特許ウォッチ

公開番号2025015516
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-01-30
出願番号2024115693
出願日2024-07-19
発明の名称無停電電源装置、無停電電源システム、及び充放電制御方法
出願人日立チャネルソリューションズ株式会社
代理人弁理士法人サンネクスト国際特許事務所
主分類H02J 9/06 20060101AFI20250123BHJP(電力の発電,変換,配電)
要約【課題】着脱可能な充電式バッテリを充電する装置を用いて、外部電源の電力供給の途絶に際し、対象の機器が一時的に使用不可になることを回避しうるようにする。
【解決手段】無停電電源装置1は、電力系統200を含む外部電源から外部電力が供給されている間は、電気機器2及び金融端末3に対して外部電力を供給し、外部電力の供給が断たれたことを検知すると、金融端末3に対してバッテリ15から放電される放電電力を供給する供給経路を構成する。
【選択図】図1

特許請求の範囲【請求項１】
機器に対して電力を供給する無停電電源装置であって、
前記機器に対して電力を供給可能な複数の二次電池を着脱可能に収容する収容部と、
前記収容部に収容された前記二次電池を充電する充電部と、
外部電源からの外部電力を前記機器及び前記充電部に対して供給する供給経路と、前記収容部に収容された前記二次電池からの放電電力を前記機器に対して供給する供給経路と、を切替える接続切替部と、
前記収容部、前記充電部、及び前記接続切替部を制御する制御部と、を有し、
前記制御部は、
前記外部電力が供給されている間は、前記機器に対して該外部電力を供給する供給経路を構成し、
前記外部電力の供給が断たれたことを検知すると、前記機器に対して前記二次電池から放電される放電電力を供給する供給経路を前記接続切替部を制御して構成する
ことを特徴とする無停電電源装置。
続きを表示（約 1,700 文字）【請求項２】
請求項１に記載の無停電電源装置であって、
前記制御部は、
前記外部電力が供給されている間に、前記二次電池を充電するように、前記充電部に対して前記外部電力を充電電力として供給する供給経路を前記接続切替部を制御して構成する
ことを特徴とする無停電電源装置。
【請求項３】
請求項１に記載の無停電電源装置であって、
前記二次電池の種別毎の充放電プロファイルを保持し、
前記制御部は、
前記収容部に収容されている前記二次電池の種別に応じた前記充放電プロファイルに従って該二次電池の充放電を制御する
ことを特徴とする無停電電源装置。
【請求項４】
請求項１に記載の無停電電源装置であって、
前記充電部は、前記二次電池を第１充電速度で充電する通常充電部と、前記二次電池を前記第１充電速度よりも速い第２充電速度で充電する急速充電部と、を含み、
前記収容部に収容された前記二次電池を管理する管理部と、
前記二次電池を充電する前記充電部として前記通常充電部及び前記急速充電部の何れか一方を選択する充電部選択部と、を有し、
前記制御部は、
前記管理部によって管理される前記二次電池の種別、充電量、又は、急速するか否かを示す急速充電設定情報の少なくとも何れかに基づいて、該二次電池を充電する前記充電部として前記通常充電部又は前記急速充電部を選択する
ことを特徴とする無停電電源装置。
【請求項５】
請求項１に記載の無停電電源装置であって、
前記制御部は、
前記外部電力が前記機器の必要電力に対して不足する場合に、該外部電力に加えて前記二次電池から放電される放電電力を該機器に供給する供給経路を前記接続切替部を制御して構成する
ことを特徴とする無停電電源装置。
【請求項６】
請求項１に記載の無停電電源装置であって、
前記外部電源は、電力系統、再生可能エネルギー電源、及び燃料電池の少なくとも何れかを含み、
前記接続切替部は、前記機器及び前記充電部に対して、前記電力系統、前記再生可能エネルギー電源、及び前記燃料電池の何れか一つ又は二つ以上から供給される電力を供給する供給経路を切替える
ことを特徴とする無停電電源装置。
【請求項７】
請求項６に記載の無停電電源装置であって、
前記無停電電源装置は、
前記電力系統から配電盤を経て分電する分電盤の配下に、前記再生可能エネルギー電源及び前記燃料電池の少なくとも何れかと共に接続されている
ことを特徴とする無停電電源装置。
【請求項８】
請求項６に記載の無停電電源装置であって、
前記無停電電源装置は、
前記電力系統から配電盤を経て分電する分電盤に至る該配電盤と該分電盤との間に、前記再生可能エネルギー電源及び前記燃料電池の少なくとも何れかと共に接続されている
ことを特徴とする無停電電源装置。
【請求項９】
請求項１に記載の無停電電源装置であって、
前記制御部は、
前記外部電力が供給されている間に、前記機器に対する該外部電力の供給を停止する一方で、前記二次電池から放電される放電電力を前記機器に対して供給する供給経路を前記接続切替部を制御して構成する
ことを特徴とする無停電電源装置。
【請求項１０】
請求項１に記載の無停電電源装置であって、
前記収容部は、該収容部に収容されている前記二次電池の該収容部に対する着脱を規制するロック機構を有し、
前記制御部は、
前記二次電池が前記機器に対して放電電力を供給している間は、前記ロック機構を制御して前記収容部に対する前記二次電池の着脱を規制する
ことを特徴とする無停電電源装置。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、無停電電源装置、無停電電源システム、及び充放電制御方法に関する。
続きを表示（約 2,000 文字）【背景技術】
【０００２】
近年、電動車等の普及により、大容量の充電式バッテリが登場してきている。例えば特許文献１には、電動車に用いる着脱可能な充電式バッテリを充電するバッテリ交換装置を、商用電源のバックアップ電源として利用する技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２００２－２９６３５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に開示の従来技術は、対象の機器は通常時は商用電源から直接電力を供給され、商用電源の電力供給が途絶した際に電力の供給元を商用電源からバッテリ交換装置へ切替える構成である。このため商用電源の電力供給の途絶に際し、タイムラグにより対象の機器へ電力の供給が一時的に断たれることが生じ、対象の機器が一時的に使用不可になる不都合が生じるという問題があった。例えば対象の機器が金融端末であった場合、ごく短時間の停止でも影響は大きい。
【０００５】
本発明は、このような背景に鑑みてなされたものであり、着脱可能な充電式バッテリを充電する装置を用いて、外部電源の電力供給の途絶に際し、対象の機器が一時的に使用不可になることを回避しうるようにすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決する一態様として機器に対して電力を供給する無停電電源装置であって、前記機器に対して電力を供給可能な複数の二次電池を着脱可能に収容する収容部と、前記収容部に収容された前記二次電池を充電する充電部と、外部電源からの外部電力を前記機器及び前記充電部に対して電力を供給する供給経路と、前記収容部に収容された前記二次電池からの放電電力を前記機器に対して供給する供給経路と、を切替える接続切替部と、前記収容部、前記充電部、及び前記接続切替部を制御する制御部と、を有し、前記制御部は、前記外部電力が供給されている間は、前記機器に対して該外部電力を供給する供給経路を前記接続切替部を制御して構成し、前記外部電力の供給が断たれたことを検知すると、前記機器に対して前記二次電池から放電される放電電力を供給する供給経路を前記接続切替部を制御して構成することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、着脱可能な充電式バッテリを充電する装置を用いて、外部電源の電力供給の途絶に際し、対象の機器が一時的に使用不可になることを回避しうるようにできる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
実施形態１に係る電力システムの構成例を示す図。
実施形態１に係る接続切替部の構成例を示す図。
実施形態１に係る管理テーブルの構成例を示す図。
実施形態１に係る充放電処理の一例を示すフローチャート。
実施形態１に係る充放電リレー制御処理の一例を示すフローチャート。
実施形態１に係る電力システムにおける表示例を示す図。
実施形態２に係る電力システムの構成例を示す図。
実施形態３に係る電力システムの構成例を示す図。
実施形態４に係る電力システムの構成例を示す図。
実施形態５に係る電力システムの構成例を示す図。
実施形態５に係るモード管理テーブルの構成例を示す図。
実施形態５に係るモードスケジュール管理テーブルの構成例を示す図。
実施形態５に係る充放電リレー制御処理の一例を示すフローチャート。
実施形態５に係る電力システムにおける表示例を示す図。
実施形態５に係る電力システムにおける表示例を示す図。
実施形態５に係る電力システムにおける表示例を示す図。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。本実施形態は、本発明を実現するための一例に過ぎず、本発明の技術的範囲を限定するものではない。本実施形態において説明されている諸要素及びその組み合わせの全てが発明の解決手段に必須であるとは限らない。
【００１０】
以下の説明では、同一の構成には原則として同一の符号を付け、繰り返しの説明は省略する。以下の説明における各構成要素の数は、注記がない限り、限定されない。以下の説明では、同一の構成要素を、区別して説明する場合には添え字を含んだ符号を用い、区別せず説明する場合には添え字を除外した符号を用いる。例えばバッテリ１５ａ，１５ｂを区別して説明する場合には添え字ａ，ｂを含んだ符号１５ａ，１５ｂを用い、区別せず説明する場合には添え字を除外した符号１５を用いる。
（【００１１】以降は省略されています）

関連特許