JP2011249598A - Photovoltaic power generator - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、太陽光発電装置に係り、特に、太陽光発電装置を構成する蓄電池の保護回路を簡素化することのできる太陽光発電装置に関する。 The present invention relates to a solar power generation device, and more particularly, to a solar power generation device capable of simplifying a protection circuit for a storage battery constituting the solar power generation device.
太陽光発電パネルで発電したエネルギはリチウムイオン電池などの蓄電池に蓄積する。この場合、リチウムイオン電池1セルの電圧より高い電圧を発生させ、この電圧で直列接続されたリチウムイオン電池を充電している(特許文献1)。 The energy generated by the solar power generation panel is stored in a storage battery such as a lithium ion battery. In this case, a voltage higher than the voltage of one lithium ion battery cell is generated, and the lithium ion batteries connected in series at this voltage are charged (Patent Document 1).
このような充電回路では、リチウムイオン電池の両極間には規格(上限電圧、例えば4.2V)より高い電圧がかかる可能性があり、このため複雑な充放電回路や保護回路等を設ける必要がある(特許文献2)
図8は、従来の太陽光発電装置を説明する図である。図8において、1は太陽光発電パネルモジュール、2〜8は太陽光発電パネルを構成するセル、53はリチウムイオン電池セル、50はリチウムイオン電池の電圧を検出する電圧検出回路、51は抵抗、52はスイッチ素子、54〜58は保護回路を含むリチウムイオン電池ユニット、59はリチウムイオン電池モジュール、11はコイル、12,15はパワーMOSFET、13,16はパワーMOSFET内の寄生ダイオード、14,17はドライブ回路、18は制御回路、60は整流回路、61,62はダイオード、64,65は検出抵抗、67はコンデンサ、66は出力端子を示している。
In such a charging circuit, a voltage higher than the standard (upper limit voltage, for example, 4.2 V) may be applied between both electrodes of the lithium ion battery. Therefore, it is necessary to provide a complicated charging / discharging circuit, a protection circuit, or the like. Yes (Patent Document 2)
FIG. 8 is a diagram illustrating a conventional solar power generation device. In FIG. 8, 1 is a photovoltaic panel module, 2 to 8 are cells constituting the photovoltaic panel, 53 is a lithium ion battery cell, 50 is a voltage detection circuit for detecting the voltage of the lithium ion battery, 51 is a resistor, 52 is a switch element, 54 to 58 are lithium ion battery units including a protection circuit, 59 is a lithium ion battery module, 11 is a coil, 12 and 15 are power MOSFETs, 13 and 16 are parasitic diodes in the power MOSFET, and 14 and 17 Is a drive circuit, 18 is a control circuit, 60 is a rectifier circuit, 61 and 62 are diodes, 64 and 65 are detection resistors, 67 is a capacitor, and 66 is an output terminal.
図8において、太陽光発電パネルモジュール1は、太陽光発電パネルを構成する複数のセルの直列回路で構成されており、リチウムイオン電池ユニット54は、リチウムイオン電池セル53、電圧検出回路50、抵抗51、スイッチ素子52で構成されている。また、リチウムイオン電池モジュール59は、複数のリチウムイオン電池ユニット54〜58を備え、整流回路60はダイオード61,62、コンデンサ67を備える。
In FIG. 8, the photovoltaic power
図8において、太陽光発電パネルは太陽光が照射すると太陽光の強さによって定まる所定の電圧を発生する。一般的な太陽光発電パネルでは、最大で0.6V程度の電圧を発生する。太陽光発電パネルモジュール1は、太陽光発電パネルを構成するセルの直列数によって定まる所定の電圧を発生する。
In FIG. 8, the solar power generation panel generates a predetermined voltage determined by the intensity of sunlight when irradiated with sunlight. A general photovoltaic power generation panel generates a voltage of about 0.6 V at maximum. The photovoltaic power
