JP2008218499A - 太陽電池制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】太陽電池の発電効率の向上を図った太陽電池制御装置を提供すること。
【解決手段】太陽電池１２の冷却を制御する太陽電池制御装置２４において、冷却のために消費されるエネルギ量である冷却エネルギ量と、冷却による温度低下によって増加する発電量である発電エネルギ量とを比較して、発電エネルギ量が冷却エネルギ量より大きくなるように冷却を制御する。これにより、太陽電池の発電効率の向上を図る。
【選択図】図１

Description

本発明は、太陽電池制御装置に関する。

従来、太陽光を用いた発電装置において、例えば冷却液を循環させて太陽電池を冷却することで、太陽電池による発電量の増加を図ったものが知られている（例えば、特許文献１参照）。この特許文献１に記載の冷却装置付太陽光発電システムでは、冷却液を循環させるための冷却用ポンプの消費エネルギと、その時の太陽電池セルの温度において発電可能な電力と所定の基準温度において発電可能な電力との差である変化発電エネルギとを比較し、変化発電エネルギが冷却用ポンプの消費エネルギより大きい場合にのみ冷却用ポンプを駆動させていた。
特開平１０−２０１２６８号公報

上記特許文献１に記載の従来技術にあっても、発電効率の向上が図られているものの更なる発電効率の向上が望まれている。

本発明は、このような課題を解決するために成されたものであり、発電効率の向上を図った太陽電池制御装置を提供することを目的とする。

本発明による太陽電池制御装置は、太陽電池の冷却を制御する太陽電池制御装置であって、冷却のために消費されるエネルギ量である冷却エネルギ量と、冷却による温度低下によって増加する発電量である発電エネルギ量とを比較して、発電エネルギ量が冷却エネルギ量より大きくなるように冷却を制御することを特徴としている。

このような太陽電池制御装置によれば、太陽電池の冷却を制御する太陽電池制御装置であって、冷却のために消費されるエネルギ量である冷却エネルギ量と、冷却による温度低下によって増加する発電量である発電エネルギ量とを比較して、発電エネルギ量が冷却エネルギ量より大きくなるように冷却を制御することができる。これにより、冷却によって増加する発電量に見合うよう、冷却のための消費エネルギ量を調節することができるので、発電効率を向上させることができる。

ここで、供給可能な冷却エネルギ量を複数設定して、設定された冷却エネルギ量を供給した場合の発電エネルギ量を各々算出し、設定された複数の冷却エネルギ量のうち、発電エネルギ量と冷却エネルギ量との差が最大となる冷却エネルギ量を選択し、選択された冷却エネルギ量に基づいて冷却を制御することが好ましい。これにより、冷却エネルギ量を複数設定して、設定された冷却エネルギ量ごとに太陽電池の温度低下を予測し、この予測に基づいて発電エネルギ量を予測する。予測された発電エネルギ量と、設定された冷却エネルギ量とを比較して、発電エネルギ量が冷却エネルギ量より大きくなるように冷却制御を行う。また、発電エネルギ量と冷却エネルギ量との差が最大となる冷却エネルギ量を選択するので、エネルギ収支を向上させることができ、太陽電池の発電効率を一層向上させることができる。また、冷却エネルギ量を複数設定しているので、冷却エネルギ量の制御精度を向上させることができる。

また、太陽電池は移動体に搭載され、移動体の移動速度に応じて冷却エネルギ量を調節することが好ましい。移動中において外気と太陽電池との熱伝達率が向上して冷却が促進されるため、移動体の移動速度に応じて冷却エネルギ量を調節することで、制御精度を一層向上させることができる。

本発明の太陽電池制御装置によれば、冷却によって増加する発電量に見合うように、冷却ための消費エネルギ量を調節することができるので、発電効率を向上させることができる。

以下、本発明による太陽電池制御装置の好適な第１実施形態について図面を参照しながら説明する。なお、図面の説明において、同一または相当要素には同一の符号を付し、重複する説明は省略する。図１は、本発明の第１実施形態に係る太陽電池制御システムを備えた太陽光発電システムの概略構成図である。

