供电控制装置、供电控制方法以及电力供给装置与流程

本发明涉及一种对从具备发电装置和蓄电池的电源装置向电负载的电力供给进行控制的供电控制装置和供电控制方法以及将电源装置和供电控制装置组合而成的电力供给装置。
背景技术：
：以往，提供了具备发电装置和蓄电池的电源装置(例如参照日本公开专利第2005-143217号公报)。日本公开专利第2005-143217号公报所记载的电源装置(独立电源系统)具备太阳能板(太阳能电池模块)以及蓄积从太阳能电池模块输出的直流电压的蓄电池。该独立电源系统在白天主要进行从太阳能电池模块向蓄电池的充电，在夜间主要进行蓄电池的放电。如日本公开专利第2005-143217号公报所记载的电源装置那样具备蓄电池的电源装置所能够输出的电力是有限制的，当电负载消耗的电力增加时，有可能无法满足电负载所要求的电力。假如电负载所要求的电力变为大于能够从电源装置供给的电力，则不再能够向电负载供给电力。在此，在从电源装置向多个电负载供给电力的情况下，有时即使利用电源装置所供给的电力无法满足全部电负载所要求的电力，也能够满足一部分电负载所要求的电力。因此，已知一种根据条件来控制从电源装置向电负载的电力供给的技术。即，已知如下的技术：通过监视从电源装置向电负载供给的电力，来进行控制使得电负载所要求的电力不超过能够从电源装置供给的电力。技术实现要素：发明要解决的问题另外，关于蓄电池，如果其电池余量没有得到适当控制，则有时会产生蓄电池的寿命变得极短等问题。另一方面，还要求电负载尽可能地利用包括蓄电池的电源装置的电力。为了管理蓄电池的寿命、且使电负载能够利用的电力量增加，需要准确地测量蓄电池的电池余量。然而，准确地测量蓄电池的电池余量是困难的，很多情况下不过是基于蓄电池的电池电压来估计电池余量。蓄电池的电池电压根据电负载的消耗电力的变动等而变动，因此即使基于电池电压来估计蓄电池的电池余量，电池余量的估计精度也低，无法达到延长蓄电池的寿命、使电负载能够利用的电力量增加的目的。本发明的目的在于提供一种能够高精度地估计电源装置所使用的蓄电池的电池余量、且使从电源装置向电负载供电的期间比较长的供电控制装置以及供电控制方法。并且，本发明的目的在于提供一种使用该供电控制装置的电力供给装置。用于解决问题的方案本发明所涉及的供电控制装置的特征在于，具备：多个开闭器，所述多个开闭器以一对一的方式设置于具备发电装置和蓄电池的电源装置与被供给从所述电源装置供给的电力的多个电负载之间的电路，所述多个开闭器的接通状态和断开状态被个别地选择，在所述接通状态下，从所述发电装置向所述电负载供电，在所述断开状态下，不从所述发电装置向所述电负载供电；控制部，其个别地控制所述多个开闭器的接通和断开；以及通信部，其与所述电源装置通信，接收与所述发电装置的发电状态有关的信息以及与所述蓄电池的电池电压有关的信息，其中，所述控制部按照由所述通信部接收到的所述信息，将所述蓄电池达到满充电之后维持着所述发电装置发出的电力产生剩余电力的状态的期间作为向所述电负载供给电力的可供电期间，使从所述多个开闭器中选择的特定的开闭器接通。本发明所涉及的电力供给装置的特征在于，具备：电源装置，其具备太阳能板和蓄电池；以及上述的供电控制装置。本发明所涉及的供电控制方法的特征在于，包括以下步骤：个别地控制多个开闭器的接通和断开的控制步骤，所述多个开闭器以一对一的方式设置于具备发电装置和蓄电池的电源装置与被供给从所述电源装置供给的电力的多个电负载之间的电路，个别地选择所述多个开闭器的接通状态和断开状态，在所述接通状态下，从所述发电装置向所述电负载供电，在所述断开状态下，不从所述发电装置向所述电负载供电；以及接收步骤，与所述电源装置通信，接收与所述发电装置的发电状态有关的信息以及与所述蓄电池的电池电压有关的信息，其中，所述控制步骤包括以下步骤：按照在所述接收步骤中接收到的所述信息，将所述蓄电池达到满充电之后维持着发电装置发出的电力产生剩余电力的状态的期间作为可供电期间，使从所述多个开闭器中选择的特定的开闭器接通，所述发电装置向所述蓄电池和多个电负载供给电力。发明的效果根据本发明的结构，能够高精度地估计电源装置所使用的蓄电池的电池余量，而且能够使从电源装置向电负载供电的期间比较长。附图说明本发明的目的和特征通过参照如下附图的之后的优选实施例的说明会变得更明确。图1是表示实施方式的整体结构的框图。图2是实施方式的动作说明图。图3A是实施方式的动作说明图，图3B是比较例的动作说明图。图4A是实施方式的动作说明图，图4B是比较例的动作说明图。具体实施方式下面说明的电力供给装置具备发电装置和供电控制装置。供电控制装置设置于供给电力的电源装置与消耗电力的电负载之间的电路，根据电源装置的电力供给能力来控制向电负载供给电力的供给期间。设想电源装置是独立型电源。独立型电源是指与电力业务商为了供给电力而铺设的电力系统之间电分离的电源。这种电源装置独立于作为电力系统的电网，因此有时被称为断开电网(offgrid)。这种独立型电源即使在电气化不发达的偏远地区或者岛屿这样的地域也能够使用。但是，与系统电源互连的分散型电源也能够使用下面说明的技术。另外，在下面说明的实施方式中，关于电负载，以建筑物为单位，但是也可以将建筑物内的房间作为单位，另外，也可以将个别的电负载作为单位。电负载的单位是指能够利用一台开闭器来对该单位的电负载与电源装置之间的电路进行开闭的范围。例如，在由一台开闭器来统一开闭向配置于一个建筑物的多个电气设备供电的电路的情况下，配置于建筑物的多个电气设备为电负载的一个单位。建筑物除了可以是住宅以外，还可以是学校、医院等公共设施。电源装置是独立型电源，因此包含发电装置。作为发电装置，本实施方式使用了太阳能板(太阳能电池)，但是也可以使用利用风力或水力的能量的发电装置、利用生物质能量的发电装置。另外，也能够使用具备使液体燃料或气体燃料燃烧的内燃机的发电装置。电源装置具备充电装置、蓄电池以及电力变换器，以接受发电装置发出的电力并向电负载供给交流的电力。充电装置使用发电装置发出的电力来输出对电压进行了调节的直流。从充电装置输出的电力被供给到蓄电池和电力变换器。电力变换器是DC/AC转换器，将直流电力变换为交流电力，该交流电力成为电源装置的输出。为了从充电装置向蓄电池和电力变换器供给电力，在将充电装置与电力变换器连接的电路上始终连接有蓄电池。因而，在发电装置进行发电的期间，会对蓄电池进行浮动充电(floatcharge)。在该结构的电源装置中，发电装置的输出电压的变动被充电装置所抑制，电负载所要求的电力的变动被蓄电池所抑制。充电装置不仅具有将发电装置发出的电力供给到蓄电池的功能，还具有监视用于掌握蓄电池的电池电压等蓄电池的充电状态的信息的功能。另外，在使用如太阳能板那样无法使发电在任意的定时停止的发电装置的情况下，当蓄电池处于满充电状态、发电得到的电力超过电负载所利用的电力时，电力产生剩余。也就是说，当发电得到的电力不被利用于蓄电池的充电、且超过电负载所利用的电力时，发电得到的电力产生剩余。电源装置是独立型电源，因此这种剩余电力不被利用而被废弃。作为电源装置，虽然根据发电装置的结构和蓄电池的容量而不同，但是设想电源装置具有数kWh～数百kWh左右的容量且数kVA～数十kVA左右的输出。另外，期望的是，电源装置具备能够使用汽车等来移动的程度的尺寸的壳体。壳体是箱状，壳体的尺寸例如构成为与输送用集装箱的尺寸为相同程度，收敛于宽度和高度为2m～3m左右、长度为3m～15m左右的范围。如果电源装置具备这种壳体，则仅需使用与集装箱同样的输送手段将电源装置输送至设置现场、在设置现场进行组装之后铺设与电负载之间的布线，就能够利用电源装置。此外，上述的数值是作为用于说明实施方式的例子的数值，其宗旨并不是进行限定。另外，在本实施方式中，例示了电源装置的壳体是能够搭载太阳能板的结构，但是壳体能够搭载太阳能板并不是必须的。下面，使用附图来进行说明。如图1所示，本实施方式的供电控制装置10设置于上述的电源装置20与电负载30之间的电路。在本实施方式中，设想设置有多个电负载30的情况来进行说明，但是即使电负载30是一个也能够利用供电控制装置10。如上所述，电源装置20由太阳能板21、充电装置22、蓄电池23以及电力变换器24构成，搭载于如集装箱那样的箱状的壳体2。电力供给装置1由电源装置20和供电控制装置10构成，壳体2还被用于电力供给装置1的搬运和设置。利用壳体2来设置太阳能板21或者使太阳能板21构成为自支撑。例如，能够将太阳能板21放在安装于壳体2的顶部的台架上。另外，也能够利用壳体2的顶部来支承太阳能板21的一部分，利用建在地面上的支柱来支承太阳能板21的剩余部分。或者，还能够将太阳能板放在自支撑于地面的台架上。太阳能板21的设置作业既可以在电源装置20的输送前进行也可以在输送后进行，但是通常是在输送后在设置现场进行。另外，设想本实施方式中使用的蓄电池23是铅蓄电池。在铅蓄电池中，放电量(或者电池余量)与电池电压之间的关系大致为线性，易于进行放电量的管理，还具有比较廉价、也容易得到的优点。但是铅蓄电池需要以防止过放电、在放电后立即进行充电的方式进行充电和放电的管理，以长期地使用。此外，下面说明的蓄电池23不限定于铅蓄电池，但是需要与蓄电池的种类相应地修正控制内容。充电装置22构成为使太阳能板21的输出稳定化，输出大致固定的直流电压。充电装置22的输出电压由作为蓄电池23的规格的推荐电压以及蓄电池23的连接方式决定，例如从12V、24V、48V等选择充电装置22的输出电压。另外，充电装置22具有通过监视蓄电池23的电池电压和充电电流来控制输出电压的值和输出电流的值的功能。关于铅蓄电池，当电池电压过于上升时变为过充电。因此，本实施方式的充电装置22在第一充电状态、第二充电状态以及第三充电状态这三种充电状态中进行选择，防止蓄电池23的过充电。第一充电状态在电池余量少的期间被采用，在该充电状态下，充电装置22以比较大的充电电流进行充电。当在第一充电状态下随着充电的进行、蓄电池23的电池电压达到所设定的电压值时，充电装置22转变为第二充电状态。转变为第二充电状态的电压值被设定成判定出蓄电池23已大致达到满充电。在第二充电状态下，充电装置22通过使充电电流断续地流动，来一边将电池电压维持为所设定的电压值一边继续充电，继续蓄电池23的充电使得该蓄电池23接近满充电。在第二充电状态下，蓄电池23的电池电压被维持为所设定的电压值，因此能够避免蓄电池23的过充电。在第二充电状态下，电池电压被维持为所设定的电压值，因此使用小时来决定维持第二充电状态的期间。例如，第二充电状态被维持2小时～3小时左右。当维持第二充电状态的期间结束时，充电装置22转变为第三充电状态。在第三充电状态下，充电装置22将输出电压设定为比在第二充电状态下维持的电压低的电压值。在本实施方式中，第三充电状态是进行浮动充电的状态，将输出电压降低到为了进行浮动充电而设定的电压值。这是由于，当在蓄电池23已达到满充电的状态下还继续充电时，蓄电池23会变为过充电。因而，在第三充电状态下设定的电压值被设定为防止蓄电池23的过充电的程度。在第一充电状态下，太阳能板21发出的电力大致全部被用于蓄电池23的充电。也就是说，在第一充电状态下，太阳能板21发出的最大限度的电力被利用于蓄电池23的充电。但是，即使处于第一充电状态的期间，只要电池余量为规定的下限值以上，就能够对电负载30供给电力。图2中示出了上述的充电装置22的动作例。在图2中，设在进行蓄电池23的第一充电状态(将太阳能板21发出的电力全部利用于蓄电池23的充电的充电)的期间，在时刻t1电池电压达到了适当地设定的阈值Vt1。在图示例中，阈值Vt1被设定为处于在第二充电状态下维持的电压值与在第三充电状态下维持的电压值之间。如上所述，铅蓄电池的电池电压与电池余量的关系大致为线性，因此只要适当地设定阈值Vt1，就能够将电池电压为规定的阈值Vt1以上的期间视作满充电。但是，实际上，只是电池电压超过阈值Vt1，还不能说是完全达到满充电。在图示例中，充电装置22在电池电压达到设定为比阈值Vt1稍高的设定值(在第二充电状态下维持的电压值)的时刻t2，判断为蓄电池23已大致达到满充电。即，充电装置22在时刻t2从第一充电状态转变为第二充电状态。根据蓄电池23的规格等来适当设定第一充电状态与第二充电状态进行切换的电压值。在图2所示的动作例中，阈值Vt1被设定为比在第二充电状态下维持的电压值低，但是能够使阈值Vt1为被设定成在第二充电状态下维持的电压值。另外，当将充电装置22的输出电压维持为第二充电状态下的设定值来继续蓄电池23的充电、在达到满充电之后也继续充电时，蓄电池23变为过充电而过热。当蓄电池23变为过充电时，会促进蓄电池23的劣化，结果产生蓄电池23的寿命变短的问题。因此，充电装置22构成为将输出电压降低到比第二充电状态的设定值低的第三充电状态的设定值，以防止蓄电池23的过充电。在图示例中，在时刻t4，充电装置22的输出电压被降低到第三充电状态的设定值。充电装置22从第二充电状态转变为第三充电状态的时刻t4可以如上所述那样设为从时刻t2起的固定时间后，但是也可以基于监视蓄电池23的温度的温度传感器的输出来决定。在时刻t4蓄电池23为满充电，因此在时刻t4以后，如果太阳能板21发出的电力比电负载30所要求的电力多，则太阳能板21发出的电力的至少一部分会作为剩余电力被废弃。另外，在时刻t4以后以太阳能板21发出的电力无法满足电负载30所需的电力的情况下，从蓄电池23补充不足部分的电力。在这种关系的情况下，不产生剩余电力。通过蓄电池23放电，蓄电池23的电池电压降至比第三充电状态下的设定电压低，当该状态持续规定时间时(时刻t5)，充电装置22从第三充电状态转变为第一充电状态。此外，充电装置22也可以不仅使用蓄电池23的电池电压来决定切换充电状态的定时，还一并使用蓄电池23的充电电流和放电电流的值来决定切换充电状态的定时。在此，设想了太阳能板21正在发电的状态，但是如果是如夜间那样太阳能板21不发电，则仅使用蓄电池23的能量来生成从电源装置20输出的电力。充电装置22使用太阳能板21的输出电流和输出电压的值、向蓄电池23的充电电流的值以及向电负载30供给的电流的值来判断太阳能板21发出的电力是否产生剩余。也就是说，当太阳能板21发出的电力中产生被废弃的电力时，充电装置22判断为存在剩余。能够将充电装置22的判断结果作为电源信息取出到电源装置20的外部。电源信息也包括太阳能板21是否正在发电的信息以及蓄电池23的电池电压的值。因此，充电装置22具有以下功能：监视在电源装置20中适当地配置的电流传感器25等的输出，生成并输出电源信息。此外，图1所示的电流传感器25是为了测量充电电流和放电电流而设置的，还能够适当地配置其它传感器。电力变换器24从充电装置22或蓄电池23接受直流电力来输出交流电力。从电力变换器24输出的交流电压的有效值例如被设定为100V或220V等。充电装置22和电力变换器24基本上构成为开关电源。另外，在图1所示的结构例中，设置有多个电负载30，从电源装置20向各个电负载30供电的电路分支为多个系统。下面，将对每个电负载30供给电力的电路称为负载电路31。供电控制装置10使与电源装置20连接的主电路32分支为多个系统的负载电路31，供电控制装置10具备插入到各负载电路31的多个开闭器33。即，开闭器33以一对一的方式设置于负载电路31。另外，在一个负载电路31上连接有多个电负载30的情况下，也作为一个电负载30来处理。开闭器33的接通和断开是按每个开闭器33个别地被控制的。因而，只有与开闭器33为接通的负载电路31连接的电负载30接收来自电源装置20的电力。例如能够从电磁继电器、电磁接触器、遥控断路器等中选择开闭器33。在此，电磁继电器是指使用具备电枢的电磁体装置来驱动触点的开闭器，电磁接触器是指使用具备直行移动的致动器的电磁体装置来驱动触点的开闭器。另外，遥控断路器是指能够对触点的接通和断开进行远程操作的断路器。此外，开闭器33只要是能够根据对一次侧的指示来导通或切断二次侧的电路的结构即可，不限于具备机械式触点的结构，也可以是使用半导体开关的开闭器。此外，开闭器33的接通和断开是以下面的含义使用的：根据对开闭器33的一次侧的接通或断开的指示来导通或切断二次侧的电路。从设置于供电控制装置10的控制部11指示开闭器33的接通和断开。此外，在图1中，实线表示电力的路径，虚线表示信息的路径。控制部11使用从电源装置20流向电负载30的电流以及从电源装置20输出的电源信息来决定各个开闭器33的接通和断开。如后所述，期望的是，控制部11在决定开闭器33的接通和断开时一并使用存储部12所存储的校正值。控制部11按开闭器33来决定指示开闭器33的接通和断开的条件。例如，对开闭器33设定优先级，以使与优先供给电力的电负载30对应的开闭器33的接通期间比与优先级低的电负载30对应的开闭器33的接通期间长的方式决定条件。在后面叙述控制部11使开闭器33为接通状态或断开状态的条件。由配置于主电路32的电流传感器34来监视从电源装置20流向电负载30的电流，测量部13根据电流传感器34的输出来求出电流值。期望的是，测量部13也对电源装置20的输出电压进行监视。与充电装置22进行通信的通信部14获取电源信息。能够从在如环形芯(toroidalcore)那样的环状芯上卷绕绕线而成的结构、将如作为平面状的空芯线圈的罗氏线圈、霍尔元件或者磁阻元件那样的磁性有源元件安装于磁芯而成的结构等中选择电流传感器34。供电控制装置10也可以具备布线用切断器(断路器)，以备负载电路31或主电路32的短路或者对于电源装置20的过负荷等。作为断路器，只要具有插入到主电路32的主干断路器以及插入到每个负载电路31的分支断路器即可。另外，在将遥控断路器用作分支断路器的情况下，能够将分支断路器兼用作开闭器33。本实施方式的控制部11通过通信部14从电源装置20获取电源信息，当电源装置20在图2所示的时刻t2转变为第二充电状态时，原则上使全部开闭器33接通。即，当在时刻t2开始电力变换器24的运转时，从电源装置20输出电力，因此为了将该电力供给到电负载30，使开闭器33接通。电源装置20的容量与电负载30的消耗电力之间的关系被定为能够使全部开闭器33接通。此外，与特定的电负载30对应的开闭器33能够当蓄电池23的电池电压为后述的下限值Vt2以上时接通。另外，电源装置20供给的电力发生变动。因此，控制部11在使开闭器33接通之后，从测量部13接收流过电负载30的电流值。然后，控制部11按照优先级来限制设为接通的开闭器33，以使该电流值不超过电源装置20的容量。例如，如学校那样的公共设施的如照明、风扇那样的电负载30的优先级被设定为最高级，如汲水用的泵那样的电负载30的优先级被设定得低。另外，如家庭用的照明那样的电负载30的优先级被设定成虽然比公共设施的照明、风扇等的优先级低但是比较高。供电控制装置10对开闭器33进行控制，使得仅在能够从电源装置20供给的电力大时的期间对优先级低的电负载30供给电力。另外，供电控制装置10对开闭器33进行控制，使得尽可能长期间地对优先级高的电负载30供给电力。在本实施方式中，在开闭器33与优先级较低的电负载30对应的情况下，控制部11在第二充电状态的期间以及在第三充电状态下产生剩余电力的期间使该开闭器33接通。另一方面，在开闭器33与优先级较高的电负载30对应的情况下，控制部11除了在第二充电状态和第三充电状态的期间使该开闭器33接通以外，在第一充电状态下蓄电池23的电池电压高于基准值的期间也使该开闭器33接通。也可以根据电负载30的优先级来适当地决定基准值，使基准值在各个开闭器33中不同。总之，仅在蓄电池23为大致满充电的期间对优先级较低的电负载30供电。另外，对于优先级较高的电负载30，与电负载30的优先级相应地根据基准值来决定与蓄电池23的电池电压有关的容许范围。在此，控制部11通过通信部14来接收电源信息，识别出电源装置20中在第二充电状态下进行动作的期间以及在第三充电状态下产生剩余而废弃电力的期间。控制部11当根据电源信息识别出蓄电池23处于接近满充电的状态时，暂时使全部开闭器33接通，之后从优先级低的开闭器33起依次断开，使得从测量部13通知的电流值变为电源装置20的容量以下。开闭器33的优先级是根据电负载30的场所和种类而人为决定的。总之，以如下的方式决定：控制部11只有在蓄电池23接近满充电的期间能够使全部开闭器33接通，在蓄电池23未处于满充电的期间，仅使与特定的电负载30对应的开闭器33接通。此外，如上所述，蓄电池23接近满充电的状态是第二充电状态以及第三充电状态中的电力产生剩余的状态。如以上那样，在本实施方式中，能够对电负载30供给电力的期间(可供电期间T1)为时刻t2至时刻t5这样的比较长的期间。这是通过控制部11不仅使用从测量部13获取的与电流传感器34所监视的主电路32的电流有关的信息、还一并使用通过通信部14从充电装置22获取的电源信息来实现的。作为本实施方式的比较例，设想仅在蓄电池23的电池电压超过阈值Vt1的期间向电负载30供给电力的结构。在该结构中，将电池电压超过阈值Vt1的期间视作蓄电池23大致满充电的期间。当采用这种结构时，如果是图2的动作例，则能够向电负载30供给电力的期间为时刻t1至时刻t3的期间。在本实施方式的动作中，如上所述，时刻t2至时刻t5是可供电期间T1，因此相对于可供电期间是时刻t1至时刻t3的比较例，若使用本实施方式的技术，则可供电期间变得更长。即，在将电池电压为阈值以上的期间作为可供电期间的比较例的动作中，为了防止蓄电池23的过充电，在从第二充电状态转变为第三充电状态的情况下，可供电期间有可能变短。与此相对，在本实施方式中，在太阳能板21发电且废弃剩余电力的期间，视作维持着蓄电池23的满充电，使得在该期间也能够向电负载30供电。因而，与比较例的结构相比能够延长可供电期间。在如本实施方式那样根据太阳能板21发电且废弃剩余电力的状态来估计蓄电池23的满充电的状态的结构中，不需要测量蓄电池23的电池余量。一般来说，在测量蓄电池23的电池余量的情况下，测量结果有可能根据电负载30的消耗电力的不同、处于充电中还是处于放电中的状态的不同等而产生偏差，误差变大。与此相对，本实施方式的技术不是测量电池余量，而是利用发电与产生剩余电力这种状态的组合来估计蓄电池23的满充电，因此能够抑制估计满充电时的精度的偏差。以上说明的动作能够在控制与优先级低的电负载30对应的开闭器33时应用，对于优先级低的电负载30，能够使可供电期间T1变得比较长。另一方面，对于优先级高的电负载30，要求在蓄电池23未处于满充电的期间也能够供给电力，尽可能地从电源装置20供给电力。即，要求在对优先级低的电负载30停止供电的第一充电状态以及太阳能板21未发电的期间也能够对优先级高的电负载30供电。供电控制装置10的控制部11以下面的条件对与优先级高的电负载30对应的开闭器33进行接通和断开的控制。在此，设想以太阳能板21发出的电力不再能够满足电负载30所需的电力的状态。该状态不仅在白天太阳能板21发出的电力低于电负载30所需的电力的期间产生，还在夜间太阳能板21停止发电的期间产生。在该状态下，与优先级低的电负载30对应的开闭器33断开。在该状态下，蓄电池23放电，因此如图3B中实线所示的那样，电池电压与电池余量相应地逐渐下降。供电控制装置10的控制部11根据电负载30的优先级对蓄电池23的电池电压设定下限值Vt2。电负载30的优先级越高，则下限值Vt2被设定得越低。其中，以使蓄电池23不会过放电的方式设定下限值Vt2的最小值。也就是说，供电控制装置10的控制部11使用通过通信部14从电源装置20获取的电源信息来监视蓄电池23的电池电压，当电池电压达到下限值Vt2时，使开闭器33断开来停止向电负载30供电。总之，在利用蓄电池23的电力向电负载30供电的期间，控制部11将电池电压大于下限值Vt2的期间作为可供电期间T2来使开闭器33接通。另外，在图3B的例子中，当电池电压在时刻t6达到下限值Vt2时，控制部11使开闭器33断开。