(57)【要約】【課題】商用電源停止時にシステムダウンさせることがないように、蓄電装置の放電回路の不具合を事前に検出することができる電源制御装置を提供する。【解決手段】本発明による電源制御装置は、情報システムに直流電力を供給する電源回路と、補助電源と、補助電源の放電を行い、直流電力を前記情報システムに供給する放電回路と、放電回路を制御する制御回路と、を備え、制御回路は情報システムの起動時に放電回路の動作確認を行うことを特徴とする。【選択図】      図１
2013206090.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
情報システムに直流電力を供給する電源回路と、
補助電源と、
前記補助電源の放電を行い、直流電力を前記情報システムに供給する放電回路と、
前記放電回路を制御する制御回路と、を備え、
前記制御回路は前記情報システムの起動時に前記放電回路の動作確認を行うことを特徴とする電源制御装置。
【請求項２】
前記制御回路は、前記情報システム起動時に前記放電回路から出力される直流電力の電圧値を測定することを特徴とする請求項１に記載の電源制御装置。
【請求項３】
前記制御回路は、システム起動時に前記放電回路から出力される直流電力の電流値を測定することを特徴とする請求項１または２に記載の電源制御装置。
【請求項４】
前記制御回路は、前記情報システムの起動時に前記放電回路が正常であると判断した場合、前記電源回路の起動を指示することを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一項に記載の電源制御装置。
【請求項５】
前記制御回路は、前記放電回路に不具合があると判断した場合、不具合を示す情報を出力することを特徴とする請求項１乃至４のいずれか一項に記載の電源制御装置。
【請求項６】
前記電源回路は、交流電力を直流電力に変換することを特徴とする請求項１乃至５のいずれか一項に記載の電源制御装置。
【請求項７】
請求項１乃至６のいずれか一項に記載の電源制御装置を含む情報処理システム。
【請求項８】
情報システムに直流電力を供給する電源回路と、補助電源と、前記補助電源の放電を行い、直流電力を前記情報システムに供給する放電回路と、を含む電源制御装置における電源制御方法において、
制御回路が前記放電回路を制御し、前記情報システムの起動時に前記放電回路の動作確認を行うことを特徴とする電源制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、蓄電装置を有するシステムの電源制御装置および電源制御方法に関する。特に、商用電源停電時の蓄電装置の信頼性確保によってシステムを安定稼動することに関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、主電源と、充電式蓄電池からなる補助電源とを備え、正常時は主電源によって負荷に電力を供給するとともに補助電源を充電し、主電源に異常が発生した時は補助電源から負荷に電力を供給するバックアップ式電源装置が開示されている。特許文献１では、主電源の出力電圧を監視し、主電源に異常が発生した時に補助電源を負荷に接続するとともに、補助電源を負荷に接続した時の補助電源の出力電圧の変化状態から補助電源の寿命劣化を検出することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００１−２８８４４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１の電源装置では、補助電源を負荷に接続する時に補助電源の寿命劣化を検出するため、補助電源に不具合が検出されたときには給電停止となってしまうという課題があった。
【０００５】
一般に、商用電源が正常ならば電源から負荷への給電が行われるのでバックアップ電源の放電回路は動作しない。バックアップ電源（蓄電装置）内の放電回路は、バックアップ電源が動作しているときにしか回路の不具合を検出できない。バックアップ電源は、商用電源停止時にシステム運用を継続させるために動作する電源であるが、バックアップ電源の放電回路の不具合は、停電発生時に放電回路が動作して初めて検出される。すなわち、放電回路に不具合が発生しても検出することができないという課題があった。
