JP2018026349A - デュアルバッテリハイブリッドエンジン駆動溶接機及びそれを制御する方法及びシステム - Google Patents
デュアルバッテリハイブリッドエンジン駆動溶接機及びそれを制御する方法及びシステム Download PDFInfo
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Abstract
【解決手段】 本発明の実施形態は、システムがオフである場合に、エンジンを始動させるため及び動作電力を供給するための第1のバッテリと、第2のバッテリが必要な電力を供給するために蓄積されたエネルギーを有する限り、全ての動作電力を供給するための第2の高蓄積バッテリとを使用する、エンジン駆動溶接機等の燃焼エンジン発電装置に関する。一実施形態において、第1のバッテリは鉛蓄電池であり、第2のバッテリはリチウムイオンバッテリである。
【選択図】なし
Description
101 前面
103 ユーザ入力制御部
110 ハウジング
120 出力コンセント
200 エンジン
200’ エンジン駆動溶接システム
202 駆動軸
210 発電機
220 整流充電調整器
230 バッテリシステム
232 フィードバック信号
240 チョッパーモジュール溶接出力部
250 溶接制御部
252 信号
254、272 配線
260 直流フィルターチョーク
270 エンジン制御システム
280 開路検出器
290 溶接出力
331 三相発生回路
300 ハイブリッドエンジンシステム
310 エンジン
311 エンジン点火システム
320 オルタネータ
325 12ボルトエンジン始動バッテリ
330 発電機
331’、333’ 補助コンセント電力回路
333 単相発生回路
335 一次出力電力発生回路
340 コントローラ/ユーザインターフェース回路
350 整流ブリッジ
360 出力回路
370 ハイブリッドダッシュボードユーザインターフェース
380 絶縁型充電器システム
385 充電回路
390 電力調整回路
400 ハイブリッドモジュール
410 発電エネルギー蓄積装置
Claims (20)
- エンジン駆動電力供給装置であって、
燃焼エンジンが動作している場合に出力電力を発生させる発電機に接続される燃焼エンジンであって、前記発電機は出力回路に接続され、前記出力回路は負荷によって用いられるよう出力電力信号を生成する、燃焼エンジンと、
少なくともコントローラ及びユーザインターフェースを有する制御電子機器システムであって、前記エンジン駆動電力供給装置の動作を制御する制御電子機器システムと、
前記制御電子機器システム及び前記燃焼エンジンに接続される第1のエネルギー蓄積装置と、
前記制御電子機器及び前記出力回路に接続される第2のエネルギー蓄積装置と、を備え、
前記エンジン駆動電力供給装置が第1の状態にある場合に、前記第1のエネルギー蓄積装置は、前記制御電子機器システムによって用いられる全ての電力を供給し、前記燃焼エンジンを始動させるよう全ての電力を供給するために用いられ、
前記エンジン駆動電力供給装置が第2の状態にある場合に、前記第2のエネルギー蓄積装置は、前記制御電子機器システムによって用いられる全ての電力を供給し、前記出力電力信号を生成するよう前記出力回路によって用いられる全ての電力を供給する、
エンジン駆動電力供給装置。 - 前記出力電力信号は溶接機電力信号である、請求項1に記載のエンジン駆動電力供給装置。
- 前記第2のエネルギー蓄積装置が、前記第2のエネルギー蓄積装置に関して検出した負荷のための十分に蓄積されたエネルギーを有することを、前記制御電子機器システムが判断した場合、前記エンジン駆動電力供給装置は、前記第1の状態から前記第2の状態へ切り換える、請求項1に記載のエンジン駆動電力供給装置。
- 前記第1のエネルギー蓄積装置は12ボルト鉛蓄電池であり、前記第2のエネルギー蓄積装置はリチウムイオンバッテリである、請求項1に記載のエンジン駆動電力供給装置。
- 前記第2のエネルギー蓄積装置は、40〜60ボルトの範囲の電圧と、定格を50〜70AHの範囲とするアンペア時とを有する、請求項1に記載のエンジン駆動電力供給装置。
- 前記第2の状態において、前記第2のエネルギー蓄積装置は、前記エンジン駆動電力供給装置によって用いられる全ての電力を供給する、請求項1に記載のエンジン駆動電力供給装置。
- 前記第2の状態において、前記燃焼エンジンは、動作しないか、アイドリング状態にある、請求項6に記載のエンジン駆動電力供給装置。
- 前記第2のエネルギー蓄積装置に接続される補助電力回路を更に備え、前記第2の状態において、前記第2のエネルギー蓄積装置は全ての電力を前記補助電力回路に供給する、請求項6に記載のエンジン駆動電力供給装置。
- 前記第2の状態において、前記第2のエネルギー蓄積装置は、前記第2のエネルギー蓄積装置が閾レベルより上の電圧を有する限り、前記エンジン駆動電力供給装置によって用いられる全ての電力を供給する、請求項1に記載のエンジン駆動電力供給装置。
- 前記閾値は14〜16ボルトの範囲にある、請求項9に記載のエンジン駆動電力供給装置。
