JP2020088937A - 電力供給システム - Google Patents
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Abstract
Description
図1(A)を参照して、無停電電源システム1は、複数(n個)の交流出力変換器10−1〜10−nおよび交流出力変換器10−1〜10−nから共通の負荷20に供給する電力を管理する管理装置15を含む。交流出力変換器10−1〜10−n(総称して交流出力変換器10とも称する)は、外部交流電源3と接続されるとともに、共通の負荷20に対して並列運転する。なお、n個は、特に2個以上であれば供給する負荷に応じて任意の値に設定することが可能である。一例として、2台の交流出力変換器10−1,10−2を含む構成について説明する。
交流出力変換器10は、外部交流電源3と接続され、外部交流電源3からの交流電圧を直流電圧に変換するコンバータ5と、コンバータ5と接続され、直流電圧を交流電圧に変換するインバータ7と、インバータ7と並列にコンバータ5と接続される蓄電装置11と、蓄電装置11とインバータ7との間に設けられた切替回路2とを含む。蓄電装置11は、互いに並列に接続された複数の蓄電池6−1〜6−4と、複数の蓄電池6−1〜6−4にそれぞれ対応して設けられた切替回路(スイッチ)4−1〜4−4とを含む。
複数の交流出力変換器10の並列構成であるため、それぞれの交流出力変換器10から負荷20に対して必要な電力が供給される。
この場合には、コンバータ5からの電圧供給が低下するため切替回路2がオンする。
図2に示されるように、各交流出力変換器10は、停電前に負荷20に対して50%の電力を供給していた。
図4(A)には、外部交流電源3が停電した場合が示されている。
交流出力変換器10−2の蓄電池6−3,6−4は、それぞれ負荷20に必要な25%の電力を供給する。交流出力変換器10−1の蓄電池6−1〜6−4は、それぞれ負荷20に必要な12.5%の電力を供給する。
図7(A)に示されるように、交流出力変換器10−1は、停電前に負荷20に対して50%の電力を供給していた。停電後においても負荷20に対して50%の電力の供給を継続するために各蓄電池6は、12.5%の電力をそれぞれ供給している。
上記の実施形態においては、正常な蓄電池6の台数に応じて負荷の分担率を調整する方式について説明した。
例えば、流れる電流量に応じて負荷の分担率を調整するようにしてもよい。
図12は、実施形態の変形例1に基づく無停電電源システムの負担分担率の計算について説明する図である。
(変型例2)
蓄電池6の残量に応じて負荷の分担率を調整するようにしても良い。
図14は、実施形態の変形例2に基づく無停電電源システムの負担分担率の計算について説明する図である。
各蓄電池6の残量が均一になるように調整する。これにより蓄電池6が均一に消費されるため複数の交流出力変換器10−1,10−2が互いに並列に運転する期間がある程度長い期間確保される。したがって、当該期間中に停電状態が回復して復電すれば複数の交流出力変換器10が並列に動作している期間中に復帰することが可能である。すなわち、図6の状態では、半分の期間しか並列に運転する期間を確保することができなかったが、本方式により、図3の期間の2/3の期間を確保することが可能となり、互いに並列に運転する期間を可能な限り延ばすことが可能である。したがって、当該期間中に停電状態が回復して復電すれば複数の交流出力変換器10が並列に動作している期間中に復帰することが可能である。
Claims (7)
- 交流負荷に電力を供給する並列接続した複数の交流出力変換器と、
前記複数の交流出力変換器から前記交流負荷に供給する電力を管理する管理装置とを備え、
各前記交流出力変換器は、
外部交流電圧を直流電圧に変換する交流直流変換器と、
前記直流電圧を交流電圧に変換して前記交流負荷に供給する直流交流変換器と、
前記直流交流変換器と並列に接続され、前記直流電圧を蓄電して前記外部交流電圧の停電時に電力を供給するための複数の2次電池とを含み、
前記管理装置は、前記外部交流電圧の停電時に前記複数の交流出力変換器のそれぞれの前記複数の2次電池の状態に基づいて前記直流交流変換器から前記交流負荷に供給する電力を調整する、電力供給システム。 - 前記管理装置は、前記外部交流電圧の停電時に前記複数の交流出力変換器のそれぞれの前記複数の2次電池の状態を確認する、請求項1記載の電力供給システム。
- 前記管理装置は、前記外部交流電圧の停電時に前記複数の交流出力変換器のそれぞれの前記複数の2次電池の状態を確認し、異常である2次電池を使用不可に設定する、請求項2記載の電力供給システム。
- 各前記交流出力変換器は、前記複数の2次電池にそれぞれ対応して設けられる複数の切替回路をさらに含み、
前記管理装置は、前記外部交流電圧の停電時に前記複数の交流出力変換器のそれぞれの前記複数の2次電池の状態を確認し、異常である2次電池に対応する切替回路をオフに設定する、請求項3記載の電力供給システム。 - 前記管理装置は、前記外部交流電圧の停電時に前記複数の交流出力変換器のそれぞれの前記複数の2次電池の状態を確認し、異常である2次電池を除く正常である2次電池の全体の個数に基づいて前記直流交流出力変換器から前記交流負荷に供給する電力を調整する、請求項3記載の電力供給システム。
- 前記管理装置は、前記外部交流電圧の停電時に前記複数の交流出力変換器のそれぞれの前記複数の2次電池の状態を確認し、異常である2次電池を除く正常である2次電池から供給される電流値に基づいて前記直流交流出力変換器から前記交流負荷に供給する電力を調整する、請求項3記載の電力供給システム。
- 前記管理装置は、前記外部交流電圧の停電時に前記複数の交流出力変換器のそれぞれの前記複数の2次電池の状態を確認し、異常である2次電池を除く正常である2次電池の残量に基づいて前記直流交流出力変換器から前記交流負荷に供給する電力を調整する、請求項3記載の電力供給システム。
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JP7350706B2 (ja) | 2020-10-22 | 2023-09-26 | 東芝三菱電機産業システム株式会社 | 無停電電源システムおよび無停電電源装置 |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2007330073A (ja) * | 2006-06-09 | 2007-12-20 | Toshiba Mitsubishi-Electric Industrial System Corp | 無停電電源装置 |
JP2012010502A (ja) * | 2010-06-25 | 2012-01-12 | Sansha Electric Mfg Co Ltd | 蓄電池用充放電装置 |
JP2018057220A (ja) * | 2016-09-30 | 2018-04-05 | 株式会社Gsユアサ | 蓄電装置、蓄電システム、蓄電装置の状態判定方法 |
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2018
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