JP2012525117A - Power supply device - Google Patents

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Abstract

本発明は、電源供給装置に関し、より詳細には、2個のバッテリーを具備し、バッテリー電源の大部分は、屋台や自動販売機などの負荷に供給し、一部は充電することができるように他のバッテリーに供給する過程を2バッテリーで交互に行う電源供給装置に関する。
本発明による電源供給装置は、充電が可能な2次電池であって、DC電源を出力するバッテリーと;前記バッテリーのDC電源をAC電力に変換し、且つ、大部分を負荷に出力し、一部を充電器に出力するインバータと;前記インバータに出力されるAC電力でDC電圧を生産し、バッテリーを充電する充電器と;前記バッテリーとインバータとの間に介在され、DC電源の入力により駆動回転する直流モーターと;前記直流モーターの回転によって作動し、発電する発電機と;を含み、前記バッテリーは、2個が具備され、前記インバータ後段には、互いに異なってON/OFF切り替えられる2個のリレーが連結され、一方のバッテリーが充電されるうちに、他方のバッテリーは、直流モーターに電源を供給する動作を交互に繰り返すことを特徴とする。
The present invention relates to a power supply device, and more specifically, includes two batteries, and most of the battery power supply is supplied to a load such as a stall or a vending machine, and a part thereof can be charged. The present invention also relates to a power supply device that alternately performs a process of supplying to other batteries with two batteries.
A power supply device according to the present invention is a rechargeable secondary battery that outputs a DC power supply; converts the DC power supply of the battery into AC power, and outputs most of the power to a load; An inverter that outputs a part to a charger; a charger that produces a DC voltage using the AC power output to the inverter and charges the battery; and is interposed between the battery and the inverter and is driven by an input of a DC power source A rotating DC motor; and a generator that operates by rotating the DC motor to generate electricity. The battery includes two batteries, and two inverters that are switched ON / OFF differently from each other after the inverter. While one of the relays is connected and one battery is charged, the other battery can alternately repeat the operation of supplying power to the DC motor. The features.

Description

本発明は、電源供給装置に関するものであり、詳しくは、2個のバッテリーを具備し、バッテリー電源の大部分は、屋台や自動販売機などの負荷に供給し、一部は、充電することができるように他のバッテリーに供給する過程を二つのバッテリーで交互に行う電源供給装置に関するものである。   The present invention relates to a power supply device. Specifically, the present invention includes two batteries, and most of the battery power supply is supplied to a load such as a stand or a vending machine, and a part thereof can be charged. The present invention relates to a power supply apparatus that alternately performs a process of supplying to other batteries using two batteries.

一般的に、屋台は、手押し車などにテント屋根を上部に形成して作った移動式簡易食品販売台を言い、主に人の通行が頻繁な交差点や広場などの路頭に設置され、簡単な食品や酒類を販売し、通行人は、試食が迅速で且つ簡便なので、通行人の多い場所に多様な形態で設置されている。   In general, a stall is a mobile simple food sales stand made by forming a tent roof on the top of a wheelbarrow, etc., and it is mainly installed at the streets such as intersections and plazas where people often pass. Foods and alcoholic beverages are sold, and passersby are installed in various forms in places where there are many passersby because the tasting is quick and simple.

また、自動販売機は、お茶、コーヒー、カン、化粧紙、タバコなどを収納し、小銭や紙幣を投入した後、選択ボタンを押圧すれば、当該商品が自動に排出される無人販売機であり、最近には、販売される商品の種類が多様化され、その需要が速く拡散している。   Vending machines are unmanned vending machines that store tea, coffee, cans, decorative paper, cigarettes, etc., insert coins and banknotes, and press the selection button to automatically discharge the product. Recently, the types of products sold are diversifying, and the demand is spreading quickly.

自動販売機は、無人販売方式で運営されるので、人件費を節減することができ、狭い場所にも設置することができ、時間に拘らずに運営することができるという便利性があるため、多くの場所で設置されている。   Since vending machines are operated in an unattended sales system, labor costs can be reduced, they can be installed in narrow spaces, and can be operated regardless of time. It is installed in many places.

ところが、屋台と自動販売機などが人の通行が頻繁な所に設置される特性上、屋外に設置することが一般的であり、そのため、屋台や自動販売機などに電源を供給することが容易ではなかった。   However, because stalls and vending machines are installed in places with frequent traffic, it is common to install them outdoors, so it is easy to supply power to stalls and vending machines. It wasn't.

したがって、従来、商用交流電源が供給される地点にコンセントを設置し、このコンセントにプラグを挟んで、プラグに連結された別途の電気コードを屋台や自動販売機が設置された場所まで長く延長するか、または、商用交流電源のコンセントを屋台や自動販売機が設置された場所まで延長し、電源を供給したので、電気コードが外部に露出し、見かけが良くなく、また、つまづくおそれがあった。   Therefore, conventionally, an outlet is installed at a point where commercial AC power is supplied, and a plug is inserted into the outlet, and a separate electric cord connected to the plug is extended to a place where a stall or a vending machine is installed. Or, since the outlet of the commercial AC power supply was extended to the place where the stalls and vending machines were installed and the power was supplied, the electric cord was exposed to the outside, the appearance was not good, and there was a risk of tripping It was.

また、一般商用交流電源を使用するので、電力使用量によって電気料金が多くかかるという問題点があった。   In addition, since a general commercial AC power supply is used, there is a problem in that a large amount of electricity is charged depending on the amount of power used.

また、屋台の場合に、自動車バッテリーと発電機を利用して電気を生産することによって、屋台に電源を供給したりしたが、一度の満充電で長時間使用できないという問題点があった。   In addition, in the case of a stand, power is supplied to the stand by producing electricity using an automobile battery and a generator, but there is a problem that it cannot be used for a long time with one full charge.

前記自動車バッテリーとして多く使用される鉛蓄電池は、可逆的な電気化学反応を利用する蓄電池であって、過酸化鉛を正極として、鉛を負極として使用し、電解液として希硫酸を使用する。   The lead storage battery often used as the automobile battery is a storage battery that uses a reversible electrochemical reaction, and uses lead peroxide as a positive electrode, lead as a negative electrode, and dilute sulfuric acid as an electrolyte.

前記鉛蓄電池は、放電する間に、電極物質と電解質との間に化学反応が起き、(−)極では、純粋な鉛原子(Pb)が電解質の硫酸イオン(SO 2−)と反応し、硫酸(HSO)は、水に溶け、陰電荷を帯びた硫酸イオンと陽電荷を帯びた水素イオン(H)となり、鉛原子は、硫酸イオンと結合し、電子を二個失い、硫酸鉛(PbSO)となる。 The lead storage battery undergoes a chemical reaction between the electrode material and the electrolyte during discharge, and at the (−) electrode, pure lead atoms (Pb) react with the sulfate ions (SO 4 2− ) of the electrolyte. , Sulfuric acid (H 2 SO 4 ) dissolves in water and becomes negatively charged sulfate ion and positively charged hydrogen ion (H + ), and the lead atom combines with sulfate ion and loses two electrons. Lead sulfate (PbSO 4 ).

放電が進行されるほど、硫酸が消耗し、水が生じ、硫酸がますます薄くなり、−極と+極は、いずれも硫酸鉛に変換し、反応速度が減少するようになる。   As the discharge progresses, the sulfuric acid is consumed, water is generated, and the sulfuric acid becomes thinner and thinner. Both the negative electrode and the positive electrode are converted to lead sulfate, and the reaction rate decreases.

一方、自動車バッテリーは、バッテリー固有の電力消費量を電力と使用時間の積で示すが、実際バッテリーを使用してみれば、理論的な使用時間分だけ使用できない。   On the other hand, an automobile battery shows the power consumption specific to the battery as a product of the electric power and the usage time. However, if an actual battery is used, it cannot be used for a theoretical usage time.

これは、自動車バッテリーを続けて放電する場合に、(+)極と(−)極が硫酸鉛に変わり、反応速度が減少することによって、バッテリーの効率が低下し、自動車バッテリーが元々有していた電力消費量の極めて一部だけを使用することができるからである。   This is because when the automobile battery is continuously discharged, the (+) electrode and the (-) electrode are changed to lead sulfate, and the reaction rate is reduced, so that the efficiency of the battery is lowered. This is because only a very small part of the power consumption can be used.

本発明は、前述したような問題点を解決するためになされたもので、その目的は、インバータを利用してバッテリーの直流電源をAC電力に変換し、大部分は、屋台や自動販売機などの負荷に供給し、一部は、他のバッテリーを充電する充電器に供給する動作を交互に繰り返すことによって、商用AC電力を利用してバッテリーを満充電した後、この満充電されたバッテリーを利用して屋台や自動販売機などに長時間電源を供給することができるので、商用AC電力を利用したバッテリー満充電による商用AC電力の消費を低減することができ、その分、AC電力使用による費用を節減することができる電源供給装置を提供することにある。   The present invention has been made to solve the above-described problems, and its purpose is to convert a DC power source of a battery into AC power using an inverter, and most of them are stalls, vending machines, etc. The battery is fully charged using commercial AC power by alternately repeating the operation of supplying to the charger that charges the other battery, and the fully charged battery is Since power can be supplied to stalls, vending machines, etc. for a long time, the consumption of commercial AC power due to full battery charging using commercial AC power can be reduced. It is an object of the present invention to provide a power supply device that can reduce costs.

本発明の他の目的は、充電されたバッテリーを利用して自動販売機や屋台などに長時間電源を供給することによって、外部に露出する電気コードが不要であり、見かけが良く、屋台を設置したりまたは撤収する度に電気コードを連結または分離しなくてもよいので、便利な電源供給装置を提供することにある。   Another object of the present invention is to supply power to a vending machine or a stand for a long time by using a charged battery, so that an electric cord exposed to the outside is unnecessary, the appearance is good, and the stand is installed. It is an object of the present invention to provide a convenient power supply device because it is not necessary to connect or disconnect the electric cord every time the power cord is removed or removed.

本発明による電源供給装置は、充電が可能な2次電池であって、DC電源を出力するバッテリーと;
前記バッテリーのDC電源をAC電力に変換し、且つ、大部分を負荷に出力し、一部を充電器に出力するインバータと;
前記インバータに出力されるAC電力でDC電圧を生産し、バッテリーを充電する充電器と;
前記バッテリーとインバータとの間に介在され、DC電源の入力により駆動回転する直流モーターと;
前記直流モーターの回転によって作動し、発電する発電機と;を含み、
前記バッテリーは、2個が具備され、前記インバータの後段には、互いに異なってON/OFF切り替えられる2個のリレーが連結され、一方のバッテリーが充電されるうちに、他方のバッテリーは、直流モーターに電源を供給する動作を交互に繰り返すことを特徴とする。
A power supply device according to the present invention is a rechargeable secondary battery that outputs a DC power source;
An inverter that converts the DC power of the battery into AC power, outputs a majority to a load, and outputs a portion to a charger;
A charger for producing a DC voltage with AC power output to the inverter and charging the battery;
A direct current motor interposed between the battery and the inverter and driven and rotated by an input of a DC power source;
A generator that operates by rotating the DC motor and generates electricity;
Two batteries are provided, and two relays that are switched on / off differently from each other are connected to the subsequent stage of the inverter. While one battery is charged, the other battery is a DC motor. The operation of supplying power to the power supply is alternately repeated.

本発明によれば、1つのバッテリーの後段のインバータを利用して充電器を駆動させて、他のバッテリーを充電すると共に、自動販売機や屋台の負荷に電源を供給する動作を交互に繰り返すことによって、商用AC電力を利用してバッテリーを満充電した後、この満充電されたバッテリーを利用して屋台や自動販売機に長時間電源を供給することができるので、商用AC電力を利用したバッテリー満充電による商用AC電力の消費を低減することができ、その分、AC電力使用による費用を節減することができる。   According to the present invention, a battery charger is driven by using an inverter at the rear stage of one battery to charge another battery, and an operation of supplying power to a vending machine or a load of a stand is alternately repeated. Can fully charge the battery using commercial AC power, and then use this fully charged battery to supply power to stalls and vending machines for a long time. The consumption of commercial AC power due to full charge can be reduced, and the cost of using AC power can be reduced accordingly.

また、充電されたバッテリーを利用して自動販売機や屋台などに長時間電源を供給することによって、外部に露出する電気コードが不要であり、見栄えが良く、屋台を設置したりまたは撤収する度に電気コードを連結または分離しなくてもよいので便利である。   In addition, by using a charged battery to supply power to vending machines or stalls for a long time, there is no need for externally exposed electrical cords, it looks good, and each time a stall is installed or removed This is convenient because it is not necessary to connect or disconnect the electric cord.

本発明による電源供給装置の概念図である。It is a conceptual diagram of the power supply device by this invention. 図1に示された電源供給装置のブロック構成図である。It is a block block diagram of the power supply device shown by FIG. 図1に示された電源供給装置の他のブロック構成図である。FIG. 3 is another block configuration diagram of the power supply device shown in FIG. 1.

以下、本発明の実施例について添付の図面を参照してその構成及び作用を説明する。
まず、本発明の理解を助けるために、DC電源とAC電源について説明すれば、AC電源は、一定の周期をもって規則的に大きさと方向が変わるサイン(Sine)波形電流を言い、DC電源は、AC電源とは相反したものであって、大きさと方向が変形することなく、一方向にのみ流れることを言う。
Hereinafter, the configuration and operation of an embodiment of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
First, in order to help understanding of the present invention, a DC power source and an AC power source will be described. The AC power source refers to a sine waveform current whose magnitude and direction are regularly changed with a certain period. The AC power supply is a contradiction, and it means that it flows only in one direction without deformation in size and direction.

前記AC電源の場合には、容量が相対的に大きい日常生活に必要な家電製品やその他の動力源として広く用いられるが、DC電源の場合には、容量が小さいバッテリーや乾電池などで発生する電流であるから、自動車の各電装品や携帯用品に広く用いられる。   In the case of the AC power source, it is widely used as a home appliance or other power source necessary for daily life with a relatively large capacity, but in the case of a DC power source, a current generated by a battery or dry cell having a small capacity. Therefore, it is widely used for various electric parts and portable goods of automobiles.

AC電源で駆動する製品の場合には、DC電源の容量不足に起因してすぐ使用することはできないし、DC電源をAC電源に切り替えるインバータを介在して使用するようになる。   In the case of a product driven by an AC power supply, it cannot be used immediately due to a lack of capacity of the DC power supply, and is used via an inverter that switches the DC power supply to the AC power supply.

前記インバータの場合には、自動車のバッテリーを利用して例えばテレビやVTR及びノートパソコンのような家電製品を駆動させようとする場合には、容量を大きくするためのインバータを媒介体にする。   In the case of the inverter, when an automobile battery is used to drive home appliances such as a television, a VTR, and a notebook personal computer, an inverter for increasing the capacity is used as a medium.

すなわちインバータを用いてDC電源を入力させれば、ACに切り替え、220Vや110Vのような日常のAC電源を発生させることによって、家電製品などを使用することができるようにする。   That is, when a DC power source is input using an inverter, switching to AC is performed, and a daily AC power source such as 220V or 110V is generated so that home appliances can be used.

図1は、本発明による電源供給装置の概念図である。
図示のように、バッテリー10は、充電が可能なので、繰り返して使用することができる2次電池であって、DC電源をインバータ40に出力する。
FIG. 1 is a conceptual diagram of a power supply device according to the present invention.
As shown in the figure, the battery 10 is rechargeable because it can be charged, and outputs a DC power source to the inverter 40.

前記インバータ40は、DC電源をAC電力に変換し、大部分は、負荷70側に供給し、一部分は、充電器50に供給する。   The inverter 40 converts DC power into AC power, most of the power is supplied to the load 70 side, and part of the power is supplied to the charger 50.

前記充電器50は、インバータ40のAC電力でDCを生産し、前記バッテリー10を充電する。   The charger 50 produces DC with the AC power of the inverter 40 and charges the battery 10.

図2は、図1に示された電源供給装置のブロック構成図である。
図示のように、電源供給装置は、バッテリー10、直流モーター20、発電機30、インバータ40、充電器50及びスイッチ60を備えて構成される。
FIG. 2 is a block diagram of the power supply apparatus shown in FIG.
As illustrated, the power supply device includes a battery 10, a DC motor 20, a generator 30, an inverter 40, a charger 50, and a switch 60.

バッテリー10は、充電が可能な2次電池、例えば、DC12V容量の2次電池であって、後段に連結された直流モーター20にDC電源を出力する。   The battery 10 is a rechargeable secondary battery, for example, a secondary battery having a DC12V capacity, and outputs a DC power to a DC motor 20 connected in a subsequent stage.

前記直流モーター20は、固定子として永久磁石を使用し、回転子(電気子)としてコイルを使用して構成したものであって、電気子に流れる電流の方向を切り替えることによって、磁力の反発、吸引力により回転子が回転をするようになる。   The DC motor 20 is configured using a permanent magnet as a stator and a coil as a rotor (electric element), and by switching the direction of the current flowing through the electric element, repulsion of magnetic force, The rotor is rotated by the suction force.

