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1. (WO2017134773) POWER SUPPLY SYSTEM
Document

明 細 書

発明の名称 電力供給システム

技術分野

0001  

背景技術

0002   0003   0004  

先行技術文献

特許文献

0005  

発明の概要

発明が解決しようとする課題

0006   0007  

課題を解決するための手段

0008  

発明の効果

0009  

図面の簡単な説明

0010  

発明を実施するための形態

0011   0012   0013   0014   0015   0016   0017   0018   0019   0020   0021   0022   0023   0024   0025   0026   0027   0028   0029   0030   0031   0032   0033   0034   0035   0036   0037   0038   0039   0040   0041   0042   0043   0044   0045   0046  

符号の説明

0047  

請求の範囲

1   2   3   4   5  

図面

1   2   3   4   5   6   7   8   9   10   11   12  

明 細 書

発明の名称 : 電力供給システム

技術分野

[0001]
 本発明は、電気自動車の駆動用車載電池から供給される電力を宅内負荷へ供給することができる電力供給システムに関する。

背景技術

[0002]
 近年、電気自動車の駆動用車載電池を宅内負荷で利用するV2Hシステム(Vehicle to Home)、電力会社の電気代が安い夜間に電気自動車の駆動用車載電池を充電し、昼間には駆動用車載電池の電力を利用する蓄電池システムなどの電力供給システムが実用化され、普及しつつある。
[0003]
 この種の電力供給システムでは、災害時などの系統停電時において、電気自動車の駆動用車載電池の電力および太陽光発電電力供給システムの電力を自立運転で宅内負荷に供給し、且つ、できるだけ長期間、運転を継続させることが求められている。
[0004]
 ここで、下記に記載の特許文献1によると、電力供給システムにおいて、燃料電池発電部は、共通経路に接続され、商用電力供給源の停電等の解列条件の成立が発生した場合、スイッチにより商用電力供給源を解列して蓄電部が自立運転を開始し、燃料電池発電部は、蓄電部を基準電源として発電を行うと記載されている。

先行技術文献

特許文献

[0005]
特許文献1 : 特開2011-188607号公報

発明の概要

発明が解決しようとする課題

[0006]
 特許文献1に記載の技術では、蓄電部の残量が無くなり、基準電源が出力できなくなった場合、発電部である太陽光発電部または燃料電池発電部の系統連系用交流の出力が停止するため、自立運転を継続することができなくなるという問題点があった。
[0007]
 本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、蓄電部の残量が無くなった場合でも、自立運転を継続することができる電力供給システムを得ることを目的とする。

課題を解決するための手段

[0008]
 上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明は、蓄電部、発電部および系統からの電力を引き込み、AC/DC双方向電力変換器を介して前記蓄電部、前記系統および宅内負荷に電力を供給する電力供給システムであって、前記系統の停電/復電状態を検出する停電/復電検出部と、前記系統の入出力を制御する第1の解列/並列制御部と、系統連系用交流と自立用交流の2系統の入出力を制御する第2の解列/並列制御部と、前記自立用交流からの入力電圧を昇圧する昇圧回路と、前記昇圧回路からの出力電力と前記系統からの入力電力を前記AC/DC双方向電力変換器に供給する第3の解列/並列制御部と、前記蓄電部の蓄電容量と前記停電/復電検出部の出力結果とから前記第1の解列/並列制御部、前記第2の解列/並列制御部、前記第3の解列/並列制御部および前記AC/DC双方向電力変換器を制御する制御部と、を有し、前記制御部は、前記停電/復電検出部が前記系統の停電状態を検出した場合に前記系統を解列し、前記蓄電部の残量が過放電レベルより低下した場合、前記昇圧回路の出力を前記AC/DC双方向電力変換器に入力させることを特徴とする。

