JP2015070785A - バックアップ電源システムおよび制御方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】主電源(商用電力源51)からの電力供給を受けて稼動する負荷(基地局)40に接続され、主電源の停止時に負荷40に電力を供給するバックアップ電源システム1は、電池残量を検出可能とされた蓄電池20と、出力が通常時の負荷40の消費電力よりも低い燃料電池30と、主電源の停止時に蓄電池20の電池残量情報および負荷40の稼動状況に関する情報を取得し、蓄電池20の電池残量および負荷40の稼動状況に応じて負荷40の稼動を制限することで負荷40の消費電力を低減させるよう制御する制御装置10と、を備える。
【選択図】図1
Description
図1には、バックアップ電源システムおよび関連装置の全体構成を示す。このバックアップ電源システムは、例えば無線通信システムにおける基地局を負荷40として想定し、基地局のバックアップ電源として設置される。図1に示すように、負荷(基地局)40には、主電源として、交流の商用電力源51が整流器52を介して接続されている。商用電力源51からの交流電力は整流器52によって直流電力に変換され、変換後の直流電力が負荷40に供給される。
蓄電池の必要最小容量=
(負荷の容量−燃料電池の出力容量)×必要バックアップ時間 ・・・(1)
ここで「燃料電池の出力容量」は固定値である。「必要バックアップ時間」は蓄電池が燃料電池を補う時間として蓄電池に求められる時間であり、例えば5時間といった固定値が想定される。従って、蓄電池の必要最小容量は、負荷の容量を変数とする一次式で表される。また、蓄電池のコストは、蓄電池の容量にほぼ比例する関係にあることが知られている。以上により、負荷の容量の増加分は、蓄電池の必要最小容量の増加分に比例し、さらに、蓄電池のコストの増加分にも比例すると言える。よって、図5のポイントP1で負荷の容量がAを超えた直後では、負荷の容量の増加分と蓄電池のコストの増加分とが比例するため、図5に破線で示すようにシステムコスト(燃料電池のコストと蓄電池のコストの和)が増加していく。このような傾向は、図5のポイントP2で負荷の容量が2Aを超えた直後でも同様である。
第2実施形態では、本発明に係るバックアップ電源システムを、大ゾーン基地局を含む通信システムに適用した例について説明する。
Claims (5)
- 主電源からの電力供給を受けて稼動する負荷に接続され、前記主電源の停止時に前記負荷に電力を供給するバックアップ電源システムであって、
電池残量を検出可能とされた蓄電池と、
出力が通常時の前記負荷の消費電力よりも低い燃料電池と、
前記主電源の停止時に前記蓄電池の電池残量情報および前記負荷の稼動状況に関する情報を取得し、前記蓄電池の電池残量および前記負荷の稼動状況に応じて前記負荷の稼動を制限することで前記負荷の消費電力を低減させるよう制御する制御装置と、
を備えるバックアップ電源システム。 - 前記制御装置は、
前記負荷の稼動状況に関する情報として、前記負荷の稼動量に関する情報または前記負荷の稼動時刻に関する情報を取得し、
前記蓄電池の電池残量が所定の基準値未満であるか否か、および、
前記負荷の稼動量が当該負荷の稼動を制限可能な所定のレベル未満であるか否か、または、前記負荷の稼動時刻が当該負荷の稼動を制限可能な所定の時間帯にあるか否か、に応じて前記負荷の稼動を制限する、請求項1に記載のバックアップ電源システム。 - 前記負荷は、無線通信ネットワークにおける基地局であり、
前記制御装置は、前記負荷の稼動状況に関する情報として、予め区分けされた複数の周波数帯域ごとの通信量に関する情報を取得し、各周波数帯域の通信量と所定の1つ以上の基準値との大小比較結果に基づいて、各周波数帯域の無線通信サービスを制限可能か否かを判断し、制限可能と判断された周波数帯域の無線通信サービスを制限する、請求項1又は2に記載のバックアップ電源システム。 - 電力により稼動する一般基地局、および、複数の前記一般基地局の制御エリアを含んだカバレッジエリアを持ち、電力以外の動力源により稼動可能とされた大ゾーン基地局、のうち、前記負荷は、前記一般基地局であり、
前記制御装置は、前記負荷の稼動状況に関する情報として、さらに前記大ゾーン基地局の当該時点の制御エリア情報を取得し、前記大ゾーン基地局の当該時点の制御エリア情報もさらに基礎として、各周波数帯域の無線通信サービスを制限可能か否かを判断し、制限可能と判断された周波数帯域の無線通信サービスを制限する、請求項3に記載のバックアップ電源システム。 - 主電源からの電力供給を受けて稼動する負荷に接続され、前記主電源の停止時に前記負荷に電力を供給するバックアップ電源システムであり、電池残量を検出可能とされた蓄電池と、出力が通常時の前記負荷の消費電力よりも低い燃料電池とを含んで構成された当該バックアップ電源システム、により実行される制御方法であって、
前記主電源の停止時に前記蓄電池の電池残量情報および前記負荷の稼動状況に関する情報を取得するステップと、
前記蓄電池の電池残量および前記負荷の稼動状況に応じて前記負荷の稼動を制限することで前記負荷の消費電力を低減させるよう制御するステップと、
を備える制御方法。
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