DE112022001796T5

DE112022001796T5 - Leistungsversorgungsvorrichtung

Info

Publication number: DE112022001796T5
Application number: DE112022001796.1T
Authority: DE
Inventors: Keiko Fujita; Takao Nagano; Kazuaki OZAWA; Atsushi Moki; Takashi Hirota; Atsushi Ichimaru; Shohta Ueki
Original assignee: Komatsu Ltd
Current assignee: Komatsu Ltd
Priority date: 2021-06-30
Filing date: 2022-06-20
Publication date: 2024-02-29
Also published as: JP2023006283A; CN117203872A; WO2023276748A1

Abstract

Eine Leistungsversorgungsvorrichtung umfasst: eine Eingangseinheit, in die Gleichstromleistung von einer Speicherbatterie eingespeist wird; eine Leistungsumwandlungseinheit, die die in die Eingangseinheit eingespeiste Gleichstromleistung in Wechselstromleistung umwandelt; und eine Ausgangseinheit, die die Wechselstromleistung ausgibt.

Description

Gebiet
Die vorliegende Offenbarung bezieht sich auf eine Leistungsversorgungsvorrichtung.
Hintergrund
Auf einem technischen Gebiet, das sich auf eine Leistungsversorgungsvorrichtung bezieht, ist eine Leistungsversorgungsvorrichtung bekannt, wie sie in der Patentschrift 1 offenbart ist.
Zitierliste
Patentliteratur
Patentliteratur 1: JP 2017-055577 A Zusammenfassung
Technisches Problem
Eine elektrische Arbeitsmaschine umfasst eine fahrzeuginterne Batterie. Es besteht ein Bedarf an einer Technik, die in der Lage ist, eine fahrzeuginterne Batterie aufzuladen, ohne eine handelsübliche Leistungsquelle an der Arbeitsstelle einer Arbeitsmaschine zu verwenden. Darüber hinaus besteht ein Bedarf an einer Technik, die in der Lage ist, fahrzeuginterne Batterie mit verschiedenen Charakteristika zu laden.
Eine Aufgabe der vorliegenden Offenbarung ist das Aufladen einer fahrzeuginternen Batterie, die an einer Arbeitsmaschine montiert ist.
Lösung des Problems
Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung umfasst eine Leistungsversorgungsvorrichtung: eine Eingangseinheit, in die Gleichstromleistung aus einer Speicherbatterie eingespeist wird; eine Leistungsumwandlungseinheit, die die in die Eingangseinheit eingespeiste Gleichstromleistung in Wechselstromleistung umwandelt; und eine Ausgangseinheit, die die Wechselstromleistung ausgibt.
Vorteilhafte Wirkungen der Erfindung
Gemäß der vorliegenden Offenbarung wird eine fahrzeuginterne Batterie, die an einer Arbeitsmaschine montiert ist, geladen.
Kurzbeschreibung der Zeichnungen

1 ist ein Diagramm, das ein Verwaltungssystem einer Speicherbatterie gemäß einer ersten Ausführungsform veranschaulicht.
2 ist ein Diagramm, das eine Leistungsversorgungsvorrichtung gemäß der ersten Ausführungsform veranschaulicht.
3 ist ein Diagramm, das eine Leistungsversorgungsvorrichtung gemäß einer zweiten Ausführungsform veranschaulicht.
4 ist ein Ablaufdiagramm, das ein Verfahren zur Steuerung der Leistungsversorgungsvorrichtung gemäß der zweiten Ausführungsform veranschaulicht.
5 ist ein Diagramm, das eine Leistungsversorgungsvorrichtung gemäß einer dritten Ausführungsform veranschaulicht.
6 ist ein Ablaufdiagramm, das ein Verfahren zur Steuerung der Leistungsversorgungsvorrichtung gemäß der dritten Ausführungsform veranschaulicht.
7 ist ein Ablaufdiagramm, das ein Verfahren zur Steuerung einer Leistungsversorgungsvorrichtung gemäß einer vierten Ausführungsform veranschaulicht.

Beschreibung der Ausführungsformen
Nachfolgend werden Ausführungsformen gemäß der vorliegenden Offenbarung unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben, doch ist die vorliegende Offenbarung nicht auf die Ausführungsformen beschränkt. Die in den nachstehenden Ausführungsformen beschriebenen Bestandteile können in geeigneter Weise miteinander kombiniert werden. In einigen Fällen wird ein Teil der Bestandteile nicht verwendet.
<Verwaltungssystem>
1 ist ein Diagramm, das ein Verwaltungssystem 1 einer Speicherbatterie 2 gemäß der Ausführungsform veranschaulicht. Das Verwaltungssystem 1 verwaltet die Speicherbatterie 2. Die Speicherbatterie 2 wird zum Aufladen einer fahrzeuginternen Batterie 4 verwendet, die an einer Arbeitsmaschine 3 montiert ist.
Die Speicherbatterie 2 ist eine wiederaufladbare Batterie, die durch Aufladen wiederholt verwendet werden kann. Beispiele für die Speicherbatterie 2 sind eine Lithium-Ionen-Batterie und eine Nickel-Metallhydrid-Batterie. Die Speicherbatterie 2 ist eine tragbare Speicherbatterie, die transportiert werden kann. Die Speicherbatterie 2 wird von einem Lieferfahrzeug 5 eines Lieferunternehmens transportiert.
Die Arbeitsmaschine 3 arbeitet an einer Arbeitsstelle 101. Die Arbeitsmaschine 3 wird mit der Leistung aus der fahrzeuginternen Batterie 4 angetrieben. Bei der Arbeitsmaschine 3 handelt es sich um eine elektrische Arbeitsmaschine. Beispiele für die Arbeitsstelle 101 sind eine städtische Straßenbaustelle oder eine Abbruchbaustelle in einem Gebäude. Elektrische Arbeitsmaschinen weisen keine Abgasemissionen auf. Elektrische Arbeitsmaschinen weisen wenig Abwärme auf. Elektrische Arbeitsmaschinen weisen eine gute Lärmunterdrückung auf. Daher ist die Arbeitsmaschine 3 für den städtischen Straßenbau oder für Abbrucharbeiten in Gebäuden geeignet.
Die fahrzeuginterne Batterie 4 ist eine wiederaufladbare Batterie, die durch Aufladen wiederholt verwendet werden kann. Beispiele für die fahrzeuginterne Batterie 4 sind eine Lithium-Ionen-Batterie und eine Nickel-Metallhydrid-Batterie. Die fahrzeuginterne Batterie 4 ist an der Arbeitsmaschine 3 befestigt. Die fahrzeuginterne Batterie 4 dient als Antriebsquelle für die Arbeitsmaschine 3.
Das Verwaltungssystem 1 umfasst eine Leistungsversorgungsvorrichtung 6, einen Server 7 und ein Informationsendgerät 8. Die Leistungsversorgungsvorrichtung 6 dient zum Aufladen der fahrzeuginternen Batterie 4. Der Server 7 umfasst ein Computersystem. In dieser Ausführungsform umfasst der Server 7 einen ersten Server 7A und einen zweiten Server 7B. Das Informationsendgerät 8 wird von einem Benutzer 100 der Speicherbatterie 2 mitgeführt. Beispiele für das Informationsendgerät 8 sind ein Smartphone, ein Tablet-Endgerät und ein Personal Computer.
Die Leistungsversorgungsvorrichtung 6 und der erste Server 7A kommunizieren über ein Kommunikationssystem miteinander. Der erste Server 7A und der zweite Server 7B kommunizieren über ein Kommunikationssystem miteinander. Der zweite Server 7B und das Informationsendgerät 8 kommunizieren über ein Kommunikationssystem miteinander. Beispiele für das Kommunikationssystem sind das Internet, ein Mobiltelefon-Kommunikationsnetz, ein Satellitenkommunikationsnetz und ein lokales Netz (LAN).
Die Leistungsversorgungsvorrichtung 6 ist an der Arbeitsstelle 101 der Arbeitsmaschine 3 angeordnet. Der Server 7 ist an einem von der Arbeitsstelle 101 entfernten Ort angeordnet. Der erste Server 7A ist z.B. in einer Verwaltungseinrichtung 102 eines Arbeitsmaschinenherstellers angeordnet. Der zweite Server 7B befindet sich z. B. in einer Auslieferungseinrichtung 103, die einem Lieferunternehmen gehört, das die Speicherbatterie 2 ausliefert.
Die Speicherbatterie 2 wird an einem von der Arbeitsstelle 101 entfernten Ort geladen. In der Ausführungsform wird die Speicherbatterie 2 in der Auslieferungseinrichtung 103 geladen. Die Ladevorrichtung 9 der Speicherbatterie 2 ist in der Auslieferungseinrichtung 103 angeordnet. Die Speicherbatterie 2 wird durch die Ladevorrichtung 9 in der Auslieferungseinrichtung 103 geladen. Die Ladevorrichtung 9 wird von einer handelsüblichen Leistungsquelle 10 mit Leistung versorgt. Die Ladevorrichtung 9 lädt die Speicherbatterie 2 auf der Grundlage der von der handelsüblichen Leistungsquelle 10 zugeführten Leistung auf.
Die von der Ladevorrichtung 9 in der Auslieferungseinrichtung 103 geladene Speicherbatterie 2 wird von einem Lieferfahrzeug 5 an die Arbeitsstelle 101 der Arbeitsmaschine 3 geliefert. Die an der Arbeitsstelle 101 angelieferte Speicherbatterie 2 ist mit der Leistungsversorgungsvorrichtung 6 verbunden.
Die mit der Speicherbatterie 2 verbundene Leistungsversorgungsvorrichtung 6 gibt Leistung ab, die zum Aufladen der fahrzeuginternen Batterie 4 verwendet wird.
Die fahrzeuginterne Batterie 4 wird an der Arbeitsstelle 101 aufgeladen. Eine Ladevorrichtung 11 für die fahrzeuginterne Batterie 4 ist an der Arbeitsstelle 101 angeordnet. Die fahrzeuginterne Batterie 4 wird durch die Ladevorrichtung 11 an der Arbeitsstelle 101 aufgeladen.
Die Leistungsversorgungsvorrichtung 6 gibt Leistung an die Ladevorrichtung 11 der fahrzeuginternen Batterie 4 ab. Von der Leistungsversorgungsvorrichtung 6 wird Leistung an der Ladevorrichtung 11 zugeführt. Die Ladevorrichtung 11 lädt die fahrzeuginterne Batterie 4 auf der Grundlage der von der Leistungsversorgungsvorrichtung 6 zugeführten Leistung auf.
Die Leistungsversorgungsvorrichtung 6 umfasst einen Ausgeber 12 und einen Kommunikator 13. Die vom Lieferfahrzeug 5 an die Arbeitsstelle 101 gelieferte Speicherbatterie 2 ist mit dem Ausgeber 12 verbunden.
Der mit der Speicherbatterie 2 verbundene Ausgeber 12 gibt Leistung ab, die zum Aufladen der an der Arbeitsmaschine 3 montierten fahrzeuginternen Batterie 4 verwendet wird.
Der Ausgeber 12 gibt Leistung an die Ladevorrichtung 11 der fahrzeuginternen Batterie 4 aus. Der mit der Ladevorrichtung 11 verbundene Ausgeber 12 versorgt die Ladevorrichtung 11 mit Leistung. Der mit der Speicherbatterie 2 verbundene Ausgeber 12 gibt die von der Speicherbatterie 2 zugeführte Leistung an die Ladevorrichtung 11 aus. Die von der Speicherbatterie 2 zugeführte Leistung wird über den Ausgeber 12 und die Ladevorrichtung 11 der fahrzeuginternen Batterie 4 zugeführt.
Die Speicherbatterie 2 wird zum Aufladen der fahrzeuginternen Batterie 4 verwendet. Die fahrzeuginterne Batterie 4 wird auf der Grundlage der von der Speicherbatterie 2 ausgegebenen Leistung geladen. Mit dem Aufladen der fahrzeuginternen Batterie 4 sinkt der Restpegel der Speicherbatterie 2. Die zum Aufladen der fahrzeuginternen Batterie 4 an der Arbeitsstelle 101 verwendete Speicherbatterie 2 wird mit dem Lieferfahrzeug 5 zur Auslieferungseinrichtung 103 transportiert. Die zur Auslieferungseinrichtung 103 transportierte Speicherbatterie 2 wird in der Auslieferungseinrichtung 103 durch die Ladevorrichtung 9 geladen.
In einem Zustand, in dem die Speicherbatterie 2 mit dem Ausgeber 12 verbunden ist, überträgt der Kommunikator 13 Speicherbatteriedaten Da, die sich auf die Speicherbatterie 2 beziehen.
In dieser Ausführungsform ist der Kommunikator 13 in dem Ausgeber 12 angeordnet. Der Kommunikator 13 kann in der Speicherbatterie 2 angeordnet sein.
In der Ausführungsform umfassen die Speicherbatteriedaten Da mindestens eines von dem Nutzungspegel der Speicherbatterie 2, dem Restpegel der Speicherbatterie 2, der Lebensdauer der Speicherbatterie 2 und der Position der Speicherbatterie 2.
Der Kommunikator 13 kommuniziert mit dem ersten Server 7A. Der Kommunikator 13 überträgt die Speicherbatteriedaten Da an den ersten Server 7A.
Der erste Server 7A empfängt die vom Kommunikator 13 übertragenen Speicherbatteriedaten Da. Der erste Server 7A speichert die Speicherbatteriedaten Da. Der erste Server 7A verwaltet die Speicherbatteriedaten Da.
Der erste Server 7A kommuniziert mit dem zweiten Server 7B. Der erste Server 7A überträgt die Speicherbatteriedaten Da an den zweiten Server 7B.
Der zweite Server 7B empfängt die vom ersten Server 7A übertragenen Speicherbatteriedaten Da. Auf der Grundlage der Speicherbatteriedaten Da erzeugt der zweite Server 7B Bedarfsleistungsmengendaten Db, die die zum Aufladen der fahrzeuginternen Batterie 4 notwendige Leistungsmenge angeben.
Der zweite Server 7B stellt dem Benutzer 100 der Speicherbatterie 2 einen Dienst zur Verfügung. Der zweite Server 7B antwortet auf eine Anfrage des Benutzers 100 der Speicherbatterie 2.
Auf der Grundlage der Bedarfsleistungsmengendaten Db erzeugt der zweite Server 7B Empfehlungsdaten Dc, die sich auf die Lieferung der Speicherbatterie 2 beziehen.
Die Empfehlungsdaten Dc umfassen die empfohlene Anzahl der an die Leistungsversorgungsvorrichtung 6 zu liefernden Speicherbatterien 2 sowie das empfohlene Datum und die empfohlene Uhrzeit für die Lieferung der Speicherbatterien 2 an die Leistungsversorgungsvorrichtung 6.
Der zweite Server 7B kommuniziert mit dem Informationsendgerät 8. Der zweite Server 7B überträgt die Empfehlungsdaten Dc an das Informationsendgerät 8.
Das Informationsendgerät 8 empfängt die vom zweiten Server 7B übertragenen Empfehlungsdaten Dc. Das Informationsendgerät 8 umfasst eine Eingabevorrichtung 8A und eine Ausgabevorrichtung 8B. Die Eingabevorrichtung 8A erzeugt durch eine Betätigung durch den Benutzer 100 Eingabedaten. Ein Beispiel für die Eingabevorrichtung 8A ist ein Touchpanel. Man beachte, dass die Eingabevorrichtung 8A auch eine Computertastatur oder eine Spracheingabevorrichtung sein kann. Die Ausgabevorrichtung 8B gibt die Empfehlungsdaten Dc aus. Ein Beispiel für die Ausgabevorrichtung 8B ist eine Anzeigevorrichtung, wie z. B. eine Flachbildschirmanzeige. Man beachte, dass die Ausgabevorrichtung 8B eine Sprachausgabevorrichtung sein kann. Der Benutzer 100 kann die Empfehlungsdaten Dc über die Ausgabevorrichtung 8B des Informationsendgeräts 8 bestätigen.
Auf der Grundlage der Empfehlungsdaten Dc betätigt der Benutzer 100 die Eingabevorrichtung 8A des Informationsendgeräts 8 derart, dass die durch die Ladevorrichtung 9 geladene Speicherbatterie 2 an die Leistungsversorgungsvorrichtung 6 geliefert werden soll. Basierend auf den durch die Betätigung der Eingabevorrichtung 8A erhaltenen Eingabedaten erzeugt das Informationsendgerät 8 Lieferanforderungsdaten Dd, die die Lieferung der durch die Ladevorrichtung 9 geladenen Speicherbatterie 2 an die Leistungsversorgungsvorrichtung 6 anfordern. Das Informationsendgerät 8 überträgt die Lieferanforderungsdaten Dd an den zweiten Server 7B.
Der zweite Server 7B empfängt die vom Informationsendgerät 8 übertragenen Lieferanforderungsdaten Dd. Basierend auf den Lieferanforderungsdaten Dd gibt der zweite Server 7B Lieferbefehlsdaten De als ein Befehl zur Lieferung der von der Ladevorrichtung 9 geladenen Speicherbatterien 2 an die Leistungsversorgungsvorrichtung 6 aus.
Der zweite Server 7B ist mit einer Ausgabevorrichtung 14 verbunden. Beispiele für die Ausgabevorrichtung 14 umfassen eine Anzeigevorrichtung und eine Sprachausgabevorrichtung. Der zweite Server 7B gibt die Lieferbefehlsdaten De an die Ausgabevorrichtung 14 aus. Der Arbeiter der Auslieferungseinrichtung 103 kann die Lieferbefehlsdaten De über die Ausgabevorrichtung 14 bestätigen. Basierend auf den Lieferbefehlsdaten De kann der Arbeiter der Auslieferungseinrichtung 103 das Lieferfahrzeug 5 so ausrichten, dass die von der Ladevorrichtung 9 geladene Speicherbatterie 2 an die Leistungsversorgungsvorrichtung 6 der Arbeitsstelle 101 ausgeliefert werden soll. Die Speicherbatterie 2, die zum Aufladen der fahrzeuginternen Batterie 4 an der Arbeitsstelle 101 verwendet wird, wird vom Fahrer des Lieferfahrzeugs 5 abgeholt und anschließend mit dem Lieferfahrzeug 5 zur Auslieferungseinrichtung 103 transportiert.
Der erste Server 7A erfasst Speicherbatteriedaten Df, die sich auf die in der Auslieferungseinrichtung 103 vorhandene Speicherbatterie 2 beziehen.
In der Ausführungsform umfassen die Speicherbatteriedaten Df die Anzahl der Lieferungen der Speicherbatterie 2. Die Speicherbatteriedaten Df können die Bedarfsleistungsmengendaten Db enthalten. Die Speicherbatteriedaten Df können mindestens eines von dem Nutzungspegel der Speicherbatterie 2, dem Restpegel der Speicherbatterie 2, der Lebensdauer der Speicherbatterie 2 und der Position der Speicherbatterie 2 enthalten.
Der erste Server 7A speichert die Speicherbatteriedaten Df. Der erste Server 7A verwaltet die Speicherbatteriedaten Df. Der erste Server 7A überträgt die übertragenen Speicherbatteriedaten Df an den zweiten Server 7B.
Der zweite Server 7B empfängt die vom ersten Server 7A übertragenen Speicherbatteriedaten Df.
<Leistungsversorgungsvorrichtung>
2 ist ein Diagramm, das die Leistungsversorgungsvorrichtung 6 gemäß der Ausführungsform veranschaulicht. In der Ausführungsform sind die Leistungsversorgungsvorrichtung 6 und die Ladevorrichtung 11 jeweils an der Arbeitsstelle 101 angeordnet. Die Ladevorrichtung 11 ist an der Arbeitsstelle 101 angeordnet, um die fahrzeuginterne Batterie 4 der Arbeitsmaschine 3 zu laden. Die Leistungsversorgungsvorrichtung 6 ist an der Arbeitsstelle 101 angeordnet, um die Ladevorrichtung 11 mit Leistung zu versorgen. Die Speicherbatterie 2 ist mit dem Ausgeber 12 der Leistungsversorgungsvorrichtung 6 verbunden. Die Ladevorrichtung 11 ist mit dem Ausgeber 12 der Leistungsversorgungsvorrichtung 6 verbunden. Die Leistungsversorgungsvorrichtung 6 versorgt die Ladevorrichtung 11 mit der von der Speicherbatterie 2 ausgegebenen Leistung. Die Ladevorrichtung 11 ist mit dem Ausgeber 12 der Leistungsversorgungsvorrichtung 6 verbunden, um die fahrzeuginterne Batterie 4 auf der Grundlage der von der Speicherbatterie 2 zugeführten Leistung zu laden.
Die Arbeitsmaschine 3 ist eine elektrische Arbeitsmaschine, die die fahrzeuginterne Batterie 4 als Antriebsquelle nutzt. In dieser Ausführungsform ist die Arbeitsmaschine 3 ein Elektrobagger. Der Elektrobagger umfasst einen unteren Wagen 3B mit einer Raupe 3A, einen oberen Schwenkkörper 3C, der von dem unteren Wagen 3B gestützt wird, und eine Arbeitsausrüstung 3D, die von dem oberen Schwenkkörper 3C gestützt wird. Der Elektrobagger umfasst einen Elektromotor, einen Hydraulikmotor und einen hydraulischen Aktuator. Der Elektromotor wird von der fahrzeuginternen Batterie 4 angetrieben, die an der Arbeitsmaschine 3 montiert ist. Der Hydraulikmotor wird auf der Grundlage der vom Elektromotor erzeugten Drehkraft angetrieben. Der hydraulische Aktuator wird auf der Grundlage des vom Hydraulikmotor zugeführten Hydrauliköls angetrieben. Der untere Wagen 3B, der obere Schwenkkörper 3C und die Arbeitsausrüstung 3D werden jeweils durch den hydraulischen Aktuator angetrieben.
