電力控制裝置、電力控制方法、程序以及能源管理系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種電力控制裝置，電力控制方法，程序以及能源管理系統(tǒng)，特別是涉及一種使得能夠更加有效地使用產(chǎn)生的電力的電力控制裝置、電力控制方法、程序以及能源管理系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]在現(xiàn)有技術(shù)中，為了不僅高效地使用來自供給商用電力的電力系統(tǒng)的電力，還可以高效地使用利用太陽能發(fā)電而產(chǎn)生的電力、蓄積于電池中的電力等從多個(gè)電力源供給的電力，而進(jìn)行實(shí)現(xiàn)最佳的電力管理的能源管理系統(tǒng)的開發(fā)。
[0003]例如，在專利文獻(xiàn)I中公開了這樣的結(jié)構(gòu):根據(jù)由發(fā)電系統(tǒng)產(chǎn)生的電力，利用電力轉(zhuǎn)換裝置和充電電池來選擇發(fā)電系統(tǒng)的接入點(diǎn)的系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)。
[0004]在圖1中，示出了能源管理系統(tǒng)的一個(gè)結(jié)構(gòu)例。
[0005]如圖1所示，能源管理系統(tǒng)11構(gòu)成為，電力控制裝置12經(jīng)由電流表13與電力系統(tǒng)14 連接，電力控制裝置 12 與 PV (Photovoltaics，光伏)15 以及 AC (Alternating Current，交流)負(fù)載17連接。
[0006]電力控制裝置12具有PV用DC/DC (Direct Current:直流)轉(zhuǎn)換部21以及DC/AC轉(zhuǎn)換部22。DC/AC轉(zhuǎn)換部22的AC端的端子與電力系統(tǒng)14連接。另一方面，DC/AC轉(zhuǎn)換部22的DC端的端子經(jīng)由PV用DC/DC轉(zhuǎn)換部21與PV15連接。此處，以下，將與DC/AC轉(zhuǎn)換部22的DC端的端子連接，并在與PV用DC/DC轉(zhuǎn)換部21之間進(jìn)行直流電力的供給的布線稱為DC總線23。
[0007]在能源管理系統(tǒng)11中，由PV15產(chǎn)生的電力通過PV用DC/DC轉(zhuǎn)換部21進(jìn)行DC/DC轉(zhuǎn)換，再經(jīng)由DC總線23供給至DC/AC轉(zhuǎn)換部22，通過DC/AC轉(zhuǎn)換部22進(jìn)行DC/AC轉(zhuǎn)換，再供給至AC負(fù)載17，并且剩余的電力供給(逆流)至電力系統(tǒng)14。
[0008]現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0009]專利文獻(xiàn)
[0010]專利文獻(xiàn)1:JP專利第3581699號(hào)公報(bào)

【發(fā)明內(nèi)容】

[0011]發(fā)明要解決的問題
[0012]然而，當(dāng)早晨、傍晚或者陰天時(shí)，由于PVl5的輸出很小，所以PV用DC/DC轉(zhuǎn)換部21無法穩(wěn)定工作，也就無法使電力控制裝置12工作。
[0013]例如，為了將DC/AC轉(zhuǎn)換部22的輸出電壓設(shè)置為200V，一般地，PV用DC/DC轉(zhuǎn)換部21必需要將DC總線23的電位設(shè)置為380V左右。
[0014]因此，在PV15的輸出電力很小的情況下，即使PV用DC/DC轉(zhuǎn)換部21想要將DC總線23的電位升高到380V左右，輸出電流也會(huì)變得很小，PV用DC/DC轉(zhuǎn)換部21無法穩(wěn)定工作。
[0015]另外，在PV15的輸出電壓很小的情況下，PV用DC/DC轉(zhuǎn)換部21的升壓比也變大，PV用DC/DC轉(zhuǎn)換部21不僅無法穩(wěn)定工作，而且轉(zhuǎn)換效率也降低了。
[0016]如這樣地，當(dāng)早晨、傍晚或者陰天時(shí)等，由PV產(chǎn)生的電力不足以使電力控制裝置12工作，無法有效地使用該電力。
[0017]本發(fā)明鑒于如這樣的狀況，其目的在于，使得能夠更加有效地使用產(chǎn)生的電力。
[0018]用于解決問題的手段
[0019]本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的電力控制裝置具有:直流總線，作為供給直流電力的線路，第一轉(zhuǎn)換裝置，對(duì)來自利用自然能源進(jìn)行發(fā)電的發(fā)電部的直流電力進(jìn)行DC/DC轉(zhuǎn)換，再輸出至所述直流總線，第二轉(zhuǎn)換裝置，對(duì)來自所述直流總線的直流電力進(jìn)行DC/DC轉(zhuǎn)換再對(duì)蓄積電力的蓄電部進(jìn)行充電，另外，對(duì)所述蓄電部的直流電力進(jìn)行DC/DC轉(zhuǎn)換再向所述直流總線放電，第三轉(zhuǎn)換裝置，對(duì)來自所述直流總線的直流電力進(jìn)行DC/AC轉(zhuǎn)換，再向電力系統(tǒng)以及交流負(fù)載供給交流電力，控制部，控制所述第一?第三轉(zhuǎn)換裝置的驅(qū)動(dòng)；所述控制部根據(jù)所述發(fā)電部的輸出，將所述直流總線的電位設(shè)置為所述第一轉(zhuǎn)換裝置能夠穩(wěn)定工作的第一電位，使所述第二轉(zhuǎn)換裝置進(jìn)行充電，使所述第三轉(zhuǎn)換裝置停止。
[0020]本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的電力控制方法或者程序是電力控制裝置的電力控制方法，或者，使計(jì)算機(jī)執(zhí)行控制該電力控制裝置的程序，所述電力控制裝置具有:直流總線，作為供給直流電力的線路，第一轉(zhuǎn)換裝置，對(duì)來自利用自然能源進(jìn)行發(fā)電的發(fā)電部的直流電力進(jìn)行DC/DC轉(zhuǎn)換，再輸出至所述直流總線，第二轉(zhuǎn)換裝置，對(duì)來自所述直流總線的直流電力進(jìn)行DC/DC轉(zhuǎn)換再對(duì)蓄積電力的蓄電部進(jìn)行充電，另外，對(duì)所述蓄電部的直流電力進(jìn)行DC/DC轉(zhuǎn)換再向所述直流總線放電，第三轉(zhuǎn)換裝置，對(duì)來自所述直流總線的直流電力進(jìn)行DC/AC轉(zhuǎn)換，再向電力系統(tǒng)以及交流負(fù)載供給交流電力；該方法或者程序包含以下步驟的處理:根據(jù)所述發(fā)電部的輸出，將所述直流總線的電位設(shè)置為所述第一轉(zhuǎn)換裝置能夠穩(wěn)定工作的電位，使所述第二轉(zhuǎn)換裝置進(jìn)行充電，使所述第三轉(zhuǎn)換裝置停止。
[0021]本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的能源管理系統(tǒng)具有:發(fā)電部，利用自然能源進(jìn)行發(fā)電，蓄電部，蓄積電力，直流總線，作為供給直流電力的線路，第一轉(zhuǎn)換裝置，對(duì)來自所述發(fā)電部的直流電力進(jìn)行DC/DC轉(zhuǎn)換，再輸出至所述直流總線，第二轉(zhuǎn)換裝置，對(duì)來自所述直流總線的直流電力進(jìn)行DC/DC轉(zhuǎn)換再對(duì)所述蓄電部充電，另外，對(duì)所述蓄電部的直流電力進(jìn)行DC/DC轉(zhuǎn)換再向所述直流總線放電，第三轉(zhuǎn)換裝置，對(duì)來自所述直流總線的直流電力進(jìn)行DC/AC轉(zhuǎn)換，再向電力系統(tǒng)以及交流負(fù)載供給交流電力，控制部，控制所述第一?第三轉(zhuǎn)換裝置的驅(qū)動(dòng)；所述控制部根據(jù)所述發(fā)電部的輸出，將所述直流總線的電位設(shè)置為所述第一轉(zhuǎn)換裝置能夠穩(wěn)定工作的電位，使所述第二轉(zhuǎn)換裝置進(jìn)行充電，使所述第三轉(zhuǎn)換裝置停止。
[0022]在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式中，根據(jù)發(fā)電部的輸出，將直流總線的電位設(shè)置為第一轉(zhuǎn)換裝置能夠穩(wěn)定工作的電位，利用第二轉(zhuǎn)換裝置進(jìn)行充電，停止第三轉(zhuǎn)換裝置。
[0023]發(fā)明的效果
[0024]若根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式，則能夠更加有效地使用產(chǎn)生的電力。
【附圖說明】
[0025]圖1是示出能源管理系統(tǒng)的一個(gè)結(jié)構(gòu)例的框圖。
[0026]圖2是示出適用本技術(shù)的能源管理系統(tǒng)的一個(gè)實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)例的框圖。
[0027]圖3是示出能源管理系統(tǒng)的簡(jiǎn)略的結(jié)構(gòu)例的圖。
[0028]圖4是針對(duì)充放電控制處理進(jìn)行說明的流程圖。
[0029]圖5是示出充電時(shí)的電力的流動(dòng)的圖。
[0030]圖6是示出放電時(shí)的電力的流動(dòng)的圖。
[0031]圖7是針對(duì)充放電控制處理的其他的例子進(jìn)行說明的流程圖。
[0032]圖8是針對(duì)DC總線的電位進(jìn)行說明的圖。
[0033]圖9是針對(duì)DC總線的電位進(jìn)行說明的圖。
[0034]圖10是示出能源管理系統(tǒng)的另一個(gè)結(jié)構(gòu)例的圖。
[0035]圖11是示出能源管理系統(tǒng)的再一個(gè)結(jié)構(gòu)例的圖。
[0036]圖12是說明通用的個(gè)人電腦的結(jié)構(gòu)例的圖。
【具體實(shí)施方式】
[0037]以下，針對(duì)適用本技術(shù)的具體的實(shí)施方式，一邊參照附圖，一邊詳細(xì)地進(jìn)行說明。
[0038][能源管理系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)例]
[0039]圖2示出適用本技術(shù)的能源管理系統(tǒng)的一個(gè)實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)例的框圖。
[0040]在圖2中，就能源管理系統(tǒng)31而言，構(gòu)成為太陽能發(fā)電系統(tǒng)，電力控制裝置32經(jīng)由電流表33與電力系統(tǒng)34連接，PV35、電池36、EV (Electric Vehicle:電動(dòng)車)37、AC負(fù)載38以及DC負(fù)載39-1以及39-2與電力控制裝置32相連接。
[0041]就電力控制裝置32而言，構(gòu)成為所謂的功率調(diào)節(jié)器，并控制將從與電力控制裝置32連接的多個(gè)電力源(電力系統(tǒng)34、PV35、電池36或者EV37)供給的電力，供給至與電力控制裝置32連接的多個(gè)負(fù)載(AC負(fù)載38還有DC負(fù)載39_1以及39_2)。
[0042]電流表33測(cè)量從電力控制裝置32供給(逆流)至電力系統(tǒng)34的電力。能源管理系統(tǒng)31向電力系統(tǒng)34供給交流電力。
[0043]例如，PV35是多個(gè)太陽能電池模塊連接并構(gòu)成為面板狀的，根據(jù)接收的太陽光