JP2004180397A - 複数の電圧差を有する電源の蓄放電装置充電回路 - Google Patents
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Abstract
【課題】出力脈動及び電磁障害を減少させた複数電圧差のある電源の蓄放電装置充電回路を提供する。
【解決手段】充放電可能な二次電池群、またはウルトラキャパシタンス等の蓄放電装置、その他の直流電源からなる複数のステップ電圧直流電源ＤＣＳＳ１０１を使い、充電蓄放電装置の充電電流及び端の電圧、又は、充電中の温度に検知を行い、各群の直流電源に直列で設けられた制御スイッチを制御し、蓄放電装置への充電電圧又は充電電流を変更し、又は、中央制御ユニットＣＣＵ１、手動操作インターフェイスＭＤ１の操作及び設定を受け、又負荷電圧検知装置ＶＤ１及び負荷電流検知装置ＩＤ１及び負荷温度検知装置ＴＳ１のフィードバック信号を参照し、スイッチユニット群ＳＳＳ１０１の機械または固体スイッチユニットを制御する。設定時間になった際、その充電電圧を変更することで、その充電電流を調整、制御、又はその充電電流を切る。
【選択図】 図１
【解決手段】充放電可能な二次電池群、またはウルトラキャパシタンス等の蓄放電装置、その他の直流電源からなる複数のステップ電圧直流電源ＤＣＳＳ１０１を使い、充電蓄放電装置の充電電流及び端の電圧、又は、充電中の温度に検知を行い、各群の直流電源に直列で設けられた制御スイッチを制御し、蓄放電装置への充電電圧又は充電電流を変更し、又は、中央制御ユニットＣＣＵ１、手動操作インターフェイスＭＤ１の操作及び設定を受け、又負荷電圧検知装置ＶＤ１及び負荷電流検知装置ＩＤ１及び負荷温度検知装置ＴＳ１のフィードバック信号を参照し、スイッチユニット群ＳＳＳ１０１の機械または固体スイッチユニットを制御する。設定時間になった際、その充電電圧を変更することで、その充電電流を調整、制御、又はその充電電流を切る。
【選択図】 図１
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、複数電圧差のある電源の蓄放電装置充電回路の設計に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来の直流充電装置は、その充電電源は通常単一の電圧電源で、パルス幅変調（ＰＷＭ）でその平均出力電圧を変更させるものである。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述の方式は、電磁障害（ＥＭＩ）がより大きいし、出力の脈動もより大きいのである。
したがって、本発明の目的は、出力脈動及び電磁障害を減少させた複数電圧差のある電源の蓄放電装置充電回路を提供することにある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
上述の目的を達成するために、本発明の請求項１に記載の複数電圧を有する電源の蓄放電装置充電回路は、複数のステップ電圧直流電源を備え、複数の直流電源にメカトロニックスまたは固体スイッチユニットをそれぞれ直列で設置して、共同でスイッチユニット群を構成し、スイッチユニット群出力側で充電電源の一端を構成する。手動操作インターフェイスの設定、または充電される負荷側蓄放電装置の充電電流及び充電端電圧及び温度上昇等のフィードバック信号を受信してから、中央制御ユニットに送信する。また中央制御ユニットの対応する制御スイッチユニット群の中でのメカトロニックス、または固体スイッチユニットで対応するスイッチの操作を行う。更にその蓄放電装置の充電電圧及び充電電流値を変え、または充電飽和時または設定された温度上昇までに達する場合、蓄放電装置の充電電源への電力供給を切断する。
【０００５】
上述の各ステップ電圧直流電源で直列に設置されたメカトロニックスまたは固体スイッチユニットは、更に各ステップ電圧直流電源に直列に設置された並列配列を呈する複数のメカトロニックスまたは固体スイッチユニット（２個を含む２個以上）である。また、各群のステップ電圧直流電源に直列で設置された並列配列を呈する複数のメカトロニックスまたは固体スイッチユニットの中に、それぞれ一つのメカトロニックスまたは固体スイッチユニットを使って、共同のスイッチユニット群又は共同の充電回路の出力端の一つが構成される。その他、各ステップ電圧直流電源に直列で設置された並列配列を呈する複数のメカトロニックスまたは固体スイッチユニットを使って、更に複数のスイッチユニット群を構成してから、複数出力の充電電源を構成することが可能である。
【０００６】
本発明の請求項２に記載の複数電圧を有する電源の蓄放電装置充電回路は、ステップ電圧直流電源ＤＣＳＳ１０１は、複数の異なる電圧を備えた充放電可能な二次電池群、またはウルトラキャパシタンス等の蓄放電装置、またはその他の直流電力を備えた電源で構成された直流電源ＥＳ１、直流電源ＥＳ２、直流電源ＥＳ３である。各電圧は直流電源ＥＳ１＞直流電源ＥＳ２、直流電源ＥＳ２＞直流電源ＥＳ３ステップ電圧直流電源が増えても同様に類推するとなる。交流単相または商用多相交流電源または交流発電機電源の直接整流及び変圧を経た後に得る直流電源またはその他の直流電源により構成される。
【０００７】
スイッチユニット群ＳＳＳ１０１は、メカトロニックスまたは固体スイッチユニットＳＳ１、固体スイッチユニットＳＳ２、固体スイッチユニットＳＳ３で構成される。各蓄放電装置の出力端と直列に設置し、中央制御ユニットＣＣＵ１の制御を受けて、オン、オフのスイッチングを行う。蓄放電装置またはその他の直流電力の電源が構成する直流電源ＥＳ１、直流電源ＥＳ２、直流電源ＥＳ３の制御を行い、共同にマッチングされている負荷側蓄放電装置ＥＳＤ０の充電電流を変え、または充電を停止させる。
【０００８】
隔離ダイオードＣＲ０は、固体整流ダイオードで構成され、各直流電源の出力端にそれぞれ直列に設置される。隣接する電圧が比較的高い直流電源がそれに対して、逆流電流を形成することを防止する。その中で最高ステップの直流電源の出力側には必要に応じて、隔離ダイオードＣＲ０の設置あるいは不設置を選択可能である。仮にメカトロニックスまたは固体スイッチユニットＳＳ１、固体スイッチユニットＳＳ２、固体スイッチユニットＳＳ３自身が耐逆方向電圧特性を備える場合、隔離ダイオードＣＲ０は設置しなくても良い。
【０００９】
負荷側蓄放電装置ＥＳＤ０は、各種充放電可能な二次電池及びウルトラキャパシタンスで構成される被充電負荷側蓄放電装置である。中央制御ユニットＣＣＵ１は、メカトロニックスまたは固体電子ユニットで構成され、マイクロプロセッサ及び関連ソフトウェアで構成されたデジタルまたはアナログの中央制御回路である。手動操作インターフェイスＭＤ１の操作及び設定を受け、負荷電圧検知装置ＶＤ１及び負荷電流検知装置ＩＤ１及び負荷温度検知装置ＴＳ１のフィードバック信号を参照し、スイッチユニット群ＳＳＳ１０１の機械または固体スイッチユニットを制御する。更にステップ電圧直流電源ＤＣＳＳ１０１を制御して蓄放電装置への充電及び充電停止を行う。自動停電時間の設定回路またはソフトウェアによる制御で、設定時間になった際、ステップ電圧直流電源ＤＣＳＳ１０１を動作させ、蓄放電装置に充電や充電停止を制御する。
【００１０】
手動操作インターフェイスＭＤ１は、メカトロニックスまたは固体電子回路で構成されるデジタルまたはアナログの手動操作インターフェイスである。手動操作を受け付け、中央制御ユニットＣＣＵ１を経由しこの複数電圧差のある電源の蓄放電装置充電回路を制御し、負荷側蓄放電装置ＥＳＤ０の充電を規定とする。また手動操作の設定回路やソフトウェアを制御し、設定時間になった際に、ステップ電圧直流電源ＤＣＳＳ１０１を動作させ、蓄放電装置に充電や充電停止を行う。
【００１１】
充電電源ＣＰ１０１は、多相または単相交流電源で整流された直流電源、または、直流電源で構成された充電電源に関するものであり、蓄放電装置で複数電圧の直流電源ＥＳ１、直流電源ＥＳ２、直流電源ＥＳ３が構成された際、充電電源ＣＰ１０１から蓄放電装置に補助的充電電力を提供する。
【００１２】
負荷電圧検知装置ＶＤ１は、メカトロニックスまたは固体電子回路で構成されるデジタルまたはアナログ式の電圧検知装置で、負荷側蓄放電装置ＥＳＤ０端の電圧を検知し、中央制御ユニットＣＣＵ１に送信する。このユニットは必要に応じて設置あるいは不設置の選択が可能である。負荷電流検知装置ＩＤ１は、メカトロニックス又は固体電子回路で構成されたデジタルまたはアナログ式の電流検知装置である。負荷側蓄放電装置ＥＳＤ０の出入力電流を検知し、中央制御ユニットＣＣＵ１に送信するもので、このユニットは必要に応じて、設置あるいは不設置の選択が可能である。
【００１３】
負荷温度検知装置ＴＳ１は、赤外線センサなどの非接触型または熱カップリングまたは正、負温度係数検知部品からなる接触型検知部品で構成された負荷温度検知装置である。負荷側蓄放電装置ＥＳＤ０の温度を検知してから、中央制御ユニットＣＣＵ１に送信するか、関連する回路で構成されたアナログ又はデジタル回路を結合してから、中央制御ユニットＣＣＵ１に送信する。この装置は必要に応じて、設置あるいは不設置の選択が可能である。
【００１４】
インターフェイスコネクタまたはプラグソケット群Ｐ０は、メカトロニックス構造で構成された導電接点またはプラグソケット群である。必要に応じて設置するかどうかを選択可能なユニットであり、対応してカップリングする別の一端は負荷側蓄放電装置ＥＳＤ０及び関連回路に繋がっている。同時に電機式、電子式または機械式の特定識別コード機能を備え、このユニットは必要に応じて設置あるいは不設置の選択が可能である。
【００１５】
総電源電流ブレーカーＮＦＢ１０１は、手動操作、過熱作動、または電磁力、流力で作動する過電流ブレーカーユニットで構成される。総電源出力側に直列で設置され、このユニットは必要に応じて設置あるいは不設置の選択が可能である。
負荷側過電流ブレーカーＮＦＢ０は、手動操作、過熱作動、または電磁力、流力で作動する過電流ブレーカーユニットで構成される。それぞれ各群の直流電源の各出力端に直列で設置され、または共通負荷の負荷側蓄放電装置の共通出力端に設置される。このユニットは必要に応じて設置あるいは不設置の選択が可能である。
【００１６】
本発明の請求項３に記載の複数電圧を有する電源の蓄放電装置充電回路は、ステップ電圧直流電源は、更に充放電可能な二次電池群またはウルトラキャパシタンス等の蓄放電装置、または、その他の直流電力を備えた直流電源により構成される、異なる電圧出力を備えるステップ電圧直流電源ＥＳ１００を使用可能である。その電圧出力の電圧値をＶ１＞Ｖ２＞Ｖ３とする。
【００１７】
本発明の請求項４に記載の複数電圧を有する電源の蓄放電装置充電回路は、ステップ電圧直流電源は、更に単一電圧の充放電可能な二次電池群またはウルトラキャパシタンス等の蓄放電装置ＥＳ０を使用可能である。その主要構成は、単一電圧直流電源、隔離ダイオードＣＲ０、負荷側蓄放電装置ＥＳＤ０、中央制御ユニットＣＣＵ１、手動操作インターフェイスＭＤ１、充電電源ＣＰ１０１、負荷電圧検知装置ＶＤ１、負荷電流検知装置ＩＤ１、負荷温度検知装置ＴＳ１、インターフェイスコネクタまたはプラグソケット群Ｐ０、総電源電流ブレーカーＮＦＢ１０１、負荷側過電流ブレーカーＮＦＢ０からなる。
【００１８】
単一電圧直流電源は、固体電圧の充放電可能な二次電池群またはウルトラキャパシタンス等の蓄放電装置ＥＳ０で構成される。
スイッチユニット群ＳＳＳ１０１は、メカトロニックスまたは固体スイッチユニットＳＳ１で構成される。充放電可能な二次電池群、またはウルトラキャパシタンス等の蓄放電装置ＥＳ０の出力端に直列で設置することに提供され、中央制御ユニットＣＣＵ１の制御を受けてオン、オフのスイッチングを行う。負荷側蓄放電装置ＥＳＤ０の充電電流を制御することで、充電入力を行うか周期性の充電入力時間の制御、または充電停止を行う。
【００１９】
隔離ダイオードＣＲ０は、固体整流ダイオードで構成され、各直流電源の出力端にそれぞれ直列で設けられる。必要に応じて設置あるいは不設置の選択が可能である。
負荷側蓄放電装置ＥＳＤ０は、各種充放電可能な二次電池、またはウルトラキャパシタンスで構成され、被充電負荷側蓄放電装置に関する。
【００２０】
中央制御ユニットＣＣＵ１は、メカトロニックスまたは固体電子部品、又はマイクロプロセッサ及び関連ソフトウェアで構成されたデジタルまたはアナログの中央制御回路に関するものである。手動操作インターフェイスＭＤ１の操作及び設定を受け付け、負荷電圧検知装置ＶＤ１及び負荷電流検知装置ＩＤ、負荷温度検知装置ＴＳ１のフィードバックを参照し、スイッチユニット群ＳＳＳ１０１のカトロニックスまたは固体スイッチを制御する。更に充放電可能な二次電池群またはウルトラキャパシタンス等の蓄放電装置ＥＳ０を制御し、蓄放電装置に充電または充電停止を行う。
【００２１】
自動停電時間の設定回路は、ソフトウェアを制御することで、設定時間になった際、スイッチユニット群ＳＳＳ１０１を動作させる。負荷側蓄放電装置ＥＳＤ０の充電電流を制御し充電入力を行うか、周期性の充電入力時間の制御、または充電停止を行う。
【００２２】
手動操作インターフェイスＭＤ１は、メカトロニックスまたは固体電子回路で構成されるデジタルまたはアナログの手動操作インターフェイスである。手動操作を受け付け、中央制御ユニットＣＣＵ１を経由し、充電回路を制御し、負荷側蓄放電装置ＥＳＤ０の充電を規定する。また手動操作の設定回路やソフトウェアを制御し、設定時間になった際に、スイッチユニット群ＳＳＳ１０１を動作させる。負荷側蓄放電装置ＥＳＤ０の充電電流を制御し、充電入力を行うか周期性の充電入力時間の制御、または充電停止を行う。
【００２３】
充電電源ＣＰ１０１は、多相または単相交流電源で整流された直流電源、または、直流電源で構成された充電電源に関するものである。充電電源ＣＰ１０１から充放電可能な二次電池群またはウルトラキャパシタンス等の蓄放電装置ＥＳ０に補助的充電電力を提供する。
【００２４】
負荷電圧検知装置ＶＤ１は、メカトロニックスまたは固体電子回路で構成されたデジタルまたはアナログ式の電圧検知装置である。負荷側蓄放電装置ＥＳＤ０端の電圧を検知し、中央制御ユニットＣＣＵ１に送信する。このユニットは必要に応じて設置あるいは不設置の選択が可能である。
【００２５】
負荷電流検知装置ＩＤ１は、メカトロニックス及び固体電子回路で構成されたデジタルまたはアナログ式の電流検知装置である。負荷側蓄放電装置ＥＳＤ０の出入力電流を検知し、中央制御ユニットＣＣＵ１に送信するもので、このユニットは必要に応じて設置あるいは不設置の選択が可能である。
【００２６】
負荷温度検知装置ＴＳ１は、赤外線センサなどの非接触型または熱カップリングまたは正、負温度係数検知部品で構成された接触型検知部品で構成された負荷温度検知装置である。負荷側蓄放電装置ＥＳＤ０の温度を検知した後、中央制御ユニットＣＣＵ１に送信するか、関連する回路で構成されたアナログ又はデジタル回路を結合してから、中央制御ユニットＣＣＵ１に送信するものである。この装置は必要に応じて、設置あるいは不設置の選択が可能である。
【００２７】
インターフェイスコネクタまたはプラグソケット群Ｐ０は、メカトロニックス構造で構成された導電接点またはプラグソケット群である。必要に応じて設置するかどうかを選択可能なユニットである。対応してカップリングする別の一端は負荷側蓄放電装置ＥＳＤ０及び関連回路に繋がっている。同時に電機式、電子式または機械式の特定識別コード機能を備え、このユニットは必要に応じて設置あるいは不設置の選択が可能である。
【００２８】
総電源電流ブレーカーＮＦＢ１０１は、手動操作、過熱作動、または電磁力、流力で作動する過電流ブレーカーユニットで構成される。総電源出力側に直列に設置され、このユニットは必要に応じて設置あるいは不設置の選択が可能である。
負荷側過電流ブレーカーＮＦＢ０は、手動操作、過熱作動、または電磁力、流力で作動する過電流ブレーカーユニットで構成される。直流電源の出力端に直列に設置され、または負荷側蓄放電装置ＥＳＤ０の出力端に設置されたものである。このユニットは必要に応じて設置あるいは不設置の選択が可能である。
【００２９】
本発明の請求項５に記載の複数電圧を有する電源の蓄放電装置充電回路は、中央制御ユニットＣＣＵ１を取り外して、選択されたメカトロニックス又は固体スイッチユニットは、手動で直接操作するか、手動操作インターフェイスＭＤ１を使って、手動で電磁力又は機械力又は流力を作動させ駆動するものである。
【００３０】
手動操作で充電を行う場合、操作者が負荷電圧検知装置ＶＤ１、負荷電流検知装置ＩＤ１、負荷温度検知装置ＴＳ１の全部又は部分の数値を参照して、手動で直接操作するか、間接に手動操作インターフェイスＭＤ１を経由、電磁力又は機械力又は流力を作動させる。スイッチユニット群ＳＳＳ１０１の中での各メカトロニックスまたは固体スイッチユニットＳＳ１、固体スイッチユニットＳＳ２、固体スイッチユニットＳＳ３を駆動するものである。ステップ電圧直流電源ＤＣＳＳ１０１、スイッチユニット群ＳＳＳ１０１、隔離ダイオードＣＲ０、負荷側蓄放電装置ＥＳＤ０、手動操作インターフェイスＭＤ１、充電電源ＣＰ１０１、負荷電圧検知装置ＶＤ１、負荷電流検知装置ＩＤ１、負荷温度検知装置ＴＳ１、インターフェイスコネクタまたはプラグソケット群Ｐ０、負荷側過電流ブレーカーＮＦＢ０から構成される。
【００３１】
ステップ電圧直流電源ＤＣＳＳ１０１は、複数の異なる電圧を備えた充放電可能な二次電池群、またはウルトラキャパシタンス等の蓄放電装置、またはその他の直流電力を備えた電源で構成された直流電源ＥＳ１、直流電源ＥＳ２、直流電源ＥＳ３で構成される。直流電源ＥＳ１の電圧＞直流電源ＥＳ２、直流電源ＥＳ２＞直流電源ＥＳ３（ステップ電圧直流電源が増えても同様に類推する）となる。交流単相または商用多相交流電源または交流発電機電源の直接整流及び変圧を経た後に得る直流電源またはその他の直流電源で構成される。
【００３２】
スイッチユニット群ＳＳＳ１０１は、メカトロニックスまたは固体スイッチユニットＳＳ１、固体スイッチユニットＳＳ２、固体スイッチユニットＳＳ３で構成される。各蓄放電装置の出力端と直列に設置し、手動操作インターフェイスＭＤ１の制御を受けて、オン、オフのスイッチングを行う。蓄放電電装置またはその他の直流電力の電源が構成する直流電源ＥＳ１、直流電源ＥＳ２、直流電源ＥＳ３の制御を行い、共同でマッチングされている負荷側蓄放電装置ＥＳＤ０の充電電流を変え、または充電を停止させる。
【００３３】
隔離ダイオードＣＲ０は、固体整流ダイオードで構成され、各直流電源の出力端にそれぞれ直列に設置される。隣接する電圧が比較的高い直流電源がそれに対して、逆流電流を形成することを防止し、その中で最高ステップの直流電源の出力側には必要に応じて、隔離ダイオードＣＲ０の設置あるいは不設置を選択できる。もしメカトロニックスまたは固体スイッチユニットＳＳ１、ＳＳ２、ＳＳ３自身が耐逆方向電圧特性を備える場合、隔離ダイオードＣＲ０は設置しなくても良い。
【００３４】
負荷側蓄放電装置ＥＳＤ０は、各種充放電可能な二次電池及びウルトラキャパシタンスで構成される被充電負荷側蓄放電装置に関する。
手動操作インターフェイスＭＤ１は、メカトロニックスまたは固体電子回路で構成されたデジタルまたはアナログの手動操作インターフェイスである。手動で複数電圧差のある電源の蓄放電装置充電回路を制御することを受け付ける。手動で制御する場合、負荷電圧検知装置ＶＤ１、負荷電流検知装置ＩＤ１、負荷温度検知装置ＴＳ１の検知数値を参照して、スイッチユニット群ＳＳＳ１０１のメカトロニックスまたは固体電子回路を制御する。更に、ステップ電圧直流電源ＤＣＳＳ１０１が負荷側蓄放電装置ＥＳＤ０に充電又は充電停止を制御する。又は手動操作の設定回路やソフトウェアを制御し、設定時間になった際に、ステップ電圧直流電源ＤＣＳＳ１０１を動作させ、蓄放電装置に充電や充電停止を行う。
【００３５】
充電電源ＣＰ１０１は、多相または単相交流電源で整流された直流電源、または、直流電源で構成された充電電源に関するものである。蓄放電装置で複数電圧の直流電源ＥＳ１、ＥＳ２、ＥＳ３が構成された際、充電電源ＣＰ１０１から負荷側の蓄放電装置に補助的充電電力を提供するものである。
【００３６】
負荷電圧検知装置ＶＤ１は、メカトロニックスまたは固体電子回路で構成されるデジタルまたはアナログ式の電圧検知装置で、負荷側蓄放電装置ＥＳＤ０端の電圧を検知し、数値の表示を行う。
負荷電流検知装置ＩＤ１は、メカトロニックス又は固体電子回路で構成されたデジタルまたはアナログ式の電流検知装置で、負荷側蓄放電装置ＥＳＤ０の出入力電流を検知し、及び数値の表示を行う。
【００３７】
負荷温度検知装置ＴＳ１は、赤外線センサなどの非接触型または熱カップリングまたは正、負温度係数検知部品で構成された接触型検知部品で構成された負荷温度検知装置で、負荷側蓄放電装置ＥＳＤ０の温度を検知し、及び数値の表示を行う。
【００３８】
インターフェイスコネクタまたはプラグソケット群Ｐ０は、メカトロニックス構造で構成された導電接点またはプラグソケット群である。必要に応じて設置するかどうかを選択可能なユニットである。対応してカップリングする別の一端が負荷側蓄放電装置ＥＳＤ０及び関連回路に繋がっており、同時に電機式、電子式または機械式の特定識別コード機能を備える。このユニットは必要に応じて設置あるいは不設置の選択が可能である。
【００３９】
総電源電流ブレーカーＮＦＢ１０１は、手動操作、過熱作動、または電磁力、流力で作動する過電流ブレーカーユニットで構成される。総電源出力側に直列に設置される。このユニットは必要に応じて設置あるいは不設置の選択が可能である。
【００４０】
負荷側過電流ブレーカーＮＦＢ０は、手動操作、過熱作動、または電磁力、流力で作動する過電流ブレーカーユニットで構成される。それぞれ各群の直流電源の各出力端に直列に設置され、または共通負荷の負荷側蓄放電装置の共通出力端に設置されたものである。このユニットは必要に応じて設置あるいは不設置の選択が可能である。
【００４１】
本発明の請求項６に記載の複数電圧を有する電源の蓄放電装置充電回路は、ステップ電圧直流電源は、更に充放電可能な二次電池群またはウルトラキャパシタンス等の蓄放電装置、または、その他の直流電力を備えた直流電源で構成された、異なる電圧出力を備えるステップ電圧直流電源ＥＳ１００を使用可能である。その電圧出力の電圧値はＶ１＞Ｖ２＞Ｖ３とする。
【００４２】
本発明の請求項７に記載の複数電圧を有する電源の蓄放電装置充電回路は、ステップ電圧直流電源は、更に単一電圧の充放電可能な二次電池群またはウルトラキャパシタンス等の蓄放電装置ＥＳ０を使用可能である。主要構成として、単一電圧直流電源、スイッチユニット群ＳＳＳ１０１、隔離ダイオードＣＲ０、負荷側蓄放電装置ＥＳＤ０、手動操作インターフェイスＭＤ１、充電電源ＣＰ１０１、負荷電圧検知装置ＶＤ１、負荷電流検知装置ＩＤ１、負荷温度検知装置ＴＳ１、インターフェイスコネクタまたはプラグソケット群Ｐ０、総電源電流ブレーカーＮＦＢ１０１、負荷側過電流ブレーカーＮＦＢ０を含む。
【００４３】
単一電圧直流電源は、固体電圧の充放電可能な二次電池群またはウルトラキャパシタンス等の蓄放電装置ＥＳ０で構成される。
スイッチユニット群ＳＳＳ１０１は、メカトロニックスまたは固体スイッチユニットＳＳ１で構成される。充放電可能な二次電池群、またはウルトラキャパシタンス等の蓄放電装置ＥＳ０の出力端に直列に設置するために提供される。手動操作インターフェイスＭＤ１の制御を受けてオン、オフのスイッチングを行う。負荷側蓄放電装置ＥＳＤ０の充電電流を制御することで、充電入力を行うか周期性の充電入力時間の制御、または充電停止を行う。
【００４４】
隔離ダイオードＣＲ０は、固体整流ダイオードで構成される。各直流電源の出力端にそれぞれ直列に設けられ、必要に応じて設置あるいは不設置の選択が可能である。
負荷側蓄放電装置ＥＳＤ０は、各種充放電可能な二次電池、またはウルトラキャパシタンスで構成される被充電負荷側蓄放電装置に関するものである。
【００４５】
手動操作インターフェイスＭＤ１は、メカトロニックスまたは固体電子回路で構成されたデジタルまたはアナログの手動操作インターフェイスである。手動で充電回路を制御することを受け付ける。手動で制御する場合、負荷電圧検知装置ＶＤ１、負荷電流検知装置ＩＤ１、負荷温度検知装置ＴＳ１の検知数値を参照して、スイッチユニット群ＳＳＳ１０１のメカトロニックスまたは固体電子回路ＳＳ１を制御する。更に、ステップ電圧直流電源ＤＣＳＳ１０１が負荷側蓄放電装置ＥＳＤ０の充電又は充電停止を制御、または手動操作の設定回路やソフトウェアを制御する。設定時間になった際に、ステップ電圧直流電源ＤＣＳＳ１０１を動作させ、負荷側蓄放電装置ＥＳＤ０の充電電流を制御することで、充電入力を行うか周期性の充電入力時間の制御、または充電停止を行う。
【００４６】
充電電源ＣＰ１０１は、多相または単相交流電源で整流された直流電源、または、直流電源で構成された充電電源に関するものである。充電電源ＣＰ１０１から充放電可能な二次電池群またはウルトラキャパシタンス等の蓄放電装置ＥＳ０に補助的充電電力を提供する。
【００４７】
負荷電圧検知装置ＶＤ１は、メカトロニックスまたは固体電子回路で構成されたデジタルまたはアナログ式の電圧検知装置で、負荷側蓄放電装置ＥＳＤ０端の電圧を検知し、数値の表示を行う。
負荷電流検知装置ＩＤ１は、メカトロニックス及び固体電子回路で構成されたデジタルまたはアナログ式の電流検知装置で、負荷側蓄放電装置ＥＳＤ０の出入力電流を検知し、数値の表示を行う。
【００４８】
負荷温度検知装置ＴＳ１は、赤外線センサなどの非接触型または熱カップリングまたは正、負温度係数検知部品で構成された接触型検知部品で構成された負荷温度検知装置で、負荷側蓄放電装置ＥＳＤ０の温度を検知し、数値の表示を行う。
インターフェイスコネクタまたはプラグソケット群Ｐ０は、メカトロニックス構造で構成された導電接点またはプラグソケット群で、必要に応じて設置するかどうかを選択可能なユニットである。対応してカップリングする別の一端が負荷側蓄放電装置ＥＳＤ０及び関連回路に繋がっており、同時に電機式、電子式または機械式の特定識別コード機能を備える。このユニットは必要に応じて設置あるいは不設置の選択が可能である。
【００４９】
総電源電流ブレーカーＮＦＢ１０１は、手動操作、過熱作動、または電磁力、流力で作動する過電流ブレーカーユニットで構成され、総電源出力側に直列に設置される。このユニットは必要に応じて設置あるいは不設置の選択が可能である。
負荷側過電流ブレーカーＮＦＢ０は、手動操作、過熱作動、または電磁力、流力で作動する過電流ブレーカーユニットで構成され、直流電源の出力端に直列に設置され、あるいは負荷側蓄放電装置ＥＳＤ０の出力端に設置されたものである。このユニットは必要に応じて設置あるいは不設置の選択が可能である。
【００５０】
本発明の請求項８に記載の複数電圧を有する電源の蓄放電装置充電回路は、必要に応じて、数量を決めて、スイッチユニット群ＳＳＳ１０１、関連するインターフェイスコネクタまたはプラグソケット群Ｐ０、Ｐ０Ａ、Ｐ０Ｂ、負荷電圧検知装置ＶＤ１Ａ、負荷電圧検知装置ＶＤ１Ｂ、負荷電流検知装置ＩＤ１Ａ、負荷電流検知装置ＩＤ１Ｂ、負荷温度検知装置ＴＳ１Ａ、負荷温度検知装置ＴＳ１Ｂ、隔離ダイオードＣＲ０、手動操作インターフェイスＭＤ１Ａ、手動操作インターフェイスＭＤ１Ｂ、負荷側過電流ブレーカーＮＦＢ０Ａ、負荷側過電流ブレーカーＮＦＢ０Ｂが設けられる。更に１群共通するステップ電圧直流電源ＤＣＳＳ１０１が設けられ、又は、数は負荷側蓄放電装置ＥＳＤ０Ａ、負荷側蓄放電装置ＥＳＤ０Ｂより少ないステップ電圧直流電源ＤＣＳＳ１０１が設けられる。
