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公開番号2025011456
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-01-24
出願番号2023113581
出願日2023-07-11
発明の名称電源装置
出願人NTN株式会社
代理人個人,個人,個人,個人,個人,個人
主分類H02J 7/34 20060101AFI20250117BHJP(電力の発電,変換,配電)
要約【課題】蓄電池の残量低下または枯渇に対して対策を行うことができる電源装置を提供する。
【解決手段】発電装置と、前記発電装置で発電した電力を蓄える蓄電池と、前記蓄電池の電圧を計測する電圧センサと、前記蓄電池から電力が供給される電気機器を電気的に制御する制御装置とを備える電源装置であって、前記蓄電池の電圧または前記電気機器の消費電力に対して複数の閾値が設定され、かつ、前記電気機器は消費電力に関するモードに対応した機能を有し、前記制御装置は、前記電圧センサによる前記蓄電池の計測電圧または前記電気機器の実際の消費電力と前記閾値との比較結果により、前記消費電力に関するモードを決定して前記電気機器の機能を制御する、電源装置。
【選択図】図4
特許請求の範囲【請求項１】
発電装置と、前記発電装置で発電した電力を蓄える蓄電池と、前記蓄電池の電圧を計測する電圧センサと、前記蓄電池から電力が供給される電気機器を電気的に制御する制御装置とを備える電源装置であって、
前記蓄電池の電圧に対して複数の閾値が設定され、かつ、前記電気機器は消費電力に関するモードに対応した機能を有し、
前記制御装置は、前記電圧センサによる前記蓄電池の計測電圧と前記閾値との比較結果により、前記消費電力に関するモードを決定して前記電気機器の機能を制御する、
電源装置。
続きを表示（約 820 文字）【請求項２】
請求項１に記載の電源装置において、
前記蓄電池の計測電圧が比較対象の閾値を下回ったとき、前記制御装置は、前記電気機器が消費する電力を低減させる前記モードとする制御信号を前記電気機器に向けて発信する、
電源装置。
【請求項３】
請求項１に記載の電源装置において、
前記蓄電池の計測電圧が比較対象の閾値以上のとき、前記制御装置は、前記電気機器が消費する電力を増加させる前記モードとする制御信号を前記電気機器に向けて発信する、
電源装置。
【請求項４】
請求項２または３に記載の電源装置において、
前記発電装置は、太陽光発電装置、風力発電装置、水力発電装置のうちの少なくとも一つであり、前記電気機器は自動販売機である、
電源装置。
【請求項５】
請求項４に記載の電源装置において、
前記閾値は、前記自動販売機についての、商品の保管室の選択、電熱ヒータまたは加温用コンプレッサへの給電、冷却用コンプレッサへの給電、照明への給電、および商品の自動販売機能への給電、稼働台数のうちの少なくとも一つに関するものである、
電源装置。
【請求項６】
請求項５に記載の電源装置において、
前記閾値を、前記電圧センサの計測値または変化度、照度に関するセンサの計測値または変化度、風速に関するセンサの計測値または変化度、温度および／または湿度に関するセンサの計測値または変化度、気圧に関するセンサの計測値または変化度、時間に関する値または変化度、気象情報、および過去のデータのうちの少なくとも一つに従って変更する、
電源装置。
【請求項７】
請求項１に記載の電源装置において、
商用の系統電源に接続され、前記前記蓄電池は該系統電源から充電される、
電源装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、発電装置で発電した電力を蓄電池に蓄えて蓄電池から電気機器に電力供給し、電気機器を制御する制御装置を備える電源装置に関する。
続きを表示（約 2,600 文字）【背景技術】
【０００２】
従来より、再生可能エネルギー発電装置の一種である太陽光発電装置等の発電装置と該発電装置で発電した電力を蓄える蓄電池とを備えて、自動販売機を含む冷熱機器等の電気機器に給電可能とされた電源装置が開発されている。
【０００３】
特許文献１には、屋根部分に太陽光パネルを備え、蓄電池を備えず使用電力の一部給電を行う自動販売機を含み、太陽光パネルを太陽追尾型とすることで、発電量の向上を図る従来技術の開示がある。特許文献２には、太陽電池パネルと非常用バッテリとを備えてこれらを電源とし、災害時等の緊急事態において、警察や消防、災害策本部等からの各種情報を無線や有線通信を介し自動販売機から情報提供する従来技術の開示がある。特許文献３には、蓄電池と太陽光発電ユニットとを備えた自動販売機で、太陽光発電ユニットを自動販売機の外扉に取り付ける従来技術の開示がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特開平５－８９３３０号公報
