CN101501602A - 太阳光发电系统、车辆、太阳光发电系统的控制方法以及储存有用于使计算机执行该控制方法的程序的计算机能够读取的存储介质 - Google Patents

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CN101501602A CNA200780029888XA CN200780029888A CN101501602A CN 101501602 A CN101501602 A CN 101501602A CN A200780029888X A CNA200780029888X A CN A200780029888XA CN 200780029888 A CN200780029888 A CN 200780029888A CN 101501602 A CN101501602 A CN 101501602A
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Abstract

充电控制ECU(40)定期或者在预定的时间点使充电用转换器(20)停止，通过电压传感器(50)检测太阳能电池(30)的开路电压。然后，充电控制ECU(40)使用预先设定的关系式或者映射图，基于所检测出的开路电压确定太阳能电池(30)的输出电力变为最大的工作电压。充电控制ECU(40)将该确定的工作电压作为目标电压(VR)设定给充电用转换器(20)，然后再次使充电用转换器(20)工作。

Description

太阳光发电系统、车辆、太阳光发电系统的控制方法以及储存有用于使计算机执行该控制方法的程序的计算机能够读取的存储介质
技术领域
本发明涉及以太阳能电池为电源的太阳光发电系统以及搭载太阳能电池作为电源的车辆。
背景技术
日本特开2003-84844号公报公开了太阳能电池的最大电力控制方法。在该控制方法中，使太阳能电池的目标工作电压根据电力变换装置的输出电流的指令值变化，求出前一次目标工作电压下的输出电力与本次目标工作电压下的输出电力的差，使目标工作电压与该差变得最小的最大输出工作电压大致一致。在这里，在控制电流指令值而使目标工作电压变化时，使目标工作电压与将前一次目标工作电压下的输出电力和本次目标工作电压下的输出电力的差除以本次目标工作电压下的输出电力所得的值相对应地变化。
由此，随着输出电力接近最大电力，目标工作电压变化时的变化幅度相对变小，所以即使在日照量减少时，也能够抑制最大电力附近的目标工作电压的变动而使目标工作电压快速追随最大输出工作电压。
然而，在日本特开2003-84844号公报所公开的最大电力控制方法中，计算太阳能电池的输出电力，基于该计算出的输出电力进行反馈控制，所以对于急剧的日照量的变化会产生控制的追随延迟，最大电力控制会变得不稳定，从而可能使发电效率下降。尤其，在将太阳能电池作为车辆用电源搭载在车辆上时，与作为住宅用电源而定点设置太阳能电池时相比，日照量变化比较剧烈，所以上述的问题变得明显。
另外，在所述的最大电力控制方法中，需要电力运算用的电流检测器，还需要用于实现反馈控制的高速运算处理装置，所以系统的成本提高。
发明内容
因此，本发明是为了解决该问题而进行的，其目的在于提供一种即使日照量剧烈变化也能够实现稳定的最大电力控制的太阳光发电系统。
另外，本发明的其他的目的在于提供一种作为车辆用电源而搭载太阳能电池、即使日照量剧烈变化也能够实现稳定的最大电力控制的车辆。
另外，本发明的其他的目的在于提供即使日照量剧烈变化也能够实现稳定的最大电力控制的太阳光发电系统的控制方法以及储存有用于使计算机执行该控制方法的程序的计算机能够读取的存储介质。
另外，本发明的其他的目的在于提供一种能够降低系统成本的太阳光发电系统。
另外，本发明的其他的目的在于提供一种作为车辆用电源而搭载太阳能电池、能够降低系统成本的车辆。
另外，本发明的其他的目的在于提供能够降低系统成本的太阳光发电系统的控制方法以及储存有用于使计算机执行该控制方法的程序的计算机能够读取的存储介质。
根据本发明，太阳光发电系统具备：太阳能电池、电压控制装置和控制单元。电压控制装置被连接在太阳能电池上，并被构成为能够将太阳能电池的输出电压控制成被设定的目标电压。控制单元基于太阳能电池的开路电压，决定太阳能电池的工作电压，将所决定的工作电压设定为目标电压。
