JPS596730A - 太陽電池電源装置 - Google Patents
太陽電池電源装置Info
- Publication number
- JPS596730A JPS596730A JP11461482A JP11461482A JPS596730A JP S596730 A JPS596730 A JP S596730A JP 11461482 A JP11461482 A JP 11461482A JP 11461482 A JP11461482 A JP 11461482A JP S596730 A JPS596730 A JP S596730A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- storage battery
- solar cell
- voltage
- switch
- group
- Prior art date
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- Pending
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
(本発明の目的)
本発明は、複数個の太陽電池セルの直列群を並列に並べ
並列群を構成する太陽電池の出力端に蓄電池と負荷の並
列回路を接続して成る太陽電池電源装置に関するもので
、負荷の変動に応じて太陽電池セルを有効に利用するこ
とを目的とする。
並列群を構成する太陽電池の出力端に蓄電池と負荷の並
列回路を接続して成る太陽電池電源装置に関するもので
、負荷の変動に応じて太陽電池セルを有効に利用するこ
とを目的とする。
(従来例およびその欠点)
従来の太陽電池電源装置は、第1図に示す如く、5個の
太陽電池セル(11、(11・・・の直列群(2)を4
個並列に並べ、その出力端に蓄電池(3)と負荷(4)
の並列回路を逆流防止用のダイオード(5)を介して接
続したものが一般的である。(6)は蓄電池(3)と負
荷(4)間に介在されるインバータであり、直流を交流
に変換する。尚、負荷(4)が直流負荷の場合、インバ
ータ(6)が不要であることはいうまでもない。
太陽電池セル(11、(11・・・の直列群(2)を4
個並列に並べ、その出力端に蓄電池(3)と負荷(4)
の並列回路を逆流防止用のダイオード(5)を介して接
続したものが一般的である。(6)は蓄電池(3)と負
荷(4)間に介在されるインバータであり、直流を交流
に変換する。尚、負荷(4)が直流負荷の場合、インバ
ータ(6)が不要であることはいうまでもない。
かかる太陽電池電源装置にあっては、
げ) 太陽電池の出力電力が、負荷(4)が消費する電
力より小さい場合、負荷(4)で消費される電力は、太
陽電池の出力及び蓄電池の放電電力で供給され、太陽型
の出力電圧は、第2図に示す如く蓄電池(3)の放電時
電圧VBoに決定される。
力より小さい場合、負荷(4)で消費される電力は、太
陽電池の出力及び蓄電池の放電電力で供給され、太陽型
の出力電圧は、第2図に示す如く蓄電池(3)の放電時
電圧VBoに決定される。
(ロ)太陽電池の出力電力が、負荷(4)が消費する電
力より大きい場合は、太陽電池からの出力は、負荷(4
)に消費されると同時に、蓄電池(3)を充電する。こ
のとき、蓄電池(3)の電圧■Bcは第2図に示す如゛
く蓄電池(3)放電時電圧vBDの約1.2倍くらいの
電圧となる。
力より大きい場合は、太陽電池からの出力は、負荷(4
)に消費されると同時に、蓄電池(3)を充電する。こ
のとき、蓄電池(3)の電圧■Bcは第2図に示す如゛
く蓄電池(3)放電時電圧vBDの約1.2倍くらいの
電圧となる。
そして太陽電池の出力を(イ)の場合は(ロ)の場合よ
り約1〜2割(図示斜線面積相当分)有効に利用してい
ないことになる。
り約1〜2割(図示斜線面積相当分)有効に利用してい
ないことになる。
(本発明の実施例)
本発明はかかる欠点に鑑みて為されたもので、以下第3
図及び第4図に示す実施例に従って本発明を詳述する。
図及び第4図に示す実施例に従って本発明を詳述する。
図にセいて、(1)・・・太陽電池セル、(3)・・・
