特開 2024-176327 定置蓄電システム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024176327

(43)【公開日】2024-12-19

(54)【発明の名称】定置蓄電システム

(51)【国際特許分類】

   H02J 3/32 20060101AFI20241212BHJP

   H02J 7/00 20060101ALI20241212BHJP

   H02J 7/02 20160101ALI20241212BHJP

   H02J 3/46 20060101ALI20241212BHJP

【ＦＩ】

H02J3/32

H02J7/00 302C

H02J7/02 J

H02J3/46

H02J7/00 Y

【審査請求】有

【請求項の数】5

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023094787

(22)【出願日】2023-06-08

(71)【出願人】

【識別番号】000003207

【氏名又は名称】トヨタ自動車株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110001195

【氏名又は名称】弁理士法人深見特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】青木 嘉範

(72)【発明者】

【氏名】土田 祥生

【テーマコード（参考）】

5G066

5G503

【Ｆターム（参考）】

5G066HA15

5G066HB09

5G066JA05

5G066JB03

5G503AA01

5G503BA04

5G503BB02

5G503CA01

5G503EA05

5G503FA06

5G503GB03

5G503GB06

(57)【要約】

【課題】蓄電装置を用いて高い精度でエネルギーマネジメントを実行可能な定置蓄電システムを提供する。
【解決手段】定置蓄電システムが、複数の蓄電装置と、複数の蓄電装置の各々に設けられた電流センサと、複数の蓄電装置の各々の電流値を制御する制御装置とを備える。複数の蓄電装置の各々は、制御装置からの指令に従って通電／遮断を切替え可能に構成される。制御装置は、複数の蓄電装置の中から、エネルギーマネジメントに使用する蓄電装置を選び（Ｓ２２）、選ばれなかった蓄電装置の電流を遮断し（Ｓ２３）、選ばれた蓄電装置の電流値をエネルギーマネジメントのために制御し（Ｓ２４）、エネルギーマネジメントの実行中、選ばれなかった蓄電装置に対応する電流センサについて電流が流れていないときの出力値を取得する（Ｓ２６）。
【選択図】図２

【特許請求の範囲】

【請求項1】

複数の蓄電装置と、
前記複数の蓄電装置の各々に設けられた電流センサと、
前記複数の蓄電装置の各々の電流値を制御する制御装置とを備え、
前記複数の蓄電装置の各々は、前記制御装置からの指令に従って通電／遮断を切替え可能に構成され、
前記制御装置は、
前記複数の蓄電装置の中から、エネルギーマネジメントに使用する前記蓄電装置を選び、選ばれなかった前記蓄電装置の電流を遮断し、
選ばれた前記蓄電装置の電流値を前記エネルギーマネジメントのために制御し、
前記エネルギーマネジメントの実行中、選ばれなかった前記蓄電装置に対応する前記電流センサについて電流が流れていないときの出力値を取得する、定置蓄電システム。

【請求項2】

前記複数の蓄電装置は、互いに並列に接続されており、
当該定置蓄電システムは、
前記複数の蓄電装置の各々に設けられ、前記制御装置からの指令に従って前記蓄電装置の通電／遮断を切り替えるリレー
をさらに備え、
前記制御装置は、前記エネルギーマネジメントの実行中、選ばれなかった前記蓄電装置に対応する前記リレーによって電流を遮断し、前記電流が流れていないときの前記電流センサの前記出力値に基づいて、選ばれなかった前記蓄電装置に対応する前記電流センサの検出誤差を補正する、請求項１に記載の定置蓄電システム。

【請求項3】

前記複数の蓄電装置は、互いに並列に接続されており、
当該定置蓄電システムは、
前記複数の蓄電装置の各々に設けられ、前記制御装置からの指令に従って前記蓄電装置の出力電圧を変圧する電力変換回路
をさらに備え、
前記複数の蓄電装置は、第１電池を含む第１蓄電装置と、前記第１電池とは異なる種類の第２電池を含む第２蓄電装置とを含む、請求項１に記載の定置蓄電システム。

【請求項4】

前記制御装置は、前記エネルギーマネジメントの実行中、前記蓄電装置の選択を繰返し実行するように構成され、
前記制御装置は、前記エネルギーマネジメントの実行中、前記複数の蓄電装置の各々の電流を順次遮断し、電流が遮断された前記蓄電装置の前記電流センサの出力値を取得するように構成される、請求項１～３のいずれか一項に記載の定置蓄電システム。

【請求項5】

当該定置蓄電システムは、電力系統を管理するサーバからの要求に応じて前記電力系統のエネルギーマネジメントを実行するように構成され、
前記制御装置は、前記サーバからの前記要求を常時受け付けるように構成される、請求項１～３のいずれか一項に記載の定置蓄電システム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、定置蓄電システムに関する。

