專利名稱：二次電池的電力控制方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種向電力系統(tǒng)供給電力的互聯(lián)系統(tǒng)的二次電池的電力控制方法，所 述互聯(lián)系統(tǒng)具備風(fēng)力發(fā)電裝置等輸出功率變化的發(fā)電裝置和具有二次電池的電力儲(chǔ)藏補(bǔ)
te衣且ο
背景技術(shù)：
近年來(lái)，用風(fēng)力、太陽(yáng)光、地?zé)岬劝l(fā)電的自然能源發(fā)電裝置引人注目，并投入實(shí)際 應(yīng)用。自然能源發(fā)電裝置是一種不使用石油等有限資源而使用自然存在的無(wú)窮無(wú)盡的能 源、無(wú)污染的發(fā)電裝置，該發(fā)電裝置能抑制二氧化碳的排放，因此，從防止地球變暖的觀點(diǎn) 出發(fā)，引入該裝置的企業(yè)、自治體等正在增加。但是，由于從自然界獲得的能源是時(shí)刻變化的，因此，要將自然能源發(fā)電裝置普及 化，則存在無(wú)法避免輸出功率變化的問(wèn)題。因此，為消除這個(gè)問(wèn)題，在采用自然能源發(fā)電裝 置時(shí)，優(yōu)選構(gòu)筑互聯(lián)(發(fā)電)系統(tǒng)，該系統(tǒng)組合了該自然能源發(fā)電裝置和、以多個(gè)二次電池 為主要構(gòu)成元件的電力儲(chǔ)藏補(bǔ)償裝置。二次電池中，尤其是鈉硫電池，其能量密度高、能在短時(shí)間內(nèi)進(jìn)行高輸出且快速響 應(yīng)性突出，因此，通過(guò)同時(shí)設(shè)置用于控制充電及放電的雙向轉(zhuǎn)換器，使得適合于補(bǔ)償在幾百 m秒一幾秒下可能發(fā)生的自然能源發(fā)電裝置的輸出變化。換言之，可以認(rèn)為，對(duì)自然能源發(fā) 電裝置組合了電力儲(chǔ)藏補(bǔ)償裝置的互聯(lián)系統(tǒng)是優(yōu)選的發(fā)電系統(tǒng)，其中，所述電力儲(chǔ)藏補(bǔ)償 裝置以多個(gè)鈉硫電池為構(gòu)成元件。圖3是表示使用將風(fēng)力發(fā)電裝置和電力儲(chǔ)藏保障裝置組合的互聯(lián)系統(tǒng)時(shí)，風(fēng)力發(fā) 電裝置的功率及運(yùn)轉(zhuǎn)計(jì)劃值隨時(shí)間變化的一例的圖表。如圖3所示，在處于不向電力系統(tǒng) 供給電力的⑴的時(shí)間帶(例如夜間)時(shí)，將由風(fēng)力發(fā)電裝置發(fā)出的電力充入電力儲(chǔ)藏保 障裝置。另一方面，在處于向電力系統(tǒng)供給電力的⑵的時(shí)間帶(例如白天)時(shí)，將由風(fēng)力 發(fā)電裝置發(fā)出的電力供給于電力系統(tǒng)，并且關(guān)于未達(dá)到運(yùn)轉(zhuǎn)計(jì)劃值的不足電力部分，由電 力儲(chǔ)藏保障裝置放電而向電力系統(tǒng)供給。但是，在組合了風(fēng)力發(fā)電裝置和電力儲(chǔ)藏保障裝 置的互聯(lián)系統(tǒng)中，如圖3所示的那樣，風(fēng)力發(fā)電裝置的輸出功率時(shí)常變化。因此，實(shí)際情況 是，為吸收該輸出功率的變化，構(gòu)成電力儲(chǔ)藏保障裝置的二次電池的充放電模式并不恒定。另外，雖然沒(méi)有與后述的本發(fā)明具有相同課題的現(xiàn)有技術(shù)，但作為技術(shù)內(nèi)容相關(guān) 的例子，例如可以列舉專利文獻(xiàn)1和2?，F(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)1 特開(kāi)2003-317808號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)2 特開(kāi)2008-84677號(hào)公報(bào)

發(fā)明內(nèi)容
如上所述，在組合了輸出功率時(shí)常變化的風(fēng)力發(fā)電裝置等發(fā)電裝置和電力儲(chǔ)藏保障裝置的互聯(lián)系統(tǒng)中，有時(shí)出現(xiàn)構(gòu)成電力儲(chǔ)藏保障裝置的二次電池的充放電模式不恒定、 根據(jù)風(fēng)力發(fā)電裝置的發(fā)電狀況而持續(xù)大功率放電的情況。如果舉出作為二次電池使用鈉硫電池時(shí)的例子，則當(dāng)持續(xù)大功率放電時(shí)，內(nèi)部溫 度上升。通常，通過(guò)加熱器等加熱裝置將鈉硫電池的溫度保持在約300°C。但是，內(nèi)部溫度 進(jìn)一步上升，超過(guò)一定溫度(例如約370°C)時(shí)，為保護(hù)電池，需強(qiáng)制停止放電。然而，組合 了發(fā)電裝置和電力儲(chǔ)藏保障裝置的互聯(lián)系統(tǒng)是，由電力儲(chǔ)藏保障裝置放出的電力來(lái)補(bǔ)償來(lái) 自發(fā)電裝置的電力未達(dá)到運(yùn)轉(zhuǎn)計(jì)劃值的不足部分的系統(tǒng)，因此不能說(shuō)停止強(qiáng)制放電是個(gè)好 現(xiàn)象。另外，即使沒(méi)有出現(xiàn)達(dá)到強(qiáng)制停止放電程度的溫度上升現(xiàn)象，如果在一定程度的 高溫條件下持續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)(從鈉硫電池放電)，則有加速鈉硫電池的劣化的懸念。因此，估計(jì)互 聯(lián)系統(tǒng)有時(shí)難以長(zhǎng)期穩(wěn)定地向電力系統(tǒng)供給電力。本發(fā)明是鑒于現(xiàn)有技術(shù)存在的這樣的問(wèn)題而做出的，其目的在于，提供一種能抑 制二次電池的劣化、并能使可以長(zhǎng)期穩(wěn)定地向電力系統(tǒng)供給電力的互聯(lián)系統(tǒng)有效運(yùn)轉(zhuǎn)的二 次電池的電力控制方法。本發(fā)明人為達(dá)到所述目的而潛心鉆研的結(jié)果，發(fā)現(xiàn)以下事實(shí)在二次電池上附設(shè) 檢測(cè)其溫度的溫度檢測(cè)部，當(dāng)用該溫度檢測(cè)部檢測(cè)到的二次電池的溫度超過(guò)事先設(shè)定的設(shè) 定溫度時(shí)，通過(guò)限制二次電池的最大放電功率來(lái)能解決所述課題，由此完成了本發(fā)明。即，根據(jù)本發(fā)明，能提供如下所示的二次電池的電力控制方法。(1) 一種二次電池的電力控制方法，對(duì)向電力系統(tǒng)供給電力的互聯(lián)系統(tǒng)的所述二 次電池的電力進(jìn)行控制，所述互聯(lián)系統(tǒng)具備輸出功率變化的發(fā)電裝置；電力儲(chǔ)藏補(bǔ)償裝 置，其用于補(bǔ)償所述發(fā)電裝置的輸出功率的變化，且具有二次電池及控制所述二次電池充 放電的雙向轉(zhuǎn)換器；其中，在所述二次電池，附設(shè)有檢測(cè)所述二次電池溫度的溫度檢測(cè)部， 當(dāng)用所述溫度檢測(cè)部檢測(cè)到的所述二次電池的溫度超過(guò)事先設(shè)定的設(shè)定溫度時(shí)，通過(guò)所述 雙向轉(zhuǎn)換器限制所述二次電池的最大放電功率。(2)所述⑴記載的二次電池的電力控制方法，將所述設(shè)定溫度設(shè)定成多段，以將 所限制的所述二次電池的最大放電功率隨溫度向高溫變化而階段性地降低。(3)所述(1)或( 記載的二次電池的電力控制方法，將限制所述二次電池的最大 放電功率的限幅條件作為數(shù)字信息，并從所述溫度檢測(cè)部傳送該數(shù)字信息至所述雙向轉(zhuǎn)換器。(4)所述(1)-(3)的任一項(xiàng)記載的二次電池的電力控制方法，將限制所述二次電 池的最大放電功率的限幅條件作為模擬信息，并從所述溫度檢測(cè)部傳送該模擬信息至所述 雙向轉(zhuǎn)換器。(5)所述(1)- )的任一項(xiàng)記載的二次電池的電力控制方法，所述二次電池由具 有多個(gè)單電池的多個(gè)模塊電池構(gòu)成，所述溫度檢測(cè)部附設(shè)于多個(gè)所述模塊電池的各個(gè)模塊 電池，且抽取檢測(cè)到的溫度中的最高溫度作為所述二次電池的溫度。(6)所述(5)記載的二次電池的電力控制方法，，將抽取的所述最高溫度的模擬值 從所述溫度檢測(cè)部傳送至所述雙向轉(zhuǎn)換器，根據(jù)傳送來(lái)的所述最高溫度的模擬值，通過(guò)所 述雙向轉(zhuǎn)換器限制所述二次電池的最大放電功率。(7)所述(1)-(6)的任一項(xiàng)記載的二次電池的電力控制方法，所述二次電池為鈉硫電池。(8)所述(1)-(7)的任一項(xiàng)記載的二次電池的電力控制方法，所述發(fā)電裝置為使 用一種以上選自風(fēng)力、太陽(yáng)光、及地?zé)岬淖匀荒茉吹淖匀荒茉窗l(fā)電裝置。在本發(fā)明的二次電池的電力控制方法中，在溫度檢測(cè)部檢測(cè)到的二次電池的溫度 超過(guò)事先設(shè)定的設(shè)定溫度時(shí)，通過(guò)雙向轉(zhuǎn)換器限制二次電池的最大放電功率。因此，若根據(jù) 本發(fā)明的二次電池的電力控制方法，則不會(huì)出現(xiàn)如下情況，即在高溫條件下持續(xù)進(jìn)行基于 二次電池的最大輸出的運(yùn)轉(zhuǎn)。因此，能抑制二次電池的劣化，并能長(zhǎng)期穩(wěn)定地向電力系統(tǒng)供 給電力。另外，若根據(jù)本發(fā)明的二次電池的電力控制方法，則出現(xiàn)非強(qiáng)制停止放電不可的情 況的可能性極低，因此，能使互聯(lián)系統(tǒng)有效運(yùn)轉(zhuǎn)而向電力系統(tǒng)供給電力。


圖1是表示具備其輸出功率變化的發(fā)電裝置及電力儲(chǔ)藏補(bǔ)償裝置的互聯(lián)系統(tǒng)的 一例的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖。圖2是表示決定互聯(lián)系統(tǒng)中對(duì)于鈉硫電池(電力儲(chǔ)藏補(bǔ)償裝置)整體的電力基準(zhǔn) 控制量的邏輯關(guān)系的方框圖。圖3是表示使用組合了風(fēng)力發(fā)電裝置和電力儲(chǔ)藏保障裝置的互聯(lián)系統(tǒng)時(shí)，風(fēng)力發(fā) 電裝置的電力及運(yùn)轉(zhuǎn)計(jì)劃值隨時(shí)間變化的一例的圖表。圖4是表示在本發(fā)明的二次電池的電力控制方法中使用的互聯(lián)系統(tǒng)的一例的系 統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖。圖5是表示在本發(fā)明的二次電池的電力控制方法中使用的互聯(lián)系統(tǒng)的其他例子 的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖。附圖標(biāo)記說(shuō)明1 電力系統(tǒng)、3，23 鈉硫電池、4 雙向轉(zhuǎn)換器、5，15，25 電力儲(chǔ)藏補(bǔ)償裝置、6 輔 助裝置、7，17 風(fēng)力發(fā)電裝置、8 互聯(lián)系統(tǒng)、9 變壓器、10，20 溫度檢測(cè)部、13 單電池、14 雙向轉(zhuǎn)換器控制部、21 模塊電池、30，40 電池控制部、31 比例積分控制器、32 比例控制 器、34 限幅器、35，36 過(guò)濾器、45 限幅條件、50 最高溫度(Tmax)的模擬值、141，142，143， 145 功率表
具體實(shí)施例方式以下對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方案進(jìn)行說(shuō)明，但應(yīng)理解為，本發(fā)明并不會(huì)被以下實(shí)施方案 所限定，在不超出本發(fā)明的宗旨的范圍內(nèi)，基于本領(lǐng)域技術(shù)人員的普通技術(shù)知識(shí)而對(duì)以下 實(shí)施方案進(jìn)行適當(dāng)改變、改良等的實(shí)施方案也屬于本發(fā)明的范圍。本發(fā)明的二次電池的電力控制方法是控制向電力系統(tǒng)供給電力的互聯(lián)系統(tǒng)的二 次電池電力的方法，該互聯(lián)系統(tǒng)具備輸出功率變化的發(fā)電裝置；具有二次電池的電力儲(chǔ) 藏補(bǔ)償裝置，用于補(bǔ)償該發(fā)電裝置的輸出功率的變化。在本說(shuō)明書(shū)中，所謂“二次電池1指 在控制單位上與其他電池相區(qū)別的二次電池，并不是由單電池?cái)?shù)、模塊電池?cái)?shù)、輸出的大小 等決定的。例如，二次電池為鈉硫電池，以該鈉硫電池構(gòu)成電力儲(chǔ)藏補(bǔ)償裝置時(shí)，將由一個(gè) 雙向轉(zhuǎn)換器控制下的鈉硫電池作為一個(gè)鈉硫電池來(lái)使用。雖然最好二次電池(鈉硫電池) 全部為相同的額定容量，但不必一定相同。
在本說(shuō)明書(shū)中，有時(shí)將“輸出功率”只用“輸出”來(lái)表示。首先，對(duì)向電力系統(tǒng)供給電力的互聯(lián)系統(tǒng)進(jìn)行說(shuō)明。圖1表示具備輸出變化的發(fā) 電裝置及電力儲(chǔ)藏補(bǔ)償裝置的互聯(lián)系統(tǒng)的一例的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖。如圖1所示，互聯(lián)系統(tǒng)8具 備將風(fēng)力轉(zhuǎn)為風(fēng)車轉(zhuǎn)動(dòng)而使發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)的風(fēng)力發(fā)電裝置7 (自然能源發(fā)電裝置)和電力儲(chǔ) 藏補(bǔ)償裝置5。電力儲(chǔ)藏補(bǔ)償裝置5具有作為二次電池的鈉硫電池3，其能儲(chǔ)藏電力并能 進(jìn)行輸入輸出；具有直流/交流轉(zhuǎn)換功能的雙向轉(zhuǎn)換器4 ；變壓器9。雙向轉(zhuǎn)換器4例如可 以由斬波器(chopper)和變換器(inverter)構(gòu)成，或者由變換器構(gòu)成?；ヂ?lián)系統(tǒng)8具備No. 1-No. m(m為大于1的整數(shù))的m系列風(fēng)力發(fā)電裝置7及 No. 1-No. η (η為大于1的整數(shù))的η系列鈉硫電池3 (電力儲(chǔ)藏補(bǔ)償裝置5)。將包含于1個(gè)電力儲(chǔ)藏補(bǔ)償裝置5的鈉硫電池3整體作為一個(gè)鈉硫電池3 (或模 塊電池)來(lái)使用。另外，在一般的互聯(lián)系統(tǒng)中附加私人發(fā)電裝置作為發(fā)電裝置，還有作為負(fù) 荷的鈉硫電池的加熱器或其他輔助裝置，但在圖1所示的互聯(lián)系統(tǒng)8中將其省略。在本發(fā) 明的二次電池的電力控制方法中，這些輔助裝置等的電力，可以視為包含于輸出變化的發(fā) 電裝置(風(fēng)力發(fā)電裝置7)所發(fā)出的電力中(增加或減少的功率)。在互聯(lián)系統(tǒng)8中，在電力儲(chǔ)藏補(bǔ)償裝置5中進(jìn)行鈉硫電池3的放電，用功率表142 測(cè)定的功率I3n補(bǔ)償由風(fēng)力發(fā)電裝置7所發(fā)的功率(用功率表143測(cè)定的功率Pw，不過(guò)其包 括用功率表145測(cè)定的輔助裝置6的功率Ph)的輸出變化。更具體地，通過(guò)控制鈉硫電池3 的放電(即功率使互聯(lián)系統(tǒng)8整體輸出的功率(用功率表141測(cè)定的功率Pt)滿足Pt =PW+PN =恒定(PN = Pt-Pw)，從而將互聯(lián)系統(tǒng)8整體輸出的功率Pt (也稱為總功率Pt)變成 穩(wěn)定的質(zhì)量良好的功率，并供向例如在配電變電站和電力需要者之間的電力系統(tǒng)1。此外， 輔助裝置6中包括鈉硫電池3的加熱器或控制用電源等。在互聯(lián)系統(tǒng)8中，根據(jù)由風(fēng)力發(fā)電裝置7所發(fā)的功率Pw的輸出變化，在電力儲(chǔ)藏 補(bǔ)償裝置5中進(jìn)行鈉硫電池3的充電。更具體地，通過(guò)控制鈉硫電池3的充電(即功率-Pn)， 使由功率表142測(cè)定的功率為= -Pw,從而消耗變化的功率Pw，能使互聯(lián)系統(tǒng)8整體輸 出的功率Pt變成O。將鈉硫電池3進(jìn)行放電及充電時(shí)的任意一種情況下，基于來(lái)自風(fēng)力發(fā)電裝置7的 輸出(功率Pw)，在電力儲(chǔ)藏補(bǔ)償裝置5中通過(guò)改變雙向轉(zhuǎn)換器4的控制量(控制目標(biāo)值) 使鈉硫電池3進(jìn)行充電或放電，以輸入或輸出用來(lái)補(bǔ)償風(fēng)力發(fā)電裝置7輸出的功率，從而吸 收風(fēng)力發(fā)電裝置7的輸出變化。由于該互聯(lián)系統(tǒng)8能夠使用幾乎不排出二氧化碳的自然能 源發(fā)電裝置(風(fēng)力發(fā)電裝置7)及鈉硫電池3(電力儲(chǔ)藏補(bǔ)償裝置幻來(lái)供給穩(wěn)定而質(zhì)量良 好的功率，因此可以說(shuō)是理想的發(fā)電裝置。圖3是表示決定互聯(lián)系統(tǒng)中相對(duì)于鈉硫電池(電力儲(chǔ)藏補(bǔ)償裝置)整體的功率基 準(zhǔn)控制量的邏輯關(guān)系的方框圖。如圖3所示，通過(guò)相加以下兩個(gè)值能求出功率基準(zhǔn)控制量 I3S,其中一個(gè)值通過(guò)以下方法得到，即以運(yùn)轉(zhuǎn)計(jì)劃值Pp減去由風(fēng)力發(fā)電裝置所發(fā)的功率 Pw得到的值為基礎(chǔ)，通過(guò)比例控制器32進(jìn)行比例操作，并通過(guò)限幅器34去掉設(shè)定值以上的 值；另一個(gè)值通過(guò)以下方法得到，即以運(yùn)轉(zhuǎn)計(jì)劃值Pp減去現(xiàn)時(shí)(欲求出功率基準(zhǔn)控制量 Ps的時(shí)點(diǎn))的總功率PT得到的值為基準(zhǔn)，通過(guò)比例積分控制器31進(jìn)行比例操作及積分操 作。為補(bǔ)償風(fēng)力發(fā)電裝置的輸出變化，該功率基準(zhǔn)控制量Ps相當(dāng)于給予全部鈉硫電池的應(yīng) 該輸入輸出的功率。
