JP2010284060A - 非常用電源機能を備えたポータブル電源システム - Google Patents

Abstract

【課題】蓄電装置を、停電時のみならず、通常時においても、有効活用することができる電源システムを提供する。
【解決手段】非常用電源機能を備えた電源システムにおいて、該システムに用いられている蓄電装置が、商用電源との接続、及び、照明等の負荷との接続を解除することで持ち運び可能なポータブル性をもつことができるようになされており、該接続解除状態において、電気機器を接続することにより、該電気機器に蓄電電力を供給することができるようになされている。
【選択図】 図１

Description

本発明は、非常用電源機能を備えたポータブル電源システムに関する。

蓄電装置が、商用電源と、商用電源からの電力供給を受けるようになされた廊下照明などの負荷とに接続され、停電時に、該負荷に蓄電電力を供給し、復旧後、負荷への蓄電電力の供給を停止すると共に、商用電源からの電力の供給を受けて充電されるようになされた非常用電源機能を備えた電源システムは、従来より提案されている。

特開２００７−２５２１１７号公報

しかしながら、上記の電源システムにおいて、蓄電装置は、停電時の非常用電源として用いられているに過ぎず、蓄電された電力を通常時にその他の用途に有効活用することができないという問題があった。

本発明は、上記のような問題点に鑑み、蓄電装置を、停電時のみならず、通常時においても、有効活用することができる電源システムを提供することを課題とする。

上記の課題は、充電用接続部と、停電時電力供給用接続部と、ポータブル使用時電力供給用接続部とを有する蓄電装置が備えられ、
該蓄電装置は、その充電用接続部に商用電源が着脱可能に接続されると共に、停電時電力供給用接続部に、商用電源からの電力供給を受けるようになされた負荷が着脱可能に接続され、停電時に、該負荷に蓄電電力を供給し、復旧後、負荷への蓄電電力の供給を停止すると共に、電源からの電力の供給を受けて充電されるようになされており、かつ、
該蓄電装置は、商用電源との接続、及び、前記負荷との接続を解除することで持ち運び可能なポータブル性をもつことができるようになされており、該接続解除状態において、ポータブル使用時電力供給用接続部に電気機器を接続することにより、該電気機器に蓄電電力を供給することができるようになされていることを特徴する電源システムによって解決される（第１発明）。

このシステムでは、蓄電装置は、商用電源からの電力供給を受けるようになされた負荷に対して、停電時に、蓄電電力を供給するようになされているので、停電時の非常用電源として機能することができる。

のみならず、蓄電装置は、その充電用接続部に対する商用電源の接続が着脱可能であり、また、停電時電力供給用接続部に対する負荷の接続も着脱可能であり、商用電源との接続、及び、負荷との接続を解除することで持ち運び可能なポータブル性をもつことができるようになされており、そして、ポータブル使用時電力供給用接続部を備えているので、通常時に、充電用接続部に対する商用電源の接続を解除すると共に、停電時電力供給用接続部に対する負荷の接続も解除し、好みのところに持ち運んで、ポータブル使用時電力供給用接続部に家電などの電気機器を接続することで、電気機器に蓄電電力を供給して使用することができ、通常時においても、蓄電装置を有効活用することができる。

第１発明において、前記商用電源と前記蓄電装置の充電用接続部とを接続する配線にオンオフスイッチが設けられ、該オンオフスイッチがオンのとき、商用電源から電力が蓄電装置に供給されて蓄電装置が充電されるようになされていると共に、オンオフスイッチがオフのとき、蓄電装置に対する商用電源から電力供給が断たれるようになされており、
負荷と商用電源、及び、負荷と蓄電装置の停電時電力供給用接続部とをつなぐ配線には切換えスイッチが設けられ、該切換えスイッチにより、負荷と商用電源とが接続された通常時接続状態と、負荷と蓄電装置の停電時電力供給用接続部とが接続された停電時接続状態とに切り換えることができるようになされており、
前記オンオフスイッチのオンオフと、切換えスイッチの切換えを制御する制御部が備えられ、通常時、制御装置が、オンオフスイッチをオフに維持すると共に、切換えスイッチを、負荷と商用電源とが接続された通常時接続状態に維持する制御を行うようになされているとよい（第２発明）。

この場合は、通常時、制御装置が、オンオフスイッチをオフに維持すると共に、切換えスイッチを、負荷と商用電源とが接続された通常時接続状態に維持する制御を行うようになされていることにより、通常時において蓄電装置をポータブルな使用のためにシステムとの接続を解除する際に、商用電力による感電事故を起こす危険性を排除することができて、安全に接続を解除することができる。

本発明の電源システムは、以上のとおりのものであるから、蓄電装置を、停電時のみならず、通常時においても、有効活用することができる。

図（イ）は実施形態の電源システムを示す説明図、図（ロ）は同システム二おける蓄電装置を示す斜視図である。 図（イ）〜図（ハ）はそれぞれ、システムの各種作動状態を示す説明図である。 図（イ）及び図（ロ）はそれぞれ、システムの更に他の作動状態を示す説明図である。

次に、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。

図１（イ）に示す実施形態の電源システムにおいて、１は商用電源、２は蓄電装置、３は廊下照明等の負荷であり、負荷３は、商用電源１と接続されて、商用電源１からの電力供給を受けて点灯等することができるようになされている。

蓄電装置２は、リチウムイオン電池とインバーター（ＤＣ−ＡＣ１００Ｖ）と電池制御装置とがパックにされて構成されており、持運び可能な重量とサイズに製作され、図１（ロ）に示すように、持運びのための持ち手部２ａが備えられると共に、充電用接続部４と、停電時電力供給用接続部５と、ポータブル使用時電力供給用接続部６，６とが備えられ、充電用接続部４に対して商用電源１を着脱可能に接続することができるようになされていると共に、停電時電力供給用接続部５に対して負荷３を着脱可能に接続することができるようになされており、かつ、ポータブル使用時電力供給用接続部６に家電等の電気機器を接続することにより、該電気機器に蓄電電力を供給することができるようになされている。

そして、商用電源１と蓄電装置２の充電用接続部４とを接続する配線にはオンオフスイッチ７が設けられ、オンオフスイッチ７がオンのとき、商用電源１から電力が蓄電装置２に供給されて蓄電装置２が充電されるようになされていると共に、オンオフスイッチがオフのとき、蓄電装置２に対する商用電源１から電力供給は断たれるようになされている。

また、負荷３と商用電源１、及び、負荷３と蓄電装置２の停電時電力供給用接続部５とをつなぐ配線には切換えスイッチ８が設けられ、切換えスイッチ８により、負荷３と商用電源１とが接続された通常時接続状態と、負荷３と蓄電装置２の停電時電力供給用接続部５とが接続された停電時接続状態とに切り換えられるようになされている。

上記のオンオフスイッチ７のオンオフ、及び、切換えスイッチ８の切換えを制御するのが制御部９であり、該制御部９は、商用電力の停電を検知するセンサーからの信号に基づいて、
通常時は、図２（イ）に示すように、オンオフスイッチ７をオフに維持すると共に、切換えスイッチ８を、負荷３と商用電源１とが接続された通常時接続状態に維持し、負荷３が商用電力によって駆動されるようにし、
停電時は、図２（ロ）に示すように、オンオフスイッチ７をオフに維持すると共に、切換えスイッチ８を、負荷３と蓄電装置２の停電時電力供給用接続部５とが接続された停電時接続状態に切り換え、負荷３が蓄電装置２の蓄電電力によって駆動されるようにし、
復旧時には、図２（ハ）に示すように、オンオフスイッチ７をオンにして蓄電装置２を商用電力で充電すると共に、切換えスイッチ８を、負荷３と商用電源１とが接続された通常時接続状態に切り換え、負荷３が商用電力によって駆動されるようにし、
復旧後、蓄電装置２の充電が完了すると、その検知信号に基づいて、切換えスイッチ８を、負荷３と商用電源１とが接続された通常時接続状態に維持したまま、オンオフスイッチ７をオフにする制御を行うようになされている。

そして、図２（イ）に示す通常時において、図３（イ）に示すように、蓄電装置２の充電用接続部４と停電時電力供給用接続部５とに対する接続をいずれも解除し、蓄電装置２を持ち運んで移動し、そこで、家電機器等の電気機器１０を蓄電装置２のポータブル使用時電力供給用接続部６に接続することにより、該電気機器１０に蓄電電力を供給して電気機器１０を使用することができるようになされている。

通常時は、オンオフスイッチ７がオフに維持されていると共に、切換えスイッチ８が、負荷３と商用電源１とを接続した通常時接続状態に維持されているので、蓄電装置２をポータブルな使用のためにシステムとの接続を解除する際に、商用電力による感電事故を起こす危険性を排除することができて、安全に接続を解除することができる。特に、商用電源１の側からの接続部が雄で、蓄電装置２の充電用接続部４が雌である場合は、雄との不本意な接触による感電事故を確実に防ぐことができる。

また、ポータブルとしての使用後、図３（ロ）に示すように、蓄電装置２の充電用接続部４と停電時電力供給用接続部５とに対する接続をし直すと、制御部９は、蓄電装置２の充電が完了するまで、オンオフスイッチ７をオンにする制御を行うようになされている。

このように、上記の電源システムによれば、蓄電装置２は、商用電源からの電力供給を受けるようになされた負荷３に対して、停電時に、蓄電電力を供給するようになされているので、停電時の非常用電源として機能することができる。

のみならず、蓄電装置２は、その充電用接続部４に対する商用電源１の接続が着脱可能であり、また、停電時電力供給用接続部５に対する負荷３の接続も着脱可能であり、商用電源１との接続、及び、負荷３との接続を解除することで持ち運び可能なポータブル性をもつことができるようになされており、そして、ポータブル使用時電力供給用接続部６を備えているので、通常時に、充電用接続部４に対する商用電源１の接続を解除すると共に、停電時電力供給用接続部５に対する負荷３の接続も解除し、好みのところに持ち運んで、ポータブル使用時電力供給用接続部６に電気機器１０を接続して、通常時においても、蓄電装置２を有効活用することができる。

１…商用電源
２…蓄電装置
３…負荷
４…充電用接続部
５…停電時電力供給用接続部
６…ポータブル使用時電力供給用接続部
７…オンオフスイッチ
８…切換えスイッチ
９…制御部
１０…電気機器

Claims (2)

1. 充電用接続部と、停電時電力供給用接続部と、ポータブル使用時電力供給用接続部とを有する蓄電装置が備えられ、
   該蓄電装置は、その充電用接続部に商用電源が着脱可能に接続されると共に、停電時電力供給用接続部に、商用電源からの電力供給を受けるようになされた負荷が着脱可能に接続され、停電時に、該負荷に蓄電電力を供給し、復旧後、負荷への蓄電電力の供給を停止すると共に、電源からの電力の供給を受けて充電されるようになされており、かつ、
   該蓄電装置は、商用電源との接続、及び、前記負荷との接続を解除することで持ち運び可能なポータブル性をもつことができるようになされており、該接続解除状態において、ポータブル使用時電力供給用接続部に電気機器を接続することにより、該電気機器に蓄電電力を供給することができるようになされていることを特徴する電源システム。
2. 前記商用電源と前記蓄電装置の充電用接続部とを接続する配線にオンオフスイッチが設けられ、該オンオフスイッチがオンのとき、商用電源から電力が蓄電装置に供給されて蓄電装置が充電されるようになされていると共に、オンオフスイッチがオフのとき、蓄電装置に対する商用電源から電力供給が断たれるようになされており、
   負荷と商用電源、及び、負荷と蓄電装置の停電時電力供給用接続部とをつなぐ配線には切換えスイッチが設けられ、該切換えスイッチにより、負荷と商用電源とが接続された通常時接続状態と、負荷と蓄電装置の停電時電力供給用接続部とが接続された停電時接続状態とに切り換えることができるようになされており、
   前記オンオフスイッチのオンオフと、切換えスイッチの切換えを制御する制御部が備えられ、通常時、制御装置が、オンオフスイッチをオフに維持すると共に、切換えスイッチを、負荷と商用電源とが接続された通常時接続状態に維持する制御を行うようになされている請求項１に記載の電源システム。

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