JP2018143033A - 電力供給システム、制御装置、制御方法及びプログラム - Google Patents

Abstract

【課題】停電時に蓄電池から電力を供給する電源に関して、停電時の電力供給に支障をきたさずに通常時にも電力を供給できるようにする。【解決手段】電力供給システムが、電源装置と、前記電源装置の停電時に負荷に電力を供給する蓄電池と、前記電源装置からの供給可能電力が前記負荷の必要電力に対して不足しているか否かを判定する電源能力判定部と、前記蓄電池の蓄電量が、前記電源装置の停電時に前記負荷に必要電力を供給できるか否かの判定基準値よりも多いか否かを判定する蓄電量判定部と、前記電源装置が前記負荷に電力を供給している状態で、前記電源能力判定部が、前記供給可能電力が前記必要電力に対して不足していると判定し、かつ、前記蓄電量判定部が、前記蓄電量が前記判定基準値よりも多いと判定した場合、前記蓄電池に放電を行わせる充放電制御部と、を備える。【選択図】図４

Description

本発明は、電力供給システム、制御装置、制御方法及びプログラムに関する。

畜電池を備えた電力供給システムに関して幾つかの技術が提案されている。
例えば、特許文献１には、自然エネルギー発電装置と蓄電池とを備える需要家施設向けの電力管理システムが記載されている。この電力管理システムでは、消費電力推定部が、過去の消費電力のデータから需要家施設における次の測定周期の消費電力を推定する。発電電力推定部は、過去の発電電力のデータから需要家施設における次の測定周期の発電電力を推定する。余剰電力推定部は、推定された発電電力及び消費電力の差分である推定余剰電力を求める。電力管理部は、推定余剰電力に基づき、蓄電池の充電及び放電の各々を制御する。

また、特許文献２には、燃料電池等の発電装置の運転モードの切り替なしに、発電電力を有効利用するための電力制御システムが記載されている。この電力制御システムでは、蓄電装置と、電流検知部と、発電装置とがこの順番で系統側から接続され、電流検知部は、発電装置と蓄電装置との間の電流量を検知する。制御部は、電流検知部から取得した電流量から算出される電力量に基づいて、発電装置が発生する電力の蓄電装置への充電を制御する。

国際公開第２０１６／０４３２４３号 特開２０１６−１６３３７１号公報

蓄電池を備えた電力供給システムの１つに無停電電源装置がある。無停電電源装置では、停電時に負荷の動作に必要な電力を蓄電池から供給する。
このように停電時に蓄電池から電力を供給する電力供給システムに関して、停電時に限らず通常時にも蓄電池から負荷へ電力を供給することができれば、電力供給の融通性が高まる。その際、停電時に必要な電力が不足しないことが要求される。例えば、無停電電源装置にサーバ装置が接続されている場合、停電時にサーバ装置がシャットダウンを完了して停止するまで蓄電池からの電力供給を継続する必要がある。
これに対し、特許文献１、２のいずれにも、停電時に蓄電池から電力を供給する電力供給システムからの電力供給の制御については記載されていない。

本発明は、上述の課題を解決することのできる電力供給システム、制御装置、制御方法及びプログラムを提供することを目的としている。

本発明の第１の態様によれば、電力供給システムは、電源装置と、前記電源装置の停電時に負荷に電力を供給する蓄電池と、前記電源装置からの供給可能電力が前記負荷の必要電力に対して不足しているか否かを判定する電源能力判定部と、前記蓄電池の蓄電量が、前記電源装置の停電時に前記負荷に必要電力を供給できるか否かの判定基準値よりも多いか否かを判定する蓄電量判定部と、前記電源装置が前記負荷に電力を供給している状態で、前記電源能力判定部が、前記供給可能電力が前記必要電力に対して不足していると判定し、かつ、前記蓄電量判定部が、前記蓄電量が前記判定基準値よりも多いと判定した場合、前記蓄電池に放電を行わせる充放電制御部と、を備える。

本発明の第２の態様によれば、制御装置は、電源装置からの供給可能電力が負荷の必要電力に対して不足しているか否かを判定する電源能力判定部と、前記電源装置の停電時に前記負荷に電力を供給する蓄電池の蓄電量が、前記電源装置の停電時に前記負荷に必要電力を供給できるか否かの判定基準値よりも多いか否かを判定する蓄電量判定部と、前記電源装置が前記負荷に電力を供給している状態で、前記電源能力判定部が、前記供給可能電力が前記必要電力に対して不足していると判定し、かつ、前記蓄電量判定部が、前記蓄電量が前記判定基準値よりも多いと判定した場合、前記蓄電池に放電を行わせる充放電制御部と、を備える。