蓄電池、(4)・・・負荷、(5)・・・ダイオード、
(6)・・・インバータは従来と同様のものを示す。(
71、(71・・・は太陽電池セルの直列群であり、4
個の太陽電池セル(11、(11・・・を直列に接続し
た4個群(71)と1個の太陽電池セル(11の1個群
(7b)とをスイッチA(81を介して接続される。直
列群(7)はそれぞれ4個のスイッチB(9)を介して
蓄電池(3)のプラス線(1o)とマイナス線(11)
に並列接続される。(12)。
蓄電池、(4)・・・負荷、(5)・・・ダイオード、
(6)・・・インバータは従来と同様のものを示す。(
71、(71・・・は太陽電池セルの直列群であり、4
個の太陽電池セル(11、(11・・・を直列に接続し
た4個群(71)と1個の太陽電池セル(11の1個群
(7b)とをスイッチA(81を介して接続される。直
列群(7)はそれぞれ4個のスイッチB(9)を介して
蓄電池(3)のプラス線(1o)とマイナス線(11)
に並列接続される。(12)。
(12)・・・は4個群(7m)の一端とプラス線(1
0)間に介在されるスイッチCである。(13)1嘘マ
イナス線(11)と1個群(7b)の第1番目との間に
介在されるスイッチDl、(14)は1個群(7b)の
第1番目と第2番目の間に介在されるスイッチD2、(
15)は1個群(7b)の第2番目と第3番目の間に介
在されるスイッチD3(16)は1個群(7b)の第3
番目と第4番目との間に介在されるスイッチD4(17
)は1個群(7b)の第4番目とプラス線(10)間に
介在されるスイッチD6であり、それぞれのスイッチが
ONL、て1個群(7b)を4個集めた補助直列回路(
18)を形成する。
0)間に介在されるスイッチCである。(13)1嘘マ
イナス線(11)と1個群(7b)の第1番目との間に
介在されるスイッチDl、(14)は1個群(7b)の
第1番目と第2番目の間に介在されるスイッチD2、(
15)は1個群(7b)の第2番目と第3番目の間に介
在されるスイッチD3(16)は1個群(7b)の第3
番目と第4番目との間に介在されるスイッチD4(17
)は1個群(7b)の第4番目とプラス線(10)間に
介在されるスイッチD6であり、それぞれのスイッチが
ONL、て1個群(7b)を4個集めた補助直列回路(
18)を形成する。
そしてかかる太陽電池電源装置は以下の如くスイッチ切
換えを行い使用される。
換えを行い使用される。
第3図に示す如くスイッチA(8)とスイッチBがON
で、スイッチC(12)、スイッチD1 (13)〜ス
イッチD5(17)がOFFのときは、5個の太陽電池
セル(1)の直列群(7)が4並列接続され、第4(a
)図に示す如く1個の太陽電池セル(1)の5倍の出力
電圧5■oC44倍の直流電流411Cが得られる。か
かる接続を高電圧接続と以下いう。図示しないがスイッ
チA(8)とスイッチBがOFFでスイッチC(12)
、スイッチD1(13)〜スイッチD5(17)がON
のときは4個の太陽電池セル(1)の直列群(7b)と
4個の太陽電池セル(1)で構成される補助直列回路(
18)が5並列接続され、第4(b)図に示す如く1個
の太陽電池セル(1)の4倍の出力電圧4Voc、5倍
の直流電流51scが得られる。かかる接続を高電流接
続と以下いう。
で、スイッチC(12)、スイッチD1 (13)〜ス
イッチD5(17)がOFFのときは、5個の太陽電池
セル(1)の直列群(7)が4並列接続され、第4(a
)図に示す如く1個の太陽電池セル(1)の5倍の出力
電圧5■oC44倍の直流電流411Cが得られる。か
かる接続を高電圧接続と以下いう。図示しないがスイッ
チA(8)とスイッチBがOFFでスイッチC(12)
、スイッチD1(13)〜スイッチD5(17)がON
のときは4個の太陽電池セル(1)の直列群(7b)と
4個の太陽電池セル(1)で構成される補助直列回路(
18)が5並列接続され、第4(b)図に示す如く1個
の太陽電池セル(1)の4倍の出力電圧4Voc、5倍
の直流電流51scが得られる。かかる接続を高電流接
続と以下いう。
尚、例えば6■の蓄電池(3)においては、充電時6.
