蓄電系統(tǒng)、以及盒的制作方法
【專利摘要】一種蓄電系統(tǒng),其特征在于,將由多個連接的單元構(gòu)成的盒以多個并聯(lián)的方式進行連接,設(shè)置將對于所述盒的每個盒的電流限制為放電方向或者充電方向中的一個方向的橫流防止電路,將商用電壓變換為直流電壓而對所述多個并聯(lián)連接的盒同時進行充電,或者從所述多個并聯(lián)連接的盒同時進行放電而輸出所述商用電壓。
【專利說明】蓄電系統(tǒng)、以及盒
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及蓄電系統(tǒng)、以及盒(cartridge)。
[0002]本申請基于2012年4月26日在日本申請的特愿2012 — 101691號、2012年5月30日在日本申請的特愿2012 — 123325號、以及2012年12月21日在日本申請的特愿2012 —279947號主張優(yōu)先權(quán),其內(nèi)容引用于此。
【背景技術(shù)】
[0003]期待蓄電池的需求以電動車為中心而發(fā)展。另一方面,作為定置用也被關(guān)注,作為緊急時的電源確保、伴隨可再生能源的導(dǎo)入的平衡化蓄電、以及促進高效的能量的利用的節(jié)能設(shè)備而被聚焦。認(rèn)為V2H(Vehicle to Home)、蓄電池的再利用等的蓄電池的使用方法涉及多方面,今后的蓄電池商務(wù)愈發(fā)被關(guān)注。
[0004]當(dāng)前所規(guī)劃的定置用蓄電池中,全部電池組通過焊接等而被固定于系統(tǒng)。另一方面,作為有效活用大型二次電池的方法,可列舉將電池盒化的方法。在此所說的盒化表示能夠更換或者易于更換電池的部件,且能夠搬運。例如通過將住宅用蓄電池盒化,能夠用作根據(jù)行駛狀態(tài)而行駛距離較大變動的電動車的補充器(extender),或者,若用于自行車則還能夠省略電池充電時間,便利性提高(例如,參照現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)I)。
[0005]此外,在家庭內(nèi)的電力使用量變動時,能夠容易地增加容量,由于不需要引入新的系統(tǒng),所以得到高經(jīng)濟性。進而,還能夠應(yīng)用于社區(qū)層面、工場等的大型蓄電池,能夠僅更換惡化的電池組,所以成為易于更新的系統(tǒng),得到高經(jīng)濟性。
[0006]現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0007]專利文獻(xiàn)
[0008]專利文獻(xiàn)1:特開2001 - 016706號公報
【發(fā)明內(nèi)容】
[0009]發(fā)明要解決的課題
[0010]但是,在上述的技術(shù)中,成為課題的是電路以及電池管理系統(tǒng)。以往,在住宅用途中,通常電池組以焊接的方式固定化,但在將其盒化時是可拆卸的。也就是說,為了實現(xiàn)盒化,蓄電系統(tǒng)和盒可靠且安全地連接是重要的。此外,即使在多個盒之中的一個盒未被連接的狀況下,也必須作為蓄電系統(tǒng)而進行電力的供應(yīng)或?qū)械某潆姟?br>
[0011]進而,如果充電容量不同的電池被裝入蓄電系統(tǒng),還必須對其在整體上進行管理。在以往的電池組串聯(lián)連接時將充電容量多的盒的充電容量設(shè)為100,將充電容量少的盒的充電容量設(shè)為90的情況下,總的電池容量不是100+90,而是成為90X2 = 180。也就是說,整體的電壓降低為最低的盒的電壓,所獲取的能量容量變小。此外,例如在并聯(lián)的情況下,有時從電壓高的盒向單位電壓低的盒流過與電位差相應(yīng)的沖擊電流(也稱為橫流)。
[0012]為了解決這樣的問題,考慮進行對盒進行容量均等化(平衡化)的處理。但是,若進行這樣的處理方法,則存在蓄電系統(tǒng)的處理變得復(fù)雜的問題。
[0013]本發(fā)明在于提供能夠?qū)㈦姵亟M盒化,有效活用電力的蓄電系統(tǒng)。此外,提供不需要進行基于平衡化的盒間的能量平衡的處理,且能夠充分提取各個盒的能量的蓄電系統(tǒng)。
[0014]用于解決課題的手段
[0015]本發(fā)明的一個實施方式所涉及的蓄電系統(tǒng),將由多個連接的單元構(gòu)成的盒以多個并聯(lián)的方式進行連接,設(shè)置將對于每個盒的電流限制為放電方向或者充電方向中的一個方向的橫流防止電路,將商用電壓變換為直流電壓而對多個并聯(lián)連接的盒同時進行充電,或者從多個并聯(lián)連接的盒同時進行放電而輸出商用電壓。
[0016]根據(jù)該結(jié)構(gòu),能夠?qū)Χ鄠€盒同時進行放電或者充電,提高放電或者充電的效率,而且即使對多個盒同時進行放電或者充電,也能夠防止產(chǎn)生橫流。
[0017]上述的蓄電系統(tǒng)也可以還具備:功率調(diào)節(jié)器,被共同地設(shè)置在以多個并聯(lián)的方式連接的盒中,將商用電壓變換為直流電壓而對多個并聯(lián)連接的盒同時進行充電,或者從多個并聯(lián)連接的盒同時進行放電而輸出商用電壓;橫流防止電路,包含二極管以及開關(guān)電路,將對于每個盒的電流限制為放電方向或者充電方向中的一個方向;以及控制電路,控制構(gòu)成多個橫流防止電路的開關(guān)電路的導(dǎo)通或者非導(dǎo)通。
[0018]根據(jù)該結(jié)構(gòu),能夠?qū)Χ鄠€盒同時進行放電或者充電,提高放電或者充電的效率,而且即使對多個盒同時進行放電或者充電,也能夠防止產(chǎn)生橫流。
[0019]在上述的蓄電系統(tǒng)中,橫流防止電路也可以包含:對每個盒僅在放電方向上形成電流路徑的、串聯(lián)連接的第一二極管以及第一開關(guān)電路;以及對每個盒僅在充電方向上形成電流路徑的、串聯(lián)連接的第二二極管以及第二開關(guān)電路。
[0020]根據(jù)該結(jié)構(gòu),將對于每個盒的電流限制為放電方向或者充電方向中的一個方向,從而能夠防止各盒之間的橫流。
[0021]在上述的蓄電系統(tǒng)中,也可以是控制電路若被輸入指示從蓄電系統(tǒng)的放電的放電指示信號,則對以多個并聯(lián)的方式連接的盒,使僅在放電方向上形成電流路徑的第一開關(guān)電路同時導(dǎo)通,輸出商用電壓直至該多個盒的維持電壓成為第一電壓。
[0022]根據(jù)該結(jié)構(gòu),能夠防止在將多個盒同時放電時產(chǎn)生由于盒的端子電壓間的差異而產(chǎn)生的橫流。
[0023]在上述的蓄電系統(tǒng)中,也可以是控制電路若被輸入指示對蓄電系統(tǒng)的充電的充電指示信號,則對以多個并聯(lián)的方式連接的盒,使僅在充電方向上形成電流路徑的第二開關(guān)電路同時導(dǎo)通,根據(jù)商用電壓而進行充電直至該盒的維持電壓成為第二電壓。
[0024]根據(jù)該結(jié)構(gòu),能夠防止在對多個盒同時進行充電時產(chǎn)生由于盒的端子電壓間的差異而產(chǎn)生的橫流。
[0025]在上述的蓄電系統(tǒng)中,也可以是控制電路在被輸入放電指示信號,且被輸入表示用戶意圖拔取在多個并聯(lián)連接的盒之中的任意盒的盒拔取信號的情況下,若該盒為正在放電,則通過對于該盒,將僅在放電方向上形成電流路徑的第一開關(guān)電路設(shè)為非導(dǎo)通,從而輸出表示能夠拔取該盒的信號。
[0026]根據(jù)該結(jié)構(gòu),在從蓄電系統(tǒng)的盒的正在放電時用戶能夠安全地拔出意圖拔取的盒。
[0027]在上述的蓄電系統(tǒng)中,也可以是控制電路在被輸入充電指示信號,且被輸入表示用戶意圖拔取在多個并聯(lián)連接的盒之中的任意盒的盒拔取信號的情況下,若該盒為正在充電,則通過對于該盒,將僅在充電方向上形成電流路徑的第二開關(guān)電路設(shè)為非導(dǎo)通,從而輸出表示能夠拔取該盒的信號。
[0028]根據(jù)該結(jié)構(gòu),在對蓄電系統(tǒng)的盒的正在充電時用戶能夠安全地拔出意圖拔取的盒。
[0029]在上述的蓄電系統(tǒng)中,關(guān)于蓄電系統(tǒng)和盒的連接部,也可以在蓄電系統(tǒng)以及盒側(cè)設(shè)置罩,若將盒嵌入蓄電系統(tǒng)則連接部露出而形成電連接。
[0030]根據(jù)該結(jié)構(gòu),能夠?qū)⑿铍娤到y(tǒng)和盒可靠且安全地連接。
[0031]在上述的蓄電系統(tǒng)中,關(guān)于蓄電系統(tǒng)和盒的連接部,也可以在蓄電系統(tǒng)以及盒側(cè)設(shè)置無線電力輸送裝置,即使不進行物理連接,也能夠進行電力的交接。
[0032]上述的蓄電系統(tǒng)也可以是能夠轉(zhuǎn)用于一般住宅、店鋪、大廈、工場、備用電源、大型太陽能蓄電、風(fēng)力蓄電、地?zé)岚l(fā)電蓄電、電動車、插入式混合動力車、混合動力車,作為其用途的蓄電系統(tǒng)。
[0033]由此,由于不僅能夠?qū)⒑卸ㄖ糜?,而且還能夠與其他設(shè)備共享使用,所以能夠?qū)⑼ㄟ^蓄電系統(tǒng)充電的電力還供應(yīng)給其他系統(tǒng),能夠有效活用通過自然能源而對盒充電的電力。
[0034]在上述的蓄電系統(tǒng)中,也可以是蓄電系統(tǒng)被連接到LAN,若基于天氣預(yù)報而計算未來的太陽能電池的發(fā)電量,且所算出的結(jié)果是太陽能電池的發(fā)電量為額定輸出的一半以上的期間小于預(yù)先決定的時間,則根據(jù)天氣預(yù)報預(yù)測太陽能電池的輸出量,若基于天氣預(yù)報而計算未來的太陽能電池的發(fā)電量,且所算出的結(jié)果是太陽能電池的發(fā)電量為額定輸出的一半以上的期間在預(yù)先決定的時間以上,則不進行從系統(tǒng)的蓄電。
[0035]根據(jù)該結(jié)構(gòu),為了推進從太陽能電池以及系統(tǒng)的電力的有效活用化,使蓄電系統(tǒng)與LAN連接而獲得天氣預(yù)報,能夠構(gòu)筑還考慮了生活模式的總能量管理系統(tǒng)。
[0036]本發(fā)明的一個實施方式所涉及的盒,即使從上述的蓄電系統(tǒng)卸下,也能夠單獨輸出直流電壓以及交流電壓。
[0037]本發(fā)明的一個實施方式所涉及的蓄電系統(tǒng),由多個連接的單元構(gòu)成的盒以多個并聯(lián)的方式被連接,各個盒獨立維持能夠變換為商用電壓的電壓。
[0038]根據(jù)該結(jié)構(gòu),由于各個盒獨立維持能夠變換為商用電壓的電壓,所以也不需要進行盒間的能量平衡的平衡化的處理。此外,由于能夠不受其他盒的充電電力的影響而最大限度提取對各盒充電的電力,所以能夠有效活用各盒的充電能量。
[0039]上述的蓄電系統(tǒng)也可以還具備:DC— DC變換器,被共同地設(shè)置在以多個并聯(lián)的方式連接的盒中;DC — AC逆變器,被設(shè)置在所述DC — DC變換器和輸出商用電壓的節(jié)點之間;多個開關(guān)電路,分別被設(shè)置在多個并聯(lián)連接的各個盒和DC - DC變換器之間;以及控制電路,控制多個開關(guān)電路的導(dǎo)通或者非導(dǎo)通。
[0040]根據(jù)該結(jié)構(gòu),由于控制電路控制被設(shè)置在多個并聯(lián)連接的各個盒和DC - DC變換器之間的多個開關(guān)電路的導(dǎo)通或者非導(dǎo)通,所以也不需要進行盒間的能量平衡的平衡化的處理。
[0041]在上述的蓄電系統(tǒng)中,也可以是控制電路若被輸入指示從蓄電系統(tǒng)的放電的放電指示信號,則按照預(yù)先設(shè)定的順序來選擇在多個并聯(lián)連接的盒之中、盒的維持電壓為預(yù)先設(shè)定的第一電壓以上的盒,使與所選擇的盒對應(yīng)的開關(guān)電路導(dǎo)通,輸出商用電壓直至該盒的維持電壓成為比第一電壓低的第二電壓。
[0042]根據(jù)該結(jié)構(gòu),由于能夠不受其他盒的充電電力的影響而最大限度提取對各盒充電的電力,所以能夠有效活用各盒的充電能量。
[0043]在上述的蓄電系統(tǒng)中,也可以是控制電路若被輸入指示對蓄電系統(tǒng)的充電的充電指示信號,則按照預(yù)先設(shè)定的順序來選擇在多個并聯(lián)連接的盒之中、盒的維持電壓為預(yù)先設(shè)定的第三電壓以下的盒,使與所選擇的盒對應(yīng)的開關(guān)電路導(dǎo)通,根據(jù)商用電壓進行充電直至該盒的維持電壓成為比第三電壓高的第四電壓。
[0044]根據(jù)該結(jié)構(gòu),能夠不受對其他盒的充電電壓的影響而高效地進行對各盒的充電。
[0045]在上述的蓄電系統(tǒng)中,也可以是控制電路在被輸入放電指示信號,且被輸入表示用戶意圖拔取在多個并聯(lián)連接的盒之中的任意盒的盒拔取信號的情況下,若該盒為正在放電,則導(dǎo)通與維持比該盒次低的維持電壓的盒對應(yīng)的所述開關(guān)電路,且將與該盒對應(yīng)的所述開關(guān)電路設(shè)為非導(dǎo)通,從而輸出表示能夠拔取該盒的信號,其中,比該盒次低的維持電壓是所述第一電壓以上的電壓,若該盒不是正在放電,則輸出表示能夠拔取該盒的信號。
[0046]根據(jù)該結(jié)構(gòu),在從蓄電系統(tǒng)的盒的正在放電時用戶能夠安全地拔出意圖拔取的盒。
[0047]在上述的蓄電系統(tǒng)中,也可以是控制電路在被輸入充電指示信號,且被輸入表示用戶意圖拔取在多個并聯(lián)連接的盒之中的任意盒的盒拔取信號的情況下,若該盒為正在充電,則導(dǎo)通與維持比該盒次高的維持電壓的盒對應(yīng)的開關(guān)電路,且將與該盒對應(yīng)的開關(guān)電路設(shè)為非導(dǎo)通,從而輸出表示能夠拔取該盒的信號,其中,比該盒次高的維持電壓是第三電壓以下的電壓,若該盒不是正在充電,則輸出表示能夠拔取該盒的信號。
[0048]根據(jù)該結(jié)構(gòu),在對蓄電系統(tǒng)的盒的正在充電時用戶能夠安全地拔出意圖拔取的盒。
[0049]在上述的蓄電系統(tǒng)中,也可以是即使在盒搭載個數(shù)為η個(η:正數(shù))而a個(a:η -1以下的正數(shù))盒被搭載的情況下,也以a個盒工作。
[0050]根據(jù)該結(jié)構(gòu),即使在多個盒之中的一個盒未被連接的狀況下,也能夠作為蓄電系統(tǒng)而進行電力的供應(yīng)或?qū)械某潆姟?br>
[0051]在上述的蓄電系統(tǒng)中,關(guān)于蓄電系統(tǒng)和盒的連接部,也可以在蓄電系統(tǒng)以及盒側(cè)設(shè)置罩,若將盒嵌入蓄電系統(tǒng)則連接部露出而形成電連接。
[0052]根據(jù)該結(jié)構(gòu),能夠?qū)⑿铍娤到y(tǒng)和盒可靠且安全地連接。
[0053]在上述的蓄電系統(tǒng)中,關(guān)于蓄電系統(tǒng)和盒的連接部,也可以在蓄電系統(tǒng)以及盒側(cè)設(shè)置無線電力輸送裝置,即使不進行物理連接也能夠進行電力的交接。
[0054]上述的蓄電系統(tǒng)也可以是能夠轉(zhuǎn)用于一般住宅、店鋪、大廈、工場、備用電源、大型太陽能蓄電、風(fēng)力蓄電、地?zé)岚l(fā)電蓄電、電動車、插入式混合動力車、混合動力車,作為其用途的蓄電系統(tǒng)。
[0055]由此,由于不僅能夠?qū)⒑卸ㄖ糜?,而且還能夠與其他設(shè)備共享使用,所以能夠?qū)⑼ㄟ^蓄電系統(tǒng)充電的電力還供應(yīng)給其他系統(tǒng),能夠有效活用通過自然能源而對盒充電的電力。
[0056]在上述的蓄電系統(tǒng)中,也可以是蓄電系統(tǒng)被連接到LAN,若基于天氣預(yù)報而計算未來的太陽能電池的發(fā)電量,且所算出的結(jié)果是太陽能電池的發(fā)電量為額定輸出的一半以上的期間小于預(yù)先決定的時間,則根據(jù)天氣預(yù)報預(yù)測太陽能電池的輸出量,若基于天氣預(yù)報而計算未來的太陽能電池的發(fā)電量,且所算出的結(jié)果是太陽能電池的發(fā)電量為額定輸出的一半以上的期間在預(yù)先決定的時間以上,則不進行從系統(tǒng)的蓄電。
[0057]根據(jù)該結(jié)構(gòu),為了推進從太陽能電池以及系統(tǒng)的電力的有效活用化,使蓄電系統(tǒng)與LAN連接而獲得天氣預(yù)報,能夠構(gòu)筑還考慮了生活模式的總能量管理系統(tǒng)。
[0058]本發(fā)明的一個實施方式所涉及的蓄電系統(tǒng),由多個連接的單元構(gòu)成的盒以單個或者多個并聯(lián)的方式被連接,各個盒獨立維持能夠變換為商用電壓的電壓,并且將所述商用電壓變換為直流電壓而對在單個或多個并聯(lián)連接的所述盒之中的滿足規(guī)定的電壓條件的盒進行充電,或者從該盒進行放電而輸出所述商用電壓。
[0059]根據(jù)該結(jié)構(gòu),由于各個盒獨立維持能夠變換為商用電壓的電壓,所以也不需要進行盒間的能量平衡的平衡化的處理。此外,能夠不受其他盒的充電電力的影響而最大限度提取對各盒充電的電力,所以能夠有效活用各盒的充電能量。此外,由于處于選擇多個盒而不是一個盒的情況增多的趨勢,所以能夠降低對各盒的負(fù)擔(dān)。
[0060]上述的蓄電系統(tǒng)也可以將開關(guān)電路、輸入節(jié)點被連接到開關(guān)電路的DC - AC逆變器、以及輸入節(jié)點被連接到DC - AC逆變器的輸出節(jié)點且輸出節(jié)點被連接到盒的DC - DC變換器,在與輸出商用電壓的節(jié)點之間與各個盒對應(yīng)而設(shè)置,還具備:控制電路,控制開關(guān)電路的導(dǎo)通或者非導(dǎo)通。
[0061]根據(jù)該結(jié)構(gòu),由于控制電路控制被設(shè)置在多個并聯(lián)連接的各個盒和DC - DC變換器之間的多個開關(guān)電路的導(dǎo)通或者非導(dǎo)通,所以也不需要進行盒間的能量平衡的平衡化的處理。此外,能夠以單個盒作為交流電源而活用。
[0062]在上述的蓄電系統(tǒng)中,也可以是控制電路若被輸入指示從蓄電系統(tǒng)的放電的放電指示信號,則選擇在多個并聯(lián)連接的盒之中、盒的維持電壓為預(yù)先設(shè)定的第一電壓以上的盒,使與所選擇的盒對應(yīng)的開關(guān)電路導(dǎo)通,輸出商用電壓直至所選擇的各個盒的維持電壓成為比第一電壓低的第二電壓。
[0063]根據(jù)該結(jié)構(gòu),由于能夠不受其他盒的充電電力的影響而最大限度提取對各盒充電的電力,所以能夠有效活用各盒的充電能量。
[0064]在上述的蓄電系統(tǒng)中,也可以是控制電路若被輸入指示對蓄電系統(tǒng)的充電的充電指示信號,則選擇在多個并聯(lián)連接的盒之中、盒的維持電壓為預(yù)先設(shè)定的第三電壓以下的盒,使與所選擇的盒對應(yīng)的開關(guān)電路導(dǎo)通,根據(jù)商用電壓進行充電直至所選擇的各個盒的維持電壓成為比第三電壓高的第四電壓。
[0065]根據(jù)該結(jié)構(gòu),能夠不受對其他盒的充電電壓的影響而高效地進行對各盒的充電。
[0066]在上述的蓄電系統(tǒng)中,也可以是控制電路在被輸入放電指示信號,且被輸入表示用戶意圖拔取在多個并聯(lián)連接的盒之中的任意盒的盒拔取信號的情況下,若該盒為正在放電,則將與該盒對應(yīng)的開關(guān)電路設(shè)為非導(dǎo)通,輸出表示能夠拔取該盒的信號,若該盒不是正在放電,則輸出表不能夠拔取該盒的信號。
[0067]根據(jù)該結(jié)構(gòu),在從蓄電系統(tǒng)的盒的正在放電時用戶能夠安全地拔出意圖拔取的盒。
[0068]在上述的蓄電系統(tǒng)中,也可以是控制電路在被輸入充電指示信號,且被輸入表示用戶意圖拔取在多個并聯(lián)連接的盒之中的任意盒的盒拔取信號的情況下,若該盒為正在充電,則將與該盒對應(yīng)的開關(guān)電路設(shè)為非導(dǎo)通,輸出表示能夠拔取該盒的信號,若該盒不是正在充電,則輸出表不能夠拔取該盒的信號。
[0069]根據(jù)該結(jié)構(gòu),在對蓄電系統(tǒng)的盒的正在充電時用戶能夠安全地拔出意圖拔取的盒。
[0070]在上述的蓄電系統(tǒng)中,也可以是即使在盒搭載個數(shù)為η個(η:正數(shù))而a個(a:η-1以下的正數(shù))盒被搭載的情況下,也以a個盒工作。
[0071]根據(jù)該結(jié)構(gòu),即使在多個盒之中的一個盒未被連接的狀況下,也能夠作為蓄電系統(tǒng)而進行電力的供應(yīng)或?qū)械某潆姟?br>
[0072]在上述的蓄電系統(tǒng)中,關(guān)于蓄電系統(tǒng)和盒的連接部,也可以在蓄電系統(tǒng)以及盒側(cè)設(shè)置罩,若將盒嵌入蓄電系統(tǒng)則連接部露出而形成電連接。
[0073]根據(jù)該結(jié)構(gòu),能夠?qū)⑿铍娤到y(tǒng)和盒可靠且安全地連接。
[0074]在上述的蓄電系統(tǒng)中,關(guān)于蓄電系統(tǒng)和盒的連接部,也可以在蓄電系統(tǒng)以及盒側(cè)設(shè)置無線電力輸送裝置,即使不進行物理連接也能夠進行電力的交接。
[0075]上述的蓄電系統(tǒng)也可以是能夠轉(zhuǎn)用于一般住宅、店鋪、大廈、工場、備用電源、大型太陽能蓄電、風(fēng)力蓄電、地?zé)岚l(fā)電蓄電、電動車、插入式混合動力車、混合動力車,作為其用途的蓄電系統(tǒng)。
[0076]由此,由于不僅能夠?qū)⒑卸ㄖ糜?,而且還能夠與其他設(shè)備共享使用,所以能夠?qū)⑼ㄟ^蓄電系統(tǒng)充電的電力還供應(yīng)給其他系統(tǒng),能夠有效活用通過自然能源而對盒充電的電力。
[0077]在上述的蓄電系統(tǒng)中,也可以是蓄電系統(tǒng)被連接到LAN,若基于天氣預(yù)報而計算未來的太陽能電池的發(fā)電量,且所算出的結(jié)果是太陽能電池的發(fā)電量為額定輸出的一半以上的期間小于預(yù)先決定的時間,則根據(jù)天氣預(yù)報預(yù)測太陽能電池的輸出量,若基于天氣預(yù)報而計算未來的太陽能電池的發(fā)電量,且所算出的結(jié)果是太陽能電池的發(fā)電量為額定輸出的一半以上的期間在預(yù)先決定的時間以上,則不進行從系統(tǒng)的蓄電。
[0078]根據(jù)該結(jié)構(gòu),為了推進從太陽能電池以及系統(tǒng)的電力的有效活用化,使蓄電系統(tǒng)與LAN連接而獲得天氣預(yù)報,能夠構(gòu)筑還考慮了生活模式的總能量管理系統(tǒng)。
[0079]本發(fā)明的一個實施方式所涉及的蓄電系統(tǒng),由多個連接的單元構(gòu)成的盒以多個并聯(lián)的方式被連接,盒的電壓維持能夠變換為商用電壓的電壓。
[0080]根據(jù)該結(jié)構(gòu),通過并聯(lián)連接盒本身,即使在例如盒搭載個數(shù)為η個(η:正數(shù)(例如η <30))而a個(a:n — I以下的正數(shù))盒被搭載的情況下,也能夠作為蓄電系統(tǒng)而工作。此外,通過將多個單元與盒連接,從而能夠提高盒的電壓,能夠維持能夠變換為商用電壓的電壓。從而,即使沒有連接規(guī)定數(shù)目的盒,也能夠利用對單元蓄電的電力,所以盒的自由度提高,能夠有效活用對單元充電的電力。
