CN107431457A - 光电转换装置 - Google Patents

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Abstract

本发明的目的在于容易地进行太阳能电池模块组的增设,实现便利性的提高。根据本发明,能够得到一种光电转换装置,其具有接口(21),从安装在接口(21)的太阳能电池模块组(10)接受电力供给,接口(21)具有:多个刚性构件(211),其分别具有能够与设置在太阳能电池模块组(10)的第1连接单元(123)进行机械且电连接的第2连接单元(215);和连结部(216),其可折叠地对多个刚性构件(211)进行机械且电连结。

Description

光电转换装置
技术领域
本发明涉及光电转换装置。
背景技术
近年来,为了使用者在无法获得商用电源的户外等也能够利用智能手机、笔记本PC(Personal Computer)、平板PC等的便携设备,可便携的发电装置的需求日益增加。
例如,在专利文献1中公开了用具有柔软性和伸缩性的片状的透明膜构件从上下夹持多个太阳能电池单元(太阳能电池模块)和挠性导电构件而形成的片状体,所述多个太阳能电池单元隔开规定的间隔而排列,所述挠性导电构件用于连接各太阳能电池单元的电极。根据这样的片状体,在使用时能够展开片状体,取出由太阳能电池单元发电产生的电力而在外部设备中利用。此外,在不使用时,能够将片状体折叠而容易地收纳、搬运。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开平9-51118号公报
发明内容
发明要解决的课题
如上所述,专利文献1所公开的片状体是预先确定的规定块数的太阳能电池单元一体构成的。因此,从片状体得到的电力是根据构成片状体的太阳能电池单元的块数、性能而预先确定的。此外,从重量的观点出发,构成片状体的太阳能电池单元的块数、尺寸存在限制。因此,专利文献1所公开的片状体存在无法调节所获得的电力、无法供应必要的电力等、在便利性上欠缺的方面。
在专利文献1所公开的一块片状体不能供应必要的电力的情况下,也可以考虑在设备连接多个片状体,从多个片状体供给电力。此处,在专利文献1所公开的片状体中,一端与太阳能电池单元连接,从片状体引出用透明膜构件从上下夹持而固定的导线,将该导线的另一端与设备连接,从而能够从太阳能电池单元取出电力。因此,在连接多个片状体的情况下,需要将从各片状体引出的导线与设备连接,存在布线变得复杂、布线长度增加等的便利性方面的问题。
本发明的目的在于解决上述问题,提供一种光电转换装置,其能够容易地进行太阳能电池模块组的增设,实现便利性的提高。
用于解决课题的方案
本发明人等以解决上述课题为目的而进行了深入研究。并且,本发明人等构思为:通过可折叠地对能够与光电转换模块组连接的多个刚性构件进行机械且电连结,能够容易地进行太阳能电池模块组的增设,实现便利性的提高。
本发明的目的在于有利地解决上述课题,本发明的光电转换装置具有安装光电转换模块组的接口,从安装在所述接口的光电转换模块组接受电力供给,所述接口具有:多个刚性构件,其分别具有能够与设置在所述光电转换模块组的第1连接单元进行机械且电连接的第2连接单元;以及连结部,其可折叠地对所述多个刚性构件进行机械且电连结。通过像这样地可折叠地对分别具有能够与设置在光电转换模块组的第1连接单元进行机械且电连结的第2连接单元的多个刚性构件进行机械且电连结,从而能够进行多个光电转换模块组的安装、即光电转换模块组的增设,因此能够实现便利性的提高。进而,由于接口能够以刚性构件为单位进行折叠,所以在不使用时能够折叠到最小单位(1个刚性构件程度的宽度),能够收纳得很小,因此便携性优异,能够实现便利性的提高。
此外,本发明的目的在于有利地解决上述课题,优选所述光电转换模块组具有被串联连接的多个光电转换模块,构成为在相邻的光电转换模块之间能够进行折叠。在该情况下,由于光电转换模块组也能够以光电转换模块为单位进行折叠,所以当对接口和安装在接口的各光电转换模块组进行折叠时,能够二维地(平面地)缩小到与光电转换模块组的折叠的最小单位(1个光电转换模块)大致相等的尺寸。因此,便携性优异,能够实现便利性的提高。进而,由于接口和安装在接口的各光电转换模块组的折叠时的二维的尺寸不依赖于刚性构件的增设数量,所以即使增设数量增加也能够抑制装置尺寸的增大。
此外,本发明的目的在于有利地解决上述课题,优选所述第2连接单元被设置在相邻的刚性构件被折叠的状态下刚性构件彼此相对的面以外的面。在该情况下,能够实现接口的折叠时的薄型化。
此外,本发明的目的在于有利地解决上述课题,优选所述刚性构件的厚度与连接于该刚性构件的光电转换模块组的折叠时的厚度大致相同。在该情况下,在接口的各刚性构件安装有光电转换模块组的状态下,在对接口和各光电转换模块组进行了折叠的状态下的厚度大致相等,能够实现便携性、收纳性的提高。此外,随着光电转换模块的薄膜化的发展,也能够减小接口和各光电转换模块组的折叠时的厚度。
此外,本发明的目的在于有利地解决上述课题,优选所述第2连接单元具有:第2连接部,其与设置在所述第1连接单元的第1连接部滑接地卡合;和第2连接器,其在所述第1连接部处于规定的位置的状态下与设置在所述第1连接单元的第1连接器连接。在该情况下,能够用使第1连接部和第2连接部滑接地卡合这样的简单的操作对光电转换模块组和刚性构件进行机械且电连接。
此外,本发明的目的在于有利地解决上述课题,优选所述第1连接部和所述第2连接部中的一方是导轨,另一方是与所述导轨滑接地卡合的引导件。在该情况下,能够将光电转换模块容易且可靠地安装在接口。
此外,本发明的目的在于有利地解决上述课题,优选所述刚性构件的宽度与所述第2连接部的宽度大致相等。在该情况下,由于能够抑制刚性构件的宽度方向的尺寸,抑制接口的折叠时的二维的尺寸的增加,所以能够实现便携性的提高,此外,折叠操作也变得容易。
此外,本发明的目的在于有利地解决上述课题,优选所述第1连接单元和第2连接单元中的一方是卡缘连接器,另一方是插入所述卡缘连接器的边缘连接器插座。在该情况下,能够用将卡缘连接器插入到边缘连接器插座这样的简单的操作对光电转换模块组和刚性构件进行机械且电连接。
此外,本发明的目的在于有利地解决上述课题,优选所述光电转换装置还具有悬挂地支承所述光电转换装置的第1支承单元。在该情况下,通过在安装有光电转换模块组的状态下悬挂地支承光电转换装置,不需要在桌子上等将光电转换模块组平面地展开而设置,因此能够实现设置时的省空间化。
此外,本发明的目的在于有利地解决上述课题,优选在所述接口设有第2支承单元,所述第2支承单元在所述光电转换装置被所述第1支承单元悬挂地支承的状态下支承所述接口。在该情况下,在悬挂地支承光电转换装置的情况下,能够分散作用于接口的悬挂应力,降低接口的变形、损坏的风险。
此外,本发明的目的在于有利地解决上述课题,优选在所述多个刚性构件的至少1个中,在与设有所述第2连接单元的面相对的面设有能够统一地拆卸与所述多个刚性构件的各自连接的光电转换模块组的第3连接单元。在该情况下,即使在连接了多个光电转换模块组的情况下,也能够容易地进行光电转换模块组的拆卸,实现便利性的提高。
此外,本发明的目的在于有利地解决上述课题,优选所述刚性构件的长度与连接于该刚性构件的光电转换模块的短边方向的长度大致相等。在该情况下,由于能够抑制刚性构件的宽度方向的尺寸,抑制接口的折叠时的二维的尺寸的增加,所以能够实现便携性的提高。
此外,本发明的目的在于有利地解决上述课题,优选所述刚性构件的宽度为构成所述光电转换模块组的光电转换模块的宽度的1/3左右。在该情况下,由于能够抑制刚性构件的宽度方向的尺寸,抑制接口的折叠时的二维的尺寸的增加,所以能够实现便携性的提高,此外,折叠操作也变得容易。
发明效果
根据本发明的光电转换装置,能够容易地进行太阳能电池模块组增设,实现便利性的提高。
附图说明
图1是示出本发明的一个实施方式的光电转换装置的结构的框图。
图2是示出图1所示的太阳能电池模块组的结构的框图。
图3是示出图1所示的光电转换装置的使用例的图。
图4是示出图1所示的太阳能电池模块IF的结构的图。
图5是示出构成图1所示的接口的刚性构件的结构的图。
图6是示出图1所示的接口的结构的图。
图7是示出图6所示的接口被折叠的状态的图。
图8是示出图1所示的光电转换装置的充电电池充电时的工作的流程图。
图9是示出图1所示的光电转换装置的向外部设备放电时的工作的流程图。
图10是示出图1所示的光电转换装置的利用方式的一个例子的图。
图11是示出图1所示的光电转换装置的利用方式的另一个例子的图。
图12是示出图1所示的光电转换装置的利用方式的又一个例子的图。
图13是示出图1所示的光电转换装置的利用方式的又一个例子的图。
图14是示出图1所示的接口和太阳能电池模块组被折叠的状态的图。
图15是示出图1所示的光电转换装置的利用方式的又一个例子的图。
图16是示出图1所示的接口的其它的结构例的图。
图17是示出图16所示的接口被折叠的状态的图。
图18是示出图1所示的接口的侧视图。
具体实施方式
以下,对本发明的实施方式进行说明。
图1是示出本发明的一个实施方式的光电转换装置1的结构的框图。
在本实施方式的光电转换装置1中,具有太阳能电池模块的太阳能电池模块组10被安装在主体基板20,主体基板20从太阳能电池模块组10(太阳能电池模块)接受电力供给。而且,主体基板20将被供给的电力存储在本装置内,或者经由规定的接口、例如USB(Universal Serial Bus:通用串行总线)接口向智能手机、平板PC等的外部设备供电。另外,光电转换装置1也能够从商用电源经由AC适配器30接受电力供给。AC适配器30具有插口31和AC/DC转换器32。交流电压从商用电源经由插口31被输入到AC/DC转换器32,AC/DC转换器32将所输入的交流电压转换为直流电压而向主体基板20供给。
图1所示的光电转换装置1具有多个太阳能电池模块组(光电转换模块组)10-1~10-k和主体基板20。以下,特别是在不需要区分太阳能电池模块组10-1~10-k的情况下,简称为太阳能电池模块组10。
太阳能电池模块组10具有太阳能电池模块11和太阳能电池模块接口(IF)12。
太阳能电池模块11是具有将太阳光、室内光等的入射光进行光电转换而输出电力的太阳能电池的光电转换模块。
作为太阳能电池的种类,大致分为使用无机系材料的无机系和使用有机系材料的有机系。作为无机系的太阳能电池,有使用Si的Si系、使用化合物的化合物系等。此外,作为有机系的太阳能电池,有使用有机颜料的低分子蒸镀系、使用导电性高分子的高分子涂布系、使用转换型半导体的涂布转换系等的薄膜系、由二氧化钛、有机色素和电解质构成的染料敏化系等。此外,作为太阳能电池,还有有机无机杂化太阳能电池、使用钙钛矿系化合物的太阳能电池等。在本发明中,能够使用上述的各种太阳能电池。但是,通常有机系的太阳能电池能够设为薄型且挠性的结构,适合用于本发明。
太阳能电池模块IF12是用于将太阳能电池模块组10安装在主体基板20并进行电且机械连接的接口。在后面对太阳能电池模块IF12的细节进行叙述。
主体基板20具有接口(IF)21、升压电路部22、太阳能电池电压检测部23、AC适配器电压检测部24、充电电池25、外部接口(IF)26、充放电控制电路27、以及控制器28。
接口21使太阳能电池模块组10安装在主体基板20并进行电且机械连接(连结)。接口21将从被安装的太阳能电池模块组10(太阳能电池模块11)经由太阳能电池模块IF12供给的电压向升压电路部22供给。此处,接口21能够安装多个太阳能电池模块组10。在后面对接口21的细节进行叙述。
升压电路部22将从太阳能电池模块组10经由接口21供给的电压升压至充电电池25的充电所需要的规定电压,并输出到充放电控制电路27。
太阳能电池电压检测部23对从安装在主体基板20的太阳能电池模块组10(太阳能电池模块11)经由接口21供给到升压电路部22的电压(太阳能电池电压)进行检测,并将检测结果输出到控制器28。
AC适配器电压检测部24对从AC适配器30供给到充放电控制电路27的电压(AC适配器电压)进行检测,并将检测结果输出到控制器28。
充电电池25是铅蓄电池、锂离子二次电池等的能够进行充放电的电池。
外部IF26是例如USB接口等,是用于将光电转换装置1与外部设备连接的接口。
充放电控制电路27在升压电路部22、AC适配器30、充电电池25、以及经由外部IF26连接的外部设备之间进行充放电控制。
控制器28对主体基板20的各部的工作进行控制。例如,控制器28基于太阳能电池电压检测部23的检测结果、AC适配器电压检测部24的检测结果、充电电池25的充电量来对充放电控制电路27进行控制,对用于充放电的通路进行控制。此外,控制器28例如对升压电路部22的升压工作进行控制。
接着,参照图2所示的框图,对太阳能电池模块组10的结构更详细地进行说明。
图2所示的太阳能电池模块组10具有太阳能电池模块集合13和太阳能电池模块IF12。
太阳能电池模块集合13具有至少1个太阳能电池模块11。在太阳能电池模块集合13具有多个太阳能电池模块11的情况下,各太阳能电池模块11隔开规定的间隔而排列,与相邻的太阳能电池模块11串联连接。而且,多个太阳能电池模块11中的1个(在图2的例子中,为位于太阳能电池模块11的串联体的一端的太阳能电池模块11)与太阳能电池模块IF12连接。在太阳能电池模块组10被安装在主体基板20的接口21的状态下,构成太阳能电池模块集合13的各太阳能电池模块11的输出电压的合计经由太阳能电池模块IF12被供给到主体基板20。如上所述,在主体基板20的接口21能够安装多个太阳能电池模块组10,主体基板20能够从被安装的各太阳能电池模块组10接受电力供给。因此,通过改变在主体基板20安装的太阳能电池模块组10的数量,能够对向主体基板20供给的电力进行调节。
另外,在太阳能电池模块组10具有多个太阳能电池模块11的情况下,各太阳能电池模块11的电极例如用挠性基板连接。通过这样,能够用相邻的太阳能电池模块11之间的部分来折叠太阳能电池模块组10。因此,通过在使用时展开太阳能电池模块组10,在不使用时折叠太阳能电池模块组10,从而变得容易收纳、搬运。
图3是示出本实施方式的光电转换装置1的使用例的图。
如图3所示,在光电转换装置1的主体基板20设有接口21。而且,至少1个太阳能电池模块组10在被展开的状态下经由太阳能电池模块IF12与接口21连接。通过这样,太阳能电池模块11能够将入射光转换成电力,经由太阳能电池模块IF12和接口21向光电转换装置1的主体基板20供给电力。
