JP2010115104A - 電力変換のための回路および方法 - Google Patents
電力変換のための回路および方法 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2010115104A JP2010115104A JP2009245827A JP2009245827A JP2010115104A JP 2010115104 A JP2010115104 A JP 2010115104A JP 2009245827 A JP2009245827 A JP 2009245827A JP 2009245827 A JP2009245827 A JP 2009245827A JP 2010115104 A JP2010115104 A JP 2010115104A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- power
- voltage
- power converter
- solar panel
- output voltage
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
- H02J7/00—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
- H02J7/34—Parallel operation in networks using both storage and other dc sources, e.g. providing buffering
- H02J7/35—Parallel operation in networks using both storage and other dc sources, e.g. providing buffering with light sensitive cells
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
- H02M7/00—Conversion of ac power input into dc power output; Conversion of dc power input into ac power output
- H02M7/42—Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal
- H02M7/44—Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal by static converters
- H02M7/48—Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Dc-Dc Converters (AREA)
- Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)
- Secondary Cells (AREA)
- Control Of Electrical Variables (AREA)
- Photovoltaic Devices (AREA)
Abstract
【解決手段】電力変換回路は、ソーラーパネルと電力変換器とを備えている。ソーラーパネルは、出力電圧を有する電力を供給するために動作可能である。ソーラーパネルに接続されている電力変換器は、充電モードおよび給電モードで選択的に動作することができる。電力変換器は、充電モード中、ソーラーパネルから電源に電力を伝達して、出力電圧を閾値電圧に維持する。電力変換器は、給電モード中、電源から負荷に電力を配電する。
【選択図】図1
Description
本出願は、"Charging and Boost Circuit and System"と題された、2008年10月27日に出願された米国仮出願第61/197,494号に対する優先権を主張し、ここでの引用により、その全てを本願明細書に組み込むものとする。
VVSP_MPP = VSOLAR_MPP * R106 / (R104+R106) (1)
ここで、R104は抵抗104の抵抗値を表し、R106は抵抗106の抵抗値を表している。VSPピンでの電圧が、予め定められた基準電圧VVSP_MPP以上であれば、電力変換器103は、充電モードで動作することができる。ダイオード108は、順バイアスされて、電池134をソーラーパネル102に接続する。ソーラーパネル102からの電流ISOLARが、電池134を充電するために、インダクタ130を通って流れ得るように、コントローラ110は、ハイ側スイッチ126およびロー側スイッチ128を制御することができる。
102 ソーラーパネル
103 電力変換器
104,106 抵抗
108 ダイオード
110 コントローラ
126 ハイ側スイッチ
128 ロー側スイッチ
130 インダクタ
132 抵抗
134 電池
136 キャパシタ
138 LED列
138A,138B,… 138N LED
140 抵抗
160 レギュレータ
170 ドライバ
180 電力段
Claims (24)
- 出力電圧を有する電力を供給するために動作可能なソーラーパネルと、
前記ソーラーパネルに接続されていて、充電モードおよび給電モードで選択的に動作することができる電力変換器とを備えていて、
前記電力変換器は、前記充電モード中、前記ソーラーパネルから電源に前記電力を伝達して、前記出力電圧を閾値電圧に維持し、かつ、前記電力変換器は、前記給電モード中、前記電源から負荷に電力を配電する
ことを特徴とする電力変換回路。 - 前記電力変換器は、前記出力電圧と前記閾値電圧の比較に基づいて、前記充電モードおよび前記給電モードで選択的に動作することを特徴とする請求項1に記載の電力変換回路。
- 前記電力変換器は、前記充電モード中、前記電源の充電電流を調整することによって、前記出力電圧を前記閾値電圧に維持することを特徴とする請求項1に記載の電力変換回路。
- 前記ソーラーパネルは、前記出力電圧が前記閾値電圧に維持されれば、最大電力出力を生成することを特徴とする請求項1に記載の電力変換回路。
- 前記電源に接続されていて、前記電源の充電電流を検出するために動作可能な抵抗を更に備えていて、
前記電力変換器は、前記充電電流を予め定められた基準レベルと比較して、前記充電電流を前記予め定められた基準レベルより下に保つ
ことを特徴とする請求項1に記載の電力変換回路。 - 前記負荷に接続されていて、前記負荷を通して流れている負荷電流を検出するための抵抗を更に備えていて、
前記電力変換器は、前記負荷電流を予め定められた基準レベルと比較して、前記負荷電流を前記予め定められた基準レベルに維持する
ことを特徴とする請求項1に記載の電力変換回路。 - 前記電力変換器は、ノードに接続されていて、前記出力電圧と前記閾値電圧の比較の結果に従って、前記ノードにおけるノード電圧を調整するために動作可能な第1の誤差増幅器を更に備えていることを特徴とする請求項1に記載の電力変換回路。
- 前記電力変換器は、前記ノード電圧に従って前記出力電圧を調整して、前記出力電圧を前記閾値電圧に維持することを特徴とする請求項7に記載の電力変換回路。
- 前記電力変換器は、前記ノードに接続されていて、前記負荷を通して流れている負荷電流と予め定められた基準レベルとの比較の結果に従って、前記ノード電圧を調整するために動作可能な第2の誤差増幅器を更に備えていることを特徴とする請求項7に記載の電力変換回路。
- 前記電力変換器は、前記ノード電圧に従って前記負荷電流を調整して、前記負荷電流を前記予め定められた基準レベルに維持することを特徴とする請求項9に記載の電力変換回路。
- 前記電力変換器は、前記ノードに接続されていて、前記電源の充電電流と予め定められた基準レベルとの比較の結果に従って、前記ノード電圧を調整するために動作可能な第2の誤差増幅器を更に備えていることを特徴とする請求項7に記載の電力変換回路。
- 前記電力変換器は、前記ノード電圧に従って前記充電電流を調整して、前記充電電流を前記予め定められた基準レベルより下に保つことを特徴とする請求項11に記載の電力変換回路。
- 前記電力変換器は、前記電力変換器を制御するために、前記ノード電圧を受信して、パルス幅変調信号を発生させるために動作可能なパルス幅変調信号発生器を更に備えていることを特徴とする請求項7に記載の電力変換回路。
- 電力変換のための方法において、
出力電圧を有する電力を受け取るステップと、
少なくとも充電モードおよび給電モードから動作モードを選択するステップと、
前記充電モード中、前記出力電圧を閾値電圧に維持するステップと、
前記充電モード中、前記電力を電源に伝達するステップと、
前記給電モード中、前記電源から負荷に電力を配電するステップとを有している
ことを特徴とする方法。 - 前記選択するステップは、
前記出力電圧を前記閾値電圧と比較するステップと、
前記比較の結果に基づいて、少なくとも前記充電モードおよび前記給電モードから前記動作モードを選択するステップとを有している
ことを特徴とする請求項14に記載の方法。 - 前記充電モード中、前記電源の充電電流を調整して、前記出力電圧を前記閾値電圧に維持するステップを更に有していることを特徴とする請求項14に記載の方法。
- 前記出力電圧が前記閾値電圧に維持されるとき、前記電力は最高電力レベルを有することを特徴とする請求項14に記載の方法。
- 前記電源の充電電流を検出するステップと、
前記充電電流を予め定められた基準レベルと比較して、前記充電電流を前記予め定められた基準レベルより下に保つステップとを更に有している
ことを特徴とする請求項14に記載の方法。 - 前記負荷を通して流れている負荷電流を検出するステップと、
前記負荷電流を予め定められた基準レベルと比較して、前記負荷電流を前記予め定められた基準レベルに維持するステップとを更に有している
ことを特徴とする請求項14に記載の方法。 - ソーラーパネルに接続されていて、充電モードおよび給電モードで選択的に動作することが可能な電力変換器を備えていて、前記ソーラーパネルは、光パワーを電力に変換することができ、かつ出力電圧を供給し、前記電力変換器は、
前記充電モード中、前記ソーラーパネルからの前記電力によって電池を充電して、前記給電モード中、前記電池から電力を配電して、負荷に給電するために動作可能な電力段と、
前記電力段に接続されていて、前記出力電圧と閾値電圧の比較結果に従って、少なくとも前記充電モードおよび前記給電モードから動作モードを選択して、前記充電モード中、前記出力電圧を前記閾値電圧に維持するために動作可能なコントローラとを有している
ことを特徴とする電力変換回路。 - 前記出力電圧が前記閾値電圧に維持されるとき、前記ソーラーパネルは最大電力出力を発生することを特徴とする請求項20に記載の電力変換回路。
- 前記コントローラは、
パルス幅変調信号を供給するために動作可能なパルス幅変調信号発生器と、
前記パルス幅変調信号発生器に接続されていて、前記出力電圧を前記閾値電圧と比較して、前記パルス幅変調信号のデューティサイクルを調整し、前記出力電圧を前記閾値電圧に維持するために動作可能な誤差増幅器とを有している
ことを特徴とする請求項20に記載の電力変換回路。 - 前記コントローラは、
パルス幅変調信号を供給するために動作可能なパルス幅変調信号発生器と、
前記パルス幅変調信号発生器に接続されていて、前記電池の充電電流を予め定められた基準レベルと比較して、前記パルス幅変調信号のデューティサイクルを調整し、前記充電電流を前記予め定められた基準レベルより下に保つために動作可能な誤差増幅器とを有している
ことを特徴とする請求項20に記載の電力変換回路。 - 前記コントローラは、
パルス幅変調信号を供給するために動作可能なパルス幅変調信号発生器と、
前記パルス幅変調信号発生器に接続されていて、前記負荷を通して流れている負荷電流を予め定められた基準レベルと比較して、前記パルス幅変調信号のデューティサイクルを調整し、前記負荷電流を前記予め定められた基準レベルに維持するために動作可能な誤差増幅器とを有している
ことを特徴とする請求項20に記載の電力変換回路。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US19749408P | 2008-10-27 | 2008-10-27 | |
US12/605,815 US8193758B2 (en) | 2008-10-27 | 2009-10-26 | Circuits and methods for power conversion |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2010115104A true JP2010115104A (ja) | 2010-05-20 |
