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公開番号2025016096
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-01-31
出願番号2023119143
出願日2023-07-21
発明の名称電力供給システム
出願人大阪瓦斯株式会社
代理人弁理士法人R&C
主分類H02J 3/38 20060101AFI20250124BHJP(電力の発電,変換,配電)
要約【課題】電力供給機能を有する装置を有効活用できる電力供給システムを提供する。
【解決手段】電力供給システムが、パワーコンディショナ12と、切替盤3と、電力線4の第1電圧線及び中性線に接続され、第2電圧線には接続されないシステム側電気コンセント8aと、パワーコンディショナ12に対して接続される電気ケーブル21に接続され、電力を供給可能な電気コンセントに対して接続可能なシステム側電気プラグ20とを備え、発電装置9は、電力線4を構成する第1電圧線及び中性線に接続される交流100V電源であり、電力線4の上流側に設けられる切替盤3に対して電力線4から電力が供給されないように電力線4への供給電力を調節し、システム側電気プラグ20をシステム側電気コンセント8aに接続できるように構成されている。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
発電装置、充放電装置、及び、第１電圧線と第２電圧線と中性線とを有する単相３線式の電力線を備える電力供給システムであって、
前記充放電装置が接続されるパワーコンディショナと、
前記発電装置及び電力負荷が接続される前記電力線を電力系統及び前記パワーコンディショナの両方に対して電気的に接続する連系接続状態、並びに、前記電力線を前記パワーコンディショナに対して電気的に接続し且つ前記電力線を前記電力系統に対して電気的に接続しない自立接続状態の何れかに切り替わる切替盤と、
前記電力線の前記第１電圧線及び前記中性線に接続され、前記第２電圧線には接続されないシステム側電気コンセントと、
前記パワーコンディショナに対して接続される電気ケーブルに接続され、電力を供給可能な電気コンセントに対して接続可能なシステム側電気プラグとを備え、
前記発電装置は、前記電力線を構成する前記第１電圧線及び前記中性線に接続される交流１００Ｖ電源であり、前記電力線の上流側に設けられる前記切替盤に対して前記電力線から電力が供給されないように前記電力線への供給電力を調節し、
前記システム側電気プラグを前記システム側電気コンセントに接続できるように構成されている電力供給システム。
続きを表示（約 1,500 文字）【請求項２】
前記電気ケーブルの長さは、前記システム側電気プラグを前記システム側電気コンセントに接続できる長さである請求項１に記載の電力供給システム。
【請求項３】
前記システム側電気コンセントは、ブレーカを介して前記電力線に接続され、
前記パワーコンディショナは、前記電気ケーブルを流れる電流を前記ブレーカの定格電流より小さい所定電流以下に制限する請求項１又は２に記載の電力供給システム。
【請求項４】
発電装置、充放電装置、及び、第１電圧線と第２電圧線と中性線とを有する単相３線式の電力線を備える電力供給システムであって、
前記充放電装置が接続されるパワーコンディショナと、
前記発電装置及び電力負荷が接続される前記電力線を電力系統及び前記パワーコンディショナの両方に対して電気的に接続する連系接続状態、並びに、前記電力線を前記パワーコンディショナに対して電気的に接続し且つ前記電力線を前記電力系統に対して電気的に接続しない自立接続状態の何れかに切り替わる切替盤と、
前記パワーコンディショナに接続される電源切替器と、
前記電源切替器に対して接続される電気ケーブルに接続され、電力を供給可能な電気コンセントに対して接続可能なシステム側電気プラグと、
前記電力線の前記第１電圧線及び前記中性線に接続され、前記電源切替器と前記電力線との間を接続する接続線とを備え、
前記発電装置は、前記電力線を構成する前記第１電圧線及び前記中性線に接続される交流１００Ｖ電源であり、前記電力線の上流側に設けられる前記切替盤に対して前記電力線から電力が供給されないように前記電力線への供給電力を調節し、
前記電源切替器は、前記システム側電気プラグが前記電気コンセントに接続されないことにより前記電気ケーブルに電力が供給されない状態にある場合、前記パワーコンディショナと前記接続線との間を電気的に接続し且つ前記パワーコンディショナと前記電気ケーブルとの間を電気的に接続しない第１接続状態に切り替わり、前記システム側電気プラグが前記電気コンセントに接続されることにより前記電気ケーブルに電力が供給される状態にある場合、前記パワーコンディショナと前記電気ケーブルとの間を電気的に接続し且つ前記パワーコンディショナと前記接続線との間を電気的に接続しない第２接続状態に切り替わるように構成される電力供給システム。
【請求項５】
前記接続線は、ブレーカを介して前記電力線に接続され、
前記パワーコンディショナは、前記電源切替器を流れる電流を前記ブレーカの定格電流より小さい所定電流以下に制限する請求項４に記載の電力供給システム。
【請求項６】
前記切替盤は、前記電力系統が前記切替盤に電力を正常に供給しない異常状態から電力を正常に供給する正常状態になった場合、第１所定期間が経過した後で、前記自立接続状態から前記連系接続状態への切り替えを行い、
前記パワーコンディショナは、前記電力系統が前記異常状態から前記正常状態になった場合、電力の入出力を前記第１所定期間以上の第２所定期間停止し、