本発明の第３の態様によれば、制御方法は、電源装置からの供給可能電力が負荷の必要電力に対して不足しているか否かを判定し、前記電源装置の停電時に前記負荷に電力を供給する蓄電池の蓄電量が、前記電源装置の停電時に前記負荷に必要電力を供給できるか否かの判定基準値よりも多いか否かを判定し、前記電源装置が前記負荷に電力を供給している状態で、前記供給可能電力が前記必要電力に対して不足していると判定し、かつ、前記蓄電量が前記判定基準値よりも多いと判定した場合、前記蓄電池に放電を行わせる、ことを含む。

本発明の第４の態様によれば、プログラムは、コンピュータに、電源装置からの供給可能電力が負荷の必要電力に対して不足しているか否かを判定させ、前記電源装置の停電時に前記負荷に電力を供給する蓄電池の蓄電量が、前記電源装置の停電時に前記負荷に必要電力を供給できるか否かの判定基準値よりも多いか否かを判定させ、前記電源装置が前記負荷に電力を供給している状態で、前記供給可能電力が前記必要電力に対して不足していると判定し、かつ、前記蓄電量が前記判定基準値よりも多いと判定した場合、前記蓄電池に放電を行わせるよう前記蓄電池を制御させる、ためのプログラムである。

この発明によれば、停電時に蓄電池から電力を供給する電源に関して、停電時の電力供給に支障をきたさずに通常時にも電力を供給することができる。

本発明の実施形態に係る電力供給システムの機能構成例を示す概略ブロック図である。 制御装置の機能構成例を示す概略ブロック図である。 蓄電池が満充電の場合の、負荷の消費電力と蓄電池の放電可能時間との関係の例を示すグラフである。 制御装置が行う処理の手順の例を示すフローチャートである。 制御装置に代えて蓄電池がバックアップ時間を記憶する場合の電力供給システムの機能構成例を示す概略ブロック図である。 制御装置に代えて蓄電池がバックアップ時間を記憶する場合の制御装置の機能構成例を示す概略ブロック図である。 本発明に係る電力供給システムの最小構成の例を示す図である。 本発明に係る制御装置の最小構成の例を示す図である。

以下、本発明の実施形態を説明するが、以下の実施形態は請求の範囲にかかる発明を限定するものではない。また、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。
図１は、本発明の実施形態に係る電力供給システムの機能構成例を示す概略ブロック図である。図１に示すように、電力供給システム１００は、電源装置１１０と、蓄電池１２０と、制御装置２００とを備える。

電力供給システム１００は、サーバ装置９００に電力を供給するシステムであり無停電電源装置（Uninterruptible Power Supply；ＵＰＳ）として機能する。
電力供給システム１００が電力を供給する対象及び個数は、特定の対象及び個数に限定されない。以下では、電力供給システム１００が電力を供給する対象を負荷とも称する。
一方、電力供給システム１００は、図１に示すサーバ装置９００のように停止時にシャットダウン時間を要する装置に対応可能である。電源装置１１０からの電力供給を行えなくなると、電力供給システム１００は、サーバ装置９００にシャットダウン信号を出力する。シャットダウン信号を受けたサーバ装置９００がシャットダウンを完了するのに必要な時間の間、電力供給システム１００は、蓄電池１２０を用いて電力供給を維持する。
また、電力供給システム１００は、電源装置１１０からの供給電力が不足している場合、蓄電池１２０を用いて不足電力を補う。

電源装置１１０は、例えば商用電源など電力供給システム１００の外部の電源から電力の供給を受け、サーバ装置９００に電力を供給する。電力供給システム１００が備える電源装置１１０の数は、図１に示す３つに限らず１つ以上であればよい。
図１では、電源装置１１０が、外部電源からの交流（ＡＣ）電力を、サーバ装置９００の動作電圧の直流（ＤＣ）電力に変換する場合の例を示している。但し、電源装置１１０が行う電力の変換は、特定のものに限らない。例えば、サーバ装置９００が商用電力で動作可能な場合、電源装置１１０が電力の変換を行わずに停電の検出のみを行うようにしてもよい。

ここでいう停電は、電源装置１１０が電力を出力しないことである。典型的には、外部電力からの電力供給が無いことが停電の例に該当する。電源装置１１０が故障した場合など、複数の電源装置１１０うちの一部が電力を出力せずサーバ装置９００の必要電力の供給を維持できなくなった場合も、電力供給システム１００が停電として検出するようにしてもよい。停電を、電源装置１１０の停電とも称する。
電力供給システム１００が停電を検出する方法は、特定の方法に限定されない。例えば、電源装置１１０が停電を検出するようにしてもよい。あるいは、電力供給システム１００が停電検出用のセンサを備えるようにしてもよい。
以下では、停電していない状態を通常時と称する。

