JP4844277B2 - 直流配電システム - Google Patents

Description

本発明は、分電盤内に内器として配置した直流系機器ユニットに対して商用交流電力を直流電力に変換する電力変換部及びバッテリユニットからの直流電力を給電する直流配電システムに関する。

屋外から引き込んだ電力線を屋内に分岐配線するために、主幹ブレーカや分岐ブレーカを内装した分電盤が住宅等では設置されている。

これら住宅に設置される分電盤は、一般的には商用交流電源のための配電に用いられているが、直流電源を得て直流負荷に給電する機器を内器として備えた分電盤も提供されている（例えば特許文献１）。

この特許文献１の分電盤内に設けられる直流給電用電源機器は、分岐ブレーカと同様な形態の筐体内にＡＣ／ＤＣコンバータのような回路部と蓄電池等の蓄電部とを内蔵し、分岐ブレーカと同様に電力線用の導電バーを通じて商用交流電源に接続する電源接続部と、ＡＣ／ＤＣ変換された直流電力や蓄電部の直流電力を外部の直流負荷に給電するための電源出力端子部とを備えた構成となっている。
特開２００５−２２４０６６号公報（図６，段落００２８）

ところで、近年、通信機器やＬＥＤ照明機器など直流電力を必要とする機器の使用が増えてきている。また、従来の大型の電気機器のように直流を得るための電源部を内蔵せず、電源コンセントに接続するＡＣアダプタ等、外付けの電源部を用いる機器が増えてきている。そのためＡＣアダプタの直接接続やＡＣアダプタから機器に接続するための接続線等により電源コンセント周りが煩雑となって醜くなったりすることがあった。そのため屋内電力線の配線と同様に整然と行える分電盤等を利用した直流配電のためのシステムが希求されている。

そこで、特許文献１に示されるような電源機器を分電盤に内器として配設した構成を用いることも考えられるが、この特許文献１に記載された電源機器は一つ一つの直流負荷（直流系機器ユニット）に対応する形でＡＣ／ＤＣコンバータを内蔵したものであるため、電力変換効率が悪いという問題がある。

また蓄電部を一つ一つの直流系機器ユニットに対応して備える形となるため、コストが高くなるという問題もある。更にＡＣ／ＤＣコンバータとともに蓄電部を電源機器に内蔵する構成であるため、大容量の電源機器を作ろうとする場合大型化するという問題もある。

更にまた、１つの電源機器に対して複数の直流系機器ユニットを対応させる場合、例えばシステム拡張変更などが頻繁に行われるような宅内配線システムに利用する場合には、電源容量を可変にする必要があるが、特許文献１に示される電源機器のような蓄電池内蔵機器では対応できない。また蓄電池の容量も限られるため、停電時等では安定した電源供給を継続して行うのが難しい。

本発明は、上述の点に鑑みて為されたもので、その目的とするところは、電源容量の増減が容易に行え、且つ直流系機器ユニットを室内に暴露させず、室内美観に寄与でき、加えて施工が簡略化できる直流配電システムを提供することにある。

上述の目的を達成するために、請求項１の発明では、商用交流電力を直流電力に変換する電力変換部と、該電力変換部の直流出力側に接続される直流給電路と、該直流給電路に接続されて給電される直流系機器ユニットとを内装した分電盤と、前記直流系機器ユニットの外部に設けられ、前記直流給電路を介して前記直流系機器ユニットにバックアップ給電を行う１乃至複数の蓄電池モジュールを盤形状の本体内に内装したバッテリユニットとを備え、前記電力変換部は、交流電源を直流に整流する整流回路からなるＡＣ／ＤＣ変換手段と、前記ＡＣ／ＤＣ変換手段の出力を所定電圧に降圧するＤＣ／ＤＣ変換手段とで構成され、前記ＡＣ／ＤＣ変換手段と前記ＤＣ／ＤＣ変換手段との接続電路に前記蓄電池モジュールが接続されていることを特徴とする。

請求項１の発明によれば、直流系機器ユニットを分電盤に内装することで、分電盤の施工と同時に直流系機器ユニットの配設施工が同時に行えるため、施工が簡略化でき、しかも直流系機器ユニットを分電盤に収納するため、直流系機器ユニットが室内に暴露されず、また内装した直流系機器ユニットに対して電力変換部或いはバックアップのバッテリユニットから一括給電することができるため、個々の直流系機器ユニットに電源部を内蔵する必要が無くなり、或いはＡＣアダプタが不要となって直流系機器ユニットのコストも低減でき、その上電源コンセントへの接続等が不要となって電源コンセント周りの煩雑さも無くなり、室内美観の向上に寄与することができ、また直流系機器ユニットの増減等に対して蓄電池モジュールの数を増減させることでバッテリユニットの容量を可変することができ、そのためシステム拡張変更などが頻繁に行われるような宅内配線システムにも適合でき、またバッテリユニットの容量を大きくすることができるので、停電時にあっても安定したバックアップ給電が行え、しかもインバータ装置等を用いることなく直流給電路を介してバックアップ給電を直接的に行える。また蓄電池モジュールの充電を電力変換部のＡＣ／ＤＣ変換手段の直流出力で充電でき、しかもバッテリユニットの直流電力を直流系機器ユニットへ給電する際の電圧をＤＣ／ＤＣ変換手段により所定電圧に変換することができるため、使用する蓄電池モジュールの出力電圧が直流系機器ユニットへ給電する際の電圧でなくも良い。

請求項２の発明では、請求項１の発明において、前記本体が前記分電盤の本体であって、前記バッテリユニットは前記本体に内装されたことを特徴とする。

請求項２の発明によれば、バッテリユニットも分電盤内に収納することで、バッテリユニットの接続配線も分電盤内で行える上に、バッテリユニットも外部に露出しないため、分電盤周りを整然とすることができる。

請求項３の発明では、請求項１の発明において、前記バッテリユニットは、前記分電盤とは別置のバッテリユニット用盤の本体内に設けた収納スペースに１乃至複数の前記蓄電池モジュールを内装するとともに、前記バッテリユニット用盤の前記本体内に配設した導電部材に前記蓄電池モジュールを接続して構成され、該導電部材に接続されるバッテリ電極が、前記電力変換部内のＡＣ／ＤＣ変換手段とＤＣ／ＤＣ変換手段との接続電路に接続されたことを特徴とする。

請求項３の発明によれば、バッテリユニットが、分電盤とは別置する盤に蓄電池モジュールを内蔵することで構成されているため、分電盤に内装する場合に比べて容量の変更が容易に行え、しかも盤構成であるため、分電盤と併置しても外観上でのバランスが取れるもので、また蓄電池モジュールの充電が分電盤内の電力変換部によって行え、バッテリ電極を、前記電力変換部内のＡＣ／ＤＣ変換手段とＤＣ／ＤＣ変換手段との接続電路に接続する場合には、バッテリユニットの直流電力を直流系機器ユニットへ給電する際の電圧をＤＣ／ＤＣ変換手段により所定電圧に変換することができるため、使用する蓄電池モジュールの出力電圧が直流系機器ユニットへ給電する際の電圧でなくも良い。

請求項４の発明では、請求項３の発明により、前記蓄電池モジュールと導電部材とは相互に接離自在に電気的・機械的に接続するプラグイン接続部を備えていることを特徴とする。

請求項４の発明によれば、蓄電池モジュールの接続や取り外しが容易に行え、そのためバッテリユニットの容量を使用する直流系機器ユニットの増減に対応して簡単に可変することができる。

請求項５の発明では、請求項３又は４の発明において、前記蓄電池モジュールの両端方向の長さ寸法を一定長とするとともに、前記蓄電池モジュールの内装方向を前記両端方向と直交する蓄電池モジュールの幅方向としていることを特徴とする。

