JP5601960B2 - 蓄電システム - Google Patents
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Description
例えば鉛電池は、比較的充電に時間を要するが放電を高速に行なうことができ、長期間使用することができる。リチウムイオン電池は、充電および放電を高速に行なうことができるが、高価である。これらの二次電池は、それぞれの特性に合わせて適切に利用されることが望ましい。
図1に、本実施形態に係る蓄電システムの一構成例を示す。本実施形態に係る蓄電システムは、制御ユニット10と、3つの電池モジュール20A、20B、20Cを備えている。
制御ユニット10と電池モジュール20A、20B、20Cとの筐体2の大きさが同じであるため、制御ユニット10と電池モジュール20A、20B、20Cとを幅方向D1あるいは高さ方向D3に並べて配置しても、蓄電システムの外形が凸凹することがない。また、蓄電システムを配置するスペースに応じて、制御ユニット10と電池モジュール20A、20B、20Cとの位置を変更することができる。
スライド板24からセルモジュールBTを取り出したときには、取り出したセルモジュールBTの前後のセルモジュールBTが接続される。例えば、取り出したセルモジュールBTの前後のセルモジュールBTは切替手段を介して通電ラインで接続され、対象セルモジュールを取り出したときに切替手段により前後のセルモジュール間が通電するように構成される。切替手段は、例えば電気的に接続を切替える手段であってもよく、機械的に接続を切替える手段であってもよい。
図9に、蓄電システムを空冷する構成の一例を示す。電池モジュール20の筐体2は、高さ方向D3に貫通する排気部20Hを備えている。排気部20Hは、電池モジュール20の筐体2の扉と対向する壁に沿って高さ方向D3に貫通した空間である。排気部20Hは、セルモジュールBT間の空間と連通している。電池モジュール20の筐体2に設けられた通気口26から筐体2内に流入した空気は、セルモジュールBT間を通過して、扉28と対向する筐体2の壁に当たって高さ方向D3に導かれ、排気部20Hを通って筐体2の上部に排出される。ここで、通気口26から筐体2内に流入する空気は、電池モジュール20の扉28の通気口26に配置されたファン(図示せず)により強制的に流入させてもよい。
図12に、制御ユニット10および電池モジュール20の一構成例を示す。制御ユニット10は、複数のウォータポンプと、複数のウォータポンプそれぞれへの電源供給を切替える複数のスイッチと、を備えた冷却部12と、AC/DC変換部14と、DC/DC変換部16と、統括制御装置30と、を備えている。なお、統括制御装置30は、制御ユニット10の筐体1の例えばAC/DC変換部14内に配置されていてもよく、筐体1外部に配置されてもよい。
また、統括制御装置30の制御部32は、複数のウォータポンプ126,128の稼動状況をから複数のウォータポンプ126、128の寿命を演算し、その演算結果に応じて複数のスイッチSWA、SWBを開閉して、複数のウォータポンプ126、128から稼動するものを選択する。
Claims (7)
- 複数のセルモジュールと、前記複数のセルモジュールを収容した第2筐体とを備えた電池モジュールと、
配電系統へ交流電流を出力するとともに前記配電系統から取得した交流電流を直流電流に変換して出力するAC/DC変換部と、前記AC/DC変換部から出力された直流電流を所定の大きさの直流電流に変換して前記電池モジュールへ出力するとともに前記電池モジュールから出力された直流電流を所定の大きさの直流電流に変換して前記AC/DC変換部へ出力するDC/DC変換部と、前記AC/DC変換部および前記DC/DC変換部の動作を制御する統括制御装置と、前記AC/DC変換部、前記DC/DC変換部、および、前記統括制御装置を収容し、前記第2筐体と共通の大きさである第1筐体と、を備えた制御ユニットと、
前記第1筐体と前記第2筐体とを固定する固定部材と、を備え、
前記第1筐体は、前記第1筐体および前記第2筐体が並ぶ方向および前記第1筐体の厚さ方向と直交する方向にネジが挿入される少なくとも2つの第1ネジ穴と、前記第1ネジ穴間に配置された第1コネクタと、を備え、
前記第2筐体は、前記第1筐体および前記第2筐体が並ぶ方向および前記第2筐体の厚さ方向と直交する方向にネジが挿入される少なくとも2つの第2ネジ穴と、前記第2ネジ穴間に配置された第2コネクタと、を備え、
前記固定部材は、前記第1ネジ穴および前記第2ネジ穴と連通してネジ止めされる複数の第3ネジ穴と、前記第1コネクタと電気的に接続される第3コネクタと、前記第2コネクタと電気的に接続される第4コネクタとを備え、前記第3コネクタと前記第4コネクタとが内部で電気的に接続されている蓄電システム。 - 前記第2筐体は、内部を露出可能とする扉と、前記複数のセルモジュールが固定され前記扉側にスライドするスライド板と、を更に備える請求項1記載の蓄電システム。
- 前記第2筐体は、その高さ方向に延びる壁に設けられた通気口と、前記壁と対向する壁に沿って前記高さ方向に貫通するトンネル状の第2排気部と、をさらに備える請求項1記載の蓄電システム。
- 前記第1筐体は、前記高さ方向に貫通し前記第2筐体上に配置したときに前記第2排気部と連続するように配置された第1排気部と、上面に設けられた排気口とを備え、
前記制御ユニットは、前記第1筐体内部の空気を前記排気口へ排出するファンを含む冷却部と、をさらに備える請求項3記載の蓄電システム。 - 前記制御ユニットは、前記AC/DC変換部へ冷却水を排出するウォータポンプと、前記DC/DC変換部から排出された冷却水が流入する熱交換器と、前記熱交換器と前記第1筐体の上面に設けられた排気口との間に配置され前記熱交換器側から前記排気口側へ空気を排出するファンと、を含む冷却部をさらに備え、
前記ウォータポンプから排出された冷却水が前記AC/DC変換部および前記DC/DC変換部を循環する請求項1記載の蓄電システム。 - 前記制御ユニットは、複数の前記ウォータポンプと、複数の前記ウォータポンプそれぞれへの電源供給を切替える複数のスイッチと、を備え、
前記統括制御装置は、前記AC/DC変換部と通信を行なう通信部と、前記通信部から取得した情報から発熱量を演算し、発熱量が閾値よりも大きいときには前記複数のスイッチを閉じ、発熱量が前記閾値以下であるときには前記複数のスイッチを制御して前記複数のウォータポンプの少なくとも1つへ電源を供給する制御部と、をさらに備えた請求項5記載の蓄電システム。 - 前記制御ユニットは、複数の前記ウォータポンプと、複数の前記ウォータポンプそれぞれへの電源供給を切替える複数のスイッチと、
前記統括制御装置は、複数の前記ウォータポンプの稼動状況から複数の前記ウォータポンプの寿命を演算し、前記演算の結果に応じて前記複数のスイッチを開閉して、複数の前記ウォータポンプから稼動するものを選択する制御部と、をさらに備えた請求項5記載の蓄電システム。
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