蓄電池１２０は、電源装置１１０のバックアップ電源として機能する。
蓄電池１２０は、停電時に電源装置１１０に代わってサーバ装置９００に電力を供給する。この場合、蓄電池１２０は、バックアップ時間の間、電力の供給を維持する。ここでいうバックアップ時間は、電源装置１１０の停電時に蓄電池１２０がサーバ装置９００に電力を供給する必要時間である。バックアップ時間は、サーバ装置９００がシャットダウンに要する時間以上の時間に設定される。
また、蓄電池１２０は、電源装置１１０からサーバ装置９００への供給電力が不足している場合、停電時の必要電力を確保できる範囲内で不足分の電力をサーバ装置９００へ供給する。

電源装置１１０からのサーバ装置９００への供給電力に余裕がある場合、蓄電池１２０は蓄電池１２０自らの充電を行う。
蓄電池１２０の充放電を切り替える方法は、特定音方法に限定されない。例えば、蓄電池１２０が充放電切替を行うインバータを備えるようにしてもよい。あるいは、蓄電池１２０がフロート充電方式で充放電を行うようにし、停電時の必要電力を確保できていない状態ではスイッチ等により蓄電池１２０からの放電を抑制するようにしてもよい。

制御装置２００は、電力供給システム１００の各部を制御する。特に、制御装置２００は、電源装置１１０からの供給電力がサーバ装置９００の必要電力に対して不足していることを検出した場合、蓄電池１２０の状態に基づいて、蓄電池１２０に放電を行わせるか否かを決定する。
また、制御装置２００は、停電を検出した場合、サーバ装置９００へシャットダウン信号を送信する。ここでいうシャットダウン信号は、サーバ装置９００に対してシャットダウンを行うよう指示する信号である。
制御装置２００は、例えばコンピュータを用いて構成される。

サーバ装置９００は、電力供給システム１００からの電力供給を受けて動作する。また、サーバ装置９００は、制御装置２００からのシャットダウン信号を受信するとサーバ装置９００自らのシャットダウン処理を行う。
電力ラインＷ１１１は、電源装置１１０および蓄電池１２０とサーバ装置９００とを接続する電力線である。電源装置１１０及び蓄電池１２０は、電力ラインＷ１１１を介してサーバ装置９００へ電力を供給する。

第一制御バスＷ１２１は、電源装置１１０及び蓄電池１２０と制御装置２００との間の通信経路である。第一制御バスＷ１２１は有線の通信経路であってもよいし、無線の通信経路であってもよい。電源装置１１０が停電を検出する場合、制御装置２００は、第一制御バスＷ１２１を介して電源装置１１０から停電の有無を示す信号を取得する。また、制御装置２００は、蓄電池１２０の充放電を指示する制御信号を蓄電池１２０へ出力する。
第二制御バスＷ１３１は、制御装置２００とサーバ装置９００との間の通信経路である、第二制御バスＷ１３１は有線の通信経路であってもよいし、無線の通信経路であってもよい。制御装置２００は、停電を検知した場合、第二制御バスＷ１３１を介してサーバ装置９００へシャットダウン信号を送信する。

図２は、制御装置２００の機能構成例を示す概略ブロック図である。図２の例で、制御装置２００は、通信部２１０と、操作入力部２２０と、表示部２３０と、記憶部２８０と、制御部２９０とを備える。記憶部２８０は、バックアップ時間記憶部２８１を備える。制御部２９０は、電源能力判定部２９１と、基準値算出部２９２と、蓄電量判定部２９３と、充放電制御部２９４と、削減指示部２９５とを備える。

通信部２１０は、他の機器と通信を行う。
操作入力部２２０は、例えば押ボタン等の入力デバイスを備え、ユーザ操作を受ける。例えば、操作入力部２２０は、バックアップ時間を入力するユーザ操作を受ける。
但し、制御装置２００がサーバ装置９００のバックアップ時間の情報を取得する方法は、ユーザが入力する方法に限らない。例えば、制御装置２００がバックアップ時間を予め記憶しておくようにしてもよい。あるいは、サーバ装置９００が自らのシャットダウンに必要な時間をバックアップ時間として予め記憶しておき、バックアップ時間を示す情報を制御装置２００へ送信するようにしてもよい。

表示部２３０は、例えば液晶パネル等の表示デバイスを備え、各種情報を表示する。
記憶部２８０は、制御装置２００が備える記憶デバイスを用いて構成され、各種情報を記憶する。
バックアップ時間記憶部２８１は、バックアップ時間を記憶する。
制御部２９０は、制御装置２００の各部を制御して各種処理を実行する。制御部２９０は、例えば制御装置２００が備えるＣＰＵ（Central Processing Unit、中央処理装置）が、記憶部２８０からプログラムを読み出して実行することで構成される。