Family
ID=42116830
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2009245827A Pending JP2010115104A (ja) | 2008-10-27 | 2009-10-26 | 電力変換のための回路および方法 |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US8193758B2 (ja) |
JP (1) | JP2010115104A (ja) |
KR (1) | KR20100047159A (ja) |
CN (1) | CN101728982B (ja) |
TW (1) | TWI398072B (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2012226557A (ja) * | 2011-04-20 | 2012-11-15 | Mitsubishi Electric Corp | 電源装置 |
TWI423728B (zh) * | 2010-05-26 | 2014-01-11 | Tpv Electronics Fujian Co Ltd | 單串發光二極體燈管的驅動電路 |
TWI468069B (zh) * | 2010-11-15 | 2015-01-01 | O2Micro Int Ltd | 發光二極體供電系統、電能控制電路以及供電之方法 |
Families Citing this family (23)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US8508142B2 (en) * | 2009-03-20 | 2013-08-13 | O2Micro Inc. | Portable lighting device and method thereof |
US20100269383A1 (en) * | 2009-04-27 | 2010-10-28 | Nifenecker Eugene C | Power management system controller |
TWI445281B (zh) * | 2009-07-15 | 2014-07-11 | Richtek Technology Corp | 單級式低昇降壓比獨立型太陽能發電電路及系統 |
KR101311528B1 (ko) * | 2009-12-11 | 2013-09-25 | 한국전자통신연구원 | 태양전지의 최대전력 추출 장치 및 방법 |
US9136731B2 (en) * | 2010-04-27 | 2015-09-15 | NavSemi Energy Private Ltd. | Method and apparatus for controlling a solar panel output in charging a battery |
WO2012040566A1 (en) * | 2010-09-23 | 2012-03-29 | Diehl Ako Stiftung & Co. Kg. | Method of operating an led lighting system |
IT1402128B1 (it) * | 2010-10-15 | 2013-08-28 | Volta Electronics Di Menozzi Daniele | Metodo di controllo di un sistema di gestione di apparecchiature alimentate attraverso moduli fotovoltaici e sistema di videosorveglianza alimentato attraverso moduli fotovoltaici |
KR20140062039A (ko) | 2011-07-18 | 2014-05-22 | 엔페이즈 에너지, 인코포레이티드 | 광전 모듈용 탄성 장착 조립체 |
TWI507082B (zh) * | 2012-02-20 | 2015-11-01 | O2Micro Int Ltd | 控制對發光二極體光源供電的控制器及方法、及可攜式照明裝置 |
US9402285B2 (en) * | 2012-06-18 | 2016-07-26 | Michael B. Bond | Indoor photovoltaic flasher |
DE102012214717A1 (de) * | 2012-08-20 | 2014-02-20 | Robert Bosch Gmbh | Verfahren und Vorrichtung zur Leistungssteuerung oder Spannungssteuerung eines elektrischen Verbrauchers |
USD734653S1 (en) | 2012-11-09 | 2015-07-21 | Enphase Energy, Inc. | AC module mounting bracket |
WO2014111778A1 (en) * | 2013-01-17 | 2014-07-24 | Koninklijke Philips N.V. | Power converter for charging and feeding |
JP6213163B2 (ja) * | 2013-01-24 | 2017-10-18 | オムロン株式会社 | パワーコンディショナ、太陽電池システム、および異常判定方法 |
TWI482393B (zh) * | 2013-01-30 | 2015-04-21 | Compal Electronics Inc | 具有脈衝信號產生器之電源供應系統 |
CN103973106A (zh) * | 2013-01-30 | 2014-08-06 | 仁宝电脑工业股份有限公司 | 具有脉冲信号产生器的电源供应系统 |
EP3108562A1 (en) * | 2014-02-21 | 2016-12-28 | Philips Lighting Holding B.V. | Power point tracking via solar-battery-converter |
