WO2013137448A1

WO2013137448A1 - 蓄電装置

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Publication number: WO2013137448A1
Application number: PCT/JP2013/057444
Authority: WO
Inventors: 川口　大介; 顕飯田; 鈴木　亨
Original assignee: 日本電気株式会社; Ｎｅｃエンジニアリング株式会社; Ｎｅｃエナジーデバイス株式会社
Priority date: 2012-03-16
Filing date: 2013-03-15
Publication date: 2013-09-19
Also published as: US9502738B2; US20150030889A1; JP6103651B2; JPWO2013137448A1

Abstract

　電池収容体と、電子機器ユニットと、これらを収納する筐体とを備えた蓄電装置であって、前記筐体の側面部に、前記電池収容体及び前記電子機器ユニットを挿入し、取り出すための開口が設けられ、この開口内に、閉じた状態においては前記電池収容体の取り出しを阻止し、開放状態においては取り出されていた前記電子機器ユニットの挿入を阻止する、開閉可能な回動部材が設けられ、前記電子機器ユニットは、前記電池収容体に隣り合って収納、配置され、この電子機器ユニットが収納された状態において前記回動部材と係合してこの回動部材の開放を阻止する開放阻止ガイドが設けられている、蓄電装置。

Description

蓄電装置

　本発明は、蓄電装置に関するものである。

　蓄電装置は、複数の二次電池を備え、それら二次電池に充電されている電気を必要に応じて放電することができる。例えば、電気料金が安い深夜に充電された電気を昼間に放電したり、太陽光発電によって昼間に充電された電気を夜間に放電したりすることができる。また、停電時に、それまでに蓄電装置に充電されていた電気を放電することもできる。

　このような蓄電装置は、工場や事業所などに設置されることが多かったが、近年では一般住宅にも設置されるようになってきた。

　現在、蓄電装置に用いられる二次電池は、フィルム外装電池が一般的である。フィルム外装電池は、正極板と負極板がセパレータを介して交互に積層された電池要素を含み、この電池要素と電解液がラミネートフィルム等の外装フィルムからなる容器内に封入されている。

　特許文献１には、周囲が金属板で囲まれた直方体状のケーシング内に、複数のセルが一体に箱詰めされたリチウムイオン電池が配置された蓄電装置が記載されている。このケーシング内は、壁にて左右の空間に区画され、一方の空間にリチウムイオン電池とその充電ユニットが配置されている。他方の空間には、この電池からの電力を交流電力に変換し供給する制御部が配置され、この制御部と前記壁との間に放熱空間が存在している。

　特許文献２には、複数の電池セルを収納した電池モジュールと、この電池モジュールを収納する収納ケースを備え、その電池モジュールに蓄電された電荷を交流電力に変換して負荷へ供給する蓄電システムが記載されている。前記収納ケースは最も面積の大きい面を前面部とする直方体形状であり、この収納ケースに、直方体形状の前記電池モジュールが複数収納されている。これらの電池モジュールは、収納ケースの前面部と電池モジュールの最も面積の大きい面が対向するように配置され、収納ケースの側面部から挿入及び取り出しが可能である。さらに、この収納ケース内には、交流電力への変換または電池モジュールへの充電／放電を制御する制御部が配置されている。

特開２０１０－１８２５４１号公報特開２０１２－９３０９号公報

　特許文献１に記載の蓄電装置では、複数のセルが一体に箱詰めされた電池がケーシング内に収容されている。そのため、電池の設置作業や保守・点検作業の際に、一体化されている電池の全体をケーシングから出し入れする必要がある。特許文献１にも記載されているように電池の重量は大きく、このような電池の出し入れ作業には労力を要する。また、電池が一体化されているため、電池の不具合を特定できても、蓄電装置内に収容された状態で電池内のセルの不具合を個別に判別することや、不具合のあるセルのみを蓄電装置から出し入れして修理または交換することはできない。

　特許文献２に記載の蓄電システムは、複数のセルが収納された電池モジュールが複数、収納ケース内に収納されている。このような蓄電装置は、コンパクトにでき、メンテナンスを容易にできる。しかし、蓄電システムの設置作業や保守・点検作業の際に、個々の電池モジュールを収納ケースから出し入れする必要がある。

