不间断供电电源装置制造方法及图纸

本发明专利技术的不间断供电电源装置(10)包括：与从外部电源(20)向负载装置(30)供电的电源线(21)并联连接的输入输出端子(11)；额定电压是与外部电源(20)的电压(V1)相同的电压的电池单元(12)；将外部电源(20)的电压(V1)转换成相当于电池单元(12)的额定电压与电池单元(12)的充电电压的差分的电压(V3)的DC/DC转换器(13)；以外部电源(20)的电压(V1)与DC/DC转换器(13)的输出电压(V3)相加后的电压对电池单元(12)进行充电的充电电路(14)；以及在外部电源(20)停电时通过输入输出端子(11)从电池单元(12)向负载装置(30)放电的放电电路(15)。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及不间断供电电源装置。
技术介绍
不间断供电电源装置是如下的电源装置：在由于停电等导致成为无法从外部电源向负载装置提供电力的状态时，为了使负载装置的动作继续，从已预先充电的充电电池向负载装置提供电力。不间断供电电源装置的充电电池在通常时一般用外部电源的电力进行充电。作为用于不间断供电电源装置的充电电池的一个示例，已知有例如镍氢充电电池等碱性充电电池。碱性充电电池根据其性质，需要以高于额定电压的电压进行充电。但是一般在不间断供电电源装置中，碱性充电电池的额定电压与外部电源的电压相同。因此，仅利用外部电源的电力无法将碱性充电电池充电至充满电的状态。因此，已知有具备对外部电源的电压进行升压的辅助电源(DC/DC转换器)的不间断供电电源装置。更具体而言，在碱性充电电池充电时，用辅助电源对外部电源的电压进行升压，用该升压后的电压对碱性充电电池进行充电。由此，即使是额定电压与外部电源的电压相同的碱性充电电池，也能以高于额定电压的电压对该碱性充电电池进行充电直至充满电状态。此外，虽然不是不间断供电电源装置，但作为使用了辅助电源的技术的一个示例，已知有如下电动机控制装置：在电动机的电力需求临时增加时，通过辅助电源使能提供给电动机的电力量增加(例如参照专利文献1)。但是存在以下问题：用辅助电源对外部电源的电压进行升压并以该升压后的电压对碱性充电电池进行充电的现有技术在充电时会产生较大的电力损耗。此外，上述的现有技术中，由于该电力损耗导致的辅助电源发热有时会在不间断供电电源装置的可靠性等方面成为问题。对于上述的问题，例如已知有如下的充电控制装置：在对包含串联连接的多个单位电池的充电电池进行充电时，进行将该多个单位电池的一部分选择性地连接至功率转换器的分段充电控制(例如参照专利文献2)。该进行分段充电控制的充电控制装置对构成充电电池的多个单位电池选择性地进行充电，因此能够使用更小型的功率转换器。由此，进行分段充电控制的充电控制装置能够减小功率转换器的电力损耗，因此能够降低功率转换器的发热。现有技术文献专利文献特許文献1:日本专利特开2013-110899号公报专利文献2：日本专利特开2009-296820号公报
技术实现思路
专利技术所要解决的技术问题然而，进行上述分段充电控制的充电控制装置采用的是对构成充电电池的多个单位电池选择性地进行充电的时分充电，因此将充电电池充电至充满电状态可能需要较长的时间。本专利技术是鉴于上述的情况而完成的，其目的是提供一种发热较少且能在短时间内进行充电的不间断供电电源装置。解决技术问题的技术方案<本专利技术的第1方式>本专利技术第1方式的不间断供电电源装置包括：输入输出端子，该输入输出端子与从外部电源向负载装置供电的电源线并联连接；电池单元，该电池单元的额定电压是与所述外部电源的电压相同的电压；电压转换装置，该电压转换装置将所述外部电源的电压转换成相当于所述电池单元的额定电压与所述电池单元的充电电压的差分的电压；充电电路，该充电电路以所述外部电源的电压与所述电压转换装置的输出电压相加后的电压对所述电池单元进行充电；以及放电电路，该放电电路在所述外部电源停电时，通过所述输入输出端子从所述电池单元向所述负载装置放电。此处，电池单元的充电电压是高于电池单元的额定电压的电压，是将电池单元充电至充满电状态所需要的电压。另一方面，外部电源的电压是与电池单元的额定电压相同的电压。因此，不能仅用外部电源的电压对电池单元进行充电。电压转换装置将外部电源的电压转换成相当于电池单元的额定电压与电池单元的充电电压的差分的电压。而且，充电电路以外部电源的电压与电压转换装置的输出电压相加后的电压对电池单元进行充电。由此，由于能够以电池单元的充电电压对电池单元进行充电，因此不需要像以往那样进行时分充电控制。因而，能够在短时间内将电池单元充电至充满电状态。而且，在本专利技术中，电压转换装置将外部电源的电压转换成相当于电池单元的额定电压与电池单元的充电电压的差分的电压，因此与对外部电源的电压进行升压的现有技术相比，能够大幅地减少由电压转换装置所产生的电力损耗。