Die Leistungsversorgungsvorrichtung 6 umfasst den Ausgeber 12, den Kommunikator 13 und eine Steuervorrichtung 15. Der Ausgeber 12 umfasst ein Gehäuse 16, eine Eingangseinheit 17, eine Leistungsumwandlungseinheit 18 und eine Ausgangseinheit 19.
Die Eingangseinheit 17 umfasst einen Eingangsanschluss 20 und eine Eingangsschaltung 21. Die Leistungsumwandlungseinheit 18 umfasst eine Leistungsumwandlungsschaltung 22. Die Ausgangseinheit 19 umfasst eine Ausgangsschaltung 23 und einen Ausgangsanschluss 24.
Das Gehäuse 16 beherbergt die Eingangsschaltung 21, die Leistungsumwandlungsschaltung 22, die Ausgangsschaltung 23 und die Steuervorrichtung 15. Der Eingangsanschluss 20 und der Ausgangsanschluss 24 sind jeweils an der Außenfläche des Gehäuses 16 angeordnet. Der Eingangsanschluss 20 und die Eingangsschaltung 21 sind durch eine Stromleitung 25 verbunden. Die Eingangsschaltung 21 und die Leistungsumwandlungsschaltung 22 sind durch eine Stromleitung 26 miteinander verbunden. Die Leistungsumwandlungsschaltung 22 und die Ausgangsschaltung 23 sind durch eine Stromleitung 27 miteinander verbunden. Die Ausgangsschaltung 23 und der Ausgangsanschluss 24 sind durch eine Stromleitung 28 miteinander verbunden.
Gleichstromleistung wird von der Speicherbatterie 2 in die Eingangseinheit 17 eingespeist. Die Speicherbatterie 2 ist abnehmbar an dem Eingangsanschluss 20 angebracht. In der Ausführungsform ist der Eingangsanschluss 20 über ein Kabel 29 mit der Speicherbatterie 2 verbunden. Das Kabel 29 ist an jedem von der Speicherbatterie 2 und dem Eingangsanschluss 20 abnehmbar angebracht. Der Eingangsanschluss 20 ist über die Stromleitung 25 mit der Eingangsschaltung 21 verbunden. In einem Zustand, in dem die Speicherbatterie 2 mit dem Eingangsanschluss 20 verbunden ist, wird Gleichstromleistung von der Speicherbatterie 2 über den Eingangsanschluss 20 in die Eingangsschaltung 21 eingespeist. Die Eingangsschaltung 21 gibt die von der Speicherbatterie 2 eingespeiste Gleichstromleistung über die Stromleitung 26 an die Leistungsumwandlungsschaltung 22 aus.
In der Ausführungsform ist der Eingangsanschluss 20 mehrfach vorgesehen. Die mehreren Eingangsanschlüsse 20 sind parallel mit der Eingangsschaltung 21 verbunden. Die Speicherbatterie 2 ist mit jedem der mehreren Eingangsanschlüsse 20 verbunden. Gleichstromleistung wird von jedem der mehreren Eingangsanschlüsse 20 in die Eingangsschaltung 21 eingespeist. Der Eingangsanschluss 20 umfasst mindestens einen von einem ersten Eingangsanschluss 20A und einem zweiten Eingangsanschluss 20B.
Die Leistungsumwandlungseinheit 18 wandelt die der Eingangseinheit 17 eingespeiste Gleichstromleistung in Wechselstromleistung um. Die Leistungsumwandlungsschaltung 22 umfasst einen Gleichstrom/Wechselstrom-Wandler. Die Leistungsumwandlungsschaltung 22 wandelt die von der Eingangseinheit 17 ausgegebene Gleichstromleistung in Wechselstromleistung um. Die Leistungsumwandlungsschaltung 22 gibt über die Stromleitung 27 Wechselstromleistung an die Ausgangsschaltung 23 aus.
Wechselstromleistung wird von der Leistungsumwandlungseinheit 18 in die Ausgangseinheit 19 eingespeist. Die Ausgangseinheit 19 gibt die von der Leistungsumwandlungseinheit 18 eingespeiste Wechselstromleistung nach außerhalb der Leistungsversorgungsvorrichtung 6 aus. Die Ausgangseinheit 19 gibt Wechselstromleistung aus, die zum Aufladen der an der Arbeitsmaschine 3 montierten fahrzeuginternen Batterie 4 verwendet wird. Die Ausgangseinheit 19 gibt Wechselstromleistung an die Ladevorrichtung 11 der fahrzeuginternen Batterie 4 aus. Der Ausgangsanschluss 24 ist über die Stromleitung 28 mit der Ausgangsschaltung 23 verbunden. Die Ausgangsschaltung 23 gibt die von der Leistungsumwandlungsschaltung 22 eingespeiste Wechselstromleistung über die Stromleitung 28 an den Ausgangsanschluss 24 aus.
Die Ladevorrichtung 11 ist abnehmbar mit dem Ausgangsanschluss 24 verbunden. In der vorliegenden Ausführungsform ist der Ausgangsanschluss 24 über ein Kabel 30 mit der Ladevorrichtung 11 verbunden. Die Ausgangseinheit 19 gibt die von der Leistungsumwandlungseinheit 18 zugeführten Wechselstromleistung an die Ladevorrichtung 11 aus.
Die Ladevorrichtung 11 lädt die fahrzeuginterne Batterie 4 auf der Grundlage der von der Ausgangseinheit 19 eingespeisten Wechselstromleistung auf. In dieser Ausführungsform ist die Ladevorrichtung 11 über ein Kabel 31 mit der Arbeitsmaschine 3 verbunden. Die Arbeitsmaschine 3 ist mit einem Steckverbinder 3E versehen. Das Kabel 31 ist abnehmbar an dem Steckverbinder 3E angebracht. Der Steckverbinder 3E ist mit der fahrzeuginternen Batterie 4 verbunden. Die von der Ladevorrichtung 11 ausgegebene Leistung wird über das Kabel 31 und den Steckverbinder 3E an die fahrzeuginterne Batterie 4 ausgegeben. Die fahrzeuginterne Batterie 4 wird mit der von der Ladevorrichtung 11 eingespeisten Leistung geladen.
Die Steuervorrichtung 15 umfasst ein Computersystem. Die Steuervorrichtung 15 ist über eine Signalleitung 32A mit jeder von der Eingangsschaltung 21, der Leistungsumwandlungsschaltung 22 und der Ausgangsschaltung 23 verbunden. Ferner ist die Steuervorrichtung 15 über eine Signalleitung 32B mit dem Kommunikator 13 verbunden.
In einem Zustand, in dem die Eingangseinheit 17 und die Speicherbatterie 2 miteinander verbunden sind, erfasst die Steuervorrichtung 15 die auf die Speicherbatterie 2 bezogenen Speicherbatteriedaten Da von der Eingangsschaltung 21. Durch die Verbindung zwischen der Eingangsschaltung 21 und der Speicherbatterie 2 über das Kabel 29 kann die Eingangsschaltung 21 die Speicherbatteriedaten Da von einem Batterieverwaltungssystem (BMS) der Speicherbatterie 2 über das Kabel 29 erfassen. Wie vorstehend beschrieben, umfassen die Speicherbatteriedaten Da mindestens eines von dem Nutzungspegel der Speicherbatterie 2, dem Restpegel der Speicherbatterie 2, der Lebensdauer der Speicherbatterie 2 und der Position der Speicherbatterie 2. Der Kommunikator 13 überträgt in einem Zustand, in dem die Eingangseinheit 17 und die Speicherbatterie 2 miteinander verbunden sind, die von der Steuervorrichtung 15 erfassten Speicherbatteriedaten Da an den ersten Server 7A.
Die Ladevorrichtung 11 ist mit der handelsüblichen Leistungsquelle 10 verbindbar. Die Ladevorrichtung 11 ist mit der handelsüblichen Leistungsquelle 10 verbunden, um die fahrzeuginterne Batterie 4 auf der Grundlage der von der handelsüblichen Leistungsquelle 10 zugeführten Wechselstromleistung aufladen zu können.
Die Ladevorrichtung 11 enthält eine Rauschfilterschaltung 33. Die Rauschfilterschaltung 33 umfasst einen oder beide von einem LC-Filter und einem Kondensator. Wenn die Ladevorrichtung 11 die fahrzeuginterne Batterie 4 auf der Grundlage der von der handelsüblichen Leistungsquelle 10 eingespeisten Wechselstromleistung auflädt, ist die Rauschfilterschaltung 33 in der Ladevorrichtung 11 vorgesehen. Die Wechselstromleistung, die von der handelsüblichen Leistungsquelle 10 in die Ladevorrichtung 11 eingespeist wird, wird über die Rauschfilterschaltung 33 an die fahrzeuginterne Batterie 4 ausgegeben. Die Rauschfilterschaltung 33 unterdrückt die Entstehung von Rauschen.
In dieser Ausführungsform weist die Ausgangsschaltung 23 keine Rauschfilterschaltung auf. In dem Wechselstromleistungspfad zwischen der Stromleitung 27 und dem Kabel 31, einschließlich der Ausgangsschaltung 23 und der Ladevorrichtung 11, ist nur eine Rauschfilterschaltung angeordnet. Da die Ladevorrichtung 11 mit der Rauschfilterschaltung 33 ausgestattet ist und die Ausgangsschaltung 23 keine Rauschfilterschaltung aufweist, wird das Auftreten von LC-Resonanz unterdrückt. Durch die Unterdrückung des Auftretens von LC-Resonanz wird das Auftreten von Rauschen unterdrückt. Darüber hinaus wird die Einspeisung von Überspannung oder Überstrom in die Ladevorrichtung 11 unterdrückt.
<Wirkungen>
Wie vorstehend beschrieben, wird die geladene Speicherbatterie 2 von der Auslieferungseinrichtung 103 an die Arbeitsstelle 101 geliefert. An der Arbeitsstelle 101 wird die Speicherbatterie 2 mit dem Ausgeber 12 der Leistungsversorgungsvorrichtung 6 verbunden, und der Ausgeber 12 wird mit der Ladevorrichtung 11 verbunden. Auf diese Weise kann die von der Speicherbatterie 2 ausgegebene Leistung über die Leistungsversorgungsvorrichtung 6 und die Ladevorrichtung 11 in die an der Arbeitsmaschine 3 montierte fahrzeuginterne Batterie 4 eingespeist werden. Die fahrzeuginterne Batterie 4 wird von der Speicherbatterie 2 an der Arbeitsstelle 101 der Arbeitsmaschine 3 effizient geladen. Die Ladevorrichtung 11 kann die fahrzeuginterne Batterie 4 an der Arbeitsstelle 101 der Arbeitsmaschine 3 aufladen, ohne die handelsübliche Leistungsquelle 10 zu benutzen. Es besteht keine Notwendigkeit, den Aufwand zu betreiben, eine handelsübliche Leistungsquelle 10 an der Arbeitsstelle 101 zu installieren.
Die Speicherbatterie 2 gibt Gleichstromleistung aus. Die von der Speicherbatterie 2 ausgegebene Gleichstromleistung wird in die Eingangseinheit 17 eingespeist und dann von der Leistungsumwandlungseinheit 18 in Wechselstromleistung umgewandelt. Die von der Leistungsumwandlungseinheit 18 ausgegebene Wechselstromleistung wird in die Ausgangseinheit 19 eingespeist. Die Ausgangseinheit 19 gibt Wechselstromleistung an die Ladevorrichtung 11 der fahrzeuginternen Batterie 4 aus.
Die Ausgangseinheit 19 kann Wechselstromleistung an verschiedene Ladevorrichtungen 11 ausgeben. Beispielsweise kann in einem Fall, in dem eine erste fahrzeuginterne Batterie 4 an einer ersten Arbeitsmaschine 3 und eine zweite fahrzeuginterne Batterie 4 an einer zweiten Arbeitsmaschine 3 montiert ist, eine erste Ladevorrichtung 11 ausschließlich passend für die Charakteristika der ersten fahrzeuginternen Batterie 4 vorgesehen sein, während eine zweite Ladevorrichtung 11 ausschließlich passend für die Charakteristika der zweiten fahrzeuginternen Batterie 4 vorgesehen ist. Die Leistungsversorgungsvorrichtung 6 kann Wechselstromleistung individuell an die erste Ladevorrichtung 11 und die zweite Ladevorrichtung 11 ausgeben. Die Leistungsversorgungsvorrichtung 6 kann Wechselstromleistung ausgeben, die zum Aufladen verschiedener fahrzeuginterner Batterien 4 der Arbeitsmaschine 3 verwendet wird. Die Leistungsversorgungsvorrichtung 6 kann an die Ladevorrichtung 11 Wechselstromleistung ausgeben, die zum Aufladen von fahrzeuginternen Batterien 4 mit unterschiedlichen Charakteristika verwendet wird. Beispielsweise kann die Leistungsversorgungsvorrichtung 6 selbst dann, wenn sich die Ausgangspannung der ersten fahrzeuginternen Batterie 4 von der Ausgangspannung der zweiten fahrzeuginternen Batterie 4 unterscheidet, an die Ladevorrichtung 11 Wechselstromleistung ausgeben, die zum Aufladen der fahrzeuginternen Batterien 4 mit unterschiedlichen Charakteristika verwendet wird, ohne die Leistungsumwandlungseinheit 18 zu verkomplizieren. Die Leistungsversorgungsvorrichtung 6 kann Wechselstromleistung an die Ladevorrichtung 11 mit hoher Vielseitigkeit ausgeben.
Der Ausgangsanschluss 24 ist abnehmbar an der Ladevorrichtung 11 angebracht. Dadurch kann die Leistungsversorgungsvorrichtung 6 Wechselstromleistung an verschiedene Ladevorrichtungen 11 ausgeben.
Die Leistungsversorgungsvorrichtung 6 und die Ladevorrichtung 11 sind an der Arbeitsstelle 101 angeordnet. Die Speicherbatterie 2 wird bei Bedarf von der Auslieferungseinrichtung 103 an die Arbeitsstelle 101 geliefert. Die Speicherbatterie 2 ist abnehmbar an der Leistungsversorgungsvorrichtung 6 angebracht. Von der Auslieferungseinrichtung 103 wird eine zweckmäßige Anzahl von Speicherbatterien 2 zu einem geeigneten Zeitpunkt an die Arbeitsstelle 101 geliefert. Die zum Aufladen der fahrzeuginternen Batterie 4 verwendete Speicherbatterie 2 wird von der Arbeitsstelle 101 zur Auslieferungseinrichtung 103 transportiert. Dadurch wird ein Zustand verhindert, bei dem unnötige Speicherbatterien 2 an der Arbeitsstelle 101 verbleiben. So wird zum Beispiel auch an der Arbeitsstelle 101, die nur wenig Platz für die Lagerung der Speicherbatterie 2 bietet, die fahrzeuginterne Batterie 4 der Arbeitsmaschine 3 effizient geladen.
Die Ausgangsschaltung 23 und die Ladevorrichtung 11 sind über eine Stromleitung 28, einen Ausgangsanschluss 24 und ein Kabel 30 miteinander verbunden. Wenn die Ausgangsschaltung 23 mit der Ladevorrichtung 11 verbunden ist, die die Rauschfilterschaltung 33 aufweist, weist die Ausgangsschaltung 23 keine Rauschfilterschaltung auf, so dass das Auftreten von LC-Resonanz unterdrückt wird. Durch die Unterdrückung des Auftretens von LC-Resonanz wird das Auftreten von Rauschen unterdrückt. Darüber hinaus wird die Einspeisung von Überspannung oder Überstrom in die Ladevorrichtung 11 unterdrückt.
Der Eingangsanschluss 20 ist mehrfach vorhanden. Die mehreren Eingangsanschlüsse 20 sind parallel mit der Eingangsschaltung 21 verbunden. Durch Verbinden der Speicherbatterie 2 mit jedem der mehreren Eingangsanschlüsse 20 wird z.B. die fahrzeuginterne Batterie 4 mit großer Kapazität geladen.
[Zweite Ausführungsform]
Es wird eine zweite Ausführungsform beschrieben. In der folgenden Beschreibung werden die gleichen oder gleichwertige Komponenten wie in der vorstehend beschriebenen Ausführungsform durch die gleichen Referenznummern bezeichnet, und die Beschreibung davon wird vereinfacht oder weggelassen.
3 ist ein Diagramm, das eine Leistungsversorgungsvorrichtung 62 gemäß der Ausführungsform veranschaulicht. Wie in der vorstehend beschriebenen Ausführungsform umfasst die Leistungsversorgungsvorrichtung 62: die Eingangseinheit 17 mit dem Eingangsanschluss 20 und der Eingangsschaltung 21; die Leistungsumwandlungseinheit 18 mit der Leistungsumwandlungsschaltung 22; und die Ausgangseinheit 19 mit der Ausgangsschaltung 23 und dem Ausgangsanschluss 24.
Der Eingangsanschluss 20 ist mehrfach vorhanden. Die mehreren Eingangsanschlüsse 20 sind parallel mit der Eingangsschaltung 21 verbunden. Die Speicherbatterie 2 ist mit jedem der mehreren Eingangsanschlüsse 20 verbunden.
Der Eingangsanschluss 20 umfasst mindestens einen ersten Eingangsanschluss 20A und einen zweiten Eingangsanschluss 20B. Die Speicherbatterie 2 ist mit jedem von dem ersten Eingangsanschluss 20A und dem zweiten Eingangsanschluss 20B verbunden. In der folgenden Beschreibung wird die mit dem ersten Eingangsanschluss 20A verbundene Speicherbatterie 2 zweckmäßigerweise als erste Speicherbatterie 2A bezeichnet, und die mit dem zweiten Eingangsanschluss 20B verbundene Speicherbatterie 2 wird zweckmäßigerweise als zweite Speicherbatterie 2B bezeichnet.
Durch Verbinden der ersten Speicherbatterie 2A mit dem ersten Eingangsanschluss 20A wird Gleichstromleistung von dem ersten Eingangsanschluss 20A in die Eingangsschaltung 21 eingespeist. Durch Verbinden der zweiten Speicherbatterie 2B mit dem zweiten Eingangsanschluss 20B wird Gleichstromleistung von dem zweiten Eingangsanschluss 20B in die Eingangsschaltung 21 eingespeist.
Die Eingangseinheit 17 umfasst eine Schalteinheit 50, die in einem Zustand, in dem die Speicherbatterie 2 mit dem Eingangsanschluss 20 verbunden ist, zwischen der Einspeisung und der Nichteinspeisung von Gleichstromleistung aus der Speicherbatterie 2 in die Eingangsschaltung 21 umschaltet. Die Schalteinheit 50 ist in der Stromleitung 25 zwischen dem Eingangsanschluss 20 und der Eingangsschaltung 21 angeordnet. Wenn der Eingangsanschluss 20 und die Eingangsschaltung 21 durch die Schalteinheit 50 verbunden sind, wird Gleichstromleistung von der mit dem Eingangsanschluss 20 verbundenen Speicherbatterie 2 in die Eingangsschaltung 21 eingespeist. Wenn der Eingangsanschluss 20 und die Eingangsschaltung 21 durch die Schalteinheit 50 getrennt sind, wird keine Gleichstromleistung von der mit dem Eingangsanschluss 20 verbundenen Speicherbatterie 2 in die Eingangsschaltung 21 eingespeist.
In der Ausführungsform umfasst die Schalteinheit 50: eine erste Schalteinheit 50A, die in der Stromleitung 25 zwischen dem ersten Eingangsanschluss 20A und der Eingangsschaltung 21 angeordnet ist; und eine zweite Schalteinheit 50B, die in der Stromleitung 25 zwischen dem zweiten Eingangsanschluss 20B und der Eingangsschaltung 21 angeordnet ist. Wenn die erste Schalteinheit 50A den ersten Eingangsanschluss 20A und die Eingangsschaltung 21 miteinander verbindet, wird Gleichstromleistung von der ersten Speicherbatterie 2A, die mit dem ersten Eingangsanschluss 20A verbunden ist, in die Eingangsschaltung 21 eingespeist. Wenn die zweite Schalteinheit 50B den zweiten Eingangsanschluss 20B und die Eingangsschaltung 21 miteinander verbindet, wird Gleichstromleistung von der zweiten Speicherbatterie 2B, die mit dem zweiten Eingangsanschluss 20B verbunden ist, in die Eingangsschaltung 21 eingespeist.
Die Steuervorrichtung 15 steuert die Schalteinheit 50. Die Steuervorrichtung 15 gibt einen Steuerbefehl zur Betätigung der Schalteinheit 50 aus. Die Steuervorrichtung 15 steuert die Schalteinheit 50, um zwischen dem Verbinden und Trennen des Eingangsanschlusses 20 und der Eingangsschaltung 21 umzuschalten. Die Steuervorrichtung 15 steuert die Schalteinheit 50, um zwischen der Einspeisung und Nichteinspeisung von Gleichstromleistung aus der mit dem Eingangsanschluss 20 verbundenen Speicherbatterie 2 in die Eingangsschaltung 21 umzuschalten.
Die Steuervorrichtung 15 überwacht den Restpegel der mit dem ersten Eingangsanschluss 20A verbundenen Speicherbatterie 2 und den Restpegel der mit dem zweiten Eingangsanschluss 20B verbundenen Speicherbatterie 2. Die Steuervorrichtung 15 steuert die Schalteinheit 50 derart, dass, wenn eine Differenz Δr zwischen dem Restpegel der mit dem ersten Eingangsanschluss 20A verbundenen Speicherbatterie 2 und dem Restpegel der mit dem zweiten Eingangsanschluss 20B verbundenen Speicherbatterie 2 einen ersten Schwellenwert SH1 oder mehr beträgt, Gleichstromleistung von einer Speicherbatterie 2 in die Eingangsschaltung 21 eingespeist werden soll und Gleichstromleistung von der anderen Speicherbatterie 2 nicht in die Eingangsschaltung 21 eingespeist werden soll. Der erste Schwellenwert SH1 ist ein vorbestimmter Wert und wird in der Steuervorrichtung 15 gespeichert.
Der Restpegel der Speicherbatterie 2 und die Ausgangspannung der Speicherbatterie 2 stehen in einem eins-zu-eins-Verhältnis. Je höher der Restpegel der Speicherbatterie 2 ist, desto höher ist die Ausgangspannung der Speicherbatterie 2. Je niedriger der Restpegel der Speicherbatterie 2, desto niedriger die Ausgangspannung der Speicherbatterie 2. Vergleicht man die erste Speicherbatterie 2A, die mit dem ersten Eingangsanschluss 20A verbunden ist, und die zweite Speicherbatterie 2B, die mit dem zweiten Eingangsanschluss 20B verbunden ist, so ergibt sich beispielsweise ein großer Unterschied zwischen der Ausgangspannung der ersten Speicherbatterie 2A und der Ausgangspannung der zweiten Speicherbatterie 2B, wenn der Restpegel der ersten Speicherbatterie 2A hoch und der Restpegel der zweiten Speicherbatterie 2B niedrig ist. Wenn in einem Zustand, in dem sowohl der erste Eingangsanschluss 20A als auch der zweite Eingangsanschluss 20B mit der Eingangsschaltung 21 verbunden sind, es einen großen Unterschied zwischen der Ausgangspannung der ersten Speicherbatterie 2A und der Ausgangspannung der zweiten Speicherbatterie 2B gibt, besteht die Möglichkeit des Auftretens von Kurzschlüssen.
Die Steuervorrichtung 15 überwacht daher den Restpegel der ersten Speicherbatterie 2A, die mit dem ersten Eingangsanschluss 20A verbunden ist, und den Restpegel der zweiten Speicherbatterie 2B, die mit dem zweiten Eingangsanschluss 20B verbunden ist. Die Überwachung des Restpegels der Speicherbatterie 2 bedeutet die Überwachung der Ausgangspannung der Speicherbatterie 2. Die Steuervorrichtung 15 steuert die Schalteinheit 50 so an, dass, wenn die Differenz Δr zwischen dem Restpegel der ersten Speicherbatterie 2A, die mit dem ersten Eingangsanschluss 20A verbunden ist, und dem Restpegel der zweiten Speicherbatterie 2B, die mit dem zweiten Eingangsanschluss 20B verbunden ist, den ersten Schwellenwert SH1 oder mehr beträgt, Gleichstromleistung von einer Speicherbatterie 2 unter der ersten Speicherbatterie 2A und der zweiten Speicherbatterie 2B in die Eingangsschaltung 21 eingespeist werden soll und Gleichstromleistung von der anderen Speicherbatterie 2 unter der ersten Speicherbatterie 2A und der zweiten Speicherbatterie 2B nicht in die Eingangsschaltung 21 eingespeist werden soll.
4 ist ein Ablaufdiagramm, das ein Verfahren zur Steuerung der Leistungsversorgungsvorrichtung 62 gemäß der Ausführungsform veranschaulicht. Die erste Speicherbatterie 2A ist mit dem ersten Eingangsanschluss 20A verbunden, während die zweite Speicherbatterie 2B mit dem zweiten Eingangsanschluss 20B verbunden ist. Die Steuervorrichtung 15 steuert die erste Schalteinheit 50A so, dass der erste Eingangsanschluss 20A und die Eingangsschaltung 21 miteinander verbunden werden sollen, und steuert die zweite Schalteinheit 50B so, dass der zweite Eingangsanschluss 20B und die Eingangsschaltung 21 miteinander verbunden werden sollen. Die Steuervorrichtung 15 überwacht den Restpegel der ersten Speicherbatterie 2A, die mit dem ersten Eingangsanschluss 20A verbunden ist, und den Restpegel der zweiten Speicherbatterie 2B, die mit dem zweiten Eingangsanschluss 20B verbunden ist (Schritt SA1).
Die Steuervorrichtung 15 bestimmt, ob die Differenz Δr zwischen dem Restpegel der ersten Speicherbatterie 2A und dem Restpegel der zweiten Speicherbatterie 2B den ersten Schwellenwert SH1 oder mehr beträgt (Schritt SA2).
Wenn im Schritt SA2 bestimmt wird, dass die Differenz Δr kleiner als der erste Schwellenwert SH1 ist (Schritt SA2: Nein), steuert die Steuervorrichtung 15 die Schalteinheit 50 so an, dass Gleichstromleistung von jeder von der ersten Speicherbatterie 2A und der zweiten Speicherbatterie 2B in die Eingangsschaltung 21 eingespeist werden soll (Schritt SA3).
Wenn im Schritt SA2 bestimmt wird, dass die Differenz Δr den ersten Schwellenwert SH1 oder mehr beträgt (Schritt SA2: Ja), bestimmt die Steuervorrichtung 15, ob der Restpegel der ersten Speicherbatterie 2A höher als der Restpegel der zweiten Speicherbatterie 2B ist (Schritt SA4) .
Wenn im Schritt SA4 bestimmt wird, dass der Restpegel der ersten Speicherbatterie 2A höher als der Restpegel der zweiten Speicherbatterie 2B ist (Schritt SA4: Ja), wie in 3 dargestellt, steuert die Steuervorrichtung 15 die Schalteinheit 50 so, dass Gleichstromleistung von der ersten Speicherbatterie 2A in die Eingangsschaltung 21 eingespeist werden soll und Gleichstromleistung von der zweiten Speicherbatterie 2B nicht in die Eingangsschaltung 21 eingespeist werden soll (Schritt SA5).
Wenn im Schritt SA4 bestimmt wird, dass der Restpegel der zweiten Speicherbatterie 2B höher als der Restpegel der ersten Speicherbatterie 2A ist (Schritt SA4: Nein), steuert die Steuervorrichtung 15 die Schalteinheit 50 so an, dass Gleichstromleistung von der zweiten Speicherbatterie 2B in die Eingangsschaltung 21 eingespeist werden soll und Gleichstromleistung von der ersten Speicherbatterie 2A nicht in die Eingangsschaltung 21 eingespeist werden soll (Schritt SA6).
Das heißt, die Steuervorrichtung 15 steuert die Schalteinheit 50 in einem Fall, in dem die Differenz Δr den ersten Schwellenwert SH1 oder mehr beträgt und der Restpegel der ersten Speicherbatterie 2A, die mit dem ersten Eingangsanschluss 20A verbunden ist, höher als der Restpegel der zweiten Speicherbatterie 2B ist, die mit dem zweiten Eingangsanschluss 20B verbunden ist, so, dass Gleichstromleistung von der ersten Speicherbatterie 2A in die Eingangsschaltung 21 eingespeist werden soll und Gleichstromleistung von der zweiten Speicherbatterie 2B nicht in die Eingangsschaltung 21 eingespeist werden soll. Die Steuervorrichtung 15 steuert die Schalteinheit 50 in einem Fall, in dem die Differenz Δr den ersten Schwellenwert SH1 oder mehr beträgt und der Restpegel der zweiten Speicherbatterie 2B, die mit dem zweiten Eingangsanschluss 20B verbunden ist, höher als der Restpegel der ersten Speicherbatterie 2A ist, die mit dem ersten Eingangsanschluss 20A verbunden ist, so, dass Gleichstromleistung von der zweiten Speicherbatterie 2B in die Eingangsschaltung 21 eingespeist werden soll und Gleichstromleistung von der ersten Speicherbatterie 2A nicht in die Eingangsschaltung 21 eingespeist werden soll.
Wenn die Differenz Δr den ersten Schwellenwert SH1 oder mehr beträgt, wird von der Speicherbatterie 2 mit einem höheren Restpegel Gleichstromleistung in die Eingangsschaltung 21 eingespeist, während von der Speicherbatterie 2 mit einem niedrigeren Restpegel unter der ersten Speicherbatterie 2A und der zweiten Speicherbatterie 2B keine Gleichstromleistung in die Eingangsschaltung 21 eingespeist werden soll, so dass die Differenz Δr allmählich abnimmt. Die Steuervorrichtung 15 steuert die Schalteinheit 50 so, dass Gleichstromleistung von der ersten Speicherbatterie 2A und der zweiten Speicherbatterie 2B in die Eingangsschaltung 21 eingespeist werden soll, wenn die Differenz Δr der erste Schwellenwert SH1 oder geringer wird.
Wie vorstehend beschrieben, steuert die Steuervorrichtung 15 gemäß der Ausführungsform die Schalteinheit 50 so, dass, wenn die Differenz Δr zwischen dem Restpegel der mit dem ersten Eingangsanschluss 20A verbundenen Speicherbatterie 2 und dem Restpegel der mit dem zweiten Eingangsanschluss 20B verbundenen Speicherbatterie 2 den ersten Schwellenwert SH1 oder mehr beträgt, Gleichstromleistung von einer Speicherbatterie 2 in die Eingangsschaltung 21 eingespeist werden soll und Gleichstromleistung von der anderen Speicherbatterie 2 nicht in die Eingangsschaltung 21 eingespeist werden soll. Dadurch wird das Auftreten von Kurzschlüssen unterdrückt.
In der Ausführungsform steuert die Steuervorrichtung 15 die Schalteinheit 50 so, dass bei einer Differenz Δr von dem ersten Schwellenwert SH1 oder mehr Gleichstromleistung von der Speicherbatterie 2 mit einem höheren Restpegel in die Eingangsschaltung 21 eingespeist werden soll, während von der Speicherbatterie 2 mit einem niedrigeren Restpegel unter der ersten Speicherbatterie 2A und der zweiten Speicherbatterie 2B keine Gleichstromleistung in die Eingangsschaltung 21 eingespeist werden soll. Auf diese Weise werden die Restpegel der mehreren Speicherbatterien 2 gemittelt.
Die Steuervorrichtung 15 steuert die Schalteinheit 50 so, dass Gleichstromleistung von jeder von der ersten Speicherbatterie 2A und der zweiten Speicherbatterie 2B in die Eingangsschaltung 21 eingespeist werden soll, wenn die Differenz Δr der erste Schwellenwert SH1 oder geringer wird. Dies ermöglicht, dass Gleichstromleistung von jeder der mehreren Speicherbatterien 2 in die Eingangsschaltung 21 in einem Zustand eingespeist werden soll, in dem das Auftreten von Kurzschlüssen unterdrückt wird.
In der zweiten Ausführungsform können drei oder mehr Eingangsanschlüsse 20 parallel mit der Eingangsschaltung 21 verbunden werden. Wenn die Differenz Δr zwischen dem Restpegel der Speicherbatterie 2 mit dem höchsten Restpegel und dem Restpegel der Speicherbatterie 2 mit dem niedrigsten Restpegel unter den Speicherbatterien 2, die mit jedem der mehreren Eingangsanschlüsse 20 verbunden sind, den ersten Schwellenwert SH1 oder mehr beträgt, kann die Steuervorrichtung 15 die Schalteinheit 50 so steuern, dass Gleichstromleistung von einer der Speicherbatterie 2 mit dem höchsten Restpegel und der Speicherbatterie 2 mit dem niedrigsten Restpegel in die Eingangsschaltung 21 eingespeist werden soll, und Gleichstromleistung von der anderen Speicherbatterie 2 nicht in die Eingangsschaltung 21 eingespeist werden soll. Außerdem kann die Steuervorrichtung 15 die Schalteinheit 50 so steuern, dass Gleichstromleistung von der Speicherbatterie 2 mit dem höchsten Restpegel in die Eingangsschaltung 21 eingespeist werden soll und Gleichstromleistung von der Speicherbatterie 2 mit dem niedrigsten Restpegel nicht in die Eingangsschaltung 21 eingespeist werden soll. Darüber hinaus kann die Steuervorrichtung 15 die Schalteinheit 50 so steuern, dass Gleichstromleistung von jeder der mehreren Speicherbatterien 2 in die Eingangsschaltung 21 eingespeist werden soll, wenn die Differenz Δr der ersten Schwellenwert SH1 oder geringer wird.
[Dritte Ausführungsform]
Eine dritte Ausführungsform wird beschrieben. In der folgenden Beschreibung werden die gleichen oder gleichwertige Komponenten wie in der vorstehend beschriebenen Ausführungsform durch die gleichen Referenznummern bezeichnet, und die Beschreibung davon wird vereinfacht oder weggelassen.
5 ist ein Diagramm, das eine Leistungsversorgungsvorrichtung 63 gemäß der Ausführungsform veranschaulicht. Wie bei der vorstehend beschriebenen zweiten Ausführungsform umfasst die Leistungsversorgungsvorrichtung 63: die Eingangseinheit 17 mit dem Eingangsanschluss 20 und der Eingangsschaltung 21; die Leistungsumwandlungseinheit 18 mit der Leistungsumwandlungsschaltung 22; die Ausgangseinheit 19 mit der Ausgangsschaltung 23 und dem Ausgangsanschluss 24; und die Schalteinheit 50.
Der Eingangsanschluss 20 umfasst mindestens einen ersten Eingangsanschluss 20A und einen zweiten Eingangsanschluss 20B. Der erste Eingangsanschluss 20A und der zweite Eingangsanschluss 20B sind parallel zu der Eingangsschaltung 21 geschaltet. Eine erste Speicherbatterie 2A ist mit dem ersten Eingangsanschluss 20A verbunden. Eine zweite Speicherbatterie 2B ist mit dem zweiten Eingangsanschluss 20B verbunden. Die Schalteinheit 50 umfasst: eine erste Schalteinheit 50A, die in der Stromleitung 25 zwischen dem ersten Eingangsanschluss 20A und der Eingangsschaltung 21 angeordnet ist; und eine zweite Schalteinheit 50B, die in der Stromleitung 25 zwischen dem zweiten Eingangsanschluss 20B und der Eingangsschaltung 21 angeordnet ist.
In der Ausführungsform umfasst die Leistungsversorgungsvorrichtung 63 einen Kondensator 51, der mit der Schalteinheit 50 verbunden ist. Der Kondensator 51 ist in der Eingangsschaltung 21 angeordnet. Der Kondensator 51 ist über die Stromleitung 25 mit der Schalteinheit 50 verbunden.
Die Steuervorrichtung 15 überwacht den Restpegel der mit jedem der mehreren Eingangsanschlüsse 20 verbundenen Speicherbatterie 2. In der Ausführungsform steuert die Steuervorrichtung 15 die Schalteinheit 50 so, dass Gleichstromleistung von der Speicherbatterie 2 mit dem niedrigsten Restpegel in die Eingangsschaltung 21 eingespeist werden soll und Gleichstromleistung von den anderen Speicherbatterien 2 unter den Speicherbatterien 2, die mit den mehreren Eingangsanschlüssen 20 verbunden sind, nicht in die Eingangsschaltung 21 eingespeist werden soll.
In dem in 5 dargestellten Beispiel ist der Restpegel der ersten Speicherbatterie 2A niedriger als der Restpegel der zweiten Speicherbatterie 2B. Die Steuervorrichtung 15 steuert die Schalteinheit 50 so, dass Gleichstromleistung von der ersten Speicherbatterie 2A in die Eingangsschaltung 21 eingespeist werden soll und Gleichstromleistung von der zweiten Speicherbatterie 2B nicht in die Eingangsschaltung 21 eingespeist werden soll.
6 ist ein Ablaufdiagramm, das ein Verfahren zur Steuerung der Leistungsversorgungsvorrichtung 63 gemäß der Ausführungsform veranschaulicht. Die erste Speicherbatterie 2A ist mit dem ersten Eingangsanschluss 20A verbunden, während die zweite Speicherbatterie 2B mit dem zweiten Eingangsanschluss 20B verbunden ist. Die Steuervorrichtung 15 steuert die erste Schalteinheit 50A so, dass der erste Eingangsanschluss 20A und die Eingangsschaltung 21 miteinander verbunden werden sollen, und steuert die zweite Schalteinheit 50B so, dass der zweite Eingangsanschluss 20B und die Eingangsschaltung 21 miteinander verbunden werden sollen. Die Steuervorrichtung 15 überwacht den Restpegel der ersten Speicherbatterie 2A, die mit dem ersten Eingangsanschluss 20A verbunden ist, und den Restpegel der zweiten Speicherbatterie 2B, die mit dem zweiten Eingangsanschluss 20B verbunden ist (Schritt SB1).
Die Steuervorrichtung 15 bestimmt, ob der Restpegel der ersten Speicherbatterie 2A niedriger als der Restpegel der zweiten Speicherbatterie 2B ist (Schritt SB2) .
Wenn im Schritt SB2 bestimmt wird, dass der Restpegel der ersten Speicherbatterie 2A niedriger als der Restpegel der zweiten Speicherbatterie 2B ist (Schritt SB2: Ja), wie in 5 dargestellt, steuert die Steuervorrichtung 15 die Schalteinheit 50 so, dass Gleichstromleistung von der ersten Speicherbatterie 2A in die Eingangsschaltung 21 eingespeist werden soll und Gleichstromleistung von der zweiten Speicherbatterie 2B nicht in die Eingangsschaltung 21 eingespeist werden soll (Schritt SB3).
Wenn Gleichstromleistung von der ersten Speicherbatterie 2A in die Eingangsschaltung 21 eingespeist wird, sinkt der Restpegel der ersten Speicherbatterie 2A allmählich. Die Steuervorrichtung 15 bestimmt, ob der Restpegel der ersten Speicherbatterie 2A ein zweiter Schwellenwert SH2 oder geringer geworden ist (Schritt SB4).
Der zweite Schwellenwert SH2 ist ein vorbestimmter Wert und wird in der Steuervorrichtung 15 gespeichert. Der zweite Schwellenwert SH2 kann Null sein.
Wenn im Schritt SB4 bestimmt wird, dass der Restpegel der ersten Speicherbatterie 2A der zweite Schwellenwert SH2 oder geringer geworden ist (Schritt SB4: Ja), steuert die Steuervorrichtung 15 die Schalteinheit 50 so an, dass Gleichstromleistung aus der zweiten Speicherbatterie 2B in die Eingangsschaltung 21 eingespeist werden soll (Schritt SB5).
Wenn im Schritt SB4 bestimmt wird, dass der Restpegel der ersten Speicherbatterie 2A nicht der zweite Schwellenwert SH2 oder geringer geworden ist (Schritt SB4: Nein), werden der Prozess von Schritt SB3 und der Prozess von Schritt SB4 wiederholt, bis bestimmt wird, dass der Restpegel der ersten Speicherbatterie 2A der zweite Schwellenwert SH2 oder geringer geworden ist.
Wenn im Schritt SB2 bestimmt wird, dass der Restpegel der zweiten Speicherbatterie 2B niedriger als der Restpegel der ersten Speicherbatterie 2A ist (Schritt SB2: Nein), steuert die Steuervorrichtung 15 die Schalteinheit 50 so, dass Gleichstromleistung von der zweiten Speicherbatterie 2B in die Eingangsschaltung 21 eingespeist werden soll und Gleichstromleistung von der ersten Speicherbatterie 2A nicht in die Eingangsschaltung 21 eingespeist werden soll (Schritt SB6).
Wenn Gleichstromleistung von der zweiten Speicherbatterie 2B in die Eingangsschaltung 21 eingespeist wird, sinkt der Restpegel der zweiten Speicherbatterie 2B allmählich. Die Steuervorrichtung 15 bestimmt, ob der Restpegel der zweiten Speicherbatterie 2B der zweite Schwellenwert SH2 oder geringer geworden ist (Schritt SB7).
Wenn im Schritt SB7 bestimmt wird, dass der Restpegel der zweiten Speicherbatterie 2B der zweite Schwellenwert SH2 oder geringer geworden ist (Schritt SB7: Ja), steuert die Steuervorrichtung 15 die Schalteinheit 50 so, dass Gleichstromleistung von der ersten Speicherbatterie 2A in die Eingangsschaltung 21 eingespeist werden soll (Schritt SB8).
Wenn im Schritt SB7 bestimmt wird, dass der Restpegel der zweiten Speicherbatterie 2B nicht der zweite Schwellenwert SH2 oder geringer ist (Schritt SB7: Nein), werden der Prozess von Schritt SB6 und der Prozess von Schritt SB7 wiederholt, bis bestimmt wird, dass der Restpegel der zweiten Speicherbatterie 2B der zweite Schwellenwert SH2 oder geringer geworden ist.
Wie vorstehend beschrieben, steuert die Steuervorrichtung 15 gemäß der Ausführungsform die Schalteinheit 50 so, dass Gleichstromleistung von der Speicherbatterie 2 mit einem niedrigeren Restpegel in die Eingangsschaltung 21 eingespeist werden soll und dass Gleichstromleistung von der Speicherbatterie 2 mit einem hohen Restpegel unter der ersten Speicherbatterie 2A und der zweiten Speicherbatterie 2B nicht in die Eingangsschaltung 21 eingespeist werden soll. Das heißt, die Steuervorrichtung 15 verwendet unter den mehreren Speicherbatterien 2 bevorzugt die Speicherbatterie 2 mit einem niedrigeren Restpegel. Dadurch kann die Steuervorrichtung 15 die Speicherbatterie 2 mit dem niedrigeren Restpegel in kurzer Zeit aufbrauchen. Da die verbrauchte Speicherbatterie 2 von der Arbeitsstelle 101 zur Auslieferungseinrichtung 103 transportiert wird, kann ein Zustand, bei dem die verbrauchte Speicherbatterie 2 an der Arbeitsstelle 101 verbleibt, unterdrückt werden.