電源能力判定部２９１は、電源装置１１０からの供給可能電力がサーバ装置９００の必要電力に対して不足しているか否かを判定する。例えば、通信部２１０が、サーバ装置９００の必要電力を示す要求電力情報をサーバ装置９００から受信する。そして、電源能力判定部２９１は、電源装置１１０が出力する電力の測定値とサーバ装置９００の必要電力を比較する。電源装置１１０が出力する電力の測定値がサーバ装置９００の必要電力よりも小さい場合、電源能力判定部２９１は、電源装置１１０からの供給可能電力がサーバ装置９００の必要電力に対して不足していると判定する。

基準値算出部２９２は、サーバ装置９００の消費電力（必要電力）とバックアップ時間とに基づいて判定基準値を算出する。ここでいう判定基準値は、電源装置１１０の停電時にサーバ装置９００に必要電力を供給できるか否かの判定基準値である。判定基準値は、電源装置１１０からの供給可能電力がサーバ装置９００の必要電力に対して不足している場合に、蓄電池１２０に放電を行わせるか否かを決定するために用いられる。

図３は、蓄電池１２０が満充電の場合の、負荷の消費電力と蓄電池１２０の放電可能時間との関係の例を示すグラフである。図３に示すグラフの横軸は、負荷の消費電力を示す。縦軸は、蓄電池１２０の放電可能時間を示す。
例えば、バックアップ時間記憶部２８１が、バックアップ時間の情報に加えて、負荷の消費電力と蓄電池１２０の放電可能時間との関係の例を示す情報を記憶しておく。基準値算出部２９２は、これらの情報を用いて判定基準値を算出する。

さらに例えば、サーバ装置９００のシャットダウン時の必要電力が１２００ワット（Ｗ）であり、基準値算出部２９２が図３に示される情報を参照して、蓄電池１２０が１２００ワットの電力を出力できる時間を３６０秒と読み取ったとする。バックアップ時間記憶部２８１がバックアップ時間を１８０秒と記憶している場合、基準値算出部２９２は、停電時への対応のために必要なＳＯＣを、１８０／３６０＝５０％と算出する。

蓄電量判定部２９３は、蓄電池１２０の蓄電量が、基準値算出部２９２が算出した判定基準値よりも多いか否かを判定する。蓄電量判定部２９３が判定に用いる指標値は、特定の指標値に限定されない。例えば、基準値算出部２９２が、ＳＯＣ（State Of Charge、充電率）の判定基準値を算出し、蓄電量判定部２９３が、蓄電池１２０のＳＯＣと判定基準値とを比較によって判定を行うようにしてもよい。

充放電制御部２９４は、蓄電池１２０の充放電を制御する。特に、充放電制御部２９４は、電源装置１１０がサーバ装置９００に電力を供給している状態で、電源能力判定部２９１が、電源装置１１０の供給可能電力がサーバ装置９００の必要電力に対して不足していると判定し、かつ、蓄電量判定部２９３が、蓄電池１２０の蓄電量が判定基準値よりも多いと判定した場合、蓄電池１２０に放電を行わせる。すなわち、充放電制御部２９４は、通常時に、電源装置１１０からの供給電力が不足しており、かつ、蓄電池１２０の蓄電量が停電時の必要量よりも多い場合、蓄電池１２０に放電させることで不足分の電力をサーバ装置９００に供給させる。

一方、充放電制御部２９４は、電源装置１１０がサーバ装置９００に電力を供給している状態で、電源能力判定部２９１が、電源装置１１０の供給可能電力がサーバ装置９００の必要電力に対して不足していると判定し、かつ、蓄電量判定部２９３が、蓄電池１２０の蓄電量が判定基準値以下であると判定した場合、蓄電池１２０からの放電を抑制する。すなわち、充放電制御部２９４は、通常時に、電源装置１１０からの供給電力が不足しており、かつ、蓄電池１２０の蓄電量が停電時の必要量以下である場合、蓄電池１２０に放電を行わせない。

削減指示部２９５は、サーバ装置９００の電力使用に関する指示を、通信部２１０を介してサーバ装置９００に送信する。サーバ装置９００は、電力供給システム１００の電力を使用したい場合、必要電力の通知を含む電力使用要求を制御装置２００に送信する。サーバ装置９００は、削減指示部２９５が許可した場合のみ電力供給システム１００の電力を使用する。また、削減指示部２９５が電力の使用削減をサーバ装置９００に指示した場合、サーバ装置９００は、指示された電力の使用を削減する。

特に、削減指示部２９５は、電源装置１１０及び蓄電池１２０の両方が負荷に電力を供給している状態で、蓄電量判定部２９３が、蓄電池１２０の蓄電量が判定基準値以下であると判定した場合、サーバ装置９００に消費電力削減を指示する。すなわち、充放電制御部２９４は、通常時に、電源装置１１０からの供給電力の不足分を蓄電池１２０が放電している状態で、蓄電池１２０の蓄電量が停電時の必要量以下になると、サーバ装置９００に消費電力削減を指示する。この場合、充放電制御部２９４が蓄電池１２０の放電を停止させるので、サーバ装置９００に放電停止に対応させるためである。

次に、図４を参照して電力供給システム１００の動作について説明する。
図４は、制御装置２００が行う処理の手順の例を示すフローチャートである。制御装置２００は、例えば電力供給システム１００がサーバ装置９００に電力を供給する間、図４の処理を繰り返す。
（ステップＳ１０１）
通信部２１０が、サーバ装置９００から要求電力情報を取得する。ここでいう要求電力情報は、サーバ装置９００が電力供給システム１００に要求する電力を示す情報である。
ステップＳ１０１の後、ステップＳ１０２へ進む。

（ステップＳ１０２）
電源能力判定部２９１は、サーバ装置９００が要求する電力を電源装置１１０から供給可能か否かを判定する。供給可能であると判定した場合（ステップＳ１０２：ＹＥＳ）、ステップＳ１１１へ進む。供給不可であると判定した場合（ステップＳ１０２：ＮＯ）、ステップＳ１２１へ進む。

（ステップＳ１１１）
削減指示部２９５は、要求された電力の使用を許可する通知を、通信部２１０を介してサーバ装置９００に送信する。サーバ装置９００は、この通知に従って電力供給システム１００から電力の供給を受けて動作する。
ステップＳ１１１の後、図４の処理を終了する。

（ステップＳ１２１）
基準値算出部２９２が判定基準値を算出する。例えば、図３を参照して説明したように、基準値算出部２９２は、負荷の消費電力と蓄電池１２０の放電可能時間との関係の例を示す情報に、サーバ装置９００のシャットダウン時の必要電力を適用して、蓄電池１２０がこの必要電力を出力できる時間を求める。そして、サーバ装置９００は、得られた時間とバックアップ時間との比に基づいて、判定基準値をＳＯＣにて算出する。
ステップＳ１２１の後、ステップＳ１２２へ進む。

（ステップＳ１２２）
蓄電量判定部２９３は、蓄電池１２０の蓄電量が判定基準値よりも大きいか否かを判定する。蓄電量が判定基準値よりも大きいと判定した場合（ステップＳ１２２：ＹＥＳ）、ステップＳ１３１へ進む。蓄電量が判定基準値以下であると判定した場合（ステップＳ１２２：ＮＯ）、ステップＳ１５１へ進む。

（ステップＳ１３１）
充放電制御部２９４は、蓄電池１２０に電源装置１１０からの電力の不足分の放電を開始させる。
ステップＳ１３１の後、ステップＳ１３２へ進む。
（ステップＳ１３２）
削減指示部２９５は、要求された電力の使用を許可する通知を、通信部２１０を介してサーバ装置９００に送信する。サーバ装置９００は、この通知に従って電力供給システム１００から電力の供給を受けて動作する。
ステップＳ１３２の後、ステップＳ１３３へ進む。

（ステップＳ１３３）
蓄電量判定部２９３は、蓄電池１２０の蓄電量が判定基準値よりも大きいか否かを判定する。蓄電量が判定基準値よりも大きいと判定した場合（ステップＳ１３３：ＹＥＳ）、ステップＳ１３３へ戻る。すなわち、制御装置２００は、蓄電池１２０の蓄電量が判定基準値以下になるまで、蓄電池１２０の充放電及びサーバ装置９００の消費電力をそのまま維持させる。
一方、蓄電量が判定基準値以下であると判定した場合（ステップＳ１３３：ＮＯ）、ステップＳ１４１へ進む。

（ステップＳ１４１）
削減指示部２９５は、サーバ装置９００に対して、蓄電池１２０が放電している電力の削減を指示する。
ステップＳ１４１の後、ステップＳ１４２へ進む。
（ステップＳ１４２）
充放電制御部２９４は、蓄電池１２０の放電を停止させる。
ステップＳ１４２の後、図４の処理を終了する。

（ステップＳ１５１）
削減指示部２９５は、サーバ装置９００に対して電力増加拒否を通知する。電力増加拒否にて削減指示部２９５は、電源装置１１０が供給可能な電力を示し、この電力以下の消費電力で動作するよう指示する。サーバ装置９００は、この指示に従って電源装置１１０が供給可能な電力の範囲内で電力を消費して動作する。
ステップＳ１５１の後、図４の処理を終了する。

以上のように、電源能力判定部２９１は、電源装置１１０からの供給可能電力がサーバ装置９００の必要電力に対して不足しているか否かを判定する。蓄電量判定部２９３は、蓄電池１２０の蓄電量が、電源装置１１０の停電時にサーバ装置９００に必要電力を供給できるか否かの判定基準値よりも多いか否かを判定する。充放電制御部２９４は、電源装置１１０がサーバ装置９００に電力を供給している状態で、電源能力判定部２９１が、電源装置１１０からの供給可能電力がサーバ装置９００の必要電力に対して不足していると判定し、かつ、蓄電量判定部２９３が、蓄電池１２０蓄電量が判定基準値よりも多いと判定した場合、蓄電池１２０に放電を行わせる。

