JP4767976B2 - 直流電源システム - Google Patents
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Description
1つ以上の蓄電池を組み合わせてなる組電池と、交流電力を直流電力に変換して負荷へ給電する整流器と、整流機能を有する充電器と、スイッチング手段とを構成要素とする直流電源システムであって、前記充電器は、前記交流電力を直流電力に変換して出力し、前記スイッチング手段は、前記充電器の出力を前記組電池へ供給する接続と、該出力を前記負荷へ供給する接続との間の切替を行い、前記組電池は、前記交流電力の停電時に、放電方向にのみ電流を通すダイオードを介して、前記負荷に直流電力を供給することを特徴とする直流電源システムを構成する。
請求項1に記載の直流電源システムにおいて、前記充電器の出力電圧は前記整流器の出力電圧以下の第1の電圧以下であり、前記充電器の出力電流は上限として設定された電流値以下であり、前記スイッチング手段による接続が、前記充電器の出力を前記組電池へ供給する接続である場合、前記充電器の出力電圧が前記第1の電圧以下の第2の電圧以上となったとき、前記スイッチング手段は、接続を、前記充電器の出力を前記負荷へ供給する接続に切替え、前記スイッチング手段による接続が、前記充電器の出力を前記負荷へ供給する接続である場合、前記組電池の電圧が前記第2の電圧より低い第3の電圧以下となったとき、あるいは、前記組電池の蓄電容量が一定量よりも低下したとき、前記スイッチング手段は、接続を、前記充電器の出力を前記組電池へ供給する接続に切替えることを特徴とする直流電源システムを構成する。
請求項1または2に記載の直流電源システムにおいて、前記スイッチング手段は、前記充電器から前記組電池に到る電路に介挿されたスイッチング素子と、前記充電器から前記負荷に到る電路に介挿されたスイッチング素子とを構成要素とし、前記スイッチング素子の一方のみが閉成されることにより前記スイッチング手段による切替が行われることを特徴とする直流電源システムを構成する。
請求項1、2または3に記載の直流電源システムにおいて、前記充電器は、整流器と降圧手段とを具備し、前記交流電力を前記整流器によって直流電力に変換し、前記降圧手段を介して出力することを特徴とする直流電源システムを構成する。
請求項4に記載の直流電源システムにおいて、前記降圧手段である降圧回路には、入力端と出力端とを結ぶプラス側の電路とマイナス側の電路とが設けられ、該2つの電路の一方の電路には、前記入力端に近い側に前記スイッチング素子が、前記出力端に近い側にリアクトルが、それぞれ、挿入され、前記スイッチング素子と前記リアクトルとの間の電路と他方の電路との間には、マイナス側の電路からプラス側の電路へ電流を流す向きのダイオードが挿入され、前記リアクトルと前記出力端との間の電路と他方の電路との間にはコンデンサが挿入されていることを特徴とする直流電源システムを構成する。
請求項1ないし5のいずれかに記載の直流電源システムにおいて、前記スイッチング手段による接続が、前記充電器の出力を前記組電池へ供給する接続である場合、前記充電器の出力電流値が第1の電流値を下回ったとき、前記スイッチング手段は、接続を、前記充電器の出力を前記負荷へ供給する接続に切替えることを特徴とする直流電源システムを構成する。
請求項1ないし6のいずれかに記載の直流電源システムにおいて、複数組の前記組電池がそれぞれ放電方向にのみ電力を通すダイオードを介して並列接続され、それぞれの前記組電池に前記充電器が接続されていることを特徴とする直流電源システムを構成する。
請求項7に記載の直流電源システムにおいて、同時に充電される前記組電池の組数は前記組電池の全組数よりも少ないことを特徴とする直流電源システムを構成する。
Claims (8)
- 1つ以上の蓄電池を組み合わせてなる組電池と、交流電力を直流電力に変換して負荷へ給電する整流器と、整流機能を有する充電器と、スイッチング手段とを構成要素とする直流電源システムであって、
前記充電器は、前記交流電力を直流電力に変換して出力し、
前記スイッチング手段は、前記充電器の出力を前記組電池へ供給する接続と、該出力を前記負荷へ供給する接続との間の切替を行い、
前記組電池は、前記交流電力の停電時に、放電方向にのみ電流を通すダイオードを介して、前記負荷に直流電力を供給することを特徴とする直流電源システム。 - 請求項1に記載の直流電源システムにおいて、
前記充電器の出力電圧は前記整流器の出力電圧以下の第1の電圧以下であり、
前記充電器の出力電流は上限として設定された電流値以下であり、
前記スイッチング手段による接続が、前記充電器の出力を前記組電池へ供給する接続である場合、前記充電器の出力電圧が前記第1の電圧以下の第2の電圧以上となったとき、前記スイッチング手段は、接続を、前記充電器の出力を前記負荷へ供給する接続に切替え、
前記スイッチング手段による接続が、前記充電器の出力を前記負荷へ供給する接続である場合、前記組電池の電圧が前記第2の電圧より低い第3の電圧以下となったとき、あるいは、前記組電池の蓄電容量が一定量よりも低下したとき、前記スイッチング手段は、接続を、前記充電器の出力を前記組電池へ供給する接続に切替えることを特徴とする直流電源システム。 - 請求項1または2に記載の直流電源システムにおいて、
前記スイッチング手段は、前記充電器から前記組電池に到る電路に介挿されたスイッチング素子と、前記充電器から前記負荷に到る電路に介挿されたスイッチング素子とを構成要素とし、前記スイッチング素子の一方のみが閉成されることにより前記スイッチング手段による切替が行われることを特徴とする直流電源システム。 - 請求項1、2または3に記載の直流電源システムにおいて、
前記充電器は、整流器と降圧手段とを具備し、前記交流電力を前記整流器によって直流電力に変換し、前記降圧手段を介して出力することを特徴とする直流電源システム。 - 請求項4に記載の直流電源システムにおいて、
前記降圧手段である降圧回路には、入力端と出力端とを結ぶプラス側の電路とマイナス側の電路とが設けられ、該2つの電路の一方の電路には、前記入力端に近い側に前記スイッチング素子が、前記出力端に近い側にリアクトルが、それぞれ、挿入され、前記スイッチング素子と前記リアクトルとの間の電路と他方の電路との間には、マイナス側の電路からプラス側の電路へ電流を流す向きのダイオードが挿入され、前記リアクトルと前記出力端との間の電路と他方の電路との間にはコンデンサが挿入されていることを特徴とする直流電源システム。 - 請求項1ないし5のいずれかに記載の直流電源システムにおいて、
前記スイッチング手段による接続が、前記充電器の出力を前記組電池へ供給する接続である場合、前記充電器の出力電流値が第1の電流値を下回ったとき、前記スイッチング手段は、接続を、前記充電器の出力を前記負荷へ供給する接続に切替えることを特徴とする直流電源システム。 - 請求項1ないし6のいずれかに記載の直流電源システムにおいて、
複数組の前記組電池がそれぞれ放電方向にのみ電力を通すダイオードを介して並列接続され、それぞれの前記組電池に前記充電器が接続されていることを特徴とする直流電源システム。 - 請求項7に記載の直流電源システムにおいて、
同時に充電される前記組電池の組数は前記組電池の全組数よりも少ないことを特徴とする直流電源システム。
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