発明の効果

[0009]
 本発明によれば、蓄電部の残量が無くなった場合でも、自立運転を継続することができる、という効果を奏する。

図面の簡単な説明

[0010]
[図1] 実施の形態1に係る電力供給システムの構成例を示すブロック図
[図2] 系統停電時の自立運転において電気自動車の駆動用車載電池の残量に応じた実施の形態1に係る制御または動作のフローを示すフローチャート
[図3] 図2のステップS102の処理を終えた時点における第1~第5の電磁接触器の開閉状態を示す図
[図4] 図2のステップS109の処理を終えた時点における第1~第5の電磁接触器の開閉状態を示す図
[図5] 電気自動車の駆動用車載電池の電力がAC/DC双方向電力変換器を介して宅内負荷に給電されている状態を示す図
[図6] 復電の模擬によって太陽光発電電力供給システムからの電力と電気自動車の駆動用車載電池の電力が宅内負荷に給電されている状態を示す図
[図7] 電気自動車の駆動用車載電池からの放電が続いて電池残量が下がり過放電レベルより低下した場合の動作状態を示す図
[図8] 系統連系用交流から切り換えられた自立(非常)用交流が昇圧回路を介してAC/DC双方向電力変換器に入力され電気自動車の駆動用車載電池が充電される状態を示す図
[図9] 系統連系用交流から切り換えられた自立(非常)用交流が昇圧回路を介してAC/DC電源に入力されて制御系の電源であるバッテリーが補充電される状態を示す図
[図10] 再起動によって太陽光発電電力供給システムの発電電力が宅内負荷に供給されると共にAC/DC双方向電力変換器を介して電気自動車の駆動用車載電池が充電される状態を示す図
[図11] 実施の形態2に係る電力供給システムの構成例を示すブロック図
[図12] 実施の形態1,2の制御部に係るハードウェア構成の一例を示すブロック図

