JP2003009403A - 蓄電装置の管理システム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 蓄電部の異常が発生したような場合に、蓄電
部における電力消費を抑制して、蓄電部が過放電状態に
なることを防止することができる蓄電装置の管理システ
ムを提供する。 【解決手段】 複数の蓄電部Ｕを備える蓄電装置の運転
を管理する管理手段１２、及び、複数の蓄電部Ｕ夫々に
対応させて設けられて自己が担当する蓄電部Ｕの状態を
監視する複数の監視手段ＫＳが、通信自在に設けられ、
複数の監視手段ＫＳの夫々が、自己が担当する蓄電部Ｕ
から作動用の電力が供給されるように構成されている蓄
電装置の管理システムにおいて、各監視手段ＫＳのいず
れかが、自己が担当する蓄電部Ｕの異常を検出するに伴
って、その異常発生を少なくとも管理手段１２に通信す
る通信処理及び複数の監視手段ＫＳの動作を全て停止さ
せる停止処理が実行されるように構成されている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、複数の蓄電部を備
える蓄電装置の運転を管理する管理手段、及び、前記複
数の蓄電部夫々に対応させて設けられて自己が担当する
蓄電部の状態を監視する複数の監視手段が、通信自在に
設けられ、前記複数の監視手段の夫々が、自己が担当す
る蓄電部から作動用の電力が供給されるように構成され
ている蓄電装置の管理システムに関する。

【０００２】

【従来の技術】上記構成の蓄電装置の管理システムは、
前記複数の監視手段が、例えば、蓄電部の電圧や周囲温
度等の蓄電部の状態を監視するようになっており、この
ような蓄電部の状態に関する情報が管理手段に通信さ
れ、管理手段は、これらの情報に基づいて、例えば、充
電を行ったり、蓄電した電力を出力させたりする等の蓄
電装置の運転を管理するようにしたものである。

【０００３】ところで、このような構成の蓄電装置にお
いては、複数備えられる蓄電部のうちのいずれかの蓄電
部にて、例えば充電電圧や周囲温度が許容範囲を越えて
いるような異常が検出された場合には、そのような異常
状態で蓄電装置の充電動作や電力出力動作等を継続する
ことは適切でないので、充電動作や電力出力動作等を行
わないようになっている。つまり、従来では、前記監視
手段が、自己が担当する蓄電部に異常が発生しているこ
とを検出した場合には、その異常発生の情報が管理手段
に通信されて、管理手段はそのような異常状態である場
合には、その後は、蓄電装置に対する充電動作や電力出
力処理等を行わないように運転を管理する構成となって
いる。

【０００４】しかし、従来の上記蓄電装置の管理システ
ムにおいては、蓄電部の異常が検出された後において
も、前記各監視手段に行われる蓄電部の状態の監視によ
り得られた情報について各監視手段と管理手段との間で
行われる通信処理は継続して行われるようになってい
た。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】上記従来構成において
は、上記したような蓄電部の異常が発生した場合に、蓄
電装置の充電動作や電力出力動作等は行わないので、こ
のような充電動作や電力出力動作に起因して各蓄電部に
おいて例えば過充電や過放電が発生するといったおそれ
はないが、上記したように蓄電部の状態監視の情報につ
いての各監視手段と管理手段との間での通信処理は継続
して行われる構成となっていることから、前記各蓄電部
に蓄電されている電力が消費されることになる。しか
し、蓄電装置の充電動作は停止されるので、蓄電部の蓄
電電力が消費されて減少し続けて過放電状態になるおそ
れがあるが、この種の蓄電装置においては蓄電部が過放
電状態になるのは好ましくない。例えば、蓄電部として
リチウムイオン電池を用いるような場合には、過放電状
態になると著しく蓄電性能が劣化するおそれがある。

【０００６】本発明は、かかる点に着目してなされたも
のであり、その目的は、蓄電部の異常が発生したような
場合に、蓄電部における電力消費を抑制して、蓄電部が
過放電状態になることを防止することができる蓄電装置
の管理システムを提供する点にある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】請求項１によれば、複数
の蓄電部を備える蓄電装置の運転を管理する管理手段、
及び、前記複数の蓄電部夫々に対応させて設けられて自
己が担当する蓄電部の状態を監視する複数の監視手段
が、通信自在に設けられ、前記複数の監視手段の夫々
が、自己が担当する蓄電部から作動用の電力が供給され
るように構成されている蓄電装置の管理システムにおい
て、前記各監視手段のいずれかが、自己が担当する蓄電
部の異常を検出するに伴って、その異常発生を少なくと
も前記管理手段に通信する通信処理及び複数の監視手段
の動作を全て停止させる停止処理が実行されるように構
成されていることを特徴とする。

