される。
スレーブ蓄電装置12の出力電流:2.1kW÷200V=10.5A
トランス14:30A−10.5A=19.5A<20A
このように過負荷発生時にアシスト比αを70%に変更することによって、トランス14の過負荷を防ぐことが可能になる。
マスタ蓄電装置10とスレーブ蓄電装置12の総合出力が5kWであるので、第1負荷16と第2負荷18とが、ともに2.5kWの負荷である場合を想定する。第2負荷18が遮断された場合、第1負荷16にのみ電力供給が発生する。ここで、標準アシスト比40%(=2/(2+3))を下回るアシスト比α=20%で運転していた場合、マスタ蓄電装置10とスレーブ蓄電装置12は、第1負荷16に対してそれぞれ2kW、0.5kWの電力供給となるように制御される。負荷電流ILおよびスレーブ蓄電装置12からの出力電流、トランス14の片相部に流れる電流のそれぞれの電流値は下記のように計算される。
スレーブ蓄電装置12の出力電流:0.5kW÷200V=2.5A
トランス14: 負荷電流―出力電流=25A−2.5A=22.5A
結果として、トランス14の片相許容値である20Aを超える状態が発生することになる。そのため、ケースAと同様にアシスト比を変更させる。ここで、アシスト比αを標準アシスト比である40%に加え、50%、70%の3パターンで計算すると次のようになる。
スレーブ蓄電装置12の出力電流:2.5kW×40%÷200V=5A
トランス14:25A−5A=20A
(B−2)アシスト比が50%の場合
スレーブ蓄電装置12の出力電流:2.5kW×50%÷200V=6.25A
トランス14:25A−6.25A=18.75A
(B−3)アシスト比が60%の場合
スレーブ蓄電装置12の出力電流:2.5kW×70%÷200V=8.75A
トランス14:25A−8.75A=16.25A
ここまで第2負荷18全体が遮断された場合を想定してきたが、第2負荷18が3kWから0.5kWに減少させたケースを想定する。つまり、第1負荷16が3kWであり、第2負荷18が0.5kWである場合を想定する。その他の条件はケースAと同様である。この場合、トランス14の過負荷のリスクがあるのは、第1負荷16側であるので、第1負荷16側のみ計算を行う。
第2負荷電流I12:0.5kW÷100V=5A
スレーブ蓄電装置12の出力電流:3.5kW×50%÷200V=8.75A
トランス14のU相:30A−8.75A=21.25A>20A
ここで、アシスト比αを現状の+10%とする制御を行った場合を考える。この場合、アシスト比は50%+10%=60%となり、下記のように計算できる。
スレーブ蓄電装置12の出力電流:3.5kW×60%÷200V=10.5A
トランス14のU相:30A−10.5A=19.5A
次に、実施例2を説明する。実施例2も、実施例1と同様に、マスタ蓄電装置とスレーブ蓄電装置が負荷に対して並列に接続される蓄電システムに関する。実施例1では、マスタ単独部分にトランスが接続されており、トランスの保護を目的として、第1負荷電流あるいは第2負荷電流がトランスの定格以上になった場合に、スレーブ蓄電装置でのアシスト比αが固定値にされる。一方、実施例2では、マスタ単独部分にトランスが接続されておらず、マスタ交流電路の保護を目的として、第1負荷電流あるいは第2負荷電流がマスタ交流電路の定格以上になった場合に、スレーブ蓄電装置でのアシスト比αが固定値にされる。以下では、これまでとの差異を中心に説明する。
Claims (9)
- マスタ蓄電装置と、
前記マスタ蓄電装置の出力端子と負荷とを結ぶ電路間の連携点に接続されることによって、前記マスタ蓄電装置に並列に接続されるスレーブ蓄電装置とを備え、
前記マスタ蓄電装置は電圧制御を実行し、前記スレーブ蓄電装置は電流制御を実行し、
前記スレーブ蓄電装置は、
前記マスタ蓄電装置の出力端子と前記連携点の間のマスタ単独部分の電流値を取得する取得部と、
(1)前記取得部において取得した電流値が、前記マスタ単独部分における電流の許容値より小さい場合、前記マスタ蓄電装置におけるマスタ用蓄電池の残容量と前記スレーブ蓄電装置におけるスレーブ用蓄電池の残容量との比率に応じて、前記負荷に供給すべき電流に対する出力電流のアシスト比を制御し、(2)前記許容値以上である場合、前記マスタ用蓄電池の残容量と前記スレーブ用蓄電池の残容量との比率に無関係に、アシスト比を設定する処理部と、
を備えることを特徴とする蓄電システム。 - 前記処理部は、(2)前記許容値以上である場合、アシスト比を固定値に設定することを特徴とする請求項1に記載の蓄電システム。
- 前記処理部は、(2)前記許容値以上である場合、アシスト比に一定値を加算して設定することを特徴とする請求項1に記載の蓄電システム。
- 前記マスタ単独部分には、機器が配置されており、
前記処理部における前記許容値は、前記機器に対して規定されていることを特徴とする請求項1から3のいずれか1項に記載の蓄電システム。 - 前記機器は、前記マスタ蓄電装置の出力端子からの単相2線式を単相3線式に変換するトランスであり、
前記処理部における前記許容値は、前記トランスに対して規定されていることを特徴とする請求項4に記載の蓄電システム。 - 前記マスタ単独部分には、マスタ用の電路が配置されており、
前記処理部における前記許容値は、前記マスタ用の電路に対して規定されていることを特徴とする請求項1から3のいずれか1項に記載の蓄電システム。 - 前記取得部は、
前記連携点と前記負荷との間の連携部分における電流の測定値を入力する第1入力部と、
前記出力電流の値を入力する第2入力部と、
前記第1入力部において入力した測定値から、前記第2入力部において入力した前記出力電流の値を減算することによって、前記マスタ単独部分の電流値を取得する演算部とを備えることを特徴とする請求項1から3のいずれか1項に記載の蓄電システム。 - 電圧制御を実行するマスタ蓄電装置の出力端子と負荷とを結ぶ電路間の連携点に接続されることによって、前記マスタ蓄電装置に並列に接続されるスレーブ蓄電装置に対して、電流制御を実行する制御装置であって、
前記マスタ蓄電装置の出力端子と前記連携点の間のマスタ単独部分の電流値を取得する取得部と、
(1)前記取得部において取得した電流値が、前記マスタ単独部分における電流の許容値より小さい場合、前記マスタ蓄電装置におけるマスタ用蓄電池の残容量と前記スレーブ蓄電装置におけるスレーブ用蓄電池の残容量との比率に応じて、前記負荷に供給すべき電流に対する出力電流のアシスト比を制御し、(2)前記許容値以上である場合、前記マスタ用蓄電池の残容量と前記スレーブ用蓄電池の残容量との比率に無関係に、アシスト比を設定する処理部と、
を備えることを特徴とする制御装置。 - マスタ蓄電装置と、前記マスタ蓄電装置の出力端子と負荷とを結ぶ電路間の連携点に接続されることによって、前記マスタ蓄電装置に並列に接続されるスレーブ蓄電装置とを備えるとともに、前記マスタ蓄電装置は電圧制御を実行し、前記スレーブ蓄電装置は電流制御を実行する蓄電システムにおける運転方法であって、
前記スレーブ蓄電装置において、前記マスタ蓄電装置の出力端子と前記連携点の間のマスタ単独部分の電流値を取得するステップと、
前記スレーブ蓄電装置において、(1)取得した電流値が、前記マスタ単独部分における電流の許容値より小さい場合、前記マスタ蓄電装置におけるマスタ用蓄電池の残容量と前記スレーブ蓄電装置におけるスレーブ用蓄電池の残容量との比率に応じて、前記負荷に供給すべき電流に対する出力電流のアシスト比を制御し、(2)前記許容値以上である場合、前記マスタ用蓄電池の残容量と前記スレーブ用蓄電池の残容量との比率に無関係に、アシスト比を設定するステップと、
を備えることを特徴とする運転方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2015228216A JP6459923B2 (ja) | 2015-11-20 | 2015-11-20 | 蓄電システム、制御装置、運転方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2015228216A JP6459923B2 (ja) | 2015-11-20 | 2015-11-20 | 蓄電システム、制御装置、運転方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2017099113A true JP2017099113A (ja) | 2017-06-01 |
| JP6459923B2 JP6459923B2 (ja) | 2019-01-30 |
Family
ID=58817572
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2015228216A Active JP6459923B2 (ja) | 2015-11-20 | 2015-11-20 | 蓄電システム、制御装置、運転方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP6459923B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113437786A (zh) * | 2021-08-27 | 2021-09-24 | 南京力骏新能源储能研究院有限公司 | 一种模块化储能方舱及其运行控制方法 |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2014020644A1 (ja) * | 2012-07-31 | 2014-02-06 | 三洋電機株式会社 | 電力供給システム、マスタ蓄電システム及びスレーブ蓄電システム |
| WO2014020645A1 (ja) * | 2012-07-31 | 2014-02-06 | 三洋電機株式会社 | 電力供給システム及びスレーブ蓄電システム |
| JP2014207790A (ja) * | 2013-04-12 | 2014-10-30 | パナソニック株式会社 | 蓄電池の管理システム及び蓄電池の管理方法 |
| JP2015162911A (ja) * | 2014-02-26 | 2015-09-07 | サンケン電気株式会社 | 自立運転システム |
-
2015
- 2015-11-20 JP JP2015228216A patent/JP6459923B2/ja active Active
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2014020644A1 (ja) * | 2012-07-31 | 2014-02-06 | 三洋電機株式会社 | 電力供給システム、マスタ蓄電システム及びスレーブ蓄電システム |
