JP2012083175A

JP2012083175A - Grounding detecting device

Info

Publication number: JP2012083175A
Application number: JP2010228822A
Authority: JP
Inventors: Takehito Inoie; 健仁井家; Takayoshi Abe; 孝義阿部
Original assignee: Sanyo Electric Co Ltd
Current assignee: Sanyo Electric Co Ltd
Priority date: 2010-10-08
Filing date: 2010-10-08
Publication date: 2012-04-26
Also published as: JP2014140295A

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a grounding detecting device which detects grounding of a positive electrode bus bar or a negative electrode bus bar.SOLUTION: A grounding detecting device 100 includes: a first switch circuit 82 for performing connection/disconnection of a first path between a positive electrode bus bar 1 connected to a positive electrode side of secondary battery sections 30a, 30b and 30c and a ground potential position; a second switch circuit 84 for performing connection/disconnection of a second path between a negative electrode bus bar 2 connected to a negative electrode side of the secondary battery sections 30a, 30b and 30c and the ground potential position; and a grounding detecting section 90 for detecting grounding of the positive electrode bus bar 1 or the negative electrode bus bar 2 based on the current of the first path or the second path.

Description

本発明は、地絡検出装置に係り、特に、正極母線または負極母線が地絡されたことを検出する地絡検出装置に関する。 The present invention relates to a ground fault detection apparatus, and more particularly, to a ground fault detection apparatus that detects that a positive or negative bus is grounded.

二次電池等の蓄電装置を利用することで、エネルギの有効活用がなされている。例えば、近年、環境に優しいクリーンエネルギとして太陽光発電システムの開発が盛んに行なわれているが、太陽光を電力に変換する光電変換モジュールは蓄電機能を備えていないため、二次電池と組み合わせて使用されることがある。例えば、光電変換モジュールにより発電された電力を一旦二次電池に充電して、外部負荷の要求等に応じて二次電池から放電する充放電制御によってエネルギの有効活用が行なわれている。 Energy is effectively used by using a power storage device such as a secondary battery. For example, in recent years, a photovoltaic power generation system has been actively developed as environmentally friendly clean energy, but since a photoelectric conversion module that converts sunlight into electric power does not have a storage function, it is combined with a secondary battery. Sometimes used. For example, energy is effectively used by charge / discharge control in which electric power generated by a photoelectric conversion module is once charged in a secondary battery and discharged from the secondary battery in response to a request from an external load or the like.

本発明に関連する技術として、例えば、特許文献１には、太陽電池と、この太陽電池で充電される複数の二次電池と、各々の二次電池と太陽電池との間に接続されて二次電池の充電を制御する充電スイッチと、各々の二次電池と負荷との間に接続してなる放電スイッチと、充電スイッチと放電スイッチとを制御する制御回路とを備える太陽電池の電源装置が開示されている。ここでは、制御回路が、複数の充電スイッチを制御して充電する二次電池の優先順位を特定し、優先順位の高い二次電池を優先順位の低い二次電池よりも先に充電し、優先順位の高い二次電池が所定容量充電されると、優先順位の低い二次電池を充電するようにしてなることが開示されている。 As a technique related to the present invention, for example, Patent Document 1 discloses a solar battery, a plurality of secondary batteries charged with the solar battery, and a secondary battery connected between each secondary battery and the solar battery. A solar battery power supply device comprising: a charge switch for controlling charging of a secondary battery; a discharge switch connected between each secondary battery and a load; and a control circuit for controlling the charge switch and the discharge switch. It is disclosed. Here, the control circuit specifies the priority order of the secondary batteries to be charged by controlling a plurality of charge switches, charges the secondary battery with a higher priority before the secondary battery with a lower priority, It is disclosed that when a secondary battery having a higher rank is charged with a predetermined capacity, a secondary battery having a lower priority is charged.

特開２００３−１１１３０１号公報JP 2003-111301 A

ところで、二次電池の正極側端子に接続される正極母線及び二次電池の負極側端子に接続される負極母線が、接地（アース）されていない電力供給システムがある。この場合に、正極母線または負極母線が地絡したときに、電位が変動するため好適な電力供給をすることができない可能性があるため、地絡の発生を検出することが望まれる。 By the way, there is a power supply system in which the positive bus connected to the positive terminal of the secondary battery and the negative bus connected to the negative terminal of the secondary battery are not grounded. In this case, when the positive bus or the negative bus has a ground fault, it may be impossible to supply a suitable power because the potential fluctuates. Therefore, it is desirable to detect the occurrence of a ground fault.

本発明の目的は、地絡の発生を検出する地絡検出装置を提供することである。 The objective of this invention is providing the ground fault detection apparatus which detects generation | occurrence | production of a ground fault.

本発明に係る地絡検出装置は、二次電池部の正極側に接続される正極母線と接地電位箇所との第１経路を接続／遮断する第１スイッチ回路と、二次電池部の負極側に接続される負極母線と接地電位箇所との第２経路を接続／遮断する第２スイッチ回路と、第１経路又は第２経路の電流に基づいて正極母線又は負極母線が地絡していることを検出する地絡検出部と、を備えることを特徴とする。 A ground fault detection device according to the present invention includes a first switch circuit that connects / cuts off a first path between a positive electrode bus connected to a positive electrode side of a secondary battery unit and a ground potential location, and a negative electrode side of the secondary battery unit The second switch circuit for connecting / cutting off the second path between the negative electrode bus connected to the ground and the ground potential location, and the positive or negative bus is grounded based on the current in the first path or the second path And a ground fault detection unit for detecting.

上記構成の地絡検出装置によれば、第１経路又は第２経路の電流に基づいて正極母線又は負極母線が地絡していることを検出することができる。 According to the ground fault detection device having the above configuration, it is possible to detect that the positive bus or the negative bus is grounded based on the current of the first path or the second path.

本発明に係る実施の形態において、地絡検出装置と、制御部と、地絡検出装置によって地絡検出される電力供給システムとを示す図である。In embodiment which concerns on this invention, it is a figure which shows a ground fault detection apparatus, a control part, and the electric power supply system by which a ground fault is detected by a ground fault detection apparatus. 本発明に係る実施の形態において、地絡検出装置によって地絡検出される手順を示すフローチャートである。In embodiment concerning this invention, it is a flowchart which shows the procedure in which a ground fault is detected by the ground fault detection apparatus. 本発明に係る実施の形態において、正極母線が地絡している場合に、地絡が発生していることが検知される際のタイミングチャートである。In embodiment which concerns on this invention, when a positive electrode bus line has a ground fault, it is a timing chart at the time of detecting that the ground fault has generate | occur | produced.

以下に図面を用いて、本発明に係る実施の形態を詳細に説明する。以下では、二次電池は、リチウムイオン二次電池であるものとして説明するが、これ以外の充放電可能な蓄電池であってもよい。例えば、ニッケル水素二次電池、ニッケルカドミウム蓄電池、鉛蓄電池、金属リチウムイオン二次電池等であってもよい。 Embodiments according to the present invention will be described below in detail with reference to the drawings. In the following description, the secondary battery is described as being a lithium ion secondary battery, but other storage batteries that can be charged and discharged may be used. For example, a nickel hydride secondary battery, a nickel cadmium storage battery, a lead storage battery, a metal lithium ion secondary battery, or the like may be used.

