JP5295801B2 - 直流電源システムおよび放電方法 - Google Patents

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Description

本発明は直流電源システムおよび放電方法に関する。
一般に、直流負荷装置へ電力を供給する直流電源システムでは、商用交流電力を受け、直流48Vなどの直流電力を出力する整流器が用いられている。さらに、商用交流電力が停電した場合でも直流負荷装置への給電を維持するために、蓄電池と、前記整流器の出力を入力として該蓄電池を充電するための充電器とを備えた、バックアップ電源システムが用いられている。蓄電池は、直流負荷装置の動作電圧に対応するように直列接続した組電池とするが、蓄電池の電圧は充電や放電により変動するため、組電池の電圧が直流負荷装置の入力電圧範囲に合致しないことがある。このため、組電池と直流負荷装置との間に放電器を介挿し、昇圧あるいは降圧を行うことにより供給電圧を許容範囲に収めるようにしている。
下記特許文献1、2には、複数の組電池が出力する電力を放電器を介して負荷に供給する電源システムが記載され、特許文献1には、昇圧回路の出力電圧が設定値V9を下回らないように昇圧回路のスイッチング素子が動作し、降圧回路の出力電圧が設定値V10を上回らないように降圧回路のスイッチング素子が動作することが記載され、特許文献2には、放電停止信号、入力電圧低下、過電圧出力のいずれかを検知したとき負荷への放電を停止させ、放電停止信号のリセット時または入力電圧の回復時、負荷への放電を再開し、制御部の電力を、放電器の出力側のみならず、手動スイッチ操作時は放電器入力側からも供給可能とし、かつ、制御部の停電時は、スイッチング素子を開放状態に維持することが記載されている。
特開2007−312558号公報 特開2008−092768号公報
図6は、複数の組電池と複数の放電器と複数の充電器とを用いて構成する直流電源システムの構成図である。
組電池1は、複数のニッケル水素蓄電池セル(定格電圧1.2V、定格容量100Ah)を40セル直列接続して構成した組電池であり、6系統(1系〜6系)が搭載されている。
組電池1には、それぞれ、放電器2と充電器8とが接続されている。整流器10は、交流電源9から入力した電力を直流電力に変換して51Vを出力し、負荷3へ供給する。充電器8は、交流電源9から入力した電力を直流電力に変換して
組電池1を充電するが、充電に従って充電電圧が上昇し、最高64Vまで出力することができ、満充電後は充電が停止する。
放電器2は、出力電圧が50Vに設定され、出力電圧が50Vを上回ろうとするときは降圧動作を行い、出力電圧が50V以下であるときは入力をバイパスしてそのまま出力する。6系統の放電器2は、その出力において並列接続され、さらに整流器10から負荷3に至る電路に並列接続される。
この直流電源システムでは、交流電源9が有効であるときは、整流器10が出力する電力が負荷3へ供給され、充電器8により組電池1が充電される。交流電源9が停電であるとき、組電池1が放電する電力が、放電器2を介して負荷3へ供給される。
6台の放電器2は同一仕様であるが、出力電圧のわずかな違いや放電器出力点から並列接続点までの配線抵抗(配線径、配線長によって定まる)の差により、放電時に系統間で放電電流の偏りが生じる。
放電開始前に全系統の組電池1が等しく充電されていたとしても、この放電電流の偏りは避けられないため、放電が最も集中する系統の組電池1は他の系統よりも容量低下が早くなり、他の系統よりも先に、放電終止電圧(蓄電池の放電を停止させる必要があるとして製造時などにメーカから指定される電圧)に達して放電が停止する。この後、残りの系統の分担する負荷量が増加するため、分担された負荷量が放電器2の出力容量を超えることになり、システム全体の放電動作が停止する。
この結果、6系統の組電池1に蓄積された放電可能なエネルギーの一部が残されたまま、負荷3への給電が停止してしまうため、交流電源9の停電時において、負荷3に対して給電することができる時間が短くなってしまう。したがって、蓄電池すなわち組電池1を余分に増設する必要性が生じ、直流電源システムの設置スペースや構築に要する費用を増大させるという問題が生じてしまう。
この問題は、ニッケル水素蓄電池を用いたシステムだけではなく、他の二次電池や一次電池を用いたシステム、電気二重層キャパシタや燃料電池といった直流電源を用いたシステムにおいても起こりうる問題である。
本発明は、前述のように、並列放電器間の出力電圧のわずかな違いや放電出力点から並列接続点までの配線抵抗差により、直流電源の余力を残したまま、システムの放電が停止するという問題を解決するためになされたものであり、本発明が解決しようとする課題は、直流電源の出力電流を適切に制御することによって、放電時に直流電源の能力を十分に有効活用する直流電源システム、放電方法を提供することにある。
上記課題を解決するために、本発明は、特許請求の範囲の請求項1に記載のように、
直流電源の蓄積電力を、放電器を介して出力する複数の放電系統が並列接続されて同一の負荷に電力を供給する直流電源システムであって、前記放電器の入力電圧が所定の第1の電圧まで低下したとき、パルス幅変調制御によって出力電流を制限して入力電圧を前記第1の電圧に維持し、かく入力電圧が前記第1の電圧まで低下した前記放電器に並列接続された他の前記放電器により補償し、前記放電器の出力電圧が負荷許容上限電圧以下の第2の電圧を超えないように、パルス幅変調制御による降圧動作を行い、前記放電器の出力電圧が前記第2の電圧以下であり、かつ、入力電圧が前記第1の電圧を超えているときは入力をそのまま負荷へ出力するバイパス動作を行う直流電源システムを構成する。
また、本発明においては、特許請求の範囲の請求項に記載のように、
請求項1に記載の直流電源システムにおいて、前記放電器の出力電流が所定の許容上限電流を超えるときに、パルス幅変調制御によって出力電圧を低下させて前記許容上限電流値を超える電流出力を防止する垂下動作を行うことを特徴とする直流電源システムを構成する。
また、本発明においては、特許請求の範囲の請求項に記載のように、
請求項1または2に記載の直流電源システムにおいて、前記第1の電圧が前記直流電源の放電終止電圧であることを特徴とする直流電源システムを構成する。
また、本発明においては、特許請求の範囲の請求項に記載のように、
直流電源の蓄積電力を、放電器を介して出力する複数の放電系統が並列接続されて同一の負荷に電力を供給する放電方法であって、前記放電器の入力電圧が所定の第1の電圧まで低下したとき、パルス幅変調制御によって出力電流を制限して入力電圧を前記第1の電圧に維持し、制限された出力電流を、入力電圧が前記第1の電圧まで低下した前記放電器に並列接続された他の前記放電器により補償し、前記放電器の出力電圧が負荷許容上限電圧以下の第2の電圧を超えないように、パルス幅変調制御による降圧動作を行い、前記放電器の出力電圧が前記第2の電圧以下であり、かつ、入力電圧が前記第1の電圧を超えているときは入力をそのまま負荷へ出力するバイパス動作を行うことを特徴とする放電方法を構成する。
また、本発明においては、特許請求の範囲の請求項に記載のように、
請求項4に記載の放電方法において、前記放電器の出力電流が所定の許容上限電流を超えるときに、パルス幅変調制御によって出力電圧を低下させて前記許容上限電流値を超える電流出力を防止する垂下動作を行うことを特徴とする放電方法を構成する。
また、本発明においては、特許請求の範囲の請求項に記載のように、
請求項4または5に記載の放電方法において、前記第1の電圧が前記直流電源の放電終止電圧であることを特徴とする放電方法を構成する。
本発明に係る直流電源システム、放電方法によれば、直流電源の放電可能なエネルギーを余すことなく使い切ることができるため、余分に設置する直流電源を減らし、コストとスペースを節約することが可能となる。
本発明の実施の形態例を説明する図である。 本発明に係る直流電源システムに使用する放電器における降圧回路の一例を説明する図である。 本発明に係る直流電源システムに使用する放電器における放電時の放電器入力電圧(組電池電圧)と放電器出力電圧の推移を示す図である。 入力電圧維持動作モードにおけるPWM信号の制御を説明するフローチャートである。 本発明の実施の形態例を説明する図である。 整流器と複数の組電池、充電器および放電器からなる直流電源システムの構成図である。
本発明においては、入力電圧が所定の第1の電圧を超えているときは入力をそのまま負荷へ出力するバイパス動作を行い、入力電圧が前記第1の電圧まで低下したとき、出力電流低減動作を行い入力電圧を前記第1の電圧に維持する放電器を構成する。
以下に、本発明に係る直流電源システムに使用する放電器について、本発明を、直流電源としてニッケル水素蓄電池を用いた直流電源システムに適用した場合を例として説明するが、本発明はこれに限られるものではない。
