(57)【要約】【課題】自動制御運転の蓄電池補助充電システムの性能を向上する。【解決手段】手動操作装置２０７により制御し、または、中央制御ユニット１０４の内部の設定制御モードによる蓄電状態計測回路の計測信号値を参照して、制御または設定値と比較して、エンジン駆動発電機群２０１または商用交流電力で構成された補助電源２０８に相対する制御運電を行い、必要に応じて各種の運転機能を選んで設置する。自動制御運転の蓄電池補助充電システムは、エンジン発電機が補助電力の電源として使われ、負荷モータ２０６（またはその他の負荷）及び及静止型または車に載せる型蓄電池１００に適切な補助充電を行い、蓄電池１００に良い蓄電状態を維持させる。且つ、負荷が優先給電の特色を持ち、電池群の使用寿命を延長できるものである。【選択図】    図１
2004274892.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
自動制御運転の蓄電池補助充電システムであって、
蓄電池（１００）は、繰り返し充放電及び再利用可能な二次電池であって、鉛酸、ニッケルカドミウム、ニッケル水素及びニッケル亜鉛等のニッケル系蓄電池、リチウム系またはその他の二次電池などであり、この電池は回路に固定で設けられるか、または、プラグ及びソケット群またはコネクタを設けることで素早い取り付け及び取り外しが可能なものであり、
蓄電状態の測定装置（１０１）は、蓄電池（１００）の端部の電圧または内部抵抗、容積及び比重などの計測値をパラメータとして、関係する充電または放電及び静止等の負荷条件の誤差値を含めて修正し、連続的または周期的に計測を行い、デジタルまたはアナログ電気信号を出力する回路計測装置に変換し、それはメカトロニクスまたは固体電子ユニットのアナログ計測回路で構成するか、マイクロプロセッサ、関連ソフトウェア及びインタフェイス電子ユニットで構成されたデジタル計測回路で構成されるか、または、両者混合して構成され、この装置は必要に応じて設置または不設置を選択可能であり、
調整制御装置（２０９）は、メカトロニクスまたは固体スイッチコンポーネントで構成され、自動的に発電機（２００）または商用交流電力を直流充電電力に変換したために構成された補助電源（２０８）の出力パワー電圧電流値を参照し、または、受身の型で中央制御ユニット（１０４）の指令を受け付け、発電機（２００）または商用交流電力を制御して、電流充電電力に変換したために構成された補助電源（２０８）にフィードバックする出力パワーのものであり、この装置は必要に応じて設置または不設置を選択可能であり、
電流計測装置（２０２）は、発電機（２００）または商用交流電力を直流充電電力に変換したために構成された補助電源（２０８）の出力の端部に直列で設けられ、それは電気抵抗、インダクタンス式、両者混合型の抵抗ユニットまたは半導体降圧ユニットで構成される電流サンプリングユニット、磁場強度計測ユニット、その他の熱溜まる型または電磁気効力計測型などで計測した電力値を利用して、アナログ信号を生じる装置で構成されたものであり、それは発電機（２００）の出力電圧値または特定状況下の入力電流値を計測し、調整制御装置（２０９）を制御し、中央制御ユニット（１０４）への送信を行い、更に発電機（２００）の運転状態を制御し、この装置は必要に応じて設置または不設置を選択可能であり、
電流計測装置（２０３）は、蓄電池（１００）の出入力の端部と駆動制御装置（１０６）または変流器（２０４）との間に直列で設けられ、それは電気抵抗、インダクタンス式、両者混合型の抵抗ユニットまたは半導体降圧ユニットで構成される電流サンプリングユニット、磁場強度計測ユニット、その他の熱溜まる型または電磁気効力計測型などで計測した電力値を利用して、アナログ信号を生じる装置で構成されたものであり、それは電池セットの出力または入力電流値を計測し、駆動制御装置（１０６）または中央制御ユニット（１０４）への送信を行い、更に蓄電池（１００）の出力を制御し、この装置は必要に応じて設置または不設置を選択可能であり、
補助電源（２０８）は、ガソリン、灯油、ガスまたはその他の流体を燃料として、機械動力出力に転換するロータリ式またはピストン式内燃エンジン群（２０１）及びそれが駆動する交流及び直流ブラシレスまたはブラシ付の電機構造で構成された発電機（２００）を含み、それは入力したエンジン回転パワーを直流電源に変換し、または、交流電力を整流装置（１０２）に整流した後の直流電力または商用交流電力を直流充電電力に変換して補助電源（２０８）を構成して、負荷モータ（２０６）またはその他の負荷を駆動し、電池に充電するものであり、整流装置（１０２）は、発電機が交流発電機である場合、単相または多相交流電力を整流して直流電力にする装置であり、この装置は必要に応じて設置または不設置を選択可能であり、
磁場励起制御装置（１０９）は、メカトロニクスまたは固体回路ユニットで構成され、それは発電機の出力状態、手動操作装置（２０７）及び中央制御ユニット（１０４）の設定値によって磁場励起群を備えた交流または直流発電機の発電電力を制御し、電圧または電流及び出力パワーを調整し、発電機の磁極が永久磁鉄式の構造である場合、省略して使わなくても良く、
エンジン回転速度測定装置（２１０）は、アナログまたはデジタルの形態で、角の変位量を相対する電力信号の電磁または光電などの計回転速度測定装置に変更して、エンジン回転速度信号を中央制御ユニット（１０４）に送り、更に燃料供給サーバ装置（１１０）がエンジン群に対する燃料供給量を制御し、この装置の信号値は発電機（２００）のアナログ電圧値または周波数値が代用として使われても良く、エンジン回転速度測定装置２１は機械式の遠心力式の計測機構またはその他の機械式機構で構成することも可能であり、燃料供給サーバ装置（１１０）と機械的に連動し、エンジン群（２０１）を制御して定速運転させ、上述の２種類の形態はシステムの性質によって選択することが可能であり、この装置はシステムの必要に応じて設置または不設置を選択可能であり、
起動モータ（２０５）は、交流または直流ブラシレスまたはブラシ付同期或いは非同期の電機構造で構成され、入力電力を受けて回転電パワーを生じて、エンジン群（２０１）を起動可能であるものであり、この装置はシステムの必要に応じて設置または不設置を選択可能であり、
燃料供給サーバ装置（１１０）は、電力サーバ指令または機械的な連動を受ける構造形態であり、それはエンジン群（２０１）の燃料供給状態を制御し、エンジン群（２０１）の回転速度や回転力を制御可能であるものであり、上述の２種類の構造形態はシステムの性質による選択が可能であり、また、この装置はシステムの必要に応じて設置または不設置を選択可能であり、
燃料ボックス（３０２）は、燃料を貯蔵するものであり、燃料ボックス（３０２）とエンジン群（２０１）との間で燃料パイプ及び燃料供給サーバ装置（１１０）を経由して、エンジン群（２０１）への給油量を制御可能であるものであり、この装置はシステムの必要に応じて設置または不設置を選択可能であり、
駆動制御器（１０５）は、メカトロニクス或いは固体パワーユニット及び関連回路で構成され、起動モータ（２０５）を制御して、起動及び停止のスイッチ機能を行い、この装置はシステムの必要に応じて設置または不設置を選択可能であり、
駆動制御器（１０６）は、メカトロニクス或いは固体パワーユニット及び関連回路で構成され、負荷モータ（２０６）を制御して正逆回転、変速、起動及び停止等の機能を行い、この装置はシステムの必要に応じて個別項目の機能及びその設置数量を選択して使用可能であり、この装置はシステムの必要に応じて設置または不設置を選択可能であり、
負荷モータ（２０６）は、交流または直流ブラシレス或いはブラシ付の同期または非同期のモータで構成され、正逆回転、変速、運転及び停止等の機能を生じ、負荷を駆動させるものであり、負荷モータ（２０６）はその他の負荷で構成することも可能であり、また、システムの必要に応じてその設置数量を選択して使用可能であり、または、その他の性質の負荷で代用することも可能であり、
補助電源（Ｂ＋）は、システム中の蓄電池（１００）が補助電力の供給として使われ、または、別に補助電池を配置して、補助電力の供給として使われ、または、発電機の発電で補助電源を供給し、中央制御ユニット（１０４）、手動操作装置（２０７）または負荷モータ（２０６）の駆動制御器（１０６）及び起動モータ（２０５）の駆動制御器（１０５）、磁場励起制御装置（１０９）、調整制御装置（２０９）などの装置またはその他照明ライトなどの負荷に必要な電力を供給し、補助電池群が設置されている場合、発電機は必要な電圧電流容量によって相対する発電電気子を追加設置することで補助電池に充電を行うことも可能であり、この装置はシステムの必要に応じて設置または不設置を選択可能であり、
直流を交流に変換する変流器（２０４）は、固体パワーユニット及び関連回路で構成され、直流電力を交流電力に変換して交流負荷に給電するものであり、この装置はシステムの必要に応じてその設置数量を選択して使用可能であり、また、システムの必要に応じて設置または不設置を選択可能であり、
中央制御ユニット（１０４）は、メカトロニクスまたは固定電子ユニットで構成されたアナログ式、デジタル式または両者混合式の制御装置であって、または、制御ソフトウェアを含むマイクロプロセッサ、アナログ−デジタル変換器（Ａ−Ｄコンバータ）及びその他の関連回路ユニットで構成され、それは手動操作装置（２０７）の指令またはフィードバック信号の内部の設定制御モードによるシステム中の発電機（２００）または交流商用電源を直流充電電力に変換して構成した補助電源（２０８）と蓄電池（１００）及び負荷モータ（２０６）またはその他の負荷の連動関係を制御し、また、各関係装置の運転を制御するものであり、この装置はシステムの必要に応じて設置または不設置を選択可能であり、
手動操作装置（２０７）は、メカトロニクスまたは固定電子ユニットで構成されたアナログ式、デジタル式または両者混合式の操作装置であって、それにより中央制御ユニットに信号を送り、システムの運転を制御するものであり、この装置はシステムの必要に応じてその設置数量を選択して使用可能であり、また、必要に応じて設置または不設置を選択可能であることを特徴とする自動制御運転の蓄電池補助充電システム。
【請求項２】
請求項１で述べた自動制御運転の蓄電池補助充電システムであって、エンジン電機または商用交流電力を直流充電電力に変換したために構成された補助電源（２０８）を補助電源（２０８）として、負荷モータまたはその他の負荷を駆動し、静止型及び車に載せる型蓄電池に適切に補助充電を行い、蓄電池に良い蓄電状態を維持させ、システムの主要な機能は手動操作装置による制御であり、または、中央制御ユニットの内部の設定制御モードにより蓄電状態計測回路の計測信号値を参照して、前述の制御または設定値と比較して、エンジン駆動発電機群または商用交流電力で構成された補助電源（２０８）に相対する制御運電を行い、必要に応じて下記（１）〜（１２）の運転機能の少なくとも一つを、
（１）負荷を駆動しない場合、蓄電池の飽和状態を計測して、その蓄電池の蓄電量が設定値まで低下した場合、手動起動または電力をエンジンまでに送り、モータを起動させて、更にエンジン及び発電機群を起動して、単独で蓄電池に充電し、または、商用交流電力を直流充電電力に転換して、蓄電池に充電し、蓄電池が飽和する場合、自動的に充電を停止可能であり、
（２）負荷を駆動する場合、蓄電池の飽和状態を計測して、中央制御ユニットの内部の設定制御モードと比較し、更に相対的に発電機または商用交流電力を直流充電電力に変換したために構成された補助電源（２０８）を調整及び制御し、定電流、制御可能である電流、定パワーまたは制御可能であるパワーの出力電力を行い、負荷する場合に必要な電力が補助電源（２０８）より大きい場合、補助電源（２０８）は蓄電池と共同で負荷モータまたはその他の負荷に必要な電力を提供し、負荷する場合に必要な電力が補助電源（２０８）より小さい場合、負荷へ送電及び同時に蓄電池へ電力を入力し、また、負荷が大きくて補助電源（２０８）のパワーを超過する場合、自動的に機能（３）に変更し、負荷パワーが補助電源（２０８）のパワーより小さい場合、自動的に本機能の運転に戻るものであり、
（３）蓄電池蓄電量の飽和状態を計測して、相対的に発電機または商用交流電力を直流充電電力に変換したために構成された補助電源（２０８）を調整及び制御し、定電流、制御可能である電流、定パワーまたは制御可能であるパワーの出力電力を行い、補助電源（２０８）及び蓄電池は共同で負荷モータまたはその他の負荷を駆動し、負荷が減少して負荷パワーが補助電源（２０８）より小さい場合、自動的に機能（２）に変更し、負荷パワーが補助電源（２０８）のパワーより大きい場合、自動的に本機能の運転に戻るものであり、
（４）蓄電池が単独で負荷モータを駆動する場合、負荷モータの負荷電流状態を計測し、または、負荷モータまたはその他の負荷のパワー密度が高くなって設定値を超過する場合、補助電源（２０８）を中央制御ユニットの内部の設定制御モードにより制御し、定電流、制御可能である電流、定パワーまたは制御可能であるパワーの出力電力を行い、蓄電池の電力は共同で負荷を駆動し、且つ、負荷モータまたはその他の負荷のパワー密度が正常に戻ってきた場合、補助電源（２０８）から続いて負荷モータまたはその他の負荷へ電力を出力するものであり、
（５）手動操作装置の制御を受けて、エンジンおよび発電機または商用交流電力を直流充電電力に変換したために構成された補助電源（２０８）を起動するものであり、それは補助電源（２０８）の出力電力が単独的に負荷モータまたはその他の負荷を駆動可能であること、負荷モータの負荷が高くなった場合、蓄電池の電力が直ちに補助電源（２０８）の電力と共同で負荷を駆動することおよびモータの負荷が正常に戻った場合、蓄電池からの電力出力を停止して、電力は補助電源（２０８）の電力から続いて負荷へ送ることを含むものであり、
（６）手動操作装置の制御を受けて、エンジンおよび発電機または商用交流電力を直流充電電力に変換したために構成された補助電源（２０８）を起動し、定電流、制御可能である電流、定パワーまたは制御可能であるパワーの出力電力を行い、負荷パワーまたは電流による比率で分配して、負荷モータを駆動し、蓄電池に充電し、且つ、負荷が大きくなって充電電源を超過した場合、自動的に機能（７）に変更し、負荷パワーが充電電源の給電パワーより小さい場合、この機能に戻ってくるものであり、
（７）手動操作装置の制御を受けて、エンジンおよび発電機または商用交流電力を直流充電電力に変換したために構成された補助電源（２０８）を起動し、定電流、制御可能である電流、定パワーまたは制御可能であるパワーの出力電力を行い、蓄電池と発電パワー、負荷パワーまたは両者電流による比率で分配して、補助電源（２０８）及び蓄電池と共同で負荷モータまたはその他の負荷を駆動し、且つ、負荷が低下して、負荷パワーが補助電源（２０８）のパワーより小さくなる場合、自動的に機能（６）に変更し、負荷パワーが補助電源（２０８）のパワーより大きい場合、この機能に戻ってくるものであり、
（８）手動操作装置の制御を受けて、エンジンおよび発電機または商用交流電力を直流充電電力に変換したために構成された補助電源（２０８）を起動して、単独的に蓄電池に充電するものであり、
（９）前述の（１）および（８）の充電運転は、蓄電池の蓄電飽和状態を計測することで、蓄電池が設定された飽和状態になる場合、充電を停止するものであり、
（１０）前述の（２）および（６）の充電運転は、蓄電池の蓄電飽和状態を計測することで、手動操作装置の制御または中央制御ユニットの制御により、蓄電池への充電を停止するが、補助電源（２０８）からのモータまたはその他の負荷への電力出力を停止しないものであり、