また、以下では、全ての図面において、同様の要素には同一の符号を付し、重複する説明を省略する。また、本文中の説明においては、必要に応じそれ以前に述べた符号を用いるものとする。 Also, in the following, in all the drawings, the same symbols are attached to the same elements, and the duplicate description is omitted. In the description in the text, the symbols described before are used as necessary.

図１は、地絡検出装置１００と、制御部７０と、地絡検出装置１００によって地絡検出される電力供給システム１０と、を示す図である。最初に、電力供給システム１０について説明し、その後に地絡検出装置１００、制御部７０について説明する。 FIG. 1 is a diagram illustrating a ground fault detection device 100, a control unit 70, and a power supply system 10 in which a ground fault is detected by the ground fault detection device 100. First, the power supply system 10 will be described, and then the ground fault detection device 100 and the control unit 70 will be described.

電力供給システム１０は、太陽電池モジュール２０と、ブレーカ部２５ａ，２５ｂ，２５ｃと、二次電池部３０ａ，３０ｂ，３０ｃと、切替装置４０と、負荷７５とを含んで構成される。 The power supply system 10 includes a solar cell module 20, breaker units 25 a, 25 b, 25 c, secondary battery units 30 a, 30 b, 30 c, a switching device 40, and a load 75.

太陽電池モジュール２０は、太陽光を電力に変換する光電変換装置である。太陽電池モジュール２０の正極側端子は、正極母線１によって充電用スイッチ回路４０２の一方側端子４０２ａに接続されている。太陽電池モジュール２０の負極側端子は、負極母線２によってブレーカ部２５ａ，２５ｂ，２５ｃの負極側ブレーカ２５２，２５４，２５６の負極側端子２５２ｂ，２５４ｂ，２５６ｂと、負荷７５の負極側端子に接続されている。なお、太陽電池モジュール２０によって発電された発電電力は直流電力である。 The solar cell module 20 is a photoelectric conversion device that converts sunlight into electric power. The positive electrode side terminal of the solar cell module 20 is connected to the one side terminal 402 a of the charging switch circuit 402 by the positive electrode bus 1. The negative electrode side terminal of the solar cell module 20 is connected to the negative electrode side terminals 252b, 254b, 256b of the negative electrode side breakers 252, 254, 256 of the breaker portions 25a, 25b, 25c and the negative electrode side terminal of the load 75 by the negative electrode bus 2. ing. Note that the generated power generated by the solar cell module 20 is DC power.

二次電池部３０ａ，３０ｂ，３０ｃは、それぞれ複数の二次電池を直列に接続して構成されている。なお、各二次電池は、炭素物質で構成された負極と、リチウムイオンが移動するための電解液と、リチウムイオンを可逆的に出し入れできる正極活物質とを含んで構成される。 Each of the secondary battery units 30a, 30b, and 30c is configured by connecting a plurality of secondary batteries in series. Each secondary battery includes a negative electrode made of a carbon material, an electrolytic solution for moving lithium ions, and a positive electrode active material capable of reversing lithium ions.

二次電池部３０ａの正極側端子は、ブレーカ部２５ａの正極側ブレーカ２５１を介して並列処理回路部４０４に接続され、負極側端子は、ブレーカ部２５ａの負極側ブレーカ２５２を介して負極母線２に接続されている。また、図１に示されるように、二次電池部３０ｂ及び二次電池３０ｃも二次電池３０ａと同様の構成を有する。 The positive electrode side terminal of the secondary battery unit 30a is connected to the parallel processing circuit unit 404 via the positive electrode side breaker 251 of the breaker unit 25a, and the negative electrode side terminal is connected to the negative electrode bus 2 via the negative electrode side breaker 252 of the breaker unit 25a. It is connected to the. Moreover, as FIG. 1 shows, the secondary battery part 30b and the secondary battery 30c also have the structure similar to the secondary battery 30a.

ブレーカ部２５ａ，２５ｂ，２５ｃは、二次電池部３０ａ，３０ｂ，３０ｃを保護する必要がある時に、制御部７０によって遮断制御される装置である。 The breaker units 25a, 25b, and 25c are devices that are controlled to be cut off by the control unit 70 when it is necessary to protect the secondary battery units 30a, 30b, and 30c.

ブレーカ部２５ａは、正極側ブレーカ２５１と負極側ブレーカ２５２とを含んで構成される。正極側ブレーカ２５１は、一方側端子２５１ａが並列処理回路部４０４に接続され、他方側端子２５１ｂが二次電池部３０ａの正極側端子に接続される遮断回路である。負極側ブレーカ２５２は、一方側端子２５２ａが二次電池部３０ａの負極側端子に接続され、他方側端子２５２ｂが負極母線２に接続される遮断回路である。また、図１に示されるように、ブレーカ部２５ｂ及びブレーカ部２５ｃもブレーカ部２５ａと同様の構成を有する。 The breaker unit 25 a includes a positive electrode side breaker 251 and a negative electrode side breaker 252. The positive electrode side breaker 251 is a cutoff circuit in which one side terminal 251a is connected to the parallel processing circuit unit 404 and the other side terminal 251b is connected to the positive electrode side terminal of the secondary battery unit 30a. The negative electrode side breaker 252 is a cutoff circuit in which one side terminal 252a is connected to the negative electrode side terminal of the secondary battery part 30a and the other side terminal 252b is connected to the negative electrode bus 2. Moreover, as FIG. 1 shows, the breaker part 25b and the breaker part 25c also have the structure similar to the breaker part 25a.

切替装置４０は、充電用スイッチ回路４０２と、並列処理回路部４０４と、放電用スイッチ回路４０６とを含んで構成される。 The switching device 40 includes a charging switch circuit 402, a parallel processing circuit unit 404, and a discharging switch circuit 406.

並列処理回路部４０４は、スイッチ回路４１ａ，４１ｂ，４１ｃと、抵抗素子４２ａ，４２ｂ，４２ｃと、を含んで構成される。 The parallel processing circuit unit 404 includes switch circuits 41a, 41b, 41c and resistance elements 42a, 42b, 42c.

スイッチ回路４１ａは、一方側端子４１０ａが充電用スイッチ回路４０２の他方側端子４０２ｂと放電用スイッチ回路４０６の一方側端子４０６ａとに接続され、他方側端子４１１ａが正極側ブレーカ２５１の一方側端子２５１ａと接続されるスイッチである。スイッチ回路４１ａは、例えば、電界効果トランジスタ（ＦＥＴ）を用いて構成することができ、この場合、一方側端子４０２ａにカソード端子が接続され、他方側端子４０２ｂにアノード端子が接続される寄生ダイオードが形成される。また、図１に示されるように、スイッチ回路４１ｂ及びスイッチ回路４１ｃもスイッチ回路４１ａと同様の構成を有する。 In the switch circuit 41a, one terminal 410a is connected to the other terminal 402b of the charging switch circuit 402 and one terminal 406a of the discharging switch circuit 406, and the other terminal 411a is one terminal 251a of the positive circuit breaker 251. It is a switch connected to. The switch circuit 41a can be configured by using, for example, a field effect transistor (FET). In this case, a parasitic diode in which a cathode terminal is connected to one side terminal 402a and an anode terminal is connected to the other side terminal 402b. It is formed. Further, as shown in FIG. 1, the switch circuit 41b and the switch circuit 41c have the same configuration as the switch circuit 41a.

抵抗素子４２ａは、一方側端子が充電用スイッチ回路４０２の他方側端子４０２ｂと放電用スイッチ回路４０６の一方側端子４０６ａとに接続され、他方側端子が正極側ブレーカ２５１の一方側端子２５１ａと接続される。つまり、抵抗素子４２ａは、スイッチ回路４１ａに対して並列に接続されている。また、抵抗素子４２ｂ及び抵抗素子４２ｃも抵抗素子４１ａと同様の構成を有する。 The resistance element 42 a has one terminal connected to the other terminal 402 b of the charging switch circuit 402 and one terminal 406 a of the discharging switch circuit 406, and the other terminal connected to the one terminal 251 a of the positive breaker 251. Is done. That is, the resistance element 42a is connected in parallel to the switch circuit 41a. Further, the resistance element 42b and the resistance element 42c have the same configuration as the resistance element 41a.

ここで、並列処理回路部４０４の作用について述べると、通常動作時は、スイッチ回路４１ａ，４１ｂ，４１ｃは、制御部７０により、正極側端子側の電圧の電位差に応じてオン／オフ制御されている。また、スイッチ回路４１ａ，４１ｂ，４１ｃのオン抵抗値は、それぞれ抵抗素子４２ａ，４２ｂ，４２ｃの抵抗値に比べて小さい。したがって、制御部７０によって充電用スイッチ回路４０２もオンに制御されている場合には、太陽電池モジュール２０によって発電された発電電力がスイッチ回路４１ａ，４１ｂ，４１ｃを介してそれぞれ二次電池部３０ａ，３０ｂ，３０ｃに充電される。 Here, the operation of the parallel processing circuit unit 404 will be described. During normal operation, the switch circuits 41a, 41b, and 41c are on / off controlled by the control unit 70 in accordance with the potential difference of the voltage on the positive terminal side. Yes. The on-resistance values of the switch circuits 41a, 41b, and 41c are smaller than the resistance values of the resistance elements 42a, 42b, and 42c, respectively. Therefore, when the charging switch circuit 402 is also turned on by the control unit 70, the generated power generated by the solar cell module 20 is recharged via the switch circuits 41a, 41b, and 41c, respectively. 30b and 30c are charged.

そして、例えば、二次電池部３０ｂを交換した場合、正極側ブレーカ２５３の一方側端子２５３ａと正極側ブレーカ２５１，２５５の一方側端子２５１ａ，２５５ａとの間で電圧差ができ、このとき制御部７０によって、スイッチ回路４１ｂはオフに制御される。これにより、太陽電池モジュール２０によって発電された発電電力は、スイッチ回路４１ａ,４１ｃを介して二次電池部３０ａ，３０ｃには充電されるが二次電池３０ｂには充電されないこととなる。そして、二次電池部３０ｂの電圧が二次電池部３０ａ、３０ｂの電圧よりも小さい場合、正極側ブレーカ２５１，２５５の一方側端子２５１ａ，２５５ａと正極側ブレーカ２５３の一方側端子２５３ａとの間で電圧差が発生するため、抵抗素子４２ａ及び抵抗素子４２ｂ、あるいは、抵抗素子４２ｃ及び抵抗素子４２ｂを介して正極側ブレーカ２５３側に向かって電流が流れ、上記電圧差が小さくなる。 For example, when the secondary battery unit 30b is replaced, a voltage difference is generated between the one side terminal 253a of the positive electrode side breaker 253 and the one side terminals 251a and 255a of the positive electrode side breakers 251 and 255. At this time, the control unit 70 switches off the switch circuit 41b. Thereby, the generated power generated by the solar cell module 20 is charged in the secondary battery units 30a and 30c via the switch circuits 41a and 41c, but not in the secondary battery 30b. And when the voltage of the secondary battery part 30b is smaller than the voltage of the secondary battery parts 30a and 30b, between the one side terminals 251a and 255a of the positive electrode side breakers 251 and 255 and the one side terminal 253a of the positive electrode side breaker 253. Therefore, a current flows toward the positive side breaker 253 via the resistance element 42a and the resistance element 42b, or the resistance element 42c and the resistance element 42b, and the voltage difference is reduced.

充電用スイッチ回路４０２は、一方側端子４０２ａが正極母線１によって太陽電池モジュール２０の正極側端子に接続され、他方側端子４０２ｂが正極母線１によってスイッチ回路４１ａ，４１ｂ，４１ｃの一方側端子４１０ａ，４１０ｂ，４１０ｃ及び抵抗素子４２ａ，４２ｂ，４２ｃの一方側端子と放電用スイッチ回路４０６の一方側端子４０６ａとに接続されるスイッチである。充電用スイッチ回路４０２のスイッチング制御は、制御部７０の制御によってなされる。なお、充電用スイッチ回路４０２は、例えば、電界効果トランジスタ（ＦＥＴ）を用いて構成することができ、この場合、他方側端子４０２ｂにアノード端子が接続され、一方側端子４０２ａにカソード端子が接続される寄生ダイオードが形成される。 In the charging switch circuit 402, one terminal 402a is connected to the positive terminal of the solar cell module 20 by the positive electrode bus 1, and the other terminal 402b is connected to the one terminal 410a, 41a, 41b, 41c of the switch circuit 41a, 41b, 41c by the positive electrode bus 1. 410b and 410c and one side terminals of the resistance elements 42a, 42b, and 42c and one side terminal 406a of the discharge switch circuit 406. Switching control of the charging switch circuit 402 is performed under the control of the control unit 70. The charging switch circuit 402 can be configured using, for example, a field effect transistor (FET). In this case, the anode terminal is connected to the other side terminal 402b, and the cathode terminal is connected to the one side terminal 402a. A parasitic diode is formed.

放電用スイッチ回路４０６は、一方側端子４０６ａが正極母線１によって充電用スイッチ回路４０２の他方側端子４０２ｂとスイッチ回路４１ａ，４１ｂ，４１ｃの一方側端子４１０ａ，４１０ｂ，４１０ｃ及び抵抗素子４２ａ，４２ｂ，４２ｃの一方側端子に接続されるスイッチである。また、放電用スイッチ回路４０６は、他方側端子４０６ｂが正極母線１によって負荷７５に接続されるスイッチである。放電用スイッチ回路４０６のスイッチング制御は、制御部７０の制御によってなされる。なお、放電用スイッチ回路４０６は、例えば、電界効果トランジスタ（ＦＥＴ）を用いて構成することができ、この場合、一方側端子４０６ａにカソード端子が接続され、他方側端子４０６ｂにアノード端子が接続される寄生ダイオードが形成される。 The discharge switch circuit 406 has one terminal 406a that is connected to the positive bus 1, and the other terminal 402b of the charge switch circuit 402, one terminal 410a, 410b, 410c of the switch circuit 41a, 41b, 41c, and the resistor elements 42a, 42b, It is a switch connected to one side terminal of 42c. The discharge switch circuit 406 is a switch in which the other-side terminal 406b is connected to the load 75 by the positive bus 1. Switching control of the discharge switch circuit 406 is performed under the control of the control unit 70. Note that the discharge switch circuit 406 can be configured using, for example, a field effect transistor (FET). In this case, the cathode terminal is connected to the one-side terminal 406a, and the anode terminal is connected to the other-side terminal 406b. A parasitic diode is formed.