In der Ausführungsform steuert die Steuervorrichtung 15 die Schalteinheit 50 beispielsweise, nachdem der Restpegel der ersten Speicherbatterie 2A der zweite Schwellenwert SH2 oder geringer geworden ist, so, dass Gleichstromleistung aus der zweiten Speicherbatterie 2B, die den zweitniedrigsten Restpegel nach der ersten Speicherbatterie 2A aufweist, in die Eingangsschaltung 21 eingespeist werden soll. Das heißt, wenn der Restpegel der ersten Speicherbatterie 2A zur Neige geht, schaltet die Steuervorrichtung 15 von der Einspeisung der Gleichstromleistung aus der ersten Speicherbatterie 2A in die Eingangsschaltung 21 auf die Einspeisung der Gleichstromleistung aus der zweiten Speicherbatterie 2B in die Eingangsschaltung 21 um. Auf diese Weise kann der Eingangsschaltung 21 kontinuierlich Gleichstromleistung zugeführt werden.
In dieser Ausführungsform ist der Kondensator 51 mit der Schalteinheit 50 verbunden. Daher unterdrückt die im Kondensator 51 gespeicherte Leistung das Auftreten einer Zeitspanne, in der die Gleichstromleistung nicht in die Eingangsschaltung 21 eingespeist wird, wenn ein Umschalten von dem Einspeisen der Gleichstromleistung von der ersten Speicherbatterie 2A in die Eingangsschaltung 21 zum Einspeisen der Gleichstromleistung von der zweiten Speicherbatterie 2B in die Eingangsschaltung 21 durchgeführt wird.
In der dritten Ausführungsform können drei oder mehr Eingangsanschlüsse 20 parallel mit der Eingangsschaltung 21 verbunden sein. In einem Zustand, in dem die Speicherbatterie 2 mit jedem der drei oder mehr Eingangsanschlüsse 20 verbunden ist, kann die Steuervorrichtung 15 die Schalteinheit 50 so steuern, dass Gleichstromleistung von der ersten Speicherbatterie 2 mit dem niedrigsten Restpegel unter den Speicherbatterien 2, die mit jedem der mehreren Eingangsanschlüsse 20 verbunden sind, in die Eingangsschaltung 21 eingespeist werden soll und dass Gleichstromleistung nicht von den anderen Speicherbatterien 2 in die Eingangsschaltung 21 eingespeist werden soll. Außerdem kann die Steuervorrichtung 15 die Schalteinheit 50 so steuern, dass Gleichstromleistung von der zweiten Speicherbatterie 2 mit dem zweitniedrigsten Restpegel nach der ersten Speicherbatterie 2 in die Eingangsschaltung 21 eingespeist werden soll und dass Gleichstromleistung nicht von den anderen Speicherbatterien 2 in die Eingangsschaltung 21 eingespeist werden soll, nachdem der Restpegel der ersten Speicherbatterie 2 der zweite Schwellenwert SH2 oder geringer geworden ist.
Man beachte, dass der Kondensator 51 in der vorstehend beschriebenen zweiten Ausführungsform mit der Schalteinheit 50 der Leistungsversorgungsvorrichtung 62 verbunden sein kann.
[Vierte Ausführungsform]
Eine vierte Ausführungsform wird beschrieben. In der folgenden Beschreibung werden die gleichen oder gleichwertige Komponenten wie in der vorstehend beschriebenen Ausführungsform durch die gleichen Referenznummern bezeichnet, und die Beschreibung davon wird vereinfacht oder weggelassen.
In der vorstehend beschriebenen dritten Ausführungsform wird unter den mehreren Speicherbatterien 2 bevorzugt die Speicherbatterie 2 mit einem niedrigen Restpegel verwendet. In der vierten Ausführungsform wird ein Beispiel beschrieben, bei dem die Speicherbatterie 2 mit einem hohen Restpegel unter den mehreren Speicherbatterien 2 bevorzugt verwendet wird.
7 ist ein Ablaufdiagramm, das ein Verfahren zur Steuerung der Leistungsversorgungsvorrichtung 63 gemäß der Ausführungsform veranschaulicht. Man beachte, dass der Kondensator 51 in der Leistungsversorgungsvorrichtung 63 weggelassen werden kann.
Die Steuervorrichtung 15 überwacht den Restpegel der ersten Speicherbatterie 2A, die mit dem ersten Eingangsanschluss 20A verbunden ist, und den Restpegel der zweiten Speicherbatterie 2B, die mit dem zweiten Eingangsanschluss 20B verbunden ist (Schritt SC1).
Die Steuervorrichtung 15 bestimmt, ob der Restpegel der ersten Speicherbatterie 2A höher als der Restpegel der zweiten Speicherbatterie 2B ist (Schritt SC2) .
Wenn im Schritt SC2 bestimmt wird, dass der Restpegel der ersten Speicherbatterie 2A höher als der Restpegel der zweiten Speicherbatterie 2B ist (Schritt SC2: Ja), steuert die Steuervorrichtung 15 die Schalteinheit 50 so, dass Gleichstromleistung von der ersten Speicherbatterie 2A in die Eingangsschaltung 21 eingespeist werden soll und dass Gleichstromleistung von der zweiten Speicherbatterie 2B nicht in die Eingangsschaltung 21 eingespeist werden soll (Schritt SC3).
Wenn Gleichstromleistung von der ersten Speicherbatterie 2A in die Eingangsschaltung 21 eingespeist wird, sinkt der Restpegel der ersten Speicherbatterie 2A allmählich. Die Steuervorrichtung 15 bestimmt, ob die Differenz Δr zwischen dem Restpegel der ersten Speicherbatterie 2A und dem Restpegel der zweiten Speicherbatterie 2B ein dritter Schwellenwert SH3 oder geringer geworden ist (Schritt SC4).
Der dritte Schwellenwert SH3 ist ein vorbestimmter Wert und wird in der Steuervorrichtung 15 gespeichert. Der dritte Schwellenwert SH3 kann Null sein.
Wenn im Schritt SC4 bestimmt wird, dass die Differenz Δr der dritte Schwellenwert SH3 oder geringer geworden ist (Schritt SC4: Ja), steuert die Steuervorrichtung 15 die Schalteinheit 50 so an, dass Gleichstromleistung von jeder von der ersten Speicherbatterie 2A und der zweiten Speicherbatterie 2B in die Eingangsschaltung 21 eingespeist werden soll (Schritt SC5) .
Wenn im Schritt SC4 bestimmt wird, dass die Differenz Δr nicht der dritte Schwellenwert SH3 oder geringer ist (Schritt SC4: Nein), werden der Prozess von Schritt SC3 und der Prozess von Schritt SC4 wiederholt, bis bestimmt wird, dass die Differenz Δr der dritte Schwellenwert SH3 oder geringer geworden ist.
Wenn im Schritt SC2 bestimmt wird, dass der Restpegel der zweiten Speicherbatterie 2B höher als der Restpegel der ersten Speicherbatterie 2A ist (Schritt SC2: Nein), steuert die Steuervorrichtung 15 die Schalteinheit 50 so, dass Gleichstromleistung von der zweiten Speicherbatterie 2B in die Eingangsschaltung 21 eingespeist werden soll und dass Gleichstromleistung nicht von der ersten Speicherbatterie 2A in die Eingangsschaltung 21 eingespeist werden soll (Schritt SC6).
Wenn Gleichstromleistung von der zweiten Speicherbatterie 2B in die Eingangsschaltung 21 eingespeist wird, sinkt der Restpegel der zweiten Speicherbatterie 2B allmählich. Die Steuervorrichtung 15 bestimmt, ob die Differenz Δr zwischen dem Restpegel der ersten Speicherbatterie 2A und dem Restpegel der zweiten Speicherbatterie 2B der dritte Schwellenwert SH3 oder geringer geworden ist (Schritt SC7).
Wenn im Schritt SC7 bestimmt wird, dass die Differenz Δr der dritte Schwellenwert SH3 oder geringer geworden ist (Schritt SC7: Ja), steuert die Steuervorrichtung 15 die Schalteinheit 50 so, dass Gleichstromleistung von der ersten Speicherbatterie 2A und der zweiten Speicherbatterie 2B in die Eingangsschaltung 21 eingespeist werden soll (Schritt SC5).
Wenn im Schritt SC7 bestimmt wird, dass die Differenz Δr nicht der dritte Schwellenwert SH3 oder geringer ist (Schritt SC7: Nein), werden das Verfahren von Schritt SC6 und das Verfahren von Schritt SC7 wiederholt, bis bestimmt wird, dass die Differenz Δr der dritte Schwellenwert SH3 oder geringer geworden ist.
Wie vorstehend beschrieben, steuert die Steuervorrichtung 15 in der Ausführungsform die Schalteinheit 50 so, dass Gleichstromleistung von der ersten Speicherbatterie 2A in die Eingangsschaltung 21 eingespeist werden soll und Gleichstromleistung von der zweiten Speicherbatterie 2B nicht in die Eingangsschaltung 21 eingespeist werden soll, wenn der Restpegel der ersten Speicherbatterie 2A, die mit dem ersten Eingangsanschluss 20A verbunden ist, höher als der Restpegel der zweiten Speicherbatterie 2B ist, die mit dem zweiten Eingangsanschluss 20B verbunden ist. Dadurch verringert sich die Differenz Δr zwischen dem Restpegel der ersten Speicherbatterie 2A und dem Restpegel der zweiten Speicherbatterie 2B. Wie vorstehend beschrieben, besteht bei einer großen Differenz Δr die Möglichkeit des Auftretens von Kurzschlüssen. Gemäß der Ausführungsform wird das Auftreten von Kurzschlüssen unterdrückt, da die Differenz Δr verringert wird.
Die Steuervorrichtung 15 steuert die Schalteinheit 50 so, dass Gleichstromleistung von jeder von der ersten Speicherbatterie 2A und der zweiten Speicherbatterie 2B in die Eingangsschaltung 21 eingespeist werden soll, wenn die Differenz Δr zwischen dem Restpegel der ersten Speicherbatterie 2A und dem Restpegel der zweiten Speicherbatterie 2B der dritte Schwellenwert SH3 oder geringer geworden ist. Beispielsweise kann die Steuervorrichtung 15 die Schalteinheit 50 so steuern, dass Gleichstromleistung von jeder von der ersten Speicherbatterie 2A und der zweiten Speicherbatterie 2B zu einem Zeitpunkt in die Eingangsschaltung 21 eingespeist werden soll, wenn der Restpegel der ersten Speicherbatterie 2A und der Restpegel der zweiten Speicherbatterie 2B gleich groß werden. Dies ermöglicht die Einspeisung von Gleichstromleistung von jeder der mehreren Speicherbatterien 2 in die Eingangsschaltung 21 in einem Zustand, in dem das Auftreten von Kurzschlüssen unterdrückt wird. Wenn die Gleichstromleistung von jeder der mehreren Speicherbatterien 2 in die Eingangsschaltung 21 eingespeist wird, nimmt die Gleichstromleistung, die von einer der Speicherbatterien 2 in die Eingangsschaltung 21 eingespeist wird, ab. Dadurch wird der Verlust der Lebensdauer der Speicherbatterie 2 unterdrückt.
Auch in der vierten Ausführungsform können drei oder mehr Eingangsanschlüsse 20 parallel mit der Eingangsschaltung 21 verbunden werden.
[Andere Ausführungsformen]
Die vorstehende Ausführungsform ist ein Fall, in dem die Arbeitsmaschine 3 ein Elektrobagger ist. Die Arbeitsmaschine 3 kann ein elektrischer Gabelstapler sein. Ein elektrischer Gabelstapler umfasst Räder, einen von den Rädern gestützten Fahrzeugkörper, ein von dem Fahrzeugkörper gestütztes Hubgerüst und eine von dem Hubgerüst gestützte Gabel. Der elektrische Gabelstapler umfasst einen Elektromotor, einen Hydraulikmotor und einen hydraulischen Aktuator. Der Elektromotor wird durch die von der fahrzeuginternen Batterie 4, die an der Arbeitsmaschine 3 montiert ist, zugeführte Leistung angetrieben. Der Hydraulikmotor wird auf der Grundlage der vom Elektromotor erzeugten Drehkraft angetrieben. Der hydraulische Aktuator wird auf der Grundlage des vom Hydraulikmotor zugeführten Hydrauliköls angetrieben. Die Räder, das Hubgerüst und die Gabel werden einzeln von einem hydraulischen Aktuator betätigt.
In der vorstehend beschriebenen Ausführungsform muss die Arbeitsmaschine 3 keine Arbeitsausrüstung enthalten. Die Arbeitsmaschine 3 kann z.B. ein elektrischer Muldenkipper sein, der eine Art elektrisches Transportfahrzeug ist.
Referenzzeichenliste

1: VERWALTUNGSSYSTEM
2: SPEICHERBATTERIE
2A: ERSTE SPEICHERBATTERIE
2B: ZWEITE SPEICHERBATTERIE
3: ARBEITSMASCHINE
3A: RAUPE
3B: UNTERWAGEN
3C: OBERER SCHWENKKÖRPER
3D: ARBEITSAUSRÜSTUNG
3E: STECKVERBINDER
4: FAHRZEUGINTERNE BATTERIE
5: LIEFERFAHRZEUG
6: LEISTUNGSVERSORGUNGSVORRICHTUNG
7: SERVER
7A: ERSTER SERVER
7B: ZWEITER SERVER
8: INFORMATIONSENDGERÄT
8A: EINGABEVORRICHTUNG
8B: AUSGABEVORRICHTUNG
9: LADEVORRICHTUNG
10: HANDELSÜBLICHE LEISTUNGSQUELLE
11: LADEVORRICHTUNG
12: AUSGEBER
13: KOMMUNIKATOR
14: AUSGABEVORRICHTUNG
15: STEUERVORRICHTUNG
16: GEHÄUSE
17: EINGABEEINHEIT
18: LEISTUNGSUMWANDLUNGSEINHEIT
19: AUSGABEEINHEIT
20: EINGANGSANSCHLUSS
20A: ERSTER EINGANGSANSCHLUSS
20B: ZWEITER EINGANGSANSCHLUSS
21: EINGANGSSCHALTUNG
22: LEISTUNGSUMWANDLUNGSSCHALTUNG
23: AUSGANGSSCHALTUNG
24: AUSGANGSANSCHLUSS
25: STROMLEITUNG
26: STROMLEITUNG
27: STROMLEITUNG
28: STROMLEITUNG
29: KABEL
30: KABEL
31: KABEL
32A: SIGNALLEITUNG
32B: SIGNALLEITUNG
33: RAUSCHFILTERSCHALTUNG
50: SCHALTEINHEIT
50A: ERSTE SCHALTEINHEIT
50B: ZWEITE SCHALTEINHEIT
51: KONDENSATOR
62: LEISTUNGSVERSORGUNGSVORRICHTUNG
63: LEISTUNGSVERSORGUNGSVORRICHTUNG
100: BENUTZER
101: ARBEITSSTELLE
102: VERWALTUNGSEINRICHTUNG
103: AUSLIEFERUNGSEINRICHTUNG
Da: SPEICHERBATTERIEDATEN
Db: BEDARFLEISTUNGSMENGENDATEN
Dc: EMPFEHLUNGSDATEN
Dd: LIEFERANFORDERUNGSDATEN
De: LIEFERBEFEHLSDATEN
Df: SPEICHERBATTERIEDATEN

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

JP 2017055577 A [0003]

Claims

Leistungsversorgungsvorrichtung, umfassend: eine Eingangseinheit, in die Gleichstromleistung aus einer Speicherbatterie eingespeist wird; eine Leistungsumwandlungseinheit, die die der Eingangseinheit eingespeiste Gleichstromleistung in Wechselstromleistung umwandelt; und eine Ausgangseinheit, die die Wechselstromleistung ausgibt.
Leistungsversorgungsvorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Ausgangseinheit Wechselstromleistung ausgibt, die zum Aufladen einer an einer Arbeitsmaschine montierten fahrzeuginternen Batterie verwendet wird.
Leistungsversorgungsvorrichtung nach Anspruch 2, wobei die Ausgangseinheit Wechselstromleistung an eine Ladevorrichtung der fahrzeuginternen Batterie ausgibt.
Leistungsversorgungsvorrichtung nach Anspruch 3, wobei die Ausgangseinheit umfasst: eine Ausgangsschaltung, in die Wechselstromleistung von der Leistungsumwandlungseinheit eingespeist wird; und einen Ausgangsanschluss, der mit der Ausgangsschaltung verbunden ist und an dem die Ladevorrichtung abnehmbar angebracht ist.
Leistungsversorgungsvorrichtung nach Anspruch 4, wobei die Ladevorrichtung eine Rauschfilterschaltung enthält, und die Ausgangsschaltung keine Rauschfilterschaltung enthält.
Leistungsversorgungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei die Eingangseinheit umfasst: einen Eingangsanschluss, an dem die Speicherbatterie abnehmbar angebracht ist; und eine Eingangsschaltung, in die in einem Zustand, in dem die Speicherbatterie mit dem Eingangsanschluss verbunden ist, Gleichstromleistung von der Speicherbatterie eingespeist wird.
Leistungsversorgungsvorrichtung nach Anspruch 6, wobei der Eingangsanschluss mehrfach vorgesehen ist, und die mehreren Eingangsanschlüsse parallel mit der Eingangsschaltung verbunden sind.
Leistungsversorgungsvorrichtung nach Anspruch 7, wobei die Eingangseinheit eine Schalteinheit enthält, die in einem Zustand, in dem die Speicherbatterie mit dem Eingangsanschluss verbunden ist, zwischen der Einspeisung und der Nichteinspeisung von Gleichstromleistung von der Speicherbatterie in die Eingangsschaltung umschaltet.
Leistungsversorgungsvorrichtung nach Anspruch 8, die ferner umfasst eine Steuervorrichtung, die die Schalteinheit so steuert, dass, wenn eine Differenz zwischen einem Restpegel der Speicherbatterie mit einem höchsten Restpegel und einem Restpegel der Speicherbatterie mit einem niedrigsten Restpegel unter den Speicherbatterien, die einzeln mit den mehreren Eingangsanschlüssen verbunden sind, einen ersten Schwellenwert oder mehr beträgt, Gleichstromleistung von einer der Speicherbatterien in die Eingangsschaltung eingespeist werden soll und Gleichstromleistung von einer anderen der Speicherbatterien nicht in die Eingangsschaltung eingespeist werden soll.
Leistungsversorgungsvorrichtung nach Anspruch 9, wobei die Steuervorrichtung die Schalteinheit so steuert, dass Gleichstromleistung von der Speicherbatterie mit dem höchsten Restpegel in die Eingangsschaltung eingespeist werden soll und Gleichstromleistung von der Speicherbatterie mit dem niedrigsten Restpegel nicht in die Eingangsschaltung eingespeist werden soll.
Leistungsversorgungsvorrichtung nach Anspruch 10, wobei die Steuervorrichtung die Schalteinheit so steuert, dass Gleichstromleistung von jeder der mehreren Speicherbatterien in die Eingangsschaltung eingespeist werden soll, wenn die Differenz kleiner als der erste Schwellenwert ist.
Leistungsversorgungsvorrichtung nach Anspruch 8, ferner umfassend eine Steuervorrichtung, die die Schalteinheit so steuert, dass Gleichstromleistung von einer ersten Speicherbatterie mit einem niedrigsten Restpegel in die Eingangsschaltung eingespeist werden soll und Gleichstromleistung von einer anderen Speicherbatterie unter den Speicherbatterien, die einzeln mit den mehreren Eingangsanschlüssen verbunden sind, nicht in die Eingangsschaltung eingespeist werden soll.
Leistungsversorgungsvorrichtung nach Anspruch 12, wobei die Steuervorrichtung die Schalteinheit so steuert, dass, nachdem der Restpegel der ersten Speicherbatterie ein zweiter Schwellenwert oder geringer geworden ist, Gleichstromleistung von einer zweiten Speicherbatterie, die einen zweitniedrigsten Restpegel nach der ersten Speicherbatterie aufweist, in die Eingangsschaltung eingespeist werden soll und Gleichstromleistung von einer anderen Speicherbatterie nicht in die Eingangsschaltung eingespeist werden soll.
Leistungsversorgungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 10 bis 13, ferner umfassend einen Kondensator, der mit der Schalteinheit verbunden ist.
Leistungsversorgungsvorrichtung nach Anspruch 8, ferner umfassend eine Steuervorrichtung, die: die Schalteinheit so steuert, dass, wenn ein Restpegel der ersten Speicherbatterie, die mit einem ersten Eingangsanschluss verbunden ist, höher als ein Restpegel der zweiten Speicherbatterie ist, die mit einem zweiten Eingangsanschluss verbunden ist, Gleichstromleistung von der ersten Speicherbatterie in die Eingangsschaltung eingespeist werden soll und Gleichstromleistung von der zweiten Speicherbatterie nicht in die Eingangsschaltung eingespeist werden soll; und die Schalteinheit so steuert, dass, wenn eine Differenz zwischen dem Restpegel der ersten Speicherbatterie und dem Restpegel der zweiten Speicherbatterie ein dritter Schwellenwert oder geringer geworden ist, Gleichstromleistung von jeder von der ersten Speicherbatterie und der zweiten Speicherbatterie in die Eingangsschaltung eingespeist werden soll.