此处,在图3中示出了各个太阳能电池模块组10具有多个太阳能电池模块11的例子。在该情况下,太阳能电池模块IF12被设置在与太阳能电池模块11的排列方向交叉的方向上、即太阳能电池模块组10的短边方向上。因此,与连接太阳能电池模块组10的长边和接口21的情况相比,能够抑制接口21的长度,并且能够安装多个太阳能电池模块组10。
接着,参照图4对太阳能电池模块IF12的结构进行说明。
图4所示的太阳能电池模块IF12具有引导件121(第1连接部)和连接器122(第1连接器)。引导件121和连接器122构成第1连接单元123。
引导件121是具有规定的剖面形状(例如半圆)的构件,如上所述,沿太阳能电池模块组10的短边方向延伸。
连接器122被安装在引导件121的顶端(在图4中,为引导件121的纸面里侧方向的一端)。引导件121和连接器122被设置为一体(引导件121和连接器122相结合)。连接器122与太阳能电池模块组10的太阳能电池模块集合13内的1个太阳能电池模块11的电极进行电连接。连接器122例如为插针连接器(pin connector)的公型结构。
接着,对接口21的结构进行说明。
如上所述,能够在接口21连接多个太阳能电池模块组10。接口21是连结多个刚性构件而构成的。在各刚性构件分别连接1个或多个太阳能电池模块组10。
以下,参照图5对构成接口21的刚性构件的结构进行说明。
图5所示的刚性构件211具有导轨212(第2连接部)和连接器213(第2连接器)。导轨212和连接器213构成第2连接单元215。
导轨212被设置在设置于刚性构件211的一个面的凹部214中。导轨212是具有与太阳能电池模块IF12的引导件121对应的剖面形状(例如空心半圆)的柱状的构件。导轨212能够在其中空部分插入太阳能电池模块IF12的引导件121,能够与引导件121滑接地(以滑动的方式接触)卡合。在图5的例子中,从导轨212的纸面跟前侧朝向里侧插入引导件121。
连接器213被设置如下位置处,即:在引导件121处于与导轨212卡合的规定的位置的状态下连接器213与太阳能电池模块IF12的连接器122连接的位置处。连接器213例如为插针连接器的母型结构。
如图4所示,太阳能电池模块IF12的连接器122被设置在引导件121的顶端。在该情况下,刚性构件211的连接器213被设置在例如导轨212的里侧附近,当引导件121被插入到导轨212的里面时,连接器122和连接器213进行连接。
通过引导件121和导轨212进行卡合,太阳能电池模块组10和主体基板20进行机械连接。此外,通过根据引导件121和导轨212的卡合,连接器122与连机器213进行连接,从而太阳能电池模块组10和主体基板20进行电连接。这样,在本实施方式中,用使太阳能电池模块IF12的引导件121滑动到刚性构件211的导轨212中这样的简单的操作,就能够对太阳能电池模块组10和主体基板20进行电且机械连接。
另外,引导件121和导轨212的形状不限于半圆形状,能够设为梯形等各种形状。总之,只要引导件121和导轨212能够滑接地卡合,引导件121和导轨212的形状就能够设为任意的形状。但是,通过将引导件121设为半圆形状或梯形形状,将导轨212设为与引导件121的形状对应的形状,能够防止太阳能电池模块组10的表面背面反向地被安装的所谓的反向插入。
此外,在本实施方式中,使用在太阳能电池模块IF12设置引导件121、在刚性构件211设置导轨212的例子进行了说明,但不限于此。也可以在太阳能电池模块IF12设置导轨,在刚性构件211设置引导件。
此外,只要引导件和导轨能够滑接地卡合,则引导件和导轨的配置数量、大小、宽度、配置场所等能够设为任意的。
此外,只要在引导件和导轨进行了卡合的状态下连接器122和连接器213能够进行连接,则连接器122和连接器213的配置数量、配置场所等也能够设为任意的。
此外,在本实施方式中,使用连接器122为插针连接器的公型结构、连接器213为插针连接器的母型结构的例子进行了说明,但不限于此。也可以是连接器122为插针连接器的母型结构,连接器213为插针连接器的公型结构。
此外,第1连接单元123和第2连接单元215也可以采用通过卡缘连接器被插入到边缘连接器插座来连接的卡缘方式进行连接。
如上所述,接口21由多个刚性构件211构成。图6是示出接口21的结构的图。
在图6所示的例子中,接口21具有3个刚性构件211(211a、211b、211c)。
刚性构件211a和刚性构件211b经由连结部216a可折叠地(可开闭地)进行连接。此外,刚性构件211b和刚性构件211c经由连结部216b可开闭地进行连接。
连结部216a由对刚性构件211a和刚性构件211b进行机械连接的铰链(hinge)、和对刚性构件211a的连接器213和刚性构件211b的连接器213进行电连接的挠性的导电构件(导电电缆、挠性基板)构成。连结部216b由对刚性构件211b和刚性构件211c进行机械连接的铰链、和对刚性构件211b的连接器213和刚性构件211c的连接器213进行电连接的具有挠性的导电性构件构成。这样,在本实施方式中,利用1个铰链连接了2个刚性构件211。另外,作为用于使用铰链和导电构件对2个壳体可开闭地进行机械且电连接的结构,存在各种结构,由于被本领域技术人员所熟知,因此省略说明。
这样,在接口21中,相邻的刚性构件211通过连结部216可开闭地进行机械连接,并且也进行电连接。因此,接口21能够如图7所示那样以刚性构件211为单位进行折叠。此外,接口21能够如图3所示那样直线状地延伸。
如上所述,由于各刚性构件211进行电连接,因此从安装在接口21的各太阳能电池模块组10供给的电力的合计被供给到主体基板20。因此,通过对在接口21安装的太阳能电池模块组10的数量、种类进行调节,能够对向主体基板20供给的电力进行调节。进而,在本实施方式中,用使太阳能电池模块IF12的引导件121滑动到刚性构件211的导轨212而进行卡合/不卡合这样的简单操作,就能够在接口21(刚性构件211)拆装太阳能电池模块组10。因此,能够容易地进行向主体基板20供给的电力的调节,实现便利性的提高。此外,由于接口21能够折叠,所以能够在不使用时收纳得很小。因此,便携性优异,能够实现便利性的提高。
另外,第2连接单元215被设置在相邻的刚性构件211彼此被折叠的状态下刚性构件彼此相对(接触)的面以外的面。通过这样,即使在接口21被折叠的状态下,也能够不会超过折叠了的刚性构件211的厚度的合计而进行折叠。此外,能够实现接口21的折叠时的薄型化。
此外,在图6、图7中,使用构成接口21的刚性构件211的数量为3个的例子进行了说明,但不限于此。构成接口21的刚性构件211的数量也可以是2个或者4个以上。
这样,根据本实施方式,光电转换装置1具有安装太阳能电池模块组10的接口21。接口21具备多个刚性构件211,该多个刚性构件211分别具有能够与设置在太阳能电池模块组10的第1连接单元123进行机械且电连结的第2连接单元215。进而,多个刚性构件211可折叠地进行机械且电连结。
通过可折叠地对分别具有能够与设置在太阳能电池模块组10的第1连接单元123进行机械且电连结的第2连接单元215的多个刚性构件211进行机械且电连结,能够进行多个太阳能电池模块组10的安装、即太阳能电池模块组10的增设,因此能够实现便利性的提高。进而,由于接口21能够以刚性构件211为单位进行折叠,所以能够在不使用时折叠至最小单位(刚性构件211的一个量的宽度),能够收纳得很小,因此便携性优异,能够实现便利性的提高。
此外,太阳能电池模块组10也能够以太阳能电池模块11为单位进行折叠。因此,当对接口21和安装在接口21的各太阳能电池模块组10进行折叠时,能够二维地(平面地)缩小到与太阳能电池模块组10的折叠的最小单位(例如1个太阳能电池模块11)大致相等的尺寸。因此,便携性优异,能够实现便利性的提高。进而,接口21和安装在接口21的各太阳能电池模块组10的折叠时的二维的尺寸由于不依赖于刚性构件211的增设数量,所以即使增设数量增加也能够抑制装置尺寸的增大。
此外,通过使构成接口21的各刚性构件211的连接单元的结构成为相同(共通化),能够将做成非连接的太阳能电池模块组10连接在其它的光电转换装置1的接口21(刚性构件211)而使用。进而,也能够将太阳能电池模块11的形态不同的太阳能电池模块组10混合地连接(增设)于1个光电转换装置1。此外,通过使连接单元的结构成为相同(共通化),也能够以与光电转换装置1不同的方式向使用太阳能电池模块组10的其它设备进行连接,能够实现兼容性的提高。此外,即使在如后开发出改善了转换效率等的新的太阳能电池模块组10那样的情况下,也能够在刚性构件211连接新开发的太阳能电池模块组10来使用。
此外,即使在构成接口21的各刚性构件211具备的第2连接单元215的结构不同的情况下,也能够以刚性构件211为单位来连接具有与各刚性构件211具备的第2连接单元215对应的第1连接单元123的太阳能电池模块组10,因此能够进行不同种类的太阳能电池模块组10的增设(混合),能够实现连接的自由度的提高。
接着,对本实施方式的光电转换装置1的工作进行说明。
本实施方式的光电转换装置1接受来自连接于外部IF26的外部设备的充电请求,经由外部IF26向外部设备供给电力。此处,作为向外部设备的供电源,有安装在主体基板20的太阳能电池模块组10、AC适配器30、以及主体基板20的充电电池25这3个。光电转换装置1从这些之中适当选择向外部设备的供电源,向连接于外部IF26的外部设备供给电力。
此外,本实施方式的光电转换装置1将安装在主体基板20的太阳能电池模块组10或者AC适配器30作为供电源对充电电池25进行充电。光电转换装置1从这些之中适当选择向充电电池25的供电源,对充电电池25进行充电。
以下,对充电电池25充电时以及向外部设备放电时的光电转换装置1的工作进行说明。首先,对充电电池25充电时的工作进行说明。
图8是示出充电电池25充电时的光电转换装置1的工作的流程图。
控制器28根据AC适配器电压检测部24的输出来判定是否检测到AC适配器电压(步骤S101)。
在判定为检测到AC适配器电压的情况下(步骤S101:是),控制器28判定充电电池25是否充满电(步骤S102)。
在判定为充电电池25没有充满电的情况下(步骤S102:否),控制器28控制充放电控制电路27来设定从AC适配器30对充电电池25进行充电的通路(步骤S103)。充放电控制电路27按照所设定的通路来进行充电电池25的充电控制(步骤S104)。另外,充电电池25的充电控制的方法为本领域技术人员所熟知的,此外,因为与本发明没有直接关系,所以省略说明。
在判定为充电电池25是充满电的情况下(步骤S102:是),控制器28控制充放电控制电路27而使对充电电池25进行充电的通路断开(步骤S105)。
在判定为未检测到AC适配器电压的情况下(步骤S101:否),控制器28根据太阳能电池电压检测部23的输出来判定是否检测到太阳能电池电压(步骤S106)。
在判定为检测到太阳能电池电压的情况下(步骤S106:是),控制器28判定充电电池25是否充满电(步骤S107)。
在判定为充电电池25没有充满电的情况下(步骤S107:否),控制器28使升压电路部22对经由接口21从太阳能电池模块组10供给的电压进行升压(步骤S108)。此外,控制器28控制充放电控制电路27来设定从太阳能电池模块组10对充电电池25进行充电的通路(步骤S109)。充放电控制电路27按照所设定的通路来进行充电电池25的充电控制(步骤S110)。
在判定为充电电池25是充满电的情况下(步骤S107:是),控制器28控制充放电控制电路27而使对充电电池25进行充电的通路断开(步骤S111)。
在通过步骤S104或者步骤S110中的充电控制而充电电池25变为充满电后、通过步骤S105或者步骤S111的处理而使对充电电池25进行充电的通路断开后、或者判定为未检测到太阳能电池电压的情况下(步骤S106:否),控制器28结束充电工作,进入到图9所示的放电工作。
图9是示出向外部设备放电时的光电转换装置1的工作的流程图。
首先,控制器28判定是否有经由外部IF26来自外部设备的充电请求(步骤S201)。
在判定为有经由外部IF26来自外部设备的充电请求的情况下(步骤S201:是),控制器28根据太阳能电池电压检测部23的输出来判定是否检测到太阳能电池电压(步骤S202)。
在判定为检测到太阳能电池电压的情况下(步骤S202:是),控制器28使升压电路部22对经由接口21从太阳能电池模块组10供给的电压进行升压(步骤S203)。此外,控制器28控制充放电控制电路27来设定从太阳能电池模块组10对外部IF26进行放电的通路(步骤S204)。充放电控制电路27按照所设定的通路来进行从太阳能电池模块组10向外部IF26的放电控制(步骤S205)。由此,经由外部IF26进行从太阳能电池模块组10向外部设备的电力供给。另外,向外部IF26的放电控制的方法为本领域技术人员所熟知的,此外,因为与本发明没有直接关系,所以省略说明。
在判定为未检测到太阳能电池电压的情况下(步骤S202:否),控制器28根据AC适配器电压检测部24的输出来判定是否检测到AC适配器电压(步骤S206)。
在判定为检测到AC适配器电压的情况下(步骤S206:是),控制器28控制充放电控制电路27来设定从AC适配器30对外部IF26进行放电的通路(步骤S207)。充放电控制电路27按照所设定的通路来进行从AC适配器30向外部IF26的放电控制(步骤S208)。由此,经由外部IF26进行从AC适配器30向外部设备的电力供给。
在判定为未检测到AC适配器电压的情况下(步骤S206:否),控制器28判定充电电池25的充电量是否相当于空(Empty)(步骤S209)。
在判定为充电电池25的充电量不相当于空的情况下(步骤S209:否),控制器28控制充放电控制电路27来设定从充电电池25对外部IF26进行放电的通路(步骤S210)。充放电控制电路27按照所设定的通路来进行从充电电池25向外部IF26的放电控制(步骤S211)。由此,经由外部IF26进行从充电电池25向外部设备的电力供给。
步骤S205、步骤S208或者步骤S211中的由充放电控制电路27进行的放电控制结束后,控制器28返回到步骤S201,继续判定是否有充电请求。
在判定为没有来自外部设备的充电请求的情况下(步骤S201:否),或者,在判定为充电电池25的充电量相当于空的情况下(步骤S209:是),控制器28结束放电工作(步骤S212),返回到图8所示的充电工作。
接着,对本实施方式的光电转换装置1的利用例进行说明。
如图10所示,例如在使用者在家时,在多个太阳能电池模块组10安装在接口21的状态下,将光电转换装置1经由支承材料301被设置在窗302的附近。在例如将太阳能电池模块组10平面地展开在桌子上等的情况下,太阳能电池模块组10占了空间,使用起来不方便。因此,如图10所示,通过悬挂地支承光电转换装置1(太阳能电池模块组10),能够实现在设置时节省空间。
而且,可以考虑如下的使用例:在使用者外出时,使用者根据需要携带设置在窗附近的多个太阳能电池模块组10的一部分,在使用时如图11所示,将太阳能电池模块组10安装在接口21来使用。
另外,光电转换装置1也可以具有如图11所示那样支承光电转换装置1的支承部303(第1支承单元)。
通过在光电转换装置1设置支承部303,即使在使用者外出时也能够以悬挂的状态支承光电转换装置1(太阳能电池模块组10)。
如上所述,接口21以能安装多个太阳能电池模块组10的方式由多个刚性构件211构成。因此,通常在展开接口21的状态下,接口21的长度比光电转换装置1的主体的宽度长。因此,在仅用支承部303悬挂地支承光电转换装置1的情况下,悬挂应力作用于接口21,存在接口21的变形、损坏的风险。
因此,如图12所示,优选在接口21设置支承部304(第2支承单元),该支承部304在光电转换装置1被支承部303悬挂地支承的状态下对接口21进行支承。通过设置支承部304,能够分散作用于接口21的悬挂应力,降低接口21的变形、损坏的风险。
在图12中示出了仅设有1个支承部304的例子,但不限于此,也可以设置多个支承部304。
另外,光电转换装置1也可以具有挂钩状的悬挂构件305,该悬挂构件305如图13所示那样在安装在接口21的太阳能电池模块组10被悬挂的状态下支承光电转换装置1。
在如图10所示那样利用设置在窗302附近的支承材料301来支承光电转换装置1的情况下,光电转换装置1的设置位置被限定在窗302的附近。另一方面,如图13所示,通过设置支承光电转换装置1的悬挂构件305,使用者能够更自由地设置光电转换装置1。
此外,如上所述,在本实施方式中,接口21能够以刚性构件211为单位进行折叠。此外,太阳能电池模块组10也能够折叠。因此,如图14所示,优选使刚性构件211的厚度211A成为与太阳能电池模块组10的折叠时的厚度10A大致相同。通过这样,在接口21的各刚性构件211安装有太阳能电池模块组10的状态下,在对接口21和各太阳能电池模块组10进行了折叠的状态下的厚度大致相等,能够实现便携性、收纳性的提高。此外,随着太阳能电池模块11的薄膜化的发展,也能够减小接口21和各太阳能电池模块组10的折叠时的厚度。
另外,在本实施方式中,使用在1个刚性构件211连接1个太阳能电池模块组10的例子进行了说明,但不限于此。近年来,太阳能电池模块11的小型化不断发展,伴随于此,也能够进行太阳能电池模块组10的小型化,在该情况下,如图15所示,也可以在1个刚性构件211安装多个太阳能电池模块组10。通过这样,提高太阳能电池模块组10的便携性,并且也能够进行向主体基板20供给的电力的更细微的调节。
如上所述,在本实施方式中,容易进行太阳能电池模块组10向光电转换装置1的接口21的拆装。因此,只要能够确保第1连接单元123和第2连接单元215之间的兼容性,就能够兼容地连接多个种类的太阳能电池模块组10(例如,制造商不同、可供给的电力不同、太阳能电池模块11的种类不同等),能够实现便利性的提高。此外,在使用者的外出的地方设有相当于光电转换装置1的主体基板20的结构的情况下,只要使用者携带必要的太阳能电池模块组10即可,能够实现便利性的提高。
此外,在本实施方式中,如图16所示,也可以在构成接口21的多个刚性构件211的至少1个中设置第3连接单元306。
第3连接单元306设置在与刚性构件211的设有第2连接单元215的面(太阳能电池模块组10进行连接的面)相对的面,构成为能够统一地拆卸连接在接口21的各刚性构件211的太阳能电池模块组10。另外,例如,作为用于针对1个构件(接口21)统一拆卸利用引导件121和导轨212进行了连接的多个构件(太阳能电池模块组10)的结构,可以考虑各种结构。因此,此处省略详细的说明,例如可以考虑如下结构等:在各刚性构件211设置向与连接时相反的方向按压引导件121的按压构件,通过第3连接单元306的操作,各刚性构件211的按压构件向与连接时相反的方向按压与各刚性构件211连接的太阳能电池模块组10的引导件121。
即使在通过设置像这样地能够统一地拆卸连接于接口21的太阳能电池模块组10的第3连接单元306,连接了多个太阳能电池模块组10的情况下,也能够容易地进行太阳能电池模块组10的拆卸,能够实现便利性的提高。此外,例如,在充电电池25充满电后,如图17所示,在对接口21和太阳能电池模块组10进行了折叠的状态下,通过将外部设备连接在主体基板20的外部IF26来使用,能够实现使用时的省空间化、便携性的提高以及太阳能电池模块组10的拆卸的容易化。
另外,例如图3所示,优选刚性构件211的长度与太阳能电池模块组10的短边方向的长度(与刚性构件211连接的边的长度)大致相等。通过这样,能够抑制刚性构件211的长度方向的尺寸,抑制接口21的折叠时的二维的尺寸的增加,因此能够实现便携性的提高,此外,折叠操作也变得容易。
此外,如图5所示,刚性构件211的导轨212(第2连接部)设置在刚性构件211的凹部214内。在该情况下,如图18所示,优选对于接口21和太阳能电池模块组10的连接方向的刚性构件211的宽度211B和导轨212的宽度(宽度)212B大致相等。通过这样,能够抑制刚性构件211的宽度方向的尺寸,抑制接口21的折叠时的二维的尺寸的增加,因此能够实现便携性的提高。此外,刚性构件211的宽度211B优选设为太阳能电池模块11的宽度的1/3左右或其以下。通过这样,能够确保折叠时的功能性,抑制接口21的折叠时的二维的尺寸的增加,并且实现便携性的提高。
基于附图和实施方式对本发明进行了说明,但要注意的是,如果是本领域技术人员则容易基于本公开进行各种变形或修正。因此,需要注意这些变形或修正包含在本发明的范围内。例如,能够以逻辑上不矛盾的方式重新配置各部件等所含有的功能等,能够将多个部件组合成一个或者进行分割。
产业上的可利用性
根据本发明,能够提供一种光电转换装置,其能够容易地进行太阳能电池模块的增设,实现便利性的提高。
附图标记说明
1:光电转换装置;
10:太阳能电池模块组;
11:太阳能电池模块;
12:太阳能电池模块接口;
20:主体基板;
21:接口;
22:升压电路部;
23:太阳能电池电压检测部;
24:AC适配器电压检测部;
25:充电电池;
26:外部接口;
27:充放电控制电路;
28:控制器;
30:AC适配器;
31:插口;
32:AC/DC转换器;
121:引导件;
122:连接器;
123:第1连接单元;
211:刚性构件;
212:导轨;
213:连接器;
215:第2连接单元;
216:连结部;
301:支承材料;
302:窗;
303、304:支承部;
305:悬挂构件;
306:第3连接单元。

Claims (13)

1.一种光电转换装置,其具有安装光电转换模块组的接口,从安装在所述接口的光电转换模块组接受电力供给,所述光电转换装置的特征在于,
所述接口具有:
多个刚性构件,其分别具有能够与设置在所述光电转换模块组的第1连接单元进行机械且电连结的第2连接单元;以及
连结部,其可折叠地对所述多个刚性构件进行机械且电连结。
2.如权利要求1所述的光电转换装置,其特征在于,
所述光电转换模块组具有被串联连接的多个光电转换模块,构成为在相邻的光电转换模块之间能够进行折叠。
3.如权利要求1或2所述的光电转换装置,其特征在于,
所述第2连接单元被设置在相邻的刚性构件被折叠的状态下刚性构件彼此相对的面以外的面。
4.如权利要求1至3中任一项所述的光电转换装置,其特征在于,
所述刚性构件的厚度与连接于该刚性构件的光电转换模块组的折叠时的厚度大致相同。
5.如权利要求1至4中任一项所述的光电转换装置,其特征在于,
所述第2连接单元具有:第2连接部,其与设置在所述第1连接单元的第1连接部滑接地卡合;和第2连接器,其在所述第1连接部处于规定的位置的状态下与设置在所述第1连接单元的第1连接器连接。
6.如权利要求5所述的光电转换装置,其特征在于,
所述第1连接部和所述第2连接部中的一方是导轨,另一方是与所述导轨滑接地卡合的引导件。
7.如权利要求5或6所述的光电转换装置,其特征在于,
所述刚性构件的宽度与所述第2连接部的宽度大致相等。
8.如权利要求1至4中任一项所述的光电转换装置,其特征在于,
所述第1连接单元和第2连接单元中的一方是卡缘连接器,另一方是插入所述卡缘连接器的边缘连接器插座。
9.如权利要求1至8中任一项所述的光电转换装置,其特征在于,
所述光电转换装置还具有悬挂地支承所述光电转换装置的第1支承单元。
10.如权利要求9所述的光电转换装置,其特征在于,
在所述接口设有第2支承单元,所述第2支承单元在所述光电转换装置被所述第1支承单元悬挂地支承的状态下支承所述接口。
11.如权利要求1至10中任一项所述的光电转换装置,其特征在于,
在所述多个刚性构件的至少1个中,在与设有所述第2连接单元的面相对的面设有能够统一地拆卸与所述多个刚性构件的各自连接的光电转换模块组的第3连接单元。
12.如权利要求1至11中任一项所述的光电转换装置,其特征在于,
所述刚性构件的长度与连接于该刚性构件的光电转换模块的短边方向的长度大致相等。
13.如权利要求1至12中任一项所述的光电转换装置,其特征在于,
所述刚性构件的宽度为构成所述光电转换模块组的光电转换模块的宽度的1/3左右。
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