功率管理單元以及功率管理方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及功率管理單元以及功率管理方法。
【背景技術(shù)】
[0002]作為現(xiàn)有的功率管理，例如已被專利文獻(xiàn)I?4公開。專利文獻(xiàn)I?4公開了單一種類的設(shè)備的功率管理。
[0003]在先技術(shù)文獻(xiàn)
[0004]專利文獻(xiàn)
[0005]專利文獻(xiàn)1: JP特表2013-523060號公報(bào)
[0006]專利文獻(xiàn)2: JP特開2012-73740號公報(bào)
[0007]專利文獻(xiàn)3: JP特開2011-186721號公報(bào)
[0008]專利文獻(xiàn)4: JP特開2001-5543號公報(bào)

【發(fā)明內(nèi)容】

[0009]本發(fā)明的功率管理單元具有:向服務(wù)器發(fā)送第I信息數(shù)據(jù)和第2信息數(shù)據(jù)的部分，所述第I信息數(shù)據(jù)與產(chǎn)生、消耗或蓄積第I能量的第I設(shè)備有關(guān)，所述第2信息數(shù)據(jù)與產(chǎn)生、消耗或蓄積第2能量的第2設(shè)備有關(guān)。還具有:從服務(wù)器接收用于對第I設(shè)備以及第2設(shè)備進(jìn)行控制的控制數(shù)據(jù)的部分、和向第I設(shè)備以及第2設(shè)備發(fā)送控制數(shù)據(jù)的部分。
[0010]本發(fā)明的功率管理方法從功率管理單元向服務(wù)器發(fā)送第I信息數(shù)據(jù)和第2信息數(shù)據(jù)，所述第I信息數(shù)據(jù)與產(chǎn)生、消耗或蓄積第I能量的第I設(shè)備有關(guān)，所述第2信息數(shù)據(jù)與產(chǎn)生、消耗或蓄積第2能量的第2設(shè)備有關(guān)。功率管理方法還從服務(wù)器向功率管理單元發(fā)送用于對第I設(shè)備以及第2設(shè)備進(jìn)行控制的控制數(shù)據(jù)，從功率管理單元向第I設(shè)備以及第2設(shè)備發(fā)送控制數(shù)據(jù)。
[0011]如上述，通過對與多種設(shè)備有關(guān)的信息進(jìn)行控制，能夠高效地利用能量。
【附圖說明】
[0012]圖1是一實(shí)施方式中的功率管理系統(tǒng)的整體概念圖。
[0013]圖2是一實(shí)施方式中的功率管理系統(tǒng)的設(shè)備組的概念圖。
[0014]圖3是一實(shí)施方式中的功率管理系統(tǒng)的框圖。
[0015]圖4是一實(shí)施方式的第I變形例中的功率管理系統(tǒng)的框圖。
[0016]圖5是一實(shí)施方式的第2變形例中的功率管理系統(tǒng)的框圖。
[0017 ]圖6是一實(shí)施方式的第3變形例中的功率管理系統(tǒng)的框圖。
[0018]圖7是表示一實(shí)施方式的第I變形例的數(shù)據(jù)的結(jié)構(gòu)的圖。
[0019]圖8是表示一實(shí)施方式的第2變形例的數(shù)據(jù)的結(jié)構(gòu)的圖。
[0020]圖9是表示一實(shí)施方式的第2變形例的其他形式的數(shù)據(jù)的結(jié)構(gòu)的圖。
[0021]圖10是參考例I中的太陽能電池面板單元的示意圖。
[0022]圖11是參考例2中的太陽能電池面板單元的示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0023]以往，公開了單一種類的設(shè)備的功率管理。但是，并未公開多種設(shè)備的功率管理。為此，本發(fā)明的目的在于，提供一種通過對與多種設(shè)備有關(guān)的信息進(jìn)行控制來高效利用能量的功率管理單元以及功率管理方法。
[0024]以下，基于附圖來詳細(xì)說明本發(fā)明的一實(shí)施方式。其中，在附圖中，有時(shí)省略針對相同部分的符號的賦予，并適當(dāng)省略其說明。此外，實(shí)施方式表示優(yōu)選方式的一例，并非限定于各實(shí)施方式的構(gòu)成、形狀等。此外，能夠在不相矛盾的范圍內(nèi)適當(dāng)組合實(shí)施方式中所說明的各要素技術(shù)。
[0025](—實(shí)施方式)
[0026]圖1表示本發(fā)明的一實(shí)施方式所涉及的功率管理系統(tǒng)的概念。圖2是一實(shí)施方式中的功率管理系統(tǒng)的設(shè)備組的概念圖。圖2是提取出圖1的設(shè)備組400和電力網(wǎng)480的圖。各設(shè)備如圖2所示那樣被連接。
[0027 ]首先，說明功率管理系統(tǒng)100的整體的概要。
[0028]功率管理系統(tǒng)100具有:功率管理單元200、服務(wù)器300、以及設(shè)備組400。功率管理單元200進(jìn)行與設(shè)備組400之間的數(shù)據(jù)的收發(fā)、以及與服務(wù)器300之間的數(shù)據(jù)的收發(fā)。服務(wù)器300進(jìn)行外部信息101的接收、信息102向所有者的發(fā)送、以及與功率管理單元200之間的信息數(shù)據(jù)111的接收以及控制數(shù)據(jù)112的發(fā)送。設(shè)備組400由多種設(shè)備構(gòu)成，進(jìn)行與功率管理單元200之間的數(shù)據(jù)的收發(fā)。
[0029]服務(wù)器300從功能方面來說具有:運(yùn)用狀況管理部301、劣化診斷部302、以及高附加價(jià)值服務(wù)部303。運(yùn)用狀況管理部301進(jìn)行設(shè)備組400內(nèi)的各設(shè)備的工作的管理或者耗電的管理。例如，在設(shè)備為發(fā)電裝置的情況下，進(jìn)行該設(shè)備的發(fā)電量的管理。
[0030]劣化診斷部302進(jìn)行設(shè)備組400內(nèi)的各設(shè)備的劣化診斷。在設(shè)備為電池的情況下，劣化診斷部302進(jìn)行電池的劣化診斷。在設(shè)備進(jìn)行交流發(fā)電的情況下，劣化診斷部302根據(jù)其輸出的高頻數(shù)據(jù)來進(jìn)行劣化診斷。在設(shè)備為太陽能電池面板的情況下，劣化診斷部302進(jìn)行該面板的劣化診斷。
[0031]高附加價(jià)值服務(wù)部303進(jìn)行如下動作:判斷是否需要設(shè)備組400內(nèi)的各設(shè)備的維護(hù)、作出需要維護(hù)的時(shí)期的預(yù)報(bào)。進(jìn)而進(jìn)行高效率的能量管理。
[0032]另外，運(yùn)用狀況管理部301、劣化診斷部302、以及高附加價(jià)值服務(wù)部303是服務(wù)器300的出于功能方面的構(gòu)成，并不是出于物理方面的構(gòu)成。
[0033]外部信息101例如包含天氣以及災(zāi)害的狀況、施工以及停電的有無、和輸電網(wǎng)的狀況等。服務(wù)器300定期或者根據(jù)需要來獲取這些外部信息101。這些信息被數(shù)據(jù)化后作為數(shù)據(jù)113而發(fā)送至服務(wù)器300。
[0034]送給所有者的信息102相當(dāng)于設(shè)備組400內(nèi)的各設(shè)備的工作狀況、維護(hù)時(shí)期的預(yù)報(bào)、或者與能量管理有關(guān)的咨詢有關(guān)的信息等。服務(wù)器300定期或者根據(jù)需要使送給所有者的信息102數(shù)據(jù)化后作為數(shù)據(jù)114而發(fā)送至所有者。
[0035]構(gòu)成設(shè)備組400的設(shè)備例如被分類為:產(chǎn)生能量的設(shè)備、消耗能量的設(shè)備、蓄積能量的設(shè)備、變換能量的設(shè)備、以及對關(guān)系到這些能量的設(shè)備進(jìn)行管理的設(shè)備等的種類。設(shè)備組400由多個(gè)不同種類的設(shè)備構(gòu)成。設(shè)備的種類為2以上。因此，設(shè)備組400既可以由3種設(shè)備構(gòu)成，也可以由2種設(shè)備構(gòu)成。設(shè)備組400也可以包含產(chǎn)生能量的設(shè)備以及消耗能量的設(shè)備。設(shè)備組400也可以包含產(chǎn)生能量的設(shè)備以及蓄積能量的設(shè)備。設(shè)備組400還可以包含消耗能量的設(shè)備以及蓄積能量的設(shè)備。設(shè)備組400也可以包含產(chǎn)生能量的設(shè)備、消耗能量的設(shè)備以及蓄積能量的設(shè)備。
[0036]在一實(shí)施方式中，設(shè)備組400例如由太陽能電池面板411、最大功率點(diǎn)控制裝置412、柴油發(fā)電機(jī)413、交流/直流變換器414、輸電網(wǎng)415、開關(guān)416、基站417、電池管理系統(tǒng)機(jī)418、鋰離子電池419、鉛蓄電池420、電壓計(jì)421、開關(guān)422、以及輸電網(wǎng)中繼器423構(gòu)成。構(gòu)成設(shè)備組400的設(shè)備并不限定于這些設(shè)備。
[0037]太陽能電池面板411接受太陽光線來發(fā)電。最大功率點(diǎn)控制裝置412高效地取出太陽能電池面板411所發(fā)出的電力。柴油發(fā)電機(jī)413由柴油發(fā)動機(jī)來發(fā)電。交流/直流變換器414將由柴油發(fā)電機(jī)413發(fā)電的交流、來自輸電網(wǎng)415的交流變換為直流。輸電網(wǎng)415為輸電的電力系統(tǒng)，在此，除了包含從發(fā)電站至配電變電站的電力系統(tǒng)之外，還包含從被稱作配電網(wǎng)的配電變電站至各需求點(diǎn)的電力系統(tǒng)。開關(guān)416將向交流/直流變換器414的電連接切換為柴油發(fā)電機(jī)413和輸電網(wǎng)415的任一者?；?17例如為便攜式電話的基站。電池管理系統(tǒng)機(jī)418進(jìn)行包含鋰離子電池419的充放電的控制的管理。鋰離子電池419是利用了鋰離子的能夠充放電的電池。鉛蓄電池420是利用了鉛的能夠充放電的電池。電壓計(jì)421測定鉛蓄電池420的電壓。開關(guān)422選擇是進(jìn)行鋰離子電池419和鉛蓄電池420的任一者的充放電還是均不進(jìn)行。輸電網(wǎng)中繼器423進(jìn)行與輸電網(wǎng)415的連接或切斷。
[0038]太陽能電池面板411以及柴油發(fā)電機(jī)413為產(chǎn)生能量的設(shè)備。輸電網(wǎng)415自身雖然不發(fā)電，但在供給能量的方面與發(fā)電的設(shè)備相同，因此這里包含在產(chǎn)生能量的設(shè)備中來處理?；?17為消耗能量的設(shè)備。鋰離子電池419以及鉛蓄電池420為蓄積能量的設(shè)備。交流/直流變換器414為變換能量的設(shè)備。另外，產(chǎn)生能量的設(shè)備將太陽光、輕油等的能量變換為電能，但在將來自功率管理系統(tǒng)100外的能量變換為功率管理系統(tǒng)100內(nèi)的能量的方面不同于交流/直流變換器414，因此進(jìn)行了這樣的劃分。最大功率點(diǎn)控制裝置412、開關(guān)416、電池管理系統(tǒng)機(jī)418、電壓計(jì)421、開關(guān)422、以及輸電網(wǎng)中繼器423是管理其他設(shè)備的設(shè)備。
[0039]另外，也能夠組合單體的設(shè)備而作為一個(gè)設(shè)備來處理。例如，通過太陽能電池面板411以及最大功率點(diǎn)控制裝置412的組合來構(gòu)成太陽能發(fā)電單元431。通過電池管理系統(tǒng)機(jī)418以及鋰離子電池419的組合來構(gòu)成鋰離子電池單元432。通過鉛蓄電池420以及電壓計(jì)421的組合來構(gòu)成鉛蓄電池單元433。
[0040]功率管理單元200從太陽能電池面板411接收面板劣化數(shù)據(jù)451和發(fā)電數(shù)據(jù)452。
[0041