| WO2014020645A1 (ja) * | 2012-07-31 | 2014-02-06 | 三洋電機株式会社 | 電力供給システム及びスレーブ蓄電システム |
| JP2014207790A (ja) * | 2013-04-12 | 2014-10-30 | パナソニック株式会社 | 蓄電池の管理システム及び蓄電池の管理方法 |
| JP2015162911A (ja) * | 2014-02-26 | 2015-09-07 | サンケン電気株式会社 | 自立運転システム |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113437786A (zh) * | 2021-08-27 | 2021-09-24 | 南京力骏新能源储能研究院有限公司 | 一种模块化储能方舱及其运行控制方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP6459923B2 (ja) | 2019-01-30 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP6739649B2 (ja) | 電力変換装置および電力変換システム | |
| DK178625B1 (en) | Effektomformningssystem og fremgangsmåde | |
| EP2812974B1 (en) | Control method, control device and mobile electric power storage apparatus | |
| EP3370322A1 (en) | Power conversion system and control device | |
| CN105814788A (zh) | 电压源型变换器 | |
| JP6585713B2 (ja) | 無停電電源装置 | |
| CN109565248B (zh) | 具有浮动单元的转换器系统的两级控制 | |
| EP3028366B1 (en) | Uninterruptible power supply control | |
| JP5978146B2 (ja) | 電源システム及び電源装置 | |
| JP6189814B2 (ja) | 電力変換装置 | |
| JP5123673B2 (ja) | 電力変換装置 | |
| JP6124241B2 (ja) | 複数蓄電デバイスを用いた電力変動抑制装置 | |
| JP6459923B2 (ja) | 蓄電システム、制御装置、運転方法 | |
| JP2018207714A (ja) | 電源システム及び制御装置 | |
| JP2017229166A (ja) | 交流電源システム | |
| JP2010110120A (ja) | 交流電源システム | |
| KR20160025070A (ko) | Hvdc 시스템의 고조파 제거 장치 및 그 방법 | |
| JP6204112B2 (ja) | インバータ回路を停止させる停止回路、当該停止回路を備えたインバータ装置、当該インバータ装置を備えた電力システム、および、停止方法 | |
| Kumar et al. | Current sharing control strategy of parallel inverters using instantaneous symmetrical component theory | |
| Zhang et al. | Triple-Vector Model Predictive Control for High-Voltage Islanded Microgrids Based on Two-Step Accelerated Prediction | |
| WO2020162166A1 (ja) | 電力システムおよび電力変換装置 | |
| JPWO2014133123A1 (ja) | 電力システム、電力管理方法、及びプログラム | |
| CN110535328B (zh) | 一种电力电子变压器能量流辨识方法、系统及设备 | |
| Antoniewicz et al. | Experimental research on model predictive control of 3-level 4-leg Flying Capacitor Converter operating as Shunt Active Power Filter | |
| JP2024067448A (ja) | 制御装置および出力制御装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20180222 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20181108 |
|
| 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: 20181120 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20181217 |
|
| R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 6459923 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |