(57)【要約】【課題】コンパクトで収納効率の高い電池モジュールが組み込まれた蓄電システムを提供する。【解決手段】複数の電池セルを収納した電池モジュール１５と、電池モジュール１５を収納する収納ケース１１と、を備え、電池モジュール１５に蓄電された電荷を交流電力に変換して負荷へ供給する蓄電システム１０において、収納ケース１１は、基台１２上に配置された最も面積の大きい面を前面部とする横長の直方体形状とされ、電池モジュール１５は、直方体形状をしており、収納ケース１１内に複数配置されると共に、収納ケース１１の上面部１３ｅの上方側から内部へ挿入及び取り出しできるように、且つ収納ケース１１の前面部１３ａと電池モジュール１５の最も面積の大きい面が対向するように複数並んで位置決め配置され、また、交流電力への変換又は電池モジュール１５への充電／放電を制御する制御部１８が収納ケース１１内に配置されている。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の電池セルを収納した電池モジュールと、前記電池モジュールを収納する収納ケースと、を備え、
前記電池モジュールに蓄電された電荷を交流電力に変換して負荷へ供給する蓄電システムにおいて、
前記収納ケースは、基台上に配置された最も面積の大きい面を前面部とする横長の直方体形状とされ、
前記電池モジュールは、直方体形状をしており、前記収納ケース内に複数配置されると共に、前記収納ケースの上面部に配置される開閉自在の蓋体を開けた状態で上方側から内部へ挿入及び取り出しできるように、且つ前記収納ケースの前面部と前記電池モジュールの最も面積の大きい面が対向するように複数並んで位置決め配置され、
前記交流電力への変換又は前記電池モジュールへの充電／放電を制御する制御部が前記収納ケース内に配置されていることを特徴とする蓄電システム。
【請求項２】
前記電池モジュールは、前記直方体形状の最も短い辺を有する４面中の１面に一対の電極用の端子を有しており、前記一対の電極用の端子を有する１面は前記収納ケースの上面部と対向するように前記収納ケース内に配置されていることを特徴とする請求項１に記載の蓄電システム。
【請求項３】
前記電池モジュールは、前記一対の端子が形成された最も短い辺を有する４面中の１面側が着脱自在な部材によって一体に固定されていることを特徴とする請求項２に記載の蓄電システム。
【請求項４】
前記着脱自在な部材には、前記複数の電池モジュールの前記一対の端子を電気的に接続するための配線部材が形成されていることを特徴とする請求項３に記載の蓄電システム。
【請求項５】
前記着脱自在な部材には、前記複数の電池モジュール間を所定間隔に保持する隙間支持部を備えていることを特徴とする請求項４に記載の蓄電システム。
【請求項６】
前記着脱自在な部材は、前記電池モジュールを固定すると共に、前記制御部の上部も固定するようになされていることを特徴とする請求項３〜５のいずれかに記載の蓄電システム。
【請求項７】
前記制御部は、前記電池モジュールと同形状及び同一サイズに形成されていることを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載の蓄電システム。
【請求項８】
前記着脱自在な部材には、前記電池モジュールと前記制御部との間を所定間隔に保持する隙間支持部を備えていることを特徴とする請求項７に記載の蓄電システム。
【請求項９】
前記電池モジュールは前記制御部と通信する通信回路を有し、を有し、
前記着脱自在な部材には前記通信回路と前記制御部とを電気的に接続するための配線部材が形成されていることを特徴とする請求項６〜８のいずれかに記載の蓄電システム。
【請求項１０】
前記基台には、前記基台に対して垂直にガイド部材が立設されており、前記制御部及び前記電池モジュールは前記ガイド部材に沿って前記収納ケースの上部から前記収納ケース内に挿入及び取り出しできるように位置決め配置されていることを特徴とする請求項１に記載の蓄電システム。
【請求項１１】
前記ガイド部材は、前記基台と所定間隔を隔てて、前記制御部及び前記電池モジュールを前記収納ケース内に位置決め配置する嵩上げスペーサを備えていることを特徴とする請求項１０に記載の蓄電システム。
【請求項１２】
前記電池モジュールは、最も短い辺を有する４面中の１面側が着脱自在な部材によって一体に固定されていると共に、前記ガイド部材の上端部は前記着脱自在な部材に嵌合されていることを特徴とする請求項１０又は１１のいずれかに記載の蓄電システム。
【請求項１３】
前記収納ケースには通風孔が形成されていることを特徴とする請求項１〜１２のいずれかに記載の蓄電システム。
【請求項１４】
前記収納ケースには冷却ファンが設けられていることを特徴とする請求項１〜１３のいずれかに記載の蓄電システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、蓄電システムに関し、詳しくは、蓄電システムを構成する各種装置等が１つの収納ケース内に収納されたコンパクトな蓄電システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、商用電源と各負荷との系統の間に充放電可能な電池モジュールが組み込まれた蓄電システムを接続し、この蓄電システムを通信システムやコンピュータシステム等の停電時におけるバックアップ電源として使用することが行われていた。近年に至り、大型の太陽電池、風力発電機、波力発電機等、発電量の変動が大きい分散電源によって発電された電力を蓄電システムに貯蔵し、直交変換して商用電源に供給することが行われるようになってきた。
【０００３】
さらに、各家庭に設置された太陽電池やマイクロ風力発電機によって発電された電力を一時的に蓄電システムに貯蔵し、家庭内でエアコンや電子レンジ等の大電力が使用されるときの補助電力として使用したり、余った電力を商用電力に供給したりすることも行われるようになってきている。このようなシステムを採用すると、外部電源から瞬間的に大電力が使用されることを抑制し、外部電源の電力の使用量の平準化が図れるようになると共に、余剰の電力を外部電源に供給することができるようになる。そして、近年ではこのようなシステムに対して「スマートグリッド」という用語が用いられるようになってきている。
【０００４】
例えば、下記特許文献１には上述のような蓄電システムを用いた無停電電源装置の発明が開示されている。下記特許文献１に開示されている無停電電源装置では、上下方向の中央部に水平に配置された隔壁によって、上部の制御室と、下部の電源室とに分割されたハウジングを備え、ハウジングの下部に設けられた電源室内には、組電池ユニットが収容されており、上部の制御室内には、組電池ユニットを制御する電源制御装置、充電回路、インバータ回路等が設けられた構成を備えている。この無停電電源装置の発明によれば、停電時には組電池ユニットに充電された電力が負荷に供給され、バックアップ電源として作動することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００４−０２２３１７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
このような電池モジュールが組み込まれたシステムは一般家庭にも普及してきているが、一般家庭では設置するスペースが限られているため、システム全体をコンパクトにする必要がある。また、一般家庭では、設置スペースの都合上から屋外に設置する場合が多いため、雨水の浸水や地震等の自然環境に対する対策も必要となる。さらに、使用者の生活に不都合が生じないようメンテナンスが容易に行えるようになすことも重要である。
【０００７】
なお、上記特許文献１には、無停電電源装置における組電池の交換の容易さや劣化の抑制等については示されているが、無停電電源装置をコンパクト化するための組電池等の配置やメンテナンスの容易性を実現するための構成については実質的に何も考慮されていない。
【０００８】
そこで、発明者等は、蓄電システムをコンパクト化すべく種々検討を重ねた結果、電池モジュールを含む各装置を最適なレイアウトとすることにより、蓄電システム全体をコンパクト化することができ、さらにメンテナンスが容易となるようにできることを見出し、本発明を完成するに至ったものである。すなわち、本発明は、一般家庭に設置可能な、コンパクトでメンテナンスが容易な蓄電システムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を解決するために、本発明の第１の態様の蓄電システムは、複数の電池セルを収納した電池モジュールと、前記電池モジュールを収納する収納ケースと、を備え、前記電池モジュールに蓄電された電荷を交流電力に変換して負荷へ供給する蓄電システムにおいて、前記収納ケースは、基台上に配置された最も面積の大きい面を前面部とする横長の直方体形状とされ、前記電池モジュールは、直方体形状をしており、前記収納ケース内に複数配置されると共に、前記収納ケースの上面部に配置される開閉自在の蓋体を開けた状態で上方側から内部へ挿入及び取り出しできるように、且つ前記収納ケースの前面部と前記電池モジュールの最も面積の大きい面が対向するように複数並んで位置決め配置され、前記交流電力への変換又は前記電池モジュールへの充電／放電を制御する制御部が前記収納ケース内に配置されていることを特徴とする。
【００１０】
また、第２の態様の蓄電システムは、前記第１の態様の蓄電システムにおいて、前記電池モジュールは、前記直方体形状の最も短い辺を有する４面中の１面に一対の電極用の端子を有しており、前記一対の電極用の端子を有する１面は前記収納ケースの上面部と対向するように前記収納ケース内に配置されていることを特徴とする。
【００１１】
また、第３の態様の蓄電システムは、前記第２の態様の蓄電システムにおいて、前記電池モジュールは、前記一対の端子が形成された最も短い辺を有する４面中の１面側が着脱自在な部材によって一体に固定されていることを特徴とする。
【００１２】
また、第４の態様の蓄電システムは、前記第３の態様の蓄電システムにおいて、前記着脱自在な部材には、前記複数の電池モジュールの前記一対の端子を電気的に接続するための配線部材が形成されていることを特徴とする。
【００１３】
また、第５の態様の蓄電システムは、前記第４の態様の蓄電システムにおいて、前記着脱自在な部材には、前記複数の電池モジュール間を所定間隔に保持する隙間支持部を備えていることを特徴とする。
【００１４】
また、第６の態様の蓄電システムは、前記第３〜５のいずれかの態様の蓄電システムにおいて、前記着脱自在な部材は、前記電池モジュールを固定すると共に、前記制御部の上部も固定するようになされていることを特徴とする。
【００１５】
また、第７の態様の蓄電システムは、前記第１〜６のいずれかの態様の蓄電システムにおいて、前記制御部は、前記電池モジュールと同形状及び同一サイズに形成されていることを特徴とする。
【００１６】
また、第８の態様の蓄電システムは、前記第７の態様の蓄電システムにおいて、前記着脱自在な部材には、前記電池モジュールと前記制御部との間を所定間隔に保持する隙間支持部を備えていることを特徴とする。
【００１７】
また、第９の態様の蓄電システムは、前記第６〜８の何れかの態様の蓄電システムにおいて、前記電池モジュールは前記制御部と通信する通信回路を有し、
前記着脱自在な部材には通信回路と前記制御部とを電気的に接続するための配線部材が形成されていることを特徴とする。
【００１８】
また、第１０の態様の蓄電システムは、前記第１の態様の蓄電システムにおいて、前記基台には、前記基台に対して垂直にガイド部材が立設されており、前記制御部及び前記電池モジュールは前記ガイド部材に沿って前記収納ケースの上部から前記収納ケース内に挿入及び取り出しできるように位置決め配置されていることを特徴とする。
【００１９】
また、第１１の態様の蓄電システムは、前記第１０の態様の蓄電システムにおいて、前記ガイド部材は、前記基台と所定間隔を隔てて、前記制御部及び前記電池モジュールを前記収納ケース内に位置決め配置する嵩上げスペーサを備えていることを特徴とする。
【００２０】
また、第１２の態様の蓄電システムは、前記第１０又は１１の態様の蓄電システムにおいて、前記電池モジュールは、最も短い辺を有する４面中の１面側が着脱自在な部材によって一体に固定されていると共に、前記ガイド部材の上端部は前記着脱自在な部材に嵌合されていることを特徴とする。
【００２１】
また、第１３の態様の蓄電システムは、前記第１〜１２のいずれかの態様の蓄電システムにおいて、前記収納ケースには通風孔が形成されていることを特徴とする。
【００２２】
また、第１４の態様の蓄電システムは、前記第１〜１３のいずれかの態様の蓄電システムにおいて、前記収納ケースには冷却ファンが設けられていることを特徴とする。
【発明の効果】
【００２３】
本発明の第１の態様の蓄電システムによれば、蓄電システムを構成する電池モジュール及び制御部が1つの収納ケース内に収納されているので、蓄電システム全体をコンパクト化することができ、また、電池モジュールが収納ケースの上面部から内部へ挿入及び取り出しできるようになされているので、メンテナンスが容易となる。また、本発明の第１の態様の蓄電システムによれば、電池モジュールを複数個配置できるようにすることで必要な電力に応じて電池モジュールを増減することができ、しかも、収納ケースの前面部と電池モジュールの最も面積の大きい面が対向するように、具体的には平行になるので、電池モジュールの数が増加したとしても蓄電システムの奥行き及び高さを小さくすることができ、コンパクトにすることができる。