図１に示す太陽光発電システム１０は、例えば住宅の屋根等に設置され、太陽光を受けて発電する太陽電池１２と、この太陽電池１２を冷却する冷却装置１４とを備えている。太陽電池１２によって発電された電力は、太陽電池１２と電気的に接続された電気機器１６に供給される。また、太陽電池１２には、太陽電池１２の温度を検出する温度センサ（不図示）が設置されている。

冷却装置１４は、冷却水（冷媒、冷却用流体）の流路形成する冷却用配管１８と、冷却用配管１８に接続され、冷却水を循環させる冷却水ポンプ２０と、冷却用配管１８に接続され、冷却水の放熱を行う放熱器２２とを備えている。

冷却用配管１８は、太陽電池１２の裏面に配置された太陽電池冷却部１８ａを有している。太陽電池冷却部１８ａは、太陽電池１２の裏面側を這うように、一定方向（図示左右方向）に往来して蛇行するように配置され、太陽電池１２と熱交換可能な面積が増加されている。太陽電池冷却部１８ａは、太陽電池１２の裏面側と当接し、太陽電池１２の熱を冷却水に伝達させる。

放熱器２２は、例えば放熱フィンが取り付けられた配管を有し、冷却水の放熱を行う。なお、放熱器２２に向けて送風するファンを設け、この送風により放熱器２２における放熱効率を向上させるようにしてもよい。そして、冷却用配管１８内の冷却水は、冷却水ポンプ２０によって送水されて、太陽電池冷却部１８ａで太陽電池１２から熱を吸収し、放熱器２２によって放熱されて、再び冷却水ポンプ２０に戻る。

ここで、太陽光発電システム１０は、太陽電池１２の冷却を制御する制御手段として機能する冷却用電子制御ユニット（以下、「冷却用ＥＣＵ」という。）２４を備えている。この冷却用ＥＣＵ２４は、太陽電池１２の冷却のために消費される冷却エネルギ量Ｑ_１１と、太陽電池１２が冷却され温度低下して増加する発電量（発電エネルギ量）Ｑ_１０とを比較して、増加する発電量Ｑ_１０が冷却エネルギ量Ｑ_１１より大きくなるように冷却エネルギ量Ｑ_１１を調節するものである。

冷却用ＥＣＵ２４は、演算処理を行うＣＰＵ、記憶部となるＲＯＭ及びＲＡＭ、入力信号回路、出力信号回路、電源回路などにより構成されている。冷却用ＥＣＵ２４は、冷却水ポンプ２０と電気的に接続され、冷却水ポンプ２０へ駆動信号を送信する。冷却水ポンプ２０は、冷却用ＥＣＵ２４により駆動制御され、消費される冷却エネルギ量が制御される。例えば、冷却水ポンプ２０における回転数が制御される。

また、冷却用ＥＣＵ２４は、太陽電池１２の温度を検出する温度センサと電気的に接続され、太陽電池１２の温度を検出することができる。また、冷却用ＥＣＵ２４のＲＯＭには、ＣＰＵを作動させるプログラムのほかに、太陽電池１２の各温度における発電量に関するデータが記憶されている。また、冷却用ＥＣＵ２４は、太陽電池１２と電気的に接続され、太陽電池１２による発電量を計測可能な構成とされている。

次に、図２を参照して、太陽電池１２の発電量と冷却の有無の関係について説明する。図２は、太陽電池の発電量と冷却の有無の関係を示すグラフである。図２では、縦軸に発電量を示している。図２において、左側に示す棒グラフＡ_０は、太陽電池１２を冷却していない場合の発電量Ｐ_０を示すものであり、右側に示す棒グラフＡ_１は、太陽電池１２を冷却した場合の発電量Ｐ_１を示すものである。