接著，參照附圖對(duì)本發(fā)明的二次電池的電力控制方法的一個(gè)實(shí)施方案進(jìn)行說(shuō)明。 圖4是表示本發(fā)明的二次電池的電力控制方法中使用的互聯(lián)系統(tǒng)的一例的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖。如 圖4所示的互聯(lián)系統(tǒng)具備風(fēng)力發(fā)電裝置17和補(bǔ)償風(fēng)力發(fā)電裝置17的輸出功率變化的電 力儲(chǔ)藏補(bǔ)償裝置15。該電力儲(chǔ)藏補(bǔ)償裝置15具備鈉硫電池3(模塊電池21)、及控制鈉硫 電池3的充放電的雙向轉(zhuǎn)換器4。另外，鈉硫電池3(模塊電池21)由多個(gè)單電池13串并聯(lián) 連接而構(gòu)成。在鈉硫電池13中，附設(shè)有檢測(cè)鈉硫電池13的溫度的溫度檢測(cè)部10。附設(shè)該溫度 檢測(cè)部10的位置，只要是實(shí)質(zhì)上能檢測(cè)鈉硫電池13的溫度及其變化的位置就可以，另外， 對(duì)附設(shè)位置數(shù)目并無(wú)特別限定。在互聯(lián)系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，用溫度檢測(cè)部10檢測(cè)到的鈉硫電池13的溫度超過(guò)事先設(shè)定 的設(shè)定溫度時(shí)，通過(guò)雙向轉(zhuǎn)換器4來(lái)限制鈉硫電池13的最大放電功率。更具體地，用溫度 檢測(cè)部10檢測(cè)到的有關(guān)鈉硫電池13的溫度的信息被傳送至電池控制部30。在電池控制部 30中，決定限制鈉硫電池13的最大放電功率的限幅條件45。決定的限幅條件45從溫度檢 測(cè)部10及電池控制部30傳送至雙向轉(zhuǎn)換器控制部14。另外，基于傳送來(lái)的限幅條件45， 雙向轉(zhuǎn)換器4工作，從而限制鈉硫電池13的最大放電功率。此外，從溫度檢測(cè)部10 (電池控制部30)傳送至雙向轉(zhuǎn)換器4 (雙向轉(zhuǎn)換器控制部 14)的限幅條件45可以是根據(jù)“限幅器1、限幅器2、…、限幅器η”等的設(shè)定溫度而事先確 定的數(shù)字信息，也可以只是模擬信息。在表1中，表示了對(duì)于鈉硫電池的溫度(檢測(cè)溫度)，最大放電功率的限幅器的設(shè) 定例。鈉硫電池13的溫度通常能保持在約300°C。因此，在電池溫度超過(guò)300°C時(shí)，就有必 要限制最大放電功率。在表1中，在鈉硫電池13的溫度為320°C以下時(shí)，相對(duì)于額定功率 =100%，設(shè)定最大放電功率為120% (即最大輸出)。另外，檢測(cè)溫度超過(guò)320°C之后，將 最大放電功率階段性地每10°c減少20%。最終，檢測(cè)溫度超過(guò)360°C時(shí)，停止為保護(hù)鈉硫電 池13而進(jìn)行的放電。表 1
鈉硫電池的溫度 (檢測(cè)溫度)最大放電功率(輸出)限幅器 (額定功率=100%)^ 320 0C120%>320 "C100%>330 "C80%>340 eC60%>350 0C40%>360 "C停止放電 如表1所示，將設(shè)定溫度設(shè)定成多段，以將所限制的鈉硫電池13的最大放電功率 隨著檢測(cè)溫度向高溫變化而階段性地降低，從而具有以下優(yōu)點(diǎn)，即能有效地抑制鈉硫電池 13的劣化，并很難出現(xiàn)從最大輸出狀態(tài)到突然強(qiáng)制停止放電狀態(tài)這樣的急劇變化，能更穩(wěn) 定地向電力系統(tǒng)1供給電力。
圖5表示本發(fā)明的二次電池的電力控制方法中使用的互聯(lián)系統(tǒng)的其他例子的系 統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖。圖5所示的互聯(lián)系統(tǒng)具備風(fēng)力發(fā)電裝置17和電力儲(chǔ)藏補(bǔ)償裝置25。該電力儲(chǔ) 藏補(bǔ)償裝置25具備鈉硫電池23、及控制鈉硫電池23的充放電的雙向轉(zhuǎn)換器4。另外，鈉硫 電池23由多個(gè)模塊電池21構(gòu)成。此外，這些多個(gè)模塊電池21，雖然未特別圖示，但其分別 具有串并聯(lián)連接的多個(gè)單電池。在多個(gè)模塊電池21中分別附設(shè)有溫度檢測(cè)部20。另外，在互聯(lián)系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，抽取 由溫度檢測(cè)部20檢測(cè)到的溫度(T”T2、…、Tn)中的最高溫度(Tmax)作為鈉硫電池23的溫 度，當(dāng)抽取的最高溫度(Tmax)超過(guò)事先設(shè)定的設(shè)定溫度時(shí)，通過(guò)雙向轉(zhuǎn)換器4限制鈉硫電池 23的最大放電功率。當(dāng)鈉硫電池23由多個(gè)模塊電池21構(gòu)成時(shí)，有時(shí)隨模塊電池21的配置狀況及運(yùn)轉(zhuǎn) 狀況、以及構(gòu)成各個(gè)模塊電池的單電池的配置狀況及運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)而產(chǎn)生溫度分布。因此，如上 所述，抽取最高溫度(Tmax)作為鈉硫電池23的溫度來(lái)限制最大放電功率，就能根據(jù)鈉硫電 池23的實(shí)際溫度狀態(tài)進(jìn)行精細(xì)的操作。此外，用溫度檢測(cè)部20檢測(cè)到的有關(guān)模塊電池21溫度的信息(1\、T2,…、Tn)被 傳送至電池控制部40。在電池控制部40中，抽取檢測(cè)到的溫度(I\、T2、…、Tn)中的最高 溫度(Tmax)。另外，優(yōu)選地，將抽取的最高溫度(Tmax)的模擬值50從電池控制部40傳送至 雙向轉(zhuǎn)換器控制部14，根據(jù)傳送來(lái)的最高溫度(Tmax)的模擬值50，通過(guò)雙向轉(zhuǎn)換器4來(lái)限 制鈉硫電池23的最大放電功率。即，通過(guò)在雙向轉(zhuǎn)換器4側(cè)構(gòu)成用來(lái)設(shè)定限制鈉硫電池23 的最大放電功率的條件(限幅條件)的結(jié)構(gòu)，就能夠根據(jù)發(fā)電裝置的發(fā)電狀況進(jìn)行精細(xì)的 操作，該發(fā)電裝置使用輸出功率時(shí)刻變化的自然能源。更具體地，其具有可以根據(jù)發(fā)電裝置的發(fā)電狀況在雙向轉(zhuǎn)換器4側(cè)靈活處理的優(yōu) 點(diǎn)，例如一時(shí)性地放寬(提高最大放電功率)限幅條件，或關(guān)于最大放電功率的限幅條件的 適用，根據(jù)需要在容許的范圍內(nèi)進(jìn)行延遲從而反映到控制中。作為構(gòu)成恰當(dāng)?shù)夭捎昧吮景l(fā)明二次電池的電力控制方法的互聯(lián)系統(tǒng)的發(fā)電裝置， 除了至此為止敘述的使用風(fēng)力的自然能源發(fā)電裝置之外，還可以列舉使用太陽(yáng)光的自然能 源發(fā)電裝置、使用地?zé)岬淖匀荒茉窗l(fā)電裝置等。此外，也可以是組合了風(fēng)力、太陽(yáng)光、及地?zé)?中的兩種以上的自然能源的發(fā)電裝置。產(chǎn)業(yè)上利用的可能性本發(fā)明的二次電池的電力控制方法在向電力系統(tǒng)供給電力的互聯(lián)系統(tǒng)中，可以作 為控制構(gòu)成電力儲(chǔ)藏補(bǔ)償裝置的鈉硫電池等二次電池的方法來(lái)利用，所述互聯(lián)系統(tǒng)具備使 用風(fēng)力、太陽(yáng)光、地?zé)岬茸匀荒茉辞逸敵鲎兓陌l(fā)電裝置和電力儲(chǔ)藏補(bǔ)償裝置。
權(quán)利要求
1.一種二次電池的電力控制方法，對(duì)向電力系統(tǒng)供給電力的互聯(lián)系統(tǒng)的所述二次電池 的電力進(jìn)行控制，所述互聯(lián)系統(tǒng)具備輸出功率變化的發(fā)電裝置；電力儲(chǔ)藏補(bǔ)償裝置，其用 于補(bǔ)償所述發(fā)電裝置的輸出功率的變化，且具有所述二次電池及控制所述二次電池充放電 的雙向轉(zhuǎn)換器；其中，在所述二次電池，附設(shè)有檢測(cè)所述二次電池溫度的溫度檢測(cè)部，當(dāng)用所述溫度檢測(cè)部檢測(cè)到的所述二次電池的溫度超過(guò)事先設(shè)定的設(shè)定溫度時(shí)，通過(guò) 所述雙向轉(zhuǎn)換器限制所述二次電池的最大放電功率。
2.權(quán)利要求1所述的二次電池的電力控制方法，將所述設(shè)定溫度設(shè)定成多段，以將所 限制的所述二次電池的最大放電功率隨溫度向高溫變化而階段性地降低。
3.權(quán)利要求1或2所述的二次電池的電力控制方法，將限制所述二次電池的最大放電 功率的限幅條件作為數(shù)字信息，并從所述溫度檢測(cè)部傳送該數(shù)字信息至所述雙向轉(zhuǎn)換器。
4.權(quán)利要求1-3任一項(xiàng)所述的二次電池的電力控制方法，將限制所述二次電池的最大 放電功率的限幅條件作為模擬信息，并從所述溫度檢測(cè)部傳送該模擬信息至所述雙向轉(zhuǎn)換器。
5.權(quán)利要求1-4任一項(xiàng)所述的二次電池的電力控制方法，所述二次電池由具有多個(gè)單 電池的多個(gè)模塊電池構(gòu)成，所述溫度檢測(cè)部附設(shè)于多個(gè)所述模塊電池的各個(gè)模塊電池，且抽取檢測(cè)到的溫度中的 最高溫度作為所述二次電池的溫度。
6.權(quán)利要求5所述的二次電池的電力控制方法，將抽取的所述最高溫度的模擬值從所 述溫度檢測(cè)部傳送至所述雙向轉(zhuǎn)換器，根據(jù)傳送來(lái)的所述最高溫度的模擬值，通過(guò)所述雙向轉(zhuǎn)換器限制所述二次電池的最大 放電功率。
7.權(quán)利要求1-6任一項(xiàng)所述的二次電池的電力控制方法，所述二次電池為鈉硫電池。
8.權(quán)利要求1-7任一項(xiàng)所述的二次電池的電力控制方法，所述發(fā)電裝置為使用一種以 上選自風(fēng)力、太陽(yáng)光及地?zé)岬淖匀荒茉吹淖匀荒茉窗l(fā)電裝置。
全文摘要
一種向電力系統(tǒng)供給電力的互聯(lián)系統(tǒng)的二次電池電力控制方法，所述互聯(lián)系統(tǒng)具備輸出功率變化的發(fā)電裝置；電力儲(chǔ)藏補(bǔ)償裝置，其用于補(bǔ)償發(fā)電裝置的輸出功率的變化，且具有二次電池及控制二次電池充放電的雙向轉(zhuǎn)換器。在二次電池中，附設(shè)有檢測(cè)二次電池溫度的溫度檢測(cè)部，當(dāng)用溫度檢測(cè)部檢測(cè)到的二次電池的溫度超過(guò)事先設(shè)定的設(shè)定溫度時(shí)，通過(guò)雙向轉(zhuǎn)換器限制所述二次電池的最大放電功率。
文檔編號(hào)H01M10/44GK102150318SQ20098013536
公開(kāi)日2011年8月10日 申請(qǐng)日期2009年9月25日 優(yōu)先權(quán)日2008年9月30日
發(fā)明者阿部浩幸 申請(qǐng)人:日本礙子株式會(huì)社