（１１）前述の（２）および（６）の充電運転は、蓄電池の蓄電飽和状態を計測することで、蓄電池が設定された飽和状態になる場合、手動操作装置の制御または中央制御ユニットの制御により、補助電源（２０８）の給電を停止し、蓄電池からのモータまたはその他の負荷へ電力を出力するものであり、
（１２）前述の（２）および（６）の充電運転は、蓄電池の蓄電飽和状態を計測することで、蓄電池が設定された飽和状態になる場合、手動操作装置の制御または中央制御ユニットの制御により、エンジン発電機または商用交流電力を直流充電電力に変換したために構成された補助電源（２０８）を続いて運転させ、蓄電池は充電状態から補助電源（２０８）と共同でモータまたはその他の負荷に電力を入力するものであることを特徴とする自動制御運転の蓄電池補助充電システム。
【請求項３】
請求項１で述べた自動制御運転の蓄電池補助充電システムであって、発電機（２００）または商用交流電力を直流充電電力に変換したために構成された補助電源（２０８）を蓄電池（１００）と直接並列する場合、蓄電池の飽和状態が違うので、蓄電池の容量がより低い場合、発電機（２００）は蓄電池（１００）に湧く波充電を形成し、それは制御回路装置により制御可能であり、その制御回路装置において、蓄電池（１００）の出力端は時計回り方向で隔離ダイオード（１０７）を直列してから、発電機（２００）の直流交流と整流した後の直流出力端または商用交流電力を直流充電電力に変換したために構成された補助電源（２０８）と並列出力を行い、隔離ダイオード（１０７）の両端を調整制御装置（２０９）と並列させ、調整制御装置（２０９）から発電機または商用交流電力を直流充電電力に変換したために構成された補助電源（２０８）で調整して、電池へ電力を充電するものであり、調整制御装置（２０９）は更に中央制御ユニット（１０４）が蓄電状態の測定装置（１０１）の計測値から送信する制御信号を受けて、充電電力のパワーまたは電流の調整および制御または充電機能の開始及び停止などの充電タイムの制御を行うことが可能であることを特徴とする自動制御運転の蓄電池補助充電システム。
【請求項４】
請求項１で述べた自動制御運転の蓄電池補助充電システムであって、発電機（２００）または商用交流電力を直流充電電力に変換したために構成された補助電源（２０８）を蓄電池（１００）と直接並列する場合、蓄電池の飽和状態が違うので、蓄電池の容量がより低い場合、発電機（２００）は蓄電池（１００）に湧く波充電を形成し、それは制御回路装置により制御可能であり、その制御回路装置において、蓄電池（１００）の出力端は時計回り方向で隔離ダイオード（１０７）を直列してから、発電機（２００）の直流交流と整流した後の直流出力端または商用交流電力を直流充電電力に変換したために構成された補助電源（２０８）と並列出力を行うものであることを特徴とする自動制御運転の蓄電池補助充電システム。
【請求項５】
請求項１で述べた自動制御運転の蓄電池補助充電システムであって、発電機（２００）または商用交流電力を直流充電電力に変換したために構成された補助電源（２０８）を蓄電池（１００）と直接並列する場合、蓄電池の飽和状態が違うので、蓄電池の容量がより低い場合、発電機（２００）は蓄電池（１００）に湧く波充電を形成し、それは制御回路装置により制御可能であり、その制御回路装置において、蓄電池（１００）の出力端は時計回り方向で隔離ダイオード（１０７）を直列してから、発電機（２００）の直流交流と整流した後の直流出力端または商用交流電力を直流充電電力に変換したために構成された補助電源（２０８）と並列出力を行い、隔離ダイオード（１０７）の両端を電気抵抗性、インダクタンス性または両者混合の抵抗ユニット（３０３）と並列することで、調整制御装置（２０９）を取り替えることが可能であり、それは補助電源（２０８）が電池へ電流を充電することを制限するものであることを特徴とする自動制御運転の蓄電池補助充電システム。
【請求項６】
請求項１で述べた自動制御運転の蓄電池補助充電システムであって、発電機（２００）または商用交流電力を直流充電電力に変換したために構成された補助電源（２０８）を蓄電池（１００）と直接並列する場合、蓄電池の飽和状態が違うので、蓄電池の容量がより低い場合、発電機（２００）は蓄電池（１００）に湧く波充電を形成し、それは制御回路装置により制御可能であり、その制御回路装置において、蓄電池（１００）の出力端は時計回り方向で隔離ダイオード（１０７）を直列してから、発電機（２００）の直流交流と整流した後の直流出力端または商用交流電力を直流充電電力に変換したために構成された補助電源（２０８）と並列出力を行い、隔離ダイオード（１０７）の両端をメカトロニクスまたは固体の制御可能である双方向スイッチと並列して、蓄電池（１００）と補助電源（２０８）の出力端との間を制御して、直接開きまたは閉じの制御を行うことが可能であるので、調整制御装置（２０９）を取り替え可能であり、更に、発電機（２００）の直流交流と整流した後の直流出力端または商用交流電力を直流充電電力に変換したために構成された補助電源（２０８）の蓄電池（１００）への充電状態及び蓄電池（１００）の負荷モータ（２０６）への出力状態を制御するものであることを特徴とする自動制御運転の蓄電池補助充電システム。
【請求項７】
請求項１で述べた自動制御運転の蓄電池補助充電システムであって、発電機（２００）または商用交流電力を直流充電電力に変換したために構成された補助電源（２０８）を蓄電池（１００）と直接並列する場合、蓄電池の飽和状態が違うので、蓄電池の容量がより低い場合、発電機（２００）は蓄電池（１００）に湧く波充電を形成し、それは制御回路装置により制御可能であり、その制御回路装置において、蓄電池（１００）の出力端は時計回り方向で隔離ダイオード（１０７）及び調整制御装置（２０９）または、同機能の抵抗ユニット（３０３）または制御可能である双方向スイッチが直列で設けられ、発電機（２００）または商用交流電力を直流充電電力に変換したために構成された補助電源（２０８）で供給する直流電源、蓄電池（１００）に直列で設けられた隔離ダイオード（１０７）の出力端及び調整制御装置（２０９）または同機能の抵抗ユニット（３０３）または制御可能である双方向スイッチの出力端の３者は同極性を呈し、且つ、メカトロニクスまたは固体スイッチユニットで構成された制御可能であるＣ接点スイッチ（３０１）と接続し、その中で補助電源（２０８）からの電力の一端を制御可能であるＣ接点スイッチの共通ポイント（ＣＯＭ）と接続して、ダイオード（１０７）の出力端及び調整制御装置（２０９）の入力端は回路の必要に応じてそれぞれ制御可能であるＣ接点スイッチ（３０１）の常時開くポイント（ＮＯ）及び常時閉めるポイント（ＮＣ）または両者交換を選んで接続して、補助電源（２０８）の蓄電池への充電状態を制御し、蓄電池の負荷モータ（２０６）またはその他の負荷への出力状態を制御し、前述の蓄電池は固定で回路装置に設置されるか、プラグおよびソケットまたはその他の接続構造でいずれも取り外す構造が形成されるか、または、本回路装置と接続するかを使っても良く、下記の（Ａ）〜（Ｅ）の少なくとも一つを選択可能であり、（Ａ）交流電源を直流電源に変更して蓄電池（１００）に充電し、（Ｂ）交流電源を直流電源に変更して蓄電池（１００）に充電し、負荷に給電し、（Ｃ）交流電源を直流電源に変更して蓄電池（１００）に充電し、共同で負荷に給電し、（Ｄ）蓄電池（１００）より単独で外部に給電して負荷に出力し、（Ｅ）蓄電池（１００）でフィールター機能を構成し、それより負荷側への出力端は必要に応じて駆動制御器（１０６）の設置または不設置を選択可能であり、それによって、出力電圧または出力電流、出力極性および過負荷保護などの駆動制御回路機能を調整および制御可能であるものであることを特徴とする自動制御運転の蓄電池補助充電システム。
【請求項８】
請求項１で述べた自動制御運転の蓄電池補助充電システムであって、その商用交流電力を直流充電電力に変換したために構成された補助電源（２０８）は、交流電源を抵抗装置または横断面ウェーブ回路装置（３０４）と直列してから、整粒装置（１０３）を経由して出力した後、それぞれ直接モータまたはその他の負荷の電源（ＶＭ＋）として使われ、且つ、調整制御装置と直列した後、蓄電池（１００）の充電電源（ＶＢ＋）として使われ、両者が共同で補助電源（２０８）を構成し、また、交流側または直流の出力側に直列した抵抗装置または横断面ウェーブ回路装置（３０４）が電流制限の機能として使われ、また、補助電源の直流出力端に直列された調整制御装置（２０９）はアナログ式または横断面ウェーブで構成され、その目的は蓄電池（１００）に電流を充電することを制限し、その出力端（ＶＢ＋）は時計回り方向でダイオード（１０８）と直列して、モータの電源端（ＶＭ＋）に出力し、前述の蓄電池は固定で回路装置に設置されるか、プラグおよびソケットまたはその他の接続構造でいずれも取り外す構造が形成されるか、または、本回路装置と接続するかを使っても良く、下記の（Ａ）〜（Ｅ）の少なくとも一つを選択可能であり、（Ａ）交流電源を直流電源に変更して蓄電池（１００）に充電し、（Ｂ）交流電源を直流電源に変更して蓄電池（１００）に充電し、負荷に給電し、（Ｃ）交流電源を直流電源に変更して蓄電池（１００）に充電し、共同で負荷に給電し、（Ｄ）蓄電池（１００）より単独で外部に給電して負荷に出力し、（Ｅ）蓄電池（１００）でフィールター機能を構成し、それより負荷側への出力端は必要に応じて駆動制御器（１０６）の設置または不設置を選択可能であり、それによって、出力電圧または出力電流、出力極性および過負荷保護などの駆動制御回路機能を調整および制御可能であるものであることを特徴とする自動制御運転の蓄電池補助充電システム。
【請求項９】
請求項１で述べた自動制御運転の蓄電池補助充電システムであって、その商用交流電力を直流充電電力に変換したために構成された補助電源（２０８）の回路は、同電圧の交流電源、２セットの整流回路及びそれぞれ独立する調整制御装置でそれぞれモータ駆動電源または蓄電池充電電源の回路として使われるものであり、主に２セットの整流装置（１０３）および整流装置（１１１）を経由し、交流を直流に変更した補助電源が設けられ、その中の１セットはモータ駆動またはその他の負荷の電源（ＶＭ＋）として使われ、別の１セットは蓄電池（１００）の充電電源（ＶＢ＋）として使われ、整流装置（１０３）と交流電源との間に抵抗装置または横断面ウェーブ回路装置（３０４）が直列で設けられ、モータまたはその他の負荷に電流を出力することを制限し、整粒装置（１１１）と交流電源との間に抵抗装置または横断面ウェーブ回路装置（３０５）が直列で設けられ、その目的は蓄電池（１００）に電流を充電することを制限し、その出力正端（ＶＢ＋）は時計回りモータの方向でダイオード（１０８）が直列で設けられ、モータの電源端（ＶＭ＋）に出力し、上述の抵抗装置または横断面ウェーブ回路装置（３０４）および抵抗装置または横断面ウェーブ回路装置（３０５）は交流電源及び支流装置（１０３）と交流電源及び支流装置（１１１）との間に設置可能である以外、必要に応じて直列で整粒装置（１０３）および整粒装置（１１１）の直流出力端に設置されても良く、その交流電源は単相または多相の交流電源直接出力またはトランスで変圧してから入力するものであり、前述の蓄電池は固定で回路装置に設置されるか、プラグおよびソケットまたはその他の接続構造でいずれも取り外す構造が形成されるか、または、本回路装置と接続するかを使っても良く、下記の（Ａ）〜（Ｅ）の少なくとも一つを選択可能であり、（Ａ）交流電源を直流電源に変更して蓄電池（１００）に充電し、（Ｂ）交流電源を直流電源に変更して蓄電池（１００）に充電し、負荷に給電し、（Ｃ）交流電源を直流電源に変更して蓄電池（１００）に充電し、共同で負荷に給電し、（Ｄ）蓄電池（１００）から単独で外部に給電して負荷に出力し、（Ｅ）蓄電池（１００）でフィールター機能を構成し、それより負荷側への出力端は必要に応じて駆動制御器（１０６）の設置または不設置を選択可能であり、それによって、出力電圧または出力電流、出力極性および過負荷保護などの駆動制御回路機能を調整および制御可能であるものであることを特徴とする自動制御運転の蓄電池補助充電システム。
【請求項１０】
請求項１で述べた自動制御運転の蓄電池補助充電システムであって、その商用交流電力を直流充電電力に変換したために構成された補助電源（２０８）の回路は、異なる電圧の電源、個別整流器群および個別調整制御装置を使って、それぞれモータ駆動の電源または蓄電池に充電する電源の回路として使われ、その回路は直接またはトランスの中の独立２次纏まり群または出力纏まり群を使って供給する異なる電圧の交流電源、２セットの整流回路及びそれぞれ独立する調整制御装置を利用して、それぞれモータ駆動の電源または蓄電池の充電電源の回路として使われ、それは主に２セットの整流装置（１０３）および整流装置（１１１）を経由し、交流を直流に変更した補助電源が設けられ、その中の１セットはモータ駆動またはその他の負荷の電源（ＶＭ＋）として使われ、別の１セットは蓄電池（１００）の充電電源（ＶＢ＋）として使われ、整流装置（１０３）と交流電源との間に抵抗装置または横断面ウェーブ回路装置（３０４）が直列で設けられ、モータまたはその他の負荷に電流を出力することを制限し、整粒装置（１１１）と交流電源との間に抵抗装置または横断面ウェーブ回路装置（３０５）が直列で設けられ、その目的は蓄電池（１００）に電流を充電することを制限し、その出力正端（ＶＢ＋）は時計回りモータの方向でダイオード（１０８）が直列で設けられ、モータの電源端（ＶＭ＋）に出力し、上述の抵抗装置または横断面ウェーブ回路装置（３０４）および抵抗装置または横断面ウェーブ回路装置（３０５）は交流電源及び支流装置（１０３）と交流電源及び支流装置（１１１）との間に設置可能である以外、必要に応じて直列で整粒装置（１０３）および整粒装置（１１１）の直流出力端に設置されても良く、その交流電源は単相または多相の交流電源直接出力またはトランスで変圧してから入力するものであり、前述蓄電池は固定で回路装置に設置されるか、プラグおよびソケットまたはその他の接続構造でいずれも取り外す構造が形成されるか、または、本回路装置と接続するかを使っても良く、下記の（Ａ）〜（Ｅ）の少なくとも一つを選択可能であり、（Ａ）交流電源を直流電源に変更して蓄電池（１００）に充電し、（Ｂ）交流電源を直流電源に変更して蓄電池（１００）に充電し、負荷に給電し、（Ｃ）交流電源を直流電源に変更して蓄電池（１００）に充電し、共同で負荷に給電し、（Ｄ）蓄電池（１００）から単独で外部に給電して負荷に出力し、（Ｅ）蓄電池（１００）でフィールター機能を構成し、それより負荷側への出力端は必要に応じて駆動制御器（１０６）の設置または不設置を選択可能であり、それによって、出力電圧または出力電流、出力極性および過負荷保護などの駆動制御回路機能を調整および制御可能であるものであることを特徴とする自動制御運転の蓄電池補助充電システム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、自動制御運転の蓄電池補助充電システムに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
蓄電池は携帯できる容量の密度はすでに実用性に達しているので、現在よく緊急予備電源、電動運輸用具及び電動道具に使われ、または、直流電源の供応装置として使われる。給電に必要な時間がより長い場合、拡大蓄電池を使うと、コスト及び重さが増加する。また、電池群を放電深さがより深い所で使う場合、電池の寿命が影響されるため、当発明者は、エンジン駆動発電及び蓄電を混合する給電システムに関するものを請求した（特許文献１参照）。それはエンジン発電機が補助電力の電源として使われ、負荷モータ（またはその他の負荷）及び及静止型または車に載せる型蓄電池に適切に補助充電を行い、蓄電池に良い蓄電状態を維持させる。しかし、当発明者が研究及び試験後、設計上の改善をすれば、その性能及びシステムの運転は向上できることが発見された。
【０００３】
【特許文献１】
特開平１１−４１９９２号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、自動制御運転の蓄電池補助充電システムの性能を向上することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明は、自動制御運転の蓄電池補助充電システムに関するものである。それは、手動操作装置により制御し、または、中央制御ユニットの内部の設定制御モードによる蓄電状態計測回路の計測信号値を参照して、前述の制御または設定値と比較して、エンジン駆動発電機群または商用交流電力で構成された補助電源（２０８）に相対する制御運電を行い、必要に応じて各種の運転機能を選んで設置するものである。
【０００６】
【発明の実施の形態】
図１は、本発明の一実施例による自動制御運転の蓄電池補助充電システムに関する回路図ある。その主要構成は以下のものを含む。
蓄電池１００：繰り返し充放電及び再利用可能な二次電池に関するものであり、例えば、鉛酸、ニッケルカドミウム、ニッケル水素及びニッケル亜鉛等のニッケル系蓄電池、リチウム系またはその他の二次電池などである。この電池は回路に固定で設けられるか、または、プラグ及びソケット群またはコネクタを設けることで素早い取り付け及び取り外しが可能なものである。
【０００７】
蓄電状態の測定装置１０１：蓄電池１００の端部の電圧または内部抵抗、容積及び比重などの計測値をパラメータとして、関係する充電または放電及び静止等の負荷条件の誤差値を含めて修正し、連続的または周期的に計測を行い、デジタルまたはアナログ電気信号を出力する回路計測装置に変換する。それはメカトロニクスまたは固体電子ユニットのアナログ計測回路で構成するか、マイクロプロセッサ、関連ソフトウェア及びインタフェイス電子ユニットで構成されたデジタル計測回路で構成されるか、または、両者混合して構成される。この装置は必要に応じて設置または不設置を選択可能である。
【０００８】
調整制御装置２０９：メカトロニクスまたは固体スイッチコンポーネントで構成され、自動的に発電機２００または商用交流電力を直流充電電力に変換したために構成された補助電源２０８の出力パワー電圧電流値を参照し、または、受身の型で中央制御ユニット１０４の指令を受け付け、発電機２００または商用交流電力を制御して、電流充電電力に変換したために構成された補助電源２０８にフィードバックする出力パワーのものである。この装置は必要に応じて設置または不設置を選択可能である。
【０００９】
電流計測装置２０２：発電機２００または商用交流電力を直流充電電力に変換したために構成された補助電源２０８の出力の端部に直列で設けられ、それは電気抵抗、インダクタンス式、両者混合型の抵抗ユニットまたは半導体降圧ユニットで構成される電流サンプリングユニット、磁場強度計測ユニット、その他の熱溜まる型または電磁気効力計測型などで計測した電力値を利用して、アナログ信号を生じる装置で構成されたものであり、それは発電機２００の出力電圧値（または特定状況下の入力電流値）を計測し、調整制御装置２０９を制御し、中央制御ユニット１０４への送信を行い、更に発電機２００の運転状態を制御する。この装置は必要に応じて設置または不設置を選択可能である。
【００１０】
電流計測装置２０３：蓄電池１００の出入力の端部と駆動制御装置１０６または変流器２０４との間に直列で設けられ、それは電気抵抗、インダクタンス式、両者混合型の抵抗ユニットまたは半導体降圧ユニットで構成される電流サンプリングユニット、磁場強度計測ユニット、その他の熱溜まる型または電磁気効力計測型などで計測した電力値を利用して、アナログ信号を生じる装置で構成されたものであり、それは電池セットの出力または入力電流値を計測し、駆動制御装置１０６または中央制御ユニット１０４への送信を行い、更に蓄電池１００の出力を制御する。この装置は必要に応じて設置または不設置を選択可能である。
【００１１】
補助電源２０８：ガソリン、灯油、ガスまたはその他の流体を燃料として、機械動力出力に転換するロータリ式またはピストン式内燃エンジン群２０１及びそれが駆動する交流及び直流ブラシレスまたはブラシ付の電機構造で構成された発電機２００を含み、それは入力したエンジン回転パワーを直流電源に変換し、または、交流電力を整流装置１０２に整流した後の直流電力または商用交流電力を直流充電電力に変換して補助電源２０８を構成して、負荷モータ２０６またはその他の負荷を駆動し、電池に充電するものである。
【００１２】
整流装置１０２：発電機が交流発電機である場合、単相または多相交流電力を整流して直流電力にする装置であり、この装置は必要に応じて設置または不設置を選択可能である。
磁場励起制御装置１０９：磁場励起制御装置はメカトロニクスまたは固体回路ユニットで構成され、それは発電機の出力状態、手動操作装置２０７及び中央制御ユニット１０４の設定値によって磁場励起群を備えた交流または直流発電機の発電電力を制御し、電圧または電流及び出力パワーを調整する。発電機の磁極が永久磁鉄式の構造である場合、省略して使わなくても良いのである。
【００１３】
エンジン回転速度測定装置２１０：アナログまたはデジタルの形態で、角の変位量を相対する電力信号の電磁または光電などの計回転速度測定装置に変更して、エンジン回転速度信号を中央制御ユニット１０４に送り、更に燃料供給サーバ装置１１０がエンジン群に対する燃料供給量を制御する。この装置の信号値は発電機２００のアナログ電圧値または周波数値が代用として使われても良いのである。エンジン回転速度測定装置２１は機械式の、例えば、遠心力式の計測機構またはその他の機械式機構で構成することも可能であり、燃料供給サーバ装置１１０と機械的に連動し、エンジン群２０１を制御して定速運転される。上述の２種類の形態はシステムの性質によって選択することが可能である。この装置はシステムの必要に応じて設置または不設置を選択可能である。
【００１４】
起動モータ２０５：交流または直流ブラシレスまたはブラシ付同期或いは非同期の電機構造で構成され、入力電力を受けて回転電パワーを生じて、エンジン群２０１を起動可能であるものである。この装置はシステムの必要に応じて設置または不設置を選択可能である。
【００１５】
燃料供給サーバ装置１１０：電力サーバ指令または機械的な連動を受ける構造形態であり、それはエンジン群２０１の燃料供給状態を制御し、エンジン群２０１の回転速度や回転力を制御可能であるものである。上述の２種類の構造形態はシステムの性質による選択が可能であり、また、この装置はシステムの必要に応じて設置または不設置を選択可能である。
【００１６】
燃料ボックス３０２：燃料を貯蔵するものであり、また、燃料ボックス３０２とエンジン群２０１との間で燃料パイプ及び燃料供給サーバ装置１１０を経由して、エンジン群２０１への給油量を制御可能であるものである。この装置はシステムの必要に応じて設置または不設置を選択可能である。
【００１７】
駆動制御器１０５：メカトロニクス或いは固体パワーユニット及び関連回路で構成され、起動モータ２０５を制御して、起動及び停止のスイッチ機能を行う。この装置はシステムの必要に応じて設置または不設置を選択可能である。
