JP3187669U

JP3187669U - 電力回生照明装置

Info

Publication number: JP3187669U
Application number: JP2013004749U
Authority: JP
Inventors: 静夫荻原
Original assignee: 静夫荻原
Priority date: 2013-07-31
Filing date: 2013-07-31
Publication date: 2013-12-12
Anticipated expiration: 2023-07-31

Abstract

【課題】照明用ＬＥＤの放射光エネルギーを太陽電池モジュールで電力エネルギーに変換し蓄電池へ蓄電し、その電力でＬＥＤを点灯し光エネルギーを出力する電力回生照明装置を提供する。
【解決手段】照明用ＬＥＤ３の放射光エネルギーを太陽電池モジュール１で電力エネルギーに変換し蓄電池２へ蓄電し、その電力でＬＥＤを点灯し、さらに、その光エネルギーを太陽電池モジュールで電力として蓄電池へ蓄電し、その蓄電電力をＬＥＤへ送電し、ＬＥＤの放射光で光エネルギーとすることで光のエネルギーと電力エネルギーの循環構造を可能とした。
【選択図】図１

Description

この考案は、自然光や人工光の光エネルギーを太陽電池モジュールによる電気エネルギーとして蓄電し、該電力をＬＥＤへ送電し再利用するシステムに関する。

従来、太陽電池モジュール１と蓄電池２とＬＥＤ３で構成する構造の夜間照明装置は存在する。

特開２０１０−１９３６３６号公報特開２０１２−２２７４４９８号公報特開平９−１２２００５号公報登録実用新案第３１４６８９４号公報

特許文献１は、電力回生装置の名称で、雰囲気光から回生した電気を給電コンセントから供給する機能を有する電力回生装置。

特許文献２は、ＬＥＤ太陽電池回路、発電機の名称で、ＬＥＤで発光し太陽電池で発電する構成で、これを繰り返す構造。

特許文献３は、装飾品の名称で、電球光を太陽電池パネルへ照明しこれを充電する構造。

特許文献４は、エネルギー変換モジュールを備えた照明具の名称で、灯具光をエネルギー変換モジュールと備えた照明具構造。

駅や車両基地に停車中に架線から蓄電池に充電するのに加えて、走行時のブレーキ中に発生する回生電力も蓄電池に充電することが可能なため、省エネ型の電車として注目を集めている。

上記の特許文献１は、電力回生装置である装置全体の機能として、装置の太陽電池（Ａ）に降り注ぐ雰囲気光の光エネルギーを回生した電気エネルギーを給電コンセント（Ｅ）から供給する機能を有することを特徴としている。

上記の特許文献２は、ＬＥＤ太陽電池回路、発電機システムはＬＥＤを点灯するさいに太陽電池回路で電力を増大する構造であり、蓄電池は設けておらず太陽電池回路と導通されている構造。

上記の特許文献３は、装飾品であり、太陽電池に隣接して照明用の電球を保持する、電球は太陽電池を照明しそれを充電させる、とあり、蓄電池の証明は示唆していない。

上記の特許文献４は、エネルギー変換モジュールを備えた照明器具であり、請求項１２において、電力は、ＬＥＤユニット、充電台又は光源を有する装飾ユニットに出力する、とあり、蓄電池を設けていない。

この考案は、一般的な光エネルギーを太陽電池モジュール１で変換し蓄電するシステムであり、さらに、ＬＥＤ３の点灯時における光エネルギーを回生し再利用する構想であり、自然光や人工光が存在するときは、その光エネルギーを太陽電池モジュール１で変換し発電した電力を蓄電池２へ蓄電する、その蓄電池２の電力を照明用に設けたＬＥＤ３へ通電し点灯する、そのＬＥＤ３の放射光を、太陽電池モジュール１へ照射し、発生した電力を蓄電池２へ回収蓄電し再利用することを目的たした構成の装置であり、太陽電池モジュール１と蓄電池２とＬＥＤ３と配線４とスイッチ５と台６と支持体又は筐体７で構成する電力回生構造の照明装置であることを特徴とする電力回生照明装置。

太陽電池モジュール１は自然光エネルギー、室内光エネルギー、人工光エネルギー等光のエネルギーを吸収し、太陽電池モジュール１で電気エネルギーに変換し蓄電池２へ蓄電し、ＬＥＤ３を点灯する構造の請求項１記載の電力回生構造の照明装置であることを特徴とする電力回生照明装置。