　蓄電システムは、通常、電池モジュールの他に電池管理ユニット（ＢＭＵ）や交流直流変換ユニット（ＰＣＳユニット）等の他の電子機器を備えており、これらのユニットも、蓄電システムの設置作業や保守・点検作業の際には収納ケースからの出し入れが行われる。その際、特に、ＢＭＵと電池モジュールの着脱の順序を間違えると、電池モジュールからの電気がＰＣＳユニット等の他の機器へ漏洩（逆流）し、不具合の原因となる虞がある。

　本発明の目的は、上記の課題のいずれかを解決することができる蓄電装置及び蓄電システムを提供することにある。

　本発明の一態様によれば、電池収容体と、電子機器ユニットと、前記電池収容体及び前記電子機器ユニットを収納する筐体とを備えた蓄電装置であって、
　前記筐体の側面部に、該側面部から前記電池収容体及び前記電子機器ユニットを挿入し、取り出すための開口が設けられ、
　前記開口内に、閉じた状態においては前記電池収容体の取り出しを阻止し、開放状態においては取り出されていた前記電子機器ユニットの挿入を阻止する、開閉可能な回動部材が設けられ、
　前記電子機器ユニットは、前記電池収容体に隣り合って収納、配置され、該電子機器ユニットが収納された状態において前記回動部材と係合して該回動部材の開放を阻止する開放阻止ガイドが設けられている、蓄電装置が提供される。

　本発明の他の態様によれば、上記の蓄電装置と、該蓄電装置を制御する制御システムユニットとを備えた蓄電システムが提供される。

　本発明の実施形態によれば、上記の課題の少なくとも一つを解決することができる。

本発明の実施形態による蓄電装置の筐体の外観を示す前面側の斜視図である。本発明の実施形態による蓄電装置の筐体の外観を示す背面側の斜視図である。本発明の実施形態による蓄電装置の筐体の内部（側面パネルを取り外した状態）を説明するための側面図である。本発明の実施形態による蓄電装置の筐体の内部（電池収容体を収納し、フロント扉を開放した状態）を説明するための正面図である。本発明の実施形態による蓄電装置の筐体の構造を説明するための前面側の斜視図である。本発明の実施形態による蓄電装置の筐体の構造を説明するための正面図（電池収容体を収納せず、フロント扉を開放した状態）である。本発明の実施形態による蓄電装置の電池収容体の斜視図である。本発明の実施形態による蓄電装置の筐体の構造を説明するための背面側の斜視図である。本発明の実施形態による蓄電装置の電池収容体着脱構造を説明するための筐体の正面図である（電池収容体２１及びＢＭＵ２２が収納され、電池収容体カバー２４が閉じ、フロント扉１１が開放した状態）。本発明の実施形態による蓄電装置の電池収容体着脱構造を説明するための筐体の斜視図である（ＢＭＵ２２が取り出され、電池収容体カバー２４が閉じ、フロント扉１１が開放した状態）。本発明の実施形態による蓄電装置の電池収容体着脱構造を説明するための筐体の正面図である（ＢＭＵ２２が取り出され、電池収容体カバー２４が閉じ、フロント扉１１が開放した状態）。本発明の実施形態による蓄電装置の電池収容体着脱構造を説明するための筐体の正面図である（ＢＭＵ２２が取り出され、電池収容体カバー２４及びフロント扉１１が開放した状態）。本発明の実施形態による蓄電装置の電池収容体着脱構造を説明するための筐体の斜視図である（ＢＭＵ２２及び電池収容体２１が取り出され、電池収容体カバー２４及びフロント扉１１が開放した状態）。

　以下、図面を参照しながら本発明の実施形態による蓄電装置および蓄電システムについて説明する。

　本発明の実施形態によれば、複数の電池収容体（例えば電池モジュール、電池パック）と、パワーコンディショナ（以下「ＰＣＳユニット」という）と、電池管理ユニット（以下「ＢＭＵ」という）と、これらを収納する筐体を備えた蓄電装置を提供でき、また、この蓄電装置と、この蓄電装置を制御する制御システムユニット（例えばシステムコントローラ）とを備えた蓄電システムを提供できる。この蓄電装置および蓄電システムは、例えば、一般家庭に供給される商用電源と家電製品等の負荷との間に接続され、停電時等のバックアップ電源や補助電力として使用でき、更には余剰の電力を商用電源に供給するために使用できる。太陽電池システムやマイクロ風力発電機等の家庭用分散電源が設けられた家庭では、家庭用分散電源も蓄電システムに接続することができる。

　ＢＭＵは、各電池収容体とＰＣＳユニット及び制御システムユニットとの間に介在し、各電池収容体の状態に関する情報を収集し、収集された情報に基づいて各電池収容体の状態を判断する。また、ＢＭＵは、判断結果に基づいて、各電池収容体の状態を示す情報をＰＣＳユニット及び制御システムユニットへ出力する。

　ＰＣＳユニットは、外部電源（商用電源等）から供給される交流電力を直流電力に変換して各電池収容体に出力し、また、各電池収容体から供給される直流電力を交流電力に変換して外部（負荷）へ出力する。

　制御システムユニットは、演算処理装置、メモリ、及びメモリに記憶されているプログラムから主に構成されており、蓄電装置を統括的に制御する。制御システムユニットは、例えば、プログラムに従ってＢＭＵとＰＣＳユニットの間の情報伝達を管理・制御したり、電池収容体の充電量や放電量を管理・制御したり、蓄電装置の運転モード（充電モード、放電モード）を切り替えたりする。制御システムユニットは、パーソナルコンピュータ等の制御装置を用いて、蓄電装置とは別体として筐体１の外部に配置することができる。また制御システムユニットは、蓄電装置に備えてもよい。

　ＢＭＵは、電池収容体及びＰＣＳユニットと電気的に接続（直流接続）され、ＰＣＳユニットは外部電源や負荷と電気的に接続（交流接続）される。制御システムユニットは、ＢＭＵ及びＰＣＳユニットと相互に通信できるように接続される。

　図１Ａ及び図１Ｂは、それぞれ筐体の外観を示す前面側の斜視図および背面側の斜視図である。図２Ａ及び図２Ｂは筐体の内部を説明するための図であり、図２Ａは筐体の側面パネルを取り外した状態の側面図であり、図２Ｂはフロント扉１１を開放した状態の正面図である。図３Ａ及び図４は、それぞれ筐体の前面側及び背面側の構造を説明するための斜視図である。本実施形態における筐体としては、直方体形状の収納ケースを用いることができ、例えば、直方体状の外観をもつ金属製（例えばステンレス製）の収納ケースを用いることができる。このような筐体は、雨水や塵埃の侵入防止に十分な気密性と水密性が保たれていることが望ましい。なお、本実施形態の説明においては、地面（水平面）等の設置面に対向する面を下面とし、下面に対向する上方側の面を上面とし、筐体１の周囲を構成する複数の側面部のうち、開口２０を備えた側面部を前面（正面）とする。適宜、設置面に垂直方向を「高さ方向」または「縦」といい、接地面に平行で側面に沿った方向を「横」または「幅方向」という。

　図において、筐体１は扁平直方体形状を有し、筐体１の前面部及び背面部は、縦長の矩形状を有し、筐体１の両側面部は横長の矩形状を有している。筐体１のサイズは、例えば高さ９００ｍｍ、前面（縦長の側面）の幅（フロント扉１１が設けられた側面の設置面に平行な方向の長さ）３００ｍｍ、側面（横長の側面）の幅（フロント扉１１側からメンテナンス扉１２側にわたる面の、設置面に平行な方向の長さ）８００ｍｍに設定できる。

　筐体１は、その縦長の側面（前面）に開口２０が設けられ、この開口２０を開閉するフロント扉１１（蓋）が設けられている。図１Ａ及び図３Ａに示されるようにフロント扉１１は、扉の端部付近に設けた回動軸を中心にして扉が回動して開口を開閉できる（回動式）のものであり、装置の設置や保守・点検時の作業性を向上できる。この回動式の扉１１に代えて脱着式の蓋を設けてもよい。扉と筐体との当接部にはパッキンが設けられ、十分な気密性と水密性が保たれている。開口２０からは、図３Ａに示すように電池収容体２１を挿入し、取り出すことができる。また、ＢＭＵ２２も開口２０から挿入し、取り出すことができる。

　電池収容体２１及びＢＭＵ２２は、図２Ａ及び図２Ｂに示すように筐体１内に収納される。収納された電池収容体２１は、回動式又は着脱式の電池収容体カバー２４で支持され、揺れ等による取り出し方向の動きを固定できる。電池収容体カバー２４はボルト止めやネジ止め等により固定できる。