此外，在图示例中示出了以下状态：在时刻t6之后也有电负载30消耗电力，持续对下限值Vt2被设定得更低的开闭器33供电。在上述的动作中，当如图3B中虚线所示那样电负载30所要求的电力突然增加时，由于负载阻抗的下降，蓄电池23的电池电压会急剧地下降。因此，存在以下可能：尽管蓄电池23的电池余量比较多，但是即使在负载阻抗由于电负载30启动时的浪涌电流等而暂时下降的情况下，控制部11也使开闭器33断开。即，存在以下可能：虽然蓄电池23的电池余量为能够持续向电负载30供电的程度，但是开闭器33由于电池电压的变动而变为断开，由此可供电期间T2被缩短。因此，控制部11构成为使用存储部12所存储的校正值对电池电压进行校正，使得即使电负载30所要求的电力突然增加、控制部11也不过于灵敏地响应来使开闭器33断开。也就是说，控制部11当根据电源信息识别出太阳能板21未发电的状态以及蓄电池23的电池电压为规定值以下的状态中的至少一方时，将用于判断可供电期间T2的电池电压校正为比电源信息的电池电压高的值。上述的规定值被设定得比下限值Vt2高。另外，控制部11通过应用与电负载30消耗的电力相应的校正值，来将用于判断可供电期间T2的电池电压校正为比电源信息的电池电压高的值。校正值例如使校正的电压值与电负载30所消耗的电力值相对应，或者使用从电源信息得到的电池电压的移动平均值。在采用前者的校正值的情况下，例如，校正的规则被定为每1kW加1V。当应用该规则时，在根据电源信息而得到的电池电压为50V、电负载30所消耗的电力为1kW时，用于判断可供电期间T2的电池电压变为51V。在采用后者的校正值的情况下，即使电负载30所消耗的电力突然变化，也能够如图3A中点划线所示那样抑制用于判断可供电期间T2的电池电压的变动。通过如上所述那样对电池电压进行校正，即使电负载30所要求的电力突然变化，也不会立即切断开闭器33，可供电期间T2会被延长到晚于图3B所示的时刻t6的时刻t7。另外，能够自动地决定上述校正值。下面说明以下情况：电负载30仅能够接通和断开，仅通过开闭器33的开闭来进行电负载30的运转和停止。在该情况下，可以认为通过切换开闭器33的接通和断开的状态，电负载30的消耗电力和蓄电池23的电池电压发生变动，但是蓄电池23的电池余量不发生变化。因而，能够使用电负载30的消耗电力在开闭器33的切换前后的差ΔWx以及蓄电池23的电池电压在开闭器33的切换前后的变化ΔVx来决定校正值。在此，利用下面的方法来求出校正值。在此，为了简化说明，以开闭器33为两个的情况下为例来进行说明。另外，将其中一个开闭器33称为第一开闭器，将另一个开闭器33称为第二开闭器。设想以下情况：控制部11仅在蓄电池23为满充电的期间(图2的时刻t2至时刻t5的期间)使第一开闭器接通，当蓄电池23的电池余量下降到下限值Vt2时使第二开闭器断开。如该例那样，控制部11能够针对各个开闭器33决定接通的条件和断开的条件。在此，假设控制部11如下那样控制第一开闭器和第二开闭器。控制部11在蓄电池23变为满充电的时刻t10(与图2的时刻t2相当)将第一开闭器从断开切换为接通，将第一开闭器的切换前后的蓄电池23的电池电压和电负载30的消耗电力保存在存储部12中。接着，控制部11在电力供给期间中的蓄电池23的电池电压低于阈值Vt1的期间，当在时刻t11太阳能板21发出的电力不再有剩余时，使第一开闭器从接通变为断开。也就是说，供电控制装置10停止向电负载30供电，另外，电源装置20转变为第一充电状态。在该情况下，第一开闭器的切换前后的蓄电池23的电池电压和电负载30的消耗电力也被保存在存储部12中。另一方面，控制部11在太阳能板21的发电电力停止的状态下将第二开闭器33控制为接通，当蓄电池23的电池电压在时刻t12下降到下限值Vt2时将第二开闭器33从接通切换为断开。在该情况下，第二开闭器的切换前后的蓄电池23的电池电压和电负载30的消耗电力也被保存在存储部12中。另外，在开闭器33刚切换后，产生蓄电池23的电池电压和电负载30的消耗电力不稳定的期间。因此，期望的是，关于在切换开闭器33之后保存在存储部12中的蓄电池23的电池电压和电负载30的消耗电力的值，使用从切换开闭器33起经过30秒至1分钟左右后的值。设通过上述的动作而在存储部12中保存了如表1那样的结果。在表1中，附加于时刻t10、t11、t12的“-”表示即将到相应的时刻之前，附加于时刻t10、t11、t12的“+”表示刚过相应的时刻之后。[表1]时刻电池电压[V]消耗电力[W]电压差[V]电力差[kW]校正值[V/kW]10-50.02000t10+49.922000.10.20.5t11-51.02500t11+51.320000.30.50.6t12-46.01500t12+46.800.81.50.53表1的校正值是将蓄电池23的电池电压的电压差ΔVx除以电负载30的消耗电力的电力差ΔWx所得到的值(ΔVx/ΔWx)。