JP3198313U - ソーラー発電照明装置 - Google Patents

Abstract

【課題】燃料を必要とせず、ソーラーパネルから又は商用電源から充電ができ、且つ照明及び商用電力を供給ができ、更に移動が簡単に行えるソーラー発電照明装置を提供する。【解決手段】ソーラー発電照明装置１００は、台車１１０に配置された筐体８０と柱部材１６０とを備える。ソーラーパネル２０と、照明器５０とは柱部材１６０に配置され、筐体８０内には、蓄電池１０と、ソーラーパネル２０の電量で蓄電池１０を充電する充電コントローラー３０と、蓄電池１０を外部の商用電力から充電する充電器４０と、蓄電池１０の電力を商用電力に変換して外部に供給するインバーター６０とが配置される。【選択図】図２

Description

本考案は、ソーラー発電照明装置に係り、特に商用電源からも充電可能な蓄電池を備え、移動が容易で照明と商用電力の給電ができるソーラー発電照明装置に関する。

災害時や夜間工事の際、野外において照明を行う移動式の照明装置が使用される。従来、このような照明装置として、エンジンで発電器を駆動して電力を得、この電力で照明器を点灯して照明を行うものが一般的に使用される。

また従来、ソーラーパネルで充電した蓄電池を用いて照明を行う照明装置が使用されている。更に、ソーラーパネルで充電した充電池から商用電力を供給可能な装置や、商用電源とソーラーパネルの両方から充電ができる充電器を備える投光器が提案されている。

特許文献１には、台車上に設置されたソーラーパネルと、蓄電池と、照明灯とからなり、前記蓄電池は前記ソーラーパネルで、発電された電気を蓄えて前記照明灯を点灯させる移動式照明が記載されている。
また、特許文献２には、充電で余った電気を、車両又は重機のバッテリーに充電できる投光器が記載されている。
更に、特許文献３には、太陽光発電システムで発電された電気を制御する制御機器から電気を取り出すコンセントを備えた移動式ソーラーシステムが記載されている。
そして、特許文献４には、商用電源から電力の供給を受けられる場合に商用電源から蓄電池に充電しうる移動式投光器が記載されている。
特開２０１２−２４３５３２号公報 特開２０１０−２５７８４９号公報 特開２０１０−３４１９０号公報 特開２００６−３５１４８６号公報

過去の震災等の経験から、地震発生時等の非常時には、燃料を必要とせず、ソーラーパネルからだけではなく商用電源から充電ができ、且つ照明及び商用電力の供給ができ、更に移動が簡単に行える装置が望まれている。

本考案は上述した課題に鑑みなされたものであり、燃料を必要とせず、ソーラーパネルからだけではなく商用電源からも充電ができ、且つ照明及び商用電力を供給ができ、更に移動が簡単に行えるソーラー発電照明装置を提供することを目的とする。

前記課題を解決する請求項１に記載の考案は、蓄電池と、ソーラーパネルと、前記ソーラーパネルからの電力で前記蓄電池を充電する充電コントローラーと、前記蓄電池を外部の商用電力から充電する充電器と、前記蓄電池の電力により照明光を発する照明器と、前記蓄電池の電力を商用電力に変換して外部に供給するインバーターと、前記蓄電池、前記充電コントローラー、前記充電器、及び前記インバーターを収納する筐体と、前記筐体を載置して移動可能な台車と、を備えることを特徴とするソーラー発電照明装置である。
本考案に係るソーラー発電照明装置によれば、このような装置は、燃料を必要とせず、照明や商用電力の供給が行え、更に、商用電力が使用できる状態下では蓄電池に商用電力から充電が行え、日照条件が悪い場合でも使用ができ、簡単に移動ができる。

同じく請求項２に記載の考案は、請求項１に記載のソーラー発電照明装置において、前記ソーラーパネルは、前記筐体に接続された柱部材の上部端部に発電面の指向方向を変更可能に配置されていることを特徴とする。
本考案に係るソーラー発電照明装置によれば、ソーラーパネルの発電面の指向方向を発電効率が良い方向に変更でき、高い効率で発電ができる。

同じく請求項３に記載の考案は、請求項１又は請求項２に記載のソーラー発電照明装置において、前記照明器は、前記筐体に接続された柱部材に高さ位置及び照明方向を変更自在に配置されていることを特徴とする。
本考案に係るソーラー発電照明装置によれば、照明器を所望の方向に向けて照明を行うことができる。

同じく請求項４に記載の考案は、請求項３に記載のソーラー発電照明装置において、前記柱部材は、伸縮自在であることを特徴とする。
本考案に係るソーラー発電照明装置によれば、柱部材を伸縮してソーラーパネルの高さ位置を自在に変更できる。

同じく請求項５に記載の考案は、請求項１から請求項４までのいずれかに記載のソーラー発電照明装置において、前記照明器は、複数の光源を備え、点灯する光源の数を変更できることを特徴とする。
本考案に係るソーラー発電照明装置は、光源の点灯数を任意に変更でき、必要な明るさとすることができる他、光源の点灯数を減らすことによりインバーターから供給できる電力を増すことができる。

同じく請求項６に記載の考案は、請求項１から請求項５までのいずれか一項に記載のソーラー発電照明装置において、前記照明器は、光源として発光ダイオードを備えることを特徴とする。
本考案に係るソーラー発電照明装置によれば、高い効率の発光ダイオードを照明器の光源として使用するので、長時間にわたり照明を行うことができる。

本考案に係るソーラー発電照明装置によれば、燃料を必要とせず、ソーラーパネルから又は商用電源から充電ができ、且つ照明及び商用電力を供給ができ、更に移動が簡単に行える。
即ちソーラーパネルによって充電可能な電源を備えているので、商用電力が断絶した災害時においても使用可能である。また、充電池から商用電力を取り出すことができ、更に、天候の悪い日が続く場合には、外部の商用電源から充電池に充電することができる。更に、移動ができるため、あらゆる場所で使用することができる。

本考案の実施形態に係るソーラー発電照明装置の構成を示すブロック図である。 同ソーラー発電照明装置の各機器の配置状態を示す模式図である。 同ソーラー発電照明装置の外観を示す斜視図である。 同ソーラー発電照明装置の外観を示す図３とは異なった方向からの斜視図である。

本考案を実施するための形態に係るソーラー発電照明装置について説明する。図１は本考案の実施形態に係るソーラー発電照明装置の構成を示すブロック図、図２は同ソーラー発電照明装置の各機器の配置状態を示す模式図である。

図１及び図２に示すように、本考案の実施形態に係るソーラー発電照明装置１００は、蓄電池１０と、ソーラーパネル２０と、充電コントローラー３０と、充電器４０と、照明器５０と、インバーター６０を筐体８０内に備える。筐体はスチール製の箱体であり、台車１１０に固定配置されている。
蓄電池１０は、例えば鉛蓄電池、リチウムイオン蓄電池等、公知のものを使用する。例えば１２Ｖ、１５０Ａｈの容量のものを２台並列に配置し、合計３００Ａｈの容量を有する。
ソーラーパネル２０は、単結晶シリコンモジュール、多結晶シリコンモジュール、薄膜モジュールを備えた公知のものを使用する。本実施形態では、２枚の発電モジュール２０Ａ、２０Ｂを使用する（図４参照）。各発電モジュール２０Ａ、２０Ｂは、公称最大出力９０Ｗであり２枚で約１８０Ｗの出力を得ることができる。なお、発電モジュールの数は２枚としたが、３枚以上とすることができる。

充電コントローラー３０は、ソーラーパネル２０が出力する直流電力により安定的に蓄電池１０を充電する。過充電防止、負荷放電時における過放電防止機能、蓄電池モニター機能を有する。

