(57)【要約】【課題】立ち上げ時のトラブルを少なくすることが可能な直流電源システムおよび直流電源制御方法を提供する。【解決手段】直流電源システムは、起動されるとＡＣ出力を発生する複数のＡＣ出力発生手段と、前記複数のＡＣ出力発生手段のそれぞれと対応し、前記ＡＣ出力を受け付けた場合にＤＣ出力を発生する複数の直流電源手段と、前記ＡＣ出力のそれぞれを監視し、前記複数のＡＣ出力発生手段の全てが前記ＡＣ出力を発生した場合に、前記複数の直流電源手段のそれぞれに、当該直流電源手段と対応するＡＣ出力発生手段が発生したＡＣ出力を供給する制御手段と、を含む。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
起動されるとＡＣ出力を発生する複数のＡＣ出力発生手段と、
前記複数のＡＣ出力発生手段のそれぞれと対応し、前記ＡＣ出力を受け付けた場合にＤＣ出力を発生する複数の直流電源手段と、
前記ＡＣ出力のそれぞれを監視し、前記複数のＡＣ出力発生手段の全てが前記ＡＣ出力を発生した場合に、前記複数の直流電源手段のそれぞれに、当該直流電源手段と対応するＡＣ出力発生手段が発生したＡＣ出力を供給する制御手段と、を含む直流電源システム。
【請求項２】
請求項１に記載の直流電源システムにおいて、
前記制御手段は、
前記ＡＣ出力発生手段ごとに設けられ、前記ＡＣ出力発生手段と、当該ＡＣ出力発生手段に対応する前記直流電源手段と、の間で、前記ＡＣ出力の通過と遮断を制御する複数のスイッチ手段と、
前記ＡＣ出力のそれぞれを監視し、前記複数のＡＣ出力発生手段の全てが前記ＡＣ出力を発生した場合に、前記スイッチ手段の全てをオンにするスイッチ制御手段と、を含む、直流電源システム。
【請求項３】
請求項１または２に記載の直流電源システムにおいて、
前記スイッチ制御手段は、ＡＮＤ回路である、直流電源システム。
【請求項４】
請求項１から３のいずれか１項に記載の直流電源システムにおいて、
前記ＡＣ出力発生手段は、無停電電源装置である、直流電源システム。
【請求項５】
起動されるとＡＣ出力を発生する複数のＡＣ出力発生手段と、前記複数のＡＣ出力発生手段のそれぞれと対応し前記ＡＣ出力を受け付けた場合にＤＣ出力を発生する複数の直流電源手段と、を含む直流電源システムでの直流電源制御方法であって、
前記ＡＣ出力のそれぞれを監視する監視ステップと、
前記複数のＡＣ出力発生手段の全てが前記ＡＣ出力を発生した場合に、前記複数の直流電源手段のそれぞれに、当該直流電源手段と対応するＡＣ出力発生手段が発生したＡＣ出力を供給する制御ステップと、を含む直流電源制御方法。
【請求項６】
請求項５に記載の直流電源制御方法において、
前記直流電源システムは、前記ＡＣ出力発生手段ごとに設けられ、前記ＡＣ出力発生手段と、当該ＡＣ出力発生手段に対応する前記直流電源手段と、の間で、前記ＡＣ出力の通過と遮断を制御する複数のスイッチ手段をさらに含み、
前記制御ステップでは、前記複数のＡＣ出力発生手段の全てが前記ＡＣ出力を発生した場合に、前記スイッチ手段の全てをオンにする、直流電源制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、直流電源システムおよび直流電源制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
複数のＵＰＳ（Uninterruptible Power Supply：無停電電源装置）を備えた電源システムが知られている。
【０００３】
特許文献１および特許文献２には、複数のＵＰＳから１つの負荷にＡＣ出力を供給する無停電電源システムが記載されている。
【特許文献１】特開２００５−３３８９０号公報
【特許文献２】特開２００５−２６９７０６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１および特許文献２に記載の無停電電源システムは、１つの負荷にＡＣ出力を供給する。
【０００５】
一方、複数のＵＰＳと複数の直流電源装置とを用いて、１つの負荷にＤＣ出力を供給する直流電源システムが考えられる。
【０００６】
例えば、ＵＰＳと直流電源装置が直列に接続されて電源装置を構成し、各電源装置が共通の負荷にＤＣ出力を供給する直流電源システムが考えられる。
【０００７】
この直流電源システムでは、まず、各ＵＰＳが、共通のタイミングで起動されてＡＣ出力を発生する。各ＵＰＳは、直列に接続された直流電源装置にＡＣ出力を提供する。各直流電源装置は、ＵＰＳからＡＣ出力を受け付けると、ＤＣ出力を発生し、共通の負荷にＤＣ出力を提供する。
【０００８】
しかしながら、この直流電源システムは、複数のＵＰＳでのＡＣ出力の立ち上がりタイミングのバラツキにより、正常に立ち上がることができなくなく可能性があるという問題を有する。
【０００９】
以下、この問題について、ＵＰＳおよび直流電源装置が２台であり、負荷が各直流電源装置のＤＣ出力の和の電力を必要とする場合を例にあげて説明する。
【００１０】
ＵＰＳのＡＣ出力の立ち上がりタイミングのバラツキにより、例えば、一方の直流電源装置が他方の直流電源装置より先に立ち上がると、一方の直流電源装置のみが、負荷に対して電力を供給し始める。
【００１１】
このため、一方の直流電源装置が、直流電源装置２台分の電流を負荷に供給しようとしてしまう。よって、一方の直流電源装置から出力される電流が過電流となり、直流電源システムは、正常に立ち上がることができなくなる。
【００１２】
なお、ＵＰＳでのＡＣ出力の立ち上がりタイミングのバラツキに起因する過電流の問題は、ＵＰＳおよび直流電源装置が２台の場合にのみ生じるものではなく、直流電源システムが、複数台のＵＰＳおよび複数台の直流電源装置を備える場合に生じる。
【００１３】
本発明の目的は、上述した課題を解決可能な直流電源システムおよび直流電源制御方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
本発明の直流電源システムは、起動されるとＡＣ出力を発生する複数のＡＣ出力発生手段と、前記複数のＡＣ出力発生手段のそれぞれと対応し、前記ＡＣ出力を受け付けた場合にＤＣ出力を発生する複数の直流電源手段と、前記ＡＣ出力のそれぞれを監視し、前記複数のＡＣ出力発生手段の全てが前記ＡＣ出力を発生した場合に、前記複数の直流電源手段のそれぞれに、当該直流電源手段と対応するＡＣ出力発生手段が発生したＡＣ出力を供給する制御手段と、を含む。
【００１５】
本発明の直流電源制御方法は、起動されるとＡＣ出力を発生する複数のＡＣ出力発生手段と、前記複数のＡＣ出力発生手段のそれぞれと対応し前記ＡＣ出力を受け付けた場合にＤＣ出力を発生する複数の直流電源手段と、を含む直流電源システムでの直流電源制御方法であって、前記ＡＣ出力のそれぞれを監視する監視ステップと、前記複数のＡＣ出力発生手段の全てが前記ＡＣ出力を発生した場合に、前記複数の直流電源手段のそれぞれに、当該直流電源手段と対応するＡＣ出力発生手段が発生したＡＣ出力を供給する制御ステップと、を含む。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、直流電源システムの立ち上げ時のトラブルを少なくすることが可能になる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、本発明の実施形態を図面を参照して説明する。
【００１８】
図１は、本発明の一実施形態の直流電源システムを示すブロック図である。
【００１９】
図１において、直流電源システム１００は、ＵＰＳ１と、ＵＰＳ２と、直流電源装置３と、直流電源装置４と、制御部５とを含む。制御部５は、リレー５ａと、リレー５ｂと、ＡＮＤ回路５ｃとを含む。
【００２０】
直流電源システム１００は、例えば、コンピュータシステムの直流電源装置として適用される。
【００２１】
ＵＰＳ１およびＵＰＳ２は、一般にＡＣ出力発生手段と呼ぶことができる。
【００２２】
ＵＰＳ１およびＵＰＳ２は、起動されるとＡＣ出力を発生する。
【００２３】
図１では、２台のＵＰＳを示したが、ＵＰＳは２台に限らず複数台あればよい。
【００２４】
直流電源装置３および直流電源装置４は、一般的に直流電源手段と呼ぶことができる。
【００２５】
直流電源装置３および直流電源装置４は、複数のＵＰＳのそれぞれと対応する。具体的には、直流電源装置３はＵＰＳ１と対応し、直流電源装置４はＵＰＳ２と対応する。
【００２６】
図１では、２台の直流電源装置を示したが、直流電源装置は、ＵＰＳと同じ台数であればよい。
【００２７】
制御部５は、一般的に制御手段と呼ぶことができる。
【００２８】
制御部５は、ＵＰＳ１からのＡＣ出力と、ＵＰＳ２からのＡＣ出力と、のそれぞれを監視する。
【００２９】
制御部５は、複数のＵＰＳ（具体的には、ＵＰＳ１とＵＰＳ２）の全てがＡＣ出力を発生した場合に、複数の直流電源装置（具体的には、直流電源装置３と直流電源装置４）のそれぞれに、直流電源装置と対応するＵＰＳが発生したＡＣ出力を供給する。
【００３０】
本実施形態では、制御部５は、ＵＰＳ１とＵＰＳ２がＡＣ出力を発生した場合に、ＵＰＳ１が発生したＡＣ出力を直流電源装置３に提供すると共に、ＵＰＳ２が発生したＡＣ出力を直流電源装置４に提供する。
【００３１】
リレー５ａおよびリレー５ｂは、一般的にスイッチ手段と呼ぶことができる。
【００３２】
リレー５ａおよびリレー５ｂ、すなわち複数のリレーは、ＵＰＳごとに、ＵＰＳとそのＵＰＳに対応する直流電源装置との間でＡＣ出力の通過と遮断を行う。
【００３３】
本実施形態では、リレー５ａは、ＵＰＳ１と直流電源装置３との間で、ＵＰＳ１からのＡＣ出力の通過と遮断を行う。リレー５ｂは、ＵＰＳ２と直流電源装置４との間で、ＵＰＳ２からのＡＣ出力の通過と遮断を行う。
【００３４】
なお、リレー５ａおよび５ｂは、オンのときＡＣ出力を通過させ、オフのときＡＣ出力を遮断する。
【００３５】
ＡＮＤ回路５ｃは、一般的にスイッチ制御手段と呼ぶことができる。
【００３６】
ＡＮＤ回路５ｃは、ＵＰＳ１およびＵＰＳ２からのＡＣ出力のそれぞれを監視する。ＡＮＤ回路５ｃは、ＵＰＳ１およびＵＰＳ２がＡＣ出力を発生した場合に、全てのリレー（具体的には、リレー５ａとリレー５ｂ）をオンにする。
【００３７】
リレー５ａがオンになると、ＵＰＳ１からのＡＣ出力は、リレー５ａを通過して、直流電源装置３に提供される。また、リレー５ｂがオンになると、ＵＰＳ２からのＡＣ出力は、リレー５ｂを通過して直流電源装置４に提供される。
【００３８】
直流電源装置３は、ＵＰＳ１からＡＣ出力を受け付けると、ＤＣ出力を発生し、そのＤＣ出力を論理回路６に提供する。また、直流電源装置４は、ＵＰＳ２からＡＣ出力を受け付けると、ＤＣ出力を発生し、そのＤＣ出力を論理回路６に提供する。論理回路６は、共通の負荷の一例である。
【００３９】
次に、動作を説明する。
【００４０】
リレー５ａおよびリレー５ｂがオフの状況下で、ＵＰＳ１およびＵＰＳ２に、ＡＣが投入され、かつ、オン信号が投入されると、ＵＰＳ１およびＵＰＳ２は起動する。ＵＰＳ１およびＵＰＳ２は、起動すると、ＡＣ出力をそれぞれ発生する。
【００４１】
なお、ＵＰＳ１がＡＣ出力を発生するタイミングは、ＵＰＳ２がＡＣ出力を発生するタイミングと異なる可能性がある。
【００４２】