【００５１】
共通の中央制御ユニットＣＣＵ１を経由、又はそれぞれ独立する中央制御ユニットＣＣＵ１の制御により、必要に応じて、数が決められた負荷側蓄放電装置にそれぞれ充電又は充電停止を行う。複数の負荷側蓄放電装置への操作モードは単数への操作モードと同一である。その主要な構成は、ステップ電圧直流電源ＤＣＳＳ１０１、スイッチユニット群ＳＳＳ１０１、隔離ダイオードＣＲ０、負荷側蓄放電装置ＥＳＤ０Ａ、負荷側蓄放電装置ＥＳＤ０Ｂ、中央制御ユニットＣＣＵ１、手動操作インターフェイスＭＤ１Ａ、手動操作インターフェイスＭＤ１Ｂ、充電電源ＣＰ１０１、負荷電圧検知装置ＶＤ１Ａ、負荷電圧検知装置ＶＤ１Ｂ、負荷電流検知装置ＩＤ１Ａ、負荷電流検知装置ＩＤ１Ｂ、負荷温度検知装置ＴＳ１Ａ、負荷温度検知装置ＴＳ１Ｂ、インターフェイスコネクタまたはプラグソケット群Ｐ０Ａ、総電源電流ブレーカーＮＦＢ１０１、負荷側過電流ブレーカーＮＦＢ０Ａ、負荷側過電流ブレーカーＮＦＢ０Ｂを含む。
【００５２】
ステップ電圧直流電源ＤＣＳＳ１０１は、数が決められた複数の異なる電圧を備えた充放電可能な二次電池群、またはウルトラキャパシタンス等の蓄放電装置、またはその他の直流電力を備えた電源で構成された直流電源ＥＳ１、直流電源ＥＳ２、直流電源ＥＳ３で構成される。その中で直流電源ＥＳ１の電圧＞直流電源ＥＳ２、直流電源ＥＳ２＞直流電源ＥＳ３（ステップ電圧直流電源が増えても同様に類推する）となる。交流単相または商用多相交流電源または交流発電機電源の直接整流及び変圧を経た後に得る直流電源またはその他の直流電源で構成される。
【００５３】
スイッチユニット群ＳＳＳ１０１は、数が決められたメカトロニックスまたは固体スイッチユニットＳＳ１Ａ、ＳＳ２Ａ、ＳＳ３Ａ及びＳＳ１Ｂ、ＳＳ２Ｂ、ＳＳ３Ｂで構成される。各蓄放電装置の出力端と直列に設置し、中央制御ユニットＣＣＵ１の制御を受けて、オン、オフのスイッチングを行う。蓄放電装置またはその他の直流電力の電源が構成する直流電源ＥＳ１、直流電源ＥＳ２、直流電源ＥＳ３の制御を行い、共同にマッチングされている負荷側蓄放電装置ＥＳＤ０の充電電流を変え、または充電を停止させる。
【００５４】
隔離ダイオードＣＲ０は、数が決められた固体整流ダイオードで構成され、各直流電源の出力端にそれぞれ直列に設置される。隣接する電圧が比較的高い直流電源がそれに対して、逆流電流を形成することを防止する。その中で最高ステップの直流電源の出力側には必要に応じて、隔離ダイオードＣＲ０の設置あるいは不設置を選択可能である。
【００５５】
メカトロニックスまたは固体スイッチユニットＳＳ１、ＳＳ２、ＳＳ３自身が耐逆方向電圧特性を備える場合、隔離ダイオードＣＲ０は設置する必要が無い。負荷側蓄放電装置ＥＳＤ０Ａ、負荷側蓄放電装置ＥＳＤ０Ｂは、数が決められた各種充放電可能な二次電池及びウルトラキャパシタンスで構成される被充電負荷側蓄放電装置に関するものである。
【００５６】
中央制御ユニットＣＣＵ１は、メカトロニックスまたは固体電子ユニットで構成され、又はマイクロプロセッサ及び関連ソフトウェアで構成されたデジタルまたはアナログの中央制御回路である。手動操作インターフェイスＭＤ１Ａ、手動操作インターフェイスＭＤ１Ｂの操作及び設定を受ける。又負荷電圧検知装置ＶＤ１Ａ、負荷電圧検知装置ＶＤ１Ｂ及び負荷電流検知装置ＩＤ１Ａ、負荷電流検知装置ＩＤ１Ｂ及び負荷温度検知装置ＴＳ１Ａ、負荷温度検知装置ＴＳ１Ｂのフィードバック信号を参照し、スイッチユニット群ＳＳＳ１０１の機械または固体スイッチユニットを制御する。更にステップ電圧直流電源ＤＣＳＳ１０１を制御して蓄放電装置への充電及び充電停止を行う。また自動停電時間の設定回路またはソフトウェアによる制御して、設定時間になった際、ステップ電圧直流電源ＤＣＳＳ１０１を動作させ、蓄放電装置に充電や充電停止を行うものである。
【００５７】
手動操作インターフェイスＭＤ１Ａ、手動操作インターフェイスＭＤ１Ｂは、メカトロニックスまたは固体電子回路で構成された数の決められたデジタル、またはアナログの手動操作インターフェイスである。それぞれ手動操作を受け付け、中央制御ユニットＣＣＵ１を経由しこの複数電圧差のある電源の蓄放電装置充電回路を制御し、負荷側蓄放電装置ＥＳＤ０Ａ、負荷側蓄放電装置ＥＳＤ０Ｂの充電を規定とする。また、手動操作の設定回路やソフトウェアを制御し、設定時間になった際に、ステップ電圧直流電源ＤＣＳＳ１０１を動作させ、蓄放電装置に充電や充電停止を行うものである。
【００５８】
充電電源ＣＰ１０１は、多相または単相交流電源で整流された直流電源、または、直流電源で構成された充電電源に関するものである。蓄放電装置で複数電圧の直流電源ＥＳ１、ＥＳ２、ＥＳ３が構成された際、充電電源ＣＰ１０１から蓄放電装置に補助的充電電力を提供するものである。
【００５９】
負荷電圧検知装置ＶＤ１Ａ、負荷電圧検知装置ＶＤ１Ｂは、メカトロニックスまたは固体電子回路で構成された数の決められたデジタルまたはアナログ式の電圧検知装置である。それぞれ負荷側蓄放電装置ＥＳＤ０Ａ、負荷側蓄放電装置ＥＳＤ０Ｂ端の電圧を検知し、中央制御ユニットＣＣＵ１に送信するものである。このユニットは必要に応じて設置あるいは不設置の選択が可能である。
【００６０】
負荷電流検知装置ＩＤ１Ａ、負荷電流検知装置ＩＤ１Ｂは、メカトロニックス又は固体電子回路で構成された数の決められたデジタルまたはアナログ式の電流検知装置である。負荷側蓄放電装置ＥＳＤ０Ａ、負荷側蓄放電装置ＥＳＤ０Ｂの出入力電流を検知し、中央制御ユニットＣＣＵ１に送信する。このユニットは必要に応じて、設置あるいは不設置の選択が可能である。
【００６１】
負荷温度検知装置ＴＳ１Ａ、負荷温度検知装置ＴＳ１Ｂは、赤外線センサなどの非接触型または熱カップリングまたは正、負温度係数検知部品で構成された数の決められた接触型検知部品で構成された負荷温度検知装置である。負荷側蓄放電装置ＥＳＤ０Ａ、負荷側蓄放電装置ＥＳＤ０Ｂの温度を検知し、中央制御ユニットＣＣＵ１に送信するか、関連する回路で構成されたアナログ又はデジタル回路を結合してから、中央制御ユニットＣＣＵ１に送信する。この装置は必要に応じて、設置あるいは不設置の選択が可能である。
【００６２】
インターフェイスコネクタまたはプラグソケット群Ｐ０Ａ、Ｐ０Ｂは、メカトロニックス構造で構成された数の決められた導電接点またはプラグソケット群である。必要に応じて設置するかどうかを選択可能なユニットであり、それぞれ充電電源及び負荷側蓄放電装置ＥＳＤＡ、負荷側蓄放電装置ＥＳＤＢを接続させる。対応したカップリングする別の一端が負荷側蓄放電装置ＥＳＤ０Ａ、負荷側蓄放電装置ＥＳＤ０Ｂ及び関連回路に繋がっており、同時に電機式、電子式または機械式の特定識別コード機能を備える。このユニットは必要に応じて設置あるいは不設置の選択が可能である。
【００６３】
総電源電流ブレーカーＮＦＢ１０１は、手動操作、過熱作動、または電磁力、流力で作動する過電流ブレーカーユニットで構成される。総電源出力側に直列に設置され、このユニットは必要に応じて設置あるいは不設置の選択が可能である。
負荷側過電流ブレーカーＮＦＢ０Ａ、負荷側過電流ブレーカーＮＦＢ０Ｂは、手動操作、過熱作動、または電磁力、流力で作動する過電流ブレーカーユニットで構成される。それぞれ各群の直流電源の各出力端に直列で設置され、または共通負荷の負荷側蓄放電装置の共通出力端に設置される。このユニットは必要に応じて設置あるいは不設置の選択が可能である。
【００６４】
本発明の請求項９に記載の複数電圧を有する電源の蓄放電装置充電回路は、ステップ電圧直流電源は、更に充放電可能な二次電池群またはウルトラキャパシタンス等の蓄放電装置、または、その他の直流電力を備えた直流電源で構成された電圧出力の数が決められた、異なる電圧出力を備えるステップ電圧直流電源ＥＳ１００を使用可能である。その電圧出力の電圧値をＶ１＞Ｖ２＞Ｖ３とする。
【００６５】
本発明の請求項１０に記載の複数電圧を有する電源の蓄放電装置充電回路は、ステップ電圧直流電源は、更に単一電圧の充放電可能な二次電池群またはウルトラキャパシタンス等の蓄放電装置ＥＳ０使用可能である。その主要構成として、単一電圧直流電源、スイッチユニット群ＳＳＳ１０１、隔離ダイオードＣＲ０、負荷側蓄放電装置ＥＳＤ０Ａ、負荷側蓄放電装置ＥＳＤ０Ｂ、中央制御ユニットＣＣＵ１、手動操作インターフェイスＭＤ１、充電電源ＣＰ１０１、負荷電圧検知装置ＶＤ１Ａ、負荷電圧検知装置ＶＤ１Ｂ、負荷電流検知装置ＩＤ１Ａ、負荷電流検知装置ＩＤ１Ｂ、負荷温度検知装置ＴＳ１Ａ、負荷温度検知装置ＴＳ１Ｂ、インターフェイスコネクタまたはプラグソケット群Ｐ０Ａ、Ｐ０Ｂ、総電源電流ブレーカーＮＦＢ１０１、負荷側過電流ブレーカーＮＦＢ０Ａ、負荷側過電流ブレーカーＮＦＢ０Ｂを含む。
【００６６】
単一電圧直流電源は、固体電圧の充放電可能な二次電池群またはウルトラキャパシタンス等の蓄放電装置で構成される。
スイッチユニット群ＳＳＳ１０１は、数の決められたメカトロニックスまたは固体スイッチユニットＳＳ１Ａ、固体スイッチユニットＳＳ１Ｂで構成される。又、それぞれ充放電可能な二次電池群、またはウルトラキャパシタンス等の蓄放電装置ＥＳ０の出力端に直列で設置することに提供される。中央制御ユニットＣＣＵ１の制御を受けてオン、オフのスイッチングを行い、負荷側蓄放電装置ＥＳＤ０Ａ、負荷側蓄放電装置ＥＳＤ０Ｂの充電電流を制御することで、充電入力を行うか周期性の充電入力時間の制御、または充電停止を行う。
【００６７】
隔離ダイオードＣＲ０は、数の決められた固体整流ダイオードで構成され、各直流電源の出力端にそれぞれ直列に設けられる。必要に応じて設置あるいは不設置の選択が可能である。
負荷側蓄放電装置ＥＳＤ０Ａ、負荷側蓄放電装置ＥＳＤ０Ｂは、数の決められた各種同一か異なる充放電可能な二次電池、またはウルトラキャパシタンスで構成される被充電負荷側蓄放電装置に関する。
【００６８】
中央制御ユニットＣＣＵ１は、メカトロニックスまたは固体電子ユニットで構成され、マイクロプロセッサ及び関連ソフトウェアで構成されたデジタルまたはアナログの中央制御回路である。手動操作インターフェイスＭＤ１Ａ、手動操作インターフェイスＭＤ１Ｂの操作及び設定を受け、負荷電圧検知装置ＶＤ１Ａ、負荷電圧検知装置ＶＤ１Ｂ及び負荷電流検知装置ＩＤ１Ａ、負荷電流検知装置ＩＤ１Ｂ及び負荷温度検知装置ＴＳ１Ａ、負荷温度検知装置ＴＳ１Ｂのフィードバック信号を参照し、スイッチユニット群ＳＳＳ１０１のスイッチユニットを制御する。更に充放電可能な二次電池群またはウルトラキャパシタンス等の蓄放電装置ＥＳ０を制御し、蓄放電装置に充電または充電停止を行う。自動停電時間の設定回路、ソフトウェアを制御することで、設定時間になった際、スイッチユニット群ＳＳＳ１０１を動作させ、負荷側蓄放電装置ＥＳＤＡ、負荷側蓄放電装置ＥＳＤＢの充電電流を制御し、充電入力を行うか周期性の充電入力時間の制御、または充電停止を行う。
【００６９】
手動操作インターフェイスＭＤ１は、メカトロニックスまたは固体電子回路で構成された数の決められたデジタルまたはアナログの手動操作インターフェイスである。それぞれ手動操作を受け付け、中央制御ユニットＣＣＵ１を経由し、この充電回路を制御する。負荷側蓄放電装置ＥＳＤ０Ａ、負荷側蓄放電装置ＥＳＤ０Ｂの充電を規定し、また手動操作の設定回路やソフトウェアを制御する。設定時間になった際に、スイッチユニット群ＳＳＳ１０１を動作させ、負荷側蓄放電装置ＥＳＤＡ、負荷側蓄放電装置ＥＳＤＢの充電電流を制御し、充電入力を行うか周期性の充電入力時間の制御、または充電停止を行う。
【００７０】
充電電源ＣＰ１０１は、多相または単相交流電源で整流された直流電源、または、直流電源で構成された充電電源に関する。充電電源ＣＰ１０１から充放電可能な二次電池群またはウルトラキャパシタンス等の蓄放電装置ＥＳ０に補助的充電電力を提供する。
【００７１】
負荷電圧検知装置ＶＤ１Ａ、負荷電圧検知装置ＶＤ１Ｂは、メカトロニックスまたは固体電子回路で構成された数の決められたデジタルまたはアナログ式の電圧検知装置である。それぞれ負荷側蓄放電装置ＥＳＤ０Ａ、負荷側蓄放電装置ＥＳＤ０Ｂ端の電圧を検知し、中央制御ユニットＣＣＵ１に送信する。このユニットは必要に応じて設置あるいは不設置の選択が可能である。
【００７２】
負荷電流検知装置ＩＤ１Ａ、負荷電流検知装置ＩＤ１Ｂは、メカトロニックス又は固体電子回路で構成された数の決められたデジタルまたはアナログ式の電流検知装置で、負荷側蓄放電装置ＥＳＤ０Ａ、負荷側蓄放電装置ＥＳＤ０Ｂの出入力電流を検知し、中央制御ユニットＣＣＵ１に送信する。このユニットは必要に応じて、設置あるいは不設置の選択が可能である。
【００７３】
負荷温度検知装置ＴＳ１Ａ、負荷温度検知装置ＴＳ１Ｂは、赤外線センサなどの非接触型または熱カップリングまたは正、負温度係数検知部品からなる接触型検知部品で構成された負荷温度検知装置である。負荷側蓄放電装置ＥＳＤ０Ａ、負荷側蓄放電装置ＥＳＤ０Ｂの温度を検知してから、中央制御ユニットＣＣＵ１に送信するか、関連する回路で構成されたアナログ又はデジタル回路を結合してから、中央制御ユニットＣＣＵ１に送信する。この装置は必要に応じて、設置あるいは不設置の選択が可能である。
【００７４】
インターフェイスコネクタまたはプラグソケット群Ｐ０Ａ、Ｐ０Ｂは、メカトロニックス構造で構成された数の決められた導電接点またはプラグソケット群である。必要に応じて設置するかどうかを選択可能なユニットであり、それぞれ充電電源及び負荷側蓄放電装置ＥＳＤＡ、負荷側蓄放電装置ＥＳＤＢを接続させる。対応してカップリングする別の一端が負荷側蓄放電装置ＥＳＤ０Ａ、負荷側蓄放電装置ＥＳＤ０Ｂ及び関連回路に繋がっており、同時に電機式、電子式または機械式の特定識別コード機能を備える。このユニットは必要に応じて設置あるいは不設置の選択が可能である。
【００７５】
総電源電流ブレーカーＮＦＢ１０１は、手動操作、過熱作動、または電磁力、流力で作動する過電流ブレーカーユニットで構成される。総電源出力側に直列で設置される。このユニットは必要に応じて設置あるいは不設置の選択が可能である。
【００７６】
負荷側過電流ブレーカーＮＦＢ０Ａ、負荷側過電流ブレーカーＮＦＢ０Ｂは、手動操作、過熱作動、または電磁力、流力で作動する過電流ブレーカーユニットで構成される。それぞれ各群の直流電源の各出力端に直列で設置され、または共通負荷の負荷側蓄放電装置ＥＳＤ０Ａ、負荷側蓄放電装置ＥＳＤ０Ｂの出力端に設置される。このユニットは必要に応じて設置あるいは不設置の選択が可能である。
【００７７】
本発明の請求項１１に記載の複数電圧を有する電源の蓄放電装置充電回路は、出力操作モードは、充電電流及び充電中負荷側蓄放電装置ＥＳＤ０の端の電圧、負荷側蓄放電装置ＥＳＤ０の温度上がる状態を参照し、自動停電時間の設定回路またはソフトウェアによる制御する。設定時間になった際、ステップ電圧直流電源ＤＣＳＳ１０１を動作させ、蓄放電装置に充電や充電停止を行う。
【００７８】
また手動操作の設定回路やソフトウェアを制御し、設定時間になった際に、スイッチユニット群ＳＳＳ１０１を動作させ、蓄放電装置に充電、または充電停止を行う。前述の中央制御ユニットＣＣＵ１又は手動操作インターフェイスＭＤ１を同時、又はその中の一つを選んで、ステップ電圧の制御、調整を行うものである。
【００７９】
本発明の請求項１２に記載の複数電圧を有する電源の蓄放電装置充電回路は、出力操作モードは、充電電流及び充電中負荷側蓄放電装置ＥＳＤ０の端の電圧、負荷側蓄放電装置ＥＳＤ０の温度上がる状態を参照し、低電圧及び高電圧の電源の間にステップ電圧変化の充電出力の過程で、同時に相隣する高電圧及び低電圧の交差出力と周期比率を調整、制御可能な出力を行う。その高電圧及び低電圧の導通時間の比率を制御して、又は、自動停電時間の設定回路またはソフトウェアによる制御して、設定時間になった際、ステップ電圧直流電源ＤＣＳＳ１０１を動作させ、蓄放電装置に充電や充電停止を行う。
【００８０】
また手動操作の設定回路やソフトウェアを制御し、設定時間になった際に、ステップ電圧直流電源ＤＣＳＳ１０１を動作させる。蓄放電装置に充電、または充電停止を行い、前述の中央制御ユニットＣＣＵ１又は手動操作インターフェイスＭＤ１を同時、又はその中の一つを選んでライン電圧と近い出力を行う。
【００８１】
本発明の請求項１３に記載の複数電圧を有する電源の蓄放電装置充電回路は、充電電源は、充放電可能な二次電池群、またはウルトラキャパシタンス等の蓄放電装置ＥＳ０で構成された単一電圧直流電源も使用可能である。充電中の出力電圧はパルス幅変調ＰＷＭの出力制御を行う。即ち、充電電流及び充電中負荷側蓄放電装置ＥＳＤ０の端の端圧であり、負荷側蓄放電装置ＥＳＤ０の温度上がる状態を参照し、パルス幅変調ＰＷＭのパワーコントロールの中での導通及び停止する時間を制御して、ラインと近い電圧を出力する。
【００８２】
自動停電時間の設定回路、ソフトウェアを制御することで、設定時間になった際、スイッチユニット群ＳＳＳ１０１を動作させる。負荷側蓄放電装置ＥＳＤ０の充電電流を制御し、充電入力を行うか周期性の充電入力時間の制御、または充電停止を行う。手動操作の設定回路やソフトウェアを制御し、設定時間になった際に、スイッチユニット群ＳＳＳ１０１を動作させ、蓄放電装置に充電、または充電停止を行う。また、前述の中央制御ユニットＣＣＵ１又は手動操作インターフェイスＭＤ１を同時、又はその中の一つを選んで、負荷側蓄放電装置ＥＳＤ０の充電電流を制御することで、充電入力を行うか周期性の充電入力時間の制御、または充電停止を行う。
【００８３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。
図１は、本実施例による基本電気回路の方形図である。図の中での主要な構成は以下の通りである。
【００８４】
ステップ電圧直流電源ＤＣＳＳ１０１は、複数の異なる電圧を備えた充放電可能な二次電池群、またはウルトラキャパシタンス等の蓄放電装置、またはその他の直流電力を備えた電源で構成された直流電源ＥＳ１、ＥＳ２、ＥＳ３である。その中で直流電源ＥＳ１の電圧＞直流電源ＥＳ２、直流電源ＥＳ２＞直流電源ＥＳ３（ステップ電圧直流電源が増えても同様に類推する）となる。交流単相または商用多相交流電源または交流発電機電源の直接整流及び変圧を経た後に得る直流電源またはその他の直流電源で構成されているものである。
【００８５】
スイッチユニット群ＳＳＳ１０１は、メカトロニックスまたは固体スイッチユニットＳＳ１、ＳＳ２、ＳＳ３で構成され、各蓄放電装置の出力端と直列に設置し、中央制御ユニットＣＣＵ１の制御を受けて、オン、オフのスイッチングを行い、蓄放電装置またはその他の直流電力の電源が構成する直流電源ＥＳ１、ＥＳ２、ＥＳ３の制御を行い、共同にマッチングされている負荷側蓄放電装置ＥＳＤ０の充電電流を変え、または充電を停止させるものである。
【００８６】
隔離ダイオードＣＲ０は、固体整流ダイオードで構成され、各直流電源の出力端にそれぞれ直列に設置され、隣接する電圧が比較的高い直流電源がそれに対して、逆流電流を形成することを防止する。その中で最高ステップの直流電源の出力側には必要に応じて、隔離ダイオードＣＲ０の設置あるいは不設置を選択でき、もしメカトロニックスまたは固体スイッチユニットＳＳ１、ＳＳ２、ＳＳ３自身が耐逆方向電圧特性を備える場合、隔離ダイオードＣＲ０は設置しなくても良いのである。
【００８７】
負荷側蓄放電装置ＥＳＤ０は、各種充放電可能な二次電池及びウルトラキャパシタンスで構成される被充電負荷側蓄放電装置に関するものである。
中央制御ユニットＣＣＵ１は、メカトロニックスまたは固体電子ユニットで構成され、又はマイクロプロセッサ及び関連ソフトウェアで構成されたデジタルまたはアナログの中央制御回路である。手動操作インターフェイスＭＤ１の操作及び設定を受け、又負荷電圧検知装置ＶＤ１及び負荷電流検知装置ＩＤ１及び負荷温度検知装置ＴＳ１のフィードバック信号を参照し、スイッチユニット群（ＳＳＳ１０１）の機械または固体スイッチユニットを制御する。更にステップ電圧直流電源ＤＣＳＳ１０１を制御して蓄放電装置への充電及び充電停止を行う。また自動停電時間の設定回路またはソフトウェアによる制御して、設定時間になった際、ステップ電圧直流電源ＤＣＳＳ１０１を動作させ、蓄放電装置に充電や充電停止を行うものである。
【００８８】
手動操作インターフェイスＭＤ１は、メカトロニックスまたは固体電子回路で構成されるデジタルまたはアナログの手動操作インターフェイスであり、手動操作を受け付け、中央制御ユニットＣＣＵ１を経由しこの複数電圧差のある電源の蓄放電装置充電回路を制御し、負荷側蓄放電装置ＥＳＤ０の充電を規定とする。また手動操作の設定回路やソフトウェアを制御し、設定時間になった際に、設定時間になった際、ステップ電圧直流電源ＤＣＳＳ１０１を動作させ、蓄放電装置に充電や充電停止を行うものである。
【００８９】
充電電源ＣＰ１０１は、多相または単相交流電源で整流された直流電源、または、直流電源で構成された充電電源に関する。蓄放電装置で複数電圧の直流電源ＥＳ１、ＥＳ２、ＥＳ３が構成された際、充電電源ＣＰ１０１から蓄放電装置に補助的充電電力を提供するものである。
【００９０】
負荷電圧検知装置ＶＤ１は、メカトロニックスまたは固体電子回路で構成されるデジタルまたはアナログ式の電圧検知装置で、負荷側蓄放電装置ＥＳＤ０端の電圧を検知し、中央制御ユニット（ＣＣＵ１）に送信するものである。このユニットは必要に応じて設置あるいは不設置の選択が可能である。
【００９１】
負荷電流検知装置ＩＤ１は、メカトロニックス又は固体電子回路で構成されたデジタルまたはアナログ式の電流検知装置で、負荷側蓄放電装置ＥＳＤ０の出入力電流を検知し、中央制御ユニットＣＣＵ１に送信するものである。このユニットは必要に応じて、設置あるいは不設置の選択が可能である。
【００９２】
負荷温度検知装置ＴＳ１は、赤外線センサなどの非接触型または熱カップリングまたは正、負温度係数検知部品で構成された接触型検知部品で構成された負荷温度検知装置で、負荷側蓄放電装置ＥＳＤ０の温度を検知してから、中央制御ユニットＣＣＵ１に送信するか、関連する回路で構成されたアナログ又はデジタル回路を結合してから、中央制御ユニットＣＣＵ１に送信するものである。この装置は必要に応じて、設置あるいは不設置の選択が可能である。
【００９３】
インターフェイスコネクタまたはプラグソケット群Ｐ０は、メカトロニックス構造で構成された導電接点またはプラグソケット群で、必要に応じて設置するかどうかを選択できるユニットである。対応したカップリングする別の一端が負荷側蓄放電装置ＥＳＤ０及び関連回路に繋がっており、又は、同時に電機式、電子式または機械式の特定識別コード機能を備えるものである。このユニットは必要に応じて設置あるいは不設置の選択が可能である。
【００９４】
総電源電流ブレーカーＮＦＢ１０１は、手動操作、過熱作動、または電磁力、流力で作動する過電流ブレーカーユニットで構成され、総電源出力側に直列で設置されるものである。このユニットは必要に応じて設置あるいは不設置の選択が可能である。
【００９５】
負荷側過電流ブレーカーＮＦＢ０は、手動操作、過熱作動、または電磁力、流力で作動する過電流ブレーカーユニットで構成され、それぞれ各群の直流電源の各出力端に直列で設置され、または共通負荷の負荷側蓄放電装置の共通出力端に設置されたものである。このユニットは必要に応じて設置あるいは不設置の選択が可能である。
【００９６】
図１で表示されたステップ電圧直流電源は、更に図３に示すように、充放電可能な二次電池群またはウルトラキャパシタンス等の蓄放電装置、または、その他の直流電力を備えた直流電源で構成された異なる電圧出力を備えるステップ電圧直流電源ＥＳ１００を使用可能である。その電圧出力の電圧値はＶ１＞Ｖ２＞Ｖ３とするものである。
【００９７】
図２は、図１実施例中において、異なる電圧出力を備えるステップ電圧直流電源で構成された直流電源の方形説明図である。その周辺回路及び運転、制御は図１と同一である。
図１で表示されたステップ電圧直流電源は、更に図３のようにそのステップ電圧直流電源は、更に単一電圧の充放電可能な二次電池群またはウルトラキャパシタン等の蓄放電装置ＥＳ０を使用可能である。
【００９８】
図３は、図１実施例中において、単一電圧の充放電可能な二次電池群またはウルトラキャパシタン等の蓄放電装置で構成された直流電源の回路例の方形説明図である。その主要構成は以下のものを含む。
単一電圧直流電源は、固体電圧の充放電可能な二次電池群またはウルトラキャパシタンス等の蓄放電装置ＥＳ０で構成されるものである。
【００９９】
スイッチユニット群（ＳＳＳ１０１）は、メカトロニックスまたは固体スイッチユニットＳＳ１で構成され、又、充放電可能な二次電池群、またはウルトラキャパシタンス等の蓄放電装置ＥＳ０の出力端に直列で設置することに提供される。中央制御ユニットＣＣＵ１の制御を受けてオン、オフのスイッチングを行い、負荷側蓄放電装置ＥＳＤ０の充電電流を制御することで、充電入力を行うか周期性の充電入力時間の制御、または充電停止を行うものである。
【０１００】
隔離ダイオードＣＲ０は、固体整流ダイオードで構成され、各直流電源の出力端にそれぞれ直列で設けられるものである。しかも、必要に応じて設置あるいは不設置の選択が可能である。
負荷側蓄放電装置ＥＳＤ０は、各種充放電可能な二次電池、またはウルトラキャパシタンスで構成される被充電負荷側蓄放電装置に関するものである。
【０１０１】
中央制御ユニットＣＣＵ１は、メカトロニックスまたは固体電子部品、又はマイクロプロセッサ及び関連ソフトウェアで構成されたデジタルまたはアナログの中央制御回路に関する。手動操作インターフェイスＭＤ１の操作及び設定を受け付け、負荷電圧検知装置ＶＤ１及び負荷電流検知装置ＩＤ、負荷温度検知装置ＴＳ１のフィードバックを参照し、スイッチユニット群ＳＳＳ１０１のカトロニックスまたは固体スイッチを制御し、更に充放電可能な二次電池群またはウルトラキャパシタンス等の蓄放電装置ＥＳ０を制御し、蓄放電装置に充電または充電停止を行うものである。自動停電時間の設定回路、ソフトウェアを制御することで、設定時間になった際、スイッチユニット群ＳＳＳ１０１を動作させ、負荷側蓄放電装置ＥＳＤ０の充電電流を制御し、充電入力を行うか周期性の充電入力時間の制御、または充電停止を行うものである。
【０１０２】
手動操作インターフェイスＭＤ１は、メカトロニックスまたは固体電子回路で構成されるデジタルまたはアナログの手動操作インターフェイスであり、手動操作を受け付け、中央制御ユニットＣＣＵ１を経由し、この充電回路を制御し、負荷側蓄放電装置ＥＳＤ０の充電を規定する。また手動操作の設定回路やソフトウェアを制御し、設定時間になった際に、スイッチユニット群ＳＳＳ１０１を動作させ、負荷側蓄放電装置ＥＳＤ０の充電電流を制御し、充電入力を行うか周期性の充電入力時間の制御、または充電停止を行うものである。
【０１０３】
充電電源ＣＰ１０１は、多相または単相交流電源で整流された直流電源、または、直流電源で構成された充電電源に関する。充電電源ＣＰ１０１から充放電可能な二次電池群またはウルトラキャパシタンス等の蓄放電装置ＥＳ０に補助的充電電力を提供するものである。
【０１０４】
負荷電圧検知装置ＶＤ１は、メカトロニックスまたは固体電子回路で構成されたデジタルまたはアナログ式の電圧検知装置で、負荷側蓄放電装置ＥＳＤ０端の電圧を検知し、中央制御ユニットＣＣＵ１に送信する。このユニットは必要に応じて設置あるいは不設置の選択が可能である。
【０１０５】