図２に示すように、太陽電池１２における発電量は、冷却装置１４により冷却されて、発電量がＰ_１に増加する。この冷却によって増加した発電量はＱ_１０＝Ｐ_１−Ｐ_０によって示される。このときの冷却のために消費されたエネルギ量はＱ_１１によって示されている。したがって、エネルギ収支として、冷却によって利用可能となった増加分のエネルギ量は、Ｑ_１２＝Ｑ_１０−Ｑ_１１となる。冷却用ＥＣＵ２４は、冷却エネルギ量Ｑ_１１と、増加した発電量Ｑ_１０とを比較して、Ｑ_１０＞Ｑ_１１の条件を満たすように、冷却エネルギ量Ｑ_１１を調節する。

次に、冷却用ＥＣＵ２４で実行される制御処理の一例について図３のフローチャートに沿って説明する。図３は、本発明の第１実施形態に係る冷却用ＥＣＵで実行される制御処理を示すフローチャートである。

まず、冷却用ＥＣＵ２４は、太陽電池１２の発電量Ｐ_０を入力する（Ｓ１）。次に、冷却用エネルギ量Ｑ_１１を設定する（Ｓ２）。例えば、初期値としては、過去のデータに基づいて設定される。次に、設定された冷却用エネルギ量Ｑ_１１に基づいて、冷却手段である冷却水ポンプ２０を駆動させるため駆動信号を送信する。これにより、冷却水ポンプ２０は、消費するエネルギ量がＱ_１１となるように制御され、太陽電池１２は循環された冷却水によって冷却され、温度低下する。

次に、冷却用ＥＣＵ２４は、冷却後の発電量Ｐ_１を入力する（Ｓ４）。続いて、冷却用ＥＣＵ２４は、冷却による温度低下によって増加した発電量Ｑ_１０＝Ｐ_１−Ｐ_０を算出する（Ｓ５）。次に、冷却用ＥＣＵ２４は、冷却用エネルギ量Ｑ_１１と増加した発電量Ｑ_１０との比較を行い、Ｑ_１０＞Ｑ_１１であるか否かの判定を行う（Ｓ６）。Ｑ_１０＞Ｑ_１１であると判定された場合には処理を終了し、Ｑ_１０＞Ｑ_１１であると判定されなかった場合には、Ｓ１に戻る。冷却用ＥＣＵ２４は、Ｓ２で冷却エネルギ量Ｑ_１１を再設定（調節）して、Ｑ_１０＞Ｑ_１１となるように、Ｓ１〜Ｓ６の処理を繰り返す。

このように第１実施形態の太陽光発電システム１０では、太陽電池１２を冷却するために冷却水ポンプ２０で消費される冷却エネルギ量Ｑ_１１と、冷却による温度低下によって増加した発電量Ｑ_１０とを比較して、増加した発電量Ｑ_１０が冷却エネルギ量Ｑ_１１より大きくなるように冷却エネルギ量Ｑ_１１を調節している。これにより、冷却によって増加する発電量Ｑ_１０に見合うように、冷却エネルギ量Ｑ_１１を調節することで、太陽電池１２の発電効率が向上される。

次に、本発明の第２実施形態に係る太陽電池制御装置について、図面を参照しながら説明する。第２実施形態では、本発明に係る太陽電池制御装置が太陽電池を備えた車両に適用された場合を例にして説明する。図４は、本発明の第２実施形態に係る太陽電池制御装置を備えた車両を示す斜視図である。

図４に示す車両（移動体）１００は、太陽光発電システム３０を搭載している。この太陽光発電システム３０は、車両１００の屋根部１００ａの外面に設置された太陽電池３２と、太陽電池３２を冷却する冷却装置３４とを備えている。この太陽電池３２によって発電された電力は、車両１００のバッテリに充電され、車両１００の動力や車両１００の電気機器の電力として利用される。また、太陽電池３２には、太陽電池３２の温度を検出する温度センサ４６が取り付けられている。

冷却装置３４は、冷却用配管３８、冷却水ポンプ４０、放熱器４２を備え、冷却用配管３８は、太陽電池３２の裏面に配置された太陽電池冷却部３８ａを有している。そして、冷却用配管３８内の冷却水は、冷却水ポンプ４０によって循環され、太陽電池冷却部３８ａで太陽電池３２から熱を吸収し、放熱器４２によって放熱される。