負荷７５は、一方側端子が正極母線１によって放電用スイッチ回路４０６の他方側端子４０６ｂと接続され、他方側端子が正極母線２に接続される負荷装置である。ここでは、負荷７５は、直流電力で動作する負荷であり、例えば、パーソナルコンピュータ等を用いることができる。 The load 75 is a load device in which one side terminal is connected to the other side terminal 406 b of the discharging switch circuit 406 by the positive electrode bus 1 and the other side terminal is connected to the positive electrode bus 2. Here, the load 75 is a load that operates with DC power, and for example, a personal computer or the like can be used.

次に、地絡検出装置１００について説明する。地絡検出装置１００は、第１抵抗素子８０と、第１スイッチ回路８２と、地絡検出部９０と、第２スイッチ回路８４と、第２抵抗素子８６とを含んで構成される。 Next, the ground fault detection apparatus 100 will be described. The ground fault detection device 100 includes a first resistance element 80, a first switch circuit 82, a ground fault detection unit 90, a second switch circuit 84, and a second resistance element 86.

第１抵抗素子８０は、一方側端子が正極母線１と接続され、他方側端子が第１スイッチ回路８２の一方側端子８２ａと接続される抵抗素子である。なお、第１抵抗素子８０の抵抗値は、負極母線２が地絡した際に流れる電流値を抑制するために予め定められた値である。 The first resistance element 80 is a resistance element having one terminal connected to the positive electrode bus 1 and the other terminal connected to the one terminal 82 a of the first switch circuit 82. Note that the resistance value of the first resistance element 80 is a value determined in advance in order to suppress the current value that flows when the negative electrode bus 2 is grounded.

第１スイッチ回路８２は、一方側端子８２ａが第１抵抗素子８０の他方側端子と接続され、他方側端子８２ｂが第２スイッチ回路８４の一方側端子８４ａと地絡検出部９０の一方側端子９０ａとに接続される。また、第１スイッチ回路８２は、例えば、電界効果トランジスタ（ＦＥＴ）を用いて構成することができ、この場合、一方側端子８２ａにアノード端子が接続され、他方側端子８２ｂにカソード端子が接続される寄生ダイオードが形成される。なお、第１スイッチ回路８２のスイッチング制御は、制御部７０によってなされる。 The first switch circuit 82 has one terminal 82 a connected to the other terminal of the first resistance element 80, and the other terminal 82 b connected to the one terminal 84 a of the second switch circuit 84 and one terminal of the ground fault detector 90. 90a. The first switch circuit 82 can be configured using, for example, a field effect transistor (FET). In this case, the anode terminal is connected to the one-side terminal 82a, and the cathode terminal is connected to the other-side terminal 82b. A parasitic diode is formed. Note that the switching control of the first switch circuit 82 is performed by the control unit 70.

第２スイッチ回路８４は、一方側端子８４ａが第１スイッチ回路８２の他方側端子８２ｂと地絡検出部９０の一方側端子９０ａとに接続され、他方側端子８４ｂが第２抵抗素子８６の一方側端子に接続される。また、第２スイッチ回路８４は、例えば、電界効果トランジスタ（ＦＥＴ）を用いて構成することができ、この場合、一方側端子８４ａにカソード端子が接続され、他方側端子８４ｂにアノード端子が接続される寄生ダイオードが形成される。なお、第２スイッチ回路８４のスイッチング制御は、制御部７０によってなされる。 The second switch circuit 84 has one terminal 84 a connected to the other terminal 82 b of the first switch circuit 82 and one terminal 90 a of the ground fault detector 90, and the other terminal 84 b being one of the second resistance elements 86. Connected to the side terminal. The second switch circuit 84 can be configured using, for example, a field effect transistor (FET). In this case, the cathode terminal is connected to the one side terminal 84a, and the anode terminal is connected to the other side terminal 84b. A parasitic diode is formed. The switching control of the second switch circuit 84 is performed by the control unit 70.

第２抵抗素子８６は、一方側端子が第２スイッチ回路８４の他方側端子と接続され、他方側端子が負極母線２と接続される抵抗素子である。なお、第２抵抗素子８６の抵抗値は、正極母線１が地絡した際に流れる電流値を抑制するために予め定められた値である。 The second resistance element 86 is a resistance element having one terminal connected to the other terminal of the second switch circuit 84 and the other terminal connected to the negative electrode bus 2. The resistance value of the second resistance element 86 is a value determined in advance in order to suppress the current value that flows when the positive electrode bus 1 is grounded.

地絡検出部９０は、Ｉ／Ｖ変換用抵抗素子９１と、高周波数用フィルタ９２と、全波整流回路９３と、低周波数用フィルタ９４と、コンパレータ９５と、基準電圧回路９６と、抵抗素子９７、容量素子９８と、判定回路９９とを含んで構成される。地絡検出部９０は、一方側端子９０ａが第１スイッチ回路８２と第２スイッチ回路８４の接続点に接続され、他方側端子９０ｂが接地される。 The ground fault detector 90 includes an I / V conversion resistance element 91, a high frequency filter 92, a full-wave rectifier circuit 93, a low frequency filter 94, a comparator 95, a reference voltage circuit 96, and a resistance element. 97, a capacitance element 98, and a determination circuit 99. In the ground fault detector 90, one terminal 90a is connected to a connection point between the first switch circuit 82 and the second switch circuit 84, and the other terminal 90b is grounded.

Ｉ／Ｖ変換用抵抗素子９１は、一方側端子が一方側端子９０ａを介して第１スイッチ回路８２と第２スイッチ回路８４との接続点に接続され、他方側端子が他方側端子９０ｂを介して接地される抵抗素子である。そして、Ｉ／Ｖ変換用抵抗素子９１を流れる電流は、その抵抗成分によって電圧に変換される。 The I / V conversion resistance element 91 has one terminal connected to a connection point between the first switch circuit 82 and the second switch circuit 84 through the one terminal 90a, and the other terminal connected through the other terminal 90b. It is a resistance element that is grounded. The current flowing through the I / V conversion resistance element 91 is converted into a voltage by the resistance component.

高周波数用フィルタ９２は、２つの入力側端子がＩ／Ｖ変換用抵抗素子９１の両側端子に接続され、出力側端子が全波整流回路９３の入力側端子に接続されるフィルタ回路である。そして、高周波数用フィルタ９２は、Ｉ／Ｖ変換用抵抗素子９１から出力される電圧信号を入力として受け取り、当該電圧信号のうち、高周波数（例えば、１５ｋＨｚ〜２０ｋＨｚ）成分をカットするフィルタとして機能する。 The high frequency filter 92 is a filter circuit in which two input side terminals are connected to both side terminals of the I / V conversion resistance element 91 and an output side terminal is connected to the input side terminal of the full-wave rectifier circuit 93. The high frequency filter 92 receives the voltage signal output from the I / V conversion resistance element 91 as an input, and functions as a filter that cuts a high frequency (for example, 15 kHz to 20 kHz) component of the voltage signal. To do.