【０００８】すなわち、いずれかの監視手段にて自己が
担当する蓄電部の異常が検出されると、蓄電部の異常が
発生したことが少なくとも管理手段に通信され、又、複
数の監視手段の動作が全て停止することになる。例え
ば、蓄電部の異常が発生したことが管理手段に通信され
ると、管理手段は各監視手段との間で通信自在であるこ
とから、この異常発生についての情報を他の監視手段と
の間で通信したり、あるいは、動作停止情報を他の監視
手段との間で通信したりすることが可能であり、異常を
検出した監視手段以外の監視手段の動作について停止さ
せるように管理することができる。又、蓄電部の異常が
発生したことが、異常を検出した監視手段以外の監視手
段を経由して管理手段に通信した場合においても同様に
して、異常を検出した監視手段以外の監視手段の動作に
ついて停止させるように管理することができる。要する
に、いずれかの監視手段にて蓄電部の異常が検出される
と、そのことを他の監視手段との間でも通信させて、複
数の監視手段の動作を全て停止させるのである。

【０００９】従って、異常が検出された後には、複数の
監視手段の動作が全て停止するので、各監視手段が動作
することにより蓄電部に蓄電された電力を消費すること
を抑制して、蓄電部が過放電状態になることを未然に防
止することが可能となる蓄電装置の管理システムを提供
できるに至った。

【００１０】請求項２によれば、請求項１において、前
記複数の監視手段が、自己が担当する蓄電部の異常を検
出すると、その異常発生を通信したのちに自己の動作を
自動停止し、且つ、他の監視手段での異常発生が通信さ
れてくる又は他の監視手段との通信異常が発生すると、
自己の動作を自動停止するように構成されて、前記停止
処理が実行されるように構成されていることを特徴とす
る。

【００１１】すなわち、いずれかの監視手段が自己が担
当する蓄電部の異常を検出すると、その異常発生を通信
したのちに自己の動作を自動停止する。そして、例えば
異常を検出した監視手段から他の監視手段に異常発生が
通信される構成とした場合には、異常を検出した監視手
段以外の他の監視手段は異常発生が通信されてくると自
己の動作を自動停止する。又、異常を検出した監視手段
からいずれか他の監視手段に異常発生が通信されるとそ
の監視手段は通信を停止させる構成とした場合には、そ
れ以外の監視手段は、前記監視手段との間での通信異常
によって自己の動作を自動停止する。

【００１２】従って、従来より既存の監視手段同士の通
信の構成を有効利用して、異常が発生した場合において
適切に複数の監視手段の動作を全て停止させることが可
能となり、請求項１を実施するのに好適な手段が得られ
る。

【００１３】請求項３によれば、請求項２において、前
記複数の監視手段が、前記管理手段との通信異常が発生
すると、自己の動作を自動停止するように構成され、前
記管理手段が、前記異常発生情報が通信されてくると、
前記監視手段との間での通信処理を停止するように構成
されていることを特徴とする。

【００１４】すなわち、前記各監視手段との間で通信自
在に設けられた管理手段が、例えば、異常を検出した監
視手段から前記異常発生情報が通信されてくると、監視
手段との間での通信処理を停止するのである。そして、
各監視手段は管理手段との通信異常が発生すると自己の
動作を自動停止するように構成されるので、複数の監視
手段は全てのものが通信処理を停止することになる。

【００１５】このように複数の監視手段との間で通信可
能に構成されている管理手段による動作に基づいて前記
停止処理を行うようにしているので、一部の監視手段が
停止できてないといった不都合がなく的確に全ての監視
手段を停止させることにより安全性の向上を図ることが
可能となり、請求項２を実施するのに好適な手段が得ら
れる。

【００１６】請求項４によれば、請求項３において、前
記複数の蓄電部が、複数のグループに区分けされ、各グ
ループに属する複数の監視手段のうちのひとつの監視手
段が、マスター監視手段として設定されて、そのグルー
プ内においてスレーブ監視手段として設定された他の監
視手段との間での通信及び前記管理手段との間での通信
処理を行うように構成され、前記複数のスレーブ監視手
段が、自己が担当する蓄電部の異常を検出すると、その
異常発生を前記マスター監視手段に通信したのち自己の
動作を自動停止し、且つ、前記マスター監視手段との間
での通信異常が発生すると自己の動作を自動停止するよ
うに構成され、前記マスター監視手段が、自己が担当す
る蓄電部の異常を検出する並びに前記スレーブ監視手段
から異常発生が通信されてくると、その異常発生を前記
管理手段に通信したのち自己の動作を自動停止し、且
つ、前記管理手段との通信異常が発生すると、自己の動
作を自動停止するように構成されていることを特徴とす
る。

【００１７】例えば、いずれかのスレーブ監視手段が蓄
電部の異常を検出した場合には、そのスレーブ監視手段
は、異常発生を同一グループ内のマスター監視手段に通
信したのち自己の動作を自動停止する。前記マスター監
視手段はその異常発生を管理手段に通信したのち自己の
動作を自動停止する。そのグループ内の他のスレーブ監
視手段は、マスター監視手段との間での通信異常が発生
して自己の動作を自動停止することになる。又、他のグ
ループのマスター監視手段は、管理手段との通信異常が
発生して自己の動作を自動停止し、他のグループのスレ
ーブ監視手段も自己の動作を自動停止するのである。こ
のような停止動作は、いずれかのマスター監視手段が蓄
電部の異常を検出した場合にも同様にして行われる。こ
のようにしていずれかの監視手段が異常を検出すると、
全ての監視手段が動作を停止することになる。

【００１８】すなわち、区分けされた複数のグループ毎
に、マスター監視手段とスレーブ監視手段とが設けられ
て、マスター監視手段がグループ内のスレーブ監視手段
との間での通信と、前記管理手段との間での通信を行う
ようにして、管理手段にてすべての監視手段との間で直
接に通信処理を行う構成に比べて、処理の分散化により
管理手段の処理負担を軽減できるようにしているのであ
り、このような構成においても、前記停止処理を的確に
行うことができ、請求項３を実施するのに好適な手段が
得られる。

【００１９】請求項５によれば、請求項１〜４のいずれ
かにおいて、前記管理手段は、前記異常発生が通信され
てくると、外部に異常発生の通報を行う通報処理を行う
ように構成されていることを特徴とする。

【００２０】上記したような蓄電部の異常が検出された
場合には、蓄電装置としての充電動作や電力出力動作等
も行うことができないので、異常が検出された蓄電部に
対して、早急に修理、交換等のメンテナンスが必要な状
態であるが、管理手段は、異常発生が通信されてくる
と、外部に異常発生の通報を行う通報処理を行うので、
メンテナンス作業を迅速に行うことが可能となり、請求
項１〜４のいずれかを実施するのに好適な手段が得られ
る。

【００２１】

【発明の実施の形態】〔第１実施形態〕以下、図面に基
づいて、本発明に係る蓄電装置の第１実施形態を説明す
る。図１に本発明に係る蓄電装置を備えた電源装置が示
されている。この電源装置は、燃料電池１から出力され
る低電圧の直流電力を、２００ボルトの商用交流電源を
得るために必要となる電圧の直流電力に昇圧する昇圧コ
ンバータ２と、昇圧した直流電力を交流電力に変換する
インバータ３等を備えて構成され、燃料電池１から出力
される直流電力をインバータ３により交流電力に変換し
て外部に出力すると共に、外部の電力負荷４に対して燃
料電池１の出力電力が余るときには、その余った直流電
力を蓄電装置ＥＳに蓄え、外部の電力負荷に対して燃料
電池１の出力電力が不足するときには、その不足分を補
うように、蓄電装置ＥＳに蓄えられている直流電力をイ
ンバータ３により交流電力に変換して外部に出力するよ
うに構成されている。この電源装置は、商用交流電源に
連係されない独立した電源装置として構成され、電力負
荷４としては、一般家庭や事業所等における商用交流電
源にて駆動される一般の電気機器が対象となっている。

【００２２】そして、この電源装置には、燃料電池１に
燃料ガスを供給するための設備も備えられている。つま
り、図１に示すように、原燃料から水素ガスを含有する
燃料ガスを生成して、生成した燃料ガスを燃料電池１に
供給する燃料ガス生成部ＧＳ、燃料電池１に酸素含有ガ
スとして空気を供給するブロア２１、燃料電池１に供給
する冷却水を燃料電池１から排ガス路３１を通して排出
された酸素極側排ガスにて予熱する熱交換器２２、前記
冷却水を燃料電池１から排ガス路３２を通して排出され
た燃料極側排ガスにて予熱する熱交換器２３等が設けら
れている。燃料電池１から排水路３３を通して排出され
る温水は図示しない給湯箇所にて給湯用に利用される。
尚、前記燃料電池としては、電解質に固体高分子膜を用
いた固体高分子型を用いているが、これ以外に、電解質
としてリン酸を用いたリン酸型、電解質として固体電解
質を用いた固体電解質型等、種々の型式のものを用いる
ことができる。

【００２３】前記燃料ガス生成部ＧＳは、天然ガス等の
炭化水素系の原燃料ガスを脱硫処理する脱硫器２４と、
供給される水を加熱して水蒸気を生成する水蒸気生成器
２５と、脱硫器２４で脱硫処理された原燃料ガスを水蒸
気生成器２５で生成された水蒸気を用いて水素ガスと一
酸化炭素ガスに改質処理する改質器２６と、その改質器
２６から排出される改質処理ガス中の一酸化炭素ガスを
水蒸気を用いて二酸化炭素ガスに変成処理する変成器２
７と、その変成器２７から排出される変成処理ガス中に
残っている一酸化炭素ガスを選択的に酸化処理する選択
酸化器２８等からなり、一酸化炭素ガス含有量の少ない
燃料ガスを生成するように構成されている。改質器２６
における改質反応は吸熱反応であることから、改質器２
６には、反応熱を与えるためのバーナ２６ｂを設けてあ
り、水蒸気生成器２５は、そのバーナ２６の排熱を用い
て、水を加熱して水蒸気を生成するようになっている。
尚、メタンガスを主成分とする天然ガスが原燃料ガスで
ある場合は、改質器２６においては、メタンガスと水蒸
気とを改質反応させて、水素ガスと一酸化炭素ガスを含
む改質処理ガスを生成する。

【００２４】前記蓄電装置ＥＳと電力供給経路７との間
には、電力供給経路７から蓄電装置ＥＳに向けて充電電
流が流れる充電用回路にその回路を断続するスイッチＳ
Ｗ１と逆流防止ダイオードＤ１とが設けられ、蓄電装置
ＥＳから電力供給経路７に向けて出力電流が流れる出力
用回路にその回路を断続するスイッチＳＷ２と逆流防止
ダイオードＤ２とが設けられている。前記各スイッチＳ
Ｗ１，ＳＷ２は、動作異常等が発生したときに蓄電装置
ＥＳと電力供給経路７との間を遮断する遮断スイッチ８
として機能するようになっている。又、電力供給経路７
には、その電力供給経路を断続するスイッチＳＷ３と逆
流防止ダイオードＤ３とが設けられている。

【００２５】前記蓄電装置ＥＳは、図２に示すように、
出力電圧が数ボルト（例えば、３〜４ボルト程度）であ
る単位電池セルＣを９６個直列接続して前記蓄電手段５
が構成されており、この蓄電手段５に余剰分の直流電力
を充電して蓄電するとともに、この蓄電手段５に蓄電さ
れた直流電力をインバータ３により交流電力に変換して
外部に出力することができるように構成されている。前
記単位電池セルＣとしてはリチウムイオン電池が用いら
れている。そして、この蓄電装置ＥＳは、８個づつの単
位電池セルＣを１ユニットとして蓄電部Ｕが構成され、
全体が１２個の蓄電部Ｕにて構成され、それらの各蓄電
部Ｕ毎に、その蓄電部Ｕに属する８個の単位電池セルＣ
の夫々の端子間電圧や内部温度等を監視しながら、後述
するような各種の処理を実行する監視手段としての監視
装置ＫＳが夫々備えられている。