优选的是，太阳光发电系统还具备电压检测装置。电压检测装置检测太阳能电池的输出电压。控制单元基于在太阳能电池的发电停止时由电压检测装置检测出的太阳能电池的开路电压，决定太阳能电池的工作电压。
更优选的是，控制单元，使电压控制装置定期或者在预先被设定的时间点暂时停止，在设定目标电压之后，再次使电压控制装置工作。
另外，优选的是，太阳光发电系统还具备温度检测装置。温度检测装置检测太阳能电池的温度。控制单元，基于由温度检测装置检测出的太阳能电池的温度，推定太阳能电池的开路电压。
更优选的是，控制单元，定期或者在预先设定的时间点从温度检测装置获取太阳能电池的温度，并推定开路电压。
另外，优选的是，太阳光发电系统还具备不与电压控制装置连接的测量用太阳能电池。控制单元，基于测量用太阳能电池的开路电压，决定太阳能电池的工作电压。
更优选的是，控制单元，定期或者在预先设定的时间点获取测量用太阳能电池的开路电压，并决定工作电压。
另外，根据本发明，车辆具备：能够充电的蓄电装置，驱动装置，太阳能电池，电压变换装置和控制单元。驱动装置，被构成为使用从蓄电装置输出的电力而能够产生车辆的驱动力。电压变换控制装置，被设置在太阳能电池与蓄电装置之间，被构成为能够将太阳能电池的输出电压控制成被设定的目标电压，并且能够将从太阳能电池接受的电力变换成蓄电装置的电压级别而对所述蓄电装置进行充电。控制单元，基于太阳能电池的开路电压，决定太阳能电池的工作电压，将所决定的工作电压设定为目标电压。
优选的是，车辆还具备电压检测装置。电压检测装置检测太阳能电池的输出电压。控制单元，基于在太阳能电池的发电停止时由电压检测装置检测出的太阳能电池的开路电压，决定太阳能电池的工作电压。
更优选的是，控制单元，使电压变换装置定期或者在预先设定的时间点暂时停止，在设定目标电压之后，再次使电压变换装置工作。
另外，优选的是，车辆还具备温度检测装置。温度检测装置检测太阳能电池的温度。控制单元，基于由温度检测装置检测出的太阳能电池的温度，推定太阳能电池的开路电压。
更优选的是，控制单元，定期或者在预先设定的时间点从温度检测装置获取太阳能电池的温度，并推定开路电压。
另外，优选的是，车辆还具备不与电压变换装置连接的测量用太阳能电池。控制单元，基于测量用太阳能电池的开路电压，决定太阳能电池的工作电压。
更优选的是，控制单元，定期或者在预先设定的时间点获取测量用太阳能电池的开路电压，并决定工作电压。
另外，根据本发明，控制方法是太阳光发电系统的控制方法。太阳光发电系统具备：太阳能电池，和电压控制装置。电压控制装置被连接在太阳能电池上，并被构成为能够将太阳能电池的输出电压控制成被设定的目标电压。而且，控制方法包括：基于太阳能电池的开路电压而决定太阳能电池的工作电压的第1步骤；和将所决定的工作电压设定为目标电压的第2步骤。
优选的是，控制方法还包括检测太阳能电池的输出电压的第3步骤。在第1步骤中，太阳能电池的工作电压基于在太阳能电池的发电停止时所检测出的太阳能电池的开路电压而被决定。
更优选的是，控制方法还包括：使电压控制装置定期或者在预先设定的时间点暂时停止的第4步骤；和在电压控制装置的停止中，在第1步骤中决定工作电压、在第2步骤中设定目标电压之后，再次使电压控制装置工作的第5步骤。
另外，优选的是，控制方法还包括检测太阳能电池的温度的第6步骤。在第1步骤中，太阳能电池的开路电压基于太阳能电池的检测温度而被推定。
更优选的是，在第1步骤中，开路电压基于定期或者在预先设定的时间点所检测出的太阳能电池的温度而被推定。
另外，优选的是，太阳光发电系统还具备不与电压控制装置连接的测量用太阳能电池。而且，在第1步骤中，太阳能电池的工作电压基于测量用太阳能电池的开路电压而被决定。
更优选的是，在第1步骤中，工作电压基于定期或者在预先设定的时间点获取的测量用太阳能电池的开路电压而被决定。
另外，根据本发明，计算机能够读取的存储介质存储用于使计算机执行上述任一项的控制方法的程序。
在本发明中，基于太阳能电池的开路电压决定太阳能电池的工作电压。在这里，在太阳能电池的特性上，开路电压对日照量的变化的敏感度较低。从而，太阳能电池的输出电压变为最大的工作电压能够基于太阳能电池的输出特性而根据开路电压确定。因此，在本发明中，不进行使用随着日照量的变化而大幅变化的输出电力的反馈控制，而基于对日照量的变化的敏感度较低的太阳能电池的开路电压确定太阳能电池的工作电压。