3■以上、放電時6.1v以下となるので、この特性を
利用し、コンパレーターを用い、蓄電池(3)電圧が6
,2■以上のとき高電圧接続回路、6.2V以下のとき
高電流接続回路となるように上記スイッチ群をON、O
FFさせる回路を取りつけたものは本発明の好ましい実
施例である。
3■以上、放電時6.1v以下となるので、この特性を
利用し、コンパレーターを用い、蓄電池(3)電圧が6
,2■以上のとき高電圧接続回路、6.2V以下のとき
高電流接続回路となるように上記スイッチ群をON、O
FFさせる回路を取りつけたものは本発明の好ましい実
施例である。
(実施例の動作)
(イ)負荷(4)の消費電力が太陽電池の出力より小、
さい場合(蓄電池充電の場合)は第4(3)図に示す如
く高電圧接続で使用される。かかる回路では負荷(4)
で消費される電力の残りの電力で蓄電池(3)の充電を
行なわれ、負荷(4)と蓄電池(3)が並列に接続され
ているので、負荷(4)へ行く電流■3、蓄電池(3)
に流れる電流I2 との和が太陽電池電流■1 となる
。蓄電池(3)を充電する場合蓄電池(3)の電圧は、
開放電圧の1.1倍から1.25倍になるので、太陽電
池の電圧VBcは、蓄電池(3)電圧の1.25倍以上
に設計し、電圧がより多くとれる高電圧接続構成でシス
テムを動作させる。そして太陽電池の電圧は太陽電池の
最高効率点付近であるVBcが設計されることは勿論の
ことである。
さい場合(蓄電池充電の場合)は第4(3)図に示す如
く高電圧接続で使用される。かかる回路では負荷(4)
で消費される電力の残りの電力で蓄電池(3)の充電を
行なわれ、負荷(4)と蓄電池(3)が並列に接続され
ているので、負荷(4)へ行く電流■3、蓄電池(3)
に流れる電流I2 との和が太陽電池電流■1 となる
。蓄電池(3)を充電する場合蓄電池(3)の電圧は、
開放電圧の1.1倍から1.25倍になるので、太陽電
池の電圧VBcは、蓄電池(3)電圧の1.25倍以上
に設計し、電圧がより多くとれる高電圧接続構成でシス
テムを動作させる。そして太陽電池の電圧は太陽電池の
最高効率点付近であるVBcが設計されることは勿論の
ことである。
(ロ)負荷の消費電力が、太陽電池の出力電圧より大き
い場合(蓄電池放電の場合)は第4(b)図に示す如く
高電流接続で使用される。かかる回路では負荷(4)の
消費電力が太陽電池の出力電力より大きいので蓄電池(
3)が放電状態になる。蓄電池(3)が放電状態になる
と、蓄電池(3)の電圧が開放電圧の0.96〜0.9
倍(充電時0.8倍)になる。そして太陽電池の電圧は
上記■Bcより低いvBDで作動するが、vBDは太陽
電池の最高効率点付近に設定されている。
い場合(蓄電池放電の場合)は第4(b)図に示す如く
高電流接続で使用される。かかる回路では負荷(4)の
消費電力が太陽電池の出力電力より大きいので蓄電池(
3)が放電状態になる。蓄電池(3)が放電状態になる
と、蓄電池(3)の電圧が開放電圧の0.96〜0.9
倍(充電時0.8倍)になる。そして太陽電池の電圧は
上記■Bcより低いvBDで作動するが、vBDは太陽
電池の最高効率点付近に設定されている。
(本発明の効果)
本発明は上記の如く、負荷の変動に応じて各直列群の一
部の太陽電池セルを切離し集合して補助直列回路を形成
し、該補助直列回路を直列群に並列接続するよう構成し
たことを特徴とするものであるので、いずれの使用状態
にあっても太陽電池の出力電力を常に最大状態に取り出
せ、また同時に、蓄電池の放電電力も少なくてすむ効果
がある。
部の太陽電池セルを切離し集合して補助直列回路を形成
し、該補助直列回路を直列群に並列接続するよう構成し
たことを特徴とするものであるので、いずれの使用状態
にあっても太陽電池の出力電力を常に最大状態に取り出
せ、また同時に、蓄電池の放電電力も少なくてすむ効果
がある。
第1図は本発明に対比される従来例を示す装置模式図、
第2図は同上における太陽電池の電圧(Vl電流(11
特性図である。第3図は本発明の実施例を示す装置模式
図、第4図は同上の太陽電池の電圧凹型流(11特性図
である。 (ほか2名) 第1図 第2図 141− トコ 第4図 ((1> (b) 手 続 補 正 書 昭和67年11月1曾日 特許庁長官 殿 し?;111、事件
の表示 昭和57 年 特許願 第114614号2、抛明
の名称 大腸電池電源装置 5、補正命令の日付 昭和 年 月
8自 発 6、補正の対象 補−正の内容 (1)明細書2m1行の「181図」を「たとえば第1