【００２６】前記監視装置ＫＳは、図３に示すように、
８個の単位電池セルＣの夫々の端子間電圧を検出するた
めの電圧検出手段としての電圧検出回路９、８個の単位
電池セルＣのうち、端子電圧が他のものに比べて大きく
放電処理すべきものとして判定した単位電池セルＣの正
負両端子間を短絡させて放電させる放電手段としての放
電回路１０、他の監視装置ＫＳとの間でデジタル信号を
シリアル伝送方式にて情報の通信を行う装置間通信部１
１、電源装置の動作を管理する管理手段としてのシステ
ムコントローラ１２との間でデジタル信号をシリアル伝
送方式にて情報の通信を行う上位間通信部１３、蓄電手
段５のユニット毎に備えた温度検出用のサーミスタ１４
の検出情報を入力する温度検知部１５、遮断スイッチ８
を作動させる保護回路作動部１６、電圧検出回路９の検
出情報に基づいて、複数の単位電池夫々の正負間電圧が
均一あるいはそれに近い状態になるように、複数の単位
電池のうちで放電すべきものを判別して、その判別され
た単位電池を前記放電回路１０により放電させる放電作
動処理や、各部から入力される情報に基づいて必要な情
報を他の監視装置ＫＳやシステムコントローラ１２に通
信する処理、動作異常が発生したときに保護回路作動部
１６を作動させる処理等を実行するマイクロコンピュー
タを備えた制御回路１７等を備えて構成されている。

【００２７】そして、４つの蓄電部Ｕで１つのグループ
が構成され、全体が３つにグループ分けされ、各グルー
プ内で複数の監視装置ＫＳのうちの１つの監視装置ＫＳ
がマスター監視装置として設定され、他の３つの監視装
置ＫＳがスレーブ監視装置として設定され、それらが互
いに装置間通信部１１及び通信線１８を介して通信可能
に接続されている。又、前記各グループにおけるマスタ
ー監視装置ＫＳと、前記システムコントローラ１２とが
互いに通信可能に上位間通信部１３及び通信線１９を介
して通信可能に接続されている。

【００２８】１２個全ての監視装置ＫＳは同じ仕様のも
のを共用する構成となっており、各監視装置ＫＳはプリ
ント配線基板上に前記各回路を構成する部品が夫々装着
されて、前記制御回路１７も夫々同一の制御プログラム
を備える構成となっている。そして、各監視装置ＫＳに
は、複数の切換スイッチからなる識別情報付与部２０が
備えられており、複数の切換スイッチを切り換えること
により、自己がマスター監視装置として機能するか、あ
るいは、３つのスレーブ監視装置のうちどの番号のスレ
ーブ監視装置として機能するかを設定するための識別情
報が付与される構成となっている。従って、スレーブ監
視装置として機能する監視装置ＫＳは、前記上位間通信
部１３は部品としては装着されているが、実際には使用
しないものとなる。

【００２９】そして、前記各グループにおけるマスター
監視装置ＫＳと３つのスレーブ監視装置ＫＳとの間の通
信は次のようにして行われる。すなわち、マスター監視
装置ＫＳから各スレーブ監視装置ＫＳに対して、設定周
期毎に繰り返して通信用のクロック信号を送信するよう
になっており、マスター監視装置ＫＳから通信されるク
ロック信号に同期させる状態で、３つのスレーブ監視装
置ＫＳは、夫々タイミングをずらせて上記したような各
種の情報をシリアル伝送方式にてマスター監視装置ＫＳ
に送信するように構成されている。前記各グループにお
けるマスター監視装置ＫＳとシステムコントローラ１２
との間の通信も同様にして、３個のマスター監視装置Ｋ
Ｓは、夫々タイミングをずらせて、システムコントロー
ラ１２から設定周期毎に繰り返して送信されるクロック
信号に同期させる状態で、３つのスレーブ監視装置から
受信した情報と自己の情報とをシリアル伝送方式にてシ
ステムコントローラ１２に送信するように構成されてい
る。

【００３０】次に、前記制御回路１７の制御動作につい
て説明する。図４に示すように、制御動作を開始すると
先ず制御動作の初期設定を行う（ステップ１）。そし
て、検出用設定時間Ｔ１（数十ｍｓｅｃ）が経過する毎
に、電圧検出回路９による８個の単位電池セルＣの夫々
の正負端子間電圧、及び、温度検知部１５による温度検
出用のサーミスタ１４による温度等の検出処理を実行す
る（ステップ２、３）。上記したようにして検出される
電圧や検出温度が許容範囲を越えているか否かの判断処
理等により蓄電手段５の動作異常であるか否かを判別し
て、異常が判別されると故障モードに移行する（ステッ
プ４、８）。自己がマスター監視装置であれば、スレー
ブ監視装置から設定時間（３０秒間）以上経過しても通
信応答がない場合、及び、システムコントローラ１２か
ら設定時間（３０秒間）以上通信がない場合に故障モー
ドに移行する（ステップ６、７）。自己がスレーブ監視
装置であれば、マスター監視装置から設定時間（３０秒
間）以上通信がない場合に故障モードに移行する（ステ
ップ８、９）。故障モードであれば、そのような状態が
停止判定時間Ｔ２（４分間）以上継続すると通信停止モ
ードに移行する（ステップ１０、１１、１２）。この通
信停止モードにおいては、それ以降の処理を実行するこ
となく、ステップ２に戻り、ステップ２からステップ１
２までの処理を繰り返すだけで他の装置との通信は行わ
れない（ステップ１３）。

