JP2017005779A - 電源装置、及び、電源装置の動作方法 - Google Patents

Abstract

【課題】並列接続された蓄電池により適切に電力供給を行う。
【解決手段】電源装置２０は、並列接続された複数の蓄電池１０ａ〜１０ｆと、複数の蓄電池１０ａ〜１０ｆの夫々に対して設けられ、複数の蓄電池１０ａ〜１０ｆの夫々の出力電流を制限可能である調整部３０ａ〜３０ｆと、蓄電池１０ａにより最大定格電流よりも大きな電流が出力されると予測されるとき、調整部３０ａを制御することで、蓄電池１０ａの出力電流の制限量を、蓄電池１０ｂの出力電流の制限量よりも大きくする制御部４１とを備える。
【選択図】図７

Description

本発明は、電源装置、及び、電源装置の動作方法に関する。

並列接続された蓄電池を備える電源装置において、各蓄電池の容量、内部抵抗等に相違があるとき各蓄電池から供給される電流量に差が生じることが知られている（例えば、特許文献１参照）。

特開２０１１−１５５７８４号公報

しかしながら、上記従来の電源装置の電力供給について、改善の余地がある。

そこで、本発明は、並列接続された蓄電池により適切に電力供給を行う電源装置等を提供する。

本発明の一態様に係る電源装置は、並列接続された複数の蓄電池と、前記複数の蓄電池の夫々に対して設けられ、前記複数の蓄電池の夫々の出力電流を制限可能である調整部と、前記複数の蓄電池のうちの第１の蓄電池により最大定格電流よりも大きな電流が出力されると予測されるとき、前記調整部を制御することで、前記第１の蓄電池の出力電流の制限量を、前記複数の蓄電池のうちの前記第１の蓄電池と異なる第２の蓄電池の出力電流の制限量よりも大きくする制御部とを備える。

なお、これらの包括的または具体的な態様は、システム、方法、集積回路、コンピュータプログラムまたはコンピュータ読み取り可能なＣＤ−ＲＯＭなどの記録媒体で実現されてもよく、システム、方法、集積回路、コンピュータプログラムおよび記録媒体の任意な組み合わせで実現されてもよい。

本発明の電源装置は、並列接続された蓄電池により適切に電力供給を行うことができる。

図１は、実施の形態に係る蓄電池を正面側から見た外観図である。 図２は、実施の形態に係る蓄電池を底面側から見た外観図である。 図３は、実施の形態に係る電源装置の外観図である。 図４は、関連技術に係る電源装置の機能構成を示すブロック図である。 図５Ａは、関連技術に係る電源装置における第一の状況での蓄電池の出力電流を示す模式図である。 図５Ｂは、関連技術に係る電源装置における第一の状況での蓄電池の出力電流及び過電流保護機能の説明図である。 図６Ａは、関連技術に係る電源装置における第二の状況での蓄電池の出力電流を示す模式図である。 図６Ｂは、関連技術に係る電源装置における第二の状況での蓄電池の出力電流及び過電流保護機能の説明図である。 図７は、実施の形態に係る電源装置の機能構成を示すブロック図である。 図８は、実施の形態に係る電源装置における蓄電池の充放電の制御を示すフロー図である。 図９は、実施の形態に係る電源装置における蓄電池の出力電流を示す第一の模式図である。 図１０は、実施の形態に係る電源装置における蓄電池の出力電流を示す第二の模式図である。 図１１は、実施の形態に係る電源装置における蓄電池の出力電流の説明図である。 図１２は、実施の形態に係る電源装置における蓄電池の出力電流を示す第三の模式図である。 図１３は、実施の形態に係る電源装置における調整部の別構成を示す説明図である。 図１４は、実施の形態に係る電源装置を搭載する電動スクータの外観図である。

上記のとおり、本発明は、並列接続された蓄電池により適切に電力供給を行う電源装置等を提供することを課題とする。

上記課題を解決するために、本発明の一態様に係る電源装置は、並列接続された複数の蓄電池と、前記複数の蓄電池の夫々に対して設けられ、前記複数の蓄電池の夫々の出力電流を制限可能である調整部と、前記複数の蓄電池のうちの第１の蓄電池により最大定格電流よりも大きな電流が出力されると予測されるとき、前記調整部を制御することで、前記第１の蓄電池の出力電流の制限量を、前記複数の蓄電池のうちの前記第１の蓄電池と異なる第２の蓄電池の出力電流の制限量よりも大きくする制御部とを備える。

これによれば、電源装置は、最大定格電流より大きな電流が出力されると予測される蓄電池の放電電流の制限を行うことにより、当該蓄電池が最大定格電流より大きな電流を出力することを未然に防ぐことができる。よって、電源装置は、並列接続された蓄電池により適切に電力供給を行うことができる。

例えば、前記制御部は、前記最大定格電流よりも大きな電流として、前記第１の蓄電池の過電流保護回路が作動する大きさの電流が、前記第１の蓄電池により出力されると予測されるとき、前記調整部を制御することで、前記第１の蓄電池の出力電流の制限量を前記第２の蓄電池の出力電流の制限量よりも大きくする。

これによれば、電源装置は、出力する電流が蓄電池の過電流保護回路を作動させると予測される蓄電池の放電電流の制限を行うことにより、蓄電池が有する過電流保護回路を作動させることを未然に防ぐことができる。

例えば、前記第１の蓄電池は、前記第２の蓄電池よりも電圧が高い。

これによれば、電源装置は、複数の蓄電池のうちの電圧が比較的高い蓄電池の放電電流の制限を行うことで、具体的に、適切な電力供給を行うことができる。

例えば、前記第１の蓄電池は、前記第２の蓄電池よりも残存容量が多い。

これによれば、電源装置は、複数の蓄電池のうちの残存容量が比較的多い蓄電池の放電電流の制限を行うことで、具体的に、適切な電力供給を行うことができる。

例えば、前記第１の蓄電池は、前記第２の蓄電池よりも内部抵抗が低い。

これによれば、電源装置は、複数の蓄電池のうちの内部抵抗が比較的低い蓄電池の放電電流の制限を行うことで、具体的に、適切な電力供給を行うことができる。

例えば、前記制御部は、前記第１の蓄電池の出力電流を制限し、前記第２の蓄電池の出力電流を制限しない。

これによれば、電源装置は、出力する電流が最大定格電流より小さいと予測される蓄電池の放電電流の制限を行わない。これにより、出力する電流が最大定格電流より小さいと予測される蓄電池は制限なく電流を出力する。よって、電源装置は、並列接続された蓄電池により適切に電力供給を行うことができる。

例えば、前記調整部は、前記複数の蓄電池の夫々に対して設けられ、複数の前記調整部の夫々は、当該調整部が設けられた蓄電池の出力電流が流れるための電路であって、当該蓄電池の出力電流を制限する制限部を経由する電路である第１電路と、当該調整部が設けられた蓄電池の出力電流が流れるための電路であって、前記制限部をバイパスする電路である第２電路と、当該調整部が設けられた蓄電池の出力電流が流れる電路を、前記第１電路又は前記第２電路に切替える切換部とを備え、前記制御部は、前記第１の蓄電池により前記最大定格電流よりも大きな電流が出力されると予測されるとき、前記切換部を制御することで、前記第１の蓄電池に対して設けられた前記第１電路に前記第１の蓄電池の出力電流が流れ、前記第２の蓄電池に対して設けられた前記第２電路に前記第２の蓄電池の出力電流が流れるように、前記出力電流が流れる電路を切り替える。

例えば、前記制御部は、前記最大定格電流よりも大きな電流として、前記第１の蓄電池の過電流保護回路が作動する大きさの電流が、前記第１の蓄電池により出力されると予測されるとき、前記切換部を制御することで、前記第１の蓄電池に対して設けられた前記第１電路に前記第１の蓄電池の出力電流が流れ、前記第２の蓄電池に対して設けられた前記第２電路に前記第２の蓄電池の出力電流が流れるように、前記出力電流が流れる電路を切り替える。

