特許 7336890 蓄電装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2023-08-24

(45)【発行日】2023-09-01

(54)【発明の名称】蓄電装置

(51)【国際特許分類】

   H02J 7/00 20060101AFI20230825BHJP

   H02J 3/32 20060101ALI20230825BHJP

   H02J 3/38 20060101ALI20230825BHJP

   H01M 10/48 20060101ALI20230825BHJP

【ＦＩ】

H02J7/00 302B

H02J3/32

H02J3/38 110

H02J7/00 302C

H02J7/00 302D

H01M10/48 P

【請求項の数】 4

(21)【出願番号】P 2019116707

(22)【出願日】2019-06-24

(65)【公開番号】P2021002976

(43)【公開日】2021-01-07

【審査請求日】2021-12-16

(73)【特許権者】

【識別番号】000005382

【氏名又は名称】古河電池株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】240000327

【弁護士】

【氏名又は名称】弁護士法人クレオ国際法律特許事務所

(74)【代理人】

【識別番号】100104204

【弁理士】

【氏名又は名称】峯岸 武司

(72)【発明者】

【氏名】村山 良平

【審査官】高野 誠治

(56)【参考文献】

【文献】特開平０９－２９８８０５（ＪＰ，Ａ）

【文献】国際公開第２０１６／２０７９４９（ＷＯ，Ａ１）

【文献】実開平０１－１８０８３６（ＪＰ，Ｕ）

【文献】特開２０１６－２０８６９２（ＪＰ，Ａ）

【文献】特表２０１３－５０１４８８（ＪＰ，Ａ）

【文献】実開平０２－０６５０５０（ＪＰ，Ｕ）

【文献】特開２０１１－０５５６３６（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｈ０２Ｊ ３／００ － ５／００

Ｈ０２Ｊ ７／００ － ７／１２

Ｈ０２Ｊ ７／３４ －１１／００

Ｈ０１Ｍ １０／４２ －１０／４８

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

同一種類の複数の二次電池が並列に接続されて構成され、前記二次電池から、異なる定格消費電力量を持つ負荷へ電力を供給する給電部と、
各前記二次電池と前記負荷との間の接続を切り替える接続切替部と、
前記給電部から前記負荷へ供給される電力量を測定する電力測定部と、
前記電力測定部によって測定される電力量の各範囲に対応して、前記負荷の推定される定格消費電力量と、前記二次電池の使用すべき数とを記憶する記憶部と、
前記電力測定部で測定される電力量が属する前記範囲に対応して前記記憶部に記憶される、前記負荷の推定される定格消費電力量を判断し、前記接続切替部を制御して、前記給電部において並列接続される前記二次電池の数を、判断した前記定格消費電力量に対応した前記二次電池の使用すべき数に切り替える制御部と
を備える蓄電装置。

【請求項2】

各前記二次電池の端子間電圧を測定する電池電圧測定部を備え、
前記制御部は、前記接続切替部によって前記負荷に接続されている前記二次電池のいずれかについて前記電池電圧測定部によって測定される電圧が放電終止電圧に達すると、前記負荷に接続されていなかった所定の前記二次電池を前記負荷に接続する切り替え制御を前記接続切替部に対して行う
ことを特徴とする請求項１に記載の蓄電装置。

【請求項3】

前記制御部は、前記給電部から前記負荷へ電力が供給され始めた直後に前記電力測定部によって測定される電力量に対応する数の前記二次電池を前記負荷に接続する切替制御を、前記給電部から前記負荷へ電力が供給され始めた直後に前記接続切替部に対して行う
ことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の蓄電装置。

【請求項4】

前記給電部は、前記負荷の稼働時にいずれかの前記二次電池が前記負荷に接続されて前記負荷の稼働時に前記負荷へ電力を常時供給することを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の蓄電装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、同一種類の複数の二次電池によって構成される給電部から負荷へ電力を供給する蓄電装置に関し、特に、負荷へ接続する二次電池の運用に特徴を有する蓄電装置に関する。

