電力供給システム
【課題】停電時に電源のバックアップが必要な負荷が増えた場合でも、優先度が高い負荷の電源をより長い時間バックアップできる低コストの電力供給システムを提供する。
【解決手段】電力供給システムは、複数の負荷機器Ａｋ，Ｂｍ，Ｃｎと、それぞれ優先度が設定されるとともに、負荷機器Ａｋ，Ｂｍ，Ｃｎが接続された複数の電力供給線Ｌａ，Ｌｂ，Ｌｃと、商用交流電源ＡＣの停電時にバックアップが可能な二次電池４を備えて電力供給線Ｌａ，Ｌｂ，Ｌｃに電力を供給する直流電力供給部２と、優先度が最も高い電力供給線Ｌａ以外の電力供給線Ｌｂ，Ｌｃについて優先度に応じた停電補償時間が設定された優先度記憶部７と、停電時に二次電池４からの給電を開始させ、停電発生時から停電補償時間が経過すると電力供給線Ｌｂ，Ｌｃへの電力供給を停止させるとともに、電力供給線Ｌａには二次電池４の残容量がなくなるまで電力を供給させるＣＰＵ１０とを備える。
【解決手段】電力供給システムは、複数の負荷機器Ａｋ，Ｂｍ，Ｃｎと、それぞれ優先度が設定されるとともに、負荷機器Ａｋ，Ｂｍ，Ｃｎが接続された複数の電力供給線Ｌａ，Ｌｂ，Ｌｃと、商用交流電源ＡＣの停電時にバックアップが可能な二次電池４を備えて電力供給線Ｌａ，Ｌｂ，Ｌｃに電力を供給する直流電力供給部２と、優先度が最も高い電力供給線Ｌａ以外の電力供給線Ｌｂ，Ｌｃについて優先度に応じた停電補償時間が設定された優先度記憶部７と、停電時に二次電池４からの給電を開始させ、停電発生時から停電補償時間が経過すると電力供給線Ｌｂ，Ｌｃへの電力供給を停止させるとともに、電力供給線Ｌａには二次電池４の残容量がなくなるまで電力を供給させるＣＰＵ１０とを備える。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、住宅、店舗、オフィスなどの建築物に配置された負荷機器への給電に際して、商用交流電源のような主電源とは別に、主電源の停電時などに電源供給のバックアップを行う二次電池を設けた電力供給システムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
一般に、この種の電力供給システムは、商用電源のような主電源の停電時に、二次電池の電力を用いて電源のバックアップを行うように構成されている（たとえば、特許文献１参照）。特許文献１には、電源のバックアップを行う給電制御装置から電源を供給する電力線に出力側開閉器を介して負荷を接続した構成であって、負荷ごとに設けた出力側開閉器のオンオフを信号により制御する技術が記載されている。また、交流電源が停電すると、予め登録されたバックアップ対象の負荷のみに電力が供給されるよう、出力側開閉器のオンオフを制御することが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平９−１３５５４１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、停電時における電源のバックアップについては、従来からの防災・防犯などのセキュリティ機器に加えて、ＡＤＳＬやＦＴＴＨを利用したＩＰ電話の普及に伴いＩＰ電話用の通信機器の電源をバックアップすることが要望されている。また停電時の安全を確保する観点から、階段照明についても電源をバックアップしたいという要望がある。
【０００５】
このように停電時にバックアップしたい負荷が増えた場合、特許文献１に開示された給電システムでは、バックアップ対象の負荷に対応した出力側開閉器が停電時にオンされ、対象の負荷全てに電力が供給されるので、バックアップ用の二次電池に大容量のものを用意する必要があり、電力供給システムの大型化やコスト増を招くという問題があった。
【０００６】
また停電時においてセキュリティ機器には優先的に電力を供給し、できるだけ長い時間動作させることが望ましいが、ＩＰ電話用の通信機器の場合は停電発生を知らせるためや安否確認のために通話を行う間だけ電力供給を行えればよいし、照明器具の場合は懐中電灯や蝋燭、ランタンなどの代替照明を用意する間だけ電力供給を行えればよい。しかしながら、特許文献１の給電システムでは、停電発生時にバックアップ対象の負荷全てに電力が供給されるため、ＩＰ電話用の通信機器や照明器具のように電源のバックアップが短時間でよい負荷機器にも電源が必要以上に長い時間供給されてしまい、それによってバックアップ用の二次電池が消耗することになるから、長時間に亘って電源をバックアップしたいセキュリティ機器については、バックアップの可能な時間が短くなってしまうという問題があった。
【０００７】
本発明は上記問題点に鑑みて為されたものであり、その目的とするところは、停電時に電源のバックアップが必要な負荷が増えた場合でも、優先度が高い負荷の電源をより長い時間バックアップできる低コストの電力供給システムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するために、請求項１の発明は、複数の負荷機器と、それぞれ優先度が設定されるとともに１乃至複数の負荷機器が接続された複数の電力供給線と、主電源の停電時にバックアップが可能な二次電池を備えて複数の電力供給線に電力を供給する電力供給手段と、主電源の停止を検出する停電検出手段と、停電発生時からの経過時間を計時する計時手段と、優先度が最も高い電力供給線以外の電力供給線について優先度に応じた停電補償時間を設定する停電補償時間設定手段と、停電発生時から停電補償時間設定手段に設定された停電補償時間が経過すると、当該停電補償時間に対応する電力供給線への電力供給を停止させるとともに、優先度が最も高い電力供給線には二次電池の残容量がなくなるまで電力を供給させる制御手段とを備えたことを特徴とする。
【０００９】
請求項２の発明は、請求項１の発明において、複数の電力供給線の各々に、優先度を設定する優先度設定手段を備えたことを特徴とする。
【００１０】
請求項３の発明は、請求項１又は２の発明において、停電補償時間設定手段が、優先度に応じた停電補償時間を可変に設定可能な手段からなることを特徴とする。
【００１１】
請求項４の発明は、請求項１乃至３の何れか１つの発明において、二次電池の残容量を監視する電池残量監視手段と、各々の電力供給線毎に電気消費量を監視する電気消費量監視手段と、優先度が最も高い電力供給線以外の電力供給線の電気消費量および停電補償時間に基づいて当該電力供給線に停電補償時間だけ給電する場合に必要な電池容量を計算し、この計算結果と二次電池の残容量とをもとに優先度が最も高い電力供給線に対して二次電池から給電が可能な給電時間を求める給電時間演算手段と、給電時間の演算結果を報知する給電時間報知手段とを備えたことを特徴とする。ここにおいて、電気消費量監視手段により監視される電気消費量としては、例えば電力供給線毎の消費電力や、電力供給線毎の消費電流などがある。
【００１２】
請求項５の発明は、請求項１乃至３の何れか１つの発明において、停電補償時間設定手段には、優先度が最も高い電力供給線以外の低優先度の電力供給線について、優先度に応じて停電補償時間を延長する給電延長時間が設定されており、制御手段は、停電発生時から低優先度の電力供給線に設定された停電補償時間が経過するまでの所定の判定時点において、二次電池の残容量が所定閾値以上であれば当該電力供給線への給電を給電延長時間まで延長し、二次電池の残容量が所定閾値未満であれば当該電力供給線への給電を停止させることを特徴とする。
【００１３】
請求項６の発明は、請求項１乃至５の何れか１つのの発明において、停電発生時から停電補償時間が経過する時点よりも所定時間前に、電力供給線への給電を停止することを事前に報知する停止報知手段を備えたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１４】
請求項１の発明によれば、各々の電力供給線に優先度が設定されており、制御手段は、優先度が最も高い電力供給線以外の電力供給線に対して、その優先度に応じた停電補償時間が経過すると二次電池からの電力供給を停止させているので、バックアップ対象の負荷機器の台数が増加した場合でも、優先度が相対的に低い電力供給線に対して必要以上に長い時間二次電池から電力が供給されることがなく、二次電池の消耗を抑制することができる。しかも、制御手段は、優先度が最も高い電力供給線に対して、二次電池の残容量がなくなるまで電力を供給しており、優先度が相対的に低い電力供給線への給電時間を短くして二次電池の消耗を抑制することで、二次電池に大容量のものを使用しなくても、優先度が最も高い電力供給線に接続された負荷機器に対して、より長い時間電力を供給可能な低コストの電力供給システムを実現できるという効果がある。
【００１５】
請求項２の発明によれば、優先度設定手段を用いて各々の電力供給線に優先度を設定することによって、各電力供給線に接続される負荷機器の停電補償時間が決定されるので、電源のバックアップが必要な負荷機器の台数が増加した場合でも、個々の負荷機器毎に優先度を設定する場合に比べて、設定の手間が少なくて済むという効果がある。
【００１６】
請求項３の発明によれば、停電補償時間設定手段を用いて優先度に応じた停電補償時間を可変設定することができる。
【００１７】
請求項４の発明によれば、優先度が最も高い電力供給線以外の電力供給線について、その電気消費量および停電補償時間に基づいて、当該電力供給線に停電補償時間給電する場合に必要な電池容量を計算するとともに、必要な電池容量の計算結果と二次電池の残容量とをもとに優先度が最も高い電力供給線に給電が可能な給電時間を求め、その演算結果を報知しているので、最も優先度が高い電力供給線にどの程度の時間給電が可能かをユーザが把握することができ、安心感が増すという効果がある。また優先度に応じた停電補償時間が変更可変な場合に、給電時間の報知内容を受けて優先度が最も高い電力供給線への給電時間が短いとユーザが感じた場合は、ユーザが優先度の低い電力供給線の停電補償時間を短くすることによって、優先度の最も高い電力供給線への給電時間を延ばすことができる。また更に、給電時間の報知内容を受けて優先度が最も高い電力供給線への給電時間が十分長いとユーザが感じた場合は、ユーザが優先度の低い電力供給線の停電補償時間を長くすることで、優先度の最も高い電力供給線への給電時間は短くなるものの、優先度が低い他の電力供給線への給電時間を延ばすことができる。
【００１８】
請求項５の発明によれば、停電発生時から停電補償時間が経過するまでの間の所定の判定時点において二次電池の残容量が所定閾値以上あり、二次電池の残容量に余裕がある場合、制御手段は、さらに給電延長時間が経過するまで二次電池からの電源供給を継続させているので、優先度が低い電力供給線に接続される負荷機器への給電時間を延ばすことができる。一方、上記判定時点において二次電池の残容量が所定閾値未満となっており、二次電池の残容量に余裕が無い場合、制御手段は、電力供給線への給電時間を延長しないので、二次電池の消耗を抑えて、優先度が最も高い電力供給線に接続された負荷機器に対して、より長い時間給電することができる。
【００１９】
請求項６の発明によれば、停止報知手段により、電力供給線への給電が停止されることを所定時間前に把握することができるから、電力供給線への電源バックアップの停止に予め備えておくことができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】実施形態１の電力供給システムの概略構成図である。
【図２】同上の動作を説明するフローチャートである。
【図３】実施形態２の電力供給システムの概略構成図である。
【図４】実施形態３の電力供給システムの概略構成図である。
【図５】実施形態４の電力供給システムの概略構成図である。
【図６】実施形態５の電力供給システムの動作を説明するフローチャートである。
【図７】（ａ）（ｂ）は実施形態６の電力供給システムの動作を説明するフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下に本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
【００２２】
（実施形態１）
本発明に係る電力供給システムの実施形態１を図１及び図２に基づいて説明する。図１は本実施形態のシステム構成図であり、この電力供給システムは、停電時における電源バックアップの優先度が異なる複数種類の負荷機器Ａｋ（ｋ＝１，２…），Ｂｍ（ｍ＝１，２…），Ｃｎ（ｎ＝１，２…）と、それぞれ１乃至複数の負荷機器Ａｋ，Ｂｍ，Ｃｎが接続された複数の電力供給線Ｌａ，Ｌｂ，Ｌｃと、各電力供給線Ｌａ，Ｌｂ，Ｌｃに対して電力供給を行う電力供給装置１とを備えている。ここにおいて、電力供給線Ｌａには防災・防犯のためのセキュリティ機器からなる負荷機器Ａｋが、電力供給線ＬｂにはＩＰ電話機のような負荷機器Ｂｍが、電力供給線Ｌｃには照明器具のような負荷機器Ｃｎがそれぞれ接続されており、電力供給線Ｌａ，Ｌｂ，Ｌｃの優先度はＬｃ＜Ｌｂ＜Ｌａの順番に高くなっている。尚、本実施形態ではそれぞれ異なる優先度が設定された３本の電力供給線Ｌａ，Ｌｂ，Ｌｃにそれぞれ複数台の負荷機器Ａｋ，Ｂｍ，Ｃｎが接続されているが、負荷機器Ａｋ，Ｂｍ，Ｃｎの台数や電力供給線Ｌａ，Ｌｂ，Ｌｃの数は上記の形態に限定されるものではなく、電力供給線Ｌａ，Ｌｂ，Ｌｃの優先度も負荷機器の種類に応じて複数段階に設定されていればよい。
【００２３】