パワーMOSFET12がオンの時は、上記太陽光発電パネルモジュール1で発生する電圧は、リチウムイオン電池モジュール59に印加される。また、リチウムイオン電池ユニット54内のリチウムイオン電池セル53に印加され、各リチウムイオン電池セルが充電される。
When the
リチウムイオン電池ユニット54内の電圧検出回路50は、リチウムイオン電池セル53にかかる電圧を検出し、検出した電圧情報を制御回路18へ伝送する。リチウムイオン電池モジュール59内の他のリチウムイオン電池ユニット55〜58においても、同様の動作がなされ、各リチウムイオン電池電極間の電圧情報を制御回路18へ伝送する。
The
制御回路18は、上記電圧検出回路50によって検出された電圧を監視し、検出した電圧が所定の値を超えた場合には、パワーMOSFET12をオフし、リチウムイオン電池53への充電を停止する。
The
リチウムイオン電池53と並列に接続された抵抗51とスイッチ素子52から成る直列回路は、リチウムイオン電池の充電容量を調整する。例えば他のリチウムイオン電池に比して過充電である場合は、スイッチ素子52をオンして充電容量を下げ、充電量を調整する。
A series circuit including a resistor 51 and a
パワーMOSFET15、コイル11、整流回路60はチョッパ型昇圧回路を構成している。パワーMOSFET15がオンの期間にコイル11に磁気エネルギを蓄積し、パワーMOSFET15がオフの期間に前記蓄積された磁気エネルギーを整流回路60内のコンデンサ67に昇圧された静電エネルギーとして転送する。
The
制御回路18は、抵抗64、65を介してコンデンサ67の両端に発生する出力電圧Voutを検出し、出力電圧Voutが所望の電圧になるようにドライブ回路17を介して、パワーMOSFET15へ供給するドライブ電圧Vの波形を制御する。
The
前記従来技術においては、太陽光発電パネルモジュール1で発生する電圧は、リチウムイオン電池ユニット54内の直列接続された複数のリチウムイオン電池セル53に印加される。すなわち、前記太陽光発電パネルモジュール1で発生する電圧は、各リチウムイオン電池の電圧の複数倍の電圧であり、この電圧が複数のリチウムイオン電池に均等に印加されない場合、各リチウムイオン電池は均等に充電されないことになる。このため、直列接続されたリチウムイオン電池ユニット54〜58には、各ユニット毎に電圧検出回路、抵抗、スイッチ素子からなるセルの充電率を調整する回路を設ける必要がある。このため、回路部品点数が増加し、コストが増加する。
In the prior art, the voltage generated in the
本発明は、このような問題点に鑑みてなされたもので、太陽光発電パネルを用い蓄電池を充電する太陽光発電装置において、太陽光発電装置を構成する蓄電池の充電回路あるいは保護回路を簡素化することのできる太陽光発電装置を提供するものである。 The present invention has been made in view of such problems, and in a photovoltaic power generation apparatus that charges a storage battery using a photovoltaic power generation panel, the charging circuit or protection circuit of the storage battery constituting the photovoltaic power generation apparatus is simplified. The solar power generation device which can do is provided.
本発明は上記課題を解決するため、次のような手段を採用した。 In order to solve the above problems, the present invention employs the following means.
少なくとも複数の太陽電池セルを直列接続してなるパネルモジュールと、該パネルモジュールに並列接続され前記パネルモジュールの出力により充電される電池モジュールと、電池モジュールの出力を断続して整流回路に供給する駆動回路と、前記整流回路の出力電圧に応じて前記整流回路を駆動する前記駆動回路を制御する制御回路を備え、直列接続してなるパネルモジュールの出力電圧は電池単体の充電電圧の上限値以下である。 A panel module comprising at least a plurality of solar cells connected in series, a battery module connected in parallel to the panel module and charged by the output of the panel module, and a drive for intermittently supplying the output of the battery module to the rectifier circuit A control circuit that controls the drive circuit that drives the rectifier circuit according to the output voltage of the circuit and the rectifier circuit, and the output voltage of the panel module that is connected in series is less than or equal to the upper limit value of the charge voltage of a single battery is there.
本発明は、以上の構成を備えるため、太陽光発電装置を構成する蓄電池の充電回路あるいは保護回路を簡素化することができる。 Since this invention is provided with the above structure, the charging circuit or protection circuit of the storage battery which comprises a solar power generation device can be simplified.
以下、最良の実施形態を添付図面を参照しながら説明する。 Hereinafter, the best embodiment will be described with reference to the accompanying drawings.
図1は、本発明の第1の実施形態を示す図である。図1において、1は太陽光発電パネルモジュール、2〜8は太陽光発電パネルのセル、59はリチウムイオン電池モジュール、9は保護回路を含むリチウムイオン電池ユニット、10はリチウムイオン電池セル、11は昇圧用コイル、12,15はパワーMOSFET、13,16はパワーMOSFET内の寄生ダイオード、14,17はドライブ回路、18は制御回路、19は整流回路、24〜33はダイオード、40,41は検出抵抗、20〜23、34〜38はコンデンサ、39は出力端子を示している。
FIG. 1 is a diagram showing a first embodiment of the present invention. In FIG. 1, 1 is a photovoltaic panel module, 2 to 8 are photovoltaic panel cells, 59 is a lithium ion battery module, 9 is a lithium ion battery unit including a protection circuit, 10 is a lithium ion battery cell, 11 is Boosting coil, 12 and 15 are power MOSFETs, 13 and 16 are parasitic diodes in the power MOSFET, 14 and 17 are drive circuits, 18 is a control circuit, 19 is a rectifier circuit, 24 to 33 are diodes, and 40 and 41 are detections. The
図1において、太陽光発電パネルモジュール1は、太陽光発電パネルを構成するセルの直列回路を備える。また、リチウムイオン電池モジュール59は、単一のリチウムイオン電池ユニット9により構成され、リチウムイオン電池ユニット9は、単一のリチウムイオン電池セル10を用いて構成されている。
In FIG. 1, a photovoltaic power
図1において、整流回路19は、ダイオード24〜33、コンデンサ20〜23、34〜38を備え、この整流回路は多倍圧整流回路あるいはコック・クロフト・ウォルトン回路と呼ばれている。この回路は、コンデンサ38の両端子間電圧を整数倍した電圧を発生し、この電圧は出力端子39から出力電圧Voutとして出力する。
In FIG. 1, the
抵抗40,41は、出力端子39から出力する出力電圧Voutを検出し、この検出電圧は制御回路18へ供給される。
The
図1に示す太陽光発電装置においては、太陽光発電パネル2〜8により、リチウムイオン電池モジュール59を充電するエネルギーを生成する。
In the solar power generation device shown in FIG. 1, energy for charging the lithium
太陽光発電パネルモジュール1のパネル当たりの発電電圧は最大で約0.6Vであり、図1に示すように7パネル直列接続した場合の発電電圧は約4.2Vとなる。この結果、リチウムイオン電池モジュール59へ供給する最大電圧も約4.2Vとなる。
The maximum generated voltage per panel of the photovoltaic power
すなわち、図1に示す装置では、リチウムイオン電池モジュールへ供給する電圧は約4.2Vに制限される。この結果、リチウムイオン電池セル10に供給される電圧は、リチウムイオン電池の充電電圧の上限値内に抑えることができる。すなわち、太陽光発電パネルを7枚直列接続した際に得られるエネルギーを、リチウムイオン電池の充電電圧の上限値を超えることなくリチウムイオン電池セル10に蓄えることができる。
That is, in the apparatus shown in FIG. 1, the voltage supplied to the lithium ion battery module is limited to about 4.2V. As a result, the voltage supplied to the lithium
このため、従来の充電装置において、リチウムイオン電池を直列接続した際に必要とされる保護回路、すなわちリチウムイオン電池の電圧バラツキを低減するための回路(図8における抵抗51、スイッチ素子52)あるいはリチウムイオン電池の電圧を検出する電圧検出回路50を削除することができる。
For this reason, in a conventional charging device, a protection circuit required when lithium ion batteries are connected in series, that is, a circuit (resistor 51,
図1に示す回路において、ドライブ回路14、パワーMOSFET12は、太陽光発電パネルモジュール1が発電しているときはオン状態となり、リチウムイオン電池モジュール59へ充電電流を供給する。また、太陽光発電パネルモジュール1が発電していないときはオフ状態となり、リチウムイオン電池モジュール59から太陽光発電パネルへの逆流を防止する。
In the circuit shown in FIG. 1, the
リチウムイオン電池モジュール59に蓄積されたエネルギーは、コイル11、パワーMOSFET15、ドライブ回路17から成る昇圧回路によって昇圧され、整流回路19へ供給される。なお、制御回路18は、前記整流回路19の出力電圧Voutに応じて前記整流回路19を駆動する前記駆動回路のMOSFET15の例えば、デューティ比を可変制御し出力電圧Voutを所望値に制御する。
The energy stored in the lithium
図1に示す整流回路19は多倍圧整流回路であり、図8に示した整流回路に比べ、より高い電圧を発生させることができる。このため、リチウムイオン電池モジュール59から出力される電圧が低い場合であっても、出力端子39から所望の出力電圧Voutを出力することができる。
The
このように、本実施形態によれば、リチウムイオン電池セルの電圧バラツキを低減する回路(抵抗51、スイッチ素子52)、及びリチウムイオン電池セルの電圧を検出する電圧検出回路50を削除することができ、装置の簡略化をはかることができる。
Thus, according to the present embodiment, the circuit (resistor 51, switch element 52) that reduces the voltage variation of the lithium ion battery cell and the
図2は、本発明の第2の実施形態を示す図である。図2に示す例では、整流回路19として多倍圧整流回路を用い、一方のコンデンサ列を構成するコンデンサ34〜38としてリチウムイオンキャパシタを用いる。
FIG. 2 is a diagram showing a second embodiment of the present invention. In the example shown in FIG. 2, a multiple voltage rectifier circuit is used as the
リチウムイオンキャパシタは、電解コンデンサに比して大容量である。また、同様に大容量である電気二重層コンデンサに比して電圧定格を高くとることができる。 Lithium ion capacitors have a larger capacity than electrolytic capacitors. Similarly, the voltage rating can be made higher than that of an electric double layer capacitor having a large capacity.
リチウムイオンキャパシタの電圧定格は約3.8Vであり、前記リチウムイオン電池の単体セルからの出力電圧(約3.7V)とほぼ等しい。また、多倍圧整流回路のコンデンサとしてリチウムイオンキャパシタを用いることにより、出力電圧Voutをより安定化することができる。 The voltage rating of the lithium ion capacitor is about 3.8V, which is substantially equal to the output voltage (about 3.7V) from the single cell of the lithium ion battery. Further, by using a lithium ion capacitor as the capacitor of the multiple voltage rectifier circuit, the output voltage Vout can be further stabilized.
図2において、70〜74は電圧検出回路であり、リチウムイオンキャパシタ34〜38の両端子間電圧を検出している。リチウムイオンキャパシタは、定格以上の電圧をかけた場合、故障する可能性がある。このため、図2に示す装置では前記電圧検出回路70〜74によりリチウムイオンキャパシタの両端子間電圧を監視し、異常発生時にはパワーMOSFET15をオフ状態にする等の方法により保護機能を持たせている。
In FIG. 2,
図3は、本発明の第3の実施形態を示す図である。図3に示す例では、図2に示す例と同様に、整流回路19として多倍圧整流回路を用い、一方のコンデンサ列を構成するコンデンサ34〜38としてリチウムイオンキャパシタを用いている。 制御回路18に帰還する帰還電圧として、コンデンサ38の両端に発生する電圧を抵抗40、41で分圧した電圧を用いている。このように本実施形態では、一つのリチウムイオンキャパシタに印加される電圧を抵抗40、41で分圧し、この分圧された電圧を監視する。これにより、リチウムイオンキャパシタ1個当りに印加される電圧を監視することができる。従って、抵抗40、41で分圧した電圧が所定値以上にならないように制御することにより、リチウムイオンキャパシタの両端間電圧が所定値以上にならないように制御することができる。このように、コンデンサ38の両端間電圧を制御することにより、コンデンサ38と同じ電圧が発生するコンデンサ34〜37の電圧も所定値以上にならないように制御できる。このように本発明の第3の実施形態によれば、図2に示す電圧検出回路70〜74を削除することができる。
