JPH0698471A - 無停電電源装置 - Google Patents
無停電電源装置Info
- Publication number
- JPH0698471A JPH0698471A JP4247564A JP24756492A JPH0698471A JP H0698471 A JPH0698471 A JP H0698471A JP 4247564 A JP4247564 A JP 4247564A JP 24756492 A JP24756492 A JP 24756492A JP H0698471 A JPH0698471 A JP H0698471A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- battery
- voltage
- power supply
- deterioration
- discharge
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Landscapes
- Inverter Devices (AREA)
- Stand-By Power Supply Arrangements (AREA)
- Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】無停電電源装置のバッテリ劣化診断の精度を向
上させた無停電電源装置を提供する。 【構成】無停電電源装置１に切り換えスイッチ１３，負
荷装置１０を設け、バッテリ劣化診断時に切り換えスイ
ッチ１３を切り換えて、付加した負荷装置１０でバッテ
リの放電時のバッテリ電圧を連続測定し、放電カーブを
もとに制御部９でバッテリの劣化を判断する。 【効果】バッテリ劣化診断時にバッテリの放電電圧値を
一定間隔で連続測定することにより、バッテリの放電特
性カーブを正しく捉えることが出来るので、充電不足と
バッテリ劣化とを切り分け診断することが出来る。
上させた無停電電源装置を提供する。 【構成】無停電電源装置１に切り換えスイッチ１３，負
荷装置１０を設け、バッテリ劣化診断時に切り換えスイ
ッチ１３を切り換えて、付加した負荷装置１０でバッテ
リの放電時のバッテリ電圧を連続測定し、放電カーブを
もとに制御部９でバッテリの劣化を判断する。 【効果】バッテリ劣化診断時にバッテリの放電電圧値を
一定間隔で連続測定することにより、バッテリの放電特
性カーブを正しく捉えることが出来るので、充電不足と
バッテリ劣化とを切り分け診断することが出来る。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、停電，瞬時停電，電圧
低下による商用電源の異常時に、バッテリによって接続
負荷へ電源を供給することのできる無停電電源装置に関
する。
低下による商用電源の異常時に、バッテリによって接続
負荷へ電源を供給することのできる無停電電源装置に関
する。
【０００２】
【従来の技術】一般に無停電電源装置は、商用電源に停
電などの異常が発生した場合、内蔵のバッテリに蓄積し
た直流エネルギをインバータで交流電源に変換し、接続
負荷へ電源を供給する装置である。図２は従来の無停電
電源装置である。以下図２の内部構造を説明する。
電などの異常が発生した場合、内蔵のバッテリに蓄積し
た直流エネルギをインバータで交流電源に変換し、接続
負荷へ電源を供給する装置である。図２は従来の無停電
電源装置である。以下図２の内部構造を説明する。
【０００３】無停電電源装置１の内部には商用電源を入
力する入力部２，商用電源を直流電源に変換するコンバ
ータ５，充電を行わせるための充電回路６，バッテリ
８，直流電源から交流電源に変換するインバータ７，コ
ンバータとインバータの動作を制御する制御部９，交流
に変換された電源を接続負荷へ供給する出力部３からな
る。
力する入力部２，商用電源を直流電源に変換するコンバ
ータ５，充電を行わせるための充電回路６，バッテリ
８，直流電源から交流電源に変換するインバータ７，コ
ンバータとインバータの動作を制御する制御部９，交流
に変換された電源を接続負荷へ供給する出力部３からな
る。
【０００４】次に動作について説明する。商用電源が停
電などの異常が無い場合、入力部２から入力した商用電
源は、コンバータ５で交流電源から直流電源に変換さ
れ、充電回路６によりバッテリ８に充電すると共にイン
バータ７により交流電源に再変換され、出力部３を経て
接続負荷へ電源を供給する。商用電源に異常が発生した
場合は、バッテリ８に蓄積した直流エネルギをダイオー
ド４を通してインバータ７へ供給して、交流電源を負荷
に供給し続ける。
電などの異常が無い場合、入力部２から入力した商用電
源は、コンバータ５で交流電源から直流電源に変換さ
れ、充電回路６によりバッテリ８に充電すると共にイン
バータ７により交流電源に再変換され、出力部３を経て
接続負荷へ電源を供給する。商用電源に異常が発生した
場合は、バッテリ８に蓄積した直流エネルギをダイオー
ド４を通してインバータ７へ供給して、交流電源を負荷