【背景技術】

【0002】

蓄電装置は、同一種類の複数の二次電池を収容して、負荷に電力を供給するものである。この蓄電装置により、商用電源を必要とする負荷がその使用場所の制約を受けることがなくなり、これまで負荷の設置が困難であった場所で、負荷の一時的な需要等にも対処することが可能となる。

【0003】

従来、この種の二次電池の運用に関する技術として、例えば、特許文献１や特許文献２に開示された技術がある。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【文献】特開２０１２－２０５４８０号公報

【文献】特開２０１３－１７２５６７号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

従来、例えば、自動販売機のような負荷に上記の蓄電装置によって電力を供給する場合、複数種類の自動販売機がそれぞれ異なる定格の消費電力量等を持つのにも関わらず、蓄電装置が収容する全ての二次電池から負荷に電力が供給されていた。

【0006】

したがって、全ての二次電池は負荷の稼働時に常に電力を負荷に供給し続ける状態にあり、全ての二次電池に常にストレスがかかって、二次電池の好ましい運用がなされていなかった。

【0007】

また、工事による停電や計画停電等の際に、商用電源からの電力の供給を受けることを前提とする負荷に上記の蓄電装置によって電力を供給しようとする場合、工事が開始されてから終了するまでの期間にわたり、電力を供給し続けることが求められる。このため、当該蓄電装置に収容される二次電池の運用においても、工事による停電や計画停電等の際に、上記と同様な問題があり、二次電池の好ましい運用が望まれる。

【課題を解決するための手段】

【0008】

本発明はこのような課題を解決するためになされたもので、
同一種類の複数の二次電池が並列に接続されて構成され、二次電池から、異なる定格消費電力量を持つ負荷へ電力を供給する給電部と、
各二次電池と負荷との間の接続を切り替える接続切替部と、
給電部から負荷へ供給される電力量を測定する電力測定部と、
電力測定部によって測定される電力量の各範囲に対応して、負荷の推定される定格消費電力量と、二次電池の使用すべき数とを記憶する記憶部と、
電力測定部で測定される電力量が属する範囲に対応して記憶部に記憶される、負荷の推定される定格消費電力量を判断し、接続切替部を制御して、給電部において並列接続される二次電池の数を、判断した定格消費電力量に対応した二次電池の使用すべき数に切り替える制御部と
を備え、蓄電装置を構成した。

【0009】

本構成によれば、電力測定部で測定される電力量が属する範囲に対応して記憶部に記憶される、負荷の推定される定格消費電力量が制御部によって判断され、給電部において並列接続される二次電池の使用すべき数は、制御部の接続切替部に対する制御により、制御部によって判断された定格消費電力量に対応した二次電池の使用すべき数に切り替えられる。したがって、給電部において並列接続される二次電池の使用すべき数は、負荷が消費する電力量に応じた適切な数に設定される。このため、負荷の種類によっては、給電部における全ての二次電池を使用しなくても負荷を稼働させることが出来、その際未使用の二次電池を待機させることができ、その結果、二次電池の好ましい運用が可能となる。

【0010】

また、本発明は、
各二次電池の端子間電圧を測定する電池電圧測定部を備え、
制御部が、接続切替部によって負荷に接続されている二次電池のいずれかについて電池電圧測定部によって測定される電圧が放電終止電圧に達すると、負荷に接続されていなかった所定の二次電池を負荷に接続する切り替え制御を接続切替部に対して行うことを特徴とする。

【0011】

収容する全ての二次電池から負荷に電力が供給される従来の蓄電装置では、いずれかの二次電池の端子間電圧が放電終止電圧に達すると、蓄電装置から負荷への電力供給を一旦停止し、蓄電装置が収容する二次電池を充電したり、充電された別の新たな二次電池に交換する必要があった。このため、その間、負荷の稼働が余儀なく停止される。しかし、本構成によれば、負荷に接続されている二次電池のいずれかが放電終止電圧に達したことが、電池電圧測定部の測定によって判明すると、制御部の接続切替部に対する切り替え制御により、負荷に接続されていなかった所定の二次電池が負荷に接続される。