【００３１】そして、故障モードでなければ、判定用設
定時間Ｔ３（約１秒間）が経過する毎に、電圧検出回路
９の検出情報に基づいて、各単位電池セルＣの端子間電
圧のバラツキが大きく且つ高い電圧となっている単位電
池セルＣに対応する放電回路１０を作動させて各単位電
池セルＣの端子間電圧を均一化させる均一化制御を実行
する（ステップ１４、１５）。この均一化制御は、制御
内容については詳述はしないが、各単位電池セルＣの端
子間電圧のバラツキが大きく且つ高い電圧となっている
単位電池セルＣに対応する放電回路１０を作動させて放
電し、端子間電圧のバラツキを少なくさせるのである。

【００３２】次に、保護回路作動処理を実行する（ステ
ップ１６）。この保護回路作動処理は、詳述はしない
が、上記したような故障モードに移行してから設定待機
時間（約５秒間）が経過した後に、保護回路作動部１６
を作動させて遮断スイッチ８を切操作して蓄電手段５を
電力供給経路７から切り離す処理を行い、このような処
理を行った後、更に、約３分間経過したのち安全性確保
のために再度、保護回路作動部１６を作動させて遮断ス
イッチ８を切操作する処理を実行するようにしている。

【００３３】自己がマスター監視装置である場合には、
前記判定用設定時間Ｔ３が経過する毎に、各スレーブ監
視装置ＫＳへの通信用クロック信号の送信を開始して、
最初のスレーブ監視装置ＫＳからのデータの受信処理を
開始する（ステップ１７、１８）。そして、この受信を
開始した後、電圧検出処理や温度検出処理が確実に終了
すると予測される読込用設定時間Ｔ１が経過した後に、
次のスレーブ監視装置ＫＳからのデータの受信処理を開
始するようにしている（ステップ１９、２０、２１）。
そして、３つのスレーブ監視装置ＫＳから順次、タイミ
ングを異ならせてデータを受信することになる。尚、通
信用クロック信号の送信は、予め設定されているデータ
数が受信されるまで継続し、その設定数のデータが受信
された後は送信を停止して待機し、前記判定用設定時間
Ｔ３が経過する毎に送信を開始することになる。

【００３４】自己がスレーブ監視装置ＫＳである場合に
は、上記したようなマスター監視装置ＫＳからの通信用
クロックの送信が停止している間に、上記したような電
圧や温度の検出情報のデータを検出して保持しておく。
そして、マスター監視装置ＫＳから通信用クロック信号
が送信されると、そのクロック信号に同期して、自己が
検出した電圧や温度の検出情報のデータをマスター監視
装置ＫＳに送信する（ステップ２２、２３）。

【００３５】自己がマスター監視装置である場合には、
上記したようにマスター監視装置ＫＳからスレーブ監視
装置ＫＳに向けて送信される通信用クロック信号と同様
にして、システムコントローラ１２から設定周期毎に通
信用クロック信号が送信される構成となっており、その
通信用クロック信号に同期して、自己が検出した電圧や
温度の検出情報のデータ、及び、前記各スレーブ監視装
置から受信した電圧や温度の検出情報のデータをシステ
ムコントローラ１２に送信する（ステップ２４、２
５）。

【００３６】前記各監視装置ＫＳが、このような処理を
繰り返し実行することにより、各単位電池セルＣの電圧
検出情報や温度検出情報等の蓄電手段５の監視情報がシ
ステムコントローラ１２に送信されることになる。そし
て、システムコントローラ１２はそのような監視情報に
基づいて、インバータ３の動作や他の装置の動作を制御
するのである。