【背景技術】

【0002】

特開２０１２－１１３８５６号公報（特許文献１）には、複数の電池スタックが並列接続された電池パックを備える車両が開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０１２－１１３８５６号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

上記特許文献１に記載された車両においては、複数の電池スタック（蓄電装置）の各々にシステムメインリレー（ＳＭＲ）が設けられている。こうした車両において、電池スタックごとの電流値を制御するために、並列接続された電池スタックの各々に電流センサを設けることが考えられる。高い精度で電流制御を行うためには、各電流センサについて電流が流れていないときの出力値を確認しながら、各電流センサの出力補正（例えば、オフセット補正）を行うことが望ましい。車両では、例えば走行終了時に起動スイッチがオフ操作されると、各電池スタックに対応するＳＭＲが遮断状態になり、各電池スタックに電流が流れなくなると考えられる。このため、車両は、走行終了後に、各電流センサについて電流が流れていないときの出力値を取得できるかもしれない。なお、車両の起動スイッチは、一般に「パワースイッチ」または「イグニッションスイッチ」などと称される。

【0005】

しかしながら、蓄電装置を用いてエネルギーマネジメントを行う定置蓄電システムでは、エネルギーマネジメントのために蓄電装置を通電状態にしておくことが要求される。遮断状態の蓄電装置はエネルギーマネジメントのために使用できなくなる。このため、上記定置蓄電システムに関しては、蓄電装置に設けられた電流センサの出力補正が不十分になり、蓄電装置の電流制御の精度が低下しやすいという問題がある。

【0006】

本開示は、上記課題を解決するためになされたものであり、その目的は、蓄電装置を用いて高い精度でエネルギーマネジメントを実行可能な定置蓄電システムを提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0007】

本開示の一形態に係る定置蓄電システムは、複数の蓄電装置と、複数の蓄電装置の各々に設けられた電流センサと、複数の蓄電装置の各々の電流値を制御する制御装置とを備える。複数の蓄電装置の各々は、制御装置からの指令に従って通電／遮断を切替え可能に構成される。制御装置は、複数の蓄電装置の中から、エネルギーマネジメントに使用する蓄電装置を選び、選ばれなかった蓄電装置の電流を遮断し、選ばれた蓄電装置の電流値をエネルギーマネジメントのために制御し、エネルギーマネジメントの実行中、選ばれなかった蓄電装置に対応する電流センサについて電流が流れていないときの出力値を取得する。

【発明の効果】

【0008】

本開示によれば、蓄電装置を用いて高い精度でエネルギーマネジメントを実行可能な定置蓄電システムを提供することが可能になる。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】本開示の実施の形態に係るエネルギーマネジメントシステムの概略的な構成を示す図である。

【図2】本開示の実施の形態に係るエネルギーマネジメント方法を示すフローチャートである。

【図3】電力系統を管理するサーバが要求するエネルギーマネジメントの例について説明するための図である。

【図4】図２に示したエネルギーマネジメント方法の変形例を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0010】

本開示の実施の形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。図中、同一または相当部分には同一符号を付してその説明は繰り返さない。

【0011】

図１は、本開示の実施の形態に係るエネルギーマネジメントシステムの概略的な構成を示す図である。図１を参照して、この実施の形態に係るエネルギーマネジメントシステムは、蓄電システム１００およびサーバ２００（ＥＭサーバ）を備え、電力系統ＰＧのエネルギーマネジメントを実行する。サーバ２００は、電力系統ＰＧを管理するサーバ３００（ＴＳＯサーバ）と通信可能に構成される。「ＥＭ」は、エネルギーマネジメントを意味する。「ＴＳＯ」は、系統運用者（Transmission System Operator）を意味する。電力系統ＰＧは、発電所および送配電設備によって構築される電力網である。サーバ３００は、プロセッサおよび記憶装置を備え、電力系統ＰＧの状態（例えば、需給バランスおよび周波数）を監視し、サーバ２００にエネルギーマネジメントを要求する。これにより、電力系統ＰＧは、安定的に質の高い電力を供給できる状態に維持される。電力系統ＰＧは、例えば電力会社が提供する交流グリッドである。