ＬＥＤ３より放射された光エネルギーが効率よく太陽電池モジュール１へ照射するためにＬＥＤ３の放射光に対して太陽電池モジュール１の受光面は直交をなす角度とし、ＬＥＤ３と太陽電池モジュール１の距離は発電効率が最適とする位置とする、太陽電池モジュール１と蓄電池２の電力は順応範囲とする構造の請求項１又は請求項２記載の電力回生構造の照明装置であることを特徴とする電力回生照明装置。

現在は、太陽電池モジュール１における光の変換効率は２３％くらいであるから、ＬＥＤ点灯時における太陽電池モジュール１の発電量は微量であるが、将来、太陽電池モジュール１の変換効率が上昇すれば電力の回生量も向上するもので、本構造の電力回生照明装置の性能は向上し発展する。

考案の実施形態

本考案の電力回生照明装置は、太陽電池モジュール１と蓄電池２とＬＥＤ３と配線４とスイッチ５と台６支持体又は、筐体で構成されている。

太陽電池モジュール１は、シリコン系、化合物系、有機系、等であり、現在はシリコン系が優位である。

蓄電池２は、鉛蓄電池、リチュームイオン電池、ニッケル水素電池等であるが、使用目的に適合する蓄電池を使用する。

ＬＥＤ３は、発光効率が良く、ＬＥＤのキャップに使用されているレンズは拡散型よりも集束型が良い。

支持体又は、筐体７は、使用目的によって異なるので基本的には太陽電池モジュール１とＬＥＤ３の配設は集光性能を向上する位置とする。

点灯用ＬＥＤ３の放射光は太陽電池モジュール１の受光面と直角をなす角度とする。

ＬＥＤ３の点灯は蓄電池２より通電する、そして、照明を必要とする位置において点灯する。

考案の効果

ＬＥＤ３より放射された光が効率よく太陽電池モジュール１へ照射することで電力は高効率で発電する、その電力を蓄電池２へ蓄電し、蓄電した電力をＬＥＤ３へ通電する、そのＬＥＤ３の放射光が太陽電池モジュール１により電力に変換され、さらに、その電力が蓄電されることで、電力の回生利用が可能となる電力回生照明装置。

現在太陽電池モジュール１における変換効率は２３％くらいであるから、ＬＥＤ３点灯時における太陽電池モジュール１の発電量は微量であるが、太陽電池モジュール１の変換効率が上昇すれば電力の回生量も向上する、したがって、本構造の電力回生照明装置の性能は向上する。

は電力回生装置の概略の全体図である。

産業上の利用分野

人工光エネルギーを太陽電池モジュール１で電力エネルギーとして蓄電池２へ蓄電し、その電力エネルギーをＬＥＤへ送電することで人工的な光のエネルギーが発生する、このようにして、光のエネルギーと電力エネルギーが交互にエネルギー変換できる構造の装置で光のエネルギーと電力エネルギーのどちらかを補給することでエネルギーの循環が可能である産業へ利用できる。

１．太陽電池モジュール
２．蓄電池
３．ＬＥＤ
４．配線
５．スイッチ
６．台
７．支持体又は、筐体

Claims

光エネルギーを変換する太陽電池モジュール（１）と該太陽電池モジュール（１）で発電した電力を蓄電池（２）へ蓄電し、該蓄電池（２）の電力を照明用のＬＥＤ（３）へ通電し点灯する、該ＬＥＤ（３）の放射光を太陽電池モジュール（１）で電力として回収蓄電し再利用するものであり、該太陽電池モジュール（１）と蓄電池（２）とＬＥＤ（３）と配線（４）とスイッチ（５）と、全体の支持台である台（６）と支持体（７）で構成する電力回生構造の照明装置であることを特徴とする電力回生照明装置。
太陽電池モジュール（１）は自然光エネルギー、室内光エネルギー、人工光エネルギーである光のエネルギーを、太陽電池モジュール（１）で電気エネルギーに変換し蓄電池（２）へ蓄電する構造とする請求項１記載の電力回生構造の照明装置であることを特徴とする電力回生照明装置。
ＬＥＤ（３）より放射された光は太陽電池モジュール（１）の受光面に対して直交をなす角度とする、ＬＥＤ３と太陽電池モジュール１の距離は発電効率と蓄電池２の能力が比例する、ことで太陽電池モジュール（１）は電力を高効率で回生する構造とした、請求項１又は請求項２記載の電力回生構造の照明装置であることを特徴とする電力回生照明装置。
現在は、ＬＥＤ（３）点灯時における太陽電池モジュール（１）の発電量は微量であるが、将来、太陽電池モジュール（１）の変換効率が上昇すれば電力の回生量も向上するもので、本構造の電力回生照明装置の性能は向上し発展する請求項１又は請求項２記載の電力回生構造の照明装置であることを特徴とする電力回生照明装置。