CN106374818A (zh) * | 2016-10-12 | 2017-02-01 | 杭州力云科技有限公司 | 自启动式太阳能充电站及其控制方法 |
US10847992B2 (en) | 2017-05-22 | 2020-11-24 | Gary Osborne | Apparatus for a solar pathway light |
CN107482749B (zh) * | 2017-08-07 | 2020-07-03 | 清华大学 | 太阳能能源系统 |
US11894715B2 (en) * | 2017-09-07 | 2024-02-06 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Charge control system and charge control method |
US11754239B2 (en) | 2021-04-12 | 2023-09-12 | Gary Thomas Osborne | Apparatus for a solar light |
CN116388350B (zh) * | 2023-06-05 | 2023-10-10 | 闪极科技(深圳)有限公司 | 充电控制方法、储能设备和可读存储介质 |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH08168182A (ja) * | 1994-12-16 | 1996-06-25 | Okamura Kenkyusho:Kk | 電圧変動の大きい電池を用いた電源装置 |
JPH08336235A (ja) * | 1995-02-10 | 1996-12-17 | General Electric Co <Ge> | 力率補正回路 |
JPH09308116A (ja) * | 1996-05-17 | 1997-11-28 | Shinko Electric Co Ltd | 太陽発電装置 |
JP2000261979A (ja) * | 1999-03-05 | 2000-09-22 | Jeol Ltd | 太陽電池・キャパシタ電源装置及び充電方法 |
JP2003133571A (ja) * | 2001-10-30 | 2003-05-09 | Nec Eng Ltd | 太陽電池発電システム |
JP2004078911A (ja) * | 2003-07-03 | 2004-03-11 | Sharp Corp | 系統連系型太陽光発電装置 |
Family Cites Families (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP3863273B2 (ja) * | 1997-12-26 | 2006-12-27 | 富士通株式会社 | 電源装置 |
US6462507B2 (en) * | 1998-08-07 | 2002-10-08 | Okc Products, Inc. | Apparatus and method for initial charging, self-starting, and operation of a power supply with an intermittent and/or variable energy source and a rechargeable energy storage device |
US6326771B1 (en) * | 1999-03-08 | 2001-12-04 | 02 Micro International Limited | Buffer battery power supply system |
US6118254A (en) * | 1999-07-30 | 2000-09-12 | Compaq Computer Corporation | Battery charge control architecture for constant voltage maximum power operation |
US6864669B1 (en) * | 2002-05-02 | 2005-03-08 | O2Micro International Limited | Power supply block with simplified switch configuration |
US6768047B2 (en) * | 2002-06-13 | 2004-07-27 | Koninklijke Philips Electronics N.V. | Autonomous solid state lighting system |
US20060185727A1 (en) * | 2004-12-29 | 2006-08-24 | Isg Technologies Llc | Converter circuit and technique for increasing the output efficiency of a variable power source |
US7626362B2 (en) * | 2005-09-30 | 2009-12-01 | International Components Corporation | Rapid charge lithium ion battery charger |
-
2009
- 2009-10-26 JP JP2009245827A patent/JP2010115104A/ja active Pending
- 2009-10-26 US US12/605,815 patent/US8193758B2/en active Active
- 2009-10-27 KR KR1020090102200A patent/KR20100047159A/ko not_active Application Discontinuation
- 2009-10-27 CN CN2009102071509A patent/CN101728982B/zh not_active Expired - Fee Related
- 2009-10-27 TW TW098136260A patent/TWI398072B/zh not_active IP Right Cessation
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH08168182A (ja) * | 1994-12-16 | 1996-06-25 | Okamura Kenkyusho:Kk | 電圧変動の大きい電池を用いた電源装置 |
JPH08336235A (ja) * | 1995-02-10 | 1996-12-17 | General Electric Co <Ge> | 力率補正回路 |
JPH09308116A (ja) * | 1996-05-17 | 1997-11-28 | Shinko Electric Co Ltd | 太陽発電装置 |
JP2000261979A (ja) * | 1999-03-05 | 2000-09-22 | Jeol Ltd | 太陽電池・キャパシタ電源装置及び充電方法 |
JP2003133571A (ja) * | 2001-10-30 | 2003-05-09 | Nec Eng Ltd | 太陽電池発電システム |
JP2004078911A (ja) * | 2003-07-03 | 2004-03-11 | Sharp Corp | 系統連系型太陽光発電装置 |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
TWI423728B (zh) * | 2010-05-26 | 2014-01-11 | Tpv Electronics Fujian Co Ltd | 單串發光二極體燈管的驅動電路 |
TWI468069B (zh) * | 2010-11-15 | 2015-01-01 | O2Micro Int Ltd | 發光二極體供電系統、電能控制電路以及供電之方法 |
JP2012226557A (ja) * | 2011-04-20 | 2012-11-15 | Mitsubishi Electric Corp | 電源装置 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
TWI398072B (zh) | 2013-06-01 |
CN101728982B (zh) | 2013-08-14 |
TW201018050A (en) | 2010-05-01 |
KR20100047159A (ko) | 2010-05-07 |
CN101728982A (zh) | 2010-06-09 |
US20100102773A1 (en) | 2010-04-29 |
US8193758B2 (en) | 2012-06-05 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP2010115104A (ja) | 電力変換のための回路および方法 | |
US8508142B2 (en) | Portable lighting device and method thereof | |
US8148919B2 (en) | Circuits and methods for driving light sources | |
KR100750297B1 (ko) | 태양전지를 이용한 led 조명 시스템 | |
JP5423803B2 (ja) | 直流電源給電システム | |
US20080036440A1 (en) | Systems and Methods for Providing Maximum Photovoltaic Peak Power Tracking | |
CN110536506B (zh) | Led频闪爆闪电路 | |
KR100876968B1 (ko) | 발광소자를 이용한 조명장치 | |
JP2009153306A (ja) | 太陽光発電システム | |
JP2011250608A (ja) | 太陽電池システム | |
US8120263B2 (en) | Portable lighting device and method thereof | |
CN103260303A (zh) | 便携式照明装置、控制给负载供电的方法及控制器 | |
KR101035705B1 (ko) | 태양광 배터리 충방전 제어장치 | |
WO2015059548A1 (en) | Solar power generation device and control method of solar power generation device | |
JP2009200372A (ja) | ソーラ発電led照明装置 | |
JP2004336974A (ja) | 電源装置 | |
KR101737461B1 (ko) | 태양전지에서 생성된 전력으로 제어 구동전원을 얻는 태양광 발전 시스템 및 그 방법 | |
CN111769740A (zh) | 一种基于升降压变换的mppt充电系统 | |
JP6949892B2 (ja) | 電源又は再充電可能供給源により給電される負荷 | |
KR101243694B1 (ko) | 이종 축전지를 포함하는 전력 저장 장치 및 이를 이용한 태양광 가로등 | |
JP2012054142A (ja) | Led照明システム | |
US20070247125A1 (en) | DC-DC Converter | |
JP6072991B1 (ja) | ソーラーパネル、ソース及び負荷間のコンバータ | |
WO2018068124A1 (en) | Multiple source charge controller | |
KR20180069313A (ko) | 발광 다이오드 조명 장치 및 그의 보조 전원 회로 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20120828 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20131029 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20140121 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20140224 |
|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20140825 |