【0012】

蓄電システム１００は、ＤＣ／ＡＣ変換回路１０と、Ｎ個のＳＭＲ２１－１～２１－Ｎ（区別しない場合は「ＳＭＲ２１」と記載する）と、Ｎ個のＤＣ／ＤＣ変換回路２２－１～２２－Ｎ（区別しない場合は「ＤＣ／ＤＣ変換回路２２」と記載する）と、Ｎ個の電池パック２３－１～２３－Ｎ（区別しない場合は「電池パック２３」と記載する）とを備える。「ＳＭＲ」は、システムメインリレー（System Main Relay）を意味する。ＳＭＲ２１、ＤＣ／ＤＣ変換回路２２、電池パック２３は、それぞれ本開示に係る「リレー」、「電力変換回路」、「蓄電装置」の一例に相当する。蓄電システム１００は、サーバ２００によって制御される。Ｎは、例えば５０程度である。ただし、Ｎは、２以上の自然数であればよく、１００以上でもよい。蓄電システム１００は、図示しない漏電検知器（例えば、漏電を検知したときに自動的に電流を遮断するブレーカー）をさらに備えてもよい。

【0013】

電池パック２３－１～２３－Ｎは、互いに並列に接続されている。電池パック２３－１～２３－Ｎには、それぞれＳＭＲ２１－１～２１－ＮおよびＤＣ／ＤＣ変換回路２２－１～２２－Ｎが設けられている。電池パック２３－１～２３－Ｎの各々は、サーバ２００からの指令に従って通電／遮断を切替え可能に構成される。通電状態の電池パック２３には電流が流れ得る。他方、遮断状態の電池パック２３には電流が流れない。この実施の形態では、ＳＭＲ２１が、サーバ２００からの指令に従って、対応する電池パック２３の通電／遮断を切り替えるように構成される。ＳＭＲ２１は、ＤＣ／ＡＣ変換回路１０とＤＣ／ＤＣ変換回路２２とをつなぐ電路に設けられている。ＳＭＲ２１は、例えば電磁式のメカニカルリレーである。ＳＭＲ２１の開閉によって電路の切断／接続が切り替わる。

【0014】

ＤＣ／ＡＣ変換回路１０は、サーバ２００からの指令に従って交流電力を電力系統ＰＧへ出力するように構成される。また、ＤＣ／ＡＣ変換回路１０は、電力系統ＰＧから入力される交流電力を直流電力に変換してＤＣ／ＤＣ変換回路２２－１～２２－Ｎの各々へ出力するように構成される。ＤＣ／ＤＣ変換回路２２は、サーバ２００からの指令に従って、対応する電池パック２３の出力電圧を変圧するように構成される。また、ＤＣ／ＤＣ変換回路２２は、サーバ２００からの指令に従い、ＤＣ／ＡＣ変換回路１０から入力される直流電力を変圧して、対応する電池パック２３へ出力するように構成される。

【0015】

詳しくは、電池パック２３から対応するＤＣ／ＤＣ変換回路２２に直流電力が入力されると、ＤＣ／ＤＣ変換回路２２は、サーバ２００からの指令に応じた直流電力をＤＣ／ＡＣ変換回路１０へ出力する。そして、ＤＣ／ＡＣ変換回路１０は、サーバ２００からの指令に応じた交流電力を電力系統ＰＧへ出力する（逆潮流）。他方、電力系統ＰＧからＤＣ／ＡＣ変換回路１０に交流電力が入力されると（順潮流）、ＤＣ／ＡＣ変換回路１０は、サーバ２００からの指令に応じた直流電力をＤＣ／ＤＣ変換回路２２－１～２２－Ｎの各々へ出力する。そして、ＤＣ／ＤＣ変換回路２２－１～２２－Ｎの各々は、サーバ２００からの指令に応じた直流電力を、対応する電池パック２３へ出力する。各ＤＣ／ＤＣ変換回路の出力電力は同じでもよいし異なってもよい。サーバ２００は、各ＤＣ／ＤＣ変換回路の出力電力を、対応する電池パック２３に合わせて決定してもよい。

【0016】

サーバ２００はプロセッサ２１０および記憶装置２２０を備える。プロセッサ２１０の例としてはＣＰＵ（Central Processing Unit）が挙げられる。記憶装置２２０は、格納された情報を保存可能に構成される。サーバ２００には、蓄電システム１００に含まれる電池パック２３－１～２３－Ｎが登録される。記憶装置２２０は、各電池パックに関する情報（例えば、仕様、制御情報、およびセンサ情報）を、電池パックの識別情報（電池ＩＤ）で区別して記憶している。制御情報は、サーバ２００が各電池パックに対応するＳＭＲ２１およびＤＣ／ＤＣ変換回路２２を個別に制御するための情報を含む。センサ情報は、センサ出力に対する補正係数を含む。