【０００６】
また、放電回路が動作するときは、商用電源が停止してしまうときであり、放電回路の不具合を検出できても負荷への電力供給が途絶え、システムダウンとなってしまう課題があった。
【０００７】
本発明の目的は、商用電源停止時にシステムダウンさせることがないように、バックアップ電源の放電回路の不具合を事前に検出することができる電源制御装置および電源制御方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の電源制御装置は、情報システムに直流電力を供給する電源回路と、補助電源と、補助電源の放電を行い、直流電力を情報システムに供給する放電回路と、放電回路を制御する制御回路と、を備え、制御回路は情報システムの起動時に放電回路の動作確認を行う。
【０００９】
本発明の電源制御方法は、情報システムに直流電力を供給する電源回路と、補助電源と、補助電源の放電を行い、直流電力を情報システムに供給する放電回路と、を含む電源制御装置における電源制御方法において、制御回路が放電回路を制御し、情報システムの起動時に放電回路の動作確認を行う。
【発明の効果】
【００１０】
本発明においては、情報システムの信頼性の向上のために、情報システム立ち上げ毎にバックアップ電源の動作を確認することを可能にする。そのため、商用電源停止時にバックアップ電源から負荷への電力供給の信頼性が向上し、システム運用の継続性を確保することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の実施形態の情報システムの構成の一例を示すブロック図である。
【図２】本発明の実施形態における電源制御装置の動作を示すフローチャートである。
【図３】比較例の電源制御装置の動作を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下において、本発明の実施形態について図面を用いて説明していく。
【００１３】
（構成）
図１は、本発明の実施形態に係る電源制御装置を使用する情報システム１００の構成を示すブロック図である。
【００１４】
図において、情報システム１００は、電源制御装置１０と、情報システム１００の処理回路を含む負荷２とを含む。電源制御装置１０は、商用交流（ＡＣ）電源９から電力が供給されるＡＣ／ＤＣ電源回路１と、バッテリバックアップ電源３とを含む。
【００１５】
ＡＣ／ＤＣ電源回路１は、商用ＡＣ電源９から入力された交流電力１１を直流電力１２に変換する。ＡＣ／ＤＣ電源回路１は、変換した直流電力１２を負荷２に出力する。
【００１６】
負荷２は、ＡＣ／ＤＣ電源回路１から入力された直流電力１２によって動作する。
【００１７】
商用ＡＣ電源９が停止した場合、ＡＣ／ＤＣ電源回路１は、バッテリバックアップ電源３を起動するための制御信号を制御信号ライン８を経由して出力する。これにより、バッテリバックアップ電源３は起動し、ＡＣ／ＤＣ電源回路１からの直流電力１２の代わりに、負荷２に直流電力１３を供給する。バッテリバックアップ電源３は、放電回路４と、補助電源としてのバッテリ５、充電回路６、制御回路７を備える。
【００１８】
ＡＣ／ＤＣ電源回路１からの直流電力１２の一部は、直流電力１４として充電回路６を介してバッテリ５に供給される。充電回路６は、ＡＣ／ＤＣ電源回路１から供給された直流電流１４をバッテリ５に充電するための回路である。充電回路６は、入力された直流電力１４を、充電電力１６に変換して、バッテリ５を充電する。なお、充電回路６には、過充電を防止するための電圧制御回路を備えていることが好ましい。また、バッテリ５からの逆電流を防止するためのダイオードを備えていてもよい。その場合、ＡＣ／ＤＣ電源回路１から充電回路６に向かう方向を順方向とする。
【００１９】
バッテリ５は、ＡＣ／ＤＣ電源回路１から供給された直流電力１４を充電する。バッテリ５の充電は、充電回路６を経由する。また、バッテリ５は、商用ＡＣ電源９が停止した場合、負荷２に直流電力１３を供給するために、直流電力を放電回路４に出力する。
【００２０】
放電回路４は、商用ＡＣ電源９が停止した場合、負荷２に直流電力１３を出力する。放電回路４は、バッテリ５から放電された放電電力１７を、平滑化し直流電力１３に変換して出力する。
【００２１】
放電回路４には、直流電力１４の入力を防止するダイオードを備えることが望ましい。その場合、ＡＣ／ＤＣ電源回路１から放電回路４に向かう方向を逆方向とする。また、放電回路４には、出力電圧を一定にするための電圧安定化回路が備えられていることが好ましい。
【００２２】
放電回路４の診断は、情報システム１００の起動時に、制御回路７によって行われる。制御回路７は、放電回路４の診断を、直流電力１３の電流値または電圧値を基準となる閾値と比較することで行うことができる。
【００２３】
また、制御回路７による放電回路４の診断は、負荷２への電力供給状態で判断することもできる。その場合は、制御回路７は、放電回路４の診断を直接に行うのではなく、負荷２への電力供給状態によって間接的に放電回路４の診断を行う。
【００２４】
また、制御回路７は、制御信号ライン８を介してＡＣ／ＤＣ電源回路１の状態を監視し、充電回路６と放電回路４とバッテリ５の制御を行う。制御回路７は、ＡＣ／ＤＣ電源回路１が稼動している場合、バッテリ５の蓄電状態に応じて、直流電力１４を充電回路６に入力し、バッテリ５を充電する制御を行う。制御回路７は、商用ＡＣ電源９が停止しＡＣ／ＤＣ電源回路１が停止した場合、バッテリ５の電力を放電回路４から放電する制御を行う。
【００２５】
本発明の実施形態の電源制御装置では、制御回路７は、情報システム１００の立ち上げ時に、放電回路４を動作させ放電回路４の状態を診断する。
【００２６】
以上が、本発明の電源制御装置を使用する情報システムの構成である。なお、本発明の実施形態は、以上の構成に限定するわけではない。
【００２７】
たとえば、図１の制御回路７は、バッテリバックアップ電源３の内部に設けられている構成として説明したが、制御回路７は、バッテリバックアップ電源３とは独立していてもよい。また、補助電源であるバッテリ５は、蓄電池でもコンデンサーデバイスでもよい。また、バッテリバックアップ電源３は、補助電源とその補助電源の電力を放電する放電回路で、補助電力を負荷に供給するものであればよく、充電回路は必須の要素ではない。この場合、補助電源は、図示しない発電機を通じて充電される構成でもよい。
【００２８】
（動作）
本発明の実施形態の動作では、情報システム１００を立ち上げるごとに、電源制御装置１０のバッテリバックアップ電源３が一時的に動作し、放電回路４の診断を行う。この際、制御回路７は放電回路４の出力確認を行い、情報システム１００の信頼性向上をはかる。立ち上がり時の放電回路４の診断後は、バッテリバックアップ電源３の動作が停止する。
【００２９】
次に、図２のフローチャートを参照して、本実施形態の動作を説明する。なお、本実施形態においては、図１の構成要素を参照して説明する。
【００３０】
図２において、制御回路７は、情報システム１００を立ち上げるときに、商用ＡＣ電源９からＡＣ／ＤＣ電源回路１に交流電力１１が入力されたか否かを監視する。
【００３１】
制御回路７は、立ち上げ時にＡＣ／ＤＣ電源回路１に交流電力１１が入力されたと判断した場合、放電回路４に対し、直流電力１３を出力するように制御する（ステップＳ１１）。すなわち、バックアップ電源３が仮のＯＮの状態となる。このとき、ＡＣ／ＤＣ電源回路１は、まだ起動していない。
【００３２】
この制御によりバッテリバックアップ電源３の放電回路４が動作する（ステップＳ１４）。このとき、充電回路６は、動作していない。
【００３３】
放電回路４の動作により、制御回路７が放電回路４の状態を診断する（ステップ１３）。
【００３４】
制御回路７は、放電回路４の状態が正常であると診断した場合、ＡＣ／ＤＣ電源回路１を立ち上げる（ステップ２０）。ＡＣ／ＤＣ電源回路１は、交流電力１１を直流電力に変換し、負荷２への直流電力１２の給電を開始する。
【００３５】
また制御回路７は、バッテリバックアップ電源３をＯＦＦ、すなわち放電回路４を停止し(ステップ２１)、通常のシステム運用とする。
【００３６】
また、制御回路７は、放電回路４の診断によって、放電回路４の不具合を検出した場合（ステップＳ１３のＹｅｓ）には、ＡＣ／ＤＣ電源回路１を動作させることにより、システム運用は継続できる。その際、不具合が発見されたバッテリバックアップ電源３を良品と交換する可能とするよう、不具合を示す情報を、例えば負荷２に送信し、負荷２に設けられた表示部２０にバッテリバックアップ電源３の不具合を示す情報あるいはその交換の必要性を示す情報を表示する（ステップ２２）。
【００３７】
なお、表示部２０の代わりに、バッテリバックアップ電源３自体に、バッテリバックアップ電源３を交換する必要があるという情報を表示する表示部が設けられていてもよい。
【００３８】
本発明の実施形態の電源制御装置によれば、商用ＡＣ電源９の停止によって、ＡＣ／ＤＣ電源回路１の直流電力供給が不可能となったときにも、バッテリバックアップ電源３からの電源供給により、システム運用が継続でき、信頼性の向上につながる。
【００３９】
（比較例の動作）
次に、図３のフローチャートを参照して、一般的な電源制御装置の動作を比較例として説明する。なお、比較例については図１の構成要素を参照して説明する。
【００４０】
図３において、商用ＡＣ電源９は、ＡＣ／ＤＣ電源回路１に交流電力１１を入力する（ステップ１０）。
【００４１】
ＡＣ／ＤＣ電源回路１は、入力された交流電力１１を直流電力に変換し、負荷２に直流電力１２を供給する（ステップ２０）。
【００４２】
商用ＡＣ電源９が停止した場合、ＡＣ／ＤＣ電源回路１は、バッテリバックアップ電源３に商用ＡＣ電源９が停止したことを知らせる信号を送信する（ステップ３０）。
【００４３】
バッテリバックアップ電源３は、ＡＣ／ＤＣ電源回路１からの信号を受け、負荷２への直流電力１３の出力を開始し(ステップ４０)、システムの運用を継続させる。
【００４４】
商用ＡＣ電源９の停止により、ＡＣ／ＤＣ電源回路１は電力供給停止となる（ステップ５０）。
【００４５】
商用ＡＣ電源９が復電した場合、ＡＣ／ＤＣ電源回路１は、バッテリバックアップ電源３に商用ＡＣ電源９が復電したことを知らせる信号を送信する（ステップ６０）。
【００４６】
ＡＣ／ＤＣ電源回路１は、商用ＡＣ電源９の復電により、再び負荷２への直流電力１２の供給を開始する（ステップ７０）。
【００４７】
バッテリバックアップ電源３は停止する（ステップ８０）。
【００４８】
バッテリバックアップ電源３停止後、通常の稼働に戻る（ステップ２０へ）。
【００４９】
比較例の電源制御装置の動作では、バッテリバックアップ電源３の放電回路４の動作確認は、バッテリバックアップ中の放電回路４が動作しているときにしか行えない。そのため、図３のステップ４０で、バッテリバックアップ電源３が電力供給を開始するときに、バッテリバックアップ電源３内の放電回路４が故障していた場合には、バッテリバックアップ電源３は直流電力を負荷２に供給できない。
【００５０】
すなわち、比較例の電源制御装置では、放電回路４の故障により、システムダウンとなってしまう。
【００５１】
以上のように、本発明の実施形態の電源制御装置によれば、商用ＡＣ電源の停止によって、ＡＣ／ＤＣ電源回路の直流電力供給が不可能となったときにも、バッテリバックアップ電源からの電源供給により、システム運用が継続できる。また、放電回路が故障している場合には、商用ＡＣ電源から負荷への電力供給を継続している状態で、バッテリバックアップ電源の交換を行うこともできる。そのため、放電回路の故障によりシステムダウンすることを防止でき、信頼性の向上につながる。
【符号の説明】
【００５２】
１    ＡＣ／ＤＣ電源回路
２    負荷
３    バッテリバックアップ電源
４    放電回路
５    バッテリ
６    充電回路
７    制御回路
８    制御信号ライン
９    商用ＡＣ電源
１０    電源制御装置
１１    交流電力
１２、１３、１４    直流電力
１６    充電電力
１７    放電電力
１００    情報システム
【図１】
2013206090.tif 000003
【図２】
2013206090.tif 000004
【図３】
2013206090.tif 000005