JP2018207569A - Power supply system - Google Patents

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Abstract

To provide a power supply system which can stably supply power even in a power supply state of a power supply network or a power generator.SOLUTION: A power supply system comprises: a battery 31 for supplying AC power to a load 10; an inverter 32; a power supply network 20 and a power generator G as power supplies for charging the battery 31; a power supply switching section 34 for switching power supply to the battery 31 to a state where power is supplied from the power supply network 20 and a state power is supplied from the power generator G; and a control section 35 for controlling switching operation of the power supply switching section 34.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、電源システムに関する。   The present invention relates to a power supply system.

従来、無停電の電源システムが知られている(例えば、特許文献1参照)。
この従来技術では、負荷への電力供給を、通常は商用電源から行い、商用電源の停電時には、まず、バッテリから電力供給を行い、その後、発電機を駆動させて発電機から電力供給を行うようにしている。
この場合、発電機の電圧波形が不安定となることがあるため、バッテリの電力を交流に変換するインバータの出力と発電機の出力とを同期させたり、インバータからの出力を所定の短時間停止させたりするなどの制御を行うようにしている。
Conventionally, an uninterruptible power supply system is known (see, for example, Patent Document 1).
In this prior art, power is supplied to the load from a commercial power supply. When a commercial power supply is interrupted, power is first supplied from a battery, and then the generator is driven to supply power from the generator. I have to.
In this case, the voltage waveform of the generator may become unstable, so the output of the inverter that converts battery power to alternating current and the output of the generator are synchronized, or the output from the inverter is stopped for a predetermined short time Controls such as letting go.

特開2004−260953号公報JP 2004-260953 A

しかしながら、上述の従来技術では、発電機の発電電力の供給後に、発電電力が不安定なる場合もあり、この場合、負荷の動作に悪影響を与えるおそれがある。   However, in the above-described conventional technology, the generated power may become unstable after the power generated by the generator is supplied. In this case, the load operation may be adversely affected.

本発明は、上記問題に着目してなされたもので、電力供給網と発電機とのいずれの電力供給状態でも、安定して電力供給可能な電源システム提供することを目的とする。   The present invention has been made paying attention to the above problem, and an object of the present invention is to provide a power supply system capable of stably supplying power in any power supply state of a power supply network and a generator.

上記目的を達成するため、本開示の電源システムは、
負荷に対し交流電力の供給を行うバッテリおよびインバータと、
前記バッテリの充電を行う電源としての、電力供給網および発電機と、
前記バッテリへの電力供給を、前記電力供給網から行う状態と、前記発電機から行う状態とに切り替える電源切替部と、
前記電源切替部の切替作動を制御する制御部と、
を備える電源システムとした。
In order to achieve the above object, a power supply system of the present disclosure includes:
A battery and an inverter for supplying AC power to the load;
A power supply network and a generator as a power source for charging the battery;
A power supply switching unit that switches between supplying power to the battery from the power supply network and switching from the generator;
A control unit for controlling the switching operation of the power supply switching unit;
It was set as the power supply system provided with.

本開示の電源システムでは、負荷に対する交流電力の供給を、常時、バッテリおよびインバータから行うため、電源の切替の影響や、発電機の発電電力の乱れなどの影響を受けることなく、安定して電力供給を行うことができる。よって、負荷を、常時、安定して作動させることができる。
また、バッテリへは、電力供給網と発電機とのいずれかから電力供給を行って充電するため、負荷への電力供給を安定させることができる。
In the power supply system of the present disclosure, AC power is constantly supplied to the load from the battery and the inverter, so that the power can be stably supplied without being affected by the switching of the power supply or the disturbance of the generated power of the generator. Supply can be made. Therefore, the load can be always stably operated.
In addition, since the battery is charged by supplying power from either the power supply network or the generator, power supply to the load can be stabilized.

実施の形態1の電源システムAの構成を示すブロック図である。1 is a block diagram illustrating a configuration of a power supply system A according to a first embodiment. 実施の形態1の電源システムにおけるガスエンジン、発電機、コントロールユニット、ガスボンベを収容する筐体を示す斜視図である。FIG. 3 is a perspective view showing a housing that houses a gas engine, a generator, a control unit, and a gas cylinder in the power supply system according to the first embodiment. 実施の形態1の電源システムに適用した圧力調整器を示す断面図である。2 is a cross-sectional view showing a pressure regulator applied to the power supply system of Embodiment 1. FIG. 実施の形態1の電源システムにおいて制御部によるバッテリの電池容量を所定容量に保つ処理の流れを示すフローチャートである。3 is a flowchart showing a flow of processing for maintaining a battery capacity of a battery at a predetermined capacity by a control unit in the power supply system according to the first embodiment. 前記制御部による充電処理の流れを示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the flow of the charging process by the said control part. 前記制御部によるエンジン始動処理の流れを示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the flow of the engine starting process by the said control part.

以下、本開示の電源システムを実現する最良の形態を、図面に基づいて説明する。
まず、実施の形態1の電源システムAの全体構成について説明する。
Hereinafter, the best mode for realizing the power supply system of the present disclosure will be described with reference to the drawings.
First, the overall configuration of the power supply system A according to the first embodiment will be described.

(全体構成)
図1は、実施の形態1の電源システムAの構成を示すブロック図である。
この電源システムAは、負荷10に電力を供給するシステムであって、負荷10への電力供給源であるバッテリ31を備えたコントロールユニット30と、バッテリ31への電力供給源である電力供給網20および発電機Gを備える。また、コントロールユニット30は、バッテリ31への電力供給を電力供給網20と発電機Gとのいずれかに切り替える電源切替部34およびその切替制御を行う制御部35を備える。
(overall structure)
FIG. 1 is a block diagram illustrating a configuration of a power supply system A according to the first embodiment.
The power supply system A is a system that supplies power to a load 10, and includes a control unit 30 that includes a battery 31 that is a power supply source to the load 10, and a power supply network 20 that is a power supply source to the battery 31. And a generator G. The control unit 30 includes a power supply switching unit 34 that switches power supply to the battery 31 to either the power supply network 20 or the generator G, and a control unit 35 that performs switching control thereof.

負荷10は、本実施の形態1では、信号機とする。なお、負荷10としては、信号機に限定されるものではなく、照明など、常時、電力により駆動させる必要があるものを適用することができる。   In the first embodiment, the load 10 is a traffic light. Note that the load 10 is not limited to a traffic light, and a load that needs to be constantly driven by electric power, such as lighting, can be applied.

電力供給網20は、商用電源などの交流電力を供給する。
発電機Gは、ガスエンジンENGにより駆動され、回転エネルギを電気エネルギに変換して交流電力を発電する。
The power supply network 20 supplies AC power such as commercial power.
The generator G is driven by the gas engine ENG, converts rotational energy into electrical energy, and generates AC power.

ガスエンジンENGは、液化ガスとしてのLPガス(Liquefied Petroleum Gas(液化石油ガス))を燃料として駆動する。また、ガスエンジンENGには、スタータモータSMが設けられており、ガスエンジンENGは、スタータモータSMの駆動によりクランキングを行う。   The gas engine ENG is driven by using LP gas (Liquefied Petroleum Gas) as liquefied gas as fuel. The gas engine ENG is provided with a starter motor SM, and the gas engine ENG performs cranking by driving the starter motor SM.

LPガスは、ガスボンベ40に液体の状態で貯留されている。
そして、ガスボンベ40とガスエンジンENGの吸入側とが、ガス供給管50により接続されており、さらに、このガス供給管50には、ガスボンベ40に近い側から開閉弁60と、圧力調整器70と、が設けられている。また、ガス供給管50において、ガスエンジンENGの吸入側の直前には、LPガスと空気とを混合するキャブレータ80が設けられている。
The LP gas is stored in a liquid state in the gas cylinder 40.
The gas cylinder 40 and the suction side of the gas engine ENG are connected by a gas supply pipe 50. The gas supply pipe 50 is further connected to an opening / closing valve 60, a pressure regulator 70, and the like from the side close to the gas cylinder 40. , Is provided. In the gas supply pipe 50, a carburetor 80 for mixing LP gas and air is provided immediately before the suction side of the gas engine ENG.

なお、開閉弁60は、ガスエンジンENGの停止時には閉弁されてガス供給管50を遮断し、ガスエンジンENGの駆動時に開弁してガス供給管50を連通させる弁である。また、この開閉弁60は、図示を省略したソレノイドやモータなどのアクチュエータを駆動させることで、その開閉が自動的に成される。   The on-off valve 60 is a valve that is closed when the gas engine ENG is stopped and shuts off the gas supply pipe 50 and is opened when the gas engine ENG is driven to connect the gas supply pipe 50. The on-off valve 60 is automatically opened and closed by driving an actuator such as a solenoid or a motor (not shown).

圧力調整器70は、ガスボンベ40のLPガスを減圧して、ガスエンジンENGに供給する周知のものである。すなわち、ガスボンベ40内のガス圧は、0.4〜1.2MPaであり、これを圧力調整器70により、2.0〜3.3kPaの低圧ガスとしてガスエンジンENGに供給する。   The pressure regulator 70 is a well-known one that decompresses the LP gas in the gas cylinder 40 and supplies it to the gas engine ENG. That is, the gas pressure in the gas cylinder 40 is 0.4 to 1.2 MPa, and this is supplied to the gas engine ENG by the pressure regulator 70 as a low pressure gas of 2.0 to 3.3 kPa.

コントロールユニット30は、負荷10への電力供給などを制御するもので、バッテリ31、インバータ32、コンバータ33、電源切替部34、制御部35、電圧センサ36,37を備える。   The control unit 30 controls power supply to the load 10 and includes a battery 31, an inverter 32, a converter 33, a power supply switching unit 34, a control unit 35, and voltage sensors 36 and 37.

本実施の形態1では、負荷10に対して、バッテリ31からの直流の放電電力を、インバータ32により交流電力として供給する。また、バッテリ31には、電力供給網20と発電機Gとのいずれかの交流電力を、コンバータ33により直流電力として充電する。   In the first embodiment, DC discharge power from the battery 31 is supplied to the load 10 as AC power by the inverter 32. Further, the battery 31 is charged with AC power of the power supply network 20 and the generator G as DC power by the converter 33.

電源切替部34は、バッテリ31へ充電する電力源を、電力供給網20と発電機Gとのいずれかに選択的に切り替える。
なお、バッテリ31としては、鉛電池、ニッケル水素電位、リチウムイオン電池などを用いることができる。
The power source switching unit 34 selectively switches the power source for charging the battery 31 to either the power supply network 20 or the generator G.
As the battery 31, a lead battery, a nickel hydrogen potential, a lithium ion battery, or the like can be used.

制御部35は、CPU(Central Processing Unit)、メモリを備え、バッテリ31の充放電およびそれに伴うインバータ32およびコンバータ33の作動を制御するとともに、電源切替部34の切替作動を制御する。具体的には、電力供給網20が正常な電力供給状態であれば、電源切替部34を、電力供給網20からバッテリ31に電力を供給する状態とする。一方、電力供給網20が停電するなど正常な電力供給状態でない場合は、ガスエンジンENGを駆動させ、発電機Gの電力をバッテリ31に供給する状態とする。   The control unit 35 includes a CPU (Central Processing Unit) and a memory, and controls the charging / discharging of the battery 31 and the operation of the inverter 32 and the converter 33 associated therewith, and the switching operation of the power supply switching unit 34. Specifically, if the power supply network 20 is in a normal power supply state, the power supply switching unit 34 is in a state of supplying power from the power supply network 20 to the battery 31. On the other hand, if the power supply network 20 is not in a normal power supply state such as a power failure, the gas engine ENG is driven to supply power from the generator G to the battery 31.

なお、電圧センサ36は、電力供給網20の電圧を検出する。また、電圧センサ37は、バッテリ31の電圧を検出する。ここで、電圧センサ37の検出値は、バッテリ31の電池容量(SOC)を算出するのに用いるもので、望ましくは、電流および温度も併せて測定することにより、より正確に電池容量を求めることが可能である。   The voltage sensor 36 detects the voltage of the power supply network 20. The voltage sensor 37 detects the voltage of the battery 31. Here, the detection value of the voltage sensor 37 is used to calculate the battery capacity (SOC) of the battery 31. Preferably, the battery capacity is obtained more accurately by measuring the current and temperature together. Is possible.

(筐体の構成)
次に、図2により、図1に示すガスエンジンENG、発電機G、コントロールユニット30、ガスボンベ40を収容する筐体90について説明する。
筐体90は、鋼板製のもので、図1に示すように、筐体収容部100を囲む直方体の箱状に形成されている。
(Case configuration)
Next, with reference to FIG. 2, the casing 90 that houses the gas engine ENG, the generator G, the control unit 30, and the gas cylinder 40 shown in FIG. 1 will be described.
The housing 90 is made of a steel plate and is formed in a rectangular parallelepiped box shape surrounding the housing housing portion 100 as shown in FIG.

筐体収容部100は、2本のガスボンベ40,40を収容するガスボンベ収容部11aと、発電機GおよびガスエンジンENGを収容する発電機収容部11bと、コントロールユニット30を収容するコントロールユニット収容部11cとに区画されている。なお、ガスボンベ収容部11aは、発電機収容部11bおよびコントロールユニット収容部11cとは、 防火隔壁106により区画されている。この防火隔壁106は、側壁などの他壁よりも厚肉であって、所望の防火性能を得るべく2.3mm以上の厚さの鋼板により形成されている。   The housing accommodating portion 100 includes a gas cylinder accommodating portion 11a that accommodates two gas cylinders 40, 40, a generator accommodating portion 11b that accommodates the generator G and the gas engine ENG, and a control unit accommodating portion that accommodates the control unit 30. 11c. The gas cylinder housing part 11 a is partitioned from the generator housing part 11 b and the control unit housing part 11 c by a fire barrier 106. The fire barrier 106 is thicker than other walls such as side walls, and is formed of a steel plate having a thickness of 2.3 mm or more in order to obtain a desired fire resistance.

(ガス供給管の配索)
次に、ガスボンベ40,40とガスエンジンENGとを接続するガス供給管50の配索について説明する。
図2に示すように、ガス供給管50は、防火隔壁106を貫通することなく、ガスボンベ収容部11aの底壁13を貫通し、筒状の底壁13に沿って脚体15の内側の空間部を通り、発電機収容部11bの底壁13を貫通して発電機GのガスエンジンENGに接続されている。
(Arrangement of gas supply pipe)
Next, wiring of the gas supply pipe 50 that connects the gas cylinders 40 and 40 and the gas engine ENG will be described.
As shown in FIG. 2, the gas supply pipe 50 penetrates the bottom wall 13 of the gas cylinder housing part 11 a without penetrating the fire barrier 106, and is a space inside the leg 15 along the cylindrical bottom wall 13. And is connected to the gas engine ENG of the generator G through the bottom wall 13 of the generator housing 11b.

そして、ガス供給管50は、2本のガスボンベ40,40と圧力調整器70とを接続するボンベ側管部50a,50aと、圧力調整器70とガスエンジンENGとを接続するガスエンジン側管部50bと、を備える。なお、このガスエンジン側管部50bは、ガスエンジンENGのキャブレータ80(図1参照)に接続されている。   The gas supply pipe 50 includes cylinder side pipe parts 50a and 50a that connect the two gas cylinders 40 and 40 and the pressure regulator 70, and a gas engine side pipe part that connects the pressure regulator 70 and the gas engine ENG. 50b. The gas engine side pipe 50b is connected to the carburetor 80 (see FIG. 1) of the gas engine ENG.

(圧力調整器の構成)
次に、図3により、圧力調整器70について説明する。
この圧力調整器70は、前述のように、ガスボンベ40の高圧ガスを、ガスエンジンENGでの燃焼用の所定の低圧に減圧する周知のものであり、その構成について、簡単に説明する。
(Configuration of pressure regulator)
Next, the pressure regulator 70 will be described with reference to FIG.
As described above, the pressure regulator 70 is a well-known one that depressurizes the high-pressure gas in the gas cylinder 40 to a predetermined low pressure for combustion in the gas engine ENG, and its configuration will be briefly described.

圧力調整器70は、外郭を構成するケース71と、ケース71の内部を、上側の第1室72と下側の第2室73とに区画するダイヤフラム74と、を備える。
そして、ケース71の第1室72側には、図において左側の部位に、ガス供給管50のボンベ側管部50aに接続されて、高圧のLPガスが導入されるガス導入ポート71aが形成されている。また、ケース71には、図において右側の部位に、第2室73と、ガス供給管50のガスエンジン側管部50bとを接続するガス排出路71bが形成されている。
The pressure regulator 70 includes a case 71 that forms an outer shell, and a diaphragm 74 that divides the inside of the case 71 into an upper first chamber 72 and a lower second chamber 73.
Further, on the first chamber 72 side of the case 71, a gas introduction port 71a that is connected to the cylinder side pipe portion 50a of the gas supply pipe 50 and into which high-pressure LP gas is introduced is formed on the left side in the drawing. ing. Further, in the case 71, a gas discharge path 71b that connects the second chamber 73 and the gas engine side pipe portion 50b of the gas supply pipe 50 is formed in the right part in the drawing.

さらに、圧力調整器70は、ガス導入ポート71aと第2室73との間を、遮断および連通が可能な弁機構75を備える。
弁機構75は、弁体75aとレバー75bとを備える。
レバー75bは、ケース71に対して枢軸75cを中心に、図において上下方向に遥動可能に支持されている。そして、レバー75bは、図において枢軸75cに対して左側の端部が弁体75aに連結され、図において枢軸75cに対して右側の端部がダイヤフラム74の中央部に連結されている。
Further, the pressure regulator 70 includes a valve mechanism 75 capable of blocking and communicating between the gas introduction port 71a and the second chamber 73.
The valve mechanism 75 includes a valve body 75a and a lever 75b.
The lever 75b is supported with respect to the case 71 so as to be swingable in the vertical direction in the drawing with the pivot 75c as the center. The lever 75b is connected to the valve body 75a at the left end with respect to the pivot 75c in the drawing, and is connected to the central portion of the diaphragm 74 at the right end with respect to the pivot 75c in the drawing.

ここで、レバー75bの図において右側端部は、その下側のダイヤフラム74の中央部と、その上側の連動板75gとに連結され、ダイヤフラム74および連動板75gと一体的に上下動する。   Here, the right end portion of the lever 75b in the drawing is connected to the central portion of the lower diaphragm 74 and the upper interlocking plate 75g, and moves up and down integrally with the diaphragm 74 and the interlocking plate 75g.

また、レバー75bの図において左側端部は、付勢力の調整用のコイルスプリング75fにより、反時計回り方向に付勢力が付与されている。   Further, the left end portion of the lever 75b in the drawing is applied with an urging force counterclockwise by a coil spring 75f for adjusting the urging force.

弁体75aは、円筒状の弁座部材75dの上部に設けられたゲート部75eに当接した閉弁状態と、ゲート部75eから離間した開弁状態とが形成可能な略円盤状に形成され、レバー75bに対してユニバーサルジョイント75hを介して連結されている。
すなわち、レバー75bが枢軸75cを介して揺動することにより、弁体75aとゲート部75eとの相対角度が変化しても、閉弁時に弁体75aがゲート部75eに確実に全閉状態とすることができるように形成されている。
The valve body 75a is formed in a substantially disk shape that can form a valve-closed state in contact with the gate portion 75e provided on the upper portion of the cylindrical valve seat member 75d and a valve-opened state separated from the gate portion 75e. The lever 75b is connected via a universal joint 75h.
That is, the lever 75b swings through the pivot 75c, so that even when the relative angle between the valve body 75a and the gate portion 75e changes, the valve body 75a is surely fully closed to the gate portion 75e when the valve is closed. It is formed so that it can be.

そして、弁体75aの閉弁時には、ガス導入ポート71aと第2室73とが遮断される。一方、弁体75aの開弁時には、ガス導入ポート71aと第2室73とを連通し、ガスボンベ40側の高圧のLPガスが、第2室73へ導入されるようになっている。   When the valve body 75a is closed, the gas introduction port 71a and the second chamber 73 are shut off. On the other hand, when the valve body 75 a is opened, the gas introduction port 71 a and the second chamber 73 are communicated with each other, and high-pressure LP gas on the gas cylinder 40 side is introduced into the second chamber 73.

また、ダイヤフラム74は、コイルスプリング74a、75fにより、第2室73内の圧力(ガス圧)が所定の範囲となるように図において上下方向の所定位置に付勢されている。すなわち、第2室73内のガス圧が所定圧以下では、ダイヤフラム74が、図において相対的に下方に位置し、レバー75bが、図において時計回り方向に遥動し、弁体75aを開状態とする。これにより、第2室73へ、高圧のガスがガス導入ポート71aから高圧ガスが導入される。   The diaphragm 74 is urged to a predetermined position in the vertical direction in the drawing by the coil springs 74a and 75f so that the pressure (gas pressure) in the second chamber 73 is within a predetermined range. That is, when the gas pressure in the second chamber 73 is equal to or lower than the predetermined pressure, the diaphragm 74 is positioned relatively downward in the drawing, the lever 75b swings in the clockwise direction in the drawing, and the valve body 75a is opened. And Thereby, the high pressure gas is introduced into the second chamber 73 from the gas introduction port 71a.

一方、第2室73内のガス圧が所定圧を超えてダイヤフラム74が、図において上方に変位すると、レバー75bが図において反時計回り方向に遥動し、弁体75aを閉状態とし、ガス導入ポート71aから第2室73への高圧ガスの導入が遮断される。   On the other hand, when the gas pressure in the second chamber 73 exceeds a predetermined pressure and the diaphragm 74 is displaced upward in the figure, the lever 75b swings counterclockwise in the figure, closing the valve body 75a, The introduction of the high-pressure gas from the introduction port 71a to the second chamber 73 is blocked.

すなわち、ガスエンジンENGは、駆動時には、圧力調整器70の第2室73内のLPガスを、吸引負圧により吸引する。その結果、第2室73のガス圧が所定圧以下になると、ダイヤフラム74が、図において下方に変位し、これに連動して弁体75aが上方に移動してゲート部75eが開かれ、高圧のLPガスがガス導入ポート71aから第2室73に供給される。ガスボンベ40から供給されるガス圧は、高圧であるため、ダイヤフラム74は、図において上方に変位し、これに連動して弁体75aが下方に移動し、ゲート部75eが閉じられ、第2室73へのガスの供給が停止される。以上の動作を繰り返すことにより、第2室73内のガス圧は、ガスボンベ40から供給されるガス圧よりも低圧に減圧されるとともに、所定の範囲内の圧力に維持される。なお、調整螺子75jの螺子の噛み合い量を調整しコイルスプリング75fの上端位置を調整することにより、レバー75bに対する付勢力を調整できる。これにより、上記のダイヤフラム74の動作により維持する上記の所定範囲内の圧力を調整することが可能となっている。   That is, when driven, the gas engine ENG sucks LP gas in the second chamber 73 of the pressure regulator 70 by suction negative pressure. As a result, when the gas pressure in the second chamber 73 becomes equal to or lower than the predetermined pressure, the diaphragm 74 is displaced downward in the figure, and in conjunction with this, the valve body 75a moves upward to open the gate portion 75e, and the high pressure Of LP gas is supplied to the second chamber 73 from the gas introduction port 71a. Since the gas pressure supplied from the gas cylinder 40 is high, the diaphragm 74 is displaced upward in the figure, and in conjunction with this, the valve body 75a moves downward, the gate portion 75e is closed, and the second chamber is closed. The supply of gas to 73 is stopped. By repeating the above operation, the gas pressure in the second chamber 73 is reduced to a pressure lower than the gas pressure supplied from the gas cylinder 40 and maintained at a pressure within a predetermined range. The biasing force on the lever 75b can be adjusted by adjusting the meshing amount of the adjusting screw 75j and adjusting the upper end position of the coil spring 75f. As a result, the pressure within the predetermined range maintained by the operation of the diaphragm 74 can be adjusted.

さらに、圧力調整器70には、強制開弁機構76が設けられている。
この強制開弁機構76は、プッシュロッド76aとリターンスプリング76bとソレノイド76cとを備える。
Further, the pressure regulator 70 is provided with a forced valve opening mechanism 76.
The forced valve opening mechanism 76 includes a push rod 76a, a return spring 76b, and a solenoid 76c.

プッシュロッド76aは、図3に示すように、レバー75bのダイヤフラム74との連結部の上方位置であって、連動板75gの上方位置に配置されて、ケース71に上下方向にスライド可能に支持されている。   As shown in FIG. 3, the push rod 76a is located above the connecting portion of the lever 75b with the diaphragm 74 and above the interlocking plate 75g, and is supported by the case 71 so as to be slidable in the vertical direction. ing.

そして、プッシュロッド76aは、ソレノイド76cの非駆動時には、リターンスプリング76bにより図において上方に付勢されており、図示のように、連動板75gおよびレバー75bに対して上方に離間して配置されている。   The push rod 76a is urged upward in the drawing by the return spring 76b when the solenoid 76c is not driven, and is spaced apart from the interlocking plate 75g and the lever 75b as shown in the drawing. Yes.

一方、ソレノイド76cの駆動時には、プランジャ76dが図において下方にスライドし、プッシュロッド76aをリターンスプリング76bの付勢力に抗して下方に押し下げる。これにより、連動板75gが押し下げられ、これに連動してレバー75bが図において時計回り方向に揺動して弁体75aが上方に変位し、弁機構75を強制的に開弁させることができる。   On the other hand, when the solenoid 76c is driven, the plunger 76d slides downward in the drawing to push the push rod 76a downward against the urging force of the return spring 76b. As a result, the interlocking plate 75g is pushed down, and in conjunction with this, the lever 75b swings in the clockwise direction in the drawing, the valve body 75a is displaced upward, and the valve mechanism 75 can be forcibly opened. .

(コントロールユニットによる制御)
次に、コントロールユニット30による制御について説明する。
コントロールユニット30は、バッテリ31から負荷10に電力を供給するようインバータ32を作動させるとともに、バッテリ31の電池容量(バッテリSOC)を常に所定の範囲内に保つように制御する。
(Control by control unit)
Next, control by the control unit 30 will be described.
The control unit 30 operates the inverter 32 so as to supply power from the battery 31 to the load 10 and controls the battery capacity (battery SOC) of the battery 31 to always be within a predetermined range.

このバッテリ31の電池容量制御を図4のフローチャートにより簡単に説明すると、ステップS101では、電池容量が、予め設定された下限閾値SOCLlim以下に低下したか否か判定する。そして、電池容量が下限閾値SOCLlim以下の場合は、ステップS102に進み、電池容量が下限閾値SOCLlimよりも大きい場合は、スタートに戻る。なお、この下限閾値SOCLlimは、電池容量が下限閾値SOCLlimとなっても、ある程度の時間、負荷10を駆動させることができる値に設定しており、少なくとも直ちに充電が必要な値ではない。   The battery capacity control of the battery 31 will be briefly described with reference to the flowchart of FIG. 4. In step S101, it is determined whether or not the battery capacity has decreased below a preset lower limit threshold SOCLlim. If the battery capacity is less than or equal to the lower limit threshold SOCLlim, the process proceeds to step S102. If the battery capacity is greater than the lower limit threshold SOCLlim, the process returns to the start. The lower limit threshold SOCLlim is set to a value that can drive the load 10 for a certain period of time even when the battery capacity becomes the lower limit threshold SOCLlim, and is not a value that requires at least immediate charging.

電池容量が下限閾値SOCLlim以下の場合に進むステップS102では、バッテリ31への充電処理を行う。なお、この充電処理の詳細については、後述する。   In step S102 that proceeds when the battery capacity is equal to or lower than the lower limit threshold SOCLlim, the battery 31 is charged. Details of this charging process will be described later.

充電処理を開始した後に進むステップS103では、電池容量が予め設定された上限閾値SOCHlim以上であるか判定する。そして、電池容量が上限閾値SOCHlim以上の場合はステップS104に進んで、充電処理を終了する。一方、ステップS103において電池容量が上限閾値SOCHlim未満の場合は、ステップS102に戻り、充電処理を継続する。なお、上限閾値SOCHlimは、バッテリ31が満充電となったことを示す値に設定している。   In step S103, which proceeds after starting the charging process, it is determined whether the battery capacity is equal to or higher than a preset upper limit threshold SOCHlim. And when battery capacity is more than upper limit threshold value SOCHlim, it progresses to Step S104 and ends charging processing. On the other hand, if the battery capacity is less than the upper limit threshold SOCHlim in step S103, the process returns to step S102 and the charging process is continued. The upper threshold value SOCHlim is set to a value indicating that the battery 31 is fully charged.

次に、ステップS102において実行する充電処理の流れを図5のフローチャートに基づいて説明する。
すなわち、バッテリ31に充電する場合、まず、ステップS201において、電力供給網20が正常であるか否か判定する。なお、この電力供給網20が正常であるか否かは、電圧センサ36の検出値が所定値以上であるか否か、すなわち、電力供給網20から供給する電力の電圧が、所定値以上であるか否かにより判定する。
Next, the flow of the charging process executed in step S102 will be described based on the flowchart of FIG.
That is, when charging the battery 31, first, in step S201, it is determined whether or not the power supply network 20 is normal. Whether or not the power supply network 20 is normal is determined based on whether or not the detection value of the voltage sensor 36 is equal to or greater than a predetermined value, that is, the voltage of power supplied from the power supply network 20 is equal to or greater than a predetermined value. Judgment is made by whether or not there is.

そして、ステップS201において、電力供給網20が正常であると判定した場合は、ステップS202に進んで、電源切替部34を、バッテリ31に電力供給網20から電力供給を行う側に制御する。   If it is determined in step S201 that the power supply network 20 is normal, the process proceeds to step S202, and the power supply switching unit 34 is controlled to the side that supplies power to the battery 31 from the power supply network 20.

一方、ステップS201において、電力供給網20が非正常(例えば、停電)と判定した場合は、ステップS203に進んで、開閉弁60を開いて、ガスエンジンENGの始動処理を実行して、ガスエンジンENGを始動させる。なお、ガスエンジンENGの始動処理の詳細は後述する。   On the other hand, if it is determined in step S201 that the power supply network 20 is abnormal (for example, a power failure), the process proceeds to step S203, the on-off valve 60 is opened, and the gas engine ENG is started. Start ENG. Details of the starting process of the gas engine ENG will be described later.

そして、ステップS203のガスエンジン始動処理を実行した後、ステップS204に進んで、電源切替部34を、バッテリ31に発電機Gから電力供給を行う側に制御する。また、この際に、図示を省略したネットワークを介して、停電に対応して発電機Gによる発電を開始したことを、負荷10(信号機)の制御を管轄する図示を省略した信号管制センターなどに報せる信号を出力する。   And after performing the gas engine starting process of step S203, it progresses to step S204 and controls the power supply switching part 34 to the side which supplies electric power to the battery 31 from the generator G. FIG. At this time, the fact that the power generation by the generator G has been started in response to a power failure via a network that is not shown in the figure is signaled to a signal control center that is not shown that has control over the load 10 (signal). Output a reportable signal.

ステップS203により発電機Gによる発電電力の供給を開始した後に進むステップS204では、再び、電力供給網20が正常であるか否か、すなわち、電力供給網20が停電から復旧されたか否か判定する。そして、電力供給網20が非正常である場合は、ステップS203に戻り発電機Gからの電力供給を継続する。一方、電力供給網20が正常に復旧した場合はステップS205に進み、開閉弁60を閉弁させるとともに、ガスエンジンENGを停止させた後、ステップS201に戻る。なお、この場合、ステップS202に進んで、復旧した電力供給網20から電力供給を行う。   In step S204 which proceeds after the supply of generated power by the generator G is started in step S203, it is determined again whether or not the power supply network 20 is normal, that is, whether or not the power supply network 20 has been recovered from the power failure. . And when the power supply network 20 is abnormal, it returns to step S203 and the power supply from the generator G is continued. On the other hand, if the power supply network 20 is restored normally, the process proceeds to step S205, the on-off valve 60 is closed, the gas engine ENG is stopped, and then the process returns to step S201. In this case, the process proceeds to step S202, and power is supplied from the restored power supply network 20.

以上のように、バッテリ31に充電する場合、電力供給網20から正常に電力供給が行われている場合は、電力供給網20からの電力を用いて充電を行う。一方、電力供給網20が停電するなどの非正常時は、ガスエンジンENGを始動させて、発電機Gが発電する電力を充電する。   As described above, when charging the battery 31, when power is normally supplied from the power supply network 20, charging is performed using the power from the power supply network 20. On the other hand, when the power supply network 20 fails, such as when a power failure occurs, the gas engine ENG is started and the power generated by the generator G is charged.

次に、ステップS203におけるガスエンジン始動処理について説明する。
図6はガスエンジン始動処理の流れを示すフローチャートである。
まず、ステップS301により開閉弁60を開弁する。これにより、ガスボンベ40のLPガスがガス供給管50に供給される。
Next, the gas engine start process in step S203 will be described.
FIG. 6 is a flowchart showing the flow of the gas engine starting process.
First, the on-off valve 60 is opened in step S301. As a result, the LP gas in the gas cylinder 40 is supplied to the gas supply pipe 50.

次に、ステップS302に進み、ソレノイド76cを、所定回数ONとする、あるいは、所定時間ONとする。このソレノイド76cをONとすることにより、プランジャ76dがプッシュロッド76a、さらに連動板75gを押し下げ、レバー75bが図3において時計回り方向に揺動する。これにより、弁体75aが上方に移動し、ゲート部75eが開かれ、高圧のLPガスがガスエンジンENGのキャブレータ80に供給される。   In step S302, the solenoid 76c is turned on a predetermined number of times or is turned on for a predetermined time. When the solenoid 76c is turned on, the plunger 76d pushes down the push rod 76a and the interlocking plate 75g, and the lever 75b swings clockwise in FIG. As a result, the valve body 75a moves upward, the gate portion 75e is opened, and high-pressure LP gas is supplied to the carburetor 80 of the gas engine ENG.

この場合、弁体75aが強制的に開弁されるため、ダイヤフラム74の所定の調整圧を超えたガス圧をキャブレータ80側に供給することができる。したがって、ガス供給管50において、圧力調整器70とキャブレータ80との間のガスエンジン側管部50bでは、空気のみが充填された状態であっても、高圧のLPガスが供給されることで、ガス濃度をある程度の高濃度とすることができる。特に、本実施の形態1のように、圧力調整器70からガスエンジンENGの吸入側までのガス供給管50(ガスエンジン側管部50b)の長さが長い場合、その空気容量も大きい。このため、上記の強制的な開弁を行わない場合、その空気を排出するのに必要なクランキング動作時間が長くなる。   In this case, since the valve body 75a is forcibly opened, the gas pressure exceeding the predetermined adjustment pressure of the diaphragm 74 can be supplied to the carburetor 80 side. Therefore, in the gas supply pipe 50, the gas engine side pipe portion 50b between the pressure regulator 70 and the carburetor 80 is supplied with high-pressure LP gas even in a state where only air is filled. The gas concentration can be increased to a certain level. In particular, as in the first embodiment, when the length of the gas supply pipe 50 (gas engine side pipe portion 50b) from the pressure regulator 70 to the suction side of the gas engine ENG is long, the air capacity is also large. For this reason, when the above-mentioned forced valve opening is not performed, the cranking operation time required for discharging the air becomes long.

そこで、ステップS302によるソレノイド76cの駆動回数あるいは駆動時間は、ガスエンジン側管部50bに存在する空気と混合されたガス濃度を、ガスエンジンENGのクランキング時に、円滑な始動性が得られる濃度とすることができるように設定している。   Therefore, the number of times or the drive time of the solenoid 76c in step S302 is determined based on the concentration of the gas mixed with the air present in the gas engine side pipe portion 50b and the concentration at which smooth startability can be obtained when cranking the gas engine ENG. Set to be able to.

ステップS302においてソレノイド76cを駆動させた後に進むステップS303では、スタータモータSMを駆動させ、ガスエンジンENGのクランキングを行う。そして、続くステップS304においてガスエンジンENGが完爆したか否か判定し、完爆した場合は、ガスエンジン始動処理を終了し、完爆していない場合は、クランキングを継続する。なお、ガスエンジンENGの完爆は、ガスエンジン回転数が所定回転数を超えることにより判定することができる。   In step S303, which proceeds after the solenoid 76c is driven in step S302, the starter motor SM is driven to perform cranking of the gas engine ENG. Then, in subsequent step S304, it is determined whether or not the gas engine ENG has completely detonated. If the detonation has been completed, the gas engine start process is terminated. If the detonation is not complete, cranking is continued. The complete explosion of the gas engine ENG can be determined when the gas engine speed exceeds a predetermined speed.

(実施の形態1の作用)
次に、実施の形態1の電源システムAの作用を説明する。
本実施の形態1では、負荷10および制御部35への電力供給を、バッテリ31からの放電により行う。この場合、バッテリ31への電力供給が電力供給網20と発電機Gとの何れであっても、また、その切り替わり時においても、負荷10に対しインバータ32から、常に、安定した電力供給を行うことができる。また、常に、交流電力を供給するため、負荷10である信号機としては、電力供給網20からの電力で駆動する既存のものをそのまま使用することができる。なお、制御部35に対しては、交流電力、直流電力のいずれを供給するようにしてもよい。
(Operation of Embodiment 1)
Next, the operation of the power supply system A according to the first embodiment will be described.
In the first embodiment, power is supplied to the load 10 and the control unit 35 by discharging from the battery 31. In this case, even if the power supply to the battery 31 is any of the power supply network 20 and the generator G, and even when the power is switched, a stable power supply is always performed from the inverter 32 to the load 10. be able to. Moreover, since alternating current power is always supplied, the existing signal that is driven by the power from the power supply network 20 can be used as it is as the traffic light that is the load 10. Note that either AC power or DC power may be supplied to the control unit 35.

また、バッテリ31を放電させて、電池容量が低下して、下限閾値SOCLlimを下回ると、バッテリ31の充電を行う。この場合、電力供給網20が正常であれば、電力供給網20の電力により充電を行う。したがって、バッテリ31は、常に下限閾値SOCLlimよりも大きな電池容量が確保され、負荷10に対する電力供給が停止されることは無い。   Further, when the battery 31 is discharged and the battery capacity decreases and falls below the lower limit threshold SOCLlim, the battery 31 is charged. In this case, if the power supply network 20 is normal, charging is performed with the power of the power supply network 20. Therefore, the battery 31 always has a battery capacity larger than the lower limit threshold SOCLlim, and power supply to the load 10 is never stopped.

次に、電力供給網20が停電した場合(非正常時)について説明する。
上述のように、負荷10の駆動は、バッテリ31の放電電力により行うため、電力供給網20が停電した場合でも、負荷10への電力供給が直ちに停止することは無い。その後、バッテリ31の放電により、その電池容量が下限閾値SOCLlim以下に低下すると、ガスエンジンENGを始動させ、発電機Gの発電を開始し、この発電した電力によりバッテリ31に充電する。
Next, a case where the power supply network 20 has a power failure (when not normal) will be described.
As described above, since the load 10 is driven by the discharged power of the battery 31, even when the power supply network 20 fails, the power supply to the load 10 does not stop immediately. Thereafter, when the battery capacity is reduced below the lower limit threshold SOCLlim due to the discharge of the battery 31, the gas engine ENG is started, the power generation of the generator G is started, and the battery 31 is charged with the generated power.

このガスエンジンENGの始動時には、まず、開閉弁60を開き、さらに、ソレノイド76cを駆動(ON)させる。これにより、圧力調整器70では、ダイヤフラム74による調整圧よりも高圧のLPガスを、ガス供給管50のガスエンジン側管部50bに供給し、ガスエンジン側管部50bのガス濃度を、良好な始動性が得られる濃度とすることができる。   When starting the gas engine ENG, first, the on-off valve 60 is opened, and further, the solenoid 76c is driven (ON). Thereby, in the pressure regulator 70, LP gas whose pressure is higher than the pressure adjusted by the diaphragm 74 is supplied to the gas engine side pipe portion 50b of the gas supply pipe 50, and the gas concentration in the gas engine side pipe portion 50b is improved. The concentration can be such that startability can be obtained.

その後、ガスエンジンENGをクランキングして、ガスエンジンENGを始動させる。この際、ガスエンジン側管部50bには、高濃度のLPガスが供給されているため、円滑に始動させることができる。   Thereafter, the gas engine ENG is cranked and the gas engine ENG is started. At this time, since the high-concentration LP gas is supplied to the gas engine side pipe portion 50b, it can be started smoothly.

すなわち、ソレノイド76cの駆動による強制開弁を行わない場合、ガスエンジンENGをクランキングさせる前の時点では、ガスエンジン側管部50bには、空気が存在する。その状態からガスエンジンENGをクランキングさせると、圧力調整器70から、所定圧力に減圧したLPガスが供給されるため、LPガスの供給前に存在する空気が排出されるまで、ガスエンジンENGには、所望濃度のLPガスが吸気されず、その間、ガスエンジンENGを始動させるのが難しい。   That is, when the forced opening by the drive of the solenoid 76c is not performed, air is present in the gas engine side pipe portion 50b before the gas engine ENG is cranked. When the gas engine ENG is cranked from this state, the LP gas decompressed to a predetermined pressure is supplied from the pressure regulator 70. Therefore, until the air existing before the LP gas is supplied is exhausted to the gas engine ENG. The LP gas of the desired concentration is not inhaled, and during that time it is difficult to start the gas engine ENG.

このクランキング操作を、人が行う場合には、ガスエンジンENGが完爆するまで、繰り返し行うことができる。しかしながら、本実施の形態1のように、電力供給網20の停電時に、自動的にガスエンジンENGを始動する場合、クランキングを所定回数繰り返しても、ガスエンジンENGが始動されないおそれがある。この場合、負荷10としての信号機の駆動が停止され、交通の混乱を招くおそれがある。   When the cranking operation is performed by a person, it can be repeated until the gas engine ENG is completely detonated. However, when the gas engine ENG is automatically started at the time of a power failure of the power supply network 20 as in the first embodiment, the gas engine ENG may not be started even if the cranking is repeated a predetermined number of times. In this case, the driving of the traffic light as the load 10 is stopped, which may cause traffic disruption.

それに対し、本実施の形態1では、ガスエンジンENGのクランキングを行う前に、ソレノイド76cを駆動させ、自動により圧力調整器70の弁機構75を強制的に開弁し、圧力調整器70の自動調圧機能による減圧を行うことなく、高圧のLPガスを供給する。このため、ガスエンジン側管部50bに空気が存在していても、ガスエンジンENGにおいて良好な始動性が得られる濃度のPガスをガスエンジン側管部50bに供給することができる。
よって、自動的なクランキング作動であっても、確実にガスエンジンENGを始動させて、バッテリ31への電力供給を行い、負荷10の駆動が停止することが無いようにすることができる。
On the other hand, in the first embodiment, before cranking the gas engine ENG, the solenoid 76c is driven to automatically open the valve mechanism 75 of the pressure regulator 70, and the pressure regulator 70 High pressure LP gas is supplied without pressure reduction by the automatic pressure control function. For this reason, even if the air exists in the gas engine side pipe part 50b, the P gas of the density | concentration which can obtain favorable startability in the gas engine ENG can be supplied to the gas engine side pipe part 50b.
Therefore, even in the automatic cranking operation, it is possible to reliably start the gas engine ENG and supply power to the battery 31 so that the driving of the load 10 does not stop.

さらに、本実施の形態1では、電力供給源を、電力供給網20と発電機Gとのいずれの場合も、負荷10に対しては、バッテリ31から電力供給を行うようにしている。このため、電力供給源を切り換えた際に、負荷10に対する電力供給が不安定になることがなく、負荷10の動作の安定化を図ることができる。さらに、発電機Gの電力供給(電圧)が不安定になったとしても、その不安定な電力が、負荷10に直接供給されることは無く、負荷の10の動作を常に安定させることができる。   Furthermore, in the first embodiment, the power supply source supplies power from the battery 31 to the load 10 in both cases of the power supply network 20 and the generator G. For this reason, when the power supply source is switched, the power supply to the load 10 does not become unstable, and the operation of the load 10 can be stabilized. Furthermore, even if the power supply (voltage) of the generator G becomes unstable, the unstable power is not directly supplied to the load 10, and the operation of the load 10 can be always stabilized. .

(実施の形態1の効果)
以下に、実施の形態1のガスエンジン始動装置および電源システムの効果を列挙する。
1)実施の形態1の電源システムは、
負荷10に対し交流電力の供給を行うバッテリ31およびインバータ32と、
バッテリ31の充電を行う電源としての、電力供給網20および発電機Gと、
バッテリ31への電力供給を、電力供給網20から行う状態と、発電機Gから行う状態とに切り替える電源切替部34と、
電源切替部34の切替作動を制御する制御部35と、
を備える電源システムとした。
したがって、電力供給網20や発電機Gの電力供給状態の影響や、その切り替えの影響を受けることなく、負荷10に対して、常に、バッテリ31およびインバータ32から安定した電力供給を行うことができる。よって、負荷10を、常に安定して作動させることができる。
また、バッテリ31へは、電力供給網20と発電機Gとのいずれかから電力供給を行って充電するため、負荷10への電力供給を安定させることができる。特に、発電機Gからの電力供給の際、例えば、太陽光発電、水力、風力発電、エンジンによる発電など、発電電力が不安定となるおそれがある。しかしながら、発電電力を、一旦、バッテリ31に蓄電するため、発電電力が不安定になっても、直接、負荷10に影響を与えることが無く、安定した電力供給が可能となる。
(Effect of Embodiment 1)
The effects of the gas engine starting device and the power supply system according to Embodiment 1 are listed below.
1) The power supply system of Embodiment 1 is
A battery 31 and an inverter 32 for supplying AC power to the load 10;
A power supply network 20 and a generator G as a power source for charging the battery 31,
A power supply switching unit 34 that switches between supplying power to the battery 31 from the power supply network 20 and switching from the generator G;
A control unit 35 for controlling the switching operation of the power supply switching unit 34;
It was set as the power supply system provided with.
Therefore, it is possible to always stably supply power from the battery 31 and the inverter 32 to the load 10 without being affected by the power supply state of the power supply network 20 or the generator G or the influence of the switching. . Therefore, the load 10 can always be operated stably.
Moreover, since the battery 31 is charged by supplying power from either the power supply network 20 or the generator G, the power supply to the load 10 can be stabilized. In particular, when power is supplied from the generator G, the generated power may become unstable, such as solar power generation, hydropower, wind power generation, and power generation by an engine. However, since the generated power is once stored in the battery 31, even if the generated power becomes unstable, the load 10 is not directly affected, and stable power supply is possible.

2)実施の形態1の電源システムは、
制御部35は、電力供給網20の正常時は、電力供給網20からバッテリ31へ電力供給を行い、電力供給網20の非正常時は、発電機Gからバッテリ31に電力供給を行うように電源切替部34を制御する。
したがって、電力供給網20の停電時などの異常時にも、バッテリ31に充電し、負荷10への電力供給が停止しないようにできる。
2) The power supply system of Embodiment 1
The control unit 35 supplies power from the power supply network 20 to the battery 31 when the power supply network 20 is normal, and supplies power from the generator G to the battery 31 when the power supply network 20 is abnormal. The power supply switching unit 34 is controlled.
Therefore, the battery 31 can be charged even in the event of an abnormality such as a power failure of the power supply network 20 so that the power supply to the load 10 does not stop.

3)実施の形態1の電源システムは、
発電機Gは、エンジンとしてのガスエンジンENGの駆動により発電を行い、
制御部35は、電力供給網20の非正常時には、ガスエンジンENGを始動させて発電機Gを自動的に発電させる。
したがって、電力供給網20の停電などの異常時には、自動的に発電機Gの発電を行って、バッテリ31に電力供給を行うことができる。そして、ガスエンジンENGによる発電であるため、太陽光発電、水力発電、風力発電などの自然の力を利用した発電と比較して、常に、安定して発電を行って、バッテリ31に電力を供給することができる。これにより、負荷10の作動を安定させることができる。
3) The power supply system of Embodiment 1 is
The generator G generates power by driving a gas engine ENG as an engine,
When the power supply network 20 is not normal, the control unit 35 starts the gas engine ENG to automatically generate the generator G.
Therefore, when an abnormality such as a power failure of the power supply network 20 occurs, the generator G can automatically generate power to supply power to the battery 31. And since it is power generation by the gas engine ENG, it always generates power stably and supplies power to the battery 31 compared with power generation using natural power such as solar power generation, hydroelectric power generation, wind power generation, etc. can do. Thereby, the operation of the load 10 can be stabilized.

4)実施の形態1の電源システムは、
発電機Gを発電させるエンジンは、ガスボンベ40から供給される液化ガスを燃焼させて駆動するガスエンジンENGである。
したがって、発電機Gの駆動源としてエンジンを用いるのにあたり、ディーゼルエンジンなどの液体燃料を用いるものと比較して、燃料が揮発するおそれが無いとともに、大容量の確保が容易であり、電力供給網20の異常時に長時間の発電を可能とする。例えば、本実施の形態1のように、2本のガスボンベ40,40を用いれば、72時間以上の連続発電が可能となる。
4) The power supply system of Embodiment 1
The engine that generates power from the generator G is a gas engine ENG that is driven by burning the liquefied gas supplied from the gas cylinder 40.
Therefore, when using the engine as a drive source of the generator G, there is no risk of the fuel volatilizing compared to the engine using a liquid fuel such as a diesel engine, and it is easy to ensure a large capacity. Enables long-term power generation when there are 20 abnormalities. For example, if two gas cylinders 40, 40 are used as in the first embodiment, continuous power generation for 72 hours or more is possible.

以上、本開示の電源システムを実施の形態に基づき説明してきたが、具体的な構成については、この実施の形態に限られるものではなく、特許請求の範囲の各請求項に係る発明の要旨を逸脱しない限り、設計の変更や追加等は許容される。
例えば、実施の形態では、負荷として信号機を示したが、負荷は、信号機に限定されるものではない。すなわち、負荷は、停電による駆動停止を回避したいものであれば、例えば、照明、監視カメラ、防犯装置、警報装置なども負荷として適用可能である。
As described above, the power supply system of the present disclosure has been described based on the embodiment. However, the specific configuration is not limited to the embodiment, and the gist of the invention according to each claim of the claims is described. Unless it deviates, design changes and additions are allowed.
For example, in the embodiment, a traffic signal is shown as a load, but the load is not limited to a traffic signal. That is, as long as the load is intended to avoid a drive stop due to a power failure, for example, lighting, a monitoring camera, a security device, an alarm device, and the like can be applied as the load.

また、例えば、発電機の駆動源は、ガスエンジンに限定されず、ディーゼルエンジンなどの液体燃料により駆動するものを用いてもよい。さらに、発電機としては、エンジンにより発電するもの以外にも、太陽光により発電するもの、風力、水力、地熱などにより発電する自然力発電機を用いてもよい。この場合、制御部の制御としては、自然力発電機の発電時には、発電機の発電電力をバッテリに供給して充電し、発電機の非発電時には、電力供給網からの電力をバッテリに供給して充電することも可能である。
さらに、上記の太陽光、風力、水力、地熱などによる自然力発電機のほかに、エンジンを駆動させて発電するエンジン発電機も、さらに併用し、電力供給網の停電時であって、自然力発電機の非発電機に、エンジン発電機を始動させるようにしてもよい。
Further, for example, the drive source of the generator is not limited to a gas engine, and a generator driven by liquid fuel such as a diesel engine may be used. Furthermore, as the generator, in addition to the power generated by the engine, a power generated by sunlight, a natural power generator that generates power by wind power, hydraulic power, geothermal heat, or the like may be used. In this case, as a control of the control unit, when the natural power generator generates power, the power generated by the generator is supplied and charged to the battery, and when the generator is not generating power, power from the power supply network is supplied to the battery. It is also possible to charge.
Furthermore, in addition to the above-mentioned natural power generators using sunlight, wind power, hydropower, geothermal power, etc., an engine generator that generates power by driving the engine is also used in combination with a natural power generator at the time of power failure of the power supply network. The non-generator may start the engine generator.

また、実施の形態では、ガスエンジンを自動的に始動させるものを示したが、これに限定されず、人の始動操作、例えば、スイッチ操作、遠隔始動操作により始動して発電するようにしてもよい。   In the embodiment, the gas engine is automatically started. However, the present invention is not limited to this. However, the gas engine may be started by a human start operation, for example, a switch operation or a remote start operation to generate power. Good.

10 負荷
20 電力供給網
30 コントロールユニット
31 バッテリ
32 インバータ
34 電源切替部
35 制御部
40 ガスボンベ
A 電源システム
ENG ガスエンジン
G 発電機
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Load 20 Electric power supply network 30 Control unit 31 Battery 32 Inverter 34 Power supply switching part 35 Control part 40 Gas cylinder A Power supply system ENG Gas engine G Generator

Claims (4)

負荷に対し交流電力の供給を行うバッテリおよびインバータと、
前記バッテリの充電を行う電源としての、電力供給網および発電機と、
前記バッテリへの電力供給を、前記電力供給網から行う状態と、前記発電機から行う状態とに切り替える電源切替部と、
前記電源切替部の切替作動を制御する制御部と、
を備える電源システム。
A battery and an inverter for supplying AC power to the load;
A power supply network and a generator as a power source for charging the battery;
A power supply switching unit that switches between supplying power to the battery from the power supply network and switching from the generator;
A control unit for controlling the switching operation of the power supply switching unit;
Power supply system comprising.
請求項1に記載の電源システムにおいて、
前記制御部は、前記電力供給網の正常時は、前記電力供給網から充電を行い、前記電力供給網の非正常時は、前記発電機から充電を行うように前記電源切替部を制御する電源システム。
The power supply system according to claim 1,
The control unit is configured to charge the power supply network when the power supply network is normal, and to control the power supply switching unit so as to perform charging from the generator when the power supply network is abnormal. system.
請求項1または請求項2に記載の電源システムにおいて、
前記発電機は、エンジンの駆動により発電を行い、
前記制御部は、前記電力供給網の非正常時には、前記エンジンを始動させて前記発電機を自動的に発電させる電源システム。
The power supply system according to claim 1 or 2,
The generator generates electricity by driving the engine,
The control unit is a power supply system that starts the engine and automatically generates power when the power supply network is abnormal.
請求項1〜請求項3のいずれか1項に記載の電源システムにおいて、
前記エンジンは、ガスボンベから供給される液化ガスを燃焼させて駆動するガスエンジンである電源システム。
In the power supply system according to any one of claims 1 to 3,
The engine is a power supply system that is a gas engine that is driven by burning liquefied gas supplied from a gas cylinder.
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