負荷電流検知装置ＩＤ１は、メカトロニックス及び固体電子回路で構成されたデジタルまたはアナログ式の電流検知装置で、負荷側蓄放電装置ＥＳＤ０の出入力電流を検知し、中央制御ユニットＣＣＵ１に送信する。このユニットは必要に応じて設置あるいは不設置の選択が可能である。
【０１０６】
負荷温度検知装置ＴＳ１は、赤外線センサなどの非接触型または熱カップリングまたは正、負温度係数検知部品で構成された接触型検知部品で構成された負荷温度検知装置で、負荷側蓄放電装置ＥＳＤ０の温度を検知してから、中央制御ユニットＣＣＵ１に送信するか、関連する回路で構成されたアナログ又はデジタル回路を結合してから、中央制御ユニットＣＣＵ１に送信するものである。この装置は必要に応じて、設置あるいは不設置の選択が可能である。
【０１０７】
インターフェイスコネクタまたはプラグソケット群Ｐ０は、メカトロニックス構造で構成された導電接点またはプラグソケット群で、必要に応じて設置するかどうかを選択できるユニットである。対応したカップリングする別の一端が負荷側蓄放電装置ＥＳＤ０及び関連回路に繋がっており、又は、同時に電機式、電子式または機械式の特定識別コード機能を備えるものである。このユニットは必要に応じて設置あるいは不設置の選択が可能である。
【０１０８】
総電源電流ブレーカーＮＦＢ１０１は、手動操作、過熱作動、または電磁力、流力で作動する過電流ブレーカーユニットで構成され、総電源出力側に直列で設置されるものである。このユニットは必要に応じて設置あるいは不設置の選択が可能である。
【０１０９】
負荷側過電流ブレーカーＮＦＢ０は、手動操作、過熱作動、または電磁力、流力で作動する過電流ブレーカーユニットで構成され、直流電源の出力端に直列で設置され、または負荷側蓄放電装置ＥＳＤ０の出力端に設置されたものである。このユニットは必要に応じて設置あるいは不設置の選択が可能である。
【０１１０】
この複数電圧差のある電源の蓄放電装置充電回路は、コストと使用密度を考えるため、図４に示すように、手動操作の方式で構成されることも可能である。それは図１で表示されたシステムから、中央制御ユニットＣＣＵ１を取り外して、選択されたメカトロニックス又は固体スイッチユニットは、手動で直接操作するか、手動操作インターフェイスＭＤ１を使って、手動で電磁力又は機械力又は流力を作動させ駆動するものである。手動操作で充電を行う場合、操作者が負荷電圧検知装置ＶＤ１、負荷電流検知装置ＩＤ１、負荷温度検知装置ＴＳ１の全部又は部分の数値を参照して、手動で直接操作するか、間接に手動操作インターフェイスＭＤ１を経由、電磁力又は機械力又は流力を作動させ、スイッチユニット群ＳＳＳ１０１の中での各メカトロニックスまたは固体スイッチユニットＳ１、ＳＳ２、ＳＳ３を駆動するものである。
【０１１１】
図４は、当発明の手動操作で回路を制御する方形説明図である。複数の負荷側蓄放電装置への操作モードは単数への操作モードと同一である。図の中での主要な構成は以下のものを含む。
ステップ電圧直流電源ＤＣＳＳ１０１は、それは複数の異なる電圧を備えた充放電可能な二次電池群、またはウルトラキャパシタンス等の蓄放電装置、またはその他の直流電力を備えた電源で構成された直流電源ＥＳ１、ＥＳ２、ＥＳ３で構成されたものである。その中で直流電源ＥＳ１の電圧＞直流電源ＥＳ２、直流電源ＥＳ２＞直流電源ＥＳ３（ステップ電圧直流電源が増えても同様に類推する）となる。または交流単相または商用多相交流電源または交流発電機電源の直接整流及び変圧を経た後に得る直流電源またはその他の直流電源で構成されているものである。
【０１１２】
スイッチユニット群ＳＳＳ１０１は、メカトロニックスまたは固体スイッチユニットＳＳ１、ＳＳ２、ＳＳ３で構成され、各蓄放電装置の出力端と直列に設置し、手動操作インターフェイスＭＤ１の制御を受けて、オン、オフのスイッチングを行い、蓄放電電装置またはその他の直流電力の電源が構成する直流電源ＥＳ１、ＥＳ２、ＥＳ３の制御を行い、共同にマッチングされている負荷側蓄放電装置ＥＳＤ０の充電電流を変え、または充電を停止させるものである。
【０１１３】
隔離ダイオードＣＲ０は、固体整流ダイオードで構成され、各直流電源の出力端にそれぞれ直列に設置され、隣接する電圧が比較的高い直流電源がそれに対して、逆流電流を形成することを防止し、その中で最高ステップの直流電源の出力側には必要に応じて、隔離ダイオードＣＲ０の設置あるいは不設置を選択でき、もしメカトロニックスまたは固体スイッチユニットＳＳ１、ＳＳ２、ＳＳ３自身が耐逆方向電圧特性を備える場合、隔離ダイオードＣＲ０は設置しなくても良い。
【０１１４】
負荷側蓄放電装置ＥＳＤ０は、各種充放電可能な二次電池及びウルトラキャパシタンスで構成される被充電負荷側蓄放電装置に関するものである。
手動操作インターフェイスＭＤ１は、メカトロニックスまたは固体電子回路で構成されたデジタルまたはアナログの手動操作インターフェイスであり、手動で複数電圧差のある電源の蓄放電装置充電回路を制御することを受け付け、手動で制御する場合、負荷電圧検知装置ＶＤ１、負荷電流検知装置ＩＤ１、負荷温度検知装置ＴＳ１の検知数値を参照して、スイッチユニット群ＳＳＳ１０１のメカトロニックスまたは固体電子回路を制御とする。更に、ステップ電圧直流電源ＤＣＳＳ１０１が負荷側蓄放電装置ＥＳＤ０に充電又は充電停止を制御とする。又は手動操作の設定回路やソフトウェアを制御し、設定時間になった際に、ステップ電圧直流電源ＤＣＳＳ１０１を動作させ、蓄放電装置に充電や充電停止を行うものである。
【０１１５】
充電電源ＣＰ１０１は、多相または単相交流電源で整流された直流電源、または、直流電源で構成された充電電源に関するものであり、蓄放電装置で複数電圧の直流電源ＥＳ１、ＥＳ２、ＥＳ３が構成された際、充電電源ＣＰ１０１から負荷側の蓄放電装置に補助的充電電力を提供するものである。
【０１１６】
負荷電圧検知装置ＶＤ１は、メカトロニックスまたは固体電子回路で構成されるデジタルまたはアナログ式の電圧検知装置で、負荷側蓄放電装置ＥＳＤ０端の電圧を検知し、数値の表示を行うものである。
負荷電流検知装置ＩＤ１は、メカトロニックス又は固体電子回路で構成されたデジタルまたはアナログ式の電流検知装置で、負荷側蓄放電装置ＥＳＤ０の出入力電流を検知し、及び数値の表示を行うものである。
【０１１７】
負荷温度検知装置ＴＳ１は、赤外線センサなどの非接触型または熱カップリングまたは正、負温度係数検知部品で構成された接触型検知部品で構成された負荷温度検知装置で、負荷側蓄放電装置ＥＳＤ０の温度を検知し、及び数値の表示を行うものである。
【０１１８】
インターフェイスコネクタまたはプラグソケット群Ｐ０は、メカトロニックス構造で構成された導電接点またはプラグソケット群で、必要に応じて設置するかどうかを選択できるユニットである。対応したカップリングする別の一端が負荷側蓄放電装置ＥＳＤ０及び関連回路に繋がっており、又は、同時に電機式、電子式または機械式の特定識別コード機能を備えるものである。このユニットは必要に応じて設置あるいは不設置の選択が可能である。
【０１１９】
総電源電流ブレーカーＮＦＢ１０１は、手動操作、過熱作動、または電磁力、流力で作動する過電流ブレーカーユニットで構成され、総電源出力側に直列で設置されるものである。このユニットは必要に応じて設置あるいは不設置の選択が可能である。
【０１２０】
負荷側過電流ブレーカーＮＦＢ０は、手動操作、過熱作動、または電磁力、流力で作動する過電流ブレーカーユニットで構成され、それぞれ各群の直流電源の各出力端に直列で設置され、または共通負荷の負荷側蓄放電装置の共通出力端に設置されたものである。このユニットは必要に応じて設置あるいは不設置の選択が可能である。
【０１２１】
図４で表示されたステップ電圧直流電源は、更に図５のように充放電可能な二次電池群またはウルトラキャパシタンス等の蓄放電装置、または、その他の直流電力を備えた直流電源で構成された、異なる電圧出力を備えるステップ電圧直流電源ＥＳ１００を使用可能である。その電圧出力の電圧値はＶ１＞Ｖ２＞Ｖ３とするものである。
【０１２２】
図５は、図４実施例の中に、異なる電圧出力を備えるステップ電圧直流電源で構成された直流電源の手動操作で回路を制御する方形説明図である。その周辺回路及び運転、制御は図４と同一である。
図４で表示されたステップ電圧直流電源は、更に図６のように、単一電圧の充放電可能な二次電池群またはウルトラキャパシタン等の蓄放電装置ＥＳ０を使用することも可能である。
【０１２３】
図６は、図１実施例の中に、単一電圧の充放電可能な二次電池群またはウルトラキャパシタン等の蓄放電装置で構成された直流電源の手動操作で回路を制御する方形説明図である。
その主要構成は以下のものを含む。
【０１２４】
単一電圧直流電源は、固体電圧の充放電可能な二次電池群またはウルトラキャパシタンス等の蓄放電装置ＥＳ０で構成されるものである。
スイッチユニット群（ＳＳＳ１０１）は、メカトロニックスまたは固体スイッチユニットＳＳ１で構成され、又、充放電可能な二次電池群、またはウルトラキャパシタンス等の蓄放電装置ＥＳ０の出力端に直列で設置することを呈するし、手動操作インターフェイスＭＤ１の制御を受けてオン、オフのスイッチングを行い、負荷側蓄放電装置ＥＳＤ０の充電電流を制御することで、充電入力を行うか周期性の充電入力時間の制御、または充電停止を行うものである。
【０１２５】
隔離ダイオードＣＲ０は、固体整流ダイオードで構成され、各直流電源の出力端にそれぞれ直列で設けられるものである。しかも、必要に応じて設置あるいは不設置の選択が可能である。
負荷側蓄放電装置ＥＳＤ０は、各種充放電可能な二次電池、またはウルトラキャパシタンスで構成される被充電負荷側蓄放電装置に関するものである。
【０１２６】
手動操作インターフェイスＭＤ１は、メカトロニックスまたは固体電子回路で構成されたデジタルまたはアナログの手動操作インターフェイスであり、手動で充電回路を制御することを受け付け、手動で制御する場合、負荷電圧検知装置ＶＤ１、負荷電流検知装置ＩＤ１、負荷温度検知装置ＴＳ１の検知数値を参照して、スイッチユニット群ＳＳＳ１０１のメカトロニックスまたは固体電子回路ＳＳ１を制御とする。更に、ステップ電圧直流電源ＤＣＳＳ１０１が負荷側蓄放電装置ＥＳＤ０に充電又は充電停止を制御とする。又は手動操作の設定回路やソフトウェアを制御し、設定時間になった際に、ステップ電圧直流電源ＤＣＳＳ１０１を動作させ、負荷側蓄放電装置ＥＳＤ０の充電電流を制御することで、充電入力を行うか周期性の充電入力時間の制御、または充電停止を行うものである。
【０１２７】
充電電源ＣＰ１０１は、多相または単相交流電源で整流された直流電源、または、直流電源で構成された充電電源に関するものであり、充電電源ＣＰ１０１から充放電可能な二次電池群またはウルトラキャパシタンス等の蓄放電装置ＥＳ０に補助的充電電力を提供するものである。
【０１２８】
負荷電圧検知装置ＶＤ１は、メカトロニックスまたは固体電子回路で構成されたデジタルまたはアナログ式の電圧検知装置で、負荷側蓄放電装置ＥＳＤ０端の電圧を検知し、数値の表示を行うものである。
負荷電流検知装置ＩＤ１は、メカトロニックス及び固体電子回路で構成されたデジタルまたはアナログ式の電流検知装置で、負荷側蓄放電装置ＥＳＤ０の出入力電流を検知し、数値の表示を行うものである。
【０１２９】
負荷温度検知装置ＴＳ１は、赤外線センサなどの非接触型または熱カップリングまたは正、負温度係数検知部品で構成された接触型検知部品で構成された負荷温度検知装置で、負荷側蓄放電装置ＥＳＤ０の温度を検知し、数値の表示を行うものである。
【０１３０】
インターフェイスコネクタまたはプラグソケット群Ｐ０は、メカトロニックス構造で構成された導電接点またはプラグソケット群で、必要に応じて設置するかどうかを選択できるユニットであり、その対応のカップリングする別の一端を負荷側蓄放電装置ＥＳＤ０及び関連回路に繋がっており、又は、同時に電機式、電子式または機械式の特定識別コード機能を備えるものである。このユニットは必要に応じて設置あるいは不設置の選択が可能である。
【０１３１】
総電源電流ブレーカーＮＦＢ１０１は、手動操作、過熱作動、または電磁力、流力で作動する過電流ブレーカーユニットで構成され、総電源出力側に直列で設置されるものである。このユニットは必要に応じて設置あるいは不設置の選択が可能である。
【０１３２】
負荷側過電流ブレーカーＮＦＢ０は、手動操作、過熱作動、または電磁力、流力で作動する過電流ブレーカーユニットで構成され、直流電源の出力端に直列で設置され、または負荷側蓄放電装置ＥＳＤ０の出力端に設置されたものである。このユニットは必要に応じて設置あるいは不設置の選択が可能である。
【０１３３】
この複数電圧差のある電源の蓄放電装置充電回路は、図７のように、更に必要に応じて、数量を決めて、スイッチユニット群ＳＳＳ１０１、関連するインターフェイスコネクタまたはプラグソケット群Ｐ０、Ｐ０Ａ、Ｐ０Ｂ、負荷電圧検知装置ＶＤ１Ａ、ＶＤ１Ｂ、負荷電流検知装置ＩＤ１Ａ、ＩＤ１Ｂ、負荷温度検知装置ＴＳ１Ａ、ＴＳ１Ｂ、隔離ダイオードＣＲ０、手動操作インターフェイスＭＤ１Ａ、ＭＤ１Ｂ、負荷側過電流ブレーカーＮＦＢ０Ａ、ＮＦＢ０Ｂが設けられ、更に１群共通するステップ電圧直流電源ＤＣＳＳ１０１が設けられる。数は負荷側蓄放電装置ＥＳＤ０Ａ、ＥＳＤ０Ｂより少ないステップ電圧直流電源ＤＣＳＳ１０１が設けられ、共通の中央制御ユニットＣＣＵ１を経由、又はそれぞれ独立する中央制御ユニットＣＣＵ１の制御により、必要に応じて、数が決められた負荷側蓄放電装置にそれぞれ充電又は充電停止を行うものである。複数の負荷側蓄放電装置への操作モードは単数への操作モードと同一である。
【０１３４】
図７は、当発明が複数の出力回路がある例の方形説明図である。その主な構成その主要な構成は以下のものを含む。
ステップ電圧直流電源ＤＣＳＳ１０１は、それは数が決められた複数の異なる電圧を備えた充放電可能な二次電池群、またはウルトラキャパシタンス等の蓄放電装置、またはその他の直流電力を備えた電源で構成された直流電源ＥＳ１、ＥＳ２、ＥＳ３で構成されたものである。その中で直流電源ＥＳ１の電圧＞直流電源ＥＳ２、直流電源ＥＳ２＞直流電源ＥＳ３（ステップ電圧直流電源が増えても同様に類推する）となる。または交流単相または商用多相交流電源または交流発電機電源の直接整流及び変圧を経た後に得る直流電源またはその他の直流電源で構成されているものである。
【０１３５】
スイッチユニット群ＳＳＳ１０１は、数が決められたメカトロニックスまたは固体スイッチユニットＳＳ１Ａ、ＳＳ２Ａ、ＳＳ３Ａ及びＳＳ１Ｂ、ＳＳ２Ｂ、ＳＳ３Ｂで構成され、各蓄放電装置の出力端と直列に設置し、中央制御ユニットＣＣＵ１の制御を受けて、オン、オフのスイッチングを行い、蓄放電装置またはその他の直流電力の電源が構成する直流電源ＥＳ１、ＥＳ２、ＥＳ３の制御を行い、共同にマッチングされている負荷側蓄放電装置ＥＳＤ０の充電電流を変え、または充電を停止させるものである。
【０１３６】
隔離ダイオードＣＲ０は、数が決められた固体整流ダイオードで構成され、各直流電源の出力端にそれぞれ直列に設置され、隣接する電圧が比較的高い直流電源がそれに対して、逆流電流を形成することを防止し、その中で最高ステップの直流電源の出力側には必要に応じて、隔離ダイオードＣＲ０の設置あるいは不設置を選択でき、もしメカトロニックスまたは固体スイッチユニットＳＳ１、ＳＳ２、ＳＳ３自身が耐逆方向電圧特性を備える場合、隔離ダイオードＣＲ０は設置しなくても良いのである。
【０１３７】
負荷側蓄放電装置ＥＳＤ０Ａ、ＥＳＤ０Ｂは、数が決められた各種充放電可能な二次電池及びウルトラキャパシタンスで構成される被充電負荷側蓄放電装置に関するものである。
中央制御ユニットＣＣＵ１は、メカトロニックスまたは固体電子ユニットで構成され、又はマイクロプロセッサ及び関連ソフトウェアで構成されたデジタルまたはアナログの中央制御回路であり、手動操作インターフェイスＭＤ１Ａ、ＭＤ１Ｂの操作及び設定を受け、又負荷電圧検知装置ＶＤ１Ａ、ＶＤ１Ｂ及び負荷電流検知装置ＩＤ１Ａ、ＩＤ１Ｂ及び負荷温度検知装置ＴＳ１Ａ、ＴＳ１Ｂのフィードバック信号を参照し、スイッチユニット群ＳＳＳ１０１の機械または固体スイッチユニットを制御し、更にステップ電圧直流電源ＤＣＳＳ１０１を制御して蓄放電装置への充電及び充電停止を行う。また自動停電時間の設定回路またはソフトウェアによる制御して、設定時間になった際、ステップ電圧直流電源ＤＣＳＳ１０１を動作させ、蓄放電装置に充電や充電停止を行うものである。
【０１３８】
手動操作インターフェイスＭＤ１Ａ、ＭＤ１Ｂは、メカトロニックスまたは固体電子回路で構成された数の決められたデジタル、またはアナログの手動操作インターフェイスであり、それぞれ手動操作を受け付け、中央制御ユニット（ＣＣＵ１）を経由しこの複数電圧差のある電源の蓄放電装置充電回路を制御し、負荷側蓄放電装置ＥＳＤ０Ａ、ＥＳＤ０Ｂの充電を規定とする。また手動操作の設定回路やソフトウェアを制御し、設定時間になった際に、設定時間になった際、ステップ電圧直流電源ＤＣＳＳ１０１を動作させ、蓄放電装置に充電や充電停止を行うものである。
【０１３９】
充電電源ＣＰ１０１は、多相または単相交流電源で整流された直流電源、または、直流電源で構成された充電電源に関するものであり、蓄放電装置で複数電圧の直流電源ＥＳ１、ＥＳ２、ＥＳ３が構成された際、充電電源ＣＰ１０１から蓄放電装置に補助的充電電力を提供するものである。
【０１４０】
負荷電圧検知装置ＶＤ１Ａ、ＶＤ１Ｂは、メカトロニックスまたは固体電子回路で構成された数の決められたデジタルまたはアナログ式の電圧検知装置で、それぞれ負荷側蓄放電装置ＥＳＤ０Ａ、ＥＳＤ０Ｂ端の電圧を検知し、中央制御ユニット（ＣＣＵ１）に送信するものである。このユニットは必要に応じて設置あるいは不設置の選択が可能である。
【０１４１】
負荷電流検知装置ＩＤ１Ａ、ＩＤ１Ｂは、メカトロニックス又は固体電子回路で構成された数の決められたデジタルまたはアナログ式の電流検知装置で、負荷側蓄放電装置ＥＳＤ０Ａ、ＥＳＤ０Ｂの出入力電流を検知し、中央制御ユニットＣＣＵ１に送信するものである。このユニットは必要に応じて、設置あるいは不設置の選択が可能である。
【０１４２】
負荷温度検知装置ＴＳ１Ａ、ＴＳ１Ｂは、赤外線センサなどの非接触型または熱カップリングまたは正、負温度係数検知部品で構成された数の決められた接触型検知部品で構成された負荷温度検知装置で、負荷側蓄放電装置ＥＳＤ０Ａ、ＥＳＤ０Ｂの温度を検知し、中央制御ユニットＣＣＵ１に送信するか、関連する回路で構成されたアナログ又はデジタル回路を結合してから、中央制御ユニット（ＣＵ１に送信するものである。この装置は必要に応じて、設置あるいは不設置の選択が可能である。
【０１４３】
インターフェイスコネクタまたはプラグソケット群Ｐ０Ａ、Ｐ０Ｂは、メカトロニックス構造で構成された数の決められた導電接点またはプラグソケット群で、必要に応じて設置するかどうかを選択できるユニットであり、それぞれ充電電源及び負荷側蓄放電装置ＥＳＤＡ、ＥＳＤＢを接続させる。対応したカップリングする別の一端が負荷側蓄放電装置ＥＳＤ０Ａ、ＥＳＤ０Ｂ及び関連回路に繋がっており、又は、同時に電機式、電子式または機械式の特定識別コード機能を備えるものである。このユニットは必要に応じて設置あるいは不設置の選択が可能である。
【０１４４】
総電源電流ブレーカーＮＦＢ１０１は、手動操作、過熱作動、または電磁力、流力で作動する過電流ブレーカーユニットで構成され、総電源出力側に直列で設置されるものである。このユニットは必要に応じて設置あるいは不設置の選択が可能である。
【０１４５】
負荷側過電流ブレーカーＮＦＢ０Ａ、ＮＦＢ０Ｂは、手動操作、過熱作動、または電磁力、流力で作動する過電流ブレーカーユニットで構成され、それぞれ各群の直流電源の各出力端に直列で設置され、または共通負荷の負荷側蓄放電装置の共通出力端に設置されたものである。このユニットは必要に応じて設置あるいは不設置の選択が可能である。
【０１４６】
前述図７で表示されたステップ電圧直流電源は、更に図８のように、充放電可能な二次電池群またはウルトラキャパシタンス等の蓄放電装置、または、その他の直流電力を備えた直流電源で構成された電圧出力の数が決められた、異なる電圧出力を備えるステップ電圧直流電源ＥＳ１００を使用可能である。その電圧出力の電圧値をＶ１＞Ｖ２＞Ｖ３とするものである。
【０１４７】
図８は、図７実施例の中に、異なる電圧出力を備えるステップ電圧直流電源で構成された直流電源の複数出力回路例の方形説明図である。その周辺回路及び運転、制御は図７と同一である。
図７で表示されたステップ電圧直流電源は、更に図９のように、単一電圧の充放電可能な二次電池群またはウルトラキャパシタン等の蓄放電装置ＥＳ０を使用可能である。
【０１４８】
図９は、図１実施例の中に、単一電圧の充放電可能な二次電池群またはウルトラキャパシタン等の蓄放電装置で構成された直流電源の複数の出力回路がある例の方形説明図である。その主要構成は以下のものを含む。
単一電圧直流電源は、固体電圧の充放電可能な二次電池群またはウルトラキャパシタンス等の蓄放電装置で構成されるものである。
【０１４９】
スイッチユニット群（ＳＳＳ１０１）は、数の決められたメカトロニックスまたは固体スイッチユニットＳＳ１Ａ、ＳＳ１Ｂ・・・で構成され、又、それぞれ充放電可能な二次電池群、またはウルトラキャパシタンス等の蓄放電装置ＥＳ０の出力端に直列で設置することを呈するし、中央制御ユニット（ＣＣＵ１）の制御を受けてオン、オフのスイッチングを行い、負荷側蓄放電装置ＥＳＤ０Ａ、ＥＳＤ０Ｂの充電電流を制御することで、充電入力を行うか周期性の充電入力時間の制御、または充電停止を行うものである。
【０１５０】
隔離ダイオードＣＲ０は、数の決められた固体整流ダイオードで構成され、各直流電源の出力端にそれぞれ直列で設けられるものである。しかも、必要に応じて設置あるいは不設置の選択が可能である。
負荷側蓄放電装置ＥＳＤ０Ａ、ＥＳＤ０Ｂは、数の決められた各種同一か異なる充放電可能な二次電池、またはウルトラキャパシタンスで構成される被充電負荷側蓄放電装置に関するものである。
【０１５１】
中央制御ユニットＣＣＵ１は、メカトロニックスまたは固体電子ユニットで構成され、又はマイクロプロセッサ及び関連ソフトウェアで構成されたデジタルまたはアナログの中央制御回路であり、手動操作インターフェイスＭＤ１Ａ、ＭＤ１Ｂの操作及び設定を受け、又負荷電圧検知装置ＶＤ１Ａ、ＶＤ１Ｂ及び負荷電流検知装置ＩＤ１Ａ、ＩＤ１Ｂ及び負荷温度検知装置ＴＳ１Ａ、ＴＳ１Ｂのフィードバック信号を参照し、スイッチユニット群ＳＳＳ１０１のスイッチユニットを制御し、更に充放電可能な二次電池群またはウルトラキャパシタンス等の蓄放電装置ＥＳ０を制御し、蓄放電装置に充電または充電停止を行うものである。または、自動停電時間の設定回路、ソフトウェアを制御することで、設定時間になった際、スイッチユニット群ＳＳＳ１０１を動作させ、負荷側蓄放電装置ＥＳＤＡ、ＥＳＤＢの充電電流を制御し、充電入力を行うか周期性の充電入力時間の制御、または充電停止を行うものである。
【０１５２】
手動操作インターフェイスＭＤ１は、メカトロニックスまたは固体電子回路で構成された数の決められたデジタルまたはアナログの手動操作インターフェイスであり、それぞれ手動操作を受け付け、中央制御ユニットＣＣＵ１を経由し、この充電回路を制御し、負荷側蓄放電装置ＥＳＤ０Ａ、ＥＳＤ０Ｂの充電を規定とする。また手動操作の設定回路やソフトウェアを制御し、設定時間になった際に、スイッチユニット群ＳＳＳ１０１を動作させ、負荷側蓄放電装置ＥＳＤＡ、ＥＳＤＢの充電電流を制御し、充電入力を行うか周期性の充電入力時間の制御、または充電停止を行うものである。
【０１５３】
充電電源ＣＰ１０１は、多相または単相交流電源で整流された直流電源、または、直流電源で構成された充電電源に関するものであり、充電電源ＣＰ１０１から充放電可能な二次電池群またはウルトラキャパシタンス等の蓄放電装置ＥＳ０に補助的充電電力を提供するものである。
【０１５４】
負荷電圧検知装置ＶＤ１Ａ、ＶＤ１Ｂは、メカトロニックスまたは固体電子回路で構成された数の決められたデジタルまたはアナログ式の電圧検知装置で、それぞれ負荷側蓄放電装置ＥＳＤ０Ａ、ＥＳＤ０Ｂ端の電圧を検知し、中央制御ユニットＣＣＵ１に送信する。このユニットは必要に応じて設置あるいは不設置の選択が可能である。
【０１５５】
負荷電流検知装置ＩＤ１Ａ、ＩＤ１Ｂは、メカトロニックス又は固体電子回路で構成された数の決められたデジタルまたはアナログ式の電流検知装置で、負荷側蓄放電装置ＥＳＤ０Ａ、ＥＳＤ０Ｂの出入力電流を検知し、中央制御ユニットＣＣＵ１に送信するもおのである。このユニットは必要に応じて、設置あるいは不設置の選択が可能である。
【０１５６】
負荷温度検知装置ＴＳ１Ａ、ＴＳ１Ｂは、赤外線センサなどの非接触型または熱カップリングまたは正、負温度係数検知部品で構成された接触型検知部品で構成された負荷温度検知装置で、負荷側蓄放電装置ＥＳＤ０Ａ、ＥＳＤ０Ｂの温度を検知してから、中央制御ユニットＣＣＵ１に送信するか、関連する回路で構成されたアナログ又はデジタル回路を結合してから、中央制御ユニットＣＣＵ１に送信するものである。この装置は必要に応じて、設置あるいは不設置の選択が可能である。
【０１５７】
インターフェイスコネクタまたはプラグソケット群Ｐ０Ａ、Ｐ０Ｂは、メカトロニックス構造で構成された数の決められた導電接点またはプラグソケット群で、必要に応じて設置するかどうかを選択できるユニットであり、それぞれ充電電源及び負荷側蓄放電装置ＥＳＤＡ、ＥＳＤＢを接続させ、その対応のカップリングする別の一端を負荷側蓄放電装置ＥＳＤ０Ａ、ＥＳＤ０Ｂ及び関連回路に繋がっており、又は、同時に電機式、電子式または機械式の特定識別コード機能を備えるものである。このユニットは必要に応じて設置あるいは不設置の選択が可能である。
【０１５８】
総電源電流ブレーカーＮＦＢ１０１は、手動操作、過熱作動、または電磁力、流力で作動する過電流ブレーカーユニットで構成され、総電源出力側に直列で設置されるものである。このユニットは必要に応じて設置あるいは不設置の選択が可能である。
【０１５９】
負荷側過電流ブレーカーＮＦＢ０Ａ、ＮＦＢ０Ｂは、手動操作、過熱作動、または電磁力、流力で作動する過電流ブレーカーユニットで構成され、それぞれ各群の直流電源の各出力端に直列で設置され、または共通負荷の負荷側蓄放電装置ＥＳＤ０Ａ、ＥＳＤ０Ｂの出力端に設置されたものである。このユニットは必要に応じて設置あるいは不設置の選択が可能である。
【０１６０】
この複数電圧差のある電源の蓄放電装置充電回路の出力操作モードは以下のものを含むは、
充電電源の充電中での出力電圧は、低電圧及び高電圧の間にステップ式の変化を行うタイプである。即ち、充電電流及び充電中負荷側蓄放電装置ＥＳＤ０の端の電圧、負荷側蓄放電装置ＥＳＤ０の温度上がる状態を参照し、又は、自動停電時間の設定回路またはソフトウェアによる制御して、設定時間になった際、ステップ電圧直流電源ＤＣＳＳ１０１を動作させ、蓄放電装置に充電や充電停止を行うものである。また手動操作の設定回路やソフトウェアを制御し、設定時間になった際に、スイッチユニット群ＳＳＳ１０１を動作させ、蓄放電装置に充電、または充電停止を行うものである。又、前述の中央制御ユニットＣＣＵ１又は手動操作インターフェイスＭＤ１を同時、又はその中の一つを選んで、ステップ電圧の制御、調整を行うものである。
【０１６１】
充電電源の充電中での出力電圧は、充電電流及び充電中負荷側蓄放電装置ＥＳＤ０の端の電圧、負荷側蓄放電装置ＥＳＤ０の温度上がる状態を参照し、低電圧及び高電圧の電源の間にステップ電圧変化の充電出力の過程に、同時に相隣する高電圧及び低電圧の交差出力と周期比率を調整、制御できる出力を行う。その高電圧及び低電圧の導通時間の比率を制御して、又は、自動停電時間の設定回路またはソフトウェアによる制御して、設定時間になった際、ステップ電圧直流電源ＤＣＳＳ１０１を動作させ、蓄放電装置に充電や充電停止を行うものである。また手動操作の設定回路やソフトウェアを制御し、設定時間になった際に、ステップ電圧直流電源ＤＣＳＳ１０１を動作させ、蓄放電装置に充電、または充電停止を行うものである。又、前述の中央制御ユニットＣＣＵ１又は手動操作インターフェイスＭＤ１を同時、又はその中の一つを選んでライン電圧と近い出力を行うものである。
【０１６２】
図１１は、充電電源の充電中での出力電圧は、低電圧及び高電圧の間に、周期比率を調整、制御できるライン電圧の変化の説明図である。
充電電源の充電中での出力電圧は、充放電可能な二次電池群、またはウルトラキャパシタンス等の蓄放電装置ＥＳ０で構成された単一電圧直流電源も使える。その充電中の出力電圧はパルス幅変調ＰＷＭの出力制御を提供する。即ち、充電電流及び充電中負荷側蓄放電装置ＥＳＤ０の端の端圧、負荷側蓄放電装置ＥＳＤ０の温度上がる状態を参照し、パルス幅変調ＰＷＭのパワーコントロールの中での導通及び停止する時間を制御して、ラインと近い電圧を出力するものであり、又は、自動停電時間の設定回路、ソフトウェアを制御することで、設定時間になった際、スイッチユニット群ＳＳＳ１０１を動作させ、負荷側蓄放電装置ＥＳＤ０の充電電流を制御し、充電入力を行うか周期性の充電入力時間の制御、または充電停止を行うものである。また手動操作の設定回路やソフトウェアを制御し、設定時間になった際に、スイッチユニット群ＳＳＳ１０１を動作させ、蓄放電装置に充電、または充電停止を行うものである。又、前述の中央制御ユニットＣＣＵ１又は手動操作インターフェイスＭＤ１を同時、又はその中の一つを選んで、負荷側蓄放電装置ＥＳＤ０の充電電流を制御することで、充電入力を行うか周期性の充電入力時間の制御、または充電停止を行うものである。
【０１６３】
図１２は、当発明の充電電源の充電中に、出力電圧はパルス幅変調（ＰＷＭ）の出力電圧を採用する制御タイプの説明図である。上述によるこの複数電圧のある電源の蓄放電装置充電回路は、複数電圧の直流電源による被充電の負荷側に蓄放電を行う装置である。例えば、充放電可能な二次電池群、またはウルトラキャパシタンス等の充電電流側及び端の電圧を検知し、各群の直流電源に直列で設けられた制御スイッチを制御し、充電電圧又は充電電流を変更することで、その充電電圧又は充電電流を調整、制御し、又はその充電電流を切断するものである。又は、中央制御ユニット、手動操作インターフェイスを使い、自動停電時間の設定を行い、設定時間になった際、その充電電圧を変更することで、その充電電流を調整、制御、又はその充電電流を切断するものである。それは便利、低い電磁障害及び低いコストの長所がある。特に、充放電可能な二次電池群を充電電源として、市販電力が中断することを考えなくてもいい長所がある。
【０１６４】
【発明の効果】
本発明は主に複数電圧のある電源の蓄放電装置充電回路を提供するものである。その中に複数のステップ電圧直流電源を備え、そして複数の直流電源にメカトロニックスまたは固体スイッチユニットをそれぞれ直列に設置して、共同にスイッチユニット群を構成する。スイッチユニット群出力側で充電電源の一端を構成し、手動操作インターフェイスでの設定、または充電される負荷側蓄放電装置の充電電流及び充電端電圧及び温度上昇等のフィードバック信号を受信してから、中央制御ユニットに送信する。また中央制御ユニットの対応する制御スイッチユニット群の中でのメカトロニックス、または固体スイッチユニットで対応するスイッチの操作を行い、更にその蓄放電装置の充電電圧及び充電電流値を変え、または充電飽和時または設定された温度上昇までに達する場合、蓄放電装置の充電電源への電力供給を切断するものである。
【０１６５】
上述の各ステップ電圧直流電源で直列に設置されたメカトロニックスまたは固体スイッチユニットは、更に各ステップ電圧直流電源に直列で設置された並列配列を呈する複数のメカトロニックスまたは固体スイッチユニット（２個を含む２個以上）、又は各群のステップ電圧直流電源に直列で設置された並列配列を呈する複数のメカトロニックスまたは固体スイッチユニットの中に、それぞれ一つのメカトロニックスまたは固体スイッチユニットを使って、共同に一つのスイッチユニット群又は共同に充電回路の出力端の一つが構成される。その他、各ステップ電圧直流電源に直列で設置された並列配列を呈する複数のメカトロニックスまたは固体スイッチユニットを使って、更に複数のスイッチユニット群を構成してから、複数出力の充電電源を構成することができるものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例による基本電気回路を示すブロック図である。
【図２】図１実施例の中に、異なる電圧出力を備えるステップ電圧直流電源で構成された直流電源を示す説明図である。
【図３】図１実施例の中に、単一電圧の充放電可能な二次電池群またはウルトラキャパシタン等の蓄放電装置で構成された直流電源の回路例を示す説明図である。
【図４】本発明の実施例により手動操作で回路を制御する状態を示す説明図である。
【図５】図４実施例の中に、異なる電圧出力を備えるステップ電圧直流電源で構成された直流電源の手動操作で回路を制御する状態を示す説明図である。
【図６】図１実施例の中に、単一電圧の充放電可能な二次電池群またはウルトラキャパシタン等の蓄放電装置で構成された直流電源の手動操作で回路を制御する状態を示す説明図である。
【図７】本発明の実施例による複数の出力回路の一例を示す説明図である。
【図８】図７実施例中で、異なる電圧出力を備えるステップ電圧直流電源で構成された直流電源の複数出力回路例を示す説明図である。
【図９】図１実施例の中に、単一電圧の充放電可能な二次電池群またはウルトラキャパシタン等の蓄放電装置で構成された直流電源の複数の出力回路がある例の説明図である。
【図１０】本発明の実施例による充電電源の充電中での出力電圧は、低電圧及び高電圧の間にステップ式の変化を行うタイプの説明図である。
【図１１】本発明の充電電源の充電中での出力電圧は、低電圧及び高電圧の間に、周期比率を調整、制御できるライン電圧の変化の説明図である。
【図１２】本発明の充電電源の充電中に、出力電圧はパルス幅変調（ＰＷＭ）の出力電圧を採用する制御タイプの説明図である。
【符号の説明】
ＣＣＵ１ 中央制御ユニット
ＣＰ１０１ 充電電源
ＣＲ０ 隔離ダイオード
ＤＣＳＳ１０１ ステップ電圧直流電源
ＥＳ０ 単一電圧の充放電可能な二次電池群またはウルトラキャパシタン等の蓄放電装置
ＥＳ１ 直流電源
ＥＳ１００ 電圧出力を備えるステップ電圧直流電源
ＥＳＤ０ 負荷側蓄放電装置
ＩＤ１ 負荷電流検知装置
ＭＤ１ 手動操作インターフェイス
ＮＦＢ０ 負荷側過電流ブレーカー
ＮＦＢ１０１ 総電源電流ブレーカー
Ｐ０ インターフェイスコネクタまたはプラグソケット群
ＳＳＳ１０１ スイッチユニット群
ＴＳ１ 負荷温度検知装
【発明の属する技術分野】
本発明は、複数電圧差のある電源の蓄放電装置充電回路の設計に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来の直流充電装置は、その充電電源は通常単一の電圧電源で、パルス幅変調（ＰＷＭ）でその平均出力電圧を変更させるものである。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述の方式は、電磁障害（ＥＭＩ）がより大きいし、出力の脈動もより大きいのである。
したがって、本発明の目的は、出力脈動及び電磁障害を減少させた複数電圧差のある電源の蓄放電装置充電回路を提供することにある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
上述の目的を達成するために、本発明の請求項１に記載の複数電圧を有する電源の蓄放電装置充電回路は、複数のステップ電圧直流電源を備え、複数の直流電源にメカトロニックスまたは固体スイッチユニットをそれぞれ直列で設置して、共同でスイッチユニット群を構成し、スイッチユニット群出力側で充電電源の一端を構成する。手動操作インターフェイスの設定、または充電される負荷側蓄放電装置の充電電流及び充電端電圧及び温度上昇等のフィードバック信号を受信してから、中央制御ユニットに送信する。また中央制御ユニットの対応する制御スイッチユニット群の中でのメカトロニックス、または固体スイッチユニットで対応するスイッチの操作を行う。更にその蓄放電装置の充電電圧及び充電電流値を変え、または充電飽和時または設定された温度上昇までに達する場合、蓄放電装置の充電電源への電力供給を切断する。
【０００５】
上述の各ステップ電圧直流電源で直列に設置されたメカトロニックスまたは固体スイッチユニットは、更に各ステップ電圧直流電源に直列に設置された並列配列を呈する複数のメカトロニックスまたは固体スイッチユニット（２個を含む２個以上）である。また、各群のステップ電圧直流電源に直列で設置された並列配列を呈する複数のメカトロニックスまたは固体スイッチユニットの中に、それぞれ一つのメカトロニックスまたは固体スイッチユニットを使って、共同のスイッチユニット群又は共同の充電回路の出力端の一つが構成される。その他、各ステップ電圧直流電源に直列で設置された並列配列を呈する複数のメカトロニックスまたは固体スイッチユニットを使って、更に複数のスイッチユニット群を構成してから、複数出力の充電電源を構成することが可能である。
【０００６】
本発明の請求項２に記載の複数電圧を有する電源の蓄放電装置充電回路は、ステップ電圧直流電源ＤＣＳＳ１０１は、複数の異なる電圧を備えた充放電可能な二次電池群、またはウルトラキャパシタンス等の蓄放電装置、またはその他の直流電力を備えた電源で構成された直流電源ＥＳ１、直流電源ＥＳ２、直流電源ＥＳ３である。各電圧は直流電源ＥＳ１＞直流電源ＥＳ２、直流電源ＥＳ２＞直流電源ＥＳ３ステップ電圧直流電源が増えても同様に類推するとなる。交流単相または商用多相交流電源または交流発電機電源の直接整流及び変圧を経た後に得る直流電源またはその他の直流電源により構成される。
【０００７】
スイッチユニット群ＳＳＳ１０１は、メカトロニックスまたは固体スイッチユニットＳＳ１、固体スイッチユニットＳＳ２、固体スイッチユニットＳＳ３で構成される。各蓄放電装置の出力端と直列に設置し、中央制御ユニットＣＣＵ１の制御を受けて、オン、オフのスイッチングを行う。蓄放電装置またはその他の直流電力の電源が構成する直流電源ＥＳ１、直流電源ＥＳ２、直流電源ＥＳ３の制御を行い、共同にマッチングされている負荷側蓄放電装置ＥＳＤ０の充電電流を変え、または充電を停止させる。
【０００８】
隔離ダイオードＣＲ０は、固体整流ダイオードで構成され、各直流電源の出力端にそれぞれ直列に設置される。隣接する電圧が比較的高い直流電源がそれに対して、逆流電流を形成することを防止する。その中で最高ステップの直流電源の出力側には必要に応じて、隔離ダイオードＣＲ０の設置あるいは不設置を選択可能である。仮にメカトロニックスまたは固体スイッチユニットＳＳ１、固体スイッチユニットＳＳ２、固体スイッチユニットＳＳ３自身が耐逆方向電圧特性を備える場合、隔離ダイオードＣＲ０は設置しなくても良い。
【０００９】
負荷側蓄放電装置ＥＳＤ０は、各種充放電可能な二次電池及びウルトラキャパシタンスで構成される被充電負荷側蓄放電装置である。中央制御ユニットＣＣＵ１は、メカトロニックスまたは固体電子ユニットで構成され、マイクロプロセッサ及び関連ソフトウェアで構成されたデジタルまたはアナログの中央制御回路である。手動操作インターフェイスＭＤ１の操作及び設定を受け、負荷電圧検知装置ＶＤ１及び負荷電流検知装置ＩＤ１及び負荷温度検知装置ＴＳ１のフィードバック信号を参照し、スイッチユニット群ＳＳＳ１０１の機械または固体スイッチユニットを制御する。更にステップ電圧直流電源ＤＣＳＳ１０１を制御して蓄放電装置への充電及び充電停止を行う。自動停電時間の設定回路またはソフトウェアによる制御で、設定時間になった際、ステップ電圧直流電源ＤＣＳＳ１０１を動作させ、蓄放電装置に充電や充電停止を制御する。
【００１０】
手動操作インターフェイスＭＤ１は、メカトロニックスまたは固体電子回路で構成されるデジタルまたはアナログの手動操作インターフェイスである。手動操作を受け付け、中央制御ユニットＣＣＵ１を経由しこの複数電圧差のある電源の蓄放電装置充電回路を制御し、負荷側蓄放電装置ＥＳＤ０の充電を規定とする。また手動操作の設定回路やソフトウェアを制御し、設定時間になった際に、ステップ電圧直流電源ＤＣＳＳ１０１を動作させ、蓄放電装置に充電や充電停止を行う。
【００１１】
充電電源ＣＰ１０１は、多相または単相交流電源で整流された直流電源、または、直流電源で構成された充電電源に関するものであり、蓄放電装置で複数電圧の直流電源ＥＳ１、直流電源ＥＳ２、直流電源ＥＳ３が構成された際、充電電源ＣＰ１０１から蓄放電装置に補助的充電電力を提供する。
【００１２】
負荷電圧検知装置ＶＤ１は、メカトロニックスまたは固体電子回路で構成されるデジタルまたはアナログ式の電圧検知装置で、負荷側蓄放電装置ＥＳＤ０端の電圧を検知し、中央制御ユニットＣＣＵ１に送信する。このユニットは必要に応じて設置あるいは不設置の選択が可能である。負荷電流検知装置ＩＤ１は、メカトロニックス又は固体電子回路で構成されたデジタルまたはアナログ式の電流検知装置である。負荷側蓄放電装置ＥＳＤ０の出入力電流を検知し、中央制御ユニットＣＣＵ１に送信するもので、このユニットは必要に応じて、設置あるいは不設置の選択が可能である。
【００１３】
負荷温度検知装置ＴＳ１は、赤外線センサなどの非接触型または熱カップリングまたは正、負温度係数検知部品からなる接触型検知部品で構成された負荷温度検知装置である。負荷側蓄放電装置ＥＳＤ０の温度を検知してから、中央制御ユニットＣＣＵ１に送信するか、関連する回路で構成されたアナログ又はデジタル回路を結合してから、中央制御ユニットＣＣＵ１に送信する。この装置は必要に応じて、設置あるいは不設置の選択が可能である。
【００１４】
インターフェイスコネクタまたはプラグソケット群Ｐ０は、メカトロニックス構造で構成された導電接点またはプラグソケット群である。必要に応じて設置するかどうかを選択可能なユニットであり、対応してカップリングする別の一端は負荷側蓄放電装置ＥＳＤ０及び関連回路に繋がっている。同時に電機式、電子式または機械式の特定識別コード機能を備え、このユニットは必要に応じて設置あるいは不設置の選択が可能である。
【００１５】
総電源電流ブレーカーＮＦＢ１０１は、手動操作、過熱作動、または電磁力、流力で作動する過電流ブレーカーユニットで構成される。総電源出力側に直列で設置され、このユニットは必要に応じて設置あるいは不設置の選択が可能である。
負荷側過電流ブレーカーＮＦＢ０は、手動操作、過熱作動、または電磁力、流力で作動する過電流ブレーカーユニットで構成される。それぞれ各群の直流電源の各出力端に直列で設置され、または共通負荷の負荷側蓄放電装置の共通出力端に設置される。このユニットは必要に応じて設置あるいは不設置の選択が可能である。
【００１６】
本発明の請求項３に記載の複数電圧を有する電源の蓄放電装置充電回路は、ステップ電圧直流電源は、更に充放電可能な二次電池群またはウルトラキャパシタンス等の蓄放電装置、または、その他の直流電力を備えた直流電源により構成される、異なる電圧出力を備えるステップ電圧直流電源ＥＳ１００を使用可能である。その電圧出力の電圧値をＶ１＞Ｖ２＞Ｖ３とする。
【００１７】
本発明の請求項４に記載の複数電圧を有する電源の蓄放電装置充電回路は、ステップ電圧直流電源は、更に単一電圧の充放電可能な二次電池群またはウルトラキャパシタンス等の蓄放電装置ＥＳ０を使用可能である。その主要構成は、単一電圧直流電源、隔離ダイオードＣＲ０、負荷側蓄放電装置ＥＳＤ０、中央制御ユニットＣＣＵ１、手動操作インターフェイスＭＤ１、充電電源ＣＰ１０１、負荷電圧検知装置ＶＤ１、負荷電流検知装置ＩＤ１、負荷温度検知装置ＴＳ１、インターフェイスコネクタまたはプラグソケット群Ｐ０、総電源電流ブレーカーＮＦＢ１０１、負荷側過電流ブレーカーＮＦＢ０からなる。
【００１８】
単一電圧直流電源は、固体電圧の充放電可能な二次電池群またはウルトラキャパシタンス等の蓄放電装置ＥＳ０で構成される。
スイッチユニット群ＳＳＳ１０１は、メカトロニックスまたは固体スイッチユニットＳＳ１で構成される。充放電可能な二次電池群、またはウルトラキャパシタンス等の蓄放電装置ＥＳ０の出力端に直列で設置することに提供され、中央制御ユニットＣＣＵ１の制御を受けてオン、オフのスイッチングを行う。負荷側蓄放電装置ＥＳＤ０の充電電流を制御することで、充電入力を行うか周期性の充電入力時間の制御、または充電停止を行う。
【００１９】
隔離ダイオードＣＲ０は、固体整流ダイオードで構成され、各直流電源の出力端にそれぞれ直列で設けられる。必要に応じて設置あるいは不設置の選択が可能である。
負荷側蓄放電装置ＥＳＤ０は、各種充放電可能な二次電池、またはウルトラキャパシタンスで構成され、被充電負荷側蓄放電装置に関する。
【００２０】
中央制御ユニットＣＣＵ１は、メカトロニックスまたは固体電子部品、又はマイクロプロセッサ及び関連ソフトウェアで構成されたデジタルまたはアナログの中央制御回路に関するものである。手動操作インターフェイスＭＤ１の操作及び設定を受け付け、負荷電圧検知装置ＶＤ１及び負荷電流検知装置ＩＤ、負荷温度検知装置ＴＳ１のフィードバックを参照し、スイッチユニット群ＳＳＳ１０１のカトロニックスまたは固体スイッチを制御する。更に充放電可能な二次電池群またはウルトラキャパシタンス等の蓄放電装置ＥＳ０を制御し、蓄放電装置に充電または充電停止を行う。
【００２１】
自動停電時間の設定回路は、ソフトウェアを制御することで、設定時間になった際、スイッチユニット群ＳＳＳ１０１を動作させる。負荷側蓄放電装置ＥＳＤ０の充電電流を制御し充電入力を行うか、周期性の充電入力時間の制御、または充電停止を行う。
【００２２】
手動操作インターフェイスＭＤ１は、メカトロニックスまたは固体電子回路で構成されるデジタルまたはアナログの手動操作インターフェイスである。手動操作を受け付け、中央制御ユニットＣＣＵ１を経由し、充電回路を制御し、負荷側蓄放電装置ＥＳＤ０の充電を規定する。また手動操作の設定回路やソフトウェアを制御し、設定時間になった際に、スイッチユニット群ＳＳＳ１０１を動作させる。負荷側蓄放電装置ＥＳＤ０の充電電流を制御し、充電入力を行うか周期性の充電入力時間の制御、または充電停止を行う。
【００２３】
充電電源ＣＰ１０１は、多相または単相交流電源で整流された直流電源、または、直流電源で構成された充電電源に関するものである。充電電源ＣＰ１０１から充放電可能な二次電池群またはウルトラキャパシタンス等の蓄放電装置ＥＳ０に補助的充電電力を提供する。
【００２４】
負荷電圧検知装置ＶＤ１は、メカトロニックスまたは固体電子回路で構成されたデジタルまたはアナログ式の電圧検知装置である。負荷側蓄放電装置ＥＳＤ０端の電圧を検知し、中央制御ユニットＣＣＵ１に送信する。このユニットは必要に応じて設置あるいは不設置の選択が可能である。
【００２５】
負荷電流検知装置ＩＤ１は、メカトロニックス及び固体電子回路で構成されたデジタルまたはアナログ式の電流検知装置である。負荷側蓄放電装置ＥＳＤ０の出入力電流を検知し、中央制御ユニットＣＣＵ１に送信するもので、このユニットは必要に応じて設置あるいは不設置の選択が可能である。
【００２６】
負荷温度検知装置ＴＳ１は、赤外線センサなどの非接触型または熱カップリングまたは正、負温度係数検知部品で構成された接触型検知部品で構成された負荷温度検知装置である。負荷側蓄放電装置ＥＳＤ０の温度を検知した後、中央制御ユニットＣＣＵ１に送信するか、関連する回路で構成されたアナログ又はデジタル回路を結合してから、中央制御ユニットＣＣＵ１に送信するものである。この装置は必要に応じて、設置あるいは不設置の選択が可能である。
【００２７】
インターフェイスコネクタまたはプラグソケット群Ｐ０は、メカトロニックス構造で構成された導電接点またはプラグソケット群である。必要に応じて設置するかどうかを選択可能なユニットである。対応してカップリングする別の一端は負荷側蓄放電装置ＥＳＤ０及び関連回路に繋がっている。同時に電機式、電子式または機械式の特定識別コード機能を備え、このユニットは必要に応じて設置あるいは不設置の選択が可能である。
【００２８】
総電源電流ブレーカーＮＦＢ１０１は、手動操作、過熱作動、または電磁力、流力で作動する過電流ブレーカーユニットで構成される。総電源出力側に直列に設置され、このユニットは必要に応じて設置あるいは不設置の選択が可能である。
負荷側過電流ブレーカーＮＦＢ０は、手動操作、過熱作動、または電磁力、流力で作動する過電流ブレーカーユニットで構成される。直流電源の出力端に直列に設置され、または負荷側蓄放電装置ＥＳＤ０の出力端に設置されたものである。このユニットは必要に応じて設置あるいは不設置の選択が可能である。
【００２９】
本発明の請求項５に記載の複数電圧を有する電源の蓄放電装置充電回路は、中央制御ユニットＣＣＵ１を取り外して、選択されたメカトロニックス又は固体スイッチユニットは、手動で直接操作するか、手動操作インターフェイスＭＤ１を使って、手動で電磁力又は機械力又は流力を作動させ駆動するものである。
【００３０】
手動操作で充電を行う場合、操作者が負荷電圧検知装置ＶＤ１、負荷電流検知装置ＩＤ１、負荷温度検知装置ＴＳ１の全部又は部分の数値を参照して、手動で直接操作するか、間接に手動操作インターフェイスＭＤ１を経由、電磁力又は機械力又は流力を作動させる。スイッチユニット群ＳＳＳ１０１の中での各メカトロニックスまたは固体スイッチユニットＳＳ１、固体スイッチユニットＳＳ２、固体スイッチユニットＳＳ３を駆動するものである。ステップ電圧直流電源ＤＣＳＳ１０１、スイッチユニット群ＳＳＳ１０１、隔離ダイオードＣＲ０、負荷側蓄放電装置ＥＳＤ０、手動操作インターフェイスＭＤ１、充電電源ＣＰ１０１、負荷電圧検知装置ＶＤ１、負荷電流検知装置ＩＤ１、負荷温度検知装置ＴＳ１、インターフェイスコネクタまたはプラグソケット群Ｐ０、負荷側過電流ブレーカーＮＦＢ０から構成される。
【００３１】
ステップ電圧直流電源ＤＣＳＳ１０１は、複数の異なる電圧を備えた充放電可能な二次電池群、またはウルトラキャパシタンス等の蓄放電装置、またはその他の直流電力を備えた電源で構成された直流電源ＥＳ１、直流電源ＥＳ２、直流電源ＥＳ３で構成される。直流電源ＥＳ１の電圧＞直流電源ＥＳ２、直流電源ＥＳ２＞直流電源ＥＳ３（ステップ電圧直流電源が増えても同様に類推する）となる。交流単相または商用多相交流電源または交流発電機電源の直接整流及び変圧を経た後に得る直流電源またはその他の直流電源で構成される。
【００３２】
スイッチユニット群ＳＳＳ１０１は、メカトロニックスまたは固体スイッチユニットＳＳ１、固体スイッチユニットＳＳ２、固体スイッチユニットＳＳ３で構成される。各蓄放電装置の出力端と直列に設置し、手動操作インターフェイスＭＤ１の制御を受けて、オン、オフのスイッチングを行う。蓄放電電装置またはその他の直流電力の電源が構成する直流電源ＥＳ１、直流電源ＥＳ２、直流電源ＥＳ３の制御を行い、共同でマッチングされている負荷側蓄放電装置ＥＳＤ０の充電電流を変え、または充電を停止させる。
【００３３】
隔離ダイオードＣＲ０は、固体整流ダイオードで構成され、各直流電源の出力端にそれぞれ直列に設置される。隣接する電圧が比較的高い直流電源がそれに対して、逆流電流を形成することを防止し、その中で最高ステップの直流電源の出力側には必要に応じて、隔離ダイオードＣＲ０の設置あるいは不設置を選択できる。もしメカトロニックスまたは固体スイッチユニットＳＳ１、ＳＳ２、ＳＳ３自身が耐逆方向電圧特性を備える場合、隔離ダイオードＣＲ０は設置しなくても良い。
【００３４】
負荷側蓄放電装置ＥＳＤ０は、各種充放電可能な二次電池及びウルトラキャパシタンスで構成される被充電負荷側蓄放電装置に関する。
手動操作インターフェイスＭＤ１は、メカトロニックスまたは固体電子回路で構成されたデジタルまたはアナログの手動操作インターフェイスである。手動で複数電圧差のある電源の蓄放電装置充電回路を制御することを受け付ける。手動で制御する場合、負荷電圧検知装置ＶＤ１、負荷電流検知装置ＩＤ１、負荷温度検知装置ＴＳ１の検知数値を参照して、スイッチユニット群ＳＳＳ１０１のメカトロニックスまたは固体電子回路を制御する。更に、ステップ電圧直流電源ＤＣＳＳ１０１が負荷側蓄放電装置ＥＳＤ０に充電又は充電停止を制御する。又は手動操作の設定回路やソフトウェアを制御し、設定時間になった際に、ステップ電圧直流電源ＤＣＳＳ１０１を動作させ、蓄放電装置に充電や充電停止を行う。
【００３５】
充電電源ＣＰ１０１は、多相または単相交流電源で整流された直流電源、または、直流電源で構成された充電電源に関するものである。蓄放電装置で複数電圧の直流電源ＥＳ１、ＥＳ２、ＥＳ３が構成された際、充電電源ＣＰ１０１から負荷側の蓄放電装置に補助的充電電力を提供するものである。
【００３６】
負荷電圧検知装置ＶＤ１は、メカトロニックスまたは固体電子回路で構成されるデジタルまたはアナログ式の電圧検知装置で、負荷側蓄放電装置ＥＳＤ０端の電圧を検知し、数値の表示を行う。
負荷電流検知装置ＩＤ１は、メカトロニックス又は固体電子回路で構成されたデジタルまたはアナログ式の電流検知装置で、負荷側蓄放電装置ＥＳＤ０の出入力電流を検知し、及び数値の表示を行う。
【００３７】
負荷温度検知装置ＴＳ１は、赤外線センサなどの非接触型または熱カップリングまたは正、負温度係数検知部品で構成された接触型検知部品で構成された負荷温度検知装置で、負荷側蓄放電装置ＥＳＤ０の温度を検知し、及び数値の表示を行う。
【００３８】
インターフェイスコネクタまたはプラグソケット群Ｐ０は、メカトロニックス構造で構成された導電接点またはプラグソケット群である。必要に応じて設置するかどうかを選択可能なユニットである。対応してカップリングする別の一端が負荷側蓄放電装置ＥＳＤ０及び関連回路に繋がっており、同時に電機式、電子式または機械式の特定識別コード機能を備える。このユニットは必要に応じて設置あるいは不設置の選択が可能である。
【００３９】
総電源電流ブレーカーＮＦＢ１０１は、手動操作、過熱作動、または電磁力、流力で作動する過電流ブレーカーユニットで構成される。総電源出力側に直列に設置される。このユニットは必要に応じて設置あるいは不設置の選択が可能である。
【００４０】
負荷側過電流ブレーカーＮＦＢ０は、手動操作、過熱作動、または電磁力、流力で作動する過電流ブレーカーユニットで構成される。それぞれ各群の直流電源の各出力端に直列に設置され、または共通負荷の負荷側蓄放電装置の共通出力端に設置されたものである。このユニットは必要に応じて設置あるいは不設置の選択が可能である。
【００４１】
本発明の請求項６に記載の複数電圧を有する電源の蓄放電装置充電回路は、ステップ電圧直流電源は、更に充放電可能な二次電池群またはウルトラキャパシタンス等の蓄放電装置、または、その他の直流電力を備えた直流電源で構成された、異なる電圧出力を備えるステップ電圧直流電源ＥＳ１００を使用可能である。その電圧出力の電圧値はＶ１＞Ｖ２＞Ｖ３とする。
【００４２】