【0017】

電池パック２３は、バッテリ２３１と、電池ＥＣＵ（Electronic Control Unit）２３２と、バッテリ２３１を流れる電流を検出する電流センサ２３３ａと、バッテリ２３１の電圧を検出する電圧センサ２３３ｂと、バッテリ２３１の温度を検出する温度センサ２３３ｃとを含む。各センサによる検出結果は電池ＥＣＵ２３２に入力される。電池ＥＣＵ２３２は、図示しないプロセッサおよび記憶装置を備え、各センサによる検出結果を検出時刻と紐付けて記憶装置に記録する。また、電池ＥＣＵ２３２は、各センサによる検出結果からバッテリ２３１のＳＯＣ（State Of Charge）を算出し、バッテリ２３１のＳＯＣも時刻と紐付けて記憶装置に記録する。ＳＯＣは、蓄電残量を、例えば満充電状態の蓄電量に対する現在の蓄電量の割合で表わしたものである。電池ＥＣＵ２３２は、サーバ２００からの要求に応じて、記憶装置に記録されたデータをサーバ２００へ出力する。

【0018】

電池ＥＣＵ２３２は、サーバ２００からの指令に従ってＳＭＲ２１およびＤＣ／ＤＣ変換回路２２の各々を制御する。電池ＥＣＵ２３２は、サーバ２００からの指令を、ＳＭＲ２１およびＤＣ／ＤＣ変換回路２２の各々に対する制御信号に変換する。サーバ２００は、電池ＥＣＵ２３２を介して、ＳＭＲ２１－１～２１－ＮおよびＤＣ／ＤＣ変換回路２２－１～２２－Ｎの各々を制御する。

【0019】

バッテリ２３１は、１つの二次電池であってもよいし、複数の二次電池が電気的に接続されて構成される組電池であってもよい。電池パック２３－１～２３－Ｎは、互いに同種の二次電池を含んでもよいし、互いに異なる種類の二次電池を含んでもよい。二次電池の例としては、リチウムイオン電池、ニッケル水素電池が挙げられる。二次電池は、液式二次電池、半固体二次電池、全固体二次電池のいずれであってもよい。

【0020】

電池パック２３は、定置式の蓄電装置に相当する。電動車で使用された電池パック（駆動バッテリおよび電池ＥＣＵを含む）が、電池パック２３として再利用されてもよい。また、電動車で使用されたインバータ、ＤＣ／ＤＣコンバータが、それぞれＤＣ／ＡＣ変換回路１０、ＤＣ／ＤＣ変換回路２２として再利用されてもよい。蓄電システム１００は、定置式のＥＳＳ（Energy Storage System）として機能する。この実施の形態では、サーバ２００および電池ＥＣＵ２３２が、本開示に係る「制御装置」として機能する。

【0021】

ところで、サーバ２００が高い精度で電池パック２３－１～２３－Ｎの各々の電流制御を行うためには、サーバ２００が、電池パック２３－１～２３－Ｎの各々の電流センサ２３３ａについて電流が流れていないときの出力値を確認しながら、各電流センサの出力補正（例えば、オフセット補正）を行うことが望ましい。しかしながら、定置蓄電システムでは、エネルギーマネジメントのために蓄電装置を通電状態にしておくことが要求される。遮断状態の蓄電装置はエネルギーマネジメントに使用できなくなる。このため、蓄電装置に設けられた電流センサの出力補正が不十分になり、蓄電装置の電流制御の精度が低下しやすいという問題がある。

【0022】

そこで、この実施の形態では、サーバ２００が、エネルギーマネジメントの実行中、エネルギーマネジメントに使用しない電池パック２３に対応する電流センサ２３３ａについて電流が流れていないときの出力値（以下、「ゼロ出力値」と称する）を取得し、得られたゼロ出力値に基づいて、電流センサ２３３ａの出力補正（検出誤差の補正）を行う。これにより、電池パック２３を用いて高い精度でエネルギーマネジメントを行うことが可能になる。また、サーバ２００は、電力系統ＰＧを管理するサーバ３００からの要求に応える電力系統ＰＧのエネルギーマネジメントが実行されるように、蓄電システム１００を制御する。サーバ２００は、サーバ３００からの要求を常時受け付ける。

【0023】

図２は、この実施の形態に係るエネルギーマネジメント方法を示すフローチャートである。フローチャート中の「Ｓ」は、ステップを意味する。

【0024】

図２を参照して、サーバ３００は、Ｓ１１～Ｓ１２の処理フローを周期的に実行する。Ｓ１１では、サーバ３００が、電力系統ＰＧの状態（例えば、需給状況および周波数）を検出する。続くＳ１２では、サーバ３００が、電力系統ＰＧの状態を改善するためのエネルギーマネジメントをサーバ２００に要求する。具体的には、サーバ３００は、ＥＭ要求信号をサーバ２００へ送信する。ＥＭ要求信号は、要求されるエネルギーマネジメントの内容（例えば、充電電力、放電電力、充電電力量、または放電電力量）を示す。Ｓ１２の処理が実行されると、処理は最初のステップ（Ｓ１１）に戻る。

