控制裝置、控制系統以及控制方法制造方法及圖紙

控制裝置(50)對來自蓄電裝置(10)的電力供給根據總消耗電力而被控制的多個負載設備(61、62)中的任意被控制設備進行控制。控制裝置(50)具備電力監視部(52)和設備控制部(51)。電力監視部(52)取得多個負載設備(61、62)的總消耗電力的值。設備控制部(51)在由電力監視部(52)取得的總消耗電力的值下從蓄電裝置(10)未向多個負載設備(61、62)供給電力的情況下，控制被控制設備而使被控制設備的消耗電力變化，從而使總消耗電力的值變化為蓄電裝置(10)向多個負載設備(61、62)供給電力的值。

【技術實現步驟摘要】
【國外來華專利技術】
本專利技術涉及控制裝置、控制系統、控制方法以及程序。
技術介紹
已知將從電力系統購買的電力或者通過太陽能發電等發電的電力蓄積到蓄電池并在必要時對住宅內的負載設備供電的蓄電裝置。如果使用該蓄電裝置，則例如能夠將通過太陽能發電而過剩地發電的電力進行蓄電，并在夜間使用所蓄電的電力。另外，如果在電力需求變大的白天的時間段使用所蓄電的電力，則能夠對電力需求的緩和作出貢獻。通常，從電力系統供給交流電力，對住宅內的負載設備供給交流電力。另一方面，在蓄電池的充放電中使用直流電力。因此，構成蓄電裝置的蓄電池的功率調節器需要進行從直流向交流的電力變換以及從交流向直流的電力變換。在進行這些電力變換時，例如由于變換器的電阻，電力的一部分作為熱而損失。即，從功率調節器輸出的電力比所輸入的電力小。一般，蓄電池的功率調節器被設計成在其額定電力下使電力變換的效率變得最大。因此，在功率調節器的輸入輸出小時，電力變換的效率變差，損失電力變大。因此，提出了通過僅在功率調節器的輸入輸出大時進行蓄電池的充放電從而抑制電力變換的損失的技術(例如參照專利文獻1、2)。在專利文獻1中公開了如下裝置：在判斷為表示電力變換的輸出電力相對輸入電力的比例的變換效率比閾值更低的情況下，不進行蓄電池的充放電。另外，在專利文獻2中公開了如下裝置：如果從負載設備的消耗電力減去分散電源的發電電力而得到的結果超過閾值，則從蓄電池進行放電，如果相減的結果是閾值以下，則停止蓄電池的放電。專利文獻1：國際公開第2013/094396號專利文獻2：日本特開2012-130161號公報
技術實現思路
在專利文獻1、2記載的裝置中，在通過負載設備而消耗的電力小的狀態持續的情況下，蓄電池不會放電。在該情況下，雖然不會執行與大的損失電力相伴的電力變換，但不能說是靈活運用蓄電裝置，并非優選。因此，存在使運用蓄電裝置時的效率性提高的余地。另外，在專利文獻1、2記載的裝置中，完全未考慮充放電所致的蓄電池的劣化。在這點上，也存在使運用蓄電裝置時的效率性提高的余地。本專利技術是鑒于上述情形而完成的，其目的在于提高運用蓄電裝置時的效率性。為了達到上述目的，本專利技術的控制裝置對來自蓄電裝置的電力供給根據總消耗電力而被控制的多個電氣設備中的任意被控制設備進行控制，所述控制裝置具備：取得單元，取得多個電氣設備的總消耗電力的值；以及控制單元，在由取得單元所取得的總消耗電力的值下從蓄電裝置未向多個電氣設備供給電力的情況下，控制被控制設備而使被控制設備的消耗電力變化，從而使總消耗電力的值變化為蓄電裝置向多個電氣設備供給電力的值。根據本專利技術，多個電氣設備的總消耗電力的值變化為蓄電裝置向多個電氣設備供給電力的值。由此，能夠提高運用蓄電裝置時的效率性。附圖說明圖1是示出實施方式1的控制系統的結構的圖。圖2是示出對電力變換部輸入的電力與變換效率的關系的圖。圖3是示出控制裝置的結構的框圖。圖4是示出設備電力數據的圖。圖5是示出運轉計劃表的圖。圖6是示出控制處理的流程圖。圖7是示出放電處理的流程圖。圖8是用于說明放電處理的一個圖。圖9是用于說明放電處理的另一圖。圖10是示出充電處理的流程圖。圖11是用于說明充電處理的一個圖。圖12是用于說明充電處理的另一圖。圖13是示出由預測部所預測的總電力以及發電電力的變遷的圖。圖14是示出計劃表變更處理的流程圖。圖15是用于說明以使放電條件成立的方式變更運轉計劃表的圖。圖16是用于說明以使充電條件成立的方式變更運轉計劃表的一個圖。圖17是用于說明以使充電條件成立的方式變更運轉計劃表的另一圖。圖18是示出實施方式2的控制系統的結構的圖。圖19是用于說明在計劃表變更處理中變更運轉計劃表的圖。圖20是示出實施方式3的控制系統的結構的圖。圖21是示出由預測部所預測的總電力的變遷的圖。