【００３７】以上の動作説明から明らかなように、前記
ステップ８で故障モードに移行した場合には、前記停止
判定時間Ｔ２が経過して前記通信停止モードに移行する
までの間に、自己が故障モードに移行していることにつ
いての情報（異常発生情報）が上記したような夫々の通
信処理において相手側に通信されることになる。つま
り、自己がスレーブ監視装置ＫＳであれば、そのことを
マスター監視装置ＫＳに通信することになり、自己がマ
スター監視装置ＫＳであれば、そのことをシステムコン
トローラ１２に通信することになる。そして、マスター
監視装置ＫＳ、スレーブ監視装置ＫＳのいずれの場合で
あっても、上記したような異常発生を通信して停止判定
時間Ｔ２が経過したのちは、通信停止モードに移行し
て、それ以降の通信を停止する（ステップ１２、１
３）。又、相手側からのクロック信号の通信が設定時間
以上ない場合にも故障モードに移行して、それ以降の通
信を停止することになる。

【００３８】そして、前記システムコントローラ１２
は、いずれかのマスター監視装置ＫＳからの通信が途絶
えると、他のマスター監視装置ＫＳとの間での通信を停
止させるように構成されている。従って、電源装置にお
いて、いずれかのグループで異常が発生した場合でも、
システムコントローラ１２は異常が発生していない他の
グループにおけるマスター監視装置ＫＳとの間での通信
が停止されるので、他のグループにおけるマスター監視
装置ＫＳ及びスレーブ監視装置ＫＳは全て通信処理を停
止することになる。

【００３９】又、システムコントローラ１２は、前記異
常発生が通信されてくると、外部に異常発生の通報を行
う通報処理を行うように構成されている。すなわち、図
２に示すように、システムコントローラ１２は、公衆電
話回線Ｌを介して、例えば電源装置のメンテナンス要員
が駐在する箇所に設置されたメンテナンス用外部装置Ｍ
Ｓに連係されており、上記したような異常が発生した場
合には、メンテナンス用外部装置ＭＳにそのことを通報
する構成となっており、異常発生時には迅速に対応をと
ることができるようになっている。

【００４０】上記構成においては、前記各監視装置ＫＳ
は、異常が発生した場合に、自己の動作のうち電力消費
が大きい通信処理を停止させる構成として、通信処理に
比べて電力消費が少ない電池電圧や温度の検出処理は継
続する構成としているが、異常発生時には、通信処理だ
けでなくこのような検出処理も合わせて停止させるよう
にしてもよく、このようにすると更に電力消費を抑制で
きるものとなる。

【００４１】〔第２実施形態〕次に、本発明に係る電源
装置の第２実施形態について説明する。この実施形態で
は、複数の監視手段の構成以外の他の構成は、上記第１
実施形態の場合と同様であるから、異なる構成について
のみ説明し、他の構成については説明は省略する。

【００４２】つまり、上記第１実施形態では、前記複数
の蓄電部が、複数のグループに区分けされ、各グループ
に属する複数の監視手段のうちのひとつの監視装置がマ
スター監視装置として設定され、そのグループ内におけ
る他の監視装置がスレーブ監視装置として設定され、グ
ループ内の監視装置の管理をマスター監視装置が担当す
る構成として、スレーブ監視装置とシステムコントロー
ラとの間の途中にマスター監視装置を介在させて通信を
行う構成としたが、この構成に限らず、図５に示すよう
に構成してもよい。

【００４３】この第２実施形態では、前記複数の監視装
置ＫＳは、自己が担当する蓄電部Ｕの状態を監視する処
理と、前記システムコントローラ１２との間での通信処
理とを行うだけであり、全ての監視装置ＫＳが同じ動作
を行う構成である。つまり、前記各監視装置ＫＳは、自
己が担当する蓄電部Ｕの異常を検出すると、そのことを
システムコントローラ１２に通信したのち自己の動作を
停止させる。システムコントローラ１２はいずれかの監
視装置ＫＳから異常発生の通知を受けると、全ての監視
装置ＫＳとの間の通信を停止させる。その結果、すべて
の監視装置ＫＳはその後、動作を停止させることにな
る。

【００４４】〔別実施形態〕以下、別実施形態を列記す
る。

【００４５】（１）上記各実施形態では、前記管理手段
としてのシステムコントローラと前記各監視装置との
間、及び、前記各監視装置との間の通信において、相手
側から送信されてくるクロック信号に同期させて予め設
定された順序で、時間分割して通信を行う時分割形式で
通信を行う構成としたが、このような構成に限らず、一
方側から定期的あるいは不定期にポーリング信号を通信
して、そのポーリング信号に対して応答して信号を送信
するポーリング方式で通信させる構成としてもよく、こ
れ以外にも各種の通信方式を利用することができる。