【0025】

サーバ２００は、サーバ３００からＥＭ要求信号を受信するたびにＳ２１～Ｓ２７の処理フローを開始する。Ｓ２１では、ＥＭ要求信号が要求する入出力性が、蓄電システム１００の入出力性よりも低いか否かを、サーバ２００が判断する。具体的には、ＥＭ要求信号が要求する充電電力または放電電力が、電池パック２３－１～２３－Ｎの少なくとも１つを遮断状態にしても蓄電システム１００が充電または放電できる値であれば、Ｓ２１においてＹＥＳと判断され、処理がＳ２２に進む。また、ＥＭ要求信号が要求する充電電力または放電電力が、電池パック２３－１～２３－Ｎの全てを通電状態にしなければ蓄電システム１００が達成できない値、または全ての電池パックを通電状態にしても蓄電システム１００が達成できない値であれば、Ｓ２１においてＮＯと判断され、処理がＳ２４に進む。Ｓ２４では、サーバ２００が、電池パック２３－１～２３－Ｎの全てを通電状態にする。具体的には、サーバ２００はＳＭＲ２１－１～２１－Ｎの全てを接続状態にする。その後、処理はＳ２５に進む。

【0026】

Ｓ２２では、サーバ２００が、電池パック２３－１～２３－Ｎの中から、エネルギーマネジメントに使用する１つ以上の電池パック（以下、「ＥＭ制御対象」と称する）を選ぶ。サーバ２００は、ＥＭ要求信号が要求する充電電力または放電電力を蓄電システム１００が充電または放電できるように、ＥＭ制御対象を決定する。サーバ２００は、電流センサ２３３ａの直近の学習（出力補正）からの経過時間が短い電池パックから優先的に、エネルギーマネジメントに必要な数の電池パック（ＥＭ制御対象）を選んでもよい。また、ＥＭ要求信号が充電電力量または放電電力量を要求する場合には、サーバ２００が、要求される充電電力量または放電電力量に基づいて、ＥＭ制御対象に含まれる電池パックの数を決定してもよい。電池パック２３－１～２３－ＮにおいてＳＯＣばらつきがある場合には、サーバ２００は、各電池パックのＳＯＣに基づいて、エネルギーマネジメントに必要な数の電池パック（ＥＭ制御対象）を選んでもよい。

【0027】

図３は、サーバ３００が要求するエネルギーマネジメントの例について説明するための図である。以下では、充電電力または放電電力の要求を「パワー要求」、充電電力量または放電電力量の要求を「エネルギー要求」と称する。

【0028】

パワー要求は、電力系統ＰＧの発電所から出力される発電電力の変動を抑制するためのエネルギーマネジメントの要求であってもよい。発電所は、気象条件によって発電出力が変動する自然変動電源を含むかもしれない。サーバ２００は、電力系統ＰＧにおける発電電力の実績値Ｌ１２を目標値Ｌ１１に近づけるためのパワー要求を、サーバ３００から受けるかもしれない。エネルギー要求は、電力系統ＰＧの需給バランスを調整するためのエネルギーマネジメントの要求であってもよい。サーバ２００は、電力系統ＰＧの電力需要量Ｌ２１と電力供給量Ｌ２２とを一致させるためエネルギー要求を、サーバ３００から受けるかもしれない。

【0029】

電池パック２３－１～２３－Ｎは、出力型電池（第１電池）を含む第１電池パック（第１蓄電装置）と、容量型電池（第２電池）を含む第２電池パック（第２蓄電装置）とを含んでもよい。第１電池パック、第２電池パックは、それぞれ複数の出力型電池、複数の容量型電池が電気的に接続された組電池（バッテリ２３１）を含んでもよい。出力型電池の定格出力（Ｗ）は、容量型電池の定格出力（Ｗ）よりも大きい。定格出力は、電池メーカによって示される最大放電電力に相当する。容量型電池の容量（Ｗｈ）は、出力型電池の容量（Ｗｈ）よりも大きい。電池容量は、満充電状態の電池に蓄えられた電気量に相当する。出力型電池のパワー密度は、容量型電池のパワー密度よりも高くてもよい。容量型電池のエネルギー密度は、出力型電池のエネルギー密度よりも高くてもよい。図３において、線Ｌ１は、通電状態の出力型電池の個数を増減させたときの蓄電システム１００の出力電力（Ｗ）および容量（Ｗｈ）の変化（傾き）を示す。線Ｌ２は、通電状態の容量型電池の個数を増減させたときの蓄電システム１００の出力電力（Ｗ）および容量（Ｗｈ）の変化（傾き）を示す。