因此，根据本发明，即使日照量剧烈变化，也能够实现稳定的最大电力控制。其结果是，能够防止发电效率的下降。
另外，根据本发明，不需要电力运算用的电流检测器、用于实现反馈控制的高速运算处理装置，所以能够降低系统成本。
附图说明
图1是本发明的实施方式1的车辆的整体框图。
图2是表示图1所示的太阳能电池的电压-电流特性的图。
图3是表示图1所示的太阳能电池的电压-电力特性的图。
图4是表示图1所示的充电控制ECU的控制构造的流程图。
图5是图1所示的充电用转换器的结构图。
图6是实施方式2的车辆的整体框图。
图7是表示太阳能电池的电压-电流特性的图。
图8是表示太阳能电池的电压-电力特性的图。
图9是表示实施方式2中的充电控制ECU的控制构造的流程图。
图10是实施方式3的车辆的整体框图。
图11是表示实施方式3中的充电控制ECU的控制构造的流程图。
具体实施方式
下面，对于本发明的实施方式，一边参照附图一边进行详细说明。另外，对图中相同或者相当的部分标记相同符号，不重复进行其说明。
(实施方式1)
图1是本发明的实施方式1的车辆的整体框图。参照图1，车辆100具备：蓄电装置B1，系统主继电器SMR1、SMR2，电力控制单元(PowerControl Unit：以后也称作“PCU”)10，电动发电机MG，和驱动轮DW。另外，车辆100还具备：充电用转换器(converter)20，继电器RY1、RY2，二极管D，太阳能电池30，充电控制ECU(Electronic Control Unit)40，和电压传感器50。此外，车辆100还具备：DC-DC转换器(converter)70，辅机蓄电池B2，和辅机80。
系统主继电器SMR1、SMR2，蓄电装置B1，充电用转换器20，电压传感器50，继电器RY1、RY2，二极管D以及充电控制ECU40收纳在电池盒(pack)60内。系统主继电器SMR1被连接在蓄电装置B1的正极与正极线PL1之间。系统主继电器SMR2被连接在蓄电装置B1的负极与负极线NL1之间。PCU10被设置在正极线PL1和负极线NL1与电动发电机MG之间。驱动轮DW与电动发电机MG的旋转轴机械连接。DC-DC转换器70被连接在正极线PL1以及负极线NL1上。而且，在DC-DC转换器70的输出端连接有辅机蓄电池B2以及辅机80。
充电用转换器20被设置在连接于蓄电装置B1的正极线PL2及负极线NL2与正极线PL3及负极线NL3之间。而且，在正极线PL3与太阳能电池30的正电极之间串联连接有继电器RY1以及二极管D1，在负极线NL3与太阳能电池30的负电极之间连接有继电器RY2。另外，二极管D的阳极被连接在太阳能电池30的正电极上，阴极被连接在继电器RY1上。
蓄电装置B1是能够充电的直流电源，例如，由镍氢电池、锂离子电池等二次电池构成。蓄电装置B1将所蓄积的电力经由系统主继电器SMR1、SMR2向正极线PL1以及负极线NL1输出。另外，蓄电装置B1由PCU10充电，该PCU10对来自电动发电机MG的再生电力进行整流而向正极线PL1以及负极线NL1输出。此外，蓄电装置B1由充电用转换器20充电，该充电用转换器20对来自太阳能电池30的电力进行电压变换而向正极线PL2以及负极线NL2输出。另外，蓄电装置B1也可以由大容量的电容器构成。
系统主继电器SMR1、SMR2在车辆100进行系统起动时接通，将蓄电装置B1与正极线PL1及负极线NL1电连接。PCU10使用从蓄电装置B1供给的电力驱动电动发电机MG。另外，PCU10在车辆的再生制动时，对来自电动发电机MG的再生电力进行整流而向正极线PL1以及负极线NL1输出，对蓄电装置B1充电。PCU10由例如变换器(inverter)与驱动该变换器的控制器构成。另外，PCU10也可以包含对从正极线PL1以及负极线NL1接受的电压进行升压的升压转换器(converter)。
电动发电机MG接受从PCU10供给的电力而产生旋转驱动力，将所产生的驱动力向驱动轮DW输出。另外，电动发电机MG在车辆的再生制动时，使用从驱动轮DW接受的旋转力而产生再生电力。电动发电机MG由例如具备埋设有永久磁铁的转子的三相交流旋转电机构成。
DC-DC转换器70将从正极线PL1以及负极线NL1接受的直流电力进行降压而向辅机蓄电池B2以及辅机80供给。辅机蓄电池B2蓄积从DC-DC转换器70供给的直流电力。辅机80概括性的表示该车辆100中的各辅机。
电压传感器50检测充电用转换器20的输入电压、即太阳能电池30的输出电压(以下也称作“工作电压”)，将该检测电压V向充电用转换器20以及充电控制ECU40输出。
充电用转换器20将从太阳能电池30供给的电力转换成蓄电装置B1的电压级别而对蓄电装置B1充电。在这里，充电用转换器20从充电控制ECU40以及电压传感器50分别接收目标电压VR以及检测电压V，调整充电用转换器20的输入电压(即太阳能电池30的工作电压)，使得该输入电压变为目标电压VR。另外，充电用转换器20在从充电控制ECU40接收停止指令STP时，停止其工作。
继电器RY1、RY2，在从太阳能电池30向蓄电装置B1充电时，通过充电控制ECU40使它们接通，将太阳能电池30与正极线PL3及负极线NL3电连接。二极管D防止电流从充电用转换器20向太阳能电池30逆流。
充电控制ECU40，在从太阳能电池30向蓄电装置B1的充电时，使继电器RY1、RY2接通。而且，充电控制ECU40通过后述的方法，基于太阳能电池30的开路电压确定太阳能电池30的工作电压，将所确定的工作电压作为充电用转换器20的输入电压的目标电压VR向充电用转换器20输出。
另外，不管是车辆100能够行驶的状态(系统主继电器SMR1、SMR2接通状态)还是不行驶的状态(系统主继电器SMR1、SMR2断开状态)，都能够实施由太阳能电池30进行的蓄电装置B1的充电。
接下来，对由图1所示的充电控制ECU40确定的太阳能电池30的工作电压的考虑方法进行说明。
图2是表示图1所示的太阳能电池30的电压-电流特性的图。参照图2，横轴以及纵轴分别表示太阳能电池30的工作电压(输出电压)以及输出电流，在该图2中，表示太阳能电池30的温度一定的条件下的电压-电流特性。
太阳能电池30的输出电流较大地依存于太阳能电池30接受的日照量，日照量越多越会增加。在日照条件一定的情况下，输出电流与工作电压无关而大致一定，在工作电压超过预定水平时急剧减少。
在太阳能电池30的温度一定的条件下，即使日照量变化，输出电流开始急剧减少的工作电压以及输出电流变为0的工作电压(相当于太阳能电池30的开路电压)的变化程度也不大。
图3是表示图1所示的太阳能电池30的电压-电力特性的图。参照图3，横轴以及纵轴分别表示太阳能电池30的工作电压(输出电压)以及输出电力，在该图3中，也表示太阳能电池30的温度一定的条件下的电压-电力特性。
基于图2所示的电压-电流特性，太阳能电池30的输出电力较大地依存于太阳能电池30接受的日照量，日照量越多越会增加。在日照条件一定的情况下，输出电力随着工作电压的上升而增加，在工作电压为预定水平时达到峰值，然后急剧减小。
输出电力变为0的工作电压相当于太阳能电池30的开路电压，在太阳能电池30的特性上，开路电压较大地依存于太阳能电池30的温度，但在温度一定的情况下，即使日照量变化，其变化程度也不大。另外，即使日照量变化，由于热容量，太阳能电池30的温度也不会急剧变化。即，开路电压对日照量的变化的敏感度较低。而且，输出电力变为最大的工作电压能够基于太阳能电池30的输出特性而根据开路电压确定。
因此，在该实施方式1中，定期或者在预定的时间点测量太阳能电池30的开路电压，基于对日照量的变化的敏感度较低的开路电压，确定输出电力变为最大的工作电压(目标工作电压)。
另外，如上所述，太阳能电池30的开路电压较大地依存于太阳能电池30的温度，但太阳能电池30的温度不会急剧变化，所以通过在太阳能电池30的温度大幅地变化之前定期或者在预定的时间点测量开路电压而确定工作电压，能够不进行反馈控制而从太阳能电池30得到大致接近最大的电力。
图4是表示图1所示的充电控制ECU40的控制构造的流程图。另外，该流程图所示的处理，定期或者在预定的时间点从主程序中调用而执行。
参照图1以及图4，定期或者在预定的时间点，充电控制ECU40向充电用转换器20输出停止指令STP，使充电用转换器20停止(步骤S10)。然后，充电控制ECU40从电压传感器50获取检测电压V，检测太阳能电池30的开路电压(步骤S20)。
接下来，充电控制ECU40基于所检测出的开路电压，确定太阳能电池30的工作电压(步骤S30)。具体地说，基于太阳能电池30的输出特性，预先准备表示开路电压与来自太阳能电池30的输出电力变为最大的工作电压的关系的式子或者映射图(map)，充电控制ECU40使用该关系式或者映射图，基于所检测出的开路电压确定太阳能电池30的工作电压。
然后，充电控制ECU40，在确定太阳能电池30的工作电压后，将该工作电压作为充电用转换器20的目标电压VR(充电用转换器20的输入电压目标值)设定给充电用转换器20(步骤S40)。
在将目标电压VR设定给充电用转换器20后，充电控制ECU40停止向充电用转换器20输出停止指令STP，解除充电用转换器20的停止(步骤S50)。这样，充电用转换器20以使得输入电压(即太阳能电池30的工作电压)变为目标电压VR的方式调整该输入电压。
图5是图1所示的充电用转换器20的概略结构图。参照图5，充电用转换器20包含：直交流转换部102，隔离变压部104，整流部106，平滑电容器C，和驱动部108。直交流转换部102包含由驱动部108进行导通/截止驱动的开关元件，将从正极线PL3以及负极线NL3供给的直流电力转换成与来自驱动部108的控制信号相对应的交流电力而向隔离变压部104输出。
隔离变压部104使一次侧与二次侧绝缘，并且进行与线圈匝数比相对应的电压转换。整流部106将从隔离变压部104输出的交流电力整流为直流电力而向正极线PL2以及负极线NL2输出。平滑电容器C降低正极线PL2以及负极线NL2之间的直流电压中所含的交流成分。
驱动部108从充电控制ECU40(未图示)接收目标电压VR，从电压传感器50(未图示)接收正极线PL3以及负极线NL3之间的检测电压V。而且，驱动部108以使得正极线PL3以及负极线NL3之间的电压(即太阳能电池30的工作电压)变为目标电压VR的方式驱动直交流转换部102。
更详细地说明，连接在蓄电装置B1上的正极线PL3以及负极线NL3之间的电压通过蓄电装置B1约束为蓄电装置B1的电压，所以直交流转换部102的输出电压(交流)也被约束为预定水平。因此，通过控制直交流转换部102的调制率，能够控制正极线PL3以及负极线NL3之间的电压，即太阳能电池30的工作电压。
另外，驱动部108在从充电控制ECU40接收停止指令STP时，将直交流转换部102关闭。由此，能够测量连接在正极线PL3以及负极线NL3上的太阳能电池30的开路电压。
如上所述，在本实施方式1中，定期或者在预定的时间点检测太阳能电池30的开路电压，基于所检测出的开路电压，确定输出电力变为最大的工作电压。即，在本实施方式1中，不实施使用随着日照量的变化而大幅变动的输出电力的反馈控制，而基于对日照量的变化的敏感度较低的开路电压确定输出电力变为最大的工作电压。
因此，根据本实施方式1，即使在车辆100的行驶中太阳能电池30所受的日照量急剧地变化，也能够实现稳定的最大电力控制。其结果是，能够防止由于控制不稳定而可能产生的太阳能电池30的发电效率的下降。
另外，根据本实施方式1，不需要电力运算用的电流检测器、用于实现反馈控制的高速运算处理装置，所以能够降低系统成本。
(实施方式2)
在实施方式1中，使太阳能电池30的发电暂时停止而检测太阳能电池30的开路电压，但在该实施方式2中检测太阳能电池30的温度，基于该检测温度推定开路电压。
图6是实施方式2的车辆的整体框图。参照图6，车辆100A在图1所示的实施方式1的车辆100的结构中，还具备温度传感器90，并代替充电控制ECU40而具备充电控制ECU40A。
温度传感器90检测太阳能电池30的温度T，将其检测值向充电控制ECU40A输出。充电控制ECU40A基于由温度传感器90检测的太阳能电池30的温度T，推定太阳能电池30的开路电压，基于该推定的开路电压，确定输出电力变为最大的工作电压。
另外，充电控制ECU40A的其它的功能与实施方式1中的充电控制ECU40相同。另外，车辆100A的其它的结构与实施方式1中的车辆100相同。