これによれば、電源装置は、第１電路と第２電路とを選択的に用いて、電流制限を行うことができる。

例えば、前記制限部は、ダイオード素子を含む。

これによれば、電源装置は、ダイオード素子を用いて具体的に電流制限を行う。

例えば、前記電源装置は、前記電源装置又は系統電源から選択的に電力供給を受けることができる外部の電力負荷に接続されており、前記制御部は、系統電源から前記外部の電力負荷への電力供給が停止したとき、前記第１の蓄電池において、前記最大定格電流よりも大きな電流が流れると予測されると、前記調整部を制御することで、前記第１の蓄電池の出力電流の制限量を前記第２の蓄電池の出力電流の制限量よりも大きくする。

例えば、前記制御部は、系統電源から前記外部の電力負荷への電力供給が停止したとき、前記最大定格電流よりも大きな電流として、前記第１の蓄電池の過電流保護回路が作動する大きさの電流が、前記第１の蓄電池により出力されると予測されると、前記調整部を制御することで、前記第１の蓄電池の出力電流の制限量を前記第２の蓄電池の出力電流の制限量よりも大きくする。

これによれば、電源装置は、系統電源が停電状態であるときに上記の蓄電池の放電電流の制限を行うことにより、当該蓄電池が最大定格電流より大きな電流を出力することを未然に防ぐことができる。

例えば、前記電源装置は、前記電源装置又は系統電源から選択的に電力供給を受けることができる外部の電力負荷に接続されており、前記制御部は、前記電力負荷の電力需要が前記電源装置により供給可能な電力よりも大きいとき、前記調整部を制御することで、前記第１の蓄電池の出力電流の制限量を前記第２の蓄電池の出力電流の制限量よりも大きくする。

これによれば、電源装置は、電源装置が外部機器に供給することができる電力より、外部機器の電力需要が大きいときに上記の蓄電池の放電電流の制限を行うことにより、当該蓄電池が最大定格電流より大きな電流を出力することを未然に防ぐことができる。

例えば、前記制御部は、前記電力負荷の電力需要が、１以上の前記第１の蓄電池の最大定格電力の総和よりも大きいとき、前記調整部を制御することで、前記第１の蓄電池の出力電流の制限量を前記第２の蓄電池の出力電流の制限量よりも大きくする。

これによれば、電源装置は、電源装置が備える蓄電池の最大定格電流の総和より、外部機器の電力需要が大きいときに上記の蓄電池の放電電流の制限を行うことにより、当該蓄電池が最大定格電流より大きな電流を出力することを未然に防ぐことができる。

例えば、前記第２の蓄電池は、前記複数の蓄電池のうち、当該蓄電池の最大定格電流よりも小さい電流が流れると予測される蓄電池である。

これによれば、電源装置は、放電電流が最大定格電流より小さいと予測される蓄電池については、電流制限を行わない。よって、電源装置は、並列接続された蓄電池により適切に電力供給を行うことができる。

例えば、前記第２の蓄電池は、前記第１の蓄電池の過電流保護回路が作動する大きさの電流よりも小さい電流が流れると予測される蓄電池である。

これによれば、電源装置は、放電電流が過電流保護回路を作動させない電流であると予測される蓄電池については、電流制限を行わない。よって、電源装置は、並列接続された蓄電池により適切に電力供給を行うことができる。

また、本発明の一態様に係る電源装置の動作方法は、並列接続された複数の蓄電池のうちの第１の蓄電池により最大定格電流よりも大きな電流が出力されるか否かを予測するステップと、前記予測するステップで前記第１の蓄電池により最大定格電流よりも大きな電流が出力されると予測されるとき、前記複数の蓄電池の夫々に対して設けられ、前記複数の蓄電池の夫々の出力電流を制限可能である調整部により、前記第１の蓄電池の出力電流の制限量を、前記複数の蓄電池のうちの前記第１の蓄電池と異なる第２の蓄電池の出力電流の制限量よりも大きくするステップとを備える。

これによれば、上記電源装置と同様の効果を奏する。

なお、これらの包括的または具体的な態様は、システム、方法、集積回路、コンピュータプログラムまたはコンピュータ読み取り可能なＣＤ−ＲＯＭなどの記録媒体で実現されてもよく、システム、方法、集積回路、コンピュータプログラムまたは記録媒体の任意な組み合わせで実現されてもよい。

以下、実施の形態について、図面を参照しながら具体的に説明する。

なお、以下で説明する実施の形態は、いずれも包括的または具体的な例を示すものである。以下の実施の形態で示される数値、形状、材料、構成要素、構成要素の配置位置及び接続形態、ステップ、ステップの順序などは、一例であり、本発明を限定する主旨ではない。また、以下の実施の形態における構成要素のうち、最上位概念を示す独立請求項に記載されていない構成要素については、任意の構成要素として説明される。

（実施の形態）
本実施の形態において、並列接続された蓄電池により適切に電力供給を行う電源装置等について説明する。まず、電源装置が備える蓄電池について説明する。

図１は、本実施の形態に係る蓄電池１０を正面側から見た外観図である。図２は、本実施の形態に係る蓄電池１０を底面側から見た外観図である。

図１及び図２に示されるように、蓄電池１０は、本体部１１と、取付部１２と、保持部１３と、表示部１４と、ボタン１５とを備える。

蓄電池１０は、電気機器に着脱自在に接続され、当該電気機器の直流電源として使用される蓄電池である。蓄電池１０は、充電又は放電である充放電を行う二次電池であり、例えば、定格電圧が２４Ｖのリチウムイオン二次電池である。なお、蓄電池１０は、他の定格電圧のものであってもよいし、他の方式の二次電池であってもよい。なお、蓄電池１０に充電しているときの電流値を充電電流値ともいい、蓄電池１０が放電する電流値を放電電流値ともいう。蓄電池１０は、残存容量に応じて出力電圧及び内部抵抗が変動する。例えば、蓄電池１０の定格電圧が２４Ｖである場合、残存容量に応じて出力電圧が約２１Ｖ〜約２９Ｖの範囲で変動する。なお、残存容量のことを蓄電量又はＳＯＣ（Ｓｔａｔｅ ｏｆ ｃｈａｒｇｅ）ともいう。

蓄電池１０が接続される電気機器は、例えば、電動自転車のような電動車両であるが、特に限定されるものではない。また、蓄電池１０は、機能又は用途が異なる複数種類の機器に接続可能なように規格化されていてもよい。

本体部１１は、電気エネルギーを蓄える蓄電部と、当該蓄電池部を充電及び放電するための制御部を収容する、蓄電池１０の本体部分である。また、本体部１１には、通信端子（後述する端子部１２ａに含まれる端子）を通じて蓄電池１０に関する情報を出力するための通信部、及び、蓄電池１０の放電電流値が閾値を超えないように放電電流を制御する過電流保護回路も収容されている。上記の蓄電池１０に関する情報のことを蓄電池情報ともいう。また、上記閾値のことを過電流閾値ともいう。

蓄電池情報には、例えば、蓄電池１０の状態を示す状態情報が含まれる。蓄電池１０の状態情報としては、例えば、蓄電池１０の蓄電量、電圧、温度、充放電サイクル数、温度異常、電流異常、電圧異常、衝撃異常等の異常履歴情報等が挙げられる。また、蓄電池１０の情報には、蓄電池１０の個体を一意に特定するための識別情報が含まれてもよい。

蓄電池１０の蓄電量は、上記制御部により定期的に更新される。制御部は、蓄電池１０による充電又は放電の際に、充電電流値又は放電電流値を計測し、計測した充電電流値又は放電電流値を時間的に積分することで蓄電量を更新する。

なお、本実施の形態では、本体部１１が略直方体形状である例を示すが、本体部１１の形状は特に限定されるものではない。なお、上記制御部及び上記通信部は、専用の回路によって実現されてもよいし、プロセッサまたはマイクロコンピュータなどによって実現されてもよい。

取付部１２は、蓄電池１０を電源として動作する電気機器に取り付けられる、本体部１１の底面に設けられた接続用のインターフェースである。取付部１２は、上記電気機器に取り付け可能な構造（形状及び大きさ）を有する。取付部１２は、端子部１２ａと、無線通信部１２ｂとを備える。

端子部１２ａは、複数の端子を有する端子部である。これらの複数の端子は、蓄電池１０と、蓄電池１０を電源として動作する電気機器とを電気的に接続するために用いられる金属製の端子である。端子部１２ａを通じて、蓄電池１０は、充放電を行う。