全波整流回路９３は、入力側端子が高周波数用フィルタ９２の出力側端子と接続され、出力側端子が低周波数用フィルタ９４の入力側端子と接続される整流回路である。そして、全波整流回路９３は、高周波数用フィルタ９２によってフィルタリングされた電圧信号を全波整流する整流回路として機能する。 The full-wave rectifier circuit 93 is a rectifier circuit whose input side terminal is connected to the output side terminal of the high frequency filter 92 and whose output side terminal is connected to the input side terminal of the low frequency filter 94. The full-wave rectifier circuit 93 functions as a rectifier circuit that full-wave rectifies the voltage signal filtered by the high-frequency filter 92.

低周波数用フィルタ９４は、入力側端子が全波整流回路９３の出力側端子と接続され、出力側端子がコンパレータ９５の第１入力側端子に接続されるフィルタ回路である。そして、低周波数用フィルタ９４は、全波整流回路９３によって整流された電圧信号のうち、低周波数（例えば、１００Ｈｚ〜１２０Ｈｚ）成分をカットするフィルタ回路である。 The low frequency filter 94 is a filter circuit whose input side terminal is connected to the output side terminal of the full-wave rectifier circuit 93 and whose output side terminal is connected to the first input side terminal of the comparator 95. The low frequency filter 94 is a filter circuit that cuts a low frequency (for example, 100 Hz to 120 Hz) component of the voltage signal rectified by the full wave rectifier circuit 93.

基準電圧回路９６は、一方側端子がコンパレータ９５の第２入力側端子と接続され、他方側端子が接地される回路である。そして、基準電圧回路９６は、正極母線１または負極母線２が地絡したことを検出するために予め定められた基準電圧値（閾値）を出力する機能を有する。 The reference voltage circuit 96 is a circuit in which one terminal is connected to the second input terminal of the comparator 95 and the other terminal is grounded. The reference voltage circuit 96 has a function of outputting a predetermined reference voltage value (threshold value) in order to detect that the positive bus 1 or the negative bus 2 is grounded.

コンパレータ９５は、第１入力側端子が低周波数用フィルタ９４の出力側端子と接続され、第２入力側端子が基準電圧回路９６の一方側端子と接続され、出力側端子が抵抗素子９７の一方側端子と接続される比較回路である。そして、コンパレータ９５は、低周波数用フィルタ９４によってフィルタリングされた電圧信号と、基準電圧回路９６によって出力される電圧値とを比較する機能を有する。また、コンパレータ９５は、当該電圧信号の値が基準電圧値よりも大きいときにはＬｏｗを出力し、当該電圧信号の値が基準電圧値よりも小さいときにはＨｉｇｈを出力する。 The comparator 95 has a first input side terminal connected to the output side terminal of the low frequency filter 94, a second input side terminal connected to one side terminal of the reference voltage circuit 96, and an output side terminal connected to one side of the resistance element 97. It is a comparison circuit connected with a side terminal. The comparator 95 has a function of comparing the voltage signal filtered by the low frequency filter 94 with the voltage value output by the reference voltage circuit 96. The comparator 95 outputs Low when the value of the voltage signal is larger than the reference voltage value, and outputs High when the value of the voltage signal is smaller than the reference voltage value.

抵抗素子９７は、一方側端子がコンパレータ９５の出力側端子と接続され、他方側端子が容量素子９８の一方側端子と判定回路９９の入力側端子と接続される抵抗素子である。 The resistance element 97 is a resistance element having one terminal connected to the output terminal of the comparator 95 and the other terminal connected to the one terminal of the capacitor 98 and the input terminal of the determination circuit 99.

容量素子９８は、一方側端子が抵抗素子９７の他方側端子と判定回路９９の入力側端子と接続され、他方側端子が接地される容量素子である。ここで、抵抗素子９７と容量素子９８とを併せて時定数回路として機能し、具体的には、コンパレータ９５の出力値の変化に基づいて、抵抗素子９７の抵抗値と容量素子９８の容量値により定まる時定数で値を変化させる時定数回路として機能する。 The capacitive element 98 is a capacitive element in which one terminal is connected to the other terminal of the resistance element 97 and the input terminal of the determination circuit 99, and the other terminal is grounded. Here, the resistor element 97 and the capacitor element 98 function together as a time constant circuit, and specifically, based on the change in the output value of the comparator 95, the resistance value of the resistor element 97 and the capacitance value of the capacitor element 98. It functions as a time constant circuit that changes the value with a time constant determined by.

判定回路９９は、入力側端子は抵抗素子９７の他方側端子と容量素子９８の一方側端子と接続され、出力側端子が制御部７０と接続される回路である。また、判定回路９９は、抵抗素子９７と容量素子９８により形成される時定数回路の出力値（抵抗素子９７の他方側端子と容量素子９８の一方側端子の電位）がＬｏｗからＨｉｇｈに向かって変化している時間が予め定められた判定時間（例えば、２秒）を超えているか否かを判断する。そして、判定回路９９は、上述した時定数回路の出力値の変化信号が当該判定時間を超えていない場合は地絡が発生していないと判定してＬｏｗを出力し、当該変化信号が当該判定時間を超えている場合に地絡が発生していると判定してＨｉｇｈを出力する機能を有する。 The determination circuit 99 is a circuit in which the input side terminal is connected to the other side terminal of the resistance element 97 and the one side terminal of the capacitive element 98, and the output side terminal is connected to the control unit 70. In the determination circuit 99, the output value of the time constant circuit formed by the resistance element 97 and the capacitance element 98 (the potential of the other side terminal of the resistance element 97 and the one side terminal of the capacitance element 98) is changed from Low to High. It is determined whether or not the changing time exceeds a predetermined determination time (for example, 2 seconds). When the change signal of the output value of the time constant circuit described above does not exceed the determination time, the determination circuit 99 determines that a ground fault has not occurred and outputs Low, and the change signal is the determination signal. It has a function of determining that a ground fault has occurred when the time is exceeded and outputting High.

次に、制御部７０について説明する。制御部７０は、充放電処理部７０２と地絡対応処理部７０４とを含んで構成される。なお、制御部７０の各構成は、ハードウェアで構成してもよく、ソフトウェアで構成することも可能である。 Next, the control unit 70 will be described. The control unit 70 includes a charge / discharge processing unit 702 and a ground fault handling unit 704. In addition, each structure of the control part 70 may be comprised with a hardware, and can also be comprised with software.

充放電処理部７０２は、充電用スイッチ回路４０２、放電用スイッチ回路４０６のオンオフ制御を行う機能を有する。また、充放電処理部７０２は、太陽電池モジュール２０によって発電された発電電力を一旦二次電池部３０ａ，３０ｂ，３０ｃに充電し、二次電池部３０ａ，３０ｂ，３０ｃから放電された放電電力を負荷７５に供給するために、充電用スイッチ回路４０２及び放電用スイッチ回路４０６をオンする機能を有する。 The charge / discharge processing unit 702 has a function of performing on / off control of the charging switch circuit 402 and the discharging switch circuit 406. In addition, the charge / discharge processing unit 702 temporarily charges the secondary battery units 30a, 30b, and 30c with the generated power generated by the solar cell module 20, and uses the discharged power discharged from the secondary battery units 30a, 30b, and 30c. In order to supply the load 75, the charging switch circuit 402 and the discharging switch circuit 406 are turned on.

さらに、充放電処理部７０２は、二次電池部３０ａ，３０ｂ，３０ｃのＳＯＣを取得し、二次電池部３０ａ，３０ｂ，３０ｃのＳＯＣのうち少なくとも１つが所定の過充電基準値よりも大きくなったときに、二次電池部３０ａ，３０ｂ，３０ｃが過充電状態となることを防止するために、充電用スイッチ回路４０２をオフする機能を有する。 Further, the charge / discharge processing unit 702 acquires the SOC of the secondary battery units 30a, 30b, and 30c, and at least one of the SOCs of the secondary battery units 30a, 30b, and 30c is greater than a predetermined overcharge reference value. The secondary battery units 30a, 30b, 30c have a function of turning off the charging switch circuit 402 in order to prevent the secondary battery units 30a, 30b, 30c from being overcharged.

また、充放電処理部７０２は、二次電池部３０ａ，３０ｂ，３０ｃのＳＯＣを取得し、二次電池部３０ａ，３０ｂ，３０ｃのＳＯＣのうち少なくとも１つが所定の過放電基準値よりも小さくなったときに、二次電池部３０ａ，３０ｂ，３０ｃが過放電状態となることを防止するために、放電用スイッチ回路４０６をオフする機能を有する。 Further, the charge / discharge processing unit 702 acquires the SOC of the secondary battery units 30a, 30b, and 30c, and at least one of the SOCs of the secondary battery units 30a, 30b, and 30c becomes smaller than a predetermined overdischarge reference value. The secondary battery units 30a, 30b, 30c have a function of turning off the discharge switch circuit 406 in order to prevent the secondary battery units 30a, 30b, 30c from being overdischarged.

地絡対応処理部７０４は、第１スイッチ回路８２、第２スイッチ回路８４、ブレーカ部２５ａ，２５ｂ，２５ｃを制御する機能を有する。 The ground fault handling processing unit 704 has a function of controlling the first switch circuit 82, the second switch circuit 84, and the breaker units 25a, 25b, and 25c.

また、地絡対応処理部７０４は、正極母線１が地絡しているか否かを検知するために、第１スイッチ回路８２をオフし、第２スイッチ回路８４をオンする機能を有する。ここで、正極母線１が地絡している場合には、接地側からＩ／Ｖ変換用抵抗素子９１、第２スイッチ回路８４、第２抵抗素子８６を介して負極母線２側に電流が流れる電流パスが形成される。そして、正極母線１が地絡している場合には、地絡検出部９０によって地絡していることが検知され、判定回路９９の出力信号がＨｉｇｈとなる。このとき地絡対応処理部７０４は、正極母線１が地絡していると判断し、ブレーカ部２５ａ，２５ｂ，２５ｃを遮断する。 The ground fault response processing unit 704 has a function of turning off the first switch circuit 82 and turning on the second switch circuit 84 in order to detect whether or not the positive bus 1 is grounded. Here, when the positive bus 1 is grounded, current flows from the ground side to the negative bus 2 via the I / V conversion resistance element 91, the second switch circuit 84, and the second resistance element 86. A current path is formed. When the positive bus 1 has a ground fault, the ground fault detection unit 90 detects that a ground fault has occurred, and the output signal of the determination circuit 99 becomes High. At this time, the ground fault handling unit 704 determines that the positive electrode bus 1 is grounded, and shuts off the breaker units 25a, 25b, and 25c.

さらに、地絡対応処理部７０４は、負極母線２が地絡しているか否かを検知するために、第１スイッチ回路８２をオンし、第２スイッチ回路８４をオフする。ここで、負極母線２が地絡している場合には、正極母線１側から第１抵抗素子８０、第１スイッチ回路８２、Ｉ／Ｖ変換用抵抗素子９１を介して接地側に電流が流れる電流パスが形成される。そして、負極母線２が地絡している場合には、地絡検出部９０によって地絡していることが検知され、判定回路９９の出力信号がＨｉｇｈとなる。このとき地絡対応処理部７０４は、負極母線２が地絡していると判断し、ブレーカ部２５ａ，２５ｂ，２５ｃを遮断する。 Further, the ground fault handling processing unit 704 turns on the first switch circuit 82 and turns off the second switch circuit 84 in order to detect whether or not the negative electrode bus 2 is grounded. Here, when the negative electrode bus 2 is grounded, a current flows from the positive electrode bus 1 side to the ground side via the first resistance element 80, the first switch circuit 82, and the I / V conversion resistance element 91. A current path is formed. When the negative electrode bus 2 is grounded, it is detected by the ground fault detection unit 90 that the ground fault is detected, and the output signal of the determination circuit 99 becomes High. At this time, the ground fault handling unit 704 determines that the negative electrode bus 2 is grounded, and shuts off the breaker units 25a, 25b, and 25c.

続いて、上記構成の作用について、図２を用いて説明する。図２は、地絡検出装置１００によって地絡検出される手順を示すフローチャートである。まず、最初に、第１スイッチ回路８２及び第２スイッチ回路８４をオフし、Ｉ／Ｖ変換用抵抗素子９１に電流が流れていないことを確認する（Ｓ２）。この工程は、制御部７０の地絡対応処理部７０４の機能によって実行される。これにより、地絡検出装置１００が正常な状態にあるかどうかを確認する初期チェックを行う。 Next, the operation of the above configuration will be described with reference to FIG. FIG. 2 is a flowchart showing a procedure for detecting a ground fault by the ground fault detection apparatus 100. First, the first switch circuit 82 and the second switch circuit 84 are turned off, and it is confirmed that no current flows through the I / V conversion resistance element 91 (S2). This process is executed by the function of the ground fault handling processing unit 704 of the control unit 70. Thereby, an initial check is performed to confirm whether or not the ground fault detection device 100 is in a normal state.

次に、第１スイッチ回路８２をオンする（Ｓ４）。この工程は、制御部７０の地絡対応処理部７０４の機能によって実行される。これにより、負極母線２が地絡しているか否かの検知を開始する。次に、負極母線２の地絡検出が開始されてから５秒が経過したか否かを判断する（Ｓ６）。この工程は、制御部７０の地絡対応処理部７０４の機能によって実行される。負極母線２の地絡検出が開始されてから５秒が経過したと判断したときは、Ｓ１２へと進む。 Next, the first switch circuit 82 is turned on (S4). This process is executed by the function of the ground fault handling processing unit 704 of the control unit 70. Thereby, the detection of whether or not the negative electrode bus 2 is grounded is started. Next, it is determined whether or not 5 seconds have elapsed since the detection of the ground fault of the negative electrode bus 2 is started (S6). This process is executed by the function of the ground fault handling processing unit 704 of the control unit 70. When it is determined that 5 seconds have elapsed since the detection of the ground fault of the negative electrode bus 2 is started, the process proceeds to S12.