　電池収容体２１は、扁平直方体形状等の扁平形状を有し、その端部（縦長の側面）が開口２０の開口面に面するように縦置きで並列配置されている。下段側の収納スペース及び上段側の収納スペースにそれぞれ複数の電池収容体２１が収納され、２段の配列が形成されている。図２Ｂ及び図３Ａに示す例では、下段側に３つ、上段側に３つの合計６つの電池収容体が収納されている。隣り合う電池収容体は主面（挿入方向且つ高さ方向に沿った面）同士が対向し、これらの主面は筐体１の側面（フロント扉側からメンテナンス扉側へ向かう方向に沿った側面）と平行に配置されている。扁平形状の電池収容体がこのように配置されることにより、高密度に収納することができる。また、このように複数の電池収容体２１を縦置きで並列配置することにより、横置きで積み重ねた場合に対して、隣接する電池収容体の重量による作用を回避でき、撓みや変形による不具合の発生を防止できる。複数段の収納スペースを設けて電池収容体を収納する場合は、上段側の収納スペースと下段側の収納スペースとの間には、上段側の収納スペースに収納される電池収容体の全重量に対して変形及び破損しない十分な強度をもつ支持部材を設ける。支持部材としては、載置面を備えた棚部材に限られず、フレーム状や格子状のものも用いることができる。図３Ｂは、電池収容体２１が収納されていない筐体の正面図である。電池収容体の収納部の奥面には、電池収容体の背面側コネクタ３７を受ける筐体側コネクタ２６が設けられている。

　ＢＭＵ２２は、電池収容体２１と同様の高さを有する扁平直方体形状等の扁平形状を有し、下段側の配列端部の電池収容体と隣り合い、ＢＭＵの端部（縦長の側面）が開口２０に面するように縦置きで配置されている。ＢＭＵ２２はボルト止めやネジ止め等により固定できる。

　ＢＭＵ２２の直上のスペース（上段側の電池収容体配列端部に隣接するスペース）においては、筐体１の背面側に配置されたＰＣＳユニット２３等の電子機器に接続するケーブルを配置したり、遮断スイッチ等を備えた制御盤を設けたりすることができる。

　図１Ｂ、図２Ａ及び図４に示すように、筐体１の背面側には、メンテナンス扉１２、ＰＣＳ内設扉１３が設けられている。ＰＣＳ内設扉１３の外面にはヒートシンク１４が設けられ、ＰＣＳ内設扉１３の内面（内壁面）にはＰＣＳユニット２３が設けられている。ＰＣＳ内設扉１３を閉じた際にＰＣＳユニット２３と対面する位置に断熱材２５が設けられている。

　背面部に設けられた扉１３の外面上にヒートシンク１４が、内面上にはＰＣＳユニット２３が扉１３を介して互いに対向するように設けられているため、ヒートシンク１４によってＰＣＳユニット２３からの発熱を筐体外部に放出することができる。ヒートシンク１４はＰＣＳ内設扉１３と一体に設けられてもよい。ＰＣＳユニット２３及びヒートシンク１４が設けられたＰＣＳ内設扉１３は、回動式であり、筐体本体の背面部の上側の開口を開閉可能であり、これによりＰＣＳユニット２３及び断熱材２５の取り付けや保守・点検時の作業性を向上できる。ＰＣＳユニット２３と収納された電池収容体２１及びＢＭＵ２２と間には、断熱材２５が設けられている。これにより、電池収容体２１及びＢＭＵ２２に対するＰＣＳユニット２３の発熱による影響を抑えることができる。扉１３と筐体１との当接部にはパッキンが設けられ、十分な気密性と水密性が保たれている。

　メンテナンス扉１２は、回動式であり、筐体本体の背面部の下側の開口を開閉可能であり、開口内にはヒューズスイッチ、ブレーカー等が配置されている。メンテナンス扉１２によってスイッチ、ブレーカー等が外部環境から保護されるとともに、開閉が容易であるため保守・メンテナンス時の作業性を向上できる。メンテナンス扉１２と筐体１との当接部にはパッキンが設けられ、十分な気密性と水密性が保たれている。

　筐体１は、図１Ａ及び図１Ｂ等に示されるように、架台１０上に設置され、ボルト等により固定することができる。筐体１を架台１０上に設置することにより、安定性が向上し転倒を防止でき、雨水の水溜まりによる浸水も防ぐことができる。図示されていないが、直射日光や雨の影響を抑えるため、筐体１の上面を覆うサンシェードを設けることができる。

　次に、以上に説明した本実施形態による蓄電装置および蓄電システムに好適な電池収容体についてさらに説明する。

　図３Ｃは、電池収容体２１の縦置き状態の斜視図である。図中の符号３１は把手、符号３２は前面側のコネクタ、符号３３はガイドレール嵌合用凸部、符号３４は凹部（支持部）、符号３７は背面側のコネクタを示す。なお、縦置き状態とは、面積が最大の二つの主面以外の面を底にして置いた状態をいう。

　電池収容体２１の外観は、図３Ｃに示されるように、扁平直方体形状等の扁平形状を有し、縦置き状態の電池収容体２１の下端部および上端部の長手方向（挿入方向）の長さが、挿入方向手前側端部の長手方向（縦方向）の長さより大きい形状をとることができる。筐体１への挿入方向手前側の端部に把手３１が設けられている。この把手３１を把持し、蓄電装置内への挿入、取り出しを行うことが容易になる。

　この把手３１が設けられた端部にはコネクタ３２が設けられている。この端部は、電池収容体２１を筐体１内に収納した状態において筐体１の開口に面しているため、電池収容体２１の挿入後にコネクタ３２へのケーブルの脱着が可能となる。また、電池収容体の把手３１が設けられている端部と反対側の端部（挿入方向奥側）には背面側コネクタ３７が設けられている。

　電池収容体２１は、その少なくとも下端部に凹部３４が設けられている。電池収容体２１の挿入・取り出し時において凹部３４は片手で支持するための支持部として機能する（その際、他方の手は把手３１を把持できる）。その際、凹部３４に当該凹部を持つ手が掛かり、挿入・取り出し方向の手の滑りを抑えることができ、挿入・取り出し作業が容易になる。また、持ち運びの際に凹部３４を持つことができ、凹部３４が設けられた端部を持ち易くなるため、落下を防止でき、持ち運びが容易になる。図３Ｃに示すように、電池収容体２１の下端部と上端部の両方に凹部３４を設けることにより、持つ位置が増えるため、持ち上げる際に電池収容体の位置を変えたり、立ち位置を変えたりする場合が減り、作業性が向上する。凹部３４は、親指を除く他の指又は手のひらが収まるサイズにすることにより、より一層持ちやすくなり、保持性も向上する。凹部３４は、挿入方向の中央部より奥側に設けることが望ましい。把手３１を持った手を支点にして電池収容体の下端部奥側を持ち上げるときに、凹部３４を持つ他方の手にかかる重量が、手前側を持つときに比べて小さくできる。また、バランスもよくなり持ち上げやすくなる。

　電池収容体２１の挿入方向に沿った下端部及び上端部にはそれぞれ、筐体１内のガイドレールに嵌合する凸部３３が設けられている。この凸部として、図３Ｃに示すように、電池収容体の下端部には、挿入方向に延在する第１の下端部側凸部と、この第１の下端部側凸部に対して間隔を置いて設けられた挿入方向に延在する第２の下端部側凸部を設けることができる。電池収容部２１の下端部に設けられた凹部３４は、この第１の下端部側凸部とこの第２の下端部側凸部との間のスペースで形成することができる。また、この凸部として、電池収容体の上端部には、挿入方向に延在する第１の上端部側凸部と、この第１の上端部側凸部に対して間隔を置いて設けられた挿入方向に延在する第２の上端部側凸部を設けることができる。電池収容部２１の上端部に設けられた凹部３４は、この第１の上端部側凸部とこの第２の上端部側凸部との間のスペースで形成することができる。

　各電池収容体（例えば電池モジュール）は、扁平直方体形状等の扁平形状のケース内に複数の二次電池を備えている。ケースの二つの主面のそれぞれの内部側表面に複数の凹部を設け、これらの凹部にそれぞれ一つずつ電池を配置することができる。例えば、片方の主面に四つの電池を配置し、他方の主面に四つの電池を配置して、合計八つの電池を収容した電池収容体が得られる。ケース内の複数の電池は直列に接続することができる。このケースには、一体成形により把手３１及び凸部３３を設けることができる。なお、複数の電池の配置や数、接続形式は上記に限定されるものではなく、所望の設計仕様に応じて適宜決定することができる。

　電池収容体内の電池としては、フィルム外装電池を用いることができる。フィルム外装電池は、正極と負極がセパレータを介して交互に積層された電池要素を含み、この電池要素と電解質がラミネートフィルム等の外装フィルムからなる容器内に封入されている。ケース内に高密度で収容する点から、扁平直法体形状の電池を用いることが望ましい。このような電池としては、リチウムイオン電池を好適に用いることができる。

　これらの電池収容体は、図２Ａ、図２Ｂ及び図３Ａを用いて既に説明した通り、筐体１内に縦置きで並列配置される。把手３１を設けた端部側を手前にして挿入され、把手が設けられた端部が筐体の開口２０（あるいは閉じたフロント扉１１の内側表面）に面している。図３Ａでは、複数の電池収容体２１が一体的に描かれているが、各電池収容体は互いに独立しており、それぞれ単独で筐体１に出し入れ可能である。

　筐体１内に収納された電池収容体２１は直列に接続され、隣り合う電池収容体２１は前面側コネクタ３２同士を接続するケーブルを介して接続される。直列接続の両端の電池収容体はそれぞれ、前面側コネクタ３２に接続されたケーブルを介してＢＭＵ２２に接続される。背面側コネクタ３７はＢＭＵに電気的に接続することができ、各電池収容体の状態を示す情報がＢＭＵに入力される。

　筺体１の外側には、必要に応じて補強材が取り付けられてもよい。また、筺体１の外側には、外部パネルを被せることができる。例えば、両側面を覆う側面パネルや上面を覆う上面パネルを設けることができる。各パネルは、必要に応じてリベットまたは溶接によって互いに固定され、或いは筺体に固定されてもよい。パネルは、ステンレス等の金属製部材を用いて形成できる。

　次に、電池収容体２１及びＢＭＵ２２の筐体１内への着脱構造についてさらに説明する。

　本発明の実施形態によれば、簡単な構造で、電池収容体２１とＢＭＵ２２の着脱順を不具合が生じない順序に規制することができる。結果、蓄電装置の設置や保守・点検作業の際に電池収容体及びＢＭＵの着脱が正しい順序で行われるため、蓄電装置の不具合の発生を防止できる。

　図５Ａは、電池収容体２１及びＢＭＵ２２が収納され、電池収容体カバー２４が閉じた状態の筐体１の正面図であり、図５Ｂ及び図５Ｃはそれぞれ、電池収容体２１が収納され、ＢＭＵ２２が取り出され、電池収容体カバー２４が閉じた状態の筐体１の斜視図及び正面図である。なお、これら図ではフロント扉１１が開放されている。

　図５Ａに示す状態において、ＢＭＵ２２は電池収容体２１と隣り合って収納され、このＢＭＵ２２に設けられた開放阻止ガイド５１は、回動可能な電池収容体カバー２４の表面（筐体１の開口に面する前面）に接している。これにより、電池収容体カバー２４の回動が阻止される。その際、開放阻止ガイド５１は電池収容体カバー２４に接していなくても、電池収容体カバー２４の回動時に開放阻止ガイド５１と電池収容体カバー２４とが当接して電池収容体カバー２４の開放が阻止される限り、離間した位置に配置していてもよい。図５Ｂに示すように、ＢＭＵ２２を筐体１から取り出すことにより、電池収容体カバー２４が回動可能になる。この構造により、電池収容体２１とＢＭＵ２２の取り出し作業において、ＢＭＵ２２を先に取り出し、その後に電池収容体２１を取り出すことを確実に行うことができる。ＢＭＵ２２を先に取り出すことにより、電池収容体２１からの電気がＢＭＵ２２を介してＰＣＳユニット等の他の機器へ漏洩（逆流）することを防止できる。

　電池収容体カバー２４は、図５Ａ～Ｃに示すように、閉じた状態において、収納時の各電池収容体の端部（開口２０に面する前面）の少なくとも一部を覆うことができるプレート状部を有する。これにより、電池収容体カバー２４を開放しなければ、電池収容体２４は取り出すことはできない。また、電池収容体カバー２４により電池収容体２１を挿入方向に押さえ込んで固定することができる。電池収容体カバー２４は、ＢＭＵ収納部側へ回動可能であり、例えば図５Ａ～図６Ｂに示すようにＢＭＵ収納部の直上付近にヒンジ等の回転軸を設けて回動可能にすることができる。電池収容体カバー２４が回動可能であることにより、開閉作業は容易である。筐体１が、下段側の第１の収納部と上段側の第２の収納部を有し、第１及び第２の収納部にそれぞれ電池収容体２１が収納されている場合は、電池収容体カバー２４は、図５Ａに示すように、下段側に収納された電池収容体の前面の上側部分および上段側に収納された電池収容体の前面の下側部分を覆っている。これにより、一つの電池収容体カバー２４により２段に配置された全ての電池収容体の取り出しを制限し且つ固定を行うことができる。但し、電池収容体カバー２４は、その閉時においてＢＭＵ２２が取り出し及び挿入が可能であることが必要なため、ＢＭＵの挿入・取り出し経路には存在しない形状かつ配置にする。

　開放阻止ガイド５１としては、例えば図５Ａ及び図５Ｂに示すような、ＢＭＵ収納時に電池収容体カバー２４の表面上まで延在する長尺プレートを用いることができる。この開放阻止ガイド５１は、図５Ａでは横方向（設置面に平行な方向）へ延在しているが、高さ方向（図中の縦方向）へ延在して、電池収容体カバー２４のヒンジに至る支持部分あるいはヒンジの可動部分の上に配置してもよい。また、開放阻止ガイド５１は、縦置きのＢＭＵ２２の前面（開口２０に面する面）の上端側部分または下端側部分（図５Ａに示す場合は上端部）に設けることができる。図５Ａに示すように、ＢＭＵ２２をその前面の上端側部分と下端側部分においてボルト等により筐体１に固定する場合は、開放阻止ガイド５１とともに固定することができる。

　ＢＭＵ２２のコネクタ５２ａ、５３ａに接続されていたコネクタ５２、５３は、図５Ｃに示すように電池収容体カバー２４に設けられたコネクタ保持孔５２ｂ、５３ｂに仮装着することができる。コネクタ５２、５３は、図６Ａに示すようにケーブル６１を介して各電池収容体に接続されている。コネクタの着脱作業において、コネクタ保持孔５２ｂ、５３ｂを利用することにより、作業性が向上し、取り外したコネクタに起因する短絡も防ぐことができる。

　図６Ａは、ＢＭＵ２２を取り出し、電池収容体カバー２４を開放した状態の筐体１の正面図である。図６Ｂは、ＢＭＵ２２及び電池収容体２１を取り出し、電池収容体カバー２４を開放した状態の筐体１の斜視図である。なお、これらの図ではフロント扉１１が開放されている。

　ＢＭＵ２２を取り出した後、図６Ａに示すように電池収容体カバー２４が開放される。ケーブル６１のコネクタを各電池収容体２１のコネクタから外した後、図６Ｂに示すように図中の矢印方向に電池収容体２１を筐体１から取り出す。図６Ｂでは、複数の電池収容体２１が一体的に描かれているが、各電池収容体は互いに独立しており、それぞれ単独で筐体１に出し入れ可能である。

　電池収容体２１とＢＭＵ２２の筐体１への挿入作業は、上述の取り出し作業の逆になる。すなわち、図６Ｂに示すように図中の矢印方向と反対方向に電池収容体２１を筐体１内へ挿入する。その際、開放状態の電池収容体カバー２４は、ＢＭＵ２２の収納部側へ回動し、ＢＭＵ２２の挿入進路を遮るように位置しているため、ＢＭＵ２２の挿入が阻止される。この構造によれば、電池収容体２１とＢＭＵ２２の挿入作業において、電池収容体２１を先に挿入し、その後にＢＭＵ２２を挿入することを確実に行うことができる。ＢＭＵ２２を先に挿入した後、電池収容体２１を挿入し接続しようとすると、電池収容体２１からの電気がＢＭＵ２２を介してＰＣＳユニット等の他の機器へ漏洩（逆流）して不具合が発生する虞があり、本実施形態によればこのような不具合の発生を防止することができる。電池収容体カバー２４は、開放状態に保持されるようにヒンジ等の回転軸部に巻線バネ等の弾性部材を設けて軸止したり、開放状態の電池収容体カバー２４をストッパー等で係止したりすることができる。電池収容体カバー２４は閉じた状態においてはボルト止めやネジ止めで固定したり、ストッパー等で係止したりすることができる。

　次に、図６Ａに示すようにプラグケーブル６１のコネクタを各電池収容体２１のコネクタに接続し、電池収容体２１を直列に接続した後、図５Ｃに示すように、ＢＭＵ２２の挿入進路を遮っていた電池収容体カバー２４を閉じる。その後、図５Ｂに示すように、図中の矢印方向と反対の方向にＢＭＵ２２を筐体１内へ挿入する。次いで、図５Ａに示すように、ケーブル６１の両端のコネクタ５２、５３をコネクタ保持孔５２ｂ、５３ｂから外し、ＢＭＵのコネクタ５２ａ、５３ａへ接続する。

　以上に説明した通り、蓄電装置の設置や保守・点検作業の際に電池収容体及びＢＭＵの着脱が正しい順序で行われるため、蓄電装置の不具合の発生を防止できる。

　以上、実施形態を参照して本発明を説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではない。本発明の構成や詳細には、本発明の範囲内で当業者が理解し得る様々な変更をすることができる。

