JP2003339127A - 無停電電源装置 - Google Patents
無停電電源装置Info
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- JP2003339127A JP2003339127A JP2002145828A JP2002145828A JP2003339127A JP 2003339127 A JP2003339127 A JP 2003339127A JP 2002145828 A JP2002145828 A JP 2002145828A JP 2002145828 A JP2002145828 A JP 2002145828A JP 2003339127 A JP2003339127 A JP 2003339127A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 二次電池を用いた無停電電源装置において、
使用者が必要とするバックアップ出力およびバックアッ
プ時間等の使用条件、使用環境に応じて電池を選択可能
となるように、複数の互いに異なる電池を互換性を有し
て使用できる無停電電源装置を提供すること。 【解決手段】 商用電源受電時においては、商用電源か
らの交流電力を接続された負荷３に供給するとともに、
充電手段４を介して二次電池５を充電するとともに、商
用電源の停電時においては、二次電池５の直流電力をイ
ンバータ６を介して交流電力に変換して負荷３に供給す
る無停電電源装置であって、充電手段４は複数の充電パ
ターンでの動作を可能とし、二次電池の種類または区別
に応じて選択される充電パターンによって二次電池５を
充電する。
使用者が必要とするバックアップ出力およびバックアッ
プ時間等の使用条件、使用環境に応じて電池を選択可能
となるように、複数の互いに異なる電池を互換性を有し
て使用できる無停電電源装置を提供すること。 【解決手段】 商用電源受電時においては、商用電源か
らの交流電力を接続された負荷３に供給するとともに、
充電手段４を介して二次電池５を充電するとともに、商
用電源の停電時においては、二次電池５の直流電力をイ
ンバータ６を介して交流電力に変換して負荷３に供給す
る無停電電源装置であって、充電手段４は複数の充電パ
ターンでの動作を可能とし、二次電池の種類または区別
に応じて選択される充電パターンによって二次電池５を
充電する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、商用電源受電時に
は商用電源を用いて内蔵する二次電池を充電し、商用電
源停電時には二次電池の出力を交流出力に変換して負荷
に供給する無停電電源装置に関するものである。
は商用電源を用いて内蔵する二次電池を充電し、商用電
源停電時には二次電池の出力を交流出力に変換して負荷
に供給する無停電電源装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】コンピュータ等のバックアップ電源とし
て無停電電源装置が広く用いられている。この無停電電
源装置に用いる二次電池としては制御弁式鉛蓄電池やニ
ッケル水素蓄電池が用いられている。
て無停電電源装置が広く用いられている。この無停電電
源装置に用いる二次電池としては制御弁式鉛蓄電池やニ
ッケル水素蓄電池が用いられている。
【０００３】制御弁式鉛畜電池の充電方式としては定電
圧定電流方式が一般的に使用されている。定電圧定電流
方式では定電流で充電を行い、充電電圧がある値にまで
上昇した後は、充電電圧をこの値に保ち、充電電流を徐
々に垂下させる方式である。
圧定電流方式が一般的に使用されている。定電圧定電流
方式では定電流で充電を行い、充電電圧がある値にまで
上昇した後は、充電電圧をこの値に保ち、充電電流を徐
々に垂下させる方式である。
【０００４】一方、ニッケル水素蓄電池の充電方式とし
ては定電流充電の充電末期において電池電圧が一旦上昇
した後の低下を検知して充電電流値を遮断あるいは低下
させる−ΔＶ充電方式等が用いられる。
ては定電流充電の充電末期において電池電圧が一旦上昇
した後の低下を検知して充電電流値を遮断あるいは低下
させる−ΔＶ充電方式等が用いられる。
