(57)【要約】【課題】電力貯蔵システムの実用に際して重要且つ必要不可欠となる起動、運転、停止を確実に行えると共に、各種の異常に適切に対処し得る電力貯蔵システムを提供する。【解決手段】直流電源からの直流電力をＤＣＤＣコンバータ部により所定の電圧、電流に調整して電力貯蔵部に貯蔵する電力貯蔵システムにおいて、ＤＣＤＣコンバータ部の直流電力供給源側（一次側）に一次側電流検出部と、一次側電圧検出部と、一次側スイッチ部と、一次側フィルタ部とを配置すると共に、ＤＣＤＣコンバータ部の電力貯蔵部側（二次側）に二次側フィルタ部、二次側スイッチ部、二次側電圧検出部、二次側電流検出部を配置し、外部からの運転指令と、一次側電流検出部、一次側電圧検出部等の各部から得られた信号とが入力されるシステム制御部により、少なくとも一次側スイッチ部、ＤＣＤＣコンバータ部、二次側スイッチ部のオン、オフ制御を行うようにした。
2007116530.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
直流電源からの直流電力をＤＣＤＣコンバータ部により所定の電圧、電流に調整して電力貯蔵部に貯蔵する電力貯蔵システムにおいて、
前記ＤＣＤＣコンバータ部の前記直流電力供給源側（一次側）に主回路の電流を検出する一次側電流検出部と、主回路の電圧を検出する一次側電圧検出部と、主回路の開閉を行う一次側スイッチ部と、主回路の高調波を抑制する一次側フィルタ部とを配置すると共に、
前記ＤＣＤＣコンバータ部の前記電力貯蔵部側（二次側）に主回路の高調波を抑制する二次側フィルタ部、主回路の開閉を行う二次側スイッチ部、主回路の電圧を検出する二次側電圧検出部、主回路の電流を検出する二次側電流検出部を配置し、
外部からの運転指令と、前記一次側電流検出部、一次側電圧検出部、一次側スイッチ部、一次側フィルタ部、ＤＣＤＣコンバータ部、二次側フィルタ部、二次側スイッチ部、二次側電圧検出部、二次側電流検出部、及び電力貯蔵部から得られた信号とが入力されるシステム制御部により、少なくとも前記一次側スイッチ部、ＤＣＤＣコンバータ部、二次側スイッチ部のオン、オフ制御を行うようにしたことを特徴とする電力貯蔵システム。
【請求項２】
前記一次側フィルタ部は、主回路に直列接続されたリアクトルと主回路の正負間に接続された一次側コンデンサとで構成されると共に、前記二次側フィルタ部は、主回路に直列接続されたリアクトルと主回路の正負間に接続された二次側コンデンサとで構成され、前記システム制御部の指令に応じて、前記一次側コンデンサと前記二次側コンデンサを、それぞれ別々に、または両方同時に放電する放電回路部を設けたことを特徴とする請求項１記載の電力貯蔵システム。
【請求項３】
前記一次側電流検出部、一次側電圧検出部、一次側スイッチ部、一次側フィルタ部を
順次配置し、前記直流電力供給源と前記一次側電流検出部との間に電流遮断手段を有する遮断部を設けたことを特徴とする請求項２記載の電力貯蔵システム。
【請求項４】
前記二次側フィルタ部、二次側スイッチ部、二次側電圧検出部、二次側電流検出部、及び電力貯蔵部を順次配置し、前記二次側電流検出部と前記電力貯蔵部との間に電流遮断手段を有する保護装置部を設けたことを特徴とする請求項３記載の電力貯蔵システム。
【請求項５】
前記遮断部は、主接点と機械的に結合された補助接点を有したスイッチで構成されたことを特徴とする請求項３記載の電力貯蔵システム。
【請求項６】
前記一次側スイッチ部は、主回路の正側を開閉する手段を有することを特徴とする請求項１記載の電力貯蔵システム。
【請求項７】
前記一次側スイッチ部は、主接点と機械的に結合された補助接点を有したスイッチで構成されたことを特徴とする請求項６記載の電力貯蔵システム。
【請求項８】
前記一次側スイッチ部は、前記スイッチと充電抵抗を接続した回路を有することを特徴とする請求項７記載の電力貯蔵システム。
【請求項９】
前記一次側電流検出部は、正側配線と負側配線を流れる電流の差を検出する手段を有することを特徴とする請求項１記載の電力貯蔵システム。
【請求項１０】
前記一次側フィルタ部及び二次側フィルタ部は、それぞれノイズフィルタを有することを特徴とする請求項２記載の電力貯蔵システム。
【請求項１１】
前記ＤＣＤＣコンバータ部は、双方向昇降圧形コンバータ回路で構成されたことを特徴とする請求項１記載の電力貯蔵システム。
【請求項１２】
前記ＤＣＤＣコンバータ部は、双方向降圧形コンバータ回路で構成されたことを特徴とする請求項１記載の電力貯蔵システム。
【請求項１３】
前記二次側スイッチ部は、主回路の正側のみか、あるいは正側と負側の両方を開閉する手段を有する構成としたことを特徴とする請求項１記載の電力貯蔵システム。
【請求項１４】
前記二次側スイッチ部は、主接点と機械的に結合された補助接点を有したスイッチで構成されたことを特徴とする請求項１３の電力貯蔵システム。
【請求項１５】
前記二次側スイッチ部は、前記スイッチと充電抵抗を接続した回路を有することを特徴とする請求項１４記載の電力貯蔵システム。
【請求項１６】
前記二次側電流検出部は、正側配線と負側配線を流れる電流の差を検出する手段を有することを特徴とする請求項１記載の電力貯蔵システム。
【請求項１７】
前記保護装置部は、前記電流遮断手段の状態を検出する手段を有することを特徴とする請求項４記載の電力貯蔵システム。
【請求項１８】
前記電力貯蔵部は、セルを複数直並列接続して構成され、前記セルの状態を検出するモニタ装置からの状態信号を前記システム制御部へ入力することを特徴とする請求項１記載の電力貯蔵システム。
【請求項１９】
前記システム制御部は、前記遮断部への投入指令を出力した後、前記遮断部からの補助接点信号を確認して前記遮断部の正常投入を認識する構成としたことを特徴とする請求項５記載の電力貯蔵システム。
【請求項２０】
前記システム制御部は、前記一次側スイッチ部への投入指令を出力した後、前記一次側スイッチ部からの補助接点信号を確認して前記一次側スイッチ部の正常投入を認識する構成としたことを特徴とする請求項７記載の電力貯蔵システム。
【請求項２１】
前記システム制御部は、前記一次側電圧検出部からの検出値と、前記一次側コンデンサの電圧の差がある設定値以下となった後、ある設定時間経過後に、前記一次側コンデンサの充電が完了したと認識することを特徴とする請求項２記載の電力貯蔵システム。
【請求項２２】
前記直流電力供給源からの直流電力で前記電力貯蔵システムを起動させる場合、前記双方向昇降圧形コンバータ回路の出力により前記二次側フィルタに内蔵される二次側コンデンサを充電することを特徴とする請求項１１記載の電力貯蔵システム。
【請求項２３】
前記電力貯蔵部からの電力で電力貯蔵システムを起動させる場合、前記電力貯蔵部の電力により前記一次側フィルタに内蔵される一次側コンデンサを充電することを特徴とする請求項１１または１２記載の電力貯蔵システム。
【請求項２４】
前記システム制御部は、前記二次側電圧検出部からの検出値と、前記二次側コンデンサの電圧の差がある設定値以下となった後、ある設定時間経過後に、前記二次側コンデンサの充電が完了したと認識することを特徴とする請求項２記載の電力貯蔵システム。
【請求項２５】
前記システム制御部は、前記二次側スイッチ部への投入指令を出力した後、前記二次側スイッチ部からの補助接点信号を確認して前記二次側スイッチ部の正常投入を認識することを特徴とする請求項１４記載の電力貯蔵システム。
【請求項２６】
前記システム制御部は、前記一次側スイッチ部と前記二次側スイッチ部の正常投入を確認後、前記ＤＣＤＣコンバータをその電流がゼロとなるように制御することを特徴とする請求項１記載の電力貯蔵システム。
【請求項２７】
前記システム制御部は、電力貯蔵システムを停止させる場合、前記ＤＣＤＣコンバータの電流を設定されたレートで徐々に絞り、その電流がゼロとなった後、前記ＤＣＤＣコンバータに内蔵されるスイッチング素子をオフするように制御することを特徴とする請求項１記載の電力貯蔵システム。
【請求項２８】
前記システム制御部は、前記ＤＣＤＣコンバータに内蔵されるスイッチング素子がオフした後、前記一次側スイッチ部と前記二次側スイッチ部をオフすることを特徴とする請求項１記載の電力貯蔵システム。
【請求項２９】
前記システム制御部は、前記遮断部、前記一次側電流検出部、前記一次側電圧検出部、前記一次側スイッチ部、前記一次側フィルタ部、前記ＤＣＤＣコンバータ部、前記二次側フィルタ部、前記放電回路部、前記二次側スイッチ部、前記二次側電圧検出部、前記二次側電流検出部、前記保護装置部、前記電力貯蔵部から得られる信号により異常を検出し、
異常の内容に応じて前記遮断部、前記一次側スイッチ部、前記ＤＣＤＣコンバータ部、前記放電回路部、前記二次側スイッチ部の少なくとも一つを制御することを特徴とする請求項４記載の電力貯蔵システム。
【請求項３０】
前記システム制御部は、前記異常の内容が、前記一次側電流検出部により検出された正側配線と負側配線を流れる電流の差が設定値以上である場合、あるいは
前記二次側電流検出部により検出された正側配線と負側配線を流れる電流の差が設定値以上である場合、
少なくとも前記一次側スイッチ部と前記二次側スイッチ部と前記ＤＣＤＣコンバータ部をオフし、前記一次側フィルタ部及び二次側フィルタ部に接続された放電回路をオンすることを特徴とする請求項２９記載の電力貯蔵システム。
【請求項３１】
前記システム制御部は、前記異常の内容が、前記遮断部、一次側スイッチ部、二次側スイッチ部の何れかのスイッチの異常である場合、
少なくとも前記一次側スイッチ部と前記二次側スイッチ部と前記ＤＣＤＣコンバータ部をオフし、前記放電回路をオンすることを特徴とする請求項２９記載の電力貯蔵システム。
【請求項３２】
前記システム制御部は、前記異常の内容が、前記一次側コンデンサあるいは前記二次側コンデンサの充電異常である場合、
少なくとも前記一次側スイッチ部と前記二次側スイッチ部と前記ＤＣＤＣコンバータ部をオフし、前記放電回路をオンすることを特徴とする請求項２９記載の電力貯蔵システム。
【請求項３３】
前記システム制御部は、前記異常の内容が、前記一次側コンデンサあるいは前記二次側コンデンサの過電圧である場合、
少なくとも前記一次側スイッチ部と前記二次側スイッチ部と前記ＤＣＤＣコンバータ部をオフし、前記放電回路をオンする構成としたことを特徴とする請求項２９記載の電力貯蔵システム。
【請求項３４】
前記システム制御部は、前記異常の内容が、前記ＤＣＤＣコンバータの過電流である場合、
前記ＤＣＤＣコンバータ部をオフすることを特徴とする請求項２９記載の電力貯蔵システム。
【請求項３５】
前記システム制御部は、前記異常の内容が、前記ＤＣＤＣコンバータの温度異常である場合、
前記ＤＣＤＣコンバータ部をオフすることを特徴とする請求項２９記載の電力貯蔵システム。
【請求項３６】
前記システム制御部は、前記異常の内容が、前記ＤＣＤＣコンバータのスイッチング素子の異常である場合、
前記一次側スイッチ部と前記二次側スイッチ部と前記ＤＣＤＣコンバータ部をオフし、前記放電回路をオンすることを特徴とする請求項２９記載の電力貯蔵システム。
【請求項３７】
前記システム制御部は、前記異常の内容が、前記遮断部の自己遮断である場合、
少なくとも前記一次側スイッチ部と前記二次側スイッチ部と前記ＤＣＤＣコンバータ部をオフし、前記放電回路をオンすることを特徴とする請求項２９記載の電力貯蔵システム。
【請求項３８】
前記システム制御部は、前記異常の内容が、前記保護装置部の自己遮断である場合、
少なくとも前記一次側スイッチ部と前記二次側スイッチ部と前記ＤＣＤＣコンバータ部をオフし、前記放電回路をオンすることを特徴とする請求項２９記載の電力貯蔵システム。
【請求項３９】
前記システム制御部は、前記異常の内容が、前記電力貯蔵部の異常である場合、
少なくとも前記一次側スイッチ部と前記二次側スイッチ部と前記ＤＣＤＣコンバータ部をオフし、前記放電回路をオンすることを特徴とする請求項２９記載の電力貯蔵システム。
【請求項４０】
前記システム制御部は、前記異常が生じた場合、前記システム制御部にその異常内容を記録し、外部装置にその異常を通知することを特徴とする請求項２９記載の電力貯蔵システム。
【請求項４１】
前記システム制御部は、前記異常を、その内容に応じて複数のカテゴリーに分け、少なくとも、異常検出による停止後に自動的に再起動させるものと、人為的にリセット操作を行わないと再起動が行われないものとに分類することを特徴とする請求項２９記載の電力貯蔵システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、直流電力を貯蔵し、充放電させる電力貯蔵システムに関するものであり、例えば電気車等に適用可能である。
【背景技術】
【０００２】
近年、電気車に搭載されている駆動制御インバータや、地上の変電所等に設置される電源設備等に二次電池・電気二重層キャパシタ等の電力貯蔵デバイスを応用した電力貯蔵システムを組み合わせることで、車両のブレーキ時に発生する余剰回生電力を電力貯蔵デバイスに貯蔵し、車両加速時や架線電圧低下時に貯蔵した電力を使用する構成とすることで、車両の持つ運動エネルギーを有効利用できることが知られている（例えば、特許文献１、特許文献２）。【０００３】
【特許文献１】特開２００３−１９９３５４
【特許文献２】特開２００５−２０６１１１
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
電力貯蔵システムの実用に際しては、電力貯蔵システムを構成する各部を配置位置を含めてどのように構成するのか、前記各部をどのような条件でどのように連携させてどのように動作させるのか、システムに異常が発生した場合にどのようにそれを検出するのか、検出した結果、各部をどのように動作させるのかは、安定に安全に電力貯蔵システムを利用する上で重要且つ必要不可欠な技術である。
しかしながら、電力貯蔵システムの応用開発は近年始まったばかりであり、特許文献１、特許文献２にも、電力貯蔵システムの構成と動作の概略が説明されているが、電力貯蔵システムを起動、運転、停止する場合の具体的な動作方法、異常検出方法や異常を検出した場合の動作方法は示されていない。
本発明は、上記のような状況に鑑み、電力貯蔵システムの実用に際して重要且つ必要不可欠となる起動、運転、停止を確実に行えると共に、各種の異常に適切に対処し得る電鉄システム等への適用に最適な電力貯蔵システムを提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は、直流電源からの直流電力をＤＣＤＣコンバータ部により所定の電圧、電流に調整して電力貯蔵部に貯蔵する電力貯蔵システムにおいて、前記ＤＣＤＣコンバータ部の前記直流電力供給源側（一次側）に主回路の電流を検出する一次側電流検出部と、主回路の電圧を検出する一次側電圧検出部と、主回路の開閉を行う一次側スイッチ部と、主回路の高調波を抑制する一次側フィルタ部とを配置すると共に、前記ＤＣＤＣコンバータ部の前記電力貯蔵部側（二次側）に主回路の高調波を抑制する二次側フィルタ部、主回路の開閉を行う二次側スイッチ部、主回路の電圧を検出する二次側電圧検出部、主回路の電流を検出する二次側電流検出部を配置し、外部からの運転指令と、前記一次側電流検出部、一次側電圧検出部、一次側スイッチ部、一次側フィルタ部、ＤＣＤＣコンバータ部、二次側フィルタ部、二次側スイッチ部、二次側電圧検出部、二次側電流検出部、及び電力貯蔵部から得られた信号とが入力されるシステム制御部により、少なくとも前記一次側スイッチ部、ＤＣＤＣコンバータ部、二次側スイッチ部のオン、オフ制御を行うようにした
ものである。
【発明の効果】
【０００６】
本発明によれば、電鉄システム等に最適なシステム構成を有し、かつその起動、運転、停止を確実に行えると共に、各種の異常に適切に対処し得る電力貯蔵システムを実現することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
実施の形態１．
図１は本発明の実施の形態１の電力貯蔵システムの構成例を示す図である。
図１に示すように、直流電源１（１）に電力貯蔵システム２００（１）が接続された構成としており、電力貯蔵システム２００（１）は、電流遮断手段を有する遮断部８、遮断部８の後段に位置し一次側主回路の電流を検出する一次側電流検出部１０、一次側電流検出部１０の後段に位置し一次側主回路の電圧を検出する一次側電圧検出部２０、一次側電圧検出部２０の後段に位置し一次側主回路を開閉する一次側スイッチ部３０（１）、一次側スイッチ部３０（１）の後段に位置し一次側主回路の高調波を抑制する一次側フィルタ部４０（１）、一次側フィルタ部４０（１）の後段に位置するＤＣＤＣコンバータ部５０（１）、ＤＣＤＣコンバータ部５０（１）の二次側に位置し、二次側主回路の高調波を抑制する二次側フィルタ部６０（１）、一次側フィルタ部４０（１）の正側、負側と二次側フィルタ部６０（１）の正側に接続される放電回路部４５（１）、二次側フィルタ部６０（１）の後段に位置し二次側主回路を開閉する二次側スイッチ部７０（１）、二次側スイッチ部７０（１）の後段に位置し二次側主回路の電圧を検出する二次側電圧検出部８０、二次側電圧検出部８０の後段に位置し二次側主回路の電流を検出する二次側電流検出部９０、二次側電流検出部９０の後段に位置する保護装置部１００、保護装置部１００の後段に位置する電力貯蔵部１１０と、これらを制御するシステム制御部１２０（１）から構成される。【０００８】
システム制御部１２０（１）は遮断部８に投入指令Ｓ０を出力し、一次側スイッチ部３０（１）に投入指令Ｓ１〜Ｓ２を出力し、ＤＣＤＣコンバータ部５０（１）に運転指令Ｓ３を出力し、放電回路部４５（１）に放電指令Ｓ４を出力し、二次側スイッチ部７０（１）に投入指令Ｓ５〜Ｓ７を出力する構成としている。
また、システム制御部１２０（１）は、遮断部８から補助接点信号Ｆ０を入力され、一次側電流検出部１０から一次側電流Ｉ１、一次側差電流Ｉ２を入力され、一次側電圧検出部２０から一次側電圧Ｖ１を入力され、一次側スイッチ部３０（１）から補助接点信号Ｆ１、Ｆ２を入力され、一次側フィルタ部４０（１）から一次側コンデンサ電圧Ｖ２を入力され、ＤＣＤＣコンバータ部５０（１）から状態信号Ｆ３を入力され、放電回路部４５（１）から状態信号Ｆ４を入力され、二次側フィルタ部６０（１）から二次側コンデンサ電圧Ｖ３を入力され、二次側スイッチ部７０（１）から補助接点信号Ｆ５〜Ｆ７を入力され、二次側電圧検出部８０から二次側電圧Ｖ４を入力され、二次側電流検出部９０から二次側正側電流Ｉ３、二次側差電流Ｉ４、二次側負側電流Ｉ５を入力され、保護装置部１００から補助接点信号Ｆ８、Ｆ９を入力され、電力貯蔵部１１０から状態信号Ｆ１０を入力される構成としている。
システム制御部１２０（１）には、外部より運転指令Ｃ１が入力される。
前記の各部は、外部より、前記一次側スイッチ部や二次側スイッチ部に内蔵されるスイッチを駆動したり、前記ＤＣＤＣコンバータ、前記放電回路を動作させたり、前記システム制御部や以下に説明するコンバータ制御部に内蔵されるコンピュータを動作させる等のための制御電源（図示しない）が供給される構成である。【０００９】
図２は本発明の実施の形態１の直流電源１（１）の構成例を示す図である。
図２に示すとおり、直流電源１（１）は、直流電圧源１ａ、架線１ｂ、集電装置１ｃ、レール１ｉからなる回路の集電装置１ｃとレール１ｉ間の電圧である。【００１０】
図３は本発明の実施の形態１の遮断部８の構成例を示す図である。
図３に示すとおり、スイッチ８ａで構成される。
このスイッチ８ａは、過電流が流れた場合、外部からの指令がなくとも自動的に回路を遮断する機能を有したスイッチ（所謂ブレーカー）である。【００１１】
図４は本発明の実施の形態１の一次側電流検出部１０の構成例を示す図である。
一次側電流Ｉ１を検出する電流検出器１１、正側と負側の差電流Ｉ２を検出する電流検出器１２で構成される。
両電流検出器とも、たとえば、電流検出器を貫通する電流により発生する磁束を電流値に換算することにより電流を検出する構成であるがこれに限らない。
電流検出器１２には、正側配線と負側配線が互いの電流方向が逆となる方向で貫通される。回路正常時は正側電流と負側電流とは大きさが同じで向きが異なる関係であるので、正側電流と負側電流により生じる磁束の和はゼロとなり、電流検出器１２で検出される電流はゼロとなる。しかし、配線の絶縁劣化等により漏れ電流が発生すると、電流の一部が配線以外の例えば金属製の装置筐体を流れることになるので、正側電流と負側電流の大きさが異なる状態となり、電流検出器１２を貫通する正側電流と負側電流により生じる磁束の和はゼロでなくなるので電流検出器１２の出力Ｉ２はゼロでなくなる。
システム制御部１２０（１）で一次側差電流Ｉ２を監視することで、この漏れ電流を検出できる構成としている。
漏れ電流が生じている状態は、配線の絶縁劣化等が原因であるので、早急に修復しないと短絡や地絡に発展する可能性があるが、微小な漏れ電流が生じている段階でこれを検出し、システム制御部１２０（１）に入力し、以下に説明する適切な措置と講ずることで、短絡や地絡を未然に回避することが可能となる。
電流検出器１１、１２で検出された一次側電流Ｉ１、一次側差電流Ｉ２は、システム制御部１２０（１）へ出力される。
なお、一次側電流検出部１０は、遮断部８の直後（一次側電圧検出部２０の前段）に配置することで、直流電源１（１）からみた回路の上流での差電流を検出することが可能となり、直流電源１（１）の電圧により生じる漏れ電流を検出できる回路の範囲を最大とできる。【００１２】
図５は本発明の実施の形態１の一次側電圧検出部２０の構成例を示す図である。
図５に示すとおり、一次側電圧検出部２０は、正側と負側の間の電圧を検出する電圧検出器２１で構成されている。検出された一次側電圧Ｖ１はシステム制御部１２０（１）に出力される。【００１３】
図６は本発明の実施の形態１の一次側スイッチ部３０（１）の構成例を示す図である。
図６に示すとおり、一次側スイッチ部３０（１）は正側に直列に配置されたスイッチ３１ａと、スイッチ３１ａに並列に配置されたスイッチ３１ｂと充電抵抗３２の直列回路から構成される。スイッチ３１ａ、３１ｂにはそれぞれ投入信号Ｓ１、Ｓ２が入力され、スイッチ３１ａ、３１ｂから補助接点信号Ｆ１，Ｆ２（以下に説明する）がシステム制御部１２０（１）に入力される。【００１４】
図７は本発明の実施の形態１のスイッチ８ａ、３１ａ、３１ｂ、７１ａ〜７１ｃの構成例を示す図である。なお、スイッチ７１ａ〜７１ｃに関しては追って説明する。
図７に示すとおり、主回路を開閉する主接点３１ａ１、主接点３１ａ１を駆動する投入コイル３１ａ３、主接点３１ａ１に機械的に接続され、主接点３１ａ１が投入されると連動して閉じ、開放されると連動して開く補助接点３１ａ２から構成される。
投入コイル３１ａ３はシステム制御部１２０（１）から入力される投入指令Ｓ０〜Ｓ２，Ｓ５〜Ｓ７に応じてオン、オフされる電磁コイルであり、このコイルの駆動力の有無で主接点３１ａ１を投入、開放する。
補助接点３１ａ２により検出された、主接点３１ａ１の動作を示す補助接点信号Ｆ０〜Ｆ２、Ｆ５〜Ｆ７は、システム制御部１２０（１）へ出力される。
なお、以上の説明ではスイッチ８ａ、３１ａ、３１ｂ、７１ａ〜７１ｃは機械式のスイッチとしているが、回路の開閉とその動作確認が行える構成であればこれに限らず、例えば半導体式の無接点式スイッチでもよい。
また、補助接点３１ａ２は主接点３１ａ１が投入されると連動して閉じ、開放されると連動して開く構成としているが、この逆に主接点３１ａ１が投入されると連動して開き、開放されると連動して閉じる構成としてもよい。
このように、主接点に連動する補助接点の信号をシステム制御部１２０（１）へ入力することで、以下に説明するとおり、システム制御部にてスイッチの動作を確実に把握することが可能となり、確実な起動、運転、停止ステップを構築でき、またスイッチの異常を検出することも可能となる。【００１５】
図８は本発明の実施の形態１の一次側フィルタ部４０（１）の構成例を示す図である。
図８に示すように、リアクトル４１の後段には電圧検出器４２が接続されている。電圧検出器４２で検出された一次側コンデンサ電圧Ｖ２は、システム制御部１２０（１）へ出力される。
電圧検出器４２の後段にはノイズフィルタ４４が接続され、ノイズフィルタ４４の後段には一次側コンデンサ４３が接続される。【００１６】
ノイズフィルタ４４は、正側の配線と負側の配線を同方向に流れるノイズ成分（コモンモードノイズ）に対してインピーダンスを発生させて、外部へのノイズの流出を抑制するものであり、たとえばフェライトやアモルファスを材料としたリング状のコア材の中心を正側の配線と負側の配線を互いの電流方向が逆になる向きにして一括して貫通させることで実現できる。
さらにインピーダンスを増すにはコア材に正側の配線と負側の配線を同方向に複数回ターンさせる構造とすることが好ましい。
このノイズフィルタ４４は、一次側コンデンサ４３の前段で、且つ一次側コンデンサ４３の近くに設けるのが好ましい。
このようにノイズフィルタ４４を設置する事で、外部へのノイズ流出の少ない電力貯蔵システムを得ることが可能となる。【００１７】
また、一次側コンデンサ４３に、高周波特性の良いコンデンサを２つ直列に接続して構成した回路（図示しない）を並列に接続し、直列接続の中間点を筐体に接地することでもコモンモードノイズの流出を抑制することが可能となる。これをノイズフィルタ４４と併用すると、一層コモンモードノイズの流出を抑制する効果を増すことが可能となる。【００１８】
なお、電圧検出器４２をノイズフィルタ４４の後段に接続した場合、ノイズフィルタ４４は、一次側コンデンサ４３の後段に並列に接続される追って説明するＤＣＤＣコンバータ部５０（１）から発生するコモンモードノイズ電流に対してインピーダンスとして作用するので、コモンモードノイズ電流が、相対的にインピーダンスが小さくなる電圧検出器４２を介してシステム制御部１２０（１）に流れ込み、システム制御部１２０（１）の誤作動を招く場合がある。電圧検出器４２をノイズフィルタ４４の前段に接続することで、ＤＣＤＣコンバータ５０（１）から発生するコモンモードノイズ電流が電圧検出器４２を介してシステム制御部１２０（１）に流れ込み、誤作動を招くことを回避することが可能となる。【００１９】
図９は本発明の実施の形態１のＤＣＤＣコンバータ部５０（１）の構成例を示す図である。
図９に示すとおり、ＤＣＤＣコンバータ部５０（１）はコンバータ回路５１ａとコンバータ制御部５２ａからなり、システム制御部１２０（１）からコンバータ制御部５１ａへ運転指令Ｓ３が入力され、コンバータ制御部５２ａからシステム制御部１２０（１）に状態信号Ｆ３が出力される。【００２０】
図１０は、コンバータ回路５１ａの構成例を示す図である。
図１０に示すとおり、４つのスイッチング素子５１ａ１〜５１ａ４、結合リアクトル５１ａ５から構成される双方向昇降圧形ＤＣＤＣコンバータ回路で構成されている。本回路は、コンバータ回路の一次側電圧（図の左側端子）と二次側電圧（図の右側端子）の大小関係に関係なく、双方向に電力フロー制御が可能な回路である。
これにより、電力貯蔵部１１０の電圧を直流電源１ａの電圧よりも高く設定することが可能となり、ＤＣＤＣコンバータ部５０（１）以降の回路の電流を低減することが可能となり、これにより構成部品が小型化できるので、小型軽量な電力貯蔵システムが得られる。【００２１】
図９と図１０に示すとおり、コンバータ制御部５２ａにはシステム制御部１２０（１）よりＤＣＤＣコンバータの運転、停止、制御モード、一次側〜二次側間に流す電力、結合リアクトル電流ＩＬＰ（あるいはＩＬＮ）、コンバータ一次側電流Ｉ１Ｐ（あるいはＩ１Ｎ）、コンバータ二次側電流Ｉ２Ｐ（あるいはＩ２Ｎ）、一次側コンデンサ電圧Ｖ２、二次側コンデンサ電圧Ｖ３の指令値（目標値）を含む運転指令Ｓ３が入力され、コンバータ制御部５２ａからシステム制御部１２０（１）へＤＣＤＣコンバータ５０（１）の状態信号Ｆ３が入力される構成となっている。
状態信号Ｆ３は、ＤＣＤＣコンバータ５０（１）の各部電圧、電流、温度、スイッチング素子のオンオフ状態、故障状態を含む状態信号である。前記運転指令Ｓ３に基づき、コンバータ制御部５２ａは、コンバータ回路５１ａのスイッチング素子５１ａ１〜５１ａ４をＰＷＭ制御する。【００２２】
図１１は本発明の実施の形態１の放電回路部４５（１）の構成例を示す図である。
図１１に示すとおり、一次側フィルタ部４０（１）の後段の正側から引き込まれた配線に一次側ダイオード４６ａを接続し、二次側フィルタ部６０（１）の前段の正側から引き込まれた配線に二次側ダイオード４６ｂを接続し、両方のダイオードのカソード側を突合せ、突合せ点に放電用素子４６ｃ、放電抵抗４６ｅを直列に接続した回路の正側を接続し、負側を負側配線へ接続する構成である。
放電用素子４６ｃは、放電用素子駆動回路４６ｄでオンオフ制御される。放電用素子駆動回路４６ｄには、システム制御部１２０（１）より放電用素子４６ｃのオンオフ指令を含む放電指令Ｓ４が入力され、放電用素子駆動回路４６ｄから、システム制御部１２０（１）へ放電用素子４６ｃの動作状態を含む状態信号Ｆ４が入力される構成となっている。
このように、一次側ダイオード４６ａと二次側ダイオード４６ｂをつき合わせる構成により、一次側コンデンサ４３と二次側コンデンサ６３の電荷を一つの放電用素子４６ｃで放電させることが可能となるので、小型軽量な放電回路部が得られる。【００２３】
図１２は本発明の実施の形態１の二次側フィルタ部６０（１）の構成例を示す図である。
図１２に示すとおり、二次側コンデンサ６３の後段にノイズフィルタ６４が接続され、その後段に二次側コンデンサ電圧Ｖ３を検出する電圧検出器６２が接続されている。電圧検出器６２で検出された信号Ｖ３は、システム制御部１２０へ出力される。電圧検出器６２の後段にはリアクトル６１が接続される。【００２４】
ノイズフィルタ６４の構成は前記ノイズフィルタ４４と同じであるので割愛する。
このノイズフィルタ６４は、二次側コンデンサ６３の後段で、且つ二次側コンデンサ６３の近くに設けるのが好ましい。
また、二次側コンデンサ６３に、高周波特性の良いコンデンサを２つ直列に接続して構成した回路（図示しない）を並列に接続し、直列接続の中間点を筐体に接地することでもコモンモードノイズの流出を抑制することが可能となる。これをノイズフィルタ６４と併用すると、一層コモンモードノイズの流出を抑制する効果を増すことが可能となる。【００２５】
リアクトル６１は、前記ＤＣＤＣコンバータ部５０（１）で発生するリプル電流を低減するために設けられている。
なお、電圧検出器６２をノイズフィルタ６４の前段に接続した場合、ノイズフィルタ６４は、コンデンサ６３に並列に接続される前記ＤＣＤＣコンバータ５０（１）から発生するコモンモードノイズ電流に対してインピーダンスとして作用するので、コモンモードノイズ電流が、相対的にインピーダンスが小さくなる電圧検出器６２を介してシステム制御部１２０（１）に流れ込み、システム制御部１２０（１）の誤作動を招く場合がある。電圧検出器６２をノイズフィルタ６４の後段に接続することで、ＤＣＤＣコンバータ５０（１）から発生するコモンモードノイズ電流が電圧検出器６２を介してシステム制御部１２０（１）に流れ込み、誤作動を招くことを回避することが可能となる。【００２６】
図１３は本発明の実施の形態１の二次側スイッチ部７０（１）の構成例を示す図である。
図１３に示すように、一次側スイッチ部７０（１）は正側に直列に配置されたスイッチ７１ａと、これに並列に接続されたスイッチ７１ｂと充電抵抗７２からなる直列回路と、負側に直列に配置されたスイッチ７１ｃから構成される。
スイッチ７１ａ〜７１ｃには、それぞれシステム制御部１２０（１）から投入信号Ｓ５〜Ｓ７が入力され、スイッチ７１ａ〜７１ｃからその動作を示す補助接点信号Ｆ５〜Ｆ７がシステム制御部１２０（１）に入力される構成となっている。
スイッチ７１ａ〜７１ｃの内部の構成は図７に示すものと同様であるので説明は省略する。
なお、スイッチ７１ａ〜７１ｃは機械式のスイッチとして示しているが、回路の開閉とその動作確認が行える構成であればこれに限らず、例えば半導体式の無接点式スイッチでもよい。【００２７】
図１４は本発明の実施の形態１の二次側電圧検出部８０の構成例を示す図である。
図１４に示すように、二次側電圧検出部８０は、二次側電圧Ｖ４を検出する電圧検出器８１で構成されている。検出された信号Ｖ４はシステム制御部１２０（１）へ出力されるよう構成されている。【００２８】
図１５は本発明の実施の形態１の二次側電流検出部９０の構成例を示す図である。
図１５に示すように、正側の二次側電流Ｉ３を検出する電流検出器９１、正側と負側の差電流Ｉ４を検出する電流検出器９２、負側の二次側電流Ｉ５を検出する電流検出器９３で構成される。
いずれの電流検出器とも、たとえば、電流検出器を貫通する電流により発生する磁束を電流値に換算することにより動作する。
電流検出器９２は回路の絶縁劣化等による漏れ電流を検出するためのものであり、その詳細は、前記電流検出器１２と同様であるので説明は割愛する。
なお、二次側電流検出部９０は、保護装置部１００の直前（二次側電圧検出部８０の後段）に配置することで、電力貯蔵部１１０の至近での差電流を検出することが可能となり、電力貯蔵部１１０から見た回路の上流にて差電流を検出することが可能となり、電力貯蔵部１１０の電圧により生じる漏れ電流を検出できる回路の範囲を最大とできる。【００２９】
電流検出器９１〜９３で検出された二次側正側電流Ｉ３，二次側差電流Ｉ４，二次側負側電流Ｉ５は、システム制御部１２０（１）へ出力されるよう構成されている。
なお、電流検出器９２を省略し、電流検出器９１、９２の信号Ｉ３，Ｉ５のみをシステム制御部１２０（１）へ入力し、両信号の差を演算してこれを評価することでも同様の効果が得られる。【００３０】
図１６は本発明の実施の形態１の保護装置部１００の構成例を示す図である。
図１６に示すように、正側ヒューズ１０１ａ、負側ヒューズ１０１ｂからなり、過電流が流れると溶断して回路を開放する機能を有する。それぞれにヒューズが溶断した場合に接点を閉じることで溶断を検出する補助接点１０２ａ、１０２ｂを有している。
補助接点１０２ａ、１０２ｂの状態を示す補助接点信号Ｆ８、Ｆ９は、システム制御部１２０（１）へ出力する構成としている。
なお、ヒューズ１０１ａ、１０１ｂが溶断した場合に接点を開くことで溶断を検出する構成でも良く、補助接点は、機械的な接点でなくとも、電子回路で構成された検出回路で代用しても良い。
また、ヒューズの代わりに、過電流が流れた場合に外部からの指令がなくとも自動的に回路を遮断する機能を有したスイッチ（所謂ブレーカー）でもよい。
正側の他、負側にもヒューズを設けることで、例えばヒューズ１０１ｂの前段の負側配線と電力貯蔵部１１０内のセル１１１同士の接続点が短絡した場合等においても、回路を遮断することが可能となり、より保護機能に優れた電力貯蔵システムを得ることが可能となる。【００３１】
図１７は本発明の実施の形態１の電力貯蔵部１１０の構成例を示す図である。
図１７に示すように、電気二重層キャパシタ、あるいは二次電池で構成されるセル１１１を複数直並列にして電力貯蔵部の端子間に必要な電圧、容量が得られるように構成される。
セル１１１、または電力貯蔵部１１０の各部電圧、電流、蓄積電力量、温度、圧力等の情報は、電力貯蔵部モニタ１１２により収集され、状態信号Ｆ１０としてシステム制御部１２０（１）へ出力される構成となっている。【００３２】
次に、実施の形態１に示した構成における電力貯蔵システム２００（１）の起動から定常運転を経て停止に至るまでの動作ステップを説明する。
なお、本電力貯蔵システムの起動方法として、直流電源１ａから一次側コンデンサ４３、あるいは二次側コンデンサ６３を充電し、起動して運転する場合（以下、この起動方法を一次側起動と記す）と、電力貯蔵部１１０に蓄積されているエネルギーを使用して一次側コンデンサ４３、あるいは二次側コンデンサ６３を充電し、起動して運転する場合（以下、この起動方法を二次側起動と記す）が考えられる。
以下では最初に一次側起動の場合の動作ステップ、次いで二次側起動の場合における動作ステップを説明する。【００３３】
一次側起動の場合：【００３４】
（ステップ１Ａ−１）
システム制御部１２０（１）の制御電源が投入され、起動指令を含む運転指令Ｃ１が外部より入力されると、スイッチ８ａの投入指令Ｓ０を出力し、スイッチ８ａのコイル３１ａ３を励磁し、主接点３１ａ１を投入する。
投入指令Ｓ０がオンで、且つスイッチ８ａの補助接点３１ａ２が確実に閉じて補助接点信号Ｆ０がオンになった状態がある時間継続した段階で、システム制御部１２０（１）は正常にスイッチ８ａが投入できたと認識する。【００３５】
（ステップ２Ａ−１）
システム制御部１２０（１）は、スイッチ８ａの正常投入を認識した後、電圧検出器２１で検出された一次側電圧Ｖ１が設定値以上になった状態がある時間継続した場合、投入指令Ｓ２を出力し、スイッチ３１ｂのコイル３１ａ３を励磁し、主接点３１ａ１を投入する。これにより一次側コンデンサ４３は充電抵抗３２を介して充電される。
システム制御部１２０（１）は、投入指令Ｓ２がオンであり、且つスイッチ３１ｂの補助接点３１ａ２が確実に閉じて補助接点信号Ｆ２がオンになった状態がある時間継続した段階で、スイッチ３１ｂが正常に投入できたと認識し、この後、一定時間経過後、あるいは一次側電圧Ｖ１と一次側コンデンサ電圧Ｖ２との差が設定値以下になり、且つ一定時間経過後、一次側コンデンサ４３の充電が完了したと判断し、投入指令Ｓ１を出力する。これによりスイッチ３１ａのコイル３１ａ３を励磁し、主接点３１ａ１が投入される。
システム制御部１２０（１）はスイッチ３１ａの補助接点２１ａ２が確実に閉じて補助接点信号Ｆ１がオンになった状態がある時間継続した段階で、スイッチ３１ａが正常に投入できたと認識する。【００３６】
（ステップ３Ａ−１）
システム制御部１２０（１）は、スイッチ３１ａが正常に投入されたことを確認すると、コンバータ制御部５２ａに対して、運転指令Ｓ３を出力する。このとき、Ｓ３は、ＤＣＤＣコンバータ５０（１）を二次側コンデンサ６３を充電するために初期充電モードで運転させる指令と、二次側コンデンサ電圧Ｖ３と二次側電圧Ｖ４と含む信号である。コンバータ制御部５２ａは、この運転指令Ｓ３を受信すると、コンバータ回路５１ａを、二次側コンデンサ電圧Ｖ３が二次側電圧Ｖ４と等しくなるように制御し、コンバータの一次側から二次側へ必要な電力を流して二次側コンデンサ６３を充電する。
なお、このとき急激な充電で二次側コンデンサ６３等を破損しないように、コンバータ制御部５２ａは一次側から二次側へ流れる電流を設定された値に制限するようにコンバータ回路５１ａを電流制御しながら、二次側コンデンサ６３を充電する構成としている。
システム制御部１２０（１）は、二次側コンデンサ電圧Ｖ３と二次側電圧Ｖ４との差が設定値以内となり、さらに設定された時間が経過後、二次側コンデンサ６３の充電が完了したと判断する。【００３７】
（ステップ４Ａ−１）
システム制御部１２０（１）は、二次側コンデンサ６３の充電が完了したと判断すると、スイッチ７１ａ、７１ｃを投入する投入指令Ｓ５、Ｓ７をオンする。これによりスイッチ７１ａ、７１ｃのそれぞれの投入コイル３１ａ３が駆動され、主接点３１ａ１が投入される。これにより主接点３１ａ１に連動した補助接点３１ａ２が閉じ、それぞれの補助接点３１ａ２の状態を示す補助接点信号Ｆ５，Ｆ７がシステム制御部１２０（１）へ出力される。
システム制御部１２０（１）は、投入指令Ｓ５、Ｓ７がオンで、且つスイッチ７１ａ、７１ｃの補助接点３１ａ２が確実に閉じて補助接点信号Ｆ５、Ｆ７がオンになった状態がある時間継続した段階で、スイッチ７１ａ、７１ｃの投入が正常に完了したと認識する。
なお、スイッチ７１ａ、７１ｃは同時に投入しても良いし、順次投入しても良い。順次投入することで投入に要するピーク電力を低減でき、また最後に投入するスイッチのみを電流の開閉が可能なスイッチとすることが可能となる。一般に電流の開閉が可能なスイッチは大型となるが、この使用個数が減らせるので小型軽量な電力貯蔵システムが得られる。【００３８】
（ステップ５Ａ−１）
システム制御部１２０（１）は、スイッチ７１ａ、７１ｃの投入が正常に完了したと判断すると、コンバータ制御部５２ａに対して、結合リアクトル５１ａ５の電流ＩＬＰ（あるいは負側のＩＬＮ）をゼロに維持して運転するよう運転指令Ｓ３を出力する。
これによりコンバータ制御部５２ａはコンバータ回路５１ａを結合リアクトル５１ａ５の電流ＩＬ（あるいは負側のＩＬＮ）がゼロとなるよう制御する。
なお、コンバータ一次側電流Ｉ１Ｐ（あるいはＩ１Ｎ）がゼロとなるよう制御しても良いし、コンバータ二次側電流Ｉ２Ｐ（あるいはＩ２Ｎ）がゼロとなるよう制御しても良いし、電流検出器１１で検出される一次側電流Ｉ１、電流検出器９１で検出される二次側正側電流Ｉ３がゼロをなるように制御しても良い。また、電流検出器９１の代わりに電流検出器９３の検出値である二次側負側電流Ｉ５がゼロになるように運転しても良い。