FIG. 3 is a diagram showing a third embodiment of the present invention. In the example shown in FIG. 3, similarly to the example shown in FIG. 2, a multiple voltage rectifier circuit is used as the
図4は、本発明の第4の実施形態を示す図である。図4に示す例では、図3に示す昇圧用コイル11に替えて、パワーMOSFET44、パワーMOSFET内の寄生ダイオード44、ドライブ回路42から成るスイッチング回路を用いている。
FIG. 4 is a diagram showing a fourth embodiment of the present invention. In the example shown in FIG. 4, a switching circuit including a
図4に示す装置においては、パワーMOSFET43とパワーMOSFET15を交互にオンオフすることにより、整流回路19へパルス電圧を供給することができる。整流回路19は、多倍圧整流回路を構成しており、整流回路19に入力される入力電圧の整数倍の電圧を出力電圧Voutとして出力することができる。
In the apparatus shown in FIG. 4, a pulse voltage can be supplied to the
また、本実施例の装置では、図1〜3に示す装置において用いられている制御回路18へ帰還電圧を供給するための回路、すなわち抵抗40、41を不要とすることができる。したがって、本実施形態によれば、より簡単な構成でリチウムイオン電池セル10が発生する電圧をその整数倍の出力電圧Voutに変換して出力することができる。
In the apparatus of this embodiment, a circuit for supplying a feedback voltage to the
図5は、本発明の第5の実施形態を示す図である。図5に示す例では、リチウムイオン電池モジュール59として、複数のリチウムイオン電池セル101ないし104の並列接続体を用いる。図5に示す例では、リチウムイオン電池セルを複数個並列接続して用いることにより、より多くの電荷を蓄えることができる。リチウムイオン電池セルを複数個並列接続した場合でも、リチウムイオン電池セルの両端にかかる電圧は、太陽光発電モジュール1で発生する最大電圧約4.2V以下となる。従って、図5に示す例においても、従来例で用いられてていたリチウムイオン電池の電圧バラツキを低減するための回路(抵抗51、スイッチ素子52)、及びリチウムイオン電池の電圧検出回路50を削除することができる。
FIG. 5 is a diagram showing a fifth embodiment of the present invention. In the example shown in FIG. 5, a parallel connection body of a plurality of lithium
図6は、本発明の第6の実施形態を示す図である。図6に示す装置では、図5に示した第5の実施形態に比較して、電流バランス手段(バランサ)105ないし108を用いる点で異なる。図5に示す電流バランス手段は、リチウムイオン電池セル101ないし104に流れる電流が均等になるように調整する。電流バランス手段としては、抵抗、コイル、半導体素子等を用いることができる。特に電流バランス手段として用いる素子のパラメータ等を調整することにより、リチウムイオン電池セルの内部抵抗のバラツキ等によって生じる電流のアンバランスを低減することができる。
FIG. 6 is a diagram showing a sixth embodiment of the present invention. The apparatus shown in FIG. 6 differs from the fifth embodiment shown in FIG. 5 in that current balance means (balancers) 105 to 108 are used. The current balance means shown in FIG. 5 adjusts so that the currents flowing through the lithium
本実施形態によれば、電流バランス手段を用いることにより、リチウムイオン電池セルを並列接続した場合でも、各リチウムイオン電池セルに流す電流を均等に近づけ、リチウムイオン電池セルの寿命をより長くすることができる。 According to this embodiment, even when lithium ion battery cells are connected in parallel, the current flowing through each lithium ion battery cell can be made evenly closer and the life of the lithium ion battery cell can be made longer by using current balancing means. Can do.