[0081]在上述的蓄電系統(tǒng)中,也可以是即使在盒搭載個數(shù)為η個(η:正數(shù)(例如η <30))而a個(a:η — I以下的正數(shù))盒被搭載的情況下,也以a個盒工作且a個盒為并聯(lián)連接。
[0082]根據(jù)該結(jié)構(gòu),即使在多個盒之中的一個盒未被連接的狀況下,也能夠作為蓄電系統(tǒng)而進行電力的供應(yīng)或?qū)械某潆姟?br>
[0083]在上述的蓄電系統(tǒng)中,在該蓄電系統(tǒng)中使用的盒也可以為大致相同的形狀。
[0084]由此,由于不僅能夠?qū)⒑卸ㄖ糜茫疫€能夠與其他設(shè)備共享使用,所以能夠?qū)⑼ㄟ^蓄電系統(tǒng)充電的電力還供應(yīng)給其他系統(tǒng),能夠有效活用通過自然能源而對盒充電的電力。
[0085]在上述的蓄電系統(tǒng)中,也可以是在剩余容量不同的盒被搭載時,僅使用剩余容量大的盒,不使用剩余容量少的盒,在全部電壓成為相同電壓時,從全部盒輸出電力。
[0086]根據(jù)該結(jié)構(gòu),即使充電容量不同的電池被裝入蓄電系統(tǒng),也能夠?qū)⑵湓谡w上平衡化。
[0087]在上述的蓄電系統(tǒng)中,也可以是在剩余容量不同的盒被搭載時,能夠從剩余容量大的盒向剩余容量少的盒進行電力輸送的電路被配設(shè)在各盒間。
[0088]根據(jù)該結(jié)構(gòu),即使充電容量不同的電池被裝入蓄電系統(tǒng),也能夠?qū)⑵湓谡w上平衡化。
[0089]在上述的蓄電系統(tǒng)中,關(guān)于蓄電系統(tǒng)和盒的連接部,也可以在蓄電系統(tǒng)以及盒側(cè)設(shè)置罩,若將盒嵌入蓄電系統(tǒng)則連接面露出而形成電連接。
[0090]根據(jù)該結(jié)構(gòu),能夠?qū)⑿铍娤到y(tǒng)和盒可靠且安全地連接。
[0091]在上述的蓄電系統(tǒng)中,關(guān)于蓄電系統(tǒng)和盒的連接部,也可以在蓄電系統(tǒng)以及盒側(cè)設(shè)置無線電力輸送裝置,即使不進行物理連接也能夠進行電力的交接。
[0092]上述的蓄電系統(tǒng)也可以是能夠轉(zhuǎn)用于一般住宅、店鋪、大廈、工場、備用電源、大型太陽能蓄電、風(fēng)力蓄電、地?zé)岚l(fā)電蓄電、電動車、插入式混合動力車、混合動力車,作為其用途的蓄電系統(tǒng)。
[0093]由此,由于不僅能夠?qū)⒑卸ㄖ糜茫疫€能夠與其他設(shè)備共享使用,所以能夠?qū)⑼ㄟ^蓄電系統(tǒng)充電的電力還供應(yīng)給其他系統(tǒng),能夠有效活用通過自然能源而對盒充電的電力。
[0094]在上述的蓄電系統(tǒng)中,也可以是蓄電系統(tǒng)被連接到LAN,若基于天氣預(yù)報而計算未來的太陽能電池的發(fā)電量,且所算出的結(jié)果是太陽能電池的發(fā)電量為額定輸出的一半以上的期間小于預(yù)先決定的時間,則根據(jù)天氣預(yù)報預(yù)測太陽能電池的輸出量,若基于天氣預(yù)報而計算未來的太陽能電池的發(fā)電量,且所算出的結(jié)果是太陽能電池的發(fā)電量為額定輸出的一半以上的期間在所述預(yù)先決定的時間以上,則不進行從系統(tǒng)的蓄電。
[0095]根據(jù)該結(jié)構(gòu),為了推進從太陽能電池以及系統(tǒng)的電力的有效活用化,使蓄電系統(tǒng)與LAN連接而獲得天氣預(yù)報,能夠構(gòu)筑還考慮了生活模式的總能量管理系統(tǒng)。
[0096]在上述的蓄電系統(tǒng)中,也可以是盒中所連接的單元在5C充電、5C放電的條件下進行了循環(huán)特性試驗時,在第100次循環(huán)中的容量維持率為90%以上。
[0097]—種在上述的蓄電系統(tǒng)中使用的盒,在該蓄電系統(tǒng)中使用的盒也可以為大致相同的形狀。
[0098]一種在上述的蓄電系統(tǒng)中使用的單元,也可以是盒中所連接的單元在5C充電、5C放電的條件下進行了循環(huán)特性試驗時,在第100次循環(huán)中的容量維持率為90%以上。
[0099]發(fā)明效果
[0100]根據(jù)本發(fā)明的實施方式,由于將電池組盒化,因而不僅能夠定置用,還能夠重新載入其他設(shè)備或裝置而供應(yīng)電力。由此,能夠有效活用電力。
[0101]特別是,能夠提供不需要進行基于平衡化的盒間的能量平衡的處理,且能夠充分提取各個盒的能量的蓄電系統(tǒng)。
[0102]根據(jù)本發(fā)明的實施方式,能夠?qū)Χ鄠€盒同時高效地進行放電或者充電。此外,根據(jù)本發(fā)明的實施方式,由于設(shè)置了將對于每個盒的電流限制為放電方向或者充電方向中的一個方向的橫流防止電路,所以在對多個盒同時進行放電或者充電時,能夠防止產(chǎn)生由于盒的端子電壓間的差異而產(chǎn)生的橫流。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0103]圖1是表示具備作為本發(fā)明的一個實施方式的蓄電系統(tǒng)6的電力控制系統(tǒng)的電力系統(tǒng)的框圖。
[0104]圖2A是表示單元101的外觀例的圖。
[0105]圖2B是表示盒100的外觀例的圖。
[0106]圖3是表示單元101以及盒100的規(guī)格的一例的圖。
[0107]圖4是表示蓄電裝置60的外觀例的圖。
[0108]圖5是說明本發(fā)明的第一實施方式所涉及的蓄電系統(tǒng)6a中的盒100_1?100_4的連接的圖。
[0109]圖6是用于說明從本發(fā)明的第一實施方式所涉及的蓄電系統(tǒng)6a的放電的處理的流程圖。
[0110]圖7是用于說明對本發(fā)明的第一實施方式所涉及的蓄電系統(tǒng)6a的充電的處理的流程圖。
[0111]圖8A是用于說明在本發(fā)明的第一實施方式所涉及的蓄電系統(tǒng)6a的正在充電中拔取盒時的處理的流程圖。
[0112]圖SB是用于說明在本發(fā)明的第一實施方式所涉及的蓄電系統(tǒng)6a的正在充電中拔取盒時的處理的流程圖。
[0113]圖9A是用于說明在本發(fā)明的第一實施方式所涉及的蓄電系統(tǒng)6a的正在放電中拔取盒時的處理的流程圖。
[0114]圖9B是用于說明在本發(fā)明的第一實施方式所涉及的蓄電系統(tǒng)6a的正在放電中拔取盒時的處理的流程圖。
[0115]圖10是說明本發(fā)明的第二實施方式所涉及的蓄電系統(tǒng)6b中的盒100_1?100_4的結(jié)構(gòu)的圖。
[0116]圖11是說明本發(fā)明的第二實施方式所涉及的蓄電系統(tǒng)6b中的PCS61_i的結(jié)構(gòu)的圖。
[0117]圖12是用于說明從本發(fā)明的第二實施方式所涉及的蓄電系統(tǒng)6b的放電的處理的流程圖。
[0118]圖13是用于說明對本發(fā)明的第二實施方式所涉及的蓄電系統(tǒng)6b的充電的處理的流程圖。
[0119]圖14是用于說明在本發(fā)明的第二實施方式所涉及的蓄電系統(tǒng)6b的正在充電中拔取盒時的處理的流程圖。
[0120]圖15是用于說明在本發(fā)明的第二實施方式所涉及的蓄電系統(tǒng)6b的正在放電中拔取盒時的處理的流程圖。
[0121]圖16是說明本發(fā)明的第三實施方式所涉及的蓄電系統(tǒng)6c中的盒100_1?100_4的連接的圖。
[0122]圖17是說明本發(fā)明的第三實施方式所涉及的蓄電系統(tǒng)6c中的反向電流防止電路65」的連接的圖。
[0123]圖18是用于說明從本發(fā)明的第三實施方式所涉及的蓄電系統(tǒng)6c的放電的處理的流程圖。
[0124]圖19是用于說明對本發(fā)明的第三實施方式所涉及的蓄電系統(tǒng)6c的充電的處理的流程圖。
[0125]圖20是用于說明在本發(fā)明的第三實施方式所涉及的蓄電系統(tǒng)6c的正在放電中拔取盒時的處理的流程圖。
[0126]圖21是用于說明在本發(fā)明的第三實施方式所涉及的蓄電系統(tǒng)6c的正在充電中拔取盒時的處理的流程圖。
[0127]圖22A是表示本發(fā)明的第三實施方式所涉及的蓄電系統(tǒng)6c的第一循環(huán)試驗的結(jié)果的圖。
[0128]圖22B是表示本發(fā)明的第三實施方式所涉及的蓄電系統(tǒng)6c的第一循環(huán)試驗的結(jié)果的圖。
[0129]圖22C是表示本發(fā)明的第三實施方式所涉及的蓄電系統(tǒng)6c的第一循環(huán)試驗的結(jié)果的圖。
[0130]圖23A是表示本發(fā)明的第三實施方式所涉及的蓄電系統(tǒng)6c的第二循環(huán)試驗的結(jié)果的圖。
[0131]圖23B是表示本發(fā)明的第三實施方式所涉及的蓄電系統(tǒng)6c的第二循環(huán)試驗的結(jié)果的圖。
[0132]圖23C是表示本發(fā)明的第三實施方式所涉及的蓄電系統(tǒng)6c的第二循環(huán)試驗的結(jié)果的圖。
[0133]圖24是表示本發(fā)明的第四實施方式所涉及的單元的外觀的圖。
[0134]圖25是表示本發(fā)明的第四實施方式所涉及的盒的外觀的圖。
[0135]圖26是表示本發(fā)明的第四實施方式所涉及的盒的其他例的圖。
[0136]圖27是表示本發(fā)明的第四實施方式所涉及的蓄電系統(tǒng)的外觀的圖。
[0137]圖28是說明本發(fā)明的第四實施方式所涉及的蓄電裝置和盒的連接的圖。
[0138]圖29是說明本發(fā)明的第四實施方式所涉及的盒的圖。
[0139]圖30是說明本發(fā)明的第四實施方式所涉及的蓄電系統(tǒng)中使用的蓄電裝置320的圖。
【具體實施方式】
[0140]以下,參照附圖,說明本發(fā)明的優(yōu)選的實施方式。
[0141]圖1是表示具備作為本發(fā)明的一個實施方式的蓄電系統(tǒng)的電力控制系統(tǒng)的電力系統(tǒng)的框圖。參照圖1,說明被劃區(qū)的區(qū)域、例如住宅的電力控制控制系統(tǒng)的一例。圖1表示住宅內(nèi)的電力的供應(yīng)路徑,作為電力的種類,示出了直流(DC)以及交流(AC)。例如在家庭內(nèi)的電力網(wǎng)絡(luò)中,流過220V(60Hz)的交流電力。另外,本發(fā)明不限定于此,設(shè)為還能夠轉(zhuǎn)用于汽車用等。
[0142]發(fā)電廠發(fā)電的電力通過供電網(wǎng)I經(jīng)由住宅的電表2被引入家庭內(nèi)。發(fā)電廠是火力發(fā)電廠、核電廠、太陽光或風(fēng)力發(fā)電的自然能源等。
[0143]電表2通過例如無線LAN(局域網(wǎng),Local Area Network)連接到兼用家庭的電力網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)關(guān)的電力管理裝置4。電表2以規(guī)定周期進行從供電網(wǎng)I對家庭供應(yīng)的電力的準(zhǔn)確的測定,由通信部將測量值通過無線LAN傳輸至電力管理裝置4。此時,測定時刻附帶在測量值上而被發(fā)送。時刻是在電力網(wǎng)絡(luò)中共同的時刻信息。例如在電力網(wǎng)絡(luò)上的任一地點、例如在電力管理裝置4內(nèi)部設(shè)置基準(zhǔn)時刻產(chǎn)生源。
[0144]從電表2進入家庭內(nèi)的商用電力被供應(yīng)給配電裝置3 (插頭帶,plug strip)。配電裝置3是為了供應(yīng)交流電力而具有多個電源插頭的器具。交流電力經(jīng)由配電裝置3被供應(yīng)給電力管理裝置4、通電監(jiān)視器5、以及本發(fā)明的蓄電系統(tǒng)6。配電裝置3經(jīng)由通電監(jiān)視器5,對家庭內(nèi)的電器51、例如電視裝置、照明供應(yīng)交流電力。另外,這些電器是一例,實際上更多種的電器在家庭內(nèi)被使用。
[0145]通電監(jiān)視器5以規(guī)定周期、例如以I秒為周期而測定與自身連接的各個電器51的耗電量。通電監(jiān)視器5將所測定出的各電器的耗電信息和表示測定時刻的時刻信息通過無線通信發(fā)送至電力管理裝置4。
[0146]太陽能電池板(solar panel)9由太陽能電池構(gòu)成,生成直流電力,將所生成的直流電力供應(yīng)給太陽能模塊10。太陽能模塊10由例如DC - AC逆變器構(gòu)成,生成與家庭內(nèi)的交流電力同步的交流電力,將所生成的交流電力供應(yīng)給配電裝置3。在配電裝置3中,將來自電表2的交流電力、來自太陽能模塊10的交流電力、以及來自蓄電系統(tǒng)6的交流電力相力口,作為住宅內(nèi)的電力而使用。不限于太陽能電池板9,也可以使用通過可再生能源進行發(fā)電的風(fēng)力發(fā)電器等作為電力產(chǎn)生裝置。
[0147]太陽能模塊10通過無線LAN與電力管理裝置4連接。太陽能模塊10測定太陽能電池板9產(chǎn)生的直流電力、和直流電力被變換而供應(yīng)給電力網(wǎng)絡(luò)的交流電能。太陽能模塊10將交流電能的測量值和表示測定時刻的時刻信息通過無線通信而發(fā)送至電力管理裝置4。
[0148]蓄電系統(tǒng)6作為家庭內(nèi)的蓄電裝置,具備存儲了例如4個盒100_1?100_4的蓄電裝置60、PCS (功率調(diào)節(jié)器)、以及控制電路62??刂齐娐?2根據(jù)從電力管理裝置4發(fā)送的指示信號(細(xì)節(jié)在后面敘述),控制由PCS進行的盒100_1?100_4的充電以及放電等的動作。PCS將蓄電系統(tǒng)6中積蓄的直流電力變換為交流電力,將變換后的交流電力輸出至配電裝置3。此外,PCS將來自配電裝置3的交流電力變換為直流電力,對盒100_1?100_4進行充電。盒100_1?100_4和PCS通過例如SPI (串行外設(shè)接口,Serial PeripheralInterface)等有線接口連接。
[0149]蓄電裝置60作為連接部而具備分別插入、脫離盒100_1?100_4的多個電連接部。關(guān)于此在后面敘述。
[0150]控制電路62管理盒100_1?100_4的狀態(tài),監(jiān)視安全性以及可靠性??刂齐娐?2通過無線LAN與電力管理裝置4連接。電力管理裝置4始終接收來自控制電路62的與盒10j?100_4相關(guān)的信息(蓄電容量信息),并且將與盒100_1?100_4關(guān)聯(lián)的控制信號發(fā)送至控制電路62。關(guān)于各盒,細(xì)節(jié)在后面敘述,但設(shè)為能夠從蓄電系統(tǒng)6卸下的結(jié)構(gòu),卸下而用作其他用途。即,被用作電裝置例如電動車18的動力源。
[0151]電力管理裝置4至少具備控制裝置4a、以及操作盤4b而構(gòu)成。
[0152]此外,電力管理裝置4經(jīng)由例如ADSL(非對稱數(shù)字用戶線,Asymmetric DigitalSubscriber Line)與互聯(lián)網(wǎng)16上的外部服務(wù)器17連接。
[0153]控制裝置4a具有輸入來自用戶(居住者)能夠設(shè)定運行操作的運行操作部即操作盤4b上的各種開關(guān)、互聯(lián)網(wǎng)16上的外部服務(wù)器17、以及蓄電系統(tǒng)等的各種通信信號的輸入電路(圖1中未圖示)。此外,控制裝置4a具備使用來自該輸入電路的信號執(zhí)行各種運算的微機、將基于由微機進行的運算而控制電表2以及蓄電系統(tǒng)6的信號通過無線而輸出的輸出電路。該微機內(nèi)置存儲運算結(jié)果等的RAM、存儲預(yù)先設(shè)定的控制程序或可更新的控制程序的R0M,控制后述的蓄電系統(tǒng)6等的運行。
[0154]例如,控制裝置4a對從太陽能電池板9輸入至太陽能模塊10的直流電壓,基于來自太陽能模塊10的無線信號,運算太陽能模塊10能夠供應(yīng)的交流電力。此外,控制裝置4a基于通過來自蓄電系統(tǒng)6的無線信號而輸入的各盒的充電容量,運算蓄電系統(tǒng)6能夠供應(yīng)的交流電力。此外,控制裝置4a通過無線信號從通電監(jiān)視器5接收電器51所需的交流電力??刂蒲b置4a基于這些各裝置通過無線信號而通信的交流電力,控制電表2,控制、例如限制從供電網(wǎng)I對配電裝置3的交流電力的輸入?;蛘呖刂蒲b置4a控制配電裝置3,進行從太陽能模塊10對蓄電系統(tǒng)6的交流電力的供應(yīng)、從電表2對蓄電系統(tǒng)6的交流電力的供應(yīng)、從蓄電系統(tǒng)6或者太陽能模塊10對電器51的交流電力的供應(yīng)。另外,蓄電系統(tǒng)6的運行狀況以及各盒的充電容量通過來自控制裝置4a的輸出信號而顯示在被設(shè)置在操作盤4b上的顯示畫面上。
[0155]此外,控制裝置4a具有基于互聯(lián)網(wǎng)16上的外部服務(wù)器17中的天氣預(yù)測結(jié)果以及過去的住宅中的發(fā)電量實績而求得由太陽能電池板9產(chǎn)生的發(fā)電量的預(yù)測值的發(fā)電量預(yù)測部件。此外,控制裝置4a具有作為根據(jù)發(fā)電量的預(yù)測值而求得蓄電系統(tǒng)中蓄存的蓄電量的蓄電量計算部件的功能。
[0156]例如,控制裝置4a在用戶經(jīng)由操作盤4b上的開關(guān)而輸入使蓄電系統(tǒng)6轉(zhuǎn)移至工作狀態(tài)的指示的情況下,考慮天氣預(yù)測結(jié)果和蓄電系統(tǒng)6中蓄存的蓄電量,決定深夜費用時間段的對蓄電系統(tǒng)6的蓄電量。該蓄電量例如通過根據(jù)用戶的過去的使用電能實績的學(xué)習(xí)值,將蓄電系統(tǒng)6內(nèi)殘存的蓄電量和次日的發(fā)電量(發(fā)電量的預(yù)測值)進行減法而算出。并且,控制裝置4a將通信信號無線通信至電表2,以使對與作為蓄電量計算部件而算出的蓄電量相應(yīng)的電能,在電力廉價的深夜費用時間段從供電網(wǎng)I接收交流電力。電表2經(jīng)由配電裝置3對蓄電系統(tǒng)6供應(yīng)交流電力??刂蒲b置4a通過無線而通信對蓄電系統(tǒng)6的控制電路62指示電流變換的通信信號(充電指示信號)。蓄電系統(tǒng)6將來自配電裝置3的交流電力電力變換為直流電力而對盒100_1?100_4進行充電。
[0157]此外,控制裝置4a在用戶經(jīng)由操作盤4b上的開關(guān)而輸入使蓄電系統(tǒng)6轉(zhuǎn)移至工作狀態(tài)的指示的情況下,若在日照時間段而成為能夠以太陽能電池板9發(fā)電的狀態(tài),則通過無線而通信對太陽能模塊10指示電力變換的通信信號。此外,控制裝置4a通過無線而通信對蓄電系統(tǒng)6的控制電路62指示電流變換的通信信號(充電指示信號)。太陽能模塊10從太陽能電池板9獲取直流電力,將直流電力電力變換為交流電力并經(jīng)由配電裝置3供應(yīng)給蓄電系統(tǒng)6。蓄電系統(tǒng)6的PCS將來自配電裝置3的交流電力電力變換為直流電力而對蓄電系統(tǒng)6的盒100_1?100_4進行充電。
[0158]此外,控制裝置4a在用戶經(jīng)由操作盤4b上的開關(guān)而輸入使蓄電系統(tǒng)6轉(zhuǎn)移至工作狀態(tài)的指示的情況下,管理為利用來自蓄電系統(tǒng)6的交流電力,以使例如不超過合同電能(來自供電網(wǎng)I的電能)。具體而言,對蓄電系統(tǒng)6的控制電路62,輸出指示來自盒100_1?100_4的電力放電的無線信號(放電指示信號)。蓄電系統(tǒng)6的PCS將盒維持的直流電力變換為交流電力而輸出至配電裝置3。配電裝置3經(jīng)由通電監(jiān)視器5而對電器51供應(yīng)交流電力。例如,若來自太陽能模塊10的交流電能和來自蓄電系統(tǒng)6的交流電能比用戶使用的電器51的消耗電能更多,則不需要使用來自供電網(wǎng)I的交流電力。因此,電力管理裝置4通過控制電表2以使電表2不接收來自供電網(wǎng)I的交流電力,從而能夠減少電費的支付額。當(dāng)然,在圖1中未圖示,但在不使用電器51的情況等,也可以設(shè)為將來自太陽能模塊10的交流電力、或來自太陽能模塊10的交流電力和來自蓄電系統(tǒng)6的交流電力出售至電力公司等的結(jié)構(gòu)。
[0159]此外,控制裝置4a在用戶經(jīng)由操作盤4b上的開關(guān)而輸入意圖拔取蓄電系統(tǒng)6中的任意盒的情況下,進行以下的控制。即,控制裝置4a無論蓄電系統(tǒng)6為正在充電或者正在放電的哪個,都將盒拔取信號以及表示該盒的識別號的信號通過無線而通信至蓄電系統(tǒng)6的控制電路62。蓄電系統(tǒng)6的控制電路62根據(jù)蓄電系統(tǒng)6是正在充電還是正在放電、以及該盒的蓄電狀態(tài)(是否處于放電或者充電狀態(tài)),進行被設(shè)置在蓄電系統(tǒng)6中的開關(guān)電路(后述)的導(dǎo)通或者非導(dǎo)通控制。
[0160]基于來自電力管理裝置4的指示進行信號的蓄電系統(tǒng)的控制(充電、放電、盒拔取)的細(xì)節(jié)在后面敘述,關(guān)于作為本申請的特征部分的蓄電系統(tǒng)6的結(jié)構(gòu)在以下詳述。
[0161]圖2A以及圖2B是表示單元(cell) 101以及盒100的外觀例的圖。圖3是表示單元101以及盒100的規(guī)格的一例的圖。
[0162]單元101如圖2A所示那樣,為大致長方體的形狀,接片(tab)(正極端子以及負(fù)極端子)被設(shè)置在一個面上。單元101的大小例如如圖3所示那樣,橫寬為160mm左右,高度(厚度)為3_左右,縱寬(進深)為80_左右。另外,單元的大小不限于此,設(shè)為能夠根據(jù)各用途而自由設(shè)計。例如,在住宅定置用的情況下,在更換或盒單獨的使用的觀點上,優(yōu)選橫寬為100?300mm左右,高度(厚度)為I?1mm左右,縱寬(進深)為50?200mm左右,更優(yōu)選橫寬為130?180mm左右,高度(厚度)為2?5mm左右,縱寬(進深)為60?10mm左右。此外,在大型用途的情況下,在更換的觀點上,優(yōu)選橫寬為200?100mm左右,高度(厚度)為5?20mm左右,縱寬(進深)為200?100mm左右,更優(yōu)選橫寬為300?700mm左右,高度(厚度)為8?15mm左右,縱寬(進深)為300?700mm左右。單元的形狀也不限于圖2A所示的形狀,也可以是橢圓體、圓筒狀、長方體、正方體、菱體或多個橢圓體、圓筒狀、長方體、正方體、菱體的組合,也可以是不同的種類的形狀的組合。另外,在生產(chǎn)率的觀點上,優(yōu)選長方體、正方體、橢圓體、圓筒狀的其中一個或這些的組合。
[0163]作為進行蓄電的設(shè)備的單元101由鋰離子二次電池(以下也稱為LiB)、鎳氫二次電池、鉛酸蓄電池、鎳鎘電池、氧化還原液流(Redox flow)電池、鋅氯電池,鋅溴電池、鋰空氣電池、鋁空氣電池、空氣鋅電池、鈉硫電池、鋰硫化鐵電池、空氣鎂電池的其中一個構(gòu)成。
[0164]盒100由多個單元101構(gòu)成。在圖2B中,圖示了盒100由17個單元構(gòu)成的情況。在盒100中,17個單元被并排收納,各單元的接片通過焊接而電連接,被收納于盒的箱體中。
[0165]盒的大小例如如圖3所示那樣,橫寬為200mm左右,高度(厚度)為50mm左右,縱寬(進深)為120_左右。另外,盒的大小不限于此,設(shè)為能夠根據(jù)各用途而自由設(shè)計。例如,在住宅定置用的情況下,在更換和盒單獨的使用的觀點上,優(yōu)選橫寬為150?700mm左右,高度(厚度)為10?150mm左右,縱寬(進深)為75?500mm左右,更優(yōu)選橫寬為200?5OOmm左右,高度(厚度)為3O?I2Omm左右,縱寬(進深)為100?3OOmm左右。
[0166]此外,在大型用途的情況下,在設(shè)置以及維護的觀點上,優(yōu)選橫寬為300?2000mm左右,高度(厚度)為40?300mm左右,縱寬(進深)為300?2000mm左右,更優(yōu)選橫寬為300?1500mm左右,高度(厚度)為50?150mm左右,縱寬(進深)為300?1500mm左右。
[0167]若各單元被搭載在盒100中,則在盒100側(cè)各單元被串聯(lián)連接。另外,在該圖2B以及圖3中,說明了盒具有17個單元的情況,但單元的個數(shù)不限于此,設(shè)為能夠根據(jù)各用途、所需電壓、功率量等而自由設(shè)計。例如,在住宅定置用的情況下,在系統(tǒng)互聯(lián)以及盒單獨的使用的觀點上,優(yōu)選10?150個左右,更優(yōu)選15?120個左右。在大型用途的情況下,在系統(tǒng)互聯(lián)的觀點上,優(yōu)選80?300個左右,更優(yōu)選100?250個。
[0168]在盒100內(nèi),設(shè)置了安全電路102。安全電路102控制各單元的充放電以使不產(chǎn)生過充電或過放電。此外,為了控制對這些單元101的均勻的充電,也可以在盒內(nèi)設(shè)置主動單兀平衡(active cell balance)以及被動單兀平衡(passive cell balance)的 BMS (電池管理系統(tǒng),Battery Management System)。另外,BMS以及安全電路被后述的控制電路62控制,但由于對于本申請不是特征的部分所以省略說明。另一方面,BMS也可以不設(shè)置在盒中,而是設(shè)置在蓄電系統(tǒng)側(cè)。此時,需要裝入電路,以使能夠從處于蓄電池系統(tǒng)側(cè)的BMS檢測盒內(nèi)部的各單元的電壓。
[0169]手柄(handle) 103被設(shè)置在盒的外部,在將盒100安裝到蓄電裝置60或從蓄電裝置60卸下、搬運蓄電裝置60時利用。此外,在盒100中,設(shè)置了正極側(cè)端子即+ (正)端子111以及負(fù)極側(cè)端子即一(負(fù))端子112。能夠從盒100的+端子111和一端子112將串聯(lián)連接的單元101的直流電壓向盒外部取出。此外,通過向該端子間施加直流電壓,能夠進行對串聯(lián)連接的各單元的充電。
[0170]若所述盒100、單元101、安全電路102、手柄103、正極側(cè)端子即+ (正)端子111、以及負(fù)極側(cè)端子即一(負(fù))端子112能夠起到所述功能,則不限于圖2A、圖2B、圖5,設(shè)為能夠根據(jù)各用途而自由設(shè)計。
[0171]盒100是連接了多個單元101的盒類型的組(pack)。盒100如以下說明那樣,是能夠從蓄電裝置60卸下的部件。另外,關(guān)于單元101、以及盒100的重量、額定值如圖3所示。例如,單元101的能量為11.1Wh,但不限于此,設(shè)為能夠根據(jù)各用途而自由設(shè)計。例如,在住宅定置用的情況下,在盒單獨的使用的觀點上,優(yōu)選5?500Wh左右,更優(yōu)選10?300Wh左右。在大型用途的情況下,在維護的觀點上,優(yōu)選100?5000Wh左右,更優(yōu)選500?3000Wh左右。
[0172]圖4是表示蓄電裝置60的外觀例的圖。在該圖中,在蓄電裝置60的側(cè)面的一個面上,設(shè)置了能夠開閉的罩22。該罩22向橫向打開。在罩22內(nèi),設(shè)置了兩個端子作為輸入輸出電壓的電連接部(圖4中未圖示)。在將盒100嵌入蓄電裝置60時,罩22打開,與盒100的+端子111以及一端子112的蓄電裝置60側(cè)的電連接部露出。若將盒嵌入蓄電裝置60,則在蓄電裝置60的連接部中,形成了蓄電裝置60和盒100的電連接。在該圖4中,三個盒(盒100_1、100_2、100_3)被搭載在蓄電裝置60中。
[0173]在本實施方式中,最多能夠?qū)⒋笾孪嗤男螤畹乃膫€盒連接至蓄電裝置60。此外,如果連蓄電系統(tǒng)側(cè)的插口形狀也變動,則即使盒的形狀或容量不同,也能夠使用。該蓄電裝置60的大小能夠根據(jù)蓄電系統(tǒng)6的應(yīng)用環(huán)境而自由設(shè)計變更,還能夠連接4個以上的盒。
[0174]此外,各盒能夠容易地從蓄電裝置60裝卸(嵌入以及拔取)。另外,在蓄電裝置60中,盒分別經(jīng)由圖4中未圖示的PCS而與后述的開關(guān)電路并聯(lián)連接。通過這些發(fā)明,不僅能夠用作住宅、大廈、工場等的蓄電用系統(tǒng),而且還能夠?qū)⒑小⒁约癙CS、或單個盒轉(zhuǎn)用于例如電動車18(參照圖1)等,進一步維護也如后述那樣,通過控制電路62的控制而變得容易。
[0175](第一實施方式)
[0176]圖5是說明本發(fā)明的第一實施方式所涉及的蓄電系統(tǒng)6a中的盒100_1?100_4的連接的圖。
[0177]本發(fā)明的第一實施方式所涉及的蓄電系統(tǒng)6a具有蓄電裝置60、與蓄電裝置60中的各個盒100_1?100_4對應(yīng)的SW(設(shè)為開關(guān)電路211?開關(guān)電路214)、PCS (功率調(diào)節(jié)器)、控制電路62。
[0178]PCS包含DC - DC變換器61a以及DC — AC逆變器61b而構(gòu)成。
[0179]盒100_1的+端子111_1以及一端子112_1經(jīng)由開關(guān)電路211而連接到DC — DC變換器61a的蓄電裝置60側(cè)的輸入輸出端子。此外,盒100_2的+端子111_2以及一端子112_2經(jīng)由開關(guān)電路212而連接到DC — DC變換器61a的蓄電裝置60側(cè)的輸入輸出端子。此夕卜,盒100_3的+端子111_3以及一端子112_3經(jīng)由開關(guān)電路213而連接到DC— DC變換器61a的蓄電裝置60側(cè)的輸入輸出端子。此外,盒100_4的+端子111_4以及一端子112_4經(jīng)由開關(guān)電路214而連接到DC — DC變換器61a的蓄電裝置60側(cè)的輸入輸出端子。
[0180]像這樣,構(gòu)成蓄電裝置60的多個盒的各個盒經(jīng)由與各自的盒對應(yīng)而設(shè)置的開關(guān)電路,連接到DC - DC變換器61a的蓄電裝置60側(cè)的輸入輸出端子。
[0181]控制電路62根據(jù)電力管理裝置4發(fā)送的控制信號(放電指示信號、充電指示信號、盒拔取信號、以及表示該盒的識別號的信號)而進行這些開關(guān)電路211?214的開閉控制(接通斷開控制)。
[0182]在構(gòu)成PCS的DC - DC變換器61a中,蓄電裝置60側(cè)的輸入輸出端子如上述那樣經(jīng)由各開關(guān)電路而連接到與開關(guān)電路對應(yīng)而設(shè)置的盒。此外,在DC — DC變換器61a中,與蓄電裝置60相反的一側(cè)的輸入輸出端子(配電裝置3側(cè)的輸入輸出端子)連接到DC— AC逆變器61b的蓄電裝置60側(cè)的輸入輸出端子。
[0183]在構(gòu)成PCS的DC - AC逆變器6 Ib中,蓄電裝置60側(cè)的輸入輸出端子連接到DC —DC變換器61a的配電裝置3側(cè)的輸入輸出端子,與蓄電裝置60相反的一側(cè)的輸入輸出端子(輸出商用電壓的節(jié)點)連接到配電裝置3。
[0184]控制電路62根據(jù)電力管理裝置4發(fā)送的控制信號(放電指示信號、充電指示信號)而進行由DC - DC變換器61a進行的升壓、降壓動作、以及由DC — AC逆變器61b進行的電力變換動作。
[0185]具體而言,在被輸入放電指示信號的情況下,控制電路62控制DC - DC變換器61a,對被輸入至蓄電裝置60側(cè)的輸入輸出端子的直流電壓(盒的維持電壓)進行升壓,使升壓后的直流電壓(例如300V的直流電壓)輸出至配電裝置3側(cè)的輸入輸出端子。此外,控制電路62控制DC - AC逆變器61b,使被輸入至蓄電裝置60側(cè)的輸入輸出端子的直流電壓變換為交流電壓(例如100V或者200V的交流電壓),輸出至配電裝置3側(cè)的輸入輸出端子。配電裝置3被輸入該交流電壓,經(jīng)由例如通電監(jiān)視器5而向電器51供應(yīng)動作電壓。另夕卜,由控制電路62進行的對于PCS的控制通過被輸入放電指示信號的期間而進行。
[0186]此外,控制電路62在被輸入充電指示信號的情況下,控制DC - AC逆變器6 Ib,使被輸入至配電裝置3側(cè)的輸入輸出端子的交流電壓變換為直流電壓,輸出至蓄電裝置60側(cè)的輸入輸出端子。此外,控制電路62控制DC - DC變換器61a,對被輸入至配電裝置3側(cè)的輸入輸出端子的直流電壓進行降壓,使降壓后的直流電壓輸出至蓄電裝置60側(cè)的輸入輸出端子。蓄電裝置60中的盒之中的開關(guān)電路接通的盒被供應(yīng)該直流電壓而轉(zhuǎn)移至被充電的狀態(tài)。另外,由控制電路62進行的對于PCS的控制通過被輸入充電指示信號的期間而進行。
[0187]此外,控制電路62根據(jù)從電力管理裝置4發(fā)送的控制信號,控制開關(guān)電路211?開關(guān)電路214的開閉(非導(dǎo)通、導(dǎo)通)。具體而言,在控制信號為放電指示信號(表示來自蓄電裝置60的放電指示的信號)的情況下,控制電路62如下那樣控制開關(guān)電路211?開關(guān)電路214的非導(dǎo)通、導(dǎo)通。即,控制電路62閉合(導(dǎo)通)開關(guān)電路211?開關(guān)電路214之中的一個開關(guān)電路,將DC — DC變換器61a與對應(yīng)于被導(dǎo)通(接通)的開關(guān)電路的盒連接。另外,在沒有被輸入放電指示信號以及充電指示信號的任一個的情況下(默認(rèn)狀態(tài)的情況下),控制電路62使開關(guān)電路211?開關(guān)電路214成為全部打開的狀態(tài)(非導(dǎo)通、斷開的狀態(tài))。
[0188]此外,在控制信號為放電指示信號的情況下,控制電路62如以下那樣預(yù)先設(shè)定連接到DC - DC變換器61a的盒的選擇條件以及盒的選擇順序。即,控制電路62將盒100_1?100_4之中的具有輸出電壓為例如52V以上(第一電壓以上)的維持電壓的盒設(shè)為選擇的對象。另外,控制電路62始終監(jiān)視全部盒電壓,根據(jù)該輸出電壓,控制開關(guān)電路的導(dǎo)通或者非導(dǎo)通(斷開)。
[0189]控制電路62從具有52V以上的電壓的盒之中的盒電壓最高的盒至最低的盒,使對應(yīng)于一個盒的開關(guān)電路接通,若盒電壓變低則執(zhí)行斷開開關(guān)電路的動作(選擇動作)。即,控制電路62使對應(yīng)于一個盒的開關(guān)電路接通,若盒電壓變低,則針對盒電壓為52V以上的盒,依次執(zhí)行斷開開關(guān)電路的動作(選擇動作)。具體而言,控制電路62監(jiān)視連接到DC -DC變換器61a的盒電壓,若該盒成為例如51V以下(第二電壓以下),則斷開對應(yīng)于該盒的開關(guān)電路。接著,控制電路62使對應(yīng)于比之前選擇的盒的盒電壓次高的盒的開關(guān)電路接通,維持開關(guān)電路的接通動作直至連接到DC - DC變換器61a的盒的盒電壓成為51V以下。以后,控制電路62重復(fù)開關(guān)電路的接通以及斷開動作直至沒有盒電壓為52V以上的盒。
[0190]另一方面,在控制信號為充電指示信號(表示對蓄電裝置60的充電指示的信號)的情況下,控制電路62進行以下說明的控制。即,控制電路62接通開關(guān)電路211?開關(guān)電路214之中的一個開關(guān)電路,將DC - DC變換器61a與對應(yīng)于所接通的開關(guān)電路的盒連接。
[0191]此外,在控制信號為充電指示信號的情況下,控制電路62如以下那樣預(yù)先設(shè)定連接到DC - DC變換器61a的盒的選擇條件以及盒的選擇順序。
[0192]S卩,控制電路62將盒100_1?100_4之中的具有輸出電壓為例如69V以下(第三電壓以下)的維持電壓的盒設(shè)為選擇的對象。
[0193]控制電路62從具有69V以下的電壓的盒之中的盒電壓最高的盒至最低的盒,執(zhí)行接通以及斷開對應(yīng)于一個盒的開關(guān)電路的動作(選擇動作)。即,控制電路62使對應(yīng)于一個盒的開關(guān)電路接通,若盒電壓變高,則針對盒電壓為69V以下的盒,依次執(zhí)行斷開開關(guān)電路的動作(選擇動作)。具體而言,控制電路62監(jiān)視連接到DC - DC變換器61a的盒電壓,若該盒成為例如70V以上(第四電壓以上),則斷開對應(yīng)于該盒的開關(guān)電路。接著,控制電路62使對應(yīng)于比之前選擇的盒的輸出電壓次高的盒的開關(guān)電路接通,維持開關(guān)電路的接通動作直至連接到DC - DC變換器61a的盒的盒電壓成為70V以上。以后,控制電路62重復(fù)開關(guān)電路的接通以及斷開動作直至沒有盒電壓為69V以下的盒。另外,也可以將工作的盒多個同時進行。
[0194]此外,在從電力管理裝置4輸入的控制信號表示盒拔取信號以及示出該盒的識別號的信號的情況下,控制電路62進行以下說明的控制。
[0195]如上述那樣,控制電路62始終監(jiān)視各盒的盒電壓,將各盒的電壓值發(fā)送至電力管理裝置4。用戶能夠通過被設(shè)置在操作盤4b的顯示裝置而知曉各盒的盒電壓值。此外,在蓄電系統(tǒng)6a不是正在工作的情況下,控制電路62使全部開關(guān)電路斷開(默認(rèn)狀態(tài))。在這樣的蓄電系統(tǒng)6a不是正在工作的情況下,用戶能夠安全地從蓄電裝置拔出任意的盒。
[0196]此外,在蓄電系統(tǒng)6a為正在工作的情況下,存在用戶意圖拔取的盒為正在充電或者正在放電的情況。在這樣的情況下,控制電路62在該盒的充電或者放電的中途,轉(zhuǎn)移至其他盒的充電或者放電??刂齐娐?2在轉(zhuǎn)移至其他盒后,將指示顯示可以拔取用戶意圖拔取的盒的信號輸出至電力管理裝置4。電力管理裝置4在操作盤4b的顯示部上進行表示可以拔取盒的顯示,用戶能夠安全地從蓄電裝置60拔出該盒。
[0197]接著,使用圖6?圖9B說明控制圖5所示的結(jié)構(gòu)中的盒的充放電以及各開關(guān)電路的開閉的控制。
[0198]圖6是用于說明從本發(fā)明的第一實施方式所涉及的蓄電系統(tǒng)6a的放電的處理的流程圖。
[0199]另外,在圖6中,盒A、盒B、以及盒C是指圖5所示的盒100_1?100_4的任一個盒。
[0200]控制電路62在沒有從電力管理裝置4輸入放電指示信號以及充電指示信號的任一信號的狀態(tài)下,使開關(guān)電路211?214成為打開的狀態(tài)(非導(dǎo)通狀態(tài)、斷開狀態(tài))(步驟SI)。在該狀態(tài)下,通過從電力管理裝置4被輸入放電指示信號或者放電指示信號,能夠隨時進行從盒的放電(對配電裝置3的供電)或者對盒的充電。
[0201]若從電力管理裝置4被輸入放電指示信號,則控制電路62轉(zhuǎn)移至蓄電裝置60中的盒的選擇、從所選擇的盒對配電裝置3的交流電壓供應(yīng)動作(步驟S2)。
[0202]控制電路62測定盒100_1?100_4的各個盒的盒電壓(輸出電壓)(步驟S3)。控制電路62基于盒電壓的測定結(jié)果,決定導(dǎo)通連接到盒的開關(guān)電路的順序。在此,盒A、盒B、盒C分別設(shè)為盒電壓為52V(第一電壓)以上,且按盒A?C的順序盒電壓變低。
[0203]控制電路62使對應(yīng)于盒電壓最高的盒A的開關(guān)電路導(dǎo)通(步驟S4)。具體而言,控制電路62將盒A和DC — DC變換器61a連接。此外,控制電路62控制DC — DC變換器61a,使從盒A輸入的直流電壓升壓為例如300V的直流電壓。此外,控制電路62控制DC —AC逆變器61b,使從DC — DC變換器61a輸入的直流電壓變換為例如10V或者200V的交流電壓。配電裝置3被輸入該交流電壓,經(jīng)由例如通電監(jiān)視器5而向電器51供應(yīng)動作電壓。
[0204]控制電路62監(jiān)視連接到DC - DC變換器61a的盒A的輸出電壓,若盒電壓成為51V(第二電壓)以下,則斷開對應(yīng)于盒A的開關(guān)電路(步驟S5)。
[0205]控制電路62使對應(yīng)于比盒A的盒電壓次高的盒B的開關(guān)電路接通(步驟S6),維持開關(guān)電路的接通動作直至被連接的盒B的輸出電壓成為51V以下。控制電路62監(jiān)視連接到DC - DC變換器61a的盒B的輸出電壓,若盒電壓成為51V以下,則斷開對應(yīng)于盒B的開關(guān)電路(步驟S7)。
[0206]控制電路62使對應(yīng)于比盒B的盒電壓次高的盒C的開關(guān)電路接通(步驟S8),維持開關(guān)電路的接通動作直至被連接的盒C的輸出電壓成為51V以下??刂齐娐?2監(jiān)視連接到DC - DC變換器61a的盒C的輸出電壓,若盒電壓成為51V以下,則斷開對應(yīng)于盒C的開關(guān)電路。以下,重復(fù)相當(dāng)于步驟S4以及步驟S5、或步驟S6以及步驟S7的動作直至在步驟S3中測定了盒電壓的盒之中沒有盒電壓為52V(第一電壓)以上的盒。
[0207]控制電路62若判斷為沒有盒電壓為52V(第一電壓)以上的盒(步驟S9),則結(jié)束從盒的放電動作(步驟S10)。另外,工作的盒也可以多個同時進行。
[0208]具體而言控制電路62將PCS去活,對例如電力管理裝置4輸出表示放電結(jié)束的信號。電力管理裝置4在被設(shè)置在操作盤4b的顯示裝置上,進行表示從蓄電系統(tǒng)6a的放電動作已結(jié)束的顯示。另外,也可以設(shè)為從電力管理裝置4將放電指示信號輸出至蓄電系統(tǒng)6a起至放電結(jié)束為止,電力管理裝置4進行表示蓄電系統(tǒng)6a為正在放電的顯示的結(jié)構(gòu)。
[0209]接著,說明對蓄電系統(tǒng)6a的充電的處理。圖7是用于說明對本發(fā)明的第一實施方式所涉及的蓄電系統(tǒng)6a的充電的處理的流程圖。另外,在圖7中,盒X、盒Y、以及盒Z是指圖5所示的盒100_1?100_4的任一個盒。
[0210]控制電路62在沒有從電力管理裝置4輸入放電指示信號以及充電指示信號的任一信號的狀態(tài)下,使開關(guān)電路211?214成為斷開狀態(tài)(步驟S21)。
[0211]若從電力管理裝置4被輸入充電指示信號,則控制電路62轉(zhuǎn)移至蓄電裝置60中的盒的選擇、對所選擇的盒的直流電壓供應(yīng)動作(步驟S22)。
[0212]控制電路62測定盒100_1?100_4的各個盒的盒電壓(步驟S23)。控制電路62基于盒電壓的測定結(jié)果,決定導(dǎo)通連接到盒的開關(guān)電路的順序。在此,盒X、盒Y、盒Z分別設(shè)為盒電壓為69V(第三電壓)以下,且按盒X?Z的順序盒電壓變低。
[0213]控制電路62使對應(yīng)于盒電壓最高的盒X的開關(guān)電路導(dǎo)通(步驟S24)。具體而言,控制電路62將盒X和DC — DC變換器61a連接。此外,控制電路62控制DC — AC逆變器61b,使從配電裝置3輸入的交流電壓變換為直流電壓。此外,控制電路62控制DC — DC變換器61a,使從DC - AC逆變器61b輸入的直流電壓降壓為例如70V的直流電壓,經(jīng)由接通了的開關(guān)電路,輸出至盒X。盒X中的串聯(lián)連接的各單元轉(zhuǎn)移至充電為約4.15V的狀態(tài)。另夕卜,工作的盒也可以多個同時進行。
[0214]控制電路62監(jiān)視連接到DC — DC變換器61a的盒X的輸出電壓,若該盒成為70V(第四電壓)以上,則斷開對應(yīng)于盒X的開關(guān)電路(步驟S25)。
[0215]控制電路62使對應(yīng)于比盒X的盒電壓次高的盒Y的開關(guān)電路接通(步驟S26),維持開關(guān)電路的接通動作直至被連接的盒Y的輸出電壓成為70V以上??刂齐娐?2監(jiān)視連接到DC - DC變換器61a的盒Y的輸出電壓,若盒電壓成為7OV以上,則斷開對應(yīng)于盒Y的開關(guān)電路(步驟S27)。
[0216]控制電路62使對應(yīng)于比盒Y的盒電壓次高的盒Z的開關(guān)電路接通(步驟S28),維持開關(guān)電路的接通動作直至被連接的盒Z的輸出電壓成為70V以上??刂齐娐?2監(jiān)視連接到DC - DC變換器61a的盒Z的輸出電壓,若盒電壓成為70V以上,則斷開對應(yīng)于盒Z的開關(guān)電路。另外,工作的盒也可以多個同時進行。
[0217]以后,重復(fù)相當(dāng)于步驟S24以及步驟S25、或步驟S26以及步驟S27的動作直至在步驟S23中測定了盒電壓的盒之中沒有盒電壓為69V(第三電壓)以下的盒??刂齐娐?2若判斷為沒有盒電壓為69V (第三電壓)以下的盒(步驟S29),則結(jié)束對盒的充電動作(步驟 S30)。
[0218]具體而言控制電路62將PCS去活,對例如電力管理裝置4輸出表示充電結(jié)束的信號。
[0219]電力管理裝置4在被設(shè)置在操作盤4b的顯示裝置上,進行表示對蓄電系統(tǒng)6a的充電動作已結(jié)束的顯示。另外,也可以設(shè)為從電力管理裝置4將充電指示信號輸出至蓄電系統(tǒng)6a起至充電結(jié)束為止,電力管理裝置4進行表示蓄電系統(tǒng)6a為正在充電的顯示的結(jié)構(gòu)。
[0220]接著,說明在對蓄電系統(tǒng)6a的正在充電中拔取盒時的處理。圖8A以及圖8B是用于說明在本發(fā)明的第一實施方式所涉及的蓄電系統(tǒng)6a的正在充電中拔取盒時的處理的流程圖。另外,在圖8A以及圖8B中,盒X以及盒Y是指圖5所示的盒10j?100_4的任一個盒。此外,圖8A示出在對盒X的正在充電中盒拔取信號以及表示盒Y的識別號的信號被輸入至控制電路62的情況下的處理。此外,圖8B示出在對盒X的正在充電中盒拔取信號以及表示盒X的識別號的信號盒拔取信號被輸入至控制電路62的情況下的處理。
[0221]首先,參照圖8A說明在對盒X的正在充電中盒拔取信號以及表示盒Y的識別號的信號被輸入至控制電路62的情況下的處理。
[0222]控制電路62在沒有從電力管理裝置4輸入放電指示信號以及充電指示信號的任一信號的狀態(tài)下,使開關(guān)電路211?214成為打開的狀態(tài)(非導(dǎo)通狀態(tài)、斷開狀態(tài))(步驟S31)。
[0223]若從電力管理裝置4被輸入充電指示信號,則控制電路62轉(zhuǎn)移至蓄電裝置60中的盒的選擇、從配電裝置3對所選擇的盒的直流電壓供應(yīng)動作(步驟S32)。
[0224]控制電路62測定盒100_1?100_4的各個盒的盒電壓(輸出電壓)(步驟S23)??刂齐娐?2基于盒電壓的測定結(jié)果,決定導(dǎo)通連接到盒的開關(guān)電路的順序。在此,盒X、盒Y分別設(shè)為盒電壓為69V(第三電壓)以下,且盒X的盒電壓比盒Y的盒電壓高。
[0225]控制電路62使對應(yīng)于盒電壓最高的盒X的開關(guān)電路導(dǎo)通(步驟S34)。具體而言,控制電路62將盒X和DC — DC變換器61a連接。此外,控制電路62控制DC — AC逆變器61b,使從配電裝置3輸入的交流電壓變換為直流電壓。此外,控制電路62控制DC — DC變換器61a,使從DC - AC逆變器61b輸入的直流電壓降壓為例如70V的直流電壓,經(jīng)由接通了的開關(guān)電路,輸出至盒X。盒X中的串聯(lián)連接的各單元轉(zhuǎn)移至充電為約4.15V的狀態(tài)。
[0226]控制電路62監(jiān)視連接到DC — DC變換器61a的盒X的輸出電壓,若該盒成為70V(第四電壓)以上,則斷開對應(yīng)于盒X的開關(guān)電路。在該盒X成為70V為止的期間,用戶從電力管理裝置4的操作盤4b輸入拔出盒Y的指示。盒拔取信號以及表示盒Y的識別號的信號被輸入至控制電路62 (步驟S35)。
[0227]控制電路62首先從步驟S33中決定的充電對象的盒中除去盒Y。也就是說,控制電路62將設(shè)為盒X的下一個充電對象的盒決定為比盒Y的盒電壓次高的盒。
[0228]接著,由于盒Y不是充電狀態(tài),所以控制電路62將指示顯示可以拔出盒Y的信號輸出至電力管理裝置4 (步驟S36)。電力管理裝置4在被設(shè)置在操作盤4b的顯示裝置上,進行可以從蓄電系統(tǒng)6a拔出盒Y的顯示。由于盒Y從充電對象中被除去,盒Y不會連接到DC - DC變換器61a,所以用戶能夠安全地拔取盒Y (步驟S37)。以后,進行圖7所示的步驟S25以后的動作。其中,由于盒Y從充電對象中被除去,所以進行比盒Y的盒電壓次低的盒的充電。此外,進行各盒的充電直至沒有盒電壓為69V以下的盒,充電處理結(jié)束。
[0229]接著,參照圖SB說明在對盒X的正在充電中盒拔取信號以及表示盒X的識別號的信號被輸入至控制電路62的情況下的處理。
[0230]控制電路62在沒有從電力管理裝置4輸入放電指示信號以及充電指示信號的任一信號的狀態(tài)下,使開關(guān)電路211?214成為打開的狀態(tài)(非導(dǎo)通狀態(tài)、斷開狀態(tài))(步驟S41)。
[0231]若從電力管理裝置4被輸入充電指示信號,則控制電路62轉(zhuǎn)移至蓄電裝置60中的盒的選擇、從配電裝置3對所選擇的盒的直流電壓供應(yīng)動作(步驟S42)。
[0232]控制電路62測定盒100_1?100_4的各個盒的盒電壓(輸出電壓)(步驟S43)??刂齐娐?2基于盒電壓的測定結(jié)果,決定導(dǎo)通連接到盒的開關(guān)電路的順序。在此,盒X、盒Y分別設(shè)定為盒電壓為69V(第三電壓)以下,且盒X的盒電壓比盒Y的盒電壓高。
[0233]控制電路62使對應(yīng)于盒電壓最聞的盒X的開關(guān)電路導(dǎo)通(步驟S44)。具體而目,控制電路62將盒X和DC — DC變換器61a連接。此外,控制電路62控制DC — AC逆變器61b,使從配電裝置3輸入的交流電壓變換為直流電壓。此外,控制電路62控制DC — DC變換器61a,使從DC - AC逆變器61b輸入的直流電壓降壓為例如70V的直流電壓,經(jīng)由接通了的開關(guān)電路,輸出至盒X。盒X中的串聯(lián)連接的各單元轉(zhuǎn)移至充電為約4.15V的狀態(tài)。
[0234]控制電路62監(jiān)視連接到DC — DC變換器61a的盒X的電壓,若該盒的盒電壓成為70V(第四電壓)以上,則斷開對應(yīng)于盒X的開關(guān)電路。在該盒X成為70V為止的期間,用戶從電力管理裝置4的操作盤4b輸入拔出盒X的指示。盒拔取信號以及表示盒X的識別號的信號被輸入至控制電路62 (步驟S45)。
[0235]控制電路62閉合(導(dǎo)通、接通)對應(yīng)于設(shè)為盒X的下一個充電對象的盒Y的開關(guān)電路,將盒Y和DC — DC變換器61a連接(步驟S46)。盒Y中的串聯(lián)連接的各單元轉(zhuǎn)移至充電為約4.15V的狀態(tài)。
[0236]接著,控制電路62控制電路62打開(非導(dǎo)通、斷開)對應(yīng)于盒X的開關(guān)電路,將盒X和DC — DC變換器61a設(shè)為非連接(步驟S47)。另外,也可以交換步驟S46和步驟S47的順序。通過交換步驟,能夠抑制在盒X的盒電壓和盒Y的盒電壓之間產(chǎn)生電壓差的情況下的橫流。
[0237]接著,由于盒X不是充電狀態(tài),所以控制電路62將指示顯示可以拔出盒X的信號輸出至電力管理裝置4 (步驟S48)。電力管理裝置4在被設(shè)置在操作盤4b的顯示裝置上,進行可以從蓄電系統(tǒng)6a拔出盒X的顯示。
[0238]由于盒X從充電對象中被除去,盒X不會連接到DC - DC變換器61a,所以用戶能夠安全地拔取盒x(步驟S49)。以后,進行圖7所示的步驟S27以后的動作。進行比盒Y的盒電壓次高的盒的充電。此外,進行各盒的充電直至沒有盒電壓為69V以下的盒,充電處理結(jié)束。
[0239]接著,說明在從蓄電系統(tǒng)6a的正在放電中拔取盒時的處理。圖9A以及圖9B是用于說明在從本發(fā)明的第一實施方式所涉及的蓄電系統(tǒng)6a的正在放電中拔取盒時的處理的流程圖。另外,在圖9A以及圖9B中,盒A以及盒B是指圖5所示的盒100_1?100_4的任一個盒。
[0240]另外,圖9A示出在從盒A的正在放電中盒拔取信號以及表示盒B的識別號的信號被輸入至控制電路62的情況下的處理。此外,圖9B示出在從盒A的正在放電中盒拔取信號以及表示盒A的識別號的信號被輸入至控制電路62的情況下的處理。
[0241]首先,參照圖9A說明在從盒A的正在放電中盒拔取信號以及表示盒B的識別號的信號被輸入至控制電路62的情況下的處理。
[0242]控制電路62在沒有從電力管理裝置4輸入放電指示信號以及充電指示信號的任一信號的狀態(tài)下,使開關(guān)電路211?214成為打開的狀態(tài)(非導(dǎo)通狀態(tài)、斷開狀態(tài))(步驟S51)。
[0243]若從電力管理裝置4被輸入放電指示信號,則控制電路62轉(zhuǎn)移至蓄電裝置60中的盒的選擇、從所選擇的盒對配電裝置3的交流電壓供應(yīng)動作(步驟S52)。
[0244]控制電路62測定盒100_1?100_4的各個盒的盒電壓(輸出電壓)(步驟S53)。控制電路62基于盒電壓的測定結(jié)果,決定導(dǎo)通連接到盒的開關(guān)電路的順序。在此,盒A、盒B分別設(shè)為盒電壓為52V (第一電壓)以上,且盒B的盒電壓比盒A的盒電壓低。
[0245]控制電路62使對應(yīng)于盒電壓最高的盒A的開關(guān)電路導(dǎo)通(步驟S54)。具體而言,控制電路62將盒A和DC — DC變換器61a連接。此外,控制電路62控制DC — DC變換器61a,使從盒A輸入的直流電壓升壓為例如300V的直流電壓。此外,控制電路62控制DC —AC逆變器61b,使從DC - DC變換器61a輸入的直流電壓變換為例如100V或者200V的交流電壓。配電裝置3被輸入該交流電壓,經(jīng)由例如通電監(jiān)視器5向電器51供應(yīng)動作電壓。
[0246]控制電路62監(jiān)視連接到DC — DC變換器61a的盒A的輸出電壓,若盒A成為51V(第二電壓)以下,則斷開對應(yīng)于盒A的開關(guān)電路。在該盒A成為51V為止的期間,用戶從電力管理裝置4的操作盤4b輸入拔出盒B的指示。盒拔取信號以及表示盒B的識別號的信號被輸入至控制電路62 (步驟S55)。
[0247]控制電路62首先從步驟S53中決定的放電對象的盒中除去盒B。也就是說,控制電路62將設(shè)為盒A后下一個放電對象的盒決定為比盒B的盒電壓次高的盒。接著,由于盒B不是放電狀態(tài),所以控制電路62將指示顯示可以拔出盒B的信號輸出至電力管理裝置4(步驟S56)。電力管理裝置4在被設(shè)置在操作盤4b的顯示裝置上,進行可以從蓄電系統(tǒng)6a拔出盒B的顯示。由于盒B從放電對象中被除去,盒B不會連接到DC — DC變換器61a,所以用戶能夠安全地拔取盒B (步驟S57)。
[0248]以后,進行圖6所示的步驟S5以后的動作。其中,由于盒B從放電對象中被除去,所以進行從比盒B的盒電壓次高的盒的放電。此外,進行從各盒的放電直至沒有盒電壓為52V以上的盒,放電處理結(jié)束。
[0249]接著,參照圖9B說明在從盒A的正在放電中盒拔取信號以及表示盒A的識別號的信號被輸入至控制電路62的情況下的處理。
[0250]控制電路62在沒有從電力管理裝置4輸入放電指示信號以及充電指示信號的任一信號的狀態(tài)下,使開關(guān)電路211?214成為打開的狀態(tài)(非導(dǎo)通狀態(tài)、斷開狀態(tài))(步驟S61)。
[0251]若從電力管理裝置4被輸入放電指示信號,則控制電路62轉(zhuǎn)移至蓄電裝置60中的盒的選擇、從所選擇的盒對配電裝置3的交流電壓供應(yīng)動作(步驟S62)。
[0252]控制電路62測定盒100_1?100_4的各個盒的盒電壓(輸出電壓)(步驟S63)??刂齐娐?2基于盒電壓的測定結(jié)果,決定導(dǎo)通連接到盒的開關(guān)電路的順序。在此,盒A、盒B分別設(shè)為盒電壓為52V (第一電壓)以上,且盒B的盒電壓比盒A的盒電壓低。
[0253]控制電路62使對應(yīng)于盒電壓最高的盒A的開關(guān)電路導(dǎo)通(步驟S64)。具體而言,控制電路62將盒A和DC — DC變換器61a連接。此外,控制電路62控制DC — DC變換器61a,使從盒A輸入的直流電壓升壓為例如300V的直流電壓。此外,控制電路62控制DC —AC逆變器61b,使從DC - DC變換器61a輸入的直流電壓變換為例如100V或者200V的交流電壓。配電裝置3被輸入該交流電壓,經(jīng)由例如通電監(jiān)視器5向電器51供應(yīng)動作電壓。
[0254]控制電路62監(jiān)視連接到DC — DC變換器61a的盒A的輸出電壓,若盒A成為51V(第二電壓)以下,則斷開對應(yīng)于盒A的開關(guān)電路。在該盒A成為51V為止的期間,用戶從電力管理裝置4的操作盤4b輸入拔出盒A的指示。盒拔取信號以及表示盒A的識別號的信號被輸入至控制電路62 (步驟S65)。
[0255]控制電路62閉合(導(dǎo)通、接通)對應(yīng)于設(shè)為盒A后下一個放電對象的盒B的開關(guān)電路,將盒B和DC — DC變換器61a連接(步驟S66)。轉(zhuǎn)移至從盒B對配電裝置3放電的狀態(tài)。
[0256]接著,控制電路62控制電路62打開(非導(dǎo)通、斷開)對應(yīng)于盒A的開關(guān)電路,將盒A和DC — DC變換器61a設(shè)為非連接(步驟S67)。另外,也可以交換步驟S66和步驟S67的順序。通過交換步驟,能夠抑制在盒A的盒電壓和盒B的盒電壓之間產(chǎn)生電壓差的情況下的橫流。
[0257]接著,由于盒A不是放電狀態(tài),所以控制電路62將指示顯示可以拔出盒A的信號輸出至電力管理裝置4 (步驟S68)。電力管理裝置4在被設(shè)置在操作盤4b的顯示裝置上,進行可以從蓄電系統(tǒng)6a拔出盒A的顯示。由于盒A從放電對象中被除去,盒A不會連接到DC - DC變換器61a,所以用戶能夠安全地拔取盒A (步驟S69)。
[0258]以后,進行圖6所示的步驟S7以后的動作。進行從比盒A的盒電壓次高的盒B的放電。此外,進行從各盒的放電直至沒有盒電壓為52V以上的盒,放電處理結(jié)束。
[0259]如上所述,本發(fā)明的第一實施方式所涉及的蓄電系統(tǒng)6a的特征在于,由多個連接的單元構(gòu)成的盒100_1?100_4以多個并聯(lián)的方式連接,各個盒獨立維持能夠變換為商用電壓的電壓。蓄電系統(tǒng)6a具備:被共同設(shè)置在以多個并聯(lián)的方式連接的盒中的DC — DC變換器6la、被設(shè)置在DC - DC變換器6Ia和輸出商用電壓的節(jié)點之間的DC — AC逆變器61b、分別被設(shè)置在多個并聯(lián)連接的各個盒與DC - DC變換器61a之間的多個開關(guān)電路、控制多個開關(guān)電路的導(dǎo)通或者非導(dǎo)通的控制電路62。
[0260]根據(jù)本發(fā)明的第一實施方式所涉及的蓄電系統(tǒng)6a,由于各個盒獨立維持能夠變換為商用電壓的電壓,所以也不需要進行盒間的能量平衡的平衡化的處理。此外,能夠不受其他盒的充電電力的影響而最大限度提取對各盒充電的電力,所以能夠有效活用各盒的充電能量。
[0261](第二實施方式)
[0262]圖10是說明本發(fā)明的第二實施方式所涉及的蓄電系統(tǒng)6b中的盒100_1?100_4的結(jié)構(gòu)的圖。
[0263]如圖10所示,本發(fā)明的第二實施方式所涉及的蓄電系統(tǒng)6b具有蓄電裝置60、對應(yīng)于蓄電裝置60中的盒100_1?100_4的各個盒的SW(以下,稱為開關(guān)電路)210_1、210_2、210_3、210_4、控制電路62。此外,蓄電裝置60具有4個盒100_1?100_4、連接到盒 100_1 ?100_4 的各個盒的 PCS61_1 ?PCS61_4。
[0264]PCS61_i (i = I?4)的各個PSC包含DC — DC變換器64_i以及DC — AC逆變器63」而構(gòu)成。
[0265]盒100_i的+端子lll_i以及一端子112_i連接到PCS61_i的盒側(cè)的輸入輸出端子。此外,與PCS61」的盒側(cè)的輸入輸出端子相反的一側(cè)的輸入輸出端子(配電裝置3側(cè)的輸入輸出端子)連接到開關(guān)電路210」的一端。此外,開關(guān)電路210」的另一端(輸出商用電壓或被輸入商用電壓的節(jié)點)連接到配電裝置3。PCS61_i(i = I?4)也可以被設(shè)置在盒內(nèi)部。此時,+端子lll_i以及一端子112」被設(shè)置在PCS與開關(guān)電路210」之間的、PCS側(cè)的輸入輸出端子。
[0266]像這樣,構(gòu)成蓄電裝置60的多個盒的各個盒經(jīng)由與各自的盒對應(yīng)而設(shè)置的PCS以及開關(guān)電路,連接到配電裝置3。
[0267]控制電路62根據(jù)電力管理裝置4發(fā)送的控制信號(放電指示信號、充電指示信號、盒拔取信號、以及表示該盒的識別號的信號)而進行這些開關(guān)電路210_1?開關(guān)電路210_4的開閉控制(接通斷開控制)。此外,控制電路62與開關(guān)電路210_1?開關(guān)電路210_4的接通斷開控制連動,進行在開關(guān)電路與對應(yīng)的盒之間連接的各PCS的控制(由PCS進行的對盒的充電控制,由PCS進行的從盒的放電控制)。
[0268]接著,參照圖11,說明由控制電路62進行的PCS61_i(i = I?4)的控制。
[0269]圖11是說明本發(fā)明的第二實施方式所涉及的蓄電系統(tǒng)6b中的PCS61_i的結(jié)構(gòu)的圖。圖11將圖10所示的PCS61_1?PCS61_4之中的一個作為?0561_丨而示出。
[0270]在構(gòu)成PCS61_i的0(: —么(:逆變器63_i中,配電裝置3側(cè)的輸入輸出端子(輸入節(jié)點)連接到開關(guān)電路210」的一端,盒100」側(cè)的輸入輸出端子(輸出節(jié)點)連接到DC — DC變換器64_i的配電裝置3側(cè)的輸入輸出端子(輸入節(jié)點)。SW(開關(guān)電路)210_i的另一端(輸出商用電壓的節(jié)點)連接到配電裝置3。
[0271]此外,在構(gòu)成PCS61」的DC — DC變換器64_i中,配電裝置3側(cè)的輸入輸出端子連接到DC - AC逆變器63_i的盒100_i側(cè)的輸入輸出端子。
[0272]另外,這些輸入輸出端子與盒對應(yīng)而分別包含正極側(cè)端子和負(fù)極側(cè)端子。
[0273]此外,在DC - DC變換器64_i中,盒100_i側(cè)的輸入輸出端子之中,正極側(cè)端子經(jīng)由橫流防止電路CCP_65i連接到盒100_i的+端子lll_i,負(fù)極側(cè)端子連接到一端子112_
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[0274]橫流防止電路CCP_65i包含二極管66」、開關(guān)電路67」、開關(guān)電路68」、以及二極管69」而構(gòu)成。
[0275]在二極管66_i中,陽極端子連接到開關(guān)電路67_i的一端,陰極端子連接到盒100_i的+端子lll_i。
[0276]在開關(guān)電路67_i中,一端連接到二極管66_i的陽極端子,另一端連接到DC — DC變換器64_i的盒100_i側(cè)的輸入輸出端子(正極側(cè)端子)。
[0277]在開關(guān)電路68」中,一端連接到盒100」的+端子lll_i,另一端連接到二極管69」的陽極端子。
[0278]在二極管66」中,陽極端子連接到開關(guān)電路67」的另一端,陰極端子連接到DC - DC變換器64_i的盒100_i側(cè)的輸入輸出端子(正極側(cè)端子)。
[0279]若控制電路62使PCS控制信號PCSC_i例如從低(L)電平變化為高⑶電平,則開關(guān)電路67_i成為閉合的狀態(tài)、即導(dǎo)通(接通)狀態(tài),將DC - DC變換器64_i和二極管66_i連接。此外,若控制電路62使PCS控制信號PCSC_i例如從H電平變化為L電平,則開關(guān)電路67_i成為打開的狀態(tài)、即非導(dǎo)通(斷開)狀態(tài),將DC — DC變換器64_i和二極管66_i設(shè)為非連接。
[0280]此外,若控制電路62使PCS控制信號PCSD_i從L電平變化為H電平,則開關(guān)電路68」成為接通狀態(tài),將盒100」和二極管69」連接。此外,若控制電路62例如使PCS控制信號PCSC_i從H電平變化為L電平,則開關(guān)電路67_i成為斷開狀態(tài),將盒100_i和二極管69」設(shè)為非連接。
[0281]橫流防止電路CCP_65i具有在包含盒100」的多個盒被控制電路62選擇時,防止例如在盒100」的充電時在其他盒電壓不同的盒和盒100」之間流過橫流的功能。此外,橫流防止電路CCP_65i具有在包含盒100」的多個盒被控制電路62選擇時,防止例如在從盒100」的放電時在其他盒電壓不同的盒和盒100」之間流過橫流的功能。
[0282]另外,第二實施方式中設(shè)為將橫流防止電路CCP_65i設(shè)置在盒100_i與DC —DC變換器64_i之間的結(jié)構(gòu),但也可以將橫流防止電路CCP_65i設(shè)置在DC — DC變換器64_i與DC-AC逆變器63_i之間。
[0283]控制電路62通過從電力管理裝置4發(fā)送的控制信號,控制開關(guān)電路210」的開閉(非導(dǎo)通、導(dǎo)通)、以及橫流防止電路CCP_65i的開關(guān)電路67」、開關(guān)電路68」的開閉。
[0284]具體而言,在控制信號為放電指示信號(表示從蓄電裝置60的放電指示的信號)的情況下,控制電路62如下控制開關(guān)電路210_1、開關(guān)電路67_1、開關(guān)電路68_i的開閉。即,控制電路62使開關(guān)控制信號SWE_i以及PCS控制信號PCSD_i從L電平變化為H電平,接通開關(guān)電路210_1?開關(guān)電路210_4之中的至少一個開關(guān)電路210_1、以及開關(guān)電路68_
i。由此,這些開關(guān)電路閉合的盒和配電裝置3被連接。另外,在放電指示信號以及充電指示信號都沒有被輸入的情況下(默認(rèn)狀態(tài)的情況下),控制電路62將開關(guān)控制信號SWE_1、以及PCS控制信號PCSD_i維持為L電平,使開關(guān)電路210_1、開關(guān)電路67_1、開關(guān)電路68_i全部成為斷開狀態(tài)。
[0285]此外,在控制信號為放電指示信號的情況下,控制電路62如以下那樣預(yù)先設(shè)定連接到配電裝置3的盒的選擇條件以及非選擇條件。S卩,控制電路62將盒100_1?100_4之中的具有輸出電壓為例如47.8V以上(第一電壓以上)的維持電壓(盒電壓)的盒設(shè)為選擇的對象。另外,控制電路62始終監(jiān)視全部盒電壓,根據(jù)該輸出電壓,控制開關(guān)電路的接通或者斷開。
[0286]控制電路62使開關(guān)控制信號SWE_i以及PCS控制信號PCSD_i從L電平變化為H電平而接通對應(yīng)于具有47.8V以上的盒電壓的盒的開關(guān)電路(開關(guān)電路210」以及開關(guān)電路68_i),選擇盒100_i。由此,至少一個以上的盒被選擇,連接到配電裝置3。
[0287]此外,控制電路62使開關(guān)控制信號SWE_i以及PCS控制信號PCSD_i從H電平變化為L電平而斷開對應(yīng)于所選擇的盒之中的盒電壓成為例如46.8V以下(第二電壓以下)的盒的開關(guān)電路,將盒設(shè)為非選擇。即,從盒電壓成為46.8V以下的盒起依次設(shè)為非選擇,設(shè)為與配電裝置3非連接。
[0288]以后,控制電路62進行將盒設(shè)為非選擇的該開關(guān)電路斷開動作,直至沒有盒電壓為46.8V以上的盒。
[0289]另一方面,在控制信號為充電指示信號(表示對蓄電裝置60的充電指示的信號)的情況下,控制電路62如下控制開關(guān)電路210_1、開關(guān)電路67_1、開關(guān)電路68_i的開閉。即,控制電路62使開關(guān)控制信號SWE_i以及PCS控制信號PCSC_i從L電平變化為H電平,接通開關(guān)電路210_1?開關(guān)電路210_4之中的至少一個開關(guān)電路210_1、以及開關(guān)電路67_
i。由此,這些開關(guān)電路閉合的盒和配電裝置3被連接。
[0290]此外,在控制信號為充電指示信號的情況下,控制電路62如以下那樣預(yù)先設(shè)定連接到配電裝置3的盒的選擇條件以及非選擇條件。S卩,控制電路62將盒100_1?100_4之中的盒電壓為例如69.6V以下(第三電壓以下)的盒設(shè)為選擇的對象。
[0291 ] 控制電路62使開關(guān)控制信號SWE_i以及PCS控制信號PCSC_i從L電平變化為H電平而接通對應(yīng)于具有69.6V以下的盒電壓的盒的開關(guān)電路(開關(guān)電路210」以及開關(guān)電路67_i),選擇盒100_i。由此,至少一個以上的盒被選擇,連接到配電裝置3。
[0292]此外,控制電路62使開關(guān)控制信號SWE_i以及PCS控制信號PCSC_i從H電平變化為L電平而斷開對應(yīng)于所選擇的盒之中的盒電壓成為例如70.6V以上(第四電壓以上)的盒的開關(guān)電路,將盒設(shè)為非選擇。即,從盒電壓成為70.6V以上的盒起依次設(shè)為非選擇,設(shè)為與配電裝置3非連接。
[0293]以后,控制電路62進行將盒設(shè)為非選擇的該開關(guān)電路的斷開動作,直至沒有盒電壓為70.6V以下的盒。
[0294]此外,在從電力管理裝置4輸入的控制信號表示盒拔取信號以及示出該盒的識別號的信號的情況下,控制電路62進行以下說明的控制。
[0295]如上述那樣,控制電路62始終監(jiān)視各盒的盒電壓,將各盒的電壓值發(fā)送至電力管理裝置4。用戶能夠通過被設(shè)置在操作盤4b的顯示裝置而知曉各盒的盒電壓值。此外,在蓄電系統(tǒng)6b不是正在工作的情況下,控制電路62使全部開關(guān)電路斷開(默認(rèn)狀態(tài))。在這樣的蓄電系統(tǒng)6b不是正在工作的情況下,用戶能夠安全地從蓄電裝置拔出任意的盒。
[0296]此外,在蓄電系統(tǒng)6b為正在工作的情況下,存在用戶意圖拔取的盒為正在充電或者正在放電的情況。在這樣的情況下,控制電路62在該盒的充電或者放電的中途,斷開上述的開關(guān)電路而將盒設(shè)為非選擇。此時,在除用戶意圖拔取的盒以外還有正在充電或者正在放電的盒的情況下,繼續(xù)該盒的充電或者放電。當(dāng)然,在用戶意圖拔取的盒為正在充電或者正在放電的最后的盒的情況下,斷開對應(yīng)于該盒的開關(guān)電路而將盒設(shè)為非選擇。控制電路62在用戶意圖拔取的盒成為非選擇后,將指示顯示可以拔取的信號輸出至電力管理裝置4。電力管理裝置4在操作盤4b的顯示部上進行表示可以拔取盒的顯示,用戶能夠安全地從蓄電裝置60拔出該盒。
[0297]此外,控制電路62根據(jù)電力管理裝置4發(fā)送的控制信號(放電指示信號、充電指示信號)而進行由DC - DC變換器64_i進行的升壓、降壓動作、以及由DC - AC逆變器63_i進行的電力變換動作。
[0298]具體而言,控制電路62在放電指示信號被輸入的情況下,使PCS控制信號PCSD_i從L電平變化為H電平,控制DC - DC變換器64_i。此時,DC — DC變換器64_i對經(jīng)由開關(guān)電路68_i以及二極管69_i被輸入至盒100_i側(cè)的輸入輸出端子的直流(盒的維持電壓)進行升壓,將升壓后的直流(例如300V的直流電壓)輸出至配電裝置3側(cè)的輸入輸出端子。此外,控制電路62使PCS控制信號PCSD_i從L電平變化為H電平,控制DC — AC逆變器63_i。DC - AC逆變器63_i將被輸入至盒100_i側(cè)的輸入輸出端子的直流變換為交流(例如100V或者200V的交流電壓),輸出至配電裝置3側(cè)的輸入輸出端子。
[0299]此時,如上所述,由于開關(guān)電路210_i接通,所以從對應(yīng)于接通了的開關(guān)電路210_i的盒、即所選擇的盒的直流電壓變換的交流電壓被輸入至配電裝置3。配電裝置3經(jīng)由例如通電監(jiān)視器5向電器51供應(yīng)動作電壓。另外,控制電路62通過被輸入放電指不信號的期間之中的PCS控制信號PCSD_i為H電平的期間而進行對于PCS61_i的控制。也就是說,從被輸入放電指示信號起,至盒100」的盒電壓成為46.8V以下為止進行。若盒100」的盒電壓成為46.8V以下,則控制電路62將PCS控制信號PCSD_i設(shè)為L電平,結(jié)束對于PCS61_i的控制。
[0300]此外,在被輸入充電指示信號的情況下,控制電路62使PCS控制信號PCSC_i從L電平變化為H電平,控制DC - AC逆變器63_i。此時,DC — AC逆變器63_i將經(jīng)由接通了的開關(guān)電路210」被輸入至配電裝置3側(cè)的輸入輸出端子的交流電壓變換為直流電壓,輸出至盒100」側(cè)的輸入輸出端子。此外,控制電路62使PCS控制信號PCSC_i從L電平變化為H電平,控制DC - DC變換器64_i。此時,DC — DC變換器64_i對被輸入至配電裝置3側(cè)的輸入輸出端子的直流電壓進行降壓,將降壓后的直流電壓經(jīng)由開關(guān)電路67」以及二極管66」輸出至盒100」的輸入輸出端子。
[0301]此時,如上所述,由于開關(guān)電路210_i接通,所以蓄電裝置60中的盒之中的開關(guān)電路接通了的盒被供應(yīng)該直流電壓而轉(zhuǎn)移至被充電的狀態(tài)。另外,控制電路62通過被輸入充電指示信號的期間之中的PCS控制信號PCSC_i為H電平的期間進行對于PCS61」的控制。也就是說,從被輸入充電指示信號起,至盒100」的盒電壓成為70.6V以上為止進行。若盒100_i的盒電壓成為70.6V以上,則控制電路62將PCS控制信號PCSC_i設(shè)為L電平,結(jié)束對于PCS61_i的控制。
[0302]接著,使用圖12?圖15說明圖10所示的結(jié)構(gòu)中的盒的充放電以及各開關(guān)電路的開閉(接通或者斷開)控制。
[0303]圖12是用于說明從本發(fā)明的第二實施方式所涉及的蓄電系統(tǒng)6b的放電的處理的流程圖。
[0304]控制電路62在沒有從電力管理裝置4輸入放電指示信號以及充電指示信號的任一信號的狀態(tài)下,使開關(guān)電路210_1?開關(guān)電路210_4成為斷開狀態(tài)(步驟S101)。具體而言,控制電路62在開關(guān)電路210_1?開關(guān)電路210_4、以及PCS61_1?PCS61_4中,將開關(guān)控制信號SWE_1、PCS控制信號PCSC_1、以及PCS控制信號PCSD_i (i = I?4)維持為L電平。在該狀態(tài)下,通過從電力管理裝置4被輸入放電指示信號或者放電指示信號,能夠隨時進行從盒放電(對配電裝置3的供電)或者對盒的充電。
[0305]若從電力管理裝置4被輸入放電指示信號,則控制電路62轉(zhuǎn)移至蓄電裝置60中的盒的選擇、從所選擇的盒對配電裝置3的交流電壓供應(yīng)動作(步驟S102)。
[0306]首先,控制電路62測定盒100_1?100_4的各個盒的盒電壓(輸出電壓)(步驟S103)。控制電路62基于盒電壓的測定結(jié)果,決定要選擇連接到盒的開關(guān)電路(開關(guān)電路210_i以及開關(guān)電路68_i)的哪個。在此,設(shè)為盒100_1?100_4之中的三個盒(設(shè)為盒A、盒B、盒C)的盒電壓為47.8V(第一電壓)以上,且按盒A?C的順序盒電壓變低。
[0307]控制電路62使對應(yīng)于盒電壓為47.8V以上的盒的開關(guān)電路(開關(guān)電路210_i以及開關(guān)電路68」)接通(步驟S104)。在此,使對應(yīng)于盒A?盒C的各個盒的開關(guān)電路接通。具體而言,控制電路62使對應(yīng)于盒A?盒C的開關(guān)控制信號SWE_i以及PCS控制信號PCSD_i從L電平變化為H電平,將盒A?盒C和配電裝置3連接。此外,控制電路62在盒A?盒C的各個盒中,控制DC - DC變換器64_i,使從各盒輸入的直流電壓升壓為例如300V的直流電壓。此外,控制電路62在盒A?盒C的各個盒中,控制DC - AC逆變器63_i,使從DC - DC變換器64_i輸入的直流電壓變換為例如100V或者200V的交流電壓。配電裝置3被輸入從盒A?盒C的各個盒的直流電壓變換的交流電壓,經(jīng)由例如通電監(jiān)視器5向電器51供應(yīng)動作電壓。
[0308]控制電路62監(jiān)視盒電壓,若其中的盒100_i的盒電壓成為46.8V (第二電壓)以下,則使開關(guān)電路(開關(guān)電路210_i以及開關(guān)電路68_i)斷開(步驟S105)。具體而言,控制電路62使對應(yīng)于盒100_i的開關(guān)控制信號SWE_i以及PCS控制信號PCSD_i從H電平變化為L電平。由此,對應(yīng)于盒100_i的開關(guān)電路(開關(guān)電路210_i以及開關(guān)電路68_i)斷開,PCS61」去活。另外,在本實施方式中由于按盒A?C的順序盒電壓變低,所以在該步驟S106中,存在按盒C?盒A的順序,盒被設(shè)為非選擇、即與配電裝置3非連接的趨勢。
[0309]控制電路62判定在步驟S104中選擇的盒的開關(guān)電路(開關(guān)電路210」以及開關(guān)電路68」)是否都斷開(步驟S106)。在此,判定盒A?盒C的開關(guān)電路是否都斷開。開關(guān)電路已斷開的盒,在步驟S105中,盒電壓成為46.8V以下。因此,在本步驟S106中,在盒A?盒C的開關(guān)電路都斷開的情況下,在步驟S103中選擇的盒(在此為盒A?盒C全部)的盒電壓成為46.8V以下。
[0310]并且,在盒A?盒C的開關(guān)電路都斷開的情況下,轉(zhuǎn)移至步驟S107 (步驟S106 —“是”)。另一方面,在步驟S104中選擇的盒之中存在開關(guān)電路沒有斷開的盒的情況下,轉(zhuǎn)移至上述的步驟S105(步驟S106 —“否”)。在本實施方式的情況下,在盒C被設(shè)為非選擇后,盒A以及盒B仍然處于盒電壓比46.8V高的趨勢。因此,維持對應(yīng)于盒A以及盒B的開關(guān)電路(開關(guān)電路210_i以及開關(guān)電路68_i)的接通狀態(tài)、以及PCS61_i的激活狀態(tài)。并且,在重復(fù)步驟S105以及步驟S106的期間,盒A以及盒B的盒電壓成為46.8V以下。由此,盒B成為非選擇,盒A成為非選擇(步驟S105),盒A?盒C的開關(guān)電路都斷開,轉(zhuǎn)移至步驟S107 (步驟S106 — “是”)。
[0311]控制電路62例如對電力管理裝置4輸出表示放電結(jié)束的信號(步驟S107)。電力管理裝置4在被設(shè)置在操作盤4b的顯示裝置上,進行表示從蓄電系統(tǒng)6b的放電動作結(jié)束的顯示。另外,也可以設(shè)為從電力管理裝置4將放電指示信號輸出至蓄電系統(tǒng)6b起至放電結(jié)束為止,電力管理裝置4進行表示蓄電系統(tǒng)6b為正在放電的顯示的結(jié)構(gòu)。
[0312]接著,說明對蓄電系統(tǒng)6b的充電的處理。圖13是用于說明對本發(fā)明的第二實施方式所涉及的蓄電系統(tǒng)6b的充電的處理的流程圖。
[0313]控制電路62在沒有從電力管理裝置4輸入放電指示信號以及充電指示信號的任一信號的狀態(tài)下,使開關(guān)電路210_1?開關(guān)電路210_4成為斷開狀態(tài)(步驟S121)。具體而言,控制電路62在開關(guān)電路210_1?開關(guān)電路210_4以及PCS61_1?PCS61_4中,將開關(guān)控制信號SWE_1、PCS控制信號PCSC_1、以及PCS控制信號PCSD_i (i = I?4)維持為L電平。
[0314]若從電力管理裝置4被輸入充電指示信號,則控制電路62轉(zhuǎn)移至蓄電裝置60中的盒的選擇、對所選擇的盒的直流電壓供應(yīng)動作(步驟S122)。
[0315]首先,控制電路62測定盒100_1?100_4的各個盒的盒電壓(步驟S123)??刂齐娐?2基于盒電壓的測定結(jié)果,決定要選擇連接到盒的開關(guān)電路(開關(guān)電路210」以及開關(guān)電路67_i)的哪個。在此,設(shè)為盒100_1?100_4之中的三個盒(設(shè)為盒X、盒Y、盒Z)的盒電壓為69.6V (第三電壓)以下,按盒X?盒Z的順序盒電壓變低。
[0316]控制電路62使對應(yīng)于盒電壓為69.6V以下的盒的開關(guān)電路(開關(guān)電路210」以及開關(guān)電路67_i)接通(步驟S124)。在此,使對應(yīng)于盒X?盒Z的各個盒的開關(guān)電路接通。具體而言,控制電路62使對應(yīng)于盒X?盒Z的開關(guān)控制信號SWE_1、PCS控制信號PCSC_i從L電平變化為H電平,將盒和配電裝置3連接。此外,控制電路62在盒X?盒Z的各個盒中,控制DC - AC逆變器63_i,使從配電裝置3輸入的交流電壓變換為直流電壓。此外,控制電路62在盒X?盒Z的各個盒中,控制DC - DC變換器64_i,使從DC — AC逆變器63_i輸入的直流電壓降壓為例如70.6V的直流電壓。在所選擇的盒X?盒Z的各個盒中,串聯(lián)連接的各單元轉(zhuǎn)移至充電為約4.15V的狀態(tài)。
[0317]控制電路62監(jiān)視盒電壓,若其中的盒100」的盒電壓成為70.6V (第四電壓)以上,則使對應(yīng)于盒100_i的開關(guān)電路斷開(步驟S125)。具體而言,控制電路62使對應(yīng)于盒100_i的開關(guān)控制信號SWE_1、PCS控制信號PCSC_i從H電平變化為L電平。由此,對應(yīng)于盒100_i的開關(guān)電路(開關(guān)電路210_i以及開關(guān)電路67_i)斷開,PCS61_i去活。另外,在本實施方式中由于按盒X?盒Z的順序盒電壓變低,所以在該步驟S106中,存在按盒X?盒Z的順序,盒被設(shè)為非選擇、即與配電裝置3非連接的趨勢。
[0318]控制電路62判定在步驟S124中選擇的盒的開關(guān)電路(開關(guān)電路210」以及開關(guān)電路67」)是否都斷開(步驟S126)。在此,判定盒X?盒Z的開關(guān)電路是否都斷開。開關(guān)電路已斷開的盒,在步驟S125中,盒電壓成為70.6V以上。因此,在本步驟S126中,在盒X?盒Z的開關(guān)電路都斷開的情況下,在步驟S123中選擇的盒(在此為盒X?盒Z全部)的盒電壓成為70.6V以上。
[0319]并且,在盒X?盒Z的開關(guān)電路都斷開的情況下,轉(zhuǎn)移至步驟S127(步驟S126 —“是”)。另一方面,在步驟S124中選擇的盒之中存在開關(guān)電路沒有斷開的盒的情況下,轉(zhuǎn)移至上述的步驟S125 (步驟S126 —“否”)。在本實施方式的情況下,在盒X設(shè)為非選擇后,盒Y以及盒Z仍然處于盒電壓比70.6V低的趨勢。因此,維持對應(yīng)于盒Y以及盒Z的開關(guān)電路(開關(guān)電路210_i以及開關(guān)電路67_i)的接通狀態(tài)、以及PCS61_i的激活狀態(tài)。并且,在重復(fù)步驟S125以及步驟S126的期間,盒Y以及盒Z的盒電壓成為70.6V以上。由此,盒Y成為非選擇,盒Z成為非選擇(步驟S125),盒X?盒Z的開關(guān)電路都斷開,轉(zhuǎn)移至步驟S127(步驟 S126 — “是”)。
[0320]控制電路62例如對電力管理裝置4輸出表示充電結(jié)束的信號(步驟S127)。電力管理裝置4在被設(shè)置在操作盤4b的顯示裝置上,進行表示對蓄電系統(tǒng)6b的充電動作已結(jié)束的顯示。另外,也可以設(shè)為從電力管理裝置4將充電指示信號輸出至蓄電系統(tǒng)6b起至充電結(jié)束為止,電力管理裝置4進行表示蓄電系統(tǒng)6b為正在充電的顯示的結(jié)構(gòu)。
[0321]接著,說明在對蓄電系統(tǒng)6b的正在充電中拔取盒時的處理。圖14是用于說明在本發(fā)明的第二實施方式所涉及的蓄電系統(tǒng)6b的正在充電中拔取盒時的處理的流程圖。另夕卜,在圖14所示的處理中,將被充電的盒設(shè)為在圖13的說明中使用的盒X?盒Z。此外,設(shè)為三個盒(盒X、盒Y、盒Z)的盒電壓為69.6V(第三電壓)以下。
[0322]在圖14中,示出在盒X?盒Z之中的至少一個盒為正在充電中盒拔取信號、以及表示盒100_j的識別號的信號被輸入至控制電路62的情況下的處理。另外,盒100_j是指盒X?盒Z之中的任意盒。盒100_j可以是盒X?盒Z之中的例如一個盒X,或者也可以是盒X以及盒Y這兩個盒,或者也可以是盒X--盒Z這三個盒。
[0323]控制電路62在沒有從電力管理裝置4輸入放電指示信號以及充電指示信號的任一信號的狀態(tài)下,使開關(guān)電路210_1?開關(guān)電路210_4成為斷開狀態(tài)(步驟S131)。具體而言,控制電路62在開關(guān)電路210_1?開關(guān)電路210_4以及PCS61_1?PCS61_4中,將開關(guān)控制信號SWE_1、PCS控制信號PCSC_1、以及PCS控制信號PCSD_i (i = I?4)維持為L電平。
[0324]若從電力管理裝置4被輸入充電指示信號,則控制電路62轉(zhuǎn)移至蓄電裝置60中的盒的選擇、對所選擇的盒的直流電壓供應(yīng)動作(步驟S132)。
[0325]首先,控制電路62測定盒100_1?100_4的各個盒的盒電壓(步驟S133)。控制電路62基于盒電壓的測定結(jié)果,決定要選擇連接到盒的開關(guān)電路(開關(guān)電路210」以及開關(guān)電路67」)的哪個。
[0326]控制電路62使對應(yīng)于盒電壓為69.6V以下的盒的開關(guān)電路(開關(guān)電路210」以及開關(guān)電路67_i)接通(步驟S134)。在此,使對應(yīng)于盒X?盒Z的各個盒的開關(guān)電路接通。具體而言,控制電路62將對應(yīng)于盒X?盒Z的開關(guān)控制信號SWE_1、PCS控制信號PCSC_i從L電平變化為H電平,從而將盒和配電裝置3連接。此外,控制電路62在盒X?盒Z的各個盒中,控制DC - AC逆變器63_i,使從配電裝置3輸入的交流變換為直流。此外,控制電路62在盒X?盒Z的各個盒中,控制DC - DC變換器64_i,使從DC — AC逆變器63_i輸入的直流降壓為例如70.6V的直流。在所選擇的盒X?盒Z的各個盒中,被串聯(lián)連接的各單元轉(zhuǎn)移至充電為約4.15V的狀態(tài)。
[0327]在盒X?盒Z之中的全部盒的盒電壓成為70.6V為止的期間,用戶從電力管理裝置4的操作盤4b輸入拔出盒100_j的指示。盒拔取信號以及表示盒100_j的識別號的信號被輸入至控制電路62。
[0328]控制電路62使對應(yīng)于盒100J的開關(guān)電路斷開(步驟S135)。具體而言,控制電路62使對應(yīng)于盒100_j的開關(guān)控制信號SWE_j、PCS控制信號PCSC_j從H電平變化為L電平。由此,對應(yīng)于盒100_j的開關(guān)電路(開關(guān)電路210_j以及開關(guān)電路67_j)斷開,PCS61_j去活。
[0329]接著,由于盒100_j被設(shè)為非選擇、即不再是充電狀態(tài),所以控制電路62將指示顯示可以拔出盒100_j的信號輸出至電力管理裝置4。電力管理裝置4在被設(shè)置在操作盤4b的顯示裝置上,進行可以從蓄電系統(tǒng)6b拔出盒100_j的顯示。由于盒100_j從充電對象中被除去,盒100_j不會連接到PCS61J,所以用戶能夠安全地拔取盒100J。
[0330]控制電路62監(jiān)視盒電壓,若其中的盒100_i的盒電壓成為70.6V(第四電壓)以上,則使對應(yīng)于盒100_i的開關(guān)電路斷開(步驟S136)。具體而言,控制電路62使對應(yīng)于盒100_i的開關(guān)控制信號SWE_1、PCS控制信號PCSC_i從H電平變化為L電平。由此,對應(yīng)于盒100_i的開關(guān)電路(開關(guān)電路210_i以及開關(guān)電路67_i)斷開,PCS61_i去活。另外,在該步驟S136中,除了在步驟S135中被設(shè)為非選擇的盒100_j之外,盒被設(shè)為非選擇、即與配電裝置3非連接。
[0331]控制電路62判定在步驟S134中選擇的盒的開關(guān)電路(開關(guān)電路210」以及開關(guān)電路67_i)是否都斷開(步驟S137)。在此,判定盒X?盒Z的開關(guān)電路是否都斷開。開關(guān)電路斷開了的盒是在步驟S135中被設(shè)為非選擇的盒、以及在步驟S136中被判定為盒電壓成為70.6V以上的盒的任一個。因此,在本步驟S137中,在盒X?盒Z的開關(guān)電路都斷開的情況下,在步驟S133中所選擇的盒(在此為盒X?盒Z全部)除了在步驟S135中被設(shè)為非選擇的盒之外,盒電壓成為70.6V以上。
[0332]并且,在盒X?盒Z的開關(guān)電路都斷開了的情況下,轉(zhuǎn)移至步驟S138(步驟S137—”是”)。另一方面,在步驟S134中選擇的盒之中存在開關(guān)電路未斷開的盒的情況下,轉(zhuǎn)移至上述的步驟S135 (步驟S137 —“否”)。在本實施方式的情況下,除了在步驟S135中被設(shè)為非選擇的盒、以及在步驟S136中被判定為盒電壓成為70.6V以上的盒之外的盒仍然處于盒電壓比70.6V低的趨勢。因此,維持對應(yīng)于該盒的開關(guān)電路(開關(guān)電路210_i以及開關(guān)電路67_i)的接通狀態(tài)、以及PCS61_i的激活狀態(tài)。并且,在重復(fù)步驟S135、步驟S136、以及步驟S137的期間,該盒成為非選擇(步驟S135、步驟S136),盒X?盒Z的開關(guān)電路都斷開,轉(zhuǎn)移至步驟S138 (步驟S137 - “是”)。
[0333]控制電路62對例如電力管理裝置4輸出表示充電結(jié)束的信號(步驟S138)。電力管理裝置4在被設(shè)置在操作盤4b的顯示裝置上,進行表示對蓄電系統(tǒng)6b的充電動作已結(jié)束的顯示。
[0334]接著,說明在從蓄電系統(tǒng)6b的正在放電中拔取盒時的處理。圖15是用于說明在從本發(fā)明的第二實施方式所涉及的蓄電系統(tǒng)6b的正在放電中拔取盒時的處理的流程圖。另夕卜,在圖15所示的處理中,被放電的盒設(shè)為在圖12的說明中使用的盒A?盒C。此外,設(shè)為三個盒(盒A,盒B,盒C)的盒電壓為47.8V (第一電壓)以上。
[0335]在圖15中,示出了在盒A?盒C之中的至少一個盒為正在充電中盒拔取信號以及表示盒100_j的識別號的信號被輸入至控制電路62的情況下的處理。另外,盒100_j是指盒A?盒C之中的任意盒。盒100_j可以是盒A?盒C之中的例如一個盒A,或者也可以是盒A以及盒B這兩個盒,或者也可以是盒A?盒C這三個盒。
[0336]控制電路62在沒有從電力管理裝置4輸入放電指示信號以及充電指示信號的任一信號的狀態(tài)下,使開關(guān)電路210_1?開關(guān)電路210_4成為斷開狀態(tài)(步驟S141)。具體而言,控制電路62在開關(guān)電路210_1?開關(guān)電路210_4、以及PCS61_1?PCS61_4中,將開關(guān)控制信號SWE_1、PCS控制信號PCSC_1、以及PCS控制信號PCSD_i (i = I?4)維持為L電平。在該狀態(tài)下,通過從電力管理裝置4被輸入放電指示信號或者放電指示信號,能夠隨時進行從盒放電(對配電裝置3的供電)或者對盒的充電。
[0337]若從電力管理裝置4被輸入放電指示信號,則控制電路62轉(zhuǎn)移至蓄電裝置60中的盒的選擇、從所選擇的盒對配電裝置3的交流電壓供應(yīng)動作(步驟S142)。
[0338]首先,控制電路62測定盒100_1?100_4的各個盒的盒電壓(輸出電壓)(步驟S143)??刂齐娐?2基于盒電壓的測定結(jié)果,決定要選擇連接到盒的開關(guān)電路(開關(guān)電路210_i以及開關(guān)電路68_i)的哪個。
[0339]控制電路62使對應(yīng)于盒電壓為47.8V以上的盒的開關(guān)電路(開關(guān)電路210_i以及開關(guān)電路68」)接通(步驟S144)。在此,使對應(yīng)于盒A?盒C的各個盒的開關(guān)電路接通。具體而言,控制電路62使對應(yīng)于盒A?盒C的開關(guān)控制信號SWE_i以及PCS控制信號PCSD_i從L電平變化為H電平,從而將盒A?盒C和配電裝置3連接。此外,控制電路62在盒A?盒C的各個盒中,控制DC - DC變換器64_i,使從各盒輸入的直流電壓升壓為例如300V的直流電壓。此外,控制電路62在盒A?盒C的各個盒中,控制DC — AC逆變器63_i,使從DC - DC變換器64_i輸入的直流電壓變換為例如100V或者200V的交流電壓。配電裝置3被輸入從盒A?盒C的各個盒的直流電壓變換的交流電壓,經(jīng)由例如通電監(jiān)視器5向電器51供應(yīng)動作電壓。
[0340]在盒A?盒C之中的全部盒的盒電壓成為46.8V為止的期間,用戶從電力管理裝置4的操作盤4b輸入拔出盒100_j的指示。盒拔取信號以及表示盒100_j的識別號的信號被輸入至控制電路62。
[0341]控制電路62使對應(yīng)于盒100J的開關(guān)電路斷開(步驟S145)。具體而言,控制電路62使對應(yīng)于盒100_j的開關(guān)控制信號SWEJ、PCS控制信號PCSDJ從H電平變化為L電平。由此,對應(yīng)于盒100_j的開關(guān)電路(開關(guān)電路210_j以及開關(guān)電路68_j)斷開,PCS61_j去活。
[0342]接著,由于盒100_j被設(shè)為非選擇、即不再是放電狀態(tài),所以控制電路62將指示顯示可以拔出盒100_j的信號輸出至電力管理裝置4。電力管理裝置4在被設(shè)置在操作盤4b的顯示裝置上,進行可以從蓄電系統(tǒng)6b拔出盒100_j的顯示。由于盒100_j從放電對象中被除去,盒100_j不會連接到PCS61J,所以用戶能夠安全地拔取盒100J。
[0343]控制電路62監(jiān)視盒電壓,若其中的盒100_i的盒電壓成為46.8V (第二電壓)以下,則使對應(yīng)于盒100_i的開關(guān)電路斷開(步驟S146)。具體而言,控制電路62使對應(yīng)于盒100_i的開關(guān)控制信號SWE_1、PCS控制信號PCSD_i從H電平變化為L電平。由此,對應(yīng)于盒100_i的開關(guān)電路(開關(guān)電路210_i以及開關(guān)電路68_i)斷開,PCS61_i去活。另外,在該步驟S146中,除了在步驟S145中被設(shè)為非選擇的盒100_j之外,盒被設(shè)為非選擇、即與配電裝置3非連接。
[0344]控制電路62判定在步驟S144中選擇的盒的開關(guān)電路(開關(guān)電路210」以及開關(guān)電路68」)是否都斷開(步驟S147)。在此,判定盒A?盒C的開關(guān)電路是否都斷開。開關(guān)電路斷開了的盒是在步驟S145中被設(shè)為非選擇的盒、以及在步驟S146中被判定為盒電壓成為46.8V以下的盒的任一個。因此,在本步驟S147中,在盒A?盒C的開關(guān)電路都斷開的情況下,在步驟S143中所選擇的盒(在此為盒A?盒C全部)除了在步驟S145中被設(shè)為非選擇的盒之外,盒電壓成為46.8V以下。
[0345]并且,在盒A?盒C的開關(guān)電路都斷開了的情況下,轉(zhuǎn)移至步驟S148(步驟S147—”是”)。另一方面,在步驟S144中選擇的盒之中存在開關(guān)電路未斷開的盒的情況下,轉(zhuǎn)移至上述的步驟S145(步驟S147 —“否”)。在本實施方式的情況下,除了在步驟S145中被設(shè)為非選擇的盒、以及在步驟S146中被判定為盒電壓成為46.8V以下的盒外的盒仍然處于盒電壓比46.8V高的趨勢。因此,維持對應(yīng)于該盒的開關(guān)電路(開關(guān)電路210_i以及開關(guān)電路68_i)的接通狀態(tài)、以及PCS61_i的激活狀態(tài)。并且,在重復(fù)步驟S145、步驟S146、以及步驟S147的期間,該盒成為非選擇(步驟S145、步驟S146),盒A?盒C的開關(guān)電路都斷開,轉(zhuǎn)移至步驟S148 (步驟S147 — “是”)。
[0346]控制電路62對例如電力管理裝置4輸出表示放電結(jié)束的信號(步驟S148)。電力管理裝置4在被設(shè)置在操作盤4b的顯示裝置上,進行表示從蓄電系統(tǒng)6b的放電動作已結(jié)束的顯示。
[0347]如上所述,本發(fā)明的第二實施方式所涉及的蓄電系統(tǒng)6b的特征在于,由多個連接的單元構(gòu)成的盒100_1?100_4以多個并聯(lián)的方式連接,各個盒獨立維持能夠變換為商用電壓的電壓,且將商用電壓變換為直流電壓而對多個并聯(lián)連接的盒之中的滿足規(guī)定的電壓條件的盒進行充電,或者從該盒放電而輸出商用電壓。
[0348]本發(fā)明的第二實施方式所涉及的蓄電系統(tǒng)6b在與輸出商用電壓的節(jié)點之間與盒100_1?100_4的各個盒對應(yīng)而設(shè)置開關(guān)電路(開關(guān)電路210_1?開關(guān)電路210_4)、輸入節(jié)點連接到開關(guān)電路的DC - AC逆變器63_1、輸入節(jié)點連接到DC - AC逆變器63_i的輸出節(jié)點且輸出節(jié)點連接到盒100」的DC - DC變換器64_i,且所述蓄電系統(tǒng)6b具備控制開關(guān)電路的導(dǎo)通或者非導(dǎo)通的控制電路62。
[0349]根據(jù)本發(fā)明的第二實施方式所涉及的蓄電系統(tǒng)6b,由于將電池組盒化,因而不僅能夠定置用,還能夠重新載入其他設(shè)備或裝置而供應(yīng)電力。由此,能夠有效活用電力。特別是,能夠提供不需要基于平衡化的盒間的能量平衡的處理且能夠充分提取各個盒的能量的蓄電系統(tǒng)。
[0350](第三實施方式)
[0351]圖16是說明本發(fā)明的第三實施方式所涉及的蓄電系統(tǒng)6c中的盒100_1?100_4的連接的圖。此外,圖17是說明本發(fā)明的第三實施方式所涉及的蓄電系統(tǒng)6c中的反向電流防止電路65」的連接的圖。
[0352]蓄電系統(tǒng)6c具有蓄電裝置60、PCS (功率調(diào)節(jié)器)、控制電路62、橫流防止電路(CCP) 65_1?65_4。PCS包含DC — DC變換器61a以及DC — AC逆變器61b而構(gòu)成。
[0353]橫流防止電路65」(符號i為I?4的其中一個,設(shè)為將符號i用作對應(yīng)于控制對象的結(jié)構(gòu)(電路以及控制信號)的符號。)如圖17所示,包含二極管66」(第二二極管)、開關(guān)電路67_i(第二開關(guān)電路)、開關(guān)電路68_i(第一開關(guān)電路)、以及二極管69_i(第一二極管)而構(gòu)成。橫流防止電路65」將對于盒100_1?100_4的每個盒的電流限制為一個方向,從而防止產(chǎn)生橫流。
[0354]二極管66」和開關(guān)電路67」被串聯(lián)連接。通過二極管66」以及開關(guān)電路67」,對于盒100_i,形成了僅向充電方向這一個方向流過電流Ia的電流路徑。
[0355]S卩,在二極管66」中,陽極端子連接到開關(guān)電路67」的一端,陰極端子連接到盒100_i 的 + 端子 lll_i。
[0356]在開關(guān)電路67_i中,一端連接到二極管66_i的陽極端子,另一端連接到DC — DC變換器61a的輸入輸出端子(正極側(cè)端子)。
[0357]二極管69」和開關(guān)電路68」被串聯(lián)連接。通過二極管69」以及開關(guān)電路68」,形成了僅向放電方向這一個方向流過電流Ib的電流路徑。
[0358]即,在開關(guān)電路68」中,其一端連接到盒100」的+端子11 l_i,其另一端連接到二極管69」的陽極端子。
[0359]在二極管69」中,陽極端子連接到開關(guān)電路68」的另一端,陰極端子連接到DC - DC變換器61a的輸入輸出端子(正極側(cè)端子)。
[0360]開關(guān)電路67」被來自控制電路62的PCS控制信號PCSC_i控制。即,開關(guān)電路67—i在PCS控制信號PCSC_i為L電平時斷開,在PCS控制信號PCSC_i為H電平時接通。開關(guān)電路68_i被來自控制電路62的PCS控制信號PCSD_i控制。即,開關(guān)電路68_i在PCS控制信號PCSD_i為L電平時斷開,在PCS控制信號PCSD_i為H電平時接通。
[0361]若開關(guān)電路68_i斷開且開關(guān)電路67_i接通,則能夠限制為僅向盒100_i的充電方向流過電流la。若開關(guān)電路67_i斷開且開關(guān)電路68_i接通,則能夠限制為僅向盒100_i的放電方向流過電流Ib。
[0362]另外,橫流防止電路65」中的二極管66」以及開關(guān)電路67」只要串聯(lián)連接即可,也可以在+端子lll_i側(cè)配設(shè)開關(guān)電路67_i,在DC - DC變換器61a側(cè)配設(shè)二極管66_i,從而將它們串聯(lián)連接。此外,橫流防止電路65」中的二極管69」以及開關(guān)電路68」只要串聯(lián)連接即可,也可以在+端子11 l_i側(cè)配設(shè)二極管69_i,在DC — DC變換器61a側(cè)配設(shè)開關(guān)電路68」,從而將它們串聯(lián)連接。
[0363]返回圖16,盒100_1?100_4的+端子111_1?111_4經(jīng)由橫流防止電路65_1?65_4,連接到DC — DC變換器61a的蓄電裝置60側(cè)的輸入輸出端子(正極側(cè)端子)。盒100_1?100_4的一端子112_1?112_4連接到DC — DC變換器61a的蓄電裝置60側(cè)的輸入輸出端子(負(fù)極側(cè)端子)。
[0364]在構(gòu)成PCS的DC - DC變換器61a中,蓄電裝置60側(cè)的輸入輸出端子(正極側(cè)端子)如上述那樣,經(jīng)由橫流防止電路65_1?65_4分別連接到盒100_1?100_4的+端子111_1?111_4。在構(gòu)成PCS的DC — DC變換器61a中,蓄電裝置60側(cè)的輸入輸出端子(負(fù)極側(cè)端子)連接到盒100_1?100_4的一端子112_1?112_4。
[0365]在構(gòu)成PCS的DC - AC逆變器6 Ib中,蓄電裝置60側(cè)的輸入輸出端子連接到DC —DC變換器61a的配電裝置3側(cè)的輸入輸出端子,與蓄電裝置60相反的一側(cè)的輸入輸出端子(輸出商用電壓的節(jié)點)連接到配電裝置3。
[0366]另外,在本實施方式中,將PCS(功率調(diào)節(jié)器)的結(jié)構(gòu)設(shè)為由DC— DC變換器以及DC — AC逆變器構(gòu)成的結(jié)構(gòu)。但是,這是一例,也可以將PCS的結(jié)構(gòu)設(shè)為設(shè)置兩組由單向DC - DC變換器以及單向DC — AC逆變器構(gòu)成的組(分別設(shè)為PCSl、PCS2),各自的組向相反方向供應(yīng)電壓的結(jié)構(gòu)。在采用該結(jié)構(gòu)的情況下,PCS1、PCS2的各個PCS與盒100_1?100_4以及配電裝置3的連接如下所述。
[0367]S卩,在PCSl中,蓄電裝置60側(cè)的輸入端子(正極側(cè)端子)經(jīng)由橫流防止電路65_1?65_4分別連接到盒100_1?100_4的+端子111_1?111_4。此外,在PCSl中,蓄電裝置60側(cè)的輸入端子(負(fù)極側(cè)端子)連接到盒100_1?100_4的一端子112_1?112_4。此外,在PCSl中,蓄電裝置60側(cè)的輸出端子連接到配電裝置3。
[0368]另一方面,在PCS2中,蓄電裝置60側(cè)的輸出端子(正極側(cè)端子)經(jīng)由橫流防止電路65_1?65_4,分別連接到盒100_1?100_4的+端子111_1?111_4。此外,在PCS2中,蓄電裝置60側(cè)的輸出端子(負(fù)極側(cè)端子)連接到盒100_1?100_4的一端子112_1?112_4。此外,在PCS2中,蓄電裝置60側(cè)的輸入端子連接到配電裝置3。
[0369]像這樣,PCS(功率調(diào)節(jié)器)將商用電壓變換為直流電壓而對多個并聯(lián)連接的盒100_1?100_4同時進行充電,或者從多個并聯(lián)連接的盒100_1?100_4同時進行放電而輸出商用電壓即可,也可以使用DC - DC變換器以及DC - AC逆變器的任一個。
[0370]控制電路62根據(jù)電力管理裝置4發(fā)送的控制信號(放電指示信號、充電指示信號)而進行由DC - DC變換器61a進行的升壓、降壓動作、以及由DC — AC逆變器61b進行的電力變換動作。
[0371]具體而言,控制電路62在被輸入放電指示信號的情況下,控制DC - DC變換器61a,對被輸入至蓄電裝置60側(cè)的輸入輸出端子的直流電壓(盒的維持電壓)進行升壓,使升壓后的直流電壓(例如300V的直流電壓)輸出至配電裝置3側(cè)的輸入輸出端子。此外,控制電路62控制DC - AC逆變器61b,使被輸入至蓄電裝置60側(cè)的輸入輸出端子的直流電壓變換為交流電壓(例如100V或者200V的交流電壓),輸出至配電裝置3側(cè)的輸入輸出端子。配電裝置3被輸入該交流電壓,經(jīng)由例如通電監(jiān)視器5向電器51供應(yīng)動作電壓。另夕卜,由控制電路62進行的對于PCS的控制通過被輸入放電指示信號的期間而進行。
[0372]此外,控制電路62在被輸入充電指示信號的情況下,控制DC — AC逆變器6 Ib,使被輸入至配電裝置3側(cè)的輸入輸出端子的交流電壓變換為直流電壓,輸出至蓄電裝置60側(cè)的輸入輸出端子。此外,控制電路62控制DC - DC變換器61a,對被輸入至配電裝置3側(cè)的輸入輸出端子的直流電壓進行降壓,使降壓后的直流電壓輸出至蓄電裝置60側(cè)的輸入輸出端子。蓄電裝置60中的盒100_1?100_4轉(zhuǎn)移至被供應(yīng)該直流電壓而被充電的狀態(tài)。另外,由控制電路62進行的對于PCS的控制通過被輸入充電指示信號的期間而進行。
[0373]此外,控制電路62通過從電力管理裝置4發(fā)送的控制信號,控制構(gòu)成橫流防止電路65_1?65_4的各開關(guān)電路67_1?67_4以及各開關(guān)電路68_1?68_4的開閉(非導(dǎo)通、導(dǎo)通)。
[0374]具體而言,控制電路62在放電指示信號,以及充電指示信號都沒有被輸入的情況下(默認(rèn)狀態(tài)的情況下),使橫流防止電路65_1?65_4中的開關(guān)電路67_1?67_4以及開關(guān)電路68_1?68_4全部成為打開的狀態(tài)(非導(dǎo)通、斷開的狀態(tài))。
[0375]在控制信號為放電指示信號(表示從蓄電裝置60的放電指示的信號)的情況下,控制電路62使PCS控制信號PCSD_1?PCSD_4成為H電平,使PCS控制信號PCSC_1?PCSC_4成為L電平??刂齐娐?2控制為橫流防止電路65_1?65_4中的開關(guān)電路68_1?68_4導(dǎo)通,開關(guān)電路67_1?67_4成為非導(dǎo)通。此時,在各自的橫流防止電路65_i中,通過開關(guān)電路68」以及二極管69」,形成了僅向放電方向這一個方向流過電流Ib的電流路徑。
[0376]在控制信號為充電指示信號(表示對蓄電裝置60的充電指示的信號)的情況下,控制電路62使PCS控制信號PCSC_1?PCSC_4成為H電平,使PCS控制信號PCSD_1?PCSD_4成為L電平。控制電路62控制為橫流防止電路65_1?65_4中的開關(guān)電路67_1?67_4導(dǎo)通,開關(guān)電路68_1?68_4成為非導(dǎo)通。此時,在各自的橫流防止電路65_i中,通過開關(guān)電路67」以及二極管66」,形成了僅向充電方向這一個方向流過電流Ia的電流路徑。
[0377]此外,設(shè)為在正在放電中,從電力管理裝置4輸入的控制信號為盒拔取信號以及表不該盒的識別號的信號。如上述那樣,在正在放電中,橫流防止電路65_1?65_4中,開關(guān)電路68_1?68_4導(dǎo)通,開關(guān)電路67_1?67_4成為非導(dǎo)通。若輸入盒拔取信號以及表示該盒的識別號的信號,則控制電路62使PCS控制信號PCSDJ (將j設(shè)為表示成為拔取的對象的盒的標(biāo)號)成為L電平,將對應(yīng)于用戶意圖拔取的盒的開關(guān)電路68_j設(shè)為非導(dǎo)通。并且,控制電路62將指示顯示可以拔取用戶意圖拔取的盒的信號輸出至電力管理裝置4。電力管理裝置4在操作盤4b的顯示部上進行表示可以拔取盒的顯示,用戶能夠安全地從蓄電裝置60拔出該盒。
[0378]此外,設(shè)為在正在充電中,從電力管理裝置4輸入的控制信號為盒拔取信號以及表不該盒的識別號的信號。如上述那樣,在正在充電中,橫流防止電路65_1?65_4中,開關(guān)電路67_1?67_4導(dǎo)通,開關(guān)電路68_1?68_4成為非導(dǎo)通。若輸入盒拔取信號以及表示該盒的識別號的信號,則控制電路62使PCS控制信號PCSC_j (將j設(shè)為表示成為拔取的對象的盒的標(biāo)號)成為L電平,將對應(yīng)于用戶意圖拔取的盒的開關(guān)電路67_j設(shè)為非導(dǎo)通。并且,控制電路62將指示顯示可以拔取用戶意圖拔取的盒的信號輸出至電力管理裝置4。電力管理裝置4在操作盤4b的顯示部上進行表示可以拔取盒的顯示,用戶能夠安全地從蓄電裝置60拔出該盒。
[0379]圖18是用于說明從本發(fā)明的第三實施方式所涉及的蓄電系統(tǒng)6c的放電的處理的流程圖。
[0380]控制電路62在沒有從電力管理裝置4輸入放電指示信號以及充電指示信號的任一信號的狀態(tài)下,使橫流防止電路65_1?65_4中的開關(guān)電路67_1?67_4以及開關(guān)電路68_1?68_4成為斷開狀態(tài)(步驟SI)。具體而言,控制電路62將PCS控制信號PCSC_1?PCSC_4以及PCS控制信號PCSDl?PCSD4全部維持為L電平。
[0381]若從電力管理裝置4被輸入放電指示信號(步驟S2),則控制電路62轉(zhuǎn)移至從盒對配電裝置3的交流電壓供應(yīng)動作??刂齐娐?2使PCS控制信號PCSD_1?PCSD_4從L電平變化為H電平。由此,在橫流防止電路65_1?65_4中,開關(guān)電路68_1?68_4成為接通(步驟S3)。因此,在各自的橫流防止電路65」中,通過開關(guān)電路68」以及二極管69_i,形成了僅向盒100」的放電方向流過電流Ib的電流路徑。
[0382]此外,控制電路62控制DC — DC61a,使從各盒100_1?100_4輸入的直流電壓升壓為例如300V的直流電壓。此外,控制電路62控制DC - AC逆變器61b,使從DC — DC變換器61a輸入的直流電壓變換為例如100V或者200V的交流電壓。配電裝置3被輸入從各盒100_1?100_4的各個盒的直流電壓變換的交流電壓,經(jīng)由例如通電監(jiān)視器5向電器51供應(yīng)動作電壓。由此,多個盒100_1?100_4同時成為放電狀態(tài)(步驟S4)。
[0383]控制電路62監(jiān)視盒電壓,若全部盒100_1?100_4的盒電壓成為46.8V(第一電壓)以下(步驟S5),則使PCS控制信號PCSD_1?PCSD_4從H電平變化為L電平。
[0384]由此,橫流防止電路65_1?65_4中的開關(guān)電路68_1?68_4成為斷開(步驟S6),在各自的橫流防止電路65」中,放電電流Ib以及充電電流Ia這雙方的電流路徑被切斷。
[0385]控制電路62對例如電力管理裝置4輸出表示放電結(jié)束的信號(步驟S7)。電力管理裝置4在被設(shè)置在操作盤4b的顯示裝置上,進行表示從蓄電系統(tǒng)6c的放電動作已結(jié)束的顯示。另外,也可以設(shè)為從電力管理裝置4將放電指示信號輸出至蓄電系統(tǒng)6c起至放電結(jié)束為止,電力管理裝置4進行表示蓄電系統(tǒng)6c為正在放電的顯示的結(jié)構(gòu)。
[0386]接著,說明對蓄電系統(tǒng)6c的充電的處理。圖19是用于說明對本發(fā)明的第三實施方式所涉及的蓄電系統(tǒng)6c的充電的處理的流程圖。
[0387]控制電路62在沒有從電力管理裝置4輸入放電指示信號以及充電指示信號的任一信號的狀態(tài)下,使橫流防止電路65_1?65_4中的開關(guān)電路67_1?67_4以及開關(guān)電路68_1?68_4成為斷開狀態(tài)(步驟Sll)。具體而言,將PCS控制信號PCSC_1?PCSC_4以及PCS控制信號PCSD_1?PCSD_4維持為L電平。
[0388]若從電力管理裝置4被輸入充電指示信號(步驟S12),則控制電路62轉(zhuǎn)移至對盒的直流電壓供應(yīng)動作??刂齐娐?2使PCS控制信號PCSC_1?PCSC_4從L電平變化為H電平。由此,在橫流防止電路65_1?65_4中,開關(guān)電路67_1?67_4成為接通(步驟S13)。因此,在各自的橫流防止電路65」中,通過開關(guān)電路67」以及二極管66」,形成了僅向盒100」的充電方向流過電流Ia的電流路徑。
[0389]此外,控制電路62控制DC — AC逆變器61b,使從配電裝置3輸入的交流電壓變換為直流電壓。此外,控制電路62控制DC - DC變換器61a,使從DC — AC變換器61a輸入的直流電壓降壓為直流電壓。由此,多個盒100_1?100_4同時成為充電狀態(tài)。(步驟S14)
[0390]控制電路62監(jiān)視盒電壓,若全部盒100_1?100_4的盒電壓成為68V (第二電壓)以上(步驟S15),則使PCS控制信號PCSC_1?PCSC_4從H電平變化為L電平。由此,在橫流防止電路65_1?65_4中,開關(guān)電路67_1?67_4成為斷開(步驟S16),在各自的橫流防止電路65」中,放電電流Ib以及充電電流Ia這雙方的電流路徑被切斷。其中,若盒內(nèi)的單元的個數(shù)變動,則第二電壓變化。例如,在單元的終止電壓設(shè)為4.15V時,若為串聯(lián)連接了 100個的盒,則第二電壓成為415V。
[0391]控制電路62對例如電力管理裝置4輸出表示充電結(jié)束的信號(步驟S17)。電力管理裝置4在被設(shè)置在操作盤4b的顯示裝置上,進行表示從蓄電系統(tǒng)6c的充電動作已結(jié)束的顯示。另外,也可以設(shè)為從電力管理裝置4將充電指示信號輸出至蓄電系統(tǒng)6c起至充電結(jié)束為止,電力管理裝置4進行表示蓄電系統(tǒng)6c為正在充電的顯示的結(jié)構(gòu)。
[0392]接著,說明在對蓄電系統(tǒng)6c的正在放電中拔取盒時的處理。圖20是用于說明在本發(fā)明的第三實施方式所涉及的蓄電系統(tǒng)6c的正在放電中拔取盒時的處理的流程圖。
[0393]在圖20中,示出了在盒為正在放電中盒拔取信號以及表示盒100_j的識別號的信號被輸入至控制電路62的情況下的處理。另外,設(shè)為盒100_j表示盒100_1?盒100_4之中的成為拔取的對象的盒。
[0394]控制電路62在沒有從電力管理裝置4輸入放電指示信號以及充電指示信號的任一信號的狀態(tài)下,使橫流防止電路65_1?65_4中的開關(guān)電路67_1?67_4以及開關(guān)電路68_1?68_4成為斷開狀態(tài)(步驟S21)。具體而言,控制電路62將PCS控制信號PCSC_1?PCSC_4以及PCS控制信號PCSD_1?PCSD_4維持為L電平。
[0395]若從電力管理裝置4被輸入放電指示信號(步驟S22),則控制電路62轉(zhuǎn)移至從盒100_1?100_4對配電裝置3的交流電壓供應(yīng)動作??刂齐娐?2使PCS控制信號PCSD_1?PCSD_4從L電平變化為H電平。由此,在橫流防止電路65_1?65_4中,開關(guān)電路68_1?68_4成為接通(步驟S23)。因此,在各自的橫流防止電路65_i中,通過開關(guān)電路68_i以及二極管69」,形成了僅向?qū)?00」的放電方向流過電流Ib的電流路徑。此外,控制電路62控制DC - DC變換器61a使從盒100_1?100_4輸入的直流電壓升壓為例如300V的直流電壓。此外,控制電路62控制DC - AC逆變器61b,使從DC — DC變換器61a輸入的直流電壓變換為例如100V或者200V的交流電壓。配電裝置3被輸入從盒100_1?100_4的直流電壓變換的交流電壓,經(jīng)由例如通電監(jiān)視器5向電器51供應(yīng)動作電壓(步驟S24)。
[0396]在盒100_1?盒100_4之中的全部盒的盒電壓成為46.8V(第一電壓)為止的期間,若用戶從電力管理裝置4的操作盤4b輸入拔出盒100_j的指示,則盒拔取信號以及表示盒100_j的識別號的信號被輸入至控制電路62(步驟S25)。其中,若盒內(nèi)的單元的個數(shù)變動,則第一電壓變化。例如,在單元的終止電壓設(shè)為2.7V時,若為串聯(lián)連接了 100個的盒,則第二電壓成為270V。
[0397]控制電路62使對應(yīng)于盒100_j的橫流防止電路65_j中的開關(guān)電路68_j斷開(步驟S26)。具體而言,控制電路62使PCS控制信號PCSDJ從H電平變化為L電平。由此,對應(yīng)于盒100_j的橫流防止電路65_j的開關(guān)電路68_j斷開。
[0398]接著,由于盒100_j不再是放電狀態(tài),所以控制電路62將指示顯示可以拔出盒100_j的信號輸出至電力管理裝置4。電力管理裝置4在被設(shè)置在操作盤4b的顯示裝置上,進行可以從蓄電系統(tǒng)6c拔出盒100_j的顯示(步驟S27)。由于盒100_j從放電對象中被除去,所以用戶能夠安全地拔取盒100_j (步驟S28)。
[0399]接著,說明在從蓄電系統(tǒng)6c的正在充電中拔取盒時的處理。圖21是用于說明在本發(fā)明的第三實施方式所涉及的蓄電系統(tǒng)6c的正在充電中拔取盒時的處理的流程圖。
[0400]在圖21中,示出了在盒為正在充電中盒拔取信號以及表示盒100_j的識別號的信號被輸入至控制電路62的情況下的處理。另外,設(shè)為盒100_j表示盒100_1?盒100_4之中的成為拔取的對象的盒。
[0401]控制電路62在沒有從電力管理裝置4輸入放電指示信號以及充電指示信號的任一信號的狀態(tài)下,使橫流防止電路65_1?65_4中的開關(guān)電路67_1?67_4以及開關(guān)電路68_1?68_4成為斷開狀態(tài)(步驟S31)。具體而言,控制電路62將PCS控制信號PCSC_1?PCSC_4以及PCS控制信號PCSD_1?PCSD_4維持為L電平。
[0402]若從電力管理裝置4被輸入充電指示信號,則控制電路62轉(zhuǎn)移至對盒100_1?100_4的直流電壓供應(yīng)動作(步驟S32)??刂齐娐?2使PCS控制信號PCSC_1?PCSC_4從L電平變化為H電平。
[0403]由此,在橫流防止電路65_1?65_4中,開關(guān)電路67_1?67_4成為接通(步驟S33)。因此,在各自的橫流防止電路65」中,通過開關(guān)電路67」以及二極管66」,形成為僅向盒100_i的充電方向流過電流Ia的電流路徑。此外,控制電路62控制DC — AC逆變器6 Ib,使從配電裝置3輸入的交流電壓變換為直流電壓。此外,控制電路62控制DC - DC變換器61a,使從AC - DC變換器61b輸入的直流電壓降壓(步驟S34)。
[0404]在盒100_1?盒100_4之中的全部盒的盒電壓成為68V(第二電壓)為止的期間,若用戶從電力管理裝置4的操作盤4b輸入拔出盒100_j的指示,則盒拔取信號以及表示盒100_j的識別號的信號被輸入至控制電路62 (步驟S35)。
[0405]控制電路62使對應(yīng)于盒100_j的橫流防止電路65_j中的開關(guān)電路67_j斷開(步驟S36)。具體而言,控制電路62使對應(yīng)于盒100_j的橫流防止電路65_j的PCS控制信號PCSC_j從H電平變化為L電平。由此,對應(yīng)于盒100_j的橫流防止電路65_j的開關(guān)電路67_j斷開。
[0406]接著,由于盒100_j不再是充電狀態(tài),所以控制電路62將指示顯示可以拔出盒100_j的信號輸出至電力管理裝置4。電力管理裝置4在被設(shè)置在操作盤4b的顯示裝置上,進行可以從蓄電系統(tǒng)6c拔出盒100_j的顯示(步驟S37)。由于盒100_j從充電對象中被除去,所以用戶能夠安全地拔取盒100_j (步驟S38)。
[0407]接著,說明在使用本實施方式對多個盒同時進行了充放電時的循環(huán)試驗的結(jié)果。圖22A?圖22C是表示本發(fā)明的第三實施方式所涉及的蓄電系統(tǒng)6c的第一循環(huán)試驗的結(jié)果的圖。此外,圖23A?圖23C是表示本發(fā)明的第三實施方式所涉及的蓄電系統(tǒng)6c的第二循環(huán)試驗的結(jié)果的圖。
[0408]如圖22A所示,第一試驗使用相同容量(2900Wh)的盒,在圖22A所示的條件下,重復(fù)放電和充電。圖22B示出放電結(jié)果,圖22C示出充電結(jié)果。在該循環(huán)試驗中,在沒有進行充電、放電時觀察不到電流值,從而確認(rèn)出沒有橫流。這是由于由二極管以及開關(guān)電路構(gòu)成的橫流防止電路的作用。另外,認(rèn)為充電以及放電容量沒有達(dá)到理論值是由于二極管產(chǎn)生熱損耗。
[0409]如圖23A所示,第二試驗使用不同的容量(2900Wh、2900Wh、2400Wh)的盒,在圖23A
所示的條件下,重復(fù)放電和充電。圖23B示出放電結(jié)果,圖23C示出充電結(jié)果。在該循環(huán)試驗的情況下,也在沒有進行充電、放電時觀察不到電流值,從而確認(rèn)出沒有橫流。這是由于由二極管以及開關(guān)電路構(gòu)成的橫流防止電路的作用。另外,認(rèn)為充電以及放電容量沒有達(dá)到理論值是由于二極管產(chǎn)生熱損耗。
[0410]如上所述,本發(fā)明的第三實施方式所涉及的蓄電系統(tǒng)6c的特征在于,將由多個連接的單元構(gòu)成的盒100_1?100_4以多個并聯(lián)的方式連接,設(shè)置將對于盒100_1?100_4的每個盒的電流限制為放電方向或者充電方向中的一個方向的橫流防止電路65_1?65_4,將商用電壓變換為直流電壓而對并聯(lián)連接的多個盒100_1?100_4同時進行充電,或者從并聯(lián)連接的多個盒100_1?100_4同時進行放電而輸出所述商用電壓。
[0411]本發(fā)明的第三實施方式所涉及的蓄電系統(tǒng)6c的特征在于,具備:被共同設(shè)置在多個并聯(lián)連接的盒100_1?100_4中的DC — DC變換器6la、被設(shè)置在DC — DC變換器61a與輸出商用電壓的節(jié)點之間的DC - AC逆變器61b、包含將對于盒100_1?100_4的每個盒的電流限制為放電方向或者充電方向中的一個方向的二極管66_1?66_4、69_1?69_4以及開關(guān)電路67_1?67_4、68_1?68_4的橫流防止電路65_1?65_4、控制構(gòu)成多個橫流防止電路65_1?65_4的開關(guān)電路67_1?67_4、68_1?68_4的導(dǎo)通或者非導(dǎo)通的控制電路62。
[0412]根據(jù)本發(fā)明的第三實施方式所涉及的蓄電系統(tǒng)6c,由于對多個盒同時進行放電或者充電,所以能夠高效地進行放電或者充電。此外,根據(jù)本發(fā)明的第三實施方式所涉及的蓄電系統(tǒng)6c,由于設(shè)置了將電流限制為一個方向的橫流防止電路65_1?65_4,所以即使對多個盒同時進行放電或者充電,也能夠防止產(chǎn)生橫流。
[0413](第四實施方式)
[0414]以下,參照【專利附圖】
【附圖說明】本發(fā)明的第四實施方式的電池管理系統(tǒng)、蓄電系統(tǒng)。
[0415]蓄電系統(tǒng)是進行將從自然能源得到的電力以及系統(tǒng)電力(商用電力)蓄電到被設(shè)置在盒中的單元、以及從被設(shè)置在盒中的單元作為定置用而向建筑物內(nèi)供應(yīng)電力的管理的系統(tǒng)。從自然能源得到的電力是指例如通過太陽能發(fā)電或風(fēng)力發(fā)電等而得到的電力。
[0416]作為蓄電的設(shè)備,由鋰離子二次電池(以下LiB)構(gòu)成,由LiB的單元多個連接的盒類型的組(以下盒:作為盒的含義為能夠卸下的部件)以及固定盒而進行盒的電池管理的蓄電系統(tǒng)構(gòu)成。
[0417]盒能夠容易地從蓄電系統(tǒng)裝卸。通過這些發(fā)明,不僅能夠用作住宅、大廈、工場等的蓄電用系統(tǒng),還能夠?qū)⒑修D(zhuǎn)用于自行車或汽車等,變得更易于維護。
[0418]在該實施方式中,涉及對從自然能源得到的電力以及系統(tǒng)電力進行蓄電,進行管理的系統(tǒng)。由LiB的單元多個連接的盒和固定盒而進行電力的融通的蓄電系統(tǒng)構(gòu)成。為了實現(xiàn)這些,單元在盒內(nèi)部被電連接,且該盒被并聯(lián)連接是必須的。為了達(dá)成盒,盒的安全的裝卸是必須的,所以盒和蓄電系統(tǒng)的電連接部分通過罩而保護。或者進行基于無線的電力融通。進而,在盒中剩余容量不同的電池被裝入蓄電系統(tǒng)。所以,具有使這些剩余容量均勻的系統(tǒng)。
[0419]在本實施方式的第一方式中,提供了一種蓄電系統(tǒng),其特征在于,連接了多個由鋰離子二次電池構(gòu)成的單元的盒以多個并聯(lián)的方式連接,盒的電壓維持能夠變換為商用電壓的電壓。
[0420]蓄電系統(tǒng)中,由于將多個盒并聯(lián)連接,所以與盒的個數(shù)無關(guān)而蓄電系統(tǒng)工作。此夕卜,蓄電系統(tǒng)的電壓與盒的電壓成為相同。所以,盒的電壓在連接了蓄電系統(tǒng)時,必須維持能夠變換為商用電壓的電壓。作為變換電壓的電力變換裝置可列舉變壓器等。該電力變換裝置將從盒輸出的直流的電壓變換為交流的規(guī)定的電壓(例如,100V或200V)。
[0421 ] 此外,在該實施方式中的第二方式中,提供了一種電池管理系統(tǒng)以及蓄電系統(tǒng),在第一方式中記載的蓄電系統(tǒng)中,即使盒搭載個數(shù)為η個(η <30)而a個(a:η — I以下)盒被搭載的情況下,也以a個盒工作。在連接了蓄電系統(tǒng)時,作為其他用途而使用盒的情況下,必須使蓄電系統(tǒng)在比當(dāng)初的盒的個數(shù)少的狀態(tài)下工作。此時,存在輸出變小的可能性,但需要即使是a個盒也作為蓄電系統(tǒng)而工作的電池管理系統(tǒng)。
[0422]此外,在該實施方式的第三方式中,提供了一種盒,其特征在于,在第一方式中記載的蓄電系統(tǒng)中,是大致相同的形狀的盒。通過使蓄電系統(tǒng)中使用的盒的大小成為相同,能夠不限定用途而使用。
[0423]此外,在該實施方式的第四方式中,提供了一種電池管理系統(tǒng)以及蓄電系統(tǒng),其特征在于,在第一方式中記載的蓄電系統(tǒng)中,在剩余容量不同的盒被搭載時,僅使用剩余容量大的盒,不使用少的盒,在全部電壓成為相同電壓時,從全部盒輸出電力。由于是由盒構(gòu)成的蓄電系統(tǒng),所以若將某盒用作其他用途,則在返回至蓄電系統(tǒng)時,剩余容量與其他盒不同。若是以往的系統(tǒng),則由于在盒間沒有設(shè)置開關(guān)等,所以剩余容量最小的盒的電壓成為輸出(output)的電壓,因此系統(tǒng)整體的性能降低。在本方式中,在盒間設(shè)置了開關(guān),通過容量少的盒被強制性地從電路去除,從而解決了上述課題。另外,僅使用剩余容量大的盒而不使用少的盒的狀態(tài)是將剩余容量大的盒連接到蓄電系統(tǒng)而將少的盒不連接到蓄電系統(tǒng)的狀態(tài)。在從該被連接的盒供應(yīng)電力的狀態(tài)下,未被連接的盒的剩余容量與被連接的盒的剩余容量成為相同的情況下,連接未被連接的盒,使其供應(yīng)電力。
[0424]此外,在該實施方式的第五方式中,提供了一種電池管理系統(tǒng)以及蓄電系統(tǒng),其特征在于,在第一方式中記載的蓄電系統(tǒng)中,在剩余容量不同的盒被搭載時,能夠從剩余容量大的盒對少的盒進行電力輸送的電路配置在各盒間。這是與上述的第四方式并列的條件,但由于在盒間設(shè)置了開關(guān),所以能夠僅進行特定的單元間的電力交接。所以能夠使所使用的全部盒的剩余容量均勻,因此能夠防止盒的壽命惡化。
[0425]此外,在該實施方式的第六方式中,提供了一種盒以及蓄電系統(tǒng),其特征在于,在第一方式中記載的蓄電系統(tǒng)中,關(guān)于蓄電系統(tǒng)和盒的連接部,在蓄電系統(tǒng)以及盒側(cè)設(shè)置了罩,若將盒嵌入蓄電系統(tǒng)則露出連接面而形成電連接。盒必須與蓄電系統(tǒng)電連接。但是,考慮使得不會將大型鋰離子二次電池的接片不小心暴露在外部。因此,對盒以及蓄電系統(tǒng)的電極接片施加罩。由此,不僅能夠安全地進行連接,還能夠避免灰塵等的污垢所導(dǎo)致的接觸不良。
[0426]此外,在該實施方式的第七方式中,提供了一種盒以及蓄電系統(tǒng),其特征在于,在第一方式中記載的蓄電系統(tǒng)中,關(guān)于蓄電系統(tǒng)和盒的連接部,在蓄電系統(tǒng)以及盒側(cè)設(shè)置了無線電力輸送裝置,即使不進行物理連接也能夠進行電力的交接。這是與上述的第六方式并列的關(guān)系。在安全上,從避免接觸不良的觀點來看,優(yōu)選電極接片等的連接部不露出。因此,在電力交接側(cè)以及電力提供側(cè)施加能夠進行無線充電的電部件(螺旋線等)。
[0427]此外,在該實施方式的第八方式中,提供一種蓄電系統(tǒng),在第一方式中記載的蓄電系統(tǒng)中,能夠轉(zhuǎn)用于一般住宅、店鋪、大廈、工場、備用電源、大型太陽能蓄電、風(fēng)力蓄電、地?zé)岚l(fā)電蓄電、電動車、插入式混合動力車、混合動力車,作為其用途。
[0428]此外,在該實施方式的第九方式中,提供一種電池管理系統(tǒng)以及蓄電系統(tǒng),其特征在于,在第一方式中記載的蓄電系統(tǒng)中,蓄電系統(tǒng)連接到LAN(局域網(wǎng)),基于天氣預(yù)報而算出未來的太陽能電池的發(fā)電量,且若所算出的結(jié)果是太陽能電池的發(fā)電量為額定輸出的一半以上的期間小于預(yù)先決定的時間則根據(jù)天氣預(yù)報預(yù)測太陽能電池的輸出量,基于天氣預(yù)報而算出未來的太陽能電池的發(fā)電量,且若所算出的結(jié)果是太陽能電池的發(fā)電量為額定輸出的一半以上的期間為預(yù)先決定的時間以上則不進行從系統(tǒng)的蓄電。在此,預(yù)先決定的時間能夠適當(dāng)設(shè)定,例如能夠設(shè)為3小時。
[0429]通過蓄電系統(tǒng)連接到LAN等的IT (信息技術(shù))設(shè)備,從而能夠高效地使用能量。若是設(shè)置了太陽能發(fā)電的家庭,則通過根據(jù)天氣預(yù)報推測太陽能發(fā)電在未來(例如次日)發(fā)電的量,判斷應(yīng)該在前一日從商用系統(tǒng)電源進行蓄電,還是根據(jù)次日的太陽能發(fā)電來供應(yīng)電力。通過將其實現(xiàn),能夠達(dá)成能量的高效的使用。
[0430]此外,為了推進來自太陽能電池以及系統(tǒng)的電力的有效活用化,將蓄電系統(tǒng)連接到LAN,從被設(shè)置在外部的服務(wù)器接收天氣預(yù)報。優(yōu)選構(gòu)筑還考慮了生活模式的總能量管理系統(tǒng)。生活模式是指各家庭在何時使用多少電力這樣的信息。智能表連接到蓄電系統(tǒng),從而蓄電系統(tǒng)從智能表接收作為生活模式的信息,基于該信息,配合該家庭的電力使用狀況而從盒供應(yīng)電力,或者對盒進行充電。
[0431]此外,在該實施方式的第十方式中,提供了一種單元以及盒,其特征在于,在第一方式中記載的蓄電系統(tǒng)中,在盒中連接的單元在5C充電、5C放電的條件下進行了循環(huán)特性試驗時,第100次循環(huán)的容量維持率為90%以上。比起第二方式以及第四方式,產(chǎn)生以少數(shù)的盒的蓄電系統(tǒng)的工作、以及盒間的電力融通。此時,只要盒中搭載的單元具有急速充放電性能,即使盒的個數(shù)為a個(η — I以下),也能夠通過提高C速率,從而有效活用能量。
[0432]在此,說明了第一至第十方式,但還能夠組合其中的兩個以上而構(gòu)成盒、電池管理系統(tǒng)、蓄電系統(tǒng)。
[0433]圖24是表示本發(fā)明的第四實施方式的構(gòu)成在電池管理系統(tǒng)、蓄電系統(tǒng)中使用的盒的單元的外觀的圖。單元為大致長方體的形狀,端子被設(shè)置在一個面(在此上表面)。關(guān)于單元的大小,例如寬度為1cm左右,高度為0.5cm左右,進深為30cm左右。
[0434]圖25是表示本發(fā)明的第四實施方式中的盒的外觀的圖。
[0435]盒由多個單元構(gòu)成。在該圖中,圖示了盒由三個單元構(gòu)成的情況。在盒中,三個單元并排收納,單元的端子向外部露出。關(guān)于盒的大小,例如寬度為15cm左右,高度3cm左右,進深40cm左右。
[0436]若各單元被搭載在蓄電裝置中,則在蓄電裝置側(cè)各單元串聯(lián)連接。
[0437]另外,在該圖中,說明了盒具有三個單元的情況,但單元的個數(shù)不限于此,也可以是一個、兩個、或四個以上。
[0438]圖26是表示盒的其他例的圖。在該圖中,在盒的箱體內(nèi),搭載了電池管理系統(tǒng)(BMS)。電池管理系統(tǒng)具有管理從蓄電裝置對單元的充電或從單元對連接到外部的負(fù)載的放電等的功能,例如,控制充放電以使不產(chǎn)生過充電或過放電。
[0439]圖27是表示蓄電系統(tǒng)的外觀的圖。蓄電系統(tǒng)由一個或者多個盒和蓄電裝置構(gòu)成。在該圖中,蓄電裝置設(shè)置了四個容納并連接盒的容納口,最多能夠連接四個盒。關(guān)于該蓄電裝置的大小,例如寬度100cm,高度50cm,進深10cm左右。在該圖中,一個盒被搭載在蓄電裝置中。
[0440]圖28是說明蓄電裝置和盒的連接的圖。在此,說明最多能夠?qū)⑺膫€盒306?309連接到蓄電裝置的情況。在該圖中,在蓄電裝置中,設(shè)置了開關(guān)301?開關(guān)305。關(guān)于開關(guān)301,一個端子連接到開關(guān)302?305的一個端子,另一個端子選擇性地從蓄電裝置連接到負(fù)載側(cè)(例如,建筑物內(nèi)的電設(shè)備)或商用電源等的各種電路的其中一個,或?qū)⒃摳鞣N電路從開關(guān)302?305切斷。
[0441]關(guān)于開關(guān)302?305,分別一個端子連接到開關(guān)301的另一個端子,在接通的情況下另一個端子連接到其中一個單元,在斷開的情況下從單元切斷。
[0442]在此,被設(shè)置在蓄電系統(tǒng)內(nèi)的控制裝置對開關(guān)301?305進行接通斷開,從而在盒306、307、308、309之間融通電力。例如,通過僅使開關(guān)302和305接通,從而能夠在盒306和盒309之間進行電力輸送。
[0443]圖29是說明盒的圖。在該例中,說明盒的端子被收納在對盒設(shè)置的罩內(nèi)的情況。
[0444]在盒310的其中一個面上,設(shè)置了能夠開閉的罩313。該罩313向橫向打開。在盒310的罩內(nèi),設(shè)置了正端子311和負(fù)端子312。經(jīng)由該正端子311和負(fù)端子312,能夠從被設(shè)置在盒310中的單元供應(yīng)電力,或進行單元的充電。盒310內(nèi)的各單元串聯(lián)連接,經(jīng)由正端子311和負(fù)端子312連接到蓄電裝置或負(fù)載,從而能夠進行對單元的充電以及放電。
[0445]圖30是說明蓄電系統(tǒng)中使用的蓄電裝置320的圖。在該圖中,在蓄電裝置320的側(cè)面的其中一個面上,以能夠開閉的方式設(shè)置了罩322(相當(dāng)于圖29中的罩313)。該罩322向橫向打開。在罩322內(nèi),設(shè)置了兩個端子口 321,盒310的正端子311和負(fù)端子312分別被插入。由此,蓄電裝置320和盒310能夠進行電連接。
[0446]根據(jù)上述的實施方式,能夠?qū)⒗缍ㄖ糜眯铍姵赜米鞲鶕?jù)行駛狀態(tài)而行駛距離較大變動的電動車的補充器。此外,若將定置用蓄電池用于自行車則還能夠省略電池充電時間,便利性提高。此外,在家屬增加而電力使用量改變時,通過增設(shè)盒的個數(shù),能夠容易地增加容量,所以不需要引入新的系統(tǒng),因此經(jīng)濟性高。
[0447]此外,也可以將用于實現(xiàn)圖1中的蓄電系統(tǒng)6(6a、6b、6c)的功能的程序記錄到計算機能夠讀取的記錄介質(zhì),通過使計算機系統(tǒng)讀取并執(zhí)行該記錄介質(zhì)中記錄的程序,進行充放電管理。另外,在此所說的“計算機系統(tǒng)”設(shè)為包含OS或周邊設(shè)備等的硬件。
[0448]此外,若在利用WWW系統(tǒng)的情況下,“計算機系統(tǒng)”設(shè)為還包含主頁提供環(huán)境(或顯示環(huán)境)。
[0449]此外,“計算機能夠讀取的記錄介質(zhì)”是指軟盤、光磁盤、ROM、⑶一 ROM等的移動介質(zhì)、計算機系統(tǒng)中內(nèi)置的硬盤等的存儲裝置。進而“計算機能夠讀取的記錄介質(zhì)”是指如成為經(jīng)由互聯(lián)網(wǎng)等的網(wǎng)絡(luò)或電話線路等的通信線路而發(fā)送了程序的情況下的服務(wù)器或客戶機的計算機系統(tǒng)內(nèi)部的易失性存儲器(RAM)那樣,還包含一定時間保持程序的器件。此外上述程序可以是用于實現(xiàn)前述的功能的一部分的程序,進而也可以是能夠以與已經(jīng)記錄于計算機系統(tǒng)的程序的組合而前述的功能實現(xiàn)的程序。
[0450]以上,參照附圖詳述了本發(fā)明的實施方式,但具體構(gòu)成不限于該實施方式,還包含不脫離本發(fā)明的主旨的范圍內(nèi)的變更等。
[0451]例如,在上述實施方式中,說明了能夠轉(zhuǎn)用于一般住宅的蓄電系統(tǒng)。也可以是,將本發(fā)明的蓄電系統(tǒng)能夠轉(zhuǎn)用于店鋪、大廈、工場、備用電源、大型太陽能蓄電、風(fēng)力蓄電、地?zé)岚l(fā)電蓄電、電動車、插入式混合動力車、混合動力車,作為其用途。
[0452]此外,在上述實施方式中,說明了物理地進行盒和蓄電系統(tǒng)的連接的例子。關(guān)于該蓄電系統(tǒng)和盒的連接部,也可以設(shè)為在蓄電系統(tǒng)以及盒側(cè)設(shè)置無線電力輸送裝置,即使不進行物理連接也能夠進行電力的交接的結(jié)構(gòu)。在卸下盒時,在安全上,從避免接觸不良的觀點來看,優(yōu)選電極接片等的連接部不露出。因此也可以在電力交接側(cè)以及電力提供側(cè)施加能夠無線充電的電部件(螺旋線等)。
[0453]此外,在上述實施方式中,設(shè)為電力管理裝置4基于電預(yù)報,控制對蓄電系統(tǒng)6的充電或者從蓄電系統(tǒng)6的放電的結(jié)構(gòu)。為了更進一步推進從太陽能電池以及系統(tǒng)的電力的有效活用化,也可以設(shè)為以下的結(jié)構(gòu)。即,也可以設(shè)為基于天氣預(yù)報而算出未來的太陽能電池的發(fā)電量,且若所算出的結(jié)果是太陽能電池的發(fā)電量為額定輸出的一半以上的期間小于預(yù)先決定的時間則根據(jù)天氣預(yù)報預(yù)測太陽能電池的輸出量,基于天氣預(yù)報而算出未來的太陽能電池的發(fā)電量,且若所算出的結(jié)果是太陽能電池的發(fā)電量為額定輸出的一半以上的期間為預(yù)先決定的時間以上則不進行從系統(tǒng)的蓄電的結(jié)構(gòu)。
[0454]此外,圖3所示的盒100以及單元101的尺寸、特性為一例,不限定于圖示的尺寸等。此外,控制電路62在對開關(guān)電路67_1?67_4以及開關(guān)電路68_1?68_4進行接通或者斷開時的判定電壓(第一電壓以及第二電壓)的電壓值為一例,不限定于這些電壓值。此夕卜,不用說即使將盒100從蓄電系統(tǒng)6卸下,也能夠單獨輸出直流電壓以及交流電壓。
[0455]工業(yè)上的可利用性
[0456]本發(fā)明能夠廣泛應(yīng)用于蓄電系統(tǒng),由于將電池組盒化,因而不僅能夠定置用,還能夠重新載入其他設(shè)備或裝置而供應(yīng)電力。由此,能夠有效活用電力。特別是,不需要基于平衡化的盒間的能量平衡的處理,且能夠充分提取各個盒的能量。
[0457]此外,能夠?qū)Χ鄠€盒同時高效地進行放電或者充電。此外,能夠防止在對多個盒同時進行放電或者充電時,產(chǎn)生由于盒的端子電壓間的差異而產(chǎn)生的橫流。
[0458]標(biāo)號說明
[0459]I供電網(wǎng)
[0460]2電表
[0461]3配電裝置
[0462]4電力管理裝置
[0463]4a控制裝置
[0464]4b操作盤
[0465]5通電監(jiān)視器
[0466]6蓄電系統(tǒng)
[0467]6a蓄電系統(tǒng)
[0468]6b蓄電系統(tǒng)
[0469]6c蓄電系統(tǒng)
[0470]9太陽能電池板
[0471]10太陽能模塊
[0472]16互聯(lián)網(wǎng)
[0473]17外部服務(wù)器
[0474]18電動車
[0475]22罩
[0476]51電器
[0477]60蓄電裝置
[0478]61_i PCS (功率調(diào)節(jié)器)
[0479]61_1PCS (功率調(diào)節(jié)器)
[0480]61_2PCS (功率調(diào)節(jié)器)
[0481]61_3PCS (功率調(diào)節(jié)器)
[0482]61_4PCS (功率調(diào)節(jié)器)
[0483]61a DC — DC 變換器
[0484]61b DC — AC 逆變器
[0485]62控制電路
[0486]63_i DC — AC 逆變器
[0487]63_1DC — AC 逆變器
[0488]63_2DC — AC 逆變器
[0489]63_3DC — AC 逆變器
[0490]63_4DC — AC 逆變器
[0491]64_i DC - DC 變換器
[0492]64_1DC — DC 變換器
[0493]64_2DC — DC 變換器
[0494]64_3DC — DC 變換器
[0495]64_4DC — DC 變換器
[0496]65」橫流防止電路
[0497]65_1橫流防止電路
[0498]65_2橫流防止電路
[0499]65_3橫流防止電路
[0500]65_4橫流防止電路
[0501]66_i二極管
[0502]66_1二極管
[0503]66_2二極管
[0504]66_3二極管
[0505]66_4二極管
[0506]67」開關(guān)電路
[0507]67_1開關(guān)電路
[0508]67_2開關(guān)電路
[0509]67_3開關(guān)電路
[0510]67_4開關(guān)電路
[0511]68_i開關(guān)電路
[0512]68_1開關(guān)電路
[0513]68_2開關(guān)電路
[0514]68_3開關(guān)電路
[0515]68_4開關(guān)電路
[0516]69_i 二極管
[0517]69_1 二極管
[0518]69_2 二極管
[0519]69_3 二極管
[0520]69_4 二極管
[0521]100 盒
[0522]100_i 盒
[0523]100_1 盒
[0524]100_2 盒
[0525]100_3 盒
[0526]100_4 盒
[0527]101 單元
[0528]102 安全電路
[0529]103 手柄
[0530]111 + 端子
[0531]lll_i+ 端子
[0532]111_1+ 端子
[0533]111_2+ 端子
[0534]111_3+ 端子
[0535]111_4+ 端子
[0536]112—端子
[0537]112_i—端子
[0538]112_1—端子
[0539]112_2—端子
[0540]112_3—端子
[0541]112_4—端子
[0542]210_i開關(guān)電路
[0543]210_1開關(guān)電路
[0544]210_2開關(guān)電路
[0545]210_3開關(guān)電路
[0546]210_4開關(guān)電路
[0547]211開關(guān)電路
[0548]212開關(guān)電路
[0549]213開關(guān)電路
[0550]214開關(guān)電路
[0551]301開關(guān)
[0552]302開關(guān)
[0553]303開關(guān)
[0554]304開關(guān)
[0555]305開關(guān)
[0556]306盒
[0557]307盒
[0558]308盒
[0559]309盒
[0560]310盒
[0561]311正端子
[0562]312負(fù)端子
[0563]313罩
[0564]322罩
[0565]320蓄電裝置
[0566]321端子口
[0567]CCP_65i 橫流防止電路
[0568]PCSC_i PCS 控制信號
[0569]PCSC_1PCS 控制信號
[0570]PCSC_2PCS控制信號
[0571]PCSC_3PCS控制信號
[0572]PCSC_4PCS控制信號
[0573]PCSD_i PCS 控制信號
[0574]PCSD_1PCS控制信號
[0575]PCSD_2PCS控制信號
[0576]PCSD_3PCS控制信號
[0577]PCSD_4PCS控制信號
【權(quán)利要求】
1.一種蓄電系統(tǒng),其特征在于, 將由多個連接的單元構(gòu)成的盒以多個并聯(lián)的方式進行連接, 設(shè)置將對于所述盒的每個盒的電流限制為放電方向或者充電方向中的一個方向的橫流防止電路, 將商用電壓變換為直流電壓而對所述多個并聯(lián)連接的盒同時進行充電,或者從所述多個并聯(lián)連接的盒同時進行放電而輸出所述商用電壓。
2.如權(quán)利要求1所述的蓄電系統(tǒng),其特征在于,還具備: 功率調(diào)節(jié)器,被共同地設(shè)置在以多個并聯(lián)的方式連接的盒中,將商用電壓變換為直流電壓而對多個并聯(lián)連接的盒同時進行充電,或者從多個并聯(lián)連接的盒同時進行放電而輸出商用電壓; 橫流防止電路,包含二極管以及開關(guān)電路,將對于所述盒的每個盒的電流限制為放電方向或者充電方向中的一個方向;以及 控制電路,控制構(gòu)成所述多個橫流防止電路的所述開關(guān)電路的導(dǎo)通或者非導(dǎo)通。
3.如權(quán)利要求2所述的蓄電系統(tǒng),其特征在于, 所述橫流防止電路包含: 對所述盒的每個盒僅在放電方向上形成電流路徑的、串聯(lián)連接的第一二極管以及第一開關(guān)電路;以及 對所述盒的每個盒僅在充電方向上形成電流路徑的、串聯(lián)連接的第二二極管以及第二開關(guān)電路。
4.如權(quán)利要求3所述的蓄電系統(tǒng),其特征在于, 所述控制電路,若被輸入指示從所述蓄電系統(tǒng)的放電的放電指示信號, 則對以多個并聯(lián)的方式連接的盒,使僅在所述放電方向上形成電流路徑的第一開關(guān)電路同時導(dǎo)通, 輸出所述商用電壓直至該多個盒的維持電壓成為第一電壓。
5.如權(quán)利要求4所述的蓄電系統(tǒng),其特征在于, 所述控制電路,若被輸入指示對所述蓄電系統(tǒng)的充電的充電指示信號, 則對以多個并聯(lián)的方式連接的盒,使僅在所述充電方向上形成電流路徑的第二開關(guān)電路同時導(dǎo)通, 根據(jù)所述商用電壓而進行充電直至該盒的維持電壓成為第二電壓。
6.如權(quán)利要求4所述的蓄電系統(tǒng),其特征在于, 所述控制電路,在被輸入所述放電指示信號,且被輸入表示用戶意圖拔取在多個并聯(lián)連接的所述盒之中的任意盒的盒拔取信號的情況下, 若該盒為正在放電,則通過對于該盒,將僅在放電方向上形成電流路徑的第一開關(guān)電路設(shè)為非導(dǎo)通,從而輸出表示能夠拔取該盒的信號。
7.如權(quán)利要求4所述的蓄電系統(tǒng),其特征在于, 所述控制電路,在被輸入所述充電指示信號,且被輸入表示用戶意圖拔取在多個并聯(lián)連接的所述盒之中的任意盒的盒拔取信號的情況下, 若該盒為正在充電,則通過對于該盒,將僅在充電方向上形成電流路徑的第二開關(guān)電路設(shè)為非導(dǎo)通,從而輸出表示能夠拔取該盒的信號。
8.如權(quán)利要求1所述的蓄電系統(tǒng),其特征在于, 關(guān)于蓄電系統(tǒng)和盒的連接部,在蓄電系統(tǒng)以及盒側(cè)設(shè)置罩,若將盒嵌入蓄電系統(tǒng)則連接部露出而形成電連接。
9.如權(quán)利要求1所述的蓄電系統(tǒng),其特征在于, 關(guān)于蓄電系統(tǒng)和盒的連接部,在蓄電系統(tǒng)以及盒側(cè)設(shè)置無線電力輸送裝置,即使不進行物理連接,也能夠進行電力的交接。
10.如權(quán)利要求1所述的蓄電系統(tǒng), 能夠轉(zhuǎn)用于一般住宅、店鋪、大廈、工場、備用電源、大型太陽能蓄電、風(fēng)力蓄電、地?zé)岚l(fā)電蓄電、電動車、插入式混合動力車、混合動力車,作為其用途。
11.如權(quán)利要求1所述的蓄電系統(tǒng),其特征在于, 蓄電系統(tǒng)被連接到LAN,若基于天氣預(yù)報而計算未來的太陽能電池的發(fā)電量,且所算出的結(jié)果是太陽能電池的發(fā)電量為額定輸出的一半以上的期間小于預(yù)先決定的時間,則根據(jù)天氣預(yù)報預(yù)測太陽能電池的輸出量,若基于天氣預(yù)報而計算未來的太陽能電池的發(fā)電量,且所算出的結(jié)果是太陽能電池的發(fā)電量為額定輸出的一半以上的期間在所述預(yù)先決定的時間以上,則不進行從系統(tǒng)的蓄電。
12.—種盒,其特征在于, 即使從權(quán)利要求1所述的蓄電系統(tǒng)卸下,也能夠單獨輸出直流電壓以及交流電壓。
13.一種蓄電系統(tǒng),其特征在于, 由多個連接的單元構(gòu)成的盒以多個并聯(lián)的方式被連接,各個盒獨立維持能夠變換為商用電壓的電壓。
14.如權(quán)利要求13所述的蓄電系統(tǒng),其特征在于,還具備: DC - DC變換器,被共同地設(shè)置在以多個并聯(lián)的方式連接的盒中; DC - AC逆變器,被設(shè)置在所述DC - DC變換器和輸出所述商用電壓的節(jié)點之間; 多個開關(guān)電路,分別被設(shè)置在多個并聯(lián)連接的所述盒的各個盒和所述DC - DC變換器之間;以及 控制電路,控制所述多個開關(guān)電路的導(dǎo)通或者非導(dǎo)通。
15.如權(quán)利要求14所述的蓄電系統(tǒng),其特征在于, 所述控制電路,若被輸入指示從所述蓄電系統(tǒng)的放電的放電指示信號,則按照預(yù)先設(shè)定的順序來選擇在多個并聯(lián)連接的所述盒之中、盒的維持電壓為預(yù)先設(shè)定的第一電壓以上的盒,使與所選擇的盒對應(yīng)的所述開關(guān)電路導(dǎo)通,輸出所述商用電壓直至該盒的維持電壓成為比所述第一電壓低的第二電壓。
16.如權(quán)利要求15所述的蓄電系統(tǒng),其特征在于, 所述控制電路,若被輸入指示對所述蓄電系統(tǒng)的充電的充電指示信號,則按照預(yù)先設(shè)定的順序來選擇在多個并聯(lián)連接的所述盒之中、盒的維持電壓為預(yù)先設(shè)定的第三電壓以下的盒,使與所選擇的盒對應(yīng)的所述開關(guān)電路導(dǎo)通,根據(jù)所述商用電壓進行充電直至該盒的維持電壓成為比所述第三電壓高的第四電壓。
17.如權(quán)利要求15所述的蓄電系統(tǒng),其特征在于, 所述控制電路,在被輸入所述放電指示信號,且被輸入表示用戶意圖拔取在多個并聯(lián)連接的所述盒之中的任意盒的盒拔取信號的情況下, 若該盒為正在放電,則導(dǎo)通與維持比該盒次低的維持電壓的盒對應(yīng)的所述開關(guān)電路,且將與該盒對應(yīng)的所述開關(guān)電路設(shè)為非導(dǎo)通,從而輸出表示能夠拔取該盒的信號,其中,t匕該盒次低的維持電壓是所述第一電壓以上的電壓, 若該盒不是正在放電,則輸出表示能夠拔取該盒的信號。
18.如權(quán)利要求15所述的蓄電系統(tǒng),其特征在于, 所述控制電路,在被輸入所述充電指示信號,且被輸入表示用戶意圖拔取在多個并聯(lián)連接的所述盒之中的任意盒的盒拔取信號的情況下, 若該盒為正在充電,則導(dǎo)通與維持比該盒次高的維持電壓的盒對應(yīng)的所述開關(guān)電路,且將與該盒對應(yīng)的所述開關(guān)電路設(shè)為非導(dǎo)通,從而輸出表示能夠拔取該盒的信號,其中,t匕該盒次高的維持電壓是所述第三電壓以下的電壓, 若該盒不是正在充電,則輸出表示能夠拔取該盒的信號。
19.如權(quán)利要求13所述的蓄電系統(tǒng), 即使在盒搭載個數(shù)為η個(η:正數(shù))而a個(a:n — I以下的正數(shù))盒被搭載的情況下,也以a個盒工作。
20.如權(quán)利要求13所述的蓄電系統(tǒng),其特征在于, 關(guān)于蓄電系統(tǒng)和盒的連接部,在蓄電系統(tǒng)以及盒側(cè)設(shè)置罩,若將盒嵌入蓄電系統(tǒng)則連接部露出而形成電連接。
21.如權(quán)利要求13所述的蓄電系統(tǒng),其特征在于, 關(guān)于蓄電系統(tǒng)和盒的連接部,在蓄電系統(tǒng)以及盒側(cè)設(shè)置無線電力輸送裝置,即使不進行物理連接也能夠進行電力的交接。
22.如權(quán)利要求13所述的蓄電系統(tǒng), 能夠轉(zhuǎn)用于一般住宅、店鋪、大廈、工場、備用電源、大型太陽能蓄電、風(fēng)力蓄電、地?zé)岚l(fā)電蓄電、電動車、插入式混合動力車、混合動力車,作為其用途。
23.如權(quán)利要求13所述的蓄電系統(tǒng),其特征在于, 蓄電系統(tǒng)被連接到LAN,若基于天氣預(yù)報而計算未來的太陽能電池的發(fā)電量,且所算出的結(jié)果是太陽能電池的發(fā)電量為額定輸出的一半以上的期間小于預(yù)先決定的時間,則根據(jù)天氣預(yù)報預(yù)測太陽能電池的輸出量,若基于天氣預(yù)報而計算未來的太陽能電池的發(fā)電量,且所算出的結(jié)果是太陽能電池的發(fā)電量為額定輸出的一半以上的期間在所述預(yù)先決定的時間以上,則不進行從系統(tǒng)的蓄電。
24.一種蓄電系統(tǒng),其特征在于, 由多個連接的單元構(gòu)成的盒以單個或者多個并聯(lián)的方式被連接,各個盒獨立維持能夠變換為商用電壓的電壓,并且將所述商用電壓變換為直流電壓而對在單個或多個并聯(lián)連接的所述盒之中的滿足規(guī)定的電壓條件的盒進行充電,或者從該盒進行放電而輸出所述商用電壓。
25.如權(quán)利要求24所述的蓄電系統(tǒng),其特征在于, 將開關(guān)電路、輸入節(jié)點被連接到所述開關(guān)電路的DC - AC逆變器、以及輸入節(jié)點被連接到所述DC - AC逆變器的輸出節(jié)點且輸出節(jié)點被連接到所述盒的DC - DC變換器,在與輸出所述商用電壓的節(jié)點之間與所述盒的各個盒對應(yīng)而設(shè)置, 還具備:控制電路,控制所述開關(guān)電路的導(dǎo)通或者非導(dǎo)通。
26.如權(quán)利要求25所述的蓄電系統(tǒng),其特征在于, 所述控制電路,若被輸入指示從所述蓄電系統(tǒng)的放電的放電指示信號,則選擇在多個并聯(lián)連接的所述盒之中、盒的維持電壓為預(yù)先設(shè)定的第一電壓以上的盒,使與所選擇的盒對應(yīng)的所述開關(guān)電路導(dǎo)通,輸出所述商用電壓直至所選擇的盒的各個盒的維持電壓成為比所述第一電壓低的第二電壓。
27.如權(quán)利要求26所述的蓄電系統(tǒng),其特征在于, 所述控制電路,若被輸入指示對所述蓄電系統(tǒng)的充電的充電指示信號,則選擇在多個并聯(lián)連接的所述盒之中、盒的維持電壓為預(yù)先設(shè)定的第三電壓以下的盒,使與所選擇的盒對應(yīng)的所述開關(guān)電路導(dǎo)通,根據(jù)所述商用電壓進行充電直至所選擇的盒的各個盒的維持電壓成為比所述第三電壓高的第四電壓。
28.如權(quán)利要求26所述的蓄電系統(tǒng),其特征在于, 所述控制電路,在被輸入所述放電指示信號,且被輸入表示用戶意圖拔取在多個并聯(lián)連接的所述盒之中的任意盒的盒拔取信號的情況下, 若該盒為正在放電,則將與該盒對應(yīng)的所述開關(guān)電路設(shè)為非導(dǎo)通,輸出表示能夠拔取該盒的信號, 若該盒不是正在放電,則輸出表示能夠拔取該盒的信號。
29.如權(quán)利要求26所述的蓄電系統(tǒng),其特征在于, 所述控制電路,在被輸入所述充電指示信號,且被輸入表示用戶意圖拔取在多個并聯(lián)連接的所述盒之中的任意盒的盒拔取信號的情況下, 若該盒為正在充電,則將與該盒對應(yīng)的所述開關(guān)電路設(shè)為非導(dǎo)通,輸出表示能夠拔取該盒的信號, 若該盒不是正在充電,則輸出表示能夠拔取該盒的信號。
30.如權(quán)利要求24所述的蓄電系統(tǒng), 即使在盒搭載個數(shù)為η個(η:正數(shù))而a個(a:n — I以下的正數(shù))盒被搭載的情況下,也以a個盒工作。
31.如權(quán)利要求24所述的蓄電系統(tǒng),其特征在于, 關(guān)于蓄電系統(tǒng)和盒的連接部,在蓄電系統(tǒng)以及盒側(cè)設(shè)置罩,若將盒嵌入蓄電系統(tǒng)則連接部露出而形成電連接。
32.如權(quán)利要求24所述的蓄電系統(tǒng),其特征在于, 關(guān)于蓄電系統(tǒng)和盒的連接部,在蓄電系統(tǒng)以及盒側(cè)設(shè)置無線電力輸送裝置,即使不進行物理連接也能夠進行電力的交接。
33.如權(quán)利要求24所述的蓄電系統(tǒng), 能夠轉(zhuǎn)用于一般住宅、店鋪、大廈、工場、備用電源、大型太陽能蓄電、風(fēng)力蓄電、地?zé)岚l(fā)電蓄電、電動車、插入式混合動力車、混合動力車,作為其用途。
34.如權(quán)利要求24所述的蓄電系統(tǒng),其特征在于, 蓄電系統(tǒng)被連接到LAN,若基于天氣預(yù)報而計算未來的太陽能電池的發(fā)電量,且所算出的結(jié)果是太陽能電池的發(fā)電量為額定輸出的一半以上的期間小于預(yù)先決定的時間,則根據(jù)天氣預(yù)報預(yù)測太陽能電池的輸出量,若基于天氣預(yù)報而計算未來的太陽能電池的發(fā)電量,且所算出的結(jié)果是太陽能電池的發(fā)電量為額定輸出的一半以上的期間在所述預(yù)先決定的時間以上,則不進行從系統(tǒng)的蓄電。
35.一種蓄電系統(tǒng),其特征在于, 多個單元連接的盒以多個并聯(lián)的方式被連接,盒的電壓維持能夠變換為商用電壓的電壓。
36.如權(quán)利要求35所述的蓄電系統(tǒng), 即使在盒搭載個數(shù)為η個(η:正數(shù))而a個(a:n — I以下的整數(shù))盒被搭載的情況下,也以a個盒工作。
37.如權(quán)利要求35所述的蓄電系統(tǒng),其特征在于, 在該蓄電系統(tǒng)中使用的盒為大致相同的形狀。
38.如權(quán)利要求35所述的蓄電系統(tǒng),其特征在于, 在剩余容量不同的盒被搭載時,僅使用剩余容量大的盒,不使用剩余容量少的盒,在全部電壓成為相同電壓時,從全部盒輸出電力。
39.如權(quán)利要求35所述的蓄電系統(tǒng),其特征在于, 在剩余容量不同的盒被搭載時,能夠從剩余容量大的盒向剩余容量少的盒進行電力輸送的電路被配設(shè)在各盒間。
40.如權(quán)利要求35所述的蓄電系統(tǒng),其特征在于, 關(guān)于蓄電系統(tǒng)和盒的連接部,在蓄電系統(tǒng)以及盒側(cè)設(shè)置罩,若將盒嵌入蓄電系統(tǒng)則連接面露出而形成電連接。
41.如權(quán)利要求35所述的蓄電系統(tǒng),其特征在于, 關(guān)于蓄電系統(tǒng)和盒的連接部,在蓄電系統(tǒng)以及盒側(cè)設(shè)置無線電力輸送裝置,即使不進行物理連接也能夠進行電力的交接。
42.如權(quán)利要求35所述的蓄電系統(tǒng), 能夠轉(zhuǎn)用于一般住宅、店鋪、大廈、工場、備用電源、大型太陽能蓄電、風(fēng)力蓄電、地?zé)岚l(fā)電蓄電、電動車、插入式混合動力車、混合動力車,作為其用途。
43.如權(quán)利要求35所述的蓄電系統(tǒng),其特征在于, 蓄電系統(tǒng)被連接到LAN,若基于天氣預(yù)報而計算未來的太陽能電池的發(fā)電量,且所算出的結(jié)果是太陽能電池的發(fā)電量為額定輸出的一半以上的期間小于預(yù)先決定的時間,則根據(jù)天氣預(yù)報預(yù)測太陽能電池的輸出量,若基于天氣預(yù)報而計算未來的太陽能電池的發(fā)電量,且所算出的結(jié)果是太陽能電池的發(fā)電量為額定輸出的一半以上的期間在所述預(yù)先決定的時間以上,則不進行從系統(tǒng)的蓄電。
44.一種盒,在權(quán)利要求35所述的蓄電系統(tǒng)中使用,其特征在于, 在該蓄電系統(tǒng)中使用的盒為大致相同的形狀。
【文檔編號】H02J7/34GK104247201SQ201380021292
【公開日】2014年12月24日 申請日期:2013年2月22日 優(yōu)先權(quán)日:2012年4月26日
【發(fā)明者】瓶子克, 加納正史, 野上光秀, 正角彰朗 申請人:積水化學(xué)工業(yè)株式會社