本発明の請求項７に記載の複数電圧を有する電源の蓄放電装置充電回路は、ステップ電圧直流電源は、更に単一電圧の充放電可能な二次電池群またはウルトラキャパシタンス等の蓄放電装置ＥＳ０を使用可能である。主要構成として、単一電圧直流電源、スイッチユニット群ＳＳＳ１０１、隔離ダイオードＣＲ０、負荷側蓄放電装置ＥＳＤ０、手動操作インターフェイスＭＤ１、充電電源ＣＰ１０１、負荷電圧検知装置ＶＤ１、負荷電流検知装置ＩＤ１、負荷温度検知装置ＴＳ１、インターフェイスコネクタまたはプラグソケット群Ｐ０、総電源電流ブレーカーＮＦＢ１０１、負荷側過電流ブレーカーＮＦＢ０を含む。
【００４３】
単一電圧直流電源は、固体電圧の充放電可能な二次電池群またはウルトラキャパシタンス等の蓄放電装置ＥＳ０で構成される。
スイッチユニット群ＳＳＳ１０１は、メカトロニックスまたは固体スイッチユニットＳＳ１で構成される。充放電可能な二次電池群、またはウルトラキャパシタンス等の蓄放電装置ＥＳ０の出力端に直列に設置するために提供される。手動操作インターフェイスＭＤ１の制御を受けてオン、オフのスイッチングを行う。負荷側蓄放電装置ＥＳＤ０の充電電流を制御することで、充電入力を行うか周期性の充電入力時間の制御、または充電停止を行う。
【００４４】
隔離ダイオードＣＲ０は、固体整流ダイオードで構成される。各直流電源の出力端にそれぞれ直列に設けられ、必要に応じて設置あるいは不設置の選択が可能である。
負荷側蓄放電装置ＥＳＤ０は、各種充放電可能な二次電池、またはウルトラキャパシタンスで構成される被充電負荷側蓄放電装置に関するものである。
【００４５】
手動操作インターフェイスＭＤ１は、メカトロニックスまたは固体電子回路で構成されたデジタルまたはアナログの手動操作インターフェイスである。手動で充電回路を制御することを受け付ける。手動で制御する場合、負荷電圧検知装置ＶＤ１、負荷電流検知装置ＩＤ１、負荷温度検知装置ＴＳ１の検知数値を参照して、スイッチユニット群ＳＳＳ１０１のメカトロニックスまたは固体電子回路ＳＳ１を制御する。更に、ステップ電圧直流電源ＤＣＳＳ１０１が負荷側蓄放電装置ＥＳＤ０の充電又は充電停止を制御、または手動操作の設定回路やソフトウェアを制御する。設定時間になった際に、ステップ電圧直流電源ＤＣＳＳ１０１を動作させ、負荷側蓄放電装置ＥＳＤ０の充電電流を制御することで、充電入力を行うか周期性の充電入力時間の制御、または充電停止を行う。
【００４６】
充電電源ＣＰ１０１は、多相または単相交流電源で整流された直流電源、または、直流電源で構成された充電電源に関するものである。充電電源ＣＰ１０１から充放電可能な二次電池群またはウルトラキャパシタンス等の蓄放電装置ＥＳ０に補助的充電電力を提供する。
【００４７】
負荷電圧検知装置ＶＤ１は、メカトロニックスまたは固体電子回路で構成されたデジタルまたはアナログ式の電圧検知装置で、負荷側蓄放電装置ＥＳＤ０端の電圧を検知し、数値の表示を行う。
負荷電流検知装置ＩＤ１は、メカトロニックス及び固体電子回路で構成されたデジタルまたはアナログ式の電流検知装置で、負荷側蓄放電装置ＥＳＤ０の出入力電流を検知し、数値の表示を行う。
【００４８】
負荷温度検知装置ＴＳ１は、赤外線センサなどの非接触型または熱カップリングまたは正、負温度係数検知部品で構成された接触型検知部品で構成された負荷温度検知装置で、負荷側蓄放電装置ＥＳＤ０の温度を検知し、数値の表示を行う。
インターフェイスコネクタまたはプラグソケット群Ｐ０は、メカトロニックス構造で構成された導電接点またはプラグソケット群で、必要に応じて設置するかどうかを選択可能なユニットである。対応してカップリングする別の一端が負荷側蓄放電装置ＥＳＤ０及び関連回路に繋がっており、同時に電機式、電子式または機械式の特定識別コード機能を備える。このユニットは必要に応じて設置あるいは不設置の選択が可能である。
【００４９】
総電源電流ブレーカーＮＦＢ１０１は、手動操作、過熱作動、または電磁力、流力で作動する過電流ブレーカーユニットで構成され、総電源出力側に直列に設置される。このユニットは必要に応じて設置あるいは不設置の選択が可能である。
負荷側過電流ブレーカーＮＦＢ０は、手動操作、過熱作動、または電磁力、流力で作動する過電流ブレーカーユニットで構成され、直流電源の出力端に直列に設置され、あるいは負荷側蓄放電装置ＥＳＤ０の出力端に設置されたものである。このユニットは必要に応じて設置あるいは不設置の選択が可能である。
【００５０】
本発明の請求項８に記載の複数電圧を有する電源の蓄放電装置充電回路は、必要に応じて、数量を決めて、スイッチユニット群ＳＳＳ１０１、関連するインターフェイスコネクタまたはプラグソケット群Ｐ０、Ｐ０Ａ、Ｐ０Ｂ、負荷電圧検知装置ＶＤ１Ａ、負荷電圧検知装置ＶＤ１Ｂ、負荷電流検知装置ＩＤ１Ａ、負荷電流検知装置ＩＤ１Ｂ、負荷温度検知装置ＴＳ１Ａ、負荷温度検知装置ＴＳ１Ｂ、隔離ダイオードＣＲ０、手動操作インターフェイスＭＤ１Ａ、手動操作インターフェイスＭＤ１Ｂ、負荷側過電流ブレーカーＮＦＢ０Ａ、負荷側過電流ブレーカーＮＦＢ０Ｂが設けられる。更に１群共通するステップ電圧直流電源ＤＣＳＳ１０１が設けられ、又は、数は負荷側蓄放電装置ＥＳＤ０Ａ、負荷側蓄放電装置ＥＳＤ０Ｂより少ないステップ電圧直流電源ＤＣＳＳ１０１が設けられる。
【００５１】
共通の中央制御ユニットＣＣＵ１を経由、又はそれぞれ独立する中央制御ユニットＣＣＵ１の制御により、必要に応じて、数が決められた負荷側蓄放電装置にそれぞれ充電又は充電停止を行う。複数の負荷側蓄放電装置への操作モードは単数への操作モードと同一である。その主要な構成は、ステップ電圧直流電源ＤＣＳＳ１０１、スイッチユニット群ＳＳＳ１０１、隔離ダイオードＣＲ０、負荷側蓄放電装置ＥＳＤ０Ａ、負荷側蓄放電装置ＥＳＤ０Ｂ、中央制御ユニットＣＣＵ１、手動操作インターフェイスＭＤ１Ａ、手動操作インターフェイスＭＤ１Ｂ、充電電源ＣＰ１０１、負荷電圧検知装置ＶＤ１Ａ、負荷電圧検知装置ＶＤ１Ｂ、負荷電流検知装置ＩＤ１Ａ、負荷電流検知装置ＩＤ１Ｂ、負荷温度検知装置ＴＳ１Ａ、負荷温度検知装置ＴＳ１Ｂ、インターフェイスコネクタまたはプラグソケット群Ｐ０Ａ、総電源電流ブレーカーＮＦＢ１０１、負荷側過電流ブレーカーＮＦＢ０Ａ、負荷側過電流ブレーカーＮＦＢ０Ｂを含む。
【００５２】
ステップ電圧直流電源ＤＣＳＳ１０１は、数が決められた複数の異なる電圧を備えた充放電可能な二次電池群、またはウルトラキャパシタンス等の蓄放電装置、またはその他の直流電力を備えた電源で構成された直流電源ＥＳ１、直流電源ＥＳ２、直流電源ＥＳ３で構成される。その中で直流電源ＥＳ１の電圧＞直流電源ＥＳ２、直流電源ＥＳ２＞直流電源ＥＳ３（ステップ電圧直流電源が増えても同様に類推する）となる。交流単相または商用多相交流電源または交流発電機電源の直接整流及び変圧を経た後に得る直流電源またはその他の直流電源で構成される。
【００５３】
スイッチユニット群ＳＳＳ１０１は、数が決められたメカトロニックスまたは固体スイッチユニットＳＳ１Ａ、ＳＳ２Ａ、ＳＳ３Ａ及びＳＳ１Ｂ、ＳＳ２Ｂ、ＳＳ３Ｂで構成される。各蓄放電装置の出力端と直列に設置し、中央制御ユニットＣＣＵ１の制御を受けて、オン、オフのスイッチングを行う。蓄放電装置またはその他の直流電力の電源が構成する直流電源ＥＳ１、直流電源ＥＳ２、直流電源ＥＳ３の制御を行い、共同にマッチングされている負荷側蓄放電装置ＥＳＤ０の充電電流を変え、または充電を停止させる。
【００５４】
隔離ダイオードＣＲ０は、数が決められた固体整流ダイオードで構成され、各直流電源の出力端にそれぞれ直列に設置される。隣接する電圧が比較的高い直流電源がそれに対して、逆流電流を形成することを防止する。その中で最高ステップの直流電源の出力側には必要に応じて、隔離ダイオードＣＲ０の設置あるいは不設置を選択可能である。
【００５５】
メカトロニックスまたは固体スイッチユニットＳＳ１、ＳＳ２、ＳＳ３自身が耐逆方向電圧特性を備える場合、隔離ダイオードＣＲ０は設置する必要が無い。負荷側蓄放電装置ＥＳＤ０Ａ、負荷側蓄放電装置ＥＳＤ０Ｂは、数が決められた各種充放電可能な二次電池及びウルトラキャパシタンスで構成される被充電負荷側蓄放電装置に関するものである。
【００５６】
中央制御ユニットＣＣＵ１は、メカトロニックスまたは固体電子ユニットで構成され、又はマイクロプロセッサ及び関連ソフトウェアで構成されたデジタルまたはアナログの中央制御回路である。手動操作インターフェイスＭＤ１Ａ、手動操作インターフェイスＭＤ１Ｂの操作及び設定を受ける。又負荷電圧検知装置ＶＤ１Ａ、負荷電圧検知装置ＶＤ１Ｂ及び負荷電流検知装置ＩＤ１Ａ、負荷電流検知装置ＩＤ１Ｂ及び負荷温度検知装置ＴＳ１Ａ、負荷温度検知装置ＴＳ１Ｂのフィードバック信号を参照し、スイッチユニット群ＳＳＳ１０１の機械または固体スイッチユニットを制御する。更にステップ電圧直流電源ＤＣＳＳ１０１を制御して蓄放電装置への充電及び充電停止を行う。また自動停電時間の設定回路またはソフトウェアによる制御して、設定時間になった際、ステップ電圧直流電源ＤＣＳＳ１０１を動作させ、蓄放電装置に充電や充電停止を行うものである。
【００５７】
手動操作インターフェイスＭＤ１Ａ、手動操作インターフェイスＭＤ１Ｂは、メカトロニックスまたは固体電子回路で構成された数の決められたデジタル、またはアナログの手動操作インターフェイスである。それぞれ手動操作を受け付け、中央制御ユニットＣＣＵ１を経由しこの複数電圧差のある電源の蓄放電装置充電回路を制御し、負荷側蓄放電装置ＥＳＤ０Ａ、負荷側蓄放電装置ＥＳＤ０Ｂの充電を規定とする。また、手動操作の設定回路やソフトウェアを制御し、設定時間になった際に、ステップ電圧直流電源ＤＣＳＳ１０１を動作させ、蓄放電装置に充電や充電停止を行うものである。
【００５８】
充電電源ＣＰ１０１は、多相または単相交流電源で整流された直流電源、または、直流電源で構成された充電電源に関するものである。蓄放電装置で複数電圧の直流電源ＥＳ１、ＥＳ２、ＥＳ３が構成された際、充電電源ＣＰ１０１から蓄放電装置に補助的充電電力を提供するものである。
【００５９】
負荷電圧検知装置ＶＤ１Ａ、負荷電圧検知装置ＶＤ１Ｂは、メカトロニックスまたは固体電子回路で構成された数の決められたデジタルまたはアナログ式の電圧検知装置である。それぞれ負荷側蓄放電装置ＥＳＤ０Ａ、負荷側蓄放電装置ＥＳＤ０Ｂ端の電圧を検知し、中央制御ユニットＣＣＵ１に送信するものである。このユニットは必要に応じて設置あるいは不設置の選択が可能である。
【００６０】
負荷電流検知装置ＩＤ１Ａ、負荷電流検知装置ＩＤ１Ｂは、メカトロニックス又は固体電子回路で構成された数の決められたデジタルまたはアナログ式の電流検知装置である。負荷側蓄放電装置ＥＳＤ０Ａ、負荷側蓄放電装置ＥＳＤ０Ｂの出入力電流を検知し、中央制御ユニットＣＣＵ１に送信する。このユニットは必要に応じて、設置あるいは不設置の選択が可能である。
【００６１】
負荷温度検知装置ＴＳ１Ａ、負荷温度検知装置ＴＳ１Ｂは、赤外線センサなどの非接触型または熱カップリングまたは正、負温度係数検知部品で構成された数の決められた接触型検知部品で構成された負荷温度検知装置である。負荷側蓄放電装置ＥＳＤ０Ａ、負荷側蓄放電装置ＥＳＤ０Ｂの温度を検知し、中央制御ユニットＣＣＵ１に送信するか、関連する回路で構成されたアナログ又はデジタル回路を結合してから、中央制御ユニットＣＣＵ１に送信する。この装置は必要に応じて、設置あるいは不設置の選択が可能である。
【００６２】
インターフェイスコネクタまたはプラグソケット群Ｐ０Ａ、Ｐ０Ｂは、メカトロニックス構造で構成された数の決められた導電接点またはプラグソケット群である。必要に応じて設置するかどうかを選択可能なユニットであり、それぞれ充電電源及び負荷側蓄放電装置ＥＳＤＡ、負荷側蓄放電装置ＥＳＤＢを接続させる。対応したカップリングする別の一端が負荷側蓄放電装置ＥＳＤ０Ａ、負荷側蓄放電装置ＥＳＤ０Ｂ及び関連回路に繋がっており、同時に電機式、電子式または機械式の特定識別コード機能を備える。このユニットは必要に応じて設置あるいは不設置の選択が可能である。
【００６３】
総電源電流ブレーカーＮＦＢ１０１は、手動操作、過熱作動、または電磁力、流力で作動する過電流ブレーカーユニットで構成される。総電源出力側に直列に設置され、このユニットは必要に応じて設置あるいは不設置の選択が可能である。
負荷側過電流ブレーカーＮＦＢ０Ａ、負荷側過電流ブレーカーＮＦＢ０Ｂは、手動操作、過熱作動、または電磁力、流力で作動する過電流ブレーカーユニットで構成される。それぞれ各群の直流電源の各出力端に直列で設置され、または共通負荷の負荷側蓄放電装置の共通出力端に設置される。このユニットは必要に応じて設置あるいは不設置の選択が可能である。
【００６４】
本発明の請求項９に記載の複数電圧を有する電源の蓄放電装置充電回路は、ステップ電圧直流電源は、更に充放電可能な二次電池群またはウルトラキャパシタンス等の蓄放電装置、または、その他の直流電力を備えた直流電源で構成された電圧出力の数が決められた、異なる電圧出力を備えるステップ電圧直流電源ＥＳ１００を使用可能である。その電圧出力の電圧値をＶ１＞Ｖ２＞Ｖ３とする。
【００６５】
本発明の請求項１０に記載の複数電圧を有する電源の蓄放電装置充電回路は、ステップ電圧直流電源は、更に単一電圧の充放電可能な二次電池群またはウルトラキャパシタンス等の蓄放電装置ＥＳ０使用可能である。その主要構成として、単一電圧直流電源、スイッチユニット群ＳＳＳ１０１、隔離ダイオードＣＲ０、負荷側蓄放電装置ＥＳＤ０Ａ、負荷側蓄放電装置ＥＳＤ０Ｂ、中央制御ユニットＣＣＵ１、手動操作インターフェイスＭＤ１、充電電源ＣＰ１０１、負荷電圧検知装置ＶＤ１Ａ、負荷電圧検知装置ＶＤ１Ｂ、負荷電流検知装置ＩＤ１Ａ、負荷電流検知装置ＩＤ１Ｂ、負荷温度検知装置ＴＳ１Ａ、負荷温度検知装置ＴＳ１Ｂ、インターフェイスコネクタまたはプラグソケット群Ｐ０Ａ、Ｐ０Ｂ、総電源電流ブレーカーＮＦＢ１０１、負荷側過電流ブレーカーＮＦＢ０Ａ、負荷側過電流ブレーカーＮＦＢ０Ｂを含む。
【００６６】
単一電圧直流電源は、固体電圧の充放電可能な二次電池群またはウルトラキャパシタンス等の蓄放電装置で構成される。
スイッチユニット群ＳＳＳ１０１は、数の決められたメカトロニックスまたは固体スイッチユニットＳＳ１Ａ、固体スイッチユニットＳＳ１Ｂで構成される。又、それぞれ充放電可能な二次電池群、またはウルトラキャパシタンス等の蓄放電装置ＥＳ０の出力端に直列で設置することに提供される。中央制御ユニットＣＣＵ１の制御を受けてオン、オフのスイッチングを行い、負荷側蓄放電装置ＥＳＤ０Ａ、負荷側蓄放電装置ＥＳＤ０Ｂの充電電流を制御することで、充電入力を行うか周期性の充電入力時間の制御、または充電停止を行う。
【００６７】
隔離ダイオードＣＲ０は、数の決められた固体整流ダイオードで構成され、各直流電源の出力端にそれぞれ直列に設けられる。必要に応じて設置あるいは不設置の選択が可能である。
負荷側蓄放電装置ＥＳＤ０Ａ、負荷側蓄放電装置ＥＳＤ０Ｂは、数の決められた各種同一か異なる充放電可能な二次電池、またはウルトラキャパシタンスで構成される被充電負荷側蓄放電装置に関する。
【００６８】
中央制御ユニットＣＣＵ１は、メカトロニックスまたは固体電子ユニットで構成され、マイクロプロセッサ及び関連ソフトウェアで構成されたデジタルまたはアナログの中央制御回路である。手動操作インターフェイスＭＤ１Ａ、手動操作インターフェイスＭＤ１Ｂの操作及び設定を受け、負荷電圧検知装置ＶＤ１Ａ、負荷電圧検知装置ＶＤ１Ｂ及び負荷電流検知装置ＩＤ１Ａ、負荷電流検知装置ＩＤ１Ｂ及び負荷温度検知装置ＴＳ１Ａ、負荷温度検知装置ＴＳ１Ｂのフィードバック信号を参照し、スイッチユニット群ＳＳＳ１０１のスイッチユニットを制御する。更に充放電可能な二次電池群またはウルトラキャパシタンス等の蓄放電装置ＥＳ０を制御し、蓄放電装置に充電または充電停止を行う。自動停電時間の設定回路、ソフトウェアを制御することで、設定時間になった際、スイッチユニット群ＳＳＳ１０１を動作させ、負荷側蓄放電装置ＥＳＤＡ、負荷側蓄放電装置ＥＳＤＢの充電電流を制御し、充電入力を行うか周期性の充電入力時間の制御、または充電停止を行う。
【００６９】
手動操作インターフェイスＭＤ１は、メカトロニックスまたは固体電子回路で構成された数の決められたデジタルまたはアナログの手動操作インターフェイスである。それぞれ手動操作を受け付け、中央制御ユニットＣＣＵ１を経由し、この充電回路を制御する。負荷側蓄放電装置ＥＳＤ０Ａ、負荷側蓄放電装置ＥＳＤ０Ｂの充電を規定し、また手動操作の設定回路やソフトウェアを制御する。設定時間になった際に、スイッチユニット群ＳＳＳ１０１を動作させ、負荷側蓄放電装置ＥＳＤＡ、負荷側蓄放電装置ＥＳＤＢの充電電流を制御し、充電入力を行うか周期性の充電入力時間の制御、または充電停止を行う。
【００７０】
充電電源ＣＰ１０１は、多相または単相交流電源で整流された直流電源、または、直流電源で構成された充電電源に関する。充電電源ＣＰ１０１から充放電可能な二次電池群またはウルトラキャパシタンス等の蓄放電装置ＥＳ０に補助的充電電力を提供する。
【００７１】
負荷電圧検知装置ＶＤ１Ａ、負荷電圧検知装置ＶＤ１Ｂは、メカトロニックスまたは固体電子回路で構成された数の決められたデジタルまたはアナログ式の電圧検知装置である。それぞれ負荷側蓄放電装置ＥＳＤ０Ａ、負荷側蓄放電装置ＥＳＤ０Ｂ端の電圧を検知し、中央制御ユニットＣＣＵ１に送信する。このユニットは必要に応じて設置あるいは不設置の選択が可能である。
【００７２】
負荷電流検知装置ＩＤ１Ａ、負荷電流検知装置ＩＤ１Ｂは、メカトロニックス又は固体電子回路で構成された数の決められたデジタルまたはアナログ式の電流検知装置で、負荷側蓄放電装置ＥＳＤ０Ａ、負荷側蓄放電装置ＥＳＤ０Ｂの出入力電流を検知し、中央制御ユニットＣＣＵ１に送信する。このユニットは必要に応じて、設置あるいは不設置の選択が可能である。
【００７３】
負荷温度検知装置ＴＳ１Ａ、負荷温度検知装置ＴＳ１Ｂは、赤外線センサなどの非接触型または熱カップリングまたは正、負温度係数検知部品からなる接触型検知部品で構成された負荷温度検知装置である。負荷側蓄放電装置ＥＳＤ０Ａ、負荷側蓄放電装置ＥＳＤ０Ｂの温度を検知してから、中央制御ユニットＣＣＵ１に送信するか、関連する回路で構成されたアナログ又はデジタル回路を結合してから、中央制御ユニットＣＣＵ１に送信する。この装置は必要に応じて、設置あるいは不設置の選択が可能である。
【００７４】
インターフェイスコネクタまたはプラグソケット群Ｐ０Ａ、Ｐ０Ｂは、メカトロニックス構造で構成された数の決められた導電接点またはプラグソケット群である。必要に応じて設置するかどうかを選択可能なユニットであり、それぞれ充電電源及び負荷側蓄放電装置ＥＳＤＡ、負荷側蓄放電装置ＥＳＤＢを接続させる。対応してカップリングする別の一端が負荷側蓄放電装置ＥＳＤ０Ａ、負荷側蓄放電装置ＥＳＤ０Ｂ及び関連回路に繋がっており、同時に電機式、電子式または機械式の特定識別コード機能を備える。このユニットは必要に応じて設置あるいは不設置の選択が可能である。
【００７５】
総電源電流ブレーカーＮＦＢ１０１は、手動操作、過熱作動、または電磁力、流力で作動する過電流ブレーカーユニットで構成される。総電源出力側に直列で設置される。このユニットは必要に応じて設置あるいは不設置の選択が可能である。
【００７６】
負荷側過電流ブレーカーＮＦＢ０Ａ、負荷側過電流ブレーカーＮＦＢ０Ｂは、手動操作、過熱作動、または電磁力、流力で作動する過電流ブレーカーユニットで構成される。それぞれ各群の直流電源の各出力端に直列で設置され、または共通負荷の負荷側蓄放電装置ＥＳＤ０Ａ、負荷側蓄放電装置ＥＳＤ０Ｂの出力端に設置される。このユニットは必要に応じて設置あるいは不設置の選択が可能である。
【００７７】
本発明の請求項１１に記載の複数電圧を有する電源の蓄放電装置充電回路は、出力操作モードは、充電電流及び充電中負荷側蓄放電装置ＥＳＤ０の端の電圧、負荷側蓄放電装置ＥＳＤ０の温度上がる状態を参照し、自動停電時間の設定回路またはソフトウェアによる制御する。設定時間になった際、ステップ電圧直流電源ＤＣＳＳ１０１を動作させ、蓄放電装置に充電や充電停止を行う。
【００７８】
また手動操作の設定回路やソフトウェアを制御し、設定時間になった際に、スイッチユニット群ＳＳＳ１０１を動作させ、蓄放電装置に充電、または充電停止を行う。前述の中央制御ユニットＣＣＵ１又は手動操作インターフェイスＭＤ１を同時、又はその中の一つを選んで、ステップ電圧の制御、調整を行うものである。
【００７９】
本発明の請求項１２に記載の複数電圧を有する電源の蓄放電装置充電回路は、出力操作モードは、充電電流及び充電中負荷側蓄放電装置ＥＳＤ０の端の電圧、負荷側蓄放電装置ＥＳＤ０の温度上がる状態を参照し、低電圧及び高電圧の電源の間にステップ電圧変化の充電出力の過程で、同時に相隣する高電圧及び低電圧の交差出力と周期比率を調整、制御可能な出力を行う。その高電圧及び低電圧の導通時間の比率を制御して、又は、自動停電時間の設定回路またはソフトウェアによる制御して、設定時間になった際、ステップ電圧直流電源ＤＣＳＳ１０１を動作させ、蓄放電装置に充電や充電停止を行う。
【００８０】
また手動操作の設定回路やソフトウェアを制御し、設定時間になった際に、ステップ電圧直流電源ＤＣＳＳ１０１を動作させる。蓄放電装置に充電、または充電停止を行い、前述の中央制御ユニットＣＣＵ１又は手動操作インターフェイスＭＤ１を同時、又はその中の一つを選んでライン電圧と近い出力を行う。
【００８１】
本発明の請求項１３に記載の複数電圧を有する電源の蓄放電装置充電回路は、充電電源は、充放電可能な二次電池群、またはウルトラキャパシタンス等の蓄放電装置ＥＳ０で構成された単一電圧直流電源も使用可能である。充電中の出力電圧はパルス幅変調ＰＷＭの出力制御を行う。即ち、充電電流及び充電中負荷側蓄放電装置ＥＳＤ０の端の端圧であり、負荷側蓄放電装置ＥＳＤ０の温度上がる状態を参照し、パルス幅変調ＰＷＭのパワーコントロールの中での導通及び停止する時間を制御して、ラインと近い電圧を出力する。
【００８２】
自動停電時間の設定回路、ソフトウェアを制御することで、設定時間になった際、スイッチユニット群ＳＳＳ１０１を動作させる。負荷側蓄放電装置ＥＳＤ０の充電電流を制御し、充電入力を行うか周期性の充電入力時間の制御、または充電停止を行う。手動操作の設定回路やソフトウェアを制御し、設定時間になった際に、スイッチユニット群ＳＳＳ１０１を動作させ、蓄放電装置に充電、または充電停止を行う。また、前述の中央制御ユニットＣＣＵ１又は手動操作インターフェイスＭＤ１を同時、又はその中の一つを選んで、負荷側蓄放電装置ＥＳＤ０の充電電流を制御することで、充電入力を行うか周期性の充電入力時間の制御、または充電停止を行う。
【００８３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。
図１は、本実施例による基本電気回路の方形図である。図の中での主要な構成は以下の通りである。
【００８４】
ステップ電圧直流電源ＤＣＳＳ１０１は、複数の異なる電圧を備えた充放電可能な二次電池群、またはウルトラキャパシタンス等の蓄放電装置、またはその他の直流電力を備えた電源で構成された直流電源ＥＳ１、ＥＳ２、ＥＳ３である。その中で直流電源ＥＳ１の電圧＞直流電源ＥＳ２、直流電源ＥＳ２＞直流電源ＥＳ３（ステップ電圧直流電源が増えても同様に類推する）となる。交流単相または商用多相交流電源または交流発電機電源の直接整流及び変圧を経た後に得る直流電源またはその他の直流電源で構成されているものである。
【００８５】
スイッチユニット群ＳＳＳ１０１は、メカトロニックスまたは固体スイッチユニットＳＳ１、ＳＳ２、ＳＳ３で構成され、各蓄放電装置の出力端と直列に設置し、中央制御ユニットＣＣＵ１の制御を受けて、オン、オフのスイッチングを行い、蓄放電装置またはその他の直流電力の電源が構成する直流電源ＥＳ１、ＥＳ２、ＥＳ３の制御を行い、共同にマッチングされている負荷側蓄放電装置ＥＳＤ０の充電電流を変え、または充電を停止させるものである。
【００８６】
隔離ダイオードＣＲ０は、固体整流ダイオードで構成され、各直流電源の出力端にそれぞれ直列に設置され、隣接する電圧が比較的高い直流電源がそれに対して、逆流電流を形成することを防止する。その中で最高ステップの直流電源の出力側には必要に応じて、隔離ダイオードＣＲ０の設置あるいは不設置を選択でき、もしメカトロニックスまたは固体スイッチユニットＳＳ１、ＳＳ２、ＳＳ３自身が耐逆方向電圧特性を備える場合、隔離ダイオードＣＲ０は設置しなくても良いのである。
【００８７】
負荷側蓄放電装置ＥＳＤ０は、各種充放電可能な二次電池及びウルトラキャパシタンスで構成される被充電負荷側蓄放電装置に関するものである。
中央制御ユニットＣＣＵ１は、メカトロニックスまたは固体電子ユニットで構成され、又はマイクロプロセッサ及び関連ソフトウェアで構成されたデジタルまたはアナログの中央制御回路である。手動操作インターフェイスＭＤ１の操作及び設定を受け、又負荷電圧検知装置ＶＤ１及び負荷電流検知装置ＩＤ１及び負荷温度検知装置ＴＳ１のフィードバック信号を参照し、スイッチユニット群（ＳＳＳ１０１）の機械または固体スイッチユニットを制御する。更にステップ電圧直流電源ＤＣＳＳ１０１を制御して蓄放電装置への充電及び充電停止を行う。また自動停電時間の設定回路またはソフトウェアによる制御して、設定時間になった際、ステップ電圧直流電源ＤＣＳＳ１０１を動作させ、蓄放電装置に充電や充電停止を行うものである。
【００８８】
手動操作インターフェイスＭＤ１は、メカトロニックスまたは固体電子回路で構成されるデジタルまたはアナログの手動操作インターフェイスであり、手動操作を受け付け、中央制御ユニットＣＣＵ１を経由しこの複数電圧差のある電源の蓄放電装置充電回路を制御し、負荷側蓄放電装置ＥＳＤ０の充電を規定とする。また手動操作の設定回路やソフトウェアを制御し、設定時間になった際に、設定時間になった際、ステップ電圧直流電源ＤＣＳＳ１０１を動作させ、蓄放電装置に充電や充電停止を行うものである。
【００８９】
充電電源ＣＰ１０１は、多相または単相交流電源で整流された直流電源、または、直流電源で構成された充電電源に関する。蓄放電装置で複数電圧の直流電源ＥＳ１、ＥＳ２、ＥＳ３が構成された際、充電電源ＣＰ１０１から蓄放電装置に補助的充電電力を提供するものである。
【００９０】
負荷電圧検知装置ＶＤ１は、メカトロニックスまたは固体電子回路で構成されるデジタルまたはアナログ式の電圧検知装置で、負荷側蓄放電装置ＥＳＤ０端の電圧を検知し、中央制御ユニット（ＣＣＵ１）に送信するものである。このユニットは必要に応じて設置あるいは不設置の選択が可能である。
【００９１】
負荷電流検知装置ＩＤ１は、メカトロニックス又は固体電子回路で構成されたデジタルまたはアナログ式の電流検知装置で、負荷側蓄放電装置ＥＳＤ０の出入力電流を検知し、中央制御ユニットＣＣＵ１に送信するものである。このユニットは必要に応じて、設置あるいは不設置の選択が可能である。
【００９２】
負荷温度検知装置ＴＳ１は、赤外線センサなどの非接触型または熱カップリングまたは正、負温度係数検知部品で構成された接触型検知部品で構成された負荷温度検知装置で、負荷側蓄放電装置ＥＳＤ０の温度を検知してから、中央制御ユニットＣＣＵ１に送信するか、関連する回路で構成されたアナログ又はデジタル回路を結合してから、中央制御ユニットＣＣＵ１に送信するものである。この装置は必要に応じて、設置あるいは不設置の選択が可能である。
【００９３】
インターフェイスコネクタまたはプラグソケット群Ｐ０は、メカトロニックス構造で構成された導電接点またはプラグソケット群で、必要に応じて設置するかどうかを選択できるユニットである。対応したカップリングする別の一端が負荷側蓄放電装置ＥＳＤ０及び関連回路に繋がっており、又は、同時に電機式、電子式または機械式の特定識別コード機能を備えるものである。このユニットは必要に応じて設置あるいは不設置の選択が可能である。
【００９４】
総電源電流ブレーカーＮＦＢ１０１は、手動操作、過熱作動、または電磁力、流力で作動する過電流ブレーカーユニットで構成され、総電源出力側に直列で設置されるものである。このユニットは必要に応じて設置あるいは不設置の選択が可能である。
【００９５】
負荷側過電流ブレーカーＮＦＢ０は、手動操作、過熱作動、または電磁力、流力で作動する過電流ブレーカーユニットで構成され、それぞれ各群の直流電源の各出力端に直列で設置され、または共通負荷の負荷側蓄放電装置の共通出力端に設置されたものである。このユニットは必要に応じて設置あるいは不設置の選択が可能である。
【００９６】
図１で表示されたステップ電圧直流電源は、更に図３に示すように、充放電可能な二次電池群またはウルトラキャパシタンス等の蓄放電装置、または、その他の直流電力を備えた直流電源で構成された異なる電圧出力を備えるステップ電圧直流電源ＥＳ１００を使用可能である。その電圧出力の電圧値はＶ１＞Ｖ２＞Ｖ３とするものである。
【００９７】
図２は、図１実施例中において、異なる電圧出力を備えるステップ電圧直流電源で構成された直流電源の方形説明図である。その周辺回路及び運転、制御は図１と同一である。
図１で表示されたステップ電圧直流電源は、更に図３のようにそのステップ電圧直流電源は、更に単一電圧の充放電可能な二次電池群またはウルトラキャパシタン等の蓄放電装置ＥＳ０を使用可能である。
【００９８】
図３は、図１実施例中において、単一電圧の充放電可能な二次電池群またはウルトラキャパシタン等の蓄放電装置で構成された直流電源の回路例の方形説明図である。その主要構成は以下のものを含む。
単一電圧直流電源は、固体電圧の充放電可能な二次電池群またはウルトラキャパシタンス等の蓄放電装置ＥＳ０で構成されるものである。
【００９９】
スイッチユニット群（ＳＳＳ１０１）は、メカトロニックスまたは固体スイッチユニットＳＳ１で構成され、又、充放電可能な二次電池群、またはウルトラキャパシタンス等の蓄放電装置ＥＳ０の出力端に直列で設置することに提供される。中央制御ユニットＣＣＵ１の制御を受けてオン、オフのスイッチングを行い、負荷側蓄放電装置ＥＳＤ０の充電電流を制御することで、充電入力を行うか周期性の充電入力時間の制御、または充電停止を行うものである。
【０１００】
隔離ダイオードＣＲ０は、固体整流ダイオードで構成され、各直流電源の出力端にそれぞれ直列で設けられるものである。しかも、必要に応じて設置あるいは不設置の選択が可能である。
負荷側蓄放電装置ＥＳＤ０は、各種充放電可能な二次電池、またはウルトラキャパシタンスで構成される被充電負荷側蓄放電装置に関するものである。
【０１０１】
中央制御ユニットＣＣＵ１は、メカトロニックスまたは固体電子部品、又はマイクロプロセッサ及び関連ソフトウェアで構成されたデジタルまたはアナログの中央制御回路に関する。手動操作インターフェイスＭＤ１の操作及び設定を受け付け、負荷電圧検知装置ＶＤ１及び負荷電流検知装置ＩＤ、負荷温度検知装置ＴＳ１のフィードバックを参照し、スイッチユニット群ＳＳＳ１０１のカトロニックスまたは固体スイッチを制御し、更に充放電可能な二次電池群またはウルトラキャパシタンス等の蓄放電装置ＥＳ０を制御し、蓄放電装置に充電または充電停止を行うものである。自動停電時間の設定回路、ソフトウェアを制御することで、設定時間になった際、スイッチユニット群ＳＳＳ１０１を動作させ、負荷側蓄放電装置ＥＳＤ０の充電電流を制御し、充電入力を行うか周期性の充電入力時間の制御、または充電停止を行うものである。
【０１０２】
手動操作インターフェイスＭＤ１は、メカトロニックスまたは固体電子回路で構成されるデジタルまたはアナログの手動操作インターフェイスであり、手動操作を受け付け、中央制御ユニットＣＣＵ１を経由し、この充電回路を制御し、負荷側蓄放電装置ＥＳＤ０の充電を規定する。また手動操作の設定回路やソフトウェアを制御し、設定時間になった際に、スイッチユニット群ＳＳＳ１０１を動作させ、負荷側蓄放電装置ＥＳＤ０の充電電流を制御し、充電入力を行うか周期性の充電入力時間の制御、または充電停止を行うものである。
【０１０３】
充電電源ＣＰ１０１は、多相または単相交流電源で整流された直流電源、または、直流電源で構成された充電電源に関する。充電電源ＣＰ１０１から充放電可能な二次電池群またはウルトラキャパシタンス等の蓄放電装置ＥＳ０に補助的充電電力を提供するものである。
【０１０４】
負荷電圧検知装置ＶＤ１は、メカトロニックスまたは固体電子回路で構成されたデジタルまたはアナログ式の電圧検知装置で、負荷側蓄放電装置ＥＳＤ０端の電圧を検知し、中央制御ユニットＣＣＵ１に送信する。このユニットは必要に応じて設置あるいは不設置の選択が可能である。
【０１０５】
負荷電流検知装置ＩＤ１は、メカトロニックス及び固体電子回路で構成されたデジタルまたはアナログ式の電流検知装置で、負荷側蓄放電装置ＥＳＤ０の出入力電流を検知し、中央制御ユニットＣＣＵ１に送信する。このユニットは必要に応じて設置あるいは不設置の選択が可能である。
【０１０６】
負荷温度検知装置ＴＳ１は、赤外線センサなどの非接触型または熱カップリングまたは正、負温度係数検知部品で構成された接触型検知部品で構成された負荷温度検知装置で、負荷側蓄放電装置ＥＳＤ０の温度を検知してから、中央制御ユニットＣＣＵ１に送信するか、関連する回路で構成されたアナログ又はデジタル回路を結合してから、中央制御ユニットＣＣＵ１に送信するものである。この装置は必要に応じて、設置あるいは不設置の選択が可能である。
【０１０７】
インターフェイスコネクタまたはプラグソケット群Ｐ０は、メカトロニックス構造で構成された導電接点またはプラグソケット群で、必要に応じて設置するかどうかを選択できるユニットである。対応したカップリングする別の一端が負荷側蓄放電装置ＥＳＤ０及び関連回路に繋がっており、又は、同時に電機式、電子式または機械式の特定識別コード機能を備えるものである。このユニットは必要に応じて設置あるいは不設置の選択が可能である。
【０１０８】
総電源電流ブレーカーＮＦＢ１０１は、手動操作、過熱作動、または電磁力、流力で作動する過電流ブレーカーユニットで構成され、総電源出力側に直列で設置されるものである。このユニットは必要に応じて設置あるいは不設置の選択が可能である。
【０１０９】
負荷側過電流ブレーカーＮＦＢ０は、手動操作、過熱作動、または電磁力、流力で作動する過電流ブレーカーユニットで構成され、直流電源の出力端に直列で設置され、または負荷側蓄放電装置ＥＳＤ０の出力端に設置されたものである。このユニットは必要に応じて設置あるいは不設置の選択が可能である。
【０１１０】
この複数電圧差のある電源の蓄放電装置充電回路は、コストと使用密度を考えるため、図４に示すように、手動操作の方式で構成されることも可能である。それは図１で表示されたシステムから、中央制御ユニットＣＣＵ１を取り外して、選択されたメカトロニックス又は固体スイッチユニットは、手動で直接操作するか、手動操作インターフェイスＭＤ１を使って、手動で電磁力又は機械力又は流力を作動させ駆動するものである。手動操作で充電を行う場合、操作者が負荷電圧検知装置ＶＤ１、負荷電流検知装置ＩＤ１、負荷温度検知装置ＴＳ１の全部又は部分の数値を参照して、手動で直接操作するか、間接に手動操作インターフェイスＭＤ１を経由、電磁力又は機械力又は流力を作動させ、スイッチユニット群ＳＳＳ１０１の中での各メカトロニックスまたは固体スイッチユニットＳ１、ＳＳ２、ＳＳ３を駆動するものである。
【０１１１】
図４は、当発明の手動操作で回路を制御する方形説明図である。複数の負荷側蓄放電装置への操作モードは単数への操作モードと同一である。図の中での主要な構成は以下のものを含む。
ステップ電圧直流電源ＤＣＳＳ１０１は、それは複数の異なる電圧を備えた充放電可能な二次電池群、またはウルトラキャパシタンス等の蓄放電装置、またはその他の直流電力を備えた電源で構成された直流電源ＥＳ１、ＥＳ２、ＥＳ３で構成されたものである。その中で直流電源ＥＳ１の電圧＞直流電源ＥＳ２、直流電源ＥＳ２＞直流電源ＥＳ３（ステップ電圧直流電源が増えても同様に類推する）となる。または交流単相または商用多相交流電源または交流発電機電源の直接整流及び変圧を経た後に得る直流電源またはその他の直流電源で構成されているものである。
【０１１２】
スイッチユニット群ＳＳＳ１０１は、メカトロニックスまたは固体スイッチユニットＳＳ１、ＳＳ２、ＳＳ３で構成され、各蓄放電装置の出力端と直列に設置し、手動操作インターフェイスＭＤ１の制御を受けて、オン、オフのスイッチングを行い、蓄放電電装置またはその他の直流電力の電源が構成する直流電源ＥＳ１、ＥＳ２、ＥＳ３の制御を行い、共同にマッチングされている負荷側蓄放電装置ＥＳＤ０の充電電流を変え、または充電を停止させるものである。
【０１１３】
隔離ダイオードＣＲ０は、固体整流ダイオードで構成され、各直流電源の出力端にそれぞれ直列に設置され、隣接する電圧が比較的高い直流電源がそれに対して、逆流電流を形成することを防止し、その中で最高ステップの直流電源の出力側には必要に応じて、隔離ダイオードＣＲ０の設置あるいは不設置を選択でき、もしメカトロニックスまたは固体スイッチユニットＳＳ１、ＳＳ２、ＳＳ３自身が耐逆方向電圧特性を備える場合、隔離ダイオードＣＲ０は設置しなくても良い。
【０１１４】
負荷側蓄放電装置ＥＳＤ０は、各種充放電可能な二次電池及びウルトラキャパシタンスで構成される被充電負荷側蓄放電装置に関するものである。
手動操作インターフェイスＭＤ１は、メカトロニックスまたは固体電子回路で構成されたデジタルまたはアナログの手動操作インターフェイスであり、手動で複数電圧差のある電源の蓄放電装置充電回路を制御することを受け付け、手動で制御する場合、負荷電圧検知装置ＶＤ１、負荷電流検知装置ＩＤ１、負荷温度検知装置ＴＳ１の検知数値を参照して、スイッチユニット群ＳＳＳ１０１のメカトロニックスまたは固体電子回路を制御とする。更に、ステップ電圧直流電源ＤＣＳＳ１０１が負荷側蓄放電装置ＥＳＤ０に充電又は充電停止を制御とする。又は手動操作の設定回路やソフトウェアを制御し、設定時間になった際に、ステップ電圧直流電源ＤＣＳＳ１０１を動作させ、蓄放電装置に充電や充電停止を行うものである。
【０１１５】
充電電源ＣＰ１０１は、多相または単相交流電源で整流された直流電源、または、直流電源で構成された充電電源に関するものであり、蓄放電装置で複数電圧の直流電源ＥＳ１、ＥＳ２、ＥＳ３が構成された際、充電電源ＣＰ１０１から負荷側の蓄放電装置に補助的充電電力を提供するものである。
【０１１６】
負荷電圧検知装置ＶＤ１は、メカトロニックスまたは固体電子回路で構成されるデジタルまたはアナログ式の電圧検知装置で、負荷側蓄放電装置ＥＳＤ０端の電圧を検知し、数値の表示を行うものである。
負荷電流検知装置ＩＤ１は、メカトロニックス又は固体電子回路で構成されたデジタルまたはアナログ式の電流検知装置で、負荷側蓄放電装置ＥＳＤ０の出入力電流を検知し、及び数値の表示を行うものである。
【０１１７】
負荷温度検知装置ＴＳ１は、赤外線センサなどの非接触型または熱カップリングまたは正、負温度係数検知部品で構成された接触型検知部品で構成された負荷温度検知装置で、負荷側蓄放電装置ＥＳＤ０の温度を検知し、及び数値の表示を行うものである。
【０１１８】
インターフェイスコネクタまたはプラグソケット群Ｐ０は、メカトロニックス構造で構成された導電接点またはプラグソケット群で、必要に応じて設置するかどうかを選択できるユニットである。対応したカップリングする別の一端が負荷側蓄放電装置ＥＳＤ０及び関連回路に繋がっており、又は、同時に電機式、電子式または機械式の特定識別コード機能を備えるものである。このユニットは必要に応じて設置あるいは不設置の選択が可能である。
【０１１９】
総電源電流ブレーカーＮＦＢ１０１は、手動操作、過熱作動、または電磁力、流力で作動する過電流ブレーカーユニットで構成され、総電源出力側に直列で設置されるものである。このユニットは必要に応じて設置あるいは不設置の選択が可能である。
【０１２０】
負荷側過電流ブレーカーＮＦＢ０は、手動操作、過熱作動、または電磁力、流力で作動する過電流ブレーカーユニットで構成され、それぞれ各群の直流電源の各出力端に直列で設置され、または共通負荷の負荷側蓄放電装置の共通出力端に設置されたものである。このユニットは必要に応じて設置あるいは不設置の選択が可能である。
【０１２１】
図４で表示されたステップ電圧直流電源は、更に図５のように充放電可能な二次電池群またはウルトラキャパシタンス等の蓄放電装置、または、その他の直流電力を備えた直流電源で構成された、異なる電圧出力を備えるステップ電圧直流電源ＥＳ１００を使用可能である。その電圧出力の電圧値はＶ１＞Ｖ２＞Ｖ３とするものである。
【０１２２】
図５は、図４実施例の中に、異なる電圧出力を備えるステップ電圧直流電源で構成された直流電源の手動操作で回路を制御する方形説明図である。その周辺回路及び運転、制御は図４と同一である。
図４で表示されたステップ電圧直流電源は、更に図６のように、単一電圧の充放電可能な二次電池群またはウルトラキャパシタン等の蓄放電装置ＥＳ０を使用することも可能である。
【０１２３】
図６は、図１実施例の中に、単一電圧の充放電可能な二次電池群またはウルトラキャパシタン等の蓄放電装置で構成された直流電源の手動操作で回路を制御する方形説明図である。
その主要構成は以下のものを含む。
【０１２４】
単一電圧直流電源は、固体電圧の充放電可能な二次電池群またはウルトラキャパシタンス等の蓄放電装置ＥＳ０で構成されるものである。
スイッチユニット群（ＳＳＳ１０１）は、メカトロニックスまたは固体スイッチユニットＳＳ１で構成され、又、充放電可能な二次電池群、またはウルトラキャパシタンス等の蓄放電装置ＥＳ０の出力端に直列で設置することを呈するし、手動操作インターフェイスＭＤ１の制御を受けてオン、オフのスイッチングを行い、負荷側蓄放電装置ＥＳＤ０の充電電流を制御することで、充電入力を行うか周期性の充電入力時間の制御、または充電停止を行うものである。
【０１２５】
隔離ダイオードＣＲ０は、固体整流ダイオードで構成され、各直流電源の出力端にそれぞれ直列で設けられるものである。しかも、必要に応じて設置あるいは不設置の選択が可能である。
負荷側蓄放電装置ＥＳＤ０は、各種充放電可能な二次電池、またはウルトラキャパシタンスで構成される被充電負荷側蓄放電装置に関するものである。
【０１２６】
手動操作インターフェイスＭＤ１は、メカトロニックスまたは固体電子回路で構成されたデジタルまたはアナログの手動操作インターフェイスであり、手動で充電回路を制御することを受け付け、手動で制御する場合、負荷電圧検知装置ＶＤ１、負荷電流検知装置ＩＤ１、負荷温度検知装置ＴＳ１の検知数値を参照して、スイッチユニット群ＳＳＳ１０１のメカトロニックスまたは固体電子回路ＳＳ１を制御とする。更に、ステップ電圧直流電源ＤＣＳＳ１０１が負荷側蓄放電装置ＥＳＤ０に充電又は充電停止を制御とする。又は手動操作の設定回路やソフトウェアを制御し、設定時間になった際に、ステップ電圧直流電源ＤＣＳＳ１０１を動作させ、負荷側蓄放電装置ＥＳＤ０の充電電流を制御することで、充電入力を行うか周期性の充電入力時間の制御、または充電停止を行うものである。
【０１２７】
充電電源ＣＰ１０１は、多相または単相交流電源で整流された直流電源、または、直流電源で構成された充電電源に関するものであり、充電電源ＣＰ１０１から充放電可能な二次電池群またはウルトラキャパシタンス等の蓄放電装置ＥＳ０に補助的充電電力を提供するものである。
【０１２８】
負荷電圧検知装置ＶＤ１は、メカトロニックスまたは固体電子回路で構成されたデジタルまたはアナログ式の電圧検知装置で、負荷側蓄放電装置ＥＳＤ０端の電圧を検知し、数値の表示を行うものである。
負荷電流検知装置ＩＤ１は、メカトロニックス及び固体電子回路で構成されたデジタルまたはアナログ式の電流検知装置で、負荷側蓄放電装置ＥＳＤ０の出入力電流を検知し、数値の表示を行うものである。
【０１２９】
負荷温度検知装置ＴＳ１は、赤外線センサなどの非接触型または熱カップリングまたは正、負温度係数検知部品で構成された接触型検知部品で構成された負荷温度検知装置で、負荷側蓄放電装置ＥＳＤ０の温度を検知し、数値の表示を行うものである。
【０１３０】
インターフェイスコネクタまたはプラグソケット群Ｐ０は、メカトロニックス構造で構成された導電接点またはプラグソケット群で、必要に応じて設置するかどうかを選択できるユニットであり、その対応のカップリングする別の一端を負荷側蓄放電装置ＥＳＤ０及び関連回路に繋がっており、又は、同時に電機式、電子式または機械式の特定識別コード機能を備えるものである。このユニットは必要に応じて設置あるいは不設置の選択が可能である。
【０１３１】
総電源電流ブレーカーＮＦＢ１０１は、手動操作、過熱作動、または電磁力、流力で作動する過電流ブレーカーユニットで構成され、総電源出力側に直列で設置されるものである。このユニットは必要に応じて設置あるいは不設置の選択が可能である。
【０１３２】
負荷側過電流ブレーカーＮＦＢ０は、手動操作、過熱作動、または電磁力、流力で作動する過電流ブレーカーユニットで構成され、直流電源の出力端に直列で設置され、または負荷側蓄放電装置ＥＳＤ０の出力端に設置されたものである。このユニットは必要に応じて設置あるいは不設置の選択が可能である。
【０１３３】
この複数電圧差のある電源の蓄放電装置充電回路は、図７のように、更に必要に応じて、数量を決めて、スイッチユニット群ＳＳＳ１０１、関連するインターフェイスコネクタまたはプラグソケット群Ｐ０、Ｐ０Ａ、Ｐ０Ｂ、負荷電圧検知装置ＶＤ１Ａ、ＶＤ１Ｂ、負荷電流検知装置ＩＤ１Ａ、ＩＤ１Ｂ、負荷温度検知装置ＴＳ１Ａ、ＴＳ１Ｂ、隔離ダイオードＣＲ０、手動操作インターフェイスＭＤ１Ａ、ＭＤ１Ｂ、負荷側過電流ブレーカーＮＦＢ０Ａ、ＮＦＢ０Ｂが設けられ、更に１群共通するステップ電圧直流電源ＤＣＳＳ１０１が設けられる。数は負荷側蓄放電装置ＥＳＤ０Ａ、ＥＳＤ０Ｂより少ないステップ電圧直流電源ＤＣＳＳ１０１が設けられ、共通の中央制御ユニットＣＣＵ１を経由、又はそれぞれ独立する中央制御ユニットＣＣＵ１の制御により、必要に応じて、数が決められた負荷側蓄放電装置にそれぞれ充電又は充電停止を行うものである。複数の負荷側蓄放電装置への操作モードは単数への操作モードと同一である。
【０１３４】
図７は、当発明が複数の出力回路がある例の方形説明図である。その主な構成その主要な構成は以下のものを含む。
ステップ電圧直流電源ＤＣＳＳ１０１は、それは数が決められた複数の異なる電圧を備えた充放電可能な二次電池群、またはウルトラキャパシタンス等の蓄放電装置、またはその他の直流電力を備えた電源で構成された直流電源ＥＳ１、ＥＳ２、ＥＳ３で構成されたものである。その中で直流電源ＥＳ１の電圧＞直流電源ＥＳ２、直流電源ＥＳ２＞直流電源ＥＳ３（ステップ電圧直流電源が増えても同様に類推する）となる。または交流単相または商用多相交流電源または交流発電機電源の直接整流及び変圧を経た後に得る直流電源またはその他の直流電源で構成されているものである。
【０１３５】
スイッチユニット群ＳＳＳ１０１は、数が決められたメカトロニックスまたは固体スイッチユニットＳＳ１Ａ、ＳＳ２Ａ、ＳＳ３Ａ及びＳＳ１Ｂ、ＳＳ２Ｂ、ＳＳ３Ｂで構成され、各蓄放電装置の出力端と直列に設置し、中央制御ユニットＣＣＵ１の制御を受けて、オン、オフのスイッチングを行い、蓄放電装置またはその他の直流電力の電源が構成する直流電源ＥＳ１、ＥＳ２、ＥＳ３の制御を行い、共同にマッチングされている負荷側蓄放電装置ＥＳＤ０の充電電流を変え、または充電を停止させるものである。
【０１３６】
隔離ダイオードＣＲ０は、数が決められた固体整流ダイオードで構成され、各直流電源の出力端にそれぞれ直列に設置され、隣接する電圧が比較的高い直流電源がそれに対して、逆流電流を形成することを防止し、その中で最高ステップの直流電源の出力側には必要に応じて、隔離ダイオードＣＲ０の設置あるいは不設置を選択でき、もしメカトロニックスまたは固体スイッチユニットＳＳ１、ＳＳ２、ＳＳ３自身が耐逆方向電圧特性を備える場合、隔離ダイオードＣＲ０は設置しなくても良いのである。
【０１３７】
負荷側蓄放電装置ＥＳＤ０Ａ、ＥＳＤ０Ｂは、数が決められた各種充放電可能な二次電池及びウルトラキャパシタンスで構成される被充電負荷側蓄放電装置に関するものである。
中央制御ユニットＣＣＵ１は、メカトロニックスまたは固体電子ユニットで構成され、又はマイクロプロセッサ及び関連ソフトウェアで構成されたデジタルまたはアナログの中央制御回路であり、手動操作インターフェイスＭＤ１Ａ、ＭＤ１Ｂの操作及び設定を受け、又負荷電圧検知装置ＶＤ１Ａ、ＶＤ１Ｂ及び負荷電流検知装置ＩＤ１Ａ、ＩＤ１Ｂ及び負荷温度検知装置ＴＳ１Ａ、ＴＳ１Ｂのフィードバック信号を参照し、スイッチユニット群ＳＳＳ１０１の機械または固体スイッチユニットを制御し、更にステップ電圧直流電源ＤＣＳＳ１０１を制御して蓄放電装置への充電及び充電停止を行う。また自動停電時間の設定回路またはソフトウェアによる制御して、設定時間になった際、ステップ電圧直流電源ＤＣＳＳ１０１を動作させ、蓄放電装置に充電や充電停止を行うものである。
【０１３８】
手動操作インターフェイスＭＤ１Ａ、ＭＤ１Ｂは、メカトロニックスまたは固体電子回路で構成された数の決められたデジタル、またはアナログの手動操作インターフェイスであり、それぞれ手動操作を受け付け、中央制御ユニット（ＣＣＵ１）を経由しこの複数電圧差のある電源の蓄放電装置充電回路を制御し、負荷側蓄放電装置ＥＳＤ０Ａ、ＥＳＤ０Ｂの充電を規定とする。また手動操作の設定回路やソフトウェアを制御し、設定時間になった際に、設定時間になった際、ステップ電圧直流電源ＤＣＳＳ１０１を動作させ、蓄放電装置に充電や充電停止を行うものである。
【０１３９】
充電電源ＣＰ１０１は、多相または単相交流電源で整流された直流電源、または、直流電源で構成された充電電源に関するものであり、蓄放電装置で複数電圧の直流電源ＥＳ１、ＥＳ２、ＥＳ３が構成された際、充電電源ＣＰ１０１から蓄放電装置に補助的充電電力を提供するものである。
【０１４０】
負荷電圧検知装置ＶＤ１Ａ、ＶＤ１Ｂは、メカトロニックスまたは固体電子回路で構成された数の決められたデジタルまたはアナログ式の電圧検知装置で、それぞれ負荷側蓄放電装置ＥＳＤ０Ａ、ＥＳＤ０Ｂ端の電圧を検知し、中央制御ユニット（ＣＣＵ１）に送信するものである。このユニットは必要に応じて設置あるいは不設置の選択が可能である。
【０１４１】
負荷電流検知装置ＩＤ１Ａ、ＩＤ１Ｂは、メカトロニックス又は固体電子回路で構成された数の決められたデジタルまたはアナログ式の電流検知装置で、負荷側蓄放電装置ＥＳＤ０Ａ、ＥＳＤ０Ｂの出入力電流を検知し、中央制御ユニットＣＣＵ１に送信するものである。このユニットは必要に応じて、設置あるいは不設置の選択が可能である。
【０１４２】
負荷温度検知装置ＴＳ１Ａ、ＴＳ１Ｂは、赤外線センサなどの非接触型または熱カップリングまたは正、負温度係数検知部品で構成された数の決められた接触型検知部品で構成された負荷温度検知装置で、負荷側蓄放電装置ＥＳＤ０Ａ、ＥＳＤ０Ｂの温度を検知し、中央制御ユニットＣＣＵ１に送信するか、関連する回路で構成されたアナログ又はデジタル回路を結合してから、中央制御ユニット（ＣＵ１に送信するものである。この装置は必要に応じて、設置あるいは不設置の選択が可能である。
【０１４３】
インターフェイスコネクタまたはプラグソケット群Ｐ０Ａ、Ｐ０Ｂは、メカトロニックス構造で構成された数の決められた導電接点またはプラグソケット群で、必要に応じて設置するかどうかを選択できるユニットであり、それぞれ充電電源及び負荷側蓄放電装置ＥＳＤＡ、ＥＳＤＢを接続させる。対応したカップリングする別の一端が負荷側蓄放電装置ＥＳＤ０Ａ、ＥＳＤ０Ｂ及び関連回路に繋がっており、又は、同時に電機式、電子式または機械式の特定識別コード機能を備えるものである。このユニットは必要に応じて設置あるいは不設置の選択が可能である。
【０１４４】
総電源電流ブレーカーＮＦＢ１０１は、手動操作、過熱作動、または電磁力、流力で作動する過電流ブレーカーユニットで構成され、総電源出力側に直列で設置されるものである。このユニットは必要に応じて設置あるいは不設置の選択が可能である。
【０１４５】
負荷側過電流ブレーカーＮＦＢ０Ａ、ＮＦＢ０Ｂは、手動操作、過熱作動、または電磁力、流力で作動する過電流ブレーカーユニットで構成され、それぞれ各群の直流電源の各出力端に直列で設置され、または共通負荷の負荷側蓄放電装置の共通出力端に設置されたものである。このユニットは必要に応じて設置あるいは不設置の選択が可能である。
【０１４６】
前述図７で表示されたステップ電圧直流電源は、更に図８のように、充放電可能な二次電池群またはウルトラキャパシタンス等の蓄放電装置、または、その他の直流電力を備えた直流電源で構成された電圧出力の数が決められた、異なる電圧出力を備えるステップ電圧直流電源ＥＳ１００を使用可能である。その電圧出力の電圧値をＶ１＞Ｖ２＞Ｖ３とするものである。
【０１４７】
図８は、図７実施例の中に、異なる電圧出力を備えるステップ電圧直流電源で構成された直流電源の複数出力回路例の方形説明図である。その周辺回路及び運転、制御は図７と同一である。
図７で表示されたステップ電圧直流電源は、更に図９のように、単一電圧の充放電可能な二次電池群またはウルトラキャパシタン等の蓄放電装置ＥＳ０を使用可能である。
【０１４８】
図９は、図１実施例の中に、単一電圧の充放電可能な二次電池群またはウルトラキャパシタン等の蓄放電装置で構成された直流電源の複数の出力回路がある例の方形説明図である。その主要構成は以下のものを含む。
単一電圧直流電源は、固体電圧の充放電可能な二次電池群またはウルトラキャパシタンス等の蓄放電装置で構成されるものである。
【０１４９】
スイッチユニット群（ＳＳＳ１０１）は、数の決められたメカトロニックスまたは固体スイッチユニットＳＳ１Ａ、ＳＳ１Ｂ・・・で構成され、又、それぞれ充放電可能な二次電池群、またはウルトラキャパシタンス等の蓄放電装置ＥＳ０の出力端に直列で設置することを呈するし、中央制御ユニット（ＣＣＵ１）の制御を受けてオン、オフのスイッチングを行い、負荷側蓄放電装置ＥＳＤ０Ａ、ＥＳＤ０Ｂの充電電流を制御することで、充電入力を行うか周期性の充電入力時間の制御、または充電停止を行うものである。
【０１５０】
隔離ダイオードＣＲ０は、数の決められた固体整流ダイオードで構成され、各直流電源の出力端にそれぞれ直列で設けられるものである。しかも、必要に応じて設置あるいは不設置の選択が可能である。
負荷側蓄放電装置ＥＳＤ０Ａ、ＥＳＤ０Ｂは、数の決められた各種同一か異なる充放電可能な二次電池、またはウルトラキャパシタンスで構成される被充電負荷側蓄放電装置に関するものである。
【０１５１】
中央制御ユニットＣＣＵ１は、メカトロニックスまたは固体電子ユニットで構成され、又はマイクロプロセッサ及び関連ソフトウェアで構成されたデジタルまたはアナログの中央制御回路であり、手動操作インターフェイスＭＤ１Ａ、ＭＤ１Ｂの操作及び設定を受け、又負荷電圧検知装置ＶＤ１Ａ、ＶＤ１Ｂ及び負荷電流検知装置ＩＤ１Ａ、ＩＤ１Ｂ及び負荷温度検知装置ＴＳ１Ａ、ＴＳ１Ｂのフィードバック信号を参照し、スイッチユニット群ＳＳＳ１０１のスイッチユニットを制御し、更に充放電可能な二次電池群またはウルトラキャパシタンス等の蓄放電装置ＥＳ０を制御し、蓄放電装置に充電または充電停止を行うものである。または、自動停電時間の設定回路、ソフトウェアを制御することで、設定時間になった際、スイッチユニット群ＳＳＳ１０１を動作させ、負荷側蓄放電装置ＥＳＤＡ、ＥＳＤＢの充電電流を制御し、充電入力を行うか周期性の充電入力時間の制御、または充電停止を行うものである。
【０１５２】
手動操作インターフェイスＭＤ１は、メカトロニックスまたは固体電子回路で構成された数の決められたデジタルまたはアナログの手動操作インターフェイスであり、それぞれ手動操作を受け付け、中央制御ユニットＣＣＵ１を経由し、この充電回路を制御し、負荷側蓄放電装置ＥＳＤ０Ａ、ＥＳＤ０Ｂの充電を規定とする。また手動操作の設定回路やソフトウェアを制御し、設定時間になった際に、スイッチユニット群ＳＳＳ１０１を動作させ、負荷側蓄放電装置ＥＳＤＡ、ＥＳＤＢの充電電流を制御し、充電入力を行うか周期性の充電入力時間の制御、または充電停止を行うものである。
【０１５３】
充電電源ＣＰ１０１は、多相または単相交流電源で整流された直流電源、または、直流電源で構成された充電電源に関するものであり、充電電源ＣＰ１０１から充放電可能な二次電池群またはウルトラキャパシタンス等の蓄放電装置ＥＳ０に補助的充電電力を提供するものである。
【０１５４】
負荷電圧検知装置ＶＤ１Ａ、ＶＤ１Ｂは、メカトロニックスまたは固体電子回路で構成された数の決められたデジタルまたはアナログ式の電圧検知装置で、それぞれ負荷側蓄放電装置ＥＳＤ０Ａ、ＥＳＤ０Ｂ端の電圧を検知し、中央制御ユニットＣＣＵ１に送信する。このユニットは必要に応じて設置あるいは不設置の選択が可能である。
【０１５５】
負荷電流検知装置ＩＤ１Ａ、ＩＤ１Ｂは、メカトロニックス又は固体電子回路で構成された数の決められたデジタルまたはアナログ式の電流検知装置で、負荷側蓄放電装置ＥＳＤ０Ａ、ＥＳＤ０Ｂの出入力電流を検知し、中央制御ユニットＣＣＵ１に送信するもおのである。このユニットは必要に応じて、設置あるいは不設置の選択が可能である。
【０１５６】
負荷温度検知装置ＴＳ１Ａ、ＴＳ１Ｂは、赤外線センサなどの非接触型または熱カップリングまたは正、負温度係数検知部品で構成された接触型検知部品で構成された負荷温度検知装置で、負荷側蓄放電装置ＥＳＤ０Ａ、ＥＳＤ０Ｂの温度を検知してから、中央制御ユニットＣＣＵ１に送信するか、関連する回路で構成されたアナログ又はデジタル回路を結合してから、中央制御ユニットＣＣＵ１に送信するものである。この装置は必要に応じて、設置あるいは不設置の選択が可能である。
【０１５７】
インターフェイスコネクタまたはプラグソケット群Ｐ０Ａ、Ｐ０Ｂは、メカトロニックス構造で構成された数の決められた導電接点またはプラグソケット群で、必要に応じて設置するかどうかを選択できるユニットであり、それぞれ充電電源及び負荷側蓄放電装置ＥＳＤＡ、ＥＳＤＢを接続させ、その対応のカップリングする別の一端を負荷側蓄放電装置ＥＳＤ０Ａ、ＥＳＤ０Ｂ及び関連回路に繋がっており、又は、同時に電機式、電子式または機械式の特定識別コード機能を備えるものである。このユニットは必要に応じて設置あるいは不設置の選択が可能である。
【０１５８】
総電源電流ブレーカーＮＦＢ１０１は、手動操作、過熱作動、または電磁力、流力で作動する過電流ブレーカーユニットで構成され、総電源出力側に直列で設置されるものである。このユニットは必要に応じて設置あるいは不設置の選択が可能である。
【０１５９】
負荷側過電流ブレーカーＮＦＢ０Ａ、ＮＦＢ０Ｂは、手動操作、過熱作動、または電磁力、流力で作動する過電流ブレーカーユニットで構成され、それぞれ各群の直流電源の各出力端に直列で設置され、または共通負荷の負荷側蓄放電装置ＥＳＤ０Ａ、ＥＳＤ０Ｂの出力端に設置されたものである。このユニットは必要に応じて設置あるいは不設置の選択が可能である。
【０１６０】
この複数電圧差のある電源の蓄放電装置充電回路の出力操作モードは以下のものを含むは、
充電電源の充電中での出力電圧は、低電圧及び高電圧の間にステップ式の変化を行うタイプである。即ち、充電電流及び充電中負荷側蓄放電装置ＥＳＤ０の端の電圧、負荷側蓄放電装置ＥＳＤ０の温度上がる状態を参照し、又は、自動停電時間の設定回路またはソフトウェアによる制御して、設定時間になった際、ステップ電圧直流電源ＤＣＳＳ１０１を動作させ、蓄放電装置に充電や充電停止を行うものである。また手動操作の設定回路やソフトウェアを制御し、設定時間になった際に、スイッチユニット群ＳＳＳ１０１を動作させ、蓄放電装置に充電、または充電停止を行うものである。又、前述の中央制御ユニットＣＣＵ１又は手動操作インターフェイスＭＤ１を同時、又はその中の一つを選んで、ステップ電圧の制御、調整を行うものである。
【０１６１】
充電電源の充電中での出力電圧は、充電電流及び充電中負荷側蓄放電装置ＥＳＤ０の端の電圧、負荷側蓄放電装置ＥＳＤ０の温度上がる状態を参照し、低電圧及び高電圧の電源の間にステップ電圧変化の充電出力の過程に、同時に相隣する高電圧及び低電圧の交差出力と周期比率を調整、制御できる出力を行う。その高電圧及び低電圧の導通時間の比率を制御して、又は、自動停電時間の設定回路またはソフトウェアによる制御して、設定時間になった際、ステップ電圧直流電源ＤＣＳＳ１０１を動作させ、蓄放電装置に充電や充電停止を行うものである。また手動操作の設定回路やソフトウェアを制御し、設定時間になった際に、ステップ電圧直流電源ＤＣＳＳ１０１を動作させ、蓄放電装置に充電、または充電停止を行うものである。又、前述の中央制御ユニットＣＣＵ１又は手動操作インターフェイスＭＤ１を同時、又はその中の一つを選んでライン電圧と近い出力を行うものである。
【０１６２】
図１１は、充電電源の充電中での出力電圧は、低電圧及び高電圧の間に、周期比率を調整、制御できるライン電圧の変化の説明図である。
充電電源の充電中での出力電圧は、充放電可能な二次電池群、またはウルトラキャパシタンス等の蓄放電装置ＥＳ０で構成された単一電圧直流電源も使える。その充電中の出力電圧はパルス幅変調ＰＷＭの出力制御を提供する。即ち、充電電流及び充電中負荷側蓄放電装置ＥＳＤ０の端の端圧、負荷側蓄放電装置ＥＳＤ０の温度上がる状態を参照し、パルス幅変調ＰＷＭのパワーコントロールの中での導通及び停止する時間を制御して、ラインと近い電圧を出力するものであり、又は、自動停電時間の設定回路、ソフトウェアを制御することで、設定時間になった際、スイッチユニット群ＳＳＳ１０１を動作させ、負荷側蓄放電装置ＥＳＤ０の充電電流を制御し、充電入力を行うか周期性の充電入力時間の制御、または充電停止を行うものである。また手動操作の設定回路やソフトウェアを制御し、設定時間になった際に、スイッチユニット群ＳＳＳ１０１を動作させ、蓄放電装置に充電、または充電停止を行うものである。又、前述の中央制御ユニットＣＣＵ１又は手動操作インターフェイスＭＤ１を同時、又はその中の一つを選んで、負荷側蓄放電装置ＥＳＤ０の充電電流を制御することで、充電入力を行うか周期性の充電入力時間の制御、または充電停止を行うものである。
【０１６３】
図１２は、当発明の充電電源の充電中に、出力電圧はパルス幅変調（ＰＷＭ）の出力電圧を採用する制御タイプの説明図である。上述によるこの複数電圧のある電源の蓄放電装置充電回路は、複数電圧の直流電源による被充電の負荷側に蓄放電を行う装置である。例えば、充放電可能な二次電池群、またはウルトラキャパシタンス等の充電電流側及び端の電圧を検知し、各群の直流電源に直列で設けられた制御スイッチを制御し、充電電圧又は充電電流を変更することで、その充電電圧又は充電電流を調整、制御し、又はその充電電流を切断するものである。又は、中央制御ユニット、手動操作インターフェイスを使い、自動停電時間の設定を行い、設定時間になった際、その充電電圧を変更することで、その充電電流を調整、制御、又はその充電電流を切断するものである。それは便利、低い電磁障害及び低いコストの長所がある。特に、充放電可能な二次電池群を充電電源として、市販電力が中断することを考えなくてもいい長所がある。
【０１６４】
【発明の効果】
本発明は主に複数電圧のある電源の蓄放電装置充電回路を提供するものである。その中に複数のステップ電圧直流電源を備え、そして複数の直流電源にメカトロニックスまたは固体スイッチユニットをそれぞれ直列に設置して、共同にスイッチユニット群を構成する。スイッチユニット群出力側で充電電源の一端を構成し、手動操作インターフェイスでの設定、または充電される負荷側蓄放電装置の充電電流及び充電端電圧及び温度上昇等のフィードバック信号を受信してから、中央制御ユニットに送信する。また中央制御ユニットの対応する制御スイッチユニット群の中でのメカトロニックス、または固体スイッチユニットで対応するスイッチの操作を行い、更にその蓄放電装置の充電電圧及び充電電流値を変え、または充電飽和時または設定された温度上昇までに達する場合、蓄放電装置の充電電源への電力供給を切断するものである。
【０１６５】
上述の各ステップ電圧直流電源で直列に設置されたメカトロニックスまたは固体スイッチユニットは、更に各ステップ電圧直流電源に直列で設置された並列配列を呈する複数のメカトロニックスまたは固体スイッチユニット（２個を含む２個以上）、又は各群のステップ電圧直流電源に直列で設置された並列配列を呈する複数のメカトロニックスまたは固体スイッチユニットの中に、それぞれ一つのメカトロニックスまたは固体スイッチユニットを使って、共同に一つのスイッチユニット群又は共同に充電回路の出力端の一つが構成される。その他、各ステップ電圧直流電源に直列で設置された並列配列を呈する複数のメカトロニックスまたは固体スイッチユニットを使って、更に複数のスイッチユニット群を構成してから、複数出力の充電電源を構成することができるものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例による基本電気回路を示すブロック図である。
【図２】図１実施例の中に、異なる電圧出力を備えるステップ電圧直流電源で構成された直流電源を示す説明図である。
【図３】図１実施例の中に、単一電圧の充放電可能な二次電池群またはウルトラキャパシタン等の蓄放電装置で構成された直流電源の回路例を示す説明図である。
【図４】本発明の実施例により手動操作で回路を制御する状態を示す説明図である。
【図５】図４実施例の中に、異なる電圧出力を備えるステップ電圧直流電源で構成された直流電源の手動操作で回路を制御する状態を示す説明図である。
【図６】図１実施例の中に、単一電圧の充放電可能な二次電池群またはウルトラキャパシタン等の蓄放電装置で構成された直流電源の手動操作で回路を制御する状態を示す説明図である。
【図７】本発明の実施例による複数の出力回路の一例を示す説明図である。
【図８】図７実施例中で、異なる電圧出力を備えるステップ電圧直流電源で構成された直流電源の複数出力回路例を示す説明図である。
【図９】図１実施例の中に、単一電圧の充放電可能な二次電池群またはウルトラキャパシタン等の蓄放電装置で構成された直流電源の複数の出力回路がある例の説明図である。
【図１０】本発明の実施例による充電電源の充電中での出力電圧は、低電圧及び高電圧の間にステップ式の変化を行うタイプの説明図である。
【図１１】本発明の充電電源の充電中での出力電圧は、低電圧及び高電圧の間に、周期比率を調整、制御できるライン電圧の変化の説明図である。
【図１２】本発明の充電電源の充電中に、出力電圧はパルス幅変調（ＰＷＭ）の出力電圧を採用する制御タイプの説明図である。
【符号の説明】
ＣＣＵ１ 中央制御ユニット
ＣＰ１０１ 充電電源
ＣＲ０ 隔離ダイオード
ＤＣＳＳ１０１ ステップ電圧直流電源
ＥＳ０ 単一電圧の充放電可能な二次電池群またはウルトラキャパシタン等の蓄放電装置
ＥＳ１ 直流電源
ＥＳ１００ 電圧出力を備えるステップ電圧直流電源
ＥＳＤ０ 負荷側蓄放電装置
ＩＤ１ 負荷電流検知装置
ＭＤ１ 手動操作インターフェイス
ＮＦＢ０ 負荷側過電流ブレーカー
ＮＦＢ１０１ 総電源電流ブレーカー
Ｐ０ インターフェイスコネクタまたはプラグソケット群
ＳＳＳ１０１ スイッチユニット群
ＴＳ１ 負荷温度検知装
Claims (13)
- 複数電圧のある電源の蓄放電装置充電回路であって、複数のステップ電圧直流電源を備え、複数の直流電源にメカトロニックスまたは固体スイッチユニットをそれぞれ直列で設置して、共同でスイッチユニット群を構成し、スイッチユニット群出力側で充電電源の一端を構成し、手動操作インターフェイスの設定、または充電される負荷側蓄放電装置の充電電流及び充電端電圧及び温度上昇等のフィードバック信号を受信してから、中央制御ユニットに送信し、また中央制御ユニットの対応する制御スイッチユニット群の中でのメカトロニックス、または固体スイッチユニットで対応するスイッチの操作を行い、更にその蓄放電装置の充電電圧及び充電電流値を変え、または充電飽和時または設定された温度上昇までに達する場合、蓄放電装置の充電電源への電力供給を切断し、
上述の各ステップ電圧直流電源で直列に設置されたメカトロニックスまたは固体スイッチユニットは、更に各ステップ電圧直流電源に直列に設置された並列配列を呈する複数のメカトロニックスまたは固体スイッチユニット（２個を含む２個以上）、
又は、各群のステップ電圧直流電源に直列で設置された並列配列を呈する複数のメカトロニックスまたは固体スイッチユニットの中に、それぞれ一つのメカトロニックスまたは固体スイッチユニットを使って、共同のスイッチユニット群又は共同の充電回路の出力端の一つが構成され、その他、各ステップ電圧直流電源に直列で設置された並列配列を呈する複数のメカトロニックスまたは固体スイッチユニットを使って、更に複数のスイッチユニット群を構成してから、複数出力の充電電源を構成することが可能であることを特徴とする複数の電圧差を有する電源の蓄放電装置充電回路。 - ステップ電圧直流電源（ＤＣＳＳ１０１）は、複数の異なる電圧を備えた充放電可能な二次電池群、またはウルトラキャパシタンス等の蓄放電装置、またはその他の直流電力を備えた電源で構成された直流電源（ＥＳ１）、直流電源（ＥＳ２）、直流電源（ＥＳ３）であり、各電圧は直流電源（ＥＳ１）＞直流電源（ＥＳ２）、直流電源（ＥＳ２）＞直流電源（ＥＳ３）（ステップ電圧直流電源が増えても同様に類推する）となり、交流単相または商用多相交流電源または交流発電機電源の直接整流及び変圧を経た後に得る直流電源またはその他の直流電源により構成され、
スイッチユニット群（ＳＳＳ１０１）は、メカトロニックスまたは固体スイッチユニット（ＳＳ１）、固体スイッチユニット（ＳＳ２）、固体スイッチユニット（ＳＳ３）で構成され、各蓄放電装置の出力端と直列に設置し、中央制御ユニット（ＣＣＵ１）の制御を受けて、オン、オフのスイッチングを行い、蓄放電装置またはその他の直流電力の電源が構成する直流電源（ＥＳ１）、直流電源（ＥＳ２）、直流電源（ＥＳ３）の制御を行い、共同にマッチングされている負荷側蓄放電装置（ＥＳＤ０）の充電電流を変え、または充電を停止させ、
隔離ダイオード（ＣＲ０）は、固体整流ダイオードで構成され、各直流電源の出力端にそれぞれ直列に設置され、隣接する電圧が比較的高い直流電源がそれに対して、逆流電流を形成することを防止し、その中で最高ステップの直流電源の出力側には必要に応じて、隔離ダイオード（ＣＲ０）の設置あるいは不設置を選択可能で、仮にメカトロニックスまたは固体スイッチユニット（ＳＳ１）、固体スイッチユニット（ＳＳ２）、固体スイッチユニット（ＳＳ３）自身が耐逆方向電圧特性を備える場合、隔離ダイオード（ＣＲ０）は設置しなくても良く、
負荷側蓄放電装置（ＥＳＤ０）は、各種充放電可能な二次電池及びウルトラキャパシタンスで構成される被充電負荷側蓄放電装置にし、
中央制御ユニット（ＣＣＵ１）は、メカトロニックスまたは固体電子ユニットで構成され、マイクロプロセッサ及び関連ソフトウェアで構成されたデジタルまたはアナログの中央制御回路であり、手動操作インターフェイス（ＭＤ１）の操作及び設定を受け、負荷電圧検知装置（ＶＤ１）及び負荷電流検知装置（ＩＤ１）及び負荷温度検知装置（ＴＳ１）のフィードバック信号を参照し、スイッチユニット群（ＳＳＳ１０１）の機械または固体スイッチユニットを制御し、更にステップ電圧直流電源（ＤＣＳＳ１０１）を制御して蓄放電装置への充電及び充電停止を行い、自動停電時間の設定回路またはソフトウェアによる制御で、設定時間になった際、ステップ電圧直流電源（ＤＣＳＳ１０１）を動作させ、蓄放電装置に充電や充電停止を制御し、
手動操作インターフェイス（ＭＤ１）は、メカトロニックスまたは固体電子回路で構成されるデジタルまたはアナログの手動操作インターフェイスであり、手動操作を受け付け、中央制御ユニット（ＣＣＵ１）を経由しこの複数電圧差のある電源の蓄放電装置充電回路を制御し、負荷側蓄放電装置（ＥＳＤ０）の充電を規定とし、
また手動操作の設定回路やソフトウェアを制御し、設定時間になった際に、ステップ電圧直流電源（ＤＣＳＳ１０１）を動作させ、蓄放電装置に充電や充電停止を行い、
充電電源（ＣＰ１０１）は、多相または単相交流電源で整流された直流電源、または、直流電源で構成された充電電源に関するものであり、蓄放電装置で複数電圧の直流電源（ＥＳ１）、直流電源（ＥＳ２）、直流電源（ＥＳ３）が構成された際、充電電源（ＣＰ１０１）から蓄放電装置に補助的充電電力を提供し、
負荷電圧検知装置（ＶＤ１）は、メカトロニックスまたは固体電子回路で構成されるデジタルまたはアナログ式の電圧検知装置で、負荷側蓄放電装置（ＥＳＤ０）端の電圧を検知し、中央制御ユニット（ＣＣＵ１）に送信し、このユニットは必要に応じて設置あるいは不設置の選択が可能であり、
負荷電流検知装置（ＩＤ１）は、メカトロニックス又は固体電子回路で構成されたデジタルまたはアナログ式の電流検知装置で、負荷側蓄放電装置（ＥＳＤ０）の出入力電流を検知し、中央制御ユニット（ＣＣＵ１）に送信するもので、このユニットは必要に応じて、設置あるいは不設置の選択が可能であり、
負荷温度検知装置（ＴＳ１）は、赤外線センサなどの非接触型または熱カップリングまたは正、負温度係数検知部品からなる接触型検知部品で構成された負荷温度検知装置で、負荷側蓄放電装置（ＥＳＤ０）の温度を検知してから、中央制御ユニット（ＣＣＵ１）に送信するか、関連する回路で構成されたアナログ又はデジタル回路を結合してから、中央制御ユニット（ＣＣＵ１）に送信し、この装置は必要に応じて、設置あるいは不設置の選択が可能であり、
インターフェイスコネクタまたはプラグソケット群（Ｐ０）は、メカトロニックス構造で構成された導電接点またはプラグソケット群で、必要に応じて設置するかどうかを選択可能なユニットであり、対応してカップリングする別の一端は負荷側蓄放電装置（ＥＳＤ０）及び関連回路に繋がっており、又は、同時に電機式、電子式または機械式の特定識別コード機能を備え、このユニットは必要に応じて設置あるいは不設置の選択が可能であり、
総電源電流ブレーカー（ＮＦＢ１０１）は、手動操作、過熱作動、または電磁力、流力で作動する過電流ブレーカーユニットで構成され、総電源出力側に直列で設置され、このユニットは必要に応じて設置あるいは不設置の選択が可能であり、
負荷側過電流ブレーカー（ＮＦＢ０）は、手動操作、過熱作動、または電磁力、流力で作動する過電流ブレーカーユニットで構成され、それぞれ各群の直流電源の各出力端に直列で設置され、または共通負荷の負荷側蓄放電装置の共通出力端に設置され、このユニットは必要に応じて設置あるいは不設置の選択が可能であることを特徴とする請求項１記載の複数の電圧差を有する電源の蓄放電装置充電回路。 - ステップ電圧直流電源は、更に充放電可能な二次電池群またはウルトラキャパシタンス等の蓄放電装置、または、その他の直流電力を備えた直流電源により構成される異なる電圧出力を備えるステップ電圧直流電源（ＥＳ１００）を使用可能であり、その電圧出力の電圧値をＶ１＞Ｖ２＞Ｖ３とすることを特徴とする請求項２記載の複数の電圧差を有する電源の蓄放電装置充電回路。
- ステップ電圧直流電源は、更に単一電圧の充放電可能な二次電池群またはウルトラキャパシタンス等の蓄放電装置（ＥＳ０）を使用可能であり、その主要構成は、単一電圧直流電源、隔離ダイオード（ＣＲ０）、負荷側蓄放電装置（ＥＳＤ０）、中央制御ユニット（ＣＣＵ１）、手動操作インターフェイス（ＭＤ１）、充電電源（ＣＰ１０１）、負荷電圧検知装置（ＶＤ１）、負荷電流検知装置（ＩＤ１）、負荷温度検知装置（ＴＳ１）、インターフェイスコネクタまたはプラグソケット群（Ｐ０）、総電源電流ブレーカー（ＮＦＢ１０１）、負荷側過電流ブレーカー（ＮＦＢ０）からなり、
単一電圧直流電源は、固体電圧の充放電可能な二次電池群またはウルトラキャパシタンス等の蓄放電装置（ＥＳ０）で構成され、
スイッチユニット群（ＳＳＳ１０１）は、メカトロニックスまたは固体スイッチユニット（ＳＳ１）で構成され、又、充放電可能な二次電池群、またはウルトラキャパシタンス等の蓄放電装置（ＥＳ０）の出力端に直列で設置することに提供され、中央制御ユニット（ＣＣＵ１）の制御を受けてオン、オフのスイッチングを行い、負荷側蓄放電装置（ＥＳＤ０）の充電電流を制御することで、充電入力を行うか周期性の充電入力時間の制御、または充電停止を行い、
隔離ダイオード（ＣＲ０）は、固体整流ダイオードで構成され、各直流電源の出力端にそれぞれ直列で設けられ、しかも、必要に応じて設置あるいは不設置の選択が可能であり、
負荷側蓄放電装置（ＥＳＤ０）は、各種充放電可能な二次電池、またはウルトラキャパシタンスで構成され、被充電負荷側蓄放電装置に関し、
中央制御ユニット（ＣＣＵ１）は、メカトロニックスまたは固体電子部品、又はマイクロプロセッサ及び関連ソフトウェアで構成されたデジタルまたはアナログの中央制御回路に関するものであり、手動操作インターフェイス（ＭＤ１）の操作及び設定を受け付け、負荷電圧検知装置（ＶＤ１）及び負荷電流検知装置（ＩＤ）、負荷温度検知装置（ＴＳ１）のフィードバックを参照し、スイッチユニット群（ＳＳＳ１０１）のカトロニックスまたは固体スイッチを制御し、更に充放電可能な二次電池群またはウルトラキャパシタンス等の蓄放電装置（ＥＳ０）を制御し、蓄放電装置に充電または充電停止を行い、
自動停電時間の設定回路、ソフトウェアを制御することで、設定時間になった際、スイッチユニット群（ＳＳＳ１０１）を動作させ、負荷側蓄放電装置（ＥＳＤ０）の充電電流を制御し充電入力を行うか、周期性の充電入力時間の制御、または充電停止を行い、
手動操作インターフェイス（ＭＤ１）は、メカトロニックスまたは固体電子回路で構成されるデジタルまたはアナログの手動操作インターフェイスであり、手動操作を受け付け、中央制御ユニット（ＣＣＵ１）を経由し、充電回路を制御し、負荷側蓄放電装置（ＥＳＤ０）の充電を規定し、また手動操作の設定回路やソフトウェアを制御し、設定時間になった際に、スイッチユニット群（ＳＳＳ１０１）を動作させ、負荷側蓄放電装置（ＥＳＤ０）の充電電流を制御し、充電入力を行うか周期性の充電入力時間の制御、または充電停止を行い、
充電電源（ＣＰ１０１）は、多相または単相交流電源で整流された直流電源、または、直流電源で構成された充電電源に関するものであり、充電電源（ＣＰ１０１）から充放電可能な二次電池群またはウルトラキャパシタンス等の蓄放電装置（ＥＳ０）に補助的充電電力を提供し、
負荷電圧検知装置（ＶＤ１）は、メカトロニックスまたは固体電子回路で構成されたデジタルまたはアナログ式の電圧検知装置で、負荷側蓄放電装置（ＥＳＤ０）端の電圧を検知し、中央制御ユニット（ＣＣＵ１）に送信し、このユニットは必要に応じて設置あるいは不設置の選択が可能であり、
負荷電流検知装置（ＩＤ１）は、メカトロニックス及び固体電子回路で構成されたデジタルまたはアナログ式の電流検知装置で、負荷側蓄放電装置（ＥＳＤ０）の出入力電流を検知し、中央制御ユニット（ＣＣＵ１）に送信するもので、このユニットは必要に応じて設置あるいは不設置の選択が可能であり、
負荷温度検知装置（ＴＳ１）は、赤外線センサなどの非接触型または熱カップリングまたは正、負温度係数検知部品で構成された接触型検知部品で構成された負荷温度検知装置で、負荷側蓄放電装置（ＥＳＤ０）の温度を検知した後、中央制御ユニット（ＣＣＵ１）に送信するか、関連する回路で構成されたアナログ又はデジタル回路を結合してから、中央制御ユニット（ＣＣＵ１）に送信するもので、この装置は必要に応じて、設置あるいは不設置の選択が可能であり、
インターフェイスコネクタまたはプラグソケット群（Ｐ０）は、メカトロニックス構造で構成された導電接点またはプラグソケット群で、必要に応じて設置するかどうかを選択可能なユニットであり、対応してカップリングする別の一端は負荷側蓄放電装置（ＥＳＤ０）及び関連回路に繋がっており、同時に電機式、電子式または機械式の特定識別コード機能を備え、このユニットは必要に応じて設置あるいは不設置の選択が可能であり、
総電源電流ブレーカー（ＮＦＢ１０１）は、手動操作、過熱作動、または電磁力、流力で作動する過電流ブレーカーユニットで構成され、総電源出力側に直列に設置され、このユニットは必要に応じて設置あるいは不設置の選択が可能であり、
負荷側過電流ブレーカー（ＮＦＢ０）は、手動操作、過熱作動、または電磁力、流力で作動する過電流ブレーカーユニットで構成され、直流電源の出力端に直列に設置され、または負荷側蓄放電装置（ＥＳＤ０）の出力端に設置されたもので、このユニットは必要に応じて設置あるいは不設置の選択が可能であることを特徴とする請求項２記載の複数電圧差のある電源の蓄放電装置充電回路。 - 中央制御ユニット（ＣＣＵ１）を取り外して、選択されたメカトロニックス又は固体スイッチユニットは、手動で直接操作するか、手動操作インターフェイスＭＤ１を使って、手動で電磁力又は機械力又は流力を作動させ駆動するものであり、
手動操作で充電を行う場合、操作者が負荷電圧検知装置（ＶＤ１）、負荷電流検知装置（ＩＤ１）、負荷温度検知装置（ＴＳ１）の全部又は部分の数値を参照して、手動で直接操作するか、間接に手動操作インターフェイス（ＭＤ１）を経由、電磁力又は機械力又は流力を作動させ、スイッチユニット群（ＳＳＳ１０１）の中での各メカトロニックスまたは固体スイッチユニット（ＳＳ１）、固体スイッチユニット（ＳＳ２）、固体スイッチユニット（ＳＳ３）を駆動するもので、ステップ電圧直流電源（ＤＣＳＳ１０１）、スイッチユニット群（ＳＳＳ１０１、）隔離ダイオード（ＣＲ０）、負荷側蓄放電装置（ＥＳＤ０）、手動操作インターフェイス（ＭＤ１）、充電電源（ＣＰ１０１）、負荷電圧検知装置（ＶＤ１）、負荷電流検知装置（ＩＤ１）、負荷温度検知装置（ＴＳ１）、インターフェイスコネクタまたはプラグソケット群（Ｐ０）、負荷側過電流ブレーカー（ＮＦＢ０）から構成され、
ステップ電圧直流電源（ＤＣＳＳ１０１）は、複数の異なる電圧を備えた充放電可能な二次電池群、またはウルトラキャパシタンス等の蓄放電装置、またはその他の直流電力を備えた電源で構成された直流電源（ＥＳ１）、直流電源（ＥＳ２）、直流電源（ＥＳ３）で構成され、直流電源（ＥＳ１）の電圧＞直流電源（ＥＳ２）、直流電源（ＥＳ２）＞直流電源（ＥＳ３）（ステップ電圧直流電源が増えても同様に類推する）となり、または交流単相または商用多相交流電源または交流発電機電源の直接整流及び変圧を経た後に得る直流電源またはその他の直流電源で構成され、
スイッチユニット群（ＳＳＳ１０１）は、メカトロニックスまたは固体スイッチユニット（ＳＳ１）、固体スイッチユニット（ＳＳ２）、固体スイッチユニット（ＳＳ３）で構成され、各蓄放電装置の出力端と直列に設置し、手動操作インターフェイス（ＭＤ１）の制御を受けて、オン、オフのスイッチングを行い、蓄放電電装置またはその他の直流電力の電源が構成する直流電源（ＥＳ１）、直流電源（ＥＳ２）、直流電源（ＥＳ３）の制御を行い、共同でマッチングされている負荷側蓄放電装置（ＥＳＤ０）の充電電流を変え、または充電を停止させ、