由此，与以往相比能够大幅地减少电压转换装置的发热。由此，根据本专利技术的第1方式，能够获得以下作用效果：能够提供一种发热较少且能在短时间内进行充电的不间断供电电源装置。<本专利技术的第2方式>本专利技术第2方式的不间断供电电源装置包括：输入输出端子，该输入输出端子与从外部电源向负载装置供电的电源线并联连接；电池单元，该电池单元包含串联连接的第1电池组以及第2电池组，并且该电池单元的额定电压是与所述外部电源的电压相同的电压；电压转换装置，该电压转换装置将所述外部电源的电压转换成相当于所述电池单元的额定电压与所述电池单元的充电电压的差分的电压；充电电路，该充电电路以所述电压转换装置的输出电压对所述第一电池组进行充电，并以所述外部电源的电压对所述第二电池组进行充电；以及放电电路，该放电电路在所述外部电源停电时，通过所述输入输出端子从所述电池单元向所述负载装置放电。电压转换装置将外部电源的电压转换成相当于电池单元的额定电压与电池单元的充电电压的差分的电压。而且充电电路以电压转换装置的输出电压对第一电池组进行充电，并以外部电源的电压对第二电池组进行充电。由此，能够对电池单元的第一电池组以及第二电池组以各自的充电电压(高于额定电压的电压)进行充电。而且，第一电池组的充电与第二电池组的充电能够并行地同时进行，因此不需要像以往那样进行时分充电控制。因而，能够在短时间内将电池单元充电至充满电状态。而且，在本专利技术中，电压转换装置将外部电源的电压转换成相当于电池单元的额定电压与电池单元的充电电压的差分的电压，因此与对外部电源的电压进行升压的现有技术相比，能够大幅地减少由电压转换装置所产生的电力损耗。由此，与以往相比能够大幅地减少电压转换装置的发热。由此，根据本专利技术的第2方式，能够获得以下作用效果：能够提供一种发热较少并且能在短时间内进行充电的不间断供电电源装置。专利技术效果根据本专利技术，能够提供一种发热较少且能在短时间内进行充电的不间断供电电源装置。附图说明图1是图示出本专利技术所涉及的不间断供电电源装置的第1实施例的电路图。图2是图示出本专利技术所涉及的不间断供电电源装置的第2实施例的电路图。具体实施方式以下，对于本专利技术的实施方式，参照附图进行说明。此外，本专利技术并不特别限定于以下说明的实施例，当然在权利要求的范围内所记载的专利技术的范围内能进行各种变形。<第1实施例>对于本专利技术的第1实施例，参照图1进行说明。图1是图示出本专利技术所涉及的不间断供电电源装置10的第1实施例的电路图。不间断供电电源装置10是如下的电源装置：在由于停电等导致成为不能从外部电源20向负载装置30提供电力的状态时，为了使负载装置30的动作继续，向负载装置30提供电力。第1实施例的不间断供电电源装置10包括输入输出端子11、电池单元12、DC/DC转换器13、充电电路14、放电电路15、以及控制装置16。输入输出端子11与从外部电源20向负载装置30提供电力的电源线21并联地连接。此处，外部电源20是例如将商用交流电转换成电压V1的直流电的电源装置。此外，负载装置30是在电压V1的直流电下进行动作的电子设备。电本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种不间断供电电源装置，其特征在于，包括：输入输出端子，该输入输出端子与从外部电源向负载装置供电的电源线并联连接；电池单元，该电池单元的额定电压是与所述外部电源的电压相同的电压；电压转换装置，该电压转换装置将所述外部电源的电压转换成相当于所述电池单元的额定电压与所述电池单元的充电电压的差分的电压；充电电路，该充电电路以所述外部电源的电压与所述电压转换装置的输出电压相加后的电压对所述电池单元进行充电；以及放电电路，该放电电路在所述外部电源停电时，通过所述输入输出端子从所述电池单元向所述负载装置放电。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.06.26 JP 2014-1311911.一种不间断供电电源装置，其特征在于，包括：输入输出端子，该输入输出端子与从外部电源向负载装置供电的电源线并联连接；电池单元，该电池单元的额定电压是与所述外部电源的电压相同的电压；电压转换装置，该电压转换装置将所述外部电源的电压转换成相当于所述电池单元的额定电压与所述电池单元的充电电压的差分的电压；充电电路，该充电电路以所述外部电源的电压与所述电压转换装置的输出电压相加后的电压对所述电池单元进行充电；以及放电电路，该放电电路在所述外部电源停电时，通过所述输入输出端子从所述电池单元向所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：原田卓哉，椛泽孝，坂本仁一，
申请(专利权)人：FDK株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP