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公開番号2025131092
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-09-09
出願番号2024028607
出願日2024-02-28
発明の名称バックアップ装置、バックアップ装置の制御方法及びコンピュータシステム
出願人ニデック株式会社
代理人弁理士法人酒井国際特許事務所
主分類G06F 1/26 20060101AFI20250902BHJP(計算;計数)
要約【課題】バックアップ装置に使用されるバックアップキャパシタを長寿命化する。
【解決手段】バックアップ装置10は、バックアップキャパシタ16と、双方向電源回路15と、制御部13と、を備える。バックアップキャパシタは、バックアップのための電気エネルギーを蓄積するスーパーキャパシタより構成される。双方向電源回路は、電源供給線の電力によるバックアップキャパシタの充電及びバックアップキャパシタの放電の電力による電源供給線への給電を行う。制御部は、電源供給線の電圧に応じて双方向電源回路におけるバックアップキャパシタの充電及び放電を制御するとともに、電源供給線に接続される機器の消費電力に応じてバックアップキャパシタの充電の際の印加電圧を調整する制御を行う。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
バックアップのための電気エネルギーを蓄積するスーパーキャパシタからなるバックアップキャパシタと、
電源供給線の電力による前記バックアップキャパシタの充電及び前記バックアップキャパシタの放電の電力による前記電源供給線への給電を行う双方向電源回路と、
前記電源供給線の電圧に応じて前記双方向電源回路における前記バックアップキャパシタの充電及び放電を制御する制御部と
を備え、
前記制御部は、前記電源供給線に接続される機器の消費電力に応じて前記バックアップキャパシタの充電の際の印加電圧を調整する制御を行う
バックアップ装置。
続きを表示（約 1,000 文字）【請求項２】
前記制御部は、前記バックアップキャパシタの充電の際の電圧印加時間に応じて印加電圧を調整する制御を更に行う請求項１に記載のバックアップ装置。
【請求項３】
前記バックアップキャパシタを放電する放電回路を更に備え、
前記制御部は、前記放電回路により前記バックアップキャパシタを放電させる際の放電時間に基づく前記バックアップキャパシタの寿命の予測を更に行う
請求項１又は２に記載のバックアップ装置。
【請求項４】
前記バックアップキャパシタを冷却する冷却部を更に備え、
前記制御部は、前記バックアップキャパシタの温度に基づく前記冷却部の制御を更に行う請求項１又は２に記載のバックアップ装置。
【請求項５】
前記バックアップキャパシタの情報を表示する表示部を更に備え、
前記制御部は、前記バックアップキャパシタの情報を前記表示部に表示させる制御を更に行う
請求項１又は２に記載のバックアップ装置。
【請求項６】
バックアップのための電気エネルギーを蓄積するスーパーキャパシタからなるバックアップキャパシタと、電源供給線の電力による前記バックアップキャパシタの充電及び前記バックアップキャパシタの放電の電力による前記電源供給線への給電を行う双方向電源回路とを備えるバックアップ装置において、
前記電源供給線に接続される機器の消費電力に応じて前記バックアップキャパシタの充電及び放電を制御することと、
電源供給線に接続される機器の消費電力に応じて前記バックアップキャパシタの充電の際の印加電圧を調整することと
を含むバックアップ装置の制御方法。
【請求項７】
電源供給線に接続されるコンピュータと、
バックアップのための電気エネルギーを蓄積するスーパーキャパシタからなるバックアップキャパシタと、
前記電源供給線の電力による前記バックアップキャパシタの充電及び前記バックアップキャパシタの放電の電力による前記電源供給線への給電を行う双方向電源回路と、
前記電源供給線の電圧に応じて前記双方向電源回路における前記バックアップキャパシタの充電及び放電を制御する制御部と
を備え、
前記制御部は、前記コンピュータの消費電力に応じて前記バックアップキャパシタの充電の際の印加電圧を調整する制御を行う
コンピュータシステム。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、バックアップ装置、バックアップ装置の制御方法及びコンピュータシステムに関する。
続きを表示（約 1,800 文字）【背景技術】
【０００２】
停電の際に負荷に対して一時的に電源を供給するバックアップ電源が使用されている。このバックアップ電源には、許容充放電回数が多い等の特徴を有するスーパーキャパシタが蓄電素子として多く使用されている。しかしながら、このスーパーキャパシタは、ケミカルな部品であるため使用に伴って劣化し、容量が低下する。通常、容量が初期状態から３０％低下すると寿命と判断され、交換等が行われる。
【０００３】
このような、バックアップ電源における蓄電素子の交換頻度を低減するため、蓄電素子を長寿命化する技術が提案されている。例えば、蓄電素子として複数のバックアップキャパシタを備え、負荷となる装置の消費電力に基づくバックアップエネルギー要件に基づいて複数のバックアップキャパシタをオン又はオフに切り替えるシステムが提案されている（例えば、特許文献１参照）。このシステムでは、装置への電力供給が遮断された場合に、複数のバックアップキャパシタのうちでオン状態であるバックアップキャパシタが、装置にバックアップエネルギーを供給する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特開２０１８－１８１３４８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記の従来記述では、複数のバックアップキャパシタのオン時間及びオフ時間を均等にすることにより全てのスーパーキャパシタの寿命が均等になるようにしているが、それぞれのバックアップキャパシタの長寿命化には対応していないという問題がある。
【０００６】
本開示は、バックアップ装置に使用されるバックアップキャパシタを長寿命化する技術を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本開示の一態様に係るバックアップ装置は、バックアップキャパシタと、双方向電源回路と、制御部とを備える。バックアップキャパシタは、バックアップのための電気エネルギーを蓄積するスーパーキャパシタより構成される。双方向電源回路は、電源供給線の電力によるバックアップキャパシタの充電及びバックアップキャパシタの放電の電力による電源供給線への給電を行う。制御部は、電源供給線の電圧に応じて双方向電源回路におけるバックアップキャパシタの充電及び放電を制御するとともに、電源供給線に接続される機器の消費電力に応じてバックアップキャパシタの充電の際の印加電圧を調整する制御を行う。
【発明の効果】
【０００８】
本開示によれば、バックアップキャパシタを長寿命化することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
図１は、本開示の実施形態に係るバックアップ装置の構成例を示す図である。
図２は、本開示の実施形態に係る表示の一例を示す図である。
図３は、本開示の実施形態に係るスーパーキャパシタの特性の一例を示す図である。
図４は、本開示の実施形態に係るスーパーキャパシタの特性の一例を示す図である。
図５は、本開示の第１の実施形態に係る充電処理の処理手順の一例を示す図である。
図６は、本開示の第１の実施形態に係る充電処理の処理手順の他の例を示す図である。
図７は、本開示の第２の実施形態に係る充電処理の処理手順の一例を示す図である。
図８は、本開示の第３の実施形態に係る充電処理の処理手順の一例を示す図である。
図９は、本開示の第３の実施形態に係る容量算出処理の処理手順の一例を示す図である。
図１０は、本開示の第３の実施形態に係る充電処理の処理手順の他の例を示す図である。
図１１は、本開示の第３の実施形態に係る負荷情報取得処理の処理手順の一例を示す図である。
図１２は、本開示の第３の実施形態に係る充電処理の処理手順の一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下に、本開示の実施形態について図面に基づいて詳細に説明する。説明は、以下の順に行う。なお、以下の各実施形態において、同一の部位には同一の符号を付することにより重複する説明を省略する。
１．第１の実施形態
２．第２の実施形態
３．第３の実施形態
（【００１１】以降は省略されています）

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