蓄电服务系统技术方案

本发明专利技术提供一种蓄电服务系统，该蓄电服务系统能够定量地掌握直至发现异常为止的时间，判断能否避免组电池系统的功能停止，对组电池系统的维护负责人/维护服务供应商给予进行应对日程表制定和应对准备的时间余量，通过应对次数的降低、最优化，能够降低维护应对成本。本发明专利技术所涉及的蓄电服务系统对使用包含多个单电池在内的组电池系统的电力系统进行控制，具有：第1测量部，其对所述多个单电池间的自放电电流差进行测量；以及第2测量部，其使用由所述第1测量部测量出的所述自放电电流差，对所述组电池系统的剩余时间进行计算。

【技术实现步骤摘要】
蓄电服务系统
本专利技术涉及蓄电服务系统。本申请基于2015年12月15日申请的日本专利申请第2015-244220号而主张优先权，将该申请的内容引入本说明书中。
技术介绍
分类为大型定置用的组电池系统通常具有大于或等于几百kWh的蓄电容量、大于或等于几十kW的输入输出电力容量，近几年也开始设想具有100MWh级的蓄电容量的系统。大容量化通常是通过将几十～几百Ah的单电池组合几百～几千个而实现的。在如上所述的组电池系统中，例如在专利文献1(日本专利4529246号公报)及专利文献2(日本专利第3975796号公报)中记载的那样，使用均等化电路的动作状态信息，对单电池的状态进行监控。在专利文献1记载的组电池的异常检测装置中，基于实现多个单电池的剩余容量(SOC)的均等化的容量均等化单元的工作频率，对组电池的异常进行判定，在所述工作频率大于或等于规定频率时判定为异常。另外，在专利文献2记载的组电池的异常检测装置中，基于实现多个单电池的剩余容量(SOC)的均等化的容量均等化单元的放电量，对组电池的异常进行判定，关于放电量少于预先设定的阈值的单电池，判断为是发生劣化而不能充入足够的电量的单电池，判定为异常。在专利文献1记载的组电池的异常检测装置中，仅是进行异常判定，不能够知晓直至发现异常为止的时间余量。在专利文献2记载的组电池的异常检测装置中，在反复执行少量放电的情况下即使单电池为正常，均等化电路也工作，从而能够避免单电池被判定为异常的课题，但仅是进行异常判定，没有解决不能知晓直至发现异常为止的时间余量的问题点。由于市场趋势为对定置用组电池系统所要求的蓄电容量今后仍将增大，因此单电池数量增大是显而易见的，但在现有技术中需要在每次发现异时使系统停止而进行状态确认、维护作业，只要单电池的异常发生率没有明显的改善，则作为组电池系统的可动时间降低，这是显然的。另外，在定置用组电池系统中发现了异常情况下，例如假设即使对单电池施加了不可逆的劣化(例如，过放电)，也要能够确保该系统自身或从该系统正在得到电力的服务的安全的停止、替代单元的启动、修理部件的准备或维护人员的确保等所需的时间，这在实际运行上是非常重要的。但是，在现有技术中没有配备能够测量、确保该时间的机制。如果不能解决上述的课题，将SAIDI(每个签约方的年平均停电时间：SystemAverageInterruptionDurationIndex)、SAIFI(每个签约方的年平均停电次数：SystemAverageInterruptionFrequencyIndex)作为KPI(KeyPerformanceIndicator)的电力企业方不能从原本为了提高该KPI而导入的组电池系统中发挥出原有的效用，本末倒置。另一方面，已知以使发现由单电池引起的异常的概率本身降低作为目的，通常每日不断进行着压缩单电池的制造波动或追加检查工序、在出厂前进行筛选等不懈的品质改善。但是，这些均带来制造成本的上升，对于单电池制造商、组电池系统制造商、组电池系统用户来说均是使其收益率降低。另外，不可能在制造工序的品质管理中完全排除异常发现风险概率而成为零风险，显然会以一定的概率发现异常。由此，需要在组装有单电池之后的组电池系统侧对异常发现风险进行管理。
技术实现思路
本专利技术就是鉴于如上所述的情况而提出的，其目的在于，提供一种蓄电服务系统，该蓄电服务系统能够定量地掌握直至发现异常为止的时间，判断能否避免组电池系统的功能停止，对组电池系统的维护负责人/维护服务供应商给予进行应对日程表制定和应对准备的时间余量，通过应对次数的降低、最优化，从而能够降低维护应对成本。本专利技术的一个方式是蓄电服务系统，其对使用包含多个单电池在内的组电池系统的电力系统进行控制，该蓄电服务系统具有：第1测量部，其对所述多个单电池间的自放电电流差进行测量；以及第2测量部，其使用由所述第1测量部测量出的所述自放电电流差，对所述组电池系统的剩余时间进行计算。另外，在本专利技术的一个方式涉及的蓄电服务系统中，所述第1测量部具有：第3测量部，其对所述各单电池的剩余容量进行测量而输出剩余容量测量值；剩余容量均等化部，其基于从第3测量部获取的所述各单电池的所述剩余容量，决定目标剩余容量，将所述各单电池的所述剩余容量调节至所述目标剩余容量，将调节后的所述剩余容量作为剩余容量均等化值而输出；时间戳部，其至少将所述剩余容量均等化部的动作开始时刻、动作结束时刻、剩余容量的测量时刻作为时间戳结果进行记录；时间戳结果保存部，其保存由所述时间戳部记录的所述时间戳结果；电流值检测部，其对所述组电池系统的电流值进行检测，作为剩余容量均等化电流值而输出；电流值保存部，其保存由所述电流值检测部输出的所述剩余容量均等化电流值；第1计算部，其使用由所述第3测量部输出的所述剩余容量测量值、由所述时间戳结果保存部保存的所述时间戳结果、及由所述电流值保存部保存的所述剩余容量均等化电流值，对用于将所述各单位电池的所述剩余容量进行均等化的均等化调整量进行计算；以及第2计算部，其根据由所述第3测量部输出的所述剩余容量测量值、由所述时间戳结果保存部保存的所述时间戳结果和由所述第1计算部计算出的所述均等化调整量，对所述自放电电流差进行计算。另外，本专利技术的一个方式涉及的蓄电服务系统，还包含第4测量部，该第4测量部对所述各单电池的电压进行测量，所述第3测量部使用通过所述第4测量部测量出的所述单电池的电压值与通过所述电流检测部测量出的所述组电池的所述电流值的第1微分特性曲线、作为基准的第2微分特性曲线、及最优化函数，对所述单电池的所述剩余容量进行检测。另外，在本专利技术的一个方式涉及的蓄电服务系统中，所述第1计算部至少基于记录于所述时间戳部的所述动作开始时刻及所述动作结束时刻，对所述剩余容量均等化电流值进行积分。另外，在本专利技术的一个方式涉及的蓄电服务系统中，所述第2计算部使用至少包含最大值、最小值、平均值或者系数的相乘的运算方法，基于根据由第3测量部测量出的所述单电池的所述剩余容量计算出的值，对所述自放电电流差进行计算。另外，在本专利技术的一个方式涉及的蓄电服务系统中，所述第2计算部基于由所述第3测量部输出的至少一个所述单电池的所述剩余容量测量值，对所述自放电电流差进行计算。另外，本专利技术涉及的蓄电服务系统，还具有：剩余容量限制值设定部，其对由所述第3测量部输出的所述剩余容量测量值的上限值和下限值进行设定；以及剩余容量限制部，其保存由所述剩余容量限制值设定部设定的所述剩余容量测量值的所述上限值和所述下限值。另外，在本专利技术的一个方式涉及的蓄电服务系统中，所述第2测量部具有：第3计算部，其在由所述第2计算部计算出的所述自放电电流差与由所述电流值保存部保存的所述剩余容量均等化电流值之和为正的情况下，使用所述自放电电流差、所述剩余容量均等化电流值和所述剩余容量，对所述剩余容量均等化部的追加动作所需的时间进行计算；以及第4计算部，其在所述自放电电流差与所述剩余容量均等化电流值之和为负的情况下，使用所述剩余容量的限制范围、所述自放电电流差、所述剩余容量均等化电流值和所述剩余容量，对所述组电池系统的所述剩余时间进行计算。另外，在本专利技术的一个方式涉及的蓄电服务系统中，在所述自放电电流差的绝对值相对于所述剩余本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种蓄电服务系统，其对使用包含多个单电池在内的组电池系统的电力系统进行控制，该蓄电服务系统具有：第1测量部，其对所述多个单电池间的自放电电流差进行测量；以及第2测量部，其使用由所述第1测量部测量出的所述自放电电流差，对所述组电池系统的剩余时间进行计算。

【技术特征摘要】
2015.12.15 JP 2015-2442201.一种蓄电服务系统，其对使用包含多个单电池在内的组电池系统的电力系统进行控制，该蓄电服务系统具有：第1测量部，其对所述多个单电池间的自放电电流差进行测量；以及第2测量部，其使用由所述第1测量部测量出的所述自放电电流差，对所述组电池系统的剩余时间进行计算。2.根据权利要求1所述的蓄电服务系统，其中，所述第1测量部具有：第3测量部，其对所述各单电池的剩余容量进行测量而输出剩余容量测量值；剩余容量均等化部，其基于从第3测量部获取的所述各单电池的所述剩余容量，决定目标剩余容量，将所述各单电池的所述剩余容量调节至所述目标剩余容量，将调节后的所述剩余容量作为剩余容量均等化值而输出；时间戳部，其至少将所述剩余容量均等化部的动作开始时刻、动作结束时刻、剩余容量的测量时刻作为时间戳结果进行记录；时间戳结果保存部，其保存由所述时间戳部记录的所述时间戳结果；电流值检测部，其对所述组电池系统的电流值进行检测，作为剩余容量均等化电流值而输出；电流值保存部，其保存由所述电流值检测部输出的所述剩余容量均等化电流值；第1计算部，其使用由所述第3测量部输出的所述剩余容量测量值、由所述时间戳结果保存部保存的所述时间戳结果、及由所述电流值保存部保存的所述剩余容量均等化电流值，对用于将所述各单位电池的所述剩余容量进行均等化的均等化调整量进行计算；以及第2计算部，其根据由所述第3测量部输出的所述剩余容量测量值、由所述时间戳结果保存部保存的所述时间戳结果和由所述第1计算部计算出的所述均等化调整量，对所述自放电电流差进行计算。3.根据权利要求2所述的蓄电服务系统，其中，还包含第4测量部，该第4测量部对所述各单电池的电压进行测量，所述第3测量部使用通过所述第4测量部测量出的所述单电池的电压值与通过所述电流检测部测量出的所述组电池的所述电流值的第1微分特性曲线、作为基准的第2微分特性曲线、及最优化函数，对所述单电池的所述剩余容量进行检测。4.根据权利要求2所述的蓄电服务系统，其中，所述第1计算部至少基于记录于所述时间戳部的所述动作开始时刻及所述动作结束时刻，对所述剩余容量均等化电流值进行积分。5.根据权利要求2所述的蓄电服务系统，其中，所述第2计算部使用至少包含最大值、最小值、平均值或者系数的相乘的运算方法，基于根据由第3测量部测量出的所述单电池的所述剩余容量计算出的值，对所述自放电电流差进行计算。6.根据权利要求2所述的蓄电服务系统，其中，所述第2计算部基于由所述第3测量部输出的至少一个所述单电池的所述剩余容量测量值，对所述自放电电流差进行计算。7.根据权利要求2所述的蓄电服务系统，其中，还具有：剩余容量限制值设定部，其对由所述第3测量部输出的所述剩余容量测量值的上限值和下限值进行设定；以及剩余容量限制部，其保存由所述剩余容量限制值设定部设定的所述剩余容量测量值的所述上限值和所述下限值。8.根据权利要求2所述的蓄电服务系统，其中，所述第2测量部具有：第3计算部，其在由所述第2计算部计算出的所述自放电电流差与由所述电流值保存部保存的所述剩余容量均等化电流值之和为正的情况下，使用所述自放电电流差、所述剩余容量均等化电流值和所述剩余容量，对所述剩余容量均等化部的追加动作所需的时间进行计算；以及第4计算部，其在所述自放电电流差与所述剩余容量均等化电流值之和为负的情况下，使用所述剩余容量的限制范围、所述自放电电流差、所述剩余容量均...

【专利技术属性】
技术研发人员：林崎浩典，吉武哲，田中龙太，村井纯，堀江英明，
申请(专利权)人：横河电机株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP