JP2009033892A - 独立電源システム - Google Patents
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Abstract
【解決手段】蓄電池4の接続端子9への放電を制御する電源制御部51と、太陽電池2によって発電された電力を電源制御部51の動作用電力として供給する第1電力供給部6と、蓄電池4に蓄電された電力を電源制御部51の動作用電力として供給する第2電力供給部7と、蓄電池4の端子電圧が動作電圧閾値に満たない場合、第2電力供給部7による電源制御部51への動作用電力の供給を禁止するスイッチング素子72とを備え、電源制御部51は、スイッチング素子72がオフして動作を停止している期間中に、第1電力供給部6によって太陽電池2で発電された電力が供給された場合に起動して、スイッチング素子72をオンさせるようにした。
【選択図】図1
Description
図1は、本発明の第1の実施形態に係る独立電源システムの構成の一例を示すブロック図である。図1に示す独立電源システム1は、太陽電池2(発電部)、充放電回路3、蓄電池4、制御部5、第1電力供給部6(第1動作用電力供給部)、第2電力供給部7(第2動作用電力供給部)、電圧検出部8、及び接続端子9を備えている。そして、接続端子9には、負荷10が接続されている。独立電源システム1は、負荷10を含んでいてもよく、負荷10を含んだ独立した装置として構成されていてもよい。
次に、本発明の第2の実施形態に係る独立電源システムについて説明する。図5は、本発明の第2の実施形態に係る独立電源システム1aにおける、制御部5、第1電力供給部6、第2電力供給部7、及び自然電力供給禁止部11の構成の一例を説明するためのブロック図である。本発明の第2の実施形態に係る独立電源システム1aは、独立電源システム1とは、自然電力供給禁止部11をさらに備える点で異なる。
2 太陽電池
3 充放電回路
4 蓄電池
5 制御部
6 第1電力供給部
7 第2電力供給部
8 電圧検出部
9 接続端子
10 負荷
11 自然電力供給禁止部
12 ツェナーダイオード
13 キャパシタ
51 電源制御部
52 レギュレータ
61 ダイオード
71,72 スイッチング素子
73 ダイオード
Vb 端子電圧
Voff 負荷遮断電圧
Von 放電許可電圧
Vop 動作用電源電圧
Vth 動作電圧閾値
Claims (8)
- 自然エネルギーに基づいて発電を行う発電部と、
前記発電部によって発電された電力を蓄電する蓄電池と、
負荷を接続するための接続端子と、
前記蓄電池の前記接続端子への放電を制御する電源制御部と、
前記発電部によって発電された電力を、前記電源制御部の動作用電力として供給する第1動作用電力供給部と、
前記蓄電池に蓄電された電力を、前記電源制御部の動作用電力として供給する第2動作用電力供給部と、
前記蓄電池の端子電圧を検出する電圧検出部と、
前記電圧検出部によって検出される端子電圧が、予め設定された動作電圧閾値に満たない場合、前記第2動作用電力供給部による前記電源制御部への動作用電力の供給を禁止する蓄電電力供給禁止部とを備え、
前記電源制御部は、前記蓄電電力供給禁止部によって前記第2動作用電力供給部からの動作用電力の供給が禁止されることにより動作を停止している期間中に、前記第1動作用電力供給部によって前記発電部で発電された電力が供給された場合に起動して、前記動作用電力供給禁止部による動作用電力の供給の禁止を解除すること
を特徴とする独立電源システム。 - 前記発電部の出力電圧が予め設定された設定電圧に満たない場合、前記第1動作用電力供給部による前記電源制御部への動作用電力の供給を禁止する自然電力供給禁止部をさらに備えること
を特徴とする請求項1記載の独立電源システム。 - 前記自然電力供給禁止部は、
前記第1動作用電力供給部からの動作用電力の供給が禁止されている状態において、前記発電部による電力供給が所定の設定時間以上継続した場合に、当該第1動作用電力供給部からの動作用電力の供給を許可すること
を特徴とする請求項2記載の独立電源システム。 - 前記自然電力供給禁止部は、
前記発電部の出力電圧を平滑する蓄電素子を備え、
前記蓄電素子により平滑された電圧が前記設定電圧を超える場合、前記発電部による電力供給が前記設定時間以上継続したものとして、当該第1動作用電力供給部からの動作用電力の供給を許可すること
を特徴とする請求項3記載の独立電源システム。 - 前記自然電力供給禁止部は、
前記発電部から前記第1動作用電力供給部への電力供給経路に介設され、かつ前記蓄電素子の端子電圧がカソードに印加されると共に、前記設定電圧をツェナー電圧とするツェナーダイオードを備え、
前記蓄電素子の端子電圧が前記設定電圧に満たない場合、前記ツェナーダイオードがオフすることにより、前記動作用電力の供給を禁止し、
前記蓄電素子の端子電圧が前記設定電圧を超える場合、前記ツェナーダイオードがオンすることにより、前記動作用電力の供給を許可すること
を特徴とする請求項4記載の独立電源システム。 - 前記第1動作用電力供給部から供給される動作用電力と前記第2動作用電力供給部から供給される動作用電力とに基づいて、前記電源制御部に適した動作用電源電圧を生成し、当該電源制御部へ供給する動作用電源部をさらに備え、
前記設定電圧は、前記動作用電力として当該設定電圧が前記動作用電源部に供給された場合に、前記動作用電源部が前記動作用電源電圧を生成可能な電圧に設定されていること
を特徴とする請求項2〜5のいずれか1項に記載の独立電源システム。 - 前記電源制御部は、
前記第2動作用電力供給部からの動作用電力供給が禁止されて動作を停止している期間中に起動した場合において、さらに前記電圧検出部によって検出される端子電圧が前記動作電圧閾値以上のとき、前記動作用電力供給禁止部による動作用電力の供給の禁止を解除すること
を特徴とする請求項1〜6のいずれか1項に記載の独立電源システム。 - 前記電源制御部は、
前記電圧検出部によって検出される端子電圧が、前記動作電圧閾値より高い電圧に設定された負荷遮断電圧以下の場合、前記蓄電池の前記接続端子への放電を禁止し、
当該接続端子への放電を禁止している期間中に、前記電圧検出部によって検出される端子電圧が、前記負荷遮断電圧より高い電圧に設定された放電許可電圧以上になった場合、前記蓄電池の前記接続端子への放電を許可すること
を特徴とする請求項1〜7のいずれか1項に記載の独立電源システム。
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