图7是表示太阳能电池30的电压-电流特性的图。参照图7，横轴以及纵轴分别表示太阳能电池30的工作电压(输出电压)以及输出电流，在该图7中，表示太阳能电池30所受的日照量一定的条件下的电压-电流特性。
太阳能电池30的能够工作的电压以及开路电压较大地依存于太阳能电池30的温度，太阳能电池30的温度越上升，则能够工作的电压以及开路电压越会下降。
图8是表示太阳能电池30的电压-电力特性的图。参照图8，横轴以及纵轴分别表示太阳能电池30的工作电压(输出电压)以及输出电力，在该图8中，也表示太阳能电池30所受的日照量一定的条件下的电压-电力特性。
基于图7所示的电压-电流特性，太阳能电池30的输出电力变为最大的工作电压以及开路电压较大地依存于太阳能电池30的温度。另一方面，如图3所示，输出电力变为最大的工作电压以及开路电压对日照量的变化的敏感度较低。因此，输出电力变为最大的工作电压以及开路电压能够根据太阳能电池30的温度大致确定。
因此，在本实施方式2中，测量太阳能电池30的温度而推定开路电压，基于该推定的开路电压，确定输出电力变为最大的工作电压。
另外，由于太阳能电池30的热容量，太阳能电池30的温度不会急剧变化，所以通过在太阳能电池30的温度大幅地变化之前定期或者在预定的时间点测量太阳能电池30的温度而确定工作电压，能够不进行反馈控制而从太阳能电池30得到大致接近最大的电力。
图9是表示实施方式2的充电控制ECU40A的控制构造的流程图。另外，该流程图所示的处理，也定期或者在预定的时间点从主程序中调用而执行。
参照图6以及图9，定期或者在预定的时间点，充电控制ECU40A获取由温度传感器90检测出的太阳能电池30的温度(步骤S110)。
接下来，充电控制ECU40A基于所获取的检测温度，推定太阳能电池30的开路电压(步骤S120)。具体地说，基于太阳能电池30的输出特性，预先准备表示太阳能电池30的温度与开路电压的关系的式子或者映射图，充电控制ECU40A使用该关系式或者映射图，基于所检测出的温度T推定开路电压。
然后，充电控制ECU40A，基于该推定的开路电压，确定太阳能电池30的工作电压(步骤S130)。具体地说，基于太阳能电池30的输出特性预先准备表示开路电压与来自太阳能电池30的输出电力变为最大的工作电压的关系的式子或者映射图，充电控制ECU40A使用该关系式或者映射图，基于所推定的开路电压确定太阳能电池30的工作电压。
然后，充电控制ECU40A，在确定太阳能电池30的工作电压后，将该工作电压作为充电用转换器20的目标电压VR(充电用转换器20的输入电压目标值)设定给充电用转换器20(步骤S140)。
另外，在上面的说明中，基于太阳能电池30的温度T推定开路电压，并基于该推定的开路电压，确定输出电力变为最大的工作电压，但如上所述，输出电力变为最大的工作电压可以基于太阳能电池30的输出特性而基于开路电压确定，所以也可以基于太阳能电池30的温度T直接确定输出电力变为最大的工作电压。
如上所述，根据本实施方式2，不需要使太阳能电池30的发电暂时停止而检测开路电压，所以与实施方式1相比，能够更多地确保从太阳能电池30向蓄电装置B1的充电量。
另外，伴随太阳能电池30的发电的停止/起动而产生的蓄电装置B1的电压变动不会出现，所以从蓄电装置B1接受电力的供给的电动发电机MG以及辅机80的工作稳定。
(实施方式3)
在实施方式3中，设置有不与充电用转换器20连接的测量用太阳能电池，基于测量用太阳能电池的开路电压确定太阳能电池30的工作电压。
图10是实施方式3的车辆的整体框图。参照图10，车辆100B在图1所示的实施方式1的车辆100的结构中，还包括测量用太阳能电池32和电压传感器52，并代替充电控制ECU40而具备充电控制ECU40B。
测量用太阳能电池32是用于测量开路电压的太阳能电池单体，不与太阳能电池30以及充电用转换器20电连接。另外，该测量用太阳能电池32不用于发电，所以可以采用小型且低价的太阳能电池。电压传感器52检测测量用太阳能电池32的开路电压Vm，将其检测值向充电控制ECU40B输出。
充电控制ECU40B基于由电压传感器52检测出的测量用太阳能电池32的开路电压Vm，确定太阳能电池30的输出电力变为最大的工作电压。
另外，充电控制ECU40B的其它的功能与实施方式1中的充电控制ECU40相同。另外，车辆100B的其它的结构与实施方式1中的车辆100相同。
图11是表示实施方式3中的充电控制ECU40B的控制构造的流程图。另外，该流程图所示的处理，也定期或者在预定的时间点从主程序中调用而执行。
参照图10以及图11，定期或者在预定的时间点，充电控制ECU40B获取由电压传感器52检测出的测量用太阳能电池32的开路电压Vm(步骤S210)。
接下来，充电控制ECU40B基于所检测出的开路电压Vm，确定太阳能电池30的工作电压(步骤S220)。具体地说，基于太阳能电池30以及测量用太阳能电池32的输出特性，预先准备表示测量用太阳能电池32的开路电压与来自太阳能电池30的输出电力变为最大的工作电压的关系的式子或者映射图，充电控制ECU40B使用该关系式或者映射图，基于所检测出的测量用太阳能电池32的开路电压Vm确定太阳能电池30的工作电压。
然后，充电控制ECU40B，在确定太阳能电池30的工作电压后，将该工作电压作为充电用转换器20的目标电压VR(充电用转换器20的输入电压目标值)设定给充电用转换器20(步骤S230)。
如上所述，在本实施方式3中，也与实施方式2一样，不需要使太阳能电池30的发电暂时停止而检测开路电压，所以能够更多地确保从太阳能电池30向蓄电装置B1的充电量。
另外，与实施方式2一样，伴随太阳能电池30的发电的停止/起动而产生的蓄电装置B1的电压变动不会出现，所以从蓄电装置B1接受电力的供给的电动发电机MG以及辅机80的工作稳定。
另外，在上述的各实施方式中，充电用转换器20由绝缘型的DC-DC转换器构成，但充电用转换器20的结构并不局限于此，例如也可以是斩波电路。
另外，在上面的说明中，车辆100、100A、100B由将电动发电机MG作为动力源的电动汽车构成，但本发明也能够应用于还搭载发动机作为动力源的混合动力车辆、还搭载燃料电池作为电源的燃料电池车。
此外，在上面的说明中，对于在车辆上搭载有太阳能电池的情况进行了说明，但本发明的太阳光发电系统也能够应用于车辆以外。另外，由于车辆所受的日照量的变化比较剧烈，还特别要求降低成本，所以本发明的太阳光发电系统特别适合于搭载在车辆上的情况。
另外，在上面的说明中，充电控制ECU40、40A或者40B的控制实际上由CPU(Central Processing Unit)进行，CPU从ROM(Read OnlyMemory)读取具备图4、图9或者图11所示的流程图的各步骤的程序，执行该读取的程序。因此，ROM相当于储存有具备图4、图9或者图11所示的流程图的各步骤的程序的计算机(CPU)能够读取的存储介质。
另外，在上述中，充电用转换器20对应于本发明中的“电压控制装置”或者“电压变换装置”，充电控制ECU40、40A、40B对应于本发明中的“控制单元”。另外，电压传感器50对应于本发明中的“电压检测装置”，温度传感器90对应于本发明中的“温度检测装置”。此外，PCU10以及电动发电机MG对应于本发明中的“驱动装置”。
应该认为，本次所公开的实施方式在所有的方面都是例示而不是限制性的。本发明的范围不是由上述的实施方式的说明而是由权利要求表示，包括与权利要求等同的意思以及范围内的所有的变更。

Claims (22)

1.一种太阳光发电系统，该太阳光发电系统具备：
太阳能电池；
电压控制装置，其被连接在所述太阳能电池上，并被构成为能够将所述太阳能电池的输出电压控制成被设定的目标电压；和
控制单元，其基于所述太阳能电池的开路电压，决定所述太阳能电池的工作电压，将所决定的工作电压设定为所述目标电压。
2.如权利要求1所述的太阳光发电系统，该太阳光发电系统还具备检测所述太阳能电池的输出电压的电压检测装置，
所述控制单元，基于在所述太阳能电池的发电停止时由所述电压检测装置检测出的所述太阳能电池的开路电压，决定所述太阳能电池的工作电压。
3.如权利要求2所述的太阳光发电系统，其中，
所述控制单元，使所述电压控制装置定期或者在预先被设定的时间点暂时停止，在设定所述目标电压之后，再次使所述电压控制装置工作。
4.如权利要求1所述的太阳光发电系统，该太阳光发电系统还具备检测所述太阳能电池的温度的温度检测装置，
所述控制单元，基于由所述温度检测装置检测出的所述太阳能电池的温度，推定所述太阳能电池的开路电压。
5.如权利要求4所述的太阳光发电系统，其中，
所述控制单元，定期或者在预先设定的时间点从所述温度检测装置获取所述太阳能电池的温度，并推定所述开路电压。
6.如权利要求1所述的太阳光发电系统，该太阳光发电系统还具备不与所述电压控制装置连接的测量用太阳能电池，
所述控制单元，基于所述测量用太阳能电池的开路电压，决定所述太阳能电池的工作电压。
7.如权利要求6所述的太阳光发电系统，其中，
所述控制单元，定期或者在预先设定的时间点获取所述测量用太阳能电池的开路电压，并决定所述工作电压。
8.一种车辆，该车辆具备：
能够充电的蓄电装置；
驱动装置，其被构成为使用从所述蓄电装置输出的电力而能够产生车辆的驱动力；
太阳能电池；
电压变换装置，其被设置在所述太阳能电池与所述蓄电装置之间，被构成为能够将所述太阳能电池的输出电压控制成被设定的目标电压，并且能够将从所述太阳能电池接受的电力变换成所述蓄电装置的电压级别而对所述蓄电装置进行充电；和
控制单元，其基于所述太阳能电池的开路电压，决定所述太阳能电池的工作电压，将所决定的工作电压设定为所述目标电压。
9.如权利要求8所述的车辆，该车辆还具备检测所述太阳能电池的输出电压的电压检测装置，
所述控制单元，基于在所述太阳能电池的发电停止时由所述电压检测装置检测出的所述太阳能电池的开路电压，决定所述太阳能电池的工作电压。
10.如权利要求9所述的车辆，其中，
所述控制单元，使所述电压变换装置定期或者在预先设定的时间点暂时停止，在设定所述目标电压之后，再次使所述电压变换装置工作。
11.如权利要求8所述的车辆，该车辆还具备检测所述太阳能电池的温度的温度检测装置，
所述控制单元，基于由所述温度检测装置检测出的所述太阳能电池的温度，推定所述太阳能电池的开路电压。
12.如权利要求11所述的车辆，其中，
所述控制单元，定期或者在预先设定的时间点从所述温度检测装置获取所述太阳能电池的温度，并推定所述开路电压。
13.如权利要求8所述的车辆，该车辆还具备不与所述电压变换装置连接的测量用太阳能电池，
所述控制单元，基于所述测量用太阳能电池的开路电压，决定所述太阳能电池的工作电压。
14.如权利要求13所述的车辆，其中，
所述控制单元，定期或者在预先设定的时间点获取所述测量用太阳能电池的开路电压，并决定所述工作电压。
15.一种太阳光发电系统的控制方法，其中，
所述太阳光发电系统具备：
太阳能电池；和
电压控制装置，其被连接在所述太阳能电池上，并被构成为能够将所述太阳能电池的输出电压控制成被设定的目标电压；
所述控制方法包括：
基于所述太阳能电池的开路电压而决定所述太阳能电池的工作电压的第1步骤；和
将所决定的工作电压设定为所述目标电压的第2步骤。
16.如权利要求15所述的控制方法，还包括检测所述太阳能电池的输出电压的第3步骤，
在所述第1步骤中，所述太阳能电池的工作电压是基于在所述太阳能电池的发电停止时所检测出的所述太阳能电池的开路电压而被决定的。
17.如权利要求16所述的控制方法，还包括：
使所述电压控制装置定期或者在预先设定的时间点暂时停止的第4步骤；和
在所述电压控制装置的停止中，在所述第1步骤中所述工作电压被决定，在所述第2步骤中所述目标电压被设定之后，再次使所述电压控制装置工作的第5步骤。
18.如权利要求15所述的控制方法，还包括检测所述太阳能电池的温度的第6步骤，
在所述第1步骤中，所述太阳能电池的开路电压是基于所述太阳能电池的检测温度而被推定的。
19.如权利要求18所述的控制方法，其中，
在所述第1步骤中，所述开路电压是基于定期或者在预先设定的时间点所检测出的所述太阳能电池的温度而被推定的。
20.如权利要求15所述的控制方法，其中，
所述太阳光发电系统还具备不与所述电压控制装置连接的测量用太阳能电池；
在所述第1步骤中，所述太阳能电池的工作电压是基于所述测量用太阳能电池的开路电压而被决定的。
21.如权利要求20所述的控制方法，其中，
在所述第1步骤中，所述工作电压是基于定期或者在预先设定的时间点获取的所述测量用太阳能电池的开路电压而被决定的。
22.一种计算机能够读取的存储介质，存储有用于使计算机执行如权利要求15～21中的任一项所述的控制方法的程序。
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