JP2007281319A - Solar battery power generator - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、太陽光から電気エネルギを発生する太陽電池発電装置に関するものである。 The present invention relates to a solar cell power generator that generates electrical energy from sunlight.
太陽電池により発生した電力を用いて、様々な用途に利用するシステムが開発されている。例えば、太陽光が十分に得られる昼間にバッテリに蓄電を行い、太陽光が得られない夜間には、蓄電した電気エネルギを表示や照明等に使用することで、効果的に電気エネルギを利用することができる。 Systems that are used for various purposes using power generated by solar cells have been developed. For example, electricity is stored in a battery during the day when sunlight is sufficiently obtained, and at night when sunlight is not obtained, the stored electric energy is used for display, illumination, etc., thereby effectively using electric energy. be able to.
太陽発電装置において、太陽電池セル毎に電流迂回用のバイパスダイオードを配置することがごく普通に行われている。例えば、特許文献1には図5に示すように複数の太陽電池セル2a、2b、2c毎に、逆流防止用ダイオード4a、4b、4cが接続されている。これらの逆流防止用ダイオード4a〜4cは、太陽電池セル2a〜2cが故障したり、樹木等の陰、雪等により太陽電池セル2a〜2cが遮光されて発電電圧が低下し、太陽電池セル2a〜2cの電気抵抗が大きくなった場合の対策として用いられている。
In a solar power generation apparatus, it is very common to arrange a bypass diode for current bypass for each solar battery cell. For example, in Patent Document 1, as shown in FIG. 5,
このように、逆流防止用ダイオード4a〜4cを設置することにより、前述したように電気抵抗が大きくなった太陽電池セル2a〜2cを迂回して電流を流れ易くすると共に、太陽電池セル2a〜2c全体の出力低下と損傷を防止することができる。
As described above, by installing the
更に、特許文献1ではこの太陽電池セル2a〜2cの異常状態を検知して、逆流防止用ダイオード4a〜4cと並列に接続した発光ダイオード6a、6b、6cを発光させることにより、異常の個所を表示するようにしている。
Further, in Patent Document 1, the abnormal state of the
しかし特許文献1では、逆流防止用ダイオード4a〜4cと発光ダイオード6a〜6cとを別個に設けており、回路が複雑化し、高コストとなるという問題がある。
However, in Patent Document 1, the
本発明の目的は、上記の問題を解消し、低コストで簡易な回路構成とし、故障等が生じた太陽電池セルを容易に検知することができる太陽電池発電装置を提供することにある。 An object of the present invention is to provide a solar battery power generation apparatus that solves the above problems, has a simple circuit configuration at a low cost, and can easily detect a solar battery cell in which a failure or the like has occurred.
上記目的を達成するための本発明に係る太陽電池発電装置の技術的特徴は、太陽光のエネルギを電気エネルギに変換する太陽電池セルと、単数又は複数の前記太陽電池セルごとに並列接続したバイパスダイオードとを備えた太陽電池発電装置において、前記バイパスダイオードに発光ダイオードを用いたことにある。 In order to achieve the above object, the technical features of the solar battery power generation apparatus according to the present invention include a solar battery cell that converts sunlight energy into electrical energy, and a bypass that is connected in parallel for each of the one or more solar battery cells. In the solar battery power generation device including a diode, a light emitting diode is used as the bypass diode.
本発明に係る太陽電池発電装置によれば、バイパスダイオードに発光ダイオードを兼用することにより、回路の安全を確保できると共に故障個所を容易に特定でき、低コストかつ簡易な回路構成にすることができる。 According to the solar battery power generation device of the present invention, by combining the light-emitting diode with the bypass diode, the safety of the circuit can be ensured and the failure location can be easily identified, thereby realizing a low-cost and simple circuit configuration. .
図1は実施例の模式的な回路構成図であり、太陽電池セル11a〜11fは直列接続され、太陽電池セル11a〜11c及び11d〜11fに対し、バイパスダイオードと同様の電流遮断機能を果す発光ダイオード12a及び12bが並列回路として接続されている。また、半導体スイッチを含むリレー接点13、負荷14の直列回路が、太陽電池セル11a〜11fに対し並列に接続されている。更に、リレー接点15、電源16の直列回路が、同様に太陽電池セル11a〜11fに対し並列に接続されている。
FIG. 1 is a schematic circuit diagram of an embodiment, in which
太陽光が太陽電池セル11a〜11fに照射されると、太陽電池セル11a〜11fにおいて発電がなされる。リレー接点13を閉にしておけば、図2の矢印に示すように発生した電力による電流が流れ、負荷14において消費される。この負荷14は電灯等の電気機器であったり、或いは蓄電用バッテリ、コンデンサ或いは電力会社への系統連系用のパワーコンディショナとすることができる。
When the
これらの発光ダイオード12a、12bを用いることで、従来例で説明した逆流防止用ダイオード4a〜4cと同等の機能を持たせることが可能である。また、従来では必要に応じて設けていた故障表示用の発光ダイオード6a〜6cを別個に設けることなく、発光ダイオード12a、12bにより代替することができる。ただし、発光ダイオード12a、12bは従来の逆流防止用ダイオード4a〜4cと同等の容量を持つ必要があり、容量が足りなければ複数個の発光ダイオードを並列に並べて容量を増加させることもある。
By using these
ここで、例えば太陽電池セル11aが故障し断線が生ずると、太陽電池セル11d〜11fに発生した電力は、図3の矢印で示すように電流として流れ、発光ダイオード12aを流れる電流により発光ダイオード12aが発光し、太陽電池セル11a〜11cに異常があることを示すことになる。
Here, for example, when the
このように、発光ダイオード12a、12bをバイパスダイオードとして使用することで、太陽電池セル11a〜11fの故障を容易に特定することができる。即ち、太陽電池セル11a〜11fに太陽光が十分に照射されている状態であるにも拘らず、発光ダイオード12aが点灯した場合には、発光ダイオード12aには太陽電池セル11a〜11cを迂回して電流が流れていることになる。つまり、点灯した発光ダイオード12aに並列接続した特定の太陽電池セル11a〜11cの異常が表示される。
Thus, failure of the
また、夜間等においては、この発光ダイオード12a、12bを照明として使用することができる。つまり、図4に示すようようにリレー接点13を開、リレー接点15を閉として、直流又は交流の電源16から供給される電流を発光ダイオード12a、12bに通電して発光させることができる。この場合に、太陽光が照射されていない太陽電池セル11a〜11fは高抵抗であるために、発光ダイオード12a、12bのみへの通電が可能となる。或いは、図示は省略するが、昼間の発電エネルギを蓄電したバッテリを用いて通電してもよい。なお、太陽光が照射されないときに高抵抗とならないセルの場合には、夜間には太陽電池セル11a〜11fに対し直列に接続したスイッチにより遮断しておくことが必要となる。
Further, at night or the like, the
このように、リレー接点13、15を負荷14への通電時と照明時とで切換えることで、例えば太陽光を十分に得られる昼間に蓄電を行い、太陽光が得られず蓄電不能な夜間には商用電源や蓄電した電気エネルギを利用して、発光ダイオード12a、12bを発光させることが可能となる。この場合に、発光ダイオード12a、12bの数を増加して所定のパターンに従って配置することにより、標識や装飾として電光表示させることができる。この発光ダイオードの数の増加はバイパスダイオードとしては機能しない単に照明用の発光ダイオードを付加してもよい。
In this way, by switching the
また、発光ダイオード12a、12bは太陽電池セル11a〜11fとは別個の場所、例えば室内等に配線を延長して使用することができる。或いは太陽電池セル11a〜11fを窓ガラス等に取り付けた場合には、発光ダイオード12a、12bを太陽電池セル11a〜11fの裏側に配置して、夜間に室内に向けて発光させることができる。
Further, the
なお、図1はあくまでも模式的な回路図であって、3個の太陽電池セル11毎に、1個の発光ダイオード12を設置しているが、本発明はこの例に限定されることはない。 In addition, FIG. 1 is a schematic circuit diagram to the last, and one light emitting diode 12 is installed for every three solar cells 11, but the present invention is not limited to this example. .
更に、多数の太陽電池セル11、発光ダイオード12を使用することが、標識や装飾の電光表示には好適である。 Furthermore, the use of a large number of solar cells 11 and light-emitting diodes 12 is suitable for electric display of signs and decorations.
11 太陽電池セル
12 発光ダイオード
13、15 リレー接点
14 負荷
16 電源
DESCRIPTION OF SYMBOLS 11 Solar cell 12
Claims (3)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2006108229A JP2007281319A (en) | 2006-04-11 | 2006-04-11 | Solar battery power generator |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2006108229A JP2007281319A (en) | 2006-04-11 | 2006-04-11 | Solar battery power generator |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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JP2007281319A true JP2007281319A (en) | 2007-10-25 |
Family
ID=38682442
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2006108229A Pending JP2007281319A (en) | 2006-04-11 | 2006-04-11 | Solar battery power generator |
Country Status (1)
Country | Link |
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JP (1) | JP2007281319A (en) |
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2006
- 2006-04-11 JP JP2006108229A patent/JP2007281319A/en active Pending
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