前記発電装置は、前記電力線から前記発電装置への電力の入力が前記第１所定期間より短い第３所定期間停止した場合、前記電力線から前記発電装置への電力の入力が停止している間、及び、前記電力線から前記発電装置への電力の入力が開始されてから前記第２所定期間、前記発電装置から前記電力線への電力の供給を停止する請求項１又は４に記載の電力供給システム。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、発電装置及び充放電装置を備える電力供給システムに関する。
続きを表示（約 2,300 文字）【背景技術】
【０００２】
特許文献１（特許第６２８９６６１号公報）には、発電装置（２３）と充放電装置（蓄電池１２）とを備える電力供給システムが記載されている。この電力供給システムでは、発電装置（２３）は、電力系統からの電力供給が正常に行われている連系運転時には、電流センサ（４０）が順潮流を検出する間、発電するように構成されている。つまり、発電装置（２３）の発電電力は負荷の消費電力未満に制限される。また、この電力供給システムでは、電力系統からの電力供給が正常に行われていない自立運転時には、電流センサ（４０）を経由しない経路で、発電装置（２３）の余剰電力を充放電装置（１２）に充電できる。
【０００３】
特許文献２（特許第６３５１３５１号公報）には、電気自動車の蓄電池を接続可能な電力供給システムが記載されている。電力供給システムに電気自動車の蓄電池が接続されている間、商用系統側からの交流電力を直流電力に変換して電気自動車の蓄電池を充電でき、電気自動車の蓄電池からの直流電力を交流電力に変換して住宅側（電力供給システム側）に出力できる。このように、特許文献２に記載の電力供給システムでは、電力が必要な場合に電気自動車の蓄電池から電力の供給を受けることができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特許第６２８９６６１号公報
特許第６３５１３５１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献２に記載のようなＶ２Ｈ（Vehicle to Home）システムは便利であるが、電気自動車及び電力供給システムの間で双方向で電力をやり取りするための装置が高価になるという問題がある。
【０００６】
また、電気自動車、燃料電池自動車、プラグインハイブリッド自動車などの他にも、交流電力を出力可能な電気コンセントを備える車両が数多く存在する。更に、交流電力を出力可能な電気コンセントを備える可搬型の発電装置や蓄電装置なども数多く存在する。そのため、電力供給システムで電力が不足する場合などに、それらの車両や装置などから交流電力の供給を受けることができれば好ましい。
【０００７】
本発明は、上記の課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、電力供給機能を有する装置を有効活用できる電力供給システムを提供する点にある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するための本発明に係る電力供給システムの特徴構成は、発電装置、充放電装置、及び、第１電圧線と第２電圧線と中性線とを有する単相３線式の電力線を備える電力供給システムであって、
前記充放電装置が接続されるパワーコンディショナと、
前記発電装置及び電力負荷が接続される前記電力線を電力系統及び前記パワーコンディショナの両方に対して電気的に接続する連系接続状態、並びに、前記電力線を前記パワーコンディショナに対して電気的に接続し且つ前記電力線を前記電力系統に対して電気的に接続しない自立接続状態の何れかに切り替わる切替盤と、
前記電力線の前記第１電圧線及び前記中性線に接続され、前記第２電圧線には接続されないシステム側電気コンセントと、
前記パワーコンディショナに対して接続される電気ケーブルに接続され、電力を供給可能な電気コンセントに対して接続可能なシステム側電気プラグとを備え、
前記発電装置は、前記電力線を構成する前記第１電圧線及び前記中性線に接続される交流１００Ｖ電源であり、前記電力線の上流側に設けられる前記切替盤に対して前記電力線から電力が供給されないように前記電力線への供給電力を調節し、
前記システム側電気プラグを前記システム側電気コンセントに接続できるように構成されている点にある。
【０００９】
上記特徴構成によれば、システム側電気プラグが電力を供給可能な電気コンセントに接続された場合、システム側電気プラグに接続される電気ケーブルに接続されるパワーコンディショナは、その電気コンセントから電力の供給を受けることができる。例えば、電気コンセントを備える車両や、電気コンセントを備える可搬型の発電装置及び蓄電装置などから、パワーコンディショナは電力の供給を受けることができる。その結果、その電気コンセントから供給される電力で、パワーコンディショナに接続される充放電装置を充電できる。
尚、本特徴構成では、発電装置が電力線の上流側に設けられる切替盤に対して電力線から電力が供給されないように電力線への供給電力を調節するため、発電装置から充放電装置に対して、電力線及び切替盤を経由した電力供給を行うことができない。しかし、本特徴構成では、電力線に接続されるシステム側電気コンセントに対してシステム側電気プラグが接続された場合、電力線から供給される電力で、パワーコンディショナに接続される充放電装置を充電できる。
【００１０】
更に、本特徴構成では、発電装置及びシステム側電気コンセントは共に、電力線を構成する第１電圧線及び中性線に接続されている。つまり、３相単線式の電力線において、発電装置が電力を供給する相と、システム側電気コンセントから電力が例えばパワーコンディショナへ取り出される相とが同じである。その結果、電力線の相間での電力の不平衡が生じ難くなる。
従って、電力供給機能を有する装置を有効活用できる電力供給システムを提供できる。
（【００１１】以降は省略されています）

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