隔離ダイオード（ＣＲ０）は、固体整流ダイオードで構成され、各直流電源の出力端にそれぞれ直列に設置され、隣接する電圧が比較的高い直流電源がそれに対して、逆流電流を形成することを防止し、その中で最高ステップの直流電源の出力側には必要に応じて、隔離ダイオードＣＲ０の設置あるいは不設置を選択でき、もしメカトロニックスまたは固体スイッチユニット（ＳＳ１）、（ＳＳ２）、（ＳＳ３）自身が耐逆方向電圧特性を備える場合、隔離ダイオード（ＣＲ０）は設置しなくても良く、
負荷側蓄放電装置（ＥＳＤ０）は、各種充放電可能な二次電池及びウルトラキャパシタンスで構成される被充電負荷側蓄放電装置に関し、
手動操作インターフェイス（ＭＤ１）は、メカトロニックスまたは固体電子回路で構成されたデジタルまたはアナログの手動操作インターフェイスであり、手動で複数電圧差のある電源の蓄放電装置充電回路を制御することを受け付け、手動で制御する場合、負荷電圧検知装置（ＶＤ１）、負荷電流検知装置（ＩＤ１）、負荷温度検知装置（ＴＳ１）の検知数値を参照して、スイッチユニット群（ＳＳＳ１０１）のメカトロニックスまたは固体電子回路を制御し更に、ステップ電圧直流電源（ＤＣＳＳ１０１）が負荷側蓄放電装置（ＥＳＤ０）に充電又は充電停止を制御し、手動操作の設定回路やソフトウェアを制御し、設定時間になった際に、ステップ電圧直流電源（ＤＣＳＳ１０１）を動作させ、蓄放電装置に充電や充電停止を行い、
充電電源（ＣＰ１０１）は、多相または単相交流電源で整流された直流電源、または、直流電源で構成された充電電源に関するものであり、蓄放電装置で複数電圧の直流電源（ＥＳ１）、（ＥＳ２）、（ＥＳ３）が構成された際、充電電源（ＣＰ１０１）から負荷側の蓄放電装置に補助的充電電力を提供するものであり、
負荷電圧検知装置（ＶＤ１）は、メカトロニックスまたは固体電子回路で構成されるデジタルまたはアナログ式の電圧検知装置で、負荷側蓄放電装置（ＥＳＤ０）端の電圧を検知し、数値の表示を行い、
負荷電流検知装置（ＩＤ１）は、メカトロニックス又は固体電子回路で構成されたデジタルまたはアナログ式の電流検知装置で、負荷側蓄放電装置（ＥＳＤ０）の出入力電流を検知し、及び数値の表示を行い、
負荷温度検知装置（ＴＳ１）は、赤外線センサなどの非接触型または熱カップリングまたは正、負温度係数検知部品で構成された接触型検知部品で構成された負荷温度検知装置で、負荷側蓄放電装置（ＥＳＤ０）の温度を検知し、及び数値の表示を行い、
インターフェイスコネクタまたはプラグソケット群（Ｐ０）は、メカトロニックス構造で構成された導電接点またはプラグソケット群で、必要に応じて設置するかどうかを選択可能なユニットであり、対応してカップリングする別の一端が負荷側蓄放電装置（ＥＳＤ０）及び関連回路に繋がっており、同時に電機式、電子式または機械式の特定識別コード機能を備え、このユニットは必要に応じて設置あるいは不設置の選択が可能であり、
総電源電流ブレーカー（ＮＦＢ１０１）は、手動操作、過熱作動、または電磁力、流力で作動する過電流ブレーカーユニットで構成され、総電源出力側に直列に設置され、このユニットは必要に応じて設置あるいは不設置の選択が可能であり、
負荷側過電流ブレーカー（ＮＦＢ０）は、手動操作、過熱作動、または電磁力、流力で作動する過電流ブレーカーユニットで構成され、それぞれ各群の直流電源の各出力端に直列に設置され、または共通負荷の負荷側蓄放電装置の共通出力端に設置されたもので、このユニットは必要に応じて設置あるいは不設置の選択が可能であることを特徴とする請求項１記載の複数電圧差のある電源の蓄放電装置充電回路。 - ステップ電圧直流電源は、更に充放電可能な二次電池群またはウルトラキャパシタンス等の蓄放電装置、または、その他の直流電力を備えた直流電源で構成された異なる電圧出力を備えるステップ電圧直流電源（ＥＳ１００）を使用可能であり、その電圧出力の電圧値をＶ１＞Ｖ２＞Ｖ３とすることを特徴とする請求項５記載の複数電圧差のある電源の蓄放電装置充電回路。
- ステップ電圧直流電源は、更に単一電圧の充放電可能な二次電池群またはウルトラキャパシタンス等の蓄放電装置（ＥＳ０）を使用可能であり、主要構成として、単一電圧直流電源、スイッチユニット群（ＳＳＳ１０１）、隔離ダイオード（ＣＲ０）、負荷側蓄放電装置（ＥＳＤ０）、手動操作インターフェイス（ＭＤ１）、充電電源（ＣＰ１０１）、負荷電圧検知装置（ＶＤ１）、負荷電流検知装置（ＩＤ１）、負荷温度検知装置（ＴＳ１）、インターフェイスコネクタまたはプラグソケット群（Ｐ０）、総電源電流ブレーカー（ＮＦＢ１０１）、負荷側過電流ブレーカー（ＮＦＢ０）を含み、
単一電圧直流電源は、固体電圧の充放電可能な二次電池群またはウルトラキャパシタンス等の蓄放電装置（ＥＳ０）で構成され、
スイッチユニット群（ＳＳＳ１０１）は、メカトロニックスまたは固体スイッチユニット（ＳＳ１）で構成され、充放電可能な二次電池群、またはウルトラキャパシタンス等の蓄放電装置（ＥＳ０）の出力端に直列に設置するために提供され、手動操作インターフェイス（ＭＤ１）の制御を受けてオン、オフのスイッチングを行い、負荷側蓄放電装置（ＥＳＤ０）の充電電流を制御することで、充電入力を行うか周期性の充電入力時間の制御、または充電停止を行い、
隔離ダイオード（ＣＲ０）は、固体整流ダイオードで構成され、各直流電源の出力端にそれぞれ直列に設けられ、必要に応じて設置あるいは不設置の選択が可能であり、
負荷側蓄放電装置（ＥＳＤ０）は、各種充放電可能な二次電池、またはウルトラキャパシタンスで構成される被充電負荷側蓄放電装置に関するものであり、
手動操作インターフェイス（ＭＤ１）は、メカトロニックスまたは固体電子回路で構成されたデジタルまたはアナログの手動操作インターフェイスであり、手動で充電回路を制御することを受け付け、手動で制御する場合、負荷電圧検知装置（ＶＤ１）、負荷電流検知装置（ＩＤ１）、負荷温度検知装置（ＴＳ１）の検知数値を参照して、スイッチユニット群（ＳＳＳ１０１）のメカトロニックスまたは固体電子回路（ＳＳ１）を制御し、更に、ステップ電圧直流電源（ＤＣＳＳ１０１）が負荷側蓄放電装置（ＥＳＤ０）の充電又は充電停止を制御し、又は手動操作の設定回路やソフトウェアを制御し、設定時間になった際に、ステップ電圧直流電源（ＤＣＳＳ１０１）を動作させ、負荷側蓄放電装置（ＥＳＤ０）の充電電流を制御することで、充電入力を行うか周期性の充電入力時間の制御、または充電停止を行い、
充電電源（ＣＰ１０１）は、多相または単相交流電源で整流された直流電源、または、直流電源で構成された充電電源に関するものであり、充電電源（ＣＰ１０１）から充放電可能な二次電池群またはウルトラキャパシタンス等の蓄放電装置（ＥＳ０）に補助的充電電力を提供するもので、
負荷電圧検知装置（ＶＤ１）は、メカトロニックスまたは固体電子回路で構成されたデジタルまたはアナログ式の電圧検知装置で、負荷側蓄放電装置（ＥＳＤ０）端の電圧を検知し、数値の表示を行い、
負荷電流検知装置（ＩＤ１）は、メカトロニックス及び固体電子回路で構成されたデジタルまたはアナログ式の電流検知装置で、負荷側蓄放電装置（ＥＳＤ０）の出入力電流を検知し、数値の表示を行い、
負荷温度検知装置（ＴＳ１）は、赤外線センサなどの非接触型または熱カップリングまたは正、負温度係数検知部品で構成された接触型検知部品で構成された負荷温度検知装置で、負荷側蓄放電装置（ＥＳＤ０）の温度を検知し、数値の表示を行い、
インターフェイスコネクタまたはプラグソケット群（Ｐ０）は、メカトロニックス構造で構成された導電接点またはプラグソケット群で、必要に応じて設置するかどうかを選択可能なユニットであり、対応してカップリングする別の一端が負荷側蓄放電装置（ＥＳＤ０）及び関連回路に繋がっており、同時に電機式、電子式または機械式の特定識別コード機能を備え、このユニットは必要に応じて設置あるいは不設置の選択が可能であり、
総電源電流ブレーカー（ＮＦＢ１０１）は、手動操作、過熱作動、または電磁力、流力で作動する過電流ブレーカーユニットで構成され、総電源出力側に直列に設置され、このユニットは必要に応じて設置あるいは不設置の選択が可能であり、
負荷側過電流ブレーカー（ＮＦＢ０）は、手動操作、過熱作動、または電磁力、流力で作動する過電流ブレーカーユニットで構成され、直流電源の出力端に直列に設置され、あるいは負荷側蓄放電装置（ＥＳＤ０）の出力端に設置されたもので、このユニットは必要に応じて設置あるいは不設置の選択が可能であることを特徴とする請求項５記載の複数電圧差のある電源の蓄放電装置充電回路。 - 必要に応じて、数量を決めて、スイッチユニット群（ＳＳＳ１０１）、関連するインターフェイスコネクタまたはプラグソケット群（Ｐ０）、（Ｐ０Ａ）、（Ｐ０Ｂ）、負荷電圧検知装置（ＶＤ１Ａ）、負荷電圧検知装置（ＶＤ１Ｂ）、負荷電流検知装置（ＩＤ１Ａ）、負荷電流検知装置（ＩＤ１Ｂ）、負荷温度検知装置（ＴＳ１Ａ）、負荷温度検知装置（ＴＳ１Ｂ）、隔離ダイオード（ＣＲ０）、手動操作インターフェイス（ＭＤ１Ａ）、手動操作インターフェイス（ＭＤ１Ｂ）、負荷側過電流ブレーカー（ＮＦＢ０Ａ）、負荷側過電流ブレーカー（ＮＦＢ０Ｂ）が設けられ、更に１群共通するステップ電圧直流電源（ＤＣＳＳ１０１）が設けられ、又は、数は負荷側蓄放電装置（ＥＳＤ０Ａ）、負荷側蓄放電装置（ＥＳＤ０Ｂ）より少ないステップ電圧直流電源（ＤＣＳＳ１０１）が設けられ、
共通の中央制御ユニット（ＣＣＵ１）を経由、又はそれぞれ独立する中央制御ユニット（ＣＣＵ１）の制御により、必要に応じて、数が決められた負荷側蓄放電装置にそれぞれ充電又は充電停止を行い、複数の負荷側蓄放電装置への操作モードは単数への操作モードと同一であり、その主要な構成は、ステップ電圧直流電源（ＤＣＳＳ１０１）、スイッチユニット群（ＳＳＳ１０１）、隔離ダイオード（ＣＲ０）、負荷側蓄放電装置（ＥＳＤ０Ａ）、負荷側蓄放電装置（ＥＳＤ０Ｂ）、中央制御ユニット（ＣＣＵ１）、手動操作インターフェイス（ＭＤ１Ａ）、手動操作インターフェイス（ＭＤ１Ｂ）、充電電源（ＣＰ１０１）、負荷電圧検知装置（ＶＤ１Ａ）、負荷電圧検知装置（ＶＤ１Ｂ）、負荷電流検知装置（ＩＤ１Ａ）、負荷電流検知装置（ＩＤ１Ｂ）、負荷温度検知装置（ＴＳ１Ａ）、負荷温度検知装置（ＴＳ１Ｂ）、インターフェイスコネクタまたはプラグソケット群（Ｐ０Ａ）、総電源電流ブレーカー（ＮＦＢ１０１）、負荷側過電流ブレーカー（ＮＦＢ０Ａ）、負荷側過電流ブレーカー（ＮＦＢ０Ｂ）を含み、
ステップ電圧直流電源（ＤＣＳＳ１０１）は、それは数が決められた複数の異なる電圧を備えた充放電可能な二次電池群、またはウルトラキャパシタンス等の蓄放電装置、またはその他の直流電力を備えた電源で構成された直流電源（ＥＳ１）、直流電源（ＥＳ２）、直流電源（ＥＳ３）で構成され、その中で直流電源（ＥＳ１）の電圧＞直流電源（ＥＳ２）、直流電源（ＥＳ２）＞直流電源（ＥＳ３）（ステップ電圧直流電源が増えても同様に類推する）となり、交流単相または商用多相交流電源または交流発電機電源の直接整流及び変圧を経た後に得る直流電源またはその他の直流電源で構成され、
スイッチユニット群（ＳＳＳ１０１）は、数が決められたメカトロニックスまたは固体スイッチユニット（ＳＳ１Ａ）、（ＳＳ２Ａ）、（ＳＳ３Ａ）及び（ＳＳ１Ｂ）、（ＳＳ２Ｂ）、（ＳＳ３Ｂ）で構成され、各蓄放電装置の出力端と直列に設置し、中央制御ユニット（ＣＣＵ１）の制御を受けて、オン、オフのスイッチングを行い、蓄放電装置またはその他の直流電力の電源が構成する直流電源（ＥＳ１）、直流電源（ＥＳ２）、直流電源（ＥＳ３）の制御を行い、共同にマッチングされている負荷側蓄放電装置（ＥＳＤ０）の充電電流を変え、または充電を停止させ、
隔離ダイオード（ＣＲ０）は、数が決められた固体整流ダイオードで構成され、各直流電源の出力端にそれぞれ直列に設置され、隣接する電圧が比較的高い直流電源がそれに対して、逆流電流を形成することを防止し、その中で最高ステップの直流電源の出力側には必要に応じて、隔離ダイオード（ＣＲ０）の設置あるいは不設置を選択可能で、
メカトロニックスまたは固体スイッチユニット（ＳＳ１）、（ＳＳ２）、（ＳＳ３）自身が耐逆方向電圧特性を備える場合、隔離ダイオード（ＣＲ０）は設置する必要が無く、
負荷側蓄放電装置（ＥＳＤ０Ａ）、負荷側蓄放電装置（ＥＳＤ０Ｂ）は、数が決められた各種充放電可能な二次電池及びウルトラキャパシタンスで構成される被充電負荷側蓄放電装置に関するものであり、
中央制御ユニット（ＣＣＵ１）は、メカトロニックスまたは固体電子ユニットで構成され、又はマイクロプロセッサ及び関連ソフトウェアで構成されたデジタルまたはアナログの中央制御回路であり、手動操作インターフェイス（ＭＤ１Ａ）、手動操作インターフェイス（ＭＤ１Ｂ）の操作及び設定を受け、又負荷電圧検知装置（ＶＤ１Ａ）、負荷電圧検知装置（ＶＤ１Ｂ）及び負荷電流検知装置（ＩＤ１Ａ）、負荷電流検知装置（ＩＤ１Ｂ）及び負荷温度検知装置（ＴＳ１Ａ）、負荷温度検知装置（ＴＳ１Ｂ）のフィードバック信号を参照し、スイッチユニット群（ＳＳＳ１０１）の機械または固体スイッチユニットを制御し、更にステップ電圧直流電源（ＤＣＳＳ１０１）を制御して蓄放電装置への充電及び充電停止を行い、また自動停電時間の設定回路またはソフトウェアによる制御して、設定時間になった際、ステップ電圧直流電源（ＤＣＳＳ１０１）を動作させ、蓄放電装置に充電や充電停止を行うものであり、
手動操作インターフェイス（ＭＤ１Ａ）、手動操作インターフェイス（ＭＤ１Ｂ）は、メカトロニックスまたは固体電子回路で構成された数の決められたデジタル、またはアナログの手動操作インターフェイスであり、それぞれ手動操作を受け付け、中央制御ユニット（ＣＣＵ１）を経由しこの複数電圧差のある電源の蓄放電装置充電回路を制御し、負荷側蓄放電装置（ＥＳＤ０Ａ）、負荷側蓄放電装置（ＥＳＤ０Ｂ）の充電を規定とし、また手動操作の設定回路やソフトウェアを制御し、設定時間になった際に、ステップ電圧直流電源（ＤＣＳＳ１０１）を動作させ、蓄放電装置に充電や充電停止を行うものであり、
充電電源（ＣＰ１０１）は、多相または単相交流電源で整流された直流電源、または、直流電源で構成された充電電源に関するものであり、蓄放電装置で複数電圧の直流電源（ＥＳ１）、（ＥＳ２）、（ＥＳ３）が構成された際、充電電源（ＣＰ１０１）から蓄放電装置に補助的充電電力を提供するものであり、
負荷電圧検知装置（ＶＤ１Ａ）、負荷電圧検知装置（ＶＤ１Ｂ）は、メカトロニックスまたは固体電子回路で構成された数の決められたデジタルまたはアナログ式の電圧検知装置で、それぞれ負荷側蓄放電装置（ＥＳＤ０Ａ）、負荷側蓄放電装置（ＥＳＤ０Ｂ）端の電圧を検知し、中央制御ユニット（ＣＣＵ１）に送信するもので、このユニットは必要に応じて設置あるいは不設置の選択が可能であり、
負荷電流検知装置（ＩＤ１Ａ）、負荷電流検知装置（ＩＤ１Ｂ）は、メカトロニックス又は固体電子回路で構成された数の決められたデジタルまたはアナログ式の電流検知装置で、負荷側蓄放電装置（ＥＳＤ０Ａ）、負荷側蓄放電装置（ＥＳＤ０Ｂ）の出入力電流を検知し、中央制御ユニット（ＣＣＵ１）に送信するもので、このユニットは必要に応じて、設置あるいは不設置の選択が可能であり、負荷温度検知装置（ＴＳ１Ａ）、負荷温度検知装置（ＴＳ１Ｂ）は、赤外線センサなどの非接触型または熱カップリングまたは正、負温度係数検知部品で構成された数の決められた接触型検知部品で構成された負荷温度検知装置で、負荷側蓄放電装置（ＥＳＤ０Ａ）、負荷側蓄放電装置（ＥＳＤ０Ｂ）の温度を検知し、中央制御ユニット（ＣＣＵ１）に送信するか、関連する回路で構成されたアナログ又はデジタル回路を結合してから、中央制御ユニット（ＣＣＵ１）に送信し、この装置は必要に応じて、設置あるいは不設置の選択が可能であり、
インターフェイスコネクタまたはプラグソケット群（Ｐ０Ａ）、（Ｐ０Ｂ）は、メカトロニックス構造で構成された数の決められた導電接点またはプラグソケット群で、必要に応じて設置するかどうかを選択可能なユニットであり、それぞれ充電電源及び負荷側蓄放電装置（ＥＳＤＡ）、負荷側蓄放電装置（ＥＳＤＢ）を接続させ、対応したカップリングする別の一端が負荷側蓄放電装置（ＥＳＤ０Ａ）、負荷側蓄放電装置（ＥＳＤ０Ｂ）及び関連回路に繋がっており、同時に電機式、電子式または機械式の特定識別コード機能を備え、このユニットは必要に応じて設置あるいは不設置の選択が可能であり、
総電源電流ブレーカー（ＮＦＢ１０１）は、手動操作、過熱作動、または電磁力、流力で作動する過電流ブレーカーユニットで構成され、総電源出力側に直列に設置され、このユニットは必要に応じて設置あるいは不設置の選択が可能であり、
負荷側過電流ブレーカー（ＮＦＢ０Ａ）、負荷側過電流ブレーカー（ＮＦＢ０Ｂ）は、手動操作、過熱作動、または電磁力、流力で作動する過電流ブレーカーユニットで構成され、それぞれ各群の直流電源の各出力端に直列で設置され、または共通負荷の負荷側蓄放電装置の共通出力端に設置され、このユニットは必要に応じて設置あるいは不設置の選択が可能であることを特徴とする請求項１記載の複数電圧差のある電源の蓄放電装置充電回路。 - ステップ電圧直流電源は、更に充放電可能な二次電池群またはウルトラキャパシタンス等の蓄放電装置、または、その他の直流電力を備えた直流電源で構成された電圧出力の数が決められた、異なる電圧出力を備えるステップ電圧直流電源（ＥＳ１００）を使用可能であり、その電圧出力の電圧値をＶ１＞Ｖ２＞Ｖ３とすることを特徴とする請求項８記載の複数電圧差のある電源の蓄放電装置充電回路。
- ステップ電圧直流電源は、更に単一電圧の充放電可能な二次電池群またはウルトラキャパシタンス等の蓄放電装置（ＥＳ０）使用可能であり、その主要構成として、単一電圧直流電源、スイッチユニット群（ＳＳＳ１０１）、隔離ダイオード（ＣＲ０）、負荷側蓄放電装置（ＥＳＤ０Ａ）、負荷側蓄放電装置（ＥＳＤ０Ｂ）、中央制御ユニット（ＣＣＵ１）、手動操作インターフェイス（ＭＤ１）、充電電源（ＣＰ１０１）、負荷電圧検知装置（ＶＤ１Ａ）、負荷電圧検知装置（ＶＤ１Ｂ）、負荷電流検知装置（ＩＤ１Ａ）、負荷電流検知装置（ＩＤ１Ｂ）、負荷温度検知装置（ＴＳ１Ａ）、負荷温度検知装置（ＴＳ１Ｂ）、インターフェイスコネクタまたはプラグソケット群（Ｐ０Ａ）、（Ｐ０Ｂ）、総電源電流ブレーカー（ＮＦＢ１０１）、負荷側過電流ブレーカー（ＮＦＢ０Ａ）、負荷側過電流ブレーカー（ＮＦＢ０Ｂ）を含み、
単一電圧直流電源は、固体電圧の充放電可能な二次電池群またはウルトラキャパシタンス等の蓄放電装置で構成されるものであり、
スイッチユニット群（ＳＳＳ１０１）は、数の決められたメカトロニックスまたは固体スイッチユニット（ＳＳ１Ａ）、固体スイッチユニット（ＳＳ１Ｂ）で構成され、又、それぞれ充放電可能な二次電池群、またはウルトラキャパシタンス等の蓄放電装置（ＥＳ０）の出力端に直列で設置することに提供され、中央制御ユニット（ＣＣＵ１）の制御を受けてオン、オフのスイッチングを行い、負荷側蓄放電装置（ＥＳＤ０Ａ）、負荷側蓄放電装置（ＥＳＤ０Ｂ）の充電電流を制御することで、充電入力を行うか周期性の充電入力時間の制御、または充電停止を行い、
隔離ダイオード（ＣＲ０）は、数の決められた固体整流ダイオードで構成され、各直流電源の出力端にそれぞれ直列に設けられ、しかも、必要に応じて設置あるいは不設置の選択が可能であり、
負荷側蓄放電装置（ＥＳＤ０Ａ）、負荷側蓄放電装置（ＥＳＤ０Ｂ）は、数の決められた各種同一か異なる充放電可能な二次電池、またはウルトラキャパシタンスで構成される被充電負荷側蓄放電装置に関するものであり、
中央制御ユニット（ＣＣＵ１）は、メカトロニックスまたは固体電子ユニットで構成され、マイクロプロセッサ及び関連ソフトウェアで構成されたデジタルまたはアナログの中央制御回路であり、手動操作インターフェイス（ＭＤ１Ａ）、手動操作インターフェイス（ＭＤ１Ｂ）の操作及び設定を受け、負荷電圧検知装置（ＶＤ１Ａ）、負荷電圧検知装置（ＶＤ１Ｂ）及び負荷電流検知装置（ＩＤ１Ａ）、負荷電流検知装置（ＩＤ１Ｂ）及び負荷温度検知装置（ＴＳ１Ａ）、負荷温度検知装置（ＴＳ１Ｂ）のフィードバック信号を参照し、スイッチユニット群（ＳＳＳ１０１）のスイッチユニットを制御し、更に充放電可能な二次電池群またはウルトラキャパシタンス等の蓄放電装置（ＥＳ０）を制御し、蓄放電装置に充電または充電停止を行うものであり、自動停電時間の設定回路、ソフトウェアを制御することで、設定時間になった際、スイッチユニット群（ＳＳＳ１０１）を動作させ、負荷側蓄放電装置（ＥＳＤＡ）、負荷側蓄放電装置（ＥＳＤＢ）の充電電流を制御し、充電入力を行うか周期性の充電入力時間の制御、または充電停止を行い、
手動操作インターフェイス（ＭＤ１）は、メカトロニックスまたは固体電子回路で構成された数の決められたデジタルまたはアナログの手動操作インターフェイスであり、それぞれ手動操作を受け付け、中央制御ユニット（ＣＣＵ１）を経由し、この充電回路を制御し、負荷側蓄放電装置（ＥＳＤ０Ａ）、負荷側蓄放電装置（ＥＳＤ０Ｂ）の充電を規定し、また手動操作の設定回路やソフトウェアを制御し、設定時間になった際に、スイッチユニット群（ＳＳＳ１０１）を動作させ、負荷側蓄放電装置（ＥＳＤＡ）、負荷側蓄放電装置（ＥＳＤＢ）の充電電流を制御し、充電入力を行うか周期性の充電入力時間の制御、または充電停止を行い、
充電電源（ＣＰ１０１）は、多相または単相交流電源で整流された直流電源、または、直流電源で構成された充電電源に関するものであり、充電電源（ＣＰ１０１）から充放電可能な二次電池群またはウルトラキャパシタンス等の蓄放電装置（ＥＳ０）に補助的充電電力を提供するものであり、
負荷電圧検知装置（ＶＤ１Ａ）、負荷電圧検知装置（ＶＤ１Ｂ）は、メカトロニックスまたは固体電子回路で構成された数の決められたデジタルまたはアナログ式の電圧検知装置で、それぞれ負荷側蓄放電装置（ＥＳＤ０Ａ）、負荷側蓄放電装置（ＥＳＤ０Ｂ）端の電圧を検知し、中央制御ユニット（ＣＣＵ１）に送信し、このユニットは必要に応じて設置あるいは不設置の選択が可能であり、
負荷電流検知装置（ＩＤ１Ａ）、負荷電流検知装置（ＩＤ１Ｂ）は、メカトロニックス又は固体電子回路で構成された数の決められたデジタルまたはアナログ式の電流検知装置で、負荷側蓄放電装置（ＥＳＤ０Ａ）、負荷側蓄放電装置（ＥＳＤ０Ｂ）の出入力電流を検知し、中央制御ユニット（ＣＣＵ１）に送信するもので、このユニットは必要に応じて、設置あるいは不設置の選択が可能であり、負荷温度検知装置（ＴＳ１Ａ）、負荷温度検知装置（ＴＳ１Ｂ）は、赤外線センサなどの非接触型または熱カップリングまたは正、負温度係数検知部品からなる接触型検知部品で構成された負荷温度検知装置で、負荷側蓄放電装置（ＥＳＤ０Ａ）、負荷側蓄放電装置（ＥＳＤ０Ｂ）の温度を検知してから、中央制御ユニット（ＣＣＵ１）に送信するか、関連する回路で構成されたアナログ又はデジタル回路を結合してから、中央制御ユニット（ＣＣＵ１）に送信するもので、この装置は必要に応じて、設置あるいは不設置の選択が可能であり、
インターフェイスコネクタまたはプラグソケット群（Ｐ０Ａ）、（Ｐ０Ｂ）は、メカトロニックス構造で構成された数の決められた導電接点またはプラグソケット群で、必要に応じて設置するかどうかを選択可能なユニットであり、それぞれ充電電源及び負荷側蓄放電装置（ＥＳＤＡ）、負荷側蓄放電装置（ＥＳＤＢ）を接続させ、対応してカップリングする別の一端が負荷側蓄放電装置（ＥＳＤ０Ａ）、負荷側蓄放電装置（ＥＳＤ０Ｂ）及び関連回路に繋がっており、同時に電機式、電子式または機械式の特定識別コード機能を備え、このユニットは必要に応じて設置あるいは不設置の選択が可能であり、
総電源電流ブレーカー（ＮＦＢ１０１）は、手動操作、過熱作動、または電磁力、流力で作動する過電流ブレーカーユニットで構成され、総電源出力側に直列で設置されるもので、このユニットは必要に応じて設置あるいは不設置の選択が可能であり、
負荷側過電流ブレーカー（ＮＦＢ０Ａ）、負荷側過電流ブレーカー（ＮＦＢ０Ｂ）は、手動操作、過熱作動、または電磁力、流力で作動する過電流ブレーカーユニットで構成され、それぞれ各群の直流電源の各出力端に直列で設置され、または共通負荷の負荷側蓄放電装置（ＥＳＤ０Ａ）、負荷側蓄放電装置（ＥＳＤ０Ｂ）の出力端に設置され、このユニットは必要に応じて設置あるいは不設置の選択が可能であることを特徴とする請求項８記載の複数電圧差のある電源の蓄放電装置充電回路。 - 出力操作モードは、充電電流及び充電中負荷側蓄放電装置（ＥＳＤ０）の端の電圧、負荷側蓄放電装置（ＥＳＤ０）の温度上がる状態を参照し、自動停電時間の設定回路またはソフトウェアによる制御して、設定時間になった際、ステップ電圧直流電源（ＤＣＳＳ１０１）を動作させ、蓄放電装置に充電や充電停止を行い、
また手動操作の設定回路やソフトウェアを制御し、設定時間になった際に、スイッチユニット群（ＳＳＳ１０１）を動作させ、蓄放電装置に充電、または充電停止を行い、前述の中央制御ユニット（ＣＣＵ１）又は手動操作インターフェイス（ＭＤ１）を同時、又はその中の一つを選んで、ステップ電圧の制御、調整を行うものであることを特徴とする請求項８記載の複数電圧差のある電源の蓄放電装置充電回路。 - 出力操作モードは、充電電流及び充電中負荷側蓄放電装置（ＥＳＤ０）の端の電圧、負荷側蓄放電装置（ＥＳＤ０）の温度上がる状態を参照し、低電圧及び高電圧の電源の間にステップ電圧変化の充電出力の過程で、同時に相隣する高電圧及び低電圧の交差出力と周期比率を調整、制御可能な出力を行い、その高電圧及び低電圧の導通時間の比率を制御して、又は、自動停電時間の設定回路またはソフトウェアによる制御して、設定時間になった際、ステップ電圧直流電源（ＤＣＳＳ１０１）を動作させ、蓄放電装置に充電や充電停止を行い、
また手動操作の設定回路やソフトウェアを制御し、設定時間になった際に、ステップ電圧直流電源（ＤＣＳＳ１０１）を動作させ、蓄放電装置に充電、または充電停止を行い、前述の中央制御ユニット（ＣＣＵ１）又は手動操作インターフェイス（ＭＤ１）を同時、又はその中の一つを選んでライン電圧と近い出力を行うものであることを特徴とする請求項８記載の複数電圧差のある電源の蓄放電装置充電回路。 - 充電電源は、充放電可能な二次電池群、またはウルトラキャパシタンス等の蓄放電装置（ＥＳ０）で構成された単一電圧直流電源も使用可能であり、充電中の出力電圧はパルス幅変調（ＰＷＭ）の出力制御を行い、即ち、充電電流及び充電中負荷側蓄放電装置（ＥＳＤ０）の端の端圧であり、負荷側蓄放電装置（ＥＳＤ０）の温度上がる状態を参照し、パルス幅変調（ＰＷＭ）のパワーコントロールの中での導通及び停止する時間を制御して、ラインと近い電圧を出力するものであり、
自動停電時間の設定回路、ソフトウェアを制御することで、設定時間になった際、スイッチユニット群（ＳＳＳ１０１）を動作させ、負荷側蓄放電装置（ＥＳＤ０）の充電電流を制御し、充電入力を行うか周期性の充電入力時間の制御、または充電停止を行うものであり、手動操作の設定回路やソフトウェアを制御し、設定時間になった際に、スイッチユニット群（ＳＳＳ１０１）を動作させ、蓄放電装置に充電、または充電停止を行い、又、前述の中央制御ユニット（ＣＣＵ１）又は手動操作インターフェイス（ＭＤ１）を同時、又はその中の一つを選んで、負荷側蓄放電装置（ＥＳＤ０）の充電電流を制御することで、充電入力を行うか周期性の充電入力時間の制御、または充電停止を行うことを特徴とする請求項１記載の複数電圧差のある電源の蓄放電装置充電回路。
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