特開2023-91473電源装置の制御方法、無停電電源装置、電源装置、電源システム、及び組み込み系ソフトウェアプログラム
(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2023091473
(43)【公開日】2023-06-30
(54)【発明の名称】電源装置の制御方法、無停電電源装置、電源装置、電源システム、及び組み込み系ソフトウェアプログラム
(51)【国際特許分類】
H02J 9/06 20060101AFI20230623BHJP
G06F 8/65 20180101ALI20230623BHJP
【ＦＩ】
H02J9/06 110
G06F8/65
【審査請求】未請求
【請求項の数】7
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2021206237
(22)【出願日】2021-12-20
(71)【出願人】
【識別番号】507151526
【氏名又は名称】株式会社ＧＳユアサ
(74)【代理人】
【識別番号】100114557
【弁理士】
【氏名又は名称】河野 英仁
(74)【代理人】
【識別番号】100078868
【弁理士】
【氏名又は名称】河野 登夫
(72)【発明者】
【氏名】中島 貴浩
(72)【発明者】
【氏名】竹原 俊之
【テーマコード（参考）】
5B376
5G015
【Ｆターム（参考）】
5B376CA32
5B376CA43
5G015GA02
(57)【要約】
【課題】ファームウェア更新を適切に実行する電源装置の制御方法、無停電電源装置、電源装置、電源システム、及び組み込み系ソフトウェアプログラムを提供する。
【解決手段】電源装置の制御方法は、電源装置が備える電力変換器の運転を継続させることで電力出力及び電力入力の少なくともいずれかを継続し、前記電源装置の組み込み系ソフトウェアプログラムの更新データを、前記電源装置の電力出力及び電力入力の少なくともいずれかを継続しつつ、前記電源装置が備える通信部に受信させ、前記電源装置が備える複数の非一時記憶媒体のうち、第２の非一時記憶媒体に、受信中の前記更新データを逐次記憶させ、前記更新データの前記第２の非一時記憶媒体への記憶の完了後に、前記電源装置が備える制御部の動作領域である第１の非一時記憶媒体へ、前記第２の非一時記憶媒体から読み出した更新データを書き込む、処理を含む。
【選択図】図１
【解決手段】電源装置の制御方法は、電源装置が備える電力変換器の運転を継続させることで電力出力及び電力入力の少なくともいずれかを継続し、前記電源装置の組み込み系ソフトウェアプログラムの更新データを、前記電源装置の電力出力及び電力入力の少なくともいずれかを継続しつつ、前記電源装置が備える通信部に受信させ、前記電源装置が備える複数の非一時記憶媒体のうち、第２の非一時記憶媒体に、受信中の前記更新データを逐次記憶させ、前記更新データの前記第２の非一時記憶媒体への記憶の完了後に、前記電源装置が備える制御部の動作領域である第１の非一時記憶媒体へ、前記第２の非一時記憶媒体から読み出した更新データを書き込む、処理を含む。
【選択図】図１
【特許請求の範囲】
【請求項1】
電源装置が備える電力変換器の運転を継続させることで電力出力及び電力入力の少なくともいずれかを継続し、
前記電源装置の組み込み系ソフトウェアプログラムの更新データを、前記電源装置の電力出力及び電力入力の少なくともいずれかを継続しつつ、前記電源装置が備える通信部に受信させ、
前記電源装置が備える複数の非一時記憶媒体のうち、第２の非一時記憶媒体に、受信中の前記更新データを逐次記憶させ、
前記更新データの前記第２の非一時記憶媒体への記憶の完了後に、前記電源装置が備える制御部の動作領域である第１の非一時記憶媒体へ、前記第２の非一時記憶媒体から読み出した更新データを書き込む
電源装置の制御方法。
前記電源装置の組み込み系ソフトウェアプログラムの更新データを、前記電源装置の電力出力及び電力入力の少なくともいずれかを継続しつつ、前記電源装置が備える通信部に受信させ、
前記電源装置が備える複数の非一時記憶媒体のうち、第２の非一時記憶媒体に、受信中の前記更新データを逐次記憶させ、
前記更新データの前記第２の非一時記憶媒体への記憶の完了後に、前記電源装置が備える制御部の動作領域である第１の非一時記憶媒体へ、前記第２の非一時記憶媒体から読み出した更新データを書き込む
電源装置の制御方法。
【請求項2】
前記複数の非一時記憶媒体は、
前記電源装置が備える複数の制御部がそれぞれ内蔵する非一時記憶媒体であり、
前記複数の制御部のうちの一方が、前記組み込み系ソフトウェアプログラムに基づく電力出力及び電力入力の少なくともいずれかの制御を実行し、他方が前記組み込み系ソフトウェアプログラムの更新データの受信及び記憶を実行する
請求項１に記載の電源装置の制御方法。
前記電源装置が備える複数の制御部がそれぞれ内蔵する非一時記憶媒体であり、
前記複数の制御部のうちの一方が、前記組み込み系ソフトウェアプログラムに基づく電力出力及び電力入力の少なくともいずれかの制御を実行し、他方が前記組み込み系ソフトウェアプログラムの更新データの受信及び記憶を実行する
請求項１に記載の電源装置の制御方法。
【請求項3】
前記複数の非一時記憶媒体は、前記通信部によるデータ受信よりも高速に前記制御部からデータを読み出し可能な非一時記憶媒体である
請求項１又は請求項２に記載の電源装置の制御方法。
請求項１又は請求項２に記載の電源装置の制御方法。
【請求項4】
電力変換器と、
第１及び第２の非一時記憶媒体と、
データを受信する通信部と、
前記第１の非一時記憶媒体に記憶された組み込み系ソフトウェアプログラムに基づく制御を実行する制御部と、を備え、
前記制御部は、
前記電力変換器の運転を継続させることで電力出力を継続し、
前記組み込み系ソフトウェアプログラムの更新データを、電力出力を継続しつつ前記通信部により受信し、
前記第２の非一時記憶媒体に、受信した前記更新データを逐次記憶させ、
前記更新データの前記第２の非一時記憶媒体への記憶の完了後に、バイパス給電に切り換えて前記第１の非一時記憶媒体へ、前記第２の非一時記憶媒体から読み出した更新データを書き込み、
更新後の組み込み系ソフトウェアプログラムに基づく処理を開始する、
無停電電源装置。
第１及び第２の非一時記憶媒体と、
データを受信する通信部と、
前記第１の非一時記憶媒体に記憶された組み込み系ソフトウェアプログラムに基づく制御を実行する制御部と、を備え、
前記制御部は、
前記電力変換器の運転を継続させることで電力出力を継続し、
前記組み込み系ソフトウェアプログラムの更新データを、電力出力を継続しつつ前記通信部により受信し、
前記第２の非一時記憶媒体に、受信した前記更新データを逐次記憶させ、
前記更新データの前記第２の非一時記憶媒体への記憶の完了後に、バイパス給電に切り換えて前記第１の非一時記憶媒体へ、前記第２の非一時記憶媒体から読み出した更新データを書き込み、
更新後の組み込み系ソフトウェアプログラムに基づく処理を開始する、
無停電電源装置。
【請求項5】
電力変換器と、
第１及び第２の非一時記憶媒体と、
データを受信する通信部と、
前記第１の非一時記憶媒体に記憶された組み込み系ソフトウェアプログラムに基づく制御を実行する制御部と、を備え、
前記制御部は、
前記電力変換器の運転を継続させることで電力出力及び電力入力の少なくともいずれかを継続し、
前記組み込み系ソフトウェアプログラムの更新データを、電力出力及び電力入力の少なくともいずれかを継続しつつ前記通信部により受信し、
前記第２の非一時記憶媒体に、受信した前記更新データを逐次記憶させ、
前記更新データの前記第２の非一時記憶媒体への記憶の完了後に、前記第１の非一時記憶媒体へ、前記第２の非一時記憶媒体から読み出した更新データを書き込み、
更新後の組み込み系ソフトウェアプログラムに基づく処理を開始する、
電源装置。
第１及び第２の非一時記憶媒体と、
データを受信する通信部と、
前記第１の非一時記憶媒体に記憶された組み込み系ソフトウェアプログラムに基づく制御を実行する制御部と、を備え、
前記制御部は、
前記電力変換器の運転を継続させることで電力出力及び電力入力の少なくともいずれかを継続し、
前記組み込み系ソフトウェアプログラムの更新データを、電力出力及び電力入力の少なくともいずれかを継続しつつ前記通信部により受信し、
前記第２の非一時記憶媒体に、受信した前記更新データを逐次記憶させ、
前記更新データの前記第２の非一時記憶媒体への記憶の完了後に、前記第１の非一時記憶媒体へ、前記第２の非一時記憶媒体から読み出した更新データを書き込み、
更新後の組み込み系ソフトウェアプログラムに基づく処理を開始する、
電源装置。
【請求項6】
請求項５に記載の電源装置を複数接続した、電源システム。
【請求項7】
第１及び第２の非一時記憶媒体、並びに制御部を備える電源装置の前記制御部に、
前記電源装置の組み込み系ソフトウェアプログラムの更新データを、前記電源装置の電力出力及び電力入力の少なくともいずれかを継続しつつ通信によって受信し、前記第２の非一時記憶媒体に記憶させ、
前記更新データの前記第２の非一時記憶媒体への記憶の完了後に、前記第１の非一時記憶媒体へ、前記第２の非一時記憶媒体から読み出した更新データを書き込み、
更新後の組み込み系ソフトウェアプログラムに基づく処理を開始する、
処理を実行させる組み込み系ソフトウェアプログラム。
前記電源装置の組み込み系ソフトウェアプログラムの更新データを、前記電源装置の電力出力及び電力入力の少なくともいずれかを継続しつつ通信によって受信し、前記第２の非一時記憶媒体に記憶させ、
前記更新データの前記第２の非一時記憶媒体への記憶の完了後に、前記第１の非一時記憶媒体へ、前記第２の非一時記憶媒体から読み出した更新データを書き込み、
更新後の組み込み系ソフトウェアプログラムに基づく処理を開始する、
処理を実行させる組み込み系ソフトウェアプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、電源装置の組み込み系ソフトウェアプログラム（以下、ファームウェアともいう）の更新技術に関する。
【背景技術】
【0002】
特許文献１は、車両制御装置の制御プログラムのリプログラミングを行なうための方法を開示している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特開２０２０－０５２９６０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
