JPH02101936A

JPH02101936A - 電源装置

Info

Publication number: JPH02101936A
Application number: JP63252714A
Authority: JP
Inventors: Mitsuo Honma; 満雄本間; Takeo Katsuki; 香月　健男
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1988-10-06
Filing date: 1988-10-06
Publication date: 1990-04-13

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】［発明の目的］（産業上の利用分野）この発明は、例えば人工衛星等の宇宙航行体に搭載され
、光エネルギより得た電気エネルギを電力源とする電源
装置に関する。

（従来の技術）一般に、この種の電源装置は、第３図に示すように、複
数の電源系統ＩＡ、ＩＢ・・・が並列に配置され、各電
源系統ＩＡ、ＩＢには複数の太陽電池２・・・（図中電
源系統ＩＢでは図示せず）が並列に配置される。この太
陽電池２は、同様に複数の太陽電池素子列が並列状に配
置されており、その各出力がブロッキングダイオード３
（図中ｍ　？ｆｚ５系統ＩＢでは図示せず）を介して図
示しない負荷に接続された出力端に接続される。そして
、この人′陽電池２は、その各出力電圧が電力制御器４
でそれぞれ検出され、その検出電圧に対応してシャント
回路５を介して、その発生電力が上記負荷（図示せず）
の変動に対応して制御される。また、電力制御器４は、
その検出電圧に対応して太陽電池２の出力側が接続され
たバッテリ充電制御器６を駆動制御し、太陽電池２の余
剰電力を選択的にバッテリ７に備蓄せしめる。

ところが、上記電源装置では、その各電源系統ＩＡ、Ｉ
Ｂ、・・・の出力電圧を各電源系統ＩＡ。

ＩＢ、・・・で独自に検出する構成のために、各電源系
統間ＩＡ、ＩＢ、・・・で電力の授受の発生要素がバッ
テリ７、・・・のみで、そのバッテリ充電制御器６．・
・・に対して他の電源系統ＩＡ（ＩＢ、・・・）の電力
が流入することにより、各電源系統ＩＡ。

ＩＢ、・・・間で電力の授受を繰返して、その出力電圧
が不安定となるという問題を有する。

そのため、このような電源装置にあっては、第４図に示
すように、各電源系統ＩＡ、ＩＢ、・・・の出力側に対
してアイソレーションダイオード８゜・・・をそれぞれ
設け、このアイソレーションダイオード８．・・・の出
力側の電圧をそれぞれの電力制御器４．・・・で検出す
ることにより、各電源系統ＩＡ。

ＩＢ、・・・間の電力の授受を防止して、出力電圧の安
定化が図られていた。

しかしながら、上記各電源系統ＩＡ、ＩＢ、・・・の出
力側にアイソレーションダイオード８・・・を配設した
電源装置では、各電源系統ＩＡ、ＩＢ、・・・の太陽電
池２・・・の出力側に配設したアイソレーションダイオ
ード８．・・・が各電源系統ＩＡ、ＩＢ。

・・・の出力電流容量に対応した容量のものを配置しな
ければならないために、その容量が大きくなるので、そ
の消費電力が嵩むと共に、その設置スペースの関係から
大形となるという問題を有していた。また、このアイソ
レーションダイオード８゜・・・が大容量のために、そ
の駆動にともなう発生熱量が非常に多くなることにより
、特別な熱量処理手段を備えならればならないので、こ
の点からも大形となっていた。

（発明が解決しようとする課題）以上述べたように、従来の電源装置では、大容量のアイ
ソレーションダイオードが必要となるために、消費電力
が嵩むと共に、大形となり、かつ、発生熱量の処理手段
が必要となるという問題を有していた。

この発明は上記の事情に鑑みてなされたもので、構成簡
易にして、省電力化を図り得、かつ、小形化を図り得る
ようにした電源装置を提供することを目的とする。

［発明の構成］（課題を解決するための手段）この発明は並列に配置された複数の太陽電池素子列を有
した複数の太陽電池と、この複数の太陽電池の各太陽電
池素子列の発生電力を出力端に導く第１のダイオードと
、この第１のダイオードを介して導かれた前記複数の太
陽電池の発生電圧を検出する複数の電力制御器と、この
複数の電力制御器の検出電圧に対応してそれぞれ駆動制
御され、前記太陽電池の発生電力を制御する複数のシャ
ント回路と、前記電力制御器の検出電圧に対応して駆動
制御され、前記複数の太陽電池の発生電力をそれぞれバ
ッテリに備蓄せしめる複数のバッテリ充電制御器とより
なる電源装置において、前記第１のダイオードの各入力
端にそれぞれ接続され、前記太陽電池の発生電力の一部
を前記複数のバッテリ充電制御器に出力する第２のダイ
オードを備えて構成したものである。

（作用）上記構成によれば、各バッテリ充電制御器にはそれぞれ
第２のダイオードを介して発生電力の一部が流入され、
他の太陽電池からの電力が流入することがないことによ
り、その出力電圧が安定化される。これによると、第２
のダイオードをバッテリ充電容量に見合った小容量の素
子を備えれば良いことにより、その省電力化と共に、そ
の設置スペースの小形化が図れる。また、これによると
、第２のダイオードの発生熱量を処理する特別な熱量処
理手段を備えることなく、その熱制御が可能となる。

（実施例）以下、この発明の実施例について、図面を参照して詳細
に説明する。

第１図はこの発明の一実施例に係る電源装置を示すもの
で、複数の電源系統１０Ａ、ＩＯＢ。

・・・に設けられた太陽７ヒ池１１・・・（図中電源系
統１０Ｂの太陽電池は図示せず）は、その各太陽電池素
子列がｎ個のブロッキングダイオード１２・・・を介し
て図示しない負荷に接続された出力端に接続される。そ
して、この出力端には各電源系統１０Ａ、ＩＯＢ、・・
・の電力制御Ｓ１３．・・・が接続される。この各電力
制御器１３．・・・は、出力端の出力電圧を検出してシ
ャント回路１４．・・・を駆動制御して、各電源系統１
０Ａ、ＩＯＢの太陽電池１１・・・の発生電力を制御せ
しめる。また、電力制御器１３．・・・の出力端はそれ
ぞれバッテリ充電制御器１５．・・・に接続される。こ
のバッテリ充電制御器１５．・・・には上記太陽電池１
１・・・の各太陽電池素子列に配置されたブロッキング
ダイオード１２・・・の入力端に接続されたｎ個のアイ
ソレーションダイオード１６・・・（図中電源系統１０
Ｂのアイソレーションダイオードについては図示せず）
がそれぞれ接続されて太陽電池１１・・・の発生電力の
一部が入力されており、上記電力制御部１３゜・・・の
検出電圧に応動して選択的に入力した発生電力をバッテ
リ１７．・・・に備蓄せしめる。

なお、上記太陽電池１１・・・、ブロッキングダイオー
ド１２・・・及びアイソレーションダイオード１６・・
・は、例えば第２図に示すようにそれぞれ１２−１．１
２−２．１２−３．・・・、１２−０％１６−１．１６
−２．１６−３．・・・、１６−ｎ及び１１−１．１１
−２．１１−３．・・・、１１−ｎとｎ個に分割されて
分散配置されている。

上記構成により、各電源系統１０Ａ、ＩＯＢ。

・・・が駆動されると、各バッテリ充電制御器１５゜・
・・にはそれぞれアイソレーションダイオード１６・・
・を介して太陽電池１１・・・の発生電力の一部が流入
される。これにより、各電源系統１０Ａ。

１０Ｂ、・・・のバッテリ充電制御器１５には、他の電
源系統１０Ｂ、・・・（ＩＯＡ、・・・）、・・・から
の電力が流入することがないことにより、出力端の出力
電圧が安定化される。

このように、上記電源装置は、太陽電池１１・・・の各
太陽電池素子列の発生電力を出力端に導くブロッキング
ダイオード１２・・・の入力端に接続されたアイソレー
ションダイオード１６・・・の出力端をバッテリ充電制
御器１５．・・・に接続して、太陽電池１１・・・ｎの
発生電力の一部をバッテリ充電制御器１５．・・・に直
接的に導くように構成したことにより、そのアイソレー
ションダイオード１６・・・の容量をバッテリ充電容量
に見合った小容量の素子を備えれば良いために、従来の
電源系統ＩＡ。

ＩＢ、・・・の出力側に前出力容量に対応した大容量の
アイソレーションダイオード８を設けた場合に比して可
及的に省電力化が図れると共に、その設置スペースの小
形化が図れる。また、これによれば、その発熱量が軽減
され、小電流定格のアイソレーションダイオード１６・
・・ｎを太陽電池セルの並列回路別に分散配置すること
により、従来のように特別な熱量処理手段を備えること
なく、熱処理が可能となるので、この点からも小形化を
促進することができる。

さらに、従来のように各電源系統ＩＡ、ＩＢ。

・・・の出力側にアイソレーションダイオード８・・・
を備えることなく出力電圧の安定化が実現されることに
より、太陽電池１１・・・及び負荷（図示せず）の過渡
電圧を各電源系統１０Ａ、ＩＯＢ、・・・に備えられる
図示しないバスフィルタでそれぞれ分担して吸収するよ
うに構成することが可能となるため、バスフィルタの利
用効率の向上も図れる。

なお、この発明は上記実施例に限ることなく、この発明
の要旨を逸脱しない範囲で種々の変形を実施し得ること
は勿論のことである。

［発明の効果］以上詳述したように、この発明によれば、構成部品にし
て、省電力化を図り得、かつ、小形化を図り得るように
した電源装置を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例に係る電源装置を示す回路
図、第２図は第１図の太陽電池の詳細′な回路構成を示
す回路図、第３図及び第４図はそれぞれ従来の電源装置
を示す回路図である。１０Ａ、ＩＯＢ・・・電源系統、１１・・・太陽電池、
１２・・・ブロッキングダイオード、１３・・・電力制
御器、４・・・シャト回路、５・・・バッテリ充電制御器、６・・・アイソレーションダイオード。

Claims

【特許請求の範囲】

並列に配置された複数の太陽電池素子列を有した複数の
太陽電池と、この複数の太陽電池の各太陽電池素子列の
発生電力を出力端に導く第１のダイオードと、この第１
のダイオードを介して導かれた前記複数の太陽電池の発
生電圧を検出する複数の電力制御器と、この複数の電力
制御器の検出電圧に対応してそれぞれ駆動制御され、前
記太陽電池の発生電力を制御する複数のシャント回路と
、前記電力制御器の検出電圧に対応して駆動制御され、
前記複数の太陽電池の発生電力をそれぞれバッテリに備
蓄せしめる複数のバッテリ充電制御器とを備えてなる電
源装置において、前記第１のダイオードの各入力端にそ
れぞれ接続され、前記太陽電池の発生電力の一部を前記
複数のバッテリ充電制御器に出力する第２のダイオード
を具備したことを特徴とする電源装置。