JP2018014790A - Battery units and power supply system - Google Patents

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匠 磯和
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a power supply system that supplies AC power of predetermined magnitude by using a plurality of battery units that provide AC output.SOLUTION: A power supply system includes: battery units 10 having a converter that converts a DC voltage from a battery into an AC voltage; and connection codes 50 connecting the battery units 10 with each other. The battery units 10 and connection codes 50, or the battery units 10, power output device, and connection codes 50 constitute the power supply system. The converter 30 includes: an inverter circuit 31; a controller 32 that controls the operation of the inverter circuit 31; and an output sensor 33 that detects the voltage and frequency of the power supply system. The controller 32 includes: output determination means that determines whether or not power has already been output to the power supply system on the basis of a signal from the output sensor 33; and synchronization means 322 that synchronizes the outputs of the battery units with the output of the power supply system.SELECTED DRAWING: Figure 2

Description

本発明は、電力供給システムに関し、さらに詳しくは、交流電圧を出力する複数のバッテリユニットを並列に接続して電力を供給することが可能な電力供給システム及びこれに用いられるバッテリユニットに関する。   The present invention relates to a power supply system, and more particularly to a power supply system capable of supplying power by connecting a plurality of battery units that output an alternating voltage in parallel, and a battery unit used therefor.

リチウムイオン電池等のバッテリを備えたバッテリユニットを利用して電力を供給するための電力供給システムが従来から提案されている。こうした電力供給システムの中には、太陽光パネルに関する技術が発展してきたことに伴って、太陽光パネルを利用してバッテリを充電し、充電されたバッテリの出力を利用する電力供給システムがある。   Conventionally, a power supply system for supplying power using a battery unit including a battery such as a lithium ion battery has been proposed. Among such power supply systems, there is a power supply system that uses a solar panel to charge a battery and uses the output of the charged battery as technology related to the solar panel has developed.

例えば、特許文献1によって提案されている電力供給システムは、複数の直流電力供給源と、これらの直流電力供給源同士を接続する接続部とを備えた太陽電池システムである。直流電力供給源は、所定枚数の太陽電池パネルに接続されると共に、接続部によって相互に接続されることによって、直流電力を出力する1系統の電力供給システムを構成している。   For example, the power supply system proposed by Patent Document 1 is a solar cell system including a plurality of DC power supply sources and a connection unit that connects these DC power supply sources. The direct-current power supply source is connected to a predetermined number of solar cell panels and is connected to each other by a connecting portion to constitute a single power supply system that outputs direct-current power.

また、特許文献2によって提案されている電力供給システムは、複数の蓄電素子を有する蓄電装置と、この蓄電装置と接続される電圧または電流の変換部と、この変換部の直流出力が供給され、交流電力を発生する電力制御部とを備えており、電力制御部から出力される交流電力が所定の交流電力となるように、変換部の直流出力が制御される電力供給システムである。   Moreover, the power supply system proposed by Patent Document 2 is supplied with a power storage device having a plurality of power storage elements, a voltage or current converter connected to the power storage device, and a DC output of the converter, The power supply system includes a power control unit that generates AC power, and the DC output of the conversion unit is controlled so that the AC power output from the power control unit becomes predetermined AC power.

この電力供給システムでは、所定の電力を供給することができるように、1つの蓄電装置に複数の蓄電素子を設けている。   In this power supply system, one power storage device is provided with a plurality of power storage elements so that predetermined power can be supplied.

特開2014−77713号公報JP 2014-77713 A 特開2013−161139号公報JP 2013-161139 A

しかしながら、特許文献1の太陽電池システムは、各電力供給源から供給される電力が直流の電力供給システムである。この太陽電池システムによって所定の交流電力を供給するには、複数の直流電力供給源同士を接続する接続部を設け、この接続部の先に、交流電力を得るためのパワーコンディショナが別途に必要である。   However, the solar cell system of Patent Document 1 is a DC power supply system in which power supplied from each power supply source is DC. In order to supply predetermined AC power by this solar cell system, a connection part for connecting a plurality of DC power supply sources is provided, and a power conditioner for obtaining AC power is additionally required at the end of this connection part. It is.

そのため、特許文献1の太陽電池システムでは、1つ1つのバッテリユニットから交流電力を供給するとともに、複数のバッテリユニットを利用して、所定の大きさの交流電力を供給する用途に用いることができない。   Therefore, in the solar cell system of Patent Document 1, AC power is supplied from each battery unit, and a plurality of battery units are used to supply AC power of a predetermined magnitude. .

一方、特許文献2の電力供給システムは、交流電力を得ることを想定したシステムではあるが、所定の電力を得るために、1つの蓄電装置に複数の蓄電素子を設けている。そのため、1つの蓄電装置が大型となってしまう。   On the other hand, the power supply system of Patent Document 2 is a system that is supposed to obtain AC power, but in order to obtain predetermined power, a plurality of power storage elements are provided in one power storage device. Therefore, one power storage device becomes large.

本発明は、上記課題を解決するためになされたものであって、その目的とするところは、交流電圧を出力するバッテリユニットを複数用いて所定の大きさの交流電力を供給することができる電力供給システム及びこれに用いられるバッテリユニットを提供することにある。   The present invention has been made to solve the above-described problems, and an object of the present invention is to be able to supply AC power of a predetermined magnitude using a plurality of battery units that output AC voltage. The object is to provide a supply system and a battery unit used therefor.

上記課題を解決するための本発明に係るバッテリユニットは、バッテリと、該バッテリから入力された直流電圧を交流電圧に変換して出力する変換装置とを有し、前記変換装置は、前記バッテリから入力された直流電圧を交流電圧に変換して出力するインバータ回路と、該インバータ回路の出力を制御するコントローラと、並列に接続された他の当該バッテリユニットからの電圧及び周波数を検出する出力センサを備え、前記コントローラは、前記出力センサからの信号に基づいて、他の当該バッテリユニットが電力を既に出力しているか否かを判断する出力判断手段と、該出力判断手段の判断結果に基づいて、前記出力センサが検出した電圧及び周波数に基づいて前記バッテリユニットから出力すべき交流電圧を制御する同期制御手段と、を有することを特徴とする。   A battery unit according to the present invention for solving the above-described problems includes a battery and a conversion device that converts a direct-current voltage input from the battery into an alternating-current voltage and outputs the alternating-current voltage. An inverter circuit that converts an input DC voltage into an AC voltage and outputs the output, a controller that controls the output of the inverter circuit, and an output sensor that detects a voltage and a frequency from another battery unit connected in parallel The controller includes, based on a signal from the output sensor, an output determination unit that determines whether another battery unit has already output power, and a determination result of the output determination unit, Synchronization control means for controlling an AC voltage to be output from the battery unit based on the voltage and frequency detected by the output sensor; Characterized in that it has.

上記課題を解決するための本発明に係る電力供給システムは、バッテリと、該バッテリから入力された直流電圧を交流電圧に変換して出力する変換装置と、を有するバッテリユニットと、前記バッテリユニット同士を並列に接続可能な接続用コードと、を備え、複数の前記バッテリユニット及び前記接続用コード、又は、少なくとも1つの前記バッテリユニット及び前記接続用コード、前記バッテリユニットとは異なる電力出力装置及び前記接続用コードが電力を供給する電力供給系を構成し、前記変換装置は、前記バッテリから入力された直流電圧を交流電圧に変換して出力するインバータ回路と、該インバータ回路の出力を制御するコントローラと、前記電力供給系の電圧及び周波数を検出する出力センサを備え、前記コントローラは、前記出力センサからの信号に基づいて、前記電力供給系が電力を既に出力しているか否かを判断する出力判断手段と、該出力判断手段の判断結果に基づいて、前記出力センサが検出した前記電力供給系の電圧及び周波数に基づいて前記バッテリユニットから出力すべき交流電圧を制御する同期制御手段と、を有することを特徴とする。このとき、上記同期制御手段は、前記出力センサが検出した前記電力供給系の電圧及び周波数に前記バッテリユニットから出力すべき交流電圧を同期させるように制御するものとされていてもよい。   A power supply system according to the present invention for solving the above-described problems includes a battery unit having a battery and a conversion device that converts a DC voltage input from the battery into an AC voltage and outputs the AC voltage. A plurality of the battery units and the connection cords, or at least one of the battery units and the connection cords, a power output device different from the battery unit, and the connection cords The connection cord constitutes a power supply system for supplying power, and the conversion device converts the DC voltage input from the battery into an AC voltage and outputs the inverter circuit, and a controller for controlling the output of the inverter circuit And an output sensor for detecting the voltage and frequency of the power supply system, and the controller Based on a signal from the output sensor, output determining means for determining whether or not the power supply system has already output power, and the output sensor detects the output sensor based on the determination result of the output determining means Synchronization control means for controlling the AC voltage to be output from the battery unit based on the voltage and frequency of the power supply system. At this time, the synchronization control means may control to synchronize the AC voltage to be output from the battery unit with the voltage and frequency of the power supply system detected by the output sensor.

この発明によれば、バッテリユニットの変換装置が上記のインバータ回路、コントローラ及び出力センサを備え、電力供給系の出力に同期させて交流電圧をバッテリユニットから出力させているので、複数のバッテリユニットを用いて交流電圧を出力する1つの電力供給システムを構成したり、少なくとも1つのバッテリユニット及び電力出力装置を用いて交流電圧を出力する1つの電力供給システムを構成したりすることができる。その結果、所定の大きさの交流電力を供給する電力供給システムを構成することができる。   According to the present invention, the battery unit conversion device includes the inverter circuit, the controller, and the output sensor, and outputs an AC voltage from the battery unit in synchronization with the output of the power supply system. It is possible to configure one power supply system that outputs an AC voltage by using, or to configure one power supply system that outputs an AC voltage using at least one battery unit and a power output device. As a result, it is possible to configure a power supply system that supplies AC power having a predetermined magnitude.

本発明に係る電力供給システムにおいて、前記バッテリユニットは、前記インバータ回路の出力の電圧を設定する出力電圧設定手段と、前記出力の周波数を設定する出力周波数設定手段とを備えている。   In the power supply system according to the present invention, the battery unit includes output voltage setting means for setting the output voltage of the inverter circuit, and output frequency setting means for setting the frequency of the output.

この発明によれば、バッテリユニットが出力電圧設定手段と、出力周波数設定手段とを備えているので、出力電圧及び出力周波数を予め設定し、設定された所定の電圧及び周波数の交流をバッテリユニットから出力することができる。その結果、使用する電気機器が必要とする電圧及び周波数に応じ、バッテリユニットの出力電圧及び周波数を設定することができる。   According to this invention, since the battery unit includes the output voltage setting means and the output frequency setting means, the output voltage and the output frequency are set in advance, and the alternating current having the set predetermined voltage and frequency is supplied from the battery unit. Can be output. As a result, the output voltage and frequency of the battery unit can be set according to the voltage and frequency required by the electric equipment to be used.

本発明に係る電力供給システムにおいて、前記電力供給系は、複数の前記バッテリユニット及び前記接続用コードによって構成され、複数の前記バッテリユニットの中の一のバッテリユニットの前記インバータ回路の出力は、その電圧が前記出力電圧設定手段によって設定されると共に、その周波数が前記出力周波数設定手段によって設定され、複数の前記バッテリユニットの中の他のバッテリユニットの前記インバータ回路の出力は、その電圧及び周波数が前記一のバッテリユニットの前記インバータ回路の出力の電圧及び周波数に一致させ、又は対応させると共に、その位相が前記一のバッテリユニットの前記インバータ回路の出力の位相に一致させ、又は対応するように前記コントローラによって制御されている。   In the power supply system according to the present invention, the power supply system includes a plurality of the battery units and the connection cord, and the output of the inverter circuit of one battery unit of the plurality of battery units is The voltage is set by the output voltage setting means, the frequency is set by the output frequency setting means, and the output of the inverter circuit of the other battery unit among the plurality of battery units has the voltage and frequency Match or correspond to the voltage and frequency of the output of the inverter circuit of the one battery unit, and match or correspond to the phase of the output of the inverter circuit of the one battery unit. It is controlled by the controller.

この発明によれば、複数のバッテリユニットの中の1つのバッテリユニットの出力電圧及び出力周波数を予め設定することにより、電力供給系を構成する他のバッテリユニットの出力電圧及び出力周波数を1つのバッテリユニットの出力電圧及び出力周波数に一致させることができる。その結果、複数のバッテリユニットを並列に複数接続することによって所定の大きさの電力を1つ電力供給系から供給させることができる。   According to the present invention, the output voltage and output frequency of one battery unit among a plurality of battery units are set in advance, so that the output voltage and output frequency of other battery units constituting the power supply system can be set to one battery. The output voltage and output frequency of the unit can be matched. As a result, by connecting a plurality of battery units in parallel, a predetermined amount of power can be supplied from one power supply system.

本発明に係る電力供給システムにおいて、前記電力供給系は、少なくとも1つの前記バッテリユニット、前記バッテリユニットとは異なる電力出力装置及び前記接続用コードにより構成され、前記バッテリユニットの前記インバータ回路の出力は、その電圧及び周波数が前記電力出力装置の出力の電圧及び周波数に一致されると共に、その位相が前記電力出力装置の出力の位相に一致されるように前記コントローラによって制御されている。   In the power supply system according to the present invention, the power supply system includes at least one battery unit, a power output device different from the battery unit, and the connection cord, and the output of the inverter circuit of the battery unit is The voltage and frequency are matched with the voltage and frequency of the output of the power output device, and the phase is controlled by the controller so as to match the phase of the output of the power output device.

この発明によれば、バッテリユニットの出力の電圧及び周波数が電力出力装置の出力の電圧及び周波数に一致されるとともに、バッテリユニットの出力の位相が電力出力装置の出力の位相に一致されるので、バッテリユニットを並列に複数接続させることによって、所定の大きさの電力を1つ電力供給系から供給させることができる。   According to the present invention, the voltage and frequency of the output of the battery unit are matched with the voltage and frequency of the output of the power output device, and the phase of the output of the battery unit is matched with the phase of the output of the power output device. By connecting a plurality of battery units in parallel, a predetermined amount of power can be supplied from one power supply system.

本発明に係る電力供給システムにおいて、前記バッテリユニットは、複数のコンセントを備え、複数の前記コンセントの1つは、前記接続用コードの接続を許容する許容構造を備えた専用コンセントであり、前記接続用コードのプラグは、前記許容構造を有する前記コンセントのみに接続可能な接続可能構造を備えている。   In the power supply system according to the present invention, the battery unit includes a plurality of outlets, and one of the plurality of outlets is a dedicated outlet having a permissible structure that allows connection of the connection cord. The cord plug has a connectable structure that can be connected only to the outlet having the permissible structure.

この発明によれば、バッテリユニットが複数のコンセントが上記のように構成されているので、バッテリユニット同士を接続するための接続用コードだけでなく、家電製品等のコードやコードをバッテリユニットに接続することができる。また、複数のコンセントの1つは、接続用コードの接続を許容する許容構造を備えた専用コンセントであり、接続用コードのプラグは、許容構造を有するコンセントのみに接続可能な接続可能構造を備えているので、接続用コードのプラグを誤って専用コンセント以外のコンセントに接続してしまうことを確実に防止することができる。   According to this invention, since the battery unit is configured with the plurality of outlets as described above, not only the connection cord for connecting the battery units but also the cords and cords of home appliances etc. are connected to the battery unit. can do. In addition, one of the plurality of outlets is a dedicated outlet having a permissible structure that allows connection of the connecting cord, and the plug of the connecting cord has a connectable structure that can be connected only to an outlet having a permissible structure. Therefore, it is possible to reliably prevent the plug of the connection cord from being accidentally connected to an outlet other than the dedicated outlet.

本発明に係る電力供給システムにおいて、前記専用コンセントは、前記接続用コードが接続されたことを検出する検出手段を有している。   In the power supply system according to the present invention, the dedicated outlet has a detecting means for detecting that the connection cord is connected.

この発明によれば、接続用コードが接続されたことを検出する検出手段を有しているので、検出手段が専用コンセントと接続用コードとの接続を未検出のときには、インバータ回路から電圧を出力することを停止しておき、検出手段が専用コンセントと接続用コードとの接続を検出したときに、インバータ回路から電圧を出力するように制御することができる。   According to the present invention, since the detecting means for detecting that the connecting cord is connected is provided, when the detecting means has not detected the connection between the dedicated outlet and the connecting cord, the voltage is output from the inverter circuit. It can be controlled to output a voltage from the inverter circuit when the detection means detects the connection between the dedicated outlet and the connection cord.

本発明によれば、交流電圧を出力するコンパクトなバッテリユニットを複数用いて所定の大きさの電力を供給することができる。   According to the present invention, a predetermined amount of power can be supplied using a plurality of compact battery units that output an alternating voltage.

本発明に係る電力供給システムの第1実施形態の構成の概要を示す概要図である。It is a schematic diagram showing an outline of composition of a 1st embodiment of an electric power supply system concerning the present invention. 図1の電力供給システムの回路の概要を示す概要図である。It is a schematic diagram which shows the outline | summary of the circuit of the electric power supply system of FIG. バッテリユニットの構成の概要を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the outline | summary of a structure of a battery unit. バッテリユニットに設けられた差し込み部の一例を示す平面図である。It is a top view which shows an example of the insertion part provided in the battery unit. 接続用コードを構成するプラグの斜視図である。It is a perspective view of the plug which comprises the cord for connection. 接続用コードを構成するタップの斜視図である。It is a perspective view of the tap which comprises the cord for connection. 変換装置の構成及び作用を説明するための説明図である。It is explanatory drawing for demonstrating the structure and effect | action of a converter. 検出手段の構成及び作用を説明するための説明図である。It is explanatory drawing for demonstrating the structure and effect | action of a detection means. 専用コンセントが検出手段を複数備えることを説明するための説明図である。It is explanatory drawing for demonstrating that an exclusive outlet is equipped with multiple detection means. バッテリユニットの動作の概要を示す流れ図である。It is a flowchart which shows the outline | summary of operation | movement of a battery unit. 本発明に係る電力供給システムの第2実施形態の構成の概要を示す概要図であり、(A)は、単相3線式の電力供給システムであり、(B)は、3相3線式の電力供給システムである。It is a schematic diagram which shows the outline | summary of a structure of 2nd Embodiment of the electric power supply system which concerns on this invention, (A) is a single-phase three-wire type electric power supply system, (B) is a three-phase three-wire type Power supply system.

以下、本発明に係る筒型容器について図面を参照して詳しく説明する。なお、本発明は、その技術的特徴を有すれば種々の変形が可能であり、以下に具体的に示す実施形態に限定されるものではない。   Hereinafter, the cylindrical container according to the present invention will be described in detail with reference to the drawings. The present invention can be modified in various ways as long as it has the technical features, and is not limited to the embodiments specifically shown below.

[電力供給システムの全体構成]
本発明に係る電力供給システムの第1実施形態は、図1から図3に示すように、バッテリユニット10とバッテリユニット10同士を並列に接続可能な接続用コード50とを備えている。複数のバッテリユニット10及び接続用コード50は、電力を供給する電力供給系を構成している。また、本発明に係る電力供給システムの第2実施形態は、図11に示すように、少なくとも1つのバッテリユニット10と、このバッテリユニット10とは異なる電力出力装置90(90a,90b)と、バッテリユニット10同士を接続すると共に、電力出力装置とバッテリユニット10とを接続する接続用コード50と備えている。第2実施形態の電力供給システムでは、少なくとも1つのバッテリユニット10、電力出力装置90(90a,90b)及び接続用コード50が、電力を供給する電力供給系を構成している。
[Entire configuration of power supply system]
As shown in FIGS. 1 to 3, the first embodiment of the power supply system according to the present invention includes a battery unit 10 and a connection cord 50 that can connect the battery units 10 in parallel. The plurality of battery units 10 and the connecting cord 50 constitute a power supply system that supplies power. Moreover, as shown in FIG. 11, the second embodiment of the power supply system according to the present invention includes at least one battery unit 10, a power output device 90 (90a, 90b) different from the battery unit 10, and a battery. In addition to connecting the units 10 to each other, a connecting cord 50 for connecting the power output device and the battery unit 10 is provided. In the power supply system of the second embodiment, at least one battery unit 10, the power output device 90 (90a, 90b), and the connection cord 50 constitute a power supply system that supplies power.

バッテリユニット10は、バッテリ40と、このバッテリ40から入力された直流電圧を交流電圧に変換して出力する変換装置30とを有している。変換装置30は、バッテリ40から入力された直流電圧を交流電圧に変換して出力するインバータ回路31と、このインバータ回路31の動作を制御するコントローラ32と、電力供給系の電圧及び周波数を検出する出力センサ33とを備えている。一方、接続用コード50は、図1に示すように、導電体からなる配線を内部に備えた本体コード51と、本体コード51の長手方向の中央で本体コード51から分岐している分岐コード52とによって構成されている。本体コード51は、長手方向の一端側にプラグ60を有し、長手方向の他端側にタップ70を有している。また、分岐コード52は、その先端にプラグ60を備えている。   The battery unit 10 includes a battery 40 and a converter 30 that converts a DC voltage input from the battery 40 into an AC voltage and outputs the AC voltage. The conversion device 30 detects the voltage and frequency of the inverter circuit 31 that converts the DC voltage input from the battery 40 into an AC voltage and outputs it, the controller 32 that controls the operation of the inverter circuit 31, and the power supply system. And an output sensor 33. On the other hand, as shown in FIG. 1, the connecting cord 50 includes a main body cord 51 provided with a wiring made of a conductor, and a branch cord 52 branched from the main body cord 51 at the center in the longitudinal direction of the main body cord 51. And is composed of. The main body cord 51 has a plug 60 on one end side in the longitudinal direction and a tap 70 on the other end side in the longitudinal direction. Further, the branch cord 52 has a plug 60 at its tip.

変換装置30に設けられたコントローラ32は、本発明の出力判断手段を構成する出力判断部321と本発明の同期手段を構成する電圧・周波数調整部322とを備えている。出力判断部321は、出力センサ33からの信号に基づいて、電力供給系が電力を既に出力しているか否かを判断している。電圧・周波数調整部322は、電力供給系の出力にバッテリユニット10の出力を同期させている。   The controller 32 provided in the conversion device 30 includes an output determination unit 321 constituting the output determination unit of the present invention and a voltage / frequency adjustment unit 322 constituting the synchronization unit of the present invention. Based on the signal from the output sensor 33, the output determination unit 321 determines whether the power supply system has already output power. The voltage / frequency adjusting unit 322 synchronizes the output of the battery unit 10 with the output of the power supply system.

この電力供給システムでは、電力供給系が電力を既に出力していると出力判断部321が判断したときに、電圧・周波数調整部322は、インバータ回路31の動作を制御して、電力供給系の出力に同期させて交流電圧を前記バッテリユニット10から出力させている。   In this power supply system, when the output determination unit 321 determines that the power supply system has already output power, the voltage / frequency adjustment unit 322 controls the operation of the inverter circuit 31 to control the power supply system. An AC voltage is output from the battery unit 10 in synchronization with the output.

本発明に係る電力供給システムによれば、交流電圧を出力するバッテリユニット10を複数用いて所定の大きさの交流電力を供給することができるという特徴的な効果を奏することができる。   According to the power supply system of the present invention, it is possible to produce a characteristic effect that a predetermined amount of AC power can be supplied using a plurality of battery units 10 that output an AC voltage.

以下、電力供給系が複数のバッテリユニット10とバッテリユニット10同士を接続する接続用コード50とで構成された電力供給システムを第1実施形態とし、電力供給系が少なくとも1つのバッテリユニット10と、このバッテリユニット10とは異なる電力出力装置90(90a,90b)と、バッテリユニット10同士を接続すると共に、電力出力装置90(90a,90b)とバッテリユニット10とを接続する接続用コード50とにより構成された電力供給システムを第2実施形態として説明する。   Hereinafter, the power supply system includes a plurality of battery units 10 and a connection cord 50 that connects the battery units 10 to each other as a first embodiment, and the power supply system includes at least one battery unit 10; A power output device 90 (90a, 90b) different from the battery unit 10 and a connection cord 50 for connecting the battery units 10 to each other and connecting the power output device 90 (90a, 90b) to the battery unit 10 The configured power supply system will be described as a second embodiment.

[第1実施形態]
図1から図9を参照し、第1実施形態の電力供給システムについて説明する。第1実施形態の電力供給システムは、図1に示すように、その電力供給系が複数のバッテリユニット10とバッテリユニット10同士を接続する接続用コード50とを備えている。
[First Embodiment]
The power supply system of the first embodiment will be described with reference to FIGS. As shown in FIG. 1, the power supply system of the first embodiment includes a plurality of battery units 10 and a connection cord 50 that connects the battery units 10 to each other.

第1実施形態の電力供給システムでは、複数のバッテリユニット10の中の一のバッテリユニット10の出力が予め設定され、他のバッテリユニット10の出力が一のバッテリユニット10の出力に同期されるように制御される。ちなみに本発明においては、他のバッテリユニット10の出力が一のバッテリユニット10の出力に完全に同期させる点について限定するものではなく、少なくともこの一のバッテリユニット10の出力に応じて他のバッテリユニット10の出力が制御されるものであればいかなるものであってもよい。具体的に、一のバッテリユニット10が備えるインバータ回路31の出力の電圧が出力電圧設定手段である出力電圧設定部36によって設定されると共に、その周波数が出力周波数設定手段である出力周波数設定部37によって設定される。一方、他のバッテリユニット10のインバータ回路31の出力の電圧及び周波数は、一のバッテリユニット10が備えるインバータ回路31の出力の電圧及び周波数に一致させると共に、その位相が一のバッテリユニット10のインバータ回路31の出力の位相に一致させるようにコントローラ32によって制御されている。他のバッテリユニット10のインバータ回路31の出力の電圧及び周波数は、完全に一のバッテリユニット10が備えるインバータ回路31の出力の電圧及び周波数に一致させる必要は無く、少なくとも両者が対応していれば多少のズレがあってもよい。また上述した一のバッテリユニット10は、太陽光パネル等を始め、他の電力を供給することができる手段に代替されるものであってもよい。   In the power supply system of the first embodiment, the output of one battery unit 10 among the plurality of battery units 10 is set in advance, and the outputs of the other battery units 10 are synchronized with the output of one battery unit 10. Controlled. Incidentally, the present invention is not limited to the point that the output of the other battery unit 10 is completely synchronized with the output of the one battery unit 10, and the other battery unit is at least in accordance with the output of the one battery unit 10. Any device may be used as long as the output of 10 is controlled. Specifically, the output voltage of the inverter circuit 31 included in one battery unit 10 is set by the output voltage setting unit 36 that is an output voltage setting unit, and the frequency thereof is an output frequency setting unit 37 that is an output frequency setting unit. Set by On the other hand, the voltage and frequency of the output of the inverter circuit 31 of the other battery unit 10 are matched with the voltage and frequency of the output of the inverter circuit 31 included in the one battery unit 10, and the inverter of the battery unit 10 whose phase is one. It is controlled by the controller 32 so as to match the phase of the output of the circuit 31. The voltage and frequency of the output of the inverter circuit 31 of the other battery unit 10 do not need to completely match the voltage and frequency of the output of the inverter circuit 31 included in one battery unit 10, and at least if both correspond There may be some deviation. Further, the one battery unit 10 described above may be replaced with a means capable of supplying other electric power such as a solar panel.

この第1実施形態の電力供給システムは、単相2線式、単相3線式及び3相3線式の電力供給システムのいずれにも適用することができるが、以下では、単相2線式の電力供給システムを代表例として電力供給システムの各構成を説明する。   The power supply system according to the first embodiment can be applied to any of a single-phase two-wire type, a single-phase three-wire type, and a three-phase three-wire type power supply system. Each configuration of the power supply system will be described by using a power supply system of a formula as a representative example.

〈バッテリユニット〉
バッテリユニット10は、電力供給システムの電力供給源として機能する。このバッテリユニット10は、図3に示すように、外殻をなすハウジング11と、ハウジング11の内部に収容されたバッテリ40と、このバッテリ40から出力された電圧が印加され、印加された電圧に基づいて交流を出力するための変換装置30とを備えている。変換装置30は、図2に示すように、交流電圧を出力するためのインバータ回路31と、このインバータ回路31の出力を制御するコントローラ32と、電力供給系の電圧及び周波数を検出する出力センサ33とを備えている。
<Battery unit>
The battery unit 10 functions as a power supply source of the power supply system. As shown in FIG. 3, the battery unit 10 has a housing 11 forming an outer shell, a battery 40 accommodated in the housing 11, and a voltage output from the battery 40. And a conversion device 30 for outputting an alternating current based thereon. As shown in FIG. 2, the converter 30 includes an inverter circuit 31 for outputting an alternating voltage, a controller 32 for controlling the output of the inverter circuit 31, and an output sensor 33 for detecting the voltage and frequency of the power supply system. And.

このバッテリユニット10は、高さが約300mm、幅が約180mm、奥行きが約370mmに形成され、重さが約5kgであり、手で持ち運びすることが可能となっている。   The battery unit 10 has a height of about 300 mm, a width of about 180 mm, a depth of about 370 mm, a weight of about 5 kg, and can be carried by hand.

ハウジング11は、その上部に手で掴むための取っ手13と、種々のコードが差し込まれる差し込み部15とを備えている。差し込み部15は、図4に示すように、交流用コードを接続するための交流用コンセント部16が設けられていれる。ただし、差し込み部15は、必要に応じ、直流用のコードを接続するための直流用コンセント25や、USB(Universal Serial Bus)コネクタを接続するための通信用コンセント26を設けることができる。   The housing 11 includes a handle 13 for grasping by hand on an upper portion thereof, and an insertion portion 15 into which various cords are inserted. As shown in FIG. 4, the plug-in portion 15 is provided with an AC outlet portion 16 for connecting an AC cord. However, the plug-in portion 15 can be provided with a DC outlet 25 for connecting a DC cord and a communication outlet 26 for connecting a USB (Universal Serial Bus) connector as necessary.

(交流用のコードを接続する交流用コンセントの構成)
交流用のコードを接続するためのコンセント(以下、単に「交流用コンセント」という。)は、複数のコンセントにより構成されている。図4に示す例では、交流用コンセントは3つのコンセント17,17,20により構成されている。3つのコンセント17,17,20のうちの1つのコンセントは、バッテリユニット10同士を接続用コード50で接続する際に用いる専用コンセント20である。他の2つのコンセントは、一般の電気機器等の電源コードを接続する際に用いる一般用コンセント17である。
(Configuration of AC outlet to connect AC cord)
An outlet for connecting an AC cord (hereinafter simply referred to as “AC outlet”) includes a plurality of outlets. In the example shown in FIG. 4, the AC outlet includes three outlets 17, 17, and 20. One of the three outlets 17, 17, 20 is a dedicated outlet 20 that is used when the battery units 10 are connected to each other with the connection cord 50. The other two outlets are general outlets 17 used when connecting a power cord of a general electric device or the like.

専用コンセント20には、接続用コード50のプラグ60の接続を許容する許容構造を備えている。許容構造は、接続用コード50のプラグ60を専用コンセント20に差し込むことを許容することができる構造であれば、特にその構造に限定はない。   The dedicated outlet 20 has a permissible structure that allows connection of the plug 60 of the connection cord 50. The permissible structure is not particularly limited as long as it can permit the plug 60 of the connection cord 50 to be inserted into the dedicated outlet 20.

図4に示した交流用コンセントの専用コンセント20は、プラグ60の栓刃61が差し込まれる差し込み穴18、アース用の穴19、並びに差し込み穴18及びアース用の穴19を囲む態様で形成された溝21を有している。本実施形態の許容構造は、溝21である。   4 is formed in such a manner as to surround the insertion hole 18 into which the plug blade 61 of the plug 60 is inserted, the hole 19 for grounding, and the insertion hole 18 and the hole 19 for grounding. A groove 21 is provided. The allowable structure of the present embodiment is the groove 21.

〈接続用コード〉
ここで、接続用コード50の詳細について説明する。接続用コード50は、図1に示したように、直線状に延びる本体コード51と、本体コード51の長手方向の中間部分から本体コード51の側方に延びる分岐コード52とを備え、外形がアルファベットの「T」字状をなすように形成されている。本体コード51の長手方向の一端側にはプラグ60が設けられており、本体コード51の長手方向の他端側にはタップ70が設けられている。また、分岐コード52の先端にはプラグ60が設けられている。
<Connection cord>
Here, details of the connection cord 50 will be described. As shown in FIG. 1, the connecting cord 50 includes a main body cord 51 that extends linearly and a branch cord 52 that extends from an intermediate portion in the longitudinal direction of the main body cord 51 to the side of the main body cord 51. It is formed so as to form an alphabet “T” shape. A plug 60 is provided on one end side in the longitudinal direction of the main body cord 51, and a tap 70 is provided on the other end side in the longitudinal direction of the main body cord 51. A plug 60 is provided at the tip of the branch cord 52.

プラグ60は、図5に示すように、専用コンセント20にのみ接続させることを可能にしている接続可能構造を備えている。この第1実施形態において、接続可能構造は、プラグ60の前面に設けられている栓刃61及びアース端子62の周囲を囲む周壁65により構成されている。一方、タップ70は、図6に示すように、バッテリユニット10の専用コンセント20と同様、許容構造を備えている。許容構造は、差し込み穴71及びアース用の穴72の周囲を囲む溝75により構成されている。   As shown in FIG. 5, the plug 60 has a connectable structure that enables connection only to the dedicated outlet 20. In the first embodiment, the connectable structure is configured by a peripheral wall 65 surrounding the periphery of the plug blade 61 and the ground terminal 62 provided on the front surface of the plug 60. On the other hand, as shown in FIG. 6, the tap 70 has a permissible structure like the dedicated outlet 20 of the battery unit 10. The permissible structure is constituted by a groove 75 surrounding the insertion hole 71 and the ground hole 72.

