JP2003284249A - 二重層コンデンサ、並びに二次電池などの小勢力昇圧式安定化放電制御装置。 - Google Patents
二重層コンデンサ、並びに二次電池などの小勢力昇圧式安定化放電制御装置。Info
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- JP2003284249A JP2003284249A JP2002119918A JP2002119918A JP2003284249A JP 2003284249 A JP2003284249 A JP 2003284249A JP 2002119918 A JP2002119918 A JP 2002119918A JP 2002119918 A JP2002119918 A JP 2002119918A JP 2003284249 A JP2003284249 A JP 2003284249A
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- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/10—Energy storage using batteries
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- Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)
- Secondary Cells (AREA)
Abstract
(57)【要約】
二重層コンデンサ並びに二次電池の出力回路により小勢
力で昇圧可能な安定電圧を出力する回路。 【課題】コンデンサ並びに二次電池を直列に継いで電圧
を上げるのではなく昇圧回路にして電圧をあげる。これ
により、電圧ＵＰの為のコンデンサ又は二次電池のスペ
ースが不要である特に、コンデンサは初期電圧より暫時
に電圧降下してしまい安定する電圧は初期値の４０％ぐ
らいで安定するため初期電圧は使用電圧（回路設計時電
圧）としては使えない。又、この新たな回路のコンデン
サ電圧は、昇圧回路の動作条件によって最大、最小値が
定まる。インダクタ値によって放電時間を制御できる。
以上で出力される電圧は初期電圧より高く、又時間の経
過にも下がることのない安定な電圧出力が得られる。
力で昇圧可能な安定電圧を出力する回路。 【課題】コンデンサ並びに二次電池を直列に継いで電圧
を上げるのではなく昇圧回路にして電圧をあげる。これ
により、電圧ＵＰの為のコンデンサ又は二次電池のスペ
ースが不要である特に、コンデンサは初期電圧より暫時
に電圧降下してしまい安定する電圧は初期値の４０％ぐ
らいで安定するため初期電圧は使用電圧（回路設計時電
圧）としては使えない。又、この新たな回路のコンデン
サ電圧は、昇圧回路の動作条件によって最大、最小値が
定まる。インダクタ値によって放電時間を制御できる。
以上で出力される電圧は初期電圧より高く、又時間の経
過にも下がることのない安定な電圧出力が得られる。
Description
太陽電池エネルギーを一次電池並びにＡＣアダプタ（以
下充電々源と云う）等の電気エネルギーを充電可能な二
重層コンデンサ又は二次電池（以下充電池装置と云う）
などへ蓄えた後、その出力負荷としてＬＥＤ、蛍光灯な
どへ電気エネルギーを放出する。
下充電々源と云う）等の電気エネルギーを充電可能な二
重層コンデンサ又は二次電池（以下充電池装置と云う）
などへ蓄えた後、その出力負荷としてＬＥＤ、蛍光灯な
どへ電気エネルギーを放出する。
【０００２】その時、昇圧回路の特徴であるインダクタ
の値を任意に変えることに依ってエネルギーの放出時間
及び放出量を選択可能な放電制御装置である。
の値を任意に変えることに依ってエネルギーの放出時間
及び放出量を選択可能な放電制御装置である。
【０００３】又、この放電制御装置を使用することで当
装置の出力値は蓄電装置の変動に対して数％の変化に止
めることが出来る。
装置の出力値は蓄電装置の変動に対して数％の変化に止
めることが出来る。
【０００４】
【発明の属する技術分野】充電々源と蓄電装置に用いる
応用電子技術
応用電子技術
【０００５】
【従来の技術】太陽電池と蓄電装置を使用した放電回路
は一般的にロジック回路であるフリップフロップ回路を
使用したパルス巾の間隔時間を制御している。
は一般的にロジック回路であるフリップフロップ回路を
使用したパルス巾の間隔時間を制御している。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】ＬＥＤの数量の増加も
しくは蛍光灯などの電力量の大きいものは電圧が高い
為、蓄電装置の出力電圧も高い方が良い。
しくは蛍光灯などの電力量の大きいものは電圧が高い
為、蓄電装置の出力電圧も高い方が良い。
【０００７】しかしながら蓄電装置の電圧はそのままで
昇圧で対応させることに依り蓄電装置の無理と無駄を無
くす事としたい。（従来のコンデンサの使い方の例 図
３参照）
昇圧で対応させることに依り蓄電装置の無理と無駄を無
くす事としたい。（従来のコンデンサの使い方の例 図
３参照）
【０００８】
【課題を解決するための手段】アナログ式スイッチング
レギュレータである昇圧回路のインダクタを使用した。 ｅ：逆電圧 ｅ＝−ｎ×φ／ｔ−＝−Ｌ×Ｉ／ｔ ｎ：コイル巻数 φ：磁束 Ｌ：インダクタンス Ｉ：電流 の関係式の特徴を生かした電圧とインダクタを時間との
関係を考慮した原理を示します。
レギュレータである昇圧回路のインダクタを使用した。 ｅ：逆電圧 ｅ＝−ｎ×φ／ｔ−＝−Ｌ×Ｉ／ｔ ｎ：コイル巻数 φ：磁束 Ｌ：インダクタンス Ｉ：電流 の関係式の特徴を生かした電圧とインダクタを時間との
関係を考慮した原理を示します。
【０００９】ここで電気的に二重層コンデンサの例を取
り上げますと任意の定格へ満杯となった容量の定格電圧
をｅ（Ｖ）放電時間をＴ（ｍｉｎ）、インダクタをＬ
（Ｈ）とすると、 ｅ＝Ｌ×Ｉ／Ｔ≒（−Ｉ）×Ｌ／Ｔ と仮定で示すと二重層コンデンサへ充電した電圧Ｅと放
電する時間Ｔの関係は、反比例して時間の経過に従がっ
て充電電圧は減少していきます。
り上げますと任意の定格へ満杯となった容量の定格電圧
をｅ（Ｖ）放電時間をＴ（ｍｉｎ）、インダクタをＬ
（Ｈ）とすると、 ｅ＝Ｌ×Ｉ／Ｔ≒（−Ｉ）×Ｌ／Ｔ と仮定で示すと二重層コンデンサへ充電した電圧Ｅと放
電する時間Ｔの関係は、反比例して時間の経過に従がっ
て充電電圧は減少していきます。
【００１０】これにインダクタＬを注目して増していく
と電圧の減少を抑える効果を果たします。
と電圧の減少を抑える効果を果たします。
【００１１】これは図２に示す様に、実験的に確かめら
れ実現可能になります。
れ実現可能になります。
【００１２】
【発明の実施の形態】太陽電池で二次電池１．５Ｖを３
個で充電し、赤色ＬＥＤ（１．７Ｖ）を６個直列にて使
用する。
個で充電し、赤色ＬＥＤ（１．７Ｖ）を６個直列にて使
用する。
【００１３】太陽電池で二重層コンデンサ（３Ｖ以下）
を使用し白色ＬＥＤ（３．５Ｖ）を４個並列にて使用す
る。
を使用し白色ＬＥＤ（３．５Ｖ）を４個並列にて使用す
る。
【００１４】太陽電池で二重層コンデンサ（３Ｖ以下）
を２個直列にして１２Ｖ．０．３４Ａの蛍光灯を１灯点
灯させる。
を２個直列にして１２Ｖ．０．３４Ａの蛍光灯を１灯点
灯させる。
【００１５】
【実施例】ＬＥＤ白色４コを太陽電池＋高電装置＋小勢
力昇圧式安定化放電制御装置と組合わせた灯篭、もしく
は庭園灯。
力昇圧式安定化放電制御装置と組合わせた灯篭、もしく
は庭園灯。
【００１６】有色ＬＥＤ６コを使用し面発光させる看
板。
板。
【００１７】太陽雷池を主電源とした外灯。
【００１８】
【発明の効果】電気工事の不要な電源を設置出来る。
【００１９】二次電源の寿命もしくは二重層コンデンサ
の寿命までメンテナンスフリーの機器が出来る。
の寿命までメンテナンスフリーの機器が出来る。
【００２０】
【図１−１】図１−１の回路で、出力に負荷を接続した
例。
例。
【図１−２】太陽電池にツェナーダイオードを組合せて
充電装置へ充電電流を送り又、電力過多を防いでいる。
コンデンサを充電装置に用いて、パルス昇圧回路とイン
ダクタに依り出力を制御し、ＬＥＤ４個を直列に接続し
た例。図中、・Ｌ１、・Ｌ１′及び、・Ｃ１、・Ｃ１′
は図の特性表の測定点を示す。
充電装置へ充電電流を送り又、電力過多を防いでいる。
コンデンサを充電装置に用いて、パルス昇圧回路とイン
ダクタに依り出力を制御し、ＬＥＤ４個を直列に接続し
た例。図中、・Ｌ１、・Ｌ１′及び、・Ｃ１、・Ｃ１′
は図の特性表の測定点を示す。
【図１−３】図１−１の回路で二次電池と充電装置に用
いて、パルス昇圧回路とインダクタに依り出力を制御
し、出力に蛍光灯を接続した例。
いて、パルス昇圧回路とインダクタに依り出力を制御
し、出力に蛍光灯を接続した例。
【図１−４】図１−３の回路で出力にＬＥＤ４個を並列
に接続した例。
に接続した例。
【図２】図１−１、１−２の組合せに依る出力特性図。
充電装置にコンデンサを用いた時の出力Ｌ１、Ｌ２、Ｌ
３とコンデンサ電圧Ｃ１を点線にて示す。 Ｌ１＜Ｌ２＜Ｌ３
充電装置にコンデンサを用いた時の出力Ｌ１、Ｌ２、Ｌ
３とコンデンサ電圧Ｃ１を点線にて示す。 Ｌ１＜Ｌ２＜Ｌ３
【図３】二重層コンデンサの放電特性とその使用領域。
Claims (2)
- 【請求項１】充電装置と組み合わせた小勢力昇圧式安定
化放電制御装置。 - 【請求項２】請求項１を使用する安定化出力電源装置。 【０００１】
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002119918A JP2003284249A (ja) | 2002-03-19 | 2002-03-19 | 二重層コンデンサ、並びに二次電池などの小勢力昇圧式安定化放電制御装置。 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002119918A JP2003284249A (ja) | 2002-03-19 | 2002-03-19 | 二重層コンデンサ、並びに二次電池などの小勢力昇圧式安定化放電制御装置。 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003284249A true JP2003284249A (ja) | 2003-10-03 |
Family
ID=29243572
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2002119918A Pending JP2003284249A (ja) | 2002-03-19 | 2002-03-19 | 二重層コンデンサ、並びに二次電池などの小勢力昇圧式安定化放電制御装置。 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2003284249A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008287174A (ja) * | 2007-05-21 | 2008-11-27 | Chubu Electric Power Co Inc | 照明ボード |
| CN101667739A (zh) * | 2008-09-05 | 2010-03-10 | 深圳富泰宏精密工业有限公司 | 电源装置及其放电方法 |
| CN105262165A (zh) * | 2015-10-13 | 2016-01-20 | 深圳茂硕电子科技有限公司 | 一种太阳能充放电控制器 |
| WO2021075419A1 (ja) * | 2019-10-17 | 2021-04-22 | 国立大学法人静岡大学 | 電源装置 |
-
2002
- 2002-03-19 JP JP2002119918A patent/JP2003284249A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008287174A (ja) * | 2007-05-21 | 2008-11-27 | Chubu Electric Power Co Inc | 照明ボード |
| CN101667739A (zh) * | 2008-09-05 | 2010-03-10 | 深圳富泰宏精密工业有限公司 | 电源装置及其放电方法 |
| CN105262165A (zh) * | 2015-10-13 | 2016-01-20 | 深圳茂硕电子科技有限公司 | 一种太阳能充放电控制器 |
| WO2021075419A1 (ja) * | 2019-10-17 | 2021-04-22 | 国立大学法人静岡大学 | 電源装置 |
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