[发明专利]直流电源系统和输出控制方法

说明书

技术领域

本发明涉及给诸如功耗变化的DC(直流)通信装置负载的DC负载提供电源的DC电源系统，和应用于该DC电源系统的输出控制方法。

背景技术

图6示出相关的DC电源系统的主要部分。参考图6，参考数字10表示商业AC电源；20表示整流器；30表示DC通信装置负载(DC负载)；和40表示蓄电池。整流器20包括对来自该商业AC电源10的AC电源进行整流并将其转换为DC电源的整流单元20-1、设置在DC电源的供电路径中从整流单元20-1为蓄电池充电/放电的充电/放电单元20-2、监控到DC通信装置负载30的电流或电压作为反馈信息的反馈信息监控单元20-3、和接收到来自反馈信息监控单元2-3的反馈信息时控制整流单元20-1和充电/放电单元20-2的控制单元20-4。在该DC电源系统中，DC通信装置负载30在采用24小时制的365天内连续地操作，同时改变其功耗。注意，到控制单元20-4的反馈信息包括整流器20自身的温度等。

[在紧急情况下使用蓄电池作为备用电源的方法]

图7示出当在紧急情况下使用蓄电池作为备用电源时，整流器20的商业AC功耗变化率和DC通信装置负载30的功耗每日随时间的变化。参考图7，由实线示出的特性I表示整流器20的商业AC功耗随时间的变化。由虚线示出的特性II表示DC通信装置负载30的功耗随时间的变化。

在这种方法中，在一天所有的时段中，来自整流单元20-1的电力涵盖DC通信装置负载30的功耗，另外，来自整流单元20-1的电力给蓄电池40浮动充电。在这种情况下，例如，当基于来自反馈信息监控单元20-3的反馈信息检测到整流单元20-1的异常时，控制单元20-4停止由整流单元20-1给DC通信装置负载30提供电力。于是控制单元20-4将充电/放电单元20-2设置在放电模式以将积累在蓄电池40内的电力提供给DC通信装置负载30(例如，参见专利文献1)。

[使用蓄电池进行峰位漂移控制的方法]

图8示出整流器20的商业AC功耗随时间的变化(I)和当利用蓄电池40进行峰位漂移控制时，DC通信装置负载30的功耗随时间的变化(II)。

在这种方法中，例如，一天中8:00到20:00的时间段被定义为峰位漂移时间段。在这种情况下，在峰位漂移时间段期间，从整流单元20-1提供给DC通信装置负载30的电源被停止，并且DC通信装置负载30的功耗仅由蓄电池中积累的电力提供。在除了峰位漂移时间段之外的时间段期间，整流单元20-1给DC通信装置负载30提供电源，并且给蓄电池40充电(例如，参见专利文献2)。

[使用蓄电池执行峰位削减控制的方法]

图9示出整流器20的商业AC功耗随时间的变化(I)和当利用蓄电池40进行峰位削减控制时，DC通信装置负载30的功耗随时间的变化(II)。

在这种方法中，例如，一天中8:00到20:00的时间段被定义为峰位削减时间段。另外，预定的功率值被定义为用于DC通信装置负载30的功耗的峰位削减阈值Wth。在这种情况下，在峰位削减时间段期间，如果DC通信装置负载30的功耗小于或者等于峰位削减阈值Wth，那么DC通信装置负载30的功耗仅由来自整流单元20-1的电力提供。在峰位削减时间段期间，如果DC通信装置负载30的功耗超过峰位削减阈值Wth，那么高至峰位削减阈值Wth的功耗仅由来自整流单元20-1的电力提供，而多于峰位削减阈值Wth的功耗则由积累在蓄电池40中的积累的电力提供。在峰位削减时间段之外的时间段期间，整流单元20-1给DC通信装置负载30提供电源，并且给蓄电池40充电(例如，参见专利文献3)。

相关技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利特许公开号：9-322433

专利文献2：日本专利特许公开号：2003-17135

专利文献3：日本专利特许公开号：2002-369407

发明内容

本发明所要解决的问题

然而，在参考图7描述的紧急情况下使用蓄电池作为备用电源的方法中，整流单元的整流操作全天候执行。不考虑减少整流器的商业AC功耗产生的二氧化碳的量。

另一方面，在参考图8描述的利用蓄电池进行峰位漂移控制的方法中，DC通信装置负载的功耗在峰位漂移时间段内仅由蓄电池中积累的电力提供。从而，在峰位漂移时间段内由整流器的商业AC功耗产生的二氧化碳的量减少。然而，在这种方法中，蓄电池和整流器不可避免地体积变大。