蓄电装置和蓄电系统制造方法及图纸

技术编号:8163238 阅读:161 留言:0更新日期:2013-01-07 20:37
提供一种能够同时执行电池容量的计算或SOC值的修正以及供给电力的变动抑制功能,并且避免了设备大型化的蓄电装置和蓄电系统。蓄电装置包括:DC/DC转换器,具备放电用端子和充电用端子,将从放电用端子供给的直流电的电压升压后从充电用端子输出;多个切换单元,对第一连接端子、第二连接端子和第三连接端子与蓄电池之间的连接进行切换,第一连接端子与外部电连接,第二连接端子与放电用端子电连接,第三连接端子与充电用端子电连接;和控制部,控制DC/DC转换器和多个切换单元的动作,控制部控制DC/DC转换器,使得在经由切换单元连接在放电用端子上的蓄电池与经由切换单元连接在充电用端子上的蓄电池之间进行充电和放电。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术的实施方式涉及ー种蓄电装置和蓄电系统
技术介绍
近年,对于发电时不排出温室效应气体的利用可再生能源的发电设备的关注不断提高。但是,利用了可再生能源的发电中,电カ供给量的控制很困难,并且也很难实现稳定的电カ供给。如果将来如上所述的利用可再生能源的发电设备的设置数量扩大的话,存在失去·短期的电カ供需平衡,电カ的稳定供给变得困难,电カ品质恶化的危险。因此,为了抑制电カ系统中供给电カ的变动,研究在电カ系统侧或需求方(大厦、エ厂等)中设置蓄电池系统来实现与电力系统互联的运转。此外,由于蓄电系统需要大蓄电容量,因此,一般都是组合了包含有多个二次电池単元的蓄电池来构成。
技术实现思路
蓄电系统中要求正确地管理蓄电池的容量或电池状态(SOC :state of charge,充电状态)。已有计算蓄电池的电池容量、或者为了修正电池状态值而将蓄电池从完全放电状态充放电到充满电状态的方法(以下记载为恢复充放电)。在与电カ系统互联的蓄电系统中,当同时进行多个蓄电池的恢复充放电时,会产生来自电カ系统的大量电カ消耗以及对电カ系统的大量电カ供给,有可能提供给负载的供给电カ变得不稳定。此外,当在蓄电系统中同时进行全部蓄电池的恢复充放电时,会变得不能对提供给负载的供给电カ的变动抑制进行控制。因此,当在各蓄电池上连接电カ转换器,以对多个蓄电池ー个个地进行恢复充放电时,有可能蓄电系统的设备要増大。本专利技术鉴于上述问题而完成,目的在于,提供一种能够同时执行蓄电池的电池容量的计算或SOC值的修正以及提供给负载的供给电カ的变动抑制功能、并且避免了设备大型化的蓄电装置和蓄电系统。根据实施方式,提供一种蓄电装置,包括DC/DC转换器,具备放电用端子和充电用端子,将从所述放电用端子供给的直流电的电压升压后,从所述充电用端子输出;多个切换单元,对第一连接端子、第二连接端子以及第三连接端子与蓄电池之间的连接进行切換,上述第一连接端子与外部电连接,上述第二连接端子与所述放电用端子电连接,上述第三连接端子与所述充电用端子电连接;和控制部,控制所述DC/DC转换器和所述多个切换单元的动作,所述控制部控制所述DC/DC转换器,使得在经由所述切换单元连接在所述放电用端子上的蓄电池和经由所述切换单元连接在所述充电用端子上的蓄电池之间进行充电和放电。根据上述结构的蓄电装置、蓄电系统,可以提供一种能够同时执行蓄电池的电池容量的计算或SOC值的修正以及提供给负载的供给电カ的变动抑制功能、并且避免了设备大型化的蓄电装置和蓄电系统。附图说明图I是概略地示出一个实施方式的蓄电装置和蓄电系统的ー个结构示例的图。图2是用于说明图I所示的蓄电装置和蓄电系统的二次电池单元的一个结构示例的图。图3是用于说明在一个实施方式的蓄电装置和蓄电系统中进行恢复充放电时的 动作示例的图。具体实施例方式以下,參照附图,关于实施方式的蓄电装置和蓄电系统进行说明。图I中概略地示出本实施方式的蓄电装置和蓄电系统的ー个结构示例。本实施方式的蓄电系统具备多个蓄电池4 7 ;连接有所述多个蓄电池4 7的蓄电装置10 ;以及对提供给蓄电装置10的电カ和从蓄电装置10输出的电カ进行变换的AC/DC双向转换器3,蓄电系统与交流电源I关联运转。再有,本实施方式中假设具有蓄电池4 7这4个蓄电池,但蓄电池的数量不限于此。AC/DC双向转换器3经由未图示的互联变压器与交流电源I和负载2之间的交流电供给线LAC连接。AC/DC双向转换器3将从交流电供给线LAC供给的交流电变换成直流电后提供给蓄电装置10,并且将从蓄电装置10输出的直流电变换成交流电后提供给交流电供给线LAC。AC/DC双向转换器3双向地变换例如200V至700V的直流电压的电カ和300V的交流电压的电力。互联变压器将AC/DC双向转换器3输出的交流电升压后进行输出。互联变压器将300V的交流电升压到3. 3KV或6. 6KV或22KV的交流电压的电力。图2中示出蓄电池4 7的一个结构示例。蓄电池4 7分别具备多个二次电池单元11 mk、检测多个二次电池单元11 mk的电压的电压检测单元(未图示)、检测流到蓄电池4 7的电流的电流检测单元(未图示)、以及与蓄电装置10进行通信的通信单元(未图示)。二次电池单元11 mk例如是锂离子蓄电池。再有,二次电池单元不限于锂离子蓄电池,也可以是镍氢蓄电池、铅蓄电池、镍镉蓄电池等其他蓄电池単元,蓄电池4 7也可以分别是不同种类的蓄电池。多个二次电池单元11 mk具有m个包含有并联的k个二次电池单元11 lk、21 2k、......、ml mk在内的组电池。m个组电池相串联。二次电池単元的串并联数是在设计时按照蓄电池4 7的蓄电容量決定的,k和m大于等于I的任意值。蓄电池4 7的电压检测单元周期性地检测多个二次电池单元11 mk的电压,并经由通信単元通知给蓄电装置10。蓄电池4 7的电流检测单元周期性地检测流到蓄电池4 7的电流,并经由通信単元通过给蓄电装置10。蓄电池4 7的通信単元,将从电压检测単元和电流检测单元周期性地供给的电压值和电流值,通过有线或是无线通信,发送给后述的蓄电装置10的控制部11。蓄电装置10具备DC/DC转换器12、分别连接到蓄电池4 7上的直流开关SI S4、以及控制包含蓄电装置10的蓄电系统的动作的控制部11。再有,本实施方式假设具有直流开关SI S4这4个直流开关,但直流开关的数量不限于此。直流开关SI S4对蓄电池4 7与多个连接端子Tl T4之间的电连接进行切换。第一连接端子Tl与配置在蓄电·装置10外部的AC/DC双向转换器3电连接。第二连接端子T2对与后述DC/DC转换器12的放电用端子TA之间的连接进行切換。第三连接端子T3对与后述DC/DC转换器12的充电用端子TB之间的连接进行切換。第四连接端子T4不连接任何地方而电气性孤立。利用控制部11控制直流开关SI S4的切换动作。再有,由于AC/DC双向转换器3是双向的,因此,通过将各直流开关SI、S2、S3、S4的触点连接到Tl端子,也能向蓄电池4 7充电来自交流电源I的电力。DC/DC转换器12具备放电用端子TA和充电用端子TB,将从放电用端子TA供给的直流电的电压升压后,从充电用端子TB输出。DC/DC转换器12被控制部11控制其动作。控制部11接收蓄电池4 7中检测出的电压值和电流值,并且取得由交流电供给线LAC供给的交流电的电压值和电流值。控制部11根据从蓄电池4 7的电压值和电流值运算出的剰余能量(SOC)值以及交流电供给线LAC的电压值和电流值,控制AC/DC双向转换器3,来抑制交流电供给线LAC的供给电カ的变动。此外,控制部11还可以在进行交流电供给线LAC的供给电カ的变动抑制控制的同时,控制直流开关SI S4和DC/DC转换器12的动作,从而进行蓄电池4 7的恢复充放电或能量均等化。下面,关于上述蓄电装置10和蓄电系统的动作示例进行说明。图3示出用于说明在上述蓄电装置10和蓄电系统中进行恢复充放电时的动作示例的图。首先,控制部11从蓄电池4 7中选择进行恢复充放电的对象蓄电池(第一蓄电池)。接着,控制部11从进行恢复充放电的对象蓄电池以外的其他蓄电池中,选择用于恢复充放电的蓄电池(第二蓄电池)。在此,本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种蓄电装置,其特征在于,包括:DC/DC转换器,具备放电用端子和充电用端子,将从所述放电用端子供给的直流电的电压升压后,从所述充电用端子输出;多个切换单元,对第一连接端子、第二连接端子以及第三连接端子与蓄电池之间的连接进行切换,上述第一连接端子与外部电连接,上述第二连接端子与所述放电用端子电连接,上述第三连接端子与所述充电用端子电连接;和控制部,控制所述DC/DC转换器和所述多个切换单元的动作,所述控制部控制所述DC/DC转换器,使得在经由所述切换单元连接在所述放电用端子上的蓄电池和经由所述切换单元连接在所述充电用端子上的蓄电池之间进行充电和放电。

【技术特征摘要】
...

【专利技术属性】
技术研发人员:水谷麻美中村国男高木喜久雄坂田康治户原正博
申请(专利权)人:株式会社东芝
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1