【0012】

したがって、負荷へは、負荷に接続されていなかった所定の二次電池から電力が供給し続けられ、従来の蓄電装置のように負荷への電力供給を一旦停止する必要はない。このため、負荷に対して安定して電力を供給することが可能となり、蓄電装置に収容される二次電池の好ましい運用を持続して行うことができる。

【0013】

また、本発明は、制御部が、給電部から負荷へ電力が供給され始めた直後に電力測定部によって測定される電力量に対応する数の二次電池を負荷に接続する切替制御を、給電部から負荷へ電力が供給され始めた直後に接続切替部に対して行うことを特徴とする。

【0014】

本構成によれば、給電部における二次電池の並列接続数は、給電部から負荷へ電力が供給され始めた直後に、負荷の消費電力に応じた数に制御部によって切り替えられる。このため、給電部から負荷へ電力が供給され始めて時間が経ってから、二次電池の並列接続数が適切な数に切り替えられる場合に比較して、二次電池の好ましい運用に資することになる。

【0015】

また、本発明は、給電部が、負荷の稼働時にいずれかの二次電池が負荷に接続されて負荷の稼働時に負荷へ電力を常時供給することを特徴とする。

【0016】

本構成によれば、負荷の設置が困難であった場所でも負荷に電力を供給でき、しかも、収容する二次電池の好ましい運用を行える蓄電装置が提供される。

【発明の効果】

【0017】

本発明によれば、上記のように、収容する二次電池の好ましい運用を行える蓄電装置が提供される。

【図面の簡単な説明】

【0018】

【図1】本発明の一実施の形態による蓄電装置の概略構成を示すブロック図である。

【図2】図１に示す蓄電装置の記憶部に記憶される電池数決定テーブルを示す図である。

【図3】図１に示す蓄電装置の記憶部に記憶される電池管理テーブルを示す図である。

【図4】図１に示す蓄電装置の動作を表わすフローチャートである。

【発明を実施するための形態】

【0019】

次に、本発明の一実施の形態による蓄電装置について説明する。

【0020】

図１は、この一実施の形態による蓄電装置１の概略構成を示すブロック図である。蓄電装置１は、給電部２、制御部３、記憶部４、接続切替部５、ＤＣ／ＡＣ変換部６および電力測定部７から構成される。

【0021】

給電部２は、同一種類の１０個のリチウムイオン二次電池２a1～２a10が並列に接続されて構成され、二次電池２a1～２a10から負荷９へ電力を供給する。本実施形態では負荷９として自動販売機が蓄電装置１に接続されており、給電部２から負荷９へその動作電力が供給される。二次電池２a1～２a10は１０個の二次電池モジュール２_１～２_１０のそれぞれに収容されており、各二次電池２a1～２a10にはそれぞれバッテリ・マネジメント・ユニット（Ｂattery Ｍanagement Ｕnit：ＢＭＵ）２b1～２b10が接続されている。各ＢＭＵ２b1～２b10は、同じ二次電池モジュール２_１～１２_１０が収容する各二次電池２a1～２a10の端子間電圧、出力電流、温度および充電率（Ｓtate Ｏf Ｃharge：ＳＯＣ） をそれぞれ常時測定し、制御部３へ出力する。ＳＯＣは例えば各二次電池２a1～２a10の出力電流値が積算することで得られる。

【0022】

制御部３はＭＰＵ（Micro Processing Unit）等からなり、記憶部４はＲＯＭ（Read Only Memory）やＲＡＭ（Random Access Memory）等からなる。ＲＯＭにはＭＰＵ等の動作手順を規定するプログラムや、各種データが記憶されている。制御部３は、記憶部４のＲＯＭに記憶されたプログラムにしたがい、ＲＡＭを一時記憶作業領域として各部の制御を行う。また、本実施の形態では、ＲＡＭには図２に示す電池数決定テーブルや図３に示す電池管理テーブルが記憶されている。

【0023】

電力測定部７は給電部８から負荷９へ供給される電力量を測定する。図２に示す電池数決定テーブルは、この電力測定部７によって測定される電力量の各範囲に対応して、負荷９の推定される定格消費電力量および二次電池の使用すべき数を記憶している。本実施形態では、ｗ１以上ｗ２未満（ｗ１～ｗ２）の測定電力量の範囲に対応して、負荷９の推定される定格消費電力Ｗn1、使用すべき電池の数５を記憶し、ｗ２以上ｗ３未満（ｗ２～ｗ３）の測定電力量の範囲に対応して、負荷９の推定される定格消費電力Ｗn2、使用すべき電池の数１０を記憶している。

【0024】

また、図３に示す電池管理テーブルには、各二次電池２a1～２a10の使用状態、各ＢＭＵ２b1～２b10が測定する端子間電圧、出力電流、温度およびＳＯＣが記憶されている。この電池管理テーブルでは、各二次電池２a1～２a10に電池Ｎｏ．１～Ｎｏ．１０が付与されており、各二次電池２a1～２a10は電池Ｎｏ．１～Ｎｏ．１０で識別されて管理される。

【0025】

図３に示す電池管理テーブルでは、電池Ｎｏ．１～Ｎｏ．５の各二次電池２a1～２a5の使用状態が使用中、電池Ｎｏ．６～Ｎｏ．１０の各二次電池２a6～２a10の使用状態が休止中になっている。また、電池Ｎｏ．１～Ｎｏ．１０の各二次電池２a1～２a10の端子間電圧がＶ_１～Ｖ_１０[Ｖ]、出力電流がＩ_１～Ｉ_１０[Ａ]、温度がＴ_１～Ｔ_１０[℃]、ＳＯＣがＳ_１～Ｓ_１０[％] となっている。これらのテーブル値は各ＢＭＵ２b1～２b10が測定する毎に更新されて、常に各二次電池２a1～２a10の最新の値になっている。ここで、各ＢＭＵ２b1～２b10は、各二次電池２a1～２a10の端子間電圧を測定する電池電圧測定部を構成している。

【0026】

制御部３は、接続切替部５を制御して、給電部２において並列接続される二次電池２a1～２a10の数を、電力測定部７で測定される電力量が属する範囲に対応して記憶部４の電池数決定テーブルに記憶される二次電池２a1～２a10の数に切り替える。接続切替部５はリレースイッチから構成され、制御部３の制御にしたがい、各二次電池２a1～２a10と負荷９との間の接続を切り替える。ＤＣ／ＡＣ変換部６は、接続切替部５によって負荷９に接続される二次電池２a1～２a10から出力される直流電力を交流電力に変換し、負荷９へ出力する。負荷９はこの交流電力の供給を受けて動作する。

【0027】

図４は、蓄電装置１の動作を表わすフローチャートである。

【0028】

蓄電装置１は、負荷９に併設されると、制御部３の接続切替部５に対する制御により、最初に、全ての二次電池２a1～２a10を負荷９に接続する（図４、ステップ１０１参照）。したがって、蓄電装置１の負荷９への併設時、全ての二次電池２a1～２a10から出力される直流電力がＤＣ／ＡＣ変換部６によって交流電力に変換されて、負荷９へ供給される。

【0029】

次に、制御部３は、ＤＣ／ＡＣ変換部６から負荷９へ供給される電力量、つまり、負荷９で消費される電力量を電力測定部７によって測定する（ステップ１０２参照）。この際、制御部３は、ＢＭＵ２b1～２b10によって測定される二次電池２a1～２a10の電圧および電流から、負荷９で消費される電力量を測定すると、蓄電装置１内で消費される電力量も併せて測定することになるため、ＤＣ／ＡＣ変換部６から負荷９へ供給される電力量を電力測定部７によって直接測定する。次に、制御部３は、図２に示す電池数決定テーブルを参照し、電力測定部７によって測定される負荷９への供給電力量がｗ１～ｗ２の範囲にあるか否か、つまり、負荷９の推定される定格消費電力量がＷn1で、使用すべき二次電池２a1～２a10の数が５個であるか否か、判断する（ステップ１０３参照）。

【0030】

負荷９への供給電力量がｗ１～ｗ２の範囲になくてステップ１０３の判断結果がＮｏである場合、制御部３は、負荷９への供給電力量がｗ２～ｗ３の範囲にあり、負荷９の推定される定格消費電力量がＷn2で、使用すべき二次電池２a1～２a10の数が１０個であると判断する。そして、次に、１０個の二次電池２a1～２a10を負荷９に接続したままの状態にする（ステップ１０４参照）。この際、制御部３は、図３に示す電池管理テーブル中における使用状態をこの切替制御に応じた内容に書き換え、全ての二次電池２a1～２a10の使用状態を使用中にする。

【0031】

次に、制御部３は、図３に示す電池管理テーブルを参照し、負荷９に接続されている１０個の二次電池２a1～２a10のなかのいずれかの端子間電圧が、放電終止電圧に達したか否かを判断する（ステップ１０５参照）。いずれの二次電池２a1～２a10の端子間電圧も放電終止電圧に達しておらず、ステップ１０５の判断結果がＮｏである場合、制御部３はステップ１０５の処理を繰り返す。その後、いずれかの二次電池２a1～２a10の端子間電圧が放電終止電圧に達し、ステップ１０５の判断結果がＹｅｓになると、制御部３は、接続切替部５を制御して全ての二次電池２a1～２a10と負荷９との間の接続を切り離し、処理を終了する。したがって、蓄電装置１から負荷９への電源供給が一旦停止され、給電部２に収容される二次電池２a1～２a10が充電されるか、別の新たな二次電池に二次電池２a1～２a10が交換されることになる。

【0032】

一方、電力測定部７によって測定される負荷９への供給電力量がｗ１～ｗ２の範囲にあって、ステップ１０３の判断結果がＹｅｓである場合、制御部３は、負荷９の推定される定格消費電力量がＷn1で、使用すべき二次電池２a1～２a10の数が５個であると判断する。そして、次に、接続切替部５を制御して、５個の二次電池２a6～２a10を負荷９から切り離し、５個の二次電池２a1～２a5を負荷９に接続する切替制御を行う（ステップ１０６参照）。この際、制御部３は、図３に示す電池管理テーブル中における使用状態をこの切替制御に応じた内容に書き換える。図３に示す電池管理テーブルはステップ１０６が実行された際のテーブル値を示しており、電池Ｎｏ．１～Ｎｏ．５の使用状態が使用中、電池Ｎｏ．６～Ｎｏ．１０が休止中になっている。

【0033】

次に、制御部３は、図３に示す電池管理テーブルを参照し、負荷９に接続されている５個の二次電池２a1～２a5のなかのいずれかの端子間電圧が、放電終止電圧に達したか否かを判断する（ステップ１０７参照）。いずれの二次電池２a1～２a5の端子間電圧も放電終止電圧に達しておらず、ステップ１０７の判断結果がＮｏである場合、制御部３はステップ１０７の処理を繰り返す。その後、いずれかの二次電池２a1～２a5の端子間電圧が放電終止電圧に達し、ステップ１０７の判断結果がＹｅｓになると、制御部３は、次に、接続切替部５を制御して、５個の二次電池２a1～２a5を負荷９から切り離し、他の５個の二次電池２a6～２a10を負荷９に接続する切替制御を行う（ステップ１０８参照）。そして、制御部３は、図３に示す電池管理テーブル中における使用状態をこの切替制御に応じた内容に書き換え、電池Ｎｏ．１～Ｎｏ．５の使用状態を休止中、電池Ｎｏ．６～Ｎｏ．１０を使用中にする。

【0034】

次に、制御部３は、図３に示す電池管理テーブルを参照し、負荷９に接続されている５個の二次電池２a6～２a10のなかのいずれかの端子間電圧が、放電終止電圧に達したか否かを判断する（ステップ１０９参照）。いずれの二次電池２a6～２a10の端子間電圧も放電終止電圧に達しておらず、ステップ１０９の判断結果がＮｏである場合、制御部３はステップ１０９の処理を繰り返す。その後、いずれかの二次電池２a6～２a10の端子間電圧が放電終止電圧に達し、ステップ１０９の判断結果がＹｅｓになると、制御部３は、次に、他の５個の二次電池２a1～２a5が充電済みであるか否か、または、他の５個の二次電池２a1～２a5が交換済みの新たなものであるか否か、電池管理テーブルのＳＯＣ等を参照することで、判断する（ステップ１１０参照）。

【0035】

他の５個の二次電池２a1～２a5が充電済み、または、交換済みの新たなものであり、ステップ１１０の判断結果がＹｅｓである場合、制御部３は、次に、ステップ１０８の処理へ移行し、接続切替部５を制御して、５個の二次電池２a6～２a10を負荷９から切り離し、他の５個の二次電池２a1～２a5を負荷９に接続する切替制御を行う。その後、ステップ１０８～ステップ１１０の処理を繰り返す。

【0036】

その後、他の５個の二次電池２a6～２a10または２a1～２a5が充電済みでなく、かつ、交換済みの新たなものでなく、ステップ１１０の判断結果がＮｏになると、制御部３は、接続切替部５を制御して全ての二次電池２a1～２a10と負荷９との間の接続を切り離し、処理を終了する。したがって、蓄電装置１から負荷９への電源供給が一旦停止され、給電部２に収容される二次電池２a1～２a10が充電されるか、別の新たな二次電池に二次電池２a1～２a10が交換されることになる。

【0037】

このような本実施形態による蓄電装置１によれば、給電部２において並列接続される二次電池２a1～２a10の数は、図４、ステップ１０６で、制御部３の接続切替部５に対する制御により、電力測定部７で測定される電力量が属する範囲に対応して記憶部４の電池数決定テーブル（図２参照）に記憶される二次電池２a1～２a10の数に切り替えられる。したがって、給電部２において並列接続される二次電池２a1～２a10の数は、負荷９が消費する電力量に応じた適切な数に設定される。このため、負荷９の種類によっては、給電部２における全ての二次電池２a1～２a10を使用しなくても負荷９を稼働させることが出来、その際未使用の二次電池２a6～２a10または２a1～２a5を待機させることができ、その結果、二次電池２a1～２a10の好ましい運用が可能となる。

【0038】

また、本実施形態による蓄電装置１では、各二次電池２a1～２a10の端子間電圧を測定するＢＭＵ２b1～２b10を備え、制御部３は、上記のように、図４、ステップ１０７またはステップ１０９で、接続切替部５によって負荷９に接続されている二次電池２a1～２a5のいずれか、または二次電池２a6～２a10のいずれかについて測定される端子間電圧が放電終止電圧に達すると、負荷９に接続されていなかった所定の二次電池２a6～２a10または２a1～２a5を負荷９に接続する切り替え制御を接続切替部５に対して行う。

【0039】

収容する全ての二次電池から負荷に電力が供給される従来の蓄電装置では、いずれかの二次電池の端子間電圧が放電終止電圧に達すると、蓄電装置から負荷への電力供給を一旦停止し、蓄電装置が収容する二次電池を充電したり、充電された別の新たな二次電池に交換する必要があった。このため、その間、負荷の稼働が余儀なく停止されていた。しかし、本実施形態による蓄電装置１によれば、負荷９に接続されている二次電池２a1～２a5のいずれか、または二次電池２a6～２a10のいずれかの端子間電圧が放電終止電圧に達したことが、ＢＭＵ２b1～２b5またはＢＭＵ２b6～２b10の測定によって判明すると、制御部３の接続切替部５に対する切り替え制御により、負荷９に接続されていなかった所定の二次電池２a6～２a10または２a1～２a5が負荷９に接続される。

【0040】

したがって、負荷９へは、負荷９に接続されていなかった所定の二次電池２a6～２a10または２a1～２a5から電力が供給し続けられ、従来の蓄電装置のように負荷９への電力供給を一旦停止する必要はない。このため、負荷９に対して安定して電力を供給することが可能となり、蓄電装置１に収容される二次電池２a1～２a10の好ましい運用を持続して行うことができる。

【0041】

また、本実施形態による蓄電装置１は、制御部３が、上記のように、給電部２から負荷９へ電力が供給され始めた直後の図４、ステップ１０６において、電力測定部７によって測定される電力量に対応する数の二次電池２a1～２a10を負荷９に接続する切替制御を接続切替部５に対して行う。したがって、本実施形態による蓄電装置１によれば、給電部２における二次電池２a1～２a10の並列接続数は、給電部２から負荷９へ電力が供給され始めた直後に、負荷９の消費電力に応じた数に制御部３によって切り替えられる。このため、給電部２から負荷９へ電力が供給され始めて時間が経ってから、二次電池２a1～２a10の並列接続数が適切な数に切り替えられる場合に比較して、二次電池２a1～２a10の好ましい運用に資することになる。

【0042】

また、本実施形態による蓄電装置１では、給電部２が、負荷９の稼働時にいずれかの二次電池２a1～２a10が負荷９に接続されて、負荷９の稼働時に負荷９へ電力が常時供給される。したがって、本実施形態による蓄電装置１によれば、負荷９の設置が困難であった場所でも負荷９に電力を供給でき、しかも、収容する二次電池２a1～２a10の好ましい運用を行える蓄電装置１が提供される。

【0043】

また、本実施形態による蓄電装置１は、工事による停電や計画停電等の際に、商用電源からの電力の供給を受けることを前提とする負荷９に対して電力を供給する場合にも使用することができ、工事が開始されてから終了するまでの期間にわたり、負荷９に対して電力を供給し続けることができる。このため、本実施形態による蓄電装置１は、工事による停電や計画停電等の際における、蓄電装置１に収容される二次電池２a1～２a10の運用においても、上記と同様な作用効果が発揮され、二次電池２a1～２a10の好ましい運用を行うことができる。

【0044】

なお、上記の実施形態では、二次電池２a1～２a10の並列接続数が、給電部２から負荷９へ電力が供給され始めた直後に、負荷９の消費電力に応じた数に切り替えられる場合について説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。すなわち、二次電池２a1～２a10と負荷９とが接続されているときにはいつでも、負荷９の消費電力量が測定されて、測定された負荷９の消費電力量に応じた数の二次電池２a1～２a10が並列接続されるように構成してもよい。

【0045】

また、上記の実施形態では、制御部３は、図４、ステップ１０６において、１０個の二次電池２a1～２a10から５個を選ぶときに、電池管理テーブルに記憶されている電池Ｎｏ．のうちの若い５個の番号を持つ二次電池２a1～２a5を選択したが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、制御部３は、予め定義された所定のルール、例えば、偶数または奇数の電池Ｎｏ．を持つものを選択するルールなどに従って、１０個の二次電池２a1～２a10から５個を選ぶように構成してもよい。

【0046】

また、上記の実施形態では、図３に示す電池管理テーブルにおいて、各二次電池２a1～２a10に電池Ｎｏ．を付与して、各二次電池２a1～２a10を電池Ｎｏ．で識別・管理する場合について説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、各二次電池２a1～２a10にその製造番号といった固有の番号を付与して、固有の番号で各二次電池２a1～２a10を識別・管理するように構成してもよい。

【0047】

この場合、図４、ステップ１１０において、他の５個の二次電池２a1～２a5が充電済みであるか否か、または、他の５個の二次電池２a1～２a5が交換済みの新たなものであるか否かを、固有の番号によって識別することができる。すなわち、他の５個の二次電池２a1～２a5の固有番号が電池管理テーブルに登録されていない固有番号である場合には、交換済みの新たなものであると識別することができる。

【0048】

また、上記の実施形態において、蓄電装置１は、制御部３の制御に応じて、電池管理テーブルのうちの一部の内容、たとえば、使用状態などを図示しない表示部に表示するように構成してもよい。この場合、制御部３は、図４、ステップ１０４，１０６およびステップ１０８で二次電池２a1～２a10と負荷９との間の接続が確立したとき、現在負荷９に接続されて負荷９に給電している、使用状態が使用中の二次電池２a1～２a10を表示部８に表示させる。

【0049】

また、上記の実施形態において、蓄電装置１は、いずれかの二次電池２a1～２a10に放電終止電圧を検出した図４、ステップ１０５において、また、５個の二次電池２a6～２a10または２a1～２a5について充電済みおよび交換済みが検出されないステップ１１０において、図示しない無線／有線通信部を制御部３によって制御して、負荷９への電力供給が停止した旨を遠隔地の管理センタ等に通知するように構成してもよい。

【0050】

また、上記の実施形態においては、図２に示す電池数決定テーブルが、電力測定部７によって測定される電力量の各範囲に対応して、負荷９の推定される定格消費電力量および二次電池の使用すべき数を記憶し、制御部３が、電力測定部７の測定結果に基づいて負荷９の定格消費電力量を推定し、推定される定格消費電力量に応じて二次電池の数を決定していた。特に、ＤＣ／ＡＣ変換部６から負荷９に供給されている電力量を電力測定部７によって測定することで負荷９の定格消費電力量を推定していた。本発明はこれに限定されるものではない。例えば、電池数決定テーブルが、電力測定部７によって測定される電力量の各範囲に対応して二次電池の使用すべき数だけを記憶し、電力測定部７の測定結果に基づいて、負荷９の定格消費電力量を推定することなく、使用すべき二次電池の数を決定するように構成してもよい。

【0051】

また、上記の実施の形態では、１０個の二次電池モジュール２_１～２_１０を個々に蓄電装置１の筐体に収容する構成としていた。本発明はこれに限定されず、例えば１０個の二次電池モジュール２_１～２_１０が１つの筐体として構成され、この１つの筐体が専用のキャスタ付き台車上に搭載される構成としても良い。この場合、１０個の二次電池モジュール２_１～２_１０からなる筐体を搭載した専用のキャスタ付き台車を蓄電装置１の筐体内に直接収容して負荷に給電する構成としても良い。これにより、二次電池モジュールの充電／交換に係る作業の負担を軽減することができる。

【産業上の利用可能性】

【0052】

本発明による蓄電装置は、商用電源からの電力の供給を受けることを前提としない負荷に対して電力を供給する場合のみならず、工事による停電や計画停電等の際に、商用電源からの電力の供給を受けることを前提とする負荷に対して電力を供給する場合にも、利用することができる。

【符号の説明】

【0053】

１…蓄電装置、２…給電部、２_１～２_１０…二次電池モジュール、２a1～２a10…二次電池、２b1～２b10…ＢＭＵ（バッテリ・マネジメント・ユニット：電池電圧測定部）、２_１～２_１０…二次電池モジュール、３…制御部、４…記憶部、５…接続切替部、６…ＤＣ／ＡＣ変換部、７…電力測定部、９…負荷

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】