求出的校正值的平均值为0.54，该值被用作上述的校正值。也就是说，如上述的例子那样，在蓄电池23的电池电压为50V、电负载30的消耗电力为1kW时，校正后的电池电压为50.54V。此外，上述的校正值的求出方法是一个例子，作为最终的校正值，使用针对三种控制而求出的校正值的平均值不是必须的，另外，使用将电压差ΔVx除以消耗电力ΔWx所得到的值也不是必须的。例如，也可以仅使用开闭器33从断开切换为接通的情况下的变化来求出校正值，另外，倍率也能够使用不是100倍的适当的值。上述的动作基于蓄电池23的电池电压已下降这一情况来决定在从蓄电池23向电负载30供电的期间使开闭器33断开来停止向电负载30供电的定时。在此，设想以下情况：开闭器33从接通切换为断开的时间点是太阳能板21的发电停止的期间。即使是太阳能板21的发电停止的期间，当由于开闭器33变为断开而电负载30的消耗电力降低时，也存在蓄电池23的电池电压变得比下限值Vt2高的可能性。当像这样蓄电池23的电池电压超过下限值Vt2时，能够开始向电负载30供电，但是若在该时间点开始供电，则存在蓄电池23的电池电压立即下降、向电负载30的供电在短时间内停止的可能性。另一方面，当在开闭器33断开后太阳能板21开始发电时，蓄电池23的电池电压上升，然后达到下限值Vt2。如果太阳能板21发出的电力足够大，则即使进行向电负载30的供电，蓄电池23的电池电压也不会立即下降。然而，如果太阳能板21发出的电力不满足充入蓄电池23的电力以及电负载30所要求的电力，则存在蓄电池23的电池电压立即下降、向电负载30的供电在短时间内停止的可能性。在此，想到了如图4B那样决定用于判定是否重新开始向电负载30供电的判定值Vt3，将该判定值Vt3决定为高于下限值Vt2的值。在该情况下，可供电期间T3是从电池电压超过判定值Vt3的时刻t8到电池电压恢复为判定值Vt3的时刻t9为止的期间。然而，蓄电池23的电池电压只是暂时上升，因此将判定值Vt3设得越高，则可供电期间T3被限制为越短的时间。因此，在控制部11中，以下面的方式决定条件：即使电池电压变为下限值Vt2以上，只要太阳能板21没有发电、就不重新开始向与断开的开闭器33对应的电负载30的供电。另外，在控制部11中，以下面的方式决定条件：在太阳能板21发电且发电电力为规定的基准值以下的情况下，也不重新开始向电负载30的供电。原本，如上所述，当在电源装置20中蓄电池23为第一充电状态时，太阳能板21发出的全部电力被利用于蓄电池23的充电。因而，在虽然太阳能板21开始发电、但是在第一充电状态下利用于蓄电池23的充电的期间，不开始向电负载30的供电。在该动作中，如图4A所示，当与某一个电负载30对应的开闭器33在时刻t8变为断开、由此整体的消耗电力如虚线那样下降时，蓄电池23的电池电压如实线那样上升。在此，即使蓄电池23的电池电压超过判定值Vt3，只要太阳能板21实质上没有进行发电，就不会向与断开的开闭器33对应的电负载30供电。也就是说，蓄电池23的电力不会被其它电负载30所消耗，继续仅对与接通的开闭器33对应的电负载30供电。通过进行这种动作，蓄电池23中贮存的电力仅被供给到所需的电负载30，能够长时间地利用该电负载30。在供电控制装置10中，控制部11、存储部12、测量部13、通信部14将具备按照程序进行动作的处理器的设备以及构成用于与其它装置之间接收发送信息的接口的设备作为主要的硬件要素。能够从处理器与存储器成一体的微型控制器(Microcontroller)或者与存储器相分别地需要处理器的MPU(MicroProcessingUnit：微处理单元)等中选择具备处理器的设备。另外，程序可以写入到ROM(ReadOnlyMemory：只读存储器)，但是鉴于要更新程序，也可以将程序写入到EEPROM、通过如因特网那样的电通信线路来提供更新用的程序。另外，也可以通过计算机能够读取的记录介质来提供程序。本发明所涉及的程序使计算机进行以下动作：个别地控制多个开闭器的接通和断开的控制动作，所述多个开闭器以一对一的方式设置于具备发电装置和蓄电池的电源装置与被供给从所述电源装置供给的电力的多个电负载之间的电路，个别地选择所述多个开闭器的接通状态和断开状态，在接通状态下，从所述发电装置向所述电负载供电，在断开状态下，不从所述发电装置向所述电负载供电；以及接收步骤，与电源装置通信，接收与发电装置的发电状态有关的信息以及与蓄电池的电池电压有关的信息，其中，所述控制动作包括以下动作：按照在接收步骤中接收到的所述信息，将蓄电池达到满充电之后维持着发电装置发出的电力产生剩余电力的状态的期间作为可供电期间，使从所述多个开闭器中选择的特定的开闭器接通，所述发电装置向蓄电池和多个电负载供给电力。以上说明的供电控制装置10具备多个开闭器33，多个开闭器33以一对一的方式设置于具备发电装置(太阳能板21)和蓄电池23的电源装置20与被供给从电源装置20供给的电力的多个电负载30之间的电路。并且，供电控制装置10具备控制部11和通信部14。多个开闭器33的接通状态和断开状态被个别地选择，在接通状态下，从发电装置向电负载30供电，在断开状态下，不从发电装置向电负载30供电。控制部11个别地控制多个开闭器33的接通和断开。通信部14与电源装置20通信，接收与发电装置的发电状态有关的信息以及与蓄电池23的电池电压有关的信息。控制部11将蓄电池23达到满充电之后维持着发电装置发出的电力产生剩余电力的状态的期间作为向电负载30供给电力的可供电期间T1，使从多个开闭器33选择的特定的开闭器33接通。期望的是，发电装置具备太阳能板21，蓄电池23是铅蓄电池。根据该结构，控制部11能够根据通过通信部14从电源装置20获取的信息(电源信息)，来识别出在估计为蓄电池23已达到满充电之后发电装置(太阳能板21)发出的电力产生剩余的状态。因而，控制部11能够不依赖于蓄电池23的电池电压地准确地判断蓄电池23是否满充电。例如，在电源装置20中，即使在采用在达到满充电之后降低电池电压以避免蓄电池23的过充电的充电方法的情况下，控制部11也无误地识别出满充电的状态。即，在利用蓄电池23满充电的期间这一条件来使某一个开闭器33接通的情况下，与仅根据蓄电池23的电池电压来进行判定相比，能够更准确地判定条件。因此，即使电池电压存在变动也能够维持可供电期间T1(使开闭器33接通的期间)。其结果，能够防止尽管蓄电池23满充电但是控制部11仍提前使开闭器33断开。期望的是，控制部11设定用于与蓄电池23的电池电压进行比较来使多个开闭器33中的除特定的开闭器以外的开闭器断开的下限值Vt2。在该情况下，期望的是，在蓄电池23放电的期间，控制部11以与电负载30消耗的电力相应地提高通过通信部14从电源装置20接收的蓄电池23的电池电压的方式对该电池电压进行校正。根据该结构，在发电装置(太阳能板21)的发电停止的期间电负载30消耗的电力增加而蓄电池23的电池电压突然下降的情况下，控制部11以提高从电源装置20接收到的电池电压的方式对该电池电压进行校正。然后，控制部11将校正后的电池电压与下限值Vt2进行比较，因此与将从电源装置20接收到的电池电压与下限值Vt2进行比较的情况相比，能够延长到开闭器33断开为止的定时。也就是说，能够延长向电负载30供给电力的期间。另外，与电负载30消耗的电力相应地对控制部11用来与下限值Vt2进行比较的电池电压进行了校正，因此能够进行考虑到与消耗电力相应的电池电压的变动幅度的校正。期望的是，上述的供电控制装置10具备存储部12，该存储部12存储开闭器33的接通断开的切换前后的蓄电池23的电池电压的变化量以及开闭器33的接通断开的切换前后的电负载30的消耗电力的变化量。在该结构中，期望的是，控制部11具有基于存储部12存储的电池电压的变化量和消耗电力的变化量来计算校正值的功能。根据该结构，能够使求出对用于与下限值Vt2进行比较的电池电压进行校正的校正值的过程自动化，能够减少校正值的设定所需的工时。在该结构中，期望的是，控制部11在蓄电池23放电的期间禁止新接通开闭器33。即，当多个开闭器33中的某一个开闭器33从接通变为断开、电负载30的消耗电力降低时，蓄电池23的电池电压有时会上升，但只要发电装置(太阳能板21)没有在发电，电源装置20能够供给的电力量就没有变化。在上述结构中，在这种状况下，控制部11不新增加接通的开闭器33，避免使电负载30的消耗电力增加。其结果，对于已从电源装置20被供给电力的电负载30，能够尽可能长时间地供给电力。换言之，维持着电力的供给的电负载30的可供电期间T3不会由于向其它电负载30的供电而比预期缩短，不如说延长了可供电期间T3。这使得在对电负载30决定了优先级的情况下、需要优先供给电力的电负载30的可供电期间T1延长。另外，当在发电装置(太阳能板21)没有发电的期间控制部11使某一个开闭器33断开之后新接通开闭器33时，蓄电池23的电池余量提前下降，而且蓄电池23不会立即被充电。因此，当蓄电池23是铅蓄电池时劣化容易恶化，但是在上述的结构中，不新接通开闭器33，因此能够抑制蓄电池23的电池余量下降的期间。其结果，能够抑制蓄电池23的寿命的缩短，从而能够长期地运用电源装置20。此外，上述的实施方式是本发明的一例。因此，本发明不限定于上述的实施方式，即使是该实施方式以外，只要处于不脱离本发明所涉及的技术思想的范围，就能够根据设计等进行各种变更，这是理所当然的。当前第1页1 2 3