システム制御部１２０（１）は、前記制御対象の電流の検出値が設定値以下である状態が一定時間継続した場合、コンバータ制御部５２ａが正常であると判断する。【００３９】
（ステップ６Ａ−１）
システム制御部１２０（１）は、コンバータ制御部５２ａが正常であると判断した後、コンバータ制御部５２ａに電流指令Ｉ＊あるいは電力指令Ｐ＊を含んだ運転指令Ｓ３を入力する。
これによりコンバータ制御部５２ａは、その電流、あるいは一次側と二次側との間の電力を指令に一致するように制御する。
なお、前記制御対象の電流は結合リアクトル５１ａ５の電流ＩＬＰ（あるいは負側のＩＬＮ）、コンバータ一次側電流Ｉ１Ｐ（あるいはＩ１Ｎ）、コンバータ二次側電流Ｉ２Ｐ（あるいはＩ２Ｎ）のうち何れか一つである。
また、システム制御部１２０（１）からコンバータ制御部５２ａに電圧指令Ｖ＊を含んだ運転指令Ｓ３を入力してもよく、この場合はコンバータ制御部５２ａは、一次側コンデンサ電圧Ｖ２、あるいは二次側コンデンサ電圧Ｖ３のうち何れか指示された側の電圧を電圧指令Ｖ＊に一致するようにコンバータ回路５１ａを制御する。【００４０】
（ステップ７Ａ−１）
システム制御部１２０（１）は、停止指令を含む運転指令Ｃ１が外部より入力されると、コンバータ制御部５２ａにコンバータの電流を徐々に絞ってゼロとするように運転指令Ｓ３を入力する。
コンバータ制御部５２ａは、コンバータ回路５１ａを電流を徐々に絞って最終的にゼロとするよう制御する。
電流をゼロに絞るまでの時間は、任意に設定できるものとする。
電流が設定値以下になった状態がある時間継続すると、システム制御部１２０（１）は、ＤＣＤＣコンバータ５０（１）を停止させるように運転指令Ｓ３を入力し、コンバータ制御部５２ａはスイッチング素子５１ａ１〜５１ａ４をオフし、これを状態信号Ｆ３に出力する。
システム制御部１２０（１）は状態信号Ｆ３を確認し、ＤＣＤＣコンバータ５０（１）が正常に停止したことを確認する。
なお、前記制御対象の電流は、結合リアクトル５１ａ５の電流ＩＬＰ（あるいは負側のＩＬＮ）、コンバータ一次側電流Ｉ１Ｐ（あるいはＩ１Ｎ）、コンバータ二次側電流Ｉ２Ｐ（あるいはＩ２Ｎ）のうち何れか一つである。
このように、電流をゼロまで絞ってからスイッチング素子５１ａ１〜５１ａ４をオフすることにより、一次側コンデンサ電圧Ｖ２、あるいは二次側コンデンサ電圧Ｖ３が急変して、過電圧等となることを防止することができる。【００４１】
（ステップ８Ａ−１）
システム制御部１２０（１）は、ＤＣＤＣコンバータ５０（１）が正常に停止したことを確認すると、スイッチ８ａ、３１ａ、３１ｂ、７１ａ〜７１ｃを開放させるために投入指令Ｓ０、Ｓ１、Ｓ２、Ｓ５〜Ｓ７をオフする。
システム制御部１２０（１）は、スイッチ８ａ、３１ａ、３１ｂ、７１ａ〜７１ｃのそれぞれの補助接点３１ａ２の状態を示す補助接点信号Ｆ０〜Ｆ２，Ｆ５〜Ｆ７を確認し、確実にオフされていることが確認されると、スイッチ８ａ、３１ａ、３１ｂ、７１ａ〜７１ｃが正常に開放されたと判断する。
このように、ＤＣＤＣコンバータ５０（１）の停止を確認してスイッチ８ａ、３１ａ、３１ｂ、７１ａ〜７１ｃを開放させることで、スイッチ８ａ、３１ａ、３１ｂ、７１ａ〜７１ｃを無電流で開放することが可能となり、スイッチ８ａ、３１ａ、３１ｂ、７１ａ〜７１ｃの主接点の電気的磨耗を回避できる。【００４２】
二次側起動の場合：【００４３】
（ステップ１Ｂ−１）
システム制御部１２０（１）の制御電源が投入され、起動指令を含む指令Ｃ１が外部より入力されると、システム制御部１２０（１）は、電力貯蔵部１１０の電力貯蔵部モニタ１１２からの状態信号Ｆ１０を確認し、異常が生じていないこと、電圧検出器８１で検出された二次側電圧Ｖ４が設定値以上である状態がある時間継続した時点で、スイッチ７１ｂ、７１ｃの投入指令Ｓ６、Ｓ７をオンする。これによりスイッチ７１ｂ、７１ｃのそれぞれの投入コイル３１ａ３が駆動され、主接点３１ａ１が投入される。これにより主接点３１ａ１に連動した補助接点３１ａ２が閉じ、それぞれの補助接点３１ａ２の状態を示す補助接点信号Ｆ６，Ｆ７がシステム制御部１２０（１）へ出力される。
システム制御部１２０（１）は、投入指令Ｓ６、Ｓ７がオンで、且つスイッチ７１ｂ、７１ｃの補助接点３１ａ２が確実に閉じて補助接点信号Ｆ６、Ｆ７がオンになった状態がある時間継続した段階で、スイッチ７１ｂ、７１ｃの投入が正常に完了したと認識する。
なお、スイッチ７１ｂ、７１ｃは同時に投入しても良いし、順次投入しても良い。順次投入することで投入に要するピーク電力を低減でき、ピーク耐量の小さい制御電源で済むので、小型軽量な電力貯蔵システムを得ることが可能となる。
スイッチ７１ｂ、７１ｃが投入されることにより、二次側コンデンサ６３は充電抵抗７２を介して充電される。
システム制御部１２０（１）は、スイッチ７１ｂ、７１ｃの投入が正常に完了したと認識した後、その状態がある時間継続した段階、あるいは二次側電圧Ｖ４と二次側コンデンサ電圧Ｖ３との差が設定値以下になり、且つ一定時間経過後に、二次側コンデンサ６３の充電が完了したと判断し、投入指令Ｓ５を出力する。これによりスイッチ７１ａのコイル３１ａ３を励磁し、主接点３１ａ１が投入される。
システム制御部１２０（１）はスイッチ７１ａの補助接点３１ａ２が確実に閉じて補助接点信号Ｆ５がオンになった状態がある時間継続した段階で、スイッチ７１ａが正常に投入できたと認識する。【００４４】
（ステップ２Ｂ−１）
システム制御部１２０（１）は、スイッチ７１ａが正常に投入されたことを確認すると、コンバータ制御部５２ａに対して、運転指令Ｓ３を出力する。このとき、Ｓ３は、ＤＣＤＣコンバータ５０（１）を一次側コンデンサ４３を充電するために初期充電モードで運転させる指令と、一次側コンデンサ電圧Ｖ２と一次側電圧Ｖ１と含む信号である。コンバータ制御部５２ａは、この運転指令Ｓ３を受信すると、コンバータ回路５１ａを動作させ、二次側から一次側へ必要な電力を流して一次側コンデンサ４３を充電する。
なお、このとき、急激な充電で一次側コンデンサ４３等を破損しないように、コンバータ制御部５２ａは二次側から一次側へ流れる電流を設定された値に制限するようにコンバータ回路５１ａを電流制御しながら、一次側コンデンサ４３を充電する構成としている。
コンバータ制御部５２ａは、一次側コンデンサ電圧Ｖ２が一次側電圧Ｖ１と等しくなるように、あるいは一次側コンデンサ電圧Ｖ２があらかじめ定めた設定値に等しくなるようにコンバータ回路５１ａを制御する。
システム制御部１２０（１）は、一次側コンデンサ電圧Ｖ２と一次側電圧Ｖ１との差が設定値以内となり、さらに設定された時間が経過後、あるいは、一次側コンデンサ電圧Ｖ２があらかじめ定めた設定値に到達すると、一次側コンデンサ４３の充電が完了したと判断する。【００４５】
（ステップ３Ｂ−１）
システム制御部１２０（１）は、一次側コンデンサ４３の充電が完了したと判断すると、スイッチ３１ａを投入する投入指令Ｓ１をオンする。これによりスイッチ３１ａの投入コイル３１ａ３が駆動され、主接点３１ａ１が投入される。これにより主接点３１ａ１に連動した補助接点３１ａ２が閉じ、それぞれの補助接点３１ａ２の状態を示す補助接点信号Ｆ１がシステム制御部１２０（１）へ出力される。
システム制御部１２０（１）は、投入指令Ｓ１がオンで、且つスイッチ３１ａの補助接点３１ａ２が確実に閉じて補助接点信号Ｆ１がオンになった状態がある時間継続した段階で、スイッチ３１ａの投入が正常に完了したと認識する。
（ステップ４Ｂ−１）
システム制御部１２０（１）は、スイッチ３１ａの正常投入を認識した後、スイッチ８ａの投入指令Ｓ０を出力し、スイッチ８ａのコイル３１ａ３を励磁し、主接点３１ａ１を投入する。
投入指令Ｓ０がオンで、且つスイッチ８ａの補助接点３１ａ２が確実に閉じて補助接点信号Ｆ０がオンになった条件がある時間継続した段階で、システム制御部１２０（１）は正常にスイッチ８ａが投入できたと認識する。【００４６】
（ステップ５Ｂ−１）
システム制御部１２０（１）は、スイッチ８ａの投入が正常に完了したと判断すると、コンバータ制御部５２ａに対して、結合リアクトル５１ａ５の電流ＩＬＰ（あるいは負側のＩＬＮ）をゼロとして運転するよう運転指令Ｓ３を出力する。
これによりコンバータ制御部５２ａはコンバータ回路５１ａを結合リアクトル５１ａ５の電流ＩＬＰ（あるいは負側のＩＬＮ）がゼロとなるよう制御する。
なお、コンバータ一次側電流Ｉ１Ｐ（あるいはＩ１Ｎ）がゼロとなるよう制御しても良いし、コンバータ二次側電流Ｉ２Ｐ（あるいはＩ２Ｎ）がゼロとなるよう制御しても良いし、電流検出器１１で検出される一次側電流Ｉ１、電流検出器９１で検出される二次側正側電流Ｉ３がゼロをなるように制御しても良い。
なお、二次側正側電流Ｉ３の代わりに電流検出器９３の検出値である二次側負側電流Ｉ５がゼロになるように運転しても良い。
システム制御部１２０（１）は、前記制御対象の電流の検出値が設定値以下である状態が一定時間継続した場合、コンバータ制御部５２ａが正常であると判断する。【００４７】
（ステップ６Ｂ−１）
システム制御部１２０（１）は、コンバータ制御部５２ａが正常であると判断した後、コンバータ制御部５２ａに電流指令Ｉ＊あるいは電力指令Ｐ＊を含んだ運転指令Ｓ３を入力する。
これによりコンバータ制御部５２ａは、その電流、あるいは一次側と二次側との間の電力を指令に一致するように制御する。
なお、前記の制御対象の電流は、結合リアクトル５１ａ５の電流ＩＬＰ（あるいは負側のＩＬＮ）、コンバータ一次側電流Ｉ１Ｐ（あるいはＩ１Ｎ）、コンバータ二次側電流Ｉ２Ｐ（あるいはＩ２Ｎ）のうち何れか一つである。
また、システム制御部１２０（１）からコンバータ制御部５２ａに電圧指令Ｖ＊を含んだ運転指令Ｓ３を入力してもよく、この場合はコンバータ制御部５２ａは、一次側コンデンサ電圧Ｖ２、あるいは二次側コンデンサの電圧Ｖ３のうち何れか指示された側の電圧を電圧指令Ｖ＊に一致するようにコンバータ回路５１ａを制御する。【００４８】
（ステップ７Ｂ−１）
システム制御部１２０（１）は、停止指令を含む運転指令Ｃ１が外部より入力されると、コンバータ制御部５２ａにコンバータの電流を徐々に絞ってゼロとするように運転指令Ｓ３を入力する。
コンバータ制御部５２ａは、電流を徐々に絞って最終的にゼロとするようコンバータ回路５１ａを制御する。電流をゼロに絞るまでの時間は、任意に設定できるものとする。
電流が設定値以下になった状態がある時間継続すると、システム制御部１２０（１）は、ＤＣＤＣコンバータ５０（１）を停止させるように運転指令Ｓ３を入力し、コンバータ制御部５２ａはスイッチング素子５１ａ１〜５１ａ４をオフし、これを状態信号Ｆ３に出力する。
システム制御部１２０（１）は状態信号Ｆ３を確認し、ＤＣＤＣコンバータ５０（１）が正常に停止したことを確認する。
なお、前記の制御対象である電流は、結合リアクトル５１ａ５の電流ＩＬＰ（あるいは負側のＩＬＮ）、コンバータ一次側電流Ｉ１Ｐ（あるいはＩ１Ｎ）、コンバータ二次側電流Ｉ２Ｐ（あるいはＩ２Ｎ）のうち何れか一つである。
このように、電流をゼロまで絞ってからスイッチング素子５１ａ１〜５１ａ４をオフする構成としたことにより、一次側コンデンサ電圧Ｖ２、あるいは二次側コンデンサＶ３が急変して、過電圧等となることを防止することができる。【００４９】
（ステップ８Ｂ−１）
システム制御部１２０（１）は、ＤＣＤＣコンバータ５０（１）が正常に停止したことを確認すると、スイッチ８ａ、３１ａ、３１ｂ、７１ａ〜７１ｃを開放させるために投入指令Ｓ０〜Ｓ２、Ｓ５〜Ｓ７をオフする。
システム制御部１２０（１）は、スイッチ８ａ、３１ａ、３１ｂ、７１ａ〜７１ｃのそれぞれの補助接点３１ａ２の状態を示す補助接点信号Ｆ０〜Ｆ２，Ｆ５〜Ｆ７を確認し、確実にオフされていることが確認されると、スイッチ８ａ、３１ａ、３１ｂ、７１ａ〜７１ｃが正常に開放されたと判断する。
このように、ＤＣＤＣコンバータ５０（１）の停止を確認してスイッチ８ａ、３１ａ、３１ｂ、７１ａ〜７１ｃを開放させることで、スイッチ８ａ、３１ａ、３１ｂ、７１ａ〜７１ｃを無電流で開放することが可能となり、スイッチ８ａ、３１ａ、３１ｂ、７１ａ〜７１ｃの主接点の電気的磨耗を回避できる。【００５０】
以上に示した起動から定常運転を経て停止に至るまでの動作ステップにより、確実な動作の電力貯蔵システムを得ることが可能となる。
なお、一次側起動による運転のみで良い場合は、二次側スイッチ部７０（１）のスイッチ７１ｂ、充電抵抗７２は不要であり削除して良い。
また、二次側起動による運転のみで良い場合は、一次側スイッチ部３０（１）のスイッチ３１ｂ、充電抵抗３２は不要であり削除して良い。【００５１】
次に、実施の形態１に示した電力貯蔵システムの詳細な異常検出の方法と異常を検出した場合の動作の説明を行う。
電力貯蔵システムを安全に安定に動作させるためには、電力貯蔵システムの各部に異常が生じた場合に、異常の種類に応じて速やかに適切な措置を講ずる必要がある。従って、異常の検出方法と、異常の種類に応じてどのような措置を講ずるかは重要となるので以下に説明する。【００５２】
（異常検出１−１）差電流異常検出
システム制御部１２０（１）は、電流検出器１２、９２の出力である一次側差電流Ｉ２、二次側差電流Ｉ４が設定値以下でない状態がある時間継続した場合、回路中の何れかの場所で絶縁劣化等による漏れ電流の増加が生じていると判断し、スイッチ８ａ、３１ａ、３１ｂ、７１ａ〜７１ｃの投入信号Ｓ０〜Ｓ２、Ｓ５〜Ｓ７をオフし、ＤＣＤＣコンバータ５０（１）のスイッチング素子５１ａ１〜５１ａ４をオフし、放電回路部４５（１）に放電指令Ｓ４を入力し一次側コンデンサ４３、二次側コンデンサ６３の電荷を放電させる。
以上のように動作させることで、漏れ電流の増加を検出し、速やかに電力貯蔵システムを停止でき、被害の拡大を回避できる。
なお、前記設定値を複数の段階で構成し、差電流が十分微小である場合には、電力貯蔵システムは停止せずに、システム制御部あるいは装置内や運転席等に設置される記録装置（図示せず）あるいは表示灯（図示せず）等に記録あるいは表示させることで点検を促す構成としてもよい。【００５３】
（異常検出２−１）スイッチ異常検出
システム制御部１２０（１）は、スイッチ８ａの投入指令Ｓ０をオンしたにもかかわらず、スイッチ８ａの投入コイル３１ａ３の故障等で主接点３１ａ１が投入されず、補助接点３１ａ２が閉じず補助接点信号Ｆ０がオンにならない状態がある時間継続した場合、
また、投入指令Ｓ０をオフしている状態で補助接点３１ａ２がオンとなり補助接点信号Ｆ０がオンになっている状態がある時間継続した場合、システム制御部１２０（１）はスイッチ８ａの異常とみなす。
なお、スイッチ３１ａ，３１ｂ，７１ａ〜７１ｃについても同様の方法で異常検出を行う。
スイッチ８ａ、３１ａ，３１ｂ，７１ａ〜７１ｃの何れかで異常が検出された場合、システム制御部１２０（１）は全てのスイッチ８ａ、３１ａ，３１ｂ，７１ａ〜７１ｃの投入指令Ｓ０〜Ｓ２、Ｓ５〜Ｓ７をオフし、ＤＣＤＣコンバータ５０（１）のスイッチング素子５１ａ１〜５１ａ４をオフし、
放電回路部４５（１）に放電指令Ｓ４を入力し、一次側コンデンサ４３、二次側コンデンサ６３の電荷を放電する。
以上のように動作させることで、スイッチの故障を検出し、速やかに電力貯蔵システムを停止でき、被害の拡大を回避できる。【００５４】
（異常検出３−１）一次側コンデンサ充電異常検出（一次側起動時）
システム制御部１２０（１）は、一次側起動時における前記（ステップ２Ａ−１）おいて、スイッチ３１ｂが正常に投入されたと認識した後、一定時間経過後においても一次側電圧Ｖ１と一次側コンデンサ電圧Ｖ２との差が設定値以上ある場合、あるいは一次側電流Ｉ１が設定値以上流れている場合は、一次側コンデンサ４３の地絡等の異常で充電が完了できないと判断し、それまで投入したスイッチ８ａ、３１ａ、３１ｂの投入指令Ｓ０〜Ｓ２をオフし、放電回路部４５（１）に放電指令Ｓ４を入力し、一次側コンデンサ４３の電荷を放電する。
以上のように動作させることで、一次側コンデンサ４３の充電回路の異常を検出し、速やかに電力貯蔵システムを停止でき、被害の拡大を回避できる。【００５５】
（異常検出４−１）二次側コンデンサ充電異常検出（一次側起動時）
システム制御部１２０（１）は、一次側起動時における前記（ステップ３Ａ−１）おいて、設定された時間以内に二次側コンデンサ６３の充電が完了しない場合、あるいはコンバータ制御部５２ａからコンバータの故障を示す状態信号Ｆ３を受信した場合には、ＤＣＤＣコンバータ５０（１）あるいは二次側コンデンサ６３周辺の異常とみなし、それまでに投入したスイッチ８ａ、３１ａ、３１ｂの投入指令Ｓ０〜Ｓ２をオフし、ＤＣＤＣコンバータ５０（１）のスイッチング素子５１ａ１〜５１ａ４を停止させ、放電回路部４５（１）に放電指令Ｓ４を入力し、一次側コンデンサ４３、二次側コンデンサ６３の電荷を放電する。
以上のように動作させることで、二次側コンデンサ６３の充電回路の異常を検出し、速やかに電力貯蔵システムを停止でき、被害の拡大を回避できる。【００５６】
（異常検出５−１）二次側コンデンサ充電異常検出（二次側起動時）
システム制御部１２０（１）は、二次側起動時における前記（ステップ１Ｂ−１）おいて、スイッチ７１ｂ、７１ｃが正常にオンになったと認識した後、一定時間経過後においても二次側電圧Ｖ４と二次側コンデンサ電圧Ｖ３との差が設定値以上ある場合、あるいは二次側正側電流Ｉ３、二次側負側電流Ｉ４が設定値以上流れている場合は、二次側コンデンサ６３の異常等で充電が完了できないと判断し、それまで投入したスイッチ７１ｂ、７１ｃの投入指令Ｓ６、Ｓ７をオフし、放電回路部４５（１）に放電指令Ｓ４を入力し、二次側コンデンサ６３の電荷を放電する。
以上のように動作させることで、二次側コンデンサ６３の充電回路の異常を検出し、速やかに電力貯蔵システムを停止でき、被害の拡大を回避できる。【００５７】
（異常検出６−１）一次側コンデンサ充電異常検出（二次側起動時）
システム制御部１２０（１）は、二次側起動時における前記（ステップ２Ｂ−１）おいて、設定された時間以内に一次側コンデンサ４３の充電が完了しない場合、あるいはコンバータ制御部５２ａからコンバータの故障を示す状態信号Ｆ３を受信した場合には、ＤＣＤＣコンバータ５０（１）あるいは一次側コンデンサ４３周辺の異常とみなし、それまでに投入したスイッチ７１ｂ、７１ｃの投入指令Ｓ６、Ｓ７をオフし、ＤＣＤＣコンバータ５０（１）のスイッチング素子５１ａ１〜５１ａ４を停止させ、放電回路部４５（１）に放電指令Ｓ４を入力し、一次側コンデンサ４３、二次側コンデンサ６３の電荷を放電する。
以上のように動作させることで、一次側コンデンサ４３の充電回路の異常を検出し、速やかに電力貯蔵システムを停止でき、被害の拡大を回避できる。【００５８】
（異常検出７−１）一次側コンデンサ過電圧検出
システム制御部１２０（１）は、電圧検出器４２により検出される一次側コンデンサ電圧Ｖ２がある設定値を超えた場合、
ＤＣＤＣコンバータ５０（１）のスイッチング素子５１ａ１〜５１ａ４を停止させ、スイッチ３１ａ、３１ｂ、７１ａ〜７１ｃの投入指令Ｓ１、Ｓ２、Ｓ５〜Ｓ７をオフし、放電回路部４５（１）に放電指令Ｓ４を入力し、一次側コンデンサ４３、二次側コンデンサ６３の電荷を放電する。
以上のように動作させることで、一次側コンデンサ電圧Ｖ２の過電圧を検出し、速やかに電力貯蔵システムを停止でき、被害の拡大を回避できる。【００５９】
（異常検出８−１）二次側コンデンサ過電圧検出
システム制御部１２０（１）は、電圧検出器６２により検出される二次側コンデンサ電圧Ｖ３がある設定値を超えた場合、
ＤＣＤＣコンバータ５０（１）のスイッチング素子５１ａ１〜５１ａ４を停止させ、スイッチ３１ａ、３１ｂ、７１ａ〜７１ｃの投入指令Ｓ１、Ｓ２、Ｓ５〜Ｓ７をオフし、放電回路部４５（１）に放電指令Ｓ４を入力し、一次側コンデンサ４３、二次側コンデンサ６３の電荷を放電する。
以上のように動作させることで、二次側コンデンサ電圧Ｖ３の過電圧を検出し、速やかに電力貯蔵システムを停止でき、被害の拡大を回避できる。【００６０】
（異常検出９−１）ＤＣＤＣコンバータ過電流検出
システム制御部１２０（１）は、コンバータ回路５１ａのスイッチング素子５１ａ１〜５１ａ４の電流がある設定値以上である場合、ＤＣＤＣコンバータ５０（１）のスイッチング素子５１ａ１〜５１ａ４をオフさせる。
なお、スイッチング素子５１ａ１〜５１ａ４の電流の代わりに結合リアクトル５１ａ５の電流ＩＬＰ、あるいは負側の電流ＩＬＮがある設定値以上である場合、スイッチング素子５１ａ１〜５１ａ４をオフさせることでもよい。
なお、スイッチ３１ａ、３１ｂ、７１ａ〜７１ｃの投入指令Ｓ１、Ｓ２、Ｓ５〜Ｓ７はオフせず、
放電回路部４５（１）に放電指令Ｓ４は入力せず、一次側コンデンサ４３、二次側コンデンサ６３の電荷は放電しない。
コンデンサの電荷を放電せず、スイッチング素子５１ａ１〜５１ａ４をオフさせるのみとする理由は、ＤＣＤＣコンバータの過電流は、一次側コンデンサ電圧Ｖ２や二次側コンデンサ電圧Ｖ３の急変による外乱で一時的に生じる可能性のある現象であり、直ちにＤＣＤＣコンバータ自体の異常とは言えず、またＤＣＤＣコンバータを破損する可能性も少ないためである。
以上のように動作させることで、ＤＣＤＣコンバータの過電流を検出し、速やかに電力貯蔵システムを停止でき、被害の拡大を回避できる。
さらに、再度のコンデンサの充電等による、再起動にかかる時間を短縮することが可能となる。【００６１】
（異常検出１０−１）ＤＣＤＣコンバータ温度異常検出
システム制御部１２０（１）は、コンバータ回路５１ａのスイッチング素子５１ａ１〜５１ａ４の表面温度、あるいは、スイッチング素子５１ａ１〜５１ａ４が取り付けてある冷却用フィン（図示せず）の温度がある設定値以上である場合、スイッチング素子５１ａ１〜５１ａ４をオフさせる。
なお、スイッチ３１ａ、３１ｂ、７１ａ〜７１ｃの投入指令Ｓ１、Ｓ２、Ｓ５〜Ｓ７はオフせず、放電回路部４５（１）に放電指令Ｓ４は入力せず、一次側コンデンサ４３、二次側コンデンサ６３の電荷は放電しない。
コンデンサの電荷を放電せず、スイッチング素子５１ａ１〜５１ａ４をオフさせるのみとする理由は、ＤＣＤＣコンバータの温度上昇は、一時的な過負荷で生じる可能性のある現象であり、直ちにＤＣＤＣコンバータ自体の異常とは言えず、またＤＣＤＣコンバータを破損する可能性も少ないためである。
なお、前記設定値よりも低い別の設定値を設け、前記別の設定値を超過した時点で、まずはＤＣＤＣコンバータの電流を絞って温度上昇を抑制するように制御し、それでも前記設定値を超過した場合にスイッチング素子５１ａ１〜５１ａ４をオフさせるよう構成すれば、極力運転を継続させることが可能となるので好ましい。
以上のように動作させることで、ＤＣＤＣコンバータの温度異常を検出し、速やかに電力貯蔵システムを停止でき、被害の拡大を回避できる。
さらに、再度のコンデンサの充電等による、再起動にかかる時間を短縮することが可能となる。【００６２】
（異常検出１１−１）スイッチング素子異常検出
システム制御部１２０（１）は、コンバータ回路５１ａのスイッチング素子５１ａ１〜５１ａ４の異常（異常の内容は以下に説明する）がスイッチング素子５１ａ１〜５１ａ４に内蔵された検出回路（図示せず）あるいはスイッチング素子５１ａ１〜５１ａ４の駆動回路（図示せず）あるいはコンバータ制御部５２ａにより検出された場合に、それを状態信号Ｆ３により認識した後、ＤＣＤＣコンバータ５０（１）のスイッチング素子５１ａ１〜５１ａ４を停止させ、スイッチ８ａ、３１ａ、３１ｂ、７１ａ〜７１ｃの投入指令Ｓ０、Ｓ１、Ｓ２、Ｓ５〜Ｓ７をオフし、放電回路部４５（１）に放電指令Ｓ４を入力し、一次側コンデンサ４３、二次側コンデンサ６３の電荷を放電する。
なお、スイッチング素子５１ａ１〜５１ａ４は、内蔵された検出回路（図示せず）が異常を検出した場合、システム制御部１２０（１）やコンバータ制御部５２ａからのオフ指令によらず、自主的にスイッチングをオフしても良い。このような機能を持ったスイッチング素子はインテリジェントパワーモジュールと称し実用化されている。このようにすれば、異常の検出から遅れなくより早くスイッチングをオフさせることも可能となり、保護性能が向上する。
また、前記異常とは、スイッチング素子５１ａ１〜５１ａ４に流れる電流が急激な立ち上がりを持った過大なものである場合、スイッチング素子５１ａ１〜５１ａ４の内部の温度がある設定値以上である場合、スイッチング素子５１ａ１〜５１ａ４のオンオフ信号の電圧が不安定になる懸念が有る場合である。これらの現象は、スイッチング素子５１ａ１〜５１ａ４の破損につながる恐れのある現象である。
以上のように動作させることで、スイッチング素子異常を検出し、速やかに電力貯蔵システムを停止でき、被害の拡大を回避できる。【００６３】
（異常検出１２−１）一次側過電流検出
システム制御部１２０（１）は、遮断部８のスイッチ８ａが投入完了した前記（ステップ１Ａ−１）、あるいは（ステップ４Ｂ−１）以降、スイッチ８ａが過電流により自己解放した場合、投入指令Ｓ０をオンしているにもかかわらず補助接点信号Ｓ０がオフになるのでこれを検出し、ＤＣＤＣコンバータ５０（１）のスイッチング素子５１ａ１〜５１ａ４を停止させ、スイッチ８ａ、３１ａ、３１ｂ、７１ａ〜７１ｃの投入指令Ｓ０、Ｓ１、Ｓ２、Ｓ５〜Ｓ７をオフし、放電回路部４５（１）に放電指令Ｓ４を入力し、一次側コンデンサ４３、二次側コンデンサ６３の電荷を放電する。
スイッチ８ａが過電流により自己解放した場合、回路の短絡、地絡により過電流が流れた可能性が考えられるため、以上のように動作させることで、速やかに電力貯蔵システムを停止でき、被害の拡大を回避できる。【００６４】
（異常検出１３−１）二次側過電流検出
システム制御部１２０（１）は、ヒューズ１０１ａあるいは１０１ｂが溶断した場合、補助接点信号Ｆ８、Ｆ９がオンになるのでこれを検出し、ＤＣＤＣコンバータ５０（１）のスイッチング素子５１ａ１〜５１ａ４を停止させ、スイッチ８ａ、３１ａ、３１ｂ、７１ａ〜７１ｃの投入指令Ｓ０、Ｓ１、Ｓ２、Ｓ５〜Ｓ７をオフし、放電回路部４５（１）に放電指令Ｓ４を入力し、一次側コンデンサ４３、二次側コンデンサ６３の電荷を放電する。
ヒューズ１０１ａ、１０１ｂの溶断は、回路の短絡、地絡により過電流が流れた可能性が考えられるため、以上のように動作させることで、速やかに電力貯蔵システムを停止でき、被害の拡大を回避できる。【００６５】
（異常検出１４−１）電力貯蔵部異常検出
システム制御部１２０（１）は、電力貯蔵部モニタ１１２からの温度異常、過充電、過放電を示す状態信号Ｆ１０が入力された場合、スイッチング素子５１ａ１〜５１ａ４をオフさせる。
この後、温度異常を示す場合は、Ｆ１０が温度異常を示さなくなれば、スイッチング素子５１ａ１〜５１ａ４の動作を開始させる。
過充電を示す場合は、電力貯蔵部１１０から放電させるため、ＤＣＤＣコンバータ５０（１）を二次側から一次側への電力フローのみ許可して動作させる。
逆に過放電を示す場合は、電力貯蔵部１１０へ充電させるため、ＤＣＤＣコンバータ５０（１）を一次側から二次側への電力フローのみ許可して動作させる。
なお、一定時間経過後も状態信号Ｆ１０が温度異常、過充電、あるいは過放電を示し続ける場合、電力貯蔵部１１０に回復不能な異常が生じていることが懸念されるので、システム制御部１２０（１）は、ＤＣＤＣコンバータ５０（１）のスイッチング素子５１ａ１〜５１ａ４を停止させ、スイッチ８ａ、３１ａ、３１ｂ、７１ａ〜７１ｃの投入指令Ｓ０、Ｓ１、Ｓ２、Ｓ５〜Ｓ７をオフし、放電回路部４５（１）に放電指令Ｓ４を入力し、一次側コンデンサ４３、二次側コンデンサ６３の電荷を放電する。
以上のように動作させることで、電力貯蔵部の異常を検出でき、速やかに電力貯蔵システムを停止でき、被害の拡大を回避できる。【００６６】
なお、前記異常検出時において、異常の発生をシステム制御部あるいは装置内や運転席等に設置される表示灯（図示せず）、あるいは表示モニタ（図示せず）等に記録あるいは表示させるのが好ましい。【００６７】
また、前記異常検出項目のうち、
（異常検出１−１）差電流異常検出、
（異常検出２−１）スイッチ異常検出、
（異常検出３−１）一次側コンデンサ充電異常検出（一次側起動時）、
（異常検出４−１）二次側コンデンサ充電異常検出（一次側起動時）
（異常検出５−１）二次側コンデンサ充電異常検出（二次側起動時）、
（異常検出６−１）一次側コンデンサ充電異常検出（二次側起動時）、
（異常検出１１−１）スイッチング素子異常検出、
（異常検出１２−１）一次側過電流検出、
（異常検出１３−１）二次側過電流検出、
（異常検出１４−１）電力貯蔵部異常検出、
については、再起動を行うと被害を拡大する可能性が高い内容であるため、システム制御部１２０（１）は、異常検出と同時に電力貯蔵システムの起動を禁止する。運転台あるいはシステム制御部等に設置するリセットボタンを押す等の人為的操作をしない限り、起動の禁止は解除されない。
このように構成することで、安易な再起動により異常個所の被害を拡大することを回避することが可能となる。【００６８】
また、前記異常検出のうち、
（異常検出７−１）一次側コンデンサ過電圧検出、
（異常検出８−１）二次側コンデンサ過電圧検出、
（異常検出９−１）ＤＣＤＣコンバータ過電流検出、
（異常検出１０−１）ＤＣＤＣコンバータ温度異常検出、
については、外乱等による一時的な現象である可能性が考えられるので、システム制御部１２０（１）は、停止措置を実施後、一定時間後に自動的に再起動を実施する。この際、再度の異常の発生の有無を監視し、ある時間以内に同種の異常が検出されない場合には、そのまま運転を継続し、ある時間以内に同種の異常が再度検出された場合には、再度の異常検出と同時に電力貯蔵システムの起動を禁止する。運転台あるいはシステム制御部等に設置するリセットボタンを押す等の人為的操作をしない限り、起動の禁止は解除されない。
このように構成することで、外乱による一時的な異常によるシステムの過剰な電力貯蔵システムの停止を防止しつつ、安易な再起動により異常個所の被害を拡大することを回避することが可能となる。【００６９】
さらに、システム制御部１２０（１）の制御電源の電圧が所定の値を下回った場合には、以下のとおりの動作を行う。
システム制御部１２０（１）の制御電源の電圧が所定の値を下回った場合、あるいはオフとなった場合、放電回路部４５（１）に放電指令Ｓ４を入力し、一次側コンデンサ４３、二次側コンデンサ６３の電荷を放電する。
また、同時にスイッチ８ａ、３１ａ、３１ｂ、７１ａ〜７１ｃを開放させるために投入指令Ｓ０〜Ｓ２、Ｓ５〜Ｓ７をオフする。【００７０】
以上の動作の意味を説明する。
スイッチング素子５１ａ１〜５１ａ４はそのオンオフを制御するゲート信号の電圧が低下すると破損する可能性があり、これを避けるため、システム制御部１２０（１）は制御電源がオフとなったときには速やかにスイッチングを停止し、さらに一次側コンデンサ４３、二次側コンデンサ６３の電荷を放電してスイッチング素子に電圧が加わらないようにする。
なお、制御電源がオフとなった場合に確実な放電動作が必要であるので、システム制御部１２０（１）と、放電用素子駆動回路４６ｄは、制御電源がオフとなった後も制御電源電圧を保持し、放電が完了するまでの間（通常３秒程度）、放電用素子４６ｃをオンした状態で維持するために、電解コンデンサ等の電力貯蔵素子を用いた電源バックアップ回路（図示せず）を有する。
以上の構成とすることにより、電力貯蔵システムが動作中に突然制御電源が絶たれた場合においても、確実に一次側コンデンサ４３、二次側コンデンサ６３の電荷を放電し、且つスイッチを開放することが可能となるので、スイッチング素子をはじめ、電力貯蔵システムを破損するのを回避できる。【００７１】
以上に示した実施の形態１の構成とすることで、電力貯蔵システムの実用に際して重要且つ必要不可欠となる最適な起動、運転、停止、異常検出方法と異常検出時の動作方法を有する、電鉄システムへの適用に最適な電力貯蔵システムを得ることが可能となる。【００７２】
なお、図２の直流電源の説明において、直流電源を集電装置を介した車両側で得る構成としており、電力貯蔵システムを車両へ搭載する場合の説明となっているが、もちろん、電力貯蔵システムは地上の駅間や変電所（図示せず）へ設置してもよい。【００７３】
実施の形態２．
図１８は本発明の実施の形態２の電力貯蔵システムの構成例を示す図である。
実施の形態２は、実施の形態１の構成例をベースに変形したものであるので、以下では、実施の形態１と同様の構成の部分は、同一符号をつけてその説明を省略し、異なる部分のみを説明する。【００７４】
図１８に示すように、直流電源１（１）の代わりに直流電源１（２）が配置され、電力貯蔵システム２００（２）に入力される構成としている。
電力貯蔵システム２００（２）は一次側フィルタ部４０（１）の代わりに一次側フィルタ部４０（２）が配置された構成としている。【００７５】
図１９は、本発明の実施の形態２の直流電源１（２）の構成例を示す図である。
図１９に示すとおり、直流電源１（２）は、変電所１ａ、架線１ｂ、集電装置１ｃ、レール１ｉと、電流遮断機能を有するスイッチ１ｄ、リアクトル１ｅ、コンデンサ１ｆ、電動機または負荷１ｈを駆動するインバータ１ｇからなる駆動制御装置１ｊから構成される回路のコンデンサ１ｆの両端電圧である。【００７６】
図２０は本発明の実施の形態２の一次側フィルタ４０（２）の構成例を示す図である。
リアクトル４１が削除され、一次側コンデンサ電圧Ｖ２を検出する電圧検出器４２の後段にはノイズフィルタ４４が接続され、ノイズフィルタ４４の後段には一次側コンデンサ４３が配置される。【００７７】
なお、実施の形態２に示した構成における電力貯蔵システム２００（２）の起動から定常運転を経て停止に至るまでの動作ステップと、異常検出の方法と異常を検出した場合の動作については、実施の形態１で示した内容で説明されるのでここでの説明を割愛する。【００７８】
以上に示した実施の形態２の構成とすることで、電力貯蔵システムを駆動制御装置１ｊと組み合わせて使用する場合、駆動制御装置１ｊのリアクトル１ｅを共有することが可能となり、実施の形態１で存在していたリアクトル４１を省略することが可能となり、小型軽量な電力貯蔵システムを得ることが可能となる。
また、遮断部８を省略し、駆動制御装置１ｊのスイッチ１ｄと共有する構成とすれば、さらに小型軽量な電力貯蔵システムを得ることが可能となる。【００７９】
実施の形態３．
図２１は本発明の実施の形態３の電力貯蔵システムの構成例を示す図である。
実施の形態３は、実施の形態１の構成例をベースに変形したものであるので、以下では、実施の形態１と同様の構成の部分は、同一符号をつけてその説明を省略し、異なる部分のみを説明する。【００８０】
図２１に示すように、電力貯蔵システム２００（３）は放電回路部４５（１）の代わりに放電回路４５（２）が配置され、システム制御部１２０（１）の代わりにシステム制御部１２０（３）が配置された構成としている。
システム制御部１２０（３）は、放電回路部４５（２）に対して、一次側放電指令Ｓ４１、二次側放電指令Ｓ４２を出力し、放電回路部４５（２）から状態信号Ｆ４１、Ｆ４２を入力される構成としている。【００８１】
図２２は、本発明の実施の形態３の放電回路部４５（２）の構成例を示す図である。
図２２に示すとおり、一次側フィルタ部４０（１）の後段の正側から引き込まれた配線に放電用素子４６ｃ１、放電抵抗４６ｅ１を直列に接続した回路の正側を接続し、負側を負側配線へ接続する構成である。
また二次側フィルタ部６０（１）の前段の正側から引き込まれた配線に放電用素子４６ｃ２、放電抵抗４６ｅ２を直列に接続した回路の正側を接続し、負側を負側配線へ接続する構成である。
放電用素子４６ｃ１あるいは４６ｃ２は、放電用素子駆動回路４６ｄ１あるいは４６ｄ２でオンオフ制御される。放電用素子駆動回路４６ｄ１あるいは４６ｄ２には、システム制御部１２０（３）より放電用素子４６ｃ１あるいは４６ｃ２のオンオフ指令を含む一次側放電指令Ｓ４１、二次側放電指令Ｓ４２がそれぞれ入力され、放電用素子駆動回路４６ｄ１あるいは４６ｄ２から、システム制御部１２０（２）へ放電用素子４６ｃ１あるいは４６ｃ２の動作状態を含む状態信号Ｆ４１あるいはＦ４２が入力される構成となっている。【００８２】
なお、実施の形態３に示した構成における電力貯蔵システム２００（３）の起動から定常運転を経て停止に至るまでの動作ステップは、システム制御部１２０（１）をシステム制御部１２０（３）に読み替えることで実施の形態１に示した内容で説明されるので、説明を割愛する。
なお異常検出の方法と異常を検出した場合の動作については、（異常検出７−１）と（異常検出８−１）が実施の形態１で示した内容と異なり、それぞれ以下に説明する（異常検出７−３）と（異常検出８−３）となる。【００８３】
（異常検出７−３）一次側コンデンサ過電圧検出
システム制御部１２０（３）は、電圧検出器４２により検出される一次側コンデンサ電圧Ｖ２がある設定値を超えた場合、
ＤＣＤＣコンバータ５０（１）のスイッチング素子５１ａ１〜５１ａ４を停止させ、
スイッチ３１ａ、３１ｂ、７１ａ〜７１ｃの投入指令Ｓ１、Ｓ２、Ｓ５〜Ｓ７をオフし、
放電回路部４５（２）に一次側放電指令Ｓ４１を入力し、一次側コンデンサ４３の電荷を放電する。
以上のように動作させることで、一次側コンデンサ電圧Ｖ２の過電圧を検出し、速やかに電力貯蔵システムを停止でき、被害の拡大を回避できる。
なお、本実施の形態３では、二次側コンデンサ６３の電荷の放電は実施しないので、無駄な放電動作を防止することが可能となる。【００８４】
（異常検出８−３）二次側コンデンサ過電圧検出
システム制御部１２０（１）は、電圧検出器６２により検出される二次側コンデンサ電圧Ｖ３がある設定値を超えた場合、
ＤＣＤＣコンバータ５０（３）のスイッチング素子５１ａ１〜５１ａ４を停止させ、
スイッチ３１ａ、３１ｂ、７１ａ〜７１ｃの投入指令Ｓ１、Ｓ２、Ｓ５〜Ｓ７をオフし、
放電回路部４５（２）に二次側放電指令Ｓ４２を入力し、二次側コンデンサ６３の電荷を放電する。
以上のように動作させることで、二次側コンデンサ電圧Ｖ３の過電圧を検出し、速やかに電力貯蔵システムを停止でき、被害の拡大を回避できる。
なお、本実施の形態３では、一次側コンデンサ４３の電荷の放電は実施しないので、無駄な放電動作を防止することが可能となる。【００８５】
この他の異常検出項目については、放電回路部４５（１）を放電回路部４５（２）に、放電指令Ｓ４を一次側放電指令Ｓ４１、二次側放電指令Ｓ４２に、放電用素子４６ｃを放電用素子４６ｃ１、４６ｃ２にそれぞれ読み替えることで、実施の形態１に示した内容で説明される。【００８６】
以上に示した実施の形態３の構成とすることで、一次側コンデンサ４３と二次側コンデンサ６３を必要に応じて別々に放電させることが可能となり、無駄な放電動作がなくなるため、効率の良い電力貯蔵システムを得ることが可能となる。【００８７】
実施の形態４．
図２３は本発明の実施の形態４の電力貯蔵システムの構成例を示す図である。
実施の形態４は、実施の形態１の構成例をベースに変形したものであるので、以下では、実施の形態１と同様の構成の部分は、同一符号をつけてその説明を省略し、異なる部分のみを説明する。【００８８】
図２３に示すように、電力貯蔵システム２００（４）には一次側スイッチ部３０（１）の代わりに一次側スイッチ部３０（２）が配置され、システム制御部１２０（１）の代わりにシステム制御部１２０（４）が配置される。
る。【００８９】
図２４に本発明の実施の形態４の一次側スイッチ部３０（２）の構成例を示す図である。
図２４に示すとおり、一次側スイッチ部３０（２）は正側に直列に配置されたスイッチ３１ａとスイッチ３１ｂと、スイッチ３１ｂに並列に接続された充電抵抗３２から構成される。スイッチ３１ａ、３１ｂにはそれぞれ投入信号Ｓ１、Ｓ２が入力され、スイッチ３１ａ、３１ｂから補助接点信号Ｆ１，Ｆ２がシステム制御部１２０（４）に入力される。【００９０】
次に、実施の形態４に示した構成における電力貯蔵システム２００（４）の起動から定常運転を経て停止に至るまでの動作ステップに関して説明を行う。【００９１】
一次側起動の場合：【００９２】
（ステップ１Ａ−４）
システム制御部１２０（１）をシステム制御部１２０（４）に読み替えることで実施の形態１に示した（ステップ１Ａ−１）と同様となるので説明を割愛する。【００９３】
（ステップ２Ａ−４）
システム制御部１２０（４）は、スイッチ８ａの正常投入を認識した後、電圧検出器２１で検出された一次側電圧Ｖ１が設定値以上になった状態がある時間継続した場合、投入指令Ｓ１を出力し、スイッチ３１ａのコイル３１ａ３を励磁し、主接点３１ａ１を投入する。これにより一次側コンデンサ４３は充電抵抗３２を介して充電される。
システム制御部１２０（４）は、投入指令Ｓ１がオンであり、且つスイッチ３１ａの補助接点３１ａ２が確実に閉じて補助接点信号Ｆ１がオンになった状態がある時間継続した段階で、スイッチ３１ａが正常にオンになったと認識し、この後、一定時間経過後、あるいは一次側電圧Ｖ１と一次側コンデンサ電圧Ｖ２との差が設定値以下になり、且つ一定時間経過後、一次側コンデンサ４３の充電が完了したと判断し、投入指令Ｓ２を出力する。これによりスイッチ３１ｂのコイル３１ａ３を励磁し、主接点３１ａ１が投入される。
システム制御部１２０（３）はスイッチ３１ｂの補助接点２１ａ２が確実に閉じて補助接点信号Ｆ２がオンになった状態がある時間継続した段階で、スイッチ３１ｂが正常にオンになったと認識する。【００９４】
（ステップ３Ａ−４）
システム制御部１２０（４）は、スイッチ３１ｂが正常に投入されたことを確認すると、コンバータ制御部５２ａに対して、運転指令Ｓ３を出力する。このとき、Ｓ３は、ＤＣＤＣコンバータ５０（１）を二次側コンデンサ６３を充電するために初期充電モードで運転させる指令と、二次側コンデンサ電圧Ｖ３と二次側電圧Ｖ４と含む信号である。コンバータ制御部５２ａは、この運転指令Ｓ３を受信すると、コンバータ回路５１ａを二次側コンデンサ電圧Ｖ３が二次側電圧Ｖ４と等しくなるように制御し、一次側から二次側へ必要な電力を流して二次側コンデンサ６３を充電する。なお、このとき急激な充電で二次側コンデンサ６３を破損しないように、コンバータ制御部５２ａは一次側から二次側へ流れる電流を設定された値に制限するようにコンバータ回路５１ａを電流制御しながら、二次側コンデンサ６３を充電する機能を有する。
システム制御部１２０（４）は、二次側コンデンサ電圧Ｖ３と二次側電圧Ｖ４との差が設定値以内となり、設定された時間が経過後、二次側コンデンサ６３の充電が完了したと判断する。【００９５】
（ステップ４Ａ−４）〜（ステップ８Ａ−４）
システム制御部１２０（１）をシステム制御部１２０（４）に読み替えることで実施の形態１に示した（ステップ４Ａ−１）〜（ステップ８Ａ−１）と同様となるので説明を割愛する。【００９６】
二次側起動の場合：【００９７】
（ステップ１Ｂ−４）〜（ステップ２Ｂ−４）
システム制御部１２０（１）をシステム制御部１２０（４）に読み替えることで実施の形態１に示した（ステップ１Ｂ−１）〜（ステップ２Ｂ−１）と同様となるので説明を割愛する。【００９８】
（ステップ３Ｂ−４）
システム制御部１２０（４）は、一次側コンデンサ４３の充電が完了したと判断すると、スイッチ３１ａ、３１ｂを投入する投入指令Ｓ１、Ｓ２をオンする。これによりスイッチ３１ａ、３１ｂのそれぞれの投入コイル３１ａ３が駆動され、主接点３１ａ１が投入される。これにより主接点３１ａ１に連動した補助接点３１ａ２が閉じ、それぞれの補助接点３１ａ２の状態を示す補助接点信号Ｆ１、Ｆ２がシステム制御部１２０（４）へ出力される。
システム制御部１２０（４）は、投入指令Ｓ１、Ｓ２がオンで、且つスイッチ３１ａの補助接点３１ａ２が確実に閉じて補助接点信号Ｆ１、Ｆ２がオンになった状態がある時間継続した段階で、スイッチ３１ａ、３１ｃの投入が正常に完了したと認識する。【００９９】
（ステップ４Ｂ−４）
システム制御部１２０（４）は、スイッチ３１ａ、３１ｂの正常投入を認識した後、スイッチ８ａの投入指令Ｓ０を出力し、スイッチ８ａのコイル３１ａ３を励磁し、主接点３１ａ１を投入する。
投入指令Ｓ０がオンで、且つスイッチ８ａの補助接点３１ａ２が確実に閉じて補助接点信号Ｆ０がオンになった状態がある時間継続した段階で、システム制御部１２０（４）は正常にスイッチ８ａがオンになったと認識する。【０１００】
（ステップ５Ｂ−４）〜（ステップ８Ｂ−４）
システム制御部１２０（１）をシステム制御部１２０（４）に読み替えることで実施の形態１に示した（ステップ５Ｂ−１）〜（ステップ８Ｂ−１）と同様となるので説明を割愛する。
なお、異常検出の方法と異常を検出した場合の動作については、システム制御部１２０（１）をシステム制御部１２０（４）に読み替えることで実施の形態１で示した内容で説明されるのでここでの説明を割愛する。【０１０１】
以上に示した実施の形態４の構成とすることで、スイッチ３１ａと３１ｂが直列に配置されるので、例えばスイッチ３１ｂが故障で開放できなくなった場合においてもスイッチ３１ａにて回路を開放できるので、より確実に一次側回路を開放することが可能な電力貯蔵システムを得ることが可能となる。【０１０２】
実施の形態５．
図２５は本発明の実施の形態５の電力貯蔵システムの構成例を示す図である。
実施の形態５は、実施の形態１の構成例をベースに変形したものであるので、以下では、実施の形態１と同様の構成の部分は、同一符号をつけてその説明を省略し、異なる部分のみを説明する。【０１０３】
図２５に示すように、電力貯蔵システム２００（５）には二次側スイッチ部７０（１）の代わりに二次側スイッチ部７０（２）が配置され、システム制御部１２０（１）の代わりにシステム制御部１２０（５）が配置される。【０１０４】
図２６は、本発明の実施の形態５の二次側スイッチ部７０（２）の構成例を示す図である。
図２６に示すとおり、二次側スイッチ部７０（２）は正側に直列に配置されたスイッチ７１ａ、７１ｂと、スイッチ７１ｂに並列に接続された充電抵抗７２と、負側に直列に配置されたスイッチ７１ｃとから構成される。
スイッチ７１ａ〜７１ｃには、それぞれシステム制御部１２０（５）から投入信号Ｓ５〜Ｓ７が入力され、スイッチ７１ａ〜７１ｃから補助接点信号Ｆ５〜Ｆ７がシステム制御部１２０（５）に入力される構成となっている。
スイッチ７１ａ〜７１ｃの内部の構成は図７に示すものと同様であるので説明は省略する。
なお、７１ａ〜７１ｃは機械式のスイッチとして示しているが、回路の開閉とその動作確認が行えるものであればこれに限らず、例えば半導体式の無接点式スイッチでもよい。【０１０５】
次に、実施の形態５に示した構成における電力貯蔵システム２００（５）の起動から定常運転を経て停止に至るまでの動作ステップに関して説明を行う。【０１０６】
一次側起動の場合：【０１０７】
（ステップ１Ａ−５）〜（ステップ３Ａ−５）
システム制御部１２０（１）をシステム制御部１２０（５）に読み替えることで実施の形態１に示した（ステップ１Ａ−１）〜（ステップ３Ａ−１）と同様となるので説明を割愛する。【０１０８】
（ステップ４Ａ−５）
システム制御部１２０（５）は、二次側コンデンサ６３の充電が完了したと判断すると、スイッチ７１ａ〜７１ｃを投入する投入指令Ｓ５〜Ｓ７をオンする。これによりスイッチ７１ａ〜７１ｃのそれぞれの投入コイル３１ａ３が駆動され、主接点３１ａ１が投入される。これにより主接点３１ａ１に連動した補助接点３１ａ２が閉じ、それぞれの補助接点３１ａ２の状態を示す補助接点信号Ｆ５〜Ｆ７がシステム制御部１２０（５）へ出力される。
システム制御部１２０（５）は、投入指令Ｓ５〜Ｓ７がオンで、且つスイッチ７１ａ〜７１ｃの補助接点３１ａ２が確実に閉じて補助接点信号Ｆ５〜Ｆ７がオンになった状態がある時間継続した段階で、スイッチ７１ａ〜７１ｃの投入が正常に完了したと認識する。
なお、スイッチ７１ａ〜７１ｃは同時に投入しても良いし、順次投入しても良い。順次投入することで投入に要するピーク電力を低減でき、また最後に投入するスイッチのみを電流の開閉が可能なスイッチとすることが可能となる。一般に電流の開閉が可能なスイッチは大型となるので、この使用個数が減らせるので小型軽量な装置を構成できる。【０１０９】
（ステップ５Ａ−５）
システム制御部１２０（５）は、スイッチ７１ａ〜７１ｃの投入が正常に完了したと判断すると、コンバータ制御部５２ａに対して、結合リアクトル５１ａ５の電流ＩＬ（あるいは負側のＩＬＮ）をゼロに維持して運転するよう運転指令Ｓ３を出力する。
これによりコンバータ制御部５２ａはコンバータ回路５１ａを結合リアクトル５１ａ５の電流ＩＬ（あるいは負側のＩＬＮ）がゼロとなるよう制御する。
なお、コンバータ一次側電流Ｉ１Ｐ（あるいはＩ１Ｎ）がゼロとなるよう制御しても良いし、コンバータ二次側電流Ｉ２Ｐ（あるいはＩ２Ｎ）がゼロとなるよう制御しても良いし、電流検出器１１で検出される一次側電流Ｉ１、電流検出器９１で検出される二次側正側電流Ｉ３がゼロをなるように制御しても良い。また、二次側正側電流Ｉ３の代わりに電流検出器９３の検出値である二次側負側電流Ｉ５がゼロになるように運転しても良い。
システム制御部１２０（５）は、前記制御対象の電流の検出値が設定値以下である状態が一定時間継続した場合、コンバータ制御部５２ａが正常であると判断する。【０１１０】
（ステップ６Ａ−５）
システム制御部１２０（１）をシステム制御部１２０（５）に読み替えることで実施の形態１に示した（ステップ６Ａ−１）と同様となるので説明を割愛する。【０１１１】
（ステップ７Ａ−５）
システム制御部１２０（１）をシステム制御部１２０（５）に読み替えることで実施の形態１に示した（ステップ７Ａ−１）と同様となるので説明を割愛する。【０１１２】
（ステップ８Ａ−５）
システム制御部１２０（１）をシステム制御部１２０（５）に読み替えることで実施の形態１に示した（ステップ８Ａ−１）と同様となるので説明を割愛する。【０１１３】
二次側起動の場合：【０１１４】
（ステップ１Ｂ−５）
システム制御部１２０（５）の制御電源が投入され、起動指令を含む指令Ｃ１が外部より入力されると、システム制御部１２０（５）は、電力貯蔵部１１０の電力貯蔵部モニタ１１２からの状態信号Ｆ１０を確認し、異常が生じていないこと、電圧検出器８１で検出された二次側電圧Ｖ４が設定値以上になった状態がある時間継続した場合に、スイッチ７１ａ、７１ｃの投入指令Ｓ５、Ｓ７をオンする。これによりスイッチ７１ａ、７１ｃのそれぞれの投入コイル３１ａ３が駆動され、主接点３１ａ１が投入される。これにより主接点３１ａ１に連動した補助接点３１ａ２が閉じ、それぞれの補助接点３１ａ２の状態を示す補助接点信号Ｆ５，Ｆ７がシステム制御部１２０（５）へ出力される。
システム制御部１２０（５）は、投入指令Ｓ５、Ｓ７がオンで、且つスイッチ７１ａ、７１ｃの補助接点３１ａ２が確実に閉じて補助接点信号Ｆ５、Ｆ７がオンになった状態がある時間継続した段階で、スイッチ７１ａ、７１ｃの投入が正常に完了したと認識する。
なお、スイッチ７１ａ、７１ｃは同時に投入しても良いし、順次投入しても良い。順次投入することで投入に要するピーク電力を低減でき、ピーク耐量の小さい制御電源で済むので、小型軽量な電力貯蔵システムを得ることが可能となる。
スイッチ７１ａ、７１ｃが投入されることにより、二次側コンデンサ６３は充電抵抗７２を介して充電される。
システム制御部１２０（５）は、スイッチ７１ａ、７１ｃの投入が正常に完了したと認識した後、その状態がある時間継続した段階、あるいは二次側電圧Ｖ４と二次側コンデンサ電圧Ｖ３との差が設定値以下になり、且つ一定時間経過後に、二次側コンデンサ６３の充電が完了したと判断し、投入指令Ｓ６を出力する。これによりスイッチ７１ｂのコイル３１ａ３を励磁し、主接点３１ａ１が投入される。
システム制御部１２０（５）はスイッチ７１ｂの補助接点３１ａ２が確実に閉じて補助接点信号Ｆ６がオンになった状態がある時間継続した段階で、スイッチ７１ｂが正常にオンになったと認識する。【０１１５】
（ステップ２Ｂ−５）
システム制御部１２０（１）をシステム制御部１２０（５）に読み替え、スイッチ７１ａをスイッチ７１ｂと読み替えることで、実施の形態１に示した（ステップ２Ｂ−１）と同様となるので説明を割愛する。【０１１６】
（ステップ３Ｂ−５）〜（ステップ８Ｂ−５）
システム制御部１２０（１）をシステム制御部１２０（５）に読み替えることで実施の形態１に示した（ステップ３Ｂ−１）〜（ステップ８Ｂ−１）と同様となるので説明を割愛する。【０１１７】
なお、異常検知方法については、システム制御部１２０（１）をシステム制御部１２０（５）に読み替えることで実施の形態１に示した内容で説明されるので説明を割愛する。【０１１８】
以上に示した実施の形態５の構成とすることで、スイッチ７１ａと７１ｂが直列に配置されるので、例えばスイッチ７１ｂが故障で開放できなくなった場合においてもスイッチ７１ａにて回路を開放できるので、より確実に二次側回路を開放することが可能な電力貯蔵システムを得ることが可能となる。【０１１９】
実施の形態６．
図２７は本発明の実施の形態６の電力貯蔵システムの構成例を示す図である。
実施の形態６は、実施の形態１の構成例をベースに変形したものであるので、以下では、実施の形態１と同様の構成の部分は、同一符号をつけてその説明を省略し、異なる部分のみを説明する。【０１２０】
図２７に示すように、電力貯蔵システム２００（６）にはＤＣＤＣコンバータ部５０（１）の代わりにＤＣＤＣコンバータ部５０（２）が配置され、放電回路部４５（１）の代わりに放電回路部４３（３）が配置され、二次側フィルタ部６０（１）の代わりに二次側フィルタ部６０（２）が配置され、システム制御部１２０（１）の代わりにシステム制御部１２０（６）が配置される。
放電回路部４５（３）は一次側フィルタ部４０（１）の後段の正側、負側に接続されており、二次側フィルタ部６０（２）はシステム制御部１２０(６)に入力する信号を有しない。【０１２１】
図２８は本発明の実施の形態６のＤＣＤＣコンバータ５０（２）の構成例を示す図である。
図２８に示すとおり、ＤＣＤＣコンバータ５０（２）はコンバータ回路５１ｂとコンバータ制御部５２ｂからなり、システム制御部１２０（６）からコンバータ制御部５２ｂへ運転指令Ｓ３が入力され、コンバータ制御部５２ｂからシステム制御部１２０（６）に状態信号Ｆ３が出力される。【０１２２】
図２９は、コンバータ回路５１ｂの構成例を示す図である。
図２９に示すとおり、２つのスイッチング素子５１ｂ１〜５１ｂ２から構成される双方向降圧形ＤＣＤＣコンバータ回路で構成されている。本回路は、コンバータ回路の一次側電圧（図の左側端子）が常に二次側電圧（図の右側端子）よりも大きい状態でのみ、双方向に電力フロー制御が可能な回路である。
本回路は、実施の形態１で示したコンバータ回路５１ａよりも必要なスイッチング素子数が半分となるので、ＤＣＤＣコンバータ部の小型軽量化が可能となり、小型軽量な貯蔵システムを得ることが可能となる。【０１２３】
図２８と図２９に示すとおり、コンバータ制御部５２ｂにはシステム制御部１２０（６）よりＤＣＤＣコンバータの運転、停止、制御モード、一次側〜二次側間に流す電力、コンバータ一次側電流Ｉ１Ｐ（あるいはＩ１Ｎ）、コンバータ二次側電流Ｉ２Ｐ（あるいはＩ２Ｎ）、一次側コンデンサ電圧Ｖ２、の指令値（目標値）を含む運転指令Ｓ３が入力され、コンバータ制御部５２ｂからシステム制御部１２０（６）へＤＣＤＣコンバータ５０（２）の状態信号Ｆ３が入力される構成となっている。
状態信号Ｆ３は、ＤＣＤＣコンバータ５０（２）の各部電圧、電流、温度、スイッチング素子のオンオフ状態、故障状態を含む状態信号である。前記運転指令Ｓ３に基づき、コンバータ制御部５２ｂは、コンバータ回路５１ｂのスイッチング素子５１ｂ１〜５１ｂ２をＰＷＭ制御する。【０１２４】
図３０は、本発明の実施の形態６の放電回路部４５（３）の構成例を示す図である。
図３０に示すとおり、一次側フィルタ部４０（１）の後段の正側から引き込まれた配線に、放電用素子４６ｃ、放電抵抗４６ｅを直列に接続した回路の正側を接続し、負側を負側配線へ接続する構成である。
放電用素子４６ｃは、放電用素子駆動回路４６ｄでオンオフ制御される。放電用素子駆動回路４６ｄには、システム制御部１２０（６）より放電用素子４６ｃのオンオフ指令を含む放電指令Ｓ４が入力され、放電用素子駆動回路４６ｄから、システム制御部１２０（６）へ放電用素子４６ｃの動作状態を含む状態信号Ｆ４が入力される構成となっている。【０１２５】
図３１は本発明の実施の形態６の二次側フィルタ部６０（２）の構成例を示す図である。
図３１に示すとおり、ノイズフィルタ６４が接続され、ノイズフィルタ６４の後段にはリアクトル６１が接続される。
このリアクトル６１は、電力貯蔵部１１０の電流に大きなリプル成分が含まれないように平滑化するためのものである。【０１２６】
ノイズフィルタ６４の構成は実施の形態１で示した説明と同様であるので割愛する。
このノイズフィルタ６４は、二次側コンデンサ６３の後段で、且つ二次側コンデンサ６３の近くに設けるのが好ましい。【０１２７】
次に、実施の形態６に示した構成における電力貯蔵システム２００（６）の起動から定常運転を経て停止に至るまでの動作ステップに関して、実施の形態１と異なる部分の説明を行う。【０１２８】
一次側起動の場合：【０１２９】
（ステップ１Ａ−６）、（ステップ２Ａ−６）
システム制御部１２０（１）をシステム制御部１２０（６）に、ＤＣＤＣコンバータ部５０（１）をＤＣＤＣコンバータ部５０（２）に、それぞれ読み替えることで実施の形態１に示した（ステップ１Ａ−１）、（ステップ２Ａ−１）と同様となるので説明を割愛する。【０１３０】
（ステップ３Ａ−６）
このステップは存在しない。【０１３１】
（ステップ４Ａ−６）
システム制御部１２０（６）は、スイッチ３１ａの投入が正常に完了したと判断すると、スイッチ７１ａ、７１ｃを投入する投入指令Ｓ５、Ｓ７をオンする。これによりスイッチ７１ａ、７１ｃのそれぞれの投入コイル３１ａ３が駆動され、主接点３１ａ１が投入される。これにより主接点３１ａ１に連動した補助接点３１ａ２が閉じ、それぞれの補助接点３１ａ２の状態を示す補助接点信号Ｆ５，Ｆ７がシステム制御部１２０（６）へ出力される。
システム制御部１２０（６）は、投入指令Ｓ５、Ｓ７がオンで、且つスイッチ７１ａ、７１ｃの補助接点３１ａ２が確実に閉じて補助接点信号Ｆ５、Ｆ７がオンになった状態がある時間継続した段階で、スイッチ７１ａ、７１ｃの投入が正常に完了したと認識する。
なお、スイッチ７１ａ、７１ｃは同時に投入しても良いし、順次投入しても良い。順次投入することで投入に要するピーク電力を低減でき、また最後に投入するスイッチのみを電流の開閉が可能なスイッチとすることが可能となる。一般に電流の開閉が可能なスイッチは大型となるが、この使用個数が減らせるので小型軽量な電力貯蔵システムが得られる。【０１３２】
（ステップ５Ａ−６）
システム制御部１２０（６）は、スイッチ７１ａ、７１ｃの投入が正常に完了したと判断すると、コンバータ制御部５２ｂに対して、コンバータ一次側電流Ｉ１Ｐ（あるいはＩ１Ｎ）がゼロとなるように、あるいはコンバータ二次側電流Ｉ２Ｐ（あるいはＩ２Ｎ）をゼロに維持して運転するよう運転指令Ｓ３を出力する。
なお、電流検出器１１で検出される一次側電流Ｉ１、電流検出器９１で検出される二次側正側電流Ｉ３がゼロをなるように制御しても良い。
また、二次側正側電流Ｉ３の代わりに電流検出器９３の検出値である二次側負側電流Ｉ５がゼロになるように運転しても良い。
システム制御部１２０（６）は、前記制御対象の電流の検出値が設定値以下である状態が一定時間継続した場合、コンバータ制御部５２ｂが正常であると判断する。【０１３３】
（ステップ６Ａ−６）
システム制御部１２０（６）は、コンバータ制御部５２ｂが正常であると判断した後、コンバータ制御部５２ｂに電流指令Ｉ＊あるいは電力指令Ｐ＊を含んだ運転指令Ｓ３を入力する。
これによりコンバータ制御部５２ｂは、その電流、あるいは一次側と二次側との間の電力を指令に一致するように制御する。
なお、前記制御対象の電流は、コンバータ一次側電流Ｉ１Ｐ（あるいはＩ１Ｎ）、コンバータ二次側電流Ｉ２Ｐ（あるいはＩ２Ｎ）のうち何れか一つである。
なお、システム制御部１２０（６）からコンバータ制御部５２ｂに電圧指令Ｖ＊を含んだ運転指令Ｓ３を入力してもよく、この場合はコンバータ制御部５２ｂは、一次側コンデンサ４３の電圧Ｖ２を電圧指令Ｖ＊に一致するようにコンバータ回路５１ｂを制御する。【０１３４】
（ステップ７Ａ−６）
システム制御部１２０（６）は、停止指令を含む運転指令Ｃ１が外部より入力されると、コンバータ制御部５２ｂにコンバータの電流を徐々に絞ってゼロとするように運転指令Ｓ３を入力する。
コンバータ制御部５２ｂは、コンバータ回路５１ｂを電流を徐々に絞って最終的にゼロとするよう制御する。電流をゼロに絞るまでの時間は、任意に設定できるものとする。
電流が設定値以下になった状態がある時間継続すると、システム制御部１２０（６）は、ＤＣＤＣコンバータ５０（２）を停止させるように運転指令Ｓ３を入力し、コンバータ制御部５２ｂはスイッチング素子５１ｂ１〜５１ｂ２をオフし、これを状態信号Ｆ３に出力する。
システム制御部１２０（６）は状態信号Ｆ３を確認し、ＤＣＤＣコンバータ５０（２）が正常に停止したことを確認する。
なお、前記制御対象の電流は、コンバータ一次側電流Ｉ１Ｐ（あるいはＩ１Ｎ）、コンバータ二次側電流Ｉ２Ｐ（あるいはＩ２Ｎ）のうち何れか一つである。
なお、電流をゼロまで絞ってからスイッチング素子５１ｂ１〜５１ｂ２をオフすることにより、一次側コンデンサ電圧Ｖ２が急変して、過電圧等となることを防止することができる。【０１３５】
（ステップ８Ａ−６）
システム制御部１２０（１）をシステム制御部１２０（６）に、ＤＣＤＣコンバータ部５０（１）をＤＣＤＣコンバータ部５０（２）に、それぞれ読み替えることで実施の形態１に示した（ステップ８Ａ−１）と同様となるので説明を割愛する。【０１３６】
二次側起動の場合：【０１３７】
（ステップ１Ｂ−６）
システム制御部１２０（６）の制御電源が投入され、起動指令を含む指令Ｃ１が外部より入力されると、システム制御部１２０（６）は、電力貯蔵部１１０の電力貯蔵部モニタ１１２からの状態信号Ｆ１０を確認し、異常が生じていないこと、電圧検出器８１で検出された二次側電圧Ｖ４が設定値以上になった状態がある時間継続した場合に、スイッチ７１ｂ、７１ｃの投入指令Ｓ６、Ｓ７をオンする。これによりスイッチ７１ｂ、７１ｃのそれぞれの投入コイル３１ａ３が駆動され、主接点３１ａ１が投入される。これにより主接点３１ａ１に連動した補助接点３１ａ２が閉じ、それぞれの補助接点３１ａ２の状態を示す補助接点信号Ｆ６，Ｆ７がシステム制御部１２０（６）へ出力される。
システム制御部１２０（６）は、投入指令Ｓ６、Ｓ７がオンで、且つスイッチ７１ｂ、７１ｃの補助接点３１ａ２が確実に閉じて補助接点信号Ｆ６、Ｆ７がオンになった状態がある時間継続した段階で、スイッチ７１ｂ、７１ｃの投入が正常に完了したと認識する。
なお、スイッチ７１ｂ、７１ｃは同時に投入しても良いし、順次投入しても良い。順次投入することで投入に要するピーク電力を低減でき、ピーク耐量の小さい制御電源で済むので、小型軽量な電力貯蔵システムを得ることが可能となる。
スイッチ７１ｂ、７１ｃが投入されることにより、一次側コンデンサ４３は充電抵抗７２とＤＣＤＣコンバータ５０（２）のスイッチング素子５１ｂ１〜５１ｂ２のダイオード部を通して充電される。
システム制御部１２０（６）は、スイッチ７１ｂ、７１ｃの投入が正常に完了したと認識した後、その状態がある時間継続した段階、あるいは二次電圧Ｖ４と一次側コンデンサ電圧Ｖ２との差が設定値以下になり、且つ一定時間経過後、一次側コンデンサ４３の初期充電が完了したと判断し、投入指令Ｓ５を出力する。これによりスイッチ７１ａのコイル３１ａ３を励磁し、主接点３１ａ１が投入される。
システム制御部１２０（６）はスイッチ７１ａの補助接点３１ａ２が確実に閉じて補助接点信号Ｆ５がオンになった状態がある時間継続した段階で、スイッチ７１ａが正常に投入できたと認識する。【０１３８】
（ステップ２Ｂ−６）
システム制御部１２０（６）は、スイッチ７１ａが正常に投入されたことを確認すると、コンバータ制御部５２ａに対して、運転指令Ｓ３を出力する。このとき、Ｓ３は、ＤＣＤＣコンバータ５０（２）を一次側コンデンサ４３をさらに充電するために昇圧充電モードで運転させる指令と、一次側コンデンサ電圧Ｖ２と一次側電圧Ｖ１と含む信号である。コンバータ制御部５２ｂは、この運転指令Ｓ３を受信すると、コンバータ回路５１ｂを動作させ、二次側から一次側へ必要な電力を流して一次側コンデンサ４３をさらに充電する。なお、このとき急激な充電で一次側コンデンサ４３を破損しないように、一次側から二次側へ流れる電流を設定された値に制限するようにコンバータ回路５１ｂを電流制御しながら、一次側コンデンサ４３を充電する構成としている。
コンバータ制御部５２ｂは、一次側コンデンサ電圧Ｖ２が一次側電圧Ｖ１との差が設定値以内となるか、あるいは一次側コンデンサ電圧Ｖ２があらかじめ定めた設定値に到達すると二次側から一次側へ流れる電流を絞り、それ以上一次側コンデンサ電圧Ｖ２が上昇しないように制御する。
システム制御部１２０（６）は、一次側コンデンサ電圧Ｖ２と一次側電圧Ｖ１との差が設定値以内となり、さらに設定された時間が経過後、あるいは、一次側コンデンサ電圧Ｖ２があらかじめ定めた設定値に到達すると、一次側コンデンサ４３の充電が完了したと判断する。【０１３９】
（ステップ３Ｂ−６）、（ステップ４Ｂ−６）
システム制御部１２０（１）をシステム制御部１２０（６）に、ＤＣＤＣコンバータ部５０（１）をＤＣＤＣコンバータ部５０（２）に、それぞれ読み替えることで実施の形態１に示した（ステップ３Ｂ−１）、（ステップ４Ｂ−１）と同様となるので説明を割愛する。【０１４０】
（ステップ５Ｂ−１）
システム制御部１２０（６）は、スイッチ８ａの投入が正常に完了したと判断すると、コンバータ制御部５２ｂに対して、コンバータ二次側電流Ｉ２Ｐ（あるいはＩ２Ｎ）をゼロに維持して動作するように運転指令Ｓ３を出力する。
これによりコンバータ制御部５２ｂはコンバータ回路５１ｂをコンバータ二次側電流Ｉ２Ｐ（あるいはＩ２Ｎ）がゼロとなるよう制御する。
なお、コンバータ一次側電流Ｉ１Ｐ（あるいはＩ１Ｎ）がゼロとなるよう制御しても良いし、電流検出器１１で検出される一次側電流Ｉ１、電流検出器９１で検出される二次側正側電流Ｉ３、電流検出器９３の検出値である二次側負側電流Ｉ５がゼロをなるように制御しても良い。
システム制御部１２０（６）は、前記制御対象の電流の検出値が設定値以下である状態が一定時間継続した場合、コンバータ制御部５２ｂが正常であると判断する。【０１４１】
（ステップ６Ｂ−６）
システム制御部１２０（６）は、コンバータ制御部５２ｂが正常であると判断した後、コンバータ制御部５２ｂに電流指令Ｉ＊あるいは電力指令Ｐ＊を含んだ運転指令Ｓ３を入力する。
これによりコンバータ制御部５２ｂは、その電流、あるいは一次側と二次側との間の電力を指令に一致するように制御する。
なお、前記制御対象の電流は、コンバータ一次側電流Ｉ１Ｐ（あるいはＩ１Ｎ）、コンバータ二次側電流Ｉ２Ｐ（あるいはＩ２Ｎ）のうち何れか一つである。
なお、システム制御部１２０（６）からコンバータ制御部５２ｂに電圧指令Ｖ＊を含んだ運転指令Ｓ３を入力してもよく、この場合、コンバータ制御部５２ｂは、一次側コンデンサ電圧Ｖ２を電圧指令Ｖ＊に一致するようにコンバータ回路５１ｂを制御する。【０１４２】
（ステップ７Ｂ−６）
システム制御部１２０（６）は、停止指令を含む運転指令Ｃ１が外部より入力されると、コンバータ制御部５２ｂにコンバータの電流を徐々に絞ってゼロとするよう運転指令Ｓ３を入力する。
コンバータ制御部５２ｂは、電流を徐々に絞って最終的にゼロとするようコンバータ回路５１ｂを制御する。電流をゼロに絞るまでの時間は、任意に設定できるものとする。
電流が設定値以下になった状態がある時間継続すると、システム制御部１２０（６）は、ＤＣＤＣコンバータ５０（２）を停止させるように運転指令Ｓ３を入力し、コンバータ制御部５２ｂはスイッチング素子５１ｂ１〜５１ｂ２をオフし、これを状態信号Ｆ３に出力する。
システム制御部１２０（６）は状態信号Ｆ３を確認し、ＤＣＤＣコンバータ５０（２）が正常に停止したことを確認する。
なお、前記制御対象の電流は、コンバータ一次側電流Ｉ１Ｐ（あるいはＩ１Ｎ）、コンバータ二次側電流Ｉ２Ｐ（あるいはＩ２Ｎ）のうち何れか一つである。
なお、電流をゼロまで絞ってからスイッチング素子５１ｂ１〜５１ｂ２をオフすることにより、一次側コンデンサ電圧Ｖ２が急変して、過電圧等となることを防止することができる。【０１４３】
（ステップ８Ｂ−６）
システム制御部１２０（１）をシステム制御部１２０（６）に、ＤＣＤＣコンバータ部５０（１）をＤＣＤＣコンバータ部５０（２）に、それぞれ読み替えることで実施の形態１に示した（ステップ８Ｂ−１）と同様となるので説明を割愛する。【０１４４】
以上に示した起動から定常運転を経て停止に至るまでの動作ステップにより、確実な動作の電力貯蔵システムを得ることが可能となる。
なお、一次側起動による運転のみで良い場合は、二次側スイッチ部７０（１）のスイッチ７１ｂ、充電抵抗７２は不要であり削除して良い。
また、二次側起動による運転のみで良い場合は、一次側スイッチ部３０（１）のスイッチ３１ｂ、充電抵抗３２は不要であり削除して良い。【０１４５】
次に、実施の形態６に示した電力貯蔵システムの詳細な異常検出の方法と異常を検出した場合の動作の説明を行う。
電力貯蔵システムを安全に安定に動作させるためには、電力貯蔵システムの各部に異常が生じた場合に、異常の種類に応じて速やかに適切な措置を講ずる必要がある。従って、異常の検出方法と、異常の種類に応じてどのような措置を講ずるかは重要となるので以下に説明する。【０１４６】
（異常検出１−６）差電流異常検出
システム制御部１２０（６）は、電流検出器１２、９２の出力である一次側差電流Ｉ２、二次側差電流Ｉ４が設定値以下でない状態がある時間継続した場合、回路中の何れかの場所で絶縁劣化等による漏れ電流の増加が生じていると判断し、スイッチ８ａ、３１ａ、３１ｂ、７１ａ〜７１ｃの投入信号Ｓ０〜Ｓ２、Ｓ５〜Ｓ７をオフし、ＤＣＤＣコンバータ５０（２）のスイッチング素子５１ｂ１〜５１ｂ２をオフし、放電回路部４５（３）に放電指令Ｓ４を入力し一次側コンデンサ４３の電荷を放電させる。
以上のように動作させることで、漏れ電流の増加を検出し、速やかに電力貯蔵システムを停止でき、被害の拡大を回避できる。
なお、前記設定値を複数の段階で構成し、差電流が十分微小である場合には、電力貯蔵システムは停止せずに、システム制御部あるいは装置内や運転席等に設置される記録装置（図示せず）あるいは表示灯（図示せず）等に記録あるいは表示させることで点検を促す構成としてもよい。【０１４７】
（異常検出２−６）スイッチ異常検出
システム制御部１２０（６）は、スイッチ８ａの投入指令Ｓ０をオンしたにもかかわらず、スイッチ８ａの投入コイル３１ａ３の故障等で主接点３１ａ１が投入されず、補助接点３１ａ２が閉じず補助接点信号Ｆ０がオンにならない状態がある時間継続した場合、
また、投入指令Ｓ０をオフしている状態で補助接点３１ａ２がオンとなり補助接点信号Ｆ０がオンになっている状態がある時間継続した場合、
システム制御部１２０（６）はスイッチ８ａの異常とみなす。
なお、スイッチ３１ａ，３１ｂ，７１ａ〜７１ｃについても同様の方法で異常検出を行う。
スイッチ８ａ、３１ａ，３１ｂ，７１ａ〜７１ｃの何れかで異常が検出された場合、システム制御部１２０（１）は全てのスイッチ８ａ、３１ａ，３１ｂ，７１ａ〜７１ｃの投入指令Ｓ０〜Ｓ２、Ｓ５〜Ｓ７をオフし、ＤＣＤＣコンバータ５０（２）のスイッチング素子５１ｂ１〜５１ｂ２をオフし、
放電回路部４５（３）に放電指令Ｓ４を入力し、一次側コンデンサ４３の電荷を放電する。
以上のように動作させることで、スイッチの故障を検出し、速やかに電力貯蔵システムを停止でき、被害の拡大を回避できる。【０１４８】
（異常検出３−６）一次側コンデンサ充電異常検出（一次側起動時）
システム制御部１２０（６）は、一次側起動時における前記（ステップ２Ａ−６）おいて、スイッチ３１ｂが正常に投入されたと認識した後、一定時間経過後においても一次側電圧Ｖ１と一次側コンデンサ電圧Ｖ２との差が設定値以上ある場合、あるいは一次側電流Ｉ１が設定値以上流れている場合は、一次側コンデンサ４３の地絡等の異常で充電が完了できないと判断し、それまで投入したスイッチ８ａ、３１ａ、３１ｂの投入指令Ｓ０〜Ｓ２をオフし、放電回路部４５（３）に放電指令Ｓ４を入力し、一次側コンデンサ４３の電荷を放電する。
以上のように動作させることで、一次側コンデンサ４３の充電回路の異常を検出し、速やかに電力貯蔵システムを停止でき、被害の拡大を回避できる。【０１４９】
（異常検出６−６）一次側コンデンサ充電異常検出（二次側起動時）
システム制御部１２０（６）は、二次側起動時における前記（ステップ２Ｂ−５）および（ステップ２Ｂ−６）おいて、設定された時間以内に一次側コンデンサ４３の初期充電、および充電が完了しない場合、あるいはコンバータ制御部５２ｂからコンバータの故障を示す状態信号Ｆ３を受信した場合には、ＤＣＤＣコンバータ５０（２）あるいは一次側コンデンサ４３周辺の異常とみなし、それまでに投入したスイッチ７１ｂ、７１ｃの投入指令Ｓ６、Ｓ７をオフし、ＤＣＤＣコンバータ５０（２）のスイッチング素子５１ｂ１〜５１ｂ２を停止させ、放電回路部４５（３）に放電指令Ｓ４を入力し、一次側コンデンサ４３電荷を放電する。
以上のように動作させることで、一次側コンデンサ４３の充電回路の異常を検出し、速やかに電力貯蔵システムを停止でき、被害の拡大を回避できる。【０１５０】
（異常検出７−６）一次側コンデンサ過電圧検出
システム制御部１２０（６）は、電圧検出器４２により検出される一次側コンデンサ電圧Ｖ２がある設定値を超えた場合、ＤＣＤＣコンバータ５０（２）のスイッチング素子５１ｂ１〜５１ｂ２を停止させ、スイッチ３１ａ、３１ｂ、７１ａ〜７１ｃの投入指令Ｓ１、Ｓ２、Ｓ５〜Ｓ７をオフし、放電回路部４５（３）に放電指令Ｓ４を入力し、一次側コンデンサ４３電荷を放電する。
以上のように動作させることで、一次側コンデンサ電圧Ｖ２の過電圧を検出し、速やかに電力貯蔵システムを停止でき、被害の拡大を回避できる。【０１５１】
（異常検出９−６）ＤＣＤＣコンバータ過電流検出
システム制御部１２０（６）は、コンバータ回路５１ｂのスイッチング素子５１ｂ１〜５１ｂ２の電流がある設定値以上である場合、ＤＣＤＣコンバータ５０（２）のスイッチング素子５１ｂ１〜５１ｂ２をオフさせる。
なお、スイッチング素子５１ｂ１〜５１ｂ２の電流の代わりに、コンバータ二次側電流Ｉ１Ｐ（あるいはＩ２Ｎ）が設定値以上である場合、スイッチング素子５１ｂ１〜５１ｂ２をオフさせることでもよい。
なお、スイッチ３１ａ、３１ｂ、７１ａ〜７１ｃの投入指令Ｓ１、Ｓ２、Ｓ５〜Ｓ７はオフせず、放電回路部４５（３）に放電指令Ｓ４は入力せず、一次側コンデンサ４３の電荷は放電しない。
コンデンサ４３の電荷を放電せず、スイッチング素子５１ｂ１〜５１ｂ２をオフさせるのみとする理由は、ＤＣＤＣコンバータの過電流は、一次側コンデンサ電圧Ｖ２の急変による外乱で一時的に生じる可能性のある現象であり、直ちにＤＣＤＣコンバータ自体の異常とは言えず、またＤＣＤＣコンバータを破損する可能性も少ないためである。
以上のように動作させることで、ＤＣＤＣコンバータの過電流を検出し、速やかに電力貯蔵システムを停止でき、被害の拡大を回避できる。
さらに、再度のコンデンサの充電等による、再起動にかかる時間を短縮することが可能となる。【０１５２】
（異常検出１０−６）ＤＣＤＣコンバータ温度異常検出
システム制御部１２０（６）は、コンバータ回路５１ｂのスイッチング素子５１ｂ１〜５１ｂ２の表面温度、あるいは、スイッチング素子５１ｂ１〜５１ｂ２が取り付けてある冷却用フィン（図示せず）の温度がある設定値以上である場合、スイッチング素子５１ｂ１〜５１ｂ２をオフさせる。
なお、スイッチ３１ａ、３１ｂ、７１ａ〜７１ｃの投入指令Ｓ１、Ｓ２、Ｓ５〜Ｓ７はオフせず、放電回路部４５（３）に放電指令Ｓ４は入力せず、一次側コンデンサ４３の電荷は放電しない。
コンデンサの電荷を放電せず、スイッチング素子５１ｂ１〜５１ｂ２をオフさせるのみとする理由は、ＤＣＤＣコンバータの温度上昇は、一時的な過負荷で生じる可能性のある現象であり、直ちにＤＣＤＣコンバータ自体の異常とは言えず、またＤＣＤＣコンバータを破損する可能性も少ないためである。
なお、前記設定値よりも低い別の設定値を設け、前記別の設定値を超過した時点で、まずはＤＣＤＣコンバータの電流を絞って温度上昇を抑制するように制御し、それでも前記設定値を超過した場合にスイッチング素子５１ｂ１〜５１ｂ２をオフさせるよう構成すれば、極力運転を継続させることが可能となるので好ましい。
以上のように動作させることで、ＤＣＤＣコンバータの温度異常を検出し、速やかに電力貯蔵システムを停止でき、被害の拡大を回避できる。
さらに、再度のコンデンサの充電等による、再起動にかかる時間を短縮することが可能となる。【０１５３】
（異常検出１１−６）スイッチング素子異常検出
システム制御部１２０（６）は、コンバータ回路５１ｂのスイッチング素子５１ｂ１〜５１ｂ２の異常（異常の内容は以下に説明する）がスイッチング素子５１ｂ１〜５１ｂ２に内蔵された検出回路（図示せず）あるいはスイッチング素子５１ｂ１〜５１ｂ２の駆動回路（図示せず）あるいはコンバータ制御部５２ｂにより検出された場合に、それを状態信号Ｆ３により認識した後、ＤＣＤＣコンバータ５０（２）のスイッチング素子５１ｂ１〜５１ｂ２を停止させ、スイッチ８ａ、３１ａ、３１ｂ、７１ａ〜７１ｃの投入指令Ｓ０、Ｓ１、Ｓ２、Ｓ５〜Ｓ７をオフし、放電回路部４５（３）に放電指令Ｓ４を入力し、一次側コンデンサ４３の電荷を放電する。
なお、スイッチング素子５１ｂ１〜５１ｂ２は、内蔵された検出回路（図示せず）が異常を検出した場合、システム制御部１２０（２）やコンバータ制御部５２ｂからのオフ指令によらず、自主的にスイッチングをオフしても良い。このような機能を持ったスイッチング素子はインテリジェントパワーモジュールと称し実用化されている。このようにすれば、異常の検出から遅れなくより早くスイッチングをオフさせることも可能となり、保護性能が向上する。
また、前記異常とは、スイッチング素子５１ｂ１〜５１ｂ２に流れる電流が急激な立ち上がりを持った過大なものである場合、スイッチング素子５１ｂ１〜５１ｂ２の内部の温度がある設定値以上である場合、スイッチング素子５１ｂ１〜５１ｂ２のオンオフ信号の電圧が不安定になる懸念が有る場合である。これらの現象は、スイッチング素子５１ｂ１〜５１ｂ２の破損につながる恐れのある現象である。
以上のように動作させることで、スイッチング素子異常を検出し、速やかに電力貯蔵システムを停止でき、被害の拡大を回避できる。【０１５４】
（異常検出１２−６）一次側過電流検出
システム制御部１２０（６）は、スイッチ８ａが過電流により自己解放した場合、投入指令Ｓ０をオンしているにもかかわらず補助接点信号Ｓ０がオフになるのでこれを検出し、ＤＣＤＣコンバータ５０（２）のスイッチング素子５１ｂ１〜５１ｂ２を停止させ、スイッチ８ａ、３１ａ、３１ｂ、７１ａ〜７１ｃの投入指令Ｓ０、Ｓ１、Ｓ２、Ｓ５〜Ｓ７をオフし、放電回路部４５（３）に放電指令Ｓ４を入力し、一次側コンデンサ４３の電荷を放電する。
スイッチ８ａが過電流により自己解放した場合、回路の短絡、地絡により過電流が流れた可能性が考えられるため、以上のように動作させることで、速やかに電力貯蔵システムを停止でき、被害の拡大を回避できる。【０１５５】
（異常検出１３−６）二次側過電流検出
システム制御部１２０（６）は、ヒューズ１０１ａあるいは１０１ｂが溶断した場合、補助接点信号Ｆ８、Ｆ９がオンになるのでこれを検出し、ＤＣＤＣコンバータ５０（２）のスイッチング素子５１ｂ１〜５１ｂ２を停止させ、スイッチ８ａ、３１ａ、３１ｂ、７１ａ〜７１ｃの投入指令Ｓ０、Ｓ１、Ｓ２、Ｓ５〜Ｓ７をオフし、放電回路部４５（３）に放電指令Ｓ４を入力し、一次側コンデンサ４３の電荷を放電する。
ヒューズ１０１ａ、１０１ｂの溶断は、回路の短絡、地絡により過電流が流れた可能性が考えられるため、以上のように動作させることで、速やかに電力貯蔵システムを停止でき、被害の拡大を回避できる。【０１５６】
（異常検出１４−６）電力貯蔵部異常検出
システム制御部１２０（６）は、電力貯蔵部モニタ１１２からの温度異常、過充電、過放電を示す状態信号Ｆ１０が入力された場合、スイッチング素子５１ｂ１〜５１ｂ２をオフさせる。
この後、温度異常を示す場合は、Ｆ１０が温度異常を示さなくなれば、スイッチング素子５１ｂ１〜５１ｂ２の動作を開始させる。
過充電を示す場合は、電力貯蔵部１１０から放電させるため、ＤＣＤＣコンバータ５０（２）を二次側から一次側への電力フローのみ許可して動作させる。
逆に過放電を示す場合は、電力貯蔵部１１０へ充電させるため、ＤＣＤＣコンバータ５０（２）を一次側から二次側への電力フローのみ許可して動作させる。
なお、一定時間経過後も状態信号Ｆ１０が温度異常、過充電、あるいは過放電を示し続ける場合、電力貯蔵部１１０に回復不能な異常が生じていることが懸念されるので、システム制御部１２０（６）は、ＤＣＤＣコンバータ５０（２）のスイッチング素子５１ｂ１〜５１ｂ２を停止させ、スイッチ８ａ、３１ａ、３１ｂ、７１ａ〜７１ｃの投入指令Ｓ０、Ｓ１、Ｓ２、Ｓ５〜Ｓ７をオフし、放電回路部４５（３）に放電指令Ｓ４を入力し、一次側コンデンサ４３の電荷を放電する。
以上のように動作させることで、電力貯蔵部の異常を検出でき、速やかに電力貯蔵システムを停止でき、被害の拡大を回避できる。【０１５７】
なお、前記異常検出時において、異常の発生をシステム制御部あるいは装置内や運転席等に設置される表示灯（図示せず）、あるいは表示モニタ（図示せず）等に記録あるいは表示させるのが好ましい。【０１５８】
また、前記異常検出項目のうち、
（異常検出１−６）差電流異常検出、
（異常検出２−６）スイッチ異常検出、
（異常検出３−６）一次側コンデンサ充電異常検出（一次側起動時）、
（異常検出６−６）一次側コンデンサ充電異常検出（二次側起動時）、
（異常検出１１−６）スイッチング素子異常検出、
（異常検出１２−６）一次側過電流検出、
（異常検出１３−６）二次側過電流検出、
（異常検出１４−６）電力貯蔵部異常検出、
については、再起動を行うと被害を拡大する可能性が高い内容であるため、システム制御部１２０（６）は、異常検出と同時に電力貯蔵システムの起動を禁止する。運転台あるいはシステム制御部等に設置するリセットボタンを押す等の人為的操作をしない限り、起動の禁止は解除されない。
このように構成することで、安易な再起動により異常個所の被害を拡大することを回避することが可能となる。【０１５９】
また、前記異常検出のうち、
（異常検出７−６）一次側コンデンサ過電圧検出、
（異常検出９−６）ＤＣＤＣコンバータ過電流検出、
（異常検出１０−６）ＤＣＤＣコンバータ温度異常検出、
については、外乱等による一時的な現象である可能性が考えられるので、システム制御部１２０（６）は、停止措置を実施後、一定時間後に自動的に再起動を実施する。この際、再度の異常の発生の有無を監視し、ある時間以内に同種の異常が検出されない場合には、そのまま運転を継続し、ある時間以内に同種の異常が再度検出された場合には、再度の異常検出と同時に電力貯蔵システムの起動を禁止する。運転台あるいはシステム制御部等に設置するリセットボタンを押す等の人為的操作をしない限り、起動の禁止は解除されない。
このように構成することで、外乱による一時的な異常によるシステムの過剰な電力貯蔵システムの停止を防止しつつ、安易な再起動により異常個所の被害を拡大することを回避することが可能となる。【０１６０】
さらに、システム制御部１２０（６）の制御電源の電圧が所定の値を下回った場合には、以下のとおりの動作を行う。
システム制御部１２０（６）の制御電源の電圧が所定の値を下回った場合、あるいはオフとなった場合、スイッチング素子５１ｂ１〜５１ｂ２の破損を避けるために、システム制御部１２０（６）は放電回路部４５（３）に放電指令Ｓ４を入力し、一次側コンデンサ４３の電荷を放電する。
また、同時にスイッチ８ａ、３１ａ、３１ｂ、７１ａ〜７１ｃを開放させるために投入指令Ｓ０、Ｓ１、Ｓ２、Ｓ５〜Ｓ７をオフする。【０１６１】
以上の動作の意味については、実施の形態１に示したものと同様であるので説明を割愛する。【０１６２】
以上に示した実施の形態６の構成では、ＤＣＤＣコンバータ部５０（２）に使用するスイッチング素子が２つで済むため、ＤＣＤＣコンバータ部５０（２）を小型軽量化することが可能となり、小型軽量な電力貯蔵システムを得ることが可能となる。【０１６３】
実施の形態７．
図３２は本発明の実施の形態７の電力貯蔵システムの構成例を示す図である。
実施の形態７は、実施の形態６の構成例をベースに変形したものであるので、以下では、実施の形態６と同様の構成の部分は、同一符号をつけてその説明を省略し、異なる部分のみを説明する。【０１６４】
図３２に示すように、直流電源１（１）の代わりに直流電源１（２）が配置され、電力貯蔵システム２００（７）に入力される構成としている。
電力貯蔵システム２００（７）は一次側フィルタ部４０（１）の代わりに一次側フィルタ部４０（２）が配置された構成としている。【０１６５】
なお、直流電源１（２）、一次側フィルタ部４０（２）の構成は、実施の形態２で説明した図１９、図２０と同じものであるので説明は割愛する。【０１６６】
なお、本実施の形態７に示した構成における電力貯蔵システム２００（７）の起動から定常運転を経て停止に至るまでの動作ステップと、異常検知方法については、実施の形態６に示した内容で説明されるので説明を割愛する。【０１６７】
以上に示した実施の形態７の構成とすることで、電力貯蔵システムを駆動制御装置１ｊと組み合わせて使用する場合、駆動制御装置１ｊのリアクトル１ｅを共有することが可能となり、実施の形態６で存在していたリアクトル４１を省略することが可能となり、小型軽量な電力貯蔵システムを得ることが可能となる。
また、遮断部８を省略し、駆動制御装置１ｊのスイッチ１ｄと共有する構成とすれば、さらに小型軽量な電力貯蔵システムを得ることが可能となる。【０１６８】
なお、以上に示した実施の形態１〜７の構成において、スイッチ７１ｃは、電力貯蔵部１１０の負側を開放するために設けてあるが、最低限、正側が開放できればよく、この場合スイッチ７１ｃは省略しても良い。
また、以上に示した実施の形態１〜７の構成において、システム制御部とコンバータ制御部は一体のものとして一つにまとめて構成して良いし、逆に制御部を任意の機能ごとに分割して構成してもよい。
また、以上に示した実施の形態１〜７の構成において、電力貯蔵システムを直流電源に接続した場合の構成としているが、交流電源を整流するコンバータ回路の出力に接続しても良いのは言うまでもない。【０１６９】
また、以上の実施の形態１〜７に示した構成は、本発明の内容の一例であり、各実施の形態を組み合わせて構成することも可能であるし、別の公知の技術と組み合わせることも可能であるし、本発明の要旨を逸脱しない範囲で、例えば一部を省略する等、変更して構成することも可能であることは言うまでもない。【０１７０】
さらに、本発明は、電気車等への電力貯蔵システムに限られるものではなく、自動車、エレベータ、電力システム等、種々の関連分野への応用が可能であることも言うまでもない。
【図面の簡単な説明】
【０１７１】
【図１】本発明の実施の形態１における、電力貯蔵システムの構成例を示す図である。
【図２】実施の形態１における、直流電源１（１）の構成例を示す図である。
【図３】実施の形態１における、遮断部８の構成例を示す図である。
【図４】実施の形態１における、一次電流検出部１０の構成例を示す図である。
【図５】実施の形態１における、一次電圧検出部２０の構成例を示す図である。
【図６】実施の形態１における、一次側スイッチ部３０（１）の構成例を示す図である。
【図７】実施の形態１〜７における、スイッチの構成例を示す図である。
【図８】実施の形態１における、一次側フィルタ部４０（１）の構成例を示す図である。
【図９】実施の形態１における、ＤＣＤＣコンバータ５０（１）の構成例を示す図である。
【図１０】実施の形態１における、コンバータ回路５１ａ構成例を示す図である。
【図１１】実施の形態１における、放電回路部４５（１）の構成例を示す図である。
【図１２】実施の形態１における、二次側フィルタ部６０（１）の構成例を示す図である。
【図１３】実施の形態１における、二次側スイッチ部７０（１）の構成例を示す図である。
【図１４】実施の形態１における、二次側電圧検出部８０の構成例を示す図である。
【図１５】実施の形態１における、二次側電流検出部９０の構成例を示す図である。
【図１６】実施の形態１における、保護装置部１００の構成例を示す図である。
【図１７】実施の形態１における、電力貯蔵部１１０の構成例を示す図である。
【図１８】実施の形態２における、電力貯蔵システムの構成例を示す図である。
【図１９】実施の形態２における、直流電源１（２）の構成例を示す図である。
【図２０】実施の形態２における、一次側フィルタ部４０（２）の構成例を示す図である。
【図２１】実施の形態３における、電力貯蔵システムの構成例を示す図である。
【図２２】実施の形態３における、放電回路部４５（２）の構成例を示す図である。
【図２３】実施の形態４における、電力貯蔵システムの構成例を示す図である。
【図２４】実施の形態４における、一次側スイッチ部３０（２）の構成例を示す図である。
【図２５】実施の形態５における、電力貯蔵システムの構成例を示す図である。
【図２６】実施の形態５における、二次側スイッチ部７０（２）の構成例を示す図である。
【図２７】実施の形態６における、電力貯蔵システムの構成例を示す図である。
【図２８】実施の形態６における、ＤＣＤＣコンバータ５０（２）の構成例を示す図である。
【図２９】実施の形態６における、コンバータ回路５１ｂ構成例を示す図である。
【図３０】実施の形態６における、放電回路部４５（３）の構成例を示す図である。
【図３１】実施の形態６における、二次側フィルタ部６０（２）の構成例を示す図である。
【図３２】実施の形態７における、電力貯蔵システムの構成例を示す図である。
【符号の説明】
【０１７２】
１：直流電源
１ａ：直流電圧源
１ｂ：架線
１ｃ：集電装置
１ｄ：スイッチ
１ｅ：リアクトル
１ｆ：コンデンサ
１ｇ：インバータ
１ｈ：電動機または負荷
１ｉ：レール
８：遮断部
８ａ：スイッチ
１０：一次側電流検出部
１１：電流検出器
１２：電流検出器
２０：一次側電圧検出部
２１：電圧検出器
３０（１）〜３０（２）：一次側スイッチ部
３１ａ〜３１ｂ：スイッチ
３２：充電抵抗
３１ａ１：主接点
３１ａ２：補助接点
３１ａ３：投入コイル
４０（１）〜４０（２）：一次側フィルタ部
４１：リアクトル
４２：電圧検出器
４３：一次側コンデンサ
４４：ノイズフィルタ
４５（１）〜４５（３）：放電回路部
４６ａ：一次側ダイオード
４６ｂ：二次側ダイオード
４６ｃ、４６ｃ１、４６ｃ２：放電用素子
４６ｄ、４６ｄ１、４６ｄ２：放電用素子駆動回路
４６ｅ、４６ｅ１、４６ｅ２：放電抵抗
５０（１）〜５０（２）：ＤＣＤＣコンバータ部
５１ａ、５１ｂ：コンバータ回路
５２ａ、５２ｂ：コンバータ制御部
５１ａ１〜５１ａ４：スイッチング素子
５１ｂ１〜５１ｂ２：スイッチング素子
５１ａ５：結合リアクトル
６０（１）、６０（２）：二次側フィルタ部
６１：リアクトル
６２：電圧検出器
６３：二次側コンデンサ
６４：ノイズフィルタ
７０（１）〜７０（２）：二次側スイッチ部
７１ａ〜７１ｃ：スイッチ
７２：充電抵抗
８０：二次側電圧検出部
８１：電圧検出器
９０：二次側電流検出部
９１〜９３：電流検出器
１００：保護装置部
１０１ａ、１０１ｂ：ヒューズ
１０２ａ、１０２ｂ：補助接点
１１０：電力貯蔵部
１１１：セル
１１２：電力貯蔵部モニタ
２００（１）〜２００（８）：電力貯蔵システム
【図１】
2007116530.tif 000003
【図２】
2007116530.tif 000004
【図３】
2007116530.tif 000005
【図４】
2007116530.tif 000006
【図５】
2007116530.tif 000007
【図６】
2007116530.tif 000008
【図７】
2007116530.tif 000009
【図８】
2007116530.tif 000010
【図９】
2007116530.tif 000011
【図１０】
2007116530.tif 000012
【図１１】
2007116530.tif 000013
【図１２】
2007116530.tif 000014
【図１３】
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【図１４】
2007116530.tif 000016
【図１５】
2007116530.tif 000017
【図１６】
2007116530.tif 000018
【図１７】
2007116530.tif 000019
【図１８】
2007116530.tif 000020
【図１９】
2007116530.tif 000021
【図２０】
2007116530.tif 000022
【図２１】
2007116530.tif 000023
【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
2007116530.tif 000026
【図２５】
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【図２６】
2007116530.tif 000028
【図２７】
2007116530.tif 000029
【図２８】
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【図２９】
2007116530.tif 000031
【図３０】
2007116530.tif 000032
【図３１】
2007116530.tif 000033
【図３２】
2007116530.tif 000034
【手続補正書】
【提出日】平成19年9月7日(2007.9.7)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
直流電源からの直流電力をＤＣＤＣコンバータ部により所定の電圧、電流に調整して電力貯蔵部に貯蔵する電力貯蔵システムにおいて、
前記ＤＣＤＣコンバータ部の前記直流電力供給源側（一次側）に主回路の電流を検出する一次側電流検出部と、主回路の電圧を検出する一次側電圧検出部と、主回路の開閉を行う一次側スイッチ部と、主回路の高調波を抑制する一次側フィルタ部とを配置すると共に、
前記ＤＣＤＣコンバータ部の前記電力貯蔵部側（二次側）に主回路の高調波を抑制する二次側フィルタ部、主回路の開閉を行う二次側スイッチ部、主回路の電圧を検出する二次側電圧検出部、主回路の電流を検出する二次側電流検出部を配置し、
前記一次側電流検出部、前記一次側電圧検出部、前記一次側スイッチ部、前記一次側フィルタ部、前記ＤＣＤＣコンバータ部、前記二次側フィルタ部、前記二次側スイッチ部、前記二次側電圧検出部、前記二次側電流検出部、及び前記電力貯蔵部から得られた状態信号が入力されるシステム制御部を備え、前記システム制御部は、入力された前記状態信号に基づき異常を検出し、異常の内容に応じて少なくとも前記一次側スイッチ部、前記ＤＣＤＣコンバータ部、前記二次側スイッチ部の何れかを個別に停止させるよう制御することを特徴とする電力貯蔵システム。
【請求項２】
前記一次側フィルタ部は、主回路に直列接続されたリアクトルと主回路の正負間に接続された一次側コンデンサとで構成されると共に、前記二次側フィルタ部は、主回路に直列接続されたリアクトルと主回路の正負間に接続された二次側コンデンサとで構成され、前記システム制御部の指令に応じて、前記一次側コンデンサと前記二次側コンデンサを、それぞれ別々に、または両方同時に放電する放電回路部を設けたことを特徴とする請求項１記載の電力貯蔵システム。
【請求項３】
前記一次側電流検出部、一次側電圧検出部、一次側スイッチ部、一次側フィルタ部を順次配置し、前記直流電力供給源と前記一次側電流検出部との間に電流遮断手段を有する遮断部を設け、前記二次側フィルタ部、二次側スイッチ部、二次側電圧検出部、二次側電流検出部、及び電力貯蔵部を順次配置し、前記二次側電流検出部と前記電力貯蔵部との間に電流遮断手段を有する保護装置部を設けたことを特徴とする請求項２記載の電力貯蔵システム。
【請求項４】
前記電力貯蔵システムを起動させる場合、前記ＤＣＤＣコンバータ部を動作させてその出力により前記二次側フィルタに内蔵される二次側コンデンサを初期充電するか、或いは前記電力貯蔵部の電力により前記一次側フィルタに内蔵される一次側コンデンサを初期充電することを特徴とする請求項２記載の電力貯蔵システム。
【請求項５】
前記遮断部は、主接点と機械的に結合された補助接点を有したスイッチで構成されたことを特徴とする請求項３記載の電力貯蔵システム。
【請求項６】
前記一次側スイッチ部は、主回路の正側を開閉する手段を有することを特徴とする請求項１記載の電力貯蔵システム。
【請求項７】
前記一次側スイッチ部は、主接点と機械的に結合された補助接点を有したスイッチで構成されたことを特徴とする請求項６記載の電力貯蔵システム。
【請求項８】
前記一次側スイッチ部は、前記スイッチと充電抵抗を接続した回路を有することを特徴とする請求項７記載の電力貯蔵システム。
【請求項９】
前記一次側電流検出部は、正側配線と負側配線を流れる電流の差を検出する手段を有することを特徴とする請求項１記載の電力貯蔵システム。
【請求項１０】
前記一次側フィルタ部及び二次側フィルタ部は、それぞれノイズフィルタを有することを特徴とする請求項２記載の電力貯蔵システム。
【請求項１１】
前記ＤＣＤＣコンバータ部は、双方向昇降圧形コンバータ回路で構成されたことを特徴とする請求項１記載の電力貯蔵システム。
【請求項１２】
前記ＤＣＤＣコンバータ部は、双方向降圧形コンバータ回路で構成されたことを特徴とする請求項１記載の電力貯蔵システム。
【請求項１３】
前記二次側スイッチ部は、主回路の正側のみか、あるいは正側と負側の両方を開閉する手段を有する構成としたことを特徴とする請求項１記載の電力貯蔵システム。
【請求項１４】
前記二次側スイッチ部は、主接点と機械的に結合された補助接点を有したスイッチで構成されたことを特徴とする請求項１３の電力貯蔵システム。
【請求項１５】
前記二次側スイッチ部は、前記スイッチと充電抵抗を接続した回路を有することを特徴とする請求項１４記載の電力貯蔵システム。
【請求項１６】
前記二次側電流検出部は、正側配線と負側配線を流れる電流の差を検出する手段を有することを特徴とする請求項１記載の電力貯蔵システム。
【請求項１７】
前記保護装置部は、前記電流遮断手段の状態を検出する手段を有することを特徴とする請求項４記載の電力貯蔵システム。
【請求項１８】
前記電力貯蔵部は、セルを複数直並列接続して構成され、前記セルの状態を検出するモニタ装置からの状態信号を前記システム制御部へ入力することを特徴とする請求項１記載の電力貯蔵システム。
【請求項１９】
前記システム制御部は、前記遮断部への投入指令を出力した後、前記遮断部からの補助接点信号を確認して前記遮断部の正常投入を認識する構成としたことを特徴とする請求項５記載の電力貯蔵システム。
【請求項２０】
前記システム制御部は、前記一次側スイッチ部への投入指令を出力した後、前記一次側スイッチ部からの補助接点信号を確認して前記一次側スイッチ部の正常投入を認識する構成としたことを特徴とする請求項７記載の電力貯蔵システム。
【請求項２１】
前記システム制御部は、前記一次側電圧検出部からの検出値と、前記一次側コンデンサの電圧の差がある設定値以下となった後、ある設定時間経過後に、前記一次側コンデンサの充電が完了したと認識することを特徴とする請求項２記載の電力貯蔵システム。
【請求項２２】
前記システム制御部は、前記二次側電圧検出部からの検出値と、前記二次側コンデンサの電圧の差がある設定値以下となった後、ある設定時間経過後に、前記二次側コンデンサの充電が完了したと認識することを特徴とする請求項２記載の電力貯蔵システム。
【請求項２３】
前記システム制御部は、前記二次側スイッチ部への投入指令を出力した後、前記二次側スイッチ部からの補助接点信号を確認して前記二次側スイッチ部の正常投入を認識することを特徴とする請求項１４記載の電力貯蔵システム。
【請求項２４】
前記システム制御部は、前記一次側スイッチ部と前記二次側スイッチ部の正常投入を確認後、前記ＤＣＤＣコンバータ部の電流がゼロとなるように制御し、電流検出値が設定値以下である場合に前記ＤＣＤＣコンバータ部に備えられたコンバータ部が正常であると判断するステップを設けたことを特徴とする請求項１記載の電力貯蔵システム。
【請求項２５】
前記システム制御部は、電力貯蔵システムを停止させる場合、前記ＤＣＤＣコンバータの電流を設定されたレートで徐々に絞り、その電流がほぼゼロとなった後、前記ＤＣＤＣコンバータに内蔵されるスイッチング素子をオフするように制御することを特徴とする請求項１記載の電力貯蔵システム。
【請求項２６】
前記システム制御部は、前記ＤＣＤＣコンバータに内蔵されるスイッチング素子がオフした後、前記一次側スイッチ部と前記二次側スイッチ部をオフすることを特徴とする請求項１記載の電力貯蔵システム。
【請求項２７】
前記システム制御部は、前記遮断部、前記一次側電流検出部、前記一次側電圧検出部、前記一次側スイッチ部、前記一次側フィルタ部、前記ＤＣＤＣコンバータ部、前記二次側フィルタ部、前記放電回路部、前記二次側スイッチ部、前記二次側電圧検出部、前記二次側電流検出部、前記保護装置部、前記電力貯蔵部から得られる信号により異常を検出し、
異常の内容に応じて前記遮断部、前記一次側スイッチ部、前記ＤＣＤＣコンバータ部、前記放電回路部、前記二次側スイッチ部の少なくとも一つを制御することを特徴とする請求項４記載の電力貯蔵システム。
【請求項２８】
前記システム制御部は、前記異常の内容が、前記一次側電流検出部により検出された正側配線と負側配線を流れる電流の差が設定値以上である場合、あるいは
前記二次側電流検出部により検出された正側配線と負側配線を流れる電流の差が設定値以上である場合、
少なくとも前記一次側スイッチ部と前記二次側スイッチ部と前記ＤＣＤＣコンバータ部をオフし、前記一次側フィルタ部及び二次側フィルタ部に接続された放電回路をオンすることを特徴とする請求項２９記載の電力貯蔵システム。
【請求項２９】
前記システム制御部は、前記異常の内容が、前記遮断部、一次側スイッチ部、二次側スイッチ部の何れかのスイッチの異常である場合、
少なくとも前記一次側スイッチ部と前記二次側スイッチ部と前記ＤＣＤＣコンバータ部をオフし、前記放電回路をオンすることを特徴とする請求項２９記載の電力貯蔵システム。
【請求項３０】
前記システム制御部は、前記異常の内容が、前記一次側コンデンサあるいは前記二次側コンデンサの充電異常である場合、
少なくとも前記一次側スイッチ部と前記二次側スイッチ部と前記ＤＣＤＣコンバータ部をオフし、前記放電回路をオンすることを特徴とする請求項２９記載の電力貯蔵システム。
【請求項３１】
前記システム制御部は、前記異常の内容が、前記一次側コンデンサあるいは前記二次側コンデンサの過電圧である場合、
少なくとも前記一次側スイッチ部と前記二次側スイッチ部と前記ＤＣＤＣコンバータ部をオフし、前記放電回路をオンする構成としたことを特徴とする請求項２９記載の電力貯蔵システム。
【請求項３２】
前記システム制御部は、前記異常の内容が、前記ＤＣＤＣコンバータの過電流である場合、
前記ＤＣＤＣコンバータ部をオフすることを特徴とする請求項２９記載の電力貯蔵システム。
【請求項３３】
前記システム制御部は、前記異常の内容が、前記ＤＣＤＣコンバータの温度異常である場合、
前記ＤＣＤＣコンバータ部をオフすることを特徴とする請求項２９記載の電力貯蔵システム。
【請求項３４】
前記システム制御部は、前記異常の内容が、前記ＤＣＤＣコンバータのスイッチング素子の異常である場合、
前記一次側スイッチ部と前記二次側スイッチ部と前記ＤＣＤＣコンバータ部をオフし、前記放電回路をオンすることを特徴とする請求項２９記載の電力貯蔵システム。
【請求項３５】
前記システム制御部は、前記異常の内容が、前記遮断部が前記システム制御部を介さずに自動的に回路を遮断した場合、
少なくとも前記一次側スイッチ部と前記二次側スイッチ部と前記ＤＣＤＣコンバータ部をオフし、前記放電回路をオンすることを特徴とする請求項２９記載の電力貯蔵システム。
【請求項３６】
前記システム制御部は、前記異常の内容が、前記保護装置部が前記システム制御部を介さずに自動的に回路を遮断した場合、
少なくとも前記一次側スイッチ部と前記二次側スイッチ部と前記ＤＣＤＣコンバータ部をオフし、前記放電回路をオンすることを特徴とする請求項２９記載の電力貯蔵システム。
【請求項３７】
前記システム制御部は、前記異常の内容が、前記電力貯蔵部の異常である場合、
少なくとも前記一次側スイッチ部と前記二次側スイッチ部と前記ＤＣＤＣコンバータ部をオフし、前記放電回路をオンすることを特徴とする請求項２９記載の電力貯蔵システム。
【請求項３８】
前記システム制御部は、前記異常が生じた場合、前記システム制御部にその異常内容を記録し、外部装置にその異常を通知することを特徴とする請求項２９記載の電力貯蔵システム。
【請求項３９】
前記システム制御部は、前記異常を、その内容に応じて複数のカテゴリーに分け、少なくとも、異常検出による停止後に自動的に再起動させるものと、人為的にリセット操作を行わないと再起動が行われないものとに分類することを特徴とする請求項２９記載の電力貯蔵システム。
【請求項４０】
前記システム制御部は、外部からの運転指令と、前記一次側電流検出部、前記一次側電圧検出部、前記一次側スイッチ部、前記一次側フィルタ部、前記ＤＣＤＣコンバータ部、前記二次側フィルタ部、前記二次側スイッチ部、前記二次側電圧検出部、前記二次側電流検出部、及び前記電力貯蔵部から得られた全ての状態信号が入力される唯一の制御部であることを特徴とする請求項１乃至３９のいずれか一つに記載の電力貯蔵システム。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００５】
本発明は、直流電源からの直流電力をＤＣＤＣコンバータ部により所定の電圧、電流に調整して電力貯蔵部に貯蔵する電力貯蔵システムにおいて、前記ＤＣＤＣコンバータ部の前記直流電力供給源側（一次側）に主回路の電流を検出する一次側電流検出部と、主回路の電圧を検出する一次側電圧検出部と、主回路の開閉を行う一次側スイッチ部と、主回路の高調波を抑制する一次側フィルタ部とを配置すると共に、前記ＤＣＤＣコンバータ部の前記電力貯蔵部側（二次側）に主回路の高調波を抑制する二次側フィルタ部、主回路の開閉を行う二次側スイッチ部、主回路の電圧を検出する二次側電圧検出部、主回路の電流を検出する二次側電流検出部を配置し、前記一次側電流検出部、前記一次側電圧検出部、前記一次側スイッチ部、前記一次側フィルタ部、前記ＤＣＤＣコンバータ部、前記二次側フィルタ部、前記二次側スイッチ部、前記二次側電圧検出部、前記二次側電流検出部、及び前記電力貯蔵部から得られた状態信号が入力されるシステム制御部を備え、前記システム制御部は、入力された前記状態信号に基づき異常を検出し、異常の内容に応じて少なくとも前記一次側スイッチ部、前記ＤＣＤＣコンバータ部、前記二次側スイッチ部の何れかを個別に停止させるよう制御するものである。
【手続補正書】
【提出日】平成19年11月12日(2007.11.12)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
直流電源からの直流電力をＤＣＤＣコンバータ部により所定の電圧、電流に調整して電力貯蔵部に貯蔵する電力貯蔵システムにおいて、
前記ＤＣＤＣコンバータ部の前記直流電力供給源側（一次側）に主回路の電流を検出する一次側電流検出部と、主回路の電圧を検出する一次側電圧検出部と、主回路の開閉を行う一次側スイッチ部と、主回路の高調波を抑制する一次側フィルタ部とを配置すると共に、前記ＤＣＤＣコンバータ部の前記電力貯蔵部側（二次側）に主回路の高調波を抑制する二次側フィルタ部、主回路の開閉を行う二次側スイッチ部、主回路の電圧を検出する二次側電圧検出部、主回路の電流を検出する二次側電流検出部を配置し、
前記一次側電流検出部、前記一次側電圧検出部、前記一次側スイッチ部、前記一次側フィルタ部、前記ＤＣＤＣコンバータ部、前記二次側フィルタ部、前記二次側スイッチ部、前記二次側電圧検出部、前記二次側電流検出部、及び前記電力貯蔵部から得られた状態信号が入力されるシステム制御部を備え、前記システム制御部は、入力された前記状態信号に基づき異常を検出し、異常の内容に応じて少なくとも前記一次側スイッチ部、前記ＤＣＤＣコンバータ部、前記二次側スイッチ部の何れかを個別に停止させるよう制御することを特徴とする電力貯蔵システム。
【請求項２】
前記一次側フィルタ部は、主回路に直列接続されたリアクトルと主回路の正負間に接続された一次側コンデンサとで構成されると共に、前記二次側フィルタ部は、主回路に直列接続されたリアクトルと主回路の正負間に接続された二次側コンデンサとで構成され、前記システム制御部の指令に応じて、前記一次側コンデンサと前記二次側コンデンサを、それぞれ別々に、または両方同時に放電する放電回路部を設けたことを特徴とする請求項１記載の電力貯蔵システム。
【請求項３】
前記一次側電流検出部、一次側電圧検出部、一次側スイッチ部、一次側フィルタ部を順次配置し、前記直流電力供給源と前記一次側電流検出部との間に電流遮断手段を有する遮断部を設け、前記二次側フィルタ部、二次側スイッチ部、二次側電圧検出部、二次側電流検出部、及び電力貯蔵部を順次配置し、前記二次側電流検出部と前記電力貯蔵部との間に電流遮断手段を有する保護装置部を設けたことを特徴とする請求項２記載の電力貯蔵システム。
【請求項４】
前記電力貯蔵システムを起動させる場合、前記ＤＣＤＣコンバータ部を動作させてその出力により前記二次側フィルタに内蔵される二次側コンデンサを初期充電するか、或いは前記電力貯蔵部の電力により前記一次側フィルタに内蔵される一次側コンデンサを初期充電することを特徴とする請求項２記載の電力貯蔵システム。
【請求項５】
前記遮断部は、主接点と機械的に結合された補助接点を有したスイッチで構成されたことを特徴とする請求項３記載の電力貯蔵システム。
【請求項６】
前記一次側スイッチ部は、主回路の正側を開閉する手段を有することを特徴とする請求項１記載の電力貯蔵システム。
【請求項７】
前記一次側スイッチ部は、主接点と機械的に結合された補助接点を有したスイッチで構成されたことを特徴とする請求項６記載の電力貯蔵システム。
【請求項８】
前記一次側スイッチ部は、前記スイッチと充電抵抗を接続した回路を有することを特徴とする請求項７記載の電力貯蔵システム。
【請求項９】
前記一次側電流検出部は、正側配線と負側配線を流れる電流の差を検出する手段を有することを特徴とする請求項１記載の電力貯蔵システム。
【請求項１０】
前記一次側フィルタ部及び二次側フィルタ部は、それぞれノイズフィルタを有することを特徴とする請求項２記載の電力貯蔵システム。
【請求項１１】
前記ＤＣＤＣコンバータ部は、双方向昇降圧形コンバータ回路で構成されたことを特徴とする請求項１記載の電力貯蔵システム。
【請求項１２】
前記ＤＣＤＣコンバータ部は、双方向降圧形コンバータ回路で構成されたことを特徴とする請求項１記載の電力貯蔵システム。
【請求項１３】
前記二次側スイッチ部は、主回路の正側のみか、あるいは正側と負側の両方を開閉する手段を有する構成としたことを特徴とする請求項１記載の電力貯蔵システム。
【請求項１４】
前記二次側スイッチ部は、主接点と機械的に結合された補助接点を有したスイッチで構成されたことを特徴とする請求項１３の電力貯蔵システム。
【請求項１５】
前記二次側スイッチ部は、前記スイッチと充電抵抗を接続した回路を有することを特徴とする請求項１４記載の電力貯蔵システム。
【請求項１６】
前記二次側電流検出部は、正側配線と負側配線を流れる電流の差を検出する手段を有することを特徴とする請求項１記載の電力貯蔵システム。
【請求項１７】
前記保護装置部は、前記電流遮断手段の状態を検出する手段を有することを特徴とする請求項３記載の電力貯蔵システム。
【請求項１８】
前記電力貯蔵部は、セルを複数直並列接続して構成され、前記セルの状態を検出するモニタ装置からの状態信号を前記システム制御部へ入力することを特徴とする請求項１記載の電力貯蔵システム。
【請求項１９】
前記システム制御部は、前記遮断部への投入指令を出力した後、前記遮断部からの補助
接点信号を確認して前記遮断部の正常投入を認識する構成としたことを特徴とする請求項５記載の電力貯蔵システム。
【請求項２０】
前記システム制御部は、前記一次側スイッチ部への投入指令を出力した後、前記一次側スイッチ部からの補助接点信号を確認して前記一次側スイッチ部の正常投入を認識する構成としたことを特徴とする請求項７記載の電力貯蔵システム。
【請求項２１】
前記システム制御部は、前記一次側電圧検出部からの検出値と、前記一次側コンデンサの電圧の差がある設定値以下となった後、ある設定時間経過後に、前記一次側コンデンサの充電が完了したと認識することを特徴とする請求項２記載の電力貯蔵システム。
【請求項２２】
前記システム制御部は、前記二次側電圧検出部からの検出値と、前記二次側コンデンサの電圧の差がある設定値以下となった後、ある設定時間経過後に、前記二次側コンデンサの充電が完了したと認識することを特徴とする請求項２記載の電力貯蔵システム。
【請求項２３】
前記システム制御部は、前記二次側スイッチ部への投入指令を出力した後、前記二次側スイッチ部からの補助接点信号を確認して前記二次側スイッチ部の正常投入を認識することを特徴とする請求項１４記載の電力貯蔵システム。
【請求項２４】
前記システム制御部は、前記一次側スイッチ部と前記二次側スイッチ部の正常投入を確認後、前記ＤＣＤＣコンバータ部の電流がゼロとなるように制御し、電流検出値が設定値以下である場合に前記ＤＣＤＣコンバータ部に備えられたコンバータ部が正常であると判断するステップを設けたことを特徴とする請求項１記載の電力貯蔵システム。
【請求項２５】
前記システム制御部は、電力貯蔵システムを停止させる場合、前記ＤＣＤＣコンバータの電流を設定されたレートで徐々に絞り、その電流がほぼゼロとなった後、前記ＤＣＤＣコンバータに内蔵されるスイッチング素子をオフするように制御することを特徴とする請求項１記載の電力貯蔵システム。
【請求項２６】
前記システム制御部は、前記ＤＣＤＣコンバータに内蔵されるスイッチング素子がオフした後、前記一次側スイッチ部と前記二次側スイッチ部をオフすることを特徴とする請求項１記載の電力貯蔵システム。
【請求項２７】
前記システム制御部は、前記遮断部、前記一次側電流検出部、前記一次側電圧検出部、前記一次側スイッチ部、前記一次側フィルタ部、前記ＤＣＤＣコンバータ部、前記二次側フィルタ部、前記放電回路部、前記二次側スイッチ部、前記二次側電圧検出部、前記二次側電流検出部、前記保護装置部、前記電力貯蔵部から得られた状態信号により異常を検出し、
異常の内容に応じて前記遮断部、前記一次側スイッチ部、前記ＤＣＤＣコンバータ部、前記放電回路部、前記二次側スイッチ部の少なくとも一つを制御することを特徴とする請求項３記載の電力貯蔵システム。
【請求項２８】
前記システム制御部は、前記異常の内容が、前記一次側電流検出部により検出された正側配線と負側配線を流れる電流の差が設定値以上である場合、あるいは
前記二次側電流検出部により検出された正側配線と負側配線を流れる電流の差が設定値以上である場合、
少なくとも前記一次側スイッチ部と前記二次側スイッチ部と前記ＤＣＤＣコンバータ部をオフし、前記一次側フィルタ部及び二次側フィルタ部に接続された前記放電回路部をオンすることを特徴とする請求項２７記載の電力貯蔵システム。
【請求項２９】
前記システム制御部は、前記異常の内容が、前記遮断部、一次側スイッチ部、二次側スイッチ部の何れかのスイッチの異常である場合、
少なくとも前記一次側スイッチ部と前記二次側スイッチ部と前記ＤＣＤＣコンバータ部をオフし、前記放電回路部をオンすることを特徴とする請求項２７記載の電力貯蔵システム。
【請求項３０】
前記システム制御部は、前記異常の内容が、前記一次側コンデンサあるいは前記二次側コンデンサの充電異常である場合、
少なくとも前記一次側スイッチ部と前記二次側スイッチ部と前記ＤＣＤＣコンバータ部をオフし、前記放電回路部をオンすることを特徴とする請求項２７記載の電力貯蔵システム。
【請求項３１】
前記システム制御部は、前記異常の内容が、前記一次側コンデンサあるいは前記二次側コンデンサの過電圧である場合、
少なくとも前記一次側スイッチ部と前記二次側スイッチ部と前記ＤＣＤＣコンバータ部をオフし、前記放電回路部をオンする構成としたことを特徴とする請求項２７記載の電力貯蔵システム。
【請求項３２】
前記システム制御部は、前記異常の内容が、前記ＤＣＤＣコンバータの過電流である場合、
前記ＤＣＤＣコンバータ部をオフすることを特徴とする請求項２７記載の電力貯蔵システム。
【請求項３３】
前記システム制御部は、前記異常の内容が、前記ＤＣＤＣコンバータの温度異常である場合、
前記ＤＣＤＣコンバータ部をオフすることを特徴とする請求項２７記載の電力貯蔵システム。
【請求項３４】
前記システム制御部は、前記異常の内容が、前記ＤＣＤＣコンバータのスイッチング素子の異常である場合、
前記一次側スイッチ部と前記二次側スイッチ部と前記ＤＣＤＣコンバータ部をオフし、前記放電回路部をオンすることを特徴とする請求項２７記載の電力貯蔵システム。
【請求項３５】
前記システム制御部は、前記異常の内容が、前記遮断部が前記システム制御部を介さずに自動的に回路を遮断した場合、
少なくとも前記一次側スイッチ部と前記二次側スイッチ部と前記ＤＣＤＣコンバータ部をオフし、前記放電回路部をオンすることを特徴とする請求項２７記載の電力貯蔵システム。
【請求項３６】
前記システム制御部は、前記異常の内容が、前記保護装置部が前記システム制御部を介さずに自動的に回路を遮断した場合、
少なくとも前記一次側スイッチ部と前記二次側スイッチ部と前記ＤＣＤＣコンバータ部をオフし、前記放電回路部をオンすることを特徴とする請求項２７記載の電力貯蔵システム。
【請求項３７】
前記システム制御部は、前記異常の内容が、前記電力貯蔵部の異常である場合、
少なくとも前記一次側スイッチ部と前記二次側スイッチ部と前記ＤＣＤＣコンバータ部をオフし、前記放電回路部をオンすることを特徴とする請求項２７記載の電力貯蔵システム。
【請求項３８】
前記システム制御部は、前記異常が生じた場合、前記システム制御部にその異常内容を記録し、外部装置にその異常を通知することを特徴とする請求項２７記載の電力貯蔵システム。
【請求項３９】
前記システム制御部は、前記異常を、その内容に応じて複数のカテゴリーに分け、少なくとも、異常検出による停止後に自動的に再起動させるものと、人為的にリセット操作を行わないと再起動が行われないものとに分類することを特徴とする請求項２７記載の電力貯蔵システム。
【請求項４０】
前記システム制御部は、外部からの運転指令と、前記一次側電流検出部、前記一次側電圧検出部、前記一次側スイッチ部、前記一次側フィルタ部、前記ＤＣＤＣコンバータ部、前記二次側フィルタ部、前記二次側スイッチ部、前記二次側電圧検出部、前記二次側電流検出部、及び前記電力貯蔵部から得られた全ての状態信号が入力される唯一の制御部であることを特徴とする請求項１乃至３９のいずれか一つに記載の電力貯蔵システム。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００８】
システム制御部１２０（１）は遮断部８に投入指令Ｓ０を出力し、一次側スイッチ部３０（１）に投入指令Ｓ１〜Ｓ２を出力し、ＤＣＤＣコンバータ部５０（１）に運転指令Ｓ３を出力し、放電回路部４５（１）に放電指令Ｓ４を出力し、二次側スイッチ部７０（１）に投入指令Ｓ５〜Ｓ７を出力する構成としている。
また、システム制御部１２０（１）は、遮断部８から補助接点信号Ｆ０を入力され、一次側電流検出部１０から一次側電流Ｉ１、一次側差電流Ｉ２を入力され、一次側電圧検出部２０から一次側電圧Ｖ１を入力され、一次側スイッチ部３０（１）から補助接点信号Ｆ１、Ｆ２を入力され、一次側フィルタ部４０（１）から一次側コンデンサ電圧Ｖ２を入力され、ＤＣＤＣコンバータ部５０（１）から状態信号Ｆ３を入力され、放電回路部４５（１）から状態信号Ｆ４を入力され、二次側フィルタ部６０（１）から二次側コンデンサ電圧Ｖ３を入力され、二次側スイッチ部７０（１）から補助接点信号Ｆ５〜Ｆ７を入力され、二次側電圧検出部８０から二次側電圧Ｖ４を入力され、二次側電流検出部９０から二次側正側電流Ｉ３、二次側差電流Ｉ４、二次側負側電流Ｉ５を入力され、保護装置部１００から補助接点信号Ｆ８、Ｆ９を入力され、電力貯蔵部１１０から状態信号Ｆ１０を入力される構成としている。
システム制御部１２０（１）には、外部より運転指令Ｃ１が入力される。
前記の各部は、外部より、前記一次側スイッチ部や二次側スイッチ部に内蔵されるスイッチを駆動したり、前記ＤＣＤＣコンバータ、前記放電回路部を動作させたり、前記システム制御部や以下に説明するコンバータ制御部に内蔵されるコンピュータを動作させる等のための制御電源（図示しない）が供給される構成である。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１２０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１２０】
図２７に示すように、電力貯蔵システム２００（６）にはＤＣＤＣコンバータ部５０（
１）の代わりにＤＣＤＣコンバータ部５０（２）が配置され、放電回路部４５（１）の代わりに放電回路部４５（３）が配置され、二次側フィルタ部６０（１）の代わりに二次側フィルタ部６０（２）が配置され、システム制御部１２０（１）の代わりにシステム制御部１２０（６）が配置される。
放電回路部４５（３）は一次側フィルタ部４０（１）の後段の正側、負側に接続されており、二次側フィルタ部６０（２）はシステム制御部１２０(６)に入力する信号を有しない。
【国際調査報告】
2007116530.tif 000035
2007116530.tif 000036