JP3187361U

JP3187361U - 移動式電源供給装置

Info

Publication number: JP3187361U
Application number: JP2013005291U
Authority: JP
Inventors: 典靖高橋
Original assignee: 株式会社トーア
Priority date: 2013-09-11
Filing date: 2013-09-11
Publication date: 2013-11-21
Anticipated expiration: 2023-09-11

Abstract

【課題】太陽光発電システムにより発電された電気をいったん蓄電することにより必要時に電力供給を可能とし、さらに移動を容易とすることによって利便性を高めるともに、ソーラパネルの角度を簡便に調整することができる移動式電源供給装置を提供する。
【解決手段】手押し部７１を有する台車７０と、台車の台板７２から垂直に立設した支柱３０と、仰俯角に回動可能な仰俯角調整部３２と、仰俯角と直交する左右角に回動可能な左右角調整部３３を介して支柱の先端に設置されたソーラパネル２０と、ソーラパネルで発電した電力を充電する蓄電池６０と、ソーラパネルにおける発電及び蓄電池への充放電を制御する制御部５０と、方位磁石９０とを備え、さらに台板に照明灯４０を設置する。
【選択図】図１

Description

この考案は移動式電源供給装置に関し、特にはソーラパネルを利用して発電可能な移動式電源供給システムに関する。

従来の固定電源からの電力供給により点灯する屋外灯は、電力費の高騰や再生可能エネルギーの利用促進等の観点から見直されつつある。近年では、太陽光発電システムを利用した独立型の照明器具が屋外灯として設置されることが多くなっている。災害等により電力供給が断たれた場合にも、太陽光発電システムを利用した照明器具であれば、照明が可能であるため緊急時にも有用である。しかし、太陽光発電のためのソーラパネルは、効率よい発電のために支柱の高い位置に取り付けられることが多いことから、施工費用が高額となってしまう。

また、太陽光発電システムにより発電した電気を蓄電池に充電し、その電力により光源を点灯る装置が提案されている（特許文献１参照。）。同文献の装置は出車表示等を行う出車表示装置である。この出車表示装置は、キャスタを設けた台板上に、支柱と、この支柱上部に設置した出車表示器と、支柱内部に蓄電池とを備えており、支柱表面に太陽電池が設けられている。小型の蓄電器に充電した電力を使用することから、キャスタを移動させることができ、出車表示装置を設置する場所が制限されない。また、太陽光発電システムにより蓄電池に充電された電力を使用するため、継続使用によるコストが小さくなる。

しかし、特許文献１等に提案されている装置によると、大きさの点から常時移動性には不向きであった。また、太陽電池の向きを適切に変更しにくいため、発電効率を十分に高めることが難しかった。

特開平９−２６９７４３号公報

この考案は、太陽光発電システムにより発電された電気をいったん蓄電することにより必要時に電力供給を可能とし、さらに移動を容易とすることによって利便性を高めるともに、ソーラパネルの角度を簡便に調整して発電効率を高めることができる移動式電源供給装置を提供する。

すなわち、請求項１の考案は、手押し部を有する台車と、前記台車の台板から垂直に立設した支柱と、仰俯角に回動可能な仰俯角調整部を介して前記支柱の先端に設置されたソーラパネルと、前記ソーラパネルで発電した電力を充電する蓄電池と、前記ソーラパネルにおける発電及び前記蓄電池への充放電を制御する制御部とを備えたことを特徴とする移動式電源供給装置に係る。

請求項２の考案は、前記台板に照明灯が設置され、該照明灯と前記蓄電池が接続されている請求項１に記載の移動式電源供給装置に係る。

請求項３の考案は、前記ソーラパネルが、前記仰俯角調整部と仰俯角に直交する左右角に回動可能な左右角調整部を介して前記支柱の先端に配置されている請求項１又は２に記載の移動式電源供給装置に係る。

