TWI629487B - 負載測試裝置及電力儲存裝置 - Google Patents

Abstract

本發明提供一種可控制作為電阻使用的二次電池的連接方法的負載測試裝置。 本發明之負載測試裝置，設置了複數個具有電池群以及充電電路的電阻單元，具備用來切換電池群的連接方法的開關部，並藉由對電阻單元供給來自測試對象電源的電力以實行負載測試。複數個電阻單元，與測試對象電源並聯連接；第1開關部，係用來切換複數個電阻單元之中與測試對象電源連接的電阻單元；第2開關部，係用來切換複數個電阻單元各自所設置的電池群之中與外部的電氣裝置連接的電池群，可透過第2開關部變更複數個電池群之中串聯連接的電池群的設置數，並可在該狀態下實行對電氣裝置的電力供給。

Description

負載測試裝置及電力儲存裝置

本發明係關於一種對交流發電機等的電源的電氣負載測試所使用的負載測試裝置或電力儲存裝置。

吾人提出一種將複數個二次電池當作電阻（負載）使用的負載測試裝置。 [先前技術文獻] [專利文獻]

專利文獻1：日本特開2012－255721號公報

[發明所欲解決的問題]

然而，針對在使用二次電池對電氣裝置供給電力時二次電池之間的連接方法的控制並無任何揭示。

因此，本發明之目的在於提供一種可控制作為電阻使用的二次電池的連接方法的負載測試裝置，以及可控制二次電池的連接方法的電力儲存裝置。 [解決問題的手段]

本發明之負載測試裝置，設置了複數個具有包含1個以上的二次電池在內的電池群以及充電電路的電阻單元，具備用來切換電池群的連接方法的開關部，並藉由對電阻單元供給來自測試對象電源的電力以實行負載測試，其特徵為：複數個電阻單元，與測試對象電源並聯連接；開關部，具有第1開關部以及第2開關部；第1開關部，係用來切換複數個電阻單元之中與測試對象電源連接的電阻單元；第2開關部，係用來切換複數個電阻單元各自所設置的電池群之中與外部的電氣裝置連接的電池群；複數個電阻單元，可透過第2開關部，切換對外部的電氣裝置的串聯連接或並聯連接，並可透過第2開關部，變更複數個電池群之中串聯連接的電池群的設置數，並可在該狀態下實行對電氣裝置的電力供給。

可用開關部切換控制當作負載測試的電阻（負載）的一部分使用的電池群的連接方法。另外，由於可變更串聯連接的電池群的設置數，故可因應用途，調整對電氣裝置所施加的電壓（藉由相對於外部的電氣裝置30將所有的電池群串聯連接或並聯連接，便可大幅地調整所施加的電壓）。

較佳的態樣為，第2開關部具有：包含與電池群的各自的其中一方的端子連接的開關在內的第1開關群，以及包含與電池群的各自的另一方的端子連接的開關在內的第2開關群，在對外部的電氣裝置供給電力時，透過第1開關群的至少1個開關以及第2開關群的至少1個開關，與電池群之中的至少1個電池群連接。

由於經由電池群的兩端的開關（第1開關群的開關或第2開關群的開關）實行對外部的電氣裝置的電力供給，故具有更容易防止開關控制的錯誤操作等所導致的錯誤短路狀態發生的好處。

更佳的態樣為，操作部，具有用來切換實行測試對象電源的負載測試的模式以及實行從電池群對電氣裝置的電力供給的模式的模式切換開關；控制部，在模式切換開關設定為實行負載測試的模式的情況下，為了將複數個電池群與電氣裝置的電連接解除，實行第2開關部的動作控制，以將在第1開關群的開關中與電池群的各自的其中一方的端子的連接解除，並將在第2開關群的開關中與電池群的各自的另一方的端子的連接解除。

由於在負載測試時（蓄電時）將電池群的兩端的開關（第1開關群的開關或第2開關群的開關）與電池的連接解除，故即使其中一方的開關故障，也能夠確實地切斷對外部的電氣裝置的電力供給。

更佳的態樣為，第1開關部，具有包含與電池群的各自的其中一方的端子以及另一方的端子的至少其中一方連接的開關在內的開關群，當模式切換開關設定為實行電力供給的模式時，為了將複數個電池群與測試對象電源的電連接解除，實行第1開關部的動作控制，以將在開關群的開關中與電池群的各自的其中一方的端子以及另一方的端子的至少其中一方的連接解除。

在電力供給時，以開關群的開關，將電池群與測試對象電源的連接解除，藉此，即使測試對象電源並未從負載測試機卸下，也能夠確實地切斷對測試對象電源的電力供給（逆流）。

另外，較佳的態樣為，更具備：用來實行選擇對電氣裝置的電力供給所使用的電池群的電壓的第1選擇的操作部，以及根據第1選擇，實行第2開關部的動作控制的控制部。

由於使用用來實行第1選擇的操作部，指定電池群的電池電壓，並對應所指定的操作內容，實行第2開關部的動作控制，故能夠以簡單的方式設定成吾人所期望的電壓。

更佳的態樣為，控制部，優先使用複數個電池群之中電池殘餘電量較多者並實行第2開關部的動作控制。

藉此，便可將電池群所累積之電力有效率地供給到電氣裝置。

更佳的態樣為，控制部，在實行對電氣裝置的電力供給的期間，因應電池殘餘電量，實行電池群之中對電氣裝置的電力供給所使用的電池群的切換控制。

另外，較佳的態樣為，操作部，具有用來切換實行測試對象電源的負載測試的模式以及實行從電池群對電氣裝置的電力供給的模式的模式切換開關；控制部，在模式切換開關設定成實行負載測試的模式的情況下，實行第2開關部的動作控制，以將複數個電池群與電氣裝置的電連接解除，在模式切換開關設定成實行電力供給的模式的情況下，實行第1開關部的動作控制，以將複數個電池群與測試對象電源的電連接解除。

藉此，便可防止來自負載測試的測試對象電源的電流，直接流到DC／AC轉換器或電氣裝置。另外，亦可防止在電力供給時，電流從電池群逆流到測試對象電源。

另外，較佳的態樣為，測試對象電源，為三相交流電源；測試對象電源所連接的U相線、V相線、W相線之中的任2條，與複數個電阻單元的各個電阻單元連接；電阻單元的設置數為3的倍數；複數個電阻單元之中與U相線連接者的設置數、複數個電阻單元之中與V相線連接者的設置數、以及複數個電阻單元之中與W相線連接者的設置數，三者相等。

藉此，便可使U相線、V相線以及W相線平均地與電阻單元連接。

另外，較佳的態樣為，更具備：用來實行選擇電池群之中對電氣裝置供給電力者的第2選擇以及選擇第2選擇所選擇之電池群的連接方法的第3選擇的操作部，以及根據第2選擇以及第3選擇實行第2開關部的動作控制的控制部。

藉此，負載測試裝置的使用者自己便可指定對外部的電氣裝置的電力供給所使用的電池群或其連接方法。

本發明之電力儲存裝置，設置了複數個具有包含1個以上的二次電池在內的電池群以及充電電路的電阻單元，具備用來切換電池群的連接方法的開關部，並藉由對電阻單元供給來自電源的電力以實行蓄電，其特徵為：複數個電阻單元，與電源並聯連接；開關部，具有第1開關部以及第2開關部；第1開關部，用來切換複數個電阻單元之中與電源連接的電阻單元；第2開關部，用來切換複數個電阻單元各自所設置的電池群之中與外部的電氣裝置連接的電池群；複數個電阻單元，可透過第2開關部，切換對外部的電氣裝置的串聯連接或並聯連接，並可透過第2開關部，變更複數個電池群之中串聯連接的電池群的設置數，並可在該狀態下實行對電氣裝置的電力供給。

較佳的態樣為，第2開關部具有：包含與電池群的各自的其中一方的端子連接的開關在內的第1開關群，以及包含與電池群的各自的另一方的端子連接的開關在內的第2開關群，在對外部的電氣裝置供給電力時，透過第1開關群的至少1個開關以及第2開關群的至少1個開關，與電池群之中的至少1個電池群連接。

更佳的態樣為，操作部具有用來切換實行蓄電的模式以及實行從電池群對電氣裝置的電力供給的模式的模式切換開關，控制部，在模式切換開關設定成實行蓄電的模式的情況下，為了將複數個電池群與電氣裝置的電連接解除，實行第2開關部的動作控制，以將在第1開關群的開關中與電池群的各自的其中一方的端子的連接解除，並將在第2開關群的開關中與電池群的各自的另一方的端子的連接解除。

更佳的態樣為，第1開關部具有包含與電池群的各自的其中一方的端子以及另一方的端子的至少其中一方連接的開關在內的開關群，當模式切換開關設定成實行電力供給的模式時，為了將複數個電池群與電源的電連接解除，實行第1開關部的動作控制，以將在開關群的開關中與電池群的各自的其中一方的端子以及另一方的端子的至少其中一方的連接解除。 [發明的功效]

如以上所述的，若根據本發明，便可提供一種可控制作為電阻使用的二次電池的連接方法的負載測試裝置以及可控制二次電池的連接方法的電力儲存裝置。

以下，針對本實施態樣，用圖進行説明。本實施態樣之負載測試裝置1具備：電源端子部7、控制部8、操作部9、第1電阻單元10a～第6電阻單元10f、DC／AC轉換器20以及開關部（第1開關部SW1、第2開關部SW2）。

電源端子部7，具有U相端子UT、V相端子VT以及W相端子WT，在負載測試時，透過真空斷路器（VCB：Vacuum Circuit Breaker，圖中未顯示），與作為測試對象的三相交流電源的R相端子、S相端子以及T相端子連接。

從U相端子UT延伸的U相線Lu、從V相端子VT延伸的V相線Lv以及從W相端子WT延伸的W相線Lw，透過第1開關部SW1，與第1電阻單元10a～第6電阻單元10f連接。

控制部8，根據操作部9的操作狀態，實行用來切換該電池群的連接方法的開關部（第1開關部SW1或第2開關部SW2）的動作控制。

操作部9具有：調整與負載測試裝置1連接的測試對象電源的負載量的第1操作開關9a（第1開關S1～第6開關S6）、用來實行選擇將負載測試裝置1的電池群所累積的電力供給到外部的電氣裝置30時的電池電壓的第1選擇的第2操作開關9b，以及用來將使用模式切換到負載測試或電力供給的模式切換開關SA（參照圖3）。