ここで、サーバ装置９００のＣＰＵ処理速度の増加など、負荷の消費電力が一時的に増加する場合がある。この場合、電源装置１１０が供給可能な電力が増加後の消費電力に対して不足するときは、何らかの対策を講じないと消費電力の増加を許可することはできない。
対策として、電力供給能力の高い電源装置１１０を使用すること、あるいは、電源装置１１０を増設することが考えられるが、ハードウェアコストがかかる点、及び、余剰電力が発生しやすくなる点で、効率的ではない。

これに対し、電力供給システム１００では、蓄電池１２０が不足分の電力を補うことで、電源装置１１０に対する対策を行う必要無しに、消費電力の増加を許可することができる。また、蓄電池１２０として、電力供給システム１００が停電時のバックアップ電源用に備える蓄電池を用いることで、蓄電池１２０を別途用意する必要がない。従って、電力供給システム１００では、特別なハードウェアの対策を行う必要無しに、消費電力の増加を負荷に許可することができる。
また、電力供給システム１００では、蓄電池１２０の蓄電量が停電時の必要電力よりも多い場合に、充放電制御部２９４が蓄電池１２０に放電を行わせるので、停電時の必要電力を確保することができる。
このように電力供給システム１００では、停電時の電力供給に支障をきたさずに通常時にも電力を供給することができる。

また、充放電制御部２９４は、電源装置１１０がサーバ装置９００に電力を供給している状態で、電源能力判定部２９１が、電源装置１１０からの供給可能電力がサーバ装置９００の必要電力に対して不足していると判定し、かつ、蓄電量判定部２９３が、蓄電池１２０の蓄電量が判定基準値以下であると判定した場合、蓄電池１２０からの放電を抑制する。
これにより、電力供給システム１００は、停電時にバックアップ時間の間、サーバ装置９００の必要電力を供給し続けるための蓄電池１２０の蓄電量を確保することができる。

また、削減指示部２９５は、電源装置１１０及び蓄電池１２０の両方がサーバ装置９００に電力を供給している状態で、蓄電量判定部２９３が、蓄電池１２０の蓄電量が判定基準値以下であると判定した場合、サーバ装置９００に消費電力削減を指示する。
サーバ装置９００がこの指示に従ってサーバ装置９００自らの消費電力を削減することで、充放電制御部２９４が停電時の必要電力確保のために蓄電池１２０の放電を停止させた後も、サーバ装置９００が動作を継続することができる。

また、バックアップ時間記憶部２８１はバックアップ時間を記憶する。基準値算出部２９２は、サーバ装置９００の消費電力とバックアップ時間とに基づいて判定基準値を算出する。
このように、基準値算出部２９２がサーバ装置９００の特性を反映させて判定基準値を算出することで、停電時にサーバ装置９００の必要電力を供給するための判定基準値を、より高精度に算出することができる。判定基準値が大きな余剰分を含まなくなることで、通常時に蓄電池１２０からサーバ装置９００へ電力を供給できる可能性が高くなる。

制御装置２００に代えて蓄電池１２０がバックアップ時間を記憶するようにしてもよい。この点について、図５及び図６を参照して説明する。
図５は、制御装置２００に代えて蓄電池１２０がバックアップ時間を記憶する場合の電力供給システムの機能構成例を示す概略ブロック図である。図５に示すように、電力供給システム１０１は、電源装置１１０と、蓄電池１２１と、制御装置２００とを備える。蓄電池１２１は、バックアップ時間記憶部１２２を備える。

図５の各部のうち、図１の各部に対応して同様の機能を有する部分に同一の符号（１１０、９００、Ｗ１１１、Ｗ１２１、Ｗ１３１）を付して説明を省略する。
図５の例では、制御装置２０１がバックアップ時間記憶部を備えておらず、代わりに蓄電池１２１がバックアップ時間記憶部１２２を備えている点で、図１の場合と異なる。それ以外の点は、図１の場合と同様である。

図６は、制御装置２００に代えて蓄電池１２０がバックアップ時間を記憶する場合の制御装置の機能構成例を示す概略ブロック図である。図６の例で、制御装置２０１は、通信部２１０と、操作入力部２２０と、表示部２３０と、記憶部２８２と、制御部２９０とを備える。記憶部２８０は、バックアップ時間記憶部２８１を備える。制御部２９０は、電源能力判定部２９１と、基準値算出部２９２と、蓄電量判定部２９３と、充放電制御部２９４と、削減指示部２９５とを備える。

