本發(fā)明涉及一種對從具備發(fā)電裝置和蓄電池的電源裝置向電負載的電力供給進行控制的供電控制裝置和供電控制方法以及將電源裝置和供電控制裝置組合而成的電力供給裝置。
背景技術(shù)：
：以往，提供了具備發(fā)電裝置和蓄電池的電源裝置(例如參照日本公開專利第2005-143217號公報)。日本公開專利第2005-143217號公報所記載的電源裝置(獨立電源系統(tǒng))具備太陽能板(太陽能電池模塊)以及蓄積從太陽能電池模塊輸出的直流電壓的蓄電池。該獨立電源系統(tǒng)在白天主要進行從太陽能電池模塊向蓄電池的充電，在夜間主要進行蓄電池的放電。如日本公開專利第2005-143217號公報所記載的電源裝置那樣具備蓄電池的電源裝置所能夠輸出的電力是有限制的，當電負載消耗的電力增加時，有可能無法滿足電負載所要求的電力。假如電負載所要求的電力變?yōu)榇笥谀軌驈碾娫囱b置供給的電力，則不再能夠向電負載供給電力。在此，在從電源裝置向多個電負載供給電力的情況下，有時即使利用電源裝置所供給的電力無法滿足全部電負載所要求的電力，也能夠滿足一部分電負載所要求的電力。因此，已知一種根據(jù)條件來控制從電源裝置向電負載的電力供給的技術(shù)。即，已知如下的技術(shù)：通過監(jiān)視從電源裝置向電負載供給的電力，來進行控制使得電負載所要求的電力不超過能夠從電源裝置供給的電力。技術(shù)實現(xiàn)要素：發(fā)明要解決的問題另外，關(guān)于蓄電池，如果其電池余量沒有得到適當控制，則有時會產(chǎn)生蓄電池的壽命變得極短等問題。另一方面，還要求電負載盡可能地利用包括蓄電池的電源裝置的電力。為了管理蓄電池的壽命、且使電負載能夠利用的電力量增加，需要準確地測量蓄電池的電池余量。然而，準確地測量蓄電池的電池余量是困難的，很多情況下不過是基于蓄電池的電池電壓來估計電池余量。蓄電池的電池電壓根據(jù)電負載的消耗電力的變動等而變動，因此即使基于電池電壓來估計蓄電池的電池余量，電池余量的估計精度也低，無法達到延長蓄電池的壽命、使電負載能夠利用的電力量增加的目的。本發(fā)明的目的在于提供一種能夠高精度地估計電源裝置所使用的蓄電池的電池余量、且使從電源裝置向電負載供電的期間比較長的供電控制裝置以及供電控制方法。并且，本發(fā)明的目的在于提供一種使用該供電控制裝置的電力供給裝置。用于解決問題的方案本發(fā)明所涉及的供電控制裝置的特征在于，具備：多個開閉器，所述多個開閉器以一對一的方式設(shè)置于具備發(fā)電裝置和蓄電池的電源裝置與被供給從所述電源裝置供給的電力的多個電負載之間的電路，所述多個開閉器的接通狀態(tài)和斷開狀態(tài)被個別地選擇，在所述接通狀態(tài)下，從所述發(fā)電裝置向所述電負載供電，在所述斷開狀態(tài)下，不從所述發(fā)電裝置向所述電負載供電；控制部，其個別地控制所述多個開閉器的接通和斷開；以及通信部，其與所述電源裝置通信，接收與所述發(fā)電裝置的發(fā)電狀態(tài)有關(guān)的信息以及與所述蓄電池的電池電壓有關(guān)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，將所述蓄電池達到滿充電之后維持著所述發(fā)電裝置發(fā)出的電力產(chǎn)生剩余電力的狀態(tài)的期間作為向所述電負載供給電力的可供電期間，使從所述多個開閉器中選擇的特定的開閉器接通。本發(fā)明所涉及的電力供給裝置的特征在于，具備：電源裝置，其具備太陽能板和蓄電池；以及上述的供電控制裝置。本發(fā)明所涉及的供電控制方法的特征在于，包括以下步驟：個別地控制多個開閉器的接通和斷開的控制步驟，所述多個開閉器以一對一的方式設(shè)置于具備發(fā)電裝置和蓄電池的電源裝置與被供給從所述電源裝置供給的電力的多個電負載之間的電路，個別地選擇所述多個開閉器的接通狀態(tài)和斷開狀態(tài)，在所述接通狀態(tài)下，從所述發(fā)電裝置向所述電負載供電，在所述斷開狀態(tài)下，不從所述發(fā)電裝置向所述電負載供電；以及接收步驟，與所述電源裝置通信，接收與所述發(fā)電裝置的發(fā)電狀態(tài)有關(guān)的信息以及與所述蓄電池的電池電壓有關(guān)的信息，其中，所述控制步驟包括以下步驟：按照在所述接收步驟中接收到的所述信息，將所述蓄電池達到滿充電之后維持著發(fā)電裝置發(fā)出的電力產(chǎn)生剩余電力的狀態(tài)的期間作為可供電期間，使從所述多個開閉器中選擇的特定的開閉器接通，所述發(fā)電裝置向所述蓄電池和多個電負載供給電力。發(fā)明的效果根據(jù)本發(fā)明的結(jié)構(gòu)，能夠高精度地估計電源裝置所使用的蓄電池的電池余量，而且能夠使從電源裝置向電負載供電的期間比較長。附圖說明本發(fā)明的目的和特征通過參照如下附圖的之后的優(yōu)選實施例的說明會變得更明確。圖1是表示實施方式的整體結(jié)構(gòu)的框圖。圖2是實施方式的動作說明圖。圖3A是實施方式的動作說明圖，圖3B是比較例的動作說明圖。圖4A是實施方式的動作說明圖，圖4B是比較例的動作說明圖。具體實施方式下面說明的電力供給裝置具備發(fā)電裝置和供電控制裝置。供電控制裝置設(shè)置于供給電力的電源裝置與消耗電力的電負載之間的電路，根據(jù)電源裝置的電力供給能力來控制向電負載供給電力的供給期間。設(shè)想電源裝置是獨立型電源。獨立型電源是指與電力業(yè)務(wù)商為了供給電力而鋪設(shè)的電力系統(tǒng)之間電分離的電源。