図1は、本発明の実施の形態例(実施例1)を説明する図である。図1に示した直流電源システムにおいて、組電池1が出力する電力が、放電器2を介して、負荷3へ供給されている。
組電池1は、ニッケル水素蓄電池セル(定格電圧1.2V、定格容量100Ah)を40セル直列接続した組電池(定格電圧48V、定格容量100Ah)である。放電器2は、組電池1から入力した電力を、そのまま、あるいは、降圧または入力電圧維持動作により負荷3へ出力するコンバータである。負荷3は、通信機器など直流電力により動作する負荷であり、許容電圧の上限は53Vである。
組電池1は、満充電時に電圧が64Vに達し、放電終止電圧は40Vである。このため、組電池1の電圧が高く、放電器2の出力電圧が負荷3の許容上限値を超えるときには、放電器2は、負荷3への供給電圧を、負荷許容上限電圧(53V)以下の第2の電圧である50Vに降圧する(降圧モード)。また、放電により組電池1の電圧が低下するが、放電器2の出力電圧が50V未満となるときは、放電器2は降圧動作を停止し、入力した電力をそのまま出力する(バイパスモード)。
図2は、放電器2における降圧回路の一例を説明する図である。図において、直流電力(電圧VIN)が左側から降圧回路に入力され、降圧回路の右側から電圧VOUTの電力として出力される。降圧回路はリアクトル4とコンデンサ5とダイオード6とスイッチング素子7(電界効果トランジスタとして表す)とからなり、正側入力端子はスイッチング素子7の第1の端に接続し、スイッチング素子7の第2の端はリアクトル4を介して正側出力端子に接続し、負側入力端子は導線によって負側出力端子に接続し、スイッチング素子7の第2の端は、正側から負側に向かう方向を逆方向とするダイオード6を介して前記導線に接続し、正側出力端子はコンデンサ5を介して負側出力端子に接続する。
降圧動作は、スイッチング素子7がオン−オフ動作を周期的に繰り返すことによって行われる。スイッチング素子7におけるオン−オフ動作1周期中のオン時間をTON、オフ時間をTOFFとすれば、降圧回路の出力電圧VOUTは降圧回路の入力電圧VINのTON/(TON+TOFF)倍となり、降圧が行われる。
なお、スイッチング素子7がオン状態を保てば、降圧回路は入力電力を、そのまま出力する。この場合に、降圧回路はバイパス動作と同等の動作をしていることになるので、この動作を単にバイパス動作と呼ぶ。
スイッチング素子7にこのような動作をさせるためには、制御部11からPWM(Pulse Width Modulation:パルス幅変調)信号をスイッチング素子7の制御用電極に与える。この制御方法を、ここでは、パルス幅変調制御と呼ぶ。PWM信号のON時間の比率はデューティー比と呼ばれ、デューティー比を低下させる(OFF時間の比率を上げる)ことにより出力電圧は低下し、デューティー比を上昇させる(ON時間の比率を上げる)ことにより出力電圧は上昇する。ただし、デューティー比は最高でも100%にしかならず、このときスイッチング素子7は短絡の状態であるため、出力電圧は入力電圧からリアクトル4などの回路素子の電圧降下分だけ低い値となる。
放電器2は、過剰な電流が出力することを防ぐために、垂下機能を有する。垂下機能とは、出力電流が所定の許容上限電流を超えるときに、出力電圧を急激に低下させて上限電流値以上の電流出力を防止する機能である。許容上限電流値は、30Aに設定されており、出力電流はこの値以下に制限される。
放電器2の垂下制御は、出力電流を監視しながら、出力電流が設定された上限電流値に達したときにスイッチング素子へPWM信号を与え、このPWM信号のデューティー比を急激に低下させることにより実現できる。
以下に、満充電にした組電池1から放電器2を介して負荷3へ放電を行うときの、放電器2の動作について、図3に示す放電器入力電圧(組電池電圧)と放電器出力電圧の推移を用いて説明する。
放電開始直後は組電池1の電圧が高い(55V程度)ため、放電器2はスイッチング素子7へ与えられるPWM信号により降圧動作を行い、出力電圧を50V(第2の電圧)に維持する(降圧モード)。
時間が経過して組電池1の電圧が低下すると、PWM信号のデューティー比が上昇し、デューティー比が100%かつ放電器2の出力電圧が50Vとなった時点で降圧動作が停止する。この後、デューティー比は100%のまま、バイパス動作により負荷3へ電力供給を行う(バイパスモード)。このバイパスモードにおいて、放電器2の出力電圧は、放電器内部の回路の電圧降下分だけ、放電器入力電圧(組電池電圧)よりも低い値となっている。
さらに放電が継続して、放電器2の入力電圧(組電池1の電圧)が第1の電圧である40V(この場合は組電池1の放電終止電圧に等しい)に達したとき、制御部11はこれを検知して、スイッチング素子7へのPWM信号のデューティー比を100%から低下させ、出力電流を制限することにより、放電器2の入力電圧を第1の電圧である40Vに維持する(入力電圧維持動作モード)。その動作は、図4に示すフローチャートのように、ステップ1(S1で表す、以下同様)で放電器2の入力電圧(V)と40V(第1の電圧V)とを比較し、VがV未満のときステップ2でスイッチング素子7へのPWM信号のデューティー比を低下させ、他の場合にはステップ3でデューティー比を上昇させるものである。
このような出力電流の制限によって放電器2の入力電圧が40V(第1の電圧)に維持される理由は、組電池1の出力電流の減少によって、組電池1内部における電圧降下の絶対値が低下するからである。
入力電圧維持動作モードのときにも、放電器2の出力電圧は、放電器内部の回路の電圧降下分だけ、放電器入力電圧(組電池電圧)よりも低い値となっている。
このようなPWM信号の制御を行うことにより、放電が継続する限り、放電器2の入力電圧(組電池1の電圧)は40V(第1の電圧)に維持されながらスイッチング素子7へのPWM信号のデューティー比が低下して組電池1の出力電流(負荷3への放電電流)は低下していく。
入力電圧維持動作モードにある放電器2が単独で負荷3へ電力を供給している場合には、負荷3が要求する最低消費電流を放電器2が供給できなくなった時点で放電を終了する。放電器2が他の放電器と並列接続されている場合(下記実施例2、3)には、放電器2の出力電流減少分は、放電器2に並列接続されている他の放電器によって補償され負荷3へ供給されるので、放電器2の出力電圧は、入力電圧維持動作モードに移行しても、ほとんど変わらない(図3に示した電圧推移はこのような場合に相当している)。
入力電圧維持動作モードになると、放電器2から負荷3への供給電力が低下していくが、放電電流の減少により組電池1の電圧は40V(第1の電圧)から下がらなくなるため、放電終止電圧(40V)を下回る放電を防ぐことにより、負荷3への給電時間が延長される。
つまり、放電終止電圧に達したときに放電を停止するのではなく、放電終止電圧に達したとき放電電流を節約して放電時間を延長するので、負荷3の動作時間を延長できるという効果がある。
本実施例は、実施例1の放電器2を並列接続して、同一の負荷3に電力を供給する直流電源システムである。図5に示すように、この直流電源システムにおいては、実施例1の組電池1、放電器2の組み合わせが6系統(1系、2系、3系、4系、5系、6系)具備されている。すなわち、この直流電源システムは、蓄電池の蓄積電力を、放電器を介して出力する複数の放電系統が並列接続されて同一の負荷に電力を供給する直流電源システムの一例である。
各組電池1を満充電にした後、負荷3への放電を行うと、放電の初期は各放電器2は降圧動作(降圧モード)を行い、出力電圧が50V以下となった放電器2から降圧動作を停止してバイパスモードとなる。さらに放電が継続して、入力とする組電池1の電圧が放電終止電圧である40V(第1の電圧)に達した放電器2は入力電圧維持動作モードとなり、当該放電器2の出力電流が減少しながら、入力電圧が40V(第1の電圧)に維持される。このようなモードの推移に伴う入出力電圧の推移は、すでに図3に示してある。
どの放電器2がいつ入力電圧維持動作モードとなるかは、各放電器2配置や、入力とする組電池1の状態により異なるが、入力電圧維持動作モードに入った放電器2は、電力の出力は停止せず、不足分の放電は他のバイパスモードの放電器が担うことになる。この間に、並列系統間の容量ばらつきが解消され、最後は全ての放電器2が入力電圧維持動作モードに入り、負荷3の所要負荷電力を供給できなくなった時点でシステムの出力が停止する。
仮に、放電前に6系統の充電が完全ではなく、満充電の系統や充電不足の系統が存在していた場合、放電開始後、充電不足の系統では先に組電池1の電圧が40V(第1の電圧)に達し、入力電圧維持動作モードになることで放電電流が低下し、他の容量の大きい系統に多くの放電電流が分担され、容量ばらつきが解消される。
ここで、入力電圧(組電池電圧)が40V(第1の電圧)に達した放電器2は、出力を完全に停止するのではなく、出力電流が低下するのみである。出力電流が低下することにより、放電器2は入力40Vの状態のまま出力を継続することができるので、入力とする組電池1は放電可能なエネルギーを余すことなく負荷3へ供給することができる。
このように、入力電圧(組電池電圧)が放電終止電圧まで低下したとき出力電流制限動作を行い、入力電圧を放電終止電圧に維持する放電器を利用することにより、並列系統間の容量ばらつきを解消し、各組電池に蓄積された放電可能なエネルギーを余すことなく負荷へ供給することができる。
図6を、実施例2の直流電源システムに充電器と整流器を追加してなる直流電源システムの説明にも用いる。図6において、各組電池に充電器8が接続されており、放電後に充電を行うことができる。ここで、充電器8は、交流電源9を入力としている。
また、各放電器2の出力に、交流電源9を入力として直流51Vを出力する整流器10が並列接続されており、交流電源9が有効であるときはこれが出力する電力を整流器10を介して負荷3へ供給し、交流電源9が停電して整流器10が停止したときは組電池1から放電器2を介して負荷3への放電を行うことができる。
交流電源9が停電となり、組電池1から放電器2を介して負荷3へバックアップ給電を行うとき、実施例2と同様に、放電器2の入力電圧(組電池電圧)が放電終止電圧まで低下したとき出力電流制限動作を行い入力電圧を放電終止電圧に維持する放電器を利用するので、並列系統間の容量ばらつきを解消し、各組電池に蓄積された放電可能なエネルギーを余すことなく負荷へ供給することができる。
本発明の各実施例においては、ニッケル水素蓄電池を用いた直流電源システムを例として説明したが、鉛蓄電池やリチウムイオン蓄電池といった二次電池を搭載した直流電源システムにおいても適用することができる。また、充電器を接続しないシステムであれば、組電池1を一次電池で構成することも可能である。さらに、組電池1を電気二重層キャパシタや燃料電池といった直流電源に置き換えた直流電源システムにおいても適用することが可能である。
本発明の各実施例においては、負荷に許容上限電圧が設定され、放電器の入力電圧が高く出力電圧が負荷の許容上限電圧を超えることがないように降圧動作(降圧モード)を行っているが、負荷の許容電圧範囲が広く、組電池の最高電圧が負荷の許容上限電圧より低い場合には、降圧モードは必要なく、放電の最初からバイパスモードとし、放電器の入力電圧(組電池電圧)が第1の電圧に達したとき入力電圧維持動作モードに移行するようにすればよい。
本発明の各実施例においては、入力電圧維持動作モードに移行する放電器入力電圧(組電池電圧)を40V(ニッケル水素蓄電池40セル直列の放電終止電圧)としたが、放電終止電圧が異なる組電池を用いる場合は第1の電圧も異なる。
また、放電余力を残すために第1の電圧を放電終止電圧(蓄電池の放電を停止させる必要があるとして製造時などにメーカから指定される電圧)より高い電圧に設定してもよい。すなわち、電池の残容量を多く残しておきたい場合(例えば、電池を抜き出して他の用途に使うために保存しておく場合など)には、第1の電圧を放電終止電圧より高い電圧に設定しておけばよい。
さらに、特定の系統の組電池に放電余力を残す必要がある場合は、各系統の放電器それぞれに残したい余力に応じた第1の電圧を設定してもよい。
以上、本発明の実施形態について、ニッケル水素蓄電池を用いた直流電源システムを例として説明したが、本発明はこれに限られるものではない。
以下に、本発明によって生じる効果について説明する。
(1)電池から放電器を介して負荷へ給電する直流電源システムでは、電池の過放電を防止するため、電池電圧が放電終止電圧に達したとき放電を停止させる必要があるが、一定の放電電流がある状態で放電を停止させると、電池に放電可能なエネルギーを残したまま放電が停止し、余分に電池を搭載する必要が生じてコストとスペースを増加させるという問題がある。
本発明により、放電末期に放電電流が節約され、放電終止電圧を維持したまま放電が継続できるため、電池に蓄積された放電可能なエネルギーが余すことなく負荷へ供給され、余分に設置する蓄電池を減らすことができ、コストとスペースを節約することが可能となる。
(2)複数系統の放電器を出力において並列接続した直流電源システムでは、放電器の配置や放電器の入力である電池の状態の差により並列系統間に容量ばらつきが起こり、特定の系統に大きな負荷が分担され、系統間の放電電流に偏りが生じ、放電可能なエネルギーが残されたままシステムの放電が終了し、余分に電池を搭載する必要が生じてコストとスペースを増加させるという問題がある。
本発明により、容量ばらつきが解消され、電池に蓄積された放電可能なエネルギーが余すことなく負荷へ供給されるため、余分に設置する蓄電池を減らすことができ、コストとスペースを節約することが可能となる。
(3)複数系統の放電器を出力において並列接続した直流電源システムでは、放電器が入力とする電池の電圧が放電終止電圧に達したときその電池の放電を停止させる必要があるが、単純に放電を切り離した場合、急激な出力変動に他の放電器や負荷が追随できず、システムの出力電圧が不安定になり、負荷の動作に支障をきたすという問題がある。
本発明により、放電終止電圧に達した電池はすぐには出力停止とならず、出力電流が除々に低下して放電電流が零となることにより放電が停止するため、システムの出力電圧は安定し、負荷に影響を与えることがない。
(4)本発明の放電器は、出力電圧が負荷の許容上限電圧を超えようとするとき降圧して出力し、入力電圧が放電終止電圧を下回ろうとするとき入力電圧を放電終止電圧に維持するが、この2つの動作は同じ回路により実行される。それぞれの動作のための回路をそれぞれ別に搭載する場合に比べて、部品点数を削減することができ、放電器を小さくすることができ、製造費用も削減することができる。
1:組電池、2:放電器、3:負荷、4:リアクトル、5:コンデンサ、6:ダイオード、7:スイッチング素子、8:充電器、9:交流電源、10:整流器、11:制御部。

Claims (6)

  1. 直流電源の蓄積電力を、放電器を介して出力する複数の放電系統が並列接続されて同一の負荷に電力を供給する直流電源システムであって、
    前記放電器の入力電圧が所定の第1の電圧まで低下したとき、パルス幅変調制御によって出力電流を制限して入力電圧を前記第1の電圧に維持し、
    制限された出力電流を、入力電圧が前記第1の電圧まで低下した前記放電器に並列接続された他の前記放電器により補償し、
    前記放電器の出力電圧が負荷許容上限電圧以下の第2の電圧を超えないように、パルス幅変調制御による降圧動作を行い、
    前記放電器の出力電圧が前記第2の電圧以下であり、かつ、入力電圧が前記第1の電圧を超えているときは入力をそのまま負荷へ出力するバイパス動作を行う
    ことを特徴とする直流電源システム。
  2. 請求項1に記載の直流電源システムにおいて、
    前記放電器の出力電流が所定の許容上限電流を超えるときに、パルス幅変調制御によって出力電圧を低下させて前記許容上限電流値を超える電流出力を防止する垂下動作を行うことを特徴とする直流電源システム。
  3. 請求項1または2に記載の直流電源システムにおいて、
    前記第1の電圧が前記直流電源の放電終止電圧であることを特徴とする直流電源システム。
  4. 直流電源の蓄積電力を、放電器を介して出力する複数の放電系統が並列接続されて同一の負荷に電力を供給する放電方法であって、
    前記放電器の入力電圧が所定の第1の電圧まで低下したとき、パルス幅変調制御によって出力電流を制限して入力電圧を前記第1の電圧に維持し、
    制限された出力電流を、入力電圧が前記第1の電圧まで低下した前記放電器に並列接続された他の前記放電器により補償し、
    前記放電器の出力電圧が負荷許容上限電圧以下の第2の電圧を超えないように、パルス幅変調制御による降圧動作を行い、
    前記放電器の出力電圧が前記第2の電圧以下であり、かつ、入力電圧が前記第1の電圧を超えているときは入力をそのまま負荷へ出力するバイパス動作を行う
    ことを特徴とする放電方法。
  5. 請求項4に記載の放電方法において、
    前記放電器の出力電流が所定の許容上限電流を超えるときに、パルス幅変調制御によって出力電圧を低下させて前記許容上限電流値を超える電流出力を防止する垂下動作を行うことを特徴とする放電方法。
  6. 請求項4または5に記載の放電方法において、
    前記第1の電圧が前記直流電源の放電終止電圧であることを特徴とする放電方法。
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