無線通信部１２ｂは、取付部１２に内蔵された近距離無線通信用の通信部である。近距離無線通信の規格は、例えば、ＮＦＣ（Ｎｅａｒ Ｆｉｅｌｄ Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ）であるが、特に限定されない。なお、無線通信部１２ｂは、本体部１１に設けられてもよい。

保持部１３は、蓄電池１０を持ち運ぶためにユーザが把持する持ち手である。保持部１３は、例えば、本体部１１の上面に設けられる。

表示部１４は、発光表示部の一例であって、蓄電池１０の蓄電量を表示する。表示部１４は、例えば、３つのＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ）を有し、蓄電池１０の蓄電量に応じた個数のＬＥＤが点灯することで、蓄電池１０の蓄電量を表示する。表示部１４は、本体部１１の正面（側面）に設けられる。なお、表示部１４は、ＬＥＤの点滅または、スプリット表示（中央部分に位置するＬＥＤのみ発光または非発光とする表示方法）により、蓄電池１０の異常が発生したこと、及び、蓄電池１０の劣化（例えば、寿命の経過）の度合い等を表示することも可能である。

ボタン１５は、表示部１４を点灯させるためにユーザにより押下されるハードウェアボタンである。ボタン１５は、本体部１１の正面（表示部１４が設けられた側面と同一の側面）に設けられる。

次に、本実施の形態に係る電源装置２０の構造について説明する。図３は、本実施の形態に係る電源装置２０の外観図である。

図３に示されるように、電源装置２０は、棚２４及び棚２７を含む複数の棚を備える筐体２１と、受電プラグ２２と、コンセント２３と、接続部７０と、カバー２８とを備える。なお、筐体２１は少なくとも一つの棚を備えればよい。また、カバー２８は、必須の構成要素ではない。

電源装置２０は、複数の蓄電池１０を収容し、収容している複数の蓄電池１０を充電する機能を有する。つまり、電源装置２０は、蓄電池１０を充電するための充電装置として機能する。また、電源装置２０は、系統電源に接続されており、系統電源から供給される電力、又は、蓄電池１０が放電する電力を、コンセント２３を通じて外部の電気機器（例えば、冷蔵庫１３０、照明装置１６０、エアコン等の空調機器（不図示））に供給することも可能である。上記の外部の電気機器は、本開示の外部の電力負荷の一例である。

また、電源装置２０は、系統電源が停電したとき、系統電源に代えて外部の電気機器に電力を供給するバックアップ電源としての機能を有する。

筐体２１は、蓄電池１０が載置される複数の棚を備える略直方体形状の筐体である。筐体２１は、言い換えれば、蓄電池１０を収容するロッカーである。筐体２１の正面の一部は、開放されており、開放された部分を通じて、蓄電池１０の筐体２１への収容及び蓄電池１０の筐体２１からの取り出しが可能である。棚２４及び棚２７は、蓄電池１０が載置可能でれば、いずれの形態であっても構わない。

棚２４及び棚２７は、複数の蓄電池１０が載置される棚であって、筐体２１の内部の空間を仕切る棚板である。棚２４の手前側（筐体２１の正面側）は、解放されているので、棚２４に載置された蓄電池１０は、容易に取り出される。

これに対し、棚２７の手前側（筐体２１の正面側）がカバー２８によって塞がれているので、棚２７に載置された複数の蓄電池１０は、棚２４に載置された複数の蓄電池１０よりも取り出しにくい。棚２７に載置された複数の蓄電池１０は、非常用の電源として電源装置２０内に常備されることが想定されていることによる。

接続部７０は、蓄電池１０が着脱自在に、かつ、電気的及び機械的に接続されるインターフェースである。接続部７０は、棚２４又は棚２７の奥に設けられている。接続部７０は、蓄電池１０の端子部１２ａと電気的に接続される端子（不図示）と、蓄電池１０の無線通信部１２ｂと無線通信可能な無線通信部（不図示）とを備える。接続部７０は、無線通信部による無線通信を通じて、蓄電池１０の蓄電量を取得する。

受電プラグ２２は、系統電源に接続され、系統電源から電力を受電するためのプラグである。受電プラグ２２は、筐体２１の側面に設けられる。なお、受電プラグ２２は、系統電源の代わりに、太陽電池又は燃料電池などの発電装置に接続され、接続された発電装置から電力を受電するものであってもよい。

コンセント２３は、給電部の一例であって、蓄電池１０が放電する電力を外部の電気機器に供給するために、外部の電気機器が接続される差込口である。コンセント２３は、例えば、筐体２１のうち受電プラグ２２が設けられた側面と反対側の側面に設けられ、コンセント２３には、冷蔵庫１３０の電源プラグ１３１、または、照明装置１６０の電源プラグ１６１などが接続される。

なお、コンセント２３の形状は、例えば、家庭用１００Ｖのコンセントの形状が想定されるが、他のコンセントの形状としてもよいし、例えばＵＳＢ（Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ Ｓｅｒｉａｌ Ｂｕｓ）等の接続規格に適合する形状としてもよい。また、専用の形状としてもよい。

電源装置２０を利用して複数の蓄電池１０により電力を出力するときに生ずる現象について、以降において関連技術と対比しながら説明する。なお、関連技術とは、後述する、電源装置２０が備える調整部を備えない電源装置を意味する。

図４は、関連技術に係る電源装置１２０の機能構成を示すブロック図である。電源装置１２０は、図３における電源装置２０として関連技術において用いられるものである。

電源装置１２０は、蓄電池１０ａ〜１０ｆと、受電プラグ２２と、コンセント２３と、制御部４０と、停電検知部４２と、入出力部４４と、充放電切替部５０ａ〜５０ｆと、出力切替部５２と、ＡＣ／ＤＣ６０と、ＤＣ／ＡＣ６２と、接続部７０ａ〜７０ｆと、通信部７２とを備える。

蓄電池１０ａ〜１０ｆのそれぞれは、電源装置１２０において電力を充放電する蓄電池であり、並列接続されている。蓄電池１０ａ〜１０ｆのそれぞれは、蓄電池１０と同じものである。特に断らない限り、蓄電池１０という場合は、蓄電池１０ａ〜１０ｆのいずれか又は全体を意味するものとする。なお、電源装置１２０が６個の蓄電池１０を備える構成を示しているが、蓄電池の個数は、複数であれば他の数でもよい。

蓄電池１０は、充電の際には、系統電源から供給される交流電力がＡＣ／ＤＣ６０により変換されることで生成される直流電力を給電される。また、蓄電池１０は、放電の際には、蓄電池１０が出力する直流電流がＤＣ／ＡＣ６２により変換されることで生成される交流電力を外部の電気機器へ提供する。

蓄電池１０は、過電流保護回路（不図示）を備える。過電流保護回路は、蓄電池１０の放電電流値を監視しており、蓄電池１０の放電電流値が閾値以上である状態が所定時間以上継続するという条件を満たすと作動し、蓄電池１０による放電を停止させる。このように、蓄電池１０は、過電流保護回路の作動により過放電に起因する故障から保護される。上記電流の閾値は、蓄電池１０の最大定格電流とすることができ、例えば、２０Ａ（アンペア）である。上記のように過電流保護回路を作動させる機能を過電流保護機能ともいう。

なお、過電流保護回路により蓄電池１０による放電が停止された場合、ユーザが予め定められた手順により蓄電池１０に対する処置を行うまで、蓄電池１０は、放電することができない状態となる。よって、蓄電池１０を継続的に運用する場合には、過電流保護回路が作動する大きさの電流が蓄電池１０から放電されないように電流制限がなされることが望ましい。

制御部４０は、電源装置１２０内の各機能ブロックから各種情報を取得し、また、電源装置１２０内の各機能ブロックの動作の制御を行う処理部である。具体的には、制御部４０は、停電検知部４２、入出力部４４及び通信部７２等から各種情報を取得し、充放電切替部５０、出力切替部５２、ＡＣ／ＤＣ６０及びＤＣ／ＡＣ６２の動作を制御する。具体的には、制御部４０は、出力切替部５２を制御することで電源装置１２０から外部の電気機器への電力の出力のＯＮ／ＯＦＦを切替える。例えば、系統電源が停電状態であることを停電検知部４２が検知した場合、制御部４０は、出力切替部５２を制御して、電源装置１２０の出力をＯＮし、外部の電気機器に電力を供給する。一方、系統電源が停電状態でないとき、出力切替部５２は、電源装置１２０からの電力の出力がＯＦＦされるよう切替えられる。これにより、蓄電池１０を充電しているとき、充電電力がＤＣ／ＡＣ６２に直接供給されるのを防ぐことができる。制御部４０が取得する具体的な情報、及び、その情報に基づく制御については、後で詳しく説明する。

停電検知部４２は、系統電源における停電状態を検知するセンサである。停電検知部４２は、受電プラグ２２を介して系統電源から電力が供給される電力線に接続され、上記電力線を流れる電流の有無を検知することで、系統電源が停電状態であるか否かを検知する。停電検知部４２は、例えば電流センサにより実現される。

入出力部４４は、ユーザから情報を受け付ける、又は、ユーザに情報を提示する入出力インターフェースである。入出力部４４は、表示画面、ボタン又はタッチパネル（不図示）などにより実現される。

充放電切替部５０ａ〜５０ｆのそれぞれは、蓄電池１０ａ〜１０ｆのそれぞれについて設けられ、蓄電池１０ａ〜１０ｆのそれぞれを充電させるか、又は、放電させるかを切り替える切替部である。なお、特に断らない場合、充放電切替部５０という場合、充放電切替部５０ａ〜５０ｆのいずれか又は全体を意味するものとする。

充放電切替部５０は、蓄電池１０を充電させる場合、ＡＣ／ＤＣ６０により出力される直流電流を蓄電池１０に供給するように充放電切替部５０内の回路を構成する。また、充放電切替部５０は、蓄電池１０を放電させる場合、蓄電池１０が出力する直流電流を出力切替部５２を介してＤＣ／ＡＣ６２に伝達するように充放電切替部５０内の回路を構成する。充放電切替部５０は、制御部４０による制御に基づいて、回路の構成の切り替えを行う。

出力切替部５２は、電源装置１２０からの電力の出力のＯＮ／ＯＦＦを切り替える切替部である。電源装置１２０からの電力の出力をＯＮするとき、蓄電池１０は出力切替部５２を介してＤＣ／ＡＣ６２に接続される。出力切替部５２は、制御部４０による制御に基づいて上記切り替えを行う。

ＡＣ／ＤＣ６０は、系統電源から供給された交流電力を直流電力に変換する電力変換器である。ＡＣ／ＤＣ６０が、上記変換により生成した直流電力は、充放電切替部５０を介して蓄電池１０に伝達され蓄電池１０の充電に用いられる。

ＤＣ／ＡＣ６２は、蓄電池１０が出力した直流電力を交流電力に変換する電力変換器である。ＤＣ／ＡＣ６２が、上記変換により生成した交流電力は、コンセント２３を介して外部の電気機器へ供給される。

接続部７０は、蓄電池１０が着脱自在に、かつ、電気的及び機械的に接続されるインターフェースである。

通信部７２は、蓄電池１０が保持している蓄電池情報を、接続部７０を介して通信により取得する通信インタフェースである。

電源装置１２０は、蓄電池１０ａ〜１０ｆが出力する直流電流を足し合わせたものがＤＣ／ＡＣ６２により交流に変換されることで生成される交流電流を、外部の電気機器に提供する。このとき、蓄電池１０ａ〜１０ｆのそれぞれの放電電流値は、各蓄電池の蓄電量に応じて変動するので、蓄電池１０ａ〜１０ｆのそれぞれにより均等に電流が出力されるとは限らない。よって、電源装置１２０が外部の電気機器に提供可能な電流量は、蓄電池１０ａ〜１０ｆのそれぞれの最大定格電流の合計値より小さくなることがある。このことについて、以降で説明する。

図５Ａは、関連技術に係る電源装置１２０における第一の状況での蓄電池１０の出力電流を示す模式図である。図５Ｂは、関連技術に係る電源装置１２０における第一の状況での蓄電池１０の出力電流及び過電流保護機能の説明図である。ここで、第一の状況とは、複数の蓄電池１０（蓄電池１０ａ〜１０ｆ）の状態を示す状態量の偏りが小さい状況であり、本例では、蓄電池１０のそれぞれの蓄電量が概ね均等である状況を示している。なお、これは一例であって、本例に限定されるものではない。また、上記状態量は、本例のような蓄電池１０の蓄電量（残存容量）に限らず、蓄電池１０の電圧、内部抵抗等が例示される。

図５Ａには、複数の蓄電池１０と、複数の蓄電池１０のそれぞれが放電する電流が流れる電力線とが模式的に示されている。図５Ａに示されるように、複数の蓄電池１０は、共通の電力線に接続されており、複数の蓄電池１０のそれぞれが出力した直流電流の合計がＤＣ／ＡＣ６２に伝達される。

図５Ｂに示されるように、第一の状況においては、複数の蓄電池１０のそれぞれが出力する電流の偏りが小さく、電源装置１２０から外部の電気機器に供給される電力が増加するときに、相対的に大きい電流を出力する、一部の蓄電池の出力電流値が最大定格電流値を超える可能性が低い。

図６Ａは、関連技術に係る電源装置１２０における第二の状況での蓄電池１０の出力電流を示す模式図である。図６Ｂは、関連技術に係る電源装置１２０における第二の状況での蓄電池１０の出力電流及び過電流保護機能の説明図である。ここで、第二の状況とは、複数の蓄電池１０（蓄電池１０ａ〜１０ｆ）の状態を示す状態量の偏りが大きい状況であり、本例では、蓄電池１０ｂ〜１０ｆのそれぞれの蓄電量が概ね等しく、また、蓄電池１０ａの蓄電量と蓄電池１０ｂ〜１０ｆのそれぞれの蓄電量との差が、所定値以上である状況のことである。上記所定値は、電源装置１２０から外部の電気機器に供給される電力が増加するとき、蓄電池１０の一部が最大定格電流値よりも大きな電流が出力されると予測される蓄電量差である。例えば、蓄電池１０の満充電時の蓄電量の３０％程度である。なお、これは一例であって、本例に限定されるものではない。また、上記状態量は、本例のような蓄電池１０の蓄電量（残存容量）に限らず、蓄電池１０の電圧、内部抵抗等が例示される。

図６Ａ及び図６Ｂに示されるように、第二の状況においては、他の蓄電池１０ｂ〜１０ｆのそれぞれより多くの電流が、蓄電池１０ａから出力される。特に、電源装置２０より外部の電力負荷に供給する電力が増加するとき、蓄電池１０ａにより多くの電流が流れ、出力電流の偏りがより大きくなり、蓄電池１０ａから最大定格電流よりも大きな電流が出力される可能性がある。また、このとき、過電流保護回路が作動する可能性がある。そして、蓄電池１０ａの過電流保護回路が作動して蓄電池１０ａの出力が停止された場合には、蓄電池１０ｂ〜１０ｆだけが出力を行う状態となる。

このように、第二の状況において、電源装置２０より外部の電力負荷に供給する電力が増加すると、過電流保護回路が作動する可能性があるという問題が発生する。また、一部の蓄電池１０の過電流保護回路が作動することとなった場合には、上記一部を除く残部の蓄電池１０の放電電流が増加する状況となる。その結果、上記一部の蓄電池１０は、蓄電量が比較的多い状態で放電停止状態となり、上記残部の蓄電池１０は、蓄電量が比較的低い状態で放電を継続することになり、継続的な運用か困難な事態となる。

なお、電源装置２０が外部の電気機器へ供給する電力が増加するときは、次のケースである。具体的には、例えば、系統電源が停電したことにより電源装置２０が外部の電気機器への電力供給を開始するとき、又は、外部の電気機器への電力供給を行っているときに外部の電気機器による電力需要が上昇し、外部の電気機器に供給する電力を増加させるとき等である。

また、電源装置２０は、蓄電池１０を充電する目的を有する装置であるので、蓄電池１０の中には、蓄電量が比較的小さいものと、満充電に近いものとが混在する状況、つまり、上記第二の状況が発生しやすい。よって、上記問題を解決することで、電源装置２０の継続的な運用を可能とするという利点が大きいといえる。

上記問題を解決することができる電源装置２０について以下で説明する。

図７は、本実施の形態に係る電源装置２０の機能構成を示すブロック図である。

図７に示される電源装置２０は、蓄電池１０ａ〜１０ｆと、受電プラグ２２と、コンセント２３と、停電検知部４２と、入出力部４４と、充放電切替部５０ａ〜５０ｆと、出力切替部５２と、ＡＣ／ＤＣ６０と、ＤＣ／ＡＣ６２と、接続部７０ａ〜７０ｆと、通信部７２とを備える。これらは、電源装置１２０における同名の構成要素と同じであるので説明を省略する。また、電源装置２０は、さらに、制御部４１と、調整部３０ａ〜３０ｆとを備える。

電源装置２０では、充放電切替部５０と蓄電池１０とは、２つの電路により接続されている。２つの電路のうちの一方は、蓄電池１０の充電のために充放電切替部５０から蓄電池１０に向けて電力を伝達する電路であり、充電用電路ともいう。また、２つの電路のうちの他方は、蓄電池１０の放電のために蓄電池１０から充放電切替部５０に向けて電力を伝達する電路であり、放電用電路ともいう。

調整部３０ａ〜３０ｆのそれぞれは、蓄電池１０ａ〜１０ｆのそれぞれについて放電用電路上に設けられ、蓄電池１０ａ〜１０ｆのそれぞれの放電電流を、当該蓄電池の放電電流値に応じて制限する出力調整部である。なお、特に断らない場合、調整部３０という場合、調整部３０ａ〜３０ｆのいずれか又は全体を意味するものとする。

調整部３０は、調整部３０は、調整部３０が存在しない場合に比べて放電用電路を流れる電流を小さくするように電流を制限するための素子又は回路である。調整部３０が存在しない場合の電流値から、調整部３０が存在する場合の電流値を減じた値を電流制限量、又は、単に制限量ともいう。制限量は、調整部３０による電流の下げ幅とも言える値であり、抑制幅又は削減量とも表現される。調整部３０は、ダイオード、抵抗、その他の電流制限回路等により実現される。

制御部４１は、電源装置２０の各機能ブロックから各種情報を取得し、また、電源装置２０内の機能ブロックの動作の制御を行う処理部である。制御部４１は、電源装置１２０の制御部４０の機能に加えて、蓄電池１０の蓄電量に応じて、調整部３０による電流の制限量を増減させる制御を行う。具体的には、制御部４１は、複数の蓄電池１０のうちの第１の蓄電池により最大定格電流よりも大きな電流が出力されると予測されるとき、調整部３０を制御することで、第１の蓄電池の出力電流の制限量を、複数の蓄電池１０のうちの第１の蓄電池と異なる第２の蓄電池の出力電流の制限量よりも大きくするように制御する。なお、外部の電気機器が、予め定められたスケジュールに従って動作を行う、又は、その動作を変更するものである場合には、制御部４１は、そのスケジュールを考慮して上記の電流量を予測するようにしてもよい。このようにすることで、制御部４１は、電流量をより正確に予測することができる。

制限量の増減の詳細については、後で詳しく説明する。

次に、電源装置２０における蓄電池１０の充放電の制御方法について説明する。

図８は、本実施の形態に係る電源装置２０における蓄電池１０の充放電の制御を示すフロー図である。

ステップＳ１０１において、制御部４１は、複数の蓄電池１０（蓄電池１０ａ〜１０ｆ）のそれぞれの蓄電量を取得する。具体的には、制御部４１は、複数の蓄電池１０のそれぞれに設けられた接続部７０ａ〜７０ｆ、及び、通信部７２を介して複数の蓄電池１０のそれぞれの蓄電量を取得する。

ステップＳ１０２において、制御部４１は、蓄電池１０ａ〜１０ｆのそれぞれが充電可能であるか否かを判定する。具体的には、制御部４１は、蓄電池１０ａ〜１０ｆのうち、ステップＳ１０１で取得した蓄電量が満充電でない蓄電池について充電可能であると判定し、満充電である蓄電池について充電可能でないと判定する。次に制御部４１は、充電可能であると判定した蓄電池についてステップＳ１０３の処理を行い（ステップＳ１０２でＹｅｓ）、充電可能でないと判定した蓄電池についてステップＳ１０４の処理を行う（ステップＳ１０２でＮｏ）。なお、上記における「満充電」という語は、蓄電池１０の蓄電量が、蓄電可能容量に一致することだけを意味するのではなく、実質的に満充電と考えられる蓄電量であることを意味するものとする。

ステップＳ１０３において、制御部４１は、ステップＳ１０２で充電可能であると判定した蓄電池１０に設けられた充放電切替部５０を制御することで、充電可能であると判定した蓄電池１０の充電を開始させる。

ステップＳ１０４において、制御部４１は、ステップＳ１０２で充電可能でないと判定した蓄電池１０に設けられた充放電切替部５０を制御することで、充電可能でないと判定した蓄電池１０の充電を停止させる。

ステップＳ１０５において、制御部４１は、ステップＳ１０１で取得した蓄電池１０ａ〜１０ｆのそれぞれの蓄電量に基づいて、蓄電池１０の放電電流値を予測する。ここで、制御部４１は、仮に各蓄電池１０が調整部３０を介さずに共通の電力線に接続されたとする場合（図５Ａ又は図６Ａの構成の場合）に、各蓄電池が放電すると見込まれる電力を算出する。この予測される電流量のことを予測放電電流値ともいう。ここで、予測放電電流値が蓄電池１０の最大定格電流より大きい蓄電池１０が第１の蓄電池に相当し、蓄電池１０のうち第１の蓄電池を除く蓄電池が第２の蓄電池に相当する。各蓄電池１０の蓄電量がどのような場合にどのように算出されるかについては、後で具体的に説明する。

なお、ステップＳ１０５において、制御部４１は、蓄電池１０ａ〜１０ｆのそれぞれの電圧に基づいて、蓄電池１０の放電電流値を予測してもよい。また、制御部４１は、蓄電池１０ａ〜１０ｆのそれぞれの内部抵抗に基づいて、蓄電池１０の放電電流値を予測してもよい。このように蓄電池１０の電圧又は内部抵抗を用いて制御部４１が放電電流値を予測する場合には、予めステップＳ１０１で制御部４１が蓄電池１０から、蓄電池１０の電圧又は内部抵抗を取得しておくことを要する。

ステップＳ１０６において、制御部４１は、各蓄電池１０の制限量を決定する。具体的には、制御部４１は、ステップＳ１０５で算出した各蓄電池１０の予測放電電流値が、当該蓄電池１０の最大定格電流値より大きいときに、当該蓄電池１０について設けられた調整部３０の電流制限量を０より大きい値に決定する。すなわち、制御部４１は、第１の蓄電池の制限量を、０より大きい値に決定する。

一方、制御部４１は、ステップＳ１０５で算出した各蓄電池１０の予測放電電流値が、当該蓄電池１０の最大定格電流値より小さいときに、当該蓄電池１０について設けられた調整部３０の電流制限量を０に、言い換えれば、電流制限をしないと決定する。すなわち、制御部４１は、第２の蓄電池の制限量を０に決定する。

なお、蓄電池１０の最大定格電流値として、蓄電池１０の過電流保護回路の過電流閾値を用いてもよい。

なお、各蓄電池１０の電流制限量が、調整部３０内の複数の放電路のうち放電に使用するものを切り替えることで決定される場合には、制限量を決定することは、調整部３０内の使用する放電路を決定することに相当する。

ステップＳ１０７において、制御部４１は、停電検知部４２により系統電源が停電状態であるか否かを判定する。系統電源が停電状態である場合（ステップＳ１０７でＹｅｓ）には、ステップＳ１０８に進む。一方、系統電源が停電状態でない場合（ステップＳ１０７でＮｏ）には、ステップＳ１０１に進む。

ステップＳ１０８において、制御部４１は、調整部３０内の放電に使用する電路である放電路を切り替える。具体的には、制御部４１は、各蓄電池１０が放電する電流が、ステップＳ１０６で決定した放電路を流れるように、調整部３０内の使用する放電路を切り替える。

ステップＳ１０９において、制御部４１は、充放電切替部５０を制御することで各蓄電池１０を放電させる。また、制御部４１は、出力切替部５２を制御することで、ＤＣ／ＡＣ６２を介して外部の電気機器に電力が提供される。このとき、各蓄電池１０は、ステップＳ１０８で切り替えられた放電路を使用して放電する。よって、各蓄電池１０の放電電流値は、調整部３０が存在しない場合に比べて、ステップＳ１０６で決定された各蓄電池１０の電流制限量の分だけ制限されたものとなる。

ステップＳ１１０において、制御部４１は、蓄電池１０ａ〜１０ｆのそれぞれの蓄電量を取得する。蓄電量を取得する手順及び処理は、ステップＳ１０１におけるもの同様であるが、ステップＳ１０９により放電が開始されているので、ステップＳ１１０で取得される蓄電量は、ステップＳ１０１で取得される蓄電量とは必ずしも一致しない。

ステップＳ１１１において、制御部４１は、ステップＳ１０６と同様に、各蓄電池１０の電流制限量を決定する。

ステップＳ１１２において、制御部４１は、ステップＳ１０８と同様に、調整部３０内の使用する放電路を切り替える。

ステップＳ１１３において、制御部４１は、ステップＳ１１０で取得した各蓄電池１０の蓄電量に基づいて、各蓄電池１０が放電可能か否かを判定する。この判定により、制御部４１は、各蓄電池１０の蓄電量に基づいて、さらに放電を継続することができるか否かを判定する。

ステップＳ１１３で各蓄電池１０が放電可能であると判定された場合（ステップＳ１１３でＹｅｓ）には、ステップＳ１１０に進む。一方、各蓄電池１０が放電可能でないと判定された場合（ステップＳ１１３でＮｏ）には、ステップＳ１０１に進む。

なお、上記において、電源装置２０が系統電源の停電状態を検知したことを契機として、蓄電池１０による放電、及び、調整部３０による放電電流の制限を行う場合を説明した。この他にも、電源装置２０が外部の電気機器に電力を供給する状況において、その外部の電気機器による電力需要が電源装置２０により供給可能な電力よりも大きいときに蓄電池１０による放電、及び、調整部３０による放電電流の制限を行うようにしてもよい。また、電源装置２０が外部の電気機器に電力を供給する状況において、その外部の電気機器による電力需要の変動を監視し、その電力需要が増加するときに、蓄電池１０による放電、及び、調整部３０による放電電流の制限を行うようにしてもよい。

より具体的には、上記電力需要が、１以上の第１の蓄電池の最大定格電力の総和よりも大きいときに、電源装置２０が放電及び放電電流の制限を行うようにしてもよい。

以上の一連の処理により、電源装置２０は、各蓄電池１０により適切に放電し、また、各蓄電池１０を適切に充電することができる。

図９は、本実施の形態に係る電源装置２０における蓄電池１０の出力電流を示す第一の模式図である。図９は、蓄電池１０のうちの少数の蓄電池が満充電であり、その他の蓄電池の蓄電量が満充電ではないものの満充電に比較的近い状態を示している。具体的には、蓄電池１０ａは、満充電であり、蓄電池１０ｂ〜１０ｆのそれぞれの蓄電量は、満充電ではないものの比較的満充電に近い状態である。つまり、蓄電池１０ａと、蓄電池１０ｂ〜１０ｆのそれぞれとの電圧差ΔＶが比較的小さい状態である。

また、図９において、調整部３０内部の具体的な構成を示している。

調整部３０は、調整部３０内部に２つの電路を有する。上記２つの１つは、電流制限を行う電路、つまり、制限量が０より大きい電路である。また、上記２つの別の１つは、電流制限を行わない電路、つまり、制限量が０である電路である。

具体的には、調整部３０は、電路上に当該電路を流れる電流を制限するダイオード３２と、蓄電池１０が放電する電流が、上記２つの電路のどちらを流れるかを切り替えるスイッチ３１とを有する。図９において、ダイオード３２を有する電路は、ダイオード３２により電流が制限される電路であり、スイッチ３１を経由する電路は、電流制限が行われない電路である。言い換えれば、スイッチ３１は、上記２つの電路のうち、蓄電池１０が放電のために使用する電路を切り替えるスイッチである。

また、ダイオード３３は、他の蓄電池１０が出力する電流が、当該蓄電池１０に流入しないようにするために設けられるものである。

図９に示される蓄電池１０の蓄電量の場合、制御部４１は、ステップＳ１０５の処理により、各蓄電池１０の予測放電電流値としてほぼ同じ値を算出する。そして、制御部４１は、ステップＳ１０６の処理により、すべての調整部３０において、電流制限を実行しない、つまり、制限量を０とすることにする。その結果、ステップＳ１０９で蓄電池１０が放電する際には、蓄電池１０ａ〜１０ｆのそれぞれが概ね均等に放電する。

図１０は、本実施の形態に係る電源装置２０における蓄電池１０の出力電流を示す第二の模式図である。図１１は、本実施の形態に係る電源装置２０における蓄電池１０の出力電流の説明図である。

図１０は、蓄電池１０のうちの少数の蓄電池が満充電であり、その他の蓄電池の蓄電量が満充電に対して半分程度の蓄電量である状態を示している。具体的には、蓄電池１０ａは、満充電であり、蓄電池１０ｂ〜１０ｆのそれぞれの蓄電量は、満充電に対して半分程度の蓄電量である状態である。つまり、蓄電池１０ａと、蓄電池１０ｂ〜１０ｆのそれぞれとの電圧差ΔＶは、図９の場合より大きい。

この場合、制御部４１は、ステップＳ１０５の処理により、蓄電池１０ａの予測放電電流値として、他の蓄電池１０ｂ〜１０ｆの予測放電電流値より大きい値を算出する。そして、制御部４１は、ステップＳ１０６の処理により、蓄電池１０ａの調整部３０ａにおいて電流制限を実行し、他の調整部３０ｂ〜３０ｆにおいて電流制限を実行しないことにする。

その結果、ステップＳ１０９で蓄電池１０が放電する際には、蓄電池１０ａは調整部３０ａが存在しない場合より制限量の分だけ制限された電流を放電し、蓄電池１０ｂ〜１０ｆのそれぞれは概ね均等に放電する。このようにすることで、図１１に示されるように、各蓄電池１０が放電する場合に、蓄電池１０ａの放電電流値が最大定格電流値を超えることが回避される。

図１２は、本実施の形態に係る電源装置２０における蓄電池１０の出力電流を示す第三の模式図である。

図１２は、蓄電池１０のうちの多数の蓄電池が満充電であり、その他の蓄電池の蓄電量が満充電に対して半分程度の蓄電量である状態を示している。具体的には、蓄電池１０ａ〜１０ｅのそれぞれは、満充電であり、蓄電池１０ｅ及び１０ｆのそれぞれの蓄電量は、満充電に対して半分程度の蓄電量である状態である。つまり、蓄電池１０ａ〜１０ｅのそれぞれの蓄電量と、蓄電池１０ｅ及び１０ｆのそれぞれの蓄電量との電圧差ΔＶは、図９の場合より大きい。

この場合、制御部４１は、ステップＳ１０５の処理により、蓄電池１０ａ〜１０ｄのそれぞれの予測放電電流値として、蓄電池１０ｅ及び１０ｆの予測放電電流値より大きい値を算出する。しかしながらこの場合、比較的大きい予測放電電流値が算出された蓄電池１０が多いので、電流制限を行わないとしても、いずれか少数の蓄電池１０の放電電流値が大きくなるということは生じないと見込まれる。

そして、制御部４１は、ステップＳ１０６の処理により、すべての調整部３０ａ〜３０ｆの制限量を０（制限しない）に決定する。

その結果、ステップＳ１０９で各蓄電池１０が放電する際には、蓄電池１０ａ〜１０ｄのそれぞれの放電電流値が、蓄電池１０ｅ及び１０ｆのそれぞれの放電電流値より大きくなる。この場合、蓄電池１０ａ〜１０ｄのそれぞれの放電電流値が最大定格電流値にまで到達することは回避される。

以降において、調整部３０内部の別構成について説明する。

図１３は、本実施の形態に係る電源装置２０における調整部３０の別構成を示す説明図である。

図１３の（ａ）に示される調整部３５は、蓄電池１０が放電する電流を制限する抵抗３２Ａを有する。調整部３５は、調整部３０のダイオード３２の代わりに抵抗３２Ａにより蓄電池１０の放電電流を制限する。なお、抵抗３２Ａとして可変抵抗を用いて抵抗値を動的に変更すれば、蓄電池１０の放電電流の制限量を動的に変更することができる。これにより、調整部３５は、調整部３０と同様の効果を奏する。