負極母線２の地絡検出が開始されてから５秒が経過していないと判断したときは、判定回路９９の出力信号がＨｉｇｈであるか否かを判断する（Ｓ８）。この工程は、制御部７０の地絡対応処理部７０４の機能により実行される。判定回路９９の出力信号がＬｏｗのときは、再びＳ６へと戻る。 When it is determined that 5 seconds have not elapsed since the detection of the ground fault of the negative electrode bus 2 is started, it is determined whether or not the output signal of the determination circuit 99 is High (S8). This process is executed by the function of the ground fault handling processing unit 704 of the control unit 70. When the output signal of the determination circuit 99 is Low, the process returns to S6 again.

判定回路９９の出力信号がＨｉｇｈのときは、負極母線２が地絡していると判断し、ブレーカ部２５ａ，２５ｂ，２５ｃを遮断する（Ｓ１０）。この工程は、制御部７０の地絡対応処理部７０４の機能により実行される。 When the output signal of the determination circuit 99 is High, it is determined that the negative electrode bus 2 is grounded, and the breakers 25a, 25b, and 25c are shut off (S10). This process is executed by the function of the ground fault handling processing unit 704 of the control unit 70.

Ｓ１２の工程において、第１スイッチ回路８２をオフにてから３秒経過させた後（Ｓ１２）、第２スイッチ回路８４をオンにする（Ｓ１４）。この工程は、制御部７０の地絡対応処理部７０４の機能により実行される。これにより、負極母線２に関する地絡検出を終えて、正極母線１が地絡しているか否かの検知を開始する。なお、第１スイッチ回路８２をオフにし、３秒経過してから第２スイッチ回路８４をオンにしているのは、第１スイッチ回路８２がオフに切り替わる直前で負極母線２が地絡していると検知され、コンパレータ９５の出力がＨｉｇｈからＬｏｗに切り替わった際に、そのＨｉｇｈ信号が２秒以上経過しているか否かを判断する必要があることを考慮したことによる。 In step S12, after 3 seconds have elapsed since the first switch circuit 82 was turned off (S12), the second switch circuit 84 is turned on (S14). This process is executed by the function of the ground fault handling processing unit 704 of the control unit 70. Thereby, the ground fault detection regarding the negative electrode bus line 2 is finished, and detection of whether or not the positive electrode bus line 1 is grounded is started. The reason why the first switch circuit 82 is turned off and the second switch circuit 84 is turned on after 3 seconds have elapsed is immediately before the first switch circuit 82 is turned off. This is because it is necessary to determine whether or not the High signal has passed for 2 seconds or more when the output of the comparator 95 is switched from High to Low.

次に、正極母線１の地絡検出が開始されてから５秒が経過したか否かを判断する（Ｓ１６）。この工程は、制御部７０の地絡対応処理部７０４の機能によって実行される。正極母線１の地絡検出が開始されてから５秒が経過したと判断したときは、ＥＮＤ処理へと進む。 Next, it is determined whether or not 5 seconds have elapsed since the detection of the ground fault of the positive bus 1 was started (S16). This process is executed by the function of the ground fault handling processing unit 704 of the control unit 70. When it is determined that 5 seconds have elapsed since the detection of the ground fault of the positive bus 1 is started, the process proceeds to the END process.

正極母線１の地絡検出が開始されてから５秒が経過していないと判断したときは、判定回路９９の出力信号がＨｉｇｈであるか否かを判断する（Ｓ１８）。この工程は、制御部７０の地絡対応処理部７０４の機能により実行される。判定回路９９の出力信号がＬｏｗのときは、再びＳ１６へと戻る。 When it is determined that 5 seconds have not elapsed since the detection of the ground fault of the positive bus 1 is started, it is determined whether or not the output signal of the determination circuit 99 is High (S18). This process is executed by the function of the ground fault handling processing unit 704 of the control unit 70. When the output signal of the determination circuit 99 is Low, the process returns to S16 again.

判定回路９９の出力信号がＨｉｇｈのときは、正極母線１が地絡していると判断し、ブレーカ部２５ａ，２５ｂ，２５ｃを遮断する（Ｓ１８）。この工程は、制御部７０の地絡対応処理部７０４の機能により実行される。 When the output signal of the determination circuit 99 is High, it is determined that the positive bus 1 is grounded, and the breakers 25a, 25b, and 25c are shut off (S18). This process is executed by the function of the ground fault handling processing unit 704 of the control unit 70.

上記構成によれば、地絡検出装置１００によって地絡検出された結果に基づいて、地絡が発生しているときに、ブレーカ部２５ａ，２５ｂ，２５ｃが遮断される。これにより、正極母線１または負極母線２が地絡したときに、万一、人が当該正極母線１または負極母線２に触った場合であっても感電することを防止することができる。 According to the above configuration, when the ground fault is generated based on the result of the ground fault detection performed by the ground fault detection device 100, the breaker units 25a, 25b, and 25c are blocked. Accordingly, when the positive electrode bus 1 or the negative electrode bus 2 is grounded, it is possible to prevent an electric shock even if a person touches the positive electrode bus 1 or the negative electrode bus 2.

また、上記構成によれば、第１スイッチ回路８２をオンして、第２スイッチ回路８４をオフしたときに、負極母線２の地絡を検出できるとともに、第１スイッチ回路８２をオンして、第２スイッチ回路８４をオンしたときに、正極母線１の地絡を検出することができる。また、正極母線１または負極母線２ではなく、二次電池部３０ａ，３０ｂ，３０ｃにおいて、それぞれ直列接続された複数の二次電池の間で地絡が発生したときは、上記の正極母線１の地絡の検出の際及び負極母線２の地絡の検出の際のいずれの場合にも地絡が発生していると検出される。これにより、複数の二次電池の間で地絡が発生している場合であってもブレーカ部２５ａ，２５ｂ，２５ｃが遮断されるため、万一、人が当該正極母線１または負極母線２に触った場合であっても感電することを防止することができる。 In addition, according to the above configuration, when the first switch circuit 82 is turned on and the second switch circuit 84 is turned off, the ground fault of the negative electrode bus 2 can be detected, and the first switch circuit 82 is turned on, When the second switch circuit 84 is turned on, the ground fault of the positive bus 1 can be detected. In addition, when a ground fault occurs between the plurality of secondary batteries connected in series in the secondary battery units 30a, 30b, and 30c instead of the positive electrode bus 1 or the negative electrode bus 2, the above-described positive electrode bus 1 It is detected that a ground fault has occurred in both cases of detecting a ground fault and detecting a ground fault of the negative electrode bus 2. As a result, even if a ground fault occurs between the plurality of secondary batteries, the breakers 25a, 25b, and 25c are blocked, so that a person should be in contact with the positive electrode bus 1 or the negative electrode bus 2 by any chance. It is possible to prevent an electric shock even when touched.

なお、上記構成によって、電力供給システム１０において、地絡が発生していることが検出される一例について、図３を用いて説明する。図３は、正極母線１が地絡している場合に、その地絡の発生が検知されるときのタイミングチャートである。 Note that an example in which a ground fault is detected in the power supply system 10 with the above configuration will be described with reference to FIG. FIG. 3 is a timing chart when the occurrence of a ground fault is detected when the positive electrode bus 1 has a ground fault.