発明を実施するための形態

[0011]
 以下に、本発明の実施の形態に係る電力供給システムを図面に基づいて詳細に説明する。なお、以下の実施の形態により、本発明が限定されるものではない。
[0012]
実施の形態1.
 図1は、実施の形態1に係る電力供給システムの構成例を示すブロック図である。実施の形態1に係る電力供給システム18は、図1に示すように、蓄電部である電気自動車16、発電部である太陽光発電電力供給システム15および商用電力系統(以下単に「系統」と称する)1からの電力を引き込み、交流直流相互間すなわち交流から直流または直流から交流の双方向の電力変換を行う交流直流双方向電力変換器(以下「AC/DC双方向電力変換器」と表記)13を介して電気自動車16の駆動用車載電池16a、系統1または宅内負荷17に電力を供給するシステムである。宅内負荷17は、住宅で使用される電気機器であり、空調機、冷蔵庫、電子レンジ、洗濯機、テレビ、パーソナルコンピュータなどが例示される。
[0013]
 電力供給システム18は、図1に示すように、系統1の停電状態および復電状態を検出する停電/復電検出部2と、系統1の入出力を制御する第1の解列/並列制御部3と、系統連系用交流と自立用交流の2系統の入出力を制御する第2の解列/並列制御部6と、自立用交流からの入力電圧を昇圧する昇圧回路9と、昇圧回路9からの出力電力と系統1からの入力電力をAC/DC双方向電力変換器13に供給する第3の解列/並列制御部21と、電気自動車16の駆動用車載電池16aの電池残量(以下、単に「残量」と称する)と停電/復電検出部2の出力結果とから第1の解列/並列制御部3、第2の解列/並列制御部6、第3の解列/並列制御部21およびAC/DC双方向電力変換器13を制御する制御部12を含む。制御部12は、停電/復電検出部2が系統1の停電状態を検出した場合に系統1を解列し、駆動用車載電池16aの残量が無くなった場合、昇圧回路9の出力をAC/DC双方向電力変換器13に入力させる制御を行う。
[0014]
 次に、実施の形態1の電力供給システム18における全般的な動作について説明する。電力供給システム18は、系統1からの交流電力を引きこみ、停電/復電検出部2により停電を検出した場合、第1の解列/並列制御部3により、第1の電磁接触器4を開いて解列する。「解列」とは発電設備を系統から切り離すことを言う。また、電力供給システム18は、停電/復電検出部2により復電を検出した場合、第1の解列/並列制御部3により、第1の電磁接触器4を閉じて並列する。「並列」とは発電設備を系統に接続することを言う。太陽光発電電力供給システム15は、太陽電池アレイ14により発電された直流電力(以下、適宜「DC電力」もしくは単に「DC」と表記)を交流電力(以下「AC電力」もしくは単に「AC」と表記)に変換し、系統連系用交流または自立用交流(「非常用交流」とも言い、以下「自立(非常)用交流」と表記)を電力供給システム18へ給電する。なお、図1には、開路の開閉器として、第1の電磁接触器4以外にも、第2の電磁接触器7、第3の電磁接触器8、第4の電磁接触器10および第5の電磁接触器11が設けられているが、図示における各接触器の開閉位置は、電力供給システム18が系統1との間で連系運転を行っている状態時のものである。
[0015]
 電力供給システム18は、太陽光発電電力供給システム15からの系統連系用交流を引き込む場合は、第2の解列/並列制御部6により、第2の電磁接触器7を並列し、第3の電磁接触器8を解列し、また、第3の解列/並列制御部21により、第4の電磁接触器10を解列し、第5の電磁接触器11を並列する。太陽光発電電力供給システム15からの系統連系用交流は接続点aにおいて系統1からの交流電力と接続され、接続点bにおいてAC/DC双方向電力変換器13および宅内負荷17へ接続される。「接続」とは、各接続点において、電力の供給が可能となる状態に電力供給経路が形成されていることを意味する。なお、後述するように、宅内負荷17への給電が電気自動車16から行われ、電気自動車16の駆動用車載電池16aの残量が過放電レベルより低下した場合、電力供給システム18は、自立運転を停止する。
[0016]
 電力供給システム18は、太陽光発電電力供給システム15からの自立(非常)用交流を引き込む必要がある場合は、第2の解列/並列制御部6により、第2の電磁接触器7を解列し、第3の電磁接触器8を並列し、また、第3の解列/並列制御部21により、第4の電磁接触器10を並列し、第5の電磁接触器11を解列する。太陽光発電電力供給システム15からの自立(非常)用交流は、昇圧回路9によって交流100Vが交流200Vに変換された後、接続点cにおいてAC/DC双方向電力変換器13と接続される。昇圧回路9は、太陽光発電電力供給システム15からの自立(非常)用交流が一般的に単相交流100V、1500W出力(15アンペア)であるために設けたものであり、系統連系用交流と同じ単相交流200Vであれば、昇圧回路9は不要である。
[0017]
 AC/DC双方向電力変換器13は、図示を省略したインバータ回路およびコンバータ回路で構成され、接続点cの交流電力を直流電力に変換し、電気自動車16へ直流電力を供給し、駆動用車載電池16aを充電する。または、AC/DC双方向電力変換器13は、電気自動車16の駆動用車載電池16aからの直流電力を交流電力に変換し、接続点cへ給電する。AC/DC双方向電力変換器13を通した、接続点cから電気自動車16の駆動用車載電池16aへの充電、および、電気自動車16の駆動用車載電池16aから接続点cへの給電は、電力供給システム18内の制御部12により行う。
[0018]
