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特開2024-21718発電システムの制御装置、発電システムの制御方法、およびプログラム
(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】P2024021718
(43)【公開日】2024-02-16
(54)【発明の名称】発電システムの制御装置、発電システムの制御方法、およびプログラム
(51)【国際特許分類】
H02J 3/32 20060101AFI20240208BHJP
H02J 3/38 20060101ALI20240208BHJP
H02J 7/02 20160101ALI20240208BHJP
【ＦＩ】
H02J3/32
H02J3/38 110
H02J7/02 A
【審査請求】未請求
【請求項の数】8
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2022124756
(22)【出願日】2022-08-04
(71)【出願人】
【識別番号】000006208
【氏名又は名称】三菱重工業株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100149548
【弁理士】
【氏名又は名称】松沼 泰史
(74)【代理人】
【識別番号】100162868
【弁理士】
【氏名又は名称】伊藤 英輔
(74)【代理人】
【識別番号】100161702
【弁理士】
【氏名又は名称】橋本 宏之
(74)【代理人】
【識別番号】100189348
【弁理士】
【氏名又は名称】古都 智
(74)【代理人】
【識別番号】100196689
【弁理士】
【氏名又は名称】鎌田 康一郎
(72)【発明者】
【氏名】小林 裕
【テーマコード（参考）】
5G066
5G503
【Ｆターム（参考）】
5G066HB06
5G066HB09
5G066JA04
5G066JB03
5G503AA01
5G503AA06
5G503BA01
5G503BB01
5G503CA08
5G503GB06
(57)【要約】
【課題】再生可能エネルギー発電の利用率を向上させつつ、逆潮流の発生を抑制することができる発電システムの制御装置を提供する。
【解決手段】発電装置および蓄電装置を備える発電システムの制御装置は、前記発電装置および前記蓄電装置が接続される電力線と、電力系統との受電点において受け渡しされる受電点電力を計測する電力計測部と、前記蓄電装置の充電率を取得する充電率取得部と、前記受電点電力および前記充電率に基づいて前記蓄電装置の充放電を制御する充放電制御部と、を備え、前記充放電制御部は、前記受電点電力が所定の第１閾値未満となった場合に、前記充電率が、前記蓄電装置の充電率上限値よりも低い充電率を示す制御開始閾値未満のとき、前記蓄電装置への充電電力を増加させ、前記充電率が前記制御開始閾値以上のとき、前記充電電力を前記充電率に応じた充電制限値以下に制限する。
【選択図】図２
【解決手段】発電装置および蓄電装置を備える発電システムの制御装置は、前記発電装置および前記蓄電装置が接続される電力線と、電力系統との受電点において受け渡しされる受電点電力を計測する電力計測部と、前記蓄電装置の充電率を取得する充電率取得部と、前記受電点電力および前記充電率に基づいて前記蓄電装置の充放電を制御する充放電制御部と、を備え、前記充放電制御部は、前記受電点電力が所定の第１閾値未満となった場合に、前記充電率が、前記蓄電装置の充電率上限値よりも低い充電率を示す制御開始閾値未満のとき、前記蓄電装置への充電電力を増加させ、前記充電率が前記制御開始閾値以上のとき、前記充電電力を前記充電率に応じた充電制限値以下に制限する。
【選択図】図２
【特許請求の範囲】
【請求項1】
発電装置および蓄電装置を備える発電システムの制御装置であって、
前記発電装置および前記蓄電装置が接続される電力線と、電力系統との受電点において受け渡しされる受電点電力を計測する電力計測部と、
前記蓄電装置の充電率を取得する充電率取得部と、
前記受電点電力および前記充電率に基づいて前記蓄電装置の充放電を制御する充放電制御部と、
を備え、
前記充放電制御部は、前記受電点電力が所定の第１閾値未満となった場合に、
前記充電率が、前記蓄電装置の充電率上限値よりも低い充電率を示す制御開始閾値未満のとき、前記蓄電装置への充電電力を増加させ、
前記充電率が前記制御開始閾値以上のとき、前記充電電力を前記充電率に応じた充電制限値以下に制限する、
発電システムの制御装置。
前記発電装置および前記蓄電装置が接続される電力線と、電力系統との受電点において受け渡しされる受電点電力を計測する電力計測部と、
前記蓄電装置の充電率を取得する充電率取得部と、
前記受電点電力および前記充電率に基づいて前記蓄電装置の充放電を制御する充放電制御部と、
を備え、
前記充放電制御部は、前記受電点電力が所定の第１閾値未満となった場合に、
前記充電率が、前記蓄電装置の充電率上限値よりも低い充電率を示す制御開始閾値未満のとき、前記蓄電装置への充電電力を増加させ、
前記充電率が前記制御開始閾値以上のとき、前記充電電力を前記充電率に応じた充電制限値以下に制限する、
発電システムの制御装置。
【請求項2】
前記充電率および前記受電点電力に基づいて前記発電装置の出力を制御する出力制御部をさらに備える、
請求項１に記載の発電システムの制御装置。
請求項１に記載の発電システムの制御装置。
【請求項3】
前記出力制御部は、前記充電率が前記制御開始閾値以上であり、前記受電点電力が前記第１閾値未満の場合に、前記発電装置の出力上限値を減少させる、
請求項２に記載の発電システムの制御装置。
請求項２に記載の発電システムの制御装置。
【請求項4】
前記出力制御部は、前記受電点電力が所定の第２閾値を超える場合に、前記発電装置の出力上限値を増加させる、
請求項２に記載の発電システムの制御装置。
請求項２に記載の発電システムの制御装置。
【請求項5】
前記充放電制御部は、前記受電点電力が所定の第２閾値を超え、且つ、前記出力上限値が前記発電装置の定格出力電力に達した場合に、前記蓄電装置からの放電電力を増加させる、
請求項３または４に記載の発電システムの制御装置。
請求項３または４に記載の発電システムの制御装置。
【請求項6】
前記充放電制御部は、前記充電率が充電率下限値に達した場合に、前記蓄電装置からの放電を停止する、
請求項５に記載の発電システムの制御装置。
請求項５に記載の発電システムの制御装置。
【請求項7】
発電装置および蓄電装置を備える発電システムの制御方法であって、
前記発電装置および前記蓄電装置が接続される電力線と、電力系統との受電点において受け渡しされる受電点電力を計測するステップと、
前記蓄電装置の充電率を取得するステップと、
前記受電点電力および前記充電率に基づいて前記蓄電装置の充放電を制御するステップと、
を有し、
前記充放電を制御するステップは、前記受電点電力が所定の第１閾値未満となった場合に、
前記充電率が、前記蓄電装置の充電率上限値よりも低い充電率を示す制御開始閾値未満のとき、前記蓄電装置への充電電力を増加させ、
前記充電率が前記制御開始閾値以上のとき、前記充電電力を前記充電率に応じた充電制限値以下に制限する、
発電システムの制御方法。
前記発電装置および前記蓄電装置が接続される電力線と、電力系統との受電点において受け渡しされる受電点電力を計測するステップと、
前記蓄電装置の充電率を取得するステップと、
前記受電点電力および前記充電率に基づいて前記蓄電装置の充放電を制御するステップと、
を有し、
前記充放電を制御するステップは、前記受電点電力が所定の第１閾値未満となった場合に、
前記充電率が、前記蓄電装置の充電率上限値よりも低い充電率を示す制御開始閾値未満のとき、前記蓄電装置への充電電力を増加させ、
前記充電率が前記制御開始閾値以上のとき、前記充電電力を前記充電率に応じた充電制限値以下に制限する、
発電システムの制御方法。
【請求項8】
発電装置および蓄電装置を備える発電システムの制御装置に、
前記発電装置および前記蓄電装置が接続される電力線と、電力系統との受電点において受け渡しされる受電点電力を計測するステップと、
前記蓄電装置の充電率を取得するステップと、
前記受電点電力および前記充電率に基づいて前記蓄電装置の充放電を制御するステップと、
を実行させるプログラムであって、
前記充放電を制御するステップは、前記受電点電力が所定の第１閾値未満となった場合に、
前記充電率が、前記蓄電装置の充電率上限値よりも低い充電率を示す制御開始閾値未満のとき、前記蓄電装置への充電電力を増加させ、
前記充電率が前記制御開始閾値以上のとき、前記充電電力を前記充電率に応じた充電制限値以下に制限する、
プログラム。
前記発電装置および前記蓄電装置が接続される電力線と、電力系統との受電点において受け渡しされる受電点電力を計測するステップと、
前記蓄電装置の充電率を取得するステップと、
前記受電点電力および前記充電率に基づいて前記蓄電装置の充放電を制御するステップと、
を実行させるプログラムであって、
前記充放電を制御するステップは、前記受電点電力が所定の第１閾値未満となった場合に、
前記充電率が、前記蓄電装置の充電率上限値よりも低い充電率を示す制御開始閾値未満のとき、前記蓄電装置への充電電力を増加させ、
前記充電率が前記制御開始閾値以上のとき、前記充電電力を前記充電率に応じた充電制限値以下に制限する、
プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本開示は、発電システムの制御装置、発電システムの制御方法、およびプログラムに関する。
【背景技術】
【0002】
近年では、再生可能エネルギー発電の導入が進んでいる。以下、再生可能エネルギー発電を代表して、太陽光発電（photovoltaics；ＰＶとも記載する。）を例に説明する。ＰＶの余剰電力発生時において、電力系統への逆潮流を回避するために、ＰＶの出力を止めるなどの出力制御が行われる。これにより、電力系統への逆潮流は回避されるが、ＰＶの利用率は低下する。そこで、蓄電池を用いた電力貯蔵システム（Battery Energy Storage System；ＢＥＳＳとも記載する。）を併設して、ＰＶの余剰電力をＢＥＳＳに充電して、後にＢＥＳＳから負荷へ放電することで、ＰＶの利用率を向上させることが考えられている。例えば特許文献１には、ＰＶ出力（発電電力）が負荷の消費電力よりも大きい場合に、ＢＥＳＳの充電率（State of Charge；以下、ＢＥＳＳ－ＳＯＣ、または単にＳＯＣとも記載する。）が上限閾値以下であればＰＶ余剰電力を蓄電池に充電し、ＢＥＳＳ－ＳＯＣが上限閾値を超える場合にＰＶの出力制御を行う方法が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特許第６７４６９３５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
従来の技術では、ＢＥＳＳ－ＳＯＣが上限値に到達したことを検出した後に、すなわち、ＢＥＳＳへのＰＶ余剰電力の供給（充電）が停止した後に、ＰＶの出力制御を行っている。そうすると、ＢＥＳＳへのＰＶ余剰電力の供給停止からＰＶの出力制御を実行するまでにタイムラグがあり、この期間にＰＶ余剰電力が一時的に電力系統に逆潮流する可能性がある。
【0005】
本開示の目的は、再生可能エネルギー発電の利用率を向上させつつ、逆潮流の発生を抑制することができる発電システムの制御装置、発電システムの制御方法、およびプログラムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0006】
本開示の一態様によれば、制御装置は、発電装置および蓄電装置を備える発電システムの制御装置であって、前記発電装置および前記蓄電装置が接続される電力線と、電力系統との受電点において受け渡しされる受電点電力を計測する電力計測部と、前記蓄電装置の充電率を取得する充電率取得部と、前記受電点電力および前記充電率に基づいて前記蓄電装置の充放電を制御する充放電制御部と、を備え、前記充放電制御部は、前記受電点電力が所定の第１閾値未満となった場合に、前記充電率が、前記蓄電装置の充電率上限値よりも低い充電率を示す制御開始閾値未満のとき、前記蓄電装置への充電電力を増加させ、前記充電率が前記制御開始閾値以上のとき、前記充電電力を前記充電率に応じた充電制限値以下に制限する。
【0007】
本開示の一態様によれば、制御方法は、発電装置および蓄電装置を備える発電システムの制御方法であって、前記発電装置および前記蓄電装置が接続される電力線と、電力系統との受電点において受け渡しされる受電点電力を計測するステップと、前記蓄電装置の充電率を取得するステップと、前記受電点電力および前記充電率に基づいて前記蓄電装置の充放電を制御するステップと、を有し、前記充放電を制御するステップは、前記受電点電力が所定の第１閾値未満となった場合に、前記充電率が、前記蓄電装置の充電率上限値よりも低い充電率を示す制御開始閾値未満のとき、前記蓄電装置への充電電力を増加させ、前記充電率が前記制御開始閾値以上のとき、前記充電電力を前記充電率に応じた充電制限値以下に制限する。
【0008】
本開示の一態様によれば、プログラムは、発電装置および蓄電装置を備える発電システムの制御装置に、前記発電装置および前記蓄電装置が接続される電力線と、電力系統との受電点において受け渡しされる受電点電力を計測するステップと、前記蓄電装置の充電率を取得するステップと、前記受電点電力および前記充電率に基づいて前記蓄電装置の充放電を制御するステップと、を実行させるプログラムであって、前記充放電を制御するステップは、前記受電点電力が所定の第１閾値未満となった場合に、前記充電率が、前記蓄電装置の充電率上限値よりも低い充電率を示す制御開始閾値未満のとき、前記蓄電装置への充電電力を増加させ、前記充電率が前記制御開始閾値以上のとき、前記充電電力を前記充電率に応じた充電制限値以下に制限する。
【発明の効果】
【0009】
上記態様によれば、再生可能エネルギー発電の利用率を向上させつつ、逆潮流の発生を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【0010】
【図1】一実施形態に係る発電システムの全体構成を示す概略図である。
【図2】一実施形態に係る制御装置の機能構成を示すブロック図である。
【図3】一実施形態に係る制御装置の処理の一例を示すフローチャートである。
【図4】一実施形態に係る受電点電力およびＳＯＣの第１の例を示す図である。
【図5】一実施形態に係るリミッタの機能を説明するための図である。
【図6】一実施形態に係る受電点電力およびＳＯＣの第２の例を示す図である。
【図7】一実施形態に係る逆潮流抑制処理の作用を説明するための第１の図である。
【図8】一実施形態に係る逆潮流抑制処理の作用を説明するための第２の図である。
【発明を実施するための形態】
【0011】
（発電システムの全体構成）
以下、図面を参照しながら実施形態について詳しく説明する。
図１は、一実施形態に係る発電システムの全体構成を示す概略図である。
図１に示すように、発電システム１は、制御装置１０と、ＰＶ２０と、ＢＥＳＳ３０と、負荷４０とを備えている。ＰＶ２０、ＢＥＳＳ３０、および負荷４０は電力線Ｌ１を介して接続される。電力線Ｌ１は、変圧器を介して電力系統と接続される。また、制御装置１０、ＰＶ２０、およびＢＥＳＳ３０は通信線Ｌ２を介して互いに通信可能に接続される。
以下、図面を参照しながら実施形態について詳しく説明する。
図１は、一実施形態に係る発電システムの全体構成を示す概略図である。
図１に示すように、発電システム１は、制御装置１０と、ＰＶ２０と、ＢＥＳＳ３０と、負荷４０とを備えている。ＰＶ２０、ＢＥＳＳ３０、および負荷４０は電力線Ｌ１を介して接続される。電力線Ｌ１は、変圧器を介して電力系統と接続される。また、制御装置１０、ＰＶ２０、およびＢＥＳＳ３０は通信線Ｌ２を介して互いに通信可能に接続される。
【0012】
ＰＶ２０は、本実施形態における発電装置（再生可能エネルギー発電装置）の一態様であって、太陽光発電（ＰＶ）を利用した発電装置である。なお、他の実施形態では、発電システム１は、ＰＶ２０に代えて、風力発電装置など他の再生可能エネルギー発電装置を備えていてもよい。
【0013】
ＰＶ２０は、ＰＣＳ（Power Conditioning System；パワーコンディショナ）２２およびＰＣＳコントローラ２３を介して電力線Ｌ１に発電電力を出力する。
【0014】
ＰＣＳ２２は、ＰＣＳコントローラ２３の制御に従って、ＰＶ２０が発電した直流電力を交流電力に変換して電力線Ｌ１に出力する。
【0015】
ＰＣＳコントローラ２３は、制御装置１０から通信線Ｌ２を介して受信した出力指令に従って、ＰＶ２０から電力線Ｌ１へ出力する電力を制御する。
【0016】
ＢＥＳＳ３０は、蓄電池３１を利用した蓄電装置である。ＢＥＳＳ３０は、蓄電池３１と、ＰＣＳ３２と、ＰＣＳコントローラ３３と、ＢＭＳ（Battery Management System）３４を備える。本実施形態に係る発電システム１は、説明を分かりやすくするためにＢＥＳＳ３０を１つのみ備える構成であるとする。なお、他の実施形態では、発電システム１は複数のＢＥＳＳ３０を備えていてもよい。
【0017】
ＰＣＳ３２は、ＰＣＳコントローラ３３の制御に従って蓄電池３１の充放電を切り替える。ＰＣＳ３２は、充電時は電力線Ｌ１を介して供給される交流電力を直流電力に変換して蓄電池３１に入力し、放電時は蓄電池３１から放電される直流電力を交流電力に変換して電力線Ｌ１に出力する。
【0018】
ＰＣＳコントローラ３３は、制御装置１０から通信線Ｌ２を介して受信した電力指令値に応じた電力が蓄電池３１に充電されるように、または蓄電池３１から放電されるようにＰＣＳ３２を制御する。
【0019】
ＢＭＳ３４は、蓄電池３１のＳＯＣ（State of Charge；充電率［％］）を監視して、制御装置１０に送信する。
【0020】
負荷４０は、ＰＶ２０およびＢＥＳＳ３０が設けられた施設が有する電気機器などである。負荷４０には、電力系統から買電する電力、ＰＶ２０の発電電力、またはＢＥＳＳ３０の放電電力が電力線Ｌ１を通じて供給される。
【0021】
制御装置１０は、ＰＶ２０の出力制御、およびＢＥＳＳ３０の充放電の制御を行う。
【0022】
（制御装置の機能構成）
図２は、一実施形態に係る制御装置の機能構成を示すブロック図である。
図２に示すように、制御装置１０は、プロセッサ１１と、メモリ１２と、ストレージ１３と、通信インタフェース１４とを備える。
図２は、一実施形態に係る制御装置の機能構成を示すブロック図である。
図２に示すように、制御装置１０は、プロセッサ１１と、メモリ１２と、ストレージ１３と、通信インタフェース１４とを備える。
【0023】
プロセッサ１１は、所定のプログラムに従って動作することにより、指示取得部１１０、電力計測部１１１、充電率取得部１１２、制御部１１３としての機能を発揮する。
【0024】
指示取得部１１０は、電力系統への発電電力の出力を制限する指示する出力制御指示を取得する。出力制御指示は、電力系統を管理する電力事業者から通知される。制御装置１０は、出力制御指示を取得した場合、出力制御指示で指定された期間、ＰＶ余剰電力の逆潮流を抑制する「逆潮流抑制処理」を実行する。また、制御装置１０は、出力制御が指示されていない期間については、電力事業者との契約の範囲内で、ＰＶ２０の余剰電力の売電、またはＢＥＳＳ３０および負荷４０に供給する電力の買電を行う「通常処理」を行ってもよい。なお、本実施形態では、主に逆潮流抑制処理の詳細について説明する。
【0025】
電力計測部１１１は、電力線Ｌ１と電力系統との間で電力が受け渡される受電点における電力（以下、受電点電力とも記載する。）を計測する。図１の例のように、受電点には電力計２が設けられ、電力計測部１１１は電力計２を通じて受電点電力を計測する。
【0026】
充電率取得部１１２は、ＢＥＳＳ３０のＢＭＳ３４から通信線Ｌ２を介してＢＥＳＳ３０（蓄電池３１）のＳＯＣを取得する。
【0027】
制御部１１３は、ＰＶ２０の出力およびＢＥＳＳ３０の充放電を制御する。制御部１１３は、充放電制御部１１３１、および出力制御部１１３２を有する。
【0028】
充放電制御部１１３１は、受電点電力およびＳＯＣに基づいてＢＥＳＳ３０（蓄電池３１）の充放電を制御する。このとき、充放電制御部１１３１は、ＢＥＳＳの充電電力または放電電力を指示するＢＥＳＳ電力指令値を算出して、ＢＥＳＳ３０のＰＣＳコントローラ３３に送信する。ＰＣＳコントローラ３３は、ＢＥＳＳ電力指令値に基づいて、蓄電池３１の充放電を制御する。
【0029】
出力制御部１１３２は、ＳＯＣおよび受電点電力に基づいてＰＶ２０の出力を制御する。このとき、出力制御部１１３２は、ＰＶ出力上限値を設定してＰＣＳコントローラ２３に送信する。ＰＣＳコントローラ２３は、ＰＶ２０の出力がＰＶ出力上限値以下となるように制御する。
【0030】
メモリ１２は、プロセッサ１１の動作に必要なメモリ領域を有する。
【0031】
ストレージ１３は、いわゆる補助記憶装置であって、例えば、ＨＤＤ（Hard Disk Drive）、ＳＳＤ（Solid State Drive）等である。
【0032】
通信インタフェース１４は、外部装置（ＰＣＳコントローラ２３，３３、ＢＭＳ３４など）との間で各種情報の送受信を行うためのインタフェースである。
【0033】
なお、制御装置１０のプロセッサ１１が実行する所定のプログラムは、コンピュータ読み取り可能な記録媒体に記憶される。また、コンピュータ読み取り可能な記録媒体とは、磁気ディスク、光磁気ディスク、ＣＤ－ＲＯＭ、ＤＶＤ－ＲＯＭ、半導体メモリ等をいう。また、このコンピュータプログラムを通信回線によってコンピュータに配信し、この配信を受けたコンピュータが当該プログラムを実行するようにしてもよい。さらに、このプログラムは、上述した機能の一部を実現するためのものであってもよい。更に、上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、いわゆる差分ファイル（差分プログラム）であってもよい。
【0034】
【0035】
まず、電力計測部１１１は、受電点電力ＰＳを計測する。また、充電率取得部１１２は、ＢＥＳＳ３０のＳＯＣを取得する（ステップＳ１）。
【0036】
【0037】
受電点電力ＰＳは、正の値（ＰＳ＞０）のとき、電力系統から電力の供給を受けている（買電している）状態であることを表し、負の値（ＰＳ＜０）のとき、電力系統への逆潮流が発生している状態であることを表す。
【0038】
また、ＳＯＣは、充電率下限値Ｖ２から充電率上限値Ｖ１の間で推移する。ＢＥＳＳ３０は、ＳＯＣが充電率上限値Ｖ１まで上がると充電を停止し、充電率下限値Ｖ２まで下がると放電を停止する。充電率上限値Ｖ１は１００％、充電率下限値Ｖ２は０％であってもよいし、それぞれマージンをとった値（例えば、充電率上限値Ｖ１＝９５％、充電率下限値Ｖ２＝５％）としてもよい。
【0039】
制御部１１３は、計測した受電点電力ＰＳに基づいて、逆潮流（ＰＳ＜０の状態）の可能性があるか判断する。具体的には、制御部１１３は、受電点電力ＰＳが第１閾値Ｅ未満であるか判断する（ステップＳ２）。第１閾値Ｅは、逆潮流（ＰＳ＜０）を未然に抑制できるように、０よりも所定マージンＸだけ大きい値（０＋ＸｋＷ）が予め設定される。
【0040】
受電点電力ＰＳが第１閾値Ｅ未満である場合（ステップＳ２；ＹＥＳ）、制御部１１３は、さらにＳＯＣが制御開始閾値Ｖ３未満であるか判断する（ステップＳ３）。制御開始閾値Ｖ３は、ＰＶ余剰電力の逆潮流を抑制するため、ＢＥＳＳ３０によるＰＶ余剰電力の消費（充電）が可能であるか、ＰＶ２０の出力制御（出力抑制）が必要であるかを判断するための閾値であり、充電率上限値Ｖ１よりも低い値（例えば、９０％）が設定される。
【0041】
ＳＯＣが制御開始閾値Ｖ３未満である場合（ステップＳ４；ＹＥＳ）、制御部１１３はモードＮｏ．１の処理を実施する（ステップＳ４）。モードＮｏ．１は、ＰＶ余剰電力をＢＥＳＳ３０の充電に使用して逆潮流を抑制しつつ、ＰＶ２０の出力制御を行わない（ＰＶ出力電力に制限をかけない）モードである。モードＮｏ．１の詳細については後述する。
【0042】
また、ＳＯＣが制御開始閾値Ｖ３以上となった場合（ステップＳ３；ＮＯ）、制御部１１３は、さらにＳＯＣが充電率上限値Ｖ１未満であるか判断する（ステップＳ５）。
【0043】
ＳＯＣが充電率上限値Ｖ１未満である場合（ステップＳ５；ＹＥＳ）、制御部１１３はモードＮｏ．２の処理を実施する（ステップＳ６）。モードＮｏ．２は、ＢＥＳＳ３０に充電する電力を漸減させつつ、ＰＶ２０の出力制御を開始するモードである。モードＮｏ．２の詳細については後述する。
【0044】
一方、ＳＯＣが満充電（ＳＯＣ＝充電率上限値Ｖ１）となった場合（ステップＳ５；ＮＯ）、制御部１１３はモードＮｏ．３の処理を実施する（ステップＳ７）。モードＮｏ．３の処理は、ＢＥＳＳ３０が満充電となるとＰＶ余剰電力の充電が停止されるため、ＰＶ２０の出力制御のみを行うモードである。モードＮｏ．３の詳細については後述する。
【0045】
また、ステップＳ２に戻り、受電点電力ＰＳが第１閾値Ｅ以上の場合（ステップＳ２；ＮＯ）、制御部１１３は、受電点電力ＰＳが第２閾値Ｆを超えているか判断する（ステップＳ８）。第２閾値Ｆは、逆潮流のリスクを排除できる程度に受電点電力が大きいかを判定するための閾値であり、第１閾値Ｅ（ＸｋＷ）よりも所定マージンＹだけ大きい値（Ｘ＋ＹｋＷ）が予め設定される。
【0046】
受電点電力が第２閾値Ｆを超えていない場合（ステップＳ８；ＮＯ）、制御部１１３は現状のモードのまま処理を継続する（ステップＳ９）。
【0047】
一方、受電点電力が第２閾値Ｆ以上である場合（ステップＳ８；ＹＥＳ）、制御部１１３は、さらにＰＶ出力上限値がＰＶ２０の定格出力電力未満であるか判断する（ステップＳ１０）。
【0048】
ＰＶ出力上限値がＰＶ２０の定格出力電力未満である、すなわち、ＰＶ２０の出力が抑制されている場合（ステップＳ１０；ＹＥＳ）、制御部１１３はモードＮｏ．４の処理を実施する（ステップＳ１１）。モードＮｏ．４は、逆潮流のリスクがなくなったため、ＰＶ２０の利用率を向上させるモードである。モードＮｏ．４の詳細については後述する。
【0049】
また、ＰＶ出力上限値がＰＶ２０の定格出力電力である場合（ステップＳ１０；ＮＯ）、制御部１１３は、ＳＯＣが充電率下限値Ｖ２を超えているか判断する（ステップＳ１２）。
【0050】
ＳＯＣが充電率下限値Ｖ２を超えている場合（ステップＳ１２；ＹＥＳ）、制御部１１３はモードＮｏ．５の処理を実施する（ステップＳ１３）。モードＮｏ．５は、ＰＶ発電電力が低下した分、ＢＥＳＳ３０から負荷４０へ電力供給（放電）を行うモードである。モードＮｏ．５の詳細については後述する。
【0051】
ＳＯＣが充電率下限値Ｖ２以下である場合（ステップＳ１２；ＮＯ）、制御部１１３はモードＮｏ．６の処理を実施する（ステップＳ１４）。モードＮｏ．６は、ＢＥＳＳ３０から負荷４０への電力供給（放電）を停止するモードである。モードＮｏ．６の詳細については後述する。
【0052】
（各モードの詳細について）
以下、上記したモードＮｏ．１～Ｎｏ．６の詳細について説明する。
以下、上記したモードＮｏ．１～Ｎｏ．６の詳細について説明する。
【0053】
（１）モードＮｏ．１
モードＮｏ．１は、逆潮流の可能性があり、ＢＥＳＳ３０にＰＶ余剰電力を充電して受電点電力ＰＳを増加させる一方で、ＰＶ２０の出力制御を行わないモードである。
モードＮｏ．１は、逆潮流の可能性があり、ＢＥＳＳ３０にＰＶ余剰電力を充電して受電点電力ＰＳを増加させる一方で、ＰＶ２０の出力制御を行わないモードである。
【0054】
例えば、図４に示すように、日中にＰＶ発電電力が増加し、連動して受電点電力ＰＳ（買電）が徐々に減少したとする。時刻ｔ１において、受電点電力が第１閾値Ｅ未満となり（ステップＳ２；ＹＥＳ）、このときのＳＯＣは制御開始閾値Ｖ３未満である（ステップＳ３；ＹＥＳ）。この場合、制御部１１３は、モードＮｏ．１の処理を実施する（ステップＳ４）。具体的には、制御部１１３の充放電制御部１１３１は、ＢＥＳＳ３０の充放電電力を指定するＢＥＳＳ電力指令値ｎｅｗ［ｋＷ］を、以下の式（１）により算出してＢＥＳＳ３０に送信する。
【0055】
ＢＥＳＳ電力指令値ｎｅｗ＝ＢＥＳＳ電力指令値ｏｌｄ－β・・・（１）
【0056】
ＢＥＳＳ電力指令値ｏｌｄ［ｋＷ］は前回の指令値である。β［ｋＷ］は予め設定した値である。ＢＥＳＳ電力指令値が負の値の場合は充電指令値、正の値の場合は放電指令値となる。なお、ＢＥＳＳ電力指令値が０の場合は、充放電を行わない。つまり、充放電制御部１１３１は、上式（１）により、ＢＥＳＳ３０へ充電する電力を大きくするＢＥＳＳ電力指令値を算出する。このとき、充放電制御部１１３１は、後述するリミッタ（図５）により、充電指令値がＢＥＳＳ３０の定格入力電力を超えないように、ＢＥＳＳ電力指令値を調整する。
【0057】
ＢＥＳＳ３０（ＰＣＳコントローラ３３およびＰＣＳ３２）は、制御装置１０から受信したＢＥＳＳ電力指令値ｎｅｗに応じた電力が蓄電池３１に充電されるように制御する。
【0058】
また、出力制御部１１３２は、このとき、ＰＶ出力制御を行わない。すなわち、ＰＶ出力上限値は初期値のままである。初期値は、例えばＰＶ２０の定格出力電力である。
【0059】
このようにすることで、モードＮｏ．１では、ＢＥＳＳ３０へ供給する電力を増やすことにより、ＰＶ２０の利用率を最大としつつ、逆潮流を抑制することができる。
【0060】
なお、例えば、図４に示すように、時刻ｔ２において再び受電点電力ＰＳが第１閾値Ｅ未満となり、このときのＳＯＣは制御開始閾値Ｖ３未満であったとする（ステップＳ２；ＹＥＳ、ステップＳ３；ＹＥＳ）。この場合、制御部１１３は、再度、モードＮｏ．１の処理を実施する（ステップＳ４）。すなわち、充放電制御部１１３１は、上式（１）により、ＢＥＳＳ電力指令値をさらにβｋＷ減少（充電指令値をβｋＷ増加）させる。このようにすることで、図４のように、日中などＰＶ２０の発電電力が徐々に増加していく期間においては、ＢＥＳＳ３０のＳＯＣに余裕がある限り段階的に充電指令値を増加させることにより、ＰＶ余剰電力をＢＥＳＳ３０への充電で消費して、逆潮流を抑制することができる。
【0061】
（２）モードＮｏ．２
モードＮｏ．２は、ＢＥＳＳ３０が充電率上限値Ｖ１に近づいたため、充電する電力を漸減させ、その分、必要に応じてＰＶ２０の出力上限値を下げるモードである。
モードＮｏ．２は、ＢＥＳＳ３０が充電率上限値Ｖ１に近づいたため、充電する電力を漸減させ、その分、必要に応じてＰＶ２０の出力上限値を下げるモードである。
【0062】
例えば、図４の時刻ｔ１以降、上記したモードＮｏ．１を実行したことによって一時的に受電点電力ＰＳが増加したものの、ＰＶ発電電力がさらに増加（受電点電力ＰＳが減少）したとする。図４の例では、時刻ｔ３において、受電点電力ＰＳが第１閾値Ｅ未満（ステップＳ２；ＹＥＳ）、ＳＯＣは制御開始閾値Ｖ３以上（ステップＳ３；ＮＯ）且つ充電率上限値Ｖ１未満（ステップＳ５；ＹＥＳ）となる。この場合、制御部１１３は、モードＮｏ．２の処理を実施する（ステップＳ６）。具体的には、制御部１１３の充放電制御部１１３１および出力制御部１１３２は、それぞれ以下に説明する処理を行う。
【0063】
まず、充放電制御部１１３１は、ＢＥＳＳ３０の充放電電力を指定するＢＥＳＳ電力指令値ｎｅｗ［ｋＷ］を、以下の式（２）により算出してＢＥＳＳ３０に送信する。
【0064】
ＢＥＳＳ電力指令値ｎｅｗ＝ＢＥＳＳ電力指令値ｏｌｄ・・・（２）
【0065】
式（２）によれば、充放電制御部１１３１は、ＢＥＳＳ電力指令値を現状維持とする。ただし、充放電制御部１１３１は、算出したＢＥＳＳ電力指令値ｎｅｗおよびＳＯＣをリミッタ（図５）に入力して、ＳＯＣの増加に比例して充電指令値が減少するようにＢＥＳＳ電力指令値ｎｅｗを調整する。
【0066】
図５は、一実施形態に係るリミッタの機能を説明するための図である。
図５に示すように、リミッタは、ＳＯＣが大きいほど充電指令値［ｋＷ］を小さくする制限をかけるものである。リミッタは、ＳＯＣが制御開始閾値Ｖ３未満の場合は、充電指令値の上限値（以下、充電制限値とも記載する。）をＢＥＳＳの定格入力電力とする。また、リミッタは、ＳＯＣが制御開始閾値Ｖ３から充電率上限値Ｖ１までの範囲では、充電率上限値Ｖ１のときに充電制限値が０［ｋＷ］となるように、充電制限値を漸減させる。
図５に示すように、リミッタは、ＳＯＣが大きいほど充電指令値［ｋＷ］を小さくする制限をかけるものである。リミッタは、ＳＯＣが制御開始閾値Ｖ３未満の場合は、充電指令値の上限値（以下、充電制限値とも記載する。）をＢＥＳＳの定格入力電力とする。また、リミッタは、ＳＯＣが制御開始閾値Ｖ３から充電率上限値Ｖ１までの範囲では、充電率上限値Ｖ１のときに充電制限値が０［ｋＷ］となるように、充電制限値を漸減させる。
【0067】
例えば、ＢＥＳＳ電力指令値ｎｅｗが－１０ｋＷであったとする。リミッタは、ＳＯＣに対応する充電制限値が－１０ｋＷである場合、充電指令値≦充電制限値となるので、ＢＥＳＳ電力指令値ｎｅｗ（－１０ｋＷ）をそのまま出力する。一方、ＳＯＣに対応する充電制限値が－８ｋＷである場合、充電指令値＞充電制限値となるので、リミッタは充電制限値に書き換えたＢＥＳＳ電力指令値ｎｅｗ（－８ｋＷ）を出力する。
【0068】
モードＮｏ．２では、充放電制御部１１３１は、ＳＯＣを逐次監視して、上記リミッタを用いてＢＥＳＳ電力指令値を更新する。これにより、ＳＯＣが制御開始閾値Ｖ３以上、充電率上限値Ｖ１未満の期間では、ＳＯＣの増加に比例してＢＥＳＳ３０に充電される電力が徐々に減少する。
【0069】
また、ＢＥＳＳ３０の充電電力が徐々に減少するので、受電点電力ＰＳも緩やかにではあるが減少していく。その分、出力制御部１１３２は、ＰＶ出力制御を行って逆潮流を抑制する。
【0070】
ＰＶ出力制御は、受電点電力ＰＳが第１閾値Ｅ未満となった場合にＰＶ出力上限値を減少させ、受電点電力ＰＳが第２閾値Ｆを超えた場合にＰＶ出力上限値を増加させる制御である。なお、他の実施形態では、第１閾値Ｅおよび第２閾値Ｆに代えて、ＰＶ出力制御用の異なる値の閾値を設定してもよい。
【0071】
モードＮｏ．２では、出力制御部１１３２は、時刻ｔ３において受電点電力ＰＳが第1閾値Ｅ未満となったため、ＰＶ出力上限値を下げる。これにより、ＰＶ発電電力が減少し、受電点電力ＰＳは増加する。
【0072】
（３）モードＮｏ．３
モードＮｏ．３の処理は、ＢＥＳＳ３０が満充電で充電ができず、ＰＶ２０の出力制御で逆潮流を抑制するモードである。
モードＮｏ．３の処理は、ＢＥＳＳ３０が満充電で充電ができず、ＰＶ２０の出力制御で逆潮流を抑制するモードである。
【0073】
例えば、図４の時刻ｔ４において、ＢＥＳＳ３０のＳＯＣが充電率上限値Ｖ１に到達する（ステップＳ５；ＮＯ）。この場合、制御部１１３はモードＮｏ．３の処理を実施する（ステップＳ７）。
【0074】
具体的には、制御部１１３の充放電制御部１１３１は、ＢＥＳＳ電力指令値ｎｅｗを「０」にする。
【0075】
また、制御部１１３の出力制御部１１３２は、モードＮｏ．２と同様にＰＶ２０の出力制御を行う。すなわち、出力制御部１１３２は、ＰＶ出力上限値をさらに減少させる。
【0076】
（４）モードＮｏ．４
モードＮｏ．４の処理は、受電点電力ＰＳが増加して逆潮流のリスクがなくなったため、ＰＶ２０の利用率を向上させるモードである。
モードＮｏ．４の処理は、受電点電力ＰＳが増加して逆潮流のリスクがなくなったため、ＰＶ２０の利用率を向上させるモードである。
【0077】
図６は、一実施形態に係る受電点電力およびＳＯＣの第２の例を示す図である。
例えば、図６に示すように、ＰＶ２０の発電電力の低下や、負荷４０の消費電力の増加などにより、受電点電力ＰＳ（買電）が徐々に増加したとする。時刻ｔ５において、受電点電力が第２閾値Ｆを超え（ステップＳ８；ＹＥＳ）、ＰＶ出力上限値は定格出力電力未満である（ステップＳ１０；ＹＥＳ）。この場合、制御部１１３は、モードＮｏ．４の処理を実施する（ステップＳ１１）。具体的には、制御部１１３の出力制御部１１３２は、ＰＶ出力上限値を増加して、ＰＶ２０の出力制御を解除する。このとき、出力制御部１１３２は、受電点電力ＰＳが第２閾値Ｆを上回る度に、ＰＶ出力上限値をαｋＷずつ段階的に増加して、ＰＶ出力制御を緩和してもよい。これにより、逆潮流を抑制しながら、ＰＶ２０の発電電力の利用率を向上させることができる。
例えば、図６に示すように、ＰＶ２０の発電電力の低下や、負荷４０の消費電力の増加などにより、受電点電力ＰＳ（買電）が徐々に増加したとする。時刻ｔ５において、受電点電力が第２閾値Ｆを超え（ステップＳ８；ＹＥＳ）、ＰＶ出力上限値は定格出力電力未満である（ステップＳ１０；ＹＥＳ）。この場合、制御部１１３は、モードＮｏ．４の処理を実施する（ステップＳ１１）。具体的には、制御部１１３の出力制御部１１３２は、ＰＶ出力上限値を増加して、ＰＶ２０の出力制御を解除する。このとき、出力制御部１１３２は、受電点電力ＰＳが第２閾値Ｆを上回る度に、ＰＶ出力上限値をαｋＷずつ段階的に増加して、ＰＶ出力制御を緩和してもよい。これにより、逆潮流を抑制しながら、ＰＶ２０の発電電力の利用率を向上させることができる。
【0078】
また、モードＮｏ．４において、制御部１１３の充放電制御部１１３１は、ＢＥＳＳ電力指令値を０（充放電なし）のままとする。
【0079】
（５）モードＮｏ．５
モードＮｏ．５は、ＰＶ発電電力が低下したときに、ＢＥＳＳ３０から負荷４０へ電力供給（放電）を行うモードである。
モードＮｏ．５は、ＰＶ発電電力が低下したときに、ＢＥＳＳ３０から負荷４０へ電力供給（放電）を行うモードである。
【0080】
例えば、図６の時刻ｔ６において、受電点電力が第２閾値Ｆを超え（ステップＳ８；ＹＥＳ）、ＰＶ出力上限値は既に定格出力電力に達している（ステップＳ１０；ＮＯ）。また、さらにＳＯＣが充電率下限値Ｖ２よりも大きい場合に、制御部１１３は、モードＮｏ．５の処理を実施する（ステップＳ１３）。具体的には、制御部１１３の充放電制御部１１３１は、ＢＥＳＳ電力指令値ｎｅｗ［ｋＷ］を、以下の式（３）により算出してＢＥＳＳ３０に送信する。
【0081】
ＢＥＳＳ電力指令値ｎｅｗ＝ＢＥＳＳ電力指令値ｏｌｄ＋β・・・（３）
【0082】
上記したように、ＢＥＳＳ電力指令値が正の値の場合、放電指令値となる。ＢＥＳＳ３０（ＰＣＳコントローラ３３およびＰＣＳ３２）は、制御装置１０から受信したＢＥＳＳ電力指令値ｎｅｗに応じた電力が蓄電池３１から放電（負荷４０に供給）されるように制御する。
【0083】
なお、例えば、図６に示すように、時刻ｔ７において再び受電点電力ＰＳが第２閾値Ｆを超え、このときのＳＯＣは充電率下限値Ｖ２よりも大きいとする（ステップＳ８；ＹＥＳ、ステップＳ１０；ＹＥＳ）。この場合、制御部１１３は、再度、モードＮｏ．５の処理を実施する（ステップＳ１３）。すなわち、充放電制御部１１３１は、上式（３）により、ＢＥＳＳ電力指令値ををさらにβｋＷ増加（放電指令値をβｋＷ増加）させる。このようにすることで、図６のように、負荷４０の消費電力がさらに増えた場合などは、ＢＥＳＳ３０のＳＯＣに余裕がある限り段階的に放電指令値を増加させることにより、買電量を低減することができる。
【0084】
（６）モードＮｏ．６
モードＮｏ．６は、ＢＥＳＳ３０が放電しきったため、ＢＥＳＳ３０から負荷４０への電力供給（放電）を停止するモードである。
モードＮｏ．６は、ＢＥＳＳ３０が放電しきったため、ＢＥＳＳ３０から負荷４０への電力供給（放電）を停止するモードである。
【0085】
例えば、図６の時刻ｔ８において、ＢＥＳＳのＳＯＣが充電率下限値Ｖ２に到達する（ステップＳ１２；ＮＯ）。そうすると、制御部１１３はモードＮｏ．６の処理を実施する。
【0086】
具体的には、制御部１１３の充放電制御部１１３１は、ＢＥＳＳ電力指令値ｎｅｗを「０」にする。これにより、ＢＥＳＳ３０の放電は停止される。
【0087】
（制御装置の作用について）
図７は、一実施形態に係る逆潮流抑制処理の作用を説明するための第１の図である。
図８は、一実施形態に係る逆潮流抑制処理の作用を説明するための第２の図である。
図７及び図８を参照しながら、本実施形態の制御装置１０が実施する逆潮流抑制処理の作用について説明する。図７は従来技術の逆潮流抑制処理による受電点電力ＰＳ［ｋＷ］、ＢＥＳＳ電力ＰＢ［ｋＷ］、ＰＶ出力上限値ＵＬ［ｋＷ］、およびＳＯＣ［％］の変化を表したものである。図８は本実施形態の逆潮流抑制処理による受電点電力ＰＳ［ｋＷ］、ＢＥＳＳ電力ＰＢ［ｋＷ］、ＰＶ出力上限値ＵＬ［ｋＷ］、およびＳＯＣ［％］の変化を表したものである。ＢＥＳＳ電力ＰＢは、ＢＥＳＳ電力指令値に基づいて、ＢＥＳＳ３０に入出力される電力であり、正の値は放電電力、負の値は充電電力を表す。
図７は、一実施形態に係る逆潮流抑制処理の作用を説明するための第１の図である。
図８は、一実施形態に係る逆潮流抑制処理の作用を説明するための第２の図である。
図７及び図８を参照しながら、本実施形態の制御装置１０が実施する逆潮流抑制処理の作用について説明する。図７は従来技術の逆潮流抑制処理による受電点電力ＰＳ［ｋＷ］、ＢＥＳＳ電力ＰＢ［ｋＷ］、ＰＶ出力上限値ＵＬ［ｋＷ］、およびＳＯＣ［％］の変化を表したものである。図８は本実施形態の逆潮流抑制処理による受電点電力ＰＳ［ｋＷ］、ＢＥＳＳ電力ＰＢ［ｋＷ］、ＰＶ出力上限値ＵＬ［ｋＷ］、およびＳＯＣ［％］の変化を表したものである。ＢＥＳＳ電力ＰＢは、ＢＥＳＳ電力指令値に基づいて、ＢＥＳＳ３０に入出力される電力であり、正の値は放電電力、負の値は充電電力を表す。
【0088】
まず、従来技術における逆潮流抑制処理の例について説明する。従来技術では、図７の時刻ｔ１１において受電点電力ＰＳが第１閾値Ｅ未満になると、充電指令値を送信して、ＰＶ余剰電力をＢＥＳＳへ充電する。そうすると、充電指令値に応じたＢＥＳＳ電力ＰＢがＢＥＳＳに供給（充電）される。また、その後、受電点電力ＰＳが第１閾値Ｅを下回る度に充電指令値を段階的に増加する。また、ＢＥＳＳが満充電になるまではＰＶの出力制御は行われず、ＰＶ出力上限値ＵＬは変更されない。
【0089】
また、図７の時刻ｔ１２においてＢＥＳＳが満充電となると、ＢＥＳＳへのＰＶ余剰電力の供給が停止し、直前までＢＥＳＳに供給されていたＢＥＳＳ電力ＰＢ（ＰＢ＿ｓ１）は０まで急速に減少する。そうすると、ＢＥＳＳへ供給されていたＰＢ＿ｓ１分の電力が余剰となり、その分、受電点電力ＰＳが急速に減少することとなる。
【0090】
また、図７に示すように、従来技術では、ＢＥＳＳが満充電となるまでは、ＢＥＳＳの充電により受電点電力ＰＳを増加させることができたので、ＰＶ出力制御は行われないままである。その後、時刻ｔ１２においてＢＥＳＳが満充電となり、受電点電力ＰＳが第１閾値Ｅ未満に低下したことを検出すると、ＰＶ出力上限値ＵＬを下げる処理を行う。しかしながら、受電点電力ＰＳが第１閾値Ｅまで下がってから、ＰＶ出力制御（ＰＶ出力上限値ＵＬを下げる）を実行するまでには、図７に示すようなタイムラグが発生する。従来技術では、このようなタイムラグがあることによって、受電点電力ＰＳの急峻に変化にＰＶ出力制御を間に合わせることができず、図７の例のように逆潮流の発生を抑制できない可能性があった。
【0091】
次に、本実施形態に係る逆潮流抑制処理の例について図８を参照しながら説明する。まず、モードＮｏ．１～Ｎｏ．３の作用について説明する。
【0092】
図８の時刻ｔ２２において、受電点電力ＰＳが第１閾値Ｅ未満、且つＳＯＣが制御開始閾値Ｖ３未満となると、制御部１１３はモードＮｏ．１の処理を実施する。すなわち、制御部１１３の充放電制御部１１３１は、ＢＥＳＳ電力指令値をβｋＷ減少（充電指令値をβｋＷ増加）させてＢＥＳＳ３０に送信する。これにより、ＢＥＳＳ３０には充電指令値に応じたＢＥＳＳ電力ＰＢが時々刻々と供給される。また、その後、制御部１１３は、受電点電力ＰＳが第１閾値Ｅを下回る度に、充電指令値を段階的に増加する。
【0093】
また、図８の時刻ｔ２３において、ＳＯＣが制御開始閾値Ｖ３以上となると、制御部１１３はモードＮｏ．２の処理を実施する。すなわち、制御部１１３の充放電制御部１１３１は、リミッタ（図５）を使い、ＳＯＣの増加と比例させて充電指令値を減少させる。つまり、ＳＯＣが充電率上限値Ｖ１に近づくほどＢＥＳＳ電力ＰＢが徐々に小さくなるので、ＳＯＣが充電率上限値Ｖ１に到達する直前のタイミングでは、ＢＥＳＳ電力ＰＢ＿ｓ２は、従来技術のＢＥＳＳ電力ＰＢ＿ｓ１（図７）と比較し、ごく小さい値となっている。したがって、図８の時刻ｔ２５においてＢＥＳＳ３０が満充電となり、ＢＥＳＳ３０への電力の供給が停止したとき、受電点電力ＰＳのインパクト（減少量）も小さなものとなる。したがって、従来技術とは異なり、ＢＥＳＳ電力ＰＢが０になったときに、受電点電力ＰＳが急減して逆潮流が発生することを抑制することができる。
【0094】
さらに、従来技術では、上記したように、ＢＥＳＳが満充電となった後、さらに受電点電力ＰＳが第１閾値Ｅを下回ってからＰＶ出力制御を行っていたため、ＰＶ出力制御が間に合わずに逆潮流が発生してしまう可能性があった。これに対し、本実施形態に係る制御部１１３は、モードＮｏ．２の処理において、ＢＥＳＳ３０へのＰＶ余剰電力の充電と並行してＰＶ出力制御を開始する。すなわち、ＢＥＳＳ３０が満充電となる前（図８の例では、時刻ｔ２４において受電点電力ＰＳが第１閾値Ｅを下回ったことを検出したタイミング）に、ＰＶ出力上限値ＵＬを下げる処理を実施する。これにより、制御部１１３は、タイムラグなどに影響されることなく、より確実に逆潮流を抑制することができる。
【0095】
また、図８の時刻ｔ２５においてＢＥＳＳ３０が満充電となったあとは、制御部１１３はモードＮｏ．３の処理を実施する。このとき、制御部１１３の出力制御部１１３２）は、受電点電力ＰＳが第１閾値Ｅ未満となることがあれば、ＰＶ出力上限値ＵＬを段階的に低減させる。
【0096】
次に、モードＮｏ．４～Ｎｏ．６の作用について説明する。図８の時刻ｔ２６において、受電点電力ＰＳが第２閾値Ｆを超えると、制御部１１３はモードＮｏ．４の処理を実施する。このとき、制御部１１３の出力制御部１１３２は、逆潮流のリスクがないことから、ＰＶ出力上限値ＵＬを増加させて、ＰＶ出力制御を緩和（または解除）する。これにより、制御部１１３は、逆潮流のリスクがない期間においては、ＰＶ２０の利用率を向上させることができる。
【0097】
また、図８の時刻ｔ２１までの期間では、受電点電力ＰＳが第２閾値Ｆを超えており、ＳＯＣが充電率下限値Ｖ２より大きいので、制御部１１３はモードＮｏ．５の処理を実施する。すなわち、制御部１１３の充放電制御部１１３１は、ＢＥＳＳ電力指令値をβｋＷ増加（放電指令値をβｋＷ増加）させてＢＥＳＳ３０に送信する。これにより、ＢＥＳＳ３０から放電指令値に応じたＢＥＳＳ電力ＰＢが時々刻々と放電され、負荷４０に供給されるので、買電量を低減することができる。つまり、ＢＥＳＳ３０に貯蔵したＰＶ余剰電力を有効利用することができる。また、その後、制御部１１３は、受電点電力ＰＳが第２閾値Ｆを下回る度に、放電指令値を段階的に増加させてもよい。
【0098】
その後、図８の時刻ｔ２１において、ＳＯＣが充電率下限値Ｖ２に到達する。そうすると、制御部１１３はモードＮｏ．６の処理を実施する。ここでは、制御部１１３の充放電制御部１１３１は、ＢＥＳＳ電力指令値を０にする。これにより、ＢＥＳＳ３０からの放電が停止し、過放電を抑制することができる。
【0099】
（効果）
以上のように、本実施形態に係る発電システム１の制御装置１０は、ＰＶ２０およびＢＥＳＳ３０が接続される電力線Ｌ１と、電力系統との受電点において受け渡しされる受電点電力ＰＳを計測する電力計測部１１１と、ＢＥＳＳ３０のＳＯＣを取得する充電率取得部１１２と、受電点電力ＰＳおよびＳＯＣに基づいてＢＥＳＳの充放電を制御する充放電制御部１１３１と、を備える。充放電制御部１１３１は、受電点電力ＰＳが第１閾値Ｅ未満となった場合に、ＳＯＣが制御開始閾値Ｖ３未満のとき、ＢＥＳＳ３０への充電電力を増加させ、ＳＯＣが制御開始閾値Ｖ３以上のとき、充電電力をＳＯＣに応じた充電制限値以下に制限する。
以上のように、本実施形態に係る発電システム１の制御装置１０は、ＰＶ２０およびＢＥＳＳ３０が接続される電力線Ｌ１と、電力系統との受電点において受け渡しされる受電点電力ＰＳを計測する電力計測部１１１と、ＢＥＳＳ３０のＳＯＣを取得する充電率取得部１１２と、受電点電力ＰＳおよびＳＯＣに基づいてＢＥＳＳの充放電を制御する充放電制御部１１３１と、を備える。充放電制御部１１３１は、受電点電力ＰＳが第１閾値Ｅ未満となった場合に、ＳＯＣが制御開始閾値Ｖ３未満のとき、ＢＥＳＳ３０への充電電力を増加させ、ＳＯＣが制御開始閾値Ｖ３以上のとき、充電電力をＳＯＣに応じた充電制限値以下に制限する。
【0100】
このようにすることで、制御装置１０は、ＳＯＣに十分な余裕がある場合にはＰＶ余剰電力をＢＥＳＳ３０に充電して、逆潮流の発生およびＰＶ２０の利用率の低下を抑制することができる。また、制御装置１０は、ＳＯＣが充電率上限値Ｖ１に近づいた場合には、充電電力を漸減させることにより、ＢＥＳＳ３０が満充電となり充電が停止したときに受電点電力ＰＳが急激に変化（減少）して逆潮流が発生することを抑制することができる。
【0101】
また、制御装置１０は、ＳＯＣおよび受電点電力ＰＳに基づいてＰＶ２０の出力を制御する出力制御部１１３２をさらに備える。
【0102】
このようにすることで、制御装置１０は、ＢＥＳＳ３０へＰＶ余剰電力を充電しても、なお受電点電力ＰＳが減少する場合には、ＰＶ出力制御を行って、逆潮流の発生を抑制することができる。
【0103】
また、出力制御部１１３２は、ＳＯＣが制御開始閾値Ｖ３以上であり、受電点電力ＰＳが第１閾値Ｅ未満の場合に、ＰＶ出力上限値ＵＬを減少させる。
【0104】
このようにすることで、制御装置１０は、ＢＥＳＳ３０が満充電となる前にＰＶ２０の出力を低下させることができるので、より確実に逆潮流の発生を抑制することができる。また、制御装置１０は、ＳＯＣが制御開始閾値Ｖ３未満（モードＮｏ．１）のときはＰＶ出力制御を行わないので、ＢＥＳＳ３０に十分に充電可能である期間は、ＰＶ２０の利用率を最大化することができる。
【0105】
また、出力制御部１１３２は、受電点電力ＰＳが第２閾値Ｆを超える場合に、ＰＶ出力上限値を増加させる。
【0106】
このようにすることで、制御装置１０は、例えば負荷４０の消費電力の増加などにより受電点電力ＰＳが増加した場合には、ＰＶ出力制御を解除（緩和）することができる。これにより、制御装置１０は、ＰＶ２０の利用率を向上させることができる。
【0107】
また、充放電制御部１１３１は、受電点電力ＰＳが第２閾値Ｆを超え、且つ、ＰＶ出力上限値がＰＶ２０の定格出力電力に達した場合に、ＢＥＳＳ３０からの放電電力を増加させる。
【0108】
このようにすることで、制御装置１０は、例えば負荷４０の消費電力の増加や、ＰＶ２０の発電電力の低下などにより受電点電力ＰＳが増加した場合には、ＢＥＳＳ３０から放電を行うことにより、買電量を低減させることができる。これにより、制御装置１０は、ＢＥＳＳ３０に貯蔵されたＰＶ余剰電力を有効利用することができる。
【0109】
また、充放電制御部１１３１は、ＳＯＣが充電率下限値Ｖ２に達した場合に、ＢＥＳＳ３０からの放電を停止する。
【0110】
このようにすることで、制御装置１０は、ＢＥＳＳ３０の過放電を抑制し、ＢＥＳＳ３０が劣化することを抑制することができる。
【0111】
以上のとおり、本開示に係るいくつかの実施形態を説明したが、これら全ての実施形態は例として提示したものであり、発明の範囲を限定することを意図していない。これらの実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これらの実施形態及びその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると同様に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
【0112】
＜付記＞
上述の実施形態に記載の発電システムの制御装置、発電システムの制御方法、およびプログラムは、例えば以下のように把握される。
上述の実施形態に記載の発電システムの制御装置、発電システムの制御方法、およびプログラムは、例えば以下のように把握される。
【0113】
（１）本開示の第１の態様によれば、制御装置１０は、発電装置２０および蓄電装置３０を備える発電システム１の制御装置１０であって、発電装置２０および蓄電装置３０が接続される電力線Ｌ１と、電力系統との受電点において受け渡しされる受電点電力を計測する電力計測部１１１と、蓄電装置３０の充電率を取得する充電率取得部１１２と、受電点電力および充電率に基づいて蓄電装置３０の充放電を制御する充放電制御部１１３１と、を備え、充放電制御部１１３１は、受電点電力が所定の第１閾値Ｅ未満となった場合に、充電率が、蓄電装置３０の充電率上限値Ｖ１よりも低い充電率を示す制御開始閾値Ｖ３未満のとき、蓄電装置３０への充電電力を増加させ、充電率が制御開始閾値Ｖ３以上のとき、充電電力を充電率に応じた充電制限値以下に制限する。
【0114】
このようにすることで、制御装置１０は、ＳＯＣに十分な余裕がある場合にはＰＶ余剰電力をＢＥＳＳ３０に充電して、逆潮流の発生およびＰＶ２０の利用率の低下を抑制することができる。また、制御装置１０は、ＳＯＣが充電率上限値Ｖ１に近づいた場合には、充電電力を漸減させることにより、ＢＥＳＳ３０が満充電となり充電が停止したときに受電点電力ＰＳが急激に変化（減少）して逆潮流が発生することを抑制することができる。
【0115】
（２）本開示の第２の態様によれば、第１の態様に係る制御装置１０は、充電率および受電点電力に基づいて発電装置２０の出力を制御する出力制御部１１３２をさらに備える。
【0116】
このようにすることで、制御装置１０は、ＢＥＳＳ３０へＰＶ余剰電力を充電しても、なお受電点電力ＰＳが減少する場合には、ＰＶ出力制御を行って、逆潮流の発生を抑制することができる。
【0117】
（３）本開示の第３の態様によれば、第２の態様に係る制御装置１０において、出力制御部１１３２は、充電率が制御開始閾値Ｖ３以上であり、受電点電力が第１閾値Ｅ未満の場合に、発電装置２０の出力上限値を減少させる。
【0118】
このようにすることで、制御装置１０は、ＢＥＳＳ３０が満充電となる前にＰＶ２０の出力を低下させることができるので、より確実に逆潮流の発生を抑制することができる。また、制御装置１０は、ＳＯＣが制御開始閾値Ｖ３未満のときはＰＶ出力制御を行わないので、ＢＥＳＳ３０に十分に充電可能である期間は、ＰＶ２０の利用率を最大化することができる。
【0119】
（４）本開示の第４の態様によれば、第２または第３の態様に係る制御装置１０において、出力制御部１１３２は、受電点電力が所定の第２閾値Ｆを超える場合に、発電装置２０の出力上限値を増加させる。
【0120】
このようにすることで、制御装置１０は、例えば負荷４０の消費電力の増加などにより受電点電力ＰＳが増加した場合には、ＰＶ出力制御を解除（緩和）することができる。これにより、制御装置１０は、ＰＶ２０の利用率を向上させることができる。
【0121】
（５）本開示の第５の態様によれば、第３または第４の態様に係る制御装置１０において、充放電制御部１１３１は、受電点電力が所定の第２閾値Ｆを超え、且つ、出力上限値が発電装置２０の定格出力電力に達した場合に、蓄電装置３０からの放電電力を増加させる。
【0122】
このようにすることで、制御装置１０は、例えば負荷４０の消費電力の増加や、ＰＶ２０の発電電力の低下などにより受電点電力ＰＳが増加した場合には、ＢＥＳＳ３０から放電を行うことにより、買電量を低減させることができる。これにより、制御装置１０は、ＢＥＳＳ３０に貯蔵されたＰＶ余剰電力を有効利用することができる。
【0123】
（６）本開示の第６の態様によれば、第５の態様に係る制御装置１０において、充放電制御部１１３１は、充電率が充電率下限値Ｖ２に達した場合に、蓄電装置３０からの放電を停止する。
【0124】
このようにすることで、制御装置１０は、ＢＥＳＳ３０の過放電を抑制し、ＢＥＳＳ３０が劣化することを抑制することができる。
【0125】
（７）本開示の第７の態様によれば、制御方法は、発電装置２０および蓄電装置３０を備える発電システム１の制御方法であって、発電装置２０および蓄電装置３０が接続される電力線Ｌ１と、電力系統との受電点において受け渡しされる受電点電力を計測するステップと、蓄電装置３０の充電率を取得するステップと、受電点電力および充電率に基づいて蓄電装置３０の充放電を制御するステップと、を有し、充放電を制御するステップは、受電点電力が所定の第１閾値Ｅ未満となった場合に、充電率が、蓄電装置３０の充電率上限値Ｖ１よりも低い充電率を示す制御開始閾値Ｖ３未満のとき、蓄電装置３０への充電電力を増加させ、充電率が制御開始閾値Ｖ３以上のとき、充電電力を充電率に応じた充電制限値以下に制限する。
【0126】
（８）本開示の第８の態様によれば、プログラムは、発電装置２０および蓄電装置３０を備える発電システム１の制御装置１０に、発電装置２０および蓄電装置３０が接続される電力線Ｌ１と、電力系統との受電点において受け渡しされる受電点電力を計測するステップと、蓄電装置３０の充電率を取得するステップと、受電点電力および充電率に基づいて蓄電装置３０の充放電を制御するステップと、を実行させるプログラムであって、充放電を制御するステップは、受電点電力が所定の第１閾値Ｅ未満となった場合に、充電率が、蓄電装置３０の充電率上限値Ｖ１よりも低い充電率を示す制御開始閾値Ｖ３未満のとき、蓄電装置３０への充電電力を増加させ、充電率が制御開始閾値Ｖ３以上のとき、充電電力を充電率に応じた充電制限値以下に制限する。
【符号の説明】
【0127】
１ 発電システム
２ 電力計
１０ 制御装置
１１ プロセッサ
１１０ 指示取得部
１１１ 電力計測部
１１２ 充電率取得部
１１３ 制御部
１１３１ 充放電制御部
１１３２ 出力制御部
１２ メモリ
１３ ストレージ
１４ 通信インタフェース
２０ ＰＶ（発電装置）
２３ ＰＣＳコントローラ
３０ ＢＥＳＳ（蓄電装置）
３１ 蓄電池
３３ ＰＣＳコントローラ
４０ 負荷
２ 電力計
１０ 制御装置
１１ プロセッサ
１１０ 指示取得部
１１１ 電力計測部
１１２ 充電率取得部
１１３ 制御部
１１３１ 充放電制御部
１１３２ 出力制御部
１２ メモリ
１３ ストレージ
１４ 通信インタフェース
２０ ＰＶ（発電装置）
２３ ＰＣＳコントローラ
３０ ＢＥＳＳ（蓄電装置）
３１ 蓄電池
３３ ＰＣＳコントローラ
４０ 負荷
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】