請求項４の考案は、前記仰俯角調整部に季節ごとの太陽の仰角度を示す仰角指示部を備えた請求項１ないし３のいずれか１項に記載の移動式電源供給装置に係る。

請求項５の考案は、方位磁石が備えられている請求項１ないし４のいずれか１項に記載の移動式電源供給装置に係る。

請求項１の考案に係る移動式電源供給装置は、手押し部を有する台車と、前記台車の台板から垂直に立設した支柱と、仰俯角に回動可能な仰俯角調整部を介して前記支柱の先端に設置されたソーラパネルと、前記ソーラパネルで発電した電力を充電する蓄電池と、前記ソーラパネルにおける発電及び前記蓄電池への充放電を制御する制御部とを備えたことから、陽光発電システムにより発電された電気をいったん蓄電することにより必要時に電力供給を可能とし、さらに移動を容易とすることによって利便性を高めることができる。

請求項２の考案は、請求項１の考案において、前記台板に照明灯が設置され、該照明灯と前記蓄電池が接続されているため、外部の電力供給に依存することなく、任意の場所で照明として利用することができる。

請求項３の考案は、請求項１又は２の考案において、前記ソーラパネルが、前記仰俯角調整部と仰俯角に直交する左右角に回動可能な左右角調整部を介して前記支柱の先端に配置されているため、ソーラパネルを左右に傾けることができ、太陽の位置に合わせてソーラパネルの向きを自在に設定し、発電効率を高めることができる。

請求項４の考案は、請求項１ないし３の考案において、前記仰俯角調整部に季節ごとの太陽の仰角度を示す仰角指示部を備えるため、季節による太陽の仰角の目安がわかりやすくなる。

請求項５の考案は、請求項１ないし４の考案において、方位磁石が備えられているため、ソーラパネルの方向合わせが容易となる。

本考案の一実施例である移動式電源供給装置を示す側面図である。図１の移動式電源供給装置の要部拡大図である。図１のソーラパネルを仰角に傾けた状態を示す側面図である。図３の移動式電源供給装置の要部拡大図である。図３のソーラパネルを右に傾けた状態を示す側面図である。図５の移動式電源供給装置の要部拡大図である。

本考案の移動式電源供給装置は蓄電池等を備え、さらにこの蓄電池への充電機能も備えた独立電源式の電源供給装置である。移動式電源供給装置１０は、図１に示すように、手押し部７１、台板７２及びその下部に車輪７３を有する台車７０を備える。そこで、手押し部７１を押すことにより簡単に移動することができる。台板７２上にはソーラパネル２０と、制御部５０及び蓄電池６０が備えられている。台板７２下の車輪７３には回動を制止するストッパー（図示せず）が取り付けられる。傾斜地に移動式電源供給装置１０を設置する時に、台車７０を安定して固定させることができる。

ソーラパネル２０は太陽電池２１とその保持のための固定盤２２から構成され、８０ｃｍ×７０ｃｍの長方形の板状体である。そして、ソーラパネル２０は台車７０の台板７２から垂直に立設する支柱３０の上部に設置される。支柱３０は６０ｃｍ程度の高さにされる。ソーラパネル２０の取付高が低くなるため、安定性が良くなる。また、ソーラパネル２０の清掃がしやすくなることから、ソーラパネル２０の太陽電池２１表面の汚れによる発電効率の低下を防ぐことができる。

図２は、図１に示す移動式電源供給装置１０のソーラパネル２０の裏面２２の軸受け部２３周辺を拡大した概略斜視図である。図２に示すように、支柱３０とソーラパネル２０の間には、ソーラパネル２０を仰俯角Ｒに回動可能とする仰俯角調整部３２を介在させ支柱３０の先端３１に設置される。さらにソーラパネル２０を左右角ｒ（図５，６参照）に回動可能とする左右角調整部３３を介在させてソーラパネル２０の固定盤２２の軸受け部２３に螺着されている。仰俯角調整部３２と左右角調整部３３は溶接等により固定される。仰俯角調整部３２は支柱３０の先端３１に取付軸支部３９により回動可能に軸着される。図示の例の取付軸支部３９は、ボルトとナットの組み合わせとした。

ここで、仰俯角Ｒとは、水平を基準とした上下方向の角度をいい、上向きの角度を仰角、下向きの角度を俯角という。ソーラパネル２０の面方向と太陽光との対向角度を直角に近づけることにより、ソーラパネル２０の太陽電池２１に太陽光が直角に入射させることができる。すると、発電効率を高めることができる。太陽光の入光角度は季節ごとに変化するため、ソーラパネル２０の仰角を適切に調整することにより、ソーラパネル２０への太陽光の入射角度をほぼ直角にできる。

太陽光の入射角は、夏至には高くなり冬至には低くなる。そのため、固定式の太陽光発電装置においては、平均的な太陽高度に合わせ、ソーラパネルの仰角を３０度に設定されることが多い。本考案の移動式電源供給装置１０のソーラパネル２０では、請求項４の考案に規定し、図２に示すように、仰俯角調整部３２に各月ごとの太陽の仰角度を示す仰角指示部８０が備えられる。このため、太陽の位置の目安が判明しやすくなり、ソーラパネル２０の角度調節は容易になる。結果的に、太陽光発電を効率的に行うことができる。また、仰俯角調整部３２に指示線３４を備えているため、より簡単に所望の角度への調節ができる。

図３は、図１の移動式電源供給装置１０のソーラパネル２０が仰俯角調整部３２により仰俯角Ｒに回動した状態を示す側面図である。図４は図３の軸受け部２３周辺を拡大した斜視図である。仰俯角調整部３２は支柱３０の先端３１に取付軸支部３９により軸着されていることから、仰俯角Ｒ方向に回動可能である。このため、仰俯角調整部３２の上部に取り付けられたソーラパネル２０は仰俯角Ｒに対して角度調節が可能である。ソーラパネル２０の向きを固定する場合には、取付軸支部３９のボルトとナットを締め付けるだけでよく、簡単な作業で済む。

さらに、仰俯角調整部３２とともにソーラパネル２０を仰俯角Ｒに直交する左右角ｒに回動可能にする左右角調整部３３を介在させることにより、図５に示すようにソーラパネル２０を左右に傾けることができる。本明細書において、左右角ｒは仰俯角Ｒに直交する角度を表す。左右角ｒは仰俯角調整部３２の回動方向である仰俯角Ｒに対して直角方向の角度であり、左右角調整部３３は仰俯角調整部３２に対して直角に回動する。

図６は図５の移動式電源供給装置１０の軸受け部２３周辺を拡大した概略斜視図である。請求項３の考案に規定し、図６に示すように、ソーラパネル２０の固定盤２２には軸受け部２３が形成されている。軸受け部２３は左右角調整部３３と取付軸支部３９を介して軸着されている。左右角調整部３３によりソーラパネル２０を左右角ｒに傾斜させることができるため、時間経過による太陽の方向の変化に合わせてソーラパネル２０の向きを調節することができる。また、仰俯角Ｒ及び左右角ｒについてソーラパネルの２０角度を自在に設定することができるため、設置箇所が限定される場合等、太陽光の入射角が制限される場合にもソーラパネル２０を太陽の向きに合わせて微調整することができる。

本考案の移動式電源供給装置１０は外部に電源を供給する機能ほかに、同装置１０自体に備えられた電気機器にも電源供給可能である。図示例の装置１０には、照明機能が備えられ、照明装置としても利用される。すなわち、請求項２の考案に規定され、図１等に示すように、台板７２の上部に照明灯４０が設置され、この照明灯４０に蓄電池６０が配線接続される。照明灯４０の発光部４１には公知の電球やＬＥＤ照明器具が備えられる。特に、ＬＥＤ照明器具は消費電力が少ないため、長時間の点灯に都合よく好ましく用いられる。

照明灯４０の発光部４１が照らす範囲を広げるため、台板７２に照明支柱４２が取り付けられる。照明支柱４２の高さは適宜ではあるものの、安定性の点からおおむね２ないし３ｍの高さである。照明支柱４２は伸縮調節可能に形成してもよい。発光部４１は、上下左右に角度変化可能に取り付けられているため、台車の動きが制限される場所等でも適切に照らすことができる。また、照明支柱４２を回転可能に形成すれば、発光部４１が照射できる範囲をより広くすることができる。このように、移動式電源供給装置１０自体が照明灯４０を備えているため、常設または臨時の街路灯等の照明機器としても利用することができる。

本実施例においては、ソーラパネル２０の太陽電池２１で発電された電力は蓄電池６０に充電される。そこで、蓄電池６０からの外部装置（図示せず）への電力供給に加え、前出の照明灯４０の発光部４１への電力供給も行われる。この蓄電池６０としては、鉛蓄電池、Ｌｉイオン電池、Ｎｉ−Ｃｄ電池等の各種の充放電可能な電池が用いられる。実施例では、充放電が容易であり安価かつ調達容易なことから、定格電圧１２Ｖ、蓄電容量２２Ａｈ、最大充電電流６．６Ａの鉛蓄電池が用いられる。

照明灯４０は、日中、ソーラパネル２０により発電された電力の充電した蓄電池６０から電力を使用するため、外部の電力源からの電力供給を必要としない。よって、移動式電源供給装置１０は任意の場所に動かされて配置され、電源供給装置として利用される。特に、電源確保が難しい場所に適する。また、移動式電源供給装置１０自体も照明機能を備えるため、緊急時、非常時等の屋外作業に好都合である。図１等の符号９５は電気コードである。

制御部５０は、図１等に示すように、台板７２上に設置され、ソーラパネル２０の太陽電池２１による発電量の制御、蓄電池６０への充放電の制御が行われる。他に、照明灯４０の点灯の制御、直流（ＤＣ）から交流（ＡＣ）への変換、交流電源の周波数（５０／６０Ｈｚ）の変換等の各種制御が行われる。従って、蓄電池６０に充電された電力により、直流電源となる他、多くの電気製品に見られる交流電源としても活用される。例えば、照明、通信、情報機器等の非常電源として価値がある。図示しないが、蓄電池６０にはＡＣ１００Ｖ用のコンセント、ヒューズ等が備えられる。なお、制御部５０と蓄電池６０とを一体化してもよい。

一連の説明からよく理解されるように、ソーラパネル２０の角度や向きは太陽光の入射角度に対応してきめ細かく調整することができる。そこで、より的確に方位を判断できるようにするため、請求項５の考案に規定するように、方位磁石９０が備えられる。方位磁石９０の設置場所は特段限定されないものの、方位の見やすさを考慮して、手押し部７１に近い台板７２上に設置される。このため、常に南中する方向を意識して台車７０を動かしソーラパネル２０の角度を調整しやすくなる。

１０移動式電源供給装置
２０ソーラパネル
２１太陽電池
３０支柱
３２仰俯角調整部
３３左右角調整部
４０照明灯
４１発光部
５０制御部
６０蓄電池
７０台車
７１手押し部
７２台板
８０仰角指示部
９０方位磁石
Ｒ方位角
ｒ左右角

Claims

手押し部を有する台車と、
前記台車の台板から垂直に立設した支柱と、
仰俯角に回動可能な仰俯角調整部を介して前記支柱の先端に設置されたソーラパネルと、
前記ソーラパネルで発電した電力を充電する蓄電池と、
前記ソーラパネルにおける発電及び前記蓄電池への充放電を制御する制御部とを備えた
ことを特徴とする移動式電源供給装置。
前記台板に照明灯が設置され、該照明灯と前記蓄電池が接続されている請求項１に記載の移動式電源供給装置。
前記ソーラパネルが、前記仰俯角調整部と仰俯角に直交する左右角に回動可能な左右角調整部を介して前記支柱の先端に配置されている請求項１又は２に記載の移動式電源供給装置。
前記仰俯角調整部に季節ごとの太陽の仰角度を示す仰角指示部を備えた請求項１ないし３のいずれか１項に記載の移動式電源供給装置。
方位磁石が備えられている請求項１ないし４のいずれか１項に記載の移動式電源供給装置。