【０００５】このように電池の種類等の違いによって、
用いる充電方式が異なったり、同じ電池系であっても電
池容量や電圧によって、充電電流や制御電圧を変化させ
る必要がある。したがって、従来の無停電電源装置では
専用の電池を設定するとともに、この電池に専用の充電
制御回路を設計する。したがって、従来、ある特定機種
の無停電電源装置を購入した場合、電池交換時にはその
電池と電池系が同じで互換性のある電池を購入する必要
があり、電池系の差を越えての互換性を有していなかっ
た。
用いる充電方式が異なったり、同じ電池系であっても電
池容量や電圧によって、充電電流や制御電圧を変化させ
る必要がある。したがって、従来の無停電電源装置では
専用の電池を設定するとともに、この電池に専用の充電
制御回路を設計する。したがって、従来、ある特定機種
の無停電電源装置を購入した場合、電池交換時にはその
電池と電池系が同じで互換性のある電池を購入する必要
があり、電池系の差を越えての互換性を有していなかっ
た。
【０００６】したがって、バックアップする機器に見合
った無停電電源装置を選択することが必要である。とこ
ろが、バックアップする機器の更新等で新たな機器を導
入した場合、更新後の機器が必要とするバックアップ出
力が無停電電源装置の定格を越えてしまう場合がある。
このような場合には無停電電源装置を新たに更新する必
要が生じる等の制約条件が発生していた。
った無停電電源装置を選択することが必要である。とこ
ろが、バックアップする機器の更新等で新たな機器を導
入した場合、更新後の機器が必要とするバックアップ出
力が無停電電源装置の定格を越えてしまう場合がある。
このような場合には無停電電源装置を新たに更新する必
要が生じる等の制約条件が発生していた。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記したよ
うな制約条件を緩和するために、使用者が必要とするバ
ックアップ出力およびバックアップ時間に応じて電池を
選択可能となるように、複数の互いに異なる電池を互換
性を有して使用できる無停電電源装置を提供することを
目的とするものである。
うな制約条件を緩和するために、使用者が必要とするバ
ックアップ出力およびバックアップ時間に応じて電池を
選択可能となるように、複数の互いに異なる電池を互換
性を有して使用できる無停電電源装置を提供することを
目的とするものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】前記した課題を解決する
ために、本発明の請求項１記載に係る発明は、商用電源
受電時においては、商用電源受電部からの交流電力を接
続されている負荷に供給するとともに、充電手段を介し
て二次電池を充電し、商用電源停電時においては、前記
二次電池の直流電力をインバータを介して交流電力に変
換して前記負荷に供給する無停電電源装置であって、前
記充電手段は複数の充電パターンでの動作を可能とし、
二次電池の種類または区別に応じて選択される充電パタ
ーンによって二次電池を充電することを特徴とする無停
電電源装置を示すものである。
ために、本発明の請求項１記載に係る発明は、商用電源
受電時においては、商用電源受電部からの交流電力を接
続されている負荷に供給するとともに、充電手段を介し
て二次電池を充電し、商用電源停電時においては、前記
二次電池の直流電力をインバータを介して交流電力に変
換して前記負荷に供給する無停電電源装置であって、前
記充電手段は複数の充電パターンでの動作を可能とし、
二次電池の種類または区別に応じて選択される充電パタ
ーンによって二次電池を充電することを特徴とする無停
電電源装置を示すものである。
【０００９】また、本発明の請求項２記載に係る発明
は、請求項１記載の構成を備えた無停電電源装置におい
て、前記二次電池の出力に基づいて前記インバータもし
くは前記二次電池の出力と前記インバータ間に介挿され
たコンバータの変圧比を変化させて二次電池の種類また
は区別にかかわらず、前記インバータの出力電圧を一定
に制御することを特徴とするものである。
は、請求項１記載の構成を備えた無停電電源装置におい
て、前記二次電池の出力に基づいて前記インバータもし
くは前記二次電池の出力と前記インバータ間に介挿され
たコンバータの変圧比を変化させて二次電池の種類また
は区別にかかわらず、前記インバータの出力電圧を一定
に制御することを特徴とするものである。
【００１０】さらに、本発明の請求項３記載に係る発明
は、請求項１もしくは２記載の構成を備えた無停電電源
装置において、前記二次電池に電池系、出力電圧および
放電容量等の種類または区別あるいは充電パターン等の
充電パターンの選択もしくは指示に必要なパラメータ情
報を保存する保存手段と、前記保存手段から前記パラメ
ータ情報を読み取る読み取り手段とを備え、前記読み取
り手段からの前記パラメータ情報をもとに充電パターン
を選択することを特徴とするものである。
は、請求項１もしくは２記載の構成を備えた無停電電源
装置において、前記二次電池に電池系、出力電圧および
放電容量等の種類または区別あるいは充電パターン等の
充電パターンの選択もしくは指示に必要なパラメータ情
報を保存する保存手段と、前記保存手段から前記パラメ
ータ情報を読み取る読み取り手段とを備え、前記読み取
り手段からの前記パラメータ情報をもとに充電パターン
を選択することを特徴とするものである。
【００１１】
【発明の実施の形態】（第１の実施の形態）本発明の第
１の実施の形態による無停電電源装置の構成を図１に示
す。
１の実施の形態による無停電電源装置の構成を図１に示
す。
【００１２】図１に示したように、商用電源受電時は商
用電源受電部１からの交流電力は、切換手段２を介して
負荷３に供給される。一方、商用電源受電部１からの交
流電力は充電手段４に入力され、二次電池５を充電す
る。
用電源受電部１からの交流電力は、切換手段２を介して
負荷３に供給される。一方、商用電源受電部１からの交
流電力は充電手段４に入力され、二次電池５を充電す
る。
【００１３】商用電源停電時は、二次電池５の出力がイ
ンバータ６で交流電力に変換され、負荷３に供給する。
ここで、二次電池５としては、鉛蓄電池、ニッケル水素
電池、ニカド電池、リチウムイオン電池、リチウムポリ
マー電池等を使用することができる。
ンバータ６で交流電力に変換され、負荷３に供給する。
ここで、二次電池５としては、鉛蓄電池、ニッケル水素
電池、ニカド電池、リチウムイオン電池、リチウムポリ
マー電池等を使用することができる。
【００１４】本発明においては、使用する二次電池５の
電池の種類または区別に応じてスイッチ７を切換え、こ
の切換え動作に応じて充電制御部８から使用する二次電
池５に応じた充電制御信号が充電手段４に入力され、充
電手段４は充電制御信号に応じて二次電池５を適切な制
御で充電する。
電池の種類または区別に応じてスイッチ７を切換え、こ
の切換え動作に応じて充電制御部８から使用する二次電
池５に応じた充電制御信号が充電手段４に入力され、充
電手段４は充電制御信号に応じて二次電池５を適切な制
御で充電する。
【００１５】本発明の実施の形態においては、各二次電
池の充電制御方式自体を限定するものではないが、二次
電池５を種々に変えて使用する場合の動作は以下の通り
である。
池の充電制御方式自体を限定するものではないが、二次
電池５を種々に変えて使用する場合の動作は以下の通り
である。
【００１６】二次電池として制御弁式鉛蓄電池を使用
した場合。
した場合。
【００１７】スイッチ７で二次電池の電池系として制御
弁式鉛蓄電池を指定し、二次電池の公称電圧および定格
容量等を指定する。充電制御部８は、スイッチ７の切換
え動作により、充電制御電圧Ｖ、最大充電電流Ｉの定電
圧定電流充電方式で二次電池５を充電するように、充電
手段４を制御する。充電制御電圧Ｖ、最大充電電流Ｉは
スイッチ７で入力された二次電池の公称電圧、容量に応
じて変化させることができる。
弁式鉛蓄電池を指定し、二次電池の公称電圧および定格
容量等を指定する。充電制御部８は、スイッチ７の切換
え動作により、充電制御電圧Ｖ、最大充電電流Ｉの定電
圧定電流充電方式で二次電池５を充電するように、充電
手段４を制御する。充電制御電圧Ｖ、最大充電電流Ｉは
スイッチ７で入力された二次電池の公称電圧、容量に応
じて変化させることができる。
【００１８】二次電池としてニッケル水素電池を使用
した場合。
した場合。
【００１９】スイッチ７で二次電池の電池系としてニッ
ケル水素電池を指定し、二次電池の公称電圧および定格
容量等を指定する。充電制御部８はスイッチ７の切換え
動作により、充電電流Ｉで充電を行い、充電時間に応じ
て充電オン−オフを行う等のニッケル水素電池に適した
充電制御が行われる。
ケル水素電池を指定し、二次電池の公称電圧および定格
容量等を指定する。充電制御部８はスイッチ７の切換え
動作により、充電電流Ｉで充電を行い、充電時間に応じ
て充電オン−オフを行う等のニッケル水素電池に適した
充電制御が行われる。
【００２０】（第２の実施の形態）本発明の第２の実施
の形態による無停電電源装置の構成を図２に示す。第２
の実施の形態による無停電電源装置は第１の実施の形態
の構成を備えているが、他に二次電池５とインバータ６
間に介挿されたＤＣ／ＤＣコンバータ９を備え、このＤ
Ｃ／ＤＣコンバータ９の昇圧比／降圧比を制御し、イン
バータ６への入力電圧を一定に制御するための制御手段
１０を備えている。
の形態による無停電電源装置の構成を図２に示す。第２
の実施の形態による無停電電源装置は第１の実施の形態
の構成を備えているが、他に二次電池５とインバータ６
間に介挿されたＤＣ／ＤＣコンバータ９を備え、このＤ
Ｃ／ＤＣコンバータ９の昇圧比／降圧比を制御し、イン
バータ６への入力電圧を一定に制御するための制御手段
１０を備えている。
【００２１】このような構成によって、公称電圧の異な
る二次電池を用いても出力電圧を一定範囲内に制御する
ことができる。
る二次電池を用いても出力電圧を一定範囲内に制御する
ことができる。
【００２２】（第３の実施の形態）本発明の第３の実施
の形態による無停電電源装置では、二次電池５の種類に
より切換えるスイッチ７に変えて、二次電池に電池系、
出力電圧および放電容量等の二次電池の種類または区別
あるいは充電パターン等の前記充電パターンの選択もし
くは指示に必要なパラメータ情報を保存するメモリー等
の保存手段１１を設ける。そして、この保存手段１１か
らのパラメータ情報を読み取る読み取り手段１２を備
え、この読み取り手段１２からのパラメータ情報をもと
に充電パターンを選択し、充電制御部８により充電手段
を動作させる。このような構成によれば、第１の実施の
形態および第２の実施の形態による場合のようなスイッ
チ７を操作する必要はない。また、スイッチ７の設定ミ
スを未然に防止することができる。また、保存手段１１
と読み取り手段１２としてメモリー等の電気的信号によ
るものの他、電池外形の突起あるいは凹部を特定位置に
配置し、二次電池５の装着部にこれらの突起あるいは凹
部に対応したプッシュスイッチ等を用いたものの組み合
わせを用いることも可能である。
の形態による無停電電源装置では、二次電池５の種類に
より切換えるスイッチ７に変えて、二次電池に電池系、
出力電圧および放電容量等の二次電池の種類または区別
あるいは充電パターン等の前記充電パターンの選択もし
くは指示に必要なパラメータ情報を保存するメモリー等
の保存手段１１を設ける。そして、この保存手段１１か
らのパラメータ情報を読み取る読み取り手段１２を備
え、この読み取り手段１２からのパラメータ情報をもと
に充電パターンを選択し、充電制御部８により充電手段
を動作させる。このような構成によれば、第１の実施の
形態および第２の実施の形態による場合のようなスイッ
チ７を操作する必要はない。また、スイッチ７の設定ミ
スを未然に防止することができる。また、保存手段１１
と読み取り手段１２としてメモリー等の電気的信号によ
るものの他、電池外形の突起あるいは凹部を特定位置に
配置し、二次電池５の装着部にこれらの突起あるいは凹
部に対応したプッシュスイッチ等を用いたものの組み合
わせを用いることも可能である。
【００２３】
【発明の効果】以上、説明したように、本発明の構成に
よれば二次電池を用いた無停電電源装置において、使用
者が必要とするバックアップ出力およびバックアップ時
間等の使用条件、使用環境に応じて電池を選択可能とな
るように、複数の互いに異なる電池を互換性を有して使
用できる無停電電源装置を提供できることから、工業
上、極めて有用である。
よれば二次電池を用いた無停電電源装置において、使用
者が必要とするバックアップ出力およびバックアップ時
間等の使用条件、使用環境に応じて電池を選択可能とな