 太陽光発電電力供給システム15からの系統連系用交流と自立(非常)用交流との切換えは、電力供給システム18内の制御部12により行う。太陽光発電電力供給システム15が系統連系用交流と自立(非常)用交流の切換えをHEMS通信でサポートしている場合、制御部12は、上記切換えの要求を電力供給システム18の外部にあるHEMSコントローラ30を介して送信することで、太陽光発電電力供給システム15が上記切換えを自動的に行うことができる。
[0019]
 停電/復電検出部2、第1の解列/並列制御部3、第2の解列/並列制御部6、および第3の解列/並列制御部21の各タイミング制御は、電力供給システム18の制御部12により行う。
[0020]
 次に、災害時などの系統停電時の自立運転において、電気自動車16の駆動用車載電池16aの残量に応じた電力供給システム18の動作について、図2のフローチャートを中心に、図3から図10の図面を適宜参照して説明する。図2は、系統停電時の自立運転において電気自動車16の駆動用車載電池16aの残量に応じた制御または動作のフローを示すフローチャートである。
[0021]
 系統停電時の自立運転において、制御部12は、電気自動車16の駆動用車載電池16aと太陽光発電電力供給システム15の2種類の電力を宅内負荷17で使用するように動作する。具体的には、停電/復電検出部2で系統の停電を検出すると、制御部12は、第1の解列/並列制御部3により、第1の電磁接触器4を開いて解列させ(ステップS101)、電力供給システム18を系統1と切り離す。また、制御部12は、第2の解列/並列制御部6により、第2の電磁接触器7を並列し、第3の電磁接触器8を解列し、また、第3の解列/並列制御部21により、第4の電磁接触器10を解列し、第5の電磁接触器11を並列する(ステップS102)。図3は、このときの電力供給システム18における第1~第5の電磁接触器(4,7,8,10,11)の開閉状態を示した図である。
[0022]
 制御部12は、AC/DC双方向電力変換器13により、電気自動車16の駆動用車載電池16aからの電力を接続点cへ給電し、または接続点cから電気自動車16へ電力を供給し、駆動用車載電池16を充電させる(ステップS103)。図5は、電気自動車16の駆動用車載電池16aが放電し、駆動用車載電池16aの電力がAC/DC双方向電力変換器13を介して宅内負荷17に給電されている状態を示している。
[0023]
 AC/DC双方向電力変換器13が動作すると、構成される図示省略のインバータ回路およびコンバータ回路の動作により、接続点cに交流電圧を発生させるため、AC/DC双方向電力変換器13は、太陽光発電電力供給システム15の系統連系用交流に系統復電を模擬させることができ、太陽光発電電力供給システム15から系統連系用交流が給電を開始する。これにより、接続点cに交流電圧が発生し(ステップS104)、また、系統停電時の自立運転において、太陽光発電電力供給システム15による系統連系用交流の給電が継続される(ステップS105)。
[0024]
 上述した復電の模擬により、図6に示すように、太陽光発電電力供給システム15からの電力が宅内負荷17に供給される。また、宅内負荷17に対して太陽光発電電力供給システム15からの電力が小さい場合は、図6に示すように、不足の電力が電気自動車16の駆動用車載電池16aからAC/DC双方向電力変換器13を介して宅内負荷17に給電される。
[0025]
 なお、宅内負荷17に対して太陽光発電電力供給システム15からの電力が大きい場合は、余剰発電電力分を電気自動車16の駆動用車載電池16aへ充電して電気を溜めるように動作する。不足電力により電気自動車16の駆動用車載電池16aからの給電状態が長時間続いて、電気自動車16の駆動用車載電池16aの残量が無くなり、AC/DC双方向電力変換器13が宅内負荷17へ電力給電をすることができなくなった場合、制御部12は、AC/DC双方向電力変換器13の動作を停止させる。この場合、従来の電力供給システムでは、太陽光発電電力供給システム15に対して、系統復電を模擬させることができなかった。このため、従来の電力供給システムでは、太陽光発電電力供給システム15の系統連系用からの交流の給電も停止していた。その後、太陽電池アレイ14からの余剰発電電力が得られるようになっても、太陽光発電電力供給システム15は、AC/DC双方向電力変換器13の系統復電模擬が無く、起動トリガを失っている。このため、従来の電力供給システムでは、太陽光発電電力供給システム15の系統連系交流出力は停止したままになり、それ故、電気自動車16の駆動用車載電池16aへの充電も不可能になっていた。
[0026]
 一方、実施の形態1に係る電力供給システム18では、上述の問題点は解決している。制御部12は、電気自動車16の駆動用車載電池16aの残量の有無、より具体的には駆動用車載電池16aが過放電レベルに到達しているか否かを判定する(ステップS106)。駆動用車載電池16aの残量が過放電レベルに到達していなければ(ステップS106,No)、ステップS106の判定処理を継続し、駆動用車載電池16aの残量が過放電レベルに到達していれば(ステップS106,Yes)、AC/DC双方向電力変換器13の動作を停止する(ステップS107)。
[0027]
 図7は、電気自動車16の駆動用車載電池16aからの放電(給電)が続いて駆動用車載電池16aの残量が下がり過放電レベルより低下した場合の動作状態を示す図である。駆動用車載電池16aの残量が過放電レベルより低下した場合、図7に示すように、AC/DC双方向電力変換器13が自立運転を停止し、太陽光発電電力供給システム15からの電力供給も停止する。
[0028]
 AC/DC双方向電力変換器13を停止した場合、AC/DC双方向電力変換器13の系統復電模擬が無くなり、起動トリガを失うため、制御部12は、太陽光発電電力供給システム15の発電電力を系統連系用交流から自立(非常)用交流に切換えるように制御する(ステップS108)。なお、太陽光発電電力供給システム15が系統連系用交流と自立(非常)用交流の切換えをHEMS通信でサポートしている場合、制御部12は、HEMSコントローラ30からの制御信号により動作する。また、制御部12は、上記切換えの要求をHEMSコントローラ30を介して送信することで、太陽光発電電力供給システム15による上記切換え動作を自動的に行うことができる。
[0029]
 制御部12は、第2の解列/並列制御部6により、第2の電磁接触器7を解列し、第3の電磁接触器8を並列し、また、第3の解列/並列制御部21により、第4の電磁接触器10を並列し、第5の電磁接触器11を解列する(ステップS109)。図4は、このときの電力供給システム18における第1~第5の電磁接触器(4,7,8,10,11)の開閉状態を示した図である。太陽光発電電力供給システム15からの自立(非常)用交流は、昇圧回路9により、交流100Vが200Vに変換された後、接続点cにおいてAC/DC双方向電力変換器13と接続される。なお、昇圧回路9は、太陽光発電電力供給システム15の自立(非常)用交流が一般的に単相交流100V、1500W出力(15アンペア)であるために設けられたものであり、自立(非常)用交流が系統連系用交流と同じ単相交流200Vである場合は、昇圧回路9は不要である。
[0030]
 制御部12は、AC/DC双方向電力変換器13により、接続点cから電気自動車16へ太陽光発電電力供給システム15からの自立(非常)用交流を供給し、駆動用車載電池16aを充電させる(ステップS110)。太陽光発電電力供給システム15の出力が系統連系用交流から自立(非常)用交流に切り換えられると、図8に示すように、自立(非常)用交流が昇圧回路9を介してAC/DC双方向電力変換器13に入力され、AC/DC双方向電力変換器13によって電気自動車16の駆動用車載電池16aが充電される。また、このとき図9に示すように、昇圧回路9の出力は、接続点cに接続されているAC/DC電源19によって制御系の電源であるバッテリー20の補充電が可能となる。なお、自立運転時において、駆動用車載電池16aの残量がある場合、電力供給システム18の内部回路には駆動用車載電池16aの電力を供給することができるが、駆動用車載電池16aの残量がなくなった場合、バッテリー20の電力を電力供給システム18の内部回路に供給するようにしてもよい。
[0031]
 制御部12は、電気自動車16の駆動用車載電池16aの残量の有無を再度判定する。より具体的には、駆動用車載電池16aが過放電レベルから抜けているか否かを判定する(ステップS111)。駆動用車載電池16aの残量が過放電レベルから抜けていなければ(ステップS111,No)、ステップS111の判定処理を継続し、駆動用車載電池16aの残量が過放電レベルから抜けていれば(ステップS111,Yes)、AC/DC双方向電力変換器13の動作を停止する(ステップS112)。
[0032]
 AC/DC双方向電力変換器13を停止させた後、制御部12は、太陽光発電電力供給システム15の発電電力を自立(非常)用交流から系統連系用交流に切換えるように制御する(ステップS113)。制御部12は、第2の解列/並列制御部6により、第2の電磁接触器7を並列し、第3の電磁接触器8を解列し、また、第3の解列/並列制御部21により、第4の電磁接触器10を解列し、第5の電磁接触器11を並列する(ステップS114)。このときの電力供給システム18における第1~第5の電磁接触器(4,7,8,10,11)の開閉状態は、図3の状態に戻る。
[0033]
 上述のように、電気自動車16の駆動用車載電池16aの残量が過放電レベルから抜けた後に、太陽光発電電力供給システム15の発電電力は自立(非常)用交流から系統連系用交流に戻される。ステップS114の後、AC/DC双方向電力変換器13を再起動することにより、太陽光発電電力供給システム15は、起動トリガを回復させるように動作することができる。このとき図10に示すように、太陽光発電電力供給システム15の発電電力が宅内負荷17に供給される。また、太陽光発電電力供給システム15の発電電力に余剰電力があれば、当該余剰電力を利用して電気自動車16の駆動用車載電池16aを充電することが可能となる。
[0034]
 以上説明したように、実施の形態1に係る電力供給システムによれば、系統の停電時、すなわち自立運転時に、電気自動車16の駆動用車載電池16aおよび太陽光発電電力供給システム15という2種類の電力を使った自立運転を行い、駆動用車載電池16aの残量が無くなった場合または電力供給システム18の制御用の電源バッテリーの残量が無くなった場合に、太陽光発電電力供給システム15が出力する自立(非常)用交流から給電できるように動作するので、災害時などにおいて、自立運転の継続期間を長くすることが可能になる。
[0035]
 また、実施の形態1に係る電力供給システムによれば、電気自動車16の駆動用車載電池16aの残量が過放電レベルに到達して、AC/DC双方向電力変換器13が停止する場合、太陽光発電電力供給システム15の発電電力を系統連系用交流から自立(非常)用交流に切換えることにより、AC/DC電源19は、外部充電器でバッテリーチャージすることなく、太陽光発電電力供給システム15の自立(非常)用交流を使用してバッテリー20を充電できるので、電力供給システム18の制御用の電源が喪失する可能性を低く抑えることができる。
[0036]
実施の形態2.
 図11は、実施の形態2に係る電力供給システムの構成例を示すブロック図である。実施の形態2に係る電力供給システム18は、図1に示す実施の形態1に係る電力供給システム18の構成において、AC/DC電源19の入力として、太陽光発電電力供給システム15の自立(非常)用交流を追加したものである。なお、その他の構成は、図1に示す実施の形態1の構成と同一または同等であり、同一または同等の構成部には同一の符号を付して示している。
[0037]
 図11の構成において、電気自動車16の駆動用車載電池16aおよび太陽光発電電力供給システム15という2種類の電力を使った自立運転時の動作、および、駆動用車載電池16aの残量が無くなった場合の動作については、実施の形態1と同様であり、ここでの説明は割愛する。以下、電力供給システム18における制御用の電源であるバッテリー20の充電について説明する。
[0038]
 通常時、すなわち連系運転時、AC/DC電源19には、系統1からの交流電力、太陽光発電電力供給システム15が生成した系統連系用交流、またはAC/DC双方向電力変換器13が生成した交流電力が入力されるので、AC/DC電源19は、入力された交流を直流に変換してバッテリー20を充電することができる。
[0039]
 また、自立運転時、AC/DC電源19には、太陽光発電電力供給システム15が生成した系統連系用交流、またはAC/DC双方向電力変換器13が生成した交流電力が入力されるので、AC/DC電源19は、入力された交流を直流に変換してバッテリー20を充電することができる。
[0040]
 また、自立運転時において、電気自動車16の駆動用車載電池16aの残量が無くなった場合にはAC/DC双方向電力変換器13が停止してしまうが、この場合でも、AC/DC電源19には、太陽光発電電力供給システム15が生成した自立(非常)交流が入力されるので、AC/DC電源19は、入力された交流を直流に変換してバッテリー20を充電することができる。
[0041]
 実施の形態2に係る電力供給システムによれば、実施の形態1と同様に、系統の停電時、すなわち自立運転時に、電気自動車16の駆動用車載電池16aおよび太陽光発電電力供給システム15という2種類の電力を使った自立運転を行い、駆動用車載電池16aの残量が無くなった場合または電力供給システム18の制御用の電源バッテリーの残量が無くなった場合に、太陽光発電電力供給システム15が出力する自立(非常)用交流から給電できるように動作するので、災害時などにおいて、自立運転の継続期間を長くすることが可能になる。
[0042]
 また、実施の形態2に係る電力供給システムによれば、実施の形態1と同様に、電気自動車16の駆動用車載電池16aの残量が過放電レベルに到達して、AC/DC双方向電力変換器13が停止する場合、太陽光発電電力供給システム15の発電電力を系統連系用交流から自立(非常)用交流に切換えることにより、AC/DC電源19は、外部充電器でバッテリーチャージすることなく、太陽光発電電力供給システム15の自立(非常)用交流を使用してバッテリー20を充電できるので、電力供給システム18の制御用の電源が喪失する可能性を低く抑えることができる。
[0043]
 さらに、実施の形態2に係る電力供給システムによれば、太陽光発電電力供給システム15が出力する自立(非常)用交流を使用し、昇圧回路9を介さずにバッテリー20を充電できるので、電力供給システム18の制御用の電源が喪失する可能性をさらに低く抑えることができる。
[0044]
 最後に、制御部12のハードウェア構成について説明する。図12は、制御部12のハードウェア構成を示すブロック図である。制御部12の機能をソフトウェアで実現する場合には、図12に示すように、演算を行うCPU(Central Processing Unit:中央処理装置)50、CPU50によって読みとられるプログラムが保存されるメモリ52および信号の入出力を行うインターフェイス54を含む構成とすることができる。なお、CPU50は、演算装置、マイクロプロセッサ、マイクロコンピュータ、プロセッサ、またはDSP(Digital Signal Processor)などと称されるものであってもよい。また、メモリ52とは、例えば、RAM(Random Access Memory)、ROM(Read Only Memory)、フラッシュメモリ、EPROM(Erasable Programmable ROM)、EEPROM(Electrically EPROM)などの、不揮発性または揮発性の半導体メモリ、磁気ディスク、フレキシブルディスク、光ディスク、コンパクトディスク、ミニディスク、DVD(Digital Versatile Disc)、BD(Blu-ray(登録商標) Disc)などが該当する。
[0045]
 具体的には、メモリ52には、制御部12の機能を実行するプログラムが格納されている。CPU50は、図2に示すフローチャートの処理を実行する。CPU50は、インターフェイス54を介し、太陽光発電電力供給システム15および電気自動車16との間で所要の通信を行う。太陽光発電電力供給システム15および電気自動車16がHEMS通信でサポートしている場合、CPU50は、HEMSコントローラ30を介し、太陽光発電電力供給システム15および電気自動車16との間で所要の通信を行う。
[0046]
 なお、以上の実施の形態に示した構成は、本発明の内容の一例を示すものであり、別の公知の技術と組み合わせることも可能であるし、本発明の要旨を逸脱しない範囲で、構成の一部を省略、変更することも可能である。

符号の説明

[0047]
 1 商用電力系統、2 停電/復電検出部、3 第1の解列/並列制御部、4 第1の電磁接触器、6 第2の解列/並列制御部、7 第2の電磁接触器、8 第3の電磁接触器、9 昇圧回路、10 第4の電磁接触器、11 第5の電磁接触器、12 制御部、13 AC/DC双方向電力変換器、14 太陽電池アレイ、15 太陽光発電電力供給システム、16 電気自動車、16a 駆動用車載電池、17 宅内負荷、18 電力供給システム、19 AC/DC電源、20 バッテリー、21 第3の解列/並列制御部、30 HEMSコントローラ、50 CPU、52 メモリ、54 インターフェイス。

請求の範囲

[請求項1]
 蓄電部、発電部および系統からの電力を引き込み、AC/DC双方向電力変換器を介して前記蓄電部、前記系統および宅内負荷に電力を供給する電力供給システムであって、
 前記系統の停電/復電状態を検出する停電/復電検出部と、
 前記系統の入出力を制御する第1の解列/並列制御部と、
 系統連系用交流と自立用交流の2系統の入出力を制御する第2の解列/並列制御部と、
 前記自立用交流からの入力電圧を昇圧する昇圧回路と、
 前記昇圧回路からの出力電力と前記系統からの入力電力を前記AC/DC双方向電力変換器に供給する第3の解列/並列制御部と、
 前記蓄電部の残量と前記停電/復電検出部の出力結果とから前記第1の解列/並列制御部、前記第2の解列/並列制御部、前記第3の解列/並列制御部および前記AC/DC双方向電力変換器を制御する制御部と、を有し、
 前記制御部は、前記停電/復電検出部が前記系統の停電状態を検出した場合に前記系統を解列し、前記蓄電部の残量が過放電レベルより低下した場合、前記昇圧回路の出力を前記AC/DC双方向電力変換器に入力させる
 ことを特徴とする電力供給システム。
[請求項2]
 前記蓄電部の残量が過放電レベルより低下した場合、
 前記制御部は、前記自立用交流を前記昇圧回路に入力させることを特徴とする請求項1に記載の電力供給システム。
[請求項3]
 前記蓄電部の残量が低下した後、前記蓄電部の残量が回復した場合、
 前記制御部は、前記系統連系用交流を前記昇圧回路に入力させることを特徴とする請求項2に記載の電力供給システム。
[請求項4]
 前記自立用交流の出力電力を直流に変換するAC/DC電源と、
 前記AC/DC電源の出力電力を蓄積し、前記蓄電部の残量がなくなった場合、前記電力供給システムの内部回路に電力を供給するバッテリーと、
 を備えることを特徴とする請求項1から3の何れか1項に記載の電力供給システム。
[請求項5]
 前記制御部は、HEMSコントローラからの制御信号により動作することを特徴とする請求項1から4の何れか1項に記載の電力供給システム。

図面

[ 図 1]

[ 図 2]

[ 図 3]

[ 図 4]

[ 図 5]

[ 図 6]

[ 図 7]

[ 図 8]

[ 図 9]

[ 図 10]

[ 図 11]

[ 図 12]