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公開番号2025002780
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-01-09
出願番号2023103126
出願日2023-06-23
発明の名称電源冗長システム
出願人矢崎総業株式会社
代理人個人,個人
主分類H02J 9/06 20060101AFI20241226BHJP(電力の発電,変換,配電)
要約【課題】小型化を図ると共により適切な保護を図ることが可能な電源冗長システムを提供する。
【解決手段】第1負荷部LO1及び第2負荷部LO2に電力供給可能なメインバッテリB1と、少なくとも第2負荷部LO2に電力供給可能なサブバッテリB2と、メインバッテリB1及びサブバッテリB2から第1負荷部LO1及び第2負荷部LO2に至る電力供給経路を切り替える第1切替部SW1と、第1切替部SW1を切替制御する切替制御部を搭載した制御基板30と、少なくともメインバッテリB1、サブバッテリB2、及び、第1切替部SW1を収納する筐体と、を備え、制御基板30は、メインバッテリB1及びサブバッテリB2の双方から電力供給を受けて動作可能となっている。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
第１負荷部及び第２負荷部に電力供給可能なメインバッテリと、
少なくとも前記第２負荷部に電力供給可能なサブストレージと、
前記メインバッテリ及び前記サブストレージから前記第１負荷部及び前記第２負荷部に至る電力供給経路を切り替える切替部と、
前記切替部を切替制御する切替制御部を搭載した制御基板と、
少なくとも前記メインバッテリ、前記サブストレージ、及び、前記切替部を収納する筐体と、を備え、
前記制御基板は、前記メインバッテリ及び前記サブストレージの双方から電力供給を受けて動作可能となっている
ことを特徴とする電源冗長システム。
続きを表示（約 500 文字）【請求項２】
前記メインバッテリ及び前記サブストレージの少なくとも１つの異常状態を検出するためのセンサをさらに備え、
前記制御基板は、参照電圧を生成する参照電圧生成部と、前記センサに前記参照電圧のみを印加可能な動作保証部と、を備え、
前記動作保証部は、前記センサに前記参照電圧のみを印加したときのセンサ信号に基づいて、前記センサが適切に動作しているかを判断する
ことを特徴とする請求項１に記載の電源冗長システム。
【請求項３】
前記切替制御部は、前記メインバッテリ及び前記サブストレージよりも高い電圧を入力し降圧のうえ負荷に供給する降圧手段と前記メインバッテリとの双方のうち、どちらの異常であるか特定されるまで、前記サブストレージと前記第２負荷部とを接続し、その後前記降圧手段の異常であると特定された場合に、前記降圧手段の異常時の電力供給経路とすべく前記切替部を制御し、前記メインバッテリの異常であると特定された場合に、前記メインバッテリの異常時の電力供給経路とすべく前記切替部を制御する
ことを特徴とする請求項１に記載の電源冗長システム。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、電源冗長システムに関する。
続きを表示（約 2,100 文字）【背景技術】
【０００２】
従来、車両に搭載され、メインバッテリの異常時等において、サブバッテリから負荷に電力供給を行う電源冗長システムが提案されている。このような電源冗長システムには、車両走行に必要となる機能のほかエアコン装置やカーナビ機器等の補機類からなる第１負荷部と、第１負荷部への電力供給が出来なくなった場合に、少なくとも車両を安全な場所に退避させる等の縮退された機能を行うための第２負荷部とを備え、負荷についても冗長構成としたものも提案されている（特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０２１－１１９７２８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、特許文献１に記載の電源冗長システムは、メインバッテリ、サブバッテリ、及び、これらからの電力供給経路を切り替える切替部のそれぞれが離れて設けられており、しかも、これらが太くて曲げ難いワイヤーハーネスによって接続される。よって、これら３要素は、ワイヤーハーネスの曲げの関係上、或る程度の距離を設けて設置する必要があり、近接配置に限界があることから電源冗長システムとして小型化が困難なものであった。
【０００５】
また、従来の電池パックは、切替部を制御するための制御回路を搭載しており、その制御回路については電池パック内から電力の供給を受けている状態となっている。このため、制御回路については冗長構成が組まれておらず、制御回路への電力供給に問題が生じた場合には、電源冗長システムによる適切な保護を実行できなくなってしまう。
【０００６】
本発明はこのような従来の課題を解決するためになされたものであり、その目的とするところは、小型化を図ると共により適切な保護を図ることが可能な電源冗長システムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明に係る電源冗長システムは、第１負荷部及び第２負荷部に電力供給可能なメインバッテリと、少なくとも前記第２負荷部に電力供給可能なサブストレージと、前記メインバッテリ及び前記サブストレージから前記第１負荷部及び前記第２負荷部に至る電力供給経路を切り替える切替部と、前記切替部を切替制御する切替制御部を搭載した制御基板と、少なくとも前記メインバッテリ、前記サブストレージ、及び、前記切替部を収納する筐体と、を備え、前記制御基板は、前記メインバッテリ及び前記サブストレージの双方から電力供給を受けて動作可能となっている。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、小型化を図ると共により適切な保護を図ることが可能な電源冗長システムを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
本発明の実施形態に係る電源冗長システムを示すブロック図である。
図１に示したツインバッテリを示す斜視図である。
図１に示した制御基板の詳細を示すブロック図である。
本実施形態に係る電源冗長システムの動作を示すブロック図であり、正常状態であるときの例を示している。
本実施形態に係る電源冗長システムの動作を示すブロック図であり、メインバッテリ又はＤＣ／ＤＣコンバータの異常状態であるときの例を示している。
本実施形態に係る電源冗長システムの動作を示すブロック図であり、サブバッテリ又は第２負荷部の異常状態であるときの例を示している。
第２実施形態に係る電源冗長システムを示すブロック図である。
第３実施形態に係る電源冗長システムを示すブロック図である。
第４実施形態に係る電源冗長システムを示すブロック図である。
第５実施形態に係る電源冗長システムを示すブロック図である。
第６実施形態に係る電源冗長システムを示すブロック図である。
第７実施形態に係る電源冗長システムを示すブロック図である。
第８実施形態に係る電源冗長システムを示すブロック図である。
第９実施形態に係る電源冗長システムを示すブロック図である。
第１０実施形態に係る電源冗長システムを示すブロック図である。
第１１実施形態に係る電源冗長システムを示すブロック図である。
第１２実施形態に係る電源冗長システムを示すブロック図である。
第１３実施形態に係る電源冗長システムを示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本発明を好適な実施形態に沿って説明する。なお、本発明は以下に示す実施形態に限られるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において適宜変更可能である。また、以下に示す実施形態においては、一部構成の図示や説明を省略している箇所があるが、省略された技術の詳細については、以下に説明する内容と矛盾が発生しない範囲内において、適宜公知又は周知の技術が適用されていることはいうまでもない。
（【００１１】以降は省略されています）

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