直流电力控制装置、直流电力控制方法和直流电力控制系统

摘要

[问题]为了提供一种能够校正DC‑DC转换器测量误差并且平等地提供直流电力的直流电力控制装置。[解决方案]提供了一种直流电力控制装置，其设置有：指示单元，用于指示连接到直流总线的其他装置读取直流总线上的电压值和电流值；以及校正基准值确定单元，用于获取由其他装置读取的电压值和电流值并且使用所获取的值确定用于通过直流总线在向其他装置发送或从其他装置接收直流电力的校正基准值。

说明书

技术领域

本公开涉及直流电力控制装置、直流电力控制方法和直流电力控制系统。

背景技术

提供有蓄电池的不间断电源装置是已知的。该不间断电源装置在预定时间期间能够从蓄电池向连接到其的设备连续地提供电力而不引起电源故障，即使来自输入电源的电力被中断。开发技术用于向每一个消费者供应这样的电源装置，并且当由于电源故障、蓄电池剩余容量的不足或其他原因(参考专利文献1和2)而导致的在供电中异常发生时，向消费者提供电力。

引用列表

专利文献

专利文献1：JP 2011-205871A

专利文献2：JP 2013-90560A

发明内容

技术问题

当消费者彼此供电时，为了效率的目的，考虑到来自蓄电池的电力提供，期望提供直流电力。另外，转换电压的DC-DC转换器插入到彼此提供直流电力的消费者之间，但是根据DC-DC转换器的测量误差，在消费者之间会产生提供直流电力的不平等。

因此，本公开提供新颖的并且改进的直流电力控制装置、直流电力控制方法以及直流电力控制系统，其能够通过校正DC-DC转换器的测量误差提供平衡的直流电力。

问题的解决方案

根据本公开，提供了一种直流电力控制装置，包括：指示单元，被配置为指示连接到直流总线的其他装置读取该直流总线上的电压值和电流值；以及校正基准值确定单元，被配置为获取通过该其他装置读取的该电压值和该电流值并且使用所获取的值确定在通过该直流总线向该其他装置发送或从该其他装置接收直流电力时的校正基准值。

另外，根据本公开，提供了直流电力控制方法，该方法包括：指示连接到直流总线的其他装置读取该直流总线上的电压值和电流值；并且获取由该其他装置读取的该电压值和该电流值并且使用所获取的值在通过该直流总线向其他装置发送或从所述其他装置接收直流电力时确定校正基准值。

另外，根据本公开，提供了一种直流电力控制系统，包括：连接到直流总线的多个电池服务器。电池服务器中的每一个包括：指示单元，被配置为指示连接到所述直流总线的其他电池服务器读取直流总线上的电压值和电流值；以及校正基准值确定单元，被配置为获取由所述其他电池服务器读取的所述电压值和所述电流值并且使用所获取的值在通过直流总线而在电池服务器之间发送和接收直流电力时确定校正基准值。

本发明的有益效果

如上所述，本公开提供了新颖的和改进的直流电力控制装置、直流电力控制方法以及直流电力控制系统，能够通过校正DC-DC转换器的测量误差提供平衡的直流电力。

要注意，上述效果并非是限制性的。具有或代替上述效果，说明书中所描述的效果中的任何一个或从本说明书中可以掌握的其他效果。

附图说明

[图1]是示出根据本公开的实施例的电力发送和接收控制系统的示例性总体配置的图。

[图2]是示出根据本公开的实施例的电力发送和接收控制系统的示例性功能配置的图。

[图3]是示出图2中所示的电力发送和接收控制系统1的示意图。

[图4]是根据本公开的实施例的电池服务器的示例性操作。

[图5]是根据本公开的实施例的电池服务器的示例性操作。

[图6]是根据本公开的实施例的电池服务器的示例性操作。

[图7]是示出回归线计算的示例的图。

[图8]是作为图表示出电池服务器中的电压读数值误差的示例的图。

[图9]是作为图表示出电池服务器中的电流读数值误差的示例的图。

具体实施方式

在下文中，参考附图对本公开的优选的实施例进行了详细的描述。在该说明书和附图中，具有大致相同功能和结构的结构元件被标记有相同的参考标号，并且省略了这些结构元件的重复的解释。

将按照以下顺序给出描述。

1.本公开的实施例

1.1.概述

1.2.系统的示例性配置

1.3.示例性操作

2.总结

<1.本公开的实施例>

[1.1.概述]

描述了本公开的实施例的概述，并且然后描述了本公开的实施例。

在其中每一个消费者都提供有具有蓄电池的电池服务器的机构，蓄电池使用由商业电源或诸如太阳能、风能和地热能的自然能源产生的电力来存储电力，并且存储在蓄电池驱动电器内的电力被认为在未来变得越来越受欢迎。随着这样机构的传播，在如上所述的消费者的电池服务器内的电力不足的情况下，允许消费者的电池服务器具有额外的电力以向具有不足电力的消费者的电池服务器提供电力的系统正在被开发。当消费者彼此供电时，为了效率的目的，考虑到来自蓄电池的电力提供，期望提供直流电力。

当消费者彼此提供直流电力时，优选地，预先同意在电力发送侧和电力接收侧之间发送的电力量。需要在电力发送侧和电力接收侧之间适当地提供预先同意的电力量。这是因为在电力发送侧和电力接收侧之间的适当电力量的发送和接收是必需的，以交换电力发送侧和电力接收侧之间的电力。

当消费者彼此提供直流电力时，在它们之间插入DC-DC转换器，该DC-DC转换器转换消费者处的电压和用于在消费者之间连接的直流总线的电压。如果DC-DC转换器具有测量电压和电流的功能，则基于电压和电流的测量值来控制DC-DC转换器的操作是可能的。然而，根据DC-DC转换器的测量误差，在消费者之间可以产生提供直流电力的不平衡。如果所有的DC-DC转换器的测量误差是相同的(它们相对匹配)，则因此其将不会导致问题。然而，如果测量误差根据DC-DC转换器而变化，则实际的电压或电流偏差将在消费者之间产生，并且因此一些消费者得到的损益不相同。

另外，除非为整个系统限定用于确定电压和电流的测量值是否正确的规则，否则每一次直流电力发送时，发送电力似乎存在变化。如果看起来发送电力存在变化，则用户将不能可靠地使用直流电力。

因此，在消费者之间提供直流电力中，期望用户通过校正DC-DC转换器的测量误差和在消费者之间提供平衡的直流电力来可靠地使用直流电力。

因此，本说明书的公开者已经作了深入研究以提供能够通过校正DC-DC转换器的测量误差来提供平衡直流电力并且在消费者之间提供直流电力时提供平衡直流电力的技术。因此，本申请的公开者已经开发了能够基于由DC-DC转换器测量的值通过校正来自精确电压值和电流值的误差来提供平衡的直流电力的技术，其将随后进行描述。

已经描述了本公开的实施例的概述。描述了根据本公开的实施例的电力发送和接收控制系统的示例性功能配置。

[1.2.系统的示例性配置]

图1是示出根据本公开的实施例的电力发送和接收控制系统的示例性总体配置的图。图1示出了在具有其各自的蓄电池的电池服务器之间互相交换直流电力的电力发送和接收控制系统的示例性整体配置。参考图1对根据本公开的实施例的电力发送和接收控制系统的示例性整体配置进行了描述。

如图1所示，电力发送和接收控制系统1是构造成在每一个消费者(图1中的六个)中所提供的电池服务器之间根据需要提供直流电力的系统。消费者10a提供有电池服务器100a。类似地，消费者10b、10c和10d分别提供有电池服务器100b、100c和100d。此外，消费者10e和10f分别提供有电池服务器100e和100f，并且电池服务器100a至100f中的每一个都具有可再充电电池，可再充电电池提供在每一个电池服务器的内部或外部附接到每一个电池服务器。

此外，电池服务器100a至100f连接到直流总线20，通过直流总线20根据需要在电池服务器之间相互提供直流电力。电池服务器100a至100f中的每一个都提供有双向DC-DC转换器，其被配置为将电池的电压以及直流总线20的电压从一个级别转换到另一个级别。此外电池服务器100a至100f连接到通信线路30。当通过直流总线20提供直流电力时，电池服务器100a至100f通过通信线路30发送和接收信息。尽管在图1中通信线路30被示出为是有线的，但是通信线路30可以是无线的。

消费者10a至10f可以分别提供有太阳能板200a至200f。太阳能板200a至200f中的每一个都接收日光的照射并且产生电力。太阳能板200a至200f被配置，使得产生的电力可存储在提供在相应的电池服务器100a至100f内的电池内。此外，除了日光之外，由诸如风能和地热能的自然能源产生的电力可以存储在电池服务器100a至100f内。

根据本实施例的电力发送和接收控制系统1的特征是提供用于在电池服务器100a至100f之间仲裁电力发送和接收的机构，使得仅连接到直流总线20的电池服务器100a至100f中的一个具有控制直流电力通过直流总线20的发送和接收的权限。换句话说，根据本实施例的电力发送和接收控制系统1被配置为具有这样的机构，该机构仅允许电池服务器100a至100f中具有控制权限的电池服务器指示其他电池服务器发送存储在它们各自电池内的电力或接收它们各自电池充电用电力，并且防止不具有控制权限的服务器在没有允许的情况下执行电力发送和接收。

以这种方式，仅连接到直流总线20的电池服务器100a至100f中的一个具有经由直流总线20控制向或从其他电池服务器发送和接收直流电力的权限。这使得根据本实施例的电力发送和接收控制系统1避免在如上所述的主装置和从装置之间角色简单共享的情况下所引起的事件以及有效地管理权限以控制直流电力的发送和接收成为可能。根据本实施例的电力发送和接收控制系统1有效地管理权限以控制直流电力的电力发送和接收，从而保持电池服务器中被控制的对象的顺序。

另外，电池服务器100a至100f中的每一个被配置为从电流表31获取电流值并且从电压表32获取电压值。电流表31和电压表32可以设置在随后描述的DC-DC转换器内。电池服务器100a至100f通过通信线路30彼此交换关于电流值和电压值的信息。电池服务器100a至100f基于通过通信线路30所获取的关于电流值和电压值的信息来控制它们相应的双向DC-DC转换器。

已经参考图1对根据本公开的实施例的电力发送和接收控制系统的示例性整体配置进行了描述。然后，描述了根据本公开的实施例的电力发送和接收控制系统的示例性功能配置。

图2是示出根据本公开的实施例的电力发送和接收控制系统的示例性功能配置。参考图2对根据本公开的实施例的电力发送和接收控制系统的示例性功能配置进行了描述。

如图2中所示，电池服务器100a被配置为包括U-Agent 110a、M-Agent 120a、GM-Agent 130a、C-Agent 140a、DC-DC转换器150a和电池160a。电池服务器100b、100c和100d具有与电池服务器100a类似的配置。对构成电池服务器100a的组件中的每一个进行了描述。

如图2所示，通信线路30被分离成两个路径(通道)，即通信线路30a和通信线路30b。根据认证、加密等，通信线路30a和通信线路30b可以是物理上不同的有线通信线路、可以是物理上相同的有线或无线通信线路或可以逻辑上分离。如图2所示，通信线路30a允许U-Agent 110a与其他U-Agent 110b至100d连通，并且允许M-Agent 120a与其他M-Agent120b至120d连通。通信线路30b允许GM-Agent 130a与其他GM-Agent 130b至130d连通，以及C-Agent 140a与其他C-Agent 140b至140d连通。

根据本实施例的电力发送和接收控制系统1使用单独的通信线路用于U-Agent110a和M-Agent 120a以及用于GM-Agent 130a和C-Agent 140a，如上所述。因此，单独的通信线路允许防止U-Agent 110a和M-Agent 120a直接向GM-Agent 130a和C-Agent 140a传递指令。此外，单独的通信线路允许防止GM-Agent 130a和C-Agent 14 0a直接向U-Agent110a和M-Agent 120a传递指令。

U-Agent 110a周期性地检查电池160a中的充电状态(SOC)。在电池160a中的充电状态满足预定条件的情况下，U-Agent 110a请求M-Agent 120a接收电力。要从U-Agent110a传递到M-Agent 120a的请求内容可以包括接收电力时的电压值和电流值、接收电力的时间(例如，开始时间、结束时间和持续时间)以及停止接收电力的160a中的充电状态。

在确定电池160a中的充电状态是否满足预定条件中，U-Agent 110a参考情景170。在情景170中，描述了用于U-Agent 110a请求M-Agent 120a接收电力的电池160a中的充电状态的条件。在情景170中所述条件可以包括当电池160a中的充电状态低于或等于20％时U-Agent 110a请求M-Agent 120a接收电力的内容。

U-Agent 110a可以具有基于来自用户的请求编辑情景170a内容的功能。情景170a的内容可以用文本、诸如可扩展的标记语言(XML)的标记语言或诸如Lisp、Perl和PHP的情景语言来描述。在用情景语言来描述情景170a的内容的情况下，情景170a的内容可以用一组函数来描述。

此外，使用文本编辑器、专用编辑器或网页浏览器可以编辑情景170a。U-Agent110a可以被配置为操作能够编辑情景170a的内容的工具。

此外，在存在从另一个电池服务器提供电力的请求的情况下，根据满足什么条件，确定是否允许响应请求发送电力的方式描述于情景170a中。在一个示例中，在存在从另一个电池服务器提供电力的请求的情况下，在电池160a中的充电状态高于或等于80％的条件下，允许响应请求发送电力的内容可以作为情景170a的条件来描述。在一个示例中，在存在从另一个电池服务器提供电力的请求的情况下，在电池160a中的充电状态高于或等于80％并且电力每小时的使用率低于或等于10％的条件下，允许响应请求发送电力的内容可以作为情景170a的条件来描述。换句话说，情景170a中所述的条件不仅可以包括电池160a中的充电状态，而且还包括存储于电池160a中的电力的使用状态。

情景的内容可被独立地限定用于相应的电池服务器。因此，请求上述电力接收的条件或在存在从另一个电池服务器提供电力的请求的情况下允许响应请求发送电力的条件对于电池服务器中的每一个都可以是不同的。另外，限定在每一个电池服务器中的情景的数量不仅限于一个。由U-Agent 110a参考的情景根据状态可以切换到另一个。

在M-Agent 120a接收来自U-Agent 110a的电力接收的请求的情况下，M-Agent120a通过经由通信线路30a来执行与M-Agent 120b、M-Agent 120c和M-Agent 120d的连通来询问其他电池服务器的M-Agent 120b、M-Agent 120c和M-Agent 120d是否被允许发送电力。另外，在M-Agent 120a接收关于M-Agent 120a是否被允许从其他电池服务器的M-Agent120b、M-Agent 120c和M-Agent 120d发送电力的询问的情况下，M-Agent 120a回复关于是否允许发送电力的响应。

此外，在M-Agent 120a接收关于M-Agent 120a是否被允许从其他电池服务器的M-Agent 120b、M-Agent 120c和M-Agent 120d发送电力的询问的情况下，M-Agent 120a可以响应允许发送电力。在该情况下，如果GM-Agent 130a未启动，则M-Agent 120a询问其他电池服务器的M-Agent 120b、M-Agent 120c和M-Agent 120d是否GM-Agent 130b、GM-Agent130c、和GM-Agent 130d经由通信线路30a正在启动。尽管详细细节将会随后进行描述，但是GM-Agents 130a基于来自M-Agent 120a的启动指示进行启动，并且控制电池服务器的DC-DC转换器150a至150d操作。

在根据本实施例的电力发送和接收控制系统1中，仅允许GM-Agents 130a至130d中的一个启动。因此，如果GM-Agents 130a未启动，则M-Agent 120a确定电池服务器100a不具有控制电力发送和接收的权限，并且询问其他电池服务器的M-Agent 120b、M-Agent120c和M-Agent 120d是否具有控制电力发送和接收的权限，即是否经由通信线路30a启动了GM-Agent 130b、GM-Agent 130c和GM-Agent 130d。如果存在GM-Agent正在启动，则M-Agent 120a请求正在启动的GM-Agent通过启动GM-Agent的M-Agent发送和接收电力。在一个示例中，如果GM-Agent 130b正在启动，则M-Agent 120a请求GM-Agent 130b通过M-Agent120b发送和接收电力。

另一方面，如果存在是否允许来自其他电池服务器的M-Agent 120b、M-Agent120c和M-Agent 120d的电力发送的询问，则它可以响应允许发送电力。在该情况下，如果GM-Agent 130a正在启动，则响应与指示GM-Agent 130a正在启动的信息一起被回复。

M-Agent 120a通知C-Agent 140a仅遵循来自具有控制权限的电池服务器的GM-Agent的指示。在一个示例中，M-Agent 120a将用于识别具有控制权限的电池服务器的GM-Agent的识别信息通知给C-Agent 140a。通过C-Agent 140a接收用于识别具有控制权限的电池服务器的GM-Agent的识别信息的通知，使得C-Agent 140a忽略来自包含该识别信息以外的识别信息的GM-Agent的指示成为可能。

GM-Agent 130a根据来自M-Agent 120a的启动指示进行启动并激活。GM-Agent130a根据来自M-Agent 120a的停止指示停止并停用。被激活的GM-Agent 130a基于来自M-Agent 120a至120d的电力发送和接收的请求，经由通信线路30b通过C-Agent 140a至140d通过DC-DC转换器150a至150d来控制电力发送和接收。然后，当所请求的电力发送和接收完成时，GM-Agent 130a执行用于释放控制权限的处理。如果控制权限被释放，则GM-Agent130a根据来自M-Agent 120a的停止指示停止并停用。

当GM-Agent 130a从M-Agent 120a至120d接收电力发送和接收的请求时，GM-Agent 130a经由通信线路30b从C-Agent 140a至140d获取相应的电池服务器100a至100d的电力发送和接收的能力。另外，GM-Agent 130a从直流总线20的总发送电流量计算可发送电力的电流量，如果在电力发送启动之后，累积的电力发送量达到期望的电力发送量，则GM-Agent 130a指示C-Agent 140a至140d停止经由通信线路30b的发送电力。

C-Agent 140a基于来自GM-Agent 130a至130d中的激活的(即具有控制权限)GM-Agent的指示来控制DC-DC转换器150a。C-Agent 140a从M-Agent 120a接收通知以仅遵循来自具有控制权限的电池服务器的GM-Agent的指示。因此，C-Agent 140a仅根据来自具有控制权限的电池服务器的GM-Agent的指示来控制DC-DC转换器。

C-Agent 140a周期性地检查DC-DC转换器的参数。当DC-DC转换器的参数发生异常时向电力的目标发送器或接收器通知警告。

DC-DC转换器150a经由局部总线21a连接到电池160a或太阳能板200a，并且经由直流总线20a连接到其他电池服务器100b至100d的DC-DC转换器150b至150d。DC-DC转换器150a在C-Agent 140a控制下，在直流总线20和局部总线21a之间执行直流电力转换。

在本实施例中，DC-DC转换器150a具有四个模式。这四个模式是直流总线20的电压保持特定电压的恒压控制模式、从直流总线20引出电流的恒流充电模式、电流流入直流总线20的恒流放电模式以及不是这三种模式中的一种的待机模式。

U-Agent 110a根据独立地限定在相应电池服务器100a至100d中的情景170a来进行操作。M-Agent 120a、GM-Agent 130a和C-Agent 140a根据所有电池服务器100a至100d中的共同的策略180来进行操作。因此，M-Agent 120a、GM-Agent 130a和C-Agent 140a不被允许根据不同于其他电池服务器100b至100d的规则进行操作。策略180的内容可以用文本、诸如可扩展的标记语言(XML)的标记语言或诸如Lisp、Perl和PHP情景语言来进行描述。在策略180的内容用情景语言描述的情况下，策略180的内容可以用一组函数进行描述。

此外，可以使用文本编辑器、专用的编辑器或网页浏览器对策略180进行编辑。如上所述，策略180通常由所有的电池服务器100a至100参考，并且因此期望用户不能够容易地编辑，但是用户可根据需要进行编辑。M-Agent 120a、GM-Agent 130a或C-Agent 140a可以基于限定于策略180中的规则来编辑策略180。

在情景170a中所述的内容的示例可以包括如下：

-请求电力提供的充电状态(SOC)级别

-确定提供电力的SOC级别

-用于根据日电力消耗周期来预测和计算电池剩余量的技术

-用于根据天气信息的获取来预测和计算周电力产生量的技术。

-根据电力互相交换计算AC电力使用的减少

在策略180中所述的内容的示例可以包括文件版本、修改日期、修改所述内容的规则以及被限定用于M-Agent 120a至120d、GM-Agent 130a至130d以及C-Agent 140a至140d的相应的规则。

被限定用于M-Agent120a至120d的规则的示例可以包括如下：

-用于获取控制权限的确定条件和确定程序

-针对来自其他装置的上诉的确定程序

-检查结合在电力发送和接收控制系统1中的电池服务器的存活的程序。

-删除事先结合在电力发送和接收控制系统1中的电池服务器的注册的程序。

-结合在电力发送和接收控制系统1中的构件的列表和认证信息

用于获取控制权限的确定条件的示例可以包括：如果甚至有一个M-Agent赞成，则可获取控制权限的条件；以及如果多数赞成，则可获取控制权限的条件。用于获取控制权限的确定程序的示例可以包括确定程序，在该确定程序中，向另一个M-Agent广播指令以获取控制权限，并且基于来自在预定时间内返回答案的其他M-Agent的响应来确定是否获取到控制权限。类似地，针对其他装置的上诉的确定程序的示例可以包括确定程序，在该确定程序中，向另一个M-Agent发送指令以获取控制权限，并且基于来自在预定时间内返回答案的其他M-Agent的上诉的内容来确定是否获取到控制权限。

检查结合在电力发送和接收控制系统1中的电池服务器的存活程序的示例可以包括获取控制权限的最后一个电池服务器的M-Agent检查其他电池服务器是否存活的示例。

删除事先结合在电力发送和接收控制系统1中的电池服务器的注册的程序的示例可以包括基于请求删除的指令来删除在策略180中所述的注册信息的程序。

结合在电力发送和接收控制系统1中的构件的列表和认证信息在策略180中进行了描述，并且因此M-Agent仅可向结合的构件发送各种指令，并且在发送指令中可向其添加认证信息。构件的认证信息的示例可以包括每一个电池服务器的地址信息以及电池服务器共有的认证密钥。

被限定用于GM-Agent 130a至130d的规则的示例可以包括如下：

-从它们相应的位置观察的电池服务器连接状态的信息

-基于每一个电池服务器连接状态的信息来计算电流容量的技术

-DC-DC转换器的控制程序和限制

-每一个电池服务器中电力发送和接收的开始到结束的程序

-在电力提供停止之后的控制权限的放弃或转移程序

-通知异常的情况下的处理程序

直流电力流入直流总线20，并且因此GM-Agent 130a至130d需要知道电池服务器100a至100d连接到直流总线20的状态，并且基于电池服务器100a至100d的位置信息来确定如何提供电力。电池服务器100a至100d连接到直流总线20的状态在策略180中进行了描述，并且因此GM-Agent 130a至130d参考连接状态并且控制DC-DC转换器150a至150d。

控制DC-DC转换器的程序的示例可以包括在转换直流电力中要被传递到DC-DC转换器的指示的内容。DC-DC转换器的限制的示例可以包括电力可被转换的范围。

每一个电池服务器中电力发送和接收的开始到结束的程序的示例可以包括在电力发送和接收开始时增加电流的程序，以及在电力发送和接收结束时减小电流的程序。

在电力提供停止之后的控制权限的放弃或转移程序的示例可以包括这样的程序，在该程序中，例如如果存在另一个电池服务器提供电力，则控制权限被转移到其他的电池服务器。

在通知异常的情况下的处理程序的示例可以包括这样的程序，在该程序中，如果电池服务器具有故障，则忽略具有故障的电池服务器，并且继续处理。

被限定用于C-Agent 140a至140d的规则的示例可以包括如下：

-检查具有控制权限的电池服务器的GM-Agent是否继续控制并且在异常发生时处理程序的程序。

-检查它是否同时由多个GM-Agent控制的程序

-在它同时由多个GM-Agent控制的情况下的处理程序

-检查DC-DC转换器的操作并且适当地将结果通知到具有控制权限的电池服务器的GM-Agent的监测程序

检查具有控制权限的电池服务器的GM-Agent是否继续控制的程序的示例可以包括每隔预定时间间隔检查GM-Agent是否执行控制的程序。在异常发生时的处理程序的示例可以包括向电池服务器的GM-Agent通知GM-Agent的控制被中断超过预定时间的控制权限的程序。

检查其是否同时由多个GM-Agent控制的程序的示例可以包括检查具有与从M-Agent通知的识别信息不同的识别信息的GM-Agent是否执行控制的程序。在其同时由多个GM-Agent控制的情况下的处理程序的示例可以包括忽略由具有与从M-Agent通知的识别信息不同的识别信息的GM-Agent的控制以及通过将来自所有GM-Agent的控制作为误差来处理向具有控制权限的电池服务器的GM-Agent通知其同时由多个GM-Agent控制的程序。

检查DC-DC转换器的操作并且适当地将结果通知到具有控制权限的电池服务器的GM-Agent的监测程序的示例可以包括每隔预定时间间隔检查DC-DC转换器的参数并且将DC-DC转换器的参数通知到具有控制权限的电池服务器的GM-Agent的程序。

如上述所限定的策略180允许C-Agent 140a至140d传递指示，以当来自GM-Agent的指示违反策略180的内容时，立刻停止向DC-DC转换器150a至150d发送电力。

应当理解，情景170a或策略180的描述内容以及情景170a或策略180的描述内容的示例不限于上述这些。情景170a或策略180的描述内容可以根据电力发送和接收控制系统1的配置或电池服务器100a至100d中的每一个的配置适当地改变。

电池160a是由可再充电二次电池组成。电池160a可以根据由太阳能板200a产生的电力或从商业供电(未示出)提供的电力进行充电。另外，电池160a可以根据需要用从其他电池服务器100b至100d提供的电力进行充电。另外，存储于电池160a内的电力可以提供给提供在消费者10a内的诸如空调、冰箱、洗衣机、电视机和微波炉的电器。此外，根据来自其他电池服务器100b至100d的请求可以将存储于电池160a内的电力从DC-DC转换器150a提供到其他电池服务器100b至100d。

根据本公开的实施例的电池服务器100b至100d具有如图2所示的配置，并且因此仅它们中具有控制权限的一个电池服务器可经由直流总线20控制向或从其他电池服务器发送和接收直流电力。根据本公开的实施例的具有如图2所示的配置的电池服务器100b至100d使得避免在如上所述的主装置和从装置之间的角色简单共享的情况下所引起的事件以及有效地管理权限以控制直流电力的电力发送和接收成为可能。根据本公开的实施例的电池服务器100b至100d具有如图2所示的配置，并且因此有效地管理权限以控制直流电力的电力发送和接收，从而保持电池服务器中被控制对象的顺序。

此外，直流总线20或局部总线21a至21d不限制于特定的配置。在一个示例中，直流总线20或局部总线21a至21d可以被配置为具有提供有正电压和负电压的两个线路以及连接到地面的一个线路的DC单相三线总线。

在包括具有如上所述的多个电池服务器的电力发送和接收控制系统1中，在电池服务器中发送和接收直流电力中，由电池服务器中的每一个的DC-DC转换器读取的电压和电流值与精确的电压和电流值之间可以发生误差。在该情况下，在电力发送侧和电力接收侧之间的电力量的识别中出现差异。在一个示例中，在提供350V的2A的电力情况下，如果在电力接收侧读取的值比精确的电流值小0.1，则需要通过电力提供侧或用作主装置的电池服务器对0.1A的值进行处理。

因此，根据本实施例的电池服务器执行处理，以允许电池服务器中的每一个基于由电池服务器中的每一个的DC-DC转换器测量的值从精确电压和电流值校正误差。允许电池服务器中的每一个从精确电压和电流值校正误差的处理，使得根据本实施例的电池服务器在电池服务器中执行平衡的直流电力的发送和接收成为可能。

图3是示出图2所示的电力发送和接收控制系统1的配置的示意图。图3示出了电池服务器100a的DC-DC转换器150a被设置成恒压控制模式，并且其他电池服务器100b至100f的DC-DC转换器150b至150f被设置成恒流充电模式或恒流放电模式的情况。

在直流电力被从一个电池服务器发送到另一个电池服务器的情况下，一个电池服务器的DC-DC转换器的操作模式被设置成恒压控制模式，并且因此直流总线20的电压被固定。然后，其他电池服务器中的每一个的DC-DC转换器的操作模式被设置成恒定电流值的恒流充电模式或恒流放电模式，并且因此在电池服务器中执行电力发送和接收。

提供在电池服务器中的每一个DC-DC转换器中的电压表和电流表不需要总是读取精确的值。在生产DC-DC转换器时发生预定的读数误差，并且可以存在读数值由于老化等而改变的情况。如果误差发生在由DC-DC转换器读取的值中，则在恒压控制模式下操作DC-DC转换器的电池服务器吸收误差。因此，电池服务器中的每一个都不能互相交换适当的电力，并且互相交换中的电力不足仅对在恒压控制模式下操作DC-DC转换器的电池服务器造成负担。

因此，有必要校正由每一个DC-DC转换器读取的值，以在电池服务器中提供直流电力。对由每一个DC-DC转换器读取的值的校正，以在电池服务器中提供直流电力允许在电池服务器之间执行平衡的电力发送和接收。

在本实施例中，用于校正由DC-DC转换器读取的值的误差的技术具有两个类型，即按需误差校正技术和提前误差校正技术。按需误差校正技术根据需要在执行电力发送和接收中执行校正，并且提前误差校正技术在提前使用由DC-DC转换器读取的值中执行校正。

现在描述按需误差校正技术。该按需误差校正技术事先确定被设置为正确值的电力发送和接收侧中哪一侧。

在按需误差校正技术中，在由电力接收侧的电池服务器读取的值被设置为正的情况下，提供电力的电池服务器通过平衡电池服务器的电流值来增加或减少放电电流，其在恒压控制模式下操作，而不是由自己读取的被设置为0A的值下操作。在提供电力的电池服务器是在恒压控制模式下操作的情况下，这种校正是不需要的。

在由电力接收侧的电池服务器读取的值被设置为正的情况下，发送电力变成通过由电力接收侧的电池服务器读取的电压和电流值乘以时间而获得的值。在由电力接收侧的电池服务器读取的值被设置为正的情况下，即使发生电力发送缺失，电力发送侧的电池服务器会为电力发送缺失负责。

另一方面，在由电力发送侧的电池服务器读取的值被设置为正的情况下，电力接收侧的电池服务器的接收电流被调节，并且在恒压控制模式下操作的电池服务器的电流值被平衡以被设置为0A。