　この出願は、２０１２年３月１６日に出願された日本出願特願２０１２－６０７２５を基礎とする優先権を主張し、その開示の全てをここに取り込む。

　１　筐体
　１０　架台
　１１　フロント扉（蓋）
　１２　メンテナンス扉
　１３　ＰＣＳ内設扉
　１４　ヒートシンク
　２０　開口
　２１　電池収容体
　２２　ＢＭＵ
　２３　ＰＣＳユニット
　２４　電池収容体カバー
　２５　断熱材
　２６　筐体側のコネクタ
　３１　把手
　３２　電池収容体の前面側のコネクタ
　３３　ガイドレール嵌合用凸部
　３４　凹部（支持部）
　３５　突出部（第１の突出部）
　３６　突出部（第２の突出部）
　３７　電池収容体の背面側のコネクタ
　５１　開放阻止ガイド
　５２　コネクタ
　５２ａ　コネクタ
　５２ｂ　コネクタ保持孔
　５３　コネクタ
　５３ａ　コネクタ
　５３ｂ　コネクタ保持孔
　６１　コネクタケーブル

Claims

　電池収容体と、電子機器ユニットと、前記電池収容体、前記電子機器ユニットを収納する筐体とを備えた蓄電装置であって、
　前記筐体の側面部に、該側面部から前記電池収容体及び前記電子機器ユニットを挿入し、取り出すための開口が設けられ、
　前記開口内に、閉じた状態においては前記電池収容体の取り出しを阻止し、開放状態においては取り出されていた前記電子機器ユニットの挿入を阻止する、開閉可能な回動部材が設けられ、
　前記電子機器ユニットは、前記電池収容体に隣り合って収納、配置され、該電子機器ユニットが収納された状態において前記回動部材と係合して該回動部材の開放を阻止する開放阻止ガイドが設けられている、蓄電装置。
　前記電子機器ユニットが収納された状態において、前記開放阻止ガイドは、前記回動部材の閉時あるいは回動時に該回動部材の表面に当接する、請求項１に記載の蓄電装置。
　前記回動部材は、開放状態において、前記電子機器ユニットの収納部側へ回動して該電子機器ユニットの挿入進路を遮るように位置する、請求項１又は２に記載の蓄電装置。
　前記回動部材は、閉じた状態において、前記開口に面した前記電池収容体端部の少なくとも一部を覆うことにより、該電池収容体の取り出しが阻止される、請求項１から３のいずれか一項に記載の蓄電装置。
　前記回動部材には、前記電子機器ユニットへの接続用のケーブルコネクタを非接続時に保持するための保持孔が設けられている、請求項１から４のいずれか一項に記載の蓄電装置。
　前記電池収容体を複数備え、各電池収容体は扁平形状を有し、該電池収容体の端部が前記開口に面するように縦置きで並列配置され、
　前記電子機器ユニットは、前記電池収容体の配列の一端の電池収容体と隣り合って配置されている、請求項１から５のいずれか一項に記載の蓄電装置。
　前記電子機器ユニットは、扁平形状を有し、該電子機器ユニットの端部が前記開口に面するように縦置きで配置されている、請求項６に記載の蓄電池。
　前記筐体は、下段側の第１の収納部と上段側の第２の収納部を有し、該第１及び第２の収納部にそれぞれ前記電池収容体が並列配置されている、請求項６又は７に記載の蓄電装置。
　前記筐体は、前記開口を開閉可能な蓋体を備えている、請求項１から８のいずれか一項に記載の蓄電装置。
　前記電子機器ユニットは電池管理ユニットである、請求項１から９のいずれか一項に記載の蓄電装置。
　さらにパワーコンディショナを備えた、請求項１から１０のいずれか一項に記載の蓄電装置。
　前記筐体は、前記開口を備えた第１の側面部と、該第１の側面部に対向する第２の側面部を含む直方体形状を有し、
　前記パワーコンディショナは、前記第２の側面部の内壁面上に設置されている、請求項１１に記載の蓄電装置。
　前記電池収容体は、フィルム外装電池を収容している、請求項１から１２のいずれか一項に記載の蓄電装置。
　前記電池収容体は、リチウムイオン二次電池を収容している、請求項１から１３のいずれか一項に記載の蓄電装置。
　前記電池収容体は電池モジュールである、請求項１から１４のいずれか一項に記載の蓄電装置。
　請求項１から１５のいずれか一項に記載の蓄電装置と、該蓄電装置を制御する制御システムユニットとを備えた蓄電システム。