JPH0670484A

JPH0670484A - 逆流防止装置及び太陽電池保護装置

Info

Publication number: JPH0670484A
Application number: JP5095029A
Authority: JP
Inventors: Ikuo Minamino; 郁夫南野; Haruo Ogata; 春男緒方
Original assignee: Omron Corp; Omron Tateisi Electronics Co
Current assignee: Omron Corp
Priority date: 1992-06-19
Filing date: 1993-03-31
Publication date: 1994-03-11
Anticipated expiration: 2017-06-04
Also published as: JP3289394B2

Abstract

(57)【要約】【目的】順方向に電流が流れている時に発生する損失
を可及的に抑えることができる太陽電池保護装置を提供
すること【構成】太陽電池１と蓄電池２との間に太陽電池保護
装置５が配置され、この装置５は、有極リレーの配線を
適宜接続することにより構成される。すなわちＥ型コア
６の中央の脚に第１コイル（抵抗値は例えば１ｋΩ）７
並びに第２コイル（抵抗値は例えば０．０２Ω）８を巻
回して電磁石を形成している。一方、Ｅ型コアの開放側
には、永久磁石９の両端に鉄片１０を固着してなる可動
ブロック１１が配置され、その各鉄片には、それぞれＳ
極またはＮ極が現れ、各コイルに一定方向（図中矢印方
向）に電流を流した時のみ、可動ブロックが移動して接
点１２が閉じる。そして、この接点に第２コイルが直列
に接続され、これら接点と第２コイルに対して、上記第
１コイルが並列接続するように各接続されている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、逆流防止装置及び太陽
電池保護装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】通常太陽光発電を行う場合には、光エネ
ルギーを電気エネルギーに変換する太陽電池を電源と
し、そこにおいて発生する電力を負荷に供給するように
なっている。さらに、係る負荷と並列に蓄電池を接続
し、昼間は太陽光発電を行い負荷に電力を供給しつつそ
の蓄電池を充電して電力を蓄えるようになっている。と
ころで朝夕の日照量が少ない時や夜間の日照量のない時
には、太陽電池群の出力電圧が蓄電池の端子電圧より低
くなる。すると充電処理ができなくなるので、蓄電池に
蓄えた電力を用いて負荷に電力を供給するようにするの
であるが、この時、蓄電池から流れでた電流が太陽電池
側に流れ込むのを防止するため、太陽電池と蓄電池との
間に逆流防止用のダイオードを直列に接続し、太陽電池
の保護を図るとともに蓄電池の電気エネルギーが負荷側
に供給されるようにしている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記した従来
の装置では、太陽光発電を行っている日中の太陽電池か
らの電力供給時に、太陽電池から流れでる電流が必ずダ
イオードを通過するため、そのダイオードにおける電圧
降下（０．５Ｖ）によるエネルギー損失が常時発生して
しまい、発電効率の低下の一因となる。

【０００４】また、このようにダイオードは、上記太陽
電池の保護装置に限ることなく、機械的劣化がないこと
から、種々の電気回路中の逆流防止素子として使用され
ているが、上記と同様の理由から順方向に電流が流れて
いる時には、その電流に上記電圧降下分を掛けた値の電
力損失が常時発生しており、近年の低電圧化等にともな
い、その損失の与える影響が大きくなるという問題を有
している。

【０００５】本発明は、上記した背景に鑑みてなされた
もので、その目的とするところは、順方向に電流が流れ
ている時に発生する損失を可及的に抑えることができる
逆流防止装置及び太陽電池保護装置を提供することにあ
る。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記した目的を達成する
ために、本発明に係る逆流防止装置では、第１コイル
と、その第１コイルに所定の一方向に電流が流れた時に
閉状態となる接点とを有する有極リレーの前記第１コイ
ルと前記接点とを並列接続し、かつ前記有極リレーの前
記接点に、その接点内を前記所定の一方向に電流が流れ
ていることにより、直接または間接的に前記接点の閉状
態を維持する力を発揮させる制御手段を直列接続した。

【０００７】また、ダイオードに接点を並列接続すると
ともに、前記接点を開閉させる電磁力を発生させるため
のコイルを、前記並列接続された接点並びにダイオード
に対して直列接続するようにしてもよい。