ＡＮＤ回路５ｃは、ＵＰＳ１およびＵＰＳ２が共にＡＣ出力を発生したタイミングで、リレー５ａとリレー５ｂをオンにする。
【００４３】
リレー５ａがオンになると、ＵＰＳ１からのＡＣ出力は、リレー５ａを通過して、直流電源装置３に提供される。また、リレー５ｂがオンになると、ＵＰＳ２からのＡＣ出力は、リレー５ｂを通過して直流電源装置４に提供される。
【００４４】
このため、直流電源装置３と直流電源装置４には、同じタイミングで、ＡＣ出力が供給される。
【００４５】
直流電源装置３は、ＵＰＳ１からＡＣ出力を受け付けると、ＤＣ出力を発生し、そのＤＣ出力を、論理回路６に提供する。また、直流電源装置４は、ＵＰＳ２からＡＣ出力を受け付けると、ＤＣ出力を発生し、そのＤＣ出力を、論理回路６に提供する。
【００４６】
よって、直流電源装置３からのＤＣ出力と、直流電源装置４からのＤＣ出力は、同じタイミングで、論理回路６に提供される。
【００４７】
本実施形態によれば、制御部５は、複数のＵＰＳからのＡＣ出力のそれぞれを監視し、複数のＵＰＳの全てがＡＣ出力を発生した場合に、複数の直流電源装置のそれぞれに、その直流電源装置と対応するＵＰＳが発生したＡＣ出力を供給する。
【００４８】
このため、複数のＵＰＳのＡＣ出力の立ち上がり時間差のバラツキが、どんなにあったとしても、複数の直流電源装置に同時にＡＣ出力を投入することが可能になり、複数の直流電源装置は、同時にＤＣ出力を発生することが可能になる。
【００４９】
よって、例えば、論理回路６が、直流電源装置３からのＤＣ出力と直流電源装置４からのＤＣ出力との和の電力を必要とする負荷であっても、直流電源装置３または直流電源装置４が過電流を出力することを防止することができる。したがって、直流電源システム１００の立ち上げ時のトラブルを少なくすることが可能になる。
【００５０】
本実施形態では、制御部５は、複数のリレーとＡＮＤ回路５ｃとを含む。リレーは、ＵＰＳごとに設けられ、ＵＰＳとそのＵＰＳに対応する直流電源装置との間でＡＣ出力の通過と遮断を行う。ＡＮＤ回路５ｃは、複数のＵＰＳからのＡＣ出力のそれぞれを監視し、複数のＵＰＳの全てがＡＣ出力を発生した場合に、全てのリレーをオンにする。
【００５１】
この場合、リレー（スイッチ）のオン・オフを制御することによって、直流電源システム１００の立ち上げ時のトラブルを少なくすることが可能になる。
【００５２】
本実施形態では、スイッチ制御手段として、ＡＮＤ回路５ｃが用いられる。この場合、簡単な構成で、スイッチ制御手段を実現することが可能になる。なお、スイッチ制御手段は、ＡＮＤ回路に限らず適宜変更可能である。例えば、スイッチ制御手段は、ＣＰＵ等のコンピュータにて実現されてもよい。
【００５３】
本実施形態では、ＡＣ出力発生手段として、ＵＰＳが用いられる。この場合、ＡＣ出力を安定させることが可能になる。なお、ＡＣ出力発生手段は、ＵＰＳに限らず適宜変更可能である。例えば、ＡＣ出力発生手段は、いわゆるＡＣ−ＡＣコンバータでもよい。
【００５４】
以上説明した実施形態において、図示した構成は単なる一例であって、本発明はその構成に限定されるものではない。
【００５５】
例えば、本実施形態では、スイッチ手段として、リレーが用いられたが、スイッチ手段は、リレーに限らず適宜変更可能である。
【図面の簡単な説明】
【００５６】
【図１】本発明の一実施形態の直流電源システムを示すブロック図である。
【符号の説明】
【００５７】
１、２      ＵＰＳ
３、４      直流電源装置
５          制御部
５ａ、５ｂ  リレー
５ｃ        ＡＮＤ回路
６          論理回路
１００          直流電源システム
【図１】
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