另外，在此所謂的電池電壓的値，係指對電氣裝置30的電力供給所使用的電池群的電壓値，實際上對電氣裝置30所施加的電壓，會因為DC／AC轉換器20的轉換損失等因素，而成為與電池電壓値不同的値。

當模式切換開關SA設定成“負載測試（蓄電）（實行測試對象電源的負載測試的模式）”時，控制部8根據第1操作開關9a的操作狀態，亦即，根據第1開關S1～第6開關S6的操作狀態，控制構成第1開關部SW1的單極單投式開關部（第11開關S11～第16開關S16）。

圖3顯示出第1開關S1以及第2開關S2為導通狀態，第3開關S3～第6開關S6為切斷狀態的情況。根據該等操作狀態，第11開關S11以及第12開關S12成為導通狀態，第13開關S13～第16開關S16成為切斷狀態（參照圖2）。

第2操作開關9b，係用來選擇將負載測試裝置1所累積的電力供給到外部的電氣裝置30時的電池電壓的旋轉開關，在作為實施例的本實施態樣中，具有第1旋轉位置P1～第6旋轉位置P6。

當欲將電池電壓設為24V時，使第2操作開關9b的旋轉位置位於第1旋轉位置P1。 當欲將電池電壓設為48V時，使第2操作開關9b的旋轉位置位於第2旋轉位置P2。 當欲將電池電壓設為72V時，使第2操作開關9b的旋轉位置位於第3旋轉位置P3。 當欲將電池電壓設為96V時，使第2操作開關9b的旋轉位置位於第4旋轉位置P4（參照圖3）。 當欲將電池電壓設為120V時，使第2操作開關9b的旋轉位置位於第5旋轉位置P5。 當欲將電池電壓設為144V時，使第2操作開關9b的旋轉位置位於第6旋轉位置P6。

當模式切換開關SA設定成“電力供給（從電池群對電氣裝置實行電力供給的模式）”時，控制部8根據第2操作開關9b的操作狀態（旋轉位置），實行構成第2開關部SW2的單極單投式開關部（第22開關S22～第26開關S26、第31開關S31～第36開關S36）以及單極雙投式開關部（第41開關S41～第46開關S46）的動作控制。

具體而言，控制部8控制第2開關部SW2的開關，使對應第2操作開關9b的操作狀態（亦即對應所選擇的旋轉位置）的電壓値的電壓，成為對電氣裝置30的電力供給所使用的電池群的電壓（電池電壓）。

第1電阻單元10a～第6電阻單元10f，透過第1開關部SW1（第11開關S11～第16開關S16），以並聯的方式與測試對象電源連接。

具體而言，第1開關部SW1所具有的開關群（第11開關S11～第16開關S16）的各個開關，與電池群的各個電池的其中一方的端子以及另一方的端子的至少一方連接。

第1開關部SW1，係用來切換在第1電阻單元10a～第6電阻單元10f之中，與測試對象電源連接的電阻單元。

第1電阻單元10a～第6電阻單元10f，透過第2開關部SW2（第22開關S22～第26開關S26、第31開關S31～第36開關S36、第41開關S41～第46開關S46），以串聯或並聯的方式與作為電力供給對象的電氣裝置30連接。

第2開關部SW2，係用來切換在第1電阻單元10a～第6電阻單元10f的各個單元所設置的第1電池群BG1～第6電池群BG6之中，與外部的電氣裝置30連接的電池群。

第1電阻單元10a具有：第1AC／DC轉換器11a、第1充電電路13a以及第1電池群BG1。

第1AC／DC轉換器11a，透過第11開關S11與U相線Lu連接，並與V相線Lv連接，針對從U相線Lu或V相線Lv所供給的電力，將電流的種類從交流轉換成直流。

第1電池群BG1，具有1個以上的二次電池，透過第1AC／DC轉換器11a或第1充電電路13a，累積從測試對象電源所供給的電力。蓄電時的第1AC／DC轉換器11a、第1充電電路13a或第1電池群BG1的電阻，被利用作為負載測試的負載。

第2電阻單元10b具有：第2AC／DC轉換器11b、第2充電電路13b以及第2電池群BG2。

第2AC／DC轉換器11b，透過第12開關S12與W相線Lw連接，並與U相線Lu連接，針對從W相線Lw或U相線Lu所供給的電力，將電流的種類從交流轉換成直流。

第2電池群BG2，具有1個以上的二次電池，透過第2AC／DC轉換器11b或第2充電電路13b，累積從測試對象電源所供給的電力。蓄電時的第2AC／DC轉換器11b、第2充電電路13b或第2電池群BG2的電阻，被利用作為負載測試的負載。

第3電阻單元10c具有：第3AC／DC轉換器11c、第3充電電路13c以及第3電池群BG3。

第3AC／DC轉換器11c，透過第13開關S13與V相線Lv連接，並與W相線Lw連接，針對從V相線Lv或W相線Lw所供給的電力，將電流的種類從交流轉換成直流。

第3電池群BG3，具有1個以上的二次電池，透過第3AC／DC轉換器11c或第3充電電路13c，累積從測試對象電源所供給的電力。蓄電時的第3AC／DC轉換器11c、第3充電電路13c或第3電池群BG3的電阻，被利用作為負載測試的負載。

第4電阻單元10d具有：第4AC／DC轉換器11d、第4充電電路13d以及第4電池群BG4。

第4AC／DC轉換器11d，透過第14開關S14與U相線Lu連接，並與V相線Lv連接，針對從U相線Lu或V相線Lv所供給的電力，將電流的種類從交流轉換成直流。

第4電池群BG4，具有1個以上的二次電池，透過第4AC／DC轉換器11d或第4充電電路13d，累積從測試對象電源所供給的電力。蓄電時的第4AC／DC轉換器11d、第4充電電路13d或第4電池群BG4的電阻，被利用作為負載測試的負載。

第5電阻單元10e具有：第5AC／DC轉換器11e、第5充電電路13e以及第5電池群BG5。

第5AC／DC轉換器11e，透過第15開關S15與W相線Lw連接，並與U相線Lu連接，針對從W相線Lw或U相線Lu所供給的電力，將電流的種類從交流轉換成直流。

第5電池群BG5，具有1個以上的二次電池，透過第5AC／DC轉換器11e或第5充電電路13e，累積從測試對象電源所供給的電力。蓄電時的第5AC／DC轉換器11e、第5充電電路13e或第5電池群BG5的電阻，被利用作為負載測試的負載。

第6電阻單元10f具有：第6AC／DC轉換器11f、第6充電電路13f以及第6電池群BG6。

第6AC／DC轉換器11f，透過第16開關S16與V相線Lv連接，並與W相線Lw連接，針對從V相線Lv或W相線Lw所供給的電力，將電流的種類從交流轉換成直流。

第6電池群BG6，具有1個以上的二次電池，透過第6AC／DC轉換器11f或第6充電電路13f，累積從測試對象電源所供給的電力。蓄電時的第6AC／DC轉換器11f、第6充電電路13f或第6電池群BG6的電阻，被利用作為負載測試的負載。

為了冷卻第1電阻單元10a～第6電阻單元10f各自的AC／DC轉換器、充電電路或電池群，宜在該等構件的附近設置冷卻風扇。

第1電阻單元10a～第6電阻單元10f各自的充電電路，宜為急速充電型的充電電路，以便能夠在負載測試的時間內完成對二次電池的充電。

在本實施態樣中，係顯示出第1電池群BG1～第6電池群BG6的各個電池群具有2個12V的二次電池且串聯連接，而第1電阻單元10a～第6電阻單元10f的各個電阻單元以電池群、AC／DC轉換器以及充電電路構成額定電容2kW的電阻器群的例子。其中，二次電池的數目，或額定電容的數値，並非僅限於此。

針對各個電阻單元，在充電電路與電池群之間，為了防止從電池群到充電電路的放電（逆流），宜設置二極體等的逆流防止裝置（圖中未顯示）。

另外，係針對第1開關部SW1（第11開關S11～第16開關S16）設置在U相線Lu、V相線Lv或W相線Lw與電阻單元的AC／DC轉換器之間的態樣進行説明，惟亦可構成設置在電阻單元的充電電路與電池群之間的態樣。此時，第1開關部SW1亦具有逆流防止裝置的功能。

第1電池群BG1的其中一方的端子（＋端子），與第1充電電路13a的其中一方的端子或第31開關S31的端子的其中一方連接。 第2電池群BG2的其中一方的端子（＋端子），與第2充電電路13b的其中一方的端子或第32開關S32的端子的其中一方連接。 第3電池群BG3的其中一方的端子（＋端子），與第3充電電路13c的其中一方的端子或第33開關S33的端子的其中一方連接。 第4電池群BG4的其中一方的端子（＋端子），與第4充電電路13d的其中一方的端子或第34開關S34的端子的其中一方連接。 第5電池群BG5的其中一方的端子（＋端子），與第5充電電路13e的其中一方的端子或第35開關S35的端子的其中一方連接。 第6電池群BG6的其中一方的端子（＋端子），與第6充電電路13f的其中一方的端子或第36開關S36的端子的其中一方連接。 亦即，各個電池群的其中一方的端子，與構成第1開關群的開關（第31開關S31～第36開關S36的其中任一）連接。

第1電池群BG1的另一方的端子（－端子），與第1充電電路13a的另一方的端子或第41開關S41的端子的其中一方連接，並透過第22開關S22與第2電池群BG2的另一方的端子（－端子）連接。 第2電池群BG2的另一方的端子（－端子），與第2充電電路13b的另一方的端子或第42開關S42的端子的其中一方連接，並透過第23開關S23與第3電池群BG3的另一方的端子（－端子）連接。 第3電池群BG3的另一方的端子（－端子），與第3充電電路13c的另一方的端子或第43開關S43的端子的其中一方連接，並透過第24開關S24與第4電池群BG4的另一方的端子（－端子）連接。 第4電池群BG4的另一方的端子（－端子），與第4充電電路13d的另一方的端子或第44開關S44的端子的其中一方連接，並透過第25開關S25與第5電池群BG5的另一方的端子（－端子）連接。 第5電池群BG5的另一方的端子（－端子），與第5充電電路13e的另一方的端子或第45開關S45的端子的其中一方連接，並透過第26開關S26與第6電池群BG6的另一方的端子（－端子）連接。 第6電池群BG6的另一方的端子（－端子），與第6充電電路13f的另一方的端子或第46開關S46的端子的其中一方連接。 亦即，各個電池群的另一方的端子，與構成第2開關群的開關（第41開關S41～第46開關S46的其中任一）連接。