【００２４】
本発明の第２の態様の蓄電システムによれば、電池モジュールの一対の端子が直方体の最も短い辺を有する４面中の１面に形成され、この一対の端子が上向きになるように設置されているので、電池モジュール間ないし電池モジュールと制御部との間の配線が容易となり、しかも、たとえ蓄電システムが雨水等によって浸水するようなことがあっても、端子部分までは浸水し難く、電池モジュールの短絡を抑制することができるようになる。
【００２５】
また、第３の態様の蓄電システムによれば、複数の電池モジュールは、一対の端子が形成されており、上面側が着脱自在な部材によって一体に固定されているので、電池モジュールの上部が動き難くなり、たとえ地震等によって蓄電システムが揺れるようなことがあっても、隣接する電池モジュールの上部同士が互いに衝突して破損することが抑制される。
【００２６】
また、第４の態様の蓄電システムによれば、着脱自在な部材を電池モジュールの上面側を被覆するだけで、電池モジュールの上面の固定と、複数の電池モジュール間の配線を同時に行うことができるので、収納ケース内の配線を削減してすっきりさせることができ、さらに、電池モジュールの取り付け、取り外しやメンテナンスが容易となる。
【００２７】
また、第５の態様の蓄電システムによれば、電池モジュール間に通気可能な隙間を形成させることができると共に電池モジュールが動き難くなるので、電池モジュールに熱がこもるのを抑制することができると共に電池モジュールの位置を安定化させることができるようになる。
【００２８】
また、第６の態様の蓄電システムによれば、着脱自在な部材により電池モジュールだけでなく制御部も同時に固定しているため、制御部及び電池モジュールの上部が共に動き難くなるため、たとえ地震等によって蓄電システムが揺れるようなことがあっても、隣接する電池モジュールの上部同士或いは電池モジュールと制御部とが互いに衝突して破損することが抑制される。
【００２９】
また、第７の態様の蓄電システムによれば、制御部を電池モジュールと同様に設置することができるので、効率よく配置でき、収納をコンパクトにすることができる。
【００３０】
また、第８の態様の蓄電システムによれば、着脱自在な部材に形成された隙間支持部によって、電池モジュールの上部同士及び制御部の上部との間が一定間隔に維持されるので、より隣接する電池モジュールの上部同士或いは電池モジュールと制御部とが互いに衝突して破損することが抑制されると共に、通気可能な隙間を確保できるため、電池モジュールだけでなく制御部の発熱も抑制することができるようになる。
【００３１】
また、第９の態様の蓄電システムによれば、単にカバー体を電池モジュールの上部及び前記制御部の上部に取り付けるだけで、電池モジュールに設けられた通信回路と制御部とを電気的に接続することができるようになるので、収納ケース内の配線を削減してすっきりさせることができ、さらに、電池モジュール及び制御部の取り付け、取り外しやメンテナンスが容易となる。
【００３２】
また、第１０の態様の蓄電システムによれば、あらかじめ基台に立設されたガイド部材に沿って制御部及び電池モジュールを所定位置に正確に設置できるので、制御部及び電池モジュールの挿入及び取り出しが容易となると共に、制御部及び電池モジュールが振動や地震等によっても動き難くなる。
【００３３】
また、第１１の態様の蓄電システムによれば、基台に沿って延設されたガイド部材の嵩上げスペーサによって電池モジュール等と基台との間に通気可能な隙間を形成することができるので、制御部及び電池モジュールの発熱をより抑制することができる。
【００３４】
また、第１２の態様の蓄電システムによれば、ガイド部材の上部と着脱自在な部材とが固定されるため、電池モジュールや制御部の固定が確実となると共に、電池モジュールや制御部の固定に関する特別な構成を設ける必要がなくなる。
【００３５】
また、第１３の態様の蓄電システムによれば、蓄電システム内の換気を行うことができるため、制御部及び電池モジュール等からの発熱を外部に排気することができ、制御部及び電池モジュール等の動作寿命を長くすることができる。
【００３６】