電力供給装置１は、電力供給線Ｌａ，Ｌｂ，Ｌｃに対して直流電源を供給する直流電力供給部２（電力供給手段）を備えている。この直流電力供給部２は、主電源である商用交流電源ＡＣの通電時に商用交流電源ＡＣを整流、平滑して得た直流電源を各々の電力供給線Ｌａ，Ｌｂ，Ｌｃに供給するとともに二次電池４を充電するＡＣ／ＤＣコンバータ３と、商用交流電源ＡＣの通電時にＡＣ／ＤＣコンバータ３によって充電されるとともに、商用交流電源ＡＣの停電時にダイオードＤ１を介して各電力供給線Ｌａ，Ｌｂ，Ｌｃに電力を供給する二次電池４とで構成される。なお、二次電池４からの放電電流は電力供給線Ｌａ〜Ｌｃ側に流れ、ＡＣ／ＤＣコンバータ３側には逆流しないように、回路が形成されている。
【００２４】
また電力供給装置１は、商用交流電源ＡＣの電源電圧を監視することによって停電を検出する停電検出部５と、現在時刻を計時するＲＴＣ（Real Time Clock）６と、優先度が最も高い電力供給線以外の電力供給線について優先度に応じて設定された停電補償時間を記憶する優先度記憶部７と、ＲＴＣ６のクロック信号をＣＰＵ１０が計数することによって求められた停電発生時からの経過時間を記憶する停電経過時間記憶部８と、直流電力供給部２の出力端と各電力供給線Ｌａ，Ｌｂ，Ｌｃとの間にそれぞれ接続されたリレーＲａ，Ｒｂ，Ｒｃと、リレーＲａ，Ｒｂ，Ｒｃを開閉駆動するリレー駆動部９と、商用交流電源ＡＣの通電時および停電時に各電力供給線Ｌａ，Ｌｂ，Ｌｃへの電力供給を制御するＣＰＵ１０（制御手段）とを備えている。
【００２５】
下記の表１は優先度記憶部７に予め記憶された電力供給線毎の停電補償時間を示している。優先度が最も高い電力供給線Ｌａ以外の電力供給線Ｌｂ，Ｌｃについては、優先度に応じた停電補償時間が設定されており、優先度が２番目に高い電力供給線Ｌｂの停電補償時間は例えば３０分に設定されている。また、優先度が最も高い電力供給線Ｌａについては、停電補償時間として、二次電池４から給電可能な最長の時間よりも長い時間（例えばＦＦＦ）が設定されているので、二次電池４の残容量がなくなるまで給電が続けられる。また更に、優先度が最も低い電力供給線Ｌｃについては、停電補償時間がゼロに設定されており、停電時に給電を行わないようになっている。ここにおいて、優先度に応じた停電補償時間が予め登録された優先度記憶部７により、優先度が最も高い電力供給線以外の電力供給線について優先度に応じた停電補償時間を設定する停電補償時間設定手段が構成される。
【００２６】
【表１】
【００２７】
ここで、本システムの制御動作を図２のフローチャートに基づいて説明する。ＣＰＵ１０は、所定の制御間隔が経過する毎に制御プログラムを実行しており、制御プログラムを開始すると、ＣＰＵ１０は停電検出部５の検出結果から停電中か否かを判定する（Ｓ１）。停電中でなければ（つまり商用交流電源ＡＣの通電中であれば）、ＣＰＵ１０は、停電経過時間記憶部８に記憶された経過時間のデータをクリアした後（Ｓ２）、リレーＲａ，Ｒｂ，Ｒｃを全てオンさせる閉極制御信号をリレー駆動部９に出力して、リレー駆動部９に全てのリレーＲａ，Ｒｂ，Ｒｃをオンさせており、ＡＣ／ＤＣコンバータ３から出力される直流電圧がリレーＲａ，Ｒｂ，Ｒｃを介して各々の電力供給線Ｌａ，Ｌｂ，Ｌｃに接続された負荷機器Ａｋ，Ｂｍ，Ｃｎへ供給される（Ｓ３）。またこの時、ＣＰＵ１０は、二次電池４の充電電圧と所定のしきい値電圧との高低を比較することによって、二次電池４が満充電か否かの判定を行っており（Ｓ４）、二次電池４が満充電になっていなければ、ＡＣ／ＤＣコンバータ３により二次電池４を充電させた後（Ｓ５）、制御プログラムを終了する。またＳ４の判定で二次電池４が満充電であると判定されれば、ＣＰＵ１０は、ＡＣ／ＤＣコンバータ３による二次電池４の充電を停止させた後（Ｓ６）、制御プログラムを終了する。
【００２８】
一方、停電検出部５が商用交流電源ＡＣの停電を検出して停電検出信号をＣＰＵ１０に出力すると、ＣＰＵ１０は、ＲＴＣ６から入力されるクロック信号の計数処理を開始することによって、停電発生時からの経過時間を計時するとともに、計時結果を停電経過時間記憶部８に記憶させている。ここにおいて、ＲＴＣ６とそのクロック信号をカウントするＣＰＵ１０とで、停電発生時からの経過時間を計時する計時手段が構成される。
【００２９】
そして、Ｓ１の判定で商用交流電源ＡＣが停電中であると判定された場合、ＣＰＵ１０は、停電発生時からの経過時間を停電経過時間記憶部８から読み込むとともに（Ｓ７）、各電力供給線Ｌａ，Ｌｂ，Ｌｃの停電補償時間を優先度記憶部７から読み込む（Ｓ８）。
【００３０】
次にＣＰＵ１０は、停電発生時からの経過時間が電力供給線Ｌｃの停電補償時間を超えているか否かの判定を行い（Ｓ９）、経過時間が停電補償時間を超えていれば、電力供給線Ｌｃに接続されたリレーＲｃを開極させる開極制御信号をリレー駆動部９に出力し、リレー駆動部９にリレーＲｃを開極させることによって、電力供給線Ｌｃへの給電を遮断する（Ｓ１０）。なお電力供給線Ｌａの停電補償時間はゼロに設定されているので、経過時間がゼロより大きくなれば、リレーＲｃが開極されることになり、電力供給線Ｌａに接続された負荷機器Ｃｎに対しては停電時の電源バックアップは行われない。
【００３１】
その後ＣＰＵ１０は、停電発生時からの経過時間が電力供給線Ｌｂの停電補償時間を超えているか否かの判定を行い（Ｓ１１）、経過時間が停電補償時間を超えていなければ、ＣＰＵ１０は、電力供給線Ｌｂに接続されたリレーＲｂを閉極したままにして、電力供給線Ｌｂに接続された負荷機器Ｂｍへの電力供給を継続させる。またＳ９の判定で停電発生時からの経過時間が停電補償時間を超えていれば、ＣＰＵ１０は、リレーＲｂを開極させる開極制御信号をリレー駆動部９に出力し、リレー駆動部９にリレーＲｂを開極させることによって、電力供給線Ｌｂへの給電を遮断する（Ｓ１２）。ここで、電力供給線Ｌｂの停電補償時間は３０分に設定されているので、停電発生時から３０分が経過するまでは、電力供給線Ｌｂに接続された負荷機器Ｂｍに対して二次電池４側から電力が供給され、停電発生時から３０分が経過した後は二次電池４側から電力供給線Ｌｂへの電源供給が停止される。
【００３２】
その後さらにＣＰＵ１０は、停電発生時からの経過時間が電力供給線Ｌａの停電補償時間を超えているか否かの判定を行い（Ｓ１３）、経過時間が停電補償時間を超えていなければ、ＣＰＵ１０は、電力供給線Ｌａに接続されたリレーＲａを閉極したままにして、電力供給線Ｌａに接続された負荷機器Ｂｍへの電力供給を継続させる。またＳ１３の判定で停電発生時からの経過時間が停電補償時間を超えていれば、ＣＰＵ１０は、リレーＲａを開極させる開極制御信号をリレー駆動部９に出力し、リレー駆動部９によってリレーＲａを開極させる。ただし、電力供給線Ｌａの停電補償時間は、二次電池４から電源供給が可能な最長の時間よりも長い時間に設定されているので、実際には停電時からの経過時間が電力供給線Ｌａの停電補償時間を超えることはなく、電力供給線Ｌａには二次電池４の残容量がなくなるまで給電が続けられる。
【００３３】
以上のように本実施形態の電力供給システムでは、各々の電力供給線Ｌａ，Ｌｂ，Ｌｃに優先度が設定されるとともに、優先度記憶部７には優先度に応じた停電補償時間が設定されており、制御手段としてのＣＰＵ１０は、優先度が最も高い電力供給線以外の電力供給線に対して、その優先度に応じた停電補償時間が経過すると二次電池４からの電力供給を停止させているので、バックアップ対象の負荷の台数が増加した場合でも、優先度が相対的に低い電力供給線に対して必要以上に長い時間二次電池４から電力が供給されることがなく、二次電池の消耗を抑制することができる。しかも、制御手段としてのＣＰＵ１０は、優先度が最も高い電力供給線に対して、二次電池４の残容量がなくなるまで電力を供給しており、優先度が相対的に低い電力供給線への給電時間を短くして二次電池４の消耗を抑制することで、二次電池４に大容量のものを使用しなくても、優先度が最も高い電力供給線に接続された負荷に対して、より長い時間電力を供給可能な低コストの電力供給システムを実現することができる。
【００３４】
（実施形態２）
本発明の実施形態２を図３に基づいて説明する。図３は本実施形態の概略的なシステム構成図である。上述の実施形態１では、優先度記憶部７に、各々の電力供給線Ｌａ，Ｌｂ，Ｌｃについてその優先度に応じた停電補償時間が設定されているのに対して、本実施形態では、各電力供給線Ｌａ，Ｌｂ，Ｌｃの優先度をそれぞれ設定する例えば２ビットのディップスイッチＳａ，Ｓｂ，Ｓｃを備えるとともに、優先度と停電補償時間の対応関係を示すテーブル（表２参照）が停電補償時間設定手段としての優先度記憶部７に予め登録されており、ＣＰＵ１０が、ディップスイッチＳａ，Ｓｂ，Ｓｃの設定値をもとに、優先度記憶部７に登録されたテーブルを参照して、各々の電力供給線Ｌａ，Ｌｂ，Ｌｃに設定された停電補償時間を求めている。尚、ディップスイッチＳａ，Ｓｂ，Ｓｃと優先度記憶部７以外の構成およびシステムの動作は実施形態１と同様であるので、共通する構成要素には同一の符号を付して、その説明は省略する。
【００３５】
【表２】
【００３６】
ディップスイッチＳａ，Ｓｂ，Ｓｃは、電力供給装置１において、電力供給線Ｌａ，Ｌｂ，Ｌｃが引き出される出線部Ｐａ，Ｐｂ，Ｐｃの近傍に取り付けられており、ディップスイッチＳａ，Ｓｂ，Ｓｃを用いて、各々の電力供給線Ｌａ，Ｌｂ，Ｌｃ毎に優先度を設定することができる。したがって、レイアウト変更や負荷機器の優先度の変更などによって、各電力供給線Ｌａ，Ｌｂ，Ｌｃに接続される負荷機器Ａｋ，Ｂｍ，Ｃｎの優先度を変更したい場合には、ディップスイッチＳａ、Ｓｂ，Ｓｃの設定を変更することで、電力供給線Ｌａ，Ｌｂ，Ｌｃの優先度を容易に変更することができる。
【００３７】
本システムの動作は、実施形態１で説明した図２のフローチャートと同様であり、実施形態１ではＳ８の処理でＣＰＵ１０が優先度記憶部７から各電力供給線Ｌａ，Ｌｂ，Ｌｃの停電補償時間を読み取っているのに対して、本実施形態ではＳ８の処理で、ＣＰＵ１０がディップスイッチＳａ，Ｓｂ，Ｓｃの設定値を読み込むとともに、優先度記憶部７に登録されたテーブルを参照し、各々の電力供給線Ｌａ，Ｌｂ，Ｌｃの停電補償時間を求めている。ここで、ディップスイッチＳａの値が「１１」であれば、電力供給線Ｌａの停電補償時間はＦＦＦ、ディップスイッチＳｂの値が「０１」であれば、電力供給線Ｌｂの停電補償時間は３０分、ディップスイッチＳｃの値が「００」であれば、電力供給線Ｌｃの停電補償時間は０分となる。尚、Ｓ８の処理以外は実施形態１で説明した動作と同じであるから、その説明は省略する。
【００３８】
上述のように本実施形態では、優先度設定手段としてのディップスイッチＳａ，Ｓｂ，Ｓｃを用いて各々の電力供給線Ｌａ，Ｌｂ，Ｌｃに優先度を設定することによって、各電力供給線Ｌａ，Ｌｂ，Ｌｃに接続される負荷機器Ａｋ，Ｂｍ，Ｃｎの停電補償時間が決定されるので、電源のバックアップが必要な負荷機器の台数が増加した場合でも、個々の負荷機器毎に優先度を設定する場合に比べて、設定の手間が少なくて済むという効果がある。
【００３９】
なお、本実施形態ではディップスイッチＳａ，Ｓｂ，Ｓｃにより各電力供給線Ｌａ，Ｌｂ，Ｌｃの優先度を設定する優先度設定手段を実現しているが、ディップスイッチ以外のロータリスイッチやジャンパスイッチなどで優先度設定手段を構成してもよい。
【００４０】
（実施形態３）
本発明の実施形態３を図４に基づいて説明する。図４は本実施形態の概略的なシステム構成図である。上述の実施形態１では、優先度記憶部７に、各々の電力供給線Ｌａ，Ｌｂ，Ｌｃについてその優先度に応じた停電補償時間が設定されているのに対して、本実施形態では、各々の電力供給線Ｌａ，Ｌｂ，Ｌｃの停電補償時間を直接設定するディップスイッチＳａ，Ｓｂ，Ｓｃを備えている。尚、優先度記憶部７の代わりにディップスイッチＳａ，Ｓｂ，Ｓｃを備えた点以外は実施形態１と同様であるので、共通する構成要素には同一の符号を付して、その説明は省略する。
【００４１】
ディップスイッチＳａ，Ｓｂ，Ｓｃは例えば５ビットのディップスイッチからなり、電力供給装置１において、対応する電力供給線Ｌａ，Ｌｂ，Ｌｃが引き出される出線部Ｐａ，Ｐｂ，Ｐｃの近傍に取り付けられており、ディップスイッチＳａ，Ｓｂ，Ｓｃを用いて、各々の電力供給線Ｌａ，Ｌｂ，Ｌｃ毎に停電補償時間を直接設定することができる。したがって、レイアウト変更や負荷機器の優先度の変更などによって、各電力供給線Ｌａ，Ｌｂ，Ｌｃに接続される負荷機器Ａｋ，Ｂｍ，Ｃｎの停電補償時間を変更したい場合でも、ディップスイッチＳａ、Ｓｂ，Ｓｃの設定を変更することで、電力供給線Ｌａ，Ｌｂ，Ｌｃの停電補償時間を容易に変更することができる。ここにおいて、下記の表３はディップスイッチＳａ、Ｓｂ，Ｓｃの設定値と停電補償時間との対応関係を示しており、ビット数削減のためにディップスイッチの設定値を５倍した値（分）が停電補償時間に設定される。また、ディップスイッチの設定値が最大値（１１１１１）の場合には、停電補償時間が、二次電池４から給電可能な最長の時間よりも長い時間（例えばＦＦＦ）に設定される。
【００４２】
【表３】
【００４３】
本システムの動作は、実施形態１で説明した図２のフローチャートと同様であり、実施形態１ではＳ８の処理でＣＰＵ１０が優先度記憶部７から各電力供給線Ｌａ，Ｌｂ，Ｌｃの停電補償時間を読み取っているのに対して、本実施形態ではＳ８の処理で、ＣＰＵ１０がディップスイッチＳａ，Ｓｂ，Ｓｃの設定値を読み込み、この設定値を５倍した値を停電補償時間としている。尚、Ｓ８の処理以外は実施形態１で説明した動作と同じであるから、その説明は省略する。
【００４４】