図7は、本発明の第7の実施形態を示す図である。図7に示した回路では、太陽光発電パネルを複数枚並列接続し、さらに各並列回路を7段直列接続している。このため、図7に示した装置においても、太陽光発電パネルモジュールから出力される電圧は最大約4.2Vとなる。このため、リチウムイオン電池モジュール59としては、図6に示した回路と同様にリチウムイオン電池セル101〜104と電流バランス手段105〜108の直並列回路を用いることができる。本実施形態では、太陽光発電パネルを複数個並列に接続しているため、例え1つの太陽光発電パネルが木の葉等で出力電圧が低下した場合においても、太陽光発電パネルモジュール1から出力する電圧・電流の低下を最小限に抑えることができる。
FIG. 7 is a diagram showing a seventh embodiment of the present invention. In the circuit shown in FIG. 7, a plurality of photovoltaic power generation panels are connected in parallel, and each parallel circuit is connected in seven stages in series. For this reason, also in the apparatus shown in FIG. 7, the voltage output from the photovoltaic power generation panel module is about 4.2 V at the maximum. For this reason, as the lithium
以上説明したように、本実施形態によれば、太陽光発電パネルで発電する電圧をリチウムイオン電池1セルの充電電圧の上限値であるである4.2Vより低い電圧になるように設定し、すなわち太陽光発電パネルを7直列以下(0.6V×7)に設定するとともに、前記リチウムイオン電池から負荷に給電する給電路には昇圧回路あるいは多倍圧整流回路を用い、昇圧してから負荷に供給する。 As described above, according to the present embodiment, the voltage generated by the photovoltaic power generation panel is set to be lower than 4.2 V which is the upper limit value of the charging voltage of one lithium ion battery cell, That is, the photovoltaic power generation panel is set to 7 series or less (0.6 V × 7), and a booster circuit or a multiple voltage rectifier circuit is used for the power supply path for supplying power from the lithium ion battery to the load, and then the load is increased. To supply.
このため、通常動作ではリチウムイオン電池に充電電圧の上限値より高い電圧がかかることがない。よって、リチウムイオン電池を直列接続した回路を充電する際に必要であった、リチウムイオン電池を過電圧から保護するための回路を簡略化することができる。 For this reason, in normal operation, a voltage higher than the upper limit value of the charging voltage is not applied to the lithium ion battery. Therefore, it is possible to simplify a circuit for protecting the lithium ion battery from overvoltage, which is necessary when charging a circuit in which lithium ion batteries are connected in series.
1 発電パネルモジュール
2〜8 セル
9 電池ユニット
10 セル
11 昇圧用コイル
12 MOSFET
13 寄生ダイオード
14 ドライブ回路
15 MOSFET
16 寄生ダイオード
17 ドライブ回路
18 制御回路
19 整流回路
20〜23 コンデンサ
24〜33 ダイオード
34〜38 コンデンサ
39 出力端子
40,41 検出抵抗
1 Power
13
DESCRIPTION OF
Claims (7)
該パネルモジュールに並列接続され前記パネルモジュールの出力により充電される電池モジュールと、
該電池モジュールの出力を断続して整流回路に供給する駆動回路と、
前記整流回路の出力電圧に応じて前記整流回路を駆動する前記駆動回路を制御する制御回路を備え、
複数の太陽電池セルを直列接続してなる前記パネルモジュールの出力電圧は電池単体の充電電圧の上限値以下であることを特徴とする太陽光発電装置。 A panel module comprising at least a plurality of solar cells connected in series;
A battery module connected in parallel to the panel module and charged by the output of the panel module;
A drive circuit for intermittently supplying the output of the battery module to the rectifier circuit;
A control circuit that controls the drive circuit that drives the rectifier circuit according to the output voltage of the rectifier circuit;
An output voltage of the panel module formed by connecting a plurality of solar cells in series is equal to or lower than an upper limit value of a charging voltage of a single battery.
前記電池モジュールは直列接続されないリチウムイオン電池の電池モジュールであり、前記直列接続された複数の太陽電池セルからなるパネルモジュールの出力電圧は前記電池モジュールの充電電圧の上限値以下であることを特徴とする太陽光発電装置。 In the solar power generation device according to claim 1,
The battery module is a battery module of a lithium ion battery that is not connected in series, and an output voltage of a panel module composed of a plurality of solar cells connected in series is equal to or lower than an upper limit value of a charging voltage of the battery module. Solar power generator.
前記整流回路は一方のコンデンサ列にリチウムイオンキャパシタを用いた多倍圧整流回路であり、前記リチウムイオンキャパシタの電圧を監視し、異常時に駆動回路を停止する電圧検出回路を備えたことを特徴とする太陽光発電装置。 In the solar power generation device according to claim 1,
The rectifier circuit is a multiple voltage rectifier circuit using a lithium ion capacitor in one capacitor row, and includes a voltage detection circuit that monitors the voltage of the lithium ion capacitor and stops the drive circuit in the event of an abnormality. Solar power generator.
前記駆動回路はリアクトルとスイッチング回路の直列接続回路からなり、前記リアクトルとスイッチング回路の接続点から昇圧出力を得る昇圧回路であることを特徴とする太陽光発電装置。 In the solar power generation device according to claim 1,
The photovoltaic power generation apparatus according to claim 1, wherein the drive circuit is a boost circuit that includes a series connection circuit of a reactor and a switching circuit, and obtains a boost output from a connection point of the reactor and the switching circuit.
前記電池モジュールは電池セルとバランサからなる複数の直列回路を並列接続した電池モジュールであり、前記パネルモジュールは複数の太陽電池セルを直並列接続したパネルモジュールであることを特徴とする太陽光発電装置。 In the solar power generation device according to claim 2,
The battery module is a battery module in which a plurality of series circuits including battery cells and a balancer are connected in parallel, and the panel module is a panel module in which a plurality of solar cells are connected in series and parallel. .
該パネルモジュールに並列接続され前記パネルモジュールの出力により充電される、直列接続体を含まない電池モジュールと、
前記電池モジュールに並列接続したリアクトルとスイッチング回路からなる駆動回路と、
前記リアクトルとスイッチング回路の接続点に接続した多倍圧整流回路と、
前記スイッチング回路を制御する制御回路を備え、
前記直列接続された複数の太陽電池セルからなるパネルモジュールの出力電圧は前記電池モジュールの充電電圧の上限値以下であり、
前記制御回路は、前記多倍圧整流回路の出力電圧に応じて前記整流回路を駆動する駆動回路のデューティ比を可変制御することを特徴とする太陽光発電装置。 A panel module comprising at least a plurality of solar cells connected in series;
A battery module that is connected in parallel to the panel module and is charged by the output of the panel module, and does not include a series connection;
A driving circuit comprising a reactor and a switching circuit connected in parallel to the battery module;
A multiple voltage rectifier circuit connected to a connection point of the reactor and the switching circuit;
A control circuit for controlling the switching circuit;
The output voltage of the panel module composed of the plurality of solar cells connected in series is equal to or lower than the upper limit value of the charging voltage of the battery module,
The said control circuit variably controls the duty ratio of the drive circuit which drives the said rectifier circuit according to the output voltage of the said multiple voltage rectifier circuit, The solar power generation device characterized by the above-mentioned.
該パネルモジュールに並列接続され前記パネルモジュールの出力により充電される、直列接続体を含まない電池モジュールと、
前記電池モジュールに並列接続した第1のスイッチング回路と第2のスイッチング回路直列体からなる駆動回路と、
前記第1のスイッチング回路と第2のスイッチング回路の接続点に接続した倍電圧整流回路と、
前記第1および第2のスイッチング回路を交互にオンオフ制御する制御回路を備え、
前記直列接続された複数の太陽電池セルからなるパネルモジュールの出力電圧は前記電池モジュールの充電電圧の上限値以下であることを特徴とする太陽光発電装置。 A panel module comprising at least a plurality of solar cells connected in series;
A battery module that is connected in parallel to the panel module and is charged by the output of the panel module, and does not include a series connection;
A drive circuit comprising a first switching circuit and a second switching circuit series body connected in parallel to the battery module;
A voltage doubler rectifier circuit connected to a connection point of the first switching circuit and the second switching circuit;
A control circuit for alternately turning on and off the first and second switching circuits;
An output voltage of a panel module composed of a plurality of solar cells connected in series is equal to or lower than an upper limit value of a charging voltage of the battery module.
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JP2014042403A (en) * | 2012-08-22 | 2014-03-06 | Sharp Corp | Charging device, solar system, electrical system, and vehicle |
JP2015056003A (en) * | 2013-09-11 | 2015-03-23 | 独立行政法人 宇宙航空研究開発機構 | Solar cell partial shade compensation apparatus using resonant inverter and multistage voltage doubler rectifying circuit |
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CN108604607A (en) * | 2016-02-11 | 2018-09-28 | 艾思玛太阳能技术股份公司 | Photovoltaic(PV)Protection circuit, the method for operating the protection circuit and the photovoltaic containing this protection circuit of module(PV)System |
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2010
- 2010-05-27 JP JP2010121779A patent/JP2011249598A/en active Pending
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