特開２０１１－３９７６８号公報
特開２０１４－１０８１３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
災害等で停電した場合、系統電源（商用電源）を動力源とする自動販売機等の電気機器は停止する。そこで、上記特許文献の各従来技術のような再生可能エネルギー発電装置を備えた電気機器が知られている。しかし、特許文献１のような蓄電池を備えず太陽光発電装置で使用電力の一部給電を行う従来技術では、停電した場合に消費電力全てをまかなえずに自動販売機が機能停止する可能性が高い。一方で、非常用バッテリ、蓄電池を搭載した上記特許文献２，３の従来技術であっても、内蔵の非常用バッテリ、蓄電池が残量低下または枯渇すると、自動販売機は、通常の商品提供等の機能を発揮できなくなる。例えば自動販売機内において加温／冷却ユニット（特に加温ユニット）は消費電力が大きく、これらの機能を停止せねばならなくなるため、本来の温度での商品提供ができなくなる。更には、商品提供等の最低限の機能も発揮できなくなる。そこで、蓄電池の残量低下または枯渇に対して対策が必要となってくる。しかし、上記の各特許文献には、この対策について何ら開示、示唆されていない。
【０００６】
本発明の目的は、以上の従来技術の課題を解決すべく、蓄電池の残量低下または枯渇に対して対策を行うことができる電源装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するために、本発明に係る電源装置は、
発電装置と、前記発電装置で発電した電力を蓄える蓄電池と、前記蓄電池の電圧を計測する電圧センサと、前記蓄電池から電力が供給される電気機器を電気的に制御する制御装置とを備える電源装置であって、
前記蓄電池の電圧に対して複数の閾値が設定され、かつ、前記電気機器は消費電力に関するモードに対応した機能を有し、
前記制御装置は、前記電圧センサによる前記蓄電池の計測電圧と前記閾値との比較結果により、前記消費電力に関するモードを決定して前記電気機器の機能を制御する。
【０００８】
上記構成によると、本発明に係る電源装置は、少なくとも、再生可能エネルギー発電装置を含む発電装置と、前記発電装置で発電した電力を蓄える蓄電池とを備えているので、系統電源の無い山間部や沿岸地域や、屋外イベントにおいても自動販売機等の電気機器を稼働でき、更に災害等で系統電源が停電しても、自動販売機等の電気機器を稼働できる。よって本電源装置は例えば、系統電源のない場所でも再生可能エネルギーで稼働可能な自動販売機等を搭載した移動型独立電源装置とでき、災害等による停電時も再生可能エネルギーで稼働して通常通りの機能を発揮できる自動販売機搭載の移動型独立電源装置とできる。さらに例えば、上述のように再生可能エネルギーを利用する場合には、自動販売機等の稼働において二酸化炭素の排出削減に貢献でき、自動販売機を搭載した環境にやさしい移動型独立電源装置とできる。なお、閾値は１つであってもよく、また、上記比較結果により、前記消費電力に関するモードを決定して前記電気機器の機能を制御することには、例えばモードを決定する制御信号を前記電気機器に向けて発信することや、モードに応じた電力を前記電気機器に向けて出力することが含まれうる。
【０００９】
例えば、本発明に係る電源装置は、少なくとも、次のような形態をとりうる。再生可能エネルギー発電装置と蓄電池を有し、簡易に移動、設置できる移動型独立電源装置とでき、移動型独立電源装置で発電した電力を利用し、自動販売機等の電気機器に電力を供給できる。また、長期間の日照不足や低風状態が継続した状態でも自動販売機等の電気機器を稼働させるため、後述のように移動型独立電源装置に搭載する蓄電池の電圧を監視し、蓄電池電圧が低下した場合に、任意に設定した電圧値に応じて電気機器の消費電力を低減させるため電気機器の運転モードを変更し、更に蓄電池の蓄電量が改善して蓄電池電圧が上昇する場合も同様に、任意に設定した電圧値に応じ自動販売機の動作を変更する電源装置とできる。
【００１０】
また上記構成によると、本発明に係る電源装置は、前記電気機器が消費電力に関するモードに対応した機能を有し、前記制御装置が、前記電圧センサによる前記蓄電池の計測電圧（または前記電気機器の実際の消費電力）と前記閾値との比較結果により、前記消費電力に関するモードを決定して前記電気機器の機能を制御する。よって本発明に係る電源装置は、例えば前記比較結果により蓄電池の電圧低下すなわち蓄電池の残容量の低下等を把握したときに、前記電気機器の機能を制御して消費電力を抑制することが可能であるので、蓄電池の残量低下または枯渇に対して対策を行うことができる。例えば対策として、蓄電池の残量が低下した場合等に、電気機器の消費電力を削減することができる。
（【００１１】以降は省略されています）

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