上述のように本実施形態では、停電補償時間設定手段として、優先度に応じた停電補償時間を可変に設定可能なディップスイッチＳａ，Ｓｂ，Ｓｃを用いているので、各々の電力供給線Ｌａ，Ｌｂ，Ｌｃに接続される負荷機器Ａｋ，Ｂｍ，Ｃｎの停電補償時間を直接設定することができ、また電源のバックアップが必要な負荷機器の台数が増加した場合でも、個々の負荷機器毎に停電補償時間を設定する場合に比べて、設定の手間が少なくて済む。なお本実施形態では、優先度に応じた停電補償時間を可変に設定可能な手段としてディップスイッチＳａ，Ｓｂ，Ｓｃを用いているが、ディップスイッチ以外のロータリスイッチやジャンパスイッチなどの設定手段を用いてもよいことは言うまでもない。
【００４５】
（実施形態４）
本発明の実施形態４を図５に基づいて説明する。図５は本実施形態の概略的なシステム構成図である。本実施形態では、実施形態３で説明した電力供給システムの構成に加えて、各電力供給線Ｌａ，Ｌｂ，Ｌｃに流れる電流値をそれぞれ計測する電流計測部１３ａ，１３ｂ，１３ｃと、各電力供給線Ｌａ，Ｌｂ，Ｌｃの電流値を格納する計測電流値格納部１１と、各電力供給線Ｌａ，Ｌｂ，Ｌｃに流れる電流値の計測結果や停電補償時間をもとに優先度が最も高い電力供給線に給電可能な時間を求めた結果を表示する液晶ディスプレイのような表示部１２（給電時間報知手段）とを備えている。ここで、ディップスイッチＳａの設定値は１１１１１であり、電力供給線Ｌａの停電補償時間は、二次電池４から給電可能な最長の時間よりも長い時間に設定されている。またディップスイッチＳｂ，Ｓｃの設定値はそれぞれ０１１００、００１１０であり、ディップスイッチＳｂ，Ｓｃの設定値を５倍した値（６０分と３０分）がそれぞれ電力供給線Ｌｂ，Ｌｃの停電補償時間となっている。尚、計測電流値格納部１１、表示部１２および電流計測部１３ａ〜１３ｃを追加した点を除いては、実施形態１〜３で説明した電力供給システムと同様であるので、共通する構成要素には同一の符号を付して、その説明は省略する。
【００４６】
上述した各実施形態の電力供給システムでは、電力供給線Ｌａ，Ｌｂ，Ｌｃ毎に想定された最大消費電流とその停電補償時間をもとに、優先度が最も高い電力供給線Ｌａに給電可能な時間を予測しているが、各電力供給線Ｌａ，Ｌｂ，Ｌｃの実際の消費電流は想定値を下回っていると考えられるので、優先度が最も高い電力供給線Ｌａには、停電時において想定されている時間よりも長い時間給電が可能であると考えられる。
【００４７】
そこで、本実施形態の電力供給システムでは、電力供給線Ｌａ，Ｌｂ，Ｌｃ毎の消費電流を実際に計測し、その計測結果に基づいて以下に説明する方法で優先度が最も高い電力供給線に給電可能な時間を演算し、その結果を表示部１２に表示させている。尚、給電可能な時間を報知する処理以外の動作は実施形態１又は３で説明したシステムと同様であるので、その説明は省略する。
【００４８】
電池残量監視手段たるＣＰＵ１０は、二次電池４からその残容量を逐次検出する。またＣＰＵ１０は、商用交流電源ＡＣの停電の有無に関わらず、電気消費量監視手段としての電流計測部１３ａ，１３ｂ，１３ｃから各電力供給線Ｌａ，Ｌｂ，Ｌｃに流れる電流の計測値を逐次取り込み、各々の電力供給線Ｌａ，Ｌｂ，Ｌｃについて計測電流値格納部１１に格納済みの電流計測値と新たに計測された電流計測値とを比較し、新たに計測された電流計測値が格納済みの電流計測値よりも大きければ、その値を計測電流値格納部１１に上書きするように格納することで、各電力供給線Ｌａ，Ｌｂ，Ｌｃの最大消費電流が計測電流値格納部１１に格納される。下記の表４は計測電流値格納部１１に格納された電流計測値の一例を示し、電力供給線Ｌａ，Ｌｂ，Ｌｃ毎に最大消費電流が格納されることになる。
【００４９】
【表４】
【００５０】
そして、ＣＰＵ１０では、二次電池４の残容量と、計測電流値格納部１１に格納された各電力供給線Ｌａ，Ｌｂ，Ｌｃの最大消費電流と、ディップスイッチＳａ，Ｓｂ，Ｓｃにより設定された停電補償時間とを用いて以下の演算を行うことによって、優先度が最も高い電力供給線Ｌａへの給電時間を求めている。すなわち、停電発生時からの経過時刻ｔが、電力供給線Ｌｂ，Ｌｃの停電補償時間Ｔｂ，Ｔｃより短い場合［数１の（i）］、ＣＰＵ１０は、時刻ｔにおける残容量Ｑ（ｔ）から、電力供給線Ｌｂ，Ｌｃに所定の停電補償時間Ｔｂ，Ｔｃだけ給電するのに必要な電池容量を差し引いて、電力供給線Ｌａへの給電に使用できる電池容量を求めた後、この電池容量を電力供給線Ｌａの最大消費電流で除算することによって、優先度が最も高い電力供給線Ｌａに二次電池４から給電が可能な給電時間Ｔａを求める。またＴｂ＜Ｔｃの場合に、停電発生時からの経過時刻ｔが停電補償時間Ｔｂ以後で、且つ、停電補償期間Ｔｃよりも短い場合［数１の（ii）］、ＣＰＵ１０は、時刻ｔにおける残容量Ｑ（ｔ）から、電力供給線Ｌｃに所定の停電補償時間Ｔｃだけ給電するのに必要な電池容量を差し引いて、電力供給線Ｌａへの給電に使用できる電池容量を求めた後、この電池容量を電力供給線Ｌａの最大消費電流で除算することによって給電時間Ｔａを求める。またＴｂ＞Ｔｃの場合に、停電発生時からの経過時刻ｔが停電補償時間Ｔｃ以後で、且つ、停電補償期間Ｔｂよりも短い場合［数１の（iii）］、ＣＰＵ１０は、時刻ｔにおける残容量Ｑ（ｔ）から、電力供給線Ｌｂに所定の停電補償時間Ｔｂだけ給電するのに必要な電池容量を差し引いて、電力供給線Ｌａへの給電に使用できる電池容量を求めた後、この電池容量を電力供給線Ｌａの最大消費電流で除算することによって給電時間Ｔａを求める。また停電発生時からの経過時刻ｔが停電補償時間Ｔｂ，Ｔｃ以後の場合［数１の（iv）］、二次電池４の残容量は全て電力供給線Ｌａへの給電に使用できるので、ＣＰＵ１０は、時刻ｔにおける残容量Ｑ（ｔ）を電力供給線Ｌａの最大消費電流で除算することによって給電時間Ｔａを求める。
【００５１】
【数１】
【００５２】
但し、ｔは停電発生時からの経過時刻、Ｔａは停電時において優先度が最も高い電力供給線Ｌａに給電可能な給電時間、Ｔｂ，Ｔｃは電力供給線Ｌｂ，Ｌｃに設定された停電補償時間である。またＱ（ｔ）は時刻ｔにおいて二次電池４から獲得した残容量であり、ＩＡmax，ＩＢmax，ＩＣmaxはそれぞれ計測電流値格納部１１から読み込んだ電力供給線Ｌａ，Ｌｂ，Ｌｃ毎の最大消費電流である。尚、本実施形態では二次電池４から、各電力供給線Ｌａ，Ｌｂ，Ｌｃへの給電電圧と同じ電圧値の直流電圧が出力され、且つ、その出力電圧の変動は小さく略一定電圧と見なせるので、各電力供給線Ｌａ，Ｌｂ，Ｌｃ毎の消費電流のみを測定し、消費電流の測定結果と停電補償時間とをもとに、給電に必要な電池容量を算出している。
【００５３】
以上の演算により給電時間Ｔａが求まると、ＣＰＵ１０は、給電時間Ｔａの演算結果を表示部１２に表示させ、ユーザに対して給電時間Ｔａの報知を行っている。尚、給電時間報知手段として例えば液晶ディスプレイからなる表示部１２を用いているが、表示部１２の代わりに音声などで報知する手段を用いてもよい。
【００５４】
このように、本実施形態では、給電時間演算手段としてのＣＰＵ１０が、優先度の最も高い電力供給線Ｌａ以外の電力供給線Ｌｂ，Ｌｃの消費電流および停電補償時間に基づいて当該電力供給線Ｌｂ，Ｌｃに停電補償時間だけ給電する場合に必要な電池容量を計算し、この計算結果と二次電池４の残容量とをもとに優先度が最も高い電力供給線Ｌａに対して二次電池４から給電が可能な給電時間を求め、その結果を表示部１２に表示させている。
【００５５】
ところで、優先度が最も高い電力供給線Ｌａには二次電池４の容量がある限り給電が行われるのであるが、各電力供給線Ｌａ，Ｌｂ，Ｌｃの最大消費電流の想定値をもとに、最も優先度が高い電力供給線に給電が可能な時間を予め想定しており、ユーザはこの想定に基づいて停電時に行動を行っている。例えば優先度が最も高い電力供給線にＩＰ電話機が接続されている場合、この電力供給線について予め想定された給電時間が４時間であれば、ＩＰ電話機を使用するのなら４時間以内にという制約をユーザに課すことになる。しかしながら、優先度が最も高い電力供給線の給電時間は、各電力供給線の最大消費電流の想定値をもとに算出されたものであり、各電力供給線の消費電流が想定値よりも小さければ、優先度が最も高い電力供給線には当初想定された時間よりも長い時間給電が可能になる。そこで、本実施形態では電力供給線Ｌａ，Ｌｂ，Ｌｃ毎の実際の消費電流と二次電池４の残容量とを計測し、その計測結果を用いて上述の演算を行うことで、優先度が最も高い電力供給線Ｌａに給電可能な給電時間を求め、その結果を表示部１２に表示させているので、最も優先度が高い電力供給線に、どの程度の時間二次電池４から給電が可能なのかをユーザに知らしめることができ、ユーザに安心感を与えることができる。例えば上述の例では優先度が最も高い電力供給線に接続されたＩＰ電話機への給電時間が４時間と想定されていたものが、実際には各電力供給線の消費電流が想定値を下回っているために、最大で５時間給電が可能であると表示されれば、ユーザにとってはＩＰ電話機を使用できる時間が延びるため、ＩＰ電話機の使用が制限される時間を短くでき、ユーザに安心感を与えることができる。
【００５６】
また実施形態３で説明したように各々の電力供給線毎に、優先度に応じた停電補償時間が変更可能な場合、給電時間Ｔａの表示内容を受けて優先度が最も高い電力供給線Ｌａへの給電時間Ｔａが短いとユーザが感じた場合は、ユーザが優先度の低い電力供給線Ｌｂ，Ｌｃの停電補償時間Ｔｂ，Ｔｃを短くすることによって、優先度の最も高い電力供給線Ｌａへの給電時間Ｔａを延ばすことができる。また上述とは逆に、給電時間Ｔａの報知内容を受けて優先度が最も高い電力供給線Ｌａへの給電時間Ｔａが十分長いとユーザが感じた場合は、ユーザが優先度の低い電力供給線Ｌｂ，Ｌｃの停電補償時間Ｔｂ，Ｔｃを長くすることで、優先度の最も高い電力供給線Ｌａへの給電時間Ｔａは多少短くなるものの、優先度が低い他の電力供給線Ｌｂ，Ｌｃへの給電時間Ｔｂ，Ｔｃを延ばすことができる。
【００５７】
尚、上記の数１では、優先度の最も高い電力供給線Ｌａの給電時間Ｔａを算出するために、電流計測部１３ａによって計測された電流計測値の最大値（最大消費電流）ＩＡmaxを用いているが、確実を期すために、電流計測部１３ａによって計測された電流計測値の最大値に代えて、電力供給線Ｌａに流れると想定される電流値の最大値（例えば電力供給線Ｌａの定格電流や、電力供給線Ｌａに接続される負荷機器の最大消費電流の合計値など）を用いて給電時間Ｔａを算出してもよい。
【００５８】
また、本実施形態では、電流計測部１３ａ，１３ｂ，１３ｃが停電時においてリアルタイムで計測した電流値をもとに各電力供給線Ｌａ，Ｌｂ，Ｌｃの最大消費電流を求めているが、単位時間当たりの平均消費電流を検出するようにしてもよいし、停電前に測定した電流値の履歴データをもとに、電力供給線Ｌａ，Ｌｂ，Ｌｃ毎の消費電流を求めてもよい。
【００５９】
また更に本実施形態では、二次電池４の出力電圧が、各電力供給線の給電電圧と同じ電圧値であって、略一定の直流電圧となっているので、電流計測部１３ａ，１３ｂ，１３ｃを用いて各電力供給線毎の消費電流を電気消費量として検出し、消費電流の検出結果と停電補償時間とに基づいて当該電力供給線Ｌａ，Ｌｂ，Ｌｃに停電補償時間だけ給電する場合に必要な電池容量を求めているが、例えば電力供給線Ｌａ，Ｌｂ，Ｌｃ側でＤＣ／ＤＣコンバータ（図示せず）により二次電池４の出力電圧を電圧変換している場合には、各電力供給線Ｌａ，Ｌｂ，Ｌｃ毎に消費電流と給電電圧とを測定して、その測定結果から各電力供給線Ｌａ，Ｌｂ，Ｌｃ毎の消費電力を求め、この消費電力と停電補償時間とに基づいて当該電力供給線Ｌａ，Ｌｂ，Ｌｃに停電補償時間だけ給電する場合に必要な電池容量を求めるようにしてもよい。
【００６０】
（実施形態５）
本発明の実施形態５を図６に基づいて説明する。上述の実施形態１〜３では優先度が最も高い電力供給線以外の電力供給線は、停電補償時間が経過すると給電が停止されるのであるが、本実施形態では、優先度が最も高い電力供給線以外の低優先度の電力供給線（例えばＬｂ）について、優先度に応じて停電補償時間を延長する給電延長時間が優先度記憶部７に設定されている。そして、制御手段たるＣＰＵ１０では、停電発生時から低優先度の電力供給線に設定された停電補償時間が経過した時点において、二次電池４の残容量が所定閾値未満であれば当該電力供給線Ｌｂへの給電を停止させているのに対して、二次電池４の残容量が所定閾値以上であれば当該電力供給線Ｌｂへの給電を給電延長時間まで延長しており、二次電池４の残容量に余裕がある場合は低優先度の電力供給線に接続されている負荷機器への給電時間を延ばすことができる。ここにおいて、電力供給線Ｌａ，Ｌｂ，Ｌｃの優先度はＬｃ＜Ｌｂ＜Ｌａの順番で高くなっており、優先度が最も高い電力供給線Ｌａ以外の電力供給線Ｌｂ，Ｌｃの停電補償時間Ｔｂ，Ｔｃは、Ｔｂ＞Ｔｃのように設定されている。尚、電力供給システムの構成は実施形態１〜３と同様であるので、共通する構成要素には同一の符号を付して、図示および説明は省略する。
【００６１】
ＣＰＵ１０による制御内容は、低優先度の電力供給線への給電時間を延長する処理を除いては、上述した実施形態１とほぼ同様であるので、異なる制御内容について図６のフローチャートを参照して説明する。ＣＰＵ１０は、先ず停電発生時から、電力供給線Ｌａへの給電を補償する給電時間Ｔａが経過したか否かの判定を行い（図６のＳ２１）、給電時間Ｔａが経過していなければ、電力供給線Ｌｂの停電補償時間Ｔｂが経過したか否かの判定を行う（図６のＳ２２）。
【００６２】
ここで、停電発生時から停電補償時間Ｔｂが経過していなければ、ＣＰＵ１０は、停電発生時から電力供給線Ｌｃの停電補償時間Ｔｃが経過したか否かの判定をさらに行い（Ｓ２５）、停電補償時間Ｔｃが経過していれば電力供給線Ｌｃへの給電を停止する処理を行い（Ｓ２６）、停電補償時間Ｔｃが経過していなければＳ２１の判定処理に戻る。
【００６３】
またＳ２２において停電補償時間Ｔｂが経過したと判定されると、ＣＰＵ１０は、二次電池４の残容量Ｑ（ｔ）と所定閾値との高低を比較し（Ｓ２３）、残容量が所定閾値以上であれば電力供給線Ｌｂへの給電を、優先度記憶部７に設定された給電延長時間だけ延長した後、電力供給線Ｌｂへの給電を停止させる。また、Ｓ２３の判定で残容量が所定閾値未満であれば、ＣＰＵ１０は、給電時間を延長することなく、その時点で電力供給線Ｌｂへの給電を停止させる（Ｓ２４）。ここで、所定閾値としては、現時点（停電発生時より時間ｔ経過時）から、優先度が最も高い電力供給線Ｌａへの給電を停電補償時間Ｔａまで継続する場合に必要な電池容量を用い、電力供給線Ｌａに流れる最大消費電流をＩＡmaxとすると、必要な電池容量はＩＡmax×（Ｔａ−ｔ）と表される。而して、停電発生時より時間ｔが経過した時点において、電池残量Ｑ（ｔ）がＩＡmax×（Ｔａ−ｔ）以上であれば、電池残量に余裕があると判断して、電力供給線Ｌｂへの給電時間を給電延長時間だけ延長するのである。
【００６４】
このように本実施形態では、停電発生時から、優先度が相対的に低い電力供給線の停電補償時間が経過した時点で二次電池４の残容量が所定閾値以上ある場合（すなわち二次電池４の残容量に余裕がある場合）、ＣＰＵ１０は、当該電力供給線に対してさらに給電延長時間が経過するまで電源供給を継続させているので、優先度が低い電力供給線に接続される負荷機器への給電時間を延ばすことができる。一方、停電発生時から、優先度が相対的に低い電力供給線の停電補償時間が経過した時点で二次電池４の残容量が所定閾値未満となっている場合（すなわち二次電池４の残容量に余裕が無い場合）、ＣＰＵ１０は、電力供給線への給電時間を延長しないので、二次電池４の消耗を抑えて、優先度が最も高い電力供給線に接続された負荷機器に対して、より長い時間給電することができる。
【００６５】
なお上記の所定閾値として、現時点（停電発生時より時間ｔ経過時）から、優先度が最も高い電力供給線Ｌａへの給電を停電補償時間Ｔａまで継続した場合に必要な電池容量を用いているが、予め定められた容量値（固定値）を用いてもよい。
【００６６】
また給電延長時間は、二次電池４の残容量Ｑ（ｔ）に応じて複数時間設定してもよく、例えば電池残量Ｑ（ｔ）がＱ１以上且つＱ２未満であれば給電延長時間を２分、電池残量Ｑ（ｔ）がＱ２以上且つＱ３未満であれば給電延長時間を４分、電池残量Ｑ（ｔ）がＱ３以上であれば給電延長時間を６分というように複数段階に設定してもよい。
【００６７】
また本実施形態では、優先度が中の電力供給線Ｌｂのみに給電延長時間を設定しているが、優先度が最も高い電力供給線以外の複数段階の優先度の電力供給線に給電延長時間を設定してもよい。
【００６８】
また本実施形態では、ＣＰＵ１０が、停電発生時から低優先度の電力供給線に設定された停電補償時間が経過した時点において二次電池４の残容量と所定閾値との大小を比較し、所定閾値以上であれば給電時間を延長し、所定閾値未満であれば給電を停止させているが、この判定処理は、停電発生時から停電補償時間が経過するまでの所定のタイミングで行うようにしてもよい。なお判定処理後に消費電力が急増して、残容量が急激に低下する可能性もあるため、上記の判定処理は、停電発生時から停電補償時間が経過する時点にできるだけ近いタイミングで行われるのが好ましい。
【００６９】
（実施形態６）
本発明の実施形態５を図７（ａ）（ｂ）に基づいて説明する。上述の各実施形態では、停電発生時から電力供給線毎に設定された停電補償時間が経過した時点で、当該電力供給線への給電を停止しているのに対して、本実施形態の電力供給システムでは停電発生時から停電補償時間が経過する時点よりも所定時間前に、電力供給線への給電を停止することを事前に報知しており、停電時に給電が停止されることを事前に報知している。尚、電力供給システムのシステム構成は実施形態１〜５で説明したものと同様であるので、共通する構成要素には同一の符号を付して、その説明は省略する。
【００７０】
以下に、本システムの制御動作を図７（ａ）（ｂ）のフローチャートにしたがって説明する。尚、図７（ａ）において実施形態１で説明した図２のフローチャートと共通する処理には同一の符号を付してある。
【００７１】
ＣＰＵ１０は、所定の制御間隔が経過する毎に制御プログラムを実行しており、制御プログラムを開始すると、ＣＰＵ１０は停電検出部５の検出結果から停電中か否かを判定する（Ｓ１）。
【００７２】
停電中でなければ（つまり商用交流電源ＡＣの通電中であれば）、ＣＰＵ１０は、停電経過時間記憶部８に記憶された経過時間のデータをクリアした後（Ｓ２）、リレーＲａ，Ｒｂ，Ｒｃを全てオンさせる閉極制御信号をリレー駆動部９に出力して、リレー駆動部９に全てのリレーＲａ，Ｒｂ，Ｒｃをオンさせており、ＡＣ／ＤＣコンバータ３から出力される直流電圧がリレーＲａ，Ｒｂ，Ｒｃを介して各々の電力供給線Ｌａ，Ｌｂ，Ｌｃに接続された負荷機器Ａｋ，Ｂｍ，Ｃｎへ供給される（Ｓ３）。ここにおいて本実施形態では、電力供給線Ｌａ，Ｌｂ，Ｌｃへの給電を遮断する処理を保留する所定の遮断保留時間をそれぞれ計時するタイマ（図示せず）を備えており、ＣＰＵ１０では、各電力供給線Ｌａ，Ｌｂ，Ｌｃへの給電を行った後、上記の遮断保留時間を計時するタイマを停止させる（Ｓ１５〜Ｓ１７）。またこの時、ＣＰＵ１０は、二次電池４の充電電圧と所定のしきい値電圧との高低を比較することによって、二次電池４が満充電か否かの判定を行っており（Ｓ４）、二次電池４が満充電になっていなければ、ＡＣ／ＤＣコンバータ３により二次電池４を充電させた後（Ｓ５）、制御プログラムを終了する。またＳ４の判定で二次電池４が満充電であると判定されれば、ＣＰＵ１０は、ＡＣ／ＤＣコンバータ３による二次電池４の充電を停止させた後（Ｓ６）、制御プログラムを終了する。
【００７３】
一方、停電検出部５が商用交流電源ＡＣの停電を検出して停電検出信号をＣＰＵ１０に出力すると、ＣＰＵ１０は、ＲＴＣ６から入力されるクロック信号をカウントすることによって、停電発生時からの経過時間を計時するとともに、計時結果を停電経過時間記憶部８に記憶させている。そして、Ｓ１の判定で商用交流電源ＡＣが停電中であると判定された場合、ＣＰＵ１０は、停電発生時からの経過時間を停電経過時間記憶部８から読み込むとともに（Ｓ７）、各電力供給線Ｌａ，Ｌｂ，Ｌｃの停電補償時間を優先度記憶部７から読み込む（Ｓ８）。
【００７４】
次にＣＰＵ１０は、停電発生時からの経過時間が電力供給線Ｌｃの停電補償時間Ｔｃを超えているか否かの判定を行い（Ｓ９）、経過時間が停電補償時間Ｔｃを超えていなければ、ＣＰＵ１０は、電力供給線Ｌｃに接続されたリレーＲｃを閉極したままにして、電力供給線Ｌｃに接続された負荷機器Ｃｎへの電力供給を継続させる。またＳ９の判定で経過時間が停電補償時間Ｔｃを超えていれば、電力供給線Ｌｃへの給電を遮断する処理を行う（Ｓ１８）。
【００７５】
その後ＣＰＵ１０は、停電発生時からの経過時間が電力供給線Ｌｂの停電補償時間Ｔｂを超えているか否かの判定を行い（Ｓ１１）、経過時間が停電補償時間Ｔｂを超えていなければ、ＣＰＵ１０は、電力供給線Ｌｂに接続されたリレーＲｂを閉極したままにして、電力供給線Ｌｂに接続された負荷機器Ｂｍへの電力供給を継続させる。またＳ１１の判定で停電発生時からの経過時間が所定の停電補償時間Ｔｂを超えていれば、ＣＰＵ１０は、電力供給線Ｌｂへの給電を遮断する処理を行う（Ｓ１８）。
【００７６】
その後さらにＣＰＵ１０は、停電発生時からの経過時間が電力供給線Ｌａの停電補償時間Ｔａを超えているか否かの判定を行い（Ｓ１３）、経過時間が停電補償時間Ｔａを超えていなければ、ＣＰＵ１０は、電力供給線Ｌａに接続されたリレーＲａを閉極したままにして、電力供給線Ｌａに接続された負荷機器Ｂｍへの電力供給を継続させる。またＳ１３の判定で停電発生時からの経過時間が停電補償時間Ｔａを超えていれば、ＣＰＵ１０は、電力供給線Ｌａへの給電を遮断する処理を行う（Ｓ２０）。ただし、電力供給線Ｌａの停電補償時間は、二次電池４から電源供給が可能な最長の時間よりも長い時間に設定されているので、実際には停電時からの経過時間が電力供給線Ｌａの停電補償時間を超えることはなく、電力供給線Ｌａには二次電池４の残容量がなくなるまで給電が続けられる。
【００７７】
ここで、ＣＰＵ１０が、電力供給線Ｌｃへの給電を遮断する処理Ｓ１９について、図７（ｂ）のフローチャートを参照して説明する。尚、電力供給線Ｌｂ，Ｌａへの給電を遮断する処理Ｓ１９，Ｓ２０ａは、電力供給線Ｌｃへの給電を遮断する処理Ｓ１８と同様であるので、その説明は省略する。
【００７８】
ＣＰＵ１０は、電力供給線Ｌｃへの給電を遮断する処理を開始すると、先ず電力供給線Ｌｃについて遮断保留時間をカウントするタイマ（図示せず）がカウントアップしているか否かの判定を行い（Ｓ３０）、カウントアップしていなければ、当該タイマが起動中であるか否かの判定をさらに行う（Ｓ３１）。ここで、タイマが起動していなければ、ＣＰＵ１０は、リレー駆動部９を用いて電力供給線Ｌｃへの給電を一旦遮断させるとともに（Ｓ３３）、タイマにより遮断保留時間のカウントを開始させる（Ｓ３４）。またＳ３１の判定でタイマが起動していれば、ＣＰＵ１０は、リレー駆動部９を用いて電力供給線Ｌｃへの給電を継続させる。またＳ３０の判定で遮断保留時間をカウントするタイマがカウントアップしていれば、ＣＰＵ１０は、リレー駆動部９を用いて電力供給線Ｌｃへの給電を遮断させる。ＣＰＵ１０では、以上のような遮断処理を行うことによって、電力供給線Ｌｃへの給電が遮断される時刻よりも所定時間前（上記の遮断保留時間前）に、電力供給線Ｌｃへの給電を一時的に遮断することができ、例えば電力供給線Ｌｃに接続された負荷機器Ｃｎが照明器具の場合には照明器具を一時的に消灯させることができる。而して、給電の一時的な遮断によって、電力供給線Ｌｃへの給電が停止されることを事前に報知することができ、この報知を受けて、ユーザが電力供給線Ｌｃへの給電停止に備えることができる。ここにおいて、ＣＰＵ１０やリレー駆動部９などから停止報知手段が構成される。
【００７９】
尚、本実施形態では、停電時において二次電池４から電力供給線への給電が停止される前に、電力供給線への給電を一時的に停止させることで、給電停止を事前に報知しているが、音や光や文字表示などで給電停止を事前に報知する手段を設けてもよい。
【符号の説明】
【００８０】
１ 電力供給装置
２ 直流電力供給部（電力供給手段）
３ ＡＣ／ＤＣコンバータ
４ 二次電池
５ 停電検出部
６ ＲＴＣ（計時手段）
７ 優先度記憶部（停電補償時間設定手段）
８ 停電経過時間記憶部
９ リレー駆動部
１０ ＣＰＵ（制御手段、計時手段）
Ａｋ，Ｂｍ，Ｃｎ 負荷機器
Ｌａ，Ｌｂ，Ｌｃ 電力供給線
【技術分野】
【０００１】
本発明は、住宅、店舗、オフィスなどの建築物に配置された負荷機器への給電に際して、商用交流電源のような主電源とは別に、主電源の停電時などに電源供給のバックアップを行う二次電池を設けた電力供給システムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
一般に、この種の電力供給システムは、商用電源のような主電源の停電時に、二次電池の電力を用いて電源のバックアップを行うように構成されている（たとえば、特許文献１参照）。特許文献１には、電源のバックアップを行う給電制御装置から電源を供給する電力線に出力側開閉器を介して負荷を接続した構成であって、負荷ごとに設けた出力側開閉器のオンオフを信号により制御する技術が記載されている。また、交流電源が停電すると、予め登録されたバックアップ対象の負荷のみに電力が供給されるよう、出力側開閉器のオンオフを制御することが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平９−１３５５４１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、停電時における電源のバックアップについては、従来からの防災・防犯などのセキュリティ機器に加えて、ＡＤＳＬやＦＴＴＨを利用したＩＰ電話の普及に伴いＩＰ電話用の通信機器の電源をバックアップすることが要望されている。また停電時の安全を確保する観点から、階段照明についても電源をバックアップしたいという要望がある。
【０００５】
このように停電時にバックアップしたい負荷が増えた場合、特許文献１に開示された給電システムでは、バックアップ対象の負荷に対応した出力側開閉器が停電時にオンされ、対象の負荷全てに電力が供給されるので、バックアップ用の二次電池に大容量のものを用意する必要があり、電力供給システムの大型化やコスト増を招くという問題があった。
【０００６】
また停電時においてセキュリティ機器には優先的に電力を供給し、できるだけ長い時間動作させることが望ましいが、ＩＰ電話用の通信機器の場合は停電発生を知らせるためや安否確認のために通話を行う間だけ電力供給を行えればよいし、照明器具の場合は懐中電灯や蝋燭、ランタンなどの代替照明を用意する間だけ電力供給を行えればよい。しかしながら、特許文献１の給電システムでは、停電発生時にバックアップ対象の負荷全てに電力が供給されるため、ＩＰ電話用の通信機器や照明器具のように電源のバックアップが短時間でよい負荷機器にも電源が必要以上に長い時間供給されてしまい、それによってバックアップ用の二次電池が消耗することになるから、長時間に亘って電源をバックアップしたいセキュリティ機器については、バックアップの可能な時間が短くなってしまうという問題があった。
【０００７】
本発明は上記問題点に鑑みて為されたものであり、その目的とするところは、停電時に電源のバックアップが必要な負荷が増えた場合でも、優先度が高い負荷の電源をより長い時間バックアップできる低コストの電力供給システムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するために、請求項１の発明は、複数の負荷機器と、それぞれ優先度が設定されるとともに１乃至複数の負荷機器が接続された複数の電力供給線と、主電源の停電時にバックアップが可能な二次電池を備えて複数の電力供給線に電力を供給する電力供給手段と、主電源の停止を検出する停電検出手段と、停電発生時からの経過時間を計時する計時手段と、優先度が最も高い電力供給線以外の電力供給線について優先度に応じた停電補償時間を設定する停電補償時間設定手段と、停電発生時から停電補償時間設定手段に設定された停電補償時間が経過すると、当該停電補償時間に対応する電力供給線への電力供給を停止させるとともに、優先度が最も高い電力供給線には二次電池の残容量がなくなるまで電力を供給させる制御手段とを備えたことを特徴とする。
【０００９】
請求項２の発明は、請求項１の発明において、複数の電力供給線の各々に、優先度を設定する優先度設定手段を備えたことを特徴とする。
【００１０】
請求項３の発明は、請求項１又は２の発明において、停電補償時間設定手段が、優先度に応じた停電補償時間を可変に設定可能な手段からなることを特徴とする。
【００１１】
請求項４の発明は、請求項１乃至３の何れか１つの発明において、二次電池の残容量を監視する電池残量監視手段と、各々の電力供給線毎に電気消費量を監視する電気消費量監視手段と、優先度が最も高い電力供給線以外の電力供給線の電気消費量および停電補償時間に基づいて当該電力供給線に停電補償時間だけ給電する場合に必要な電池容量を計算し、この計算結果と二次電池の残容量とをもとに優先度が最も高い電力供給線に対して二次電池から給電が可能な給電時間を求める給電時間演算手段と、給電時間の演算結果を報知する給電時間報知手段とを備えたことを特徴とする。ここにおいて、電気消費量監視手段により監視される電気消費量としては、例えば電力供給線毎の消費電力や、電力供給線毎の消費電流などがある。
【００１２】
請求項５の発明は、請求項１乃至３の何れか１つの発明において、停電補償時間設定手段には、優先度が最も高い電力供給線以外の低優先度の電力供給線について、優先度に応じて停電補償時間を延長する給電延長時間が設定されており、制御手段は、停電発生時から低優先度の電力供給線に設定された停電補償時間が経過するまでの所定の判定時点において、二次電池の残容量が所定閾値以上であれば当該電力供給線への給電を給電延長時間まで延長し、二次電池の残容量が所定閾値未満であれば当該電力供給線への給電を停止させることを特徴とする。
【００１３】
請求項６の発明は、請求項１乃至５の何れか１つのの発明において、停電発生時から停電補償時間が経過する時点よりも所定時間前に、電力供給線への給電を停止することを事前に報知する停止報知手段を備えたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１４】
請求項１の発明によれば、各々の電力供給線に優先度が設定されており、制御手段は、優先度が最も高い電力供給線以外の電力供給線に対して、その優先度に応じた停電補償時間が経過すると二次電池からの電力供給を停止させているので、バックアップ対象の負荷機器の台数が増加した場合でも、優先度が相対的に低い電力供給線に対して必要以上に長い時間二次電池から電力が供給されることがなく、二次電池の消耗を抑制することができる。しかも、制御手段は、優先度が最も高い電力供給線に対して、二次電池の残容量がなくなるまで電力を供給しており、優先度が相対的に低い電力供給線への給電時間を短くして二次電池の消耗を抑制することで、二次電池に大容量のものを使用しなくても、優先度が最も高い電力供給線に接続された負荷機器に対して、より長い時間電力を供給可能な低コストの電力供給システムを実現できるという効果がある。
【００１５】
請求項２の発明によれば、優先度設定手段を用いて各々の電力供給線に優先度を設定することによって、各電力供給線に接続される負荷機器の停電補償時間が決定されるので、電源のバックアップが必要な負荷機器の台数が増加した場合でも、個々の負荷機器毎に優先度を設定する場合に比べて、設定の手間が少なくて済むという効果がある。
【００１６】
請求項３の発明によれば、停電補償時間設定手段を用いて優先度に応じた停電補償時間を可変設定することができる。
【００１７】
請求項４の発明によれば、優先度が最も高い電力供給線以外の電力供給線について、その電気消費量および停電補償時間に基づいて、当該電力供給線に停電補償時間給電する場合に必要な電池容量を計算するとともに、必要な電池容量の計算結果と二次電池の残容量とをもとに優先度が最も高い電力供給線に給電が可能な給電時間を求め、その演算結果を報知しているので、最も優先度が高い電力供給線にどの程度の時間給電が可能かをユーザが把握することができ、安心感が増すという効果がある。また優先度に応じた停電補償時間が変更可変な場合に、給電時間の報知内容を受けて優先度が最も高い電力供給線への給電時間が短いとユーザが感じた場合は、ユーザが優先度の低い電力供給線の停電補償時間を短くすることによって、優先度の最も高い電力供給線への給電時間を延ばすことができる。また更に、給電時間の報知内容を受けて優先度が最も高い電力供給線への給電時間が十分長いとユーザが感じた場合は、ユーザが優先度の低い電力供給線の停電補償時間を長くすることで、優先度の最も高い電力供給線への給電時間は短くなるものの、優先度が低い他の電力供給線への給電時間を延ばすことができる。
【００１８】
請求項５の発明によれば、停電発生時から停電補償時間が経過するまでの間の所定の判定時点において二次電池の残容量が所定閾値以上あり、二次電池の残容量に余裕がある場合、制御手段は、さらに給電延長時間が経過するまで二次電池からの電源供給を継続させているので、優先度が低い電力供給線に接続される負荷機器への給電時間を延ばすことができる。一方、上記判定時点において二次電池の残容量が所定閾値未満となっており、二次電池の残容量に余裕が無い場合、制御手段は、電力供給線への給電時間を延長しないので、二次電池の消耗を抑えて、優先度が最も高い電力供給線に接続された負荷機器に対して、より長い時間給電することができる。
【００１９】
請求項６の発明によれば、停止報知手段により、電力供給線への給電が停止されることを所定時間前に把握することができるから、電力供給線への電源バックアップの停止に予め備えておくことができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】実施形態１の電力供給システムの概略構成図である。
【図２】同上の動作を説明するフローチャートである。
【図３】実施形態２の電力供給システムの概略構成図である。
【図４】実施形態３の電力供給システムの概略構成図である。
【図５】実施形態４の電力供給システムの概略構成図である。
【図６】実施形態５の電力供給システムの動作を説明するフローチャートである。
【図７】（ａ）（ｂ）は実施形態６の電力供給システムの動作を説明するフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下に本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
【００２２】
（実施形態１）
本発明に係る電力供給システムの実施形態１を図１及び図２に基づいて説明する。図１は本実施形態のシステム構成図であり、この電力供給システムは、停電時における電源バックアップの優先度が異なる複数種類の負荷機器Ａｋ（ｋ＝１，２…），Ｂｍ（ｍ＝１，２…），Ｃｎ（ｎ＝１，２…）と、それぞれ１乃至複数の負荷機器Ａｋ，Ｂｍ，Ｃｎが接続された複数の電力供給線Ｌａ，Ｌｂ，Ｌｃと、各電力供給線Ｌａ，Ｌｂ，Ｌｃに対して電力供給を行う電力供給装置１とを備えている。ここにおいて、電力供給線Ｌａには防災・防犯のためのセキュリティ機器からなる負荷機器Ａｋが、電力供給線ＬｂにはＩＰ電話機のような負荷機器Ｂｍが、電力供給線Ｌｃには照明器具のような負荷機器Ｃｎがそれぞれ接続されており、電力供給線Ｌａ，Ｌｂ，Ｌｃの優先度はＬｃ＜Ｌｂ＜Ｌａの順番に高くなっている。尚、本実施形態ではそれぞれ異なる優先度が設定された３本の電力供給線Ｌａ，Ｌｂ，Ｌｃにそれぞれ複数台の負荷機器Ａｋ，Ｂｍ，Ｃｎが接続されているが、負荷機器Ａｋ，Ｂｍ，Ｃｎの台数や電力供給線Ｌａ，Ｌｂ，Ｌｃの数は上記の形態に限定されるものではなく、電力供給線Ｌａ，Ｌｂ，Ｌｃの優先度も負荷機器の種類に応じて複数段階に設定されていればよい。
【００２３】
電力供給装置１は、電力供給線Ｌａ，Ｌｂ，Ｌｃに対して直流電源を供給する直流電力供給部２（電力供給手段）を備えている。この直流電力供給部２は、主電源である商用交流電源ＡＣの通電時に商用交流電源ＡＣを整流、平滑して得た直流電源を各々の電力供給線Ｌａ，Ｌｂ，Ｌｃに供給するとともに二次電池４を充電するＡＣ／ＤＣコンバータ３と、商用交流電源ＡＣの通電時にＡＣ／ＤＣコンバータ３によって充電されるとともに、商用交流電源ＡＣの停電時にダイオードＤ１を介して各電力供給線Ｌａ，Ｌｂ，Ｌｃに電力を供給する二次電池４とで構成される。なお、二次電池４からの放電電流は電力供給線Ｌａ〜Ｌｃ側に流れ、ＡＣ／ＤＣコンバータ３側には逆流しないように、回路が形成されている。
【００２４】
また電力供給装置１は、商用交流電源ＡＣの電源電圧を監視することによって停電を検出する停電検出部５と、現在時刻を計時するＲＴＣ（Real Time Clock）６と、優先度が最も高い電力供給線以外の電力供給線について優先度に応じて設定された停電補償時間を記憶する優先度記憶部７と、ＲＴＣ６のクロック信号をＣＰＵ１０が計数することによって求められた停電発生時からの経過時間を記憶する停電経過時間記憶部８と、直流電力供給部２の出力端と各電力供給線Ｌａ，Ｌｂ，Ｌｃとの間にそれぞれ接続されたリレーＲａ，Ｒｂ，Ｒｃと、リレーＲａ，Ｒｂ，Ｒｃを開閉駆動するリレー駆動部９と、商用交流電源ＡＣの通電時および停電時に各電力供給線Ｌａ，Ｌｂ，Ｌｃへの電力供給を制御するＣＰＵ１０（制御手段）とを備えている。
【００２５】
下記の表１は優先度記憶部７に予め記憶された電力供給線毎の停電補償時間を示している。優先度が最も高い電力供給線Ｌａ以外の電力供給線Ｌｂ，Ｌｃについては、優先度に応じた停電補償時間が設定されており、優先度が２番目に高い電力供給線Ｌｂの停電補償時間は例えば３０分に設定されている。また、優先度が最も高い電力供給線Ｌａについては、停電補償時間として、二次電池４から給電可能な最長の時間よりも長い時間（例えばＦＦＦ）が設定されているので、二次電池４の残容量がなくなるまで給電が続けられる。また更に、優先度が最も低い電力供給線Ｌｃについては、停電補償時間がゼロに設定されており、停電時に給電を行わないようになっている。ここにおいて、優先度に応じた停電補償時間が予め登録された優先度記憶部７により、優先度が最も高い電力供給線以外の電力供給線について優先度に応じた停電補償時間を設定する停電補償時間設定手段が構成される。
【００２６】
【表１】
【００２７】
ここで、本システムの制御動作を図２のフローチャートに基づいて説明する。ＣＰＵ１０は、所定の制御間隔が経過する毎に制御プログラムを実行しており、制御プログラムを開始すると、ＣＰＵ１０は停電検出部５の検出結果から停電中か否かを判定する（Ｓ１）。停電中でなければ（つまり商用交流電源ＡＣの通電中であれば）、ＣＰＵ１０は、停電経過時間記憶部８に記憶された経過時間のデータをクリアした後（Ｓ２）、リレーＲａ，Ｒｂ，Ｒｃを全てオンさせる閉極制御信号をリレー駆動部９に出力して、リレー駆動部９に全てのリレーＲａ，Ｒｂ，Ｒｃをオンさせており、ＡＣ／ＤＣコンバータ３から出力される直流電圧がリレーＲａ，Ｒｂ，Ｒｃを介して各々の電力供給線Ｌａ，Ｌｂ，Ｌｃに接続された負荷機器Ａｋ，Ｂｍ，Ｃｎへ供給される（Ｓ３）。またこの時、ＣＰＵ１０は、二次電池４の充電電圧と所定のしきい値電圧との高低を比較することによって、二次電池４が満充電か否かの判定を行っており（Ｓ４）、二次電池４が満充電になっていなければ、ＡＣ／ＤＣコンバータ３により二次電池４を充電させた後（Ｓ５）、制御プログラムを終了する。またＳ４の判定で二次電池４が満充電であると判定されれば、ＣＰＵ１０は、ＡＣ／ＤＣコンバータ３による二次電池４の充電を停止させた後（Ｓ６）、制御プログラムを終了する。
【００２８】
一方、停電検出部５が商用交流電源ＡＣの停電を検出して停電検出信号をＣＰＵ１０に出力すると、ＣＰＵ１０は、ＲＴＣ６から入力されるクロック信号の計数処理を開始することによって、停電発生時からの経過時間を計時するとともに、計時結果を停電経過時間記憶部８に記憶させている。ここにおいて、ＲＴＣ６とそのクロック信号をカウントするＣＰＵ１０とで、停電発生時からの経過時間を計時する計時手段が構成される。
【００２９】
そして、Ｓ１の判定で商用交流電源ＡＣが停電中であると判定された場合、ＣＰＵ１０は、停電発生時からの経過時間を停電経過時間記憶部８から読み込むとともに（Ｓ７）、各電力供給線Ｌａ，Ｌｂ，Ｌｃの停電補償時間を優先度記憶部７から読み込む（Ｓ８）。
【００３０】
次にＣＰＵ１０は、停電発生時からの経過時間が電力供給線Ｌｃの停電補償時間を超えているか否かの判定を行い（Ｓ９）、経過時間が停電補償時間を超えていれば、電力供給線Ｌｃに接続されたリレーＲｃを開極させる開極制御信号をリレー駆動部９に出力し、リレー駆動部９にリレーＲｃを開極させることによって、電力供給線Ｌｃへの給電を遮断する（Ｓ１０）。なお電力供給線Ｌａの停電補償時間はゼロに設定されているので、経過時間がゼロより大きくなれば、リレーＲｃが開極されることになり、電力供給線Ｌａに接続された負荷機器Ｃｎに対しては停電時の電源バックアップは行われない。
【００３１】
その後ＣＰＵ１０は、停電発生時からの経過時間が電力供給線Ｌｂの停電補償時間を超えているか否かの判定を行い（Ｓ１１）、経過時間が停電補償時間を超えていなければ、ＣＰＵ１０は、電力供給線Ｌｂに接続されたリレーＲｂを閉極したままにして、電力供給線Ｌｂに接続された負荷機器Ｂｍへの電力供給を継続させる。またＳ９の判定で停電発生時からの経過時間が停電補償時間を超えていれば、ＣＰＵ１０は、リレーＲｂを開極させる開極制御信号をリレー駆動部９に出力し、リレー駆動部９にリレーＲｂを開極させることによって、電力供給線Ｌｂへの給電を遮断する（Ｓ１２）。ここで、電力供給線Ｌｂの停電補償時間は３０分に設定されているので、停電発生時から３０分が経過するまでは、電力供給線Ｌｂに接続された負荷機器Ｂｍに対して二次電池４側から電力が供給され、停電発生時から３０分が経過した後は二次電池４側から電力供給線Ｌｂへの電源供給が停止される。
【００３２】
その後さらにＣＰＵ１０は、停電発生時からの経過時間が電力供給線Ｌａの停電補償時間を超えているか否かの判定を行い（Ｓ１３）、経過時間が停電補償時間を超えていなければ、ＣＰＵ１０は、電力供給線Ｌａに接続されたリレーＲａを閉極したままにして、電力供給線Ｌａに接続された負荷機器Ｂｍへの電力供給を継続させる。またＳ１３の判定で停電発生時からの経過時間が停電補償時間を超えていれば、ＣＰＵ１０は、リレーＲａを開極させる開極制御信号をリレー駆動部９に出力し、リレー駆動部９によってリレーＲａを開極させる。ただし、電力供給線Ｌａの停電補償時間は、二次電池４から電源供給が可能な最長の時間よりも長い時間に設定されているので、実際には停電時からの経過時間が電力供給線Ｌａの停電補償時間を超えることはなく、電力供給線Ｌａには二次電池４の残容量がなくなるまで給電が続けられる。
【００３３】
以上のように本実施形態の電力供給システムでは、各々の電力供給線Ｌａ，Ｌｂ，Ｌｃに優先度が設定されるとともに、優先度記憶部７には優先度に応じた停電補償時間が設定されており、制御手段としてのＣＰＵ１０は、優先度が最も高い電力供給線以外の電力供給線に対して、その優先度に応じた停電補償時間が経過すると二次電池４からの電力供給を停止させているので、バックアップ対象の負荷の台数が増加した場合でも、優先度が相対的に低い電力供給線に対して必要以上に長い時間二次電池４から電力が供給されることがなく、二次電池の消耗を抑制することができる。しかも、制御手段としてのＣＰＵ１０は、優先度が最も高い電力供給線に対して、二次電池４の残容量がなくなるまで電力を供給しており、優先度が相対的に低い電力供給線への給電時間を短くして二次電池４の消耗を抑制することで、二次電池４に大容量のものを使用しなくても、優先度が最も高い電力供給線に接続された負荷に対して、より長い時間電力を供給可能な低コストの電力供給システムを実現することができる。
【００３４】
（実施形態２）
本発明の実施形態２を図３に基づいて説明する。図３は本実施形態の概略的なシステム構成図である。上述の実施形態１では、優先度記憶部７に、各々の電力供給線Ｌａ，Ｌｂ，Ｌｃについてその優先度に応じた停電補償時間が設定されているのに対して、本実施形態では、各電力供給線Ｌａ，Ｌｂ，Ｌｃの優先度をそれぞれ設定する例えば２ビットのディップスイッチＳａ，Ｓｂ，Ｓｃを備えるとともに、優先度と停電補償時間の対応関係を示すテーブル（表２参照）が停電補償時間設定手段としての優先度記憶部７に予め登録されており、ＣＰＵ１０が、ディップスイッチＳａ，Ｓｂ，Ｓｃの設定値をもとに、優先度記憶部７に登録されたテーブルを参照して、各々の電力供給線Ｌａ，Ｌｂ，Ｌｃに設定された停電補償時間を求めている。尚、ディップスイッチＳａ，Ｓｂ，Ｓｃと優先度記憶部７以外の構成およびシステムの動作は実施形態１と同様であるので、共通する構成要素には同一の符号を付して、その説明は省略する。
【００３５】
【表２】
【００３６】
ディップスイッチＳａ，Ｓｂ，Ｓｃは、電力供給装置１において、電力供給線Ｌａ，Ｌｂ，Ｌｃが引き出される出線部Ｐａ，Ｐｂ，Ｐｃの近傍に取り付けられており、ディップスイッチＳａ，Ｓｂ，Ｓｃを用いて、各々の電力供給線Ｌａ，Ｌｂ，Ｌｃ毎に優先度を設定することができる。したがって、レイアウト変更や負荷機器の優先度の変更などによって、各電力供給線Ｌａ，Ｌｂ，Ｌｃに接続される負荷機器Ａｋ，Ｂｍ，Ｃｎの優先度を変更したい場合には、ディップスイッチＳａ、Ｓｂ，Ｓｃの設定を変更することで、電力供給線Ｌａ，Ｌｂ，Ｌｃの優先度を容易に変更することができる。
【００３７】
本システムの動作は、実施形態１で説明した図２のフローチャートと同様であり、実施形態１ではＳ８の処理でＣＰＵ１０が優先度記憶部７から各電力供給線Ｌａ，Ｌｂ，Ｌｃの停電補償時間を読み取っているのに対して、本実施形態ではＳ８の処理で、ＣＰＵ１０がディップスイッチＳａ，Ｓｂ，Ｓｃの設定値を読み込むとともに、優先度記憶部７に登録されたテーブルを参照し、各々の電力供給線Ｌａ，Ｌｂ，Ｌｃの停電補償時間を求めている。ここで、ディップスイッチＳａの値が「１１」であれば、電力供給線Ｌａの停電補償時間はＦＦＦ、ディップスイッチＳｂの値が「０１」であれば、電力供給線Ｌｂの停電補償時間は３０分、ディップスイッチＳｃの値が「００」であれば、電力供給線Ｌｃの停電補償時間は０分となる。尚、Ｓ８の処理以外は実施形態１で説明した動作と同じであるから、その説明は省略する。
【００３８】
上述のように本実施形態では、優先度設定手段としてのディップスイッチＳａ，Ｓｂ，Ｓｃを用いて各々の電力供給線Ｌａ，Ｌｂ，Ｌｃに優先度を設定することによって、各電力供給線Ｌａ，Ｌｂ，Ｌｃに接続される負荷機器Ａｋ，Ｂｍ，Ｃｎの停電補償時間が決定されるので、電源のバックアップが必要な負荷機器の台数が増加した場合でも、個々の負荷機器毎に優先度を設定する場合に比べて、設定の手間が少なくて済むという効果がある。
【００３９】
なお、本実施形態ではディップスイッチＳａ，Ｓｂ，Ｓｃにより各電力供給線Ｌａ，Ｌｂ，Ｌｃの優先度を設定する優先度設定手段を実現しているが、ディップスイッチ以外のロータリスイッチやジャンパスイッチなどで優先度設定手段を構成してもよい。
【００４０】
（実施形態３）
本発明の実施形態３を図４に基づいて説明する。図４は本実施形態の概略的なシステム構成図である。上述の実施形態１では、優先度記憶部７に、各々の電力供給線Ｌａ，Ｌｂ，Ｌｃについてその優先度に応じた停電補償時間が設定されているのに対して、本実施形態では、各々の電力供給線Ｌａ，Ｌｂ，Ｌｃの停電補償時間を直接設定するディップスイッチＳａ，Ｓｂ，Ｓｃを備えている。尚、優先度記憶部７の代わりにディップスイッチＳａ，Ｓｂ，Ｓｃを備えた点以外は実施形態１と同様であるので、共通する構成要素には同一の符号を付して、その説明は省略する。
【００４１】
ディップスイッチＳａ，Ｓｂ，Ｓｃは例えば５ビットのディップスイッチからなり、電力供給装置１において、対応する電力供給線Ｌａ，Ｌｂ，Ｌｃが引き出される出線部Ｐａ，Ｐｂ，Ｐｃの近傍に取り付けられており、ディップスイッチＳａ，Ｓｂ，Ｓｃを用いて、各々の電力供給線Ｌａ，Ｌｂ，Ｌｃ毎に停電補償時間を直接設定することができる。したがって、レイアウト変更や負荷機器の優先度の変更などによって、各電力供給線Ｌａ，Ｌｂ，Ｌｃに接続される負荷機器Ａｋ，Ｂｍ，Ｃｎの停電補償時間を変更したい場合でも、ディップスイッチＳａ、Ｓｂ，Ｓｃの設定を変更することで、電力供給線Ｌａ，Ｌｂ，Ｌｃの停電補償時間を容易に変更することができる。ここにおいて、下記の表３はディップスイッチＳａ、Ｓｂ，Ｓｃの設定値と停電補償時間との対応関係を示しており、ビット数削減のためにディップスイッチの設定値を５倍した値（分）が停電補償時間に設定される。また、ディップスイッチの設定値が最大値（１１１１１）の場合には、停電補償時間が、二次電池４から給電可能な最長の時間よりも長い時間（例えばＦＦＦ）に設定される。
【００４２】
【表３】
【００４３】
本システムの動作は、実施形態１で説明した図２のフローチャートと同様であり、実施形態１ではＳ８の処理でＣＰＵ１０が優先度記憶部７から各電力供給線Ｌａ，Ｌｂ，Ｌｃの停電補償時間を読み取っているのに対して、本実施形態ではＳ８の処理で、ＣＰＵ１０がディップスイッチＳａ，Ｓｂ，Ｓｃの設定値を読み込み、この設定値を５倍した値を停電補償時間としている。尚、Ｓ８の処理以外は実施形態１で説明した動作と同じであるから、その説明は省略する。
【００４４】
上述のように本実施形態では、停電補償時間設定手段として、優先度に応じた停電補償時間を可変に設定可能なディップスイッチＳａ，Ｓｂ，Ｓｃを用いているので、各々の電力供給線Ｌａ，Ｌｂ，Ｌｃに接続される負荷機器Ａｋ，Ｂｍ，Ｃｎの停電補償時間を直接設定することができ、また電源のバックアップが必要な負荷機器の台数が増加した場合でも、個々の負荷機器毎に停電補償時間を設定する場合に比べて、設定の手間が少なくて済む。なお本実施形態では、優先度に応じた停電補償時間を可変に設定可能な手段としてディップスイッチＳａ，Ｓｂ，Ｓｃを用いているが、ディップスイッチ以外のロータリスイッチやジャンパスイッチなどの設定手段を用いてもよいことは言うまでもない。
【００４５】
（実施形態４）
本発明の実施形態４を図５に基づいて説明する。図５は本実施形態の概略的なシステム構成図である。本実施形態では、実施形態３で説明した電力供給システムの構成に加えて、各電力供給線Ｌａ，Ｌｂ，Ｌｃに流れる電流値をそれぞれ計測する電流計測部１３ａ，１３ｂ，１３ｃと、各電力供給線Ｌａ，Ｌｂ，Ｌｃの電流値を格納する計測電流値格納部１１と、各電力供給線Ｌａ，Ｌｂ，Ｌｃに流れる電流値の計測結果や停電補償時間をもとに優先度が最も高い電力供給線に給電可能な時間を求めた結果を表示する液晶ディスプレイのような表示部１２（給電時間報知手段）とを備えている。ここで、ディップスイッチＳａの設定値は１１１１１であり、電力供給線Ｌａの停電補償時間は、二次電池４から給電可能な最長の時間よりも長い時間に設定されている。またディップスイッチＳｂ，Ｓｃの設定値はそれぞれ０１１００、００１１０であり、ディップスイッチＳｂ，Ｓｃの設定値を５倍した値（６０分と３０分）がそれぞれ電力供給線Ｌｂ，Ｌｃの停電補償時間となっている。尚、計測電流値格納部１１、表示部１２および電流計測部１３ａ〜１３ｃを追加した点を除いては、実施形態１〜３で説明した電力供給システムと同様であるので、共通する構成要素には同一の符号を付して、その説明は省略する。
【００４６】
上述した各実施形態の電力供給システムでは、電力供給線Ｌａ，Ｌｂ，Ｌｃ毎に想定された最大消費電流とその停電補償時間をもとに、優先度が最も高い電力供給線Ｌａに給電可能な時間を予測しているが、各電力供給線Ｌａ，Ｌｂ，Ｌｃの実際の消費電流は想定値を下回っていると考えられるので、優先度が最も高い電力供給線Ｌａには、停電時において想定されている時間よりも長い時間給電が可能であると考えられる。
【００４７】
そこで、本実施形態の電力供給システムでは、電力供給線Ｌａ，Ｌｂ，Ｌｃ毎の消費電流を実際に計測し、その計測結果に基づいて以下に説明する方法で優先度が最も高い電力供給線に給電可能な時間を演算し、その結果を表示部１２に表示させている。尚、給電可能な時間を報知する処理以外の動作は実施形態１又は３で説明したシステムと同様であるので、その説明は省略する。
【００４８】
電池残量監視手段たるＣＰＵ１０は、二次電池４からその残容量を逐次検出する。またＣＰＵ１０は、商用交流電源ＡＣの停電の有無に関わらず、電気消費量監視手段としての電流計測部１３ａ，１３ｂ，１３ｃから各電力供給線Ｌａ，Ｌｂ，Ｌｃに流れる電流の計測値を逐次取り込み、各々の電力供給線Ｌａ，Ｌｂ，Ｌｃについて計測電流値格納部１１に格納済みの電流計測値と新たに計測された電流計測値とを比較し、新たに計測された電流計測値が格納済みの電流計測値よりも大きければ、その値を計測電流値格納部１１に上書きするように格納することで、各電力供給線Ｌａ，Ｌｂ，Ｌｃの最大消費電流が計測電流値格納部１１に格納される。下記の表４は計測電流値格納部１１に格納された電流計測値の一例を示し、電力供給線Ｌａ，Ｌｂ，Ｌｃ毎に最大消費電流が格納されることになる。
【００４９】
【表４】
【００５０】
そして、ＣＰＵ１０では、二次電池４の残容量と、計測電流値格納部１１に格納された各電力供給線Ｌａ，Ｌｂ，Ｌｃの最大消費電流と、ディップスイッチＳａ，Ｓｂ，Ｓｃにより設定された停電補償時間とを用いて以下の演算を行うことによって、優先度が最も高い電力供給線Ｌａへの給電時間を求めている。すなわち、停電発生時からの経過時刻ｔが、電力供給線Ｌｂ，Ｌｃの停電補償時間Ｔｂ，Ｔｃより短い場合［数１の（i）］、ＣＰＵ１０は、時刻ｔにおける残容量Ｑ（ｔ）から、電力供給線Ｌｂ，Ｌｃに所定の停電補償時間Ｔｂ，Ｔｃだけ給電するのに必要な電池容量を差し引いて、電力供給線Ｌａへの給電に使用できる電池容量を求めた後、この電池容量を電力供給線Ｌａの最大消費電流で除算することによって、優先度が最も高い電力供給線Ｌａに二次電池４から給電が可能な給電時間Ｔａを求める。またＴｂ＜Ｔｃの場合に、停電発生時からの経過時刻ｔが停電補償時間Ｔｂ以後で、且つ、停電補償期間Ｔｃよりも短い場合［数１の（ii）］、ＣＰＵ１０は、時刻ｔにおける残容量Ｑ（ｔ）から、電力供給線Ｌｃに所定の停電補償時間Ｔｃだけ給電するのに必要な電池容量を差し引いて、電力供給線Ｌａへの給電に使用できる電池容量を求めた後、この電池容量を電力供給線Ｌａの最大消費電流で除算することによって給電時間Ｔａを求める。またＴｂ＞Ｔｃの場合に、停電発生時からの経過時刻ｔが停電補償時間Ｔｃ以後で、且つ、停電補償期間Ｔｂよりも短い場合［数１の（iii）］、ＣＰＵ１０は、時刻ｔにおける残容量Ｑ（ｔ）から、電力供給線Ｌｂに所定の停電補償時間Ｔｂだけ給電するのに必要な電池容量を差し引いて、電力供給線Ｌａへの給電に使用できる電池容量を求めた後、この電池容量を電力供給線Ｌａの最大消費電流で除算することによって給電時間Ｔａを求める。また停電発生時からの経過時刻ｔが停電補償時間Ｔｂ，Ｔｃ以後の場合［数１の（iv）］、二次電池４の残容量は全て電力供給線Ｌａへの給電に使用できるので、ＣＰＵ１０は、時刻ｔにおける残容量Ｑ（ｔ）を電力供給線Ｌａの最大消費電流で除算することによって給電時間Ｔａを求める。
【００５１】
【数１】
【００５２】
但し、ｔは停電発生時からの経過時刻、Ｔａは停電時において優先度が最も高い電力供給線Ｌａに給電可能な給電時間、Ｔｂ，Ｔｃは電力供給線Ｌｂ，Ｌｃに設定された停電補償時間である。またＱ（ｔ）は時刻ｔにおいて二次電池４から獲得した残容量であり、ＩＡmax，ＩＢmax，ＩＣmaxはそれぞれ計測電流値格納部１１から読み込んだ電力供給線Ｌａ，Ｌｂ，Ｌｃ毎の最大消費電流である。尚、本実施形態では二次電池４から、各電力供給線Ｌａ，Ｌｂ，Ｌｃへの給電電圧と同じ電圧値の直流電圧が出力され、且つ、その出力電圧の変動は小さく略一定電圧と見なせるので、各電力供給線Ｌａ，Ｌｂ，Ｌｃ毎の消費電流のみを測定し、消費電流の測定結果と停電補償時間とをもとに、給電に必要な電池容量を算出している。
【００５３】
以上の演算により給電時間Ｔａが求まると、ＣＰＵ１０は、給電時間Ｔａの演算結果を表示部１２に表示させ、ユーザに対して給電時間Ｔａの報知を行っている。尚、給電時間報知手段として例えば液晶ディスプレイからなる表示部１２を用いているが、表示部１２の代わりに音声などで報知する手段を用いてもよい。
【００５４】
このように、本実施形態では、給電時間演算手段としてのＣＰＵ１０が、優先度の最も高い電力供給線Ｌａ以外の電力供給線Ｌｂ，Ｌｃの消費電流および停電補償時間に基づいて当該電力供給線Ｌｂ，Ｌｃに停電補償時間だけ給電する場合に必要な電池容量を計算し、この計算結果と二次電池４の残容量とをもとに優先度が最も高い電力供給線Ｌａに対して二次電池４から給電が可能な給電時間を求め、その結果を表示部１２に表示させている。
【００５５】
ところで、優先度が最も高い電力供給線Ｌａには二次電池４の容量がある限り給電が行われるのであるが、各電力供給線Ｌａ，Ｌｂ，Ｌｃの最大消費電流の想定値をもとに、最も優先度が高い電力供給線に給電が可能な時間を予め想定しており、ユーザはこの想定に基づいて停電時に行動を行っている。例えば優先度が最も高い電力供給線にＩＰ電話機が接続されている場合、この電力供給線について予め想定された給電時間が４時間であれば、ＩＰ電話機を使用するのなら４時間以内にという制約をユーザに課すことになる。しかしながら、優先度が最も高い電力供給線の給電時間は、各電力供給線の最大消費電流の想定値をもとに算出されたものであり、各電力供給線の消費電流が想定値よりも小さければ、優先度が最も高い電力供給線には当初想定された時間よりも長い時間給電が可能になる。そこで、本実施形態では電力供給線Ｌａ，Ｌｂ，Ｌｃ毎の実際の消費電流と二次電池４の残容量とを計測し、その計測結果を用いて上述の演算を行うことで、優先度が最も高い電力供給線Ｌａに給電可能な給電時間を求め、その結果を表示部１２に表示させているので、最も優先度が高い電力供給線に、どの程度の時間二次電池４から給電が可能なのかをユーザに知らしめることができ、ユーザに安心感を与えることができる。例えば上述の例では優先度が最も高い電力供給線に接続されたＩＰ電話機への給電時間が４時間と想定されていたものが、実際には各電力供給線の消費電流が想定値を下回っているために、最大で５時間給電が可能であると表示されれば、ユーザにとってはＩＰ電話機を使用できる時間が延びるため、ＩＰ電話機の使用が制限される時間を短くでき、ユーザに安心感を与えることができる。
【００５６】
また実施形態３で説明したように各々の電力供給線毎に、優先度に応じた停電補償時間が変更可能な場合、給電時間Ｔａの表示内容を受けて優先度が最も高い電力供給線Ｌａへの給電時間Ｔａが短いとユーザが感じた場合は、ユーザが優先度の低い電力供給線Ｌｂ，Ｌｃの停電補償時間Ｔｂ，Ｔｃを短くすることによって、優先度の最も高い電力供給線Ｌａへの給電時間Ｔａを延ばすことができる。また上述とは逆に、給電時間Ｔａの報知内容を受けて優先度が最も高い電力供給線Ｌａへの給電時間Ｔａが十分長いとユーザが感じた場合は、ユーザが優先度の低い電力供給線Ｌｂ，Ｌｃの停電補償時間Ｔｂ，Ｔｃを長くすることで、優先度の最も高い電力供給線Ｌａへの給電時間Ｔａは多少短くなるものの、優先度が低い他の電力供給線Ｌｂ，Ｌｃへの給電時間Ｔｂ，Ｔｃを延ばすことができる。
【００５７】
尚、上記の数１では、優先度の最も高い電力供給線Ｌａの給電時間Ｔａを算出するために、電流計測部１３ａによって計測された電流計測値の最大値（最大消費電流）ＩＡmaxを用いているが、確実を期すために、電流計測部１３ａによって計測された電流計測値の最大値に代えて、電力供給線Ｌａに流れると想定される電流値の最大値（例えば電力供給線Ｌａの定格電流や、電力供給線Ｌａに接続される負荷機器の最大消費電流の合計値など）を用いて給電時間Ｔａを算出してもよい。
【００５８】
また、本実施形態では、電流計測部１３ａ，１３ｂ，１３ｃが停電時においてリアルタイムで計測した電流値をもとに各電力供給線Ｌａ，Ｌｂ，Ｌｃの最大消費電流を求めているが、単位時間当たりの平均消費電流を検出するようにしてもよいし、停電前に測定した電流値の履歴データをもとに、電力供給線Ｌａ，Ｌｂ，Ｌｃ毎の消費電流を求めてもよい。
【００５９】
また更に本実施形態では、二次電池４の出力電圧が、各電力供給線の給電電圧と同じ電圧値であって、略一定の直流電圧となっているので、電流計測部１３ａ，１３ｂ，１３ｃを用いて各電力供給線毎の消費電流を電気消費量として検出し、消費電流の検出結果と停電補償時間とに基づいて当該電力供給線Ｌａ，Ｌｂ，Ｌｃに停電補償時間だけ給電する場合に必要な電池容量を求めているが、例えば電力供給線Ｌａ，Ｌｂ，Ｌｃ側でＤＣ／ＤＣコンバータ（図示せず）により二次電池４の出力電圧を電圧変換している場合には、各電力供給線Ｌａ，Ｌｂ，Ｌｃ毎に消費電流と給電電圧とを測定して、その測定結果から各電力供給線Ｌａ，Ｌｂ，Ｌｃ毎の消費電力を求め、この消費電力と停電補償時間とに基づいて当該電力供給線Ｌａ，Ｌｂ，Ｌｃに停電補償時間だけ給電する場合に必要な電池容量を求めるようにしてもよい。
【００６０】
（実施形態５）
本発明の実施形態５を図６に基づいて説明する。上述の実施形態１〜３では優先度が最も高い電力供給線以外の電力供給線は、停電補償時間が経過すると給電が停止されるのであるが、本実施形態では、優先度が最も高い電力供給線以外の低優先度の電力供給線（例えばＬｂ）について、優先度に応じて停電補償時間を延長する給電延長時間が優先度記憶部７に設定されている。そして、制御手段たるＣＰＵ１０では、停電発生時から低優先度の電力供給線に設定された停電補償時間が経過した時点において、二次電池４の残容量が所定閾値未満であれば当該電力供給線Ｌｂへの給電を停止させているのに対して、二次電池４の残容量が所定閾値以上であれば当該電力供給線Ｌｂへの給電を給電延長時間まで延長しており、二次電池４の残容量に余裕がある場合は低優先度の電力供給線に接続されている負荷機器への給電時間を延ばすことができる。ここにおいて、電力供給線Ｌａ，Ｌｂ，Ｌｃの優先度はＬｃ＜Ｌｂ＜Ｌａの順番で高くなっており、優先度が最も高い電力供給線Ｌａ以外の電力供給線Ｌｂ，Ｌｃの停電補償時間Ｔｂ，Ｔｃは、Ｔｂ＞Ｔｃのように設定されている。尚、電力供給システムの構成は実施形態１〜３と同様であるので、共通する構成要素には同一の符号を付して、図示および説明は省略する。
【００６１】
ＣＰＵ１０による制御内容は、低優先度の電力供給線への給電時間を延長する処理を除いては、上述した実施形態１とほぼ同様であるので、異なる制御内容について図６のフローチャートを参照して説明する。ＣＰＵ１０は、先ず停電発生時から、電力供給線Ｌａへの給電を補償する給電時間Ｔａが経過したか否かの判定を行い（図６のＳ２１）、給電時間Ｔａが経過していなければ、電力供給線Ｌｂの停電補償時間Ｔｂが経過したか否かの判定を行う（図６のＳ２２）。
【００６２】
ここで、停電発生時から停電補償時間Ｔｂが経過していなければ、ＣＰＵ１０は、停電発生時から電力供給線Ｌｃの停電補償時間Ｔｃが経過したか否かの判定をさらに行い（Ｓ２５）、停電補償時間Ｔｃが経過していれば電力供給線Ｌｃへの給電を停止する処理を行い（Ｓ２６）、停電補償時間Ｔｃが経過していなければＳ２１の判定処理に戻る。
【００６３】
またＳ２２において停電補償時間Ｔｂが経過したと判定されると、ＣＰＵ１０は、二次電池４の残容量Ｑ（ｔ）と所定閾値との高低を比較し（Ｓ２３）、残容量が所定閾値以上であれば電力供給線Ｌｂへの給電を、優先度記憶部７に設定された給電延長時間だけ延長した後、電力供給線Ｌｂへの給電を停止させる。また、Ｓ２３の判定で残容量が所定閾値未満であれば、ＣＰＵ１０は、給電時間を延長することなく、その時点で電力供給線Ｌｂへの給電を停止させる（Ｓ２４）。ここで、所定閾値としては、現時点（停電発生時より時間ｔ経過時）から、優先度が最も高い電力供給線Ｌａへの給電を停電補償時間Ｔａまで継続する場合に必要な電池容量を用い、電力供給線Ｌａに流れる最大消費電流をＩＡmaxとすると、必要な電池容量はＩＡmax×（Ｔａ−ｔ）と表される。而して、停電発生時より時間ｔが経過した時点において、電池残量Ｑ（ｔ）がＩＡmax×（Ｔａ−ｔ）以上であれば、電池残量に余裕があると判断して、電力供給線Ｌｂへの給電時間を給電延長時間だけ延長するのである。
【００６４】
このように本実施形態では、停電発生時から、優先度が相対的に低い電力供給線の停電補償時間が経過した時点で二次電池４の残容量が所定閾値以上ある場合（すなわち二次電池４の残容量に余裕がある場合）、ＣＰＵ１０は、当該電力供給線に対してさらに給電延長時間が経過するまで電源供給を継続させているので、優先度が低い電力供給線に接続される負荷機器への給電時間を延ばすことができる。一方、停電発生時から、優先度が相対的に低い電力供給線の停電補償時間が経過した時点で二次電池４の残容量が所定閾値未満となっている場合（すなわち二次電池４の残容量に余裕が無い場合）、ＣＰＵ１０は、電力供給線への給電時間を延長しないので、二次電池４の消耗を抑えて、優先度が最も高い電力供給線に接続された負荷機器に対して、より長い時間給電することができる。
【００６５】
なお上記の所定閾値として、現時点（停電発生時より時間ｔ経過時）から、優先度が最も高い電力供給線Ｌａへの給電を停電補償時間Ｔａまで継続した場合に必要な電池容量を用いているが、予め定められた容量値（固定値）を用いてもよい。
【００６６】
また給電延長時間は、二次電池４の残容量Ｑ（ｔ）に応じて複数時間設定してもよく、例えば電池残量Ｑ（ｔ）がＱ１以上且つＱ２未満であれば給電延長時間を２分、電池残量Ｑ（ｔ）がＱ２以上且つＱ３未満であれば給電延長時間を４分、電池残量Ｑ（ｔ）がＱ３以上であれば給電延長時間を６分というように複数段階に設定してもよい。
【００６７】
また本実施形態では、優先度が中の電力供給線Ｌｂのみに給電延長時間を設定しているが、優先度が最も高い電力供給線以外の複数段階の優先度の電力供給線に給電延長時間を設定してもよい。
【００６８】
また本実施形態では、ＣＰＵ１０が、停電発生時から低優先度の電力供給線に設定された停電補償時間が経過した時点において二次電池４の残容量と所定閾値との大小を比較し、所定閾値以上であれば給電時間を延長し、所定閾値未満であれば給電を停止させているが、この判定処理は、停電発生時から停電補償時間が経過するまでの所定のタイミングで行うようにしてもよい。なお判定処理後に消費電力が急増して、残容量が急激に低下する可能性もあるため、上記の判定処理は、停電発生時から停電補償時間が経過する時点にできるだけ近いタイミングで行われるのが好ましい。
【００６９】
（実施形態６）
本発明の実施形態５を図７（ａ）（ｂ）に基づいて説明する。上述の各実施形態では、停電発生時から電力供給線毎に設定された停電補償時間が経過した時点で、当該電力供給線への給電を停止しているのに対して、本実施形態の電力供給システムでは停電発生時から停電補償時間が経過する時点よりも所定時間前に、電力供給線への給電を停止することを事前に報知しており、停電時に給電が停止されることを事前に報知している。尚、電力供給システムのシステム構成は実施形態１〜５で説明したものと同様であるので、共通する構成要素には同一の符号を付して、その説明は省略する。
【００７０】
以下に、本システムの制御動作を図７（ａ）（ｂ）のフローチャートにしたがって説明する。尚、図７（ａ）において実施形態１で説明した図２のフローチャートと共通する処理には同一の符号を付してある。
【００７１】
ＣＰＵ１０は、所定の制御間隔が経過する毎に制御プログラムを実行しており、制御プログラムを開始すると、ＣＰＵ１０は停電検出部５の検出結果から停電中か否かを判定する（Ｓ１）。
【００７２】
停電中でなければ（つまり商用交流電源ＡＣの通電中であれば）、ＣＰＵ１０は、停電経過時間記憶部８に記憶された経過時間のデータをクリアした後（Ｓ２）、リレーＲａ，Ｒｂ，Ｒｃを全てオンさせる閉極制御信号をリレー駆動部９に出力して、リレー駆動部９に全てのリレーＲａ，Ｒｂ，Ｒｃをオンさせており、ＡＣ／ＤＣコンバータ３から出力される直流電圧がリレーＲａ，Ｒｂ，Ｒｃを介して各々の電力供給線Ｌａ，Ｌｂ，Ｌｃに接続された負荷機器Ａｋ，Ｂｍ，Ｃｎへ供給される（Ｓ３）。ここにおいて本実施形態では、電力供給線Ｌａ，Ｌｂ，Ｌｃへの給電を遮断する処理を保留する所定の遮断保留時間をそれぞれ計時するタイマ（図示せず）を備えており、ＣＰＵ１０では、各電力供給線Ｌａ，Ｌｂ，Ｌｃへの給電を行った後、上記の遮断保留時間を計時するタイマを停止させる（Ｓ１５〜Ｓ１７）。またこの時、ＣＰＵ１０は、二次電池４の充電電圧と所定のしきい値電圧との高低を比較することによって、二次電池４が満充電か否かの判定を行っており（Ｓ４）、二次電池４が満充電になっていなければ、ＡＣ／ＤＣコンバータ３により二次電池４を充電させた後（Ｓ５）、制御プログラムを終了する。またＳ４の判定で二次電池４が満充電であると判定されれば、ＣＰＵ１０は、ＡＣ／ＤＣコンバータ３による二次電池４の充電を停止させた後（Ｓ６）、制御プログラムを終了する。
【００７３】
一方、停電検出部５が商用交流電源ＡＣの停電を検出して停電検出信号をＣＰＵ１０に出力すると、ＣＰＵ１０は、ＲＴＣ６から入力されるクロック信号をカウントすることによって、停電発生時からの経過時間を計時するとともに、計時結果を停電経過時間記憶部８に記憶させている。そして、Ｓ１の判定で商用交流電源ＡＣが停電中であると判定された場合、ＣＰＵ１０は、停電発生時からの経過時間を停電経過時間記憶部８から読み込むとともに（Ｓ７）、各電力供給線Ｌａ，Ｌｂ，Ｌｃの停電補償時間を優先度記憶部７から読み込む（Ｓ８）。
【００７４】
次にＣＰＵ１０は、停電発生時からの経過時間が電力供給線Ｌｃの停電補償時間Ｔｃを超えているか否かの判定を行い（Ｓ９）、経過時間が停電補償時間Ｔｃを超えていなければ、ＣＰＵ１０は、電力供給線Ｌｃに接続されたリレーＲｃを閉極したままにして、電力供給線Ｌｃに接続された負荷機器Ｃｎへの電力供給を継続させる。またＳ９の判定で経過時間が停電補償時間Ｔｃを超えていれば、電力供給線Ｌｃへの給電を遮断する処理を行う（Ｓ１８）。
【００７５】
その後ＣＰＵ１０は、停電発生時からの経過時間が電力供給線Ｌｂの停電補償時間Ｔｂを超えているか否かの判定を行い（Ｓ１１）、経過時間が停電補償時間Ｔｂを超えていなければ、ＣＰＵ１０は、電力供給線Ｌｂに接続されたリレーＲｂを閉極したままにして、電力供給線Ｌｂに接続された負荷機器Ｂｍへの電力供給を継続させる。またＳ１１の判定で停電発生時からの経過時間が所定の停電補償時間Ｔｂを超えていれば、ＣＰＵ１０は、電力供給線Ｌｂへの給電を遮断する処理を行う（Ｓ１８）。
【００７６】
その後さらにＣＰＵ１０は、停電発生時からの経過時間が電力供給線Ｌａの停電補償時間Ｔａを超えているか否かの判定を行い（Ｓ１３）、経過時間が停電補償時間Ｔａを超えていなければ、ＣＰＵ１０は、電力供給線Ｌａに接続されたリレーＲａを閉極したままにして、電力供給線Ｌａに接続された負荷機器Ｂｍへの電力供給を継続させる。またＳ１３の判定で停電発生時からの経過時間が停電補償時間Ｔａを超えていれば、ＣＰＵ１０は、電力供給線Ｌａへの給電を遮断する処理を行う（Ｓ２０）。ただし、電力供給線Ｌａの停電補償時間は、二次電池４から電源供給が可能な最長の時間よりも長い時間に設定されているので、実際には停電時からの経過時間が電力供給線Ｌａの停電補償時間を超えることはなく、電力供給線Ｌａには二次電池４の残容量がなくなるまで給電が続けられる。
【００７７】
ここで、ＣＰＵ１０が、電力供給線Ｌｃへの給電を遮断する処理Ｓ１９について、図７（ｂ）のフローチャートを参照して説明する。尚、電力供給線Ｌｂ，Ｌａへの給電を遮断する処理Ｓ１９，Ｓ２０ａは、電力供給線Ｌｃへの給電を遮断する処理Ｓ１８と同様であるので、その説明は省略する。
【００７８】
ＣＰＵ１０は、電力供給線Ｌｃへの給電を遮断する処理を開始すると、先ず電力供給線Ｌｃについて遮断保留時間をカウントするタイマ（図示せず）がカウントアップしているか否かの判定を行い（Ｓ３０）、カウントアップしていなければ、当該タイマが起動中であるか否かの判定をさらに行う（Ｓ３１）。ここで、タイマが起動していなければ、ＣＰＵ１０は、リレー駆動部９を用いて電力供給線Ｌｃへの給電を一旦遮断させるとともに（Ｓ３３）、タイマにより遮断保留時間のカウントを開始させる（Ｓ３４）。またＳ３１の判定でタイマが起動していれば、ＣＰＵ１０は、リレー駆動部９を用いて電力供給線Ｌｃへの給電を継続させる。またＳ３０の判定で遮断保留時間をカウントするタイマがカウントアップしていれば、ＣＰＵ１０は、リレー駆動部９を用いて電力供給線Ｌｃへの給電を遮断させる。ＣＰＵ１０では、以上のような遮断処理を行うことによって、電力供給線Ｌｃへの給電が遮断される時刻よりも所定時間前（上記の遮断保留時間前）に、電力供給線Ｌｃへの給電を一時的に遮断することができ、例えば電力供給線Ｌｃに接続された負荷機器Ｃｎが照明器具の場合には照明器具を一時的に消灯させることができる。而して、給電の一時的な遮断によって、電力供給線Ｌｃへの給電が停止されることを事前に報知することができ、この報知を受けて、ユーザが電力供給線Ｌｃへの給電停止に備えることができる。ここにおいて、ＣＰＵ１０やリレー駆動部９などから停止報知手段が構成される。
【００７９】
尚、本実施形態では、停電時において二次電池４から電力供給線への給電が停止される前に、電力供給線への給電を一時的に停止させることで、給電停止を事前に報知しているが、音や光や文字表示などで給電停止を事前に報知する手段を設けてもよい。
【符号の説明】
【００８０】
１ 電力供給装置
２ 直流電力供給部（電力供給手段）
３ ＡＣ／ＤＣコンバータ
４ 二次電池
５ 停電検出部
６ ＲＴＣ（計時手段）
７ 優先度記憶部（停電補償時間設定手段）
８ 停電経過時間記憶部
９ リレー駆動部
１０ ＣＰＵ（制御手段、計時手段）
Ａｋ，Ｂｍ，Ｃｎ 負荷機器
Ｌａ，Ｌｂ，Ｌｃ 電力供給線
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の負荷機器と、それぞれ優先度が設定されるとともに１乃至複数の前記負荷機器が接続された複数の電力供給線と、主電源の停電時にバックアップが可能な二次電池を備えて複数の前記電力供給線に電力を供給する電力供給手段と、前記主電源の停止を検出する停電検出手段と、停電発生時からの経過時間を計時する計時手段と、前記優先度が最も高い前記電力供給線以外の電力供給線について優先度に応じた停電補償時間を設定する停電補償時間設定手段と、停電発生時から前記停電補償時間設定手段に設定された前記停電補償時間が経過すると、当該停電補償時間に対応する電力供給線への電力供給を停止させるとともに、前記優先度が最も高い電力供給線には前記二次電池の残容量がなくなるまで電力を供給させる制御手段とを備えたことを特徴とする電力供給システム。
【請求項２】
複数の前記電力供給線の各々に、優先度を設定する優先度設定手段を備えたことを特徴とする請求項１記載の電力供給システム。
【請求項３】
前記停電補償時間設定手段が、前記優先度に応じた前記停電補償時間を可変に設定可能な手段からなることを特徴とする請求項１又は２の何れかに記載の電力供給システム。
【請求項４】
前記二次電池の残容量を監視する電池残量監視手段と、各々の電力供給線毎に電気消費量を監視する電気消費量監視手段と、優先度が最も高い電力供給線以外の電力供給線の電気消費量および停電補償時間に基づいて当該電力供給線に停電補償時間だけ給電する場合に必要な電池容量を計算し、この計算結果と前記二次電池の残容量とをもとに優先度が最も高い電力供給線に対して前記二次電池から給電が可能な給電時間を求める給電時間演算手段と、前記給電時間の演算結果を報知する給電時間報知手段とを備えたことを特徴とする請求項１乃至３の何れか１項に記載の電力供給システム。
【請求項５】
前記停電補償時間設定手段には、優先度が最も高い電力供給線以外の低優先度の電力供給線について、前記優先度に応じて前記停電補償時間を延長する給電延長時間が設定されており、前記制御手段は、停電発生時から前記低優先度の電力供給線に設定された前記停電補償時間が経過するまでの所定の判定時点において、前記二次電池の残容量が所定閾値以上であれば当該電力供給線への給電を前記給電延長時間まで延長し、前記二次電池の残容量が所定閾値未満であれば当該電力供給線への給電を停止させることを特徴とする請求項１乃至３の何れか１項に記載の電力供給システム。
【請求項６】
停電発生時から前記停電補償時間が経過する時点よりも所定時間前に、前記電力供給線への給電を停止することを事前に報知する停止報知手段を備えたことを特徴とする請求項１乃至５の何れか１項に記載の電力供給システム。
【請求項１】
複数の負荷機器と、それぞれ優先度が設定されるとともに１乃至複数の前記負荷機器が接続された複数の電力供給線と、主電源の停電時にバックアップが可能な二次電池を備えて複数の前記電力供給線に電力を供給する電力供給手段と、前記主電源の停止を検出する停電検出手段と、停電発生時からの経過時間を計時する計時手段と、前記優先度が最も高い前記電力供給線以外の電力供給線について優先度に応じた停電補償時間を設定する停電補償時間設定手段と、停電発生時から前記停電補償時間設定手段に設定された前記停電補償時間が経過すると、当該停電補償時間に対応する電力供給線への電力供給を停止させるとともに、前記優先度が最も高い電力供給線には前記二次電池の残容量がなくなるまで電力を供給させる制御手段とを備えたことを特徴とする電力供給システム。
【請求項２】
複数の前記電力供給線の各々に、優先度を設定する優先度設定手段を備えたことを特徴とする請求項１記載の電力供給システム。
【請求項３】
前記停電補償時間設定手段が、前記優先度に応じた前記停電補償時間を可変に設定可能な手段からなることを特徴とする請求項１又は２の何れかに記載の電力供給システム。
【請求項４】
前記二次電池の残容量を監視する電池残量監視手段と、各々の電力供給線毎に電気消費量を監視する電気消費量監視手段と、優先度が最も高い電力供給線以外の電力供給線の電気消費量および停電補償時間に基づいて当該電力供給線に停電補償時間だけ給電する場合に必要な電池容量を計算し、この計算結果と前記二次電池の残容量とをもとに優先度が最も高い電力供給線に対して前記二次電池から給電が可能な給電時間を求める給電時間演算手段と、前記給電時間の演算結果を報知する給電時間報知手段とを備えたことを特徴とする請求項１乃至３の何れか１項に記載の電力供給システム。
【請求項５】
前記停電補償時間設定手段には、優先度が最も高い電力供給線以外の低優先度の電力供給線について、前記優先度に応じて前記停電補償時間を延長する給電延長時間が設定されており、前記制御手段は、停電発生時から前記低優先度の電力供給線に設定された前記停電補償時間が経過するまでの所定の判定時点において、前記二次電池の残容量が所定閾値以上であれば当該電力供給線への給電を前記給電延長時間まで延長し、前記二次電池の残容量が所定閾値未満であれば当該電力供給線への給電を停止させることを特徴とする請求項１乃至３の何れか１項に記載の電力供給システム。
【請求項６】
停電発生時から前記停電補償時間が経過する時点よりも所定時間前に、前記電力供給線への給電を停止することを事前に報知する停止報知手段を備えたことを特徴とする請求項１乃至５の何れか１項に記載の電力供給システム。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【公開番号】特開２０１０−２５９２０１（Ｐ２０１０−２５９２０１Ａ）
【公開日】平成２２年１１月１１日（２０１０．１１．１１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−１０５５０４（Ｐ２００９−１０５５０４）
【出願日】平成２１年４月２３日（２００９．４．２３）
【出願人】（０００００５８３２）パナソニック電工株式会社 (17,916)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年１１月１１日（２０１０．１１．１１）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年４月２３日（２００９．４．２３）
【出願人】（０００００５８３２）パナソニック電工株式会社 (17,916)
【Ｆターム（参考）】
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