【0030】

サーバ２００は、エネルギー要求およびパワー要求のうち、エネルギー要求のみを受けた場合には、出力型電池（第１電池パック）よりも容量型電池（第２電池パック）を優先的にＥＭ制御対象として選び、パワー要求のみを受けた場合には、容量型電池（第２電池パック）よりも出力型電池（第１電池パック）を優先的にＥＭ制御対象として選ぶ。また、サーバ２００は、図３に示すように要求ＷｈがＸであるエネルギー要求と要求ＷがＹであるパワー要求との両方を受けた場合には、これらエネルギー要求およびパワー要求の両方に応える入出力性を蓄電システム１００に持たせるようにＥＭ制御対象を選ぶ。

【0031】

サーバ２００は、ＥＭ制御対象に含まれる各電池パックの出力電圧を、各電池パックのＤＣ／ＤＣ変換回路２２（電力変換回路）によって個別に調整できる。このため、サーバ２００は、電池の種類が異なる複数種の蓄電装置（電池パック２３－１～２３－Ｎ）の出力電圧をＤＣ／ＤＣ変換回路２２によって個別に調整することによって、ＥＭ制御対象に含まれる各電池パックの出力電圧を揃えることができる。こうした蓄電システム１００においては複数種の電池を採用しやすい。図１に示した構成によれば、例えば中古電池を用いて高い精度でエネルギーマネジメントを行う定置蓄電システムを実現しやすくなる。

【0032】

再び図２を参照して、Ｓ２３では、サーバ２００が、ＥＭ制御対象に含まれる各電池パック（Ｓ２２で選ばれた各電池パック）を通電状態にし、Ｓ２２で選ばれなかった各電池パック（以下、「学習対象」と称する）の電流を遮断する。具体的には、サーバ２００は、ＥＭ制御対象に対応するＳＭＲ２１を接続状態（閉状態）にし、学習対象に対応するＳＭＲ２１を切断状態（開状態）にする。

【0033】

Ｓ２５では、サーバ２００が、Ｓ２３またはＳ２４で通電状態になった各電池パックを用いて、サーバ３００から要求されたエネルギーマネジメントを実行する。具体的には、サーバ２００は、通電状態になった各電池パックの電流センサ２３３ａによる検出値に基づいて、通電状態になった各電池パックの電流値をエネルギーマネジメントのために制御する。電流センサ２３３ａの出力に対して補正係数が設定されている場合には、サーバ２００は、補正係数によって補正された電流センサ２３３ａの出力値に基づいて、電池パック２３（バッテリ２３１）の電流値を検出する。サーバ２００は、エネルギーマネジメントの実行中、通電状態になった各電池パックにおけるＳＯＣの均等化を実行してもよい。

【0034】

続くＳ２６では、サーバ２００が、学習対象に含まれる各電池パックの電流センサ２３３ａの検出誤差を学習する。具体的には、サーバ２００は、学習対象に含まれる各電池パックの電流センサ２３３ａについて、ゼロ出力値（電流が流れていないときの出力値）を取得し、正しいセンサ出力値に対するゼロ出力値の誤差（検出誤差）を記憶装置２２０に記録する。

【0035】

続くＳ２７では、サーバ２００が、学習対象に含まれる各電池パックの電流センサ２３３ａについて、Ｓ２６で取得した検出誤差が小さくなるように出力補正（検出誤差の補正）を行う。例えば、電池パック２３（学習対象）のバッテリ２３１に電流が流れていないときに、バッテリ２３１に対応する電流センサ２３３ａの出力値（検出値）が０Ａを示すように出力補正を行う。出力補正は、オフセット補正であってもよい。サーバ２００は、ゼロ出力値に基づいて、電流センサ２３３ａの出力に対する補正係数を決定してもよい。Ｓ２７の処理が実行されると、Ｓ２１～Ｓ２７の処理フローは終了する。

【0036】

以上説明したように、この実施の形態に係るエネルギーマネジメント方法は、図２に示した各処理を含む。１つ以上のプロセッサが１つ以上のメモリに記憶されたプログラムを実行することにより、各処理が実行される。ただし、これらの処理は、ソフトウェアではなく、ハードウェア（電子回路）によって実行されてもよい。

