(57)【要約】      （修正有）【課題】車両搭載の蓄電池を利用した電力供給システムにおいて、携帯型の非常用発電機からの電力供給にも対応でき、かつ、非常用発電機専用の接続装置を不要とし、かつ、外部電源を供給する電路で漏電が発生した場合にも、問題を回避する技術を提供する。【解決手段】車両２の充放電装置４を用いた電力供給システムで、充放電装置４には、制御部５を内蔵した充放電ユニット６と、放電用の電路７を引き込み、接地端子を備えた絶縁トランス８と漏電遮断器９を介して引き出す給電ユニット１０を備え、給電ユニット１０は、絶縁トランス８の１次側に、非常用発電機接続手段１２と、非常用発電機１１あるいは前記蓄電池の何れかを選択する第１電源選択手段１３を備え、分電盤３に接続された負荷のうち、非常時にも電力供給が必要な特定負荷の１次側には、第１の電源選択手段で選択された外部電源あるいは系統電源１の何れかを選択する第２電源選択手段１６を備える。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
系統電源から車両に搭載した蓄電池への充電、
および、
該蓄電池から分電盤に接続された他の負荷へ向けての放電を行う充放電装置
を用いた電力供給システムであって、
前記充放電装置には、
前記充電および放電を制御する制御部を内蔵した充放電ユニットと、
前記放電に使用される電路を引き込み、接地端子を備えた絶縁トランスと漏電遮断器を介して引き出す給電ユニットを備え、
該給電ユニットは、
前記絶縁トランスの１次側に、非常時の電源となる非常用発電機に接続する非常用発電機接続手段と、
外部電源である前記非常用発電機あるいは前記蓄電池の何れか一方を選択する第１電源選択手段を備え、
前記分電盤に接続された負荷のうち、非常時にも電力供給が必要となる特定負荷の１次側には、
前記第１の電源選択手段で選択された外部電源あるいは前記系統電源の何れか一方を選択する第２電源選択手段
を備えることを特徴とする電力供給システム。
【請求項２】
前記制御部は、
前記蓄電池の充電と放電のうち、何れか一方を選択する排他的制御を行う排他的制御手段と、
該排他的制御手段の制御と連動させて、前記第２電源選択手段を制御する第２電源選択手段制御手段
を備えることを特徴とする請求項１記載の電力供給システム。
【請求項３】
前記制御部は、
前記第１電源選択手段を制御する第１電源選択手段制御手段と、
該第１電源選択手段制御手段の制御と連動させて、前記第２電源選択手段を制御する第２電源選択手段制御手段
を備えることを特徴とする請求項１記載の電力供給システム。
【請求項４】
前記系統電源の停電を検出する停電検出手段を備え、
前記制御部は、
該停電検出手段による停電検出と連動させて、前記第２電源選択手段を制御する第２電源選択手段制御手段
を備えることを特徴とする請求項１記載の電力供給システム。
【請求項５】
前記非常用発電機の接続を検出する非常用発電機接続検出手段を備え、
前記制御部は、
該非常用発電機接続検出手段による接続検出と連動させて、前記第２電源選択手段を制御する第２電源選択手段制御手段を備える
ことを特徴とする請求項１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、非常時における電力供給システムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、電気自動車等の車両の普及に伴って、停電等の非常時に家庭内等で使用する電力を供給する手段として車両に搭載された蓄電池を利用する技術（例えば、特許文献１）が注目を集めている。
【０００３】
しかし、車両が家人の外出に使用されている場合や、蓄電池の充電が不十分の場合には、車両に搭載された蓄電池を利用する技術での対応は不可能となる。
そこで、ガソリン、ディーゼル、プロパン等を燃料とする携帯型の非常用発電機を用いる方法を併用した電力供給システムとすることが望ましいが、車両用の充放電装置の他に、非常用発電機と分電盤をつなぐ接続装置の設置が必要となり、引き込み工事等に手間がかかるという問題がある。
【０００４】
また従来、非常用発電機や車両からの外部電源を供給する電路は、接地されずに使用されており、漏電が発生した場合に問題が生じる恐れがあった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平１１−１７８２３４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明の目的は前記の問題を解決し、車両に搭載された蓄電池を利用した電力供給システムにおいて、携帯型の非常用発電機を用いた電力供給にも対応でき、かつ、この非常用発電機専用の接続装置の設置は不要とし、かつ、外部電源を供給する電路で漏電が発生した場合にも、問題が生じることを回避することができる技術を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するためになされた本発明の電力供給システムは、系統電源から車両に搭載した蓄電池への充電、および、該蓄電池から分電盤に接続された他の負荷へ向けての放電を行う充放電装置を用いた電力供給システムであって、前記充放電装置には、前記充電および放電を制御する制御部を内蔵した充放電ユニットと、前記放電に使用される電路を引き込み、接地端子を備えた絶縁トランスと漏電遮断器を介して引き出す給電ユニットを備え、該給電ユニットは、前記絶縁トランスの１次側に、非常時の電源となる非常用発電機に接続する非常用発電機接続手段と、外部電源である前記非常用発電機あるいは前記蓄電池の何れか一方を選択する第１電源選択手段を備え、前記分電盤に接続された負荷のうち、非常時にも電力供給が必要となる特定負荷の１次側には、前記第１の電源選択手段で選択された外部電源あるいは前記系統電源の何れか一方を選択する第２電源選択手段を備えることを特徴とするものである。
【０００８】
請求項２記載の発明は、請求項１記載の電力供給システムにおいて、前記制御部は、前記蓄電池の充電と放電のうち、何れか一方を選択する排他的制御を行う排他的制御手段と、該排他的制御手段の制御と連動させて、前記第２電源選択手段を制御する第２電源選択手段制御手段を備えることを特徴とするものである。
【０００９】
請求項３記載の発明は、請求項１記載の電力供給システムにおいて、前記制御部は、記第１電源選択手段を制御する第１電源選択手段制御手段と、該第１電源選択手段制御手段の制御と連動させて、前記第２電源選択手段を制御する第２電源選択手段制御手段を備えることを特徴とするものである。
【００１０】
請求項４記載の発明は、請求項１記載の電力供給システムにおいて、前記系統電源の停電を検出する停電検出手段を備え、前記制御部は、該停電検出手段による停電検出と連動させて、前記第２電源選択手段を制御する第２電源選択手段制御手段を備えることを特徴とするものである。
【００１１】
請求項５記載の発明は、請求項１記載の電力供給システムにおいて、前記非常用発電機の接続を検出する非常用発電機接続検出手段を備え、前記制御部は、該非常用発電機接続検出手段による接続検出と連動させて、前記第２電源選択手段を制御する第２電源選択手段制御手段を備えることを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１２】
本発明に係る電力供給システムでは、車両の充放電装置を用いた電力供給システムにおいて、この充放電装置に、非常時の電源となる非常用発電機に接続する非常用発電機接続手段を設けているため、携帯型の非常用発電機を用いた電力供給にも対応でき、かつ、この非常用発電機専用の接続装置の設置は不要とすることができる。
【００１３】
また、前記充放電装置には、放電に使用される電路を引き込み、接地端子を備えた絶縁トランスと漏電遮断器を介して引き出す給電ユニットを備え、前記非常用発電機接続手段もこの給電ユニットに設けているため、充放電装置から特定負荷間の外部電源を供給する電路で漏電が発生した場合にも、問題が生じることを回避することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】電力供給システムの全体構成説明図である。
【図２】充放電ユニットの詳細説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下に本発明の好ましい実施形態を示す。
図１に示すように、本発明の電力供給システムでは、
系統電源１から車両２に搭載した蓄電池への充電、および、
この蓄電池から、分電盤３に接続された他の負荷へ向けての放電を行う充放電装置４を用いている。
【００１６】
充放電装置４には、前記の充放電を制御する制御部５を内蔵した充放電ユニット６と、前記の放電に使用される電路７を引き込み、接地端子を備えた絶縁トランス８と漏電遮断器９を介して引き出す給電ユニット１０を備えている。
【００１７】
給電ユニット１０には、前記絶縁トランス８の１次側に、非常時の電源となる非常用発電機１１に接続する非常用発電機接続手段１２と、給電ユニット１０から分電盤３に向けて電力供給を行う電源として、非常用発電機１１あるいは車両２に搭載した蓄電池（以下、まとめて外部電源という）の何れか一方を選択する第１電源選択手段１３と、非常用発電機１１の接続を検出する非常用発電機接続検出手段２０を備えている。非常用発電機接続検出手段２０は、例えば、非常用発電機接続手段１２の接続面に出没自在に設けた突起等により実現される。
また、本実施形態では、非常用発電機１１から絶縁トランス８の一次側での漏電を検出する手段として、絶縁トランス８の１次側と第１電源選択手段１３との間に、漏電警報器１４を備えている。前記の絶縁トランス８は、外部電源側を特定負荷１５から電気的に切り離すと共に、接地端子を設けて鉄心・筐体・中性線に接地を行って地絡回路を形成可能とし感電の防止を図るものである。
【００１８】
分電盤３には、非常時にも電力供給が必要となる特定負荷１５に向けて電力供給を行う電源として、第１の電源選択手段１３で選択された外部電源あるいは系統電源１の何れか一方を選択する第２電源選択手段１６を備えている。
第２電源選択手段１６の配置箇所は、特定負荷１５の１次側であればよく、分電盤３の筐体外に設けることもできる。
なお、前記の漏電遮断器９は、接地された絶縁トランス８と特定負荷１５との間での漏電を検出し、漏電時には電路を遮断して感電の防止を図るものである。
【００１９】
また、分電盤３には、系統電源１の停電を検出する停電検出手段１９を備えている。検出された停電検出信号は、通信線（図示せず）を介して充放電ユニット６の制御部５に送られる。
【００２０】