充電器４０は、商用電力から単相交流１００Ｖを得て、直流電圧１２Ｖ、１２Ａで蓄電池１０を充電する。急速充電、普通充電を行うことができ、自動充電機能、蓄電池チェック機能等を備える。充電器４０には、蓄電池１０の充電を行う際の操作を行う操作装置９０を備える。操作装置９０は、筐体８０の外部に配置される。また、充電器４０に商用電力を供給する入力端子が筐体８０の側面に配置される。

照明器５０は、複数の白色ＬＥＤ（light emitting diode）光源を備え、１台あたり６０Ｗの出力を有する。図３に示すように、本実施形態では、２台の照明器５０、即ち照明器５０Ａ、５０Ｂをを備える。蓄電池１０と照明器５０との間にはスイッチ７０が配置され、照明器５０の点灯、消灯を設定できる。スイッチ７０は筐体８０の外部に配置される。上述した蓄電池１０により、連続１０時間程度の照明ができる。また、照明器５０Ａ、５０Ｂは防水仕様のものを使用することが望ましい。各照明器５０Ａ、５０Ｂには複数の光源を配置しておき、スイッチ７０の操作により、点灯する光源の数を変更できる。また、照明器５０Ａ又は照明器５０Ｂを個別に点灯、消灯できる。

インバーター６０は、蓄電池１０の直流１２Ｖ電力を１００Ｖ、５０Ｈｚに変換し、最大１５００Ｗの交流電力を供給する。インバーター６０の出力は正弦波であることが望ましい。インバーター６０の出力端子は筐体８０の側面に配置される。インバーター６０の出力は、照明器５０Ａ、５０Ｂの点灯状態で変化する。照明器５０Ａ、５０Ｂを消灯した状態で最大の出力を得ることができ、照明器５０Ａ、５０Ｂにおける光源の点灯数を増すと、出力できる電力は減少する。

スイッチ７０は、照明器５０Ａ、５０Ｂを個別に点灯、消灯できる。また、各照明器５０Ａ、５０Ｂに複数の光源を備える場合には、各照明器５０Ａ、５０Ｂにおける光源を個別に点灯、消灯できるようにしてもよい。

次にソーラー発電照明装置１００の各装置の配置状態について説明する。図３は同ソーラー発電照明装置の外観を示す斜視図、図４は同ソーラー発電照明装置の外観を示す図３とは異なった方向からの斜視図である。上述のように、蓄電池１０、充電コントローラー３０、充電器４０、インバーター６０は、台車１１０上の筐体８０内に配置されている。台車１１０には、車輪１２０、運搬用の引棒１３０が備えられている。また、筐体８０の上面には取手１４０を備える。なお、車輪１２０には、引棒１３０で操作できるブレーキ装置を備える。ソーラー発電照明装置１００は、このような構造を備えるので、ソーラー発電照明装置１００は、容易に移動できる。

ソーラーパネル２０及び照明器５０Ａ、５０Ｂは、台車１１０の上面から筐体８０の端面に沿って立設配置された柱部材１６０に配置される。柱部材１６０は、多段、例えば４段の太さが異なる筒体１６０Ａ、１６０Ｂ、１６０Ｃ、１６０Ｄを組み合わせた構造であり、引き出し、収納することで全長を変更でき、任意の高さに固定できる。

ソーラーパネル２０は、柱部材１６０の最上部の筒体１６０Ａの上端に配置された取付部１７０上に配置されている。柱部材１６０は発電面の指向方向を変更可能である。即ち、ソーラーパネル２０は、柱部材１６０の上端の筒体を下段の筒体に対して回転させることにより、水平面において回転可能であり太陽を追跡できる。また、ソーラーパネル２０は、柱部材１６０に対して取付け角度を変更可能に取付けられており仰角を変更できる。なお、ソーラーパネル２０の仰角は、使用する地域において高い効率で発電ができる角度に固定しておくことができる。

照明器５０Ａ、５０Ｂは、取付部１７０にステー１８０、１８０で取付けられている。照明器５０Ａ、５０Ｂは、それぞれ照明方向を変更できるように、柱部材１６０に対して水平面に沿っての回転ができ、更に俯角、仰角を変更できる。これにより、所望の位置に光を照射することができる。また、照明器５０Ａ、５０Ｂは、ソーラーパネル２０の下方に配置されているので、雨水等が直接かかることがない。なお、図中符号１９０はソーラーパネル２０及び照明器５０Ａ、５０Ｂと筐体８０との間に配置されたケーブルを示している。

また、柱部材１６０には、スイッチ７０及び操作装置９０が配置され、筐体８０を開けることなく、照明器５０の点灯、消灯、及び充電器４０の操作ができる。

実施形態に係るソーラー発電照明装置１００において、充電器４０で蓄電池１０をフル充電しておき倉庫等に格納しておく。そして、必要に応じて、ソーラー発電照明装置１００を移動して、スイッチ７０を操作して照明器５０を使用する。また、必要に応じてインバーター６０から単相交流１００Ｖ、５０Ｈｚの電力を出力して電気製品を使用することができる。このインバーター６０から出力できる電力は、照明器５０において点灯した光源により調整できる。必要に応じて、照明器５０を消灯すれば、インバーター６０から大出力の電力を供給できる。そして、昼間において太陽光がソーラーパネル２０に照射されるようにして蓄電池１０を充電コントローラー３０により充電を行う。また、太陽光が十分でない場合には、商用電力が供給されている箇所で充電器４０により蓄電池１０を充電できる。

以上のように、本実施形態に係るソーラー発電照明装置１００によれば、燃料を必要とせず、ソーラーパネルから又は商用電源から充電ができ、且つ照明及び商用電力を供給ができ、更に移動が簡単に行え、極めて有用である。

本考案に係るソーラー発電照明装置は、燃料を必要とせず、ソーラーパネルから又は商用電源から充電ができ、且つ照明及び商用電力を供給ができ、更に移動が簡単に行える非常用照明給電装置として有用であり、産業上の利用性を有する。

１０：蓄電池
２０：ソーラーパネル
２０Ａ、２０Ｂ：発電モジュール
３０：充電コントローラー
４０：充電器
５０：照明器
５０Ａ、５０Ｂ：照明器
６０：インバーター
７０：スイッチ
８０：筐体
９０：操作装置
１００：ソーラー発電照明装置
１１０：台車
１２０：車輪
１３０：引棒
１４０：取手
１６０：柱部材
１７０：取付部
１８０：ステー

Claims (6)

1. 蓄電池と、
   ソーラーパネルと、
   前記ソーラーパネルからの電力で前記蓄電池を充電する充電コントローラーと、
   前記蓄電池を外部の商用電力から充電する充電器と、
   前記蓄電池の電力により照明光を発する照明器と、
   前記蓄電池の電力を商用電力に変換して外部に供給するインバーターと、
   前記蓄電池、前記充電コントローラー、前記充電器、及び前記インバーターを収納する筐体と、
   前記筐体を載置して移動可能な台車と、
   を備えることを特徴とするソーラー発電照明装置。
2. 前記ソーラーパネルは、前記筐体に接続された柱部材の上部端部に発電面の指向方向を変更可能に配置されていることを特徴とする請求項１に記載のソーラー発電照明装置。
3. 前記照明器は、前記筐体に接続された柱部材に高さ位置及び照明方向を変更自在に配置されていることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のソーラー発電照明装置。
4. 前記柱部材は、伸縮自在であることを特徴とする請求項３に記載のソーラー発電照明装置。
5. 前記照明器は、複数の光源を備え、点灯する光源の数を変更できることを特徴とする請求項１から請求項４までのいずれかに記載のソーラー発電照明装置。
6. 前記照明器は、光源として発光ダイオードを備えることを特徴とする請求項１から請求項５までのいずれか一項に記載のソーラー発電照明装置。