【0037】

この実施の形態に係る定置蓄電システムは、複数の蓄電装置（電池パック２３－１～２３－Ｎ）と、複数の蓄電装置の各々に設けられた電流センサ２３３ａと、複数の蓄電装置の各々の電流値を制御する制御装置（サーバ２００および電池ＥＣＵ２３２）とを備える。複数の蓄電装置の各々は、制御装置からの指令に従って通電／遮断を切替え可能に構成される。制御装置は、複数の蓄電装置の中から、エネルギーマネジメントに使用する蓄電装置を選び（Ｓ２２）、選ばれなかった蓄電装置の電流を遮断し（Ｓ２３）、選ばれた蓄電装置の電流値をエネルギーマネジメントのために制御し（Ｓ２５）、エネルギーマネジメントの実行中、選ばれなかった蓄電装置に対応する電流センサについて電流が流れていないときの出力値を取得する（Ｓ２６）。

【0038】

上記構成によれば、選ばれた蓄電装置によってエネルギーマネジメントを実行できる。また、エネルギーマネジメントの実行中、選ばれなかった蓄電装置に対応する電流センサについて電流が流れていないときの出力値を取得することができる。これにより、電流が流れていないときの電流センサの出力値に基づいて、電流センサの出力補正（検出誤差の補正）を行うことが可能になる。このように、上記の定置蓄電システムは、蓄電装置を用いて高い精度でエネルギーマネジメントを行うことができる。

【0039】

この実施の形態に係る定置蓄電システムでは、制御装置（サーバ２００および電池ＥＣＵ２３２）が、エネルギーマネジメントの実行中、学習対象（選ばれなかった蓄電装置）に対応するリレー（ＳＭＲ２１）によって電流を遮断し（Ｓ２３）、ゼロ出力値（電流が流れていないときの電流センサ２３３ａの出力値）に基づいて、学習対象に対応する電流センサ２３３ａの検出誤差を補正する（Ｓ２７）。こうした構成によれば、複数の蓄電装置の中から任意の蓄電装置（ＥＭ制御対象）を選び、選ばれなかった蓄電装置（学習対象）の電流を上記リレーによって適切に遮断することが可能になる。ただし、サーバ２００は、ＳＭＲ２１の代わりにＤＣ／ＤＣ変換回路２２を制御することによって電池パック２３を遮断状態（電流が流れない状態）にしてもよい。

【0040】

この実施の形態に係る定置蓄電システムでは、制御装置（サーバ２００および電池ＥＣＵ２３２）が、サーバ３００からＥＭ要求信号（Ｓ１２）を受信するたびにＳ２１～Ｓ２７の処理フローを開始する。これにより、Ｓ２１～Ｓ２７の処理フローが繰返し実行される。このため、Ｓ２５の処理によりエネルギーマネジメントが継続的に実行される。制御装置は、エネルギーマネジメントの実行中、蓄電装置の選択（Ｓ２２）を繰返し実行する。このため、制御装置は、サーバ３００からの要求に応じて、ＥＭ制御対象（エネルギーマネジメントに使用する蓄電装置）を変えることができる。制御装置は、エネルギーマネジメントの実行中、複数の蓄電装置の各々の電流を順次遮断し（Ｓ２３）、学習対象（電流が遮断された蓄電装置）の電流センサ２３３ａの出力値を取得する（Ｓ２６）。これにより、電池パック２３－１～２３－Ｎにおける各電流センサの出力補正（検出誤差の補正）を順次行うことが可能になる。

【0041】

図２に示した処理フローは適宜変更可能である。例えば、目的に応じて、処理の順序が変更されてもよいし、不要なステップが省かれてもよい。また、いずれかの処理の内容が変更されてもよい。図４は、図２に示したエネルギーマネジメント方法の変形例を示す図である。サーバ２００，３００の各々は、図２に示した処理の代わりに図４に示す処理を実行してもよい。図４に示す変形例では、サーバ２００が、Ｓ３１，Ｓ３２，Ｓ２１ＡおよびＳ２３～Ｓ２７の処理フロー（以下、「Ｓ３１フロー」と称する）を周期的に実行する。

【0042】

Ｓ３１では、サーバ２００がＥＭ制御対象および学習対象を決定する。電池パック２３－１～２３－Ｎの中から、所定数の電池パックを学習対象として選び、学習対象以外の電池パックをＥＭ制御対象として選ぶ。すなわち、この変形例でも、ＥＭ制御対象として選ばれなかった電池パック２３が、学習対象に相当する。上記所定数（学習対象に含まれる電池パック２３の数）は、１つでもよいし複数でもよい。

【0043】

この変形例では、Ｓ３１フローが周期的に実行される。このため、ＥＭ制御対象および学習対象の選択（Ｓ３１）は繰返し実行される。サーバ２００は、エネルギーマネジメントの実行中に電池パック２３－１～２３－Ｎの全ての電流センサ２３３ａの学習が行われるように、選択（Ｓ３１）のたびに学習対象を変えてもよい。サーバ２００は、学習対象とする電池パック２３を、電池パック２３－１、２３－２、２３－３、・・・、２３－Ｎの順に選んでもよい。