第41開關S41的端子的其中一方，與第1電池群BG1的另一方的端子（－端子）或第22開關S22的端子的其中一方連接，第41開關S41的端子的另一方，與第31開關S31的端子的另一方或DC／AC轉換器20連接，第41開關S41的共通端子，與第42開關S42的端子的另一方或第32開關S32的端子的另一方連接。 第42開關S42的端子的其中一方，與第2電池群BG2的另一方的端子（－端子）、第22開關S22的端子的另一方或第23開關S23的端子的其中一方連接，第42開關S42的共通端子，與第43開關S43的端子的另一方或第33開關S33的端子的另一方連接。 第43開關S43的端子的其中一方，與第3電池群BG3的另一方的端子（－端子）、第23開關S23的端子的另一方或第24開關S24的端子的其中一方連接，第43開關S43的共通端子，與第44開關S44的端子的另一方或第34開關S34的端子的另一方連接。 第44開關S44的端子的其中一方，與第4電池群BG4的另一方的端子（－端子）、第24開關S24的端子的另一方或第25開關S25的端子的其中一方連接，第44開關S44的共通端子，與第45開關S45的端子的另一方或第35開關S35的端子的另一方連接。 第45開關S45的端子的其中一方，與第5電池群BG5的另一方的端子（－端子）、第25開關S25的端子的另一方或第26開關S26的端子的其中一方連接，第45開關S45的共通端子，與第46開關S46的端子的另一方或第36開關S36的端子的另一方連接。 第46開關S46的端子的其中一方，與第6電池群BG6的另一方的端子（－端子）或第26開關S26的端子的另一方連接，第46開關S46的共通端子，與DC／AC轉換器20連接。

DC／AC轉換器20，針對從第1電池群BG1～第6電池群BG6所供給的電力，將電流的種類從直流轉換成交流，並將交流電力供給到後段的馬達等的電氣裝置30。

當進行負載測試（蓄電）時，控制部8，會實行第2開關部SW2的動作控制，將第1電池群BG1～第6電池群BG6與電氣裝置30的電連接解除。

具體而言，當模式切換開關SA設定在“負載測試（蓄電）”時，控制部8，使第2開關部SW2的第22開關S22～第26開關S26或構成第1開關群的開關（第31開關S31～第36開關S36）成為切斷狀態（參照圖2）。

因此，在負載測試時，並不會從第1電池群BG1～第6電池群BG6對外部（電氣裝置30）進行電力供給。藉此，便可防止來自負載測試的測試對象電源的電流，直接流到DC／AC轉換器20或電氣裝置30。

當使用電池群對電氣裝置30進行電力供給時，控制部8，會實行第1開關部SW1的動作控制，將第1電池群BG1～第6電池群BG6與測試對象電源的電連接解除。

具體而言，當模式切換開關SA設定在“電力供給”時，控制部8，使第1開關部SW1所具有的開關群（第11開關S11～第16開關S16）成為切斷狀態（參照圖4、圖5）。

藉此，在電力供給時，便可防止電流從第1電池群BG1～第6電池群BG6逆流到測試對象電源。

當將電池群所累積的電力供給到外部的電氣裝置30時，控制部8，實行構成第2開關部SW2的單極單投式開關部（第22開關S22～第26開關S26、第31開關S31～第36開關S36）的導通切斷控制以及單極雙投式開關部（第41開關S41～第46開關S46）的動作控制，以實行電力供給所使用之電池群的切換或電池群之間的連接方法（串聯與並聯）的切換。

例如，若使第22開關S22～第26開關S26、第31開關S31～第33開關S33以及第36開關S36為導通狀態，使第34開關S34以及第35開關S35為切斷狀態，使第41開關S41～第45開關S45的共通端子與另一方的端子側連接，使第46開關S46的共通端子與其中一方的端子側連接，便可在使第1電池群BG1～第3電池群BG3以及第6電池群BG6並聯連接的狀態下，經由DC／AC轉換器20，對電氣裝置30供給電力（參照圖4）。此時，24V的電壓施加於DC／AC轉換器20。

另外，若使第33開關S33、第34開關S34以及第36開關S36為導通狀態，使第22開關S22～第26開關S26、第31開關S31、第32開關S32以及第35開關S35為切斷狀態，使第41開關S41、第42開關S42以及第45開關S45的共通端子與另一方的端子側連接，使第43開關S43、第44開關S44以及第46開關S46的共通端子與其中一方的端子側連接，便可在使第3電池群BG3、第4電池群BG4以及第6電池群BG6串聯連接的狀態下，經由DC／AC轉換器20，對電氣裝置30供給電力（參照圖5）。此時，72V的電壓施加於DC／AC轉換器20。

藉此，便可用第1開關部SW1或第2開關部SW2，切換控制當作負載測試的電阻（負載）的一部分使用的電池群的連接方法。

另外，由於可透過第2開關部SW2變更串聯連接的電池群的設置數，故可因應用途，調整對電氣裝置30所施加的電壓（藉由相對於外部的電氣裝置30將所有的電池群串聯連接或並聯連接，便可大幅地調整所施加的電壓）。

由於使用用來實行第1選擇的第2操作開關9b，指定電池群的電池電壓，並對應所指定的操作內容，實行第2開關部SW2的動作控制，故能夠以簡單的方式設定成吾人所期望的電壓。

另外，由於經由電池群的兩端開關 [ 第1開關群的開關（第31開關S31～第36開關S36）或第2開關群的開關（第41開關S41～第46開關S46）] 實行對外部的電氣裝置30的電力供給，故具有更容易防止開關控制的錯誤操作等所導致的錯誤短路狀態發生的好處。

另外，由於在負載測試時（蓄電時），係以電池群的兩端開關 [ 第1開關群的開關（第31開關S31～第36開關S36）或第2開關群的開關（第41開關S41～第46開關S46）] 解除與電池的連接，故即使其中一方的開關故障，也能夠確實地切斷對外部的電氣裝置30的電力供給。

另外，在電力供給時，係以開關群的開關（第11開關S11～第16開關S16）解除電池群與測試對象電源的連接，藉此即使測試對象電源並未從負載測試裝置1卸下，也能夠確實地切斷對測試對象電源的電力供給（逆流）。

另外，當令第2操作開關9b的旋轉位置位於第1旋轉位置P1～第5旋轉位置P5的其中任一位置時，對電氣裝置30的電力供給所使用的電池群的組合存在複數種組合。

例如，當令第2操作開關9b的旋轉位置位於第1旋轉位置P1，而使對電氣裝置30的電力供給所使用的電池群的電壓為24V時，如圖4所示的，存在將電池群並聯連接的態樣，或是使用第1電池群BG1～第6電池群BG6的其中任一組的態樣。

另外，當令第2操作開關9b的旋轉位置位於第3旋轉位置P3，而使對電氣裝置30的電力供給所使用的電池群的電壓為72V時，如圖5所示的，存在將第1電池群BG1～第6電池群BG6的其中任三組串聯連接使用的態樣。

控制部8，在所使用之電池群的組合存在複數種組合的情況下，可構成隨機決定所使用之電池群並實行第2開關部SW2的動作控制的態樣，亦可構成根據電池群的充電狀態決定所使用之電池群的態樣。

具體而言，控制部8，從第1充電電路13a～第6充電電路13f（或是設置在電池群附近的電壓計或電流計）接收關於各個電池群的充電電壓或充電電流的資訊，根據相關的資訊，實行優先使用電池殘餘電量較多的電池群的控制，作為第2開關部SW2的動作控制。

例如，當令第2操作開關9b的旋轉位置位於第3旋轉位置P3，而將3組電池群串聯連接時，係將第1電池群BG1～第6電池群BG6之中電池殘餘電量較多的3組電池群串聯連接，而實行對DC／AC轉換器20的電力供給。藉此，便可將電池群所累積之電力有效率地供給到電氣裝置30。

控制部8，在所使用之電池群的組合存在複數種組合的情況下，而且，在實行對電氣裝置30的電力供給的期間，亦可構成因應電池殘餘電量，切換控制對電氣裝置30的電力供給所使用的電池群的態樣。具體而言，控制部8實行第2開關部SW2的動作控制，以在對電氣裝置30的電力供給所使用的電池群的電池殘餘電量變少的情況下，使用其他的電池群（具有比電力供給中所使用之電池群的電池殘餘電量更多的電池殘餘電量的電池群）實行對電氣裝置30的電力供給。

本實施態樣，係針對操作部9的第2操作開關9b係用來實行第1選擇的態樣進行説明，惟亦可取代第1選擇，而構成用來實行選擇第1電池群BG1～第6電池群BG6之中使用於對電氣裝置30的電力供給者的第2選擇，以及針對第2選擇所選擇之電池群的連接方法選擇串聯或是並聯的第3選擇的態樣（參照圖6）。

此時，第2操作開關9b具有第51開關S51～第57開關S57。

第51開關S51～第56開關S56，用來實行第2選擇，對應第1電池群BG1～第6電池群BG6，實行所使用之電池群的導通切斷操作。例如，如圖6所示的，在電力供給模式之下，當第51開關S51～第53開關S53以及第56開關S56被操作到導通側時，係使用第1電池群BG1～第3電池群BG3以及第6電池群BG6，實行對電氣裝置30的電力供給。

第57開關S57，係用來實行第3選擇，針對所使用之電池群的連接方法，選擇串聯或是並聯的開關。

如圖6所示的，在電力供給模式之下，當第57開關S57選擇並聯時，控制部8實行第2開關部SW2的動作控制，使第1電池群BG1～第3電池群BG3以及第6電池群BG6並聯連接，並在此狀態下實行對電氣裝置30的電力供給。藉此，負載測試裝置1的使用者便可自己指定對外部的電氣裝置30的電力供給所使用之電池群或其連接方法。

另外，本實施態樣係針對測試對象電源為三相交流電源的負載測試裝置1的態樣進行説明，惟測試對象電源不限於三相交流電源，亦可為單相交流電源或直流電源（參照圖7）。

此時，電源端子部7具有第1端子T1以及第2端子T2，在負載測試時，透過真空斷路器（VCB：Vacuum Circuit Breaker，圖中未顯示），作為測試對象的單相交流電源（或是直流電源）的其中一方的端子與第1端子T1連接，另一方的端子與第2端子T2連接。

從第1端子T1延伸的第1線L1、從第2端子T2延伸的第2線L2，透過第1開關部SW1，與第1電阻單元10a～第6電阻單元10f連接。另外，當測試對象電源為直流電源時，便不需要第1AC／DC轉換器11a～第6AC／DC轉換器11f。