- 前記制御電子機器システムは、前記第2のエネルギー蓄積装置の検出された電圧が前記閾値未満に下がった場合に、前記燃焼エンジンを作動させる、請求項9に記載のエンジン駆動電力供給装置。
- 前記エンジン駆動電力供給装置が第3の状態にある場合、前記第2のエネルギー蓄積装置は、前記エンジン駆動電力供給装置によって用いられる前記電力の大半を供給し、前記発電機は、前記エンジン駆動電力供給装置によって用いられる前記電力の残りを供給する、請求項1に記載のエンジン駆動電力供給装置。
- 前記第2のエネルギー蓄積装置は、障害が前記第2のエネルギー蓄積装置で検出された場合に、いずれの電力も前記エンジン駆動電力供給装置に供給しない、請求項1に記載のエンジン駆動電力供給装置。
- エンジン駆動電力供給装置であって、
燃焼エンジンが動作している場合に出力電力を発生させる発電機に接続される燃焼エンジンであって、前記発電機は出力回路に接続され、前記出力回路は負荷によって用いられるよう溶接出力電力信号を生成する、燃焼エンジンと、
少なくともコントローラ及びユーザインターフェースを有する制御電子機器システムであって、前記エンジン駆動電力供給装置の動作を制御する制御電子機器システムと、
前記制御電子機器システム及び前記燃焼エンジンに接続される第1のバッテリであって、12ボルトバッテリである第1のバッテリと、
前記制御電子機器及び前記出力回路に接続される第2のバッテリであって、40〜60ボルトの範囲の電圧と、定格を50〜70AHの範囲とするアンペア時とを有する第2のバッテリと、を備え、
前記エンジン駆動電力供給装置が第1の状態にある場合に、前記第1のバッテリは、前記制御電子機器システムによって用いられる全ての電力を供給し、前記燃焼エンジンを始動させるよう全ての電力を供給するために用いられ、
前記エンジン駆動電力供給装置が第2の状態にある場合に、前記第2のバッテリは、前記制御電子機器システムによって用いられる全ての電力を供給し、前記出力電力信号を生成するよう前記出力回路によって用いられる全ての電力を供給し、
前記第2のバッテリが、前記第2のバッテリに関して検出した負荷のための十分に蓄積されたエネルギーを有することを、前記制御電子機器システムが判断した場合、前記エンジン駆動電力供給装置は、前記第1の状態から前記第2の状態へ切り換える、
エンジン駆動電力供給装置。 - 前記第2の状態において、前記第2のバッテリは、前記エンジン駆動電力供給装置によって用いられる全ての電力を供給する、請求項14に記載のエンジン駆動電力供給装置。
- 前記第2の状態において、前記燃焼エンジンは動作しない、請求項15に記載のエンジン駆動電力供給装置。
- 前記第2のエネルギー蓄積装置に接続される補助電力回路を更に備え、前記第2の状態において、前記第2のエネルギー蓄積装置は全ての電力を前記補助電力回路に供給する、請求項15に記載のエンジン駆動電力供給装置。
- 前記第2の状態において、前記第2のエネルギー蓄積装置は、前記第2のエネルギー蓄積装置が閾レベルより上の電圧を有する限り、前記エンジン駆動電力供給装置によって用いられる全ての電力を供給する、請求項15に記載のエンジン駆動電力供給装置。
- 前記制御電子機器システムは、前記第2のエネルギー蓄積装置の検出された電圧が前記閾値未満に下がった場合に、前記燃焼エンジンを作動させる、請求項18に記載のエンジン駆動電力供給装置。
- エンジン駆動電力供給装置であって、
燃焼エンジンが動作している場合に出力電力を発生させる発電機に接続される燃焼エンジンであって、前記発電機は出力回路に接続され、前記出力回路は負荷によって用いられるよう溶接出力電力信号を生成する、燃焼エンジンと、
少なくともコントローラ及びユーザインターフェースを有する制御電子機器システムであって、前記エンジン駆動電力供給装置の動作を制御する制御電子機器システムと、
前記制御電子機器システム及び前記燃焼エンジンに接続される第1のエネルギー蓄積装置と、
前記制御電子機器及び前記出力回路に接続され、前記第1のエネルギー蓄積装置よりも高い電圧を有する第2のエネルギー蓄積装置と、を備え、
前記エンジン駆動電力供給装置が第1の状態にある場合に、前記第1のエネルギー蓄積装置は、前記制御電子機器システムによって用いられる全ての電力を供給し、前記燃焼エンジンを始動させるよう全ての電力を供給するために用いられ、
前記エンジン駆動電力供給装置が第2の状態にある場合に、前記第2のエネルギー蓄積装置は、前記制御電子機器システムによって用いられる全ての電力を供給し、前記出力電力信号を生成するよう前記出力回路によって用いられる全ての電力を供給し、前記燃焼エンジンは、オフとなっているか、エンジンアイドリング状態にあり、
前記第2のエネルギー蓄積装置に関する予想される電力需要が閾レベルを超える場合に、前記燃焼エンジンは、オフであれば作動し、アイドリングにあれば回転数を増加させる、
エンジン駆動電力供給装置。
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