【０００８】一方、本発明に係る太陽電池保護装置で
は、係る構成の逆流防止装置を太陽電池と蓄電池との間
に配置し、かつ、前記所定の一方向が、太陽電池から蓄
電池に向けて流れる電流の方向と一致させることであ
る。

【０００９】

【作用】太陽電池の出力電圧が蓄電池のバッテリー電圧
より高くなると、太陽電池から蓄電池側に向けて電流が
流れる。すると、その電流が第１コイルに流れ、接点が
閉じる。そして、上記電流は接点を通り、制御手段を介
して蓄電池にいたり充電される。この時、制御手段内を
電流が流れることにより接点の閉状態が維持される。そ
して、接点における電圧降下はほとんどなく、また制御
手段も接点を閉状態に保つだけのエネルギーがあればよ
いため非常に少ない。よって、本装置で発生するエネル
ギー損失はほとんどない。また、太陽電池から発生する
電圧が蓄電池のバッテリー電圧以下となると、蓄電池か
ら太陽電池側に電流が流れようとする。しかし、少なく
とも第１コイルとそれにより開閉される接点からなるリ
レーが有極リレーであるため第１コイルに逆向きの電流
が流れても接点は開いたままとなる。

【００１０】また、ダイオードと接点とを並列接続する
とともに、その並列回路に直列にコイルを接続した場合
には、ダイオードに順方向に電流が流れると、その電流
が直列接続されたコイルにも流れる。そして、その電流
値が所定の値を越えると、接点が閉じるため、以後は上
記順方向の電流は、主として接点とコイルとで構成され
る直列回路に流れる。これにより、エネルギー損失は上
記と同様に接点が閉じた時はほとんどなく、接点が閉じ
るまでにダイオードで消費されるエネルギー総量程度と
なる。そして、逆方向に電流が流れようとすると、ダイ
オードによりそれが阻止されるため、コイルに電流が流
れず（仮に流れても極僅かで接点を閉じるほどの電磁力
は生じない）接点が開き、逆流が防止される。

【００１１】一方、接点が閉じた瞬間に逆流防止回路の
抵抗値が低下するため電流値が上昇し、接点がより強固
に閉じることになり、逆に電流値が下がり接点を保持で
きなくなった場合には、接点が開くが、この時逆流防止
回路の抵抗値が上昇するため電流値が減少し、電磁力が
より低下する。よって、接点のチャタリングが生じな
い。

【００１２】

【実施例】以下、本発明に係る逆流防止装置及び太陽電
池保護装置の好適な実施例を添付図面を参照にして詳述
する。図１は本発明の第１実施例を示している。本例で
は、逆流防止装置を太陽電池保護装置として用いた例を
示している。同図に示すように、太陽電池１と、並列接
続された蓄電池２並びに負荷３との間に、本発明に係る
逆流防止装置（保護装置）５が直列に配置されている。
なお、蓄電池２は、内部抵抗ＲB を有しており、その抵
抗値は例えば０．１８Ω程度である。

【００１３】ここで、本発明では、同図（Ｂ）に示すよ
うに、逆流防止装置５が一つの磁気回路で構成されてい
る。すなわち、まず、Ｅ型コア６の中央の脚に第１コイ
ル７並びに第２コイル８をそれぞれ巻回して電磁石を形
成している。この時、第１コイル７の抵抗値（例えば１
ｋΩ）の方が第２コイル８のそれ（例えば０．０２Ω）
よりも大きくしている。一方、Ｅ型コア６の開放側に
は、永久磁石９の両端に鉄片１０を固着してなる可動ブ
ロック１１が配置されている。これにより、各鉄片１０
には、それぞれＳ極またはＮ極が現れ、各コイル７，８
に一定方向（同図（Ａ）中矢印方向で、「順方向」）に
電流を流したときに、可動ブロック１１が移動して接点
１２を閉じるようになっている。そして、この接点１２
に第２コイル８が直列に接続され、これら接点１２と第
２コイル８に対して、上記第１コイル７が並列接続する
ように各接続されている。

【００１４】次に、上記した実施例の作用について説明
すると、まず、蓄電池２のバッテリー電圧ＥB が１０Ｖ
とし、太陽電池１から発生する電圧Ｅs が、時間経過に
伴う日照量の変化に応じて、図２（Ａ）のように一旦上
昇した後、下降するとする。すると、太陽電池１から発
生する電圧がバッテリー電圧ＥB （１０Ｖ）以上になる
と、同図（Ｂ）に示すようにまず第１コイル７に順方向
の電流が流れ始め、電圧の上昇にともない流れる電流も
増加する。そして、第１コイル７に流れる電流がある一
定の値（オン電流）以上になると、そのコイルから発生
する吸引力が所定値以上となるため有極リレーの可動ブ
ロック１１を吸着させる。これにより同図（Ｃ）に示す
ように、接点１２が閉じる（オンになる）。

【００１５】ところで、接点１２が閉じると第１コイル
７間が短絡されたことになり、同図（Ｂ）に示すごとく
第１コイル７に電流が流れなくなり、そのままでは接点
１２が開いてしまう（オフとなる）が、本例では、接点
１２が閉じたことにより、同図（Ｄ）に示すように第２
コイル８に電流が流れ始めるため、その第２コイル８か
ら発生する吸引力により接点１２は閉状態を維持する。
なお、第２コイル８に流れる電流が増大すると、発生す
る吸引力も増大して特性が向上し、しかも接点１２並び
に第２コイル８の抵抗が非常に少ないため、そこにおけ
る電圧降下はほとんどなく、順方向に流れている時に発
生する損失は可及的に減少される。

【００１６】一方、日照量が減少して太陽電池１で発生
する電圧ＥS が低下してくると、第２コイル８に流れる
電流も減少し、その値が所定値（第１コイル７に流れる
電流によって接点が閉じる時のオン電流よりも小さい
値）以下となると、保持力が弱まり接点１２が開き、第
２コイル８へ電流が流れなくなる。但し、この接点１２
が開いた時における太陽電池の電圧Ｅs は、バッテリー
電圧ＥB よりも大きいため、順方向電流は第１コイル７
を通って流れるが、上記したごとくこの時に第１コイル
７を流れる電流の値は、オン電流よりも小さくしている
ため、たとえ第１コイル７に電流が流れたとしても再度
接点１２を閉じるだけの吸引力は発生しない。これによ
り、接点１２は開状態を保つことになる。

【００１７】なお、太陽電池の電圧Ｅs の方がバッテリ
ー電圧ＥB よりも小さくなった時には、逆方向に電流が
流れようとするが、第１コイル７を流れる電流はそのコ
イルの抵抗値が大きいことからごく僅かであり、また、
有極リレーであることからたとえ第１コイル７に逆方向
電流が流れたとしても接点１２が閉じることはない。し
たがって、太陽電池１側には素子に悪影響を与えること
のないごく僅かの電流が流れ込むだけで、その多くは、
負荷３側に流れ、負荷３への電力供給に使用される。こ
れにより逆流防止（太陽電池保護）がなされる。

【００１８】次に、本例の逆流防止装置５で発生する損
失と、従来のダイオードで発生する損失とを比較する。
まず、本例の場合、図３（Ａ）に示すように、第１コイ
ル７側を電流が流れている時は、その方向を問わず流れ
る電流が少ないため、損失はほとんどない。また、第２
コイル８に電流が流れた時には、最大で５Ａ流れたとす
ると、抵抗が０．０２Ωであるため、損失は０．５Ｗと
なる。一方、ダイオードの場合には、電圧降下が０．５
Ｖであるため、仮に本例と同じ５Ａが流れたとすると損
失は２．５Ｗとなる。このように、本例では、従来のも
のに比し損失を１／５にすることができる。

【００１９】図４は本発明の第２実施例を示している。
同図に示すように、本例では２つの磁気回路（リレー）
を用いて構成している。すなわち、接点を並列接続した
第１接点１２ａ，第２接点１２ｂに分離形成する。そし
て、第２接点１２ｂは、両接点１２ａ，１２ｂに対して
直列に接続された第２コイル８′により開閉制御される
ようになっている。また、第１接点１２ａは、両接点１
２ａ，１２ｂと、第２コイル８′に対して並列接続され
た第１コイル７′により開閉制御され、それら第１接点
１２ａと第１コイル７′は、上記した第１実施例と同様
に有極リレーを形成している。