在由电力发送侧的电池服务器读取的值被设置为正的情况下，发送电力变成通过由电力发送侧的电池服务器读取的电压和电流值乘以时间而获得的值。在由电力发送侧的电池服务器读取的值被设置为正的情况下，即使发生电力发送缺失，电力接收侧的电池服务器会为电力发送缺失负责。

在一个示例中，如图3中所示，考虑到电池服务器100a至100f连接到直流总线20的情况，直流总线20的电压被设置成350V，并且2A的电流流动。在该情况下，指示电池服务器100b的电压被读取为比电池服务器100a的电压低1V并且其电流被读取为低0.1A的信息事先保持在电池服务器100a至100f中。在一个示例中，该信息可以指示GM-Agent指示电池服务器中的每一个读取数值、收集读数值、获得差异并且将其发送到每一个电池服务器。

然后，电池服务器100a在2A的电流下将350V的直流电力发送到电池服务器100b的情况被考虑到。在该情况下，如果电池服务器100a和电池服务器100b之间的直流总线的电阻值被设置为0.5Ω，则当电力从电池服务器100a发送到电池服务器100b时，电压将会下降1V。然而，电池服务器100b的电压被读取为比电池服务器100a的电压低1V，并且因此，由电池服务器100b读取的电压值为348V。另外，在电池服务器100b从直流总线20获得2A的电流的情况下，其在电池服务器100a中被读取为2.1A的电流。

因此，电池服务器100a识别到2.1A的直流电力在349V下正被提供到电池服务器100b，并且电池服务器100b识别到2A的直流电力在349V下正被提供到电池服务器100a。因此，应当认识，电池服务器100a提供了733W的直流功率，并且电池服务器100b接收到696W的功率。在电池服务器中事先确定这些数值中哪一个是正的。

描述了通过按需误差校正技术的校正的另一个模式。考虑到电池服务器100a将直流总线20的电压设置为350V，并且电池服务器100f将电力提供到电池服务器100e的情况。在该情况下，指示电池服务器100b的电压被读取为比电池服务器100f的电压高1V，并且其电流被读取为高0.1A的信息事先保持在电池服务器100e至100f中。

然后，在电池服务器100f在2A的电流下将350V电压的直流电力发送到电池服务器100e的情况下，电池服务器100a将流入电池服务器100f的放电电流设置为2A，并且将电池服务器100e的充电电流设置为2A。

然而，电池服务器100e的电流被读取为比电池服务器100f的电流高0.1A，并且因此电池服务器100e的电流比电池服务器100f的电流低0.1A。因此，电池服务器100a将流入电池服务器100f的放电电流设置为1.9A，以实现平衡。

因此，应当认识，电池服务器100f提供了669W的直流功率，并且电池服务器100e接收到700W的功率。在电池服务器中事先确定这些数值中哪一个是正的。

已经描述了按需误差校正技术。因此GM-Agent可用作本公开的指示单元和校正基准值确定单元。

接下来，描述提前误差校正技术。

提前误差校正技术是这样的方法，在该方法中，一个电池服务器和其他电池服务器之间的电压和电流值的读数误差事先被保持在电池服务器中的每一个中，并且设置了消除电池服务器之间的误差的放电电流和到每一个电池服务器的电力接收电流。更具体地，在一个示例中，提前误差校正技术是用于使用最小二乘法的方法来获得电池服务器中的每一个中的误差的方法，并且用于通过平均误差来确定基准值的方法，如随后所述。

一个电池服务器(例如，具有控制直流电力的控制权限的电池服务器，即GM-Agent被激活的电池服务器)收集来自其他电池服务器的电压和电流的读数值，并且从读数误差产生随后要被描述的误差公式。然后，具有控制权限的电池服务器为电池服务器中的每一个设置放电电流和接收电流，使得电池服务器之间的误差被消除。对应于误差的电流不流过在恒定电压控制模式下操作的电池服务器。然而，如果流过超过特定值的电流，则重新计算与电力发送和接收相关的电池服务器之间的误差，并且修改校正值。

使用提前误差校正技术的电压校正公式计算如下。具有控制权限的电池服务器在恒定电压控制模式下操作一个电池服务器的DC-DC转换器，并且将直流总线20设置为特定电压。然后，由其他电池服务器中的每一个的DC-DC转换器读取的电压值经由通信线路30收集。

具有控制权限的电池服务器在特定操作范围内改变电池服务器的直流总线20的电压，其导致DC-DC转换器在恒定电压控制模式下操作。借助这种改变，电池服务器重复地设置直流总线20的电压并且收集由其他电池服务器中的每一个的DC-DC转换器读取的电压值。

然后，具有控制权限的电池服务器使用所收集的电压值例如通过最小二乘法基于电池服务器中的每一个来计算电压校正公式，并且将其发送给电池服务器中的每一个以存储电压校正公式。

使用提前误差校正技术的电流校正公式例如计算如下。具有控制权限的电池服务器在恒定电压控制模式下操作一个电池服务器的DC-DC转换器，并且将直流总线20设置为特定电压。然后，通过电流限制，将其他电池服务器中的一个电池服务器的DC-DC转换器的操作模式设置为恒定电流充电模式或恒定电流放电模式，并且为DC-DC转换器设置电流值。在该情况下，DC-DC转换器收集由在恒定电压模式下操作的电池服务器读取的电流值。

具有控制权限的电池服务器在特定操作范围内改变电池服务器的直流总线20的电压，其导致DC-DC转换器在恒定电压控制模式下操作。另外，具有控制权限的电池服务器在特定操作范围内改变电池服务器的电流值，其中DC-DC转换器的操作模式被设置为恒流充电模式或恒流放电模式。然后，具有控制权限的电池服务器重复直流总线20的电压的设置以及电流值的收集。

此外，具有控制权限的电池服务器为电池服务器设置多个电流值，其是在如上所述的恒流充电模式或恒流放电模式下设置的，但是电池服务器中的最终电流值的总和可以被调节为0A。通过具有控制权限的电池服务器使得最终电流值的总和为0A的调节使得在没有电力发送的情况下收集电流值成为可能。

然后，具有控制权限的电池服务器使用所收集的电流值，例如，通过最小二乘法基于电池服务器中的每一个来计算电流校正公式，并且将其发送给电池服务器中的每一个以存储电流校正公式。电压校正公式例如是使用最小二乘法通过获得电池服务器中的每一个的误差以及通过平均化随后所述的误差来确定的校正公式。

参考附图对提前误差校正技术进行了详细描述。以下描述是在具有控制直流总线20的控制权限的电池服务器(即在其中激活GM-Agent的电池服务器)计算用于校正的公式的假设下给出的。应当理解，计算用于校正的公式的电池服务器不限于具有控制直流总线20的控制权限的电池服务器。

图4是根据本公开的实施例的电池服务器的示例性操作。图4示出了根据本公开的实施例的电池服务器的示例性操作，通过提前误差校正技术预先测量电池服务器之间的读数误差。

电池服务器的GM-Agent(启动并且通过电池服务器和其他电池服务器之间的仲裁获得控制权限)读取注册节点信息(步骤S101)。当读取注册节点信息时，GM-Agent确定注册中是否存在改变，即是否存在新加入DC电网的电池服务器或是否存在已经退出DC电网的电池服务器(步骤S102)。

如果在步骤S102中确定不存在注册变更，则然后GM-Agent确定是否存在重新测量的指示，更具体地，重新测量电池服务器之间读取的误差的指示(步骤S103)。该重新测量指示可以由触发器使用定时器来周期性地产生，或可以由用户手动指示。

如果在步骤S103中确定没有产生(在步骤S103中为否)重新测量指示，则GM-Agent返回步骤S102的确定处理。

另一方面，如果在步骤S102中确定存在注册变更(在步骤S102中为是)或确定在步骤S103中产生了(在步骤S103中为是)重新测量指示，则GM-Agent测量电池服务器(步骤S104)之间的读数误差。由GM-Agent测量电池服务器之间的读数误差允许产生随后要被描述的误差校正公式。参考图6将在随后的描述中描述电池服务器之间读数误差的测量。

当测量电池服务器之间的读数误差时，GM-Agent确定在服务器之间的读数误差中是否发生异常(步骤S105)。确定服务器之间的读数误差中是否发生异常例如可以基于是否等于或大于预定值的误差发生或者是否与先前测量值相比较被明显地认为有一些问题发生的数值中存在差异。

如果在步骤S105中确定在电池服务器(在步骤S105中为否)之间的读数误差中没有异常发生，则GM-Agent将产生的误差校正公式转换至每一个节点(电池服务器)的视点，并且将其发送到每一个节点(步骤S106)。将随后描述从每一个节点(电池服务器)到视点的转换。

另一方面，如果在步骤S105中确定在电池服务器(在步骤S105中为是)之间的读数误差中发生异常，则GM-Agent不执行误差校正公式的转换和发送，并且发生异常终止。如果在电池服务器之间的读数误差中发生异常，则GM-Agent可以执行处理以产生关于异常发生的一些类型的警报。该警报可以是通过声音等诉诸于听觉或可以诉诸于视觉，但是其技术和内容不限于特定形式。

已经参考图4对电池服务器的操作的整体程序进行了描述。接下来，对示出在图4的步骤S104中的电池服务器之间读数误差的测量进行详细描述。

图5是根据本公开的实施例的电池服务器的示例性操作。图5示出了根据本公开的实施例的电池服务器的关于示出在图4的步骤S104中的电池服务器之间读数误差的测量细节的示例性操作。

在测量电池服务器之间的读数误差中，GM-Agent初始化内部数据，即初始化误差校正公式(步骤S111)。

随后，GM-Agent从注册节点信息提取一个节点(步骤S112)。在从注册节点信息提取一个节点时，GM-Agent确定是否存在残留的节点信息(步骤S113)。如果节点信息仍然残留(在步骤S113中为是)，则GM-Agent获取目标节点的电压值同时通过控制在恒压控制模式下操作的DC-DC转换器在一定范围内改变直流总线20的电压(步骤114)。在图6所示的示例中，GM-Agent以10V的增量将直流总线20的电压值从300V改变为400V并且获取目标节点的电压值。

当获取目标节点的电压值时，GM-Agent获取具有控制权限的电池服务器的DC-DC转换器的电流值，同时在一定范围内改变目标节点的电流(步骤S115)。在图6所示的示例中，GM-Agent获取具有控制权限的电池服务器的DC-DC转换器的电流值，同时在-8A至8A之间改变目标节点的电流。

随后，GM-Agent使用在步骤S114中所获取的电压值和在步骤S115中所获取的电流值来计算误差校正公式(步骤S116)。将随后进行详细描述在步骤S116中误差校正公式的计算。

另一方面，如果在步骤S113中确定不存在节点信息的剩余(在步骤S113中为否)，则GM-Agent将所计算的公式改变为用于每一个节点实体的公式，并且将其发送到每一个节点(步骤S117)。

已经参考图5对电池服务器之间的读数误差的测量的详细程序进行了描述。接下来，详细描述示出在图5的步骤S116中的误差校正公式的计算。

图6是根据本公开的实施例的电池服务器的示例性操作。图6示出根据本公开的实施例的电池服务器的关于示出在图5的步骤S116中的误差校正公式的计算细节的示例性操作。

GM-Agent使用在图5的步骤S114中所获取的电压值和在步骤S115中所获取的电流值来计算回归线(regression line)(步骤S121)。本实施例通过最小二乘法来计算回归线。

图7是示出计算回归线的示例的图。在获得如图7所示的值的情况下，GM-Agent通过最小二乘法来计算回归线y＝ax+b。此外，通过以下数学公式获得回归线y＝ax+b中的斜率a和截距b。

[公式1]

当在步骤S121中校正回归线时，GM-Agent基于所计算的回归线为在步骤S114中所获取的电压值和在步骤S115中所获取的电流值计算校正值(步骤S122)。换句话说，GM-Agent为电压和电流中的每一个计算校正值。

在本实施例中，GM-Agent计算针对所有电池服务器所获得的回归线y＝ax+b的斜率a和截距b的平均值。GM-Agent从每一个电池服务器的回归线的斜率a和截距b减去斜率a和截距b的平均值，并且将通过减法所获得的公式发送到对应的电池服务器。每一个电池服务器使用从电池服务器发送的公式校正数值，其中在通过直流总线20发送和接收直流电力中，GM-Agent被激活。

在图4的步骤S106中的误差校正公式的反转意味着使用作为轴线的斜率a和截距b的平均值来反转来自斜率a和截距b的平均值的差。

图8是以图表示出用于描述电池服务器中的电压的读数的误差的示例的图。图9是以图表示出用于描述电池服务器中的电流的读数的误差的示例的图。

在一个示例中，图8的图表示出了这样的状态，在该状态中，当GM-Agent将直流总线20的电压从300V改变为400V(系列1)时，电池服务器中的电压值偏移(系列2)。另外，图9的图表示出了这样的状态，在该状态中，当GM-Agent将电池服务器的电流值的设置从1A改变为10A时(系列1)，电池服务器中的实际电流值偏移(系列2)。

GM-Agent计算实际的电压值和电流值中的误差、计算平均值并且将关于误差的信息发送到每一个电池服务器。因此，在电池服务器之间发送和接收直流电力中可能实现平衡的电力发送和接收。因此，GM-Agent可用作本公开的指示单元和校正基准值确定单元。

<2.总结>

如上所述的本公开的实施例提供了在多个电池服务器之间通过校正电力发送和接收控制系统中的误差能够执行平衡的电力发送和接收的电器服务器，其中电力发送和接收控制系统包括在连接到直流总线20的电池服务器之间发送和接收直流电力中经由直流总线20发送和接受直流电力的多个电池服务器。

在本实施例中，用于校正由DC-DC转换器读取的数值中的误差的技术具有两种类型的技术。一个是根据需要在执行电力发送和接收中执行校正的按需误差校正技术，另一个是使用由DC-DC转换器读取的数值提前执行校正的提前误差校正技术，其中用户可选择其中一个。

在连接到直流总线20的电池服务器之间发送和接收直流电力时，按需误差校正技术是提前确定将电力发送和接收侧中的哪一侧设置为正确值以及使用确定为正确值的一侧上的电压和电流值发送和接受直流电力的方法。

提前误差校正技术是这样的方法，在该方法中，在连接到直流总线20的电池服务器之间发送和接收直流电力之前获得基准值并且相对于基准值的误差保持在每一个电池服务器中的每一个中。在本实施例中，提供了简单误差校正技术的两种技术和提前误差校正技术。简单误差校正技术是基于关于两个电池服务器的读数值之间的差的信息来控制直流电力的发送和接收的方法。在提前误差校正技术中，每一个电池服务器中的误差是使用，例如最小二乘法获得的，并且通过平均误差来确定基准值。

根据本公开的实施例的电池服务器校正在如上所述的电池服务器之间发送和接收直流电力中的电压或电流值的读数值的误差，并且因此，有可能在电池服务器之间执行平衡的直流电力的发送和接收。此外，根据本公开的实施例的电池服务器校正在电池服务器之间发送和接收直流电力中的电压或电流值的读数值的误差。因此，消除了流入和流出保持直流总线的电压处于预定电压的电池服务器的不必要的电流，并且稳定了电力发送和接收控制系统的操作。

本说明书的装置执行的处理的步骤无需按照顺序图或流程图中所描述的顺序按时间顺序执行。例如，装置执行的处理的步骤可以按照与流程图中所描述的顺序不同的顺序来执行或可以并行执行。

此外，可创建计算机程序，其使集成到装置中的每一个的诸如CPU、ROM或RAM的硬件以与上述装置中的结构的方式类似的方式作用。此外，有可能提供具有该计算机程序记录在其上的记录媒介。此外，示出在功能框图中的每一个功能框的硬件配置允许一系列处理在硬件中被实施。

上面已经参考附图对本公开的优选的实施例进行了描述，然而本公开不限于上述示例。本领域的技术人员可以发现在所附权利要求的范围内的各种替代物和变形，并且应当理解，它们将自然地落入到本公开的技术范围内。

此外，在本申请中所述的结果不仅仅是说明性的或示例性的效果，而不是限制性的。即，使用或代替上述效果，根据本公开的技术可以基于本申请的描述实现对本领域的技术人员是清楚的其他效果。

另外，本技术还可以被配置如下：

(1)一种直流电力控制装置，包括：

指示单元，被配置为指示连接到直流总线的其他装置读取所述直流总线上的电压值和电流值；以及

校正基准值确定单元，被配置为获取通过所述其他装置读取的所述电压值和所述电流值并且使用所获取的值确定在通过所述直流总线向所述其他装置发送或从所述其他装置接收直流电力时的校正基准值。

(2)根据(1)所述的直流电力控制装置，

其中，所述校正基准值确定单元将在通过所述指示单元执行指令时的电压值和电压值与通过所述其他装置读取的电压值和电流值之间的差的平均值确定为校正基准值。

(3)根据(2)所述的直流电力控制装置，

其中，所述校正基准值确定单元基于所述其他装置将所述校正基准值转换为一值并且将经转换的校正基准值发送至所述其他装置。

(4)根据(1)至(3)中任一项所述的直流电力控制装置，

其中，所述校正基准值确定单元在所述直流总线上发送和接收直流电力时，将用作电力接收目的地的装置的电流值和电压值确定为所述校正基准值。

(5)根据(1)至(4)中任一项所述的直流电力控制装置，

其中，所述校正基准值确定单元在所述直流总线上发送和接收直流电力时，将用作电力发送源的装置的电流值和电压值确定为所述校正基准值。

(6)根据(1)至(5)中任一项所述的直流电力控制装置，

其中，所述校正基准值确定单元针对电压和电流中的每一个确定所述校正基准值。

(7)一种直流电力控制方法，该方法包括：

指示连接到直流总线的其他装置读取所述直流总线上的电压值和电流值；并且

获取由所述其他装置读取的所述电压值和所述电流值并且使用所获取的值在通过所述直流总线向所述其他装置发送或从所述其他装置接收直流电力时确定校正基准值。

(8)一种直流电力控制系统，包括：

连接到直流总线的多个电池服务器，

其中，所述电池服务器中的每一个包括：

指示单元，被配置为指示连接到所述直流总线的其他电池服务器读取所述直流总线上的电压值和电流值；以及

校正基准值确定单元，被配置为获取由所述其他电池服务器读取的所述电压值和所述电流值并且使用所获取的值在通过所述直流总线而在所述电池服务器之间发送和接收直流电力时确定校正基准值。

符号说明

1：电力发送和接收控制系统

10a～10d： 消费者

20： 直流总线

21a～21d： 局部总线

30、30a、30b： 通信线路

100a～100d： 电池服务器

150a～150d： DC-DC转换器

160a～160d： 电池

170a～170d： 情景

180：策略

200a～200d： 太阳能板