また、第１４の態様の蓄電システムによれば、冷却ファンを設けたことにより、制御部及び電池モジュール等からの発熱を強制的に外部に排気することができ、制御部及び電池モジュール等の動作寿命をより長くすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】実施形態に係る蓄電システムの外観を示した斜視図である。
【図２】実施形態に係る蓄電システムの収納ケースの上面部、前面部及び着脱自在な部材を取り除いた斜視図である。
【図３】実施形態に係る蓄電システムの電池モジュールを示した斜視図である。
【図４】実施形態に係る蓄電システムの図２の状態に着脱自在な部材を取り付けた斜視図である。
【図５】実施形態に係る蓄電システムの収納ケースのケース部を取り除いた場合の斜視図である。
【図６】図６Ａは図５のVIA‐VIA線での断面図であり、図６Ｂは図５のVIB‐VIB線での断面図である。
【図７】図７Ａは図６ＡのVIIA部の拡大断面図であり、図７Ｂは図６ＡのVIIB部の拡大断面図であり、図７Ｃは図６ＢのVIIC部の拡大断面図であり、図７Ｄは図６ＡのVIID部の拡大断面図である。
【図８】実施形態に係る蓄電システムの収納方法を示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００３８】
以下、本発明を実施するための形態について、実施形態及び図面を参照しながら詳細に説明する。ただし、以下に示す実施形態は、本発明の技術思想を具体化するための蓄電システムの一例を説明するものであって、本発明をこの実施形態に記載された蓄電システムに特定することを意図するものではなく、本発明は特許請求の範囲に含まれるその他の実施形態のものにも等しく適応し得るものである。なお、以下の実施形態では交流−直流間の相互変換装置としてパワーコンディショナを用いた場合について説明する。
【００３９】
［実施形態］
図１〜図７を参照して本発明の実施形態の蓄電システムについて説明する。本実施形態の蓄電システム１０は、図２及び図４に示すように、パワーコンディショナ１７、制御部１８、電池モジュール１５、ガイド部材１９及び着脱自在な部材（カバー体２０）で構成され、これらが収納ケース１１内に収納された構成をしている。なお、ここでは電池モジュール１５を複数個用いた例を示している。この蓄電システム１０は、一般家庭に供給される商業用電源と家電製品等の負荷との間に接続され、停電時等のバックアップ電源や補助電力として、更には余剰の電力を商用電源に供給するために使用されるものである。なお、各家庭に太陽電池システムやマイクロ風力発電機等の家庭用分散電源が設けられている場合には、これらの家庭用分散電源も蓄電システム１０に接続される。
【００４０】
以下、蓄電システム１０の構成について説明する。図1、図２に示すように、本実施形態の蓄電システム１０は、収納ケース１１と基台１２とを有している。基台１１上には電池モジュール１５等が設置されている。収納ケース１１は、所定の高さを有し、基台１２上に取り付けられる前面部１３ａ、後面部１３ｂ、両側面部１３ｃ及び１３ｄと、これらの上部に載置される上面部１３ｅとで構成されるケース部１３からなり、横長で背の低い直方体形状をしている。
【００４１】
基台１２は、所定高さを有するようにするため、平板状の脚部１２ａで囲まれている。このようにすることで、雨水等によって周囲に水が溜まっても、収納ケース１１内へ浸水することを抑制することできる。また、基台１２の表面上の周囲には、ケース部１３の前面部１３ａ、後面部１３ｂ、両側面部１３ｃ及び１３ｄを取り付けるための溝１２ｂが形成されており、さらに、基台１２の四隅には、上面部１３ｅが載置される柱体１２ｃが立設されている。
【００４２】
ケース部１３の前面部１３ａ及び後面部１３ｂは、横長の矩形状をした板体であり、最も面積の広い部分となっている。また、ケース部１３の両側面部１３ｃ及び１３ｄは、幅の狭い矩形状の板体であり、複数個の通風孔１４が設けられている。ケース部１３の上面部１３ｅは、周辺が前面部１３ａ及び後面部１３ｂの長さと両側面部１３ｃ、１３ｄの幅と略同じ長さを有する矩形状の板体であり、収納ケース１１の上部を覆うように設置される。なお、この上面部１３ｅは、ケース部１３の上部に直接取り付けるだけでなく、例えばケース部１３の両側面部１３ｃ及び１３ｄの端部にヒンジによって開閉自在の蓋体として取り付けてもよい。
【００４３】
電池モジュール１５は、蓄電された電荷を負荷へ供給するものであり、図３及び図７に示すように、複数の電池セルが配列されて収容された大きな面積を有する矩形状の前面１５ａ及び後面１５ｂと、この前面１５ａ及び後面１５ｂの周囲を囲む幅の狭い矩形状の上面１５ｃ、下面１５ｄ、両側面１５ｅ及び１５ｆとで構成された薄型の直方体形状をしている。そして、電池モジュール１５の最も短い辺を有する上面１５ｃ、下面１５ｄ、両側面１５ｅ及び１５ｆの４面中のずれか１面、例えば上面１５ｃには一対の端子１６ａ及び１６ｂが形成されており、電池モジュール１５は、この一対の端子１６ａ及び１６ｂが形成された面、すなわち上面１５ｃが収納ケース１１の上面と対向するように収納ケース１１内に配置されている。このように、電池モジュール１５を薄型の直方体形状とすることで、ケース部１３の上面部１３ｅを開けた状態で上方側からの位置決めしての取り付け及び取り出しが容易となり、収納及び取り出しを効率よく行うことができる。なお、ここでは一対の端子１６ａ及び１６ｂはそれぞれソケット状の端子として形成されている。
【００４４】
なお、この電池モジュール１５の上面１５ｃには、例えば電池モジュール１５内の電圧や温度等のパラメータ信号を送出したり、安全装置の制御を行うための信号を受信したりする通信回路を形成し、この通信回路と制御部１８とを接続する通信インターフェイス（図示省略）を設けることもできる。また、電池モジュール１５は、使用される状況に応じて設置する個数を適宜変更することができるが、本実施形態では電池モジュール１５を４個用いた例について説明する。
【００４５】
パワーコンディショナ１７は、直流と交流とを互いに変換する装置であり、商業用電源からの交流電流を電池モジュール１５に充電させるために直流に変換したり、反対に電池モジュール１５に充電された直流電流を家電製品等に使用可能な交流電流に変換したりするものである。図２及び図４に示すように、パワーコンディショナ１７は外壁が鉄板等で形成された直方体形状をしている。なお、パワーコンディショナ１７は公知のものであるので、内部構成についての詳細な説明は省略する。また、パワーコンディショナ１７としては、交流と直流の間で交互変換できるものであれば、公知のインバータ等を用いることもできる。
【００４６】
制御部１８は、パワーコンディショナ１７を制御して、商用電源や外部電源から電池モジュール１５への充電を行なわせたり、電池モジュール１５に充電されていた電力を負荷や商用電源に供給させたりする装置であり、さらに、電池モジュール１５内の電圧の管理等を行うこともできるようになされている。なお、図２及び図４に示すように、本実施形態の制御部１８は、電池モジュール１５と同形状及び同一サイズに形成されており、また、制御部１８の一対の端子１８ａ及び１８ｂは、図６〜図８に示すように、それぞれソケット状の端子として形成されている。
【００４７】
図２、図４及び図５に示すように、ガイド部材１９は、収納ケース１１の基台１２上に、電池モジュール１５、パワーコンディショナ１７及び制御部１８が設置される位置に対応して立設され、柱状体及び板状体で形成されており、少なくとも電池モジュール１５等の周囲の角部と、これらの最少幅部分の両側を支持できるような形状、例えば平面視で「コ」字状をしている。このような形状とすることで、電池モジュール１５等のケース部１３内への挿入が容易となり、また、地震や外部振動等が生じても、ずれたりぶれたりすることを抑制することができるようになる。なお、ガイド部材１９としては、電池モジュール１５等の周囲の角部のみを固定できるように、平面視の形状が「Ｌ」字状となるようにしてもよい。
【００４８】
ガイド部材１９の高さは、電池モジュール１５、パワーコンディショナ１７及び制御部１８の高さよりやや低くなっており、ガイド部材１９の先端部は後述する電池モジュール１５に着脱自在な部材（カバー体２０）と接続されるようになっている。また、ガイド部材１９の基台１２と接する部分は、基台１２の上面に沿って延設された嵩上げスペーサ１９ｂが形成されている（図６及び図７参照）。また、ここでは、ガイド部材１９には、開口部１９ｃが形成されており、この開口部１９ｃにより、電池モジュール１５等の放熱を充分に行うことができるようになる。
【００４９】
カバー体２０は、図４及び図５に示すように、電池モジュール１５及び制御部１８が覆われる大きさの板状体で構成されており、電池モジュール１５と着脱自在に構成されている。このカバー体２０の電池モジュール１５及び制御部１８と接する側の周囲の四辺には、これらの辺から延設された平板状の周壁２０ａが形成され、電池モジュール１５及び制御部１８が囲まれると共に、ガイド部材１９と嵌合される部分となっている。また、カバー体２０の電池モジュール１５等と接する側の面には、複数の電池モジュール１５及び制御部１８との間に所定間隔の隙間１９ｄが設けられるように、ガイド部材１９が立設された隙間１９ｄと略同じ間隔を有する隙間支持部２０ｂが形成されている（図６、図７参照）。このようにすることで、それぞれの電池モジュール１５及び制御部１８との間に隙間１９ｄを形成することができるので充分に放熱が行えると共に、それぞれ一対の端子１６ａ及び１６ｂが形成されている複数の電池モジュール１５及び制御部１８の上面側が強固に一体に固定されているため、たとえ地震等によって蓄電システム１０が揺れるようなことがあっても、隣接する電池モジュール１５や制御部１８の上部同士が互いに衝突して破損することが抑制される。
【００５０】
また、カバー体２０の電池モジュール１５と接する側には、少なくとも電池モジュール１５の一対の端子１６ａ、１６ｂ及び制御部１８の端子１８ａ、１８ｂと嵌合して電気的に接続される突起部材２０ｄが形成され、カバー体２０の内部には、電池モジュール１５の一対の端子１６ａ及び１６ｂが配置される面と対向する面に、電池モジュール１５を直列ないし並列に接続すると共に制御部とも電気的に接続する配線が形成されている。さらに、カバー体２０には、電池モジュール１５等と対応するように開口部２０ｃが形成されている。この開口部２０ｃにより、電池モジュール１５等の放熱を効率的に行うことができる。
【００５１】
次に、図２、図４〜図８を参照して、蓄電システム１０を構成する各装置の配置及び収納について説明する。
【００５２】
まず、収納ケース１１の基台１２上にパワーコンディショナ１７、複数の電池モジュール１５及び制御部１８が配置される位置に対応するように、ガイド部材１９が立設される。ガイド部材１９は、基台１２に嵌め込むように固定してもよいし、ねじで固定するようにしてもよい。ガイド部材１９の配置についての詳細は後述する。また、収納ケース１１の前面部１３ａ、後面部１３ｂ及び両側面部１３ｃ、１３ｄの取り付けはガイド部材１９が設置された後であれば、いつ行ってもよいので、蓄電システム１０の設置場所にあわせて取り付けを行うことができる。
【００５３】
次に、電池モジュール１５、パワーコンディショナ１７及び制御部１８を設置させる。このとき、これらの設置する順番には特に限定はない。また、図８では説明の都合上ケース部１３の上面部１３ｅだけでなく前面部１３ａ等も取り除いて説明しているが、ケース部１３の上面部１３ｅのみ取り除いてあれば電池モジュール１５等の設置が可能である。
【００５４】
電池モジュール１５等は収納ケース１１の上側から、ガイド部材１９に沿って挿入される。このとき、ガイド部材１９は、電池モジュール１５が収納ケース１１の前面部１３ａと電池モジュール１５の最も面積の大きい面が対向するように、具体的には平行となるような向きに設置できるように配置されている。また、実施形態１の蓄電システム１０では、電池モジュール１５が複数並んで位置決め配置されるように設置されており、電池モジュール１５は上面１５ｃに形成された一対の端子１６ａ及び１６ｂが収納ケース１１の上方に位置するように挿入される。このようにすることで、一対の端子１６ａ及び１６ｂは収納ケース１１内の高い位置に設けられているので、雨水による浸水等が生じた場合でも、一対の端子１６ａ及び１６ｂが浸水するまでの時間を遅らせることができるため、短絡故障が生じ難くなる。
【００５５】
なお、実施形態１の蓄電システム１０では、電池モジュール１５を４個設置した例を示しており、３列に並んで設置される部分と１列で配置される部分とに分けてられている。そして、電池モジュール１５が１列に配置された部分のガイド部材に電池モジュール１５と同様な配置となるように制御部１８が設置されている。
【００５６】
制御部１８は、電池モジュール１５と同一形状及び同一サイズで形成されているので、電池モジュール１５が配置されるガイド部材１９にも、挿入可能である。このため、制御部１８の設置に関し、特別な構造を設ける必要がなく、設置スペースを設けることができる。また、電池モジュール１５の数は、必要とされる電力量によって定めればよく、１個以上であればよい。なお、電池モジュール１５の配置は、３列に限られず1列や２列でもよく、またそれ以上としてもよく、配置される電池モジュールの個数と配置スペースとの関係で適宜設計可能である。
【００５７】
また、パワーコンディショナ１７はパワーコンディショナ１７の設置される位置に収納ケース１１の上部から挿入される。
【００５８】
このとき、ガイド部材１９は、図６、図７に示すように、電池モジュール１５等がそれぞれ接近しすぎないような隙間１９ｄができるように形成されているので、このガイド部材１９に沿って設置することで電池モジュール１５等に形成される隙間１９ｄから放熱が可能となる。さらに、ガイド部材１９には、基台１２と接続される側に基台１２に沿って延設された嵩上げスペーサ１９ｂが形成されているので、この部分に電池モジュール１５が載置されることで、基台１２と電池モジュール１５等との間に底部隙間１９ｅが形成されるので、この底部隙間１９ｅから放熱が可能となる。
【００５９】
その後、電池モジュール１５及び制御部１８の上部にカバー体２０を装着させる。カバー体２０の装着は、図６及び図７に示すように、カバー体２０を収納ケース１１の上側からガイド部材１９のそれぞれの上端部１９ａと嵌合させて固定させる。また、カバー体２０に形成された隙間支持部２０ｂが、電池モジュール１５等の間に配置されるようにする。このようにすることで、カバー体２０により電池モジュール１５等の上部を強固に固定することができ、たとえ地震等によって蓄電システム１０が揺れるようなことがあっても、隣接する電池モジュール１５や制御部１８の上部同士が互いに衝突して破損することが抑制される。さらに、隙間支持部２０ｂにより、電池モジュール１５等の間に隙間１９ｄが形成されるので、充分に放熱することができるようになる。
【００６０】
また、カバー体２０の装着に際し、カバー体２０に形成された電気的に接続可能な突起部材２０ｄを電池モジュール１５の端子１６ａ及び１６ｂ及び、制御部１８の端子１８ａ及び１８ｂに接続させる。このようにすることで、カバー体２０を装着するだけで、カバー体２０の内部に形成された配線によって電池モジュール１５を直列に接続することが可能となる。また、別途信号線（図示省略）を形成することにより、電池モジュール１５の電圧検出回路（図示省略）と制御部１８とを同時に接続させることもでき、別途電池モジュールの電圧検出用の信号線の配線も不要となり、収納ケース１１内の配線がすっきりするようになる。
【００６１】
次に、収納ケース１１の上面部１３ｅを装着して、本実施形態の蓄電システム１０の収納が完了する。
【００６２】
本実施形態の蓄電システム１０は、図１に示すように、横長で背の低い直方体形状をしているので、一般家庭の例えば、出窓の下や、軒下等に設置することができる。また、収納ケース１１の上面部１３ｅを開けるだけで、メンテナンスも行え、例えば電池モジュール等の交換も容易に行うことができる。また、収納ケースには放熱を行う通風孔が形成されているが、通風孔だけでなく冷却ファンを設けてもよい。
【００６３】
さらに、本実施形態では、電池モジュール１５に形成する一対の端子１６ａ、１６ｂ及び制御部１８に形成する一対の端子１８ａ、１８ｂをソケット状のものとして、カバー体２０の突起部材２０ｄと嵌合することにより電気的に接続される形態のものを示したが、これに限らず、電池モジュール１５に形成する一対の端子１６ａ、１６ｂ及び制御部１８に形成する一対の端子１８ａ、１８ｂを突起状のものとし、カバー体２０側にこの電池モジュール１５に形成する一対の端子１６ａ、１６ｂ及び制御部１８に形成する一対の端子１８ａ、１８ｂと嵌合する形状の部材を配置してもよく、当業者が適宜に設計することができる。
【符号の説明】
【００６４】
１０：蓄電システム  １１：収納ケース  １２：基台  １２ａ：脚部  １２ｂ：溝  １２ｃ：柱体  １３：ケース部  １３ａ：前面部  １３ｂ：後面部  １３ｃ、１３ｄ：側面部  １３ｅ：上面部  １４：通風孔  １５：電池モジュール  １５ａ：前面  １５ｂ：後面  １５ｃ：上面  １５ｄ：下面  １５ｅ、１５ｆ：両側面  １６ａ、１６ｂ：端子  １７：パワーコンディショナ  １８：制御部  １８ａ、１８ｂ：端子  １９：ガイド部材  １９ａ：上端部  １９ｂ：嵩上げスペーサ  １９ｃ：開口部  １９ｄ：隙間  １９ｅ：底部隙間  ２０：カバー体  ２０ａ：周壁  ２０ｂ：隙間支持部  ２０ｃ：開口部  ２０ｄ：突起部材  
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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