JP4929967B2 - バッテリユニット制御方法およびバッテリユニット制御装置 - Google Patents
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Description
図1において、計算機システム1は、プログラムに従い各種業務処理を行う計算機システムであって、ここでは、ディスクアレイ装置2に内蔵した無停電電源装置を構成する図示の監視ユニット3、コントローラ4、電源ユニット5、およびバッテリユニット6などから構成されるものである。
図2において、S1は、外部電源が遮断し、停電発生する。
S3は、監視ユニット3が停電通知を受信し、コントローラ4、各バッテリユニット6に通知/指示する。これらS1からS3は、外部電源が遮断し停電が発生すると、電源ユニット5がこれを検出して監視ユニット3の停電監視手段31に通知し、当該停電監視手段31がコントローラ4、バッテリユニット6に停電発生の旨を通知および停電処理の開始を指示する。
S45は、放電停止する。
S51は、バックアップ電源供給(放電)する。これらS5、S51は、S3で監視ユニット3から停電発生して放電開始指示を受信、ここではバッテリユニット(ファースト)6が受信したので、充電を停止し、放電開始して負荷(ここでは、ディスクアレイ装置)に電源の供給を開始する。この状態では、バッテリユニット(セカンド)6は、S6で充電停止指示を受信し、当該バッテリユニット(セカンド)6へのシステム電源からの充電を停止する。
図3において、S11は、外部電源が供給開始する。これは、図1の外部電源が負荷(ディスクアレイ装置2)に電源を供給開始する。
S13は、バッテリユニット6がバッテリの充電を開始する。
S15は、充電情報を記憶する。ここでは、各バッテリユニット6に充電した充電量を、バッテリユニット6毎に図示の充電量テーブル7に登録して記憶する。ここで、充電量テーブル7には、バッテリユニット6毎に現時点での充電量(満充電時の充電量)をそれぞれ記憶する。新しいバッテリユニット6は、満充電時に大きな充電量(例えば90%)であり、長期間使用済みのバッテリユニット6は、満充電時に小さな充電量(例えば70%)となる。
S22は、バッテリテストを指示する。
S25は、監視ユニット3がS24のテスト結果を受信し、バッテリユニットをグループ分けする。これは、例えばS23でバッテリユニット6毎に満充電した後、テスト回路(試験回路)に接続して放電を開始し、所定時間経過後の電圧(あるいは放電開始時からの電圧降下)を測定し、当該測定した測定電圧を所定範囲毎に区分して当該区分に付与した劣化度を例えば下記のように定義する。
・ロ(測定電圧46V〜44V)
・ハ(測定電圧44V〜42V)
・・・・・
そして、上記定義に従い、テスト結果をもとに、バッテリユニット6毎に当該劣化度をバッテリテストの結果テーブル8に示すように、登録して記憶する。
・バッテリユニットA イ
・バッテリユニットB ロ
・バッテリユニットC ハ
・バッテリユニットD イ
・バッテリユニットE ロ
・バッテリユニットF ハ
次に、下段のグループ分けテーブル9に示す下記のように、ここでは、2つのグループに分ける(指示に従い分ける)。グループ分けは、劣化度の小さいイのバッテリユニットA,Dの2つ、更に次に劣化度の小さいロのバッテリユニットBを1つ、合計3つをバッテリユニット(ファースト)6にグループ分けし、残りの3つをバッテリユニット(セカンド)6にグループ分けし、下記のようになる。ここで、充電量は、既述した図3のS11からS15で測定して登録したものである。
・バッテリユニット(ファースト) A 87%
B
D
・バッテリユニット(セカンド) C 73%
E
F
以上のS21からS26によってバッテリユニット毎の充電情報(劣化度)を測定して当該測定したように充電情報(劣化度)がほぼ同じものを自動的にグループ分けして並列接続する複数のバッテリユニット6を自動選定することが可能となる。これにより、並列接続された各バッテリユニット6の劣化度がほぼ等しく、負荷に放電する電流をほぼ均一にしていずれかのバッテリユニット6に過負荷(過大な放電電流)が生じることがなく、ほぼ均一に放電電流を決めることができ、バッテリユニット6の過負荷による劣化を速めることを完全に防止できると共に、過負荷電流による当該バッテリユニット6の配線を損傷する事態を完全に防止することが可能となる。
図5の(a)は、バッテリユニットA、B,C,D,E,Fの6つから、バッテリユニットG,Hの2つ増設して8つにした様子を示す。新規の2つのバッテリユニットG、Hを増設すると、既述した図3のS21からS26によって、いずれのグループ、ここでは、2つのグループとすると、バッテリユニット(ファースト)6のグループ(劣化度がほぼ同じもののグループ)、バッテリユニット(セカンド)6のグループ(劣化度がほぼ同じもののグループ))に再自動グループ分けされ、停電発生時には、既述した図4の(a)、(b)に示すように切り換えが行われることとなる。尚、バッテリユニット(ファースト)6、バッテリユニット(セカンド)6のいずれを先に放電させるかはいずれもでよい。
2:ディスクアレイ装置
3:監視ユニット
31:停電監視手段
32:グループ分け手段
33:切り換え手段
34:放電停止手段
4:コントローラ
41:停電処理手段
42:完了通知手段
5:電源ユニット
6:バッテリユニット
61:電圧チェック手段
7:充電量テーブル
8:バッテリテストの結果テーブル
9:グループ分けテーブル
Claims (8)
- 複数のバッテリユニットを並列接続して負荷に電源を供給するバッテリユニット制御方法において、
前記バッテリユニットを充電状態から放電させて前記バッテリユニットの電圧あるいは降下電圧を測定し、前記測定の結果と所定範囲毎に区分した劣化度との対応を行って前記バッテリユニットの劣化度を特定し、前記バッテリユニットの劣化度を含む充電情報に基づいて前記バッテリユニットをグループに分け、各グループに属する前記バッテリユニットを並列接続するステップと、
前記並列接続した複数のバッテリユニットから負荷に電源を供給開始するステップと、
前記電源を供給開始した後、前記複数のバッテリユニットの残充電量が所定値以下になったときに他のグループの複数の並列接続したバッテリユニットに切り換えるステップと
を有するバッテリユニット制御方法。 - 前記グループ数として、指定されたグループ数、あるいは指定された負荷供給電源容量を満たす数のバッテリユニット数毎のグループ数としたことを特徴とする請求項1に記載のバッテリユニット制御方法。
- 前記バッテリユニットの充電情報として、充電情報の測定が指示されたとき、装置ONのとき、およびバッテリユニット交換したときのいずれか1つ以上で、バッテリユニットを充電状態から放電させて充電情報を測定あるいは更新することを特徴とする請求項1から請求項2のいずれかに記載のバッテリユニット制御方法。
- 前記充電情報を測定あるいは更新したときに、再グループ分けを行うことを特徴とする請求項1から請求項3のいずれかに記載のバッテリユニット制御方法。
- 新たなバッテリユニットが追加されたときに指定された充電情報をもとに、あるいは当該バッテリユニットを充電状態から放電させて測定した充電情報をもとに、再グループ分けを行うことを特徴とする請求項1から請求項4のいずれかに記載のバッテリユニット制御方法。
- 前記バッテリユニットが充電あるいは浮動充電のときに、バッテリユニットの充電情報を測定することを特徴とする請求項1から請求項5のいずれかに記載のバッテリユニット制御方法。
- 前記グループに属する複数の並列接続バッテリユニットが負荷に供給する平均電圧が所定電圧以下となったときに他のグループの複数の並列接続バッテリユニットに切り換えることを特徴とする請求項1から請求項6のいずれかに記載のバッテリユニット制御方法。
- 複数のバッテリユニットを並列接続して負荷に電源を供給するバッテリユニット制御装置において、
複数のバッテリユニットを充電状態から放電させて当該バッテリユニットの電圧あるいは降下電圧を測定し、前記測定の結果と所定範囲毎に区分した劣化度との対応を行って前記バッテリユニットの劣化度を特定し、前記バッテリユニットの劣化度を含む充電情報に基づいて前記バッテリユニットをグループに分け、各グループに属する前記バッテリユニットを並列接続する手段と、
前記並列接続した複数のバッテリユニットから負荷に電源を供給開始する手段と、
前記電源を供給開始した後、前記複数のバッテリユニットの残充電量が所定値以下になったときに他のグループの複数の並列接続したバッテリユニットに切り換える手段と
を備えたことを特徴とするバッテリユニット制御装置。
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