に供給し続ける。
【０００５】従来の無停電電源装置は以上のように動作
して、停電など商用電源に異常が発生した場合でも無停
電で電源供給が出来る。しかし、このように無停電で電
源を供給するには、無停電電源装置の中で特にバッテリ
８が正常な特性を有していることが前提である。バッテ
リ８は、使用条件、即ち、環境温度，充放電の回数，放
電の深さ等の影響で、充電容量の低下や内部インピーダ
ンスの増大等バッテリの特性劣化を招くことが知られて
いる。バッテリの特性が劣化していると、商用電源の異
常時に、電源のバックアップを行う事が出来ない。無停
電電源装置としての信頼性を確保するにはバッテリ８の
劣化度合いを定期的に確認する必要がある。そのため、
特開昭58−179132号公報では、バッテリを一定時間放電
させその時のバッテリ電圧値を測定し、その値が容量低
下とみなせる値より低下した場合にはバッテリ劣化であ
ると判断するようにしたものがあるが、充電不足の場合
でも一定時間放電により電圧低下をするのでバッテリ劣
化と判断を間違える恐れがある。
して、停電など商用電源に異常が発生した場合でも無停
電で電源供給が出来る。しかし、このように無停電で電
源を供給するには、無停電電源装置の中で特にバッテリ
８が正常な特性を有していることが前提である。バッテ
リ８は、使用条件、即ち、環境温度，充放電の回数，放
電の深さ等の影響で、充電容量の低下や内部インピーダ
ンスの増大等バッテリの特性劣化を招くことが知られて
いる。バッテリの特性が劣化していると、商用電源の異
常時に、電源のバックアップを行う事が出来ない。無停
電電源装置としての信頼性を確保するにはバッテリ８の
劣化度合いを定期的に確認する必要がある。そのため、
特開昭58−179132号公報では、バッテリを一定時間放電
させその時のバッテリ電圧値を測定し、その値が容量低
下とみなせる値より低下した場合にはバッテリ劣化であ
ると判断するようにしたものがあるが、充電不足の場合
でも一定時間放電により電圧低下をするのでバッテリ劣
化と判断を間違える恐れがある。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】図３はバッテリの放電
特性を示した図である。横軸に時間，縦軸にバッテリの
電圧を示している。バッテリの充電を行っているときに
はバッテリ電圧はＡになっている。放電を開始するとバ
ッテリ電圧はＢまで急激に低下し，その後一定電圧を維
持し（Ｃ〜Ｄ）、蓄積した直流エネルギが無くなる直前
から急激にバッテリの電圧が低下する。
特性を示した図である。横軸に時間，縦軸にバッテリの
電圧を示している。バッテリの充電を行っているときに
はバッテリ電圧はＡになっている。放電を開始するとバ
ッテリ電圧はＢまで急激に低下し，その後一定電圧を維
持し（Ｃ〜Ｄ）、蓄積した直流エネルギが無くなる直前
から急激にバッテリの電圧が低下する。
【０００７】無停電電源装置では、放電終止電圧Ｆにな
ったところでバッテリが過放電にならないように放電を
停止する制御を行っているのが普通である。
ったところでバッテリが過放電にならないように放電を
停止する制御を行っているのが普通である。
【０００８】本発明では、一定時間放電後のバッテリ電
圧がＥ以下となることを捉えてバッテリの特性を診断す
る方法において、充電不足と特性劣化とを弁別出来るバ
ッテリ劣化診断手段を有した無停電電源装置を提供する
ことを目的とする。
圧がＥ以下となることを捉えてバッテリの特性を診断す
る方法において、充電不足と特性劣化とを弁別出来るバ
ッテリ劣化診断手段を有した無停電電源装置を提供する
ことを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明に係る無停電電源
装置は、バッテリ劣化診断時にコンバータを停止させ商
用電源からの電力を切り、切り換えスイッチを入力電源
側に切り換え、試験負荷をインバータ出力に接続して、
バッテリの放電をさせる。この時、バッテリ電圧を一定
間隔で測定し、放電時の電圧変化によりバッテリ劣化を
診断する。
装置は、バッテリ劣化診断時にコンバータを停止させ商
用電源からの電力を切り、切り換えスイッチを入力電源
側に切り換え、試験負荷をインバータ出力に接続して、
バッテリの放電をさせる。この時、バッテリ電圧を一定
間隔で測定し、放電時の電圧変化によりバッテリ劣化を
診断する。
【００１０】
【作用】バッテリの劣化診断について、バッテリ放電特
性を図３に示し説明する。
性を図３に示し説明する。
【００１１】バッテリの放電時の電圧特性は、図３に示
すように放電開始直後は急激に電圧は下がり（Ａ→
Ｂ）、定電圧放電に移り（Ｃ→Ｄ）、更に放電が進むと
急激に電圧が下がり（Ｄ→Ｅ）、放電終止電圧Ｆとな
る。充電が不十分な場合は、定電圧放電の期間が短くな
るが、放電のカーブは同様のカーブとなる。
すように放電開始直後は急激に電圧は下がり（Ａ→
Ｂ）、定電圧放電に移り（Ｃ→Ｄ）、更に放電が進むと
急激に電圧が下がり（Ｄ→Ｅ）、放電終止電圧Ｆとな
る。充電が不十分な場合は、定電圧放電の期間が短くな
るが、放電のカーブは同様のカーブとなる。
【００１２】放電時のバッテリ電圧を一定間隔で測定
し、定電圧部を捉えることにより、一定時間後に低電圧
Ｅとなっても、定電圧部が有れば充電不足と診断するこ
とが出来る。逆に、定電圧部が無ければバッテリ劣化と
診断できる。
し、定電圧部を捉えることにより、一定時間後に低電圧
Ｅとなっても、定電圧部が有れば充電不足と診断するこ
とが出来る。逆に、定電圧部が無ければバッテリ劣化と
診断できる。
【００１３】
【実施例】以下、発明の実施例を図面を用いて説明す
る。図１は本発明の特徴を最も良く表している無停電電
源装置の機能ブロック図である。
る。図１は本発明の特徴を最も良く表している無停電電
源装置の機能ブロック図である。
【００１４】本発明の無停電電源装置は従来の無停電電
源装置に次のものを付加したものである。即ち、バッテ
リの劣化診断試験の開始を指令するスイッチ１６、及び
試験結果を表示する表示部１５，バッテリ８を定格放電
させるための内蔵試験負荷装置１０を追加した。
源装置に次のものを付加したものである。即ち、バッテ
リの劣化診断試験の開始を指令するスイッチ１６、及び
試験結果を表示する表示部１５，バッテリ８を定格放電
させるための内蔵試験負荷装置１０を追加した。
【００１５】次に動作について説明する。無停電電源装
置としての本来の機能である負荷への電力供給動作につ
いては従来と同様であるため省略する。
置としての本来の機能である負荷への電力供給動作につ
いては従来と同様であるため省略する。
【００１６】バッテリの劣化診断時の動作について説明
する。処理フローチャートを図４に示す。
する。処理フローチャートを図４に示す。
【００１７】以下、ステップ順に説明する。
【００１８】１００；診断開始ＳＷを押すと、バッテリ
劣化診断が始まる。
劣化診断が始まる。
【００１９】１１０；切り換えＳＷ１３をインバータ出
力側から商用電源を通すバイパス側へ切り換える。
力側から商用電源を通すバイパス側へ切り換える。
【００２０】１２０；コンバータ５を停止させ、直流電
源へ商用電源からの供給を止める。インバータ７はバッ
テリを直流電源として、交流へ変換をする。
源へ商用電源からの供給を止める。インバータ７はバッ
テリを直流電源として、交流へ変換をする。
【００２１】１３０；試験負荷１０を接続する。
【００２２】１４０；バッテリ電圧をｔ秒毎に測定を行
う(測定例を図５〜図８に示す。)。 １５０；測定が測定時間Ｔ秒になるまで続ける。
う(測定例を図５〜図８に示す。)。 １５０；測定が測定時間Ｔ秒になるまで続ける。
【００２３】１５５；測定時間がＴ秒になる前に、バッ
テリ電圧が低電圧ＶL 以下になったかチェックする。Ｖ
L 以下になれば放電を止め、測定を止める。
テリ電圧が低電圧ＶL 以下になったかチェックする。Ｖ
L 以下になれば放電を止め、測定を止める。
【００２４】１６０；区間毎のバッテリ電圧の傾きｖ
(ｎ)を算出する。
(ｎ)を算出する。
【００２５】１７０；電圧の傾きｖ(ｎ)が定電圧放電を
示す値Ｋ以下となる区間が有るか？ １８０；電圧の傾きｖ(ｎ)がＫ以下となる区間で、その
時の電圧Ｖ(ｎ)は、バッテリの定格電圧ＶS か？１９
０；Ｖ(ｎ)がＶS より高い場合は、バッテリは良好と診
断できる。
示す値Ｋ以下となる区間が有るか？ １８０；電圧の傾きｖ(ｎ)がＫ以下となる区間で、その
時の電圧Ｖ(ｎ)は、バッテリの定格電圧ＶS か？１９
０；Ｖ(ｎ)がＶS より高い場合は、バッテリは良好と診
断できる。
【００２６】１９５；Ｖ(ｎ)がＶS より低い場合は、バ
ッテリは劣化していると診断できる。
ッテリは劣化していると診断できる。
【００２７】２００；診断結果を表示する。
【００２８】２１０；診断終了。
【００２９】図５は、良好なバッテリの満充電時の測定
例で、Ｖ(２)〜Ｖ(８)の傾きは平坦となっており、バッ
テリ定格電圧ＶS を維持している。図６は、測定期間Ｔ
の間に放電終止電圧Ｖ(８)まで下がった例であるが、Ｖ
(２)〜Ｖ(５)の平坦部があり、かつ、バッテリ定格電圧
ＶS となっているため、バッテリは良好であるが充電不
足と診断できる。図７は、急激に放電電圧が下がる場合
で、平坦部が無くバッテリは劣化と診断できる。図８
は、Ｖ(２)〜Ｖ(８)の間、平坦となっているが、バッテ
リの定格電圧ＶS より低くなっており、バッテリを構成
している複数セルの内一つ（以上）が劣化していると診
断できる。
例で、Ｖ(２)〜Ｖ(８)の傾きは平坦となっており、バッ
テリ定格電圧ＶS を維持している。図６は、測定期間Ｔ
の間に放電終止電圧Ｖ(８)まで下がった例であるが、Ｖ
(２)〜Ｖ(５)の平坦部があり、かつ、バッテリ定格電圧
ＶS となっているため、バッテリは良好であるが充電不
足と診断できる。図７は、急激に放電電圧が下がる場合
で、平坦部が無くバッテリは劣化と診断できる。図８
は、Ｖ(２)〜Ｖ(８)の間、平坦となっているが、バッテ
リの定格電圧ＶS より低くなっており、バッテリを構成
している複数セルの内一つ（以上）が劣化していると診
断できる。
【００３０】
【発明の効果】本発明によれば、バッテリ劣化診断時に
バッテリの放電電圧値を一定間隔で連続測定することに
より、バッテリの放電特性カーブを正しく捉えることが
出来るので、充電不足とバッテリ劣化とを切り分け診断
することが出来る。
バッテリの放電電圧値を一定間隔で連続測定することに
より、バッテリの放電特性カーブを正しく捉えることが
出来るので、充電不足とバッテリ劣化とを切り分け診断
することが出来る。
【図１】本発明の一実施例を示すブロック図。
【図２】従来の無停電電源装置の構成を示したブロック
図。
図。
【図３】バッテリの放電特性図。
【図４】本発明のバッテリ劣化診断フローチャート。
【図５】バッテリが良好なときの放電特性図。
【図６】バッテリが良好なときの放電特性図。
【図７】劣化しているときの放電特性図。
【図８】劣化しているときの放電特性図。
１…無停電電源装置、２…入力部、３…出力部、４…ダ
イオード、５…コンバータ、６…充電回路、７…インバ
ータ、８…バッテリ、９…制御部、１０…内蔵試験負荷
装置、１１…電圧監視部、１２…停電検出回路、１３…
切り換えスイッチ、１４…バイパス回路、１５…表示
部、１６…劣化試験開始スイッチ。
イオード、５…コンバータ、６…充電回路、７…インバ
ータ、８…バッテリ、９…制御部、１０…内蔵試験負荷
装置、１１…電圧監視部、１２…停電検出回路、１３…
切り換えスイッチ、１４…バイパス回路、１５…表示
部、１６…劣化試験開始スイッチ。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 猪苗代 大 東京都千代田区神田駿河台四丁目３番地 日立テクノエンジニアリング株式会社内 (72)発明者 内田 浩則 東京都千代田区神田駿河台四丁目３番地 日立テクノエンジニアリング株式会社内
Claims (2)
- 【請求項１】商用電源を接続する入力部，コンピュータ
等の負荷装置を接続する出力部，前記入力部の電圧を監
視する停電検出部，前記入力部に入力した交流を整流し
て直流電源に変換するコンバータ，前記直流電源からバ
ッテリを充電する充電部，バッテリ電圧を測定する電圧
監視部，前記直流電源から交流へ変換するインバータ，
インバータ出力に接続された試験負荷，インバータ出力
及び入力部に入力した商用電源を切り換える切り換えス
イッチ，これらを制御する制御部，バッテリ劣化診断試
験を開始するための試験スイッチ，試験結果を表示する
表示部を備え、バッテリ試験時に前記バッテリ電圧を一
定間隔で連続測定して、測定区間毎の傾きを求め、傾き
が一定値以下になる区間が有ることで、バッテリは良好
と診断することを特徴とする無停電電源装置。 - 【請求項２】請求項１において、傾きが一定値以下にな
る区間の前記バッテリ電圧が、バッテリの定格電圧であ
ることにより、バッテリは良好と診断する無停電電源装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4247564A JPH0698471A (ja) | 1992-09-17 | 1992-09-17 | 無停電電源装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4247564A JPH0698471A (ja) | 1992-09-17 | 1992-09-17 | 無停電電源装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0698471A true JPH0698471A (ja) | 1994-04-08 |
Family
ID=17165373
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4247564A Pending JPH0698471A (ja) | 1992-09-17 | 1992-09-17 | 無停電電源装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0698471A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008245423A (ja) * | 2007-03-27 | 2008-10-09 | Nec Corp | 無停電電源装置 |
| JP2008539418A (ja) * | 2005-04-27 | 2008-11-13 | 韓國電子通信研究院 | 電位傾度と接地抵抗測定とを利用した土壌構造の探知方法 |
| JP2009225541A (ja) * | 2008-03-14 | 2009-10-01 | Toshiba Elevator Co Ltd | 電力変換装置の寿命診断装置 |
| JP2013141379A (ja) * | 2012-01-06 | 2013-07-18 | Toshiba Mitsubishi-Electric Industrial System Corp | 無停電電源装置 |
| JP2014041094A (ja) * | 2012-08-23 | 2014-03-06 | Nec Computertechno Ltd | 電源診断装置、電源診断システム、電源診断方法、及び、電源診断プログラム |
-
1992
- 1992-09-17 JP JP4247564A patent/JPH0698471A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008539418A (ja) * | 2005-04-27 | 2008-11-13 | 韓國電子通信研究院 | 電位傾度と接地抵抗測定とを利用した土壌構造の探知方法 |
| JP4837031B2 (ja) * | 2005-04-27 | 2011-12-14 | 韓國電子通信研究院 | 電位傾度と接地抵抗測定とを利用した土壌構造の探知方法 |
| JP2008245423A (ja) * | 2007-03-27 | 2008-10-09 | Nec Corp | 無停電電源装置 |
| JP2009225541A (ja) * | 2008-03-14 | 2009-10-01 | Toshiba Elevator Co Ltd | 電力変換装置の寿命診断装置 |
| JP2013141379A (ja) * | 2012-01-06 | 2013-07-18 | Toshiba Mitsubishi-Electric Industrial System Corp | 無停電電源装置 |
| JP2014041094A (ja) * | 2012-08-23 | 2014-03-06 | Nec Computertechno Ltd | 電源診断装置、電源診断システム、電源診断方法、及び、電源診断プログラム |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP1355403B1 (en) | DC backup power supply device and method for diagnosing the same | |
| US6249124B1 (en) | Electronic battery tester with internal battery | |
| JP3600628B2 (ja) | 電池形式識別方法 | |
| US4968942A (en) | Method for monitoring aircraft battery status | |
| US4719427A (en) | Vehicle battery diagnostic device | |
| US20050156603A1 (en) | Method of testing a battery pack by purposeful charge/discharge operations | |
| JP4845613B2 (ja) | 電力用コンデンサ寿命診断機能付き充電装置 | |
| US6737832B2 (en) | Power supply apparatus | |
| AU2015411280B2 (en) | Intelligent charger with diagnostic function and charging method | |
| US5744932A (en) | Apparatus and method for monitoring backup battery flow charge | |
| KR20210011236A (ko) | 배터리 저항 진단 장치 및 방법 | |
| KR20000025198A (ko) | 배터리 교환시기를 자동으로 통보하는 시스템과방법 | |
| JPH0698471A (ja) | 無停電電源装置 | |
| JP3322116B2 (ja) | 交流無停電電源装置の蓄電池劣化状態試験装置 | |
| US11949262B2 (en) | Emergency start-up power supply with diagnostic function | |
| JPH11252826A (ja) | 無停電電源装置 | |
| US20040021468A1 (en) | Battery test system | |
| JP3139193B2 (ja) | 電源装置 | |
| CN116381497A (zh) | 车辆蓄电池监测*** | |
| JP4054295B2 (ja) | 充電装置、無停電電源装置 | |
| JPH0815395A (ja) | 電池寿命モニター回路 | |
| JP4671590B2 (ja) | 電源種別判定方法、電源種別判定装置、及び電源装置 | |
| JPH09227050A (ja) | エレベータ非常電源装置用バッテリの残存容量測定装置 | |
| JPH0279732A (ja) | 無停電電源装置 | |
| JP3583626B2 (ja) | 充放電装置 |