另外，本實施態樣係針對在負載測試裝置1設置6組電阻單元的態樣進行説明，惟電阻單元的設置數並非僅限於此。

在本實施態樣中，由於第1電池群BG1～第6電池群BG6各自具有2個12V的二次電池，故藉由將第1電池群BG1～第6電池群BG6串聯連接，對電氣裝置30的電力供給所使用之電池群的電壓（電池電壓）便為12V×2×6＝144V。另外，當於負載測試裝置1設置15組包含同樣之電池群在內的電阻單元，並將其串聯連接時，該電池電壓便為12V×2×15＝360V。

然而，當測試對象電源為三相交流電源時，為了使U相線Lu、V相線Lv以及W相線Lw平均地與電阻單元連接，電阻單元的設置數宜為3的倍數。

另外，本實施態樣係針對為了驅動以交流方式驅動的電氣裝置30而透過DC／AC轉換器20將電池群與電氣裝置30連接的態樣進行説明，惟亦可構成對以直流方式驅動的電氣裝置30供給電池群所累積之電力的態樣。此時，電池群與電氣裝置30便不透過DC／AC轉換器20而係直接連接（參照圖8）。

另外，負載測試裝置1，亦可構成不實行所連接之電源的負載測試，儲存（蓄電）從該電源所供給的電力，當作對外部的電氣裝置供給電力的裝置（電力儲存裝置）使用的態樣。

1‧‧‧負載測試裝置
7‧‧‧電源端子部
8‧‧‧控制部
9‧‧‧操作部
9a‧‧‧第1操作開關
9b‧‧‧第2操作開關
10a～10f‧‧‧第1電阻單元～第6電阻單元
11a～11f‧‧‧第1AC／DC轉換器～第6AC／DC轉換器
13a～13f‧‧‧第1充電電路～第6充電電路
20DC／AC‧‧‧轉換器
30‧‧‧電氣裝置
BG1～BG6‧‧‧第1電池群～第6電池群
L1‧‧‧第1線
L2‧‧‧第2線
Lu‧‧‧U相線
Lv‧‧‧V相線
Lw‧‧‧W相線
P1～P6‧‧‧第1旋轉位置～第6旋轉位置
S1～S6‧‧‧第1開關～第6開關
S11～S16‧‧‧第11開關～第16開關
S22～S26‧‧‧第22開關～第26開關
S31～S36‧‧‧第31開關～第36開關
S41～S46‧‧‧第41開關～第46開關
S51～S57‧‧‧第51開關～第57開關
SA‧‧‧模式切換開關
SW1‧‧‧第1開關部
SW2‧‧‧第2開關部
T1‧‧‧第1端子
T2‧‧‧第2端子
UT‧‧‧U相端子
VT‧‧‧V相端子
WT‧‧‧W相端子
2kW‧‧‧額定電容

[圖1] 係表示本實施態樣之負載測試裝置的構造的示意圖。 [圖2] 係表示在本實施態樣之負載測試裝置使用第1電阻單元以及第2電阻單元實行三相交流電源的負載測試時的電路構造的示意圖。 [圖3] 係包含用來實行第1選擇的第2操作開關在內的操作部的前視圖。 [圖4] 係表示將第1電池群～第3電池群以及第6電池群並聯連接，並透過DC／AC轉換器對電氣裝置供給電力時的電路構造的示意圖。 [圖5] 係表示將第3電池群、第4電池群以及第6電池群串聯連接，並透過DC／AC轉換器對電氣裝置供給電力時的電路構造的示意圖。 [圖6] 係包含用來實行第2選擇以及第3選擇的第2操作開關在內的操作部的前視圖。 [圖7] 係表示在本實施態樣之負載測試裝置使用第1電阻單元以及第2電阻單元實行單相交流電源（或是直流電源）的負載測試時的電路構造的示意圖。 [圖8] 係表示將第1電池群～第3電池群以及第6電池群並聯連接，且不透過DC／AC轉換器而對電氣裝置供給電力時的電路構造的示意圖。

Claims (13)

1. 一種負載測試裝置，其設置了複數個具有包含1個以上的二次電池在內的電池群以及充電電路的電阻單元，具備用來切換該電池群的連接方法的開關部，並藉由對該電阻單元供給來自測試對象電源的電力以實行負載測試，其特徵為：該複數個電阻單元，與該測試對象電源並聯連接；該開關部，具有第1開關部以及第2開關部；該第1開關部，係用來切換該複數個電阻單元之中與該測試對象電源連接的電阻單元；該第2開關部，係用來切換該複數個電阻單元各自所設置的電池群之中與外部的電氣裝置連接的電池群；該複數個電阻單元，可透過該第2開關部，切換對該外部的電氣裝置的串聯連接或並聯連接，並可透過該第2開關部，變更該複數個電池群之中串聯連接的電池群的設置數，並可在該狀態下實行對該電氣裝置的電力供給；且更具備：操作部，其用來實行選擇對該電氣裝置的電力供給所使用之電池群的電壓的第1選擇；以及控制部，其根據該第1選擇，實行該第2開關部的動作控制。
2. 如申請專利範圍第1項之負載測試裝置，其中，該第2開關部，具有：第1開關群，其包含與該電池群的各自的其中一方的端子連接的開關；以及第2開關群，其包含與該電池群的各自的另一方的端子連接的開關；在對該外部的電氣裝置供給電力時，透過該第1開關群的至少1個開關以及該第2開關群的至少1個開關，與該電池群之中的至少1個電池群連接。
3. 如申請專利範圍第2項之負載測試裝置，其中，該操作部，具有模式切換開關，其用來切換實行該測試對象電源的負載測試的模式以及實行從該電池群對該電氣裝置的電力供給的模式；該控制部，在該模式切換開關設定成實行負載測試的模式的情況下，為了將該複數個電池群與該電氣裝置的電連接解除，實行該第2開關部的動作控制，以將在該第1開關群的開關中與該電池群的各自的其中一方的端子的連接解除，並將在該第2開關群的開關中與該電池群的各自的另一方的端子的連接解除。
4. 如申請專利範圍第3項之負載測試裝置，其中，該第1開關部，具有開關群，其包含與該電池群的各自的其中一方的端子以及另一方的端子的至少其中一方連接的開關；當該模式切換開關設定成實行電力供給的模式時，為了將該複數個電池群與該測試對象電源的電連接解除，實行該第1開關部的動作控制，以將在該開關群的開關中與該電池群的各自的其中一方的端子以及另一方的端子的至少其中一方的連接解除。
5. 如申請專利範圍第1項之負載測試裝置，其中，該控制部，優先使用該複數個電池群之中電池殘餘電量較多者並實行該第2開關部的動作控制。
6. 如申請專利範圍第5項之負載測試裝置，其中，該控制部，在實行對該電氣裝置的電力供給的期間，因應電池殘餘電量，實行該電池群之中對該電氣裝置的電力供給所使用之電池群的切換控制。
7. 如申請專利範圍第1項之負載測試裝置，其中，該操作部，具有模式切換開關，其用來切換實行該測試對象電源的負載測試的模式以及實行從該電池群對該電氣裝置的電力供給的模式；該控制部，在該模式切換開關設定成實行負載測試的模式的情況下，實行該第2開關部的動作控制，以將該複數個電池群與該電氣裝置的電連接解除，並在該模式切換開關設定成實行電力供給的模式的情況下，實行該第1開關部的動作控制，以將該複數個電池群與該測試對象電源的電連接解除。
8. 如申請專利範圍第1項之負載測試裝置，其中，該測試對象電源，為三相交流電源；該測試對象電源所連接之U相線、V相線、W相線之中的任2條，與該複數個電阻單元的各個電阻單元連接；該電阻單元的設置數為3的倍數；該複數個電阻單元之中與該U相線連接者的設置數、該複數個電阻單元之中與該V相線連接者的設置數、以及該複數個電阻單元之中與該W相線連接者的設置數，三者相等。
9. 如申請專利範圍第1項之負載測試裝置，其中更具備：操作部，其用來實行選擇該電池群之中對該電氣裝置供給電力者的第2選擇以及選擇該第2選擇所選擇之電池群的連接方法的第3選擇；以及控制部，其根據該第2選擇以及該第3選擇，實行該第2開關部的動作控制。
10. 一種電力儲存裝置，其設置了複數個具有包含1個以上的二次電池在內的電池群以及充電電路的電阻單元，具備用來切換該電池群的連接方法的開關部，並藉由對該電阻單元供給來自電源的電力以實行蓄電，其特徵為：該複數個電阻單元，與該電源並聯連接；該開關部，具有第1開關部以及第2開關部；該第1開關部，係用來切換該複數個電阻單元之中與該電源連接的電阻單元；該第2開關部，係用來切換該複數個電阻單元各自所設置的電池群之中與外部的電氣裝置連接的電池群；該複數個電阻單元，可透過該第2開關部，切換對該外部的電氣裝置的串聯連接或並聯連接，並可透過該第2開關部，變更該複數個電池群之中串聯連接的電池群的設置數，並可在該狀態下實行對該電氣裝置的電力供給；且更具備：操作部，其用來實行選擇對該電氣裝置的電力供給所使用之電池群的電壓的第1選擇；以及控制部，其根據該第1選擇，實行該第2開關部的動作控制。
11. 如申請專利範圍第10項之電力儲存裝置，其中，該第2開關部，具有：第1開關群，其包含與該電池群的各自的其中一方的端子連接的開關；以及第2開關群，其包含與該電池群的各自的另一方的端子連接的開關；在對該外部的電氣裝置供給電力時，透過該第1開關群的至少1個開關以及該第2開關群的至少1個開關，與該電池群之中的至少1個電池群連接。
12. 如申請專利範圍第11項之電力儲存裝置，其中，該操作部，具有模式切換開關，其用來切換實行該蓄電的模式以及實行從該電池群對該電氣裝置的電力供給的模式；該控制部，在該模式切換開關設定成實行蓄電的模式的情況下，為了將該複數個電池群與該電氣裝置的電連接解除，實行該第2開關部的動作控制，以將在該第1開關群的開關中與該電池群的各自的其中一方的端子的連接解除，並將在該第2開關群的開關中與該電池群的各自的另一方的端子的連接解除。
13. 如申請專利範圍第12項之電力儲存裝置，其中，該第1開關部，具有開關群，其包含與該電池群的各自的其中一方的端子以及另一方的端子的至少其中一方連接的開關；當該模式切換開關設定成實行電力供給的模式時，為了將該複數個電池群與該電源的電連接解除，實行該第1開關部的動作控制，以將在該開關群的開關中與該電池群的各自的其中一方的端子以及另一方的端子的至少其中一方的連接解除。