充放電ユニット６の制御部５には、蓄電池の充電と放電のうち、何れか一方を選択する排他的制御を行う排他的制御手段１７と、第１電源選択手段１３を制御する第１電源選択手段制御手段１８と、第２電源選択手段１６を制御する第２電源選択手段制御手段２１を備えている。
その他、従来の充電装置と同様に、制御部５には、車両２の接続状態に応じた充電制御信号（以下、ＣＰＬＴ信号）を生成して、車両２の充電制御を行う充電制御回路（以下、ＣＰＬＴ回路）も備えている。
【００２１】
第２電源選択手段制御手段２１では、排他的制御手段１７の制御と連動させて、あるいは、第１電源選択手段制御手段１８の制御と連動させて、あるいは、前記の停電検出信号と連動させて、あるいは、非常用発電機接続検出手段２０による接続検出と連動させて、第２電源選択手段１６の制御が行われる。
【００２２】
以下、図２を用いて具体的な制御の流れを説明する。
【００２３】
充放電装置４と車両２との接続は、従来同様ＣＰＬＴ回路で生成されるＣＰＬＴ信号の変化により検出される。
【００２４】
通常時（非停電時）に、ＣＰＬＴ信号の変化により、車両２の接続が検出されると、充放電ユニット６内では、排他的制御手段１７により充電リレー２２をＯＮにして、放電リレー２３をＯＦＦにして車両２の充電を選択する排他的制御が行われる。
このとき、第２電源選択手段制御手段２１は、第２電源選択手段１６に系統電源１への接続を選択させる制御を行う。
通常時（非停電時）には、特定負荷１５は系統電源１に接続されており、第２電源選択手段１６は系統電源１を選択した状態で維持されている。
その後、前記のＣＰＬＴ信号は、従来と同様に、車両２の充電制御回路に送られ、この信号を受けた車両側の充電制御回路はその電位等を変化させることにより接続状態を車両用充電装置に伝え、これらの信号の交換後に充電を開始する充電制御が行われる。
【００２５】
車両２の接続中に、停電検出手段１９によって系統電源１の停電が検出され、停電検出信号が充放電ユニット６の制御部５に送られると、充放電ユニット６内では、排他的制御手段１７により充電リレー２２をＯＦＦにして、放電リレー２３をＯＮにして車両の放電を選択する排他的制御が行われる。
このとき、第２電源選択手段制御手段２１は、第２電源選択手段１６に外部電源側を選択させる制御を行い、特定負荷１５への電力供給を行う。
【００２６】
車両２が接続されていない状態、かつ、非常用発電機１１が接続された状態で、停電検出手段１９によって系統電源１の停電が検出され、停電検出信号が充放電ユニット６の制御部５に送られると、第１電源選択手段制御手段１８は、第１電源選択手段１３に、非常用発電機１１を電源として選択させる制御を行う。
このとき、第２電源選択手段制御手段２１は、第１電源選択手段制御手段１８の制御と連動させて、第２電源選択手段１６に外部電源側を選択させる制御を行い、特定負荷１５への電力供給を行う。
なお、第１電源選択手段制御手段１８を設けずに、第１電源選択手段１３を手動で操作することも可能である。また、第２電源選択手段制御手段２１を設けずに、第２電源選択手段１６を手動で操作することも可能である。
停電から回復し、系統電源１からの電力供給が可能になると、充放電ユニット６内では、充電リレー２２をＯＮにして、放電リレー２３をＯＦＦにする制御が行われる。
このとき、第２電源選択手段制御手段２１は、第２電源選択手段１６に系統電源１を選択させる制御を行う。
【００２７】
車両２および非常用発電機１１の双方が接続された状態で、停電検出手段１９によって系統電源１の停電が検出され、停電検出信号が充放電ユニット６の制御部５に送られると、第１電源選択手段制御手段１８は、まず始めに、第１電源選択手段１３に、車両２に搭載した蓄電池を電源として選択させる制御を行う。
このとき、第２電源選択手段制御手段２１は、第１電源選択手段制御手段１８の制御と連動させて、第２電源選択手段１６に外部電源側を選択させる制御を行い、特定負荷１５への電力供給を行う。
所定時間（例えば３０分）経過後、第１電源選択手段制御手段１８は、第１電源選択手段１３に、非常用発電機１１を電源として選択させる制御を行う。
【００２８】
停電から回復し、系統電源１からの電力供給が可能になると、充放電ユニット６内では、充電リレー２２をＯＮにして、放電リレー２３をＯＦＦにする制御が行われる。このとき、第２電源選択手段制御手段２１は、第２電源選択手段１６に系統電源１を選択させる制御を行う。
その後、ＣＰＬＴ制御を経て、車両２に搭載した蓄電池への充電が再開される。
【符号の説明】
【００２９】
１  系統電源
２  車両
３  分電盤
４  充放電装置
５  制御部
６  充放電ユニット
７  放電に使用される電路
８  絶縁トランス
９  漏電遮断器
１０  給電ユニット
１１  非常用発電機
１２  非常用発電機接続手段
１３  第１電源選択手段
１４  漏電警報器
１５  特定負荷
１６  第２電源選択手段
１７  排他的制御手段
１８  第１電源選択手段制御手段
１９  停電検出手段
２０  非常用発電機接続検出手段
２１  第２電源選択手段制御手段
２２  充電リレー
２３  放電リレー
【図１】
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【図２】
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