太陽光発電システム３０は、太陽電池３２の冷却のために消費される冷却エネルギ量と、太陽電池３２が温度低下して増加する発電量とを比較して、増加する発電量が冷却エネルギ量より大きくなるように冷却エネルギ量を調節する制御手段としての冷却用ＥＣＵ４４を備えている。

この冷却用ＥＣＵ４４は、上述した温度センサ４６の他に、車両１００の車速を計測する車速センサ４８、大気温を計測する外気温センサ５０、日射量を計測する日射量センサ５２、冷却水の温度を計測する水温センサ５４と電気的に接続され、太陽電池３２の温度、車両１００の車速、大気温、日射量、冷却水温度に関するデータが入力される。

この冷却用ＥＣＵ４４では、太陽電池３２を冷却する冷却手段である冷却水ポンプ４０に供給可能な冷却エネルギ量を複数設定し、設定された冷却エネルギ量を冷却水ポンプ４０に供給した場合の冷却能力を算出する。冷却用ＥＣＵ４４は、冷却水ポンプ４０の性能曲線を参照し、冷却水ポンプ４０の吐出流量を求め冷却能力を算出する。

また、冷却用ＥＣＵ４４は、設定された冷却エネルギ量を供給した場合の太陽電池３２の温度低下を予測して太陽電池３２の温度を算出し、冷却後の発電量を各々算出する。そして、冷却用ＥＣＵ４４は、設定された複数の冷却エネルギ量のうち、冷却によって増加する発電量（予測値）と冷却エネルギ量（設定値）との差が最大となる冷却エネルギ量を選択し、選択された冷却エネルギ量に基づいて、太陽電池３２の冷却を制御する。具体的には、選択された冷却エネルギ量を消費するように駆動信号を送信して冷却水ポンプ４０を制御する。

次に、冷却水ポンプ４０を作動させた場合の太陽電池温度の算出について説明する。図５は、太陽電池の熱計算モデルを説明するための概略図である。図５に示すように、太陽光エネルギ（日射量）Ｑ_Ｌは、太陽電池３２によって変換されて電力として出力される発電エネルギＰと、大気に放熱される大気放熱エネルギＱ_Ａと、太陽電池冷却部３８ａに放熱される冷却部放熱エネルギＱ_Ｃとに分けられる。

日射量Ｑ_Ｌは、Ｑ_Ｌ＝Ｑ_Ａ＋Ｑ_Ｃ＋Ｐ…（１）によって示すことができる。また、大気放熱エネルギＱ_Ａは、Ｑ_Ａ＝ｈ_ＳＡＡ_ＳＡ（Ｔ_Ｓ−Ｔ_Ａ）…（２）によって表現することができる。ただし、ｈ_ＳＡは大気と太陽電池３２との間の熱伝達率（大気熱伝達率）であり、大気状態、車両１００の車速によって変動するものである。Ａ_ＳＡは太陽電池３２と大気との接触面積である。Ｔ_Ｓは、太陽電池３２の温度であり、Ｔ_Ａは、大気温度である。図６は、車速と大気熱伝達率との関係を示すマップの一例である。冷却用ＥＣＵ４４は、記憶部に記憶されたマップを参照して、車両１００の車速に応じて大気熱伝達率を設定する。

冷却部放熱エネルギＱ_Ｃは、Ｑ_Ｃ＝ｈ_ＳＷＡ_ＳＷ（Ｔ_Ｓ−Ｔ_Ｗ）…（３）によって表現することができる。ただし、ｈ_ＳＷは冷却水と太陽電池３２との間の熱伝達率であり、冷却水の流速によって変動するものである。Ａ_ＳＷは太陽電池３２と太陽電池冷却部３８ａとの接触面積である。Ｔ_Ｓは、太陽電池３２の温度であり、Ｔ_Ａは、大気温度である。これらの式（１）〜（３）を用いて、太陽電池３２の温度を算出することができる。