前記直流モーター20の回転によって後段の発電機30が作動し、例えば、DC13〜14Vの電圧を発電する。   The subsequent generator 30 is operated by the rotation of the DC motor 20, and generates a voltage of, for example, DC 13 to 14V.

インバータ40は、直流(DC)を交流(AC)に変えるための電気的装置であって、適切な変換方法やスイッチング素子、制御回路を通じて発電機30のDC電圧から所望のAC電圧と周波数を得て、本発明では、DC13〜14VをAC2.5kW電力に変換して出力する。   The inverter 40 is an electrical device for changing direct current (DC) to alternating current (AC), and obtains a desired AC voltage and frequency from the DC voltage of the generator 30 through an appropriate conversion method, switching element, and control circuit. In the present invention, DC 13 to 14 V is converted into AC 2.5 kW power and output.

前記インバータ40で発生するAC電力のうち一部のAC電力、例えば、70Wは、充電器50に供給され、充電器50を駆動させ、これにより、充電器50がDC13〜14Vを発生し、電気的に連結されたバッテリー10を充電させることによって、前記バッテリー10がDC12Vを維持するようになる。   A part of the AC power generated by the inverter 40, for example, 70 W, is supplied to the charger 50 to drive the charger 50, whereby the charger 50 generates DC 13-14V, By charging the batteries 10 connected to each other, the battery 10 maintains DC12V.

前記充電器50は、バッテリー10に電気を充電する役目をし、屋台や自動販売機が設置される前にバッテリー10を充電することによって、屋台や自動販売機の駆動に必要な電気を充電する。   The charger 50 serves to charge the battery 10 with electricity, and charges the battery 10 before the stalls and vending machines are installed, thereby charging the electricity necessary for driving the stalls and vending machines. .

この際、バッテリー10に連結された感知センサー11は、バッテリー10の電圧を感知し、バッテリー10の電圧状態を表示部12に表示し、ユーザは、前記表示部12に表示されたバッテリー10の電圧が正常の場合(すなわちDC12Vを維持する場合)、インバータ40と負荷70との間に電気的に連結されたスイッチ60をONするようになる。   At this time, the sensing sensor 11 connected to the battery 10 senses the voltage of the battery 10 and displays the voltage state of the battery 10 on the display unit 12, and the user displays the voltage of the battery 10 displayed on the display unit 12. Is normal (ie, when DC 12 V is maintained), the switch 60 electrically connected between the inverter 40 and the load 70 is turned on.

これにより、インバータ40によって出力されたAC電力のうち、例えば、0.8〜1.2kWの電力を、自動販売機や屋台の負荷70に供給し、自動販売機や屋台の負荷を最初約5分間予熱する。   Thereby, for example, 0.8 to 1.2 kW of the AC power output by the inverter 40 is supplied to the vending machine or the load 70 of the stand, and the load of the vending machine or the stand is initially set to about 5 Preheat for a minute.

予熱後に前記負荷70には、0.8〜1.2kWの予熱時、電力が実際消費電力、例えば、300〜450W電力に変換されて供給され、これは、インバータ40と負荷70との間に電気的に連結されたスイッチ60のOFF時まで続く。   After preheating, during the preheating of 0.8 to 1.2 kW, the load 70 is supplied with electric power converted into actual power consumption, for example, 300 to 450 W, which is supplied between the inverter 40 and the load 70. This continues until the electrically connected switch 60 is turned off.

一方、バッテリー10だけで電源を供給するのに限界がある場合に対処するために、予備電源を印加して供給できるように、外部電源と連結して、電源を供給する電源延長線(図示せず)を付加して構成することができる。   On the other hand, in order to deal with a case where there is a limit in supplying power only by the battery 10, a power supply extension line (not shown) is connected to an external power source so as to be able to supply by supplying a standby power source. Z)).

そして、前記バッテリー10が満充電された場合に、充電器50に供給されるAC電力を中断するか、負荷70と充電器50に供給されるAC電力を適切に配分するか、または、予熱された後に負荷に供給される電力量を変換して供給するなどの制御は、図示しないコントローラーを付加して構成することができる。   When the battery 10 is fully charged, the AC power supplied to the charger 50 is interrupted, the AC power supplied to the load 70 and the charger 50 is appropriately distributed, or preheated. Control such as converting and supplying the amount of power supplied to the load afterwards can be configured by adding a controller (not shown).

インバータ40に連結された参照符号41は、インバータ40の出力電力残余量を感知する感知センサーであり、42は、インバータ40で出力される電力が最大の場合を表示する最大出力電力表示部である。   Reference numeral 41 connected to the inverter 40 is a sensing sensor that senses the remaining output power of the inverter 40, and 42 is a maximum output power display unit that displays a case where the power output from the inverter 40 is maximum. .

また、充電器50に連結された参照符号51は、充電状態を感知する感知センサーであり、52は、充電容量及び充電状態を確認するための表示部である。   Reference numeral 51 connected to the charger 50 is a sensing sensor for sensing the state of charge, and 52 is a display unit for confirming the charge capacity and the state of charge.

図3は、図1に示した電源供給装置の他のブロック構成図である。
図示のように、電源供給装置は、バッテリー10a、10b、直流モーター20、発電機30、インバータ40及びリレー80a、80bを備えて構成される。
FIG. 3 is another block diagram of the power supply device shown in FIG.
As illustrated, the power supply apparatus includes batteries 10a and 10b, a DC motor 20, a generator 30, an inverter 40, and relays 80a and 80b.

各バッテリー10a、10bは、充電が可能な、例えば、DC12V容量の2次電池であって、後段に連結された直流モーター20にDC電源を交互に出力する。   Each of the batteries 10a and 10b is a rechargeable secondary battery having a DC12V capacity, for example, and alternately outputs DC power to the DC motor 20 connected in the subsequent stage.

前記各バッテリー10a、10bの+端子は、直流モーター20の+端子に連結され、−端子は、各リレー80a、80bの位置切替端子に連結され、バッテリー10a、10bの充電量によって互いに反対方向に位置を切り替える。   A positive terminal of each of the batteries 10a and 10b is connected to a positive terminal of the DC motor 20, and a negative terminal is connected to a position switching terminal of each of the relays 80a and 80b. Switch position.

前記各リレー80a、80bの位置切替端子は、互いに反対方向に位置が切り替えられ、一方のリレー80aの位置切替端子が上昇し、リレー80aに形成されたON接点に接触する場合、他方のリレー80bの位置切替端子は、下降し、リレー80bのOFF接点に接触する。   When the position switching terminals of the relays 80a and 80b are switched in directions opposite to each other and the position switching terminal of one of the relays 80a rises and comes into contact with an ON contact formed on the relay 80a, the other relay 80b The position switching terminal is lowered and contacts the OFF contact of the relay 80b.

ここで、リレー80a、80bの上部にON接点が形成され、下部にOFF接点が形成されたものと仮定する。   Here, it is assumed that an ON contact is formed in the upper part of the relays 80a and 80b and an OFF contact is formed in the lower part.

前記直流モーター20は、固定子として永久磁石を使用し、回転子(電気子)としてコイルを使用して構成したもので、電気子に流れる電流の方向を切り替えることによって、磁力の反発、吸引力により回転子が回転をするようになる。   The DC motor 20 is configured using a permanent magnet as a stator and a coil as a rotor (electric element). By switching the direction of the current flowing through the electric element, the repulsion of magnetic force and the attractive force As a result, the rotor rotates.

前記直流モーター20の+端子は、発電機30の+端子に連結され、−端子は、例えば、各リレー80a、80bのON接点に連結される。   The positive terminal of the DC motor 20 is connected to the positive terminal of the generator 30, and the negative terminal is connected to, for example, ON contacts of the relays 80a and 80b.

前記直流モーター20の回転によって、後段の発電機30が作動し、例えば、DC13〜14Vの電圧を発電する。   The subsequent generator 30 is operated by the rotation of the DC motor 20, and generates a voltage of, for example, DC 13 to 14V.

前記発電機30の−端子は、例えば、各リレー80a、80bのOFF接点に連結される。   The negative terminal of the generator 30 is connected to the OFF contacts of the relays 80a and 80b, for example.

インバータ40は、直流を交流に変えるための電気的装置であって、適切な変換方法やスイッチング素子、制御回路を通じて発電機30のDC電圧から所望の電圧と周波数を得て、本発明では、DC13〜14VをAC2.5kW電力に変換して出力する。   The inverter 40 is an electrical device for changing direct current to alternating current, and obtains a desired voltage and frequency from the DC voltage of the generator 30 through an appropriate conversion method, switching element, and control circuit. Convert ~ 14V into AC 2.5kW power and output.

前記インバータ40の−端子は、例えば、各リレー80a、80bの他のON接点に連結される。   The negative terminal of the inverter 40 is connected to other ON contacts of the relays 80a and 80b, for example.

もちろん前記インバータ40には、図2に示されたように、負荷70にも連結され、インバータ40で発生するAC電力のうち大部分は、負荷70に供給され、一部は、リレー80a、80bを通じて充電器50に供給される。   Of course, as shown in FIG. 2, the inverter 40 is also connected to a load 70, and most of the AC power generated by the inverter 40 is supplied to the load 70, and some of the AC power is relays 80a and 80b. To the charger 50.

このように、前記各リレー80a、80bのON接点は、インバータ40と直流モーター20の−端子に連結され、OFF接点は、発電機30の−端子に連結され、位置切替端子は、バッテリー10a、10bの−端子に連結され、バッテリー10a、10bの充電量や所定の時間によって位置切替端子が交互に互いに反対方向に位置を切り替え、一方のリレー80aのON接点に接触する場合、他方のリレー80bは、OFF接点に接触する。   Thus, the ON contact of each of the relays 80a and 80b is connected to the negative terminal of the inverter 40 and the DC motor 20, the OFF contact is connected to the negative terminal of the generator 30, and the position switching terminal is the battery 10a, When the position switching terminals are alternately switched in opposite directions depending on the charge amount of the batteries 10a and 10b and a predetermined time and contact the ON contact of one relay 80a, the other relay 80b Contacts the OFF contact.

したがって、一方のリレー80aのON接点連結によって充電器50を通じて一方のバッテリー10aが充電される間に、他方のリレー80bのOFF接点連結によって他方のバッテリー10bの電源は、直流モーター20に供給される。   Therefore, while one battery 10a is charged through the charger 50 by the ON contact connection of one relay 80a, the power of the other battery 10b is supplied to the DC motor 20 by the OFF contact connection of the other relay 80b. .

反対に、一方のリレー80aがOFF接点に接触する場合、他方のリレー80bは、ON接点に接触し、バッテリー10aの電源が直流モーター20に供給される間に、バッテリー10bは、充電をするようになる。   Conversely, when one relay 80a contacts the OFF contact, the other relay 80b contacts the ON contact, and the battery 10b is charged while the power of the battery 10a is supplied to the DC motor 20. become.

この際、前記リレー80a、80b間のON/OFF切替時間差は、0.04〜0.12秒であることが直流モーター20に絶え間なく電源を供給することができるという点から好ましい。   At this time, the ON / OFF switching time difference between the relays 80a and 80b is preferably 0.04 to 0.12 seconds from the viewpoint that the DC motor 20 can be continuously supplied with power.

このように2個のバッテリー10a、10bを利用して一方のバッテリー(例えば、10a)は、充電する間に、他方のバッテリー(例えば、10b)に電源を供給する動作を繰り返すことによって、2個のバッテリー10を連結し、充電なしに使用(連続放電)するものより、屋台や自動販売機に長時間電源を供給することができる。   As described above, one battery (for example, 10a) using the two batteries 10a and 10b is repeatedly charged to supply power to the other battery (for example, 10b) while charging. It is possible to supply power to a stall or a vending machine for a long time rather than connecting the battery 10 and using the battery 10 without charging (continuous discharge).

このような結果は、充放電を繰り返す過程で、(+)極と(−)極が変化する速度を減らすことによって、バッテリーの効率が徐々に低下し、元々バッテリーが持っていた容量を連続放電時より多く使用することができるからである。   As a result, the efficiency of the battery gradually declines by reducing the rate at which the (+) and (-) poles change in the process of repeated charge and discharge, and the battery originally has a continuous discharge capacity. Because it can be used more than the time.

すなわち本発明は、バッテリーに貯蔵された電力の量を増加させるものではなく、充電器及びリレーを具備し、交互に充放電することによって、元々バッテリーに保存された電力の量を連続放電時より多く使用することができ、一回のバッテリー満充電で使用することができる時間を増やすことができる。   That is, the present invention does not increase the amount of power stored in the battery, but includes a charger and a relay, and alternately charging and discharging the amount of power originally stored in the battery from the time of continuous discharge. It can be used many times, and the time that can be used with one full battery charge can be increased.

このように、一般家庭の商用AC電力を利用して2個のバッテリーを満充電した後、外部の電源を供給することなく使用することができるバッテリーの使用時間を増やすことによって、その分、バッテリーを満充電する回数を減らし、商用AC電力の消費を低減することができ、費用を節減することができる。   In this way, after fully charging two batteries using commercial AC power of a general household, the battery usage time can be increased without supplying external power. Can be reduced, the consumption of commercial AC power can be reduced, and the cost can be reduced.

10 バッテリー
20 直流モーター
30 発電機
40 インバータ
50 充電器
60 スイッチ
70 負荷
80 リレー
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Battery 20 DC motor 30 Generator 40 Inverter 50 Charger 60 Switch 70 Load 80 Relay

Claims (6)

充電が可能な2次電池であって、DC電源を出力するバッテリーと;
前記バッテリーのDC電源をAC電力に変換し、且つ、大部分を負荷に出力し、一部を充電器に出力するインバータと;
前記インバータに出力されるAC電力でDC電圧を生産し、バッテリーを充電する充電器と;
前記バッテリーとインバータとの間に介在され、DC電源の入力により駆動回転する直流モーターと;
前記直流モーターの回転によって作動し、発電する発電機と;を含み、
前記バッテリーは、2個が具備され、前記インバータの後段には、互いに異なってON/OFF切り替えられる2個のリレーが連結され、一方のバッテリーを充電しているうちに、他方のバッテリーは、直流モーターに電源を供給する動作を交互に繰り返すことを特徴とする電源供給装置。
A rechargeable secondary battery that outputs a DC power source;
An inverter that converts the DC power of the battery into AC power, outputs a majority to a load, and outputs a portion to a charger;
A charger for producing a DC voltage with AC power output to the inverter and charging the battery;
A direct current motor interposed between the battery and the inverter and driven and rotated by an input of a DC power source;
A generator that operates by rotating the DC motor and generates electricity;
Two batteries are provided, and two relays that are switched on / off differently from each other are connected to the subsequent stage of the inverter. While one battery is being charged, the other battery is a direct current A power supply device characterized by alternately repeating the operation of supplying power to the motor.
前記各リレーのON接点は、インバータと直流モーターの−端子に連結され、OFF接点は、発電機の−端子に連結され、互いに反対方向に位置が切り替えられ、前記ON接点やOFF接点に接触する位置切替端子は、各バッテリーの−端子に連結されることを特徴とする請求項1に記載の電源供給装置。   The ON contact of each relay is connected to the negative terminal of the inverter and the DC motor, and the OFF contact is connected to the negative terminal of the generator. The position is switched in the opposite direction to contact the ON contact or the OFF contact. The power supply apparatus according to claim 1, wherein the position switching terminal is connected to a negative terminal of each battery. 前記リレー間のON/OFF切替時間差は、0.04〜0.12秒であることを特徴とする請求項1に記載の電源供給装置。   The power supply apparatus according to claim 1, wherein the ON / OFF switching time difference between the relays is 0.04 to 0.12 seconds. 前記バッテリーには、バッテリーの電圧を感知する感知センサーと、前記感知センサーに感知したバッテリー電圧状態を表示する表示部が連結され、
前記インバータと電源部との間にスイッチが電気的に連結され、
前記表示部に表示される電圧状態が正常に確認された場合、スイッチがONとなり、負荷にAC電力が供給されることを特徴とする請求項1に記載の電源供給装置。
The battery is connected to a sensing sensor that senses the voltage of the battery and a display unit that displays the battery voltage state sensed by the sensing sensor.
A switch is electrically connected between the inverter and the power supply unit,
The power supply device according to claim 1, wherein when the voltage state displayed on the display unit is normally confirmed, the switch is turned on and AC power is supplied to the load.
前記インバータには、インバータの出力電力残余量を感知する感知センサーと、インバータで出力される最大出力電力を表示する表示部が連結され、
前記充電器には、充電状態を感知する感知センサーと、充電容量及び充電状態を表示する表示部が連結されることを特徴とする請求項1に記載の電源供給装置。
The inverter is connected to a sensing sensor that senses the output power residual amount of the inverter and a display unit that displays the maximum output power output by the inverter,
The power supply apparatus of claim 1, wherein the charger is connected to a detection sensor that detects a charging state and a display unit that displays a charging capacity and a charging state.
前記バッテリーには、予備電源を印加されて供給されることができるように、外部電源と連結され、電源を供給される電源延長線が付加されることを特徴とする請求項1に記載の電源供給装置。
The power supply according to claim 1, wherein a power supply extension line connected to an external power supply and supplied with power is added to the battery so as to be supplied with a standby power supply. Feeding device.
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