図６の各部のうち、図２の各部に対応して同様の機能を有する部分に同一の符号（２１０、２２０、２３０、２９０、２９１、２９２、２９３、２９４、２９５）を付して説明を省略する。図６の例では、記憶部２８２がバックアップ時間記憶部を備えていない点で、図２の場合と異なる。それ以外の点は、図２の場合と同様である。
図５及び図６に示す構成における制御装置２０１の動作は、図４を参照して説明したのと同様である。

以上のように、バックアップ時間記憶部１２２が蓄電池１２１に内蔵されていることで、蓄電池１２１毎にバックアップ時間を記憶する。この点で、蓄電池１２１の種類に応じたデータをバックアップ時間記憶部１２２に格納し易い。制御装置２００が、蓄電池１２１からバックアップ時間読み出すことで、蓄電池１２０の種類及び特性に応じた制御を行い易くなる。

次に、図７を参照して、本発明の最小構成について説明する。
図７は、本発明に係る電力供給システムの最小構成の例を示す図である。図７に示す電力供給システム１０は、電源装置１１と、蓄電池１２と、電源能力判定部１３と、蓄電量判定部１４と、充放電制御部１５とを備える。
かかる構成にて、電源能力判定部１３は、電源装置１１からの供給可能電力が負荷の必要電力に対して不足しているか否かを判定する。蓄電量判定部は、蓄電池１２の蓄電量が、電源装置１１の停電時に負荷に必要電力を供給できるか否かの判定基準値よりも多いか否かを判定する、充放電制御部１５は、電源装置１１が負荷に電力を供給している状態で、電源能力判定部１３が、供給可能電力が必要電力に対して不足していると判定し、かつ、蓄電量判定部１４が、蓄電量が判定基準値よりも多いと判定した場合、蓄電池１２に放電を行わせる。

電力供給システム１０１では、蓄電池１２が不足分の電力を補うことで、電源装置１１に対する対策を行う必要無しに、負荷の消費電力の増加を許可することができる。また、蓄電池１２として、電力供給システム１０が停電時のバックアップ電源用に備える蓄電池を用いることで、蓄電池１２を別途用意する必要がない。従って、電力供給システム１０１では、特別なハードウェアの対策を行う必要無しに、消費電力の増加を負荷に許可することができる。

また、電力供給システム１０では、蓄電池１２の蓄電量が停電時の必要電力よりも多い場合に、充放電制御部１５が蓄電池１２に放電を行わせるので、停電時の必要電力を確保することができる。
このように電力供給システム１０では、停電時の電力供給に支障をきたさずに通常時にも電力を供給することができる。

図８は、本発明に係る制御装置の最小構成の例を示す図である。図８に示す制御装置２０は、電源能力判定部２１と、蓄電量判定部２２と、充放電制御部２３とを備える。
かかる構成にて、電源能力判定部２１は、電源装置からの供給可能電力が負荷の必要電力に対して不足しているか否かを判定する。蓄電量判定部２２は、電源装置の停電時に負荷に電力を供給する蓄電池の蓄電量が、電源装置の停電時に負荷に必要電力を供給できるか否かの判定基準値よりも多いか否かを判定する。充放電制御部２３は、電源装置が負荷に電力を供給している状態で、電源能力判定部２１が、電源装置の供給可能電力が必要電力に対して不足していると判定し、かつ、蓄電量判定部２２が、蓄電池の蓄電量が判定基準値よりも多いと判定した場合、蓄電池に放電を行わせる。

制御装置２０によれば、蓄電池に不足分の電力を補わせることで、電源装置に対する対策を行う必要無しに、負荷の消費電力の増加を許可することができる。また、蓄電池として、電力供給システムが停電時のバックアップ電源用に備える蓄電池を用いることで、蓄電池を別途用意する必要がない。従って、制御装置２０によれば、特別なハードウェアの対策を行う必要無しに、消費電力の増加を負荷に許可することができる。

また、制御装置２０によれば、蓄電池の蓄電量が停電時の必要電力よりも多い場合に、充放電制御部２３が蓄電池に放電を行わせるので、停電時の必要電力を確保することができる。
このように制御装置２０によれば、電力供給システムは、停電時の電力供給に支障をきたさずに通常時にも電力を供給することができる。

なお、制御装置２０、２００及び２０１の機能の全部または一部を実現するためのプログラムをコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録して、この記録媒体に記録されたプログラムをコンピュータシステムに読み込ませ、実行することにより処理を行ってもよい。なお、ここでいう「コンピュータシステム」とは、ＯＳや周辺機器等のハードウェアを含むものとする。
また、「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、フレキシブルディスク、光磁気ディスク、ＲＯＭ、ＣＤ−ＲＯＭ等の可搬媒体、コンピュータシステムに内蔵されるハードディスク等の記憶装置のことをいう。また上記プログラムは、前述した機能の一部を実現するためのものであっても良く、さらに前述した機能をコンピュータシステムにすでに記録されているプログラムとの組み合わせで実現できるものであっても良い。

以上、この発明の実施形態について図面を参照して詳述してきたが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計等も含まれる。

１０、１００、１０１ 電力供給システム
１１、１１０ 電源装置
１２、１２０、１２１ 蓄電池
１３、２１、２９１ 電源能力判定部
１４、２２、２９３ 蓄電量判定部
１５、２３、２９４ 充放電制御部
２０、２００ 制御装置
１２２、２８１ バックアップ時間記憶部
２１０ 通信部
２２０ 操作入力部
２３０ 表示部
２８０、２８２ 記憶部
２９０ 制御部
２９２ 基準値算出部
２９５ 削減指示部

Claims (8)

1. 電源装置と、
   前記電源装置の停電時に負荷に電力を供給する蓄電池と、
   前記電源装置からの供給可能電力が前記負荷の必要電力に対して不足しているか否かを判定する電源能力判定部と、
   前記蓄電池の蓄電量が、前記電源装置の停電時に前記負荷に必要電力を供給できるか否かの判定基準値よりも多いか否かを判定する蓄電量判定部と、
   前記電源装置が前記負荷に電力を供給している状態で、前記電源能力判定部が、前記供給可能電力が前記必要電力に対して不足していると判定し、かつ、前記蓄電量判定部が、前記蓄電量が前記判定基準値よりも多いと判定した場合、前記蓄電池に放電を行わせる充放電制御部と、
   を備える電力供給システム。
2. 前記充放電制御部は、前記電源装置が前記負荷に電力を供給している状態で、前記電源能力判定部が、前記供給可能電力が前記必要電力に対して不足していると判定し、かつ、前記蓄電量判定部が、前記蓄電量が前記判定基準値以下であると判定した場合、前記蓄電池からの放電を抑制する、
   請求項１に記載の電力供給システム。
3. 前記電源装置及び前記蓄電池の両方が前記負荷に電力を供給している状態で、前記蓄電量判定部が、前記蓄電量が前記判定基準値以下であると判定した場合、前記負荷に消費電力削減を指示する削減指示部をさらに備える、
   請求項１又は２に記載の電力供給システム。
4. 前記電源装置の停電時に前記蓄電池が前記負荷に電力を供給する必要時間であるバックアップ時間を記憶するバックアップ時間記憶部と、
   前記負荷の消費電力と前記バックアップ時間とに基づいて前記判定基準値を算出する基準値算出部と
   をさらに備える請求項１から３の何れか一項に記載の電力供給システム。
5. 前記バックアップ時間記憶部が前記蓄電池に内蔵されている、
   請求項４に記載の電力供給システム。
6. 電源装置からの供給可能電力が負荷の必要電力に対して不足しているか否かを判定する電源能力判定部と、
   前記電源装置の停電時に前記負荷に電力を供給する蓄電池の蓄電量が、前記電源装置の停電時に前記負荷に必要電力を供給できるか否かの判定基準値よりも多いか否かを判定する蓄電量判定部と、
   前記電源装置が前記負荷に電力を供給している状態で、前記電源能力判定部が、前記供給可能電力が前記必要電力に対して不足していると判定し、かつ、前記蓄電量判定部が、前記蓄電量が前記判定基準値よりも多いと判定した場合、前記蓄電池に放電を行わせる充放電制御部と、
   を備える制御装置。
7. 電源装置からの供給可能電力が負荷の必要電力に対して不足しているか否かを判定し、
   前記電源装置の停電時に前記負荷に電力を供給する蓄電池の蓄電量が、前記電源装置の停電時に前記負荷に必要電力を供給できるか否かの判定基準値よりも多いか否かを判定し、
   前記電源装置が前記負荷に電力を供給している状態で、前記供給可能電力が前記必要電力に対して不足していると判定し、かつ、前記蓄電量が前記判定基準値よりも多いと判定した場合、前記蓄電池に放電を行わせる、
   ことを含む制御方法。
8. コンピュータに、
   電源装置からの供給可能電力が負荷の必要電力に対して不足しているか否かを判定させ、
   前記電源装置の停電時に前記負荷に電力を供給する蓄電池の蓄電量が、前記電源装置の停電時に前記負荷に必要電力を供給できるか否かの判定基準値よりも多いか否かを判定させ、
   前記電源装置が前記負荷に電力を供給している状態で、前記供給可能電力が前記必要電力に対して不足していると判定し、かつ、前記蓄電量が前記判定基準値よりも多いと判定した場合、前記蓄電池に放電を行わせるよう前記蓄電池を制御させる、
   ためのプログラム。

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