這種電源裝置獨立于作為電力系統(tǒng)的電網(wǎng)，因此有時被稱為斷開電網(wǎng)(offgrid)。這種獨立型電源即使在電氣化不發(fā)達的偏遠地區(qū)或者島嶼這樣的地域也能夠使用。但是，與系統(tǒng)電源互連的分散型電源也能夠使用下面說明的技術(shù)。另外，在下面說明的實施方式中，關(guān)于電負載，以建筑物為單位，但是也可以將建筑物內(nèi)的房間作為單位，另外，也可以將個別的電負載作為單位。電負載的單位是指能夠利用一臺開閉器來對該單位的電負載與電源裝置之間的電路進行開閉的范圍。例如，在由一臺開閉器來統(tǒng)一開閉向配置于一個建筑物的多個電氣設(shè)備供電的電路的情況下，配置于建筑物的多個電氣設(shè)備為電負載的一個單位。建筑物除了可以是住宅以外，還可以是學校、醫(yī)院等公共設(shè)施。電源裝置是獨立型電源，因此包含發(fā)電裝置。作為發(fā)電裝置，本實施方式使用了太陽能板(太陽能電池)，但是也可以使用利用風力或水力的能量的發(fā)電裝置、利用生物質(zhì)能量的發(fā)電裝置。另外，也能夠使用具備使液體燃料或氣體燃料燃燒的內(nèi)燃機的發(fā)電裝置。電源裝置具備充電裝置、蓄電池以及電力變換器，以接受發(fā)電裝置發(fā)出的電力并向電負載供給交流的電力。充電裝置使用發(fā)電裝置發(fā)出的電力來輸出對電壓進行了調(diào)節(jié)的直流。從充電裝置輸出的電力被供給到蓄電池和電力變換器。電力變換器是DC/AC轉(zhuǎn)換器，將直流電力變換為交流電力，該交流電力成為電源裝置的輸出。為了從充電裝置向蓄電池和電力變換器供給電力，在將充電裝置與電力變換器連接的電路上始終連接有蓄電池。因而，在發(fā)電裝置進行發(fā)電的期間，會對蓄電池進行浮動充電(floatcharge)。在該結(jié)構(gòu)的電源裝置中，發(fā)電裝置的輸出電壓的變動被充電裝置所抑制，電負載所要求的電力的變動被蓄電池所抑制。充電裝置不僅具有將發(fā)電裝置發(fā)出的電力供給到蓄電池的功能，還具有監(jiān)視用于掌握蓄電池的電池電壓等蓄電池的充電狀態(tài)的信息的功能。另外，在使用如太陽能板那樣無法使發(fā)電在任意的定時停止的發(fā)電裝置的情況下，當蓄電池處于滿充電狀態(tài)、發(fā)電得到的電力超過電負載所利用的電力時，電力產(chǎn)生剩余。也就是說，當發(fā)電得到的電力不被利用于蓄電池的充電、且超過電負載所利用的電力時，發(fā)電得到的電力產(chǎn)生剩余。電源裝置是獨立型電源，因此這種剩余電力不被利用而被廢棄。作為電源裝置，雖然根據(jù)發(fā)電裝置的結(jié)構(gòu)和蓄電池的容量而不同，但是設(shè)想電源裝置具有數(shù)kWh～數(shù)百kWh左右的容量且數(shù)kVA～數(shù)十kVA左右的輸出。另外，期望的是，電源裝置具備能夠使用汽車等來移動的程度的尺寸的殼體。殼體是箱狀，殼體的尺寸例如構(gòu)成為與輸送用集裝箱的尺寸為相同程度，收斂于寬度和高度為2m～3m左右、長度為3m～15m左右的范圍。如果電源裝置具備這種殼體，則僅需使用與集裝箱同樣的輸送手段將電源裝置輸送至設(shè)置現(xiàn)場、在設(shè)置現(xiàn)場進行組裝之后鋪設(shè)與電負載之間的布線，就能夠利用電源裝置。此外，上述的數(shù)值是作為用于說明實施方式的例子的數(shù)值，其宗旨并不是進行限定。另外，在本實施方式中，例示了電源裝置的殼體是能夠搭載太陽能板的結(jié)構(gòu)，但是殼體能夠搭載太陽能板并不是必須的。下面，使用附圖來進行說明。如圖1所示，本實施方式的供電控制裝置10設(shè)置于上述的電源裝置20與電負載30之間的電路。在本實施方式中，設(shè)想設(shè)置有多個電負載30的情況來進行說明，但是即使電負載30是一個也能夠利用供電控制裝置10。如上所述，電源裝置20由太陽能板21、充電裝置22、蓄電池23以及電力變換器24構(gòu)成，搭載于如集裝箱那樣的箱狀的殼體2。電力供給裝置1由電源裝置20和供電控制裝置10構(gòu)成，殼體2還被用于電力供給裝置1的搬運和設(shè)置。利用殼體2來設(shè)置太陽能板21或者使太陽能板21構(gòu)成為自支撐。例如，能夠?qū)⑻柲馨?1放在安裝于殼體2的頂部的臺架上。另外，也能夠利用殼體2的頂部來支承太陽能板21的一部分，利用建在地面上的支柱來支承太陽能板21的剩余部分?；蛘?，還能夠?qū)⑻柲馨宸旁谧灾斡诘孛娴呐_架上。太陽能板21的設(shè)置作業(yè)既可以在電源裝置20的輸送前進行也可以在輸送后進行，但是通常是在輸送后在設(shè)置現(xiàn)場進行。另外，設(shè)想本實施方式中使用的蓄電池23是鉛蓄電池。在鉛蓄電池中，放電量(或者電池余量)與電池電壓之間的關(guān)系大致為線性，易于進行放電量的管理，還具有比較廉價、也容易得到的優(yōu)點。但是鉛蓄電池需要以防止過放電、在放電后立即進行充電的方式進行充電和放電的管理，以長期地使用。此外，下面說明的蓄電池23不限定于鉛蓄電池，但是需要與蓄電池的種類相應地修正控制內(nèi)容。充電裝置22構(gòu)成為使太陽能板21的輸出穩(wěn)定化，輸出大致固定的直流電壓。充電裝置22的輸出電壓由作為蓄電池23的規(guī)格的推薦電壓以及蓄電池23的連接方式?jīng)Q定，例如從12V、24V、48V等選擇充電裝置22的輸出電壓。另外，充電裝置22具有通過監(jiān)視蓄電池23的電池電壓和充電電流來控制輸出電壓的值和輸出電流的值的功能。關(guān)于鉛蓄電池，當電池電壓過于上升時變?yōu)檫^充電。因此，本實施方式的充電裝置22在第一充電狀態(tài)、第二充電狀態(tài)以及第三充電狀態(tài)這三種充電狀態(tài)中進行選擇，防止蓄電池23的過充電。第一充電狀態(tài)在電池余量少的期間被采用，在該充電狀態(tài)下，充電裝置22以比較大的充電電流進行充電。當在第一充電狀態(tài)下隨著充電的進行、蓄電池23的電池電壓達到所設(shè)定的電壓值時，充電裝置22轉(zhuǎn)變?yōu)榈诙潆姞顟B(tài)。轉(zhuǎn)變?yōu)榈诙潆姞顟B(tài)的電壓值被設(shè)定成判定出蓄電池23已大致達到滿充電。在第二充電狀態(tài)下，充電裝置22通過使充電電流斷續(xù)地流動，來一邊將電池電壓維持為所設(shè)定的電壓值一邊繼續(xù)充電，繼續(xù)蓄電池23的充電使得該蓄電池23接近滿充電。在第二充電狀態(tài)下，蓄電池23的電池電壓被維持為所設(shè)定的電壓值，因此能夠避免蓄電池23的過充電。在第二充電狀態(tài)下，電池電壓被維持為所設(shè)定的電壓值，因此使用小時來決定維持第二充電狀態(tài)的期間。例如，第二充電狀態(tài)被維持2小時～3小時左右。當維持第二充電狀態(tài)的期間結(jié)束時，充電裝置22轉(zhuǎn)變?yōu)榈谌潆姞顟B(tài)。在第三充電狀態(tài)下，充電裝置22將輸出電壓設(shè)定為比在第二充電狀態(tài)下維持的電壓低的電壓值。在本實施方式中，第三充電狀態(tài)是進行浮動充電的狀態(tài)，將輸出電壓降低到為了進行浮動充電而設(shè)定的電壓值。這是由于，當在蓄電池23已達到滿充電的狀態(tài)下還繼續(xù)充電時，蓄電池23會變?yōu)檫^充電。因而，在第三充電狀態(tài)下設(shè)定的電壓值被設(shè)定為防止蓄電池23的過充電的程度。在第一充電狀態(tài)下，太陽能板21發(fā)出的電力大致全部被用于蓄電池23的充電。也就是說，在第一充電狀態(tài)下，太陽能板21發(fā)出的最大限度的電力被利用于蓄電池23的充電。但是，即使處于第一充電狀態(tài)的期間，只要電池余量為規(guī)定的下限值以上，就能夠?qū)﹄娯撦d30供給電力。圖2中示出了上述的充電裝置22的動作例。在圖2中，設(shè)在進行蓄電池23的第一充電狀態(tài)(將太陽能板21發(fā)出的電力全部利用于蓄電池23的充電的充電)的期間，在時刻t1電池電壓達到了適當?shù)卦O(shè)定的閾值Vt1。在圖示例中，閾值Vt1被設(shè)定為處于在第二充電狀態(tài)下維持的電壓值與在第三充電狀態(tài)下維持的電壓值之間。如上所述，鉛蓄電池的電池電壓與電池余量的關(guān)系大致為線性，因此只要適當?shù)卦O(shè)定閾值Vt1，就能夠?qū)㈦姵仉妷簽橐?guī)定的閾值Vt1以上的期間視作滿充電。但是，實際上，只是電池電壓超過閾值Vt1，還不能說是完全達到滿充電。在圖示例中，充電裝置22在電池電壓達到設(shè)定為比閾值Vt1稍高的設(shè)定值(在第二充電狀態(tài)下維持的電壓值)的時刻t2，判斷為蓄電池23已大致達到滿充電。即，充電裝置22在時刻t2從第一充電狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)榈诙潆姞顟B(tài)。根據(jù)蓄電池23的規(guī)格等來適當設(shè)定第一充電狀態(tài)與第二充電狀態(tài)進行切換的電壓值。在圖2所示的動作例中，閾值Vt1被設(shè)定為比在第二充電狀態(tài)下維持的電壓值低，但是能夠使閾值Vt1為被設(shè)定成在第二充電狀態(tài)下維持的電壓值。另外，當將充電裝置22的輸出電壓維持為第二充電狀態(tài)下的設(shè)定值來繼續(xù)蓄電池23的充電、在達到滿充電之后也繼續(xù)充電時，蓄電池23變?yōu)檫^充電而過熱。當蓄電池23變?yōu)檫^充電時，會促進蓄電池23的劣化，結(jié)果產(chǎn)生蓄電池23的壽命變短的問題。因此，充電裝置22構(gòu)成為將輸出電壓降低到比第二充電狀態(tài)的設(shè)定值低的第三充電狀態(tài)的設(shè)定值，以防止蓄電池23的過充電。在圖示例中，在時刻t4，充電裝置22的輸出電壓被降低到第三充電狀態(tài)的設(shè)定值。充電裝置22從第二充電狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)榈谌潆姞顟B(tài)的時刻t4可以如上所述那樣設(shè)為從時刻t2起的固定時間后，但是也可以基于監(jiān)視蓄電池23的溫度的溫度傳感器的輸出來決定。在時刻t4蓄電池23為滿充電，因此在時刻t4以后，如果太陽能板21發(fā)出的電力比電負載30所要求的電力多，則太陽能板21發(fā)出的電力的至少一部分會作為剩余電力被廢棄。另外，在時刻t4以后以太陽能板21發(fā)出的電力無法滿足電負載30所需的電力的情況下，從蓄電池23補充不足部分的電力。在這種關(guān)系的情況下，不產(chǎn)生剩余電力。通過蓄電池23放電，蓄電池23的電池電壓降至比第三充電狀態(tài)下的設(shè)定電壓低，當該狀態(tài)持續(xù)規(guī)定時間時(時刻t5)，充電裝置22從第三充電狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)榈谝怀潆姞顟B(tài)。此外，充電裝置22也可以不僅使用蓄電池23的電池電壓來決定切換充電狀態(tài)的定時，還一并使用蓄電池23的充電電流和放電電流的值來決定切換充電狀態(tài)的定時。在此，設(shè)想了太陽能板21正在發(fā)電的狀態(tài)，但是如果是如夜間那樣太陽能板21不發(fā)電，則僅使用蓄電池23的能量來生成從電源裝置20輸出的電力。充電裝置22使用太陽能板21的輸出電流和輸出電壓的值、向蓄電池23的充電電流的值以及向電負載30供給的電流的值來判斷太陽能板21發(fā)出的電力是否產(chǎn)生剩余。也就是說，當太陽能板21發(fā)出的電力中產(chǎn)生被廢棄的電力時，充電裝置22判斷為存在剩余。能夠?qū)⒊潆娧b置22的判斷結(jié)果作為電源信息取出到電源裝置20的外部。電源信息也包括太陽能板21是否正在發(fā)電的信息以及蓄電池23的電池電壓的值。因此，充電裝置22具有以下功能：監(jiān)視在電源裝置20中適當?shù)嘏渲玫碾娏鱾鞲衅?5等的輸出，生成并輸出電源信息。此外，圖1所示的電流傳感器25是為了測量充電電流和放電電流而設(shè)置的，還能夠適當?shù)嘏渲闷渌鼈鞲衅?。電力變換器24從充電裝置22或蓄電池23接受直流電力來輸出交流電力。從電力變換器24輸出的交流電壓的有效值例如被設(shè)定為100V或220V等。充電裝置22和電力變換器24基本上構(gòu)成為開關(guān)電源。另外，在圖1所示的結(jié)構(gòu)例中，設(shè)置有多個電負載30，從電源裝置20向各個電負載30供電的電路分支為多個系統(tǒng)。下面，將對每個電負載30供給電力的電路稱為負載電路31。供電控制裝置10使與電源裝置20連接的主電路32分支為多個系統(tǒng)的負載電路31，供電控制裝置10具備插入到各負載電路31的多個開閉器33。即，開閉器33以一對一的方式設(shè)置于負載電路31。另外，在一個負載電路31上連接有多個電負載30的情況下，也作為一個電負載30來處理。開閉器33的接通和斷開是按每個開閉器33個別地被控制的。因而，只有與開閉器33為接通的負載電路31連接的電負載30接收來自電源裝置20的電力。例如能夠從電磁繼電器、電磁接觸器、遙控斷路器等中選擇開閉器33。在此，電磁繼電器是指使用具備電樞的電磁體裝置來驅(qū)動觸點的開閉器，電磁接觸器是指使用具備直行移動的致動器的電磁體裝置來驅(qū)動觸點的開閉器。另外，遙控斷路器是指能夠?qū)τ|點的接通和斷開進行遠程操作的斷路器。此外，開閉器33只要是能夠根據(jù)對一次側(cè)的指示來導通或切斷二次側(cè)的電路的結(jié)構(gòu)即可，不限于具備機械式觸點的結(jié)構(gòu)，也可以是使用半導體開關(guān)的開閉器。此外，開閉器33的接通和斷開是以下面的含義使用的：根據(jù)對開閉器33的一次側(cè)的接通或斷開的指示來導通或切斷二次側(cè)的電路。從設(shè)置于供電控制裝置10的控制部11指示開閉器33的接通和斷開。此外，在圖1中，實線表示電力的路徑，虛線表示信息的路徑。控制部11使用從電源裝置20流向電負載30的電流以及從電源裝置20輸出的電源信息來決定各個開閉器33的接通和斷開。如后所述，期望的是，控制部11在決定開閉器33的接通和斷開時一并使用存儲部12所存儲的校正值。控制部11按開閉器33來決定指示開閉器33的接通和斷開的條件。例如，對開閉器33設(shè)定優(yōu)先級，以使與優(yōu)先供給電力的電負載30對應的開閉器33的接通期間比與優(yōu)先級低的電負載30對應的開閉器33的接通期間長的方式?jīng)Q定條件。在后面敘述控制部11使開閉器33為接通狀態(tài)或斷開狀態(tài)的條件。由配置于主電路32的電流傳感器34來監(jiān)視從電源裝置20流向電負載30的電流，測量部13根據(jù)電流傳感器34的輸出來求出電流值。期望的是，測量部13也對電源裝置20的輸出電壓進行監(jiān)視。與充電裝置22進行通信的通信部14獲取電源信息。能夠從在如環(huán)形芯(toroidalcore)那樣的環(huán)狀芯上卷繞繞線而成的結(jié)構(gòu)、將如作為平面狀的空芯線圈的羅氏線圈、霍爾元件或者磁阻元件那樣的磁性有源元件安裝于磁芯而成的結(jié)構(gòu)等中選擇電流傳感器34。供電控制裝置10也可以具備布線用切斷器(斷路器)，以備負載電路31或主電路32的短路或者對于電源裝置20的過負荷等。作為斷路器，只要具有插入到主電路32的主干斷路器以及插入到每個負載電路31的分支斷路器即可。另外，在將遙控斷路器用作分支斷路器的情況下，能夠?qū)⒎种嗦菲骷嬗米鏖_閉器33。本實施方式的控制部11通過通信部14從電源裝置20獲取電源信息，當電源裝置20在圖2所示的時刻t2轉(zhuǎn)變?yōu)榈诙潆姞顟B(tài)時，原則上使全部開閉器33接通。即，當在時刻t2開始電力變換器24的運轉(zhuǎn)時，從電源裝置20輸出電力，因此為了將該電力供給到電負載30，使開閉器33接通。電源裝置20的容量與電負載30的消耗電力之間的關(guān)系被定為能夠使全部開閉器33接通。此外，與特定的電負載30對應的開閉器33能夠當蓄電池23的電池電壓為后述的下限值Vt2以上時接通。另外，電源裝置20供給的電力發(fā)生變動。因此，控制部11在使開閉器33接通之后，從測量部13接收流過電負載30的電流值。然后，控制部11按照優(yōu)先級來限制設(shè)為接通的開閉器33，以使該電流值不超過電源裝置20的容量。例如，如學校那樣的公共設(shè)施的如照明、風扇那樣的電負載30的優(yōu)先級被設(shè)定為最高級，如汲水用的泵那樣的電負載30的優(yōu)先級被設(shè)定得低。另外，如家庭用的照明那樣的電負載30的優(yōu)先級被設(shè)定成雖然比公共設(shè)施的照明、風扇等的優(yōu)先級低但是比較高。供電控制裝置10對開閉器33進行控制，使得僅在能夠從電源裝置20供給的電力大時的期間對優(yōu)先級低的電負載30供給電力。另外，供電控制裝置10對開閉器33進行控制，使得盡可能長期間地對優(yōu)先級高的電負載30供給電力。在本實施方式中，在開閉器33與優(yōu)先級較低的電負載30對應的情況下，控制部11在第二充電狀態(tài)的期間以及在第三充電狀態(tài)下產(chǎn)生剩余電力的期間使該開閉器33接通。另一方面，在開閉器33與優(yōu)先級較高的電負載30對應的情況下，控制部11除了在第二充電狀態(tài)和第三充電狀態(tài)的期間使該開閉器33接通以外，在第一充電狀態(tài)下蓄電池23的電池電壓高于基準值的期間也使該開閉器33接通。也可以根據(jù)電負載30的優(yōu)先級來適當?shù)貨Q定基準值，使基準值在各個開閉器33中不同。總之，僅在蓄電池23為大致滿充電的期間對優(yōu)先級較低的電負載30供電。另外，對于優(yōu)先級較高的電負載30，與電負載30的優(yōu)先級相應地根據(jù)基準值來決定與蓄電池23的電池電壓有關(guān)的容許范圍。在此，控制部11通過通信部14來接收電源信息，識別出電源裝置20中在第二充電狀態(tài)下進行動作的期間以及在第三充電狀態(tài)下產(chǎn)生剩余而廢棄電力的期間。控制部11當根據(jù)電源信息識別出蓄電池23處于接近滿充電的狀態(tài)時，暫時使全部開閉器33接通，之后從優(yōu)先級低的開閉器33起依次斷開，使得從測量部13通知的電流值變?yōu)殡娫囱b置20的容量以下。開閉器33的優(yōu)先級是根據(jù)電負載30的場所和種類而人為決定的?？傊匀缦碌姆绞?jīng)Q定：控制部11只有在蓄電池23接近滿充電的期間能夠使全部開閉器33接通，在蓄電池23未處于滿充電的期間，僅使與特定的電負載30對應的開閉器33接通。此外，如上所述，蓄電池23接近滿充電的狀態(tài)是第二充電狀態(tài)以及第三充電狀態(tài)中的電力產(chǎn)生剩余的狀態(tài)。如以上那樣，在本實施方式中，能夠?qū)﹄娯撦d30供給電力的期間(可供電期間T1)為時刻t2至時刻t5這樣的比較長的期間。這是通過控制部11不僅使用從測量部13獲取的與電流傳感器34所監(jiān)視的主電路32的電流有關(guān)的信息、還一并使用通過通信部14從充電裝置22獲取的電源信息來實現(xiàn)的。作為本實施方式的比較例，設(shè)想僅在蓄電池23的電池電壓超過閾值Vt1的期間向電負載30供給電力的結(jié)構(gòu)。在該結(jié)構(gòu)中，將電池電壓超過閾值Vt1的期間視作蓄電池23大致滿充電的期間。當采用這種結(jié)構(gòu)時，如果是圖2的動作例，則能夠向電負載30供給電力的期間為時刻t1至時刻t3的期間。在本實施方式的動作中，如上所述，時刻t2至時刻t5是可供電期間T1，因此相對于可供電期間是時刻t1至時刻t3的比較例，若使用本實施方式的技術(shù)，則可供電期間變得更長。即，在將電池電壓為閾值以上的期間作為可供電期間的比較例的動作中，為了防止蓄電池23的過充電，在從第二充電狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)榈谌潆姞顟B(tài)的情況下，可供電期間有可能變短。與此相對，在本實施方式中，在太陽能板21發(fā)電且廢棄剩余電力的期間，視作維持著蓄電池23的滿充電，使得在該期間也能夠向電負載30供電。因而，與比較例的結(jié)構(gòu)相比能夠延長可供電期間。在如本實施方式那樣根據(jù)太陽能板21發(fā)電且廢棄剩余電力的狀態(tài)來估計蓄電池23的滿充電的狀態(tài)的結(jié)構(gòu)中，不需要測量蓄電池23的電池余量。一般來說，在測量蓄電池23的電池余量的情況下，測量結(jié)果有可能根據(jù)電負載30的消耗電力的不同、處于充電中還是處于放電中的狀態(tài)的不同等而產(chǎn)生偏差，誤差變大。與此相對，本實施方式的技術(shù)不是測量電池余量，而是利用發(fā)電與產(chǎn)生剩余電力這種狀態(tài)的組合來估計蓄電池23的滿充電，因此能夠抑制估計滿充電時的精度的偏差。以上說明的動作能夠在控制與優(yōu)先級低的電負載30對應的開閉器33時應用，對于優(yōu)先級低的電負載30，能夠使可供電期間T1變得比較長。另一方面，對于優(yōu)先級高的電負載30，要求在蓄電池23未處于滿充電的期間也能夠供給電力，盡可能地從電源裝置20供給電力。即，要求在對優(yōu)先級低的電負載30停止供電的第一充電狀態(tài)以及太陽能板21未發(fā)電的期間也能夠?qū)?yōu)先級高的電負載30供電。供電控制裝置10的控制部11以下面的條件對與優(yōu)先級高的電負載30對應的開閉器33進行接通和斷開的控制。在此，設(shè)想以太陽能板21發(fā)出的電力不再能夠滿足電負載30所需的電力的狀態(tài)。該狀態(tài)不僅在白天太陽能板21發(fā)出的電力低于電負載30所需的電力的期間產(chǎn)生，還在夜間太陽能板21停止發(fā)電的期間產(chǎn)生。在該狀態(tài)下，與優(yōu)先級低的電負載30對應的開閉器33斷開。在該狀態(tài)下，蓄電池23放電，因此如圖3B中實線所示的那樣，電池電壓與電池余量相應地逐漸下降。供電控制裝置10的控制部11根據(jù)電負載30的優(yōu)先級對蓄電池23的電池電壓設(shè)定下限值Vt2。電負載30的優(yōu)先級越高，則下限值Vt2被設(shè)定得越低。其中，以使蓄電池23不會過放電的方式設(shè)定下限值Vt2的最小值。也就是說，供電控制裝置10的控制部11使用通過通信部14從電源裝置20獲取的電源信息來監(jiān)視蓄電池23的電池電壓，當電池電壓達到下限值Vt2時，使開閉器33斷開來停止向電負載30供電?？傊?，在利用蓄電池23的電力向電負載30供電的期間，控制部11將電池電壓大于下限值Vt2的期間作為可供電期間T2來使開閉器33接通。另外，在圖3B的例子中，當電池電壓在時刻t6達到下限值Vt2時，控制部11使開閉器33斷開。此外，在圖示例中示出了以下狀態(tài)：在時刻t6之后也有電負載30消耗電力，持續(xù)對下限值Vt2被設(shè)定得更低的開閉器33供電。在上述的動作中，當如圖3B中虛線所示那樣電負載30所要求的電力突然增加時，由于負載阻抗的下降，蓄電池23的電池電壓會急劇地下降。因此，存在以下可能：盡管蓄電池23的電池余量比較多，但是即使在負載阻抗由于電負載30啟動時的浪涌電流等而暫時下降的情況下，控制部11也使開閉器33斷開。即，存在以下可能：雖然蓄電池23的電池余量為能夠持續(xù)向電負載30供電的程度，但是開閉器33由于電池電壓的變動而變?yōu)閿嚅_，由此可供電期間T2被縮短。因此，控制部11構(gòu)成為使用存儲部12所存儲的校正值對電池電壓進行校正，使得即使電負載30所要求的電力突然增加、控制部11也不過于靈敏地響應來使開閉器33斷開。也就是說，控制部11當根據(jù)電源信息識別出太陽能板21未發(fā)電的狀態(tài)以及蓄電池23的電池電壓為規(guī)定值以下的狀態(tài)中的至少一方時，將用于判斷可供電期間T2的電池電壓校正為比電源信息的電池電壓高的值。上述的規(guī)定值被設(shè)定得比下限值Vt2高。另外，控制部11通過應用與電負載30消耗的電力相應的校正值，來將用于判斷可供電期間T2的電池電壓校正為比電源信息的電池電壓高的值。校正值例如使校正的電壓值與電負載30所消耗的電力值相對應，或者使用從電源信息得到的電池電壓的移動平均值。在采用前者的校正值的情況下，例如，校正的規(guī)則被定為每1kW加1V。當應用該規(guī)則時，在根據(jù)電源信息而得到的電池電壓為50V、電負載30所消耗的電力為1kW時，用于判斷可供電期間T2的電池電壓變?yōu)?1V。在采用后者的校正值的情況下，即使電負載30所消耗的電力突然變化，也能夠如圖3A中點劃線所示那樣抑制用于判斷可供電期間T2的電池電壓的變動。通過如上所述那樣對電池電壓進行校正，即使電負載30所要求的電力突然變化，也不會立即切斷開閉器33，可供電期間T2會被延長到晚于圖3B所示的時刻t6的時刻t7。另外，能夠自動地決定上述校正值。下面說明以下情況：電負載30僅能夠接通和斷開，僅通過開閉器33的開閉來進行電負載30的運轉(zhuǎn)和停止。在該情況下，可以認為通過切換開閉器33的接通和斷開的狀態(tài)，電負載30的消耗電力和蓄電池23的電池電壓發(fā)生變動，但是蓄電池23的電池余量不發(fā)生變化。因而，能夠使用電負載30的消耗電力在開閉器33的切換前后的差ΔWx以及蓄電池23的電池電壓在開閉器33的切換前后的變化ΔVx來決定校正值。在此，利用下面的方法來求出校正值。在此，為了簡化說明，以開閉器33為兩個的情況下為例來進行說明。另外，將其中一個開閉器33稱為第一開閉器，將另一個開閉器33稱為第二開閉器。設(shè)想以下情況：控制部11僅在蓄電池23為滿充電的期間(圖2的時刻t2至時刻t5的期間)使第一開閉器接通，當蓄電池23的電池余量下降到下限值Vt2時使第二開閉器斷開。如該例那樣，控制部11能夠針對各個開閉器33決定接通的條件和斷開的條件。在此，假設(shè)控制部11如下那樣控制第一開閉器和第二開閉器。控制部11在蓄電池23變?yōu)闈M充電的時刻t10(與圖2的時刻t2相當)將第一開閉器從斷開切換為接通，將第一開閉器的切換前后的蓄電池23的電池電壓和電負載30的消耗電力保存在存儲部12中。接著，控制部11在電力供給期間中的蓄電池23的電池電壓低于閾值Vt1的期間，當在時刻t11太陽能板21發(fā)出的電力不再有剩余時，使第一開閉器從接通變?yōu)閿嚅_。也就是說，供電控制裝置10停止向電負載30供電，另外，電源裝置20轉(zhuǎn)變?yōu)榈谝怀潆姞顟B(tài)。在該情況下，第一開閉器的切換前后的蓄電池23的電池電壓和電負載30的消耗電力也被保存在存儲部12中。另一方面，控制部11在太陽能板21的發(fā)電電力停止的狀態(tài)下將第二開閉器33控制為接通，當蓄電池23的電池電壓在時刻t12下降到下限值Vt2時將第二開閉器33從接通切換為斷開。在該情況下，第二開閉器的切換前后的蓄電池23的電池電壓和電負載30的消耗電力也被保存在存儲部12中。另外，在開閉器33剛切換后，產(chǎn)生蓄電池23的電池電壓和電負載30的消耗電力不穩(wěn)定的期間。因此，期望的是，關(guān)于在切換開閉器33之后保存在存儲部12中的蓄電池23的電池電壓和電負載30的消耗電力的值，使用從切換開閉器33起經(jīng)過30秒至1分鐘左右后的值。設(shè)通過上述的動作而在存儲部12中保存了如表1那樣的結(jié)果。在表1中，附加于時刻t10、t11、t12的“-”表示即將到相應的時刻之前，附加于時刻t10、t11、t12的“+”表示剛過相應的時刻之后。[表1]時刻電池電壓[V]消耗電力[W]電壓差[V]電力差[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的校正值是將蓄電池23的電池電壓的電壓差ΔVx除以電負載30的消耗電力的電力差ΔWx所得到的值(ΔVx/ΔWx)。求出的校正值的平均值為0.54，該值被用作上述的校正值。也就是說，如上述的例子那樣，在蓄電池23的電池電壓為50V、電負載30的消耗電力為1kW時，校正后的電池電壓為50.54V。此外，上述的校正值的求出方法是一個例子，作為最終的校正值，使用針對三種控制而求出的校正值的平均值不是必須的，另外，使用將電壓差ΔVx除以消耗電力ΔWx所得到的值也不是必須的。例如，也可以僅使用開閉器33從斷開切換為接通的情況下的變化來求出校正值，另外，倍率也能夠使用不是100倍的適當?shù)闹?。上述的動作基于蓄電?3的電池電壓已下降這一情況來決定在從蓄電池23向電負載30供電的期間使開閉器33斷開來停止向電負載30供電的定時。在此，設(shè)想以下情況：開閉器33從接通切換為斷開的時間點是太陽能板21的發(fā)電停止的期間。即使是太陽能板21的發(fā)電停止的期間，當由于開閉器33變?yōu)閿嚅_而電負載30的消耗電力降低時，也存在蓄電池23的電池電壓變得比下限值Vt2高的可能性。當像這樣蓄電池23的電池電壓超過下限值Vt2時，能夠開始向電負載30供電，但是若在該時間點開始供電，則存在蓄電池23的電池電壓立即下降、向電負載30的供電在短時間內(nèi)停止的可能性。另一方面，當在開閉器33斷開后太陽能板21開始發(fā)電時，蓄電池23的電池電壓上升，然后達到下限值Vt2。如果太陽能板21發(fā)出的電力足夠大，則即使進行向電負載30的供電，蓄電池23的電池電壓也不會立即下降。然而，如果太陽能板21發(fā)出的電力不滿足充入蓄電池23的電力以及電負載30所要求的電力，則存在蓄電池23的電池電壓立即下降、向電負載30的供電在短時間內(nèi)停止的可能性。在此，想到了如圖4B那樣決定用于判定是否重新開始向電負載30供電的判定值Vt3，將該判定值Vt3決定為高于下限值Vt2的值。在該情況下，可供電期間T3是從電池電壓超過判定值Vt3的時刻t8到電池電壓恢復為判定值Vt3的時刻t9為止的期間。然而，蓄電池23的電池電壓只是暫時上升，因此將判定值Vt3設(shè)得越高，則可供電期間T3被限制為越短的時間。因此，在控制部11中，以下面的方式?jīng)Q定條件：即使電池電壓變?yōu)橄孪拗礦t2以上，只要太陽能板21沒有發(fā)電、就不重新開始向與斷開的開閉器33對應的電負載30的供電。另外，在控制部11中，以下面的方式?jīng)Q定條件：在太陽能板21發(fā)電且發(fā)電電力為規(guī)定的基準值以下的情況下，也不重新開始向電負載30的供電。原本，如上所述，當在電源裝置20中蓄電池23為第一充電狀態(tài)時，太陽能板21發(fā)出的全部電力被利用于蓄電池23的充電。因而，在雖然太陽能板21開始發(fā)電、但是在第一充電狀態(tài)下利用于蓄電池23的充電的期間，不開始向電負載30的供電。在該動作中，如圖4A所示，當與某一個電負載30對應的開閉器33在時刻t8變?yōu)閿嚅_、由此整體的消耗電力如虛線那樣下降時，蓄電池23的電池電壓如實線那樣上升。在此，即使蓄電池23的電池電壓超過判定值Vt3，只要太陽能板21實質(zhì)上沒有進行發(fā)電，就不會向與斷開的開閉器33對應的電負載30供電。也就是說，蓄電池23的電力不會被其它電負載30所消耗，繼續(xù)僅對與接通的開閉器33對應的電負載30供電。通過進行這種動作，蓄電池23中貯存的電力僅被供給到所需的電負載30，能夠長時間地利用該電負載30。在供電控制裝置10中，控制部11、存儲部12、測量部13、通信部14將具備按照程序進行動作的處理器的設(shè)備以及構(gòu)成用于與其它裝置之間接收發(fā)送信息的接口的設(shè)備作為主要的硬件要素。能夠從處理器與存儲器成一體的微型控制器(Microcontroller)或者與存儲器相分別地需要處理器的MPU(MicroProcessingUnit：微處理單元)等中選擇具備處理器的設(shè)備。另外，程序可以寫入到ROM(ReadOnlyMemory：只讀存儲器)，但是鑒于要更新程序，也可以將程序?qū)懭氲紼EPROM、通過如因特網(wǎng)那樣的電通信線路來提供更新用的程序。另外，也可以通過計算機能夠讀取的記錄介質(zhì)來提供程序。本發(fā)明所涉及的程序使計算機進行以下動作：個別地控制多個開閉器的接通和斷開的控制動作，所述多個開閉器以一對一的方式設(shè)置于具備發(fā)電裝置和蓄電池的電源裝置與被供給從所述電源裝置供給的電力的多個電負載之間的電路，個別地選擇所述多個開閉器的接通狀態(tài)和斷開狀態(tài)，在接通狀態(tài)下，從所述發(fā)電裝置向所述電負載供電，在斷開狀態(tài)下，不從所述發(fā)電裝置向所述電負載供電；以及接收步驟，與電源裝置通信，接收與發(fā)電裝置的發(fā)電狀態(tài)有關(guān)的信息以及與蓄電池的電池電壓有關(guān)的信息，其中，所述控制動作包括以下動作：按照在接收步驟中接收到的所述信息，將蓄電池達到滿充電之后維持著發(fā)電裝置發(fā)出的電力產(chǎn)生剩余電力的狀態(tài)的期間作為可供電期間，使從所述多個開閉器中選擇的特定的開閉器接通，所述發(fā)電裝置向蓄電池和多個電負載供給電力。以上說明的供電控制裝置10具備多個開閉器33，多個開閉器33以一對一的方式設(shè)置于具備發(fā)電裝置(太陽能板21)和蓄電池23的電源裝置20與被供給從電源裝置20供給的電力的多個電負載30之間的電路。并且，供電控制裝置10具備控制部11和通信部14。多個開閉器33的接通狀態(tài)和斷開狀態(tài)被個別地選擇，在接通狀態(tài)下，從發(fā)電裝置向電負載30供電，在斷開狀態(tài)下，不從發(fā)電裝置向電負載30供電?？刂撇?1個別地控制多個開閉器33的接通和斷開。通信部14與電源裝置20通信，接收與發(fā)電裝置的發(fā)電狀態(tài)有關(guān)的信息以及與蓄電池23的電池電壓有關(guān)的信息。控制部11將蓄電池23達到滿充電之后維持著發(fā)電裝置發(fā)出的電力產(chǎn)生剩余電力的狀態(tài)的期間作為向電負載30供給電力的可供電期間T1，使從多個開閉器33選擇的特定的開閉器33接通。期望的是，發(fā)電裝置具備太陽能板21，蓄電池23是鉛蓄電池。根據(jù)該結(jié)構(gòu)，控制部11能夠根據(jù)通過通信部14從電源裝置20獲取的信息(電源信息)，來識別出在估計為蓄電池23已達到滿充電之后發(fā)電裝置(太陽能板21)發(fā)出的電力產(chǎn)生剩余的狀態(tài)。因而，控制部11能夠不依賴于蓄電池23的電池電壓地準確地判斷蓄電池23是否滿充電。例如，在電源裝置20中，即使在采用在達到滿充電之后降低電池電壓以避免蓄電池23的過充電的充電方法的情況下，控制部11也無誤地識別出滿充電的狀態(tài)。即，在利用蓄電池23滿充電的期間這一條件來使某一個開閉器33接通的情況下，與僅根據(jù)蓄電池23的電池電壓來進行判定相比，能夠更準確地判定條件。因此，即使電池電壓存在變動也能夠維持可供電期間T1(使開閉器33接通的期間)。其結(jié)果，能夠防止盡管蓄電池23滿充電但是控制部11仍提前使開閉器33斷開。期望的是，控制部11設(shè)定用于與蓄電池23的電池電壓進行比較來使多個開閉器33中的除特定的開閉器以外的開閉器斷開的下限值Vt2。在該情況下，期望的是，在蓄電池23放電的期間，控制部11以與電負載30消耗的電力相應地提高通過通信部14從電源裝置20接收的蓄電池23的電池電壓的方式對該電池電壓進行校正。根據(jù)該結(jié)構(gòu)，在發(fā)電裝置(太陽能板21)的發(fā)電停止的期間電負載30消耗的電力增加而蓄電池23的電池電壓突然下降的情況下，控制部11以提高從電源裝置20接收到的電池電壓的方式對該電池電壓進行校正。然后，控制部11將校正后的電池電壓與下限值Vt2進行比較，因此與將從電源裝置20接收到的電池電壓與下限值Vt2進行比較的情況相比，能夠延長到開閉器33斷開為止的定時。也就是說，能夠延長向電負載30供給電力的期間。另外，與電負載30消耗的電力相應地對控制部11用來與下限值Vt2進行比較的電池電壓進行了校正，因此能夠進行考慮到與消耗電力相應的電池電壓的變動幅度的校正。期望的是，上述的供電控制裝置10具備存儲部12，該存儲部12存儲開閉器33的接通斷開的切換前后的蓄電池23的電池電壓的變化量以及開閉器33的接通斷開的切換前后的電負載30的消耗電力的變化量。在該結(jié)構(gòu)中，期望的是，控制部11具有基于存儲部12存儲的電池電壓的變化量和消耗電力的變化量來計算校正值的功能。根據(jù)該結(jié)構(gòu)，能夠使求出對用于與下限值Vt2進行比較的電池電壓進行校正的校正值的過程自動化，能夠減少校正值的設(shè)定所需的工時。在該結(jié)構(gòu)中，期望的是，控制部11在蓄電池23放電的期間禁止新接通開閉器33。即，當多個開閉器33中的某一個開閉器33從接通變?yōu)閿嚅_、電負載30的消耗電力降低時，蓄電池23的電池電壓有時會上升，但只要發(fā)電裝置(太陽能板21)沒有在發(fā)電，電源裝置20能夠供給的電力量就沒有變化。在上述結(jié)構(gòu)中，在這種狀況下，控制部11不新增加接通的開閉器33，避免使電負載30的消耗電力增加。其結(jié)果，對于已從電源裝置20被供給電力的電負載30，能夠盡可能長時間地供給電力。換言之，維持著電力的供給的電負載30的可供電期間T3不會由于向其它電負載30的供電而比預期縮短，不如說延長了可供電期間T3。這使得在對電負載30決定了優(yōu)先級的情況下、需要優(yōu)先供給電力的電負載30的可供電期間T1延長。另外，當在發(fā)電裝置(太陽能板21)沒有發(fā)電的期間控制部11使某一個開閉器33斷開之后新接通開閉器33時，蓄電池23的電池余量提前下降，而且蓄電池23不會立即被充電。因此，當蓄電池23是鉛蓄電池時劣化容易惡化，但是在上述的結(jié)構(gòu)中，不新接通開閉器33，因此能夠抑制蓄電池23的電池余量下降的期間。其結(jié)果，能夠抑制蓄電池23的壽命的縮短，從而能夠長期地運用電源裝置20。此外，上述的實施方式是本發(fā)明的一例。因此，本發(fā)明不限定于上述的實施方式，即使是該實施方式以外，只要處于不脫離本發(fā)明所涉及的技術(shù)思想的范圍，就能夠根據(jù)設(shè)計等進行各種變更，這是理所當然的。當前第1頁1 2 3