請求項５の発明によれば、複数の蓄電池モジュールの並設する際に、蓄電池モジュールを両端方向の寸法を揃えて横一列に整然と配設できる。

本発明は、直流系機器ユニットを分電盤に内装することで、分電盤の施工と同時に直流系機器ユニットの配設施工が同時に行えるため、施工が簡略化でき、しかも直流系機器ユニットを分電盤に収納するため、直流系機器ユニットが室内に暴露されず、また内装した直流系機器ユニットに対して電力変換部或いはバックアップのバッテリユニットから一括給電することができるため、個々の直流系機器ユニットに電源部を内蔵する必要が無くなり、或いはＡＣアダプタが不要となって直流系機器ユニットのコストも低減でき、その上電源コンセントへの接続等が不要となって電源コンセント周りの煩雑さも無くなり、室内美観の向上に寄与することができ、また直流系機器ユニットの増減等に対して蓄電池モジュールの数を増減させることでバッテリユニットの容量を可変することができ、そのためシステム拡張変更などが頻繁に行われるような宅内配線システムにも適合でき、またバッテリユニットの容量を大きくすることができるので、停電時にあっても安定したバックアップ給電が行え、しかもインバータ装置等を用いることなく直流給電路を介してバックアップ給電を直接的に行える。

以下本発明を実施形態により説明する。

（実施形態１）
図１は本実施形態１の概略システム図を示しており、図示するように本実施形態は分電盤１の本体１ａ内を左右に２分し、図において左側をリミッター２、主幹ブレーカ３，更に分岐ブレーカ４など商用交流電力系の内器を配設するスペースとし、右側を電力変換部５、後述する各種の直流系機器ユニット６（６ａ、６ｂ…）、バッテリユニットＢ等を配設するスペースとしている。

ここで分電盤１の本体１ａ内に引き込まれた、例えば単相３線の商用交流電源の電力線は、リミッター２を介して主幹ブレーカ３に接続され、主幹ブレーカ３の負荷側のＬ１，Ｌ２，Ｎの各極に対応した端子にはそれぞれ導電バー７の一端が接続され、Ｎ極の導電バー７と、Ｌ１又はＬ２の極の導電バー７に各分岐ブレーカ４のプラグイン式の電源側端子部（図示せず）が接続されて各分岐ブレーカ４によって屋内電力線が分岐配線されるようになっている。

これらの分岐ブレーカ４のプラグイン式の電源接続部の構成は、上述した特許文献１の分岐ブレーカの電源接続部のような周知の構成を用いれば良いので、この構成の図示及び説明は省略する。また各導電バー７は本体１ａの正面方向から見て重なるように配設されているため、図１では一条に見えている。

電力変換部５は、各極の導電バー７の端部を図において左側部に設けた商用交流電源接続端子部（図示せず）に接続し、右側部に設けた正、負の各極に対応した直流電力出力端子部（図示せず）に直流給電路用導電バー８の一端を接続してある。ここで正、負の各極の直流給電路用導電バー８は正面方向から見て重なるように配設されているため、図１では一条に見えている。

さて、この導電バー８の上下側には各種の直流系機器ユニット６（６ａ、６ｂ…）を配設するとともに、バッテリユニットＢの蓄電池モジュール９…を配設し、各種の直流系機器ユニット６（６ａ、６ｂ…）は導電バー９側の端部に設けたプラグイン端子部１０（図２参照）に導電バー８を挿入してプラグイン端子部１０内の接触片１０ａを導電バー８に接離自在に接続するようになっている。

一方バッテリユニット９の各蓄電池モジュール９は正、負極に対応してプラグイン端子部１０と同様なプラグイン式のプラグイン端子部（図示せず）を端部に設けてあって、このプラグイン端子部により導電バー８に蓄電池モジュール９の直流電力を給電できるようなっている。そしてバッテリユニットＢは、蓄電池モジュール９の使用数を増減することで、全体の容量を増減できるようになっている。

ここで直流系機器ユニット６（６ａ、６ｂ…）及び各蓄電池モジュール９の導電バー８に対して直交する方向の両端寸法を一定とすることで、直流系機器ユニット６（６ａ、６ｂ…）及び各蓄電池モジュール９を横一列に並設したときに両端方向の位置が揃うことになる。蓄電池モジュール９は容量によってその幅寸法が変わることになる。

図３は本実施形態の電力変換部５とバッテリユニットＢの蓄電モジュール９との接続関係を示す回路図であり、図示するように電力変換部５は、Ｌ１、Ｎ、Ｌ２の単相３線の商用交流電源を入力してＡＣ／ＤＣ変換手段である整流回路５Ａと、この整流回路５Ａで得られた所定の直流電圧を所定電圧に降圧するＤＣ／ＤＣ変換手段であるＤＣ／ＤＣコンバータ５Ｂと、整流回路５Ａから出力端に接続した抵抗Ｒ１の両端電圧から商用交流電源の電圧を検出する電圧検出回路５Ｃと、この電圧検出回路５Ｃが検出する商用交流電源電圧が所定電圧（例えば停電時の０Ｖ）に低下したときに通信部５Ｄを介して制御信号を各蓄電池モジュール９に送出する制御部５Ｅを備えている。

一方バッテリユニットＢを構成する各蓄電池モジュール９は二次電池群９Ａと、二次電池群９Ａの正、負の各電極と上述のプラグイン端子部との間に介在するスイッチ回路９Ｂと、通信部５Ｄから送られてくる制御信号を受信する通信部９Ｃと、この通信部９Ｂで制御信号が受信されるとスイッチ回路９Ｂをオンさせる電池制御部９Ｄとを備えるとともに、二次電池群９Ａの正極をケーブル等により逆流防止用のダイオードＤを介して電力変換部５の正極出力端に接続してある。尚スイッチ回路９Ｂは正の電極側をオン／オフし、負の電極側を充電のためにスルーしている。また蓄電池モジュール９内の回路の動作電源は二次電池群９Ａより得るものとする。

而して電力変換部５は、通常時には商用交流電源を整流回路５Ａで整流し、その整流出力たる直流の電圧を更にＤＣ／ＤＣコンバータ５Ｂで所定の直流電圧に降圧し、この降圧した直流電圧を導電バー８に印加することで直流系機器ユニット６（６ａ、６ｂ…）に直流電力を給電するとともに、バッテリユニットＢの各蓄電池モジュール９の二次電池群９Ａを充電する。

また、商用交流電源電圧が停電等によって低下して所定電圧以下になったことを電圧検出回路５Ｃが検出すると、電力変換部５は制御部５Ｅの制御の下で通信部５Ｄを通じて制御信号を各蓄電池モジュール９に送るとともに、ＤＣ／ＤＣコンバータ５Ｂの動作を停止させる。

一方各蓄電池モジュール９では電力変換部５からの制御信号を通信部９Ｃで受信すると、電池制御部９Ｂが制御信号に基づいてスイッチ回路９Ｂをオンすることで、二次電池群９Ａを導電バー８、８に接続し、二次電池群９Ａの直流電力を直流系機器ユニット６（６ａ，６ｂ…）にバックアップ給電する。

尚図４に示すように入力電流を検出する電流センサ５Ｆと、この電流センサ５Ｆが検出する入力電流が予め設定している閾値以上であるか否かを検出する電流監視部５Ｇを電力変換部５に設け、入力電流が閾値以上になったことを電流監視部５Ｇが検出したときに制御部５Ｅの制御の下で上述と同様に制御信号を通信部５Ｄから蓄電池モジュール９へ送り、上述と同様に蓄電池モジュール９による直流電力給電を行うようにしても良い。この場合ＤＣ／ＤＣコンバータ５Ｂの動作は継続させ、電力変換部５による直流電力給電を蓄電池モジュール９で補充する形となる。停電時の動作は図３の回路と同じであるので説明は省略する。

ここで、本実施形態に用いる直流系機器ユニット６について説明する。直流系機器ユニット６は情報通信を担う後述する情報系機器ユニットと、導電バー８を通じて給電される直流電力を外部の直流使用機器に送り給電するための直流配線接続端子ユニット６ｅとに分けられ、図１では情報系機器ユニットとして、インターネット等にネットワークに接続するゲートウェイ等のＷＡＮ用通信機器ユニット６ａや、ＬＡＮ用通信機器ユニット６ｂ、また外部に設置されるＬＥＤ照明端末１１に点灯電力とともに、調光制御の制御信号を送るコントローラユニット６ｃ、更に外部に設置する防犯センサや、防災センサ等のセンサ１２に動作電源を送るとともにセンサ１２からの検出信号を受け取るセンサユニット６ｄ等がある。

例えば、通信機器ユニット６ａ、６ｂと、コントローラユニット６ｃやセンサユニット６ｄとの間で情報の授受を導電バー８の直流電圧に信号を重畳して相互に行う通信機能を内蔵し、ＬＡＮ上に設けた操作表示ユニット１３からＬＡＮ用通信機器ユニット６ｂを通じて調光操作の信号をコントローラユニット６ｃに送って、ＬＥＤ照明端末１１の調光を行ったり、コントローラユニット６ｃからＬＡＮ用通信機器ユニット６ｂを通じて操作表示ユニット１３に調光状態の情報を送って調光状態を表示させたり、更にセンサユニット６ｄの検出情報を操作表示ユニット１３に通信機器ユニット６ｂを介して送り、操作表示ユニット１３で検出情報の表示を行うことができるようになっている。

また直流電源配線端子ユニット６ｅとしては、プラグイン端子部１０から導電バー８を介して入力した直流電力を前面に設けた速結端子からなる端子部１６から外部の端末機器１４に給電線１５を介して給電するものである。

以上のように構成した本実施形態では、一つの分電盤１の本体１ａ内に電力系機器と直流系機器ユニット６とを併設することで、直流系機器ユニット６の配設施工を分電盤１の施工と同時に行え、直流系機器ユニット６の施工の簡略化を図れ、また直流系機器ユニット６が室内に暴露されないため、室内美観にとって有利となり、また分電盤１内に設けた電力変換部５によって直流系機器ユニット６に一括して給電することができるため、直流系機器ユニット毎にＡＣアダプタを用いたり、内蔵電源を備える必要がなくなり、直流系機器ユニットのコストダウンが図れ、また電源コンセント周りの煩雑さを無くすことができ、またバックアップ用のバッテリユニットＢの容量を、蓄電池モジュール９の使用数を変更するだけで、簡単に変えることができる。

（実施形態２）
上述の実施形態１は、バッテリユニットＢを構成する蓄電池モジュール９を直流系機器ユニット６と同様に導電バー８に直接接続することで、分電盤１の本体１内に配設するとともに、蓄電池モジュール９を導電バー９に直接接続して給電を行うものであったが、本実施形態は分電盤１の本体１ａ内にバッテリユニットＢを内装する点では同じであるが、図５に示すようにバッテリユニットＢを電力変換部５に接続して電力変換部５を通じてバッテリユニットＢの直流電力を導電バー８側へバックアップ給電できるようにしている点で実施形態１と相違する。尚図５中、上述の構成以外で実施形態１の構成要素と同じ構成要素には同じ符号を付して説明は省略する。

バッテリユニットＢは、例えば図６に示すように実施形態１の蓄電池モジュール９と基本的には同じ構成であるが、二次電池群９Ａの個数を増減することで、容量の増減を図れるようになっている。そして二次電池群９Ａからなる蓄電池モジュール９０の正、負の電極を、電力変換部５内の整流回路５ＡとＤＣ／ＤＣコンバータ５Ｂとの間の電路にスイッチ回路９Ｂを介して並列接続するとともに、整流回路５Ａの正極と蓄電池モジュール９０の正極との間にダイオードＤを介して接続した構成としている。

一方電力変換部５の構成は電流センサ５Ｆの挿入位置を上述のバッテリユニットＢの接続位置よりも整流回路５Ａ寄りとしている点で相違する構成以外は、図４の構成と同じ構成としている。

従って、本実施形態でのバッテリユニットＢは通常時にはスイッチ回路９Ｂがオフ状態にあって、蓄電池モジュール９０からの直流電力はＤＣ／ＤＣコンバータ５Ｂには入力しないが、整流回路５ＡからダイオードＤを介して蓄電池モジュール９０に給電されて蓄電池モジュール９０が充電される。そして停電等により商用電源電圧低下時には、実施形態１の場合と同様に電力変換部５からの制御信号に基づいて電池制御部９Ｄの制御下でスイッチ回路９Ｂがオンし、整流回路５ＡとＤＣ／ＤＣコンバータ５Ｂの電路に蓄電池モジュール９０の電圧が印加されることになる。これにより電圧検出回路５Ｃの検出電圧が上昇することになる。

一方整流回路５Ａの出力側に設けた電流センサ５Ｆは整流回路５Ａからの電流が流れなくなっているため、電流監視部５Ｇは入力電流が閾値を越えていないため検出出力を制御部５Ｅに出力しない。そのため制御部５ＥはバッテリユニットＢへの制御信号の送信を維持する。従って上述の検出電圧の上昇があってもスイッチ回路９Ｂのオン状態が維持されることになる。一方制御部５Ｅは電圧検出回路５Ｃが電圧を検出するためＤＣ／ＤＣコンバータ５Ｂの動作を維持するように制御する。これによりバッテリユニットＢの蓄電池モジュール９０はＤＣ／ＤＣコンバータ５Ｂにより所定電圧に降圧された電圧で導電バー８に対して直流電力の給電を行うことになる。

尚通常時における入力電流の増大時には図４の回路と同様に動作する。また停電から商用交流電源が復帰した場合には、整流回路５Ａから電流が流れて電流センサ５Ｆから検出信号が電流監視部５Ｇを介して制御部５Ｅに入力すると、制御部５ＥはバッテリユニットＢに制御信号を送るのを停止し、バッテリユニットＢのスイッチ回路９Ｂをオフさせ、蓄電池モジュール９０からの給電を停止させ、整流回路５Ａの出力による充電を開始する。

このようにして本実施形態では、バッテリユニットＢの接続構成は実施形態１と異なるものの、分電盤１の本体１ａに内蔵している点は実施形態１と同じであるので、実施形態１と同様な利点がある。

（実施形態３）
実施形態１，２は共にバッテリユニットＢを分電盤１の本体１ａに内装しているが、本実施形態は、図７に示すように分電盤１と同じ盤構成のバッテリユニット用盤１００を用い、このバッテリユニット用盤１００の本体１００ａ内に１乃至複数の蓄電池モジュール１０１を着脱自在に装着して構成したバッテリユニットＢを分電盤１とは別置する構成した点に特徴があり、分電盤１と別置のバッテリユニットＢは接続ケーブル１０２を用いて電力変換部５内に接続される。この接続ケーブル１０２は場合、蓄電池モジュール１０１群を並列接続した正、負のバッテリ電極の端子を実施形態２の場合と同様に電力変換部５の整流回路５ＡとＤＣ／ＤＣコンバータ５Ｂとの間に接続する接続線と、通信部９Ｃと５Ｄとの間を接続する通信線と、整流回路５Ａの正側出力を正極にダイオードＤを介して接続する充電用線とからなる。尚正、負のバッテリ電極の端子を導電バー８，８に接続する構成としても良い。また図７中、上述の構成以外で実施形態１の構成要素と同じ構成要素には同じ符号を付して説明は省略する。

ここでバッテリ収納盤１００は図８（ａ）に示すように本体１００ａ内に複数の蓄電池モジュール１０１を収納するスペースを有するとともに、本体１００ａの前面開口部に被着する蓋体１００ｂには蓄電池モジュール１０１の前面突出部１０１ａ（図８（ｄ）参照）を臨ませる開口窓１００ｃを設けてある。また本体１００ａの内側背部には図８（ｂ）にしめすように正、負の各極の導電バー１０３ａ、１０３ｂを正面方向からみた場合に重なるように一定間隔を開けて並行配設してある。この導電バー１０３ａ，１０３ｂは、両端が図８（ｃ）に示すように絶縁体１０４を介して本体１００ａの背部に固定され、且つ両者間の距離を一定となるように保持されてている。これら導電バー１０３ａ、１０３ｂに対応するように各蓄電池モジュール１０１の端部には図８（ｄ）に示すように正、負極の接触片１０６ａ、１０６ｂを内装した各プラグイン接続部１０５ａ、１０５ｂを設けており、このプラグイン接続部１０５ａ、１０５ｂ内に導電バー１０３ａ，１０３ｂを挿入して内部の接続片１０６ａ、１０６ｂで導電バー１０３ａ、１０３ｂを夫々挟み込むことで蓄電池モジュール１０１を導電バー１０３ａ、１０３ｂに接離自在に電気的に接続するようになっている。これにより導電バー１０３ａ，１０３ｂを介して１乃至複数の蓄電池モジュール１０１を並列接続することができ、接続する蓄電池モジュール１０１の数を調整することで、容量を可変型のバッテリユニットＢを構成することができるようになっている。

尚図９（ａ）に示すように導電バー１０３ａ、１０３ｂを、本体１００ａの内背部に上下に並行配置して夫々に対となる接続片１０７ａ、１０７ｂを図９（ｂ）に示すように等間隔に突出形成し、一方蓄電池モジュール１０１の背面に図９（ｃ）に示すように接続片１０７ａ、１０７ｂを挿入する一対の端子孔１０８ａ、１０８ｂを一対形成し、この端子孔１０８ａ，１０８ｂに接続片１０７ａ，１０７ｂを挿入して端子孔１０８ａ、１０８ｂ内の接触片１０９で接続片１０７ａ、１０７ｂを図９（ｄ）のように挟み込むことで蓄電池モジュール１０１を導電バー１０３ａ、１０３ｂに接離自在に電気的に接続するようにしても良い。ここでは端子孔１０８ａ，１０８ｂ及び接触片１０９がプラグイン接続部を構成する。

而して本実施形態では、実施形態１，２と同様な利点の他に、分電盤１に対して盤形状のバッテリユニットＢを併置してバッテリユニットＢと分電盤１内の電力変換部５の回路とを接続ケーブル１０２で接続することで、大容量のバックアップが可能な直流配電システムが構築できる。例えば直流系機器ユニット６の増減に対応して蓄電池モジュール１０１の数を調整したバッテリユニットＢを用いることで負荷に対する適切な容量でのバックアップ電源が確保できることになる。

尚図１０に示すように蓄電池モジュール１０１、蓄電池モジュール１０１の充放電情報を収集する統合ユニット１１０を本体１００ａ内に組み込み、統合ユニット１１０の前面に設けた情報表示用の表示部１１０ａを蓋体１００ｂの開口窓１００ｂから露出させ、外部から蓄電池モジュール１０１の充放電情報を視認できるよう表示するようにしても良い。
また、前記本体が前記分電盤の本体であって、前記バッテリユニットは前記本体に内装され、前記直流給電路に前記蓄電池モジュールを接続していることも好ましい。これにより、バッテリユニットも分電盤内に収納することで、バッテリユニットの接続配線も分電盤内で行える上に、バッテリユニットも外部に露出しないため、分電盤周りを整然とすることができ、また蓄電池モジュールの充電を電力変換部の直流電力によって直流系機器ユニットへの給電と同時に行える。
また、前記バッテリユニットは、前記分電盤とは別置のバッテリユニット用盤の本体内に設けた収納スペースに１乃至複数の蓄電池モジュールを内装するとともに、前記バッテリユニット用盤の前記本体内に配設した導電部材に前記蓄電池モジュールを接続して構成され、該導電部材に接続されるバッテリ電極を、前記電力変換部内のＡＣ／ＤＣ変換手段とＤＣ／ＤＣ変換手段との接続電路若しくは前記直流給電路に接続することも好ましい。これにより、バッテリユニットが、分電盤とは別置する盤に蓄電池モジュールを内蔵することで構成されているため、分電盤に内装する場合に比べて容量の変更が容易に行え、しかも盤構成であるため、分電盤と併置しても外観上でのバランスが取れるもので、また蓄電池モジュールの充電が分電盤内の電力変換部によって行え、バッテリ電極を、前記電力変換部内のＡＣ／ＤＣ変換手段とＤＣ／ＤＣ変換手段との接続電路に接続する場合には、バッテリユニットの直流電力を直流系機器ユニットへ給電する際の電圧をＤＣ／ＤＣ変換手段により所定電圧に変換することができるため、使用する蓄電池モジュールの出力電圧が直流系機器ユニットへ給電する際の電圧でなくも良い。

実施形態１の概略システム構成図である。 実施形態１の直流系機器ユニットと導電バーとの接続構造を示す一部破断省略した要部の側面図である。 実施形態１の電力変換部と蓄電モジュールとの接続関係を示す回路図である。 実施形態１の別の例の電力変換部と蓄電モジュールとの接続関係を示す回路図である。 実施形態２の概略システム構成図である。 実施形態２の電力変換部とバッテリユニットとの接続関係を示す回路図である。 実施形態３の概略システム構成図である。 （ａ）は実施形態３に用いるバッテリユニットの斜視図、（ｂ）はバッテリユニットを構成する蓄電モジュールの取り付け状態説明図、（ｃ）は蓄電モジュールを接続する導電バーの要部の一部省略せる拡大斜視図、（ｄ）は蓄電モジュールの拡大斜視図である。 （ａ）は実施形態３に用いるバッテリユニットの別の例における導電バーの配置構成図、（ｂ）は導電バーの一部省略した拡大斜視図、（ｃ）は蓄電モジュールの拡大斜視図、（ｄ）は蓄電モジュールと導電バーの接続状態を示す一部省略せる拡大断面図である、 実施形態３に用いるバッテリユニットの他の例の斜視図である。

符号の説明

１ 分電盤
１ａ 本体
２ リミッター
３ 主幹ブレーカ
４ 分岐ブレーカ
５ 電力変換部
６ａ、６ｂ 通信機器ユニット
６ｃ コントローラユニット
６ｄ センサユニット
６ｅ 直流配線接続端子ユニット
７、８ 導電バー
９ 蓄電モジュール
１１ ＬＥＤ照明端末
１２ センサ
１３ 操作表示ユニット
１４ 端末機器
１５ 給電線
１６ 端子部
Ｂ バッテリユニット

Claims (5)

1. 商用交流電力を直流電力に変換する電力変換部と、該電力変換部の直流出力側に接続される直流給電路と、該直流給電路に接続されて給電される直流系機器ユニットとを内装した分電盤と、
   前記直流系機器ユニットの外部に設けられ、前記直流給電路を介して前記直流系機器ユニットにバックアップ給電を行う１乃至複数の蓄電池モジュールを盤形状の本体内に内装したバッテリユニットとを備え、
   前記電力変換部は、交流電源を直流に整流する整流回路からなるＡＣ／ＤＣ変換手段と、前記ＡＣ／ＤＣ変換手段の出力を所定電圧に降圧するＤＣ／ＤＣ変換手段とで構成され、前記ＡＣ／ＤＣ変換手段と前記ＤＣ／ＤＣ変換手段との接続電路に前記蓄電池モジュールが接続されていることを特徴とする直流配電システム。
2. 前記本体が前記分電盤の本体であって、前記バッテリユニットは前記本体に内装されたことを特徴とする請求項１記載の直流配電システム。
3. 前記バッテリユニットは、前記分電盤とは別置のバッテリユニット用盤の本体内に設けた収納スペースに１乃至複数の前記蓄電池モジュールを内装するとともに、前記バッテリユニット用盤の前記本体内に配設した導電部材に前記蓄電池モジュールを接続して構成され、該導電部材に接続されるバッテリ電極が、前記電力変換部内のＡＣ／ＤＣ変換手段とＤＣ／ＤＣ変換手段との接続電路に接続されたことを特徴とする請求項１記載の直流配電システム。
4. 前記蓄電池モジュールと前記導電部材とは相互に接離自在に電気的・機械的に接続するプラグイン接続部を備えていることを特徴とする請求項３記載の直流配電システム。
5. 前記蓄電池モジュールの両端方向の長さ寸法を一定長とするとともに、前記蓄電池モジュールの内装方向を前記両端方向と直交する前記蓄電池モジュールの幅方向としていることを特徴とする請求項３又は４記載の直流配電システム。

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