【００４６】（２）上記各実施形態では、管理手段とし
てのシステムコントローラが、公衆電話回線Ｌを介して
メンテナンス用外部装置ＭＳに連係される構成とした
が、このような電話回線に限らず、無線通信やＣＡＴＶ
回線や他のインターネット回線を介して、通信させる構
成としてもよい。又、このような外部に異常発生の通報
を行う通報処理を行わない構成としてもよい。

【００４７】（３）上記各実施形態では、燃料電池にて
発電して蓄電池にその余剰電力を蓄電する構成とした
が、エンジンにて駆動される発電機で充電する構成とし
たり、その他の外部供給装置から充電電力を供給する構
成としてもよい。又、上記実施形態では、商用交流電源
に連係されない独立した電源装置として構成するものと
したが、これに限らず、商用交流電源に連係され、不足
する電力を商用交流電源にて供給できるようにしたり、
余剰電力を買電することができるように構成するもので
もよい。

【００４８】（４）上記各実施形態では、蓄電部におけ
る単位電池としてリチウムイオン電池を用いたが、これ
に限らず、鉛蓄電池、ニッケル−カドミウム蓄電池、ニ
ッケル−水素蓄電池等種々のものを用いることができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】電源装置の全体構成図

【図２】蓄電部の構成を示す図

【図３】監視装置の構成を示すブロック図

【図４】監視装置における制御フローチャート

【図５】別実施形態の蓄電部の構成を示す図

【符号の説明】

１２ 管理手段 ＫＳ 監視手段 Ｕ 蓄電部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 5G003 AA05 BA01 DA04 DA13 GB03 GB06 5H030 AA04 BB21 FF22 FF44

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数の蓄電部を備える蓄電装置の運転を
   管理する管理手段、及び、前記複数の蓄電部夫々に対応
   させて設けられて自己が担当する蓄電部の状態を監視す
   る複数の監視手段が、通信自在に設けられ、 前記複数の監視手段の夫々が、自己が担当する蓄電部か
   ら作動用の電力が供給されるように構成されている蓄電
   装置の管理システムであって、 前記各監視手段のいずれかが、自己が担当する蓄電部の
   異常を検出するに伴って、その異常発生を少なくとも前
   記管理手段に通信する通信処理及び複数の監視手段の動
   作を全て停止させる停止処理が実行されるように構成さ
   れている蓄電装置の管理システム。
2. 【請求項２】 前記複数の監視手段が、自己が担当する
   蓄電部の異常を検出すると、その異常発生を通信したの
   ちに自己の動作を自動停止し、且つ、他の監視手段での
   異常発生が通信されてくる又は他の監視手段との通信異
   常が発生すると、自己の動作を自動停止するように構成
   されて、前記停止処理が実行されるように構成されてい
   る請求項１記載の蓄電装置の管理システム。
3. 【請求項３】 前記複数の監視手段が、前記管理手段と
   の通信異常が発生すると、自己の動作を自動停止するよ
   うに構成され、 前記管理手段が、前記異常発生情報が通信されてくる
   と、前記監視手段との間での通信処理を停止するように
   構成されている請求項２記載の蓄電装置の管理システ
   ム。
4. 【請求項４】 前記複数の蓄電部が、複数のグループに
   区分けされ、各グループに属する複数の監視手段のうち
   のひとつの監視手段が、マスター監視手段として設定さ
   れて、そのグループ内においてスレーブ監視手段として
   設定された他の監視手段との間での通信及び前記管理手
   段との間での通信処理を行うように構成され、 前記複数のスレーブ監視手段が、自己が担当する蓄電部
   の異常を検出すると、その異常発生を前記マスター監視
   手段に通信したのち自己の動作を自動停止し、且つ、前
   記マスター監視手段との間での通信異常が発生すると自
   己の動作を自動停止するように構成され、 前記マスター監視手段が、自己が担当する蓄電部の異常
   を検出する並びに前記スレーブ監視手段から異常発生が
   通信されてくると、その異常発生を前記管理手段に通信
   したのち自己の動作を自動停止し、且つ、前記管理手段
   との通信異常が発生すると、自己の動作を自動停止する
   ように構成されている請求項３記載の蓄電装置の管理シ
   ステム。
5. 【請求項５】 前記管理手段は、前記異常発生が通信さ
   れてくると、外部に異常発生の通報を行う通報処理を行
   うように構成されている請求項１〜４のいずれか１項に
   記載の蓄電装置の管理システム。