るように、複数の互いに異なる電池を互換性を有して使
用できる無停電電源装置を提供できることから、工業
上、極めて有用である。
【図１】本発明の第１の実施の形態による無停電電源装
置を示す構成説明図
置を示す構成説明図
【図２】本発明の第２の実施の形態による無停電電源装
置を示す構成説明図
置を示す構成説明図
【図３】本発明の第３の実施の形態による無停電電源装
置を示す構成説明図
置を示す構成説明図
１ 商用電源受電部
２ 切換手段
３ 負荷
４ 充電手段
５ 二次電池
６ インバータ
７ スイッチ
８ 充電制御部
９ ＤＣ／ＤＣコンバータ
１０ 制御手段
１１ 保存手段
１２ 読み取り手段
フロントページの続き
(72)発明者 小山 ひとみ
大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器
産業株式会社内
Ｆターム(参考） 5G003 AA01 BA01 CA00 CC02 DA06
DA12 GB03 GB06
5G015 FA10 GA04 HA13 JA04 JA23
JA55 KA03
5H007 BB05 CC12 DA05 DA06 DB01
DB12 DC02 DC05
5H030 AS03 BB00 DD09 FF43
Claims (3)
- 【請求項１】 商用電源受電時においては、商用電源受
電部からの交流電力を接続されている負荷に供給すると
ともに、受電手段を介して二次電池を充電し、商用電源
停電時においては、前記二次電池からの直流電力をイン
バータを介して交流電力に変換して前記負荷に供給する
無停電電源装置であって、前記充電手段は複数の充電パ
ターンでの動作を可能とし、二次電池の種類または区別
に応じて選択される充電パターンによって二次電池を充
電することを特徴とする無停電電源装置。 - 【請求項２】 前記二次電池の出力電圧に基づいて前記
インバータもしくは前記二次電池の出力と前記インバー
タ間に介挿されたコンバータの変圧比を変化させて二次
電池の種類または区別にかかわらず、前記インバータの
出力電圧を一定に制御することを特徴とする請求項１に
記載の無停電電源装置。 - 【請求項３】 前記二次電池に電池系、出力電圧および
放電容量等の種類または区別あるいは充電パターン等の
充電パターンの選択もしくは指示に必要なパラメータ情
報を保存する保存手段と、前記保存手段から前記パラメ
ータ情報を読み取る読み取り手段とを備え、前記読み取
り手段からの前記パラメータ情報をもとに充電パターン
を選択することを特徴とする請求項１もしくは２に記載
の無停電電源装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002145828A JP2003339127A (ja) | 2002-05-21 | 2002-05-21 | 無停電電源装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002145828A JP2003339127A (ja) | 2002-05-21 | 2002-05-21 | 無停電電源装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003339127A true JP2003339127A (ja) | 2003-11-28 |
Family
ID=29704989
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2002145828A Pending JP2003339127A (ja) | 2002-05-21 | 2002-05-21 | 無停電電源装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2003339127A (ja) |
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-
2002
- 2002-05-21 JP JP2002145828A patent/JP2003339127A/ja active Pending
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