無停電電源装置、パワーコンディショナ、電気自動車充電器といった種々の電源装置が、社会的インフラストラクチャーとして利用されている。電源装置は、内蔵する記憶部に記憶されたファームウェアによって制御される。電源装置のファームウェアの更新は従来、影響が少ないと予想される時間に、電源装置を停止して実施されている。
【0005】
電源装置の使用目的を鑑みれば、ファームウェアの更新のために、電源装置の電力入出力を長期間停止することは好ましくない。
【0006】
本発明は、ファームウェア更新を適切に実行する電源装置の制御方法、無停電電源装置、電源装置、電源システム、及び組み込み系ソフトウェアプログラムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0007】
本発明の一態様に係る電源装置の制御方法は、電源装置が備える電力変換器の運転を継続させることで電力出力及び電力入力の少なくともいずれかを継続し、前記電源装置の組み込み系ソフトウェアプログラムの更新データを、前記電源装置の電力出力及び電力入力の少なくともいずれかを継続しつつ、前記電源装置が備える通信部に受信させ、前記電源装置が備える複数の非一時記憶媒体のうち、第２の非一時記憶媒体に、受信中の前記更新データを逐次記憶させ、前記更新データの前記第２の非一時記憶媒体への記憶の完了後に、前記電源装置が備える制御部の動作領域である第１の非一時記憶媒体へ、前記第２の非一時記憶媒体から読み出した更新データを書き込む。
【図面の簡単な説明】
【0008】
【図1】電源装置の構成を示すブロック図である。
【図2】第１制御部及び第２制御部による電源装置のファームウェアの更新処理手順の一例を示すフローチャートである。
【図3】第１制御部及び第２制御部による電源装置のファームウェアの更新処理手順の一例を示すフローチャートである。
【図4】ファームウェア更新中の第１制御部及び第２制御部の動作状態を示す図である。
【図5】電源装置の状態のタイミングチャートである。
【図6】第２実施形態に係る電源装置の構成を示すブロック図である。
【図7】制御部によるファームウェアの更新処理手順の他の一例を示すフローチャートである。
【図8】複数の電源装置が備えられるシステムの概要図である。
【図9】複数の電源装置が備えられるシステムの概要図である。
【発明を実施するための形態】
【0009】
電源装置の制御方法は、電源装置が備える電力変換器の運転を継続させることで電力出力及び電力入力の少なくともいずれかを継続し、前記電源装置の組み込み系ソフトウェアプログラムの更新データを、前記電源装置の電力出力及び電力入力の少なくともいずれかを継続しつつ、前記電源装置が備える通信部に受信させ、前記電源装置が備える複数の非一時記憶媒体のうち、第２の非一時記憶媒体に、受信中の前記更新データを逐次記憶させ、前記更新データの前記第２の非一時記憶媒体への記憶の完了後に、前記電源装置が備える制御部の動作領域である第１の非一時記憶媒体へ、前記第２の非一時記憶媒体から読み出した更新データを書き込む。
【0010】
ここで、電源装置は、無停電電源装置（以下、ＵＰＳという）であってもよいし、パワーコンディショナ（以下、ＰＣＳという）であってもよいし、電気自動車等に搭載された蓄電素子に対する充電器（又は充放電器）であってもよい。電源装置は、これらに限定されない。
電力変換器は、交流電力を直流電力に変換する所謂コンバータであってもよいし、直流電力を交流電力に変換する所謂インバータであってもよい。電力変換器は、直流電力を異なる電圧値の直流電力へ変換するコンバータであってもよい。電源装置は、複数の電力変換器（例えば、コンバータと、インバータ）を備えていてもよい。
非一時記憶媒体は、制御部の一部であってもよい。
電力変換器は、交流電力を直流電力に変換する所謂コンバータであってもよいし、直流電力を交流電力に変換する所謂インバータであってもよい。電力変換器は、直流電力を異なる電圧値の直流電力へ変換するコンバータであってもよい。電源装置は、複数の電力変換器（例えば、コンバータと、インバータ）を備えていてもよい。
非一時記憶媒体は、制御部の一部であってもよい。
【0011】
電源装置は、ファームウェアの更新データを取得するに際し、複数に分割されたファームウェアのデータを複数回に分けて取得してもよい。
【0012】
電源装置にてファームウェアの更新データが記憶される非一時的記憶媒体は、コンピュータ（例えば、マイクロコンピュータ）に組み込まれた記憶媒体であってもよいし、外付けの記憶媒体であってもよい。
【0013】
更新後のファームウェアに基づく処理を開始する際は、例えば、再起動したコンピュータのＣＰＵが、更新されたファームウェアの最初に実行すべきコードが記憶された領域にアクセスする。これは、更新後のファームウェアを実行可能にする処理に相当する。
【0014】
上記構成の電源装置の制御方法によれば、電力変換器（コンバータ及び／又はインバータ）の運転を継続させて、ファームウェアの更新データを受信して第２の非一時的記憶媒体に記憶させている間、電源装置の電力出力及び／又は電力入力を継続できる。これにより、電源装置の電力入出力が長期間停止される可能性を低減できる。
【0015】
ＵＰＳやＰＣＳといった電源装置は、インフラストラクチャーとして用いられており、ファームウェアの更新のために、電源装置の電力入出力を長期間停止することは好ましくない。従来のＵＰＳは、ファームウェアの更新中に停電が生じた場合、電気負荷に対するバックアップ電力供給を行なえず、期待されている機能を果たせない。従来のＰＣＳは、ファームウェアの更新中は電力変換・電力入出力を行なえず、機会損失が生じる（例えば、太陽電池で発電された電力を売電又は蓄電できなかったり、デマンドレスポンスに応じる機会を逸したりする）。
【0016】
上記構成の電源装置の制御方法により、ファームウェアの更新に要する全期間の内、比較的長時間（例えば数分～数時間）を要する更新データの取得処理中は、電源装置が電力入出力を継続できる。データの取得完了後に更新後のファームウェアを実行可能にする処理が要する時間は、装置内部の非一時記憶媒体からの読み出し及び書き込みに要する時間である。装置内部の非一時記憶媒体からの読み出し及び書き込みに要する時間は、外部との通信により更新データを受信するために要する時間に比べて短い。つまり、装置内部の非一時記憶媒体からの読み出し及び書き込みは、通信で更新データを受信し書き込むことよりも高速である。そのため、電源装置の電力入出力が長期間停止される可能性を低減できる。
【0017】
電源装置の制御方法では、システムに含まれる複数の電源装置にて前記ファームウェアの更新データの取得及び前記非一時記憶媒体への記憶が完了した後、それら複数の電源装置における更新後のファームウェアをまとめて実行可能にしてもよい。
【0018】
例えば、大容量（高ＶＡ）の電力出力が求められる状況では、複数の電源装置を並列接続してシステムが構成される。ファームウェアの更新は、複数の電源装置それぞれで行なう必要がある。複数の電源装置が順次、上位の制御装置（例えば、ネットワークインターフェースカード）から通信でファームウェア更新データを受信する場合、複数の電源装置すべてにおいて取得及び記憶が完了するまでに長時間を要する。
上記構成の電源装置の制御方法によれば、長時間を要する複数の電源装置におけるデータの取得及び記憶処理中は、それぞれの電源装置の電力入出力を継続させる。これにより、電力入出力の停止期間を必要最小限にとどめられる。
上記構成の電源装置の制御方法によれば、長時間を要する複数の電源装置におけるデータの取得及び記憶処理中は、それぞれの電源装置の電力入出力を継続させる。これにより、電力入出力の停止期間を必要最小限にとどめられる。
【0019】
ＵＰＳは、電力変換器と、第１及び第２の非一時記憶媒体と、データを受信する通信部と、前記第１の非一時記憶媒体に記憶された組み込み系ソフトウェアプログラムに基づく制御を実行する制御部と、を備える。前記制御部は、前記電力変換器の運転を継続させることで電力出力を継続し、前記組み込み系ソフトウェアプログラムの更新データを、電力出力を継続しつつ前記通信部により受信し、前記第２の非一時記憶媒体に、受信した前記更新データを逐次記憶させ、前記更新データの前記第２の非一時記憶媒体への記憶の完了後に、バイパス給電に切り換えて前記第１の非一時記憶媒体へ、前記第２の非一時記憶媒体から読み出した更新データを書き込み、更新後の組み込み系ソフトウェアプログラムに基づく処理を開始する。
【0020】
例えば、常時インバータ給電方式のＵＰＳは、商用電源などの系統電源から供給される交流電力をコンバータで直流電力に変換する。コンバータは、直流電力を、蓄電池等の蓄電素子へ供給する（蓄電池を充電する）とともに、インバータへ供給する。インバータは、直流電力を交流電力に変換し、整流して電気負荷へ供給する。ＵＰＳは、代替的に、パラレルプロセッシング方式であってもよいし、常時商用給電方式であってもよい。
上記構成のＵＰＳによれば、ファームウェアの更新に要する全期間の内、比較的長時間を要する更新データの取得処理中は、電力変換器の運転が継続され、停電が生じてもＵＰＳがバックアップ電力を電気負荷に供給できる。そのため、ＵＰＳに期待されている機能を果たすことができる。
上記構成のＵＰＳによれば、ファームウェアの更新に要する全期間の内、比較的長時間を要する更新データの取得処理中は、電力変換器の運転が継続され、停電が生じてもＵＰＳがバックアップ電力を電気負荷に供給できる。そのため、ＵＰＳに期待されている機能を果たすことができる。
【0021】
電源装置は、電力変換器と、第１及び第２の非一時記憶媒体と、データを受信する通信部と、前記第１の非一時記憶媒体に記憶された組み込み系ソフトウェアプログラムに基づく制御を実行する制御部と、を備え、前記制御部は、前記電力変換器の運転を継続させることで電力出力及び電力入力の少なくともいずれかを継続し、前記組み込み系ソフトウェアプログラムの更新データを、電力出力及び電力入力の少なくともいずれかを継続しつつ前記通信部により受信し、前記第２の非一時記憶媒体に、受信した前記更新データを逐次記憶させ、前記更新データの前記第２の非一時記憶媒体への記憶の完了後に、前記第１の非一時記憶媒体へ、前記第２の非一時記憶媒体から読み出した更新データを書き込み、更新後の組み込み系ソフトウェアプログラムに基づく処理を開始する。
電源システムは、上記電源装置を複数接続して構成される。複数の電源装置は、電力入力及び／又は電力出力のために、電気的に並列に接続されてもよいし、電気的に直列に接続されてもよい。
組み込み系ソフトウェアプログラムは、第１及び第２の非一時記憶媒体、並びに制御部を備える電源装置の前記制御部に、前記電源装置の組み込み系ソフトウェアプログラムの更新データを、前記電源装置の電力出力及び電力入力の少なくともいずれかを継続しつつ通信によって受信し、前記第２の非一時記憶媒体に記憶させ、前記更新データの前記第２の非一時記憶媒体への記憶の完了後に、前記第１の非一時記憶媒体へ、前記第２の非一時記憶媒体から読み出した更新データを書き込み、更新後の組み込み系ソフトウェアプログラムに基づく処理を開始する、処理を実行させる。
電源システムは、上記電源装置を複数接続して構成される。複数の電源装置は、電力入力及び／又は電力出力のために、電気的に並列に接続されてもよいし、電気的に直列に接続されてもよい。
組み込み系ソフトウェアプログラムは、第１及び第２の非一時記憶媒体、並びに制御部を備える電源装置の前記制御部に、前記電源装置の組み込み系ソフトウェアプログラムの更新データを、前記電源装置の電力出力及び電力入力の少なくともいずれかを継続しつつ通信によって受信し、前記第２の非一時記憶媒体に記憶させ、前記更新データの前記第２の非一時記憶媒体への記憶の完了後に、前記第１の非一時記憶媒体へ、前記第２の非一時記憶媒体から読み出した更新データを書き込み、更新後の組み込み系ソフトウェアプログラムに基づく処理を開始する、処理を実行させる。
【0022】
本発明をその実施形態を示す図面を参照して具体的に説明する。
【0023】
（第１実施形態）
図１は、電源装置１の構成を示すブロック図である。電源装置１は、第１制御部１１、第２制御部１２、蓄電部１３、充放電回路１４、及び通信部１５を備える。
図１は、電源装置１の構成を示すブロック図である。電源装置１は、第１制御部１１、第２制御部１２、蓄電部１３、充放電回路１４、及び通信部１５を備える。
【0024】
第１制御部１１は、マイクロコントローラである。第１制御部１１は、ＣＰＵ（Central Processing Unit ）１１０、ＲＯＭ（Read Only Memory）１１１、ＲＡＭ（Random Access Memory）１１２及びＩ／Ｏ（入出力）１１３を含む。
【0025】
第２制御部１２は、マイクロコントローラである。第２制御部１２は、ＣＰＵ１２０、ＲＯＭ１２１、ＲＡＭ１２２及びＩ／Ｏ（入出力）１２３を含む。
【0026】
第１制御部１１及び第２制御部１２において、ＣＰＵ１１０，１２０は、実行部である。ＣＰＵ１１０は、ＲＯＭ１１１に記憶されているファームウェアを逐次読み出してファームウェアで定義されている制御手順で制御処理を実行する。
【0027】
第１制御部１１及び第２制御部１２において、ＲＯＭ１１１，１２１は、ＣＰＵ１１０，１２０から原則として読み出し専用の非一時的なメモリである。ＲＯＭ１１１，１２１の動作領域は、書き換え可能である。ＲＯＭ１１１，１２１は、読み出しのみが許可される読み出しモードと、書き換えが可能だが読み出しができない消去書き換えモードとで使用される。ＲＯＭ１１１，１２１は例えばフラッシュメモリである。ＲＯＭ１１１，１２１は上述の通り、ＣＰＵ１１０，１２０が読み出すファームウェアを記憶する。ＣＰＵ１１０，１２０が読み出すファームウェアは、ＲＯＭ１１１，１２１内の動作領域に記憶される。第１制御部１１のＲＯＭ１１１には、電力変換制御及び／又は充放電制御用の制御ファームウェア２Ｐと、以下に説明する更新処理を実行するための書き換え用ファームウェア１１Ｐとが記憶されている。第２制御部１２のＲＯＭ１２１には、電源装置１が動作中に更新処理を実行するための書き換え用ファームウェア１２Ｐが記憶されている。
【0028】
第１制御部１１及び第２制御部１２において、ＲＡＭ１１２，１２２は、ＣＰＵ１１０，１２０が演算に用いる一時的なメモリである。ＣＰＵ１１０，１２０は、ＲＡＭ１１２，１２２に演算の結果を書き込み、読み出しながら処理を進める。ＲＡＭ１１２，１２２に記憶されるデータはそれぞれ、第１制御部１１及び第２制御部１２の再起動で揮発する。
【0029】
蓄電部１３は、蓄電素子を含む。蓄電部１３は、系統電源Ｅと直接、又は充放電回路１４を介して接続されている。第１制御部１１及び第２制御部１２は、蓄電部１３からの電力供給を受けてもよい。電源装置１（例えば、ＰＣＳ）は、蓄電部１３を備えなくてもよい。
【0030】
電力変換器としての充放電回路１４は、インバータ及び／又はコンバータを含む。充放電回路１４は、電気負荷と接続される。充放電回路１４は、第１制御部１１からの指令に応じて、系統電源Ｅから電気負荷への電力供給、系統電源Ｅから蓄電素子への充電、又は蓄電素子から電気負荷への電力供給を実行する。充放電回路１４は、電源装置１の種類（ＵＰＳ、ＰＣＳ、又は直流電源装置）によって構成が異なる。電源装置１が蓄電部１３を備えない場合、充放電回路１４ではなく電力変換器が用いられる。
【0031】
通信部１５は、上位装置２、又は図示しない外部記憶媒体（例えば、ＵＳＢメモリ）との通信のための通信デバイスである。通信部１５は例えば、ネットワークインターフェースカードであってもよいし、外部記憶媒体を装着可能な構成であってもよい。第２制御部１２は、通信部１５を介して上位装置２からの指示を受信する。第２制御部１２は、通信部１５を介してファームウェアの更新データを受信する。上位装置２は、ローカルネットワークを介して電源装置１へ制御ファームウェア２Ｐの更新データを送信する保守用端末装置であってもよいし、複数の電源装置１に接続されたネットワークインターフェースカードであってもよい。上位装置２は、インターネットを含む通信網経由で電源装置１に指示を与えるか、又は電源装置１からデータを収集するサーバ装置であってもよい。
【0032】
図２及び図３は、第１制御部１１及び第２制御部１２による電源装置１のファームウェアの更新処理手順の一例を示すフローチャートである。第１制御部１１のＣＰＵ１１０は、ＲＯＭ１１１の制御ファームウェア２Ｐに基づき制御を継続している状態である。第２制御部１２のＣＰＵ１２０は、書き換え用ファームウェア１２ＰをＲＡＭ１２２にコピーし、この状態で、ＣＰＵ１１０及びＣＰＵ１２０は、以下の処理を実行する。
【0033】
第２制御部１２のＣＰＵ１２０は、通信部１５によってファームウェアの更新データを受信したか否かを判断する（ステップＳ２０１）。ファームウェアの更新データを受信していないと判断した場合（Ｓ２０１：ＮＯ）、ＣＰＵ１２０は、ステップＳ２０１に戻り、受信したと判断するまで処理を繰り返す。この間、ＲＯＭ１２１は読み出しモードである。第１制御部１１では起動後、ＲＯＭ１１１は読み出しモードであり、ＣＰＵ１１０は制御ファームウェア２Ｐによる充放電制御（電力入出力の継続）を続行する（ステップＳ１０１）。
【0034】
ファームウェアの更新データを受信したと判断した場合（Ｓ２０１：ＹＥＳ）、第２制御部１２のＣＰＵ１２０は、受信したデータを解析する（ステップＳ２０２）。ＣＰＵ１２０は、受信したデータが規定のバイト数に到達したか否かを判断する（ステップＳ２０３）。受信したデータが規定のバイト数に到達しないと判断した場合（Ｓ２０３：ＮＯ）、ＣＰＵ１２０は、処理をステップＳ２０１へ戻す。
【0035】
受信したデータが規定のバイト数に到達したと判断した場合（Ｓ２０３：ＹＥＳ）、ＣＰＵ１２０は、ＲＯＭ１２１を消去書き換えモードへ切り替えるか又は消去書き換えモードを維持し（ステップＳ２０４）、受信したデータをＲＯＭ１２１に直接的に書き込む（ステップＳ２０５）。
【0036】
ＣＰＵ１２０は、データ受信が完了したか否かを判断する（ステップＳ２０６）。データ受信が完了していないと判断した場合（Ｓ２０６：ＮＯ）、ＣＰＵ１２０は、処理をステップＳ２０１へ戻し、受信及び書き込みの処理を続行する。
【0037】
データ受信が完了したと判断した場合（Ｓ２０６：ＹＥＳ）、ＣＰＵ１２０は、ＲＯＭ１２１を読み出しモードへ切り替える（ステップＳ２０７）。
【0038】
第２制御部１２のＣＰＵ１２０は、第１制御部１１に充放電回路１４の動作停止指示を出力する（ステップＳ２０８）。ステップＳ２０８では更新通知が出力されてもよい。
【0039】
第１制御部１１のＣＰＵ１１０は、動作停止の指示を受信し（ステップＳ１０２）、充放電回路１４の動作を一旦停止させる（ステップＳ１０３）。電源装置１がＵＰＳである場合、ＣＰＵ１１０は電気負荷への給電方法を、バイパス給電へ切り替える。
【0040】
ＣＰＵ１１０は、書き換え用ファームウェア１１ＰをＲＡＭ１１２にコピーし（ステップＳ１０４）、ＲＯＭ１１１を消去書き換えモードに切り替える（ステップＳ１０５）。ＣＰＵ１１０は、切り替え完了通知を第２制御部１２へ出力してもよい。
【0041】
第２制御部１２のＣＰＵ１２０は、ＲＯＭ１２１からファームウェアの更新データを第１制御部１１へ出力する（ステップＳ２０９）。
【0042】
第１制御部１１のＣＰＵ１１０は、第２制御部１２から出力された更新データを受信し（ステップＳ１０６）、ＲＯＭ１１１に直接的に書き込む（ステップＳ１０７）。ＣＰＵ１１０は、書き込みを完了するとＲＯＭ１２１を読み出しモードへ切り替える（ステップＳ１０８）。ＣＰＵ１１０は、内部リセットなどを用いて電源装置１を再起動する（ステップＳ１０９）。再起動によって、更新処理はリセットされ、電源装置１は、通常動作を開始する。再起動によって、第１制御部１１及び第２制御部１２のＲＡＭ１１２及びＲＡＭ１２２にコピーされていた書き換え用ファームウェア１１Ｐ，１２Ｐはリセットされる。
【0043】
図４は、ファームウェア更新中の第１制御部１１及び第２制御部１２の動作状態を示す。図４Ａは、第２制御部１２にて更新データの受信中の状態を示し、図４Ｂは、第１制御部１１にて更新データの書き込み中の状態を示す。図４Ａに示すように、ファームウェアの更新データの受信中は、第２制御部１２は、ＲＯＭ１２１を消去書き換えモードとする。この間、第１制御部１１は、ＲＯＭ１１１が読み出しモードのまま動作が継続可能である。他方、図４Ｂに示すように、更新データを第１制御部１１のＲＯＭ１１１に書き込み中は、制御ファームウェア２Ｐに基づく制御は継続できない。
【0044】
第２制御部１２における通信部１５を介したファームウェア更新データの受信は、完了までに数分～数時間を要する場合もある。これに対し、第２制御部１２のＲＯＭ１２１から第１制御部１１のＲＯＭ１１１への更新データの移動は、数秒程度で終了する。装置内部のＲＯＭ１２１からＲＯＭ１１１への更新データの移動は、通信による受信及び書き込みよりも高速に行なえる。第１制御部１１が充放電回路１４を停止するのは（図４Ｂの状態）、更新データの移動及び再起動の期間のみであり、長くても数十秒である。
【0045】
図５は、電源装置１の状態のタイミングチャートである。図５は、縦軸の上部から下部に向けて時間が経過することを示す。図５では、電源装置１がＵＰＳである場合と、ＰＣＳである場合とに分けて、状態の経過を示す。
【0046】
電源装置１が常時インバータ給電方式のＵＰＳである場合、更新要求（更新データ）を上位装置２から受信した後、制御ファームウェア２Ｐの更新データの受信完了まではインバータから電気負荷への給電を維持する。制御ファームウェア２Ｐの更新データの受信完了後、ＵＰＳは充放電回路１４（インバータ）を停止させる間、バイパス給電を維持する。更新後の制御ファームウェア２Ｐのデータの第２制御部１２のＲＯＭ１２１から第１制御部１１のＲＯＭ１１１へのコピーが完了した後、ＵＰＳは、インバータを含む充放電回路１４の制御を開始し、インバータからの給電を開始できる。このように、ＵＰＳのインバータ給電を停止する時間を最小限に抑えることができる。
【0047】
電源装置１がＰＣＳである場合、更新要求（更新データ）を上位装置２から受信した後、停止時間を最小限に抑えることができる。ＰＣＳは、制御ファームウェア２Ｐの更新データの受信完了までは運転を維持できる。制御ファームウェア２Ｐの更新データの受信完了後、ＰＣＳは速やかに、データの移動を含む再起動を実行する。この間、ＰＣＳはその機能を停止するが、従来の更新方法に比べて、停止時間は短時間で済む。
【0048】
図５の右側に示す従来の更新方法では、更新要求（更新データ）を受信したタイミングでＲＯＭからファームウェアが読み出し不可能となり、ＵＰＳ又はＰＣＳの動作は停止する。ファームウェアの更新データの受信及びＲＯＭの動作領域へのコピーが完了後、ＵＰＳ又はＰＣＳは動作を再開する。データの受信に数分～数時間かかる場合、その間ＵＰＳ又はＰＣＳは、期待されている機能を発揮できない。
【0049】
【0050】
（第２実施形態）
図６は、第２実施形態における電源装置１の構成を示すブロック図である。第２実施形態において電源装置１は、制御部１０、蓄電部１３、充放電回路１４、通信部１５、及びメモリ１６を備える。第１実施形態のときと同様、電源装置１（例えば、ＰＣＳ）は、蓄電部１３を備えなくてもよい。
図６は、第２実施形態における電源装置１の構成を示すブロック図である。第２実施形態において電源装置１は、制御部１０、蓄電部１３、充放電回路１４、通信部１５、及びメモリ１６を備える。第１実施形態のときと同様、電源装置１（例えば、ＰＣＳ）は、蓄電部１３を備えなくてもよい。
【0051】
制御部１０は、ＣＰＵ１００、ＲＯＭ１０１、ＲＡＭ１０２及びＩ／Ｏ１０３を含む。ＣＰＵ１００、ＲＯＭ１０１、ＲＡＭ１０２及びＩ／Ｏ１０３は、第１実施形態における第１制御部１１及び第２制御部１２と同様のハードウェアであるから、対応する符号を付して詳細な説明を省略する。
【0052】
第２実施形態における制御部１０のＲＯＭ１０１には、制御ファームウェア２Ｐと、更新処理を電源装置１が動作中に実行するための書き換え用ファームウェア１Ｐとが記憶されている。
【0053】
メモリ１６は、ＣＰＵ１００から読み出し可能な非一時的なメモリである。メモリ１６は、ＣＰＵ１００によって書き換え可能な記憶媒体である。メモリ１６は例えばフラッシュメモリである。
【0054】
図７は、制御部１０による電源装置１のファームウェアの更新処理手順の一例を示すフローチャートである。制御部１０のＣＰＵ１００は、ＲＯＭ１０１の制御ファームウェア２Ｐに基づき制御を継続している状態である。
【0055】
ＣＰＵ１００は、通信部１５によってファームウェアの更新データを受信したか否かを判断する（ステップＳ１１１）。ファームウェアの更新データを受信していないと判断した場合（Ｓ１１１：ＮＯ）、ＣＰＵ１００は、ステップＳ１１１に戻り、受信したと判断するまで処理を繰り返す。この間、ＲＯＭ１０１は読み出しモードであり、制御ファームウェア２Ｐによる充放電制御を続行する。
【0056】
ファームウェアの更新データを受信したと判断した場合（Ｓ１１１：ＹＥＳ）、制御部１０のＣＰＵ１００は、受信したデータを解析する（ステップＳ１１２）。ＣＰＵ１００は、受信したデータが規定のバイトに到達したか否かを判断する（ステップＳ１１３）。受信したデータが規定のバイト数に到達しないと判断した場合（Ｓ１１３：ＮＯ）、ＣＰＵ１００は、処理をステップＳ１１１へ戻す。
【0057】
受信したデータが規定のバイト数に到達したと判断した場合（Ｓ１１３：ＹＥＳ）、ＣＰＵ１００は、受信したデータをメモリ１６に直接的に書き込む（ステップＳ１１４）。
【0058】
ＣＰＵ１００は、データ受信が完了したか否かを判断する（ステップＳ１１５）。データ受信が完了していないと判断した場合（Ｓ１１５：ＮＯ）、ＣＰＵ１００は、処理をステップＳ１１１へ戻し、受信及び書き込みの処理を続行する。
【0059】
データ受信が完了したと判断した場合（Ｓ１１５：ＹＥＳ）、ＣＰＵ１００は、充放電回路１４の動作を一旦停止させる（ステップＳ１１６）。電源装置１がＵＰＳである場合、ＣＰＵ１００は電気負荷への給電方法を、バイパス給電へ切り替える。
【0060】
ＣＰＵ１００は、書き換え用ファームウェア１ＰをＲＡＭ１０２へコピーし（ステップＳ１１７）、ＲＯＭ１０１を消去書き換えモードに切り替える（ステップＳ１１８）。ＲＯＭ１０１が消去書き換えモードへ切り替えられている間、ＣＰＵ１００はＲＡＭ１０２を動作領域として、書き換え用ファームウェア１Ｐに基づき以下の処理を続行する。
【0061】
ＲＡＭ１０２にコピーされた書き換え用ファームウェア１Ｐに基づきＣＰＵ１００は、メモリ１６からファームウェアの更新データを読み出し（ステップ１１９）、ＲＯＭ１０１に直接的に書き込む（ステップＳ１２０）。
【0062】
ＣＰＵ１００は、書き込みを完了させるとＲＯＭ１０１を読み出しモードへ切り替える（ステップＳ１２１）。ＣＰＵ１００は、内部リセットなどを用いて電源装置１を再起動する（ステップＳ１２２）。再起動によって、更新処理はリセットされ、電源装置１は、更新後のファームウェアが記憶されたＲＯＭ１０１を動作領域として通常動作を開始する。再起動によって、ＲＡＭ１０２にコピーされていた書き換え用ファームウェア１Ｐはリセットされる。
【0063】
第２実施形態の電源装置１の構成により、長時間を要するファームウェアの更新データの受信及び記憶中も、充放電回路１４の動作を継続させることができる。第２実施形態においても、電源装置１としての機能を停止するのは、再起動の期間のみである。
【0064】
電源装置１が、第１実施形態又は第２実施形態に示したような処理手順で制御ファームウェア２Ｐを更新することで、以下に説明するように、電源装置１を含むシステム全体での、電気負荷への電力供給の停止時間を最小限に抑えることができる。
【0065】
図８及び図９は、複数の電源装置１が備えられるシステム２００，３００の概要図である。図８のシステム２００は、ＵＰＳ１を複数含む。複数のＵＰＳ１は、並列で接続される。システム２００は、ローカルネットワークＬＮのルータ３を含む。システム２００では、保守担当者が携帯する保守端末装置（上位装置）２がルータ３に接続し、ルータ３経由で複数のＵＰＳ１に更新処理を実施させる。上位装置２は、１台ずつ、ＵＰＳ１に制御ファームウェア２Ｐの更新データを記憶させる。更新データの受信及び記憶には、１台当たり、数分から数時間必要である。各ＵＰＳ１における更新データの受信及び記憶の間、第１実施形態又は第２実施形態のファームウェア更新方法を用いることによって、各ＵＰＳ１は電気負荷への電力供給を継続できる。複数のＵＰＳ１において第１制御部１１のＲＯＭ１１１又は制御部１０のＲＯＭ１０１（図１及び図６参照）への更新データの記憶が完了した後、それら複数のＵＰＳ１における更新後のファームウェアをまとめて実行可能にする。
【0066】
図９のシステム３００は、シリアル通信接続された複数のＰＣＳ１を含む。システム３００は、ローカルネットワークＬＮと外部ネットワークとを接続するルータ３を含む。ＰＣＳ１は通信部１５（図１及び図６参照）により、公衆通信網Ｎを介して電力サーバ４と通信接続が可能である。システム３００では、複数のＰＣＳ１の内、特定のＰＣＳ１の通信部１５が、ルータ３を介して保守担当者が携帯する保守端末装置（上位装置）２と接続する。他のＰＣＳ１は、シリアル通信ケーブルを介して通信可能に接続される。上位装置２は、ＰＣＳ１それぞれに対し順に、制御ファームウェア２Ｐの更新データを送信する。第１実施形態又は第２実施形態のファームウェア更新方法によって、各ＰＣＳ１への更新データの記憶が完了した後、それら複数のＵＰＳ１における更新後のファームウェアをまとめて実行可能にする。
【0067】
上述のように開示された実施形態は全ての点で例示であって、制限的なものではない。本発明の範囲は、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内での全ての変更が含まれる。
【符号の説明】
【0068】
１ 電源装置
１１ 第１制御部
１２ 第２制御部
１０ 制御部
１００，１１０，１２０ ＣＰＵ
１０１，１１１，１２１ ＲＯＭ（非一時記憶媒体）
１０２，１１２，１２２ ＲＡＭ（一時記憶媒体）
１Ｐ，１１Ｐ，１２Ｐ 書き換え用ファームウェア
２Ｐ 制御ファームウェア
１４ 充放電回路（電力変換器）
１５ 通信部
２ 上位装置
１１ 第１制御部
１２ 第２制御部
１０ 制御部
１００，１１０，１２０ ＣＰＵ
１０１，１１１，１２１ ＲＯＭ（非一時記憶媒体）
１０２，１１２，１２２ ＲＡＭ（一時記憶媒体）
１Ｐ，１１Ｐ，１２Ｐ 書き換え用ファームウェア
２Ｐ 制御ファームウェア
１４ 充放電回路（電力変換器）
１５ 通信部
２ 上位装置
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】