図１３の（ｂ）に示される調整部３６は、蓄電池１０が放電する電流を制限する電流制限を素子３２Ｂを有する。調整部３６は、調整部３０のダイオード３２の代わりに電流制限素子３２Ｂにより蓄電池１０の放電電流を制限する。なお、電流制限素子３２Ｂとして、電流制限閾値を動的に変更可能なものを用いれば、蓄電池１０の放電電流の制限量を動的に変更することができる。これにより、調整部３６は、調整部３０と同様の効果を奏する。

図１３の（ｃ）に示される調整部３７は、３つの電路を有する。３つの電路のうち、第一の電路は、電流制限がない電路であり、第二の電路は、１個のダイオード３２Ｃによる電流制限がある電路であり、第三の電路は、２個のダイオード３２Ｄによる電流制限がある電路である。また、スイッチ３１Ａは、蓄電池１０の放電路として上記３つのうちのどれを使用するかを切り替えるためのスイッチである。調整部３７により、蓄電池１０の放電電流を複数の段階に制限することができる。なお、互いに異なる電流制限を行う、３を超える電路を備える構成をとることも可能である。

なお、電源装置２０は、外部の電気機器（図３の照明装置１６０及び冷蔵庫１３０）に電力を供給するものと説明したが、電気機器に搭載され、当該電気機器に電力を供給するものであってもよい。

図１４は、本実施の形態に係る電源装置２０を搭載する電動スクータ１００の外観図である。電動スクータ１００は、電源装置２０を搭載し、電源装置２０が備える複数の蓄電池１０が放電する電力により駆動する電動スクータである。これにより、複数の並列接続された蓄電池１０が適切に電力供給を行い、電動スクータを駆動する。

なお、上記の実施の形態の一部又は全部は、以下の付記のようにも記載され得るが、以下の記載に限定されない。

（１）電源装置の動作方法であって、並列接続された複数の蓄電池のうちの第１の蓄電池により最大定格電流よりも大きな電流が出力されるか否かを予測するステップと、前記予測するステップで前記第１の蓄電池により最大定格電流よりも大きな電流が出力されると予測されるとき、前記複数の蓄電池の夫々に対して設けられ、前記複数の蓄電池の夫々の出力電流を制限可能である調整部により、前記第１の蓄電池の出力電流の制限量を、前記複数の蓄電池のうちの前記第１の蓄電池と異なる第２の蓄電池の出力電流の制限量よりも大きくするステップとを備える動作方法。

（２）前記動作方法では、前記最大定格電流よりも大きな電流として、前記第１の蓄電池の過電流保護回路が作動する大きさの電流が、前記第１の蓄電池により出力されると予測されるとき、前記調整部を制御することで、前記第１の蓄電池の出力電流の制限量を前記第２の蓄電池の出力電流の制限量よりも大きくする（１）記載の動作方法。

（３）前記第１の蓄電池は、前記第２の蓄電池よりも電圧が高い（１）又は（２）に記載の動作方法。

（４）前記第１の蓄電池は、前記第２の蓄電池よりも残存容量が多い（１）〜（３）のいずれかに記載の動作方法。

（５）前記第１の蓄電池は、前記第２の蓄電池よりも内部抵抗が低い（１）〜（４）のいずれかに記載の動作方法。

（６）前記動作方法では、前記第１の蓄電池の出力電流を制限し、前記第２の蓄電池の出力電流を制限しない（１）〜（５）のいずれかに記載の動作方法。

（７）前記調整部は、前記複数の蓄電池の夫々に対して設けられ、複数の前記調整部の夫々は、当該調整部が設けられた蓄電池の出力電流が流れるための電路であって、当該蓄電池の出力電流を制限する制限部を経由する電路である第１電路と、当該調整部が設けられた蓄電池の出力電流が流れるための電路であって、前記制限部をバイパスする電路である第２電路と、当該調整部が設けられた蓄電池の出力電流が流れる電路を、前記第１電路又は前記第２電路に切替える切換部とを備え、前記動作方法では、前記第１の蓄電池により前記最大定格電流よりも大きな電流が出力されると予測されるとき、前記切換部を制御することで、前記第１の蓄電池に対して設けられた前記第１電路に前記第１の蓄電池の出力電流が流れ、前記第２の蓄電池に対して設けられた前記第２電路に前記第２の蓄電池の出力電流が流れるように、前記出力電流が流れる電路を切り替える（１）〜（６）のいずれかに記載の動作方法。

（８）前記動作方法では、前記最大定格電流よりも大きな電流として、前記第１の蓄電池の過電流保護回路が作動する大きさの電流が、前記第１の蓄電池により出力されると予測されるとき、前記切換部を制御することで、前記第１の蓄電池に対して設けられた前記第１電路に前記第１の蓄電池の出力電流が流れ、前記第２の蓄電池に対して設けられた前記第２電路に前記第２の蓄電池の出力電流が流れるように、前記出力電流が流れる電路を切り替える（７）に記載の動作方法。

（９）前記制限部は、ダイオード素子を含む（７）又は（８）に記載の動作方法。

（１０）前記電源装置は、前記電源装置又は系統電源から選択的に電力供給を受けることができる外部の電力負荷に接続されており、前記動作方法では、系統電源から前記外部の電力負荷への電力供給が停止したとき、前記第１の蓄電池において、前記最大定格電流よりも大きな電流が流れると予測されると、前記調整部を制御することで、前記第１の蓄電池の出力電流の制限量を前記第２の蓄電池の出力電流の制限量よりも大きくする（１）〜（９）のいずれかに記載の動作方法。

（１１）前記動作方法では、系統電源から前記外部の電力負荷への電力供給が停止したとき、前記最大定格電流よりも大きな電流として、前記第１の蓄電池の過電流保護回路が作動する大きさの電流が、前記第１の蓄電池により出力されると予測されると、前記調整部を制御することで、前記第１の蓄電池の出力電流の制限量を前記第２の蓄電池の出力電流の制限量よりも大きくする（１０）に記載の動作方法。

（１２）前記電源装置は、前記電源装置又は系統電源から選択的に電力供給を受けることができる外部の電力負荷に接続されており、前記動作方法では、前記電力負荷の電力需要が前記電源装置により供給可能な電力よりも大きいとき、前記調整部を制御することで、前記第１の蓄電池の出力電流の制限量を前記第２の蓄電池の出力電流の制限量よりも大きくする、（１）〜（１１）のいずれかに記載の動作方法。

（１３）前記動作方法では、前記電力負荷の電力需要が、１以上の前記第１の蓄電池の最大定格電力の総和よりも大きいとき、前記調整部を制御することで、前記第１の蓄電池の出力電流の制限量を前記第２の蓄電池の出力電流の制限量よりも大きくする（１０）〜（１２）のいずれかに記載の動作方法。

（１４）前記第２の蓄電池は、前記複数の蓄電池のうち、当該蓄電池の最大定格電流よりも小さい電流が流れると予測される蓄電池である（１）〜（１３）のいずれかに記載の動作方法。

（１５）前記第２の蓄電池は、前記第１の蓄電池の過電流保護回路が作動する大きさの電流よりも小さい電流が流れると予測される蓄電池である（２）、（８）、（１１）のいずれかに記載の動作方法。

これらにより、上記電源装置と同様の効果を奏する。

なお、上記各実施の形態において、各構成要素は、専用のハードウェアで構成されるか、各構成要素に適したソフトウェアプログラムを実行することによって実現されてもよい。各構成要素は、ＣＰＵまたはプロセッサなどのプログラム実行部が、ハードディスクまたは半導体メモリなどの記録媒体に記録されたソフトウェアプログラムを読み出して実行することによって実現されてもよい。ここで、上記各実施の形態の電源装置などを実現するソフトウェアは、次のようなプログラムである。

すなわち、このプログラムは、コンピュータに、電源装置の動作方法であって、並列接続された複数の蓄電池のうちの第１の蓄電池により最大定格電流よりも大きな電流が出力されるか否かを予測するステップと、前記予測するステップで前記第１の蓄電池により最大定格電流よりも大きな電流が出力されると予測されるとき、前記複数の蓄電池の夫々に対して設けられ、前記複数の蓄電池の夫々の出力電流を制限可能である調整部により、前記第１の蓄電池の出力電流の制限量を、前記複数の蓄電池のうちの前記第１の蓄電池と異なる第２の蓄電池の出力電流の制限量よりも大きくするステップとを備える動作方法を実行させる。

以上、一つまたは複数の態様に係る電源装置について、実施の形態に基づいて説明したが、本発明は、この実施の形態に限定されるものではない。本発明の趣旨を逸脱しない限り、当業者が思いつく各種変形を本実施の形態に施したものや、異なる実施の形態における構成要素を組み合わせて構築される形態も、一つまたは複数の態様の範囲内に含まれてもよい。

本発明は、並列接続された蓄電池により適切に電力供給を行う電源装置に利用可能である。

１０、１０ａ、１０ｂ、１０ｃ、１０ｄ、１０ｅ、１０ｆ 蓄電池
１１ 本体部
１２ 取付部
１２ａ 端子部
１２ｂ 無線通信部
１３ 保持部
１４ 表示部
１５ ボタン
２０、１２０ 電源装置
２１ 筐体
２２ 受電プラグ
２３ コンセント
２４、２７ 棚
２８ カバー
３０、３０ａ、３０ｂ、３０ｃ、３０ｄ、３０ｅ、３０ｆ、３５、３６、３７ 調整部
３１、３１Ａ スイッチ
３２、３２Ｃ、３２Ｄ、３３ ダイオード
３２Ａ 抵抗
３２Ｂ 電流制限素子
４０、４１ 制御部
４２ 停電検知部
４４ 入出力部
５０、５０ａ、５０ｂ、５０ｃ、５０ｄ、５０ｅ、５０ｆ 充放電切替部
５２ 出力切替部
６０ ＡＣ／ＤＣ
６２ ＤＣ／ＡＣ
７０、７０ａ、７０ｂ、７０ｃ、７０ｄ、７０ｅ、７０ｆ 接続部
７２ 通信部
１００ 電動スクータ
１３０ 冷蔵庫
１６０ 照明装置

Claims (16)

1. 並列接続された複数の蓄電池と、
   前記複数の蓄電池の夫々に対して設けられ、前記複数の蓄電池の夫々の出力電流を制限可能である調整部と、
   前記複数の蓄電池のうちの第１の蓄電池により最大定格電流よりも大きな電流が出力されると予測されるとき、前記調整部を制御することで、前記第１の蓄電池の出力電流の制限量を、前記複数の蓄電池のうちの前記第１の蓄電池と異なる第２の蓄電池の出力電流の制限量よりも大きくする制御部とを備える
   電源装置。
2. 前記制御部は、前記最大定格電流よりも大きな電流として、前記第１の蓄電池の過電流保護回路が作動する大きさの電流が、前記第１の蓄電池により出力されると予測されるとき、前記調整部を制御することで、前記第１の蓄電池の出力電流の制限量を前記第２の蓄電池の出力電流の制限量よりも大きくする
   請求項１記載の電源装置。
3. 前記第１の蓄電池は、前記第２の蓄電池よりも電圧が高い
   請求項１又は２に記載の電源装置。
4. 前記第１の蓄電池は、前記第２の蓄電池よりも残存容量が多い
   請求項１〜３のいずれか１項に記載の電源装置。
5. 前記第１の蓄電池は、前記第２の蓄電池よりも内部抵抗が低い
   請求項１〜４のいずれか１項に記載の電源装置。
6. 前記制御部は、前記第１の蓄電池の出力電流を制限し、前記第２の蓄電池の出力電流を制限しない
   請求項１〜５のいずれか１項に記載の電源装置。
7. 前記調整部は、前記複数の蓄電池の夫々に対して設けられ、
   複数の前記調整部の夫々は、
   当該調整部が設けられた蓄電池の出力電流が流れるための電路であって、当該蓄電池の出力電流を制限する制限部を経由する電路である第１電路と、
   当該調整部が設けられた蓄電池の出力電流が流れるための電路であって、前記制限部をバイパスする電路である第２電路と、
   当該調整部が設けられた蓄電池の出力電流が流れる電路を、前記第１電路又は前記第２電路に切替える切換部とを備え、
   前記制御部は、前記第１の蓄電池により前記最大定格電流よりも大きな電流が出力されると予測されるとき、前記切換部を制御することで、前記第１の蓄電池に対して設けられた前記第１電路に前記第１の蓄電池の出力電流が流れ、前記第２の蓄電池に対して設けられた前記第２電路に前記第２の蓄電池の出力電流が流れるように、前記出力電流が流れる電路を切り替える
   請求項１〜６のいずれか１項に記載の電源装置。
8. 前記制御部は、前記最大定格電流よりも大きな電流として、前記第１の蓄電池の過電流保護回路が作動する大きさの電流が、前記第１の蓄電池により出力されると予測されるとき、前記切換部を制御することで、前記第１の蓄電池に対して設けられた前記第１電路に前記第１の蓄電池の出力電流が流れ、前記第２の蓄電池に対して設けられた前記第２電路に前記第２の蓄電池の出力電流が流れるように、前記出力電流が流れる電路を切り替える
   請求項７に記載の電源装置。
9. 前記制限部は、ダイオード素子を含む
   請求項７又は８に記載の電源装置。
10. 前記電源装置は、前記電源装置又は系統電源から選択的に電力供給を受けることができる外部の電力負荷に接続されており、
    前記制御部は、系統電源から前記外部の電力負荷への電力供給が停止したとき、前記第１の蓄電池において、前記最大定格電流よりも大きな電流が流れると予測されると、前記調整部を制御することで、前記第１の蓄電池の出力電流の制限量を前記第２の蓄電池の出力電流の制限量よりも大きくする
    請求項１〜９のいずれか１項に記載の電源装置。
11. 前記制御部は、系統電源から前記外部の電力負荷への電力供給が停止したとき、前記最大定格電流よりも大きな電流として、前記第１の蓄電池の過電流保護回路が作動する大きさの電流が、前記第１の蓄電池により出力されると予測されると、前記調整部を制御することで、前記第１の蓄電池の出力電流の制限量を前記第２の蓄電池の出力電流の制限量よりも大きくする
    請求項１０に記載の電源装置。
12. 前記電源装置は、前記電源装置又は系統電源から選択的に電力供給を受けることができる外部の電力負荷に接続されており、
    前記制御部は、前記電力負荷の電力需要が前記電源装置により供給可能な電力よりも大きいとき、前記調整部を制御することで、前記第１の蓄電池の出力電流の制限量を前記第２の蓄電池の出力電流の制限量よりも大きくする、
    請求項１〜１１のいずれか１項に記載の電源装置。
13. 前記制御部は、前記電力負荷の電力需要が、１以上の前記第１の蓄電池の最大定格電力の総和よりも大きいとき、前記調整部を制御することで、前記第１の蓄電池の出力電流の制限量を前記第２の蓄電池の出力電流の制限量よりも大きくする
    請求項１０〜１２のいずれか１項に記載の電源装置。
14. 前記第２の蓄電池は、前記複数の蓄電池のうち、当該蓄電池の最大定格電流よりも小さい電流が流れると予測される蓄電池である
    請求項１〜１３のいずれか１項に記載の電源装置。
15. 前記第２の蓄電池は、前記第１の蓄電池の過電流保護回路が作動する大きさの電流よりも小さい電流が流れると予測される蓄電池である
    請求項２、８、１１のいずれか１項に記載の電源装置。
16. 電源装置の動作方法であって、
    並列接続された複数の蓄電池のうちの第１の蓄電池により最大定格電流よりも大きな電流が出力されるか否かを予測するステップと、
    前記予測するステップで前記第１の蓄電池により最大定格電流よりも大きな電流が出力されると予測されるとき、前記複数の蓄電池の夫々に対して設けられ、前記複数の蓄電池の夫々の出力電流を制限可能である調整部により、前記第１の蓄電池の出力電流の制限量を、前記複数の蓄電池のうちの前記第１の蓄電池と異なる第２の蓄電池の出力電流の制限量よりも大きくするステップとを備える
    動作方法。

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