次に、冷却後の太陽電池の発電量Ｐ_２１〜Ｐ_５１の算出について説明する。図７は、太陽電池温度Ｔ_Ｓと太陽電池効率ηとの関係を示すマップの一例である。図７では、横軸に太陽電池温度Ｔ_Ｓを示し、縦軸に太陽電池効率ηを示し、グラフＬ１は、太陽電池温度Ｔ_Ｓと太陽電池効率ηとの関係を示している。例えば、Ｓｉ結晶系太陽電池では、一般に、太陽電池温度が１０℃上昇すると、太陽電池効率ηが約５％低下する。冷却用ＥＣＵ４４は、記憶部に記憶されたマップを参照し、太陽電池温度Ｔ_Ｓにおける太陽電池効率η_ｎ（例えばｎ＝２〜５）を、設定された複数の冷却エネルギ量Ｑ_２１〜Ｑ_４１に対応して各々決定する。冷却用ＥＣＵ４４は、決定された太陽電池効率ηと、日射量Ｑ_Ｌに基づいて、冷却後の太陽電池の発電量Ｐ_２１〜Ｐ_５１を算出する。冷却後の太陽電池の発電量Ｐ_２１〜Ｐ_５１は、Ｐ_ｎ１＝Ｑ_Ｌ×η_ｎ…（４）によって求めることができる。

次に、太陽光発電システム３０におけるエネルギ収支の一例について図８を参照して説明する。図８は、冷却エネルギ量とエネルギ収支との関係を示すマップの一例である。図８では、横軸に冷却エネルギ量を示し、縦軸にエネルギ量を示している。図８のグラフＬ２は、太陽電池３２の発電量を示し、グラフＬ３は、エネルギ収支（太陽電池３２の発電量Ｐ_２１〜Ｐ_５１と冷却エネルギ量との差）を示している。縦軸上に示すＱ_２１〜Ｑ_５１は、設定された複数の冷却エネルギ量Ｑ_２１〜Ｑ_５１を示すものであり、冷却水ポンプ４０に供給可能なエネルギ量である。なお、冷却エネルギ量Ｑ_２１〜Ｑ_５１の設定間隔は、等間隔でなくても良い。また、冷却エネルギ量の設定数を増やして、細かく設定することで、制御精度を一層向上させることができる。

図８に示すマップでは、冷却エネルギがＱ_４１の場合に、エネルギ収支が最大となる。冷却用ＥＣＵ４４は、設定された複数の冷却エネルギ量Ｑ_２１〜Ｑ_５１のうち、エネルギ収支が最大となる冷却エネルギ量Ｑ_４１を選択し、駆動信号を送信して、冷却水ポンプ４０で消費される冷却エネルギ量がＱ_４１となるように制御する。

次に、冷却用ＥＣＵ４４で実行される制御処理の一例について図９のフローチャートに沿って説明する。図９は、本発明の第２実施形態に係る冷却用ＥＣＵで実行される制御処理を示すフローチャートである。

まず、冷却用ＥＣＵ４４は、太陽電池３２の発電量Ｐ_０、太陽電池温度Ｔ_Ｓ、車速、大気温Ｔ_Ｓ、日射量Ｑ_Ｌを各センサから入力する（Ｓ１１）。次に、冷却用ＥＣＵ４４は、冷却水ポンプ４０に供給可能な冷却エネルギ量Ｑ_２１〜Ｑ_４１を複数設定する（Ｓ１２）。続いて、冷却用ＥＣＵ４４は、設定された複数の冷却エネルギ量Ｑ_２１〜Ｑ_４１を供給した場合の冷却水ポンプ４０の冷却能力Ｃ_２〜Ｃ_５を各々算出する（Ｓ１３）。次に、冷却用ＥＣＵ４４は、冷却水ポンプ４０の冷却能力Ｃ_２〜Ｃ_５に基づいて、冷却後の太陽電池温度Ｔ_Ｓ２〜Ｔ_Ｓ５を算出する（Ｓ１４）。

続いて、冷却用ＥＣＵ４４は、冷却後の太陽電池３２の発電量Ｐ_２１〜Ｐ_５１を算出（予測）する（Ｓ１５）。次に、冷却用ＥＣＵ４４は、発電増加量Ｑ_２０〜Ｑ_５０を算出し（Ｓ１６）、エネルギ収支が最大となる冷却エネルギ量（例えばＱ_４１）を選択する（Ｓ１７）。続いて、冷却用ＥＣＵ４４は、Ｓ１７で選択された冷却エネルギ量を設定して（Ｓ１８）、冷却ポンプ４０に駆動信号を送信する。以下、冷却用ＥＣＵ４４は、Ｓ１１〜Ｓ１９の処理を繰り返し、設定した冷却エネルギ量の最適化を行う。

このような第２実施形態の太陽光発電システム３０では、冷却エネルギ量と冷却によって増加する発電量とを比較し、エネルギ収支が最大となるように冷却エネルギ量を制御することができる。これにより、冷却効果による発電量の増加を見込んで、冷却エネルギ量を調整することができるので、制御精度を向上させて、無駄なエネルギ消費が抑えられる。その結果、発電効率の向上が図られている。

また、第２実施形態の太陽光発電システム３０では、車両１００の車速を考慮して、太陽電池の温度低下を予測している。このように、車両１００の走行風による冷却効果を見込んで、太陽電池温度を算出することができるので、制御精度を向上させて、無駄なエネルギ消費が抑えられる。

次に、太陽光発電システムにおけるエネルギ収支の他の例について図面を参照して説明する。図１０は、冷却エネルギ量とエネルギ収支との関係を示すマップの他の例である。図１０では、横軸に冷却エネルギ量を示し、縦軸にエネルギ量を示している。図１０のグラフＬ４は、太陽電池の発電量を示し、グラフＬ５は、エネルギ収支を示している。図１０に示すマップでは、冷却エネルギ量が０の場合に、エネルギ収支が最大であるため、冷却用ＥＣＵは、冷却装置を作動させないようにする。

次に、本発明の第３実施形態に係る太陽電池制御装置について、図面を参照しながら説明する。図１１は、本発明の第３実施形態に係る太陽光発電システムを備えた車両を示す斜視図、図１２は、図１１中の太陽電池、及びこの太陽電池の裏面に設けられた冷却用空気流路を示す断面図である。この第３実施形態の太陽光発電システム６０が第２実施形態太陽光発電システム３０と違う点は、冷却水ポンプ４０を有し太陽電池３２を水冷する冷却装置３４に代えて、ブロワ７０を有し太陽電池６２を空冷する冷却装置６４を用いた点である。

図１１に示すように、車両１０２に搭載された太陽光発電システム６０は、車両１０２の屋根部１０２ａの外面に設置された太陽電池６２を冷却する冷却装置６４を備えている。冷却装置６４は、太陽電池６２の裏面に設けられ車両１０２の前後方向に空気を流通させる冷却用空気流路６８、ブロア７０を備えている。

冷却用空気流路６８は、図１１及び図１２に示すように、太陽電池６２の裏面に隣接して形成された空間である太陽電池冷却部６８ａ、屋根部１０２ａの太陽電池６２より前側に開口された通気口６８ｂ、屋根部１０２ａの太陽電池６２より後側に開口された排気口６８ｃを有している。ブロア７０は、排気口６８ｃに設置されている。通気口６８ｂから流入した外気は、太陽電池冷却部６８ａを通過しながら太陽電池６２の裏面と熱交換して、太陽電池６２を冷却する。太陽電池冷却部６８ａを通過した外気は、ブロア７０によって送風され、通気口６８ｂを通過して排出される。

このように構成された本実施形態に対して本発明の太陽電池制御装置を適用してもよい。この場合、太陽電池制御装置である冷却用ＥＣＵは、ブロア７０によって消費されるエネルギ量である冷却エネルギ量と、冷却による温度低下によって増加する発電量である発電エネルギ量とを比較して、発電エネルギ量が冷却エネルギ量より大きくなるように、ブロア７０による消費エネルギ量を制御する。このように構成しても第１実施形態及び第２実施形態の太陽電池制御装置と同様に、冷却によって増加する発電量に見合うように、冷却のための消費エネルギ量を調節することができるので、発電効率を向上させることができる。

以上、本発明をその実施形態に基づき具体的に説明したが、本発明は、上記実施形態に限定されるものではない。上記実施形態において、太陽電池を冷却する冷却手段として、冷却水ポンプ、ファン、ブロア等を複数備える構成としてもよい。この場合、太陽電池制御装置は、ポンプ、ファン、ブロアで消費されるエネルギの合計を冷却エネルギ量として、冷却エネルギ量と増加する発電量とを比較する。

また、上記第２及び第３実施形態において、移動体を車両としているが、移動体は車両に限定されず、例えば船舶等その他の移動体に、本発明の太陽電池制御装置を適用してもよい。

本発明の第１実施形態に係る太陽電池制御装置を備えた太陽光発電システムの概略構成図である。 太陽電池の発電量と冷却の有無の関係を示すグラフである。 本発明の第１実施形態に係る冷却用ＥＣＵで実行される制御処理を示すフローチャートである。 本発明の第２実施形態に係る太陽電池制御装置を備えた車両を示す斜視図である。 太陽電池の熱計算モデルを説明するための概略図である。 車速と大気熱伝達率との関係を示すマップの一例である。 太陽電池温度Ｔ_Ｓと太陽電池効率ηとの関係を示すマップの一例である。 冷却エネルギとエネルギ収支との関係を示すマップの一例である。 本発明の第２実施形態に係る冷却用ＥＣＵで実行される制御処理を示すフローチャートである。 冷却エネルギ量とエネルギ収支との関係を示すマップの他の例である。 本発明の第３実施形態に係る太陽光発電システム備えた車両を示す斜視図である。 図１１中の太陽電池、及びこの太陽電池の裏面に設けられた冷却用空気流路を示す断面図である。

符号の説明

１０，３０，６０…太陽光発電システム、１２，３２，６２…太陽電池、１４，３４，６４…冷却装置、１６…電気機器、１８，３８…冷却用配管、１８ａ，３８ａ，６８ａ…太陽電池冷却部、２０，４０…冷却水ポンプ、２２，４２…放熱器、２４，４４…冷却用ＥＣＵ（制御手段）、４６…温度センサ、４８…車速センサ、５０…外気温センサ、５２…日射量センサ、５４…水温センサ、６８ｂ…通気口、６８ｃ…排気口、７０…ブロア、１００，１０２…車両（移動体）、１００ａ，１０２ａ…屋根部、Ｐ…発電エネルギ、Ｑ_Ｌ…日射量、Ｑ_Ａ…大気放熱エネルギ、Ｑ_Ｃ…冷却部放熱エネルギ。

Claims (3)

1. 太陽電池の冷却を制御する太陽電池制御装置であって、
   前記冷却のために消費されるエネルギ量である冷却エネルギ量と、前記冷却による温度低下によって増加する発電量である発電エネルギ量とを比較して、前記発電エネルギ量が前記冷却エネルギ量より大きくなるように前記冷却を制御することを特徴とする太陽電池制御装置。
2. 供給可能な前記冷却エネルギ量を複数設定して、設定された前記冷却エネルギ量を供給した場合の前記発電エネルギ量を各々算出し、
   設定された複数の前記冷却エネルギ量のうち、前記発電エネルギ量と前記冷却エネルギ量との差が最大となる前記冷却エネルギ量を選択し、選択された前記冷却エネルギ量に基づいて前記冷却を制御することを特徴とする請求項１記載の太陽電池制御装置。
3. 前記太陽電池は移動体に搭載され、
   前記移動体の移動速度に応じて前記冷却エネルギ量を調節することを特徴とする請求項１又は２記載の太陽電池制御装置。

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