JP2019009869A - 電源システム - Google Patents

Abstract

【課題】設置作業を容易としつつ省スペース化を図ることができる電源システムを提供する。【解決手段】電源システム１は、パワーコンディショナ２と、パワーコンディショナ２に接続された蓄電ユニット３と、を備えている。蓄電ユニット３は、蓄電ユニット本体を収容する蓄電ユニット筐体４を備え、パワーコンディショナ２は、蓄電ユニット筐体４の上面４ａに設置されている。【選択図】図１

Description

本発明は、電源システムに関する。

従来から、太陽光発電パネルによる直流電力を交流電力へ電力変換するパワーコンディショナには、蓄電池や燃料電池等の電源装置が接続されることがある（例えば、特許文献１等）。
また、電源装置とパワーコンディショナとを組み合わせ、電源システムとして用いられることもある。

特開２０１６−６３７２２号公報

電源装置とパワーコンディショナとを組み合わせた電源システムを設置する場合、電源装置と、パワーコンディショナとをそれぞれ個別に設置することが考えられる。
この場合、電源装置、及びパワーコンディショナ両方の設置スペースを確保する必要がある上、両者の間をケーブルで電気的に接続する必要がある。
電源装置とパワーコンディショナとを比較的離れた位置に設置すると、前記ケーブルが露出する距離も長くなり、ケーブルから発生するノイズに対する対策が必要となる。
このように、電源装置と、パワーコンディショナとをそれぞれ個別に設置した場合、比較的大きな設置スペースを確保する必要がある上にノイズ対策が必要となり、設置スペースや、コストにおいて不利となる。

一方、電源装置とパワーコンディショナとを１つの筐体に収容し一体化すれば、設置スペースを抑えることができ、かつケーブルも筐体の内部に収容できるのでノイズ対策が不要になる。
しかし、この場合、電源装置とパワーコンディショナとが一体とされた電源システムを設置場所にまで運搬しなければならず、電源装置とパワーコンディショナとを個別に設置する場合と比較して一度に運搬する運搬重量が大きくなり、設置作業を困難にするおそれがある。

本発明はこのような事情に鑑みてなされたものであり、設置作業を容易としつつ省スペース化を図ることができる電源システムを提供することを目的とする。

一実施形態である電源システムは、パワーコンディショナと、前記パワーコンディショナに接続された電源装置と、を備えた電源システムであって、前記電源装置は、電源装置本体を収容する第１筐体を備え、前記パワーコンディショナは、前記第１筐体の上面に設置されている。

本発明によれば、設置作業を容易としつつ省スペース化を図ることができる。

図１は、一実施形態に係る電源システムの斜視図である。 図２は、パワーコンディショナと、蓄電ユニットとを分離した状態を示す斜視図である。 図３は、電源システムの他端部の上面図である。 図４は、電源システムの他端部を下方から見たときの斜視図である。 図５は、露出部に設けられた電線管ジョイントの断面図である。 図６は、電線管を電線ジョイントに接続する際の状態を示す斜視図である。 図７は、使用前の封止板を上面側から見た斜視図である。 図８は、使用前の封止板を下側面から見た斜視図である。 図９は、内部連結部、及び外部連結部を示す断面図である。 図１０は、他の実施形態に係る電源システムであって、パワーコンディショナと、蓄電ユニットとを分離した状態を示す斜視図である。 図１１（ａ）は、パワーコンディショナ筐体と蓄電ユニット筐体とを連結したときの底板開口及び上板開口の断面図である。図１１（ｂ）は、薄肉部を有している状態の栓部材を示す断面図である。

［実施形態の説明］
まず最初に実施形態の内容を列記して説明する。
（１）一実施形態である電源システムは、パワーコンディショナと、前記パワーコンディショナに接続された電源装置と、を備えた電源システムであって、前記電源装置は、電源装置本体を収容する第１筐体を備え、前記パワーコンディショナは、前記第１筐体の上面に設置されている。

上記のように構成された電源システムによれば、パワーコンディショナが第１筐体の上面に設置されているので、例えば、パワーコンディショナ及び蓄電ユニットを横に並べて設置した場合と比較して、設置スペースを抑えることができる。さらに、電源システムを設置する際、電源装置を設置した後、パワーコンディショナを設置することができるので、電源装置と、パワーコンディショナとを別々に設置場所まで運搬することができる。このため、一度に運搬する運搬重量を抑制でき、設置作業を容易とすることができる。

（２）上記電源システムにおいて、パワーコンディショナを電源装置の第１筐体の上面に設置したことによってパワーコンディショナと電源装置とを接続する必要が生じる。
よって、前記パワーコンディショナと前記電源装置とを接続するための第１ケーブルをさらに備えている場合、前記パワーコンディショナは、前記第１筐体の上面に設置され、パワーコンディショナ本体を収容した第２筐体を備え、前記第２筐体は、前記第２筐体の側面が前記第１筐体の側面よりも外側へ突出することで前記第２筐体の下面が下方向に向けて露出した露出部を有し、前記露出部には、前記第１ケーブルを接続するための接続部が設けられていることが好ましい。
この場合、第２筐体の下面が下方向に向けて露出した露出部に接続部を設けたので、風雨等の外部環境に対して接続部を容易に隔離でき、防水性を高めつつパワーコンディショナと電源装置とを接続することができる。

（３）上記電源システムにおいて、前記パワーコンディショナと、外部に設置された電気機器とを接続するための第２ケーブルをさらに備え、前記露出部には、前記第２ケーブルを前記第２筐体の内部から外部へ導く開口が設けられていてもよい。
この場合、露出部に開口を設けたので防水性を高めつつパワーコンディショナと外部の電気機器とを接続することができる。

（４）また、上記電源システムにおいて、前記開口に設けられ、前記第２ケーブルが通される電線管の管端部と接続される電線管ジョイントと、前記電線管ジョイントと前記電線管の管軸方向の端面との間に挟み込まれた状態で、前記第２ケーブルを挿通させる孔を除き、前記管端部を塞ぐ円板状の封止板と、をさらに備えていてもよい。

（５）上記（１）の電源システムにおいて、前記パワーコンディショナと前記電源装置とを接続するための第１ケーブルをさらに備え、前記パワーコンディショナは、パワーコンディショナ本体を収容し、前記第１筐体の上面に積み重ねられた底板を有する第２筐体を備え、前記第１筐体の上面には、前記第２筐体から延びる前記第１ケーブルを前記第１筐体の内部に導くための上面開口と、前記上面開口に沿って前記上面から上方に立設された筒状の上面突起と、が形成され、前記底板には、前記上面突起が挿入されるとともに前記第１ケーブルを前記第２筐体の内部から前記第１筐体の内部へ導く底板開口と、前記底板開口に沿って前記底板の上面から上方に立設された筒状の底板突起が形成されていることが好ましい。
この場合、第１筐体と第２筐体との間に水分が侵入し、さらにその水分が上面開口及び底板開口から第１筐体及び第２筐体の内部側に侵入しようとしたとしても、上面突起と底板突起とが水分を堰き止める。この結果、水分の侵入を防止することができる。また、上面突起は底板突起に挿入されるので、上面突起と底板突起とは、第１筐体と第２筐体との間の位置決めとしても機能する。

（６）さらに、前記上面突起と、前記底板突起との間には、防水シール層が形成されていることが好ましい。
この場合、上面突起及び底板突起の間から第１筐体及び第２筐体の内部側に侵入しようとする水分を確実に遮断することができる。

（７）前記防水シール層は、低分子シロキサンが低減された樹脂材料を用いることができ、これにより、パワーコンディショナ及び電源装置の接点障害を防止することができる。

（８）上記電源システムにおいて、前記上面突起には、前記上面突起の内側に沿って設けられた環状部と、前記環状部の内周側を塞ぐ薄肉部を破断することで形成された前記第１ケーブルを通過させる孔と、を備えた弾性素材よりなる栓部材が設けられていてもよい。
この場合、環状部によって、第１ケーブルを上面突起の接触から保護することができる。
また、第１ケーブルを通過させる孔は、環状部の内周側を塞ぐ薄肉部を破断又は除去することで形成されているので、パワーコンディショナを設置する前の第１筐体においては、薄肉部を破断せず、パワーコンディショナを設置する際に破断することができる。このため、栓部材の薄肉部によって、パワーコンディショナを設置する前の第１筐体における上面開口を塞いでおくことができる。これにより、電源システムを設置する際に、上面開口から水分等が侵入するのを防止することができる。

（９）上記電源システムにおいて、前記パワーコンディショナは、前記第１筐体の上面に設置され、パワーコンディショナ本体を収容した第２筐体を備え、前記第１筐体と前記第２筐体とを連結する連結部をさらに備え、前記連結部は、前記第１筐体を構成する外板部材及び前記第２筐体を構成する外板部材の少なくともいずれか一方に内外を連通する孔部が形成され、この孔部に対応する位置に雌ねじ部が配置されるように前記外板部材の内側面に全周溶接された袋ナットと、前記孔部に挿通されるとともに前記袋ナットの雌ねじ部に螺合され、前記第１筐体と前記第２筐体とを連結しているボルトと、を備えている。
この場合、孔部を通じて第１筐体及び第２筐体の内部に水分が侵入するのを防止することができる。

［実施形態の詳細］
以下、好ましい実施形態について図面を参照しつつ説明する。
なお、以下に記載する各実施形態の少なくとも一部を任意に組み合わせてもよい。
〔全体構成について〕
図１は、一実施形態に係る電源システムの斜視図である。この電源システム１は、パワーコンディショナ２と、蓄電ユニット３（電源装置）とを備えている。
蓄電ユニット３は充放電可能な蓄電池を備えている。蓄電ユニット３はパワーコンディショナ２から供給される直流電力を蓄電するとともに、蓄電した直流電力をパワーコンディショナ２へ供給する。

パワーコンディショナ２は、直流電力を交流電力に変換するとともに交流電力を直流電力に変換する機能を有している。パワーコンディショナ２は、負荷（図示せず）及び蓄電ユニット３に接続されており、蓄電ユニット３との間で直流電力の授受を行い、蓄電ユニット３へ電力を供給するとともに、負荷に対して蓄電ユニット３に蓄電された電力の供給を行う。
また、パワーコンディショナ２は、図示しない太陽光発電装置に接続されるとともに商用電力系統に系統連系している。

図２は、パワーコンディショナ２と、蓄電ユニット３とを分離した状態を示す斜視図である。
図２及び図１を参照して、蓄電ユニット３は、内部に蓄電池等を収容している蓄電ユニット筐体４（第１筐体）を有している。蓄電ユニット筐体４は、圧延鋼板等の金属板によって形成されており、ほぼ直方体状の箱体である本体部５と、本体部５の前面開口を塞ぐ前面カバー６とによって構成されている。なお、図２では、前記蓄電池及び前面カバー６を省略して示している。
本体部５の下面側には、電源システム１の設置スペースに設けられた基礎面（図示せず）に固定される固定脚７が設けられている。

パワーコンディショナ２は、内部にパワーコンディショナ本体９を収容しているパワーコンディショナ筐体１０（第２筐体）を有している。パワーコンディショナ筐体１０は、圧延鋼板等の金属板によって形成されており、ほぼ直方体状の箱体である本体部１１と、本体部１１の前面開口を塞ぐ前面カバー１２と、本体部１１の後面から露出されているパワーコンディショナ本体９のヒートシンクをカバーしている後部カバー１３とによって構成されている。なお、図２では前面カバー１２を省略して示している。

パワーコンディショナ筐体１０は、蓄電ユニット筐体４の上面４ａ（図２）に積み重ねて連結固定されている。これにより、パワーコンディショナ２は、蓄電ユニット筐体４の上面４ａに設置されている。

パワーコンディショナ筐体１０と蓄電ユニット筐体４とは、前後方向の寸法はほぼ同じとされている。
一方、電源システム１を前面側から見たときのパワーコンディショナ筐体１０の幅方向寸法は、蓄電ユニット筐体４の幅方向寸法よりも長くなっている。さらに、パワーコンディショナ筐体１０の一側面１０ｂと、蓄電ユニット筐体４の一側面４ｂとは面一とされている。
このため、パワーコンディショナ筐体１０の他側面１０ｃは、蓄電ユニット筐体４の他側面４ｃよりも幅方向に突出している。よって、パワーコンディショナ筐体１０の下面１０ａの内、パワーコンディショナ筐体１０の他側面１０ｃが蓄電ユニット筐体４の他側面４ｃよりも幅方向外側へ突出している部分は、下方向に向けて露出している。

図３は、パワーコンディショナ筐体１０の他側面側の下面の一部を示す図であり、図４は、電源システム１の他側面側を下方から見たときの斜視図である。
図３中の破線Ｈは、蓄電ユニット筐体４の他側面４ｃの位置を示している。
破線Ｈより紙面左側では、パワーコンディショナ筐体１０の下面１０ａは、蓄電ユニット筐体４に当接している。
一方、破線Ｈより紙面右側（幅方向外側）では、パワーコンディショナ筐体１０の他側面１０ｃが蓄電ユニット筐体４の他側面４ｃよりも幅方向外側へ突出しているため、パワーコンディショナ筐体１０の下面１０ａは、下方向に向けて露出している。

このように、パワーコンディショナ筐体１０は、下面１０ａが蓄電ユニット筐体４に当接している当接部を有している。
さらに、パワーコンディショナ筐体１０は、パワーコンディショナ筐体１０の他側面１０ｃが蓄電ユニット筐体４の他側面４ｃよりも幅方向外側へ突出することでパワーコンディショナ筐体１０の下面１０ａが下方向に向けて露出した露出部１５を有している。

露出部１５には、パワーコンディショナ２と、蓄電ユニット３とを接続するための第１ケーブルＣ１を接続するためのコネクタ１６（接続部）が設けられている。
パワーコンディショナ２と、蓄電ユニット３とは、複数（図例では２本）の第１ケーブルＣ１によって接続されている。複数の第１ケーブルＣ１には、パワーコンディショナ２と、蓄電ユニット３とを電気的に接続するための電線や、パワーコンディショナ２と、蓄電ユニット３との間の通信に用いる通信線が含まれる。

蓄電ユニット筐体４の他側面には、第１ケーブルＣ１が接続されるコネクタ１８が設けられている。第１ケーブルＣ１は、一端がパワーコンディショナ筐体１０のコネクタ１６に接続され、他端が蓄電ユニット筐体４のコネクタ１８に接続される。これによって、第１ケーブルＣ１は、パワーコンディショナ２と、蓄電ユニット３とを接続する。
なお、第１ケーブルＣ１、及びコネクタ１６，１８は、パワーコンディショナ筐体１０及び蓄電ユニット筐体４の内部に水分が侵入しないように防水仕様のものが用いられる。

また、図４に示すように、露出部１５には、複数の電線管１７が延ばされている。各電線管１７の内部には、パワーコンディショナ２と、太陽光発電装置等の外部に設置された電気機器とを接続するための第２ケーブルＣ２が通されている。
複数の第２ケーブルＣ２は、パワーコンディショナ筐体１０の内部から外部に導かれ、複数の電線管１７に通されている。複数の第２ケーブルＣ２には、パワーコンディショナ２を制御するための制御装置に接続される通信線や、太陽光発電装置に接続される電線、商用電力系統に接続される電線が含まれる。

電線管１７は、露出部１５に設けられた電線管ジョイント２０によってパワーコンディショナ２に接続されている。
露出部１５には、後述するように、複数の第２ケーブルＣ２をパワーコンディショナ筐体１０の内部から外部に導くための開口が設けられている。
電線管ジョイント２０は、この開口に取り付けられている。

図１に示すように、第１ケーブルＣ１及び電線管１７は、露出部１５から蓄電ユニット３の側面に沿って下方向に延ばされ、その後必要な方向に曲げられている。
蓄電ユニット３の側面には、第１ケーブルＣ１やコネクタ１６，１８、電線管ジョイント２０を外部環境から保護するための保護カバー１９が取り付けられる。

このように本実施形態では、下方向に向けて露出した露出部１５にコネクタ１６及び電線管ジョイント２０（開口）を設けたので、保護カバー１９等を容易に装着できる等、風雨等の外部環境に対してコネクタ１６及び電線管ジョイント２０を容易に隔離でき、防水性を高めつつパワーコンディショナ２と蓄電ユニット３を含む他の装置とを接続することができる。

また、本実施形態では、下方向に露出した露出部１５に電線管ジョイント２０を設けたので、第２ケーブルＣ２の取り回しの自由度を高めることができる。すなわち、電線管１７は、下方向に延びているので、パワーコンディショナ２の前面側、背面側、及び側面側のいずれの側にも引き回すことができる。

〔電線管ジョイントについて〕
図５は、露出部１５に設けられた電線管ジョイント２０の断面図であり、図６は、電線管１７を電線管ジョイント２０に接続する際の状態を示す斜視図である。
電線管１７は、電気工事用として広く用いられている汎用部品の例えばＰＦ管であり、自在な曲げに対応する可撓性を有する。可撓性を持たせるために、電線管１７は、蛇腹状になっている。

一方、電線管ジョイント２０も、電気工事用として広く用いられている汎用部品の例えばＰＦ管ジョイントである。電線管ジョイント２０は、ジョイント本体２１と、ジョイント本体２１に螺着される外周リング２２と、ゴムワッシャ２３と、ロックナット２４とを備えている。
ジョイント本体２１の上部を、パワーコンディショナ筐体１０の露出部１５に設けた開口１５ａに通し、パワーコンディショナ筐体１０内からゴムワッシャ２３を装着してロックナット２４を締め付けることで、電線管ジョイント２０は露出部１５に固定されている。
外周リング２２の内周側に折り返した電線管１７との係合部２２ａは、櫛状（若しくはフィンガー状）に分かれた小片の筒状集合体となっており、先端の突起部２２ｂが径方向内方へ、かつ、ジョイント本体２１の奥（図の上方向）へ向けて斜めに、突出している。

外周リング２２の突起部２２ｂは僅かに内方へ突出する程度であり、また、係合部２２ａが櫛状であることにより径方向への弾性も与えられている。
従って、電線管１７を電線管ジョイント２０に挿入する際において、図６に示すように、外周リング２２にジョイント本体２１（の内周エッジ２１ａ）が干渉しない状態の場合、突起部２２ｂは、電線管１７に押されると、径方向外方に逃げることができ、電線管１７の挿入を妨げない。
一方、外周リング２２を締め込むと、図５に示すように、突起部２２ｂは、ジョイント本体２１の内周エッジ２１ａと干渉する。そのため、突起部２２ｂは、電線管１７に押されても、径方向外方に逃げられなくなる。

電線管１７をジョイント本体２１内の所定位置まで挿入した後、外周リング２２を締め付けると、蛇腹のくびれ１７ａに突起部２２ｂが食い込む。一旦食い込むと、突起部２２ｂが斜め向きであることから、電線管１７を抜く方向へ引っぱるとさらに食い込むことになり、電線管１７は電線管ジョイント２０から抜けなくなる。

図５及び図６に示すように、電線管１７には、第２ケーブルＣ２が通されている。
第２ケーブルＣ２は、パワーコンディショナ筐体１０の内部から開口１５ａ及び電線管ジョイント２０を通じて外部に導かれている。パワーコンディショナ筐体１０の外部に導かれた第２ケーブルＣ２は、電線管１７によって外部環境から保護される。

図５に示すように、電線管ジョイント２０のストッパ面２１ｂと電線管１７の管軸方向の端面１７ｂとの間には、封止板３０が介在している。
封止板３０は、電線管１７の管軸方向（直管として見た場合の軸Ａの方向）の端面１７ｂと、ジョイント本体２１内のストッパ面２１ｂとの間に挟み込んで固定されている。

図７及び図８はそれぞれ、使用前の封止板３０を上面側及び下側面から見た斜視図である。図７，図８において、封止板３０は樹脂製（例えばＡＢＳ樹脂）であり、全体形状は、円板状である。図８において、封止板３０は、電線管１７と同等の外径を有する上部の大径部３０ａと、電線管１７の内径と同等の外径を有する下部の小径部３０ｂとが、一体に形成されている。大径部３０ａは、電線管１７と電線管ジョイント２０とに挟み込まれる対象部となり、小径部３０ｂは後述の位置決めの役割を果たす。

大径部３０ａの外縁にあるフランジ部３０ｆは、電線管１７の端面１７ｂに当接する。封止板３０の大径部３０ａの外径は、電線管１７の外径と同等であるので、封止板３０の外縁すなわち大径部３０ａのフランジ部３０ｆは、確実に端面１７ｂに当接する。これにより、封止板３０を、端面１７ｂと、電線管ジョイント２０のストッパ面２１ｂとの間に確実に挟み込むことができる。

図８における小径部３０ｂの下面を基準として見ると、上方向に、複数（この例では９個）の凹部３０ｇが形成されている。図示の状態では、全ての凹部３０ｇには天井面３０ｅがあり、抜けていない。天井面３０ｅを打ち抜くと、孔が形成される。
図８の天井面３０ｅの反対側には、図７の上段に示すように、円形溝３０ｃと、その内側の十字状溝３０ｄとが形成されている。これらの溝が形成された部分は、打ち抜き用の薄肉部３０ｈとなり、例えばドライバー等の工具で突くと、十字状溝３０ｄが中心から割れ拡がり、円形溝３０ｃの所までが除去される（図７の下段）。こうして、容易に孔３０ｊ（天井面３０ｅが打ち抜かれた後の孔）を開けることができる。孔３０ｊの内径は、電線管１７の中を通す第２ケーブルＣ２の外径に合わせてある。従って、開けた孔３０ｊに、第２ケーブルＣ２を通すことができる。孔３０ｊは、電線管１７内を通す第２ケーブルＣ２の本数分だけ形成し、不要な孔は作らない。

このような構成によれば、薄肉部３０ｈを、例えばドライバー等の工具で突き破ることにより、必要な孔３０ｊを容易に形成することができる。また、孔３０ｊが、第２ケーブルＣ２の１本分に相当する輪郭であることにより、第２ケーブルＣ２の外周面と孔３０ｊの内周縁との間に隙間ができることを防止し、封止板３０による密封性を高めることができる。

図５及び図６に示すように、上記封止板３０は、電線管ジョイント２０のストッパ面２１ｂと電線管１７の端面１７ｂとの間に挟み込まれ、第２ケーブルＣ２を通過させつつ電線管１７の管端部１７ｃを塞いでいる。
このように第２ケーブルＣ２を通す孔を有する封止板３０が、電線管１７の管端部１７ｃを塞ぎ、これにより、外部から電線管１７を通って水分や塵埃がパワーコンディショナ筐体１０内に侵入することを、防止することができる。封止板３０は、単に挟み込まれている状態であるので、汎用の電線管１７及び電線管ジョイント２０の接続構造に、簡単に組み入れることができる。

さらに、図５に示すように、ジョイント本体２１の内部であって封止板３０上側には、シール層３１が形成されている。
このシール層３１は、低分子シロキサンが低減されたシリコン系のコーキング材を用いて形成されている。
封止板３０を受け皿としてジョイント本体２１の内部に前記コーキング材を充填することで、シール層３１は形成されている。よってシール層３１は、ジョイント本体２１の内壁及び封止板３０の上面に密着している。このシール層３１によって、管端部１７ｃの封止（防水性）をさらに確実にしている。

〔パワーコンディショナ筐体と蓄電ユニット筐体との連結について〕
パワーコンディショナ筐体１０と、蓄電ユニット筐体４とは、パワーコンディショナ筐体１０の内部側から締結される複数の内部ボルト３５を含む内部連結部、及び連結板３６、及び連結板３６を固定する外部ボルト３７を含む外部連結部を用いて連結固定されている。

図９は、内部連結部、及び外部連結部を示す断面図である。
図９に示すように、パワーコンディショナ筐体１０は、蓄電ユニット筐体４の上面４ａに積み重ねられており、パワーコンディショナ筐体１０の底板３８と、蓄電ユニット筐体４の上板３９とは互いに当接している。
パワーコンディショナ筐体１０、及び蓄電ユニット筐体４は、両筐体４，１０の内部側で連結する内部連結部４０と、外部側で連結する外部連結部４１とによって連結されている。

内部連結部４０は、上板３９に固定された袋ナット４３と、内部ボルト３５とによって構成されている。
パワーコンディショナ筐体１０の底板３８には、孔部３８ａが形成されている。
また、蓄電ユニット筐体４の上板３９には、パワーコンディショナ筐体１０における底板３８の孔部３８ａに対応する位置に孔部３９ａが形成されている。
袋ナット４３は、孔部３９ａに対応する位置に雌ねじ部４３ａが配置されるように上板３９の内側面３９ｂに固定されている。

内部ボルト３５は、孔部３８ａ及び孔部３９ａに挿通され、袋ナット４３の雌ねじ部４３ａに螺合している。これにより、内部連結部４０を構成する袋ナット４３及び内部ボルト３５は、底板３８と、上板３９とを締め付けて両者を連結固定している。

外部連結部４１は、パワーコンディショナ筐体１０の背面板４５に固定された袋ナット４６と、蓄電ユニット筐体４の背面板４７に固定された袋ナット４８と、連結板３６と、一対の外部ボルト３７とによって構成されている。
パワーコンディショナ筐体１０の背面板４５には、孔部４５ａが形成されている。
袋ナット４６は、孔部４５ａに対応する位置に雌ねじ部４６ａが配置されるように背面板４５の内側面４５ｂに固定されている。
また、蓄電ユニット筐体４の背面板４７には、孔部４７ａが形成されている。
袋ナット４８は、孔部４７ａに対応する位置に雌ねじ部４８ａが配置されるように背面板４７の内側面４７ｂに固定されている。

連結板３６には、長手方向両端のそれぞれに孔部３６ａが形成されている。一方の孔部３６ａはパワーコンディショナ筐体１０の孔部４５ａに対応している。また、他方の孔部３６ａは蓄電ユニット筐体４の孔部４７ａに対応している。

外部ボルト３７は、孔部３６ａそれぞれに挿通されている。
一方の孔部３６ａに挿通されている外部ボルト３７は、パワーコンディショナ筐体１０の孔部４５ａに挿通され、袋ナット４６の雌ねじ部４６ａに螺合している。これにより、一方の孔部３６ａに挿通されている外部ボルト３７は、袋ナット４６との間で背面板４５と、連結板３６とを締め付けている。

また、他方の孔部３６ａに挿通されている外部ボルト３７は、蓄電ユニット筐体４の孔部４７ａに挿通され、袋ナット４８の雌ねじ部４８ａに螺合している。これにより、他方の孔部３６ａに挿通されている外部ボルト３７は、袋ナット４８との間で背面板４７と、連結板３６とを締め付けている。

このように、一対の外部ボルト３７を袋ナット４６，４８に螺合させ締め付けることで、連結板３６は、パワーコンディショナ筐体１０の背面板４５及び蓄電ユニット筐体４の背面板４７に当接した状態で固定されている。これによって、外部連結部４１を構成する袋ナット４６，４８、連結板３６、及び一対の外部ボルト３７は、パワーコンディショナ筐体１０と、蓄電ユニット筐体４とを連結している。
さらに、袋ナット４６，４８、連結板３６、及び外部ボルト３７の材質にステンレス鋼を選択することにより、塗装を無くし、各部品を直接接触させ導通させることができる。これにより、パワーコンディショナ筐体１０と、蓄電ユニット筐体４とを電気的に通電させ、パワーコンディショナ筐体１０と、蓄電ユニット筐体４を短絡するアース配線を省くことが可能となる。

上記内部連結部４０は、パワーコンディショナ筐体１０及び蓄電ユニット筐体４の底板３８に複数箇所設けられている。また、外部連結部４１は、パワーコンディショナ筐体１０及び蓄電ユニット筐体４の背面側に複数箇所設けられている。

ここで、袋ナット４３，４６，４８の周囲には、溶接部４３ｂ，４６ｂ，４８ｂが全周に亘って形成されている。このように、袋ナット４３，４６，４８は、内側面３９ｂ，４５ｂ，４７ｂに全周溶接することにより固定されている。これにより孔部３９ａ，４５ａ，４７ａを通じてパワーコンディショナ筐体１０及び蓄電ユニット筐体４の内部に水分が侵入するのを防止することができる。

以上のように、本実施形態の電源システム１は、パワーコンディショナ２と、蓄電ユニット３とを別々の筐体とした上で、上述の内部連結部４０及び外部連結部４１によって連結し、パワーコンディショナ２を蓄電ユニット筐体４の上面４ａに設置したので、例えば、パワーコンディショナ及び蓄電ユニットを横に並べて設置した場合と比較して、設置スペースを抑えることができる。
さらに、電源システム１を設置する際、蓄電ユニット３を設置した後、パワーコンディショナ２を設置することができるので、蓄電ユニット３と、パワーコンディショナ２とを別々に設置場所まで運搬することができる。このため、一度に運搬する運搬重量を抑制でき、設置作業を容易とすることができる。

なお、本実施形態では、パワーコンディショナ筐体１０の他側面１０ｃが蓄電ユニット筐体４の他側面４ｃよりも幅方向外側へ突出することでパワーコンディショナ筐体１０の下面１０ａが露出した露出部１５を有している場合を例示したが、パワーコンディショナ筐体１０の前後方向の寸法を、蓄電ユニット筐体４の前後方向の寸法よりも大きい値に設定し、パワーコンディショナ筐体１０の背面（後側面）が、蓄電ユニット筐体４の背面（後側面）よりも前後方向外側となるようにすることで、露出部１５を蓄電ユニット筐体４の背面側（後側面側）に設けてもよい。さらに、露出部１５を蓄電ユニット筐体４の前面側（前側面側）に設けてもよいし、蓄電ユニット筐体４の周囲全域に亘るように露出部１５を設けてもよい。

〔他の実施形態について〕
図１０は、他の実施形態に係る電源システム１であって、パワーコンディショナ２と、蓄電ユニット３とを分離した状態を示す斜視図である。
本実施形態の電源システム１は、パワーコンディショナ筐体１０の幅方向寸法と、蓄電ユニット筐体４の幅方向寸法とがほぼ同じ値に設定されており、パワーコンディショナ筐体１０の下面が露出部を有していない点、及び、パワーコンディショナ２と蓄電ユニット３とを接続するための第１ケーブルＣ１を通すための開口がパワーコンディショナ筐体１０の底板３８及び蓄電ユニット筐体４の上板３９に設けられている点において上記実施形態と相違している。

パワーコンディショナ筐体１０の底板３８には、第１ケーブルＣ１をパワーコンディショナ筐体１０の内部から蓄電ユニット筐体４の内部へ導く底板開口５１が２つ形成されている。
また、蓄電ユニット筐体４の上面４ａを構成している上板３９には、パワーコンディショナ筐体１０から延びる第１ケーブルＣ１を蓄電ユニット筐体４の内部に導くための上板開口５２が２つ形成されている。

底板開口５１及び上板開口５２は、それぞれ円形に形成されており、パワーコンディショナ筐体１０及び蓄電ユニット筐体４を連結固定したときに互いに一致する位置に形成されている。第１ケーブルＣ１は、互いに一致する位置に形成された底板開口５１及び上板開口５２を通過することによって、パワーコンディショナ筐体１０の内部から蓄電ユニット筐体４の内部へ導かれる。

図１１（ａ）は、パワーコンディショナ筐体１０と蓄電ユニット筐体４とを連結したときの底板開口５１及び上板開口５２の断面図である。
パワーコンディショナ筐体１０の底板３８には、底板開口５１の端縁に沿って底板３８の上面から上方に立設された円筒状の底板突起５５が形成されている。
蓄電ユニット筐体４の上板３９には、上板開口５２の端縁に沿って上板３９の上面から上方に立設された円筒状の上板突起５６が形成されている。

上板突起５６の外径寸法は、底板突起５５の内径寸法よりも小さく設定されている。このため、底板３８と、上板３９とを当接させた状態で、底板突起５５の内周側に上板突起５６が挿入されている。

この場合、パワーコンディショナ筐体１０の底板３８と蓄電ユニット筐体４の上板３９との間に水分が侵入し、さらにその水分が上板開口５２及び底板開口５１からパワーコンディショナ筐体１０及び蓄電ユニット筐体４の内部側に侵入しようとしたとしても、上板突起５６と底板突起５５とが水分を堰き止める。これにより、パワーコンディショナ筐体１０及び蓄電ユニット筐体４の内部側に水分が侵入するのを防止することができる。

また、上板突起５６は底板突起５５に挿入されるので、上板突起５６と底板突起５５とは、パワーコンディショナ筐体１０と蓄電ユニット筐体４との間の位置決めとしても機能する。

また、上板突起５６と、底板突起５５との間には、シール層５７が形成されている。
シール層５７は、低分子シロキサンが低減されたシリコン樹脂系のコーキング材を用いて形成されている。
上板突起５６と、底板突起５５との間の環状のすき間に前記コーキング材を充填することで、シール層５７は形成されている。よってシール層５７は、上板突起５６と、底板突起５５に密着している。

パワーコンディショナ筐体１０の底板３８及び蓄電ユニット筐体４の上板３９には、水分を堰き止める底板突起５５と上板突起５６とが設けられているので、シール層５７はなくてもよい。しかし、このシール層５７によって、水分の侵入をより確実に防止することができる。
また、シール層５７を低分子シロキサンが低減されたシリコン樹脂系のコーキング材を用いて形成したので、パワーコンディショナ２の接点障害を防止することができる。

上板突起５６の上端には、径方向内側に延びている環状のリブ６０が形成されている。
リブ６０には、栓部材６１が取り付けられている。
栓部材６１は、ゴム等の弾性素材で形成されており、上板突起５６の内側に沿って設けられた環状部６１ａを備えている。環状部６１ａの内周側には、第１ケーブルＣ１が通過する孔部６１ｂが形成されている。
この場合、環状部６１ａは、第１ケーブルＣ１と上板突起５６との間に介在する。よって、環状部６１ａは、第１ケーブルＣ１を上板突起５６の接触から保護することができる。

環状部６１ａの外周面には、リブ６０が嵌め込まれた環状溝６１ｃが形成されている。環状溝６１ｃは、上板３９と環状部６１ａとの間から水分等が侵入しないように、リブ６０に密着するように形成されている。
環状部６１ａの内周側の孔部６１ｂは、第１ケーブルＣ１を通過させる際に、環状部６１ａの内周側を塞ぐ薄肉部を破断又は除去することで形成されている。

図１１（ｂ）は、薄肉部を有している状態の栓部材６１を示す断面図である。
図１１（ｂ）中の栓部材６１は、環状部６１ａと、環状部６１ａの内周側を塞ぐ薄肉部６１ｄとを有している。
この薄肉部６１ｄは、パワーコンディショナ筐体１０と蓄電ユニット筐体４とを連結し、第１ケーブルＣ１を通過させるときに破断又は除去される。
薄肉部６１ｄが除去されると、環状部６１ａの内周側には、孔部６１ｂ（図１１（ａ））が形成される。

すなわち、パワーコンディショナ２を設置する前の蓄電ユニット筐体４においては、薄肉部６１ｄを破断せず、パワーコンディショナ２を設置する際に破断することができる。このため、栓部材６１の薄肉部６１ｄによって、パワーコンディショナ２を設置する前の蓄電ユニット筐体４における上板開口５２を塞いでおくことができる。これにより、電源システム１を設置する際に、上板開口５２から水分等が侵入するのを防止することができる。

〔３． その他〕
なお、今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。
例えば、上記各実施形態では、パワーコンディショナ２と、電源装置としての蓄電ユニット３とによって電源システム１を構成した場合を例示したが、電源装置として燃料電池ユニットパワーコンディショナ２に接続してもよいし、パワーコンディショナ２に必要な配電盤を配置してもよい。この場合、パワーコンディショナ２は、燃料電池ユニット又は配電盤を収容した筐体の上面に設置される。

また、図１０及び図１１にて示した底板開口５１及び上板開口５２を、図１にて示した電源システム１のパワーコンディショナ筐体１０及び蓄電ユニット筐体４に設けてもよい。この場合、パワーコンディショナ２と蓄電ユニット３とを接続するために、露出部１５に設けられたコネクタ１６に接続された第１ケーブルＣ１と、底板開口５１及び上板開口５２を通過させた第１ケーブルＣ１とを併用することができる。

本発明の範囲は、上記した意味ではなく、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味、及び範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。

１ 電源システム
２ パワーコンディショナ
３ 蓄電ユニット
４ 蓄電ユニット筐体
４ａ 上面
４ｂ 一側面
４ｃ 他側面
５ 本体部
６ 前面カバー
７ 固定脚
９ パワーコンディショナ本体
１０ パワーコンディショナ筐体
１０ａ 下面
１０ｂ 一側面
１０ｃ 他側面
１１ 本体部
１２ 前面カバー
１３ 後部カバー
１５ 露出部
１５ａ 開口
１６ コネクタ
１７ 電線管
１７ａ くびれ
１７ｂ 端面
１７ｃ 管端部
１８ コネクタ
１９ 保護カバー
２０ 電線管ジョイント
２１ ジョイント本体
２１ａ 内周エッジ
２１ｂ ストッパ面
２２ 外周リング
２２ａ 係合部
２２ｂ 突起部
２３ ゴムワッシャ
２４ ロックナット
３０ 封止板
３０ａ 大径部
３０ｂ 小径部
３０ｃ 円形溝
３０ｄ 字状溝
３０ｅ 天井面
３０ｆ フランジ部
３０ｇ 凹部
３０ｈ 薄肉部
３０ｊ 孔
３１ シール層
３５ 内部ボルト
３６ 連結板
３６ａ 孔部
３７ 外部ボルト
３８ 底板
３８ａ 孔部
３９ 上板
３９ａ 孔部
３９ｂ 内側面
４０ 内部連結部
４１ 外部連結部
４３ 袋ナット
４３ａ 雌ねじ部
４５ 背面板
４５ａ 孔部
４５ｂ 内側面
４６ 袋ナット
４６ａ 雌ねじ部
４７ 背面板
４７ａ 孔部
４７ｂ 内側面
４８ 袋ナット
４８ａ 雌ねじ部
５１ 底板開口
５２ 上板開口
５５ 底板突起
５６ 上板突起
５７ シール層
６０ リブ
６１ 栓部材
６１ａ 環状部
６１ｂ 孔部
６１ｃ 環状溝
６１ｄ 薄肉部
Ｃ１ 第１ケーブル
Ｃ２ 第２ケーブル

Claims (9)

1. パワーコンディショナと、前記パワーコンディショナに接続された電源装置と、を備えた電源システムであって、
   前記電源装置は、電源装置本体を収容する第１筐体を備え、
   前記パワーコンディショナは、前記第１筐体の上面に設置されている
   電源システム。
2. 前記パワーコンディショナと前記電源装置とを接続するための第１ケーブルをさらに備え、
   前記パワーコンディショナは、前記第１筐体の上面に設置され、パワーコンディショナ本体を収容した第２筐体を備え、
   前記第２筐体は、前記第２筐体の側面が前記第１筐体の側面よりも外側へ突出することで前記第２筐体の下面が下方向に向けて露出した露出部を有し、
   前記露出部には、前記第１ケーブルを接続するための接続部が設けられている
   請求項１に記載の電源システム。
3. 前記パワーコンディショナと、外部に設置された電気機器とを接続するための第２ケーブルをさらに備え、
   前記露出部には、前記第２ケーブルを前記第２筐体の内部から外部へ導く開口が設けられている
   請求項２に記載の電源システム。
4. 前記開口に設けられ、前記第２ケーブルが通される電線管の管端部と接続される電線管ジョイントと、
   前記電線管ジョイントと前記電線管の管軸方向の端面との間に挟み込まれた状態で、前記第２ケーブルを挿通させる孔を除き、前記管端部を塞ぐ円板状の封止板と、
   をさらに備えている
   請求項３に記載の電源システム。
5. 前記パワーコンディショナと前記電源装置とを接続するための第１ケーブルをさらに備え、
   前記パワーコンディショナは、パワーコンディショナ本体を収容し、前記第１筐体の上面に積み重ねられた底板を有する第２筐体を備え、
   前記第１筐体の上面には、前記第２筐体から延びる前記第１ケーブルを前記第１筐体の内部に導くための上面開口と、前記上面開口に沿って前記上面から上方に立設された筒状の上面突起と、が形成され、
   前記底板には、前記上面突起が挿入されるとともに前記第１ケーブルを前記第２筐体の内部から前記第１筐体の内部へ導く底板開口と、前記底板開口に沿って前記底板の上面から上方に立設された筒状の底板突起が形成されている
   請求項１に記載の電源システム。
6. 前記上面突起と、前記底板突起との間には、防水シール層が形成されている
   請求項５に記載の電源システム。
7. 前記防水シール層は、低分子シロキサンが低減された樹脂材料からなる請求項６に記載の電源システム。
8. 前記上面突起には、前記上面突起の内側に沿って設けられた環状部と、前記環状部の内周側を塞ぐ薄肉部を破断することで形成された前記第１ケーブルを通過させる孔と、を備えた弾性素材よりなる栓部材が設けられている
   請求項５から請求項７に記載の電源システム。
9. 前記パワーコンディショナは、前記第１筐体の上面に設置され、パワーコンディショナ本体を収容した第２筐体を備え、
   前記第１筐体と前記第２筐体とを連結する連結部をさらに備え、
   前記連結部は、
   前記第１筐体を構成する外板部材及び前記第２筐体を構成する外板部材の少なくともいずれか一方に内外を連通する孔部が形成され、この孔部に対応する位置に雌ねじ部が配置されるように前記外板部材の内側面に全周溶接された袋ナットと、
   前記孔部に挿通されるとともに前記袋ナットの雌ねじ部に螺合され、前記第１筐体と前記第２筐体とを連結しているボルトと、を備えている。
   請求項１から請求項８のいずれか一項に記載の電源システム。
   
   

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