JP2015056946A - Power supply device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は電源装置に関する。 The present invention relates to a power supply device.
従来、電源装置として用いられているユニット型電力変換装置では、通常、1台のユニット型電力変換装置架には、電力用のバスは、電源接続用のバスと電力出力用のバスとの2本しかない。電力用のバスが2本しかないため、バスを接続する電力変換装置は1台のユニット型電力変換装置架には1台しか搭載することはできない。したがって、従来のユニット型電力変換装置では複数の分散電源に対応できなかった。 2. Description of the Related Art Conventionally, in a unit type power conversion device used as a power supply device, normally, a single unit type power conversion device rack has two power buses: a power connection bus and a power output bus. There are only books. Since there are only two power buses, only one power conversion device for connecting the buses can be mounted on one unit type power conversion device rack. Therefore, the conventional unit type power converter cannot cope with a plurality of distributed power sources.
そこで、複数の分散電源に対応したユニット型電力変換装置として、図1に示す電源装置が提案されている。図1に示す電源装置は、箱状の筐体(ユニット型電力変換装置架)9内に、電源ユニット(電力変換装置)1が配置された構成を備えている。筐体9内には、マザーボード10が設けられており、マザーボード10は、電源に接続するためのコネクタ15がそれぞれ複数配されたバス11、12、13、14を有している。バス11、12、13、14に設けられた任意の2つのコネクタ15は、電源ユニット1を介して接続されている。バス11、12、13は、それぞれ異なる電源に接続されており、例えば、バス11は商用電源に接続され、バス12は太陽電池に接続され、バス13は蓄電池に接続されている。また、バス14は外部の機器に接続される共通バスである。なお、図面上ではそれぞれのバス11、12、13、14を2本の線で示しているが、これはプラス配線とマイナス配線との1組で1本のバスを構成することを示したものである。
Therefore, a power supply apparatus shown in FIG. 1 has been proposed as a unit type power conversion apparatus corresponding to a plurality of distributed power supplies. The power supply device shown in FIG. 1 has a configuration in which a power supply unit (power conversion device) 1 is arranged in a box-shaped housing (unit-type power conversion device rack) 9. A
電源ユニット(ユニット型電力変換装置)1は、バス11、12、13、14に設けられたコネクタ15と電気的に接続するための接続ピン3、4を有しており、一方の接続ピン3から入力された電力を電力変換部2により電力変換して他方の接続ピン4へ出力している。
The power supply unit (unit-type power conversion device) 1 has
図2(a)に示すように、バス11、12、13、14は互いに並列に配置されており、これらのバス11、12、13、14に設けられたコネクタ15は一列に配置されている。図2(b)に示すように、電源ユニット1の接続ピン3、4は、バス11、12、13、14上に配置されたコネクタ15と電気的に接続するために、コネクタ15の位置に対応して配置されている。
As shown in FIG. 2A, the
しかしながら、従来の電源ユニット1では、ピン3、4の配置が固定されているため、電源ユニット1aは商用電源を接続するバス11と共通バス14とを接続し、電源ユニット1bは太陽電池を接続するバス12と共通バス14とを接続し、電源ユニット1cは蓄電池を接続するバス13と共通バス14とを接続するというように、その用途が固定されている。すなわち、電源ユニットが接続可能な電力バスの位置が固定されているため、複数種類の電源を接続したユニット型電力変換装置架を用いても、接続する電源の種類が限られる。また、多数の種類の電源を自由に接続したい場合は、接続ピンが異なる位置にある電源ユニットをそれぞれ製造する必要がある。
However, in the conventional power supply unit 1, since the arrangement of the
このように従来の電源装置においては、電源種別ごとに電源装置内の電力バスの位置やそれに対応する電源ユニットの接続部の位置が固定されていたため、同一位置の電力バスに割り当てられている他の電源ユニットを接続することができないことや、電源の追加や変更等に際して電力バスへの割り当てを簡便に変更することが困難であるという問題があった。 In this way, in the conventional power supply device, the position of the power bus in the power supply device and the position of the connection portion of the power supply unit corresponding to each power supply type are fixed. The power supply unit cannot be connected, and it is difficult to easily change the assignment to the power bus when adding or changing the power supply.
本発明は、上記従来の問題に鑑みてなされたものであり、その課題は、電源の追加や変更等に際して電力バスへの割り当てを簡便に変更することができる電源装置を提供することにある。 The present invention has been made in view of the above-described conventional problems, and an object of the present invention is to provide a power supply device that can easily change assignment to a power bus when a power supply is added or changed.
上記の課題を解決するために、一実施形態に記載された電源装置は、複数の電源のいずれか1つの電源からの電力を変換して出力する電源ユニットを複数台並列に接続した電源装置であって、複数の電源のいずれか1つの電源に接続され、該接続された電源を前記電源ユニットと接続するための複数のコネクタを有する電力バスを複数備え、前記電源ユニットと前記電力バスとの接続部を、前記複数の電力バスのうちの任意の電力バスのコネクタに対応した位置に移動させる接続位置移動手段を有することを特徴とする。 In order to solve the above problems, a power supply device described in an embodiment is a power supply device in which a plurality of power supply units that convert and output power from any one of a plurality of power supplies are connected in parallel. A plurality of power buses connected to any one of a plurality of power supplies, and having a plurality of connectors for connecting the connected power supplies to the power supply unit, the power supply unit and the power bus It has a connection position moving means for moving the connecting portion to a position corresponding to a connector of an arbitrary power bus among the plurality of power buses.
以下、本発明の実施の形態について、詳細に説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail.
本発明の電源装置は、電源からの電力を変換して出力する電源ユニットを複数台並列に接続した電源装置であって、電源ユニットと電力バスとの接続部を、電源装置のマザーボードに配置された複数の電力バスのうちの任意の電力バスに接続する位置に移動させる手段を備えている。 The power supply device of the present invention is a power supply device in which a plurality of power supply units that convert and output power from the power supply are connected in parallel, and a connection portion between the power supply unit and the power bus is disposed on the motherboard of the power supply device. And a means for moving to a position connected to an arbitrary power bus among the plurality of power buses.
この構成により、電源の増設や交換に伴い電力バスへの電源の割り当てを変えても、接続部の位置が異なる電源ユニットを新たに用意する必要がなくなり、大きなコスト負担なしで多様な電源に対応可能な電源装置を実現することが可能となる。 With this configuration, it is not necessary to prepare a new power supply unit with a different connection position even if the power supply allocation to the power bus is changed due to the expansion or replacement of the power supply. A possible power supply device can be realized.
ユーザー側のメリットとして、電源ユニット毎にマザーボードに接続するバスを選ぶことができるため、拡張性が向上することが挙げられる。また、メーカー側のメリットとしては、対応する電源種類毎に接続するバスの位置合わせた電源ユニットを複数[電源種類×バスの本数]制作する必要がなくなるため、製造コストが低減できることや、複数の電源用バスから構成されるマザーボードに対して、電源ユニットの適切な位置にピンを取り付けることで、電源ユニットが接続するバスを選択することができることが挙げられる。 As a merit on the user side, it is possible to select a bus to be connected to the motherboard for each power supply unit, so that expandability is improved. In addition, as a merit on the manufacturer side, it is not necessary to produce multiple power supply units [power supply type x number of buses] that align the bus connected to each corresponding power supply type, so that the manufacturing cost can be reduced, For example, it is possible to select a bus to which the power supply unit is connected by attaching a pin to an appropriate position of the power supply unit with respect to the motherboard configured from the power supply bus.
電源ユニットに設けた電力バスとの接続部を、電源装置のマザーボードに配置された複数の電力バスのうちの任意の電力バスに接続する位置に移動させる手段の具体例について、以下の5つの実施形態に分けて説明する。 The following five implementations of specific examples of means for moving the connection portion with the power bus provided in the power supply unit to a position connected to an arbitrary power bus among the plurality of power buses arranged on the motherboard of the power supply device The description will be divided into forms.
(第1の実施形態)
図3は、第1の実施形態にかかる電源装置の筐体および電源ユニットを示す図である。 図3(a)は電源装置の筐体の正面図であり、図3(b)は電源装置の筐体の側面図であり、図3(c)は電源ユニットの側面図であり、図3(d)は正面図である。この実施形態の電源装置では、使用する電源種類及びバスの位置により電源ユニットにおいて接続ピンを取り付ける位置を調整している。電源ユニット毎にピン配置が固定されていないため、電源ユニット20a、20b、20cのピン22の位置次第で、異なる電源が接続されているバス11、12、13、14のうちのどのバスと接続するかが選択できるため、自由に電源を選択することができる。
(First embodiment)
FIG. 3 is a diagram illustrating a housing and a power supply unit of the power supply device according to the first embodiment. 3A is a front view of the casing of the power supply apparatus, FIG. 3B is a side view of the casing of the power supply apparatus, and FIG. 3C is a side view of the power supply unit. (D) is a front view. In the power supply device of this embodiment, the position where the connection pin is attached in the power supply unit is adjusted according to the type of power supply used and the position of the bus. Since the pin arrangement for each power supply unit is not fixed, depending on the position of the
図4は、第1の実施形態にかかる電源ユニットを示す図である。この実施形態にかかる電源ユニット20bは、複数のバス11、12、13、14上のコネクタ15の位置に対応したピン取付部21を有し、このピン取付部21にピン22をはめ込むことにより、ピン22の位置を固定している。ピン22の形状は、例えば、ピン取付部21にはめ込まれる一端部分がねじ状に形成され、他端部分がピン状に形成された形状とすることができる。はめ込みの態様は、例えば図4に示すように螺子により螺合させてはめ込む態様が挙げられるが、これに限定されない。
FIG. 4 is a diagram illustrating the power supply unit according to the first embodiment. The
本実施形態の電源装置では、電源からの電力を変換して出力する電源ユニット20a、20b、20cを複数台並列に接続することができる。複数の電源に接続された電力用バス11、12、13を有するマザーボード10に対して、電力バス接続用のピン取付部21を複数設けた電源ユニット20a、20b、20cの任意のピン取付部21にバス接続用のピン22を取り付け、電源ユニット20a、20b、20cがマザーボード10に接続するバス11、12、13を自由に決定できる構成を備えている。電源ユニットにバス接続用のピンの接続部を複数設けたことで、電源ユニットが接続するバスを自由に選択できることとなる。これにより、複数の電源をバスに接続する場合に、様々なバス構成を採ることができるため、入力する電源種類に応じた拡張性の高いバス構成を構築することができる。
In the power supply device of the present embodiment, a plurality of
図5はバスに接続される電源の種類の例を示す図である。バスの本数は複数あればよく、図3に示した電源装置のバスは電源用のバス3本と共通バス1本(3種類のバス+共通バス)であったが、2つ以上であれば何本でもよい。図5では、電源用のバス4本と共通バス1本が設けられた電源装置の例を示している。例えば、電力変換部を太陽電池(1)専用のコンバータで構成した電源ユニットと、太陽電池(2)専用のコンバータで構成した電源ユニットとを用意すれば、電源ユニット太陽電池(1)、太陽電池(2)に対して専用のコンバータ(1)、コンバータ(2)を接続することができる。複数の種類の太陽電池を接続する場合、コンバータが共通にならないため、変換効率を高くすることができる。 FIG. 5 is a diagram showing an example of the type of power supply connected to the bus. The number of buses may be plural, and the power supply device shown in FIG. 3 has three buses for power supply and one common bus (three types of bus + common bus). Any number is acceptable. FIG. 5 shows an example of a power supply device provided with four buses for power supply and one common bus. For example, if a power unit in which the power conversion unit is configured with a converter dedicated to the solar cell (1) and a power unit configured with a converter dedicated to the solar cell (2) are prepared, the power unit solar cell (1) and the solar cell A dedicated converter (1) and converter (2) can be connected to (2). When a plurality of types of solar cells are connected, since the converter is not common, the conversion efficiency can be increased.
(第2の実施形態)
図6は、第2の実施形態にかかる電源装置を示す図である。この実施形態の電源装置では、電源ユニット25と接続ピン26を配線ケーブル23により接続することで、電源ユニット25をマザーボード10の任意のコネクタ15に接続可能にしている。
(Second Embodiment)
FIG. 6 is a diagram illustrating the power supply device according to the second embodiment. In the power supply device of this embodiment, the
本実施形態の電源装置では、電源用のコネクタ15に接続するピン26は、配線ケーブル23を介して電源ユニット25に接続されている。したがって、ピン26の位置は、任意の電力バスのコネクタ15に対応した位置に移動させ、接続することができる。一方で、共通バス14に接続するためのピン4は電源ユニット25の固定位置に配置されている。
In the power supply device of the present embodiment, the
(第3の実施形態)
図7は、第3の実施形態にかかる電源装置の筐体および電源ユニットを示す図である。 図7(a)は電源装置の筐体の正面図であり、図7(b)は電源装置の筐体の側面図であり、図7(c)は電源ユニットの側面図であり、図7(d)は正面図である。この実施形態の電源装置では、電源ユニット27に接続されたピン28が上下にスライドすることで、どのコネクタ15に接続するのかを選択可能にしている。
(Third embodiment)
FIG. 7 is a diagram illustrating a casing and a power supply unit of the power supply device according to the third embodiment. 7A is a front view of the casing of the power supply apparatus, FIG. 7B is a side view of the casing of the power supply apparatus, and FIG. 7C is a side view of the power supply unit. (D) is a front view. In the power supply device of this embodiment, the
本実施形態の電源装置では、図7(b)に示すように、電源ユニット27の筐体には溝34が設けられており、ピン28を任意の位置にスライド移動させることができる。したがって、ピン28の位置は、任意の電力バス11、12、13のコネクタ15に対応した位置に移動させることができる。また、ピン28は、電源ユニット27内に設けられた可動配線24により電力変換部2と接続されているので、ピン28がスライド移動しても、ピン28から入力された電力が電力変換部2に入力される。なお、コネクタ15の位置に対応した位置でピン28を固定できるように、筐体の溝34部の所定の位置に固定手段(図示せず)を設けてもよい。
In the power supply device of the present embodiment, as shown in FIG. 7B, the housing of the
(第4の実施形態)
図8は、第4の実施形態にかかる電源装置の電源ユニットを示す図であり、図8(a)は電源ユニットの側面図であり、図8(b)は正面図である。この実施形態の電源装置では、電源ユニット29内のレール状の導体35に接続されたピン30が上下にスライドすることで、どのコネクタ15に接続するのかを選択可能にする。
(Fourth embodiment)
FIG. 8 is a view showing a power supply unit of a power supply device according to the fourth embodiment, FIG. 8A is a side view of the power supply unit, and FIG. 8B is a front view. In the power supply device of this embodiment, the
本実施形態の電源装置では、図8(a)に示すように、電源ユニット29内の電力変換部2の一方の出力配線をレール状に形成した導体35で構成し、そのレール上でピン30をスライドさせることで任意の位置のコネクタ15と接続することができる。レール状の導体35は、少なくとも2つ以上のコネクタに亘る長さを有している。図8(b)に示すように、電源ユニット29の側面には切り欠き部36が設けられているので、ピン30が上下に自由にスライドしても電源ユニット29の筐体と干渉しない。
In the power supply device of the present embodiment, as shown in FIG. 8A, one output wiring of the
(第5の実施形態)
図9は、第5の実施形態にかかる電源装置を示す図であり、図9(a)は電源装置の筐体の正面図であり、図9(b)は電源装置の筐体の側面図であり、図9(c)は電源ユニットの側面図であり、図9(d)は電源ユニットの正面図である。この実施形態の電源装置では、電源ユニット31に接続導体32、33を設け、マザーボード10側に接続導体と電気的接続を行う接続端子17を取り付けることで、電源ユニット31が接続するバス11、12、13、14を選択可能にしている。
(Fifth embodiment)
FIG. 9 is a diagram illustrating a power supply device according to a fifth embodiment, in which FIG. 9A is a front view of the casing of the power supply device, and FIG. 9B is a side view of the casing of the power supply device. FIG. 9C is a side view of the power supply unit, and FIG. 9D is a front view of the power supply unit. In the power supply device of this embodiment, the
本実施形態の電源装置では、図9(c)、(d)に示すように、電源ユニット31には、共通バス14のコネクタ15に対応する接続導体32と、少なくとも2つ以上のコネクタに亘る長さを有する接続導体33とが設けられている。接続導体32は、電力変換部2から出力される2系統の配線24a、24bのうち、共通バス14と接続されるべき配線24aと導通する端子である。接続導体33は、バス11、12、13のいずれかと接続されるべき配線24bと導通する端子である。一方、電源装置の筐体9内には、図9(a)、(b)に示すように、電源ユニット31を接続したいコネクタ15上にのみ接続端子17を設けている。接続部17は、接続導体32、33を挟み込むよう形成された導体として構成できる。この電源装置では、任意のバス11、12、13、14上のコネクタ15に接続端子17を設けることにより、接続したい電源を選択できる。
In the power supply device according to the present embodiment, as shown in FIGS. 9C and 9D, the
1、20a、20b、20c、25、27、29、31電源ユニット
2 電力変換部
3、4、22、26、28、30 接続ピン
9 筐体
10 マザーボード
11、12、13、14 バス
15コネクタ
17 接続端子
21 ピン取付部
23 配線ケーブル
24 可動配線
24a、24b 配線
32、33 接続導体
34 溝
35 レール状の導体
36 切り欠き部
1, 20a, 20b, 20c, 25, 27, 29, 31
Claims (5)
複数の電源のいずれか1つの電源に接続され、該接続された電源を前記電源ユニットと接続するための複数のコネクタを有する電力バスを複数備え、
前記電源ユニットと前記電力バスとの接続部を、前記複数の電力バスのうちの任意の電力バスのコネクタに対応した位置に移動させる接続位置移動手段を有することを特徴とする電源装置。 A power supply device in which a plurality of power supply units that convert and output power from any one of a plurality of power supplies are connected in parallel,
A plurality of power buses connected to any one of a plurality of power supplies and having a plurality of connectors for connecting the connected power supplies to the power supply unit;
A power supply apparatus comprising: a connection position moving means for moving a connecting portion between the power supply unit and the power bus to a position corresponding to a connector of an arbitrary power bus among the plurality of power buses.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2013188347A JP2015056946A (en) | 2013-09-11 | 2013-09-11 | Power supply device |
Applications Claiming Priority (1)
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JP2013188347A JP2015056946A (en) | 2013-09-11 | 2013-09-11 | Power supply device |
Publications (1)
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ID=52820947
Family Applications (1)
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JP2013188347A Pending JP2015056946A (en) | 2013-09-11 | 2013-09-11 | Power supply device |
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