まず、第１スイッチ回路８２を５秒間オンして、負極母線２が地絡しているか否かを判定する。このとき、負極母線２では地絡が発生していないため、低周波数用フィルタ９４の出力信号である電圧信号は基準電圧値（閾値）を超えていない。このため、コンパレータ９５の出力もＬｏｗのままである。 First, the first switch circuit 82 is turned on for 5 seconds to determine whether or not the negative electrode bus 2 is grounded. At this time, since the ground fault has not occurred in the negative electrode bus 2, the voltage signal that is the output signal of the low frequency filter 94 does not exceed the reference voltage value (threshold value). For this reason, the output of the comparator 95 also remains Low.

そして、第１スイッチ回路８２をオフしてから３秒経過させた後に、第２スイッチ回路８４を５秒間オンして、正極母線１が地絡しているか否かを判定する。このとき、正極母線１で地絡が発生しており、低周波数用フィルタ９４の電圧信号が閾値を超える期間は２秒以上継続する。これにより、判定回路９９は、地絡が発生していると判定し、制御部７０に対する出力信号をＬｏｗからＨｉｇｈへと変化させている。したがって、上記出力信号を受け取った制御部７０は、地絡が発生している際の対応として、ブレーカ部２５ａ，２５ｂ，２５ｃの遮断を行うことができる。 Then, after 3 seconds have passed since the first switch circuit 82 was turned off, the second switch circuit 84 is turned on for 5 seconds to determine whether or not the positive bus 1 is grounded. At this time, a ground fault has occurred in the positive electrode bus 1, and the period in which the voltage signal of the low frequency filter 94 exceeds the threshold continues for 2 seconds or more. As a result, the determination circuit 99 determines that a ground fault has occurred, and changes the output signal to the control unit 70 from Low to High. Therefore, the control unit 70 that has received the output signal can shut off the breaker units 25a, 25b, and 25c as a countermeasure when a ground fault occurs.

なお、上記構成による地絡の検出は、例えば１日において１回程度行われる。この場合、地絡の検出は、充電用スイッチ回路４０２及び放電用スイッチ回路４０６がいずれもオン状態となっているときに行われることが好ましい。そのために、所定の間隔（例えば、１０分）で地絡の検出を行う機会を設けて地絡検出をリトライさせるものとすることができる。具体的には、充電用スイッチ回路４０２及び放電用スイッチ回路４０６がいずれもオン状態となっている場合で地絡検出が行なえたときは、その日の地絡検出を終了させる。そして、充電用スイッチ回路４０２及び放電用スイッチ回路４０６のうち、いずれか一方のスイッチ回路がオン状態で他方がオフ状態となっている場合は、その状態で一旦地絡検出を行った後に、他方のスイッチ回路がオン状態となるまで地絡検出をリトライさせるようにすることができる。 In addition, the detection of the ground fault by the said structure is performed about once per day, for example. In this case, the ground fault is preferably detected when both the charging switch circuit 402 and the discharging switch circuit 406 are on. Therefore, the ground fault detection can be retried by providing an opportunity to detect the ground fault at a predetermined interval (for example, 10 minutes). Specifically, when the ground switch can be detected when both the charging switch circuit 402 and the discharging switch circuit 406 are on, the ground fault detection for the day is terminated. When one of the charging switch circuit 402 and the discharging switch circuit 406 is on and the other is off, the ground fault is detected once in that state, and then the other The ground fault detection can be retried until the switch circuit is turned on.

１正極母線、２負極母線、１０電力供給システム、２０太陽電池モジュール、２５ａ，２５ｂ，２５ｃブレーカ部、３０ａ，３０ｂ，３０ｃ二次電池部、４０切替装置、４１ａ，４１ｂ，４１ｃスイッチ回路、４２ａ，４２ｂ，４２ｃ抵抗素子、７０制御部、７５負荷、８０第１抵抗素子、８２第１スイッチ回路、８４第２スイッチ回路、８６第２抵抗素子、９０地絡検出部、９１Ｉ／Ｖ変換用抵抗素子、９２高周波数用フィルタ、９３全波整流回路、９４低周波数用フィルタ、９５コンパレータ、９６基準電圧回路、９７抵抗素子、９８容量素子、９９判定回路、１００地絡検出装置、２５１，２５３，２５５正極側ブレーカ、２５２，２５４，２５６負極側ブレーカ、４０２充電用スイッチ回路、４０４並列処理回路部、４０６放電用スイッチ回路、７０２充放電処理部、７０４地絡対応処理部。 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Positive electrode bus, 2 Negative electrode bus, 10 Electric power supply system, 20 Solar cell module, 25a, 25b, 25c Breaker part, 30a, 30b, 30c Secondary battery part, 40 Switching apparatus, 41a, 41b, 41c Switch circuit, 42a, 42b, 42c resistance element, 70 control unit, 75 load, 80 first resistance element, 82 first switch circuit, 84 second switch circuit, 86 second resistance element, 90 ground fault detection unit, 91 I / V conversion resistance Element, 92 High frequency filter, 93 Full wave rectifier circuit, 94 Low frequency filter, 95 Comparator, 96 Reference voltage circuit, 97 Resistance element, 98 Capacitance element, 99 Judgment circuit, 100 Ground fault detection device, 251, 253, 255 Positive side breaker, 252, 254, 256 Negative side breaker, 402 Switch circuit for charging 404 parallel processing circuit unit, 406 discharge switch circuit, 702 charge / discharge processing unit, 704 ground fault handling unit.

Claims

A first switch circuit for connecting / cutting off the first path between the positive electrode bus connected to the positive electrode side of the secondary battery unit and the ground potential location;
A second switch circuit for connecting / blocking a second path between the negative electrode bus connected to the negative electrode side of the secondary battery unit and the ground potential portion;
A ground fault detection device, comprising: a ground fault detection unit that detects that the positive bus or the negative bus is grounded based on the current of the first path or the second path.

The ground fault detection device according to claim 1,
The ground fault detection device detects the ground fault based on the current in a state where only one of the first path and the second path is connected.

The ground fault detection device according to claim 2,
In the secondary battery unit, a plurality of secondary batteries are connected in series,
The ground fault detector is
Based on the current of the first path in a state where the first path is connected and the current of the second path in a state where the second path is connected, between the plurality of secondary batteries. A ground fault detection device characterized by detecting a ground fault.

In the ground fault detection apparatus of any one of Claims 1-3,
The ground fault detector is
When detecting a ground fault, a ground fault detection device that outputs a signal for shutting off a cutoff circuit connected in series with the secondary battery unit.

In the ground fault detection apparatus according to any one of claims 1 to 4,
The ground fault detector is
An I / V converter that converts the current of the first path or the current of the second path into a voltage value;
A comparator that compares the output value of the I / V converter with the predetermined threshold;
A determination unit that determines that a ground fault has occurred when a time during which an output value of the I / V conversion unit exceeds the predetermined threshold continues for a predetermined time;
A ground fault detection device comprising: