(57)【要約】【課題】停電が生じた場合に複数の交流出力変換器で効率的な並列運転を可能にする。【解決手段】電力供給システムであって、交流負荷に電力を供給する並列接続した複数の交流出力変換器と、複数の交流出力変換器から交流負荷に供給する電力を管理する管理装置とを備える。各交流出力変換器は、外部交流電圧を直流電圧に変換する交流直流変換器と、直流電圧を交流電圧に変換して交流負荷に供給する直流交流変換器と、直流交流変換器と並列に接続され、直流電圧を蓄電して外部交流電圧の停電時に電力を供給するための複数の２次電池とを含む。管理装置は、外部交流電圧の停電時に複数の交流出力変換器のそれぞれの複数の２次電池の状態に基づいて直流交流変換器から交流負荷に供給する電力を調整する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
交流負荷に電力を供給する並列接続した複数の交流出力変換器と、
前記複数の交流出力変換器から前記交流負荷に供給する電力を管理する管理装置とを備え、
各前記交流出力変換器は、
外部交流電圧を直流電圧に変換する交流直流変換器と、
前記直流電圧を交流電圧に変換して前記交流負荷に供給する直流交流変換器と、
前記直流交流変換器と並列に接続され、前記直流電圧を蓄電して前記外部交流電圧の停電時に電力を供給するための複数の２次電池とを含み、
前記管理装置は、前記外部交流電圧の停電時に前記複数の交流出力変換器のそれぞれの前記複数の２次電池の状態に基づいて前記直流交流変換器から前記交流負荷に供給する電力を調整する、電力供給システム。
【請求項２】
前記管理装置は、前記外部交流電圧の停電時に前記複数の交流出力変換器のそれぞれの前記複数の２次電池の状態を確認する、請求項１記載の電力供給システム。
【請求項３】
前記管理装置は、前記外部交流電圧の停電時に前記複数の交流出力変換器のそれぞれの前記複数の２次電池の状態を確認し、異常である２次電池を使用不可に設定する、請求項２記載の電力供給システム。
【請求項４】
各前記交流出力変換器は、前記複数の２次電池にそれぞれ対応して設けられる複数の切替回路をさらに含み、
前記管理装置は、前記外部交流電圧の停電時に前記複数の交流出力変換器のそれぞれの前記複数の２次電池の状態を確認し、異常である２次電池に対応する切替回路をオフに設定する、請求項３記載の電力供給システム。
【請求項５】
前記管理装置は、前記外部交流電圧の停電時に前記複数の交流出力変換器のそれぞれの前記複数の２次電池の状態を確認し、異常である２次電池を除く正常である２次電池の全体の個数に基づいて前記直流交流出力変換器から前記交流負荷に供給する電力を調整する、請求項３記載の電力供給システム。
【請求項６】
前記管理装置は、前記外部交流電圧の停電時に前記複数の交流出力変換器のそれぞれの前記複数の２次電池の状態を確認し、異常である２次電池を除く正常である２次電池から供給される電流値に基づいて前記直流交流出力変換器から前記交流負荷に供給する電力を調整する、請求項３記載の電力供給システム。
【請求項７】
前記管理装置は、前記外部交流電圧の停電時に前記複数の交流出力変換器のそれぞれの前記複数の２次電池の状態を確認し、異常である２次電池を除く正常である２次電池の残量に基づいて前記直流交流出力変換器から前記交流負荷に供給する電力を調整する、請求項３記載の電力供給システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、直流から交流に電力変換を行う交流出力変換器を複数並列に接続し、負荷に電力を供給する電力供給システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
直流から交流に電力変換を行う交流出力変換器を複数並列に接続し、負荷に電力を供給する電力供給システムが知られている。
【０００３】
この点で、特開２０１７−５０９３３公報においては、インバータのような交流出力変換器を複数台並列に接続し、共通の負荷に対して並列運転する電力供給システムが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１７−５０９３３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
一方で、上記公報における電力供給システムは、それぞれの交流出力変換器から負荷に供給することにより高効率な給電が可能であるが、例えば停電が生じた際には、蓄電池から負荷に対して電力を供給する。
【０００６】
しかしながら、停電が生じた後、蓄電池から負荷への電力供給能力は、それぞれの交流出力変換器で異なる場合がある。
【０００７】
その場合、交流出力変換器からの電力供給能力を一律に設定した場合には、供給期間がそれぞれの交流出力変換器で異なる可能性が生じる。すなわち、複数の交流出力変換器で並列運転を実施する期間が短くなる可能性がある。
【０００８】
本発明の目的は、上記の課題を解決するためのものであって、停電が生じた場合に複数の交流出力変換器で効率的な並列運転を可能にする電力供給システムを実現する。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
ある局面に従う電力供給システムであって、交流負荷に電力を供給する並列接続した複数の交流出力変換器と、複数の交流出力変換器から交流負荷に供給する電力を管理する管理装置とを備える。各交流出力変換器は、外部交流電圧を直流電圧に変換する交流直流変換器と、直流電圧を交流電圧に変換して交流負荷に供給する直流交流変換器と、直流交流変換器と並列に接続され、直流電圧を蓄電して外部交流電圧の停電時に電力を供給するための複数の２次電池とを含む。管理装置は、外部交流電圧の停電時に複数の交流出力変換器のそれぞれの複数の２次電池の状態に基づいて直流交流変換器から交流負荷に供給する電力を調整する。
【００１０】
好ましくは、管理装置は、外部交流電圧の停電時に複数の交流出力変換器のそれぞれの複数の２次電池の状態を確認する。
【００１１】
好ましくは、管理装置は、外部交流電圧の停電時に複数の交流出力変換器のそれぞれの複数の２次電池の状態を確認し、異常である２次電池を使用不可に設定する。
【００１２】
好ましくは、各交流出力変換器は、複数の２次電池にそれぞれ対応して設けられる複数の切替回路をさらに含む。管理装置は、外部交流電圧の停電時に複数の交流出力変換器のそれぞれの複数の２次電池の状態を確認し、異常である２次電池に対応する切替回路をオフに設定する。
【００１３】
好ましくは、管理装置は、外部交流電圧の停電時に複数の交流出力変換器のそれぞれの複数の２次電池の状態を確認し、異常である２次電池を除く正常である２次電池の全体の個数に基づいて直流交流出力変換器から交流負荷に供給する電力を調整する。
【００１４】
好ましくは、管理装置は、外部交流電圧の停電時に複数の交流出力変換器のそれぞれの複数の２次電池の状態を確認し、異常である２次電池を除く正常である２次電池から供給される電流値に基づいて直流交流出力変換器から交流負荷に供給する電力を調整する。
【００１５】
好ましくは、管理装置は、外部交流電圧の停電時に複数の交流出力変換器のそれぞれの複数の２次電池の状態を確認し、異常である２次電池を除く正常である２次電池の残量に基づいて直流交流出力変換器から交流負荷に供給する電力を調整する。
【発明の効果】
【００１６】
本発明の電力供給システムは、停電が生じた場合に複数の交流出力変換器で効率的な並列運転を可能にする。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】実施形態に基づく無停電電源システム１の構成を説明する図である。
【図２】実施形態に基づく停電時の負荷２０に対する電力供給の模式図である。
【図３】実施形態に基づく停電時の交流出力変換器１０−１，１０−２の蓄電池６−１〜６−４の電力供給を説明する図である。
【図４】従来の停電時の無停電電源システムの電力供給を説明する図である。
【図５】従来の停電時の無停電電源システムの負荷２０に対する電力供給の模式図である。
【図６】従来の停電時の交流出力変換器１０−１，１０−２の蓄電池６−１〜６−４の電力供給を説明する図である。
【図７】従来の停電時の交流出力変換器１０の蓄電池の電力供給の模式図である。
【図８】実施形態に基づく管理装置１５の負担分担率の計算について説明する図である。
【図９】実施形態に基づく無停電電源システム１の停電時の負荷２０に対する電力供給の模式図である。
【図１０】実施形態に基づく停電時の交流出力変換器１０−１，１０−２の蓄電池６−１〜６−４の電力供給を説明する別の図である。
【図１１】実施形態の変形例１に基づく管理装置１５の負担分担率の計算について説明する図である。
【図１２】実施形態の変形例１に基づく無停電電源システムの負担分担率の計算について説明する図である。
【図１３】実施形態の変形例２に基づく管理装置１５の負担分担率の計算について説明する図である。
【図１４】実施形態の変形例２に基づく無停電電源システムの負担分担率の計算について説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、実施形態について図に基づいて説明する。本例においては、一例として電力供給システムとして、無停電電源システム(以降、ＵＰＳ（Uninterruptible Power Supply）)について説明する。
【００１９】
本実施形態においては、無停電電源システムにおいて、複数の交流出力変換器の並列構成を用いて説明する。
【００２０】
図１は、実施形態に基づく無停電電源システム１の構成を説明する図である。
図１（Ａ）を参照して、無停電電源システム１は、複数（ｎ個）の交流出力変換器１０−１〜１０−ｎおよび交流出力変換器１０−１〜１０−ｎから共通の負荷２０に供給する電力を管理する管理装置１５を含む。交流出力変換器１０−１〜１０−ｎ（総称して交流出力変換器１０とも称する）は、外部交流電源３と接続されるとともに、共通の負荷２０に対して並列運転する。なお、ｎ個は、特に２個以上であれば供給する負荷に応じて任意の値に設定することが可能である。一例として、２台の交流出力変換器１０−１，１０−２を含む構成について説明する。
【００２１】
以下、各交流出力変換器１０の構成について説明する。
交流出力変換器１０は、外部交流電源３と接続され、外部交流電源３からの交流電圧を直流電圧に変換するコンバータ５と、コンバータ５と接続され、直流電圧を交流電圧に変換するインバータ７と、インバータ７と並列にコンバータ５と接続される蓄電装置１１と、蓄電装置１１とインバータ７との間に設けられた切替回路２とを含む。蓄電装置１１は、互いに並列に接続された複数の蓄電池６−１〜６−４と、複数の蓄電池６−１〜６−４にそれぞれ対応して設けられた切替回路（スイッチ）４−１〜４−４とを含む。
【００２２】
交流出力変換器１０は、インバータ７と負荷との間に設けられた切替回路９と、コンバータ５およびインバータ７の供給経路とは別に設けられた交流電圧を供給するバイパス経路と、バイパス経路と負荷との間に設けられた切替回路８とをさらに含む。
【００２３】
外部交流電源３が停電により電力の供給が停止した場合には、蓄電装置１１から負荷に電力を供給する。
【００２４】
管理装置１５は、外部交流電源３が停電により電力の供給が停止した場合には、各種切替回路を制御するとともに、負荷２０に対して供給する電力を管理する。
【００２５】
外部交流電源３が正常に動作している通常時においては、切替回路９がオンしており、負荷２０とインバータ７とが接続されている状態である。
【００２６】
コンバータ５は、外部交流電源３からの交流電圧を直流電圧に変換する。インバータ７は、コンバータ５と接続され、直流電圧を交流電圧に変換する。また、蓄電池６は、コンバータ５が変換した直流電圧を蓄電する。
【００２７】
インバータ７から切替回路９を介して負荷２０に電力が供給される。
複数の交流出力変換器１０の並列構成であるため、それぞれの交流出力変換器１０から負荷２０に対して必要な電力が供給される。
【００２８】
本例においては、負荷２０に対して交流出力変換器１０は、それぞれ負荷２０に必要な５０％の電力を供給する。
【００２９】
図１（Ｂ）を参照して、実施形態に基づく停電時の無停電電源システム１の電力供給を説明する図である。
【００３０】
外部交流電源３が停電した場合について説明する。
この場合には、コンバータ５からの電圧供給が低下するため切替回路２がオンする。
【００３１】
そして、蓄電装置１１からインバータ７および切替回路９を介して負荷２０に対する電力供給を継続する。この状態の場合には、切替回路８はオフしている。
【００３２】
本例においては、負荷２０に対して交流出力変換器１０は、それぞれ負荷２０に必要な５０％の電力の供給を継続する。
【００３３】
図２は、実施形態に基づく停電時の負荷２０に対する電力供給の模式図である。
図２に示されるように、各交流出力変換器１０は、停電前に負荷２０に対して５０％の電力を供給していた。
【００３４】
停電後においても負荷２０に対して５０％の電力の供給を継続するために各蓄電池６は、１２．５％の電力をそれぞれ供給している。
【００３５】
図３は、実施形態に基づく停電時の交流出力変換器１０−１，１０−２の蓄電池６−１〜６−４の電力供給を説明する図である。
【００３６】
図３に示されるように、８台の蓄電池６が負荷２０と接続されて、各蓄電池６は、それぞれ負荷２０に必要な１２．５％の電力を供給する。
【００３７】
したがって、均等に蓄電池６の電力が消費されるため複数の交流出力変換器１０−１，１０−２が互いに並列に運転する期間がある程度長い期間確保される。したがって、当該期間中に停電状態が回復して復電すれば複数の交流出力変換器１０が並列に動作している期間中に復帰することが可能である。
【００３８】
図４は、従来の停電時の無停電電源システムの電力供給を説明する図である。
図４（Ａ）には、外部交流電源３が停電した場合が示されている。
【００３９】
また、交流出力変換器１０−２の蓄電池６−１，６−２が故障している場合が示されている。したがって、蓄電池６−３，６−４から負荷２０に対して電力が供給される。
【００４０】
本例においては、負荷２０に対して交流出力変換器１０は、それぞれ負荷２０に必要な５０％の電力の供給を継続する。
【００４１】
図４（Ｂ）には、外部交流電源３が停電した後、図４（Ａ）の状態が継続した場合が示されている。
【００４２】
交流出力変換器１０−２の蓄電池６−１，６−２が故障している場合には、蓄電池６−３，６−４から負荷２０に対して供給される電力の消費が大きいため交流出力変換器１０−２が停止する。
【００４３】
したがって、交流出力変換器１０−１は、負荷２０に必要な１００％の電力の供給を継続する。
【００４４】
図５は、従来の停電時の無停電電源システムの負荷２０に対する電力供給の模式図である。
【００４５】
図５（Ａ）に示されるように、各交流出力変換器１０は、停電前に負荷２０に対して５０％の電力を供給していた。
【００４６】
停電後においても負荷２０に対して５０％の電力の供給を継続する。したがって、交流出力変換器１０−２は、蓄電池６−３，６−４のみで負荷２０に対して５０％の電力を供給する必要がある。したがって、蓄電池６−３，６−４は、それぞれ負荷２０に必要な２５％の電力を供給する。交流出力変換器１０−１の蓄電池６−１〜６−４は、それぞれ負荷２０に必要な１２．５％の電力を供給する。
【００４７】
図５（Ｂ）に示されるように、外部交流電源３が停電した後、交流出力変換器１０−１は、負荷２０に必要な１００％の電力の供給を継続する。
【００４８】
交流出力変換器１０−１の蓄電池６−１〜６−４は、それぞれ負荷２０に必要な２５％の電力を供給する。
【００４９】
図６は、従来の停電時の交流出力変換器１０−１，１０−２の蓄電池６−１〜６−４の電力供給を説明する図である。
【００５０】
図６に示されるように、２台の蓄電池が故障で停止ししている。
交流出力変換器１０−２の蓄電池６−３，６−４は、それぞれ負荷２０に必要な２５％の電力を供給する。交流出力変換器１０−１の蓄電池６−１〜６−４は、それぞれ負荷２０に必要な１２．５％の電力を供給する。
【００５１】
当該図に示されるように、蓄電池６−３，６−４は、図３の状態と比較して消費電力が２倍となっている。
【００５２】
したがって、複数の交流出力変換器１０−１，１０−２が互いに並列に運転する期間は、図３の半分の期間になる。
【００５３】
したがって、複数の交流出力変換器１０が並列に動作している期間中に復帰することが難しくなり、完全に停止した状態から復帰する際には運転中に復帰する場合よりも復帰時間が長くなる可能性がある。
【００５４】
図７は、従来の停電時の交流出力変換器１０の蓄電池の電力供給の模式図である。
図７（Ａ）に示されるように、交流出力変換器１０−１は、停電前に負荷２０に対して５０％の電力を供給していた。停電後においても負荷２０に対して５０％の電力の供給を継続するために各蓄電池６は、１２．５％の電力をそれぞれ供給している。
【００５５】
また、交流出力変換器１０−２は、停電前に負荷２０に対して５０％の電力を供給していた。停電後においても負荷２０に対して５０％の電力の供給を継続する。この場合、２台蓄電池６が故障しているために蓄電池６−３，６−４は、２５％の電力をそれぞれ供給している。
【００５６】
図７（Ｂ）に示されるように、交流出力変換器１０−２の電力が停止した場合が示されている。交流出力変換器１０−１は、負荷２０に対して１００％の電力を供給する必要がある。したがって、負荷２０に対して１００％の電力の供給を継続するために蓄電池６−１〜６−４は、２５％の電力をそれぞれ供給している。
【００５７】
図８は、実施形態に基づく管理装置１５の負担分担率の計算について説明する図である。
【００５８】
図８に示されるように、管理装置１５は、交流出力変換器１０−１，１０−２の蓄電池６の正常台数をカウントする。管理装置１５は、交流出力変換器１０−１，１０−２の蓄電装置１１の蓄電池６の状態を確認する。管理装置１５は、蓄電池６の状態が異常であると判断した場合には、対応する切替回路４をオフに設定する。本例においては、交流出力変換器１０−１の蓄電池６−１，６−２の切替回路４−１，４−２をオフに設定する。
【００５９】
管理装置１５は、蓄電池６の異常状態の蓄電池を除く全体の正常台数を合計して、均等に負荷を分担する。具体的には、交流出力変換器１０に含まれる正常な蓄電池６の台数に応じて負荷が均等になるように分担する。
【００６０】
本例においては、正常な蓄電池６の台数が６台である。したがって、負荷２０に対して必要な電力を供給する負担割合は、各蓄電池６において１６．７％である。
【００６１】
図９は、実施形態に基づく無停電電源システム１の停電時の負荷２０に対する電力供給の模式図である。
【００６２】
図９に示されるように、各交流出力変換器１０は、停電前に負荷２０に対して５０％の電力を供給していた。
【００６３】
停電後においては、正常な蓄電池６の台数に応じて負荷２０に対する電力の負担割合を調整する。
【００６４】
管理装置１５は、蓄電池６の全体の正常台数を合計して、均等に負荷を分担する。具体的には、交流出力変換器１０に含まれる正常な蓄電池６の台数に応じて負荷が均等になるように分担する。
【００６５】
本例においては、正常な蓄電池６の台数が６台である。したがって、負荷２０に対して必要な電力を供給する負担割合は、各蓄電池６において１６．７％である。
【００６６】
交流出力変換器１０−１は、蓄電池６−１〜６−４を用いて、負荷２０に対して６６．７％の電力を供給する。また、交流出力変換器１０−２は、蓄電池６−３，６−４を用いて、負荷２０に対して３３．３％の電力を供給する。
【００６７】
図１０は、実施形態に基づく停電時の交流出力変換器１０−１，１０−２の蓄電池６−１〜６−４の電力供給を説明する別の図である。
【００６８】
図１０に示されるように、６台の蓄電池６が負荷２０と接続されて、各蓄電池６は、それぞれ負荷２０に必要な１６．７％の電力を供給する。
【００６９】
したがって、均等に蓄電池６の電力が消費されるため複数の交流出力変換器１０−１，１０−２が互いに並列に運転する期間がある程度長い期間確保される。したがって、当該期間中に停電状態が回復して復電すれば複数の交流出力変換器１０が並列に動作している期間中に復帰することが可能である。すなわち、図６の状態では、半分の期間しか並列に運転する期間を確保することができなかったが、本方式により、図３の期間の２／３の期間を確保することが可能となり、互いに並列に運転する期間を可能な限り延ばすことが可能である。したがって、当該期間中に停電状態が回復して復電すれば複数の交流出力変換器１０が並列に動作している期間中に復帰することが可能である。
【００７０】
（変型例１）
上記の実施形態においては、正常な蓄電池６の台数に応じて負荷の分担率を調整する方式について説明した。
【００７１】
一方で、これに限られず、他の方式で分担率を調整するようにしてもよい。
例えば、流れる電流量に応じて負荷の分担率を調整するようにしてもよい。
【００７２】
図１１は、実施形態の変形例１に基づく管理装置１５の負担分担率の計算について説明する図である。
【００７３】
図１１に示されるように、管理装置１５は、交流出力変換器１０−１，１０−２の蓄電池６から流れる電流量をそれぞれ計測する。管理装置１５は、交流出力変換器１０−１，１０−２の蓄電装置１１の蓄電池６の状態を確認する。管理装置１５は、蓄電池６の状態が異常であると判断した場合には、対応する切替回路４をオフに設定する。本例においては、交流出力変換器１０−１の蓄電池６−１，６−２の切替回路４−１，４−２をオフに設定する。
【００７４】
管理装置１５は、蓄電池６で計測された電流量に基づいて均等に負荷を分担する。具体的には、交流出力変換器１０−１の蓄電池６−１〜６−４のそれぞれから流れる電流量Ｉ１１〜Ｉ１４および交流出力変換器１０−２の蓄電池６−１〜６−４のそれぞれから流れる電流量Ｉ２１〜Ｉ２４に基づいて負荷が均等になるように分担する。
【００７５】
具体的には、交流出力変換器１０−１の蓄電池６−１〜６−４のそれぞれから流れる電流量Ｉ１１〜Ｉ１４の最大電流量ＩＢ１および交流出力変換器１０−２の蓄電池６−１〜６−４のそれぞれから流れる電流量Ｉ２１〜Ｉ２４の最大電流量ＩＢ２に基づいて負荷が均等になるように分担する。
【００７６】
最大電流量ＩＢ１およびＩＢ２の合計に基づいて負荷を調整する。
図１２は、実施形態の変形例１に基づく無停電電源システムの負担分担率の計算について説明する図である。
【００７７】
図１２に示されるように、一例として、交流出力変換器１０−１，１０−２に対して２００ｋＷの負荷電力が掛かっている場合について説明する。また、各蓄電池６−１〜６−４は、電圧５００Ｖの供給が可能であるものとする。
【００７８】
この場合、交流出力変換器１０−１の蓄電池６−１〜６−４のそれぞれに流れる電流量は１００Ａ（２００ｋＷ／５００Ｖ／４台）である。
【００７９】
一方、交流出力変換器１０−２の蓄電池６−１，６−２は故障しているものとする。そして、蓄電池６−３，６−４は、電圧４７０Ｖの供給が可能であるものとする。
【００８０】
この場合、交流出力変換器１０−２の蓄電池６−３〜６−４のそれぞれに流れる電流量は２１３Ａ（２００ｋＷ／４７０Ｖ／２台）である。
【００８１】
管理装置１５は、最大電流量ＩＢ１（１００Ａ）と、最大電流量ＩＢ２（２１３Ａ）とに基づいて負担分担率を計算する。
【００８２】
具体的には、交流出力変換器１０−１の負担分担率を６８％（ＩＢ２／（ＩＢ１＋ＩＢ２））に設定する。
【００８３】
また、交流出力変換器１０−２の負担分担率を３２％（ＩＢ１／（ＩＢ１＋ＩＢ２））に設定する。
【００８４】
これにより、交流出力変換器１０−１の蓄電池６−１〜６−４から流れる電流量は１００Ａから１３６Ａに増加する。
【００８５】
また、交流出力変換器１０−２の蓄電池６−３，６−４から流れる電流量は２１３Ａから１３６Ａに減少する。
【００８６】
各蓄電池６から流れる電流量を均等にして、各蓄電池６の電力が均一に消費されるため複数の交流出力変換器１０−１，１０−２が互いに並列に運転する期間がある程度長い期間確保される。したがって、当該期間中に停電状態が回復して復電すれば複数の交流出力変換器１０が並列に動作している期間中に復帰することが可能である。すなわち、図６の状態では、半分の期間しか並列に運転する期間を確保することができなかったが、本方式により、図３の期間の２／３の期間を確保することが可能となり、互いに並列に運転する期間を可能な限り延ばすことが可能である。したがって、当該期間中に停電状態が回復して復電すれば複数の交流出力変換器１０が並列に動作している期間中に復帰することが可能である。
【００８７】
なお、上記は一例であり、他の方式を採用するようにしても良い。
（変型例２）
蓄電池６の残量に応じて負荷の分担率を調整するようにしても良い。
【００８８】
図１３は、実施形態の変形例２に基づく管理装置１５の負担分担率の計算について説明する図である。
【００８９】
図１３に示されるように、管理装置１５は、交流出力変換器１０−１，１０−２の蓄電池６の残量をそれぞれ計測する。管理装置１５は、交流出力変換器１０−１，１０−２の蓄電装置１１の蓄電池６の状態を確認する。管理装置１５は、蓄電池６の状態が異常であると判断した場合には、対応する切替回路４をオフに設定する。本例においては、交流出力変換器１０−１の蓄電池６−１，６−２の切替回路４−１，４−２をオフに設定する。
【００９０】
管理装置１５は、蓄電池６で計測された残量に基づいて均等に負荷を分担する。具体的には、交流出力変換器１０−１の蓄電池６−１〜６−４の残量Ｐ１１〜Ｐ１４および交流出力変換器１０−２の蓄電池６−１〜６−４の残量Ｐ２１〜Ｐ２４に基づいて負荷が均等になるように分担する。
【００９１】
具体的には、交流出力変換器１０−１の蓄電池６−１〜６−４の残量Ｐ１１〜Ｐ１４の最小残量Ｐ１および交流出力変換器１０−２の蓄電池６−１〜６−４の残量Ｐ２１〜Ｐ２４の最小残量Ｐ２に基づいて負荷が均等になるように分担する。
【００９２】
最小残量Ｐ１およびＰ２の合計に基づいて負荷を調整する。
図１４は、実施形態の変形例２に基づく無停電電源システムの負担分担率の計算について説明する図である。
【００９３】
図１４に示されるように、一例として、交流出力変換器１０−１，１０−２に対して２００ｋＷの負荷電力が掛かっている場合について説明する。また、残量Ｐ１１〜Ｐ１４は、８０％あるいは７９％とする。
【００９４】
一方、交流出力変換器１０−２の蓄電池６−１，６−２は故障しているものとする。また、残量Ｐ２１，Ｐ２２は、故障により動作しないため残量は１００％とする。また、交流出力変換器１０−２の蓄電池６−３，６−４の残量Ｐ２３，Ｐ２４は、５９％あるいは６０％とする。
【００９５】
管理装置１５は、最小残量Ｐ１（７９％）と、最小残量Ｐ２（５９％）とに基づいて負担分担率を計算する。
【００９６】
具体的には、交流出力変換器１０−１の負担分担率を５７％（Ｐ１／（Ｐ１＋Ｐ２））に設定する。
【００９７】
また、交流出力変換器１０−２の負担分担率を４３％（Ｐ２／（Ｐ１＋Ｐ２））に設定する。
【００９８】
これにより、交流出力変換器１０−１の負荷は全体として５０％から５７％に増加する。
【００９９】
また、交流出力変換器１０−２の負荷は全体として５０％から４３％に減少する。
各蓄電池６の残量が均一になるように調整する。これにより蓄電池６が均一に消費されるため複数の交流出力変換器１０−１，１０−２が互いに並列に運転する期間がある程度長い期間確保される。したがって、当該期間中に停電状態が回復して復電すれば複数の交流出力変換器１０が並列に動作している期間中に復帰することが可能である。すなわち、図６の状態では、半分の期間しか並列に運転する期間を確保することができなかったが、本方式により、図３の期間の２／３の期間を確保することが可能となり、互いに並列に運転する期間を可能な限り延ばすことが可能である。したがって、当該期間中に停電状態が回復して復電すれば複数の交流出力変換器１０が並列に動作している期間中に復帰することが可能である。
【０１００】
以上、本発明の実施形態について説明したが、今回開示された実施形態は全ての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は請求の範囲によって示され、請求の範囲と均等の意味および範囲内での全ての変更が含まれることが意図される。
【符号の説明】
【０１０１】
１  無停電電源システム、２，８，９  切替回路、３  外部交流電源、５  コンバータ、６  蓄電池、７  インバータ、１０−１，１０−２  交流出力変換器、１１  蓄電装置、１５  管理装置、２０  負荷。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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