駆動制御器１０６：メカトロニクス或いは固体パワーユニット及び関連回路で構成され、負荷モータ２０６を制御して正逆回転、変速、起動及び停止等の機能を行い、この装置はシステムの必要に応じて個別項目の機能及びその設置数量を選択して使用可能である。この装置はシステムの必要に応じて設置または不設置を選択可能である。
【００１８】
負荷モータ２０６：交流または直流ブラシレス或いはブラシ付の同期または非同期のモータで構成され、正逆回転、変速、運転及び停止等の機能を生じ、負荷を駆動させるものであり、負荷モータ２０６はその他の負荷で構成することも可能であり、また、システムの必要に応じてその設置数量を選択して使用可能であり、または、その他の性質の負荷で代用することも可能である。
【００１９】
補助電源Ｂ＋：システム中の蓄電池１００が補助電力の供給として使われ、または、別に補助電池を配置して、補助電力の供給として使われ、または、発電機の発電で補助電源を供給し、中央制御ユニット１０４、手動操作装置２０７または負荷モータ２０６の駆動制御器１０６及び起動モータ２０５の駆動制御器１０５、磁場励起制御装置１０９、調整制御装置２０９などの装置またはその他照明ライトなどの負荷に必要な電力を供給する。補助電池群が設置されている場合、発電機は必要な電圧電流容量によって相対する発電電気子を追加設置することで補助電池に充電を行うことも可能である。この装置はシステムの必要に応じて設置または不設置を選択可能である。
【００２０】
直流を交流に変換する変流器２０４：固体パワーユニット及び関連回路で構成され、直流電力を交流電力に変換して交流負荷に給電するものであり、この装置はシステムの必要に応じてその設置数量を選択して使用可能である。また、システムの必要に応じて設置または不設置を選択可能である。
【００２１】
中央制御ユニット１０４：メカトロニクスまたは固定電子ユニットで構成されたアナログ式、デジタル式または両者混合式の制御装置に関するものであり、または、制御ソフトウェアを含むマイクロプロセッサ、アナログ−デジタル変換器（Ａ−Ｄコンバータ）及びその他の関連回路ユニットで構成され、それは手動操作装置２０７の指令またはフィードバック信号の内部の設定制御モードによるシステム中の発電機２００または交流商用電源を直流充電電力に変換して構成した補助電源２０８と蓄電池１００及び負荷モータ２０６（またはその他の負荷）の連動関係を制御し、また、各関係装置の運転を制御するものであり、この装置はシステムの必要に応じて設置または不設置を選択可能である。
【００２２】
手動操作装置２０７：メカトロニクスまたは固定電子ユニットで構成されたアナログ式、デジタル式または両者混合式の操作装置に関するものである。それにより中央制御ユニットに信号を送り、システムの運転を制御するものであり、この装置はシステムの必要に応じてその設置数量を選択して使用可能である。また、必要に応じて設置または不設置を選択可能である。
【００２３】
上述自動制御運転の蓄電池補助充電システムに関するものである。エンジン電機または商用交流電力を直流充電電力に変換したために構成された補助電源２０８を補助電源２０８として、負荷モータ（またはその他の負荷）を駆動し、静止型及び車に載せる型蓄電池に適切に補助充電を行い、蓄電池に良い蓄電状態を維持させる。システムの主要な機能は手動操作装置による制御であり、または、中央制御ユニットの内部の設定制御モードにより蓄電状態計測回路の計測信号値を参照して、前述の制御または設定値と比較して、エンジン駆動発電機群または商用交流電力で構成された補助電源２０８に相対する制御運電を行い、必要に応じて下記の部分または全部の運転機能を選んで設置するものである。その運転機能は下記のものを含む。
【００２４】
（１）負荷を駆動しない場合、蓄電池の飽和状態を計測して、その蓄電池の蓄電量が設定値まで低下した場合、手動起動または電力をエンジンまでに送り、モータを起動させて、更にエンジン及び発電機群を起動して、単独で蓄電池に充電し、または、商用交流電力を直流充電電力に転換して、蓄電池に充電し、蓄電池が飽和する場合、自動的に充電を停止可能であるものである。
【００２５】
（２）負荷を駆動する場合、蓄電池の飽和状態を計測して、中央制御ユニットの内部の設定制御モードと比較し、更に相対的に発電機または商用交流電力を直流充電電力に変換したために構成された補助電源２０８を調整及び制御し、定電流、制御可能である電流、定パワーまたは制御可能であるパワーの出力電力を行い、負荷する場合に必要な電力が補助電源２０８より大きい場合、補助電源２０８は蓄電池と共同で負荷モータ（またはその他の負荷）に必要な電力を提供し、負荷する場合に必要な電力が補助電源２０８より小さい場合、負荷へ送電及び同時に蓄電池へ電力を入力し、また、負荷が大きくて補助電源２０８のパワーを超過する場合、自動的に機能（３）に変更し、負荷パワーが補助電源２０８のパワーより小さい場合、自動的に本機能の運転に戻るものである。
【００２６】
（３）蓄電池蓄電量の飽和状態を計測して、相対的に発電機または商用交流電力を直流充電電力に変換したために構成された補助電源２０８を調整及び制御し、定電流、制御可能である電流、定パワーまたは制御可能であるパワーの出力電力を行い、補助電源２０８及び蓄電池は共同で負荷モータ（またはその他の負荷）を駆動し、負荷が減少して負荷パワーが補助電源２０８より小さい場合、自動的に機能（２）に変更し、負荷パワーが補助電源２０８のパワーより大きい場合、自動的に本機能の運転に戻るものである。
【００２７】
（４）蓄電池が単独で負荷モータを駆動する場合、負荷モータの負荷電流状態を計測し、または、負荷モータ（またはその他の負荷）のパワー密度が高くなって設定値を超過する場合、補助電源２０８を中央制御ユニットの内部の設定制御モードにより制御し、定電流、制御可能である電流、定パワーまたは制御可能であるパワーの出力電力を行い、蓄電池の電力は共同で負荷を駆動し、且つ、負荷モータ（またはその他の負荷）のパワー密度が正常に戻ってきた場合、補助電源２０８から続いて負荷モータ（またはその他の負荷）へ電力を出力するものである。
【００２８】
（５）手動操作装置の制御を受けて、エンジンおよび発電機または商用交流電力を直流充電電力に変換したために構成された補助電源２０８を起動するものである。それは補助電源２０８の出力電力が単独的に負荷モータ（またはその他の負荷）を駆動可能であること、負荷モータの負荷が高くなった場合、蓄電池の電力が直ちに補助電源２０８の電力と共同で負荷を駆動することおよびモータの負荷が正常に戻った場合、蓄電池からの電力出力を停止して、電力は補助電源２０８の電力から続いて負荷へ送ることを含むものである。
【００２９】
（６）手動操作装置の制御を受けて、エンジンおよび発電機または商用交流電力を直流充電電力に変換したために構成された補助電源２０８を起動し、定電流、制御可能である電流、定パワーまたは制御可能であるパワーの出力電力を行い、負荷パワーまたは電流による比率で分配して、負荷モータを駆動し、蓄電池に充電する。且つ、負荷が大きくなって充電電源を超過した場合、自動的に機能（７）に変更し、負荷パワーが充電電源の給電パワーより小さい場合、この機能に戻ってくるものである。
【００３０】
（７）手動操作装置の制御を受けて、エンジンおよび発電機または商用交流電力を直流充電電力に変換したために構成された補助電源２０８を起動し、定電流、制御可能である電流、定パワーまたは制御可能であるパワーの出力電力を行い、蓄電池と発電パワー、負荷パワーまたは両者電流による比率で分配して、補助電源２０８及び蓄電池と共同で負荷モータ（またはその他の負荷）を駆動する。且つ、負荷が低下して、負荷パワーが補助電源２０８のパワーより小さくなる場合、自動的に機能（６）に変更し、負荷パワーが補助電源２０８のパワーより大きい場合、この機能に戻ってくるものである。
【００３１】
（８）手動操作装置の制御を受けて、エンジンおよび発電機または商用交流電力を直流充電電力に変換したために構成された補助電源２０８を起動して、単独的に蓄電池に充電するものである。
（９）前述（１）および（８）項の充電運転は、蓄電池の蓄電飽和状態を計測することで、蓄電池が設定された飽和状態になる場合、充電を停止するものである。
【００３２】
（１０）前述（２）および（６）項の充電運転は、蓄電池の蓄電飽和状態を計測することで、手動操作装置の制御または中央制御ユニットの制御により、蓄電池への充電を停止するが、補助電源２０８からのモータまたはその他の負荷への電力出力を停止しないものである。
【００３３】
（１１）前述（２）および（６）項の充電運転は、蓄電池の蓄電飽和状態を計測することで、蓄電池が設定された飽和状態になる場合、手動操作装置の制御または中央制御ユニットの制御により、補助電源２０８の給電を停止し、蓄電池からのモータまたはその他の負荷へ電力を出力するものである。
【００３４】
（１２）前述（２）および（６）項の充電運転は、蓄電池の蓄電飽和状態を計測することで、蓄電池が設定された飽和状態になる場合、手動操作装置の制御または中央制御ユニットの制御により、エンジン発電機または商用交流電力を直流充電電力に変換したために構成された補助電源２０８を続いて運転させ、蓄電池は充電状態から補助電源２０８と共同でモータまたはその他の負荷に電力を入力するものである。
【００３５】
この自動制御運転の蓄電池補助充電システムについて、（２）および（６）の機能を使い、発電機２００または商用交流電力を直流充電電力に変換したために構成された補助電源２０８を蓄電池１００と直接並列する場合、蓄電池の飽和状態が違うので、蓄電池の容量がより低い場合、発電機２００は蓄電池１００に湧く波充電を形成する。それは下記の回路装置により制御できるものである。その制御回路装置は下記の物を含む。
【００３６】
蓄電池１００の出力端は時計回り方向で隔離ダイオード１０７を直列してから、発電機２００の直流交流と整流した後の直流出力端または商用交流電力を直流充電電力に変換したために構成された補助電源２０８と並列出力を行い、隔離ダイオード１０７の両端を調整制御装置２０９と並列させ、調整制御装置２０９から発電機または商用交流電力を直流充電電力に変換したために構成された補助電源２０８で調整して、電池へ電力を充電するものである。調整制御装置２０９は更に中央制御ユニット１０４が蓄電状態の測定装置１０１の計測値から送信する制御信号を受けて、充電電力のパワーまたは電流の調整および制御または充電機能の開始及び停止などの充電タイムの制御を行うことが可能であるものである。
【００３７】
蓄電池１００の出力端は時計回り方向で隔離ダイオード１０７を直列してから、発電機２００の直流交流と整流した後の直流出力端または商用交流電力を直流充電電力に変換したために構成された補助電源２０８と並列出力を行うものである。
【００３８】
蓄電池１００の出力端は時計回り方向で隔離ダイオード１０７を直列してから、発電機２００の直流交流と整流した後の直流出力端または商用交流電力を直流充電電力に変換したために構成された補助電源２０８と並列出力を行い、隔離ダイオード１０７の両端（図２の通り）を電気抵抗性、インダクタンス性または両者混合の抵抗ユニット３０３と並列することで、調整制御装置２０９を取り替えることができる。それは補助電源２０８が電池へ電流を充電することを制限するものである。
【００３９】
蓄電池１００の出力端は時計回り方向で隔離ダイオード１０７を直列してから、発電機２００の直流交流と整流した後の直流出力端または商用交流電力を直流充電電力に変換したために構成された補助電源２０８と並列出力を行い、隔離ダイオード１０７の両端（図３の通り）をメカトロニクスまたは固体の制御可能である双方向スイッチと並列して、蓄電池１００と補助電源２０８の出力端との間を制御して、直接開きまたは閉じの制御を行うことが可能であるので、調整制御装置２０９を取り替えることができ、更に、発電機２００の直流交流と整流した後の直流出力端または商用交流電力を直流充電電力に変換したために構成された補助電源２０８の蓄電池１００への充電状態及び蓄電池１００の負荷モータ２０６への出力状態を制御するものである。
【００４０】
蓄電池１００の出力端は時計回り方向で隔離ダイオード１０７及び調整制御装置２０９（または、同機能の抵抗ユニット３０３または制御可能である双方向スイッチ）が直列で設けられている。発電機２００または商用交流電力を直流充電電力に変換したために構成された補助電源２０８で供給する直流電源、蓄電池１００に直列で設けられた隔離ダイオード１０７の出力端及び調整制御装置２０９（または同機能の抵抗ユニット３０３または制御可能である双方向スイッチ）の出力端の３者は同極性を呈する。且つ、図４に示すように、メカトロニクスまたは固体スイッチユニットで構成された制御可能であるＣ接点スイッチ３０１と接続し、その中で補助電源２０８からの電力の一端を制御可能であるＣ接点スイッチの共通ポイント（ＣＯＭ）と接続して、ダイオード１０７の出力端及び調整制御装置２０９の入力端は回路の必要に応じてそれぞれ制御可能であるＣ接点スイッチ３０１の常時開くポイント（ＮＯ）及び常時閉めるポイント（ＮＣ）または両者交換を選んで接続して、補助電源２０８の蓄電池への充電状態を制御し、蓄電池の負荷モータ２０６（またはその他の負荷）への出力状態を制御する。
【００４１】
前述の蓄電池は固定で回路装置に設置されるか、プラグおよびソケットまたはその他の接続構造でいずれも取り外す構造が形成されるか、または、本回路装置と接続するかを使っても良いのである。さらに、下記の（Ａ）〜（Ｅ）の少なくとも一つを選択可能である。（Ａ）交流電源を直流電源に変更して蓄電池１００に充電する。（Ｂ）交流電源を直流電源に変更して蓄電池１００に充電し、負荷に給電する。（Ｃ）交流電源を直流電源に変更して蓄電池１００に充電し、共同で負荷に給電する。（Ｄ）蓄電池１００より単独で外部に給電して負荷に出力する。（Ｅ）蓄電池１００でフィールター機能を構成する。それより負荷側への出力端は必要に応じて駆動制御器１０６の設置または不設置を選択可能であり、それによって、出力電圧または出力電流、出力極性および過負荷保護などの駆動制御回路機能を調整および制御できるものである。
【００４２】
図５は、本発明の一実施例が商用交流電力を直流充電電力に変換したために構成された補助電源２０８の回路図である。図の中で、主に、交流電源を抵抗装置または横断面ウェーブ回路装置３０４と直列してから、整粒装置１０３を経由して出力した後、それぞれ直接モータまたはその他の負荷の電源ＶＭ＋として使われ、且つ、調整制御装置と直列した後、蓄電池１００の充電電源ＶＢ＋として使われ、両者が共同で補助電源２２０８を構成し、また、交流側（または直流の出力側）に直列した抵抗装置または横断面ウェーブ回路装置３０４が電流制限の機能として使われ、また、補助電源の直流出力端に直列された調整制御装置２０９はアナログ式または横断面ウェーブで構成され、その目的は蓄電池１００に電流を充電することを制限する。その出力端ＶＢ＋は時計回り方向でダイオード１０８と直列して、モータの電源端ＶＭ＋に出力する。前述蓄電池は固定で回路装置に設置されるか、プラグおよびソケットまたはその他の接続構造でいずれも取り外す構造が形成されるか、または、本回路装置と接続するかを使っても良いのである。さらに、下記の（Ａ）〜（Ｅ）の少なくとも一つを選択可能である。（Ａ）交流電源を直流電源に変更して蓄電池１００に充電する。（Ｂ）交流電源を直流電源に変更して蓄電池１００に充電し、負荷に給電する。（Ｃ）交流電源を直流電源に変更して蓄電池１００に充電し、共同で負荷に給電する。（Ｄ）蓄電池１００より単独で外部に給電して負荷に出力する。（Ｅ）蓄電池１００でフィールター機能を構成する。それより負荷側への出力端は必要に応じて駆動制御器１０６の設置または不設置を選択可能であり、それによって、出力電圧または出力電流、出力極性および過負荷保護などの駆動制御回路機能を調整および制御可能であるものである。
【００４３】
図６は、本発明の一実施例が同電圧の交流電源、２セットの整流回路及びそれぞれ独立する調整制御装置でそれぞれモータ駆動電源または蓄電池充電電源の回路として使われる回路図である。図の中で、主に、２セットの整流装置１０３および整流装置１１１を経由し、交流を直流に変更した補助電源が設けられ、その中の１セットはモータ駆動またはその他の負荷の電源ＶＭ＋として使われ、別の１セットは蓄電池１００の充電電源ＶＢ＋として使われ、整流装置１０３と交流電源との間に抵抗装置または横断面ウェーブ回路装置３０４が直列で設けられ、モータまたはその他の負荷に電流を出力することを制限する。整粒装置１１１と交流電源との間に抵抗装置または横断面ウェーブ回路装置３０５が直列で設けられ、その目的は蓄電池１００に電流を充電することを制限する。その出力正端ＶＢ＋は時計回りモータの方向でダイオード１０８が直列で設けられ、モータの電源端ＶＭ＋に出力する。上述抵抗装置または横断面ウェーブ回路装置３０４および抵抗装置または横断面ウェーブ回路装置３０５は交流電源及び支流装置１０３と交流電源及び支流装置１１１との間に設置可能である以外、必要に応じて直列で整粒装置１０３および整粒装置１１１の直流出力端に設置されても良いのである。その交流電源は単相または多相の交流電源直接出力またはトランスで変圧してから入力するものである。前述蓄電池は固定で回路装置に設置されるか、プラグおよびソケットまたはその他の接続構造でいずれも取り外す構造が形成されるか、または、本回路装置と接続するかを使っても良いのである。さらに、下記の（Ａ）〜（Ｅ）の少なくとも一つを選択可能である。（Ａ）交流電源を直流電源に変更して蓄電池１００に充電する。（Ｂ）交流電源を直流電源に変更して蓄電池１００に充電し、負荷に給電する。（Ｃ）交流電源を直流電源に変更して蓄電池１００に充電し、共同で負荷に給電する。（Ｄ）蓄電池１００から単独で外部に給電して負荷に出力する。（Ｅ）蓄電池１００でフィールター機能を構成する。それより負荷側への出力端は必要に応じて駆動制御器１０６の設置または不設置を選択可能であり、それによって、出力電圧または出力電流、出力極性および過負荷保護などの駆動制御回路機能を調整および制御できるものである。
【００４４】
図７は、本発明の一実施例が異なる電圧の電源、個別整流器群および個別調整制御装置を使って、それぞれモータ駆動の電源または蓄電池に充電する電源の回路として使われる回路図である。図７の示すのは、その回路は直接またはトランスの中の独立２次纏まり群または出力纏まり群を使って供給する異なる電圧の交流電源、２セットの整流回路及びそれぞれ独立する調整制御装置を利用して、それぞれモータ駆動の電源または蓄電池の充電電源の回路として使われ、それは主に２セットの整流装置１０３および整流装置１１１を経由し、交流を直流に変更した補助電源が設けられ、その中の１セットはモータ駆動またはその他の負荷の電源ＶＭ＋として使われ、別の１セットは蓄電池１００の充電電源ＶＢ＋として使われ、整流装置１０３と交流電源との間に抵抗装置または横断面ウェーブ回路装置３０４が直列で設けられ、モータまたはその他の負荷に電流を出力することを制限する。整粒装置１１１と交流電源との間に抵抗装置または横断面ウェーブ回路装置３０５が直列で設けられ、その目的は蓄電池１００に電流を充電することを制限する。その出力正端ＶＢ＋は時計回りモータの方向でダイオード１０８が直列で設けられ、モータの電源端ＶＭ＋に出力する。上述抵抗装置または横断面ウェーブ回路装置３０４および抵抗装置または横断面ウェーブ回路装置３０５は交流電源及び支流装置１０３と交流電源及び支流装置１１１との間に設置可能である以外、必要に応じて直列で整粒装置１０３および整粒装置１１１の直流出力端に設置されても良いのである。その交流電源は単相または多相の交流電源直接出力またはトランスで変圧してから入力するものである。前述蓄電池は固定で回路装置に設置されるか、プラグおよびソケットまたはその他の接続構造でいずれも取り外す構造が形成されるか、または、本回路装置と接続するかを使っても良いのである。さらに、下記の（Ａ）〜（Ｅ）の少なくとも一つを選択可能である。（Ａ）交流電源を直流電源に変更して蓄電池１００に充電する。（Ｂ）交流電源を直流電源に変更して蓄電池１００に充電し、負荷に給電する。（Ｃ）交流電源を直流電源に変更して蓄電池１００に充電し、共同で負荷に給電する。（Ｄ）蓄電池１００から単独で外部に給電して負荷に出力する。（Ｅ）蓄電池１００でフィールター機能を構成する。それより負荷側への出力端は必要に応じて駆動制御器１０６の設置または不設置を選択可能であり、それによって、出力電圧または出力電流、出力極性および過負荷保護などの駆動制御回路機能を調整および制御できるものである。
【００４５】
この自動制御運転の蓄電池補助充電システムは、エンジン発電機が補助電力の電源として使われ、負荷モータ（またはその他の負荷）及び及静止型または車に載せる型蓄電池に適切な補助充電を行い、蓄電池に良い蓄電状態を維持させる。且つ、負荷が優先給電の特色を持ち、電池群の使用寿命を延長できるものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例による自動制御運転の蓄電池補助充電システムを示す回路図である。
【図２】本発明の一実施例による自動制御運転の蓄電池補助充電システムの隔離ダイオード及び抵抗ユニットを設ける状態を示す回路図である。
【図３】本発明の一実施例による自動制御運転の蓄電池補助充電システムの隔離ダイオード及び制御できる双方向スイッチを設ける状態を示す回路図である。
【図４】本発明の一実施例による自動制御運転の蓄電池補助充電システムの隔離ダイオード及び調整制御装置を設ける状態を示す回路図である。
【図５】本発明の一実施例による自動制御運転の蓄電池補助充電システムが商用交流電力を直流充電電力に変換したために構成された補助電源の回路図である。
【図６】本発明の一実施例による自動制御運転の蓄電池補助充電システムが同電圧の交流電源、２セットの整流回路及びそれぞれ独立する調整制御装置でそれぞれモータ駆動電源又は蓄電池充電電源の回路として使われる回路図である。
【図７】本発明の一実施例による自動制御運転の蓄電池補助充電システムが異なる電圧の電源、個別整流器群および個別調整制御装置を使って、それぞれモータ駆動の電源又は蓄電池に充電する電源の回路として使われる回路図である。
【符号の説明】
１００    蓄電池
１０１    蓄電状態の測定装置
１０２    整流装置
１０３    整流装置
１０４    中央制御ユニット
１０７    隔離ダイオード
１０８    隔離ダイオード
１０９    磁場励起制御装置
１１０    燃料供給サーバ装置
１１１    整流装置
２００    発電機
２０１    エンジン群
２０２    電流計測装置
２０３    電流計測装置
２０４    変流器
２０５    起動モータ
２０６    負荷モータ
２０７    手動操作装置
２０８    補助電源
２０９    調整制御装置
２１０    エンジン回転速度測定装置
３００    制御できる双方向スイッチ
３０１    制御できるＣ接点スイッチ
３０２    燃料タンク
３０３    抵抗ユニット
３０４    抵抗装置または横断面ウェーブ回路装置
３０５    抵抗装置または横断面ウェーブ回路装置
【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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