專利名稱:住宅用電力系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及具有外部的系統(tǒng)側(cè)電源、與該系統(tǒng)側(cè)電源協(xié)同(連糸)的太陽能發(fā)電裝置和能夠?qū)⒂商柲馨l(fā)電裝置發(fā)電的發(fā)電電力作為能量存儲(chǔ)的能量存儲(chǔ)裝置的住宅用電力系統(tǒng)。
背景技術(shù):
作為與商用電力系統(tǒng)等外部電源(系統(tǒng)側(cè)電源)協(xié)同的太陽能發(fā)電系統(tǒng)的一個(gè)例子,知道專利文獻(xiàn)I中記載的系統(tǒng)。該太陽能發(fā)電系統(tǒng)的特征在于,具有太陽能電池模塊;蓄電裝置;控制蓄電裝置放電的放電控制裝置;控制從外部電源向蓄電裝置充電的充電控制裝置;輸入來自太陽能電池模塊或者蓄電裝置的電力,并對外部電源或者負(fù)荷供給電力的變換器;所述太陽能電·池模塊將其發(fā)電電力以輸入上述變換器的方式連接在該變換器上,上述蓄電裝置通過上述放電控制裝置將其輸出電力以輸入上述變換器的方式連接在該變換器上,而且通過上述充電控制裝置連接在上述外部電源上,上述放電控制裝置在上述變換器工作時(shí),將從上述太陽能電池模塊或者上述蓄電裝置向該變換器的輸入電力總以規(guī)定值以上的方式來控制上述蓄電裝置的放電。而且,在太陽能發(fā)電系統(tǒng)中,變換器總在規(guī)定值以上的輸入電力的基礎(chǔ)上工作,所以能夠維持變換器的高的變換效率,此外,向蓄電裝置的充電由充電控制裝置從外部電源進(jìn)行,從而不受太陽能電池模塊的輸出影響,所以總能夠確保按照預(yù)先計(jì)劃的充電電量,能夠防止充電電力的不足。專利文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)I :特開平11-46458號公報(bào)
發(fā)明內(nèi)容
可是,在上述的太陽能發(fā)電系統(tǒng)中,如果持續(xù)銷售(逆潮流)發(fā)電電力,就會(huì)使外部的電力系統(tǒng)發(fā)生電壓上升。因此,在太陽能發(fā)電系統(tǒng)中,在系統(tǒng)側(cè)電壓比規(guī)定值更高時(shí),由于以限制輸出電力或者使太陽能發(fā)電系統(tǒng)停止的方式進(jìn)行系統(tǒng)側(cè)電壓抑制,因此無法向系統(tǒng)側(cè)銷售剩余的發(fā)電電力,即使對于自家消耗部分的電力,也必須從電力公司購買。本發(fā)明是鑒于上述情況而提出的,其主旨在于提供一種住宅用電力系統(tǒng),該住宅用電力系統(tǒng)能夠預(yù)先預(yù)測系統(tǒng)側(cè)電壓抑制的發(fā)生,將太陽能發(fā)電裝置的剩余的發(fā)電電力的用途由向系統(tǒng)側(cè)的售電切換為作為能量的存儲(chǔ)。為了解決上述問題,例如如圖I和圖2所示,權(quán)利要求I記載的發(fā)明是一種住宅用電力系統(tǒng),該住宅用電力系統(tǒng)包括,外部的系統(tǒng)側(cè)電源I、與系統(tǒng)側(cè)電源I協(xié)同的太陽能發(fā)電裝置2、以及能夠?qū)⒂商柲馨l(fā)電裝置2發(fā)電的發(fā)電電力作為能量存儲(chǔ)的能量存儲(chǔ)裝置3 ;其特征在于,該住宅用電力系統(tǒng)還包括電力控制部件6,該電力控制部件6根據(jù)在過去發(fā)生系統(tǒng)側(cè)電壓抑制時(shí)的系統(tǒng)側(cè)電壓變動(dòng)狀況、日期時(shí)刻、外部氣溫、氣象狀況等歷史數(shù)據(jù),以及現(xiàn)在的系統(tǒng)側(cè)電壓變動(dòng)狀況、日期時(shí)亥IJ、外部氣溫、氣象狀況等現(xiàn)在的數(shù)據(jù),預(yù)測系統(tǒng)側(cè)電壓抑制的發(fā)生的有無,在預(yù)測為發(fā)生系統(tǒng)側(cè)電壓抑制的情況下,將由所述太陽能發(fā)電裝置2發(fā)電的剩余的發(fā)電電力在所述能量存儲(chǔ)裝置3中存儲(chǔ)。根據(jù)權(quán)利要求I記載的發(fā)明,電力控制部件6根據(jù)過去發(fā)生系統(tǒng)側(cè)電壓抑制時(shí)的系統(tǒng)側(cè)電壓變動(dòng)狀況、日期時(shí)刻、外部氣溫、氣象狀況等歷史數(shù)據(jù),以及現(xiàn)在的系統(tǒng)側(cè)電壓變動(dòng)狀況、日期時(shí)刻、外部氣溫、氣象狀況等現(xiàn)在的數(shù)據(jù),預(yù)測系統(tǒng)側(cè)電壓抑制的發(fā)生的有無,在預(yù)測為發(fā)生系統(tǒng)側(cè)電壓抑制的情況下,能夠?qū)⑺鎏柲馨l(fā)電裝置2的剩余的發(fā)電電力的用途由向系統(tǒng)側(cè)的售電切換為作為能量的存儲(chǔ)。權(quán)利要求2記載的發(fā)明,在權(quán)利要求I所述的住宅用電力系統(tǒng)中,其特征在于,所述電力控制部件6在預(yù)測為不發(fā)生系統(tǒng)側(cè)電壓抑制的情況下,選擇將由太陽能發(fā)電裝置2發(fā)電的剩余的發(fā)電電力對系統(tǒng)側(cè)售電,或者在所述能量存儲(chǔ)裝置中存儲(chǔ)。 這里,基于所述電力控制部件6的選擇能夠通過連接在控制裝置6上的顯示裝置14的輸入部件由使用者預(yù)先選擇、登記。根據(jù)權(quán)利要求2記載的發(fā)明,電力控制部件6在預(yù)測為不發(fā)生系統(tǒng)側(cè)電壓抑制的情況下,能夠自由選擇將由太陽能發(fā)電裝置2發(fā)電的剩余的發(fā)電電力對系統(tǒng)側(cè)售電,或者在所述能量存儲(chǔ)裝置3中存儲(chǔ)。權(quán)利要求3記載的發(fā)明,在權(quán)利要求I或2所述的住宅用電力系統(tǒng)中,其特征在于,所述能量存儲(chǔ)裝置3具有多個(gè)蓄電池7···;所述電力控制部件6將由所述太陽能發(fā)電裝置2發(fā)電的發(fā)電電力對所述多個(gè)蓄電池7…中的至少一個(gè)蓄電池7充電,使剩余的充電完畢的蓄電池7用于對家庭內(nèi)負(fù)荷5供電而放電。根據(jù)權(quán)利要求3記載的發(fā)明,電力控制部件6 —方面將由太陽能發(fā)電裝置2發(fā)電的發(fā)電電力對多個(gè)蓄電池7…中的至少一個(gè)蓄電池7充電,另一方面,使剩余的充電完畢的蓄電池7用于對家庭內(nèi)負(fù)荷5供電而放電,因此,將發(fā)電電力對蓄電池7充電時(shí),作為家庭內(nèi)負(fù)荷5的穩(wěn)定電力的供給源,沒有必要依賴從系統(tǒng)側(cè)電源I買電。因此,能夠比以往更穩(wěn)定、無浪費(fèi)地利用太陽能發(fā)電裝置2的發(fā)電電力。權(quán)利要求4記載的發(fā)明,在權(quán)利要求3所述的住宅用電力系統(tǒng)中,其特征在于,構(gòu)成所述能量存儲(chǔ)裝置3的多個(gè)蓄電池7…中的至少一個(gè)與移動(dòng)體10所具有的蓄電池11具有兼容性。 此外,也可以從系統(tǒng)側(cè)電源I、太陽能發(fā)電裝置2、能量存儲(chǔ)裝置3中的至少一個(gè)經(jīng)由移動(dòng)體10向移動(dòng)體10所具有的蓄電池11充電。根據(jù)權(quán)利要求4記載的發(fā)明,移動(dòng)體10即使在外出中,也能在住宅側(cè)將具有兼容性的蓄電池7進(jìn)行充電和準(zhǔn)備。此外,在停電時(shí)和非常時(shí)刻,能夠?qū)⒁苿?dòng)體10的蓄電池11作為向住宅內(nèi)的供電源使用。權(quán)利要求5記載的發(fā)明,在權(quán)利要求3或4所述的住宅用電力系統(tǒng)中,其特征在于,所述能量存儲(chǔ)裝置3除了蓄電池7,還具有將電能作為熱能蓄熱的蓄熱裝置8。
根據(jù)權(quán)利要求5記載的發(fā)明,能夠?qū)⑻柲馨l(fā)電裝置2的剩余的發(fā)電電力在蓄熱裝置8作為熱能蓄熱。根據(jù)本發(fā)明,電力控制部件根據(jù)在過去發(fā)生系統(tǒng)側(cè)電壓抑制時(shí)的歷史數(shù)據(jù)和現(xiàn)在的現(xiàn)在數(shù)據(jù),預(yù)測系統(tǒng)側(cè)電壓抑制的發(fā)生的有無,在預(yù)測為發(fā)生系統(tǒng)側(cè)電壓抑制的情況下,將由太陽能發(fā)電裝置發(fā)電的剩余的發(fā)電電力在能量存儲(chǔ)裝置中存儲(chǔ),因此能夠?qū)⑻柲馨l(fā)電裝置的剩余的發(fā)電電力的用途由向系統(tǒng)側(cè)的售電切換為作為能量的存儲(chǔ),因此,能夠無浪費(fèi)地使用能量。
下面簡要說明附圖。 圖I是表示本發(fā)明所涉及的住宅用電力系統(tǒng)的概略結(jié)構(gòu)的框圖。圖2是用于說明在本發(fā)明所涉及的住宅用電力系統(tǒng)中的控制方法的圖。
具體實(shí)施例方式以下,參照附圖,對本發(fā)明所涉及的住宅用電力系統(tǒng)的一個(gè)例子進(jìn)行說明。圖I是表示本發(fā)明所涉及的住宅用電力系統(tǒng)的概略結(jié)構(gòu)的框圖,圖2是用于說明相同的住宅用電力系統(tǒng)中的控制方法的圖。如圖I所示,住宅用電力系統(tǒng)包括,系統(tǒng)側(cè)電源I、與系統(tǒng)側(cè)電源I協(xié)同的太陽能發(fā)電裝置2、能夠?qū)⒂商柲馨l(fā)電裝置2發(fā)電的發(fā)電電力作為能量存儲(chǔ)的能量存儲(chǔ)裝置3。系統(tǒng)側(cè)電源I供給來自電力公司的交流電力,與設(shè)置在住宅內(nèi)的分電盤4連接。分電盤4連接有電器(家庭內(nèi)負(fù)荷)5···。電器(家庭內(nèi)負(fù)荷)5···是在住宅內(nèi)具有的冰箱、洗衣機(jī)、空調(diào)、電視、電燈等家電。太陽能發(fā)電裝置2與連接在分電盤4上的電力控制部件6連接。能量存儲(chǔ)裝置3具有多個(gè)蓄電池7…和蓄熱裝置8,連接在所述電力控制部件6上。蓄電池7將由太陽能發(fā)電裝置2發(fā)電的剩余的發(fā)電電力、比較便宜的夜間的系統(tǒng)電力蓄電,而且根據(jù)需要能夠進(jìn)行放電。蓄熱裝置8是電熱水器,能將電力作為熱能蓄熱。構(gòu)成所述能量存儲(chǔ)裝置3的多個(gè)蓄電池7分別與移動(dòng)體10所具有的蓄電池11具有兼容性。該蓄電池11能夠與電力控制部件6連接,能夠從住宅側(cè)的系統(tǒng)側(cè)電源I或太陽能發(fā)電裝置2用電纜充電。移動(dòng)體10是插電式混合動(dòng)力汽車(PHV)和電動(dòng)汽車(EV)等用電能行駛的汽車,具有所述蓄電池11。另外,移動(dòng)體10并不局限于4輪的汽車,也可以是摩托車或小型摩托車
(7夕一夕)。而且,在所述電力控制部件6中,從系統(tǒng)側(cè)電源I、太陽能發(fā)電裝置2、能量存儲(chǔ)裝置3、移動(dòng)體10所具有的蓄電池11中的至少一個(gè)對電器5…供電,此外,選擇其優(yōu)先級,還能夠選擇包含進(jìn)行充放電的蓄電池11的多個(gè)蓄電池7的優(yōu)先級。此外,本住宅用電力系統(tǒng)中的至少一個(gè)電力供給系統(tǒng)包含移動(dòng)體10的蓄電池11。所述電力控制部件6具有下述功能根據(jù)在過去發(fā)生系統(tǒng)側(cè)電壓抑制時(shí)的系統(tǒng)側(cè)電壓變動(dòng)狀況、日期時(shí)刻、外部氣溫、氣象狀況等歷史數(shù)據(jù),以及現(xiàn)在的系統(tǒng)側(cè)電壓變動(dòng)狀況、日期時(shí)刻、外部氣溫、氣象狀況等現(xiàn)在的數(shù)據(jù),預(yù)測系統(tǒng)側(cè)電壓抑制的發(fā)生的有無,在預(yù)測為發(fā)生系統(tǒng)側(cè)電壓抑制的情況下,將由所述太陽能發(fā)電裝置2發(fā)電的剩余的發(fā)電電力在所述能量存儲(chǔ)裝置3中存儲(chǔ)。以下,就基于電力控制部件6對預(yù)測系統(tǒng)側(cè)電壓抑制發(fā)生的方法加以說明。首先,電力控制部件6存儲(chǔ)(積蓄)在過去發(fā)生的系統(tǒng)側(cè)電壓抑制的歷史數(shù)據(jù)。在系統(tǒng)側(cè)設(shè)置有能夠監(jiān)視系統(tǒng)側(cè)電壓的電壓檢測器12,該電壓檢測器12連接在電力控制部件6上。而且,通過電壓檢測器12監(jiān)視系統(tǒng)側(cè)的電壓,如果發(fā)生系統(tǒng)側(cè)電壓抑制,電力控制部件6就存儲(chǔ)此時(shí)的“日期時(shí)刻”、“外部氣溫”、“氣象狀況”等歷史數(shù)據(jù)。“日期時(shí)刻”還包含季節(jié)、平日和休息日、時(shí)間帶的數(shù)據(jù)。電力控制部件6具有時(shí)鐘功能,通過該時(shí)鐘功能,獲得發(fā)生系統(tǒng)側(cè)電壓抑制時(shí)的“日期時(shí)刻”、“季節(jié)”、“平日和休息 日”、“時(shí)間帶”的數(shù)據(jù),將該數(shù)據(jù)得分化,存儲(chǔ)到電力控制部件6。此外,電力控制部件6連接有能夠檢測外部氣溫的溫度傳感器13,通過溫度傳感器13獲得發(fā)生系統(tǒng)側(cè)電壓抑制時(shí)的外部氣溫的數(shù)據(jù),將該數(shù)據(jù)得分化,存儲(chǔ)到電力控制部件6?!皻庀鬆顩r”為晴天、陰天、雨等狀況的數(shù)據(jù),例如在電力控制部件6上連接有氣象傳感器,通過該氣象傳感器,獲得發(fā)生系統(tǒng)側(cè)電壓抑制時(shí)的氣象狀況的數(shù)據(jù),將該數(shù)據(jù)得分化,存儲(chǔ)到電力控制部件6。此外,也可以將電力控制部件6與因特網(wǎng)連接,從通知天氣情況的站點(diǎn)取得發(fā)生系統(tǒng)側(cè)電壓抑制時(shí)的氣象狀況的數(shù)據(jù),將該數(shù)據(jù)得分化,存儲(chǔ)到電力控制部件6。例如電力控制部件6按如下方式進(jìn)行對所述數(shù)據(jù)的得分化。如果基于天氣(氣象狀況)的得分為a,則晴天時(shí),a=l分,陰天時(shí),a=0. 5分,下雨時(shí),a=0分,進(jìn)行得分化。如果基于外部氣溫T的得分為b,則IXI (TC或者30°C彡T時(shí),b=l分,10°C彡T〈15°C或者25°C彡T〈30°C時(shí),b=0. 5分,15°C彡T〈25°C時(shí),b=0分,進(jìn)行得分化。如果基于平日和休息日的得分為C,則平日時(shí),C=I分,休息日時(shí),C=O分,進(jìn)行得分化。如果基于季節(jié)的得分為d,則6月至9月時(shí),d=l分,12月至4月時(shí),d=0. 5分,5月以及10月至11月時(shí),d=0分,進(jìn)行得分化。如果基于時(shí)間帶的得分為e,則10點(diǎn)至16點(diǎn)時(shí),e=l分,7點(diǎn)至10點(diǎn)以及16點(diǎn)至19點(diǎn)時(shí),e=0. 5分,O點(diǎn)至7點(diǎn)以及19點(diǎn)至24點(diǎn)時(shí),e=0分,進(jìn)行得分化。電力控制部件6以下述的方式獲得“系統(tǒng)側(cè)電壓變動(dòng)狀況”的數(shù)據(jù),并存儲(chǔ)。首先,如果發(fā)生系統(tǒng)側(cè)電壓抑制的日子的太陽能發(fā)電開始時(shí)的系統(tǒng)側(cè)電壓Vs的得分為 f,則 Vs 彡 105V 時(shí),f = I 分,103V ( Vs〈105 時(shí),f = 10. 5 分,Vs<103V 時(shí),f = 10分,進(jìn)行得分化。接著,如果對于發(fā)生系統(tǒng)側(cè)電壓抑制的日子的經(jīng)過時(shí)間的系統(tǒng)側(cè)電壓變化量的得分為g,則發(fā)生系統(tǒng)側(cè)電壓抑制時(shí)的電壓為VI,時(shí)刻為Tl,從開始當(dāng)日的太陽能發(fā)電開始到發(fā)生系統(tǒng)側(cè)電壓抑制之間的系統(tǒng)側(cè)最低電壓為V0,系統(tǒng)側(cè)最低電壓變?yōu)閂O的時(shí)刻為TO的情況下,對于經(jīng)過時(shí)間的系統(tǒng)側(cè)電壓變化量dV/dt為dV/dt= (Vl-VO) / (Tl-TO)。
而且,dV/dt彡 3 時(shí),g=l 分,0 < dV/dt<3 時(shí),g=0. 5 分,dV/dt<0 時(shí),g=0 分,進(jìn)行得分化。而且,如果系統(tǒng)側(cè)電壓抑制的發(fā)生得分例如為P (發(fā)生),就定義為P (發(fā)生)=(a+b+c+d+e) a +f β +g γ。這里,α、β、Υ是加權(quán)系數(shù)(影響系數(shù)),由住宅的生態(tài)環(huán)境條件和地區(qū)固有的變動(dòng)特性等決定,此外,是使用者可變的系數(shù)。例如,在某地區(qū)的某住宅,α=1,β=0. 5,Y =2。接著,電力控制部件6將現(xiàn)在的系統(tǒng)側(cè)電壓變動(dòng)狀況、日期時(shí)刻、外部氣溫、氣象狀況等現(xiàn)在的數(shù)據(jù)以與上述同樣的方法求出,得分化。這時(shí),根據(jù)當(dāng)日的日期時(shí)刻、外部氣溫、氣象狀況等,求出所述a、。此外,如果當(dāng)日的太陽能發(fā)電開始時(shí)的系統(tǒng)側(cè)電壓的得分為f,就與上述同樣地求出f。 此外,如果對于當(dāng)日的經(jīng)過時(shí)間的系統(tǒng)側(cè)電壓變化量的得分為g,就與上述同樣地求出g。而且,如果系統(tǒng)側(cè)電壓抑制的發(fā)生預(yù)測得分例如為P (預(yù)測),就定義為P (預(yù)測)=(a+b+c+d+e) a +f β +g γ。而且,在該P(yáng) (預(yù)測)和過去的該當(dāng)日發(fā)生的η次系統(tǒng)側(cè)電壓抑制中,與此時(shí)的發(fā)生得分P (發(fā)生)的平均值=Pn比較,進(jìn)行預(yù)測。例如,某時(shí)刻的發(fā)生預(yù)測得分P (預(yù)測)超過Pn的80%的狀態(tài)持續(xù)一定時(shí)間以上的情況下,電力控制部件6發(fā)出警告,同樣,超過90%的狀態(tài)持續(xù)一定時(shí)間以上的情況下,電力控制部件6預(yù)測為發(fā)生系統(tǒng)側(cè)電壓抑制,執(zhí)行將由太陽能發(fā)電裝置2發(fā)電的剩余的發(fā)電電力在能量存儲(chǔ)裝置3存儲(chǔ)的控制。即電力控制部件6進(jìn)行自動(dòng)由售電切換為“住宅內(nèi)的蓄電和蓄熱”的控制。另外,在電力控制部件6連接有設(shè)置在住宅內(nèi)的內(nèi)壁等上的顯示裝置14,對顯示裝置14發(fā)出警告。例如,使顯示裝置14的警告燈閃爍,或者從揚(yáng)聲器發(fā)出警告聲。在具有上述的電力控制部件6的住宅用電力系統(tǒng)中,能夠選擇自動(dòng)運(yùn)行(委托運(yùn)行)模式和任意運(yùn)行(基于使用者的設(shè)定)模式,能夠從所述顯示裝置14的選擇畫面進(jìn)行該選擇。選擇自動(dòng)模式時(shí),如上述一樣由電力控制部件6進(jìn)行控制。而在任意運(yùn)行模式下,使用者能夠任意變更所述得分a'的設(shè)定內(nèi)容和得分設(shè)定、進(jìn)而能夠任意變更所述加權(quán)系數(shù)α、β、Y,能夠考慮地區(qū)和所在條件等個(gè)別要素而設(shè)定。另一方面,電力控制部件6在某時(shí)刻的發(fā)生預(yù)測得分P (預(yù)測)以低于Pn的80%的狀態(tài)持續(xù)一定時(shí)間以上的情況下,預(yù)測不發(fā)生系統(tǒng)側(cè)電壓抑制,選擇由太陽能發(fā)電裝置2發(fā)電的剩余的發(fā)電電力銷售給系統(tǒng)側(cè),或者在能量存儲(chǔ)裝置3中存儲(chǔ)。在該選擇中具有自動(dòng)模式和手動(dòng)模式,自動(dòng)模式時(shí),電力控制部件6對蓄電池7充電,直到構(gòu)成能量存儲(chǔ)裝置3的蓄電池7充滿電,如果蓄電池7充滿電,或者蓄電池7充滿電后,就將電力銷售(賣電)給系統(tǒng)側(cè)。此外,手動(dòng)模式時(shí),使用者能夠通過所述顯示裝置14的選擇畫面,進(jìn)行將所述剩余的發(fā)電電力銷售給系統(tǒng)側(cè),或者在能量存儲(chǔ)裝置3存儲(chǔ)的選擇、或者進(jìn)行將所述剩余的發(fā)電電力對移動(dòng)體10的蓄電池11充電的選擇。而且,電力控制部件6選擇將來自系統(tǒng)側(cè)電源I的電力在能量存儲(chǔ)裝置3中存儲(chǔ),或者對移動(dòng)體10的蓄電池11充電,使用者能夠從所述顯示裝置14的選擇畫面預(yù)先設(shè)定該選擇的優(yōu)先級。此外,電力控制部件6將由太陽能發(fā)電裝置2發(fā)電的發(fā)電電力對構(gòu)成能量存儲(chǔ)裝置3的多個(gè)蓄電池7···中的至少一個(gè)蓄電池7充電,使剩余的充電完畢的蓄電池7用于對電器(家庭內(nèi)負(fù)荷)5供電而放電。該放電的電力通過分電盤4提供給所述電器(家庭內(nèi)負(fù)荷)5。此外,所述顯示裝置14 一直顯示有如何通過電力控制部件6控制電力。例如,在顯示裝置14顯示基于電壓檢測器12的監(jiān)視電壓、基于電力控制部件6的系統(tǒng)側(cè)電壓抑制發(fā)生預(yù)測結(jié)果、向系統(tǒng)側(cè)的售電狀況、基于太陽能發(fā)電裝置2的發(fā)電狀況以及至少一個(gè)電力供給系統(tǒng)的蓄電池7的蓄電量。而且,顯示裝置14能夠顯示蓄電量最少的第一蓄電池7和蓄電量其次少的第二蓄電池7的蓄電量。
接著,參照圖I和圖2,說明本實(shí)施方式的住宅用電力系統(tǒng)的控制方法的一個(gè)例子。在住宅用電力系統(tǒng)中,如果從系統(tǒng)側(cè)電源I供給電力,同時(shí)太陽能發(fā)電裝置2進(jìn)行發(fā)電,電力控制部件6就根據(jù)在過去發(fā)生系統(tǒng)側(cè)電壓抑制時(shí)的系統(tǒng)側(cè)電壓變動(dòng)狀況、日期時(shí)刻、外部氣溫、氣象狀況等歷史數(shù)據(jù),以及現(xiàn)在的系統(tǒng)側(cè)電壓變動(dòng)狀況、日期時(shí)刻、外部氣溫、氣象狀況等現(xiàn)在的數(shù)據(jù),來預(yù)測系統(tǒng)側(cè)電壓抑制的發(fā)生的有無。另外,通過電壓檢測器12 —直檢測、監(jiān)視系統(tǒng)側(cè)的電壓。電力控制部件6預(yù)測為發(fā)生系統(tǒng)側(cè)電壓抑制的情況下,中止向系統(tǒng)側(cè)售電,同時(shí)電力控制部件6進(jìn)行控制,從而將由太陽能發(fā)電裝置2發(fā)電的剩余的發(fā)電電力在所述能量存儲(chǔ)裝置3中存儲(chǔ)。這時(shí),電力控制部件6決定將剩余的發(fā)電電力在能量存儲(chǔ)裝置3的蓄電池7…中蓄電或者在蓄熱裝置8中作為熱能蓄熱的優(yōu)先級。而且,根據(jù)該決定,對蓄電池7充電,在蓄熱裝置8中作為熱能蓄熱(運(yùn)行蓄熱裝置8)。使用者能從顯示裝置14預(yù)先設(shè)定所述優(yōu)先級。另外,電力控制部件6識別蓄電量最少的蓄電池7,讓該蓄電池7優(yōu)先進(jìn)行向蓄電池7…的充電。另一方面,電力控制部件6預(yù)測為不發(fā)生系統(tǒng)側(cè)電壓抑制的情況下,電力控制部件6決定由太陽能發(fā)電裝置2發(fā)電的剩余的發(fā)電電力的使用方法(用途)。即選擇(決定)將由太陽能發(fā)電裝置2發(fā)電的剩余的發(fā)電電力銷售給系統(tǒng)側(cè),或者在能量存儲(chǔ)裝置3存儲(chǔ),或者對移動(dòng)體10的蓄電池11充電。而且,根據(jù)該決定,進(jìn)行售電、充電、蓄熱。在售電、充電、蓄熱過程中,也能夠選擇優(yōu)先級,使用者能夠從顯示裝置14預(yù)先設(shè)定所述優(yōu)先級。例如,將由太陽能發(fā)電裝置2發(fā)電的剩余的發(fā)電電力優(yōu)先銷售給系統(tǒng)側(cè),而且第一蓄電池7的蓄電量變?yōu)橐?guī)定量以下時(shí),中止太陽能發(fā)電裝置2的電力的銷售,將太陽能發(fā)電裝置2的電力提供給第一蓄電池7,而且能夠從第二蓄電池7對家庭內(nèi)的電器5…供給電力。另外,在上述的電力控制過程中,來自系統(tǒng)側(cè)電源I的電力通過分電盤4提供給電器(家庭內(nèi)負(fù)荷)5,但是將足以讓電器(家庭內(nèi)負(fù)荷)5運(yùn)行的電力向蓄電池7充電時(shí),電力控制部件6進(jìn)行控制,從而由蓄電池7對電器(家庭內(nèi)負(fù)荷)5供電。此外,電力控制部件6也能夠進(jìn)行控制,從而從系統(tǒng)側(cè)電源I存儲(chǔ)比較便宜的深夜電力。即本住宅用電力系統(tǒng)至少具有一個(gè)在夜間用深夜電力充電的蓄電池7的電力供給系統(tǒng)。根據(jù)本實(shí)施方式,電力控制部件6根據(jù)在過去發(fā)生系統(tǒng)側(cè)電壓抑制時(shí)的系統(tǒng)側(cè)電壓變動(dòng)狀況、日期時(shí)刻、外部氣溫、氣象狀況等歷史數(shù)據(jù),以及現(xiàn)在的系統(tǒng)側(cè)電壓變動(dòng)狀況、日期時(shí)刻、外部氣溫、氣象狀況等現(xiàn)在的數(shù)據(jù),預(yù)測系統(tǒng)側(cè)電壓抑制的發(fā)生的有無,預(yù)測為發(fā)生系統(tǒng)側(cè)電壓抑制的情況下,將由太陽能發(fā)電裝置2發(fā)電的剩余的發(fā)電電力在能量存儲(chǔ)裝置3中存儲(chǔ),因此有利于系統(tǒng)側(cè)的電力穩(wěn)定化。此外,電力控制部件6在預(yù)測不發(fā)生系統(tǒng)側(cè)電壓抑制的情況下,使用者能夠預(yù)先選擇將由太陽能發(fā)電裝置2發(fā)電的剩余的發(fā)電電力對系統(tǒng)側(cè)售電,或者在能量存儲(chǔ)裝置3中存儲(chǔ),或者對移動(dòng)體10的蓄電池11充電,即在不發(fā)生系統(tǒng)側(cè)電壓抑制的情況下,能夠自 由選擇太陽能發(fā)電裝置2的剩余的發(fā)電電力的用途。而且,電力控制部件6將由太陽能發(fā)電裝置2發(fā)電的剩余的發(fā)電電力對多個(gè)蓄電池7…中至少一個(gè)蓄電池7充電,使剩余的蓄電池7用于對電器(家庭內(nèi)負(fù)荷)5供電而放電,因此在將發(fā)電電力對蓄電池7充電時(shí),作為家庭內(nèi)負(fù)荷5的穩(wěn)定電力的供給源,沒有必要依賴從系統(tǒng)側(cè)電源I買電。因此,能比以往更穩(wěn)定、無浪費(fèi)地利用太陽能發(fā)電裝置2的發(fā)電電力。此外,構(gòu)成能量存儲(chǔ)裝置3的多個(gè)蓄電池7中的至少一個(gè)與移動(dòng)體10所具有的蓄電池11具有兼容性,因此移動(dòng)體10即使在外出中,也能夠在住宅側(cè)將具有兼容性的蓄電池7進(jìn)行充電和準(zhǔn)備。此外,在停電時(shí)和非常時(shí)刻,能夠?qū)⒁苿?dòng)體10的蓄電池11作為向住宅內(nèi)的供電源使用。此外,能量存儲(chǔ)裝置3除了蓄電池7,還具有將電能作為熱能蓄熱的蓄熱裝置8,所以能夠?qū)⑻柲馨l(fā)電裝置2的剩余的發(fā)電電力在蓄熱裝置8作為熱能蓄熱。工業(yè)實(shí)用性根據(jù)本發(fā)明,電力控制部件根據(jù)過去發(fā)生系統(tǒng)側(cè)電壓抑制時(shí)的歷史數(shù)據(jù),以及現(xiàn)在的現(xiàn)在數(shù)據(jù),預(yù)測系統(tǒng)側(cè)電壓抑制的發(fā)生的有無,預(yù)測為發(fā)生系統(tǒng)側(cè)電壓抑制的情況下,能夠?qū)⒂商柲馨l(fā)電裝置發(fā)電的剩余的發(fā)電電力在能量存儲(chǔ)裝置中存儲(chǔ),因此能夠?qū)⑻柲馨l(fā)電裝置的剩余的發(fā)電電力的用途由向系統(tǒng)側(cè)的售電切換為作為能量的存儲(chǔ),因此,能夠沒有浪費(fèi)地使用能量。附圖標(biāo)記說明I 系統(tǒng)側(cè)電源2 太陽能發(fā)電裝置3 能量存儲(chǔ)裝置5 電器(家庭內(nèi)負(fù)荷)6 電力控制部件7 蓄電池8 蓄熱裝置10 移動(dòng)體
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蓄電池
權(quán)利要求
1.一種住宅用電力系統(tǒng),該住宅用電力系統(tǒng)包括外部的系統(tǒng)側(cè)電源、與該系統(tǒng)側(cè)電源協(xié)同的太陽能發(fā)電裝置、以及能夠?qū)⒂伤鎏柲馨l(fā)電裝置發(fā)電的發(fā)電電力作為能量存儲(chǔ)的能量存儲(chǔ)裝置; 其特征在于,該住宅用電力系統(tǒng)還包括電力控制部件,該電力控制部件根據(jù)在過去發(fā)生系統(tǒng)側(cè)電壓抑制時(shí)的系統(tǒng)側(cè)電壓變動(dòng)狀況、日期時(shí)刻、外部氣溫、氣象狀況等歷史數(shù)據(jù),以及現(xiàn)在的系統(tǒng)側(cè)電壓變動(dòng)狀況、日期時(shí)刻、外部氣溫、氣象狀況等現(xiàn)在的數(shù)據(jù),預(yù)測系統(tǒng)側(cè)電壓抑制的發(fā)生的有無,在預(yù)測為發(fā)生系統(tǒng)側(cè)電壓抑制的情況下,將由所述太陽能發(fā)電裝置發(fā)電的剩余的發(fā)電電力在所述能量存儲(chǔ)裝置中存儲(chǔ)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的住宅用電力系統(tǒng),其特征在于,所述電力控制部件在預(yù)測為不發(fā)生系統(tǒng)側(cè)電壓抑制的情況下,選擇將由所述太陽能發(fā)電裝置發(fā)電的剩余的發(fā)電電力對系統(tǒng)側(cè)售電,或者在所述能量存儲(chǔ)裝置中存儲(chǔ)。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的住宅用電力系統(tǒng),其特征在于, 所述能量存儲(chǔ)裝置具有多個(gè)蓄電池; 所述電力控制部件將由所述太陽能發(fā)電裝置發(fā)電的剩余的發(fā)電電力向所述多個(gè)蓄電池中的至少一個(gè)蓄電池充電,使剩余的蓄電池用于對家庭內(nèi)負(fù)荷供電而放電。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的住宅用電力系統(tǒng),其特征在于,構(gòu)成所述能量存儲(chǔ)裝置的所述多個(gè)蓄電池中的至少一個(gè)蓄電池與移動(dòng)體所具有的蓄電池具有兼容性。
5.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的住宅用電力系統(tǒng),其特征在于,能量存儲(chǔ)裝置除了蓄電池之外,還具有將電能作為熱能蓄熱的蓄熱裝置。
全文摘要
根據(jù)在過去發(fā)生系統(tǒng)側(cè)電壓抑制時(shí)的系統(tǒng)側(cè)電壓變動(dòng)狀況、日期時(shí)刻、外部氣溫、氣象狀況等歷史數(shù)據(jù),以及現(xiàn)在的系統(tǒng)側(cè)電壓變動(dòng)狀況、日期時(shí)刻、外部氣溫、氣象狀況等現(xiàn)在的數(shù)據(jù),預(yù)測系統(tǒng)側(cè)電壓抑制的發(fā)生的有無。預(yù)測為發(fā)生系統(tǒng)側(cè)電壓抑制的情況下,系統(tǒng)設(shè)置有將由所述太陽能發(fā)電裝置(2)發(fā)電的剩余的發(fā)電電力在所述能量存儲(chǔ)裝置(3)中存儲(chǔ)的電力控制部件(6)。因此能夠?qū)⒂商柲馨l(fā)電裝置(2)發(fā)電的剩余的發(fā)電電力的用途由向系統(tǒng)側(cè)的售電切換為作為能量的存儲(chǔ)。
文檔編號H02J7/35GK102948032SQ20118000963
公開日2013年2月27日 申請日期2011年2月16日 優(yōu)先權(quán)日2010年2月17日
發(fā)明者尾崎大治郎, 君付政春 申請人:豐田自動(dòng)車株式會(huì)社, 三澤住宅株式會(huì)社