図Jに訂正する。 (2)明細書3負1行の「そして」を「よって」に訂正
する。 (3)明細書6負9行の[(5)・・・・・・ダイオー
ド」を「逆電流阻止のダイオード」に訂正する。 (4)図面については第4図(a)の横軸に電圧表示を
加えた点 第4図 (α)
第2図は同上における太陽電池の電圧(Vl電流(11
特性図である。第3図は本発明の実施例を示す装置模式
図、第4図は同上の太陽電池の電圧凹型流(11特性図
である。 (ほか2名) 第1図 第2図 141− トコ 第4図 ((1> (b) 手 続 補 正 書 昭和67年11月1曾日 特許庁長官 殿 し?;111、事件
の表示 昭和57 年 特許願 第114614号2、抛明
の名称 大腸電池電源装置 5、補正命令の日付 昭和 年 月
8自 発 6、補正の対象 補−正の内容 (1)明細書2m1行の「181図」を「たとえば第1
図Jに訂正する。 (2)明細書3負1行の「そして」を「よって」に訂正
する。 (3)明細書6負9行の[(5)・・・・・・ダイオー
ド」を「逆電流阻止のダイオード」に訂正する。 (4)図面については第4図(a)の横軸に電圧表示を
加えた点 第4図 (α)
Claims (1)
- (1)複数個の太陽電池セルの直列群を並列に並べ並列
群を構成する太陽電池の出力端に蓄電池と負荷の並列回
路を接続して成る太陽電池電源装置に詔いて、負荷の変
動に応じて各直列群の一部の太陽電池セルを切離し集合
して補助直列回路を形成し、該補助直列回路を直列群に
並列接続するよう構成したことを特徴とする太陽電池電
源装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP11461482A JPS596730A (ja) | 1982-06-30 | 1982-06-30 | 太陽電池電源装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP11461482A JPS596730A (ja) | 1982-06-30 | 1982-06-30 | 太陽電池電源装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS596730A true JPS596730A (ja) | 1984-01-13 |
Family
ID=14642258
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP11461482A Pending JPS596730A (ja) | 1982-06-30 | 1982-06-30 | 太陽電池電源装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS596730A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2019045083A3 (ja) * | 2017-09-01 | 2019-04-25 | シオン電機株式会社 | 電力供給システムおよび電力合成装置 |
WO2019240192A1 (ja) * | 2018-06-14 | 2019-12-19 | 国立大学法人東北大学 | 太陽光発電・蓄電ユニットおよび太陽光発電・蓄電システム |
-
1982
- 1982-06-30 JP JP11461482A patent/JPS596730A/ja active Pending
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2019045083A3 (ja) * | 2017-09-01 | 2019-04-25 | シオン電機株式会社 | 電力供給システムおよび電力合成装置 |
JPWO2019045083A1 (ja) * | 2017-09-01 | 2019-12-26 | シオン電機株式会社 | 電力供給システムおよび電力合成装置 |
WO2019240192A1 (ja) * | 2018-06-14 | 2019-12-19 | 国立大学法人東北大学 | 太陽光発電・蓄電ユニットおよび太陽光発電・蓄電システム |
JPWO2019240192A1 (ja) * | 2018-06-14 | 2021-07-26 | 国立大学法人東北大学 | 太陽光発電・蓄電ユニットおよび太陽光発電・蓄電システム |
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