ホーム > 特許ランキング > いすゞ自動車株式会社
知財求人 - 知財ポータルサイト「IP Force」
(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】P2024043054
(43)【公開日】2024-03-29
(54)【発明の名称】電源システム
(51)【国際特許分類】
H02J 7/35 20060101AFI20240322BHJP
H02J 7/34 20060101ALI20240322BHJP
H02S 10/20 20140101ALI20240322BHJP
H02S 50/00 20140101ALI20240322BHJP
【ＦＩ】
H02J7/35 K
H02J7/34 J
H02J7/34 B
H02S10/20
H02S50/00
【審査請求】有
【請求項の数】8
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2022148035
(22)【出願日】2022-09-16
(11)【特許番号】
(45)【特許公報発行日】2023-11-15
(71)【出願人】
【識別番号】000000170
【氏名又は名称】いすゞ自動車株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】110002952
【氏名又は名称】弁理士法人鷲田国際特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】高橋 佳美
(72)【発明者】
【氏名】小川 誠
【テーマコード（参考）】
5F151
5F251
5G503
【Ｆターム（参考）】
5F151JA28
5F151KA02
5F151KA03
5F151KA04
5F151KA05
5F151KA08
5F251JA28
5F251KA02
5F251KA03
5F251KA04
5F251KA05
5F251KA08
5G503AA06
5G503BA04
5G503BB01
5G503CA08
5G503CB05
5G503CC02
5G503EA08
5G503GB03
(57)【要約】
【課題】蓄電器の最適な交換を実現できる電源システムを提供すること。
【解決手段】電源システムは、太陽電池と、太陽電池と電気的に接続された負荷と、太陽電池と負荷との間に設けられ、太陽電池および負荷のそれぞれと電気的に接続された第１蓄電器と、を有する電源システムであって、太陽電池と負荷との間において第１蓄電器と並列に設けられ、太陽電池および負荷のそれぞれと電気的に接続された第１ＤＣＤＣコンバータと、第１ＤＣＤＣコンバータに着脱される交換用の第２蓄電器と、日射量情報に基づいて、前記太陽電池の発電量を予測し、当該太陽電池の発電量に基づいて、充電状態が異なる複数の前記第２蓄電器の中から、前記第１ＤＣＤＣコンバータに接続すべき蓄電器を選択する制御装置と、を有する。
【選択図】図１
【解決手段】電源システムは、太陽電池と、太陽電池と電気的に接続された負荷と、太陽電池と負荷との間に設けられ、太陽電池および負荷のそれぞれと電気的に接続された第１蓄電器と、を有する電源システムであって、太陽電池と負荷との間において第１蓄電器と並列に設けられ、太陽電池および負荷のそれぞれと電気的に接続された第１ＤＣＤＣコンバータと、第１ＤＣＤＣコンバータに着脱される交換用の第２蓄電器と、日射量情報に基づいて、前記太陽電池の発電量を予測し、当該太陽電池の発電量に基づいて、充電状態が異なる複数の前記第２蓄電器の中から、前記第１ＤＣＤＣコンバータに接続すべき蓄電器を選択する制御装置と、を有する。
【選択図】図１
【特許請求の範囲】
【請求項1】
太陽電池と、前記太陽電池と電気的に接続された負荷と、前記太陽電池と前記負荷との間に設けられ、前記太陽電池および前記負荷のそれぞれと電気的に接続された第１蓄電器と、を有する電源システムであって、
前記太陽電池と前記負荷との間において前記第１蓄電器と並列に設けられ、前記太陽電池および前記負荷のそれぞれと電気的に接続された第１ＤＣＤＣコンバータと、
前記第１ＤＣＤＣコンバータに着脱される交換用の第２蓄電器と、
日射量情報に基づいて、前記太陽電池の発電量を予測し、当該太陽電池の発電量に基づいて、充電状態が異なる複数の前記第２蓄電器の中から、前記第１ＤＣＤＣコンバータに接続すべき蓄電器を選択する制御装置と、を有する、
電源システム。
前記太陽電池と前記負荷との間において前記第１蓄電器と並列に設けられ、前記太陽電池および前記負荷のそれぞれと電気的に接続された第１ＤＣＤＣコンバータと、
前記第１ＤＣＤＣコンバータに着脱される交換用の第２蓄電器と、
日射量情報に基づいて、前記太陽電池の発電量を予測し、当該太陽電池の発電量に基づいて、充電状態が異なる複数の前記第２蓄電器の中から、前記第１ＤＣＤＣコンバータに接続すべき蓄電器を選択する制御装置と、を有する、
電源システム。
【請求項2】
ユーザに対して視覚的な通知および聴覚的な通知のうちの少なくとも一方を行う通知装置をさらに有し、
前記制御装置は、
選択された前記第２蓄電器への交換を促す旨の通知を行うように前記通知装置を制御する、
請求項１に記載の電源システム。
前記制御装置は、
選択された前記第２蓄電器への交換を促す旨の通知を行うように前記通知装置を制御する、
請求項１に記載の電源システム。
【請求項3】
前記第２蓄電器の交換を行う交換装置をさらに有し、
前記制御装置は、
選択された前記第２蓄電器への交換を行うように前記交換装置を制御する、
請求項１に記載の電源システム。
前記制御装置は、
選択された前記第２蓄電器への交換を行うように前記交換装置を制御する、
請求項１に記載の電源システム。
【請求項4】
前記複数の第２蓄電器は、並列に設けられており、
前記第２蓄電器のそれぞれと前記第１ＤＣＤＣコンバータとの間の電力供給路毎に設けられた複数のスイッチをさらに有し、
前記制御装置は、
前記複数のスイッチのうち、選択された前記第２蓄電器に接続されているスイッチをオンにし、当該スイッチ以外をオフにする、
請求項１に記載の電源システム。
前記第２蓄電器のそれぞれと前記第１ＤＣＤＣコンバータとの間の電力供給路毎に設けられた複数のスイッチをさらに有し、
前記制御装置は、
前記複数のスイッチのうち、選択された前記第２蓄電器に接続されているスイッチをオンにし、当該スイッチ以外をオフにする、
請求項１に記載の電源システム。
【請求項5】
前記制御装置は、
予測された前記太陽電池の発電量に基づいて、選択された前記第２蓄電器への交換を行うタイミングを判定する、
請求項１に記載の電源システム。
予測された前記太陽電池の発電量に基づいて、選択された前記第２蓄電器への交換を行うタイミングを判定する、
請求項１に記載の電源システム。
【請求項6】
前記第１蓄電器は、
前記太陽電池の最大発電電力を充電可能な充電特性、および、前記負荷の最大消費電力を供給可能な放電特性を備える、
請求項１に記載の電源システム。
前記太陽電池の最大発電電力を充電可能な充電特性、および、前記負荷の最大消費電力を供給可能な放電特性を備える、
請求項１に記載の電源システム。
【請求項7】
前記第１蓄電器は、固定蓄電器である、
請求項１に記載の電源システム。
請求項１に記載の電源システム。
【請求項8】
前記太陽電池と前記負荷との間において前記第１ＤＣＤＣコンバータと並列に設けられ、前記太陽電池および前記負荷のそれぞれと電気的に接続された第２ＤＣＤＣコンバータをさらに有し、
前記第１蓄電器は、前記第２ＤＣＤＣコンバータに着脱される交換用の蓄電器である、
請求項１に記載の電源システム。
前記第１蓄電器は、前記第２ＤＣＤＣコンバータに着脱される交換用の蓄電器である、
請求項１に記載の電源システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本開示は、電源システムに関する。
【背景技術】
【0002】
従来、太陽光発電を利用した電源システムが知られている（例えば、特許文献１参照）。
【0003】
例えば、太陽電池と負荷との間に蓄電器が接続された（換言すると、負荷に対して太陽電池と蓄電器とが並列に接続された）電源システムでは、太陽電池の発電量が負荷の消費電力量よりも大きい場合には、太陽電池で発電された電力（以下、発電電力という）を負荷へ供給するとともに蓄電器に充電し、太陽電池の発電量が負荷の消費電力量よりも小さい場合には、太陽電池の発電電力に加えて、蓄電器に充電されている電力も負荷へ供給する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【特許文献1】特開２０１４－２０６７８１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
上述した従来の電源システムにおいて交換可能な蓄電器が用いられる場合、最適な交換を実現できるようにすることが望まれる。
【0006】
本開示の一態様の目的は、蓄電器の最適な交換を実現することができる電源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】
本開示の一態様に係る電源システムは、太陽電池と、前記太陽電池と電気的に接続された負荷と、前記太陽電池と前記負荷との間に設けられ、前記太陽電池および前記負荷のそれぞれと電気的に接続された第１蓄電器と、を有する電源システムであって、前記太陽電池と前記負荷との間において前記第１蓄電器と並列に設けられ、前記太陽電池および前記負荷のそれぞれと電気的に接続された第１ＤＣＤＣコンバータと、前記第１ＤＣＤＣコンバータに着脱される交換用の第２蓄電器と、日射量情報に基づいて、前記太陽電池の発電量を予測し、当該太陽電池の発電量に基づいて、充電状態が異なる複数の前記第２蓄電器の中から、前記第１ＤＣＤＣコンバータに接続すべき蓄電器を選択する制御装置と、を有する。
【発明の効果】
【0008】
本開示によれば、蓄電器の最適な交換を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【0009】
【図1】本開示の実施の形態に係る電源システムの構成例を模式的に示す図
【図2】本開示の実施の形態に係る制御装置の構成例を模式的に示す図
【図3】本開示の変形例２に係る電源システムの構成例を模式的に示す図
【図4】本開示の変形例３に係る電源システムの構成例を模式的に示す図
【発明を実施するための形態】
【0010】
以下、本開示の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、各図において共通する構成要素については同一の符号を付し、それらの説明は適宜省略する。
【0011】
【0012】
図１に示す電源システム１は、太陽光発電を利用した電源システムである。なお、電源システム１は、定置用として用いられてもよいし、移動体（例えば、自動車）搭載用として用いられてもよい。
【0013】
図１に示すように、電源システム１は、太陽電池１０と、負荷２０と、固定用蓄電器３０と、ＤＣＤＣコンバータ４０と、交換用蓄電器５０と、を有する。また、図１では図示を省略しているが、電源システム１は、図２に示す制御装置１００（詳細は後述）も有する。
【0014】
太陽電池１０は、太陽光の照射を受けて電力（直流電力）を発生させる装置である。太陽電池１０としては、公知の装置を適用できるので、ここでの詳細な説明は省略する。
【0015】
負荷２０は、供給された電力を用いて所定の動作を行う装置である。負荷２０は、例えば、車載機器であってもよいし、ＤＣＤＣコンバータとＵＳＢ（Universal Serial Bus）機器の組み合わせであってもよいし、ＤＣＡＣコンバータと家電品の組み合わせであってもよい。
【0016】
図１に示すように、負荷２０に対しては、太陽電池１０と、固定蓄電器３０と、ＤＣＤＣコンバータ４０とが互いに並列に接続されている。
【0017】
固定蓄電器３０は、電源システム１に固定的に設けられ、交換されない蓄電器である。固定蓄電器３０としては、例えば、バッテリが挙げられるが、これに限定されない。
【0018】
図１に示すように、固定蓄電器３０は、太陽電池１０と負荷２０との間に設けられ、太陽電池１０および負荷２０のそれぞれと電気的に接続されている。固定蓄電器３０は、太陽電池１０の発電電力を充電し、充電した電力を負荷２０へ供給する。
【0019】
なお、固定蓄電器３０は、太陽電池１０の最大発電電力を充電可能な充電特性、および、負荷２０の最大消費電力を供給可能な放電特性を備えてもよい。
【0020】
交換用蓄電器５０は、ＤＣＤＣコンバータ４０に対して着脱自在に設けられ、交換可能な蓄電器である。交換用蓄電器５０としては、例えば、バッテリが挙げられるが、これに限定されない。
【0021】
図１に示すように、３つの交換用蓄電器５０のうちの１つは、ＤＣＤＣコンバータ４０に対して直列に接続されている。この交換用蓄電器５０は、太陽電池１０の発電電力を充電し、充電した電力を負荷２０へ供給する。
【0022】
図１において、ＤＣＤＣコンバータ４０に接続されていない２つの交換用蓄電器５０は、次にＤＣＤＣコンバータ４０に接続される候補として配備された蓄電器（以下、待機中の交換用蓄電器という）である。なお、ここでは、待機中の交換用蓄電器５０の数が２つである場合を例に挙げるが、これに限定されない。また、本実施の形態では、交換用蓄電器５０は、人手によって交換される場合を例とする。
【0023】
待機中の交換用蓄電器５０それぞれのＳＯＣ（State Of Charge）は、異なる値であるとする。また、待機中の交換用蓄電器５０それぞれのＳＯＣは、図示しないバッテリセンサ等により検知され、後述する図２の制御装置１００へ通知される。よって、待機中の交換用蓄電器５０のＳＯＣは、制御装置１００にとって既知である。
【0024】
ＤＣＤＣコンバータ４０は、電圧の調整を行う装置である。
【0025】
図１に示すように、ＤＣＤＣコンバータ４０は、太陽電池１０と負荷２０との間において固定蓄電器３０と並列に設けられ、太陽電池１０および負荷２０のそれぞれと電気的に接続されている。また、ＤＣＤＣコンバータ４０は、交換用蓄電器５０と電気的に接続されている。
【0026】
例えば、固定蓄電器３０が低ＳＯＣ状態（ＳＯＣが０％である完全放電状態を含んでもよい）であり、かつ、太陽電池１０の発電量が負荷２０の消費電力量よりも少ない場合、ＤＣＤＣコンバータ４０は、交換用蓄電器５０の電力がＤＣＤＣコンバータ４０を介して負荷２０へ供給されるように、ＤＣＤＣコンバータ４０の負荷２０側の電圧を調整する。このとき、電圧は、固定蓄電器３０の必要充電量に合わせて調整される（具体的には、電圧は、固定蓄電器３０の充電許容電流量以上にならないように調整される）。
【0027】
例えば、固定蓄電器３０が高ＳＯＣ状態（ＳＯＣが１００％である満充電状態を含んでもよい）であり、かつ、太陽電池１０の発電量が負荷２０の消費電力量よりも多い場合、ＤＣＤＣコンバータ４０は、太陽電池１０の電力がＤＣＤＣコンバータ４０を介して交換用蓄電器５０へ供給されるように、ＤＣＤＣコンバータ４０の交換用蓄電器５０側の電圧を調整する。このとき、電圧は、交換用蓄電器５０の必要充電量に合わせて調整される（具体的には、電圧は、交換用蓄電器５０の充電許容電流量以上にならないように調整される）。
【0028】
なお、ＤＣＤＣコンバータ４０の動作は、図示しない制御装置（例えば、後述する図２の制御装置１００でもよい）により制御されてもよい。
【0029】
以上、電源システム１の構成について説明した。
【0030】
【0031】
なお、図示は省略するが、制御装置１００は、ハードウェアとして、例えば、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＲＡＭ（Random Access Memory）などの主記憶装置、コンピュータプログラムを格納したハードディスク、フラッシュメモリなどの補助記憶装置、それらを接続するバス等を有する。以下に説明する制御装置１００の機能は、ＣＰＵが補助記憶装置から読み出したコンピュータプログラムを主記憶装置のＲＡＭに展開して実行することにより実現される。
【0032】
制御装置１００は、予測部１１０と、選択部１２０と、制御部１３０とを有する。
【0033】
予測部１１０は、外部から日射量情報を取得し、その日射量情報に基づいて太陽電池１０の発電量を予測する。
【0034】
ここでは例として、日射量情報は、その配信サービスを行う企業のサーバからネットワーク通信により取得される情報であるとするが、これに限定されない。また、ここでは例として、日射量情報は、電源システム１が用いられる位置における翌日の日射量を示す情報であるとするが、これに限定されない。また、ここでは例として、予測される発電量（以下、予測発電量という）は、例えば、翌日（２４時間）中の総発電量であるとするが、これに限定されない。
【0035】
なお、日射量情報に基づいて発電量を予測する技術は、公知の技術を適用できるため、ここでの説明は省略する。また、日射量情報だけでなく、他の情報を加味して発電量を予測してもよい。
【0036】
選択部１２０は、予測発電量と、待機中の交換用蓄電器５０それぞれのＳＯＣとに基づいて、待機中の交換用蓄電器５０の中から、次にＤＣＤＣコンバータ４０に接続すべき蓄電器を選択する。
【0037】
例えば、予測発電量が多い場合、選択部１２０は、ＳＯＣが低い交換用蓄電器５０を選択する。一方、例えば、予測発電量が少ない場合、選択部１２０は、ＳＯＣが高い交換用蓄電器５０を選択する。なお、選択にあたり、選択部１２０は、例えば、予め用意された、予測発電量とＳＯＣとが対応付けられたマップを参照してもよい。
【0038】
制御部１３０は、選択された交換用蓄電器５０への交換を促す旨の通知を実行するように、図示しない通知装置を制御する。
【0039】
通知装置としては、例えば、ランプ、ディスプレイ、スピーカ等が挙げられる。なお、通知装置は、ランプまたはディスプレイと、スピーカとの組み合わせでもよい。視覚的な通知としては、例えば、ランプの点灯（点滅を含む）、ディスプレイにおける所定の画像の表示が挙げられる。聴覚的な通知としては、例えば、スピーカからの音声（警告音を含む）の出力が挙げられる。なお、通知装置は、例えば、電源システム１に含まれてもよいし、含まれなくてもよい。
【0040】
このようにして、ユーザ（例えば、作業者）は、交換すべき交換用蓄電器５０を知ることができ、容易に交換作業を行うことができる。
【0041】
また、制御部１３０は、予測発電量に基づいて、選択された交換用蓄電器５０への交換を行うタイミング（以下、交換タイミングという）を判定してもよい。
【0042】
例えば、制御部１３０は、予測発電量が多い場合、夜間などの発電量が少ない時間帯（または、固定用蓄電器３０のみで充放電可能な時間帯であってもよい）を交換タイミングと判定してもよい。そして、制御部１３０は、上述した通知において、判定された交換タイミングを含めるようにしてもよい。
【0043】
このようにして、ユーザは、交換用蓄電器５０の交換作業をいつ行えばよいかを知ることができ、容易に交換作業を行うことができる。
【0044】
以上説明したように、本実施の形態の電源システム１は、太陽電池１０と、太陽電池１０と電気的に接続された負荷２０と、太陽電池１０と負荷２０との間に設けられ、太陽電池１０および負荷２０のそれぞれと電気的に接続された第１蓄電器（例えば、固定蓄電器３０）と、を有する電源システムであって、太陽電池１０と負荷２０との間において第１蓄電器と並列に設けられ、太陽電池１０および負荷の２０それぞれと電気的に接続された第１ＤＣＤＣコンバータ（ＤＣＤＣコンバータ４０）と、第１ＤＣＤＣコンバータに着脱される交換用の第２蓄電器（例えば、交換用蓄電器５０）と、を有することを特徴とする。
【0045】
この特徴により、固定蓄電器３０が低ＳＯＣ状態であり、かつ、太陽電池１０の発電量が負荷２０の消費電力量よりも少ない場合には、高ＳＯＣ状態の交換用蓄電器５０を用いることにより、交換用蓄電器５０の発電電力がＤＣＤＣコンバータ４０を介して負荷２０へ供給される。その一方で、固定蓄電器３０が高ＳＯＣ状態であり、かつ、太陽電池１０の発電量が負荷２０の消費電力量よりも多い場合には、低ＳＯＣ状態の交換用蓄電器５０を用いることにより、太陽電池１０の発電電力がＤＣＤＣコンバータ４０を介して交換用蓄電器５０へ供給される。したがって、太陽電池１０の発電電力を無駄なく充電できるとともに、外部からの電力供給を必要とせずに負荷２０の稼働率を確保できる。
【0046】
また、本実施の形態の電源システム１は、日射量情報に基づいて、太陽電池１０の発電量を予測し、太陽電池１０の発電量に基づいて、充電状態が異なる複数の第２蓄電器（例えば、図１に示した３つの交換用蓄電器５０）の中から、第１ＤＣＤＣコンバータに接続すべき蓄電器を選択する制御装置１００を有することを特徴とする。
【0047】
この特徴により、太陽電池１０の将来の発電量と、使用中の交換用蓄電器５０のＳＯＣとを考慮した適切なＳＯＣの交換用蓄電器５０に交換することができるので、交換用蓄電器５０の最適な交換を実現することができる。
【0048】
また、本実施の形態の電源システム１は、制御装置１００は、予測された太陽電池１０の発電量に基づいて、選択された第２蓄電器への交換を行うタイミングを判定することを特徴としてもよい。
【0049】
この特徴により、例えば最大発電時等を避けて、適切なタイミングで交換を行うことができるので、交換用蓄電器５０の最適な交換を実現することができる。
【0050】
また、本実施の形態の電源システム１では、第１蓄電器（例えば、固定蓄電器３０）は、太陽電池１０の最大発電電力を充電可能な充電特性、および、負荷２０の最大消費電力を供給可能な放電特性を備えることを特徴としてもよい。
【0051】
この特徴により、交換用蓄電器５０の交換が行われる間（ＤＣＤＣコンバータ４０に接続中の交換用蓄電器５０を取り外して新たな交換用蓄電器５０をＤＣＤＣコンバータ４０に接続するまでの間）における一時的な充放電能力の低下を抑制することができる。したがって、交換用蓄電器５０の交換時において、太陽電池１０の発電電力を充電できなかったり、負荷への電力供給が不足したりする、といった問題を解決することができる。
【0052】
なお、本開示は、上記実施の形態の説明に限定されず、その趣旨を逸脱しない範囲において種々の変形が可能である。以下、変形例について説明する。
【0053】
［変形例１］
実施の形態では、人の手作業により交換用蓄電器５０が交換される場合を例に挙げて説明したが、交換用蓄電器５０は、例えば、装置（機械）によって交換されてもよい。この場合の具体例を以下に説明する。
実施の形態では、人の手作業により交換用蓄電器５０が交換される場合を例に挙げて説明したが、交換用蓄電器５０は、例えば、装置（機械）によって交換されてもよい。この場合の具体例を以下に説明する。
【0054】
本変形例における予測部１１０および選択部１２０の動作は、実施の形態と同じであるので、ここでの説明は省略する。
【0055】
制御部１３０は、選択された交換用蓄電器５０への交換を実行するように、図示しない交換装置を制御する。
【0056】
交換装置は、ＤＣＤＣコンバータ４０に接続されている交換用蓄電器５０を取り外し、予め用意された複数の交換用蓄電器５０（例えば、図１に図示した３つの交換用蓄電器５０）のうちの１つをＤＣＤＣコンバータ４０へ接続する装置である。交換装置としては、公知の装置を適用できるので、ここでの詳細な説明は省略する。なお、交換装置は、例えば、電源システム１に含まれてもよいし、含まれなくてもよい。
【0057】
これにより、人手によらず、適切なＳＯＣの交換用蓄電器５０に交換することができる。
【0058】
また、実施の形態で説明したように、制御部１３０は、予測発電量に基づいて交換タイミング（選択された交換用蓄電器５０への交換を行うタイミング）を判定してもよい。そして、制御部１３０は、判定された交換タイミングが到来したときに、選択された交換用蓄電器５０への交換を交換装置に実行させてもよい。
【0059】
例えば、制御部１３０は、予測発電量が多い場合、夜間などの発電量が少ない時間帯（または、固定用蓄電器３０のみで充放電可能な時間帯であってもよい）に、選択された交換用蓄電器５０への交換を交換装置に実行させる。
【0060】
これにより、人手によらず、適切なタイミングで交換を実行することができる。
【0061】
［変形例２］
変形例１では、装置（機械）により交換用蓄電器５０が交換される場合を例に挙げて説明したが、交換用蓄電器５０は、例えば、スイッチの切り替えによって交換されてもよい。この場合の具体例を以下に説明する。
変形例１では、装置（機械）により交換用蓄電器５０が交換される場合を例に挙げて説明したが、交換用蓄電器５０は、例えば、スイッチの切り替えによって交換されてもよい。この場合の具体例を以下に説明する。
【0062】
【0063】
図３に示すように、１つのＤＣＤＣコンバータ４０に対して、３つの交換用蓄電器５０が並列に設けられている。以下では、最左方に図示された交換用蓄電器５０を「第１交換用蓄電器５０」といい、中央に図示された交換用蓄電器５０を「第２交換用蓄電器５０」といい、最右方に図示された交換用蓄電器５０を「第３交換用蓄電器５０」という
【0064】
また、図３に示すように、第１交換用蓄電器５０とＤＣＤＣコンバータ４０との間の電力供給路（符号略）にはスイッチＳＷ１が設けられている。第２交換用蓄電器５０とＤＣＤＣコンバータ４０との間の電力供給路（符号略）にはスイッチＳＷ２が設けられている。第３交換用蓄電器５０とＤＣＤＣコンバータ４０との間の電力供給路（符号略）にはスイッチＳＷ３が設けられている。
【0065】
制御部１３０は、例えば図示しないバッテリセンサからの通知により、第１～第３交換用蓄電器５０それぞれのＳＯＣを認識している。ここでは例として、第２交換用蓄電器５０は高ＳＯＣ状態であり、第３交換用蓄電器５０は低ＳＯＣ状態であるとする。また、例えば、第１交換用蓄電器５０のＳＯＣは、第２交換用蓄電器５０のＳＯＣと第３交換用蓄電器５０のＳＯＣとの中間程度であるとする。
【0066】
また、ここでは例として、第１交換用蓄電器５０がＤＣＤＣコンバータ４０に接続中（スイッチＳＷ１がオン）であり、第２、第３交換用蓄電器５０がＤＣＤＣコンバータ４０に接続されていない（スイッチＳＷ２、３がオフ）とする。すなわち、第２、第３交換用蓄電器５０は、待機中の交換用蓄電器５０である。また、第２交換用蓄電器５０のＳＯＣは低く、第３交換用蓄電器５０のＳＯＣは高いとする。
【0067】
本変形例における予測部１１０および選択部１２０の動作は、実施の形態と同じであるので、ここでの説明は省略する。
【0068】
制御部１３０は、複数のスイッチＳＷ１～ＳＷ３のうち、選択された交換用蓄電器５０に接続されているスイッチをオンにし、そのスイッチ以外をオフにする。
【0069】
例えば、予測発電量が多い場合、制御部１３０は、低ＳＯＣ状態である第２交換用蓄電器５０への交換が行われるように、スイッチＳＷ１、ＳＷ３をオフにし、スイッチＳＷ２をオンにする。
【0070】
一方、予測発電量が少ない場合、制御部１３０は、高ＳＯＣ状態である第３交換用蓄電器５０への交換が行われるように、スイッチＳＷ１、ＳＷ２をオフにし、スイッチＳＷ３をオンにする。
【0071】
これにより、人手によらず、適切なＳＯＣの交換用蓄電器５０に交換することができる。
【0072】
また、実施の形態で説明したように、制御部１３０は、予測発電量に基づいて交換タイミング（選択された交換用蓄電器５０への交換を行うタイミング）を判定してもよい。そして、制御部１３０は、判定された交換タイミングが到来したときに、選択された交換用蓄電器５０への交換を交換装置に実行させてもよい。
【0073】
例えば、制御部１３０は、予測発電量が多い場合、夜間などの発電量が少ない時間帯（または、固定用蓄電器３０のみで充放電可能な時間帯であってもよい）に、上述したスイッチのオン／オフ制御を行ってもよい。
【0074】
これにより、人手によらず、適切なタイミングで交換を実行することができる。
【0075】
［変形例３］
実施の形態では、電源システム１は、固定蓄電器３０を備える場合を例に挙げて説明したが、これに限定されない。固定蓄電器３０を備えない場合の構成例について、図４を用いて以下に説明する。図４は、本変形例の電源システム１の構成例を模式的に示す図である。
実施の形態では、電源システム１は、固定蓄電器３０を備える場合を例に挙げて説明したが、これに限定されない。固定蓄電器３０を備えない場合の構成例について、図４を用いて以下に説明する。図４は、本変形例の電源システム１の構成例を模式的に示す図である。
【0076】
【0077】
図１に示した電源システム１では、固定蓄電器３０側の充放電効率が高い、固定蓄電器３０のＳＯＣにより負荷系統の電圧が変化する、という特性がある。これに対して、図４に示した電源システム１では、交換用蓄電器５０側の充放電効率が低い、ＤＣＤＣコンバータ４０により負荷系統の電圧が安定する（交換用蓄電器５０の電圧の影響がない）という特性がある。
【0078】
なお、本変形例では、２つの交換用蓄電器５０のうち、いずれか一方が「第１蓄電器」の一例に相当し、いずれか他方が「第２蓄電器」に相当する。また、２つのＤＣＤＣコンバータ４０のうち、第２蓄電器が着脱される方が「第１ＤＣＤＣコンバータ」に相当し、第１蓄電器が着脱される方が「第２ＤＣＤＣコンバータ」に相当する。
【0079】
［変形例４］
上述した制御装置１００の制御部１３０による通知装置（実施の形態）、交換装置（変形例１）、またはスイッチ（変形例２）に対する制御の実行タイミングは、固定蓄電器３０のＳＯＣと、太陽電池１０の発電量と負荷２０の消費電力量との大小とに基づいてもよい。この具体例について以下に説明する。
上述した制御装置１００の制御部１３０による通知装置（実施の形態）、交換装置（変形例１）、またはスイッチ（変形例２）に対する制御の実行タイミングは、固定蓄電器３０のＳＯＣと、太陽電池１０の発電量と負荷２０の消費電力量との大小とに基づいてもよい。この具体例について以下に説明する。
【0080】
例えば、制御部１３０は、固定蓄電器３０のＳＯＣを検知するバッテリセンサ（図示略）の検知結果の通知を随時受け取り、その通知に基づいて、固定蓄電器３０のＳＯＣが第１閾値以上であり、かつ、第２閾値以下であるか否かを監視する。
【0081】
第１閾値および第２閾値は、予め設定された値である。第２閾値は、第１閾値よりも大きい。例えば、第１閾値は、入出力制限がかからないＳＯＣ範囲の下限値よりも少し大きい値である。一方、第２閾値は、入出力制限がかからないＳＯＣ範囲の上限値よりも少し小さい値である。なお、第１閾値は、上記ＳＯＣ範囲の下限値であってもよいし、第２閾値は、上記ＳＯＣ範囲の上限値であってもよい。
【0082】
なお、第１閾値以上かつ第２閾値以下の範囲は、太陽電池１０の最大発電電力を充電可能な充電特性、および、負荷２０の最大消費電力を供給可能な放電特性を発揮可能な範囲であってもよい。または、上記ＳＯＣ範囲は、太陽電池１０の最大発電電力を充電可能な充電特性、および、負荷２０の最大消費電力を供給可能な放電特性を発揮可能な範囲であってもよい。
【0083】
また、制御部１３０は、太陽電池１０の発電量および負荷２０の消費電力量を監視し、太陽電池１０の発電量が負荷２０の消費電力量より多いか否かを監視する。
【0084】
そして、制御部１３０は、固定蓄電器３０のＳＯＣが第１閾値を下回り（すなわち固定蓄電器３０が低ＳＯＣ状態となり）、かつ、太陽電池１０の発電量が負荷２０の消費電力量よりも少ない場合、選択された交換用蓄電器５０（例えば、高ＳＯＣ状態の交換用蓄電器５０）への交換を促す旨の通知を通知装置に実行させたり、または、選択された交換用蓄電器５０への交換を交換装置に実行させたり、あるいは、選択された交換用蓄電器５０への交換が行われるように、スイッチのオン／オフを切り替えたりする。
【0085】
一方、制御部１３０は、固定蓄電器３０のＳＯＣが第２閾値を上回り（すなわち固定蓄電器３０が高ＳＯＣ状態となり）、かつ、太陽電池１０の発電量が負荷２０の消費電力量よりも多い場合、選択された交換用蓄電器５０（例えば、低ＳＯＣ状態の交換用蓄電器５０）への交換を促す旨の通知を通知装置に実行させたり、選択された交換用蓄電器５０への交換を交換装置に実行させたり、あるいは、選択された交換用蓄電器５０への交換が行われるように、スイッチのオン／オフを切り替えたりする。
【0086】
以上、変形例について説明した。なお、上述した変形例は適宜組み合わせることが可能である。
【産業上の利用可能性】
【0087】
本開示の電源システムは、太陽電池と負荷と蓄電器とを備えた電源システムに有用である。
【符号の説明】
【0088】
１ 電源システム
１０ 太陽電池
２０ 負荷
３０ 固定蓄電器
４０ ＤＣＤＣコンバータ
５０ 交換用蓄電器
１００ 制御装置
１１０ 予測部
１２０ 選択部
１３０ 制御部
１０ 太陽電池
２０ 負荷
３０ 固定蓄電器
４０ ＤＣＤＣコンバータ
５０ 交換用蓄電器
１００ 制御装置
１１０ 予測部
１２０ 選択部
１３０ 制御部
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】