JP2015106882A - 逆流防止回路及び太陽光発電用接続箱 - Google Patents
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Abstract
Description
この太陽光発電用接続箱は、複数の太陽電池ストリングが並列接続されるため、日陰になって太陽光が当たらない太陽電池パネルと十分な太陽光が当たっている太陽電池パネルとが混在した状態で接続される状況が発生する。そのため、発電電圧が小さい太陽電池ストリングと発電電圧が大きな太陽電池ストリングとが単純に並列接続されると、高い発電電圧の太陽電池ストリングから低い発電電圧の太陽電池ストリングへ電流が流れ込む逆流が発生して太陽電池パネルが故障してしまう。
これを防止するために、接続箱において個々の太陽電池ストリングに逆流防止ダイオードを介在させ、このダイオードを介して並列接続した(例えば、特許文献1参照)。
この構成によれば、電路間の電位差が所定値を下回ると電源回路から制御ICへの電源の供給が停止するため、FET素子がオフして電路は遮断状態となる。よって、電路電流に逆流が発生するような状況では電路が遮断されて逆流の発生を防止できる。
そして、FET素子のオン動作状態の順方向電圧降下は、ダイオードの順方向電圧降下に比べて小さいため、逆流防止にダイオードを使用した場合に比べて損失を改善することができるし、電路に電流が流れないような状況では制御ICにも電源が供給されないため制御ICにおい消費される電力も僅かで済む。
この構成によれば、逆流防止にオン抵抗の小さいFET素子を使用することで、電路の電圧降下を小さくでき発電効率を挙げることができる。
また、太陽光発電用接続箱の逆流防止手段にこの逆流防止回路を使用することで、電路の電圧降下を小さくでき、発電効率を挙げることができる。
図2は逆流防止回路6の動作説明図であり、(a)は発電電力がパワーコンディショナ3に送出されている正常な状態、(b)は発電電圧が小さく他の太陽電池ストリング1の発電電流が逆流しようとしている状態を示し、この図2を参照して以下説明する。尚、開閉手段5は通常閉路状態にある。
この第2FET素子M2は、ツェナーダイオードZDのツェナー電圧により設定され一定電圧でオン/オフが制御され、電路4の電圧(正極側電路4aと負極側電路4bの間の電位差)が所定の電圧以上となるとオン動作して第1FET素子M1にゲート電圧が供給される。逆に所定の電圧に満たなければ、電源回路10はオフして制御IC9がオフする。この結果、ゲート電圧が供給されず第1FET素子M1がオフする。
こうして、ソース−ドレイン間電圧の状態からゲート電圧が制御されるため、太陽電池ストリング1の発電状態に関わらず、確実に逆流を防止できる。
そして、第1FET素子M1のオン動作状態の順方向電圧降下は、ダイオードの順方向電圧降下に比べて小さいため、ダイオードを使用した場合に比べて損失を改善することができるし、電路4に電流が流れないような状況では制御IC9にも電源が供給されないため制御IC9において消費される電力も僅かで済む。よって、接続箱2内の逆流防止回路にオン抵抗の小さいFET素子を使用することで、電路の電圧降下を小さくでき発電効率を挙げることができる。
Claims (2)
- 直流電源から電流を送出する正極側電路と負極側電路から成る一対の電路のうち、負極側電路の電路をオン/オフ操作するFET素子と、前記FET素子を制御する制御ICと、前記正極側電路から前記制御ICに動作電源を供給する電源回路とを有し、
前記電源回路は、前記正極側電路と前記負極側電路の間の電位差が所定値を下回ると、前記制御ICへの電源供給を停止し、前記FET素子がオフすることを特徴とする逆流防止回路。 - 太陽電池ストリングを並列接続して1回路にまとめて直流電力を出力する太陽光発電用接続箱であって、
個々の太陽電池ストリングの電路に請求項1記載の逆流防止回路を接続したことを特徴とする太陽光発電用接続箱。
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