【００２０】そして、上記第１コイル７′並びに第１接
点１２ａは、同図（Ｂ）に示すような有極リレーで構成
されている。つまり、上記した第１実施例では、Ｅ型コ
アに２系統のコイルを巻回したが、本例では通常の１系
統のコイルを巻回することにより構成されている。な
お、その他の具体的な構成は、上記した第１実施例と同
様である。一方、第２コイル８′並びに第２接点１２ｂ
は、同図（Ｃ）に示す通常のリレー、すなわち、Ｕ型コ
ア１４に第２コイル８′を巻回するとともに、そのＵ型
コア１４の開放端に鉄片１５を配置し、その鉄片１５の
先端に第２接点１２ｂを設けている。これにより、第２
コイル８′に電流が流れると、その方向を問わず吸引力
が発生し、鉄片１５を吸引し第２接点１２ｂが閉じるよ
うになっている。

【００２１】次に、本例の作用について説明すると、ま
ず第１コイル７′に順方向に所定量の電流が流れると、
そこから発生する吸引力により第１接点１２ａが閉じ
る。すると、電流はその第１接点１２ａを介して第２コ
イル８′に流れはじめ、上記した第１実施例と同様の理
由により、第１コイル７′にはほとんど電流が流れなく
なるため第１接点１２ａは開いてしまう。しかし、その
開く前に、すでに第２コイル８′に電流が流れているこ
とにより発生する吸引力により第２接点１２ｂが閉状態
となっているので、たとえ第１接点１２ａが開いたとし
ても第２接点１２ｂを介して第２コイル８′には電流が
流れ続ける。これにより第２接点１２ｂが閉状態を維持
し、順方向電流を流すことができる。

【００２２】一方、順方向に流れる電流量が減少し、所
定値以下になると、第２接点１２ｂが開く。すると、第
２コイル８′へ電流が流れることはない。また、上記し
た第１実施例と同様の理由から、第１コイル７′に少量
の順方向電流や逆流電流が流れたとしても第１接点１２
ａは開状態のままとなる。したがって、たとえ第２コイ
ル８′と第２接点１２ｂとが通常のリレーで構成されて
いたとしても逆方向の電流が流れることにより一旦開状
態となった第２接点１２ｂが閉じることはない。

【００２３】なお、第２コイル８′と第２接点１２ｂか
らなるリレーも有極リレーとしてもよいのはもちろんで
ある。またこのように２つのリレーを用いることによ
り、上記した第１実施例に比し部品点数は増加するもの
の、各リレーの製造が容易となる。

【００２４】図５は本発明に係る第３実施例を示してい
る。同図に示すように、本例では、上記した第１実施例
を基本構成とし、第１コイル７に直列に小容量のダイオ
ード１６を配置している。これにより、逆方向（図中矢
印と逆向き）に電流が流れようとすると、このダイオー
ド１６にて阻止される。よって、図３（Ａ）に示す逆方
向に流れることにより発生する損失をなくすことができ
る。

【００２５】また、このダイオード１６は、従来設けて
いた逆流防止用のダイオードに比し容量が非常に小さ
い、すなわち従来のものは、太陽電池１が１ｋＷの発電
量とすると、例えば１０Ａ程度の大電流に耐えるもので
なければならないが、本例では１ｍＡ以下の電流しか流
れないため小型で済む。そして、順方向に電流が流れて
いる時でも接点１２が閉じた後はほとんど電流が流れな
いため、そこにおいて発生する損失もほとんどない。な
お、その他の構成並びに作用は上記した各実施例と同様
であるため、その説明を省略する。

【００２６】なおまた、本実施例のように第１コイル７
に直列に小容量のダイオードを設けた場合には、第１コ
イル７並びにそれにより開閉制御される接点１２で構成
されるリレーは、必ずしも上記した各実施例のように有
極タイプのものを用いる必要はなく、通常の極性のない
（図４（Ｃ）に示すタイプ）を用いても良い。これによ
り構成がより簡略化できる。

【００２７】図６は本発明に係る第４実施例を示してい
る。同図に示すように、本例では、上記した各実施例と
相違して、接点１２に直列に接続する第２コイルのかわ
りに抵抗１７を配置している。即ち、この抵抗１７が制
御手段を構成し、この抵抗１７に電流が流れることによ
り、電圧降下を発生させ、その電圧降下により第１コイ
ル７に保持電圧をかけて所望の電流を流し続け、接点１
２を閉状態に維持するための吸引力を発生させるように
している。

【００２８】そして、図７に示すように、リレーの吸引
力は、距離が短くなるほど強くなるため、一度くっつい
て接点が閉じると、少ない電流で閉状態を保持できる。
したがって、抵抗１７の抵抗値は、小さくて済むため、
そこにおいて発生するエネルギー損失も大きくならな
い。すなわち、ギャップの距離Ｘとすると、単位電流あ
たりに発生する力Ｆ／Ｉは、Ｆ／Ｉ＝Ｋ＊（１／Ｘⁿ）となる。ここで、Ｋ係数（一定）でｎは次数である。

【００２９】ここでｎを１とすると、距離が１／１００
になると、Ｆ／Ｉは１００倍になるので、保持電流Ｉは
１／１００、電圧は１／１００ですむ。よって、動作開
始点電圧を１Ｖととして、保持電圧は０．０１Ｖ、動作
停止電流を１Ａとすると、抵抗１７は、０．０１Ωとな
る。そして、順方向に流れる動作電流を１０Ａとする
と、抵抗において発生する損失は１Ｗで済む。一方、同
一条件と仮定すると、ダイオードでは５Ｗ（１０Ａ＊
０．５Ｖ）となる。なお、この効果を強めるためには、
接点の開閉時のギャップの変化を大きくとればよい。

【００３０】図８は本発明に係る第５実施例を示してい
る。同図に示すように、本例では、上記した各実施例と
相違して、太陽電池１と蓄電池２との間に逆流防止ダイ
オード１８を設けるとともに、この逆流防止ダイオード
１８の両端子間に接点１９を並列接続している。そし
て、これら逆流防止ダイオード１８と、接点１９で形成
される並列回路に対して直列にコイル２０を配置してい
る。このコイル２０は、例えば抵抗値が０．００２Ωの
ように非常に小さい巻線を用いて形成している。そし
て、前記接点１９は、コイル２０に所定量の電流が流れ
ることにより閉じるようになっている。すなわち、接点
１９とコイル２０とで電流リレーが構成され、この構成
は、例えば図４（Ｃ）に示すようなものとなる。

【００３１】そして、この電流リレーの特性は、定格電
流が１０Ａとすると、コイル２０に流れる電流値が７Ａ
程度で接点１９が閉じ、一度閉じると１Ａ程度に下がっ
たときに接点が開くような、所定のヒステリシス特性を
有している。したがって、図９（Ａ）に示すように、電
流値に対するエネルギー損失は、逆流防止ダイオードに
電流が流れ続けるとすると損失は電流値に比例するた
め、同図中実線で示すような特性となる（なお、本例で
はダイオードの電圧効果を１．０Ｖとしている。）。ま
た、同様に電流値に対するコイル２０で生じる損失は、
電流の２乗に比例するため同図中破線（接点閉）で示す
ような特性となる（Ｉ²Ｒより）。但し、図から明らか
なように、コイル２０の抵抗値がもともと非常に小さい
ためダイオードの損失に比し極めて小さい。そして、逆
流防止装置全体の損失は、上記ダイオード１８での損失
とコイル２０での損失の和となる。

【００３２】従って、接点１９が閉じる７Ａまでは、両
者の損失の和となるが、７Ａになり接点１９が閉じると
その瞬間に損失は、ほぼコイル２０によるものとなり非
常に小さくなる。そしてこの接点が閉じた瞬間に逆流防
止回路の抵抗値が低下するため図中矢印で示すように電
流値が上昇し、接点がより強固に閉じる方向に力が働
く。なお、本例では、電流リレーがヒステリシスを有し
ているため、一度接点１９が閉じたなら、その後電流値
が減少して７Ａ以下となっても直ぐに接点が開くことは
なく、本例では１Ａ以下になって始めて接点が開く。よ
って、それまでの間は、基本的にコイル２０における損
失分だけとなる。また、１Ａ以下になって接点１９が開
くと、逆流防止ダイオード１８を介して電流が流れるよ
うになるので、やはり図中矢印で示すように逆流防止回
路の抵抗値が上昇して電流値が減少するので、より接点
が開く方向に力が働く。よって、この接点の開閉時に生
じる抵抗値の変動現象によりチャタリングの発生が抑制
され、しかも本例ではヒステリシスを設けたため、上記
効果がより顕著となる。そして、このことは、蓄電池２
が満充電に近くなり、太陽電池１から流れ込む電流量が
減少して来た場合にも同様のことが言える。

【００３３】そして、仮に１日の日照が同図（Ｂ）に示
すように正午を境に対象に増減すると、それによる太陽
電池１の発電量（電流値）は、同図（Ｂ）中破線で示す
ようになるが、計算の簡略化のために三角形に近似する
と実線で示すようになる。よって、従来のダイオードの
み場合には常時ダイオードに電流が流れて損失を生じる
ため５０Ｗｈのエネルギー損失があったのに対し（図中
ハッチングで示す）、本例では発電開始当初は、ダイオ
ード単独よりも僅かながら損失分が大きいが、その後は
ほとんどなくなるため、結局その損失はほぼ同図中ハッ
チングの重複部分で示すものとなり１３．７Ｗｈに減少
する。さらに、接点が閉じる電流値を下げることにより
損失分のさらなる減少を図ることができる。

【００３４】そして本実施例では、極めて簡単な構成と
なり、部品点数の削減が図れるとともに、接点部位での
チャタリング現象も発生しない。さらに、逆流防止ダイ
オードに流れる電流値は、定格よりも小さい（上記の例
では７０％）ため、従来のものに比し容量の小さなもの
（小型でかつ安価）を用いることができ、その結果、ダ
イオードでの発熱量等も抑制することができ、放熱手段
が不要或いは縮小することができる等、付随的な効果も
発揮する。

【００３５】なお、上記した実施例では、電流リレーと
して通常のリレーを用いたものについて説明したが、上
記各実施例で用いた有極リレーを用いてももちろんよ
い。さらにまた、例えば図１０に示すように、動作点の
異なる電流リレーを複数用い、それらを適宜並列接続す
るようにしても良い。すなわち、逆流防止ダイオード２
１と並列に接続された接点２２を開閉制御する第３コイ
ル２３は、抵抗が大きく比較的低い電流値で接点２２が
閉じるようなものを用いる。さらに、この接点２２と第
３コイル２３に対して並列に接点２４を設けるととも
に、それら並列回路に直列に接点２４を開閉制御する第
４コイル２５を設ける。そして、この第４コイル２５
は、上記第３コイル２３に比し抵抗値が小さく、比較的
高い電流値で接点２４が閉じるようになっている。すな
わち、接点２２と第３コイル２３とで１つの動作点の低
い電流リレーを構成し、接点２４と第４コイル２５とで
動作点の高い電流リレーを構成している。

【００３６】かかる構成にすることにより、日照度が増
加して太陽電池１から蓄電池２へ流れ込む電流値が比較
的小さい時にすでに接点２２が閉じて逆流防止ダイオー
ド２１でのエネルギー損失がなくなり、しかも、その後
の電流値の増加にともない接点２４が閉じることによ
り、抵抗値の大きな第３コイル２３での損失（ダイオー
ドでの損失に比べれば非常に小さいが）がなくなる。よ
って、日中等の電流値が大きな期間では、逆流防止装置
全体の損失は、より小さな損失しか発生しない第４コイ
ル２４での損失となり、エネルギー損失をより低下させ
ることができる。

【００３７】なお、この例でも両コイルにより構成され
る各電流リレーは、ヒステリシスを有するものを用いた
が、ヒステリシスはなくても良く、さらには、有極タイ
プでも極性のないタイプでも良いのはもちろんである。
また、電流リレーを並列配置する数を３つ以上としても
もちろん良い。

【００３８】なお、上記した各実施例では、電流の流れ
る向き並びにその大きさに基づいて接点の開閉制御が行
われるため、太陽電池や蓄電池の端子電圧（定格）に関
係なく適用することができ、汎用性が高い。

【００３９】なおまた、上記した各実施例では、いずれ
も太陽電池の保護装置として用いた例について説明した
が、本発明はこれに限ることはなく、種々の逆流防止装
置として使用することができるのはもちろんである。

【００４０】さらにまた、本発明は上記した各実施例に
限られるものではなく、各実施例を適宜組み合わせて構
成してもよく、さらに、例えば異なるコアに第１，第２
コイルをそれぞれ巻回するものの、各コイルにより移動
する