【0044】

続くＳ３２では、サーバ２００が、ＥＭ制御対象の入出力性に基づいて、蓄電システム１００の最大充電電力および最大放電電力を求める。また、サーバ２００は、蓄電システム１００のＳＯＣに基づいて、蓄電システム１００の最大充電電力量および最大放電電力量をさらに求めてもよい。得られた最大充電電力、最大放電電力、最大充電電力量、および最大放電電力量の各々は、蓄電システム１００の入出力性に相当する。そして、サーバ２００は、蓄電システム１００の入出力性を示す信号（以下、「システム信号」と称する）をサーバ３００へ送信する。その後、サーバ２００は、Ｓ２１Ａにおいてサーバ３００からＥＭ要求信号（後述するＳ１２Ａ参照）を受信したか否かを判断し、ＥＭ要求信号を受信しない間は処理を進めない。

【0045】

サーバ３００は、サーバ２００からシステム信号を受信するたびにＳ１１，Ｓ１２Ａの処理フローを開始する。サーバ３００は、Ｓ１１において、図２中のＳ１１と同様の処理を実行する。続くＳ１２Ａでは、サーバ３００が、Ｓ１１の検出結果と、サーバ２００から受信したシステム信号が示す入出力性とに基づいて、サーバ２００が実行可能であり、かつ、電力系統ＰＧの状態を改善するＥＭ（エネルギーマネジメント）をサーバ２００に要求する。具体的には、サーバ３００は、要求されるＥＭの内容を示すＥＭ要求信号をサーバ２００へ送信する。Ｓ１２Ａの処理が実行されると、Ｓ１１，Ｓ１２Ａの処理フローは終了する。

【0046】

サーバ２００がサーバ３００からＥＭ要求信号を受信すると（Ｓ２１ＡにてＹＥＳ）、処理がＳ２３に進む。Ｓ２３以降の処理は、図２中のＳ２３～Ｓ２７と同じであるため、説明を繰り返さない。ただし、この変形例では、Ｓ２７の処理が実行されると、処理が最初のステップ（Ｓ３１）に戻る。

【0047】

上記変形例に係る定置蓄電システムによっても、蓄電装置（電池パック２３）を用いて高い精度でエネルギーマネジメントを行うことが可能になる。また、上記変形例に係る制御装置（サーバ２００および電池ＥＣＵ２３２）も、エネルギーマネジメントの実行中、蓄電装置の選択（Ｓ３１）を繰返し実行する。このため、制御装置は、サーバ３００からの要求に応じて、ＥＭ制御対象および学習対象を変えることができる。制御装置は、エネルギーマネジメントの実行中、複数の蓄電装置の各々の電流を順次遮断し（Ｓ２３）、学習対象（電流が遮断された蓄電装置）の電流センサ２３３ａの出力値を取得する（Ｓ２６）。これにより、電池パック２３－１～２３－Ｎにおける各電流センサの出力補正（検出誤差の補正）を順次行うことが可能になる。

【0048】

蓄電装置（電池パック）の構成は、図１に示した構成に限られない。例えば電池ＥＣＵ２３２が省かれてもよい。サーバ２００は、電池ＥＣＵ２３２を介さず、直接的にＳＭＲ２１およびＤＣ／ＤＣ変換回路２２を制御してもよい。電力系統ＰＧは、大規模な交流グリッドに限られず、マイクログリッドでもよく直流グリッドでもよい。電力系統ＰＧが直流グリッドである形態では、ＤＣ／ＡＣ変換回路１０が省かれてもよい。電力系統のためのＥＭ（エネルギーマネジメント）の代わりに、他のＥＭ（例えば、オフグリッドの建物のためのＥＭ、または電力市場で落札された調整力のためのＥＭ）が実行されてもよい。

【0049】

今回開示された実施の形態は、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、上記した実施の形態の説明ではなくて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およ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。

【符号の説明】

【0050】

１０ ＤＣ／ＡＣ変換回路、２１，２１－１～２１－Ｎ ＳＭＲ、２２，２２－１～２２－Ｎ ＤＣ／ＤＣ変換回路、２３，２３－１～２３－Ｎ 電池パック、１００ 蓄電システム、２００ サーバ、２１０ プロセッサ、２２０ 記憶装置、２３１ バッテリ、２３２ 電池ＥＣＵ、２３３ａ 電流センサ、３００ サーバ、ＰＧ 電力系統。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】