プラグ60に形成された接続可能構造としての周壁65を平面視したときの形状は、上述した専用コンセント20に形成された許容構造としての溝21を平面視したときの形状と一致しており、周壁65と溝21は、周壁65を溝21に嵌め込ませることができるように構成されている。同様に、周壁65を平面視したときの形状とタップ70に形成された溝75を平面視したときの形状とは一致しており、周壁65を溝75に嵌め込ませることができるように構成されている。   The shape of the peripheral wall 65 as the connectable structure formed in the plug 60 in plan view matches the shape of the groove 21 as the allowable structure formed in the dedicated outlet 20 described above in plan view, The peripheral wall 65 and the groove 21 are configured so that the peripheral wall 65 can be fitted into the groove 21. Similarly, the shape when the peripheral wall 65 is viewed in plan is the same as the shape when the groove 75 formed in the tap 70 is viewed in plan, and the peripheral wall 65 can be fitted into the groove 75. ing.

接続用コード50とバッテリユニット10の専用コンセント20との接続は、次のようにして行われる。まず、本体コード51のプラグ60の周壁65、又は分岐コード52のプラグ60の周壁65が専用コンセント20に形成された溝21に一致され、プラグ60の栓刃61及びアース端子62が専用コンセント20のそれぞれに対応する穴18,19に一致される。次いで、周壁65が溝21に挿入されると共に、プラグ60の栓刃61及びアース端子62が専用コンセント20のそれぞれに対応する穴18,19に挿入される。   Connection between the connection cord 50 and the dedicated outlet 20 of the battery unit 10 is performed as follows. First, the peripheral wall 65 of the plug 60 of the main body cord 51 or the peripheral wall 65 of the plug 60 of the branch cord 52 is matched with the groove 21 formed in the dedicated outlet 20, and the plug blade 61 and the ground terminal 62 of the plug 60 are connected to the dedicated outlet 20. Are matched with holes 18 and 19 corresponding to the respective holes. Next, the peripheral wall 65 is inserted into the groove 21, and the plug blade 61 and the ground terminal 62 of the plug 60 are inserted into the holes 18 and 19 corresponding to the dedicated outlet 20, respectively.

同様に、接続用コード50のプラグ60と接続用コード50のタップ70との接続は、本体コード51のプラグ60の周壁65又は分岐コード52のプラグ60の周壁65をタップ70に形成された溝75に一致させ、プラグ60の栓刃61及びアース端子62をタップ70のそれぞれに対応する穴71,72に挿入すると共に、周壁を溝75に挿入することによって行われる。   Similarly, the connection between the plug 60 of the connecting cord 50 and the tap 70 of the connecting cord 50 is a groove formed in the tap 70 on the peripheral wall 65 of the plug 60 of the main body cord 51 or the peripheral wall 65 of the plug 60 of the branch cord 52. The plug blade 61 and the ground terminal 62 of the plug 60 are inserted into the holes 71 and 72 corresponding to the respective taps 70 and the peripheral wall is inserted into the groove 75.

電力供給システムは、さらに、タップユニット120を備えている。このタップユニット120は、電気機器等を接続するときに用いられる。タップユニット120は、ケーブル121と、ケーブル121の長手方向の一端に設けられ、プラグ複数のコンセント123を備えたテーブルタップ122と、ケーブル121の長手方向の他端に設けられたプラグ60とにより構成されている。   The power supply system further includes a tap unit 120. The tap unit 120 is used when connecting an electrical device or the like. The tap unit 120 includes a cable 121, a table tap 122 provided with one end of the cable 121 in the longitudinal direction, and a plurality of plugs 123, and a plug 60 provided at the other end of the cable 121 in the longitudinal direction. Has been.

テーブルタップ122に設けられている複数のコンセント123は、電気機器等の電源コードを差し込むことによって、電力供給システムから電気機器等に電力を供給している。   The plurality of outlets 123 provided in the table tap 122 supplies power from the power supply system to the electrical equipment and the like by inserting a power cord of the electrical equipment and the like.

なお、電力供給システムは、図1に示すように、さらに、商用コンセントに接続用コードを接続させるためのケーブル110を設けることができる。このケーブル110は、商用コンセントから電力を電力供給システムに供給する際に用いられる。ケーブル110は、本体ケーブル115と、本体ケーブル115の一端に設けられ、商用コンセントに差し込むためのプラグ111と、本体ケーブル115の他端に設けられ、接続用ケーブル50のプラグ60が差し込まれタップ70とを備えている。   As shown in FIG. 1, the power supply system can further be provided with a cable 110 for connecting a connection cord to a commercial outlet. The cable 110 is used when power is supplied from a commercial outlet to the power supply system. The cable 110 is provided at one end of the main body cable 115, the main body cable 115, and provided at the other end of the main body cable 115 and the plug 111 for inserting into a commercial outlet, and the plug 60 of the connection cable 50 is inserted into the tap 70. And.

ケーブル110は、さらに、本体ケーブル115の長手方向の中間部分に逆潮流防止装置112を備えている。この逆潮流防止装置112は、バッテリユニット10の出力が、商用コンセントに潮流することを防止している。   The cable 110 further includes a reverse power flow prevention device 112 in the middle portion of the main body cable 115 in the longitudinal direction. This reverse power flow prevention device 112 prevents the output of the battery unit 10 from flowing into a commercial outlet.

次に、ハウジング11の内部に収容された構成品について説明する。ハウジング11の内部には、図3に示すように、ハウジング11の内部を上下に仕切る仕切板12が設けられている。仕切板12よりも下側の空間10bは、バッテリ40が収容される空間であり、仕切板12よりも上側の空間10aは、変換装置30等の電子機器が収容される空間である。   Next, the components housed in the housing 11 will be described. As shown in FIG. 3, a partition plate 12 that partitions the interior of the housing 11 up and down is provided inside the housing 11. A space 10b below the partition plate 12 is a space in which the battery 40 is accommodated, and a space 10a above the partition plate 12 is a space in which an electronic device such as the conversion device 30 is accommodated.

〈バッテリ〉
バッテリ40は、図3に示すように、複数のバッテリセル41を組み合わせて構成されている。各バッテリセル41は、充電及び放電を行うことが可能な2次電池により構成されている。バッテリ40を構成するバッテリセル41の種類には特に限定はない。このバッテリ40は、例えば、バッテリセル41同士を接続する接続用バー(図示せず。)と固定ナット(図示せず。)を用い、バッテリセル41の数を自在に組み合わせることができるように構成されている。このバッテリ40は、複数のバッテリセル41が組み合わされることによって、例えば、DC48VからDC59Vの電圧を出力する。
<Battery>
As shown in FIG. 3, the battery 40 is configured by combining a plurality of battery cells 41. Each battery cell 41 is composed of a secondary battery that can be charged and discharged. There is no particular limitation on the type of the battery cell 41 constituting the battery 40. The battery 40 is configured so that the number of battery cells 41 can be freely combined using, for example, a connection bar (not shown) for connecting the battery cells 41 to each other and a fixing nut (not shown). Has been. The battery 40 outputs a voltage of DC48V to DC59V, for example, by combining a plurality of battery cells 41.

バッテリ40の充電は、例えば、コンセント交流電源からバッテリユニット10に交流を供給し、交流をバッテリユニット10内で直流に変換することによって行う。この場合、バッテリユニット10は、図示していないコンバータを設けておき、バッテリユニット10に供給された交流をコンバータで直流に変換してバッテリユニット10に供給する。ただし、バッテリ40の充電は、バッテリ40をバッテリユニット10から取り外し、充電専用の機器を用いて行うこともできる。   The battery 40 is charged by, for example, supplying alternating current to the battery unit 10 from an outlet AC power source and converting the alternating current into direct current within the battery unit 10. In this case, the battery unit 10 is provided with a converter (not shown), and the alternating current supplied to the battery unit 10 is converted into direct current by the converter and supplied to the battery unit 10. However, the battery 40 can be charged by removing the battery 40 from the battery unit 10 and using a device dedicated to charging.

〈変換装置〉
変換装置30は、バッテリ40から供給された直流電圧を交流電圧に変換する。この変換装置30は、図2及び図7に示すように、バッテリ40に接続され、バッテリ40から出力された直流電圧を入力するための入力部34と、交流電圧を出力する出力部35とを有している。また、変換装置30は、その内部に直流電圧を交流電圧に変換するインバータ回路31と、インバータ回路31の動作を制御するコントローラ32と、電力供給系の電圧と周波数を検出する出力センサ33とを備えている。
<Conversion device>
The converter 30 converts the DC voltage supplied from the battery 40 into an AC voltage. As shown in FIGS. 2 and 7, the conversion device 30 is connected to a battery 40 and includes an input unit 34 for inputting a DC voltage output from the battery 40 and an output unit 35 for outputting an AC voltage. Have. The converter 30 includes an inverter circuit 31 that converts a DC voltage into an AC voltage, a controller 32 that controls the operation of the inverter circuit 31, and an output sensor 33 that detects the voltage and frequency of the power supply system. I have.

また、変換装置30は、図7に示すように、出力電圧設定部36、出力周波数設定部37及び接続モード設定部38を有している。出力電圧設定部36は、インバータ回路31の出力電圧を所定の交流電圧に設定し、出力周波数設定部37は、インバータ回路31の出力を所定の周波数に設定する。また、接続モード設定部38は、1つのバッテリユニット10を単独で利用する場合のモードと、複数のバッテリユニット10を用いてシステムとして利用する場合のモードとを切り換えている。   Moreover, the converter 30 has the output voltage setting part 36, the output frequency setting part 37, and the connection mode setting part 38, as shown in FIG. The output voltage setting unit 36 sets the output voltage of the inverter circuit 31 to a predetermined AC voltage, and the output frequency setting unit 37 sets the output of the inverter circuit 31 to a predetermined frequency. In addition, the connection mode setting unit 38 switches between a mode in which one battery unit 10 is used alone and a mode in which the battery unit 10 is used as a system using a plurality of battery units 10.

変換装置30の入力部34には、上記のバッテリ40から、DC48VからDC59Vの範囲で一定の値に設定された直流電圧が印加される。一方、変換装置30の出力部35は、出力電圧設定部36によって設定された電圧、及び出力周波数設定部37によって設定された周波数を出力するか、又は、電極供給系に既に出力されている交流と同じ電圧及び周波数の交流を出力する。   A DC voltage set to a constant value in the range of DC48V to DC59V is applied from the battery 40 to the input unit 34 of the conversion device 30. On the other hand, the output unit 35 of the conversion device 30 outputs the voltage set by the output voltage setting unit 36 and the frequency set by the output frequency setting unit 37, or the AC that has already been output to the electrode supply system. Outputs alternating current with the same voltage and frequency.

(出力電圧設定部)
出力電圧設定部36は、複数の端子によって構成されており、本発明の出力電圧設定手段を構成している。出力電圧の設定は、接続する端子を選択することによって行われる。図7に示す例では、出力電圧設定部36は5本の端子361〜365を有している。この図7に示す例において、出力電圧設定部36は、AC100VからAC240Vの間で、AC100V、AC110V、AC120V、AC200V、AC210V、AC220V、AC230V、AC240Vの各電圧値に設定することができるように構成されている。
(Output voltage setting part)
The output voltage setting unit 36 includes a plurality of terminals and constitutes an output voltage setting unit of the present invention. The output voltage is set by selecting a terminal to be connected. In the example illustrated in FIG. 7, the output voltage setting unit 36 includes five terminals 361 to 365. In the example shown in FIG. 7, the output voltage setting unit 36 is configured to be able to set each voltage value of AC100V, AC110V, AC120V, AC200V, AC210V, AC220V, AC230V, and AC240V between AC100V and AC240V. Has been.