圖22是用于說明以使放電條件成立的方式變更運轉計劃表的一個圖。圖23是用于說明以使放電條件成立的方式變更運轉計劃表的另一圖。圖24是用于說明實施方式4的閾值的圖。圖25是示出實施方式5的控制裝置的結構的框圖。圖26是示出閾值更新處理的流程圖。圖27是示出通過閾值更新處理而更新的閾值的圖。圖28是用于說明實施方式6的閾值的圖。圖29是用于說明實施方式7的運轉計劃表的變更的圖。圖30是示出實施方式8的由預測部所預測的總電力的變遷的圖。圖31是示出實施方式9的由預測部所預測的總電力以及發電電力的變遷的圖。圖32是用于說明以使條件成立的方式變更運轉計劃表的圖。圖33是示出控制裝置的功能的結構的框圖。(符號說明)100：控制系統；10：蓄電裝置；11：蓄電池；12、22：功率調節器；121：變壓器；122：電力變換部；123：充放電控制部；124：電力監視部；125：獨立運轉切換盤；20：發電裝置；21：太陽能面板；30：配電盤；40：電力監視裝置；50：控制裝置；51：設備控制部；52：電力監視部；53：預測部；501：處理器；502：主存儲部；503：輔助存儲部；504：輸入部；505：輸出部；506：通信部；507：定時器；511：總電力值接收部；512：發電電力值接收部；513：總電力值預測部；514：發電電力值預測部；520：取得部；530：存儲部；540：控制部；541：判定模塊；542：計劃表變更模塊；543：運轉狀態控制模塊；61、62：負載設備；A10、A20、D10、D20：電力線；C20、C61、C62、C122：變流器；D1：條件數據；D2：設備電力數據；D3：歷史數據；D4：運轉計劃表；D5：家庭日程表；F1～F26：區域；H1：住宅；Lc、Ld、Le、Lf、Lg、Lh、Li、Lr、Ls、L61、Lth、Lth1、Lth2：線；P1：程序；PS：商用電源；W1：期間。具體實施方式以下，參照附圖，詳細說明本專利技術的實施方式。實施方式1.圖1示出了實施方式1的控制系統100的結構。控制系統100是用于對設置于住宅H1的設備進行控制來靈活運用蓄電裝置10的系統。控制系統100如圖1所示，具有蓄積電力的蓄電裝置10、發電的發電裝置20、住宅H1的配電盤30、對由發電裝置20發電的電力及在住宅H1中消耗的電力進行監視的電力監視裝置40、控制負載設備61、62的控制裝置50、以及消耗電力的負載設備61、62。此外，圖1中的粗的實線表示電力線，細的虛線表示通信線(信號線)。蓄電裝置10是將從商用電源PS供給的電力和由發電裝置20發電的電力進行蓄電的裝置。由蓄電裝置10蓄積的電力被供給到負載設備61、62。另外，蓄電裝置10使商用電源PS、發電裝置20以及所蓄積的電力有聯系。蓄電裝置10具有用于蓄積電力的蓄電池11以及進行電力的變換等的功率調節器12。蓄電池11是例如鉛蓄電池或者鋰離子電池等二次電池。另外，功率調節器12具有：變壓器121，對直流電力的電壓進行變換；電力變換部122，進行直流電力和交流電力的變換；充放電控制部123，控制變壓器121及電力變換部122；電力監視部124，監視向電力變換部122輸入的交流電力或者從電力變換部122輸出的交流電力；以及獨立運轉切換盤125，用于在停電時使蓄電裝置10從商用電源PS獨立地運轉。變壓器121是對直流電力的電壓進行變換的DC-DC轉換器。變壓器121將從電本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種控制裝置，對來自蓄電裝置的電力供給根據總消耗電力而被控制的多個電氣設備中的任意被控制設備進行控制，所述控制裝置具備：取得單元，取得所述多個電氣設備的所述總消耗電力的值；以及控制單元，在由所述取得單元所取得的所述總消耗電力的值下從所述蓄電裝置未向所述多個電氣設備供給電力的情況下，控制所述被控制設備而使所述被控制設備的消耗電力變化，從而使所述總消耗電力的值變化為所述蓄電裝置向所述多個電氣設備供給電力的值。

【技術特征摘要】
【國外來華專利技術】2014.04.16 JP PCT/JP2014/0608341.一種控制裝置，對來自蓄電裝置的電力供給根據總消耗電力而被控制的多個電氣設備中的任意被控制設備進行控制，所述控制裝置具備：取得單元，取得所述多個電氣設備的所述總消耗電力的值；以及控制單元，在由所述取得單元所取得的所述總消耗電力的值下從所述蓄電裝置未向所述多個電氣設備供給電力的情況下，控制所述被控制設備而使所述被控制設備的消耗電力變化，從而使所述總消耗電力的值變化為所述蓄電裝置向所述多個電氣設備供給電力的值。2.根據權利要求1所述的控制裝置，其特征在于，還具備運轉計劃表存儲單元，該運轉計劃表存儲單元存儲表示所述被控制設備的運轉狀態的預定的運轉計劃表，所述取得單元取得所述總消耗電力的預測值，在由所述取得單元所取得的所述總消耗電力的預測值下從所述蓄電裝置未向所述多個電氣設備供給電力的情況下，所述控制單元通過變更所述運轉計劃表來控制所述被控制設備的將來的運轉狀態，使所述被控制設備的消耗電力的變遷發生變化，從而使所述總消耗電力的預測值變化為所述蓄電裝置向所述多個電氣設備供給電力的值。3.根據權利要求2所述的控制裝置，其特征在于，還具備用戶計劃表存儲單元，該用戶計劃表存儲單元存儲用戶的計劃表，在由所述取得單元所取得的所述總消耗電力的預測值下從所述蓄電裝置未向所述多個電氣設備供給電力的情況下，所述控制單元根據所述用戶的計劃表來變更所述運轉計劃表，從而控制所述被控制設備的將來的運轉狀態。4.根據權利要求2或者3所述的控制裝置，其特征在于，所述取得單元取得特定的期間中的所述總消耗電力的預測值的變遷，所述控制單元通過根據由所述取得單元所取得的所述總消耗電力的預測值的變遷來變更所述運轉計劃表，控制所述被控制設備的將來的運轉狀態，使所述總消耗電力的預測值的變遷發生變化，從而使在所述特定的期間中所述蓄電裝置向所述多個電氣設備供給電力的次數相對于不變更所述運轉計劃表時的次數減少。5.根據權利要求1所述的控制裝置，其特征在于，還具備運轉計劃表存儲單元，該運轉計劃表存儲單元存儲表示所述被控制設備的運轉狀態的預定的運轉計劃表，所述取得單元取得所述總消耗電力的測量值，在由所述取得單元所取得的所述總消耗電力的測量值下從所述蓄電裝置未向所述多個電氣設備供給電力的情況下，所述控制單元通過變更所述運轉計劃表從而控制所述被控制設備的當前的運轉狀態。6.根據權利要求1至5中的任意一項所述的控制裝置，其特征在于，在由所述取得單元所取得的所述總消耗電力的值下從所述蓄電裝置未向所述多個電氣設備供給電力的情況下，所述控制單元在向用戶通知對所述被控制設備進行控制的意思之后控制所述被控制設備。7.根據權利要求1至6中的任意一項所述的控制裝置，其特征在于，在由所述取得單元所取得的所述總消耗電力的值下從所述蓄電裝置未向所述多個電氣設備供給電力的情況下，所述控制單元在得到用戶的許可之后控制所述被控制設備。8.根據權利要求1至7中的任意一項所述的控制裝置，其特征在于，如果所述總消耗電力的值超過第1閾值，則所述蓄電裝置向所述多個電氣設備供給電力，所述第1閾值是基于由所述蓄電裝置將直流電力變換為交流電力而向所述多個電氣設備供給時的變換效率的值。9.根據權利要求1至8中的任意一項所述的控制裝置，其特征在于，如果所述總消耗電力的值超過第2閾值，則所述蓄電裝置向所述多個電氣設備供給電力，所述第2閾值是基于連接所述蓄電裝置的商用電源的電費的值。10.根據權利要求1至9中的任意一項所述的控制裝置，其特征在于，如果所述總消耗電力的值低于預先決定的第3閾值，則所述蓄電裝置向所述多個電氣設備供給電力。11.一種控制裝置，對與蓄電裝置一起接受發電裝置的發電電力的供給的多個電氣設備中的任意被控制設備進行控制，其中，所述蓄電裝置根據從所述發電電力去掉所述多個電氣設備的總消耗電力得到的剩余電力而被控制該剩余電力的蓄電，所述控制裝置具備：第1取得單元，取得所述總消耗電力的值；第2取得單元，取得所述發電電力的值；以及控制單元，在根據由所述第1取得單元所取得的所述總消耗電力的值和由所述第2取得單元所取得的所述發電電力的值而得到的所述剩余電力的值下未向所述蓄電裝置蓄電所述剩余電力的情況下，控制所述被控制設備而使所述被控制設備的消耗電力變化，從而使所述剩余電力的值變化為所述蓄電裝置將所述剩余電力進行蓄電的值。12.根據權利要求11所述的控制裝置，其特征在于，還具備運轉計劃表存儲單元，該運轉計劃表存儲單元存儲表示所述被控制設備的運轉狀態的預定的運轉計劃表，所述第1取得單元取得所述總消耗電力的預測值，所述第2取得單元取得所述發電電力的預測值，在根據由所述第1取得單元所取得的所述總消耗電力的預測值和由所述第2取...

【專利技術屬性】
技術研發人員：佐藤香，矢野裕信，矢部正明，峰澤聰司，遠藤聰，丸山一郎，
申請(專利權)人：三菱電機株式會社，
類型：發明
國別省市：日本;JP