(57)【要約】【課題】電源装置の提供に要する工数が増えることを抑えることができる電源装置及び電源装置の提供方法を提供することができる。【解決手段】多数のバリエーションの電源モジュール１０を予め製造して用意しておくとともに、多数のバリエーションのコントローラ２０を予め製造して用意している。考えられる多数のバリエーションの電源モジュール１０から所望の電源性能を有する一の電源モジュール１０を選択し、考えられる多数のバリエーションのコントローラ２０から所望の機能を有する一のコントローラ２０を選択して、これらを組み合わせることにより所望の電源装置１を構成することができる。各電源モジュール１０には共通の電源モジュール側接続部１００がそれぞれ設けられているとともに、各コントローラ２０には共通のコントローラ側接続部１１０がそれぞれ設けられている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
異なる電源性能を有する複数の電源モジュールのうちの一の電源モジュールと、異なる機能を有する複数のコントローラのうちの一のコントローラとが選択的に組み合わされて構成されるものであり、
前記一の電源モジュール及び前記一のコントローラを選択的に組み合わせるべく、前記複数の電源モジュールには共通の電源モジュール側接続部がそれぞれ設けられているとともに、前記複数のコントローラには前記電源モジュール側接続部との接続を可能にする共通のコントローラ側接続部がそれぞれ設けられている電源装置。
【請求項２】
前記電源性能は、前記電源モジュールの放電電圧である請求項１に記載の電源装置。
【請求項３】
主電源と、電源の給電対象との間の給電経路上に設けられてなる補助電源装置として機能し、
前記機能は、前記電源モジュールの充放電を制御する機能であって、前記電源モジュールの充放電を通じて前記主電源の電圧を昇圧する機能と、前記電源モジュールの充放電を通じて前記主電源の失陥時の電源をバックアップする機能とである請求項１または２に記載の電源装置。
【請求項４】
前記コントローラを組み合わせないで、前記一の電源モジュールのみからなる組み合わせのものを含む請求項１〜３のいずれか一項に記載の電源装置。
【請求項５】
異なる電源性能を有する複数の電源モジュールのうちの一の電源モジュールと、異なる機能を有する複数のコントローラのうちの一のコントローラとが選択的に組み合わされて構成される電源装置の提供方法であって、
異なる電源性能を有し、共通の電源モジュール側接続部がそれぞれ設けられた複数の電源モジュールのうちの一の電源モジュールを選択する電源モジュール選択工程と、
異なる機能を有し、前記電源モジュール側接続部との接続を可能にする共通のコントローラ側接続部がそれぞれ設けられた複数のコントローラのうちの一のコントローラを選択するコントローラ選択工程とを含んでいる電源装置の提供方法。
【請求項６】
前記電源モジュール選択工程において選択される前記電源モジュールの前記電源性能は、前記電源モジュールの放電電圧である請求項５に記載の電源装置の提供方法。
【請求項７】
前記電源装置は、主電源と、電源の給電対象との間の給電経路上に設けられてなる補助電源装置として機能し、
前記コントローラ選択工程において選択される前記コントローラの前記機能は、前記電源モジュールの充放電を制御する機能であって、前記電源モジュールの充放電を通じて前記主電源の電圧を昇圧する機能と、前記電源モジュールの充放電を通じて前記主電源の失陥時の電源をバックアップする機能とである請求項５または６に記載の電源装置の提供方法。
【請求項８】
前記コントローラ選択工程には、前記コントローラを組み合わせないで前記一の電源モジュールのみかならなる組み合わせを選択する場合を含む請求項５〜７のいずれか一項に記載の電源装置の提供方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電源装置及び電源装置の提供方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１に見られるように、電気二重層キャパシタや二次電池で構成された電源装置が提案されている。こうした電源装置は、例えば主電源の失陥時の電源をバックアップするように利用されるなかで充放電状態を切り替える機能を有するコントローラを含んで構成されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００８−６２７１２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記電源装置においては、使用用途に応じて必要な電源性能やコントローラの機能が異なっている。近年は、電源装置の使用用途が多岐にわたっており、使用用途毎に電源装置を提供しようとすると、使用用途毎に電源装置を設計し直さなければならず、電源装置の提供に要する工数が増えてしまう懸念があった。
【０００５】
本発明の目的は、電源装置の提供に要する工数が増えることを抑えることにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決する電源装置は、異なる電源性能を有する複数の電源モジュールのうちの一の電源モジュールと、異なる機能を有する複数のコントローラのうちの一のコントローラとが選択的に組み合わされて構成されるものであり、前記一の電源モジュール及び前記一のコントローラを選択的に組み合わせるべく、前記複数の電源モジュールには共通の電源モジュール側接続部がそれぞれ設けられているとともに、前記複数のコントローラには前記電源モジュール側接続部との接続を可能にする共通のコントローラ側接続部がそれぞれ設けられている。
【０００７】
上記課題を解決する電源装置の提供方法は、異なる電源性能を有する複数の電源モジュールのうちの一の電源モジュールと、異なる機能を有する複数のコントローラのうちの一のコントローラとが選択的に組み合わされて構成される電源装置の提供方法であって、異なる電源性能を有し、共通の電源モジュール側接続部がそれぞれ設けられた複数の電源モジュールのうちの一の電源モジュールを選択する電源モジュール選択工程と、異なる機能を有し、前記電源モジュール側接続部との接続を可能にする共通のコントローラ側接続部がそれぞれ設けられた複数のコントローラのうちの一のコントローラを選択するコントローラ選択工程とを含んでいる。
【０００８】
上記構成によれば、複数のうちいずれの電源モジュールであっても、複数のうちいずれのコントローラと組み合わせることができる。このため、複数の電源モジュールから所望の電源性能を有する一の電源モジュールを選択し、複数のコントローラから所望の機能を有する一のコントローラを選択して、これらを組み合わせることにより所望の電源装置を構成することができる。したがって、所望の電源装置を提供する際は、考えられる電源性能を有する複数の電源モジュールを予め製造して用意しておくとともに、考えられる機能を有する複数のコントローラを予め製造して用意しておけばよく、使用用途毎に電源装置を設計し直す場合と比べて、電源装置の提供に要する工数が増えることを抑えることができる。
【０００９】
上記の電源装置及び電源装置の提供方法において、前記電源性能は、前記電源モジュールの放電電圧であることが好ましい。
上記構成によれば、電源性能として放電電圧の異なる電源モジュールを提供することができ、所望の放電電圧が異なるニーズに適切に対応することができる。
【００１０】
上記の電源装置及び電源装置の提供方法において、主電源と、電源の給電対象との間の給電経路上に設けられてなる補助電源装置として機能し、前記機能は、前記電源モジュールの充放電を制御する機能であって、前記電源モジュールの充放電を通じて前記主電源の電圧を昇圧する機能と、前記電源モジュールの充放電を通じて前記主電源の失陥時の電源をバックアップする機能とであることが好ましい。
【００１１】
上記構成によれば、機能として主電源の電圧を昇圧したり主電源の失陥時の電源をバックアップしたりする機能の異なるコントローラを提供することができ、主電源の電圧を昇圧したり主電源の失陥時の電源をバックアップしたりする所望の機能の異なるニーズに適切に対応することができる。
【００１２】
上記の電源装置及び電源装置の提供方法において、前記コントローラを組み合わせないで、前記一の電源モジュールのみからなる組み合わせのものを含むことが好ましい。
上記構成によれば、電源装置として電源モジュールのみを提供することができ、電源モジュールのみを必要とするニーズに適切に対応することができる。
【発明の効果】
【００１３】
本発明の電源装置及び電源装置の提供方法によれば、電源装置の提供に要する工数が増えることを抑えることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】（ａ），（ｂ）は電源装置の概略斜視図。
【図２】電源モジュールの分解斜視図。
【図３】電源モジュールの概略斜視図。
【図４】電源モジュールのトレイ部の概略斜視図。
【図５】コントローラの分解斜視図。
【図６】電源モジュール及びコントローラの組み合わせを模式的に示す図。
【図７】電源装置の提供方法を模式的に示す図。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
電源装置の一実施形態を図面に従って説明する。
本実施形態の電源装置１は、例えば車両の電動パワーステアリング装置に搭載されている。電動パワーステアリング装置は、運転者のステアリングホイールの操作に基づいて転舵輪を転舵させる操舵機構にモータの回転力を操舵補助力として付与することにより、運転者のステアリング操作を補助するものである。電源装置１は、主電源と、電源の給電対象であるモータとの間の給電経路上に設けられることにより、主電源の電圧を昇圧したり主電源の失陥時の電源をバックアップしたりする補助電源装置として機能する。
【００１６】
図１（ａ），（ｂ）に示すように、電源装置１は、全体として略直方体状をなしており、充放電可能な電源モジュール１０と、電源モジュール１０の充放電を制御するコントローラ２０とを備えている。電源装置１は、電源モジュール１０及びコントローラ２０を後述の電源モジュール側接続部１００及びコントローラ側接続部１１０を介して組み合わせることにより構成されている。
【００１７】
図２に示すように、電源モジュール１０は、トレイユニット１１と、トレイ蓋部１２と、バランス基板１３と、カバー１４と、モジュールボトムプレート１５とを備えている。
トレイユニット１１は、複数（図２では４つ）の板状のトレイ部３０が板厚方向に積層されて構成されており、直方体状をなしている。なお、４つのトレイ部３０は、同一構成とされている。
【００１８】
図３に示すように、トレイ部３０は、長辺及び短辺を有する矩形板状のトレイベース３１を有している。トレイベース３１は、樹脂等の非導電性の材質により構成されている。トレイベース３１の周縁には、板厚方向の一方に延びる周壁３１ａが設けられている。トレイベース３１には、トレイベース３１の周壁３１ａが延びる方向の面と周壁３１ａの内壁面とにより収容部３１ｂが形成されている。収容部３１ｂには、長辺及び短辺を有する矩形板状のキャパシタ３２と、長辺及び短辺を有する矩形板状の端子部３３とが収容されている。
【００１９】
キャパシタ３２は、その板厚方向に直交する側の一対の長辺の側面及び一方の短辺の側面が一対の長辺の周壁３１ａの内壁面及び一方の短辺の周壁３１ａの内壁面に沿うように収容されている。キャパシタ３２は、正極の電極板及び負極の電極板を有している。本実施形態において、キャパシタ３２は、リチウムイオンキャパシタである。リチウムイオンキャパシタは、耐熱性が良く、寿命が長く、充放電性能が良好で、エネルギー密度が高く、安全性が高いという利点がある。
【００２０】
端子部３３は、その板厚方向に直交する側の一方の長辺の側面が一対の長辺の周壁３１ａの内壁面及び他方の短辺の周壁３１ａの内壁面に沿うように収容されている。端子部３３は、その延びる方向がトレイベース３１の短辺に沿って延びている。端子部３３は、その板厚方向の両面のそれぞれ一部がトレイベース３１の板厚方向から露出している。端子部３３には、その板厚方向の一端面にキャパシタ３２の正極の電極板が溶接等により接続されている。
【００２１】
トレイベース３１の一対の長辺の周壁３１ａの外壁面には、それぞれ２つの連結部３４が設けられている。連結部３４には、他のトレイ部３０の連結部３４に設けられた被係合部３４ｂと係合可能な係合部３４ａと、他のトレイ部３０の連結部３４に設けられた係合部３４ａと係合可能な被係合部３４ｂとが設けられている。また、トレイベース３１の端子部３３が設けられた側の短辺の周壁３１ａの外壁面には、後述の第１バスバー４１を挿入するためのバスバー孔３５が外方に突出するように設けられている。
【００２２】
このように構成された各トレイ部３０は、板厚方向において、他方のトレイ部３０のキャパシタ３２の露出していない側から一方のトレイ部３０のキャパシタ３２が露出された側に対して積層される。この場合、一方のトレイ部３０の被係合部３４ｂに対して、他方のトレイ部３０の係合部３４ａが係合することで、一方及び他方のトレイ部３０が互いに組み付けられている。これと同時に、一方のトレイ部３０の板厚方向に露出した端子部３３と、他方のトレイ部３０の板厚方向に露出した端子部３３とがキャパシタ３２、すなわち当該キャパシタ３２の正極及び負極の電極板を介して当接することで電気的に接続されている。これにより、各キャパシタ３２は、電気的に直列接続されている。また、一方のトレイ部３０と他方のトレイ部３０との間で、それぞれのバスバー孔３５は、板厚方向において連通している。図２に示す例のように、トレイ部３０を板厚方向に４つ積層して４つのキャパシタ３２を直列接続する場合、トレイユニット１１の電源性能である放電電圧の大きさは、４つのキャパシタ３２の放電電圧の総和となる。例えば、１つのキャパシタ３２の放電電圧が約３Ｖ（ボルト）の場合、このトレイユニット１１の放電電圧の大きさは約１２Ｖということになる。
【００２３】
図２に示すように、トレイユニット１１のうちキャパシタ３２が露出されたトレイ部３０、すなわち板厚方向を上下方向とした場合の最も上側に積層されたトレイ部３０には、トレイ蓋部１２が積層されている。トレイ蓋部１２は、長辺及び短辺を有する矩形板状のトレイ蓋ベース４０を有している。トレイ蓋ベース４０は、樹脂等の非導電性の材質により構成されている。
【００２４】
トレイ蓋ベース４０の一対の長辺の側面には、それぞれ２つずつの係合部４２が設けられている。係合部４２は、トレイ部３０の連結部３４の係合部３４ａと同一構成をなしており、トレイ部３０に設けられた被係合部３４ｂと係合可能に構成されている。トレイ蓋ベース４０の一方の短辺の側面には、第１バスバー４１が接続されている。
【００２５】
第１バスバー４１は、一端がトレイ蓋ベース４０に接続されているとともに、他端が板厚方向に延びている。第１バスバー４１の長さは、電源モジュール１０の積層方向から他端の先端が突出する長さに設定されている。第１バスバー４１において、トレイ蓋ベース４０に接続される側の一端は、トレイ蓋ベース４０の第１バスバー４１の他端が延びる側に露出されている。
【００２６】
また、トレイユニット１１のうちキャパシタ３２が露出されないトレイ部３０、すなわち板厚方向を上下方向とした場合の最も下側に積層されたトレイ部３０には、モジュールボトムプレート１５が積層されている。モジュールボトムプレート１５は、長辺及び短辺を有する矩形板状の筐体ベース５０を有している。筐体ベース５０は、樹脂等の非導電性の材質により構成されている。筐体ベース５０の周縁には、板厚方向の一方に延びる周壁５０ａが設けられている。筐体ベース５０において、筐体ベース５０の周壁５０ａが延びる方向の面と、周壁５０ａの内壁面との間には、収容部５０ｂが形成されている。収容部５０ｂには、板状のバランス基板１３がねじ等の締結部材によって固定されている。
【００２７】
バランス基板１３は、トレイユニット１１の各キャパシタ３２の放電電圧のばらつきを抑えるべく当該放電電圧を調整するためのものである。バランス基板１３の板厚方向の一端面には、各キャパシタ３２の放電電圧を調整するべく機能する制御素子１３ａが設けられている。本実施形態において、制御素子１３ａは、各キャパシタ３２の放電電圧を調整する際、各キャパシタ３２の放電電圧が最も低いキャパシタ３２の放電電圧となるように制御する。
【００２８】
また、バランス基板１３の板厚方向の他端面には、制御素子１３ａと、コントローラ２０との電気的な通信をなすための電源モジュール側通信接続部１３ｂが設けられている。バランス基板１３は、その板厚方向の他端面側が筐体ベース５０側に対向するように固定されている。そして、電源モジュール側通信接続部１３ｂは、筐体ベース５０の中央部に設けられた接続部孔５０ｃを通じて筐体ベース５０の周壁５０ａが延びる方向と反対側の面から突出するように構成されている。
【００２９】
筐体ベース５０の一対の長辺の周壁５０ａの外壁面には、それぞれ２つずつの被係合部５１が設けられている。被係合部５１は、トレイ部３０の連結部３４の被係合部３４ｂと同一構成をなしており、トレイ部３０に設けられた係合部３４ａと係合可能に構成されている。筐体ベース５０の一方の短辺側の部位には、第２バスバー５２が接続されている。
【００３０】
第２バスバー５２は、一端が筐体ベース５０に接続されているとともに、他端が板厚方向に延びている。第２バスバー５２の長さは、当該電源モジュール１０の積層方向から他端の先端が突出する長さに設定されている。第２バスバー５２において、筐体ベース５０に接続される側の一端は、筐体ベース５０の第２バスバー５２の他端が延びる側と反対側に露出されている。また、筐体ベース５０の一方の短辺側の部位には、第２バスバー５２に隣接した状態で第１バスバー４１を挿入するためのバスバー孔５３が設けられている。
【００３１】
このように構成されたトレイ蓋部１２は、板厚方向において、第１バスバー４１が延びる側からトレイユニット１１の最も上側に積層されたトレイ部３０に対して積層される。この場合、最も上側に積層されたトレイ部３０の被係合部３４ｂに対して、トレイ蓋部１２の係合部４２が係合することで、トレイ蓋部１２及び上記最も上側に積層されたトレイ部３０が互いに組み付けられる。これと同時に、第１バスバー４１の他端が延びる側に露出した第１バスバー４１の一端と、最も上側に積層されたトレイ部３０の板厚方向に露出した端子部３３とは、キャパシタ３２、すなわち当該キャパシタ３２の正極及び負極の電極板を介して当接することで電気的に接続される。また、トレイ蓋部１２の第１バスバー４１は、トレイユニット１１の各トレイ部３０間で連通するバスバー孔３５に挿通される。
【００３２】
また、このように構成されたモジュールボトムプレート１５は、板厚方向において、第２バスバー５２が延びる側と反対側からトレイユニット１１の最も下側に積層されたトレイ部３０に対して積層される。この場合、モジュールボトムプレート１５の被係合部５１に対して、最も下側に積層されたトレイ部３０の係合部３４ａが係合することで、モジュールボトムプレート１５及び上記最も下側に積層されたトレイ部３０が互いに組み付けられる。これと同時に、第２バスバー５２の他端が延びる側と反対側に露出した第２バスバー５２の一端と、最も下側に積層されたトレイ部３０の板厚方向に露出した端子部３３とは、互いに当接することで電気的に接続される。また、モジュールボトムプレート１５のバスバー孔５３は、トレイユニット１１の各トレイ部３０間で連通されたバスバー孔３５と板厚方向において連通している。そして、バスバー孔５３には、トレイ蓋部１２の第１バスバー４１が挿通される。
【００３３】
この場合、図４に示すように、モジュールボトムプレート１５の第２バスバー５２が延びる側からは、トレイ蓋部１２の第１バスバー４１の他端の先端と、モジュールボトムプレート１５の第２バスバー５２の他端の先端とがそれぞれ突出しているとともに、バランス基板１３の電源モジュール側通信接続部１３ｂが突出している。モジュールボトムプレート１５の第２バスバー５２が延びる側の面には、他の部位に対して突出する部位である凸部５４が四つ角周辺に一つずつ設けられている。
【００３４】
そして、図２及び図４に示すように、トレイユニット１１と、トレイ蓋部１２と、バランス基板１３と、モジュールボトムプレート１５とを組み付けた構造体には、当該構造体を収容するように有底箱状のカバー１４が開口部１４ａ側から組み付けられている。カバー１４は、トレイ蓋部１２の第１バスバー４１が延びる側と反対側に対してねじ等の締結部材により固定されている。これにより、電源モジュール１０が構成されている。
【００３５】
図５に示すように、コントローラ２０は、コントローラ筐体２１と、制御基板２２と、コントローラ蓋部２３とを備えている。
コントローラ筐体２１は、有底箱状をなしており、その内部に対して板状の制御基板２２がねじ等の締結部材によって固定されている。制御基板２２は、トレイユニット１１の各キャパシタ３２の充放電を制御するものである。制御基板２２の板厚方向の一端面には、各キャパシタ３２の充放電を制御するべく機能する制御素子２２ａが設けられている。図２に示す例において、制御素子２２ａは、各キャパシタ３２の充放電を制御する際、主電源の電圧を昇圧するとともに、主電源の失陥時の電源をバックアップするように制御する。
【００３６】
制御基板２２の板厚方向の一端面には、制御素子２２ａと、電源モジュール１０の制御素子１３ａとの電気的な通信をなすためのコントローラ側通信接続部２２ｂが設けられている。コントローラ側通信接続部２２ｂは、電源モジュール１０及びコントローラ２０を組み付けた際に、電源モジュール側通信接続部１３ｂに対応する位置に設けられている。
【００３７】
制御基板２２の板厚方向の一端面には、第１バスバー４１及び第２バスバー５２との電気的な接続をなすためのコントローラ側電源接続部２２ｃが設けられている。コントローラ側電源接続部２２ｃは、電源モジュール１０及びコントローラ２０を組み付けた際に、第１バスバー４１及び第２バスバー５２の他端側の先端に対応する位置に設けられている。
【００３８】
制御基板２２の板厚方向の一端面には、図示しない外部の装置等との電気的な通信をなすための外部通信接続部２２ｄが設けられている。外部通信接続部２２ｄは、制御基板２２の一端面において、一方の長辺から板厚方向に直交する方向に延びるように設けられている。
【００３９】
制御基板２２の板厚方向の一端面には、図示しない主電源との電気的な接続をなすための電源接続部２２ｅが設けられている。電源接続部２２ｅは、制御基板２２の一端面において、外部通信接続部２２ｄに隣接した状態で一方の長辺から板厚方向に直交する方向に延びるように設けられている。
【００４０】
制御基板２２は、その板厚方向の一端面側がコントローラ筐体２１の開口部２１ａ側を向くように固定されている。この場合、外部通信接続部２２ｄ及び電源接続部２２ｅは、コントローラ筐体２１の一方の長辺の側壁に設けられた接続部孔２１ｂを通じてコントローラ筐体２１の側壁の側面から突出される。
【００４１】
図５に示すように、コントローラ蓋部２３は、長辺及び短辺を有する矩形板状のコントローラ蓋ベース２３ａを有している。コントローラ蓋ベース２３ａは、樹脂等の非導電性の材質により構成されている。コントローラ蓋ベース２３ａの中央には、板厚方向に貫通する接続部孔２３ｂが設けられている。接続部孔２３ｂは、コントローラ側通信接続部２２ｂに対応する位置に設けられている。また、コントローラ蓋ベース２３ａの一方の短辺側の部位には、板厚方向に貫通するバスバー孔２３ｃ，２３ｄが設けられている。バスバー孔２３ｃ，２３ｄは、コントローラ側電源接続部２２ｃに対応する位置に設けられている。コントローラ蓋部２３の板厚方向の一端面には、他の部位に対して凹んだ部位である凹部２３ｅが四つ角周辺に一つずつ設けられている。各凹部２３ｅは、電源モジュール１０及びコントローラ２０を組み付けた際に、モジュールボトムプレート１５の各凸部５４に対応する位置に設けられている。
【００４２】
そして、このように構成されたコントローラ蓋部２３は、板厚方向において、各凹部２３ｅが設けられた側と反対側の他端面側からコントローラ筐体２１及び制御基板２２を組み付けた構造体を収容するようにコントローラ筐体２１の開口部２１ａ側に対して組み付けられている。コントローラ蓋部２３は、コントローラ筐体２１に対してねじ等の締結部材により固定されている。これにより、コントローラ２０が構成されている。
【００４３】
図１（ａ），（ｂ）に示すように、電源モジュール１０と、コントローラ２０とは、電源モジュール１０のモジュールボトムプレート１５側と、コントローラ２０のコントローラ蓋部２３側とを対向させた状態で組み付けられている。
【００４４】
この場合、図４に示すように、電源モジュール１０のモジュールボトムプレート１５側から突出している電源モジュール側通信接続部１３ｂは、コントローラ蓋部２３に設けられた接続部孔２３ｂを通じて制御基板２２のコントローラ側通信接続部２２ｂに対して嵌合接続されて電気的に接続される。また、電源モジュール１０のモジュールボトムプレート１５側から突出している第１バスバー４１及び第２バスバー５２は、コントローラ蓋部２３に設けられたバスバー孔２３ｃ，２３ｄを通じて制御基板２２のコントローラ側電源接続部２２ｃに対して嵌合接続されて電気的に接続される。また、電源モジュール１０のモジュールボトムプレート１５側から突出する各凸部５４と、コントローラ蓋部２３の各凹部２３ｅとは、互いに凹凸嵌合される。これにより、電源装置１が構成されている。
【００４５】
以上の説明では、４つのキャパシタ３２を直列接続した電源性能を有するとともに、主電源の電圧を昇圧する機能及び主電源の失陥時の電源をバックアップする機能を有する電源装置１について説明をした。
【００４６】
本実施形態の電源装置１では、図２に示した例の他、トレイ部３０、すなわちキャパシタ３２の数を変更したトレイユニット１１を採用することで、電源性能を異ならせた電源モジュール１０を構成することができる。
【００４７】
例えば、図６に示すように、キャパシタ３２の数を２つに変更したトレイユニット１１を採用することで、電源性能として、１つのキャパシタ３２の放電電圧が約３Ｖの場合に放電電圧の大きさが約６Ｖの電源モジュール１０を構成することができる。また、キャパシタ３２の数を８つに変更したトレイユニット１１を採用することで、電源性能として、１つのキャパシタ３２の放電電圧が約３Ｖの場合に放電電圧の大きさが約２４Ｖの電源モジュール１０を構成することができる。その他、キャパシタ３２の数としては、３つ、５つ等、多数のバリエーションの電源モジュール１０が考えられる。
【００４８】
このように多数のバリエーションの電源モジュール１０の間では、トレイ部３０の数が所望の数に変更され、トレイ蓋部１２の第１バスバー４１の長さが電源モジュール１０の積層方向から他端の先端が突出する長さに変更され、トレイ部３０の数に応じてバランス基板１３の制御素子１３ａの数が変更される。また、多数のバリエーションの電源モジュール１０の間では、カバー１４の大きさがトレイ部３０の数が変更されたトレイユニット１１を収容可能な大きさに変更される。一方、多数のバリエーションの電源モジュール１０の間では、バランス基板１３の電源モジュール側通信接続部１３ｂと、モジュールボトムプレート１５として同一構成のものが採用される。つまり、多数のバリエーションの電源モジュール１０の間では、モジュールボトムプレート１５の第２バスバー５２が延びる側からトレイ蓋部１２の第１バスバー４１の他端の先端と、モジュールボトムプレート１５の第２バスバー５２の他端の先端と、バランス基板１３の電源モジュール側通信接続部１３ｂと、モジュールボトムプレート１５の各凸部５４とがそれぞれ突出している構成が共通化されることになる。これら電源モジュール１０にて共通化される構成、すなわちトレイ蓋部１２の第１バスバー４１と、モジュールボトムプレート１５の第２バスバー５２と、バランス基板１３の電源モジュール側通信接続部１３ｂと、モジュールボトムプレート１５の各凸部５４とが共通の電源モジュール側接続部１００に相当する（図１（ｂ）等を参照）。
【００４９】
また、本実施形態の電源装置１では、図２に示した例の他、制御素子２２ａの機能を変更した制御基板２２を採用することで、機能を異ならせたコントローラ２０を構成することができる。
【００５０】
例えば、図６に示すように、制御素子２２ａの機能を主電源の電圧を昇圧することのみに変更したり主電源の失陥時の電源をバックアップすることのみに変更したり多数のバリエーションのコントローラ２０が考えられる。
【００５１】
このように多数のバリエーションのコントローラ２０の間では、制御基板２２の図示しないＲＯＭに記憶される処理プログラムが所望の機能の処理プログラムに変更される。一方、多数のバリエーションのコントローラ２０の間では、コントローラ側通信接続部２２ｂと、コントローラ側電源接続部２２ｃと、外部通信接続部２２ｄと、電源接続部２２ｅと、コントローラ筐体２１と、コントローラ蓋部２３として同一構成のものが採用される。つまり、制御基板２２のコントローラ側通信接続部２２ｂに対して電源モジュール１０の電源モジュール側通信接続部１３ｂを、制御基板２２のコントローラ側電源接続部２２ｃに対して電源モジュール１０の第１バスバー４１及び第２バスバー５２を、各凹部２３ｅに対して各凸部５４をそれぞれ嵌合可能にしている構成が共通化されることになる。これらコントローラ２０にて共通化される構成、すなわち制御基板２２のコントローラ側通信接続部２２ｂと、制御基板２２のコントローラ側電源接続部２２ｃと、コントローラ蓋部２３の各凹部２３ｅとが共通のコントローラ側接続部１１０に相当する（図１（ｂ）等を参照）。
【００５２】
すなわち、図６に示すように、本実施形態では、考えられる多数のバリエーションの電源モジュール１０のうちいずれの電源モジュール１０であっても、考えられる多数のバリエーションのコントローラ２０と組み合わせることができる。このため、考えられる多数のバリエーションの電源モジュール１０から所望の電源性能を有する一の電源モジュール１０を選択し、考えられる多数のバリエーションのコントローラ２０から所望の機能を有する一のコントローラ２０を選択して、これらを組み合わせることにより所望の電源装置１を構成することができる。なお、本実施形態では、電源モジュール１０に対してコントローラ２０を組み合わせないで、電源モジュール１０のみからなる組み合わせの電源装置１を構成することもできる。
【００５３】
以下、本実施形態の電源装置１の提供方法について詳しく説明する。
本実施形態では、上述したような考えられる多数のバリエーションの電源モジュール１０を予め製造して用意しておくとともに、上述したような考えられる多数のバリエーションのコントローラ２０を予め製造して用意しておく。この状態で、以下に示す流れで電源装置１の提供を実施する。
【００５４】
具体的には、図７に示すように、顧客から電源モジュール１０の電源性能及びコントローラ２０の機能の要求事項を示した注文が寄せられた場合、当該要求事項に応じた所望の電源モジュール１０及び所望のコントローラ２０を選択するべく、電源モジュール選択工程と、コントローラ選択工程とがそれぞれ実施される。
【００５５】
電源モジュール選択工程では、予め製造して用意しておいた多数のバリエーションの電源モジュール１０のなかから寄せられた注文の要求事項に応じた電源性能の構成を有する電源モジュール１０を選択する。
【００５６】
コントローラ選択工程では、予め製造して用意しておいた多数のバリエーションのコントローラ２０のなかから寄せられた注文の要求事項に応じた機能を有するコントローラ２０を選択する。なお、コントローラ選択工程では、寄せられた注文の要求事項としてコントローラ不要の要求事項が示されていれば、いずれのコントローラ２０も選択しないこととなる。
【００５７】
電源モジュール選択工程と、コントローラ選択工程との実施後、各選択工程にて選択された電源モジュール１０と、コントローラ２０とを組み合わせる組み合わせ工程を実施し、当該組み合わせ工程を実施することにより電源装置１を提供する。なお、コントローラ選択工程にてコントローラ２０を選択しなかった場合には、電源モジュール選択工程にて選択された電源モジュール１０を電源装置１として提供することとなる。この場合、組み合わせ工程は省略されることとなる。
【００５８】
本実施形態の作用及び効果を説明する。
（１）本実施形態によれば、考えられる多数のバリエーションのうちいずれの電源モジュール１０であっても、考えられる多数のバリエーションのうちいずれのコントローラ２０と組み合わせることができる。このため、考えられる多数のバリエーションの電源モジュール１０から所望の電源性能を有する一の電源モジュール１０を選択し、考えられる多数のバリエーションのコントローラ２０から所望の機能を有する一のコントローラ２０を選択して、これらを組み合わせることにより所望の電源装置１を構成することができる。したがって、所望の電源装置１を提供する際は、異なる電源性能を有する複数の電源モジュール１０を予め製造して用意しておくとともに、異なる機能を有する複数のコントローラ２０を予め製造して用意しておけばよく、使用用途毎に電源装置１を設計し直す場合と比べて、電源装置１の提供に要する工数が増えることを抑えることができる。
【００５９】
（２）電源性能として放電電圧の異なる電源モジュール１０を提供することができ、所望の放電電圧が異なるニーズに適切に対応することができる。
（３）機能として主電源の電圧を昇圧したり主電源の失陥時の電源をバックアップしたりする機能の異なるコントローラ２０を提供することができ、主電源の電圧を昇圧したり主電源の失陥時の電源をバックアップしたりする所望の機能の異なるニーズに適切に対応することができる。
【００６０】
（４）本実施形態によれば、電源装置１として電源モジュール１０のみを提供することができ、電源モジュール１０のみを必要とするニーズに適切に対応することができる。
（５）電源装置１の現在の使用用途での使用が終了した場合には、電源モジュール１０及びコントローラ２０の組み合わせを解除して、電源モジュール１０を次の使用用途において再利用することができる。電源モジュール側接続部１００及びコントローラ側接続部１１０が共通化されていることから、電源モジュール１０を次の使用用途において所望の機能を有するコントローラ２０と組み合わせることができる。また、再利用時には、被係合部３４ｂと係合部３４ａとの係合を解除して、トレイ部３０を個別で再利用することもできる。特に、キャパシタ３２にリチウムイオンキャパシタを採用しており、その寿命が長いことから、再利用する機会も多いことが想定される。したがって、電源装置１を再利用するニーズに適切に対応することができる。その他、トレイ部３０を個別でトレイユニット１１から取り外しができるので、トレイ部３０単位で修理や交換に適切に対応することができる。
【００６１】
（６）本実施形態では、キャパシタ３２は矩形板状に形成されていることから、一般的に円柱状をなすことの多い電気二重層キャパシタを用いた場合と比べて、電源装置１を搭載する際のスペースの無駄を減らすことができる。
【００６２】
本実施形態は次のように変更してもよい。また、以下の他の実施形態は、技術的に矛盾しない範囲において、互いに組み合わせることができる。
・考えられる多数のバリエーションの電源モジュール１０を予め用意しておき、これを店舗等に並べておき、用意された多数のバリエーションの電源モジュール１０の中から所望の電源モジュール１０を顧客に選択させる提供方法を採用してもよい。また、考えられる多数のバリエーションのコントローラ２０を予め用意しておき、これを店舗等に並べておき、用意された多数のバリエーションのコントローラ２０の中から所望のコントローラ２０を顧客に選択させるようにしてもよい。このような提供方法を採用する場合であっても、上記実施形態と同様の効果を得ることができる。
【００６３】
・電源装置１の現在の使用用途での使用が終了した場合には、電源モジュール１０及びコントローラ２０の組み合わせを解除して、コントローラ２０を次の使用用途において再利用してもよい。
【００６４】
・コントローラ２０の機能は、電源モジュール１０の充電状態等の情報を外部の装置に通信する通信機能であってもよい。また、コントローラ２０の機能は、外部の装置との間の通信機能の有無であってもよい。この場合、制御基板２２では、外部通信接続部２２ｄの有無を変更してもよい。すなわち、少なくとも電源モジュール側接続部１００とコントローラ側接続部１１０が共通化されていればよく、制御基板２２では、外部通信接続部２２ｄや電源接続部２２ｅについては共通化されていなくてもよい。つまり、コントローラ２０の機能のバリエーションとして外部通信接続部２２ｄや電源接続部２２ｅの構成が違うものを含めて用意するようにしてもよい。
【００６５】
・電源モジュール１０の電源性能は、電源モジュール１０のキャパシタ容量を含んでいてもよいし、電源モジュール１０の電流量を含んでいてもよい。
・電源モジュール１０は、主電源として用いられるものであってもよい。この場合、コントローラ２０の機能は、電源モジュール１０を主電源として動作させる機能を含むことになる。
【００６６】
・電源装置１は、全体としての形状が直方体状に限らず、例えば、円柱状をなしていてもよい。
・電源モジュール１０において、電源としてキャパシタ３２の代わりに電気二重層キャパシタ（ＥＤＬＣ）や、リチウムイオン電池や、鉛蓄電池等を用いてもよい。これらの場合であっても、上記実施形態と同様の効果を得ることができる。
【００６７】
・電源装置１は、無停電電源装置に適用してもよいし、無人搬送車に搭載してもよいし、送架線に搭載してもよいし、産業機械に搭載してもよい。
【符号の説明】
【００６８】
１…電源装置、１０…電源モジュール、１１…トレイユニット、１２…トレイ蓋部、１３…バランス基板、１３ａ…制御素子、１３ｂ…電源モジュール側通信接続部、１４…っカバー、１５…モジュールボトムプレート、２０…コントローラ、２１…コントローラ筐体、２１ｂ…接続部孔、２２…制御基板、２２ａ…制御素子、２２ｂ…コントローラ側通信接続部、２２ｃ…コントローラ側電源接続部、２２ｄ…外部通信接続部、２２ｅ…電源接続部、２３…コントローラ蓋部、２３ｂ…接続部孔、２３ｃ，２３ｄ…バスバー孔、３０…トレイ部、３１…トレイベース、３２…キャパシタ、３２ｂ…コントローラ側通信接続部、３３…端子部、３４…連結部、３４ａ…係合部、３４ｂ…被係合部、３５…バスバー孔、４０…トレイ蓋ベース、４１…第１バスバー、４２…係合部、５０…筐体ベース、５０ｃ…接続部孔、５１…被係合部、５２…第２バスバー、５３…バスバー孔、５４…凸部、１００…電源モジュール側接続部、１１０…コントローラ側接続部。
【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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