具体的に、出力電圧設定部36は、この出力電圧設定部36に設けられた5つの端子361〜365の中から2個から4個の端子が選択され、選択された端子によって出力電圧を設定している。   Specifically, the output voltage setting unit 36 selects two to four terminals from the five terminals 361 to 365 provided in the output voltage setting unit 36, and sets the output voltage by the selected terminals. doing.

例えば、出力電圧設定部36において第1端子361と第2端子362が選択され、第1端子361と第2端子362とが短絡された場合、変換装置30は、AC100Vを出力する。また、第2端子362と第3端子363とが選択されて短絡された場合、変換装置30は、AC110Vを出力する。また、第1端子361、第2端子362及び第3端子363が選択され、これら3つの端子361,362,363が短絡された場合、変換装置30は、AC120Vを出力し、第3端子363と第4端子364が選択され、この2つの端子363,364が短絡された場合、変換装置30は、AC200Vを出力する。   For example, when the first terminal 361 and the second terminal 362 are selected in the output voltage setting unit 36 and the first terminal 361 and the second terminal 362 are short-circuited, the converter 30 outputs AC 100V. Moreover, when the 2nd terminal 362 and the 3rd terminal 363 are selected and short-circuited, the converter 30 outputs AC110V. In addition, when the first terminal 361, the second terminal 362, and the third terminal 363 are selected and the three terminals 361, 362, and 363 are short-circuited, the converter 30 outputs AC 120V, and the third terminal 363 When the fourth terminal 364 is selected and the two terminals 363 and 364 are short-circuited, the converter 30 outputs AC 200V.

また、第1端子361、第2端子362、第3端子363及び第4端子364が選択され、第1端子361と第2端子362とが短絡されると共に、第3端子363と第4端子364とが短絡された場合、変換装置30は210Vを出力する。   Further, the first terminal 361, the second terminal 362, the third terminal 363, and the fourth terminal 364 are selected, the first terminal 361 and the second terminal 362 are short-circuited, and the third terminal 363 and the fourth terminal 364 are selected. Are short-circuited, the converter 30 outputs 210V.

その他に、出力電圧設定部36において第2端子362、第3端子363及び第4端子364が選択されて短絡された場合、変換装置30は、AC220Vを出力し、第1端子361、第2端子362、第3端子363及び第4端子364が選択されて短絡された場合、変換装置30は、AC230Vを出力し、第4端子364と第5端子365とが選択されて短絡された場合、AC変換装置30は240Vを出力する。   In addition, when the second terminal 362, the third terminal 363, and the fourth terminal 364 are selected and short-circuited in the output voltage setting unit 36, the conversion device 30 outputs AC 220V, and the first terminal 361, the second terminal When the 362, the third terminal 363, and the fourth terminal 364 are selected and short-circuited, the conversion device 30 outputs AC 230V, and when the fourth terminal 364 and the fifth terminal 365 are selected and short-circuited, the AC The converter 30 outputs 240V.

以上、電圧を8段階に設定することができる形態を例に説明した。しかしながら、出力電圧設定部36は、必要に応じ、9段階以上の電圧を設定することができるように構成したり、7段階以下の電圧しか設定することができないように構成したりすることができる。また、出力電圧は、必要に応じ、AC100V、AC110V、AC120V、AC200V、AC210V、AC220V、AC230V、AC240V以外の電圧を出力できるように構成することもできる。   In the above, an example in which the voltage can be set in eight stages has been described. However, the output voltage setting unit 36 can be configured to be able to set a voltage of 9 steps or more, or can be set to be able to set only a voltage of 7 steps or less, as required. . Further, the output voltage can be configured to output a voltage other than AC100V, AC110V, AC120V, AC200V, AC210V, AC220V, AC230V, and AC240V as necessary.

(出力周波数設定部)
出力周波数設定部37は、本発明の出力周波数設定手段を構成し、変換装置30の出力電圧の周波数を設定する。具体的に、出力周波数設定部37は、変換装置30から出力される電流の周波数を50Hz又は60Hzに設定する。この図7に示す変換装置30の例では、出力周波数設定部37は、2つの端子371,372を備えており、2つの端子371,372の間を開放させることによって、変換装置30の出力を50Hzに設定し、2つの端子371,372を短絡させることによって変換装置30の出力を60Hzに設定している。
(Output frequency setting part)
The output frequency setting unit 37 constitutes output frequency setting means of the present invention, and sets the frequency of the output voltage of the conversion device 30. Specifically, the output frequency setting unit 37 sets the frequency of the current output from the conversion device 30 to 50 Hz or 60 Hz. In the example of the conversion device 30 illustrated in FIG. 7, the output frequency setting unit 37 includes two terminals 371 and 372, and the output of the conversion device 30 is output by opening the two terminals 371 and 372. The output of the converter 30 is set to 60 Hz by setting the frequency to 50 Hz and shorting the two terminals 371 and 372.

なお、図7に示した変換装置30は、設定される周波数が50Hzと60Hzの2通りの場合を例に示している。ただし、設定される周波数は、必要に応じ、50Hzよりも小さな値に設定したり、60Hzよりも大きな値に設定したりすることができるように構成することもできる。   In addition, the converter 30 shown in FIG. 7 has shown as an example the case where the frequency set is two types, 50Hz and 60Hz. However, the set frequency can be configured to be set to a value smaller than 50 Hz or a value larger than 60 Hz as necessary.

(接続モード設定部)
接続モード設定部38は、コードがバッテリユニット10の専用コンセント20に接続されたときに、そのコードが接続用コード50であるか、一般のコードであるかによって、モードが切り換えられるように構成されている。設定されるモードは、複数のバッテリユニット10を相互に接続させて電力供給システムとして用いる場合のモード(以下、「並列接続モード」という。)、個々のバッテリユニット10を単独で用いる場合のモード(以下、「非並列接続モード」という。)の2通りである。
(Connection mode setting section)
The connection mode setting unit 38 is configured such that when the cord is connected to the dedicated outlet 20 of the battery unit 10, the mode is switched depending on whether the cord is the connection cord 50 or a general cord. ing. The mode to be set includes a mode when a plurality of battery units 10 are connected to each other and used as a power supply system (hereinafter referred to as “parallel connection mode”), and a mode when individual battery units 10 are used independently ( Hereinafter, it is referred to as “non-parallel connection mode”).

接続モード設定部38は、2つの端子381,382により構成されている。並列接続モードと非並列接続モードとの間のモードの切り換えは、2つの端子381,382の間を開放させた形態と短絡させた形態を切り換えることにより行われる。2つの端子381,382を短絡させた場合、接続モード設定部38は、並列接続モードにインバータを設定する。これに対し、2つの端子381,382の間を開放させた場合、接続モード設定部38は、非並列接続モードにインバータを設定している。この接続モード設定部38は、専用コンセント20内に設けられた検出手段80と連動している。   The connection mode setting unit 38 includes two terminals 381 and 382. Switching between the parallel connection mode and the non-parallel connection mode is performed by switching between a configuration in which the two terminals 381 and 382 are opened and a configuration in which they are short-circuited. When the two terminals 381 and 382 are short-circuited, the connection mode setting unit 38 sets the inverter to the parallel connection mode. On the other hand, when the space between the two terminals 381 and 382 is opened, the connection mode setting unit 38 sets the inverter in the non-parallel connection mode. The connection mode setting unit 38 is interlocked with the detection means 80 provided in the dedicated outlet 20.

検出手段80は、接続用コード50のプラグ60が専用コンセント20に差し込まれたことを検出する。この検出手段80は、例えば、図8に示すように、2つの端子381,382を接続するための接続体81と、接続体81に力を伝える伝達機構82とにより構成されている。   The detecting means 80 detects that the plug 60 of the connection cord 50 has been inserted into the dedicated outlet 20. For example, as shown in FIG. 8, the detection unit 80 includes a connection body 81 for connecting two terminals 381 and 382, and a transmission mechanism 82 that transmits a force to the connection body 81.

接続体81は、2つの端子381,382に突き当てたり、2つの端子381,382から離したりすることによって、2つの端子381,382の間を短絡させたり開放させたりする部材である。伝達機構82は、溝21を幅方向に横切るようにして配置されたアーム83と、アーム83を回転可能に支持する支持ピン84とによって構成されている。アーム83は、その長手方向における支持ピン84よりも一端側が溝21を横切るように配置されている一方で、支持ピン84よりも他端側が接続モード設定部38に向けられている。   The connection body 81 is a member that causes the two terminals 381 and 382 to be short-circuited or opened by being brought into contact with the two terminals 381 and 382 or being separated from the two terminals 381 and 382. The transmission mechanism 82 includes an arm 83 disposed so as to cross the groove 21 in the width direction, and a support pin 84 that rotatably supports the arm 83. The arm 83 is arranged so that one end side thereof extends across the groove 21 with respect to the support pin 84 in the longitudinal direction, and the other end side thereof is directed to the connection mode setting unit 38 with respect to the support pin 84.

接続用コード50のプラグ60が専用コンセント20に差し込まれていないときには、図8(A)に示すように、アーム83は水平に維持されており、アーム83と接続体81とは離れた状態に維持されている。この図8(A)に示す状態は、非並列接続モードの状態である。   When the plug 60 of the connection cord 50 is not inserted into the dedicated outlet 20, as shown in FIG. 8 (A), the arm 83 is kept horizontal, and the arm 83 and the connection body 81 are separated from each other. Maintained. The state shown in FIG. 8A is a non-parallel connection mode state.

一方、接続用コード50のプラグ60の周壁65が専用コンセント20の溝21に嵌め込まれたときには、図8(B)に示すように、アーム83における支持ピン84よりも一端側が周壁65によって溝21の下側に押し込まれる。支持ピン84よりも一端側が押し込まれると、支持ピン84よりも他端側が上昇し、アーム83の他端が接続体81を押し上げ、接続モード設定部38の2つの端子831,382を短絡させる。この図8(B)に示す状態は、並列接続モードである。   On the other hand, when the peripheral wall 65 of the plug 60 of the connecting cord 50 is fitted into the groove 21 of the dedicated outlet 20, as shown in FIG. Pushed into the bottom. When one end side is pushed in from the support pin 84, the other end side rises from the support pin 84, the other end of the arm 83 pushes up the connection body 81, and the two terminals 831 and 382 of the connection mode setting unit 38 are short-circuited. The state shown in FIG. 8B is a parallel connection mode.

なお、専用コンセント20には、図9に示すように、伝達機構82が複数設けられている。そのため、伝達機構82の1つに不具合が発生した場合でも、接続モード設定部38に設けられた2つの端子831,382は、他の伝達機構82によって短絡と開放との切り換えが行われるように構成されている。   The dedicated outlet 20 is provided with a plurality of transmission mechanisms 82 as shown in FIG. Therefore, even when a failure occurs in one of the transmission mechanisms 82, the two terminals 831 and 382 provided in the connection mode setting unit 38 are switched between short circuit and open by the other transmission mechanism 82. It is configured.

(出力センサ)
出力センサ33は、各バッテリユニット10の変換装置30にそれぞれ設けられており、電力供給系の電圧と周波数とを検出している。具体的に、出力センサ33が設けられている一のバッテリユニット10とは異なる他のバッテリユニット10からの出力の電圧及び周波数が出力センサ33によって検出される。
(Output sensor)
The output sensor 33 is provided in each conversion device 30 of each battery unit 10, and detects the voltage and frequency of the power supply system. Specifically, the output sensor 33 detects the voltage and frequency of the output from another battery unit 10 different from the one battery unit 10 provided with the output sensor 33.

出力センサ33はバッテリユニット10の変換装置30の内部に設けられている一方で、バッテリユニット10は、上述したように、分岐コード52で接続用コード50に接続されている。そのため、電力供給系の電圧及び周波数の検出は、接続用コード50の本体コード51を流れ、分岐コード52に分岐した交流を検出することにより行われる。   While the output sensor 33 is provided inside the conversion device 30 of the battery unit 10, the battery unit 10 is connected to the connection cord 50 by the branch cord 52 as described above. Therefore, the voltage and frequency of the power supply system are detected by detecting the alternating current that flows through the main body cord 51 of the connection cord 50 and branches to the branch cord 52.

なお、出力センサ33は、電圧値、周波数を検出することができれば、使用する出力センサ33の種類に特別な限定はない。出力センサ33としては、例えば、電圧値及び電流値を検出する素子が用いられる。   As long as the output sensor 33 can detect the voltage value and the frequency, the type of the output sensor 33 to be used is not particularly limited. For example, an element that detects a voltage value and a current value is used as the output sensor 33.

また出力センサ33は、開閉自在に設けられたスイッチ151を跨ぐようにして2箇所から短絡されるものであってもよい。このスイッチ151を開いた状態で検出動作を行うことで他のバッテリユニット10との接続前における出力の電圧及び周波数を検出することができる。またスイッチ151を閉じた状態で検出動作を行うことにより他のバッテリユニット10との接続前における出力の電圧及び周波数を検出することができる。このようにして他のバッテリユニット10との接続前後の電圧及び周波数をそれぞれ検知することで、予めバッテリユニット10側において設定した電圧及び周波数との間でのズレを検知することができ、これを事前に補正することが可能となる。ちなみに、このスイッチ151を設けることは必須ではなく、省略するようにしてもよい。   Moreover, the output sensor 33 may be short-circuited from two places so as to straddle the switch 151 provided to be freely opened and closed. By performing the detection operation with the switch 151 open, it is possible to detect the voltage and frequency of the output before connection with another battery unit 10. Further, by performing the detection operation with the switch 151 closed, it is possible to detect the voltage and frequency of the output before connection with another battery unit 10. By detecting the voltage and frequency before and after connection with the other battery unit 10 in this way, it is possible to detect a deviation between the voltage and frequency set in advance on the battery unit 10 side. It becomes possible to correct in advance. Incidentally, the provision of this switch 151 is not essential and may be omitted.

ちなみに、このスイッチ151は、一のバッテリユニット10のみに設けられる場合に限定されるものではなく、他のバッテリユニット10内においても同様に設けられていてもよい。   Incidentally, the switch 151 is not limited to the case where it is provided only in one battery unit 10, and may be provided in the other battery units 10 in the same manner.

(コントローラ)
コントローラ32は、各バッテリユニット10に設けられた変換装置30にそれぞれ設けられている。コントローラ32は、出力判断手段である出力判断部321と同期手段である電圧・周波数調整部322とを備えており、出力センサ33の信号に基づいてインバータ回路31の動作を制御している。
(controller)
The controller 32 is provided in each conversion device 30 provided in each battery unit 10. The controller 32 includes an output determination unit 321 that is an output determination unit and a voltage / frequency adjustment unit 322 that is a synchronization unit, and controls the operation of the inverter circuit 31 based on a signal from the output sensor 33.

出力判断部321は、上記の接続モード設定部38が並列接続モードに設定されている場合に、一のバッテリユニット10が既に電力を出力しているか否かを、他のバッテリユニット10にて、出力センサ33からの信号に基づいて判断している。出力判断部321は、他のバッテリユニット10が既に電力を出力していると判断したとき、その判断結果を電圧・周波数調整部322に送っている。   When the connection mode setting unit 38 is set to the parallel connection mode, the output determination unit 321 determines whether or not one battery unit 10 has already output power by using the other battery unit 10. The determination is based on a signal from the output sensor 33. When the output determination unit 321 determines that another battery unit 10 has already output power, the output determination unit 321 sends the determination result to the voltage / frequency adjustment unit 322.

電圧・周波数調整部322は、インバータ回路31の出力が、既に出力されている電力供給系の電圧及び周波数と一致するように、或いはこれらとある程度対応するように、出力センサ33の検出した結果に基づいて、インバータ回路31の動作を制御している。その際、電圧・周波数調整部322は、バッテリユニット10の出力の位相を、既に電力を出力している一のバッテリユニット10の電力の位相に一致させているか、ある程度対応させる。   The voltage / frequency adjusting unit 322 uses the detection result of the output sensor 33 so that the output of the inverter circuit 31 matches the voltage and frequency of the power supply system that has already been output, or corresponds to these to some extent. Based on this, the operation of the inverter circuit 31 is controlled. At that time, the voltage / frequency adjustment unit 322 matches the phase of the output of the battery unit 10 with the phase of the power of the one battery unit 10 that has already output power, or makes it correspond to some extent.

コントローラ32の制御形態は、次の2形態に大別することができる。第1の制御形態は、出力電圧設定部36及び出力周波数設定部37によって設定された電力を一のバッテリユニット10から出力する形態であり、第2の制御形態は、一のバッテリユニット10の出力に他のバッテリユニット10の出力を同期させる形態である。   The control form of the controller 32 can be divided roughly into the following two forms. The first control mode is a mode in which the electric power set by the output voltage setting unit 36 and the output frequency setting unit 37 is output from one battery unit 10, and the second control mode is an output of one battery unit 10. This is a mode in which the outputs of the other battery units 10 are synchronized.

第1の制御形態は、さらに、次の1−1の制御形態と1−2の制御形態の2通りの場合に分けることができる。   The first control mode can be further divided into the following two cases: 1-1 control mode and 1-2 control mode.

1−1の制御形態は、バッテリユニット10に、接続用コード50が接続されておらず、非並列接続モードに設定されている場合である。具体的に、1−1の制御形態は、1つのバッテリユニット10が単独で電源として用いられ、バッテリユニット10のコンセントに一般用の電気機器の電源コード等だけが接続されている場合の制御形態である。この制御形態は、1つのバッテリユニット10が単独で電源として利用される場合なので、コントローラ32は、出力電圧設定部36及び出力周波数設定部37によって設定された電力を一のバッテリユニット10から出力するようにインバータ回路31を制御する。   The control form 1-1 is a case where the connection cord 50 is not connected to the battery unit 10 and the non-parallel connection mode is set. Specifically, the control form 1-1 is a control form in which one battery unit 10 is used alone as a power source, and only a power cord of a general electric device is connected to an outlet of the battery unit 10. It is. In this control mode, since one battery unit 10 is used alone as a power source, the controller 32 outputs the power set by the output voltage setting unit 36 and the output frequency setting unit 37 from one battery unit 10. Thus, the inverter circuit 31 is controlled.

1−2の制御形態は、一のバッテリユニット10が既に電源として用いられている最中に、他のバッテリユニット10が接続用コード50で接続され、一のバッテリユニット10の変換装置30が並列接続モードに設定された場合である。この場合、一のバッテリユニット10は、他のバッテリユニット10が並列接続されるまでは単独で電力を出力する。そのため、コントローラ32は、出力電圧設定部36及び出力周波数設定部37によって設定された電力を一のバッテリユニット10から出力するようにインバータ回路31を制御する。   In the control form 1-2, while one battery unit 10 is already used as a power source, the other battery unit 10 is connected by the connection cord 50, and the conversion device 30 of the one battery unit 10 is connected in parallel. This is when the connection mode is set. In this case, one battery unit 10 outputs power alone until another battery unit 10 is connected in parallel. Therefore, the controller 32 controls the inverter circuit 31 so that the electric power set by the output voltage setting unit 36 and the output frequency setting unit 37 is output from one battery unit 10.

第2の制御形態では、上記の出力判断部321と電圧・周波数調整部322とがインバータ回路31の動作を制御することによって、電力を既に出力している一のバッテリユニット10の出力と同じ電圧及び周波数の電力を他のバッテリユニット10から出力させる形態である。この制御形態では、コントローラ32は、他のバッテリユニット10からの出力の位相が一のバッテリユニット10の出力の位相に一致され、或いは少なくとも対応するように、他のバッテリユニット10に設けられたインバータ回路31の動作を制御している。   In the second control mode, the output determination unit 321 and the voltage / frequency adjustment unit 322 control the operation of the inverter circuit 31, so that the same voltage as the output of one battery unit 10 that has already output electric power. And the power of the frequency is output from the other battery unit 10. In this control mode, the controller 32 includes an inverter provided in the other battery unit 10 so that the phase of the output from the other battery unit 10 matches or at least corresponds to the phase of the output of the one battery unit 10. The operation of the circuit 31 is controlled.

具体的に、一のバッテリユニット10では、上述した出力電圧設定部36によって出力電圧が設定されると共に、出力周波数設定部37によって出力周波数が設定され、一のバッテリユニット10から設定された電圧及び周波数の交流が出力される。   Specifically, in one battery unit 10, the output voltage is set by the output voltage setting unit 36 described above, the output frequency is set by the output frequency setting unit 37, and the voltage set by the one battery unit 10 and Frequency alternating current is output.

他のバッテリユニットでは、出力センサ31が、電力供給系を構成している一のバッテリユニット10の電圧及び周波数を検出する。出力判断部321は、出力センサ31の出力信号に基づいて、電力供給系に電力が既に供給されているかどうかを判断する。電圧・周波数調整部322は、出力判断部321の判断結果に基づいて、既に電力が供給されていると判断した場合に、出力センサ31が検出した電圧及び周波数と同じ値になるように、インバータ回路32の動作を制御する。その際、インバータ回路32の出力の位相を電力供給系の出力の位相に一致させ、或いは少なくとも対応させる。   In other battery units, the output sensor 31 detects the voltage and frequency of one battery unit 10 constituting the power supply system. The output determination unit 321 determines whether or not power is already supplied to the power supply system based on the output signal of the output sensor 31. When the voltage / frequency adjustment unit 322 determines that the power has already been supplied based on the determination result of the output determination unit 321, the inverter adjusts the inverter so that the voltage and frequency are the same as the voltage and frequency detected by the output sensor 31. The operation of the circuit 32 is controlled. At that time, the phase of the output of the inverter circuit 32 is made to coincide with, or at least correspond to, the phase of the output of the power supply system.

一方、一のバッテリユニット10が電力を出力していない場合、他のバッテリユニット10は、上述した出力電圧設定部36によって設定された出力電圧及び出力周波数設定部37によって設定された出力周波数を出力する。   On the other hand, when one battery unit 10 is not outputting power, the other battery unit 10 outputs the output voltage set by the output voltage setting unit 36 and the output frequency set by the output frequency setting unit 37 described above. To do.

[バッテリユニットの動作]
次に、複数のバッテリユニット10を電力供給源として利用する際におけるバッテリユニット10の動作について、図10を参照して説明する。
[Battery unit operation]
Next, the operation of the battery unit 10 when using a plurality of battery units 10 as power supply sources will be described with reference to FIG.

バッテリユニット10を電力供給源として用いる際、バッテリユニット10の専用コンセント20には、コードが差し込まれる(S101)。一般のコードが差し込まれたのか、又は接続用コード50が差し込まれたのかが、検出手段80の上述した作用に基づいてこのときに判断される(S102)。   When the battery unit 10 is used as a power supply source, a cord is inserted into the dedicated outlet 20 of the battery unit 10 (S101). It is determined at this time whether the ordinary cord is inserted or the connecting cord 50 is inserted based on the above-described operation of the detecting means 80 (S102).

接続用コード50が差し込まれた場合、図8を参照して説明したように、プラグ60に設けられた接続可能構造である周壁65が、専用コンセント20に形成された許容構造である溝21に差し込まれ、検出手段80によって接続モード設定部38が並列接続モードに設定される。並列接続モードの設定は、接続モード設定部38に設けられた2つの端子381,382が短絡されることによって行われる。一方、一般のコードのプラグ60には、接続可能構造である周壁65が設けられていないので、一般のコードが専用コンセント20に差し込まれても、検出手段20は作動せず、非並列接続モードが維持される。   When the connecting cord 50 is inserted, as described with reference to FIG. 8, the peripheral wall 65 that is a connectable structure provided in the plug 60 is formed in the groove 21 that is an allowable structure formed in the dedicated outlet 20. The connection mode setting unit 38 is set to the parallel connection mode by the detecting means 80. The parallel connection mode is set by short-circuiting the two terminals 381 and 382 provided in the connection mode setting unit 38. On the other hand, the plug 60 of the general cord is not provided with the peripheral wall 65 which is a connectable structure. Therefore, even if the general cord is inserted into the dedicated outlet 20, the detection means 20 does not operate and the non-parallel connection mode Is maintained.

バッテリユニット10の専用コンセント20に、接続用コード50が差し込まれた場合、次いで、バッテリユニット10に設けられたコントローラ32は、電力を既に出力しているバッテリユニット10が電力供給系に存在するか否かを判断する(S103)。この判断は、コントローラ32に設けられた出力判断部321が出力センサ33の信号に基づいて行われる。   If the connection cord 50 is inserted into the dedicated outlet 20 of the battery unit 10, then the controller 32 provided in the battery unit 10 determines whether the battery unit 10 already outputting power exists in the power supply system. It is determined whether or not (S103). This determination is performed based on a signal from the output sensor 33 by an output determination unit 321 provided in the controller 32.

電力を既に出力しているバッテリユニット10が電力供給系に存在すると判断した場合、次いで、コントローラ32は、バッテリユニット10からの出力を、一のバッテリユニット10から出力されている電力に同期するように、インバータ回路31の動作を制御する(S104)。具体的に、コントローラ32に設けられた電圧・周波数調整部322は、出力センサ33が検出した接続コードの電圧値、周波数と同値になるように、他のバッテリユニット10に設けられたインバータ回路31の動作を制御する。その際、他のバッテリユニット10の出力の位相が、一のバッテリユニット10の出力の位相に一致し、或いは少なくとも対応するように、同期手段はインバータ回路31の動作を制御する。   When it is determined that the battery unit 10 that has already output power is present in the power supply system, the controller 32 then synchronizes the output from the battery unit 10 with the power output from one battery unit 10. Then, the operation of the inverter circuit 31 is controlled (S104). Specifically, the voltage / frequency adjusting unit 322 provided in the controller 32 has an inverter circuit 31 provided in another battery unit 10 so as to have the same value as the voltage value and frequency of the connection cord detected by the output sensor 33. To control the operation. At that time, the synchronization unit controls the operation of the inverter circuit 31 so that the phase of the output of the other battery unit 10 matches or at least corresponds to the phase of the output of the one battery unit 10.

以上、第1実施形態の電力供給システムでは、複数のバッテリユニット10の中の1つのバッテリユニット10の出力電圧及び出力周波数を予め設定することにより、電力供給系を構成する他のバッテリユニット10の出力電圧及び出力周波数を1つのバッテリユニット10の出力電圧及び出力周波数に一致させ、或いは少なくとも対応させることができる。その結果、1つのバッテリユニット10自体が供給可能な電力が小さい場合でも、複数のバッテリユニット10を並列に複数接続することによって所定の大きさの電力を1つ電力供給系から供給させることができる。   As described above, in the power supply system of the first embodiment, by setting the output voltage and the output frequency of one battery unit 10 among the plurality of battery units 10 in advance, the other battery units 10 constituting the power supply system The output voltage and the output frequency can be made to match or at least correspond to the output voltage and the output frequency of one battery unit 10. As a result, even when the power that can be supplied by one battery unit 10 itself is small, it is possible to supply a predetermined amount of power from one power supply system by connecting a plurality of battery units 10 in parallel. .

[第2実施形態]
第2実施形態の電力供給システムは、バッテリユニット10とは別に、電力出力装置90を備えた形態である。第2実施形態の電力供給システムは、電力出力装置90を備えていることが第1実施形態の電力供給システムとは相違するが、その他の構成は、第1実施形態の電力供給システムと同様である。そのため、第1実施形態と同様の構成については、ここでは説明を省略する。なお、第2実施形態の電力供給システムも、第1実施形態の電力供給システムと同様に、単相2線式、単相3線式及び3相3線式の電力供給システムのいずれにも適用することができる。
[Second Embodiment]
The power supply system according to the second embodiment is a mode in which a power output device 90 is provided separately from the battery unit 10. The power supply system of the second embodiment is different from the power supply system of the first embodiment in that the power supply system 90 includes the power output device 90, but the other configurations are the same as those of the power supply system of the first embodiment. is there. Therefore, the description of the same configuration as in the first embodiment is omitted here. The power supply system of the second embodiment is also applicable to any of the single-phase two-wire type, single-phase three-wire type, and three-phase three-wire type power supply system, similarly to the power supply system of the first embodiment. can do.

第2実施形態の電力供給システムは、バッテリユニット10と、バッテリユニット10同士を接続している接続用コード50と、バッテリユニット10とは異なる電力出力装置90とを備えている。図11は、第2実施形態の電力供給システムの一例を示しており、図11(A)に示す電力供給システムは単相3線式のシステムであり、図11(B)に示す電力供給システムは3相3線式のシステムである。図11(A)に示す電力供給システムでは電力供給システムが単相3線式のシステムであるので、単相三線式基準波形出力装置90aが用いられ、図11(B)に示す電力供給システムでは電力供給システムが3相3線式のシステムであるので、三相基準波形出力装置90bが用いられている。   The power supply system of the second embodiment includes a battery unit 10, a connection cord 50 that connects the battery units 10, and a power output device 90 that is different from the battery unit 10. FIG. 11 shows an example of the power supply system of the second embodiment. The power supply system shown in FIG. 11A is a single-phase three-wire system, and the power supply system shown in FIG. Is a three-phase three-wire system. In the power supply system shown in FIG. 11A, since the power supply system is a single-phase three-wire system, a single-phase three-wire reference waveform output device 90a is used. In the power supply system shown in FIG. Since the power supply system is a three-phase three-wire system, the three-phase reference waveform output device 90b is used.

第2実施形態の電力供給システムは、特に図面には示していないが第1実施形態の電力供給システムと同様に、バッテリユニット10同士が接続用コード50によって相互に接続されている。また、単相三線式基準波形出力装置90aや三相基準波形出力装置90b等の電力出力装置90が、接続用コード50によってバッテリユニット10にそれぞれ接続されている。この電力供給システムに用いられているバッテリユニット10の構造及び接続用コード50の構造は、第1実施形態の電力供給システムに用いられているバッテリユニット10の構造及び接続用コード50の構造と同様であり、その説明は省略する。   The power supply system of the second embodiment is not particularly shown in the drawing, but the battery units 10 are connected to each other by a connection cord 50 as in the power supply system of the first embodiment. Further, a power output device 90 such as a single-phase three-wire reference waveform output device 90 a or a three-phase reference waveform output device 90 b is connected to the battery unit 10 by a connection cord 50. The structure of the battery unit 10 and the structure of the connection cord 50 used in this power supply system are the same as the structure of the battery unit 10 and the structure of the connection cord 50 used in the power supply system of the first embodiment. The description thereof is omitted.

第2実施形態の電力供給システムでは、バッテリユニット10に設けられたインバータ回路31の出力の電圧及び周波数が、電力出力装置90の出力の電圧及び周波数に一致されると共に、その位相が電力出力装置90の出力の位相に一致されるようにコントローラ32によって制御される。   In the power supply system of the second embodiment, the voltage and frequency of the output of the inverter circuit 31 provided in the battery unit 10 are matched with the voltage and frequency of the output of the power output device 90, and the phase thereof is the power output device. Controlled by controller 32 to match the phase of the 90 outputs.

(電力出力装置)
電力出力装置90(90a,90b)は、電力供給システムが供給する電力の電圧及び周波数を定める機能を有している。この電力出力装置90(90a,90b)は、直流電圧を出力する図示しないバッテリと、バッテリの出力を直流から交流に変換する、図示しないインバータ回路とを有するコンパクトな装置である。電力出力装置90(90a,90b)は、その出力の電圧及び周波数を設定することができるように構成されており、設定された電圧及び周波数の交流を電力供給系に出力する。電力供給系を構成する各バッテリユニット10は、電力出力装置90(90a,90b)の出力の電圧及び周波数に一致した交流を出力するようにコントローラ32によって制御される。
(Power output device)
The power output device 90 (90a, 90b) has a function of determining the voltage and frequency of power supplied by the power supply system. The power output device 90 (90a, 90b) is a compact device having a battery (not shown) that outputs a DC voltage and an inverter circuit (not shown) that converts the output of the battery from DC to AC. The power output device 90 (90a, 90b) is configured to be able to set the output voltage and frequency, and outputs an alternating current having the set voltage and frequency to the power supply system. Each battery unit 10 constituting the power supply system is controlled by the controller 32 so as to output an alternating current that matches the voltage and frequency of the output of the power output device 90 (90a, 90b).

なお、第2実施形態の電力供給システムでは、専用の電力出力装置90(90a,90b)を用いることは必須ではない。電力出力装置90は、一般的な発電機等を用いることもできる。   In the power supply system of the second embodiment, it is not essential to use the dedicated power output device 90 (90a, 90b). The power output device 90 can also use a general generator or the like.

(コントローラ)
コントローラ32は、第1実施形態の電力供給システムを構成するバッテリユニット10に用いられているコントローラ32と同様に、各バッテリユニット10に設けられた変換装置にそれぞれ設けられている。
(controller)
The controller 32 is provided in each conversion device provided in each battery unit 10 in the same manner as the controller 32 used in the battery unit 10 constituting the power supply system of the first embodiment.

コントローラ32は、各バッテリユニット10の変換装置に設けられたインバータ回路31の動作を制御している。具体的に、コントローラ32は、バッテリユニット10の出力の電圧及び周波数が電力出力装置90の出力の電圧及び周波数に一致されるように、インバータ回路31の動作を制御している。また、コントローラ32は、インバータ回路31の動作を制御する際、バッテリユニット10からの出力の位相が電力出力装置90の出力の位相に一致するように制御している。   The controller 32 controls the operation of the inverter circuit 31 provided in the conversion device of each battery unit 10. Specifically, the controller 32 controls the operation of the inverter circuit 31 so that the output voltage and frequency of the battery unit 10 are matched with the output voltage and frequency of the power output device 90. Further, when controlling the operation of the inverter circuit 31, the controller 32 performs control so that the phase of the output from the battery unit 10 matches the phase of the output of the power output device 90.

この第2実施形態の電力供給システムにおいても、第1実施形態の電力供給システムと同様に、出力センサ31からの信号に基づいて、コントローラ32の出力判断部321は、電力出力装置90(90a,90b)が既に電力を電力供給系に出力しているかどうかを判断する。電力出力装置90(90a,90b)が既に電力を電力供給系に出力していると出力判断部321によって判断された場合、出力判断部321は判断結果を電圧・周波数調整部322に送る。電圧・周波数調整部322は、一のバッテリユニット10に設けられた変換装置30のインバータ回路31の動作を制御し、インバータ回路31の出力を電力出力装置90(90a,90b)に同期させる。   Also in the power supply system of the second embodiment, as in the power supply system of the first embodiment, the output determination unit 321 of the controller 32 is based on the signal from the output sensor 31, and the power output device 90 (90a, 90a, 90b) determines whether power has already been output to the power supply system. When the output determination unit 321 determines that the power output device 90 (90a, 90b) has already output power to the power supply system, the output determination unit 321 sends the determination result to the voltage / frequency adjustment unit 322. The voltage / frequency adjusting unit 322 controls the operation of the inverter circuit 31 of the conversion device 30 provided in one battery unit 10 and synchronizes the output of the inverter circuit 31 with the power output device 90 (90a, 90b).

この第2実施形態の電力供給しテムでは、バッテリユニット10の出力の電圧、周波数及び位相が電力出力装置90の出力の電圧、周波数及び位相に一致されるので、複数のバッテリユニット10を接続して1つのシステムを構成することができる。その結果、1つ1つのバッテリユニット10の電力が小さい場合でも、複数のバッテリユニット10を接続して1つのシステムを構成することによって、所定の大きさの電力を1つ電力供給系から供給させることができる。   In the power supply tem of the second embodiment, the voltage, frequency and phase of the output of the battery unit 10 are matched with the voltage, frequency and phase of the output of the power output device 90, so that a plurality of battery units 10 are connected. One system can be configured. As a result, even when the power of each battery unit 10 is small, a plurality of battery units 10 are connected to form one system, thereby supplying a predetermined amount of power from one power supply system. be able to.

10 バッテリユニット
11 ハウジング
12 仕切板
13 取っ手
15 差し込み部
16 交流用コンセント
17 一般用コンセント
18 差し込み穴
19 アース用の穴
20 専用コンセント
21 溝(許容構造)
25 直流用コンセント
26 通信用コンセント
30 変換装置
31 出力センサ
32 コントローラ
321 出力判断部(出力判断手段)
322 電圧・周波数調整部
33 インバータ回路
34 入力部
35 出力部
36 出力電圧設定部
37 出力周波数設定部
38 接続モード設定部
40 バッテリ
41 バッテリセル
50 接続用コード
51 本体コード
52 分岐コード
60 プラグ
61 栓刃
62 アース端子
65 周壁(接続可能構造)
70 タップ
71 差し込み穴
72 アース用の穴
75 溝(許容構造)
80 検出手段
81 接続体
82 伝達機構
83 アーム
84 支持ピン
90 電力出力装置
90a 単相三線式基準波形出力装置
90b 三相基準波形出力装置
10 Battery Unit 11 Housing 12 Partition Plate 13 Handle 15 Insertion Port 16 AC Outlet 17 General Outlet 18 Insertion Hole 19 Ground Hole 20 Dedicated Outlet 21 Groove (Permissible Structure)
25 Outlet for DC 26 Outlet for communication 30 Conversion device 31 Output sensor 32 Controller 321 Output judgment unit (output judgment means)
322 Voltage / frequency adjustment unit 33 Inverter circuit 34 Input unit 35 Output unit 36 Output voltage setting unit 37 Output frequency setting unit 38 Connection mode setting unit 40 Battery 41 Battery cell 50 Connection cord 51 Body code 52 Branch code 60 Plug 61 Plug blade 62 Earth terminal 65 Perimeter wall (connectable structure)
70 Tap 71 Insertion hole 72 Grounding hole 75 Groove (allowable structure)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 80 Detection means 81 Connection body 82 Transmission mechanism 83 Arm 84 Support pin 90 Power output device 90a Single phase three-wire type reference waveform output device 90b Three phase reference waveform output device

Claims (8)

バッテリと、該バッテリから入力された直流電圧を交流電圧に変換して出力する変換装置とを有し、
前記変換装置は、前記バッテリから入力された直流電圧を交流電圧に変換して出力するインバータ回路と、該インバータ回路の出力を制御するコントローラと、並列に接続された他のバッテリユニットからの電圧及び周波数を検出する出力センサを備え、
前記コントローラは、前記出力センサからの信号に基づいて、他の当該バッテリユニットが電力を既に出力しているか否かを判断する出力判断手段と、該出力判断手段の判断結果に基づいて、前記出力センサが検出した電圧及び周波数に基づいて前記バッテリユニットから出力すべき交流電圧を制御する同期制御手段と、を有することを特徴とするバッテリユニット。
A battery, and a converter for converting a DC voltage input from the battery into an AC voltage and outputting the AC voltage,
The converter includes an inverter circuit that converts and outputs a DC voltage input from the battery into an AC voltage, a controller that controls the output of the inverter circuit, and voltages from other battery units connected in parallel. It has an output sensor that detects the frequency,
The controller is configured to determine whether another battery unit has already output power based on a signal from the output sensor; and based on a determination result of the output determination unit, the output Synchronous control means for controlling an AC voltage to be output from the battery unit based on the voltage and frequency detected by the sensor.
バッテリと、該バッテリから入力された直流電圧を交流電圧に変換して出力する変換装置と、を有するバッテリユニットと、
前記バッテリユニット同士を並列に接続可能な接続用コードと、を備え、
複数の前記バッテリユニット及び前記接続用コード、又は、少なくとも1つの前記バッテリユニット及び前記接続用コード、前記バッテリユニットとは異なる電力出力装置及び前記接続用コードが電力を供給する電力供給系を構成し、
前記変換装置は、前記バッテリから入力された直流電圧を交流電圧に変換して出力するインバータ回路と、該インバータ回路の出力を制御するコントローラと、前記電力供給系の電圧及び周波数を検出する出力センサを備え、
前記コントローラは、前記出力センサからの信号に基づいて、前記電力供給系が電力を既に出力しているか否かを判断する出力判断手段と、該出力判断手段の判断結果に基づいて、前記出力センサが検出した前記電力供給系の電圧及び周波数に基づいて前記バッテリユニットから出力すべき交流電圧を制御する同期制御手段と、を有することを特徴とする電力供給システム。
A battery unit having a battery and a conversion device that converts a DC voltage input from the battery into an AC voltage and outputs the AC voltage;
A connection cord capable of connecting the battery units in parallel;
A plurality of the battery units and the connection cords, or at least one of the battery units and the connection cords, a power output system different from the battery unit and a power supply system for supplying power are configured. ,
The converter includes an inverter circuit that converts a DC voltage input from the battery into an AC voltage and outputs the AC voltage, a controller that controls the output of the inverter circuit, and an output sensor that detects the voltage and frequency of the power supply system With
The controller includes: an output determination unit that determines whether the power supply system has already output power based on a signal from the output sensor; and the output sensor based on a determination result of the output determination unit And a synchronous control means for controlling an AC voltage to be output from the battery unit based on the voltage and frequency of the power supply system detected by the power supply system.
上記同期制御手段は、前記出力センサが検出した前記電力供給系の電圧及び周波数に前記バッテリユニットから出力すべき交流電圧を同期させるように制御すること
を特徴とする請求項2記載の電力供給システム。
The power supply system according to claim 2, wherein the synchronization control means controls the AC voltage to be output from the battery unit to be synchronized with the voltage and frequency of the power supply system detected by the output sensor. .
前記バッテリユニットは、前記インバータ回路の出力の電圧を設定する出力電圧設定手段と、前記出力の周波数を設定する出力周波数設定手段とを備えている、請求項2又は3に記載の電力供給システム。   4. The power supply system according to claim 2, wherein the battery unit includes output voltage setting means for setting an output voltage of the inverter circuit, and output frequency setting means for setting the frequency of the output. 5. 前記電力供給系は、複数の前記バッテリユニット及び前記接続用コードによって構成され、
複数の前記バッテリユニットの中の一のバッテリユニットの前記インバータ回路の出力は、その電圧が前記出力電圧設定手段によって設定されると共に、その周波数が前記出力周波数設定手段によって設定され、
複数の前記バッテリユニットの中の他のバッテリユニットの前記インバータ回路の出力は、その電圧及び周波数が前記一のバッテリユニットの前記インバータ回路の出力の電圧及び周波数に一致させ、又は対応させると共に、その位相が前記一のバッテリユニットの前記インバータ回路の出力の位相に一致させ、又は対応するように前記コントローラによって制御されている、請求項4に記載の電力供給システム。
The power supply system includes a plurality of the battery units and the connection cords.
The output of the inverter circuit of one battery unit among the plurality of battery units has its voltage set by the output voltage setting means and its frequency set by the output frequency setting means,
The output of the inverter circuit of the other battery unit among the plurality of battery units has a voltage and frequency that match or correspond to the voltage and frequency of the output of the inverter circuit of the one battery unit, and The power supply system according to claim 4, wherein the controller controls the phase to match or correspond to the phase of the output of the inverter circuit of the one battery unit.
前記電力供給系は、少なくとも1つの前記バッテリユニット、前記バッテリユニットとは異なる電力出力装置及び前記接続用コードにより構成され、
前記バッテリユニットの前記インバータ回路の出力は、その電圧及び周波数が前記電力出力装置の出力の電圧及び周波数に一致させ、又は対応させると共に、その位相が前記電力出力装置の出力の位相に一致させ、又は対応させるように前記コントローラによって制御されている、請求項2〜4のうち何れか1項に記載の電力供給システム。
The power supply system includes at least one battery unit, a power output device different from the battery unit, and the connection cord.
The output of the inverter circuit of the battery unit has a voltage and a frequency that match or correspond to an output voltage and a frequency of the power output device, and a phase that matches the output phase of the power output device, Or the electric power supply system of any one of Claims 2-4 currently controlled by the said controller to make it respond | correspond.
前記バッテリユニットは、複数のコンセントを備え、
複数の前記コンセントの1つは、前記接続用コードの接続を許容する許容構造を備えた専用コンセントであり、
前記接続用コードのプラグは、前記許容構造を有する前記コンセントのみに接続可能な接続可能構造を備えている、請求項2〜6のいずれか1項に記載の電力供給システム。
The battery unit includes a plurality of outlets,
One of the plurality of outlets is a dedicated outlet having an allowable structure that allows connection of the connecting cord,
The power supply system according to any one of claims 2 to 6, wherein the plug of the connection cord includes a connectable structure that can be connected only to the outlet having the permissible structure.
前記専用コンセントは、前記接続用コードが接続されたことを検出する検出手段を有する、請求項7に記載の電力供給システム。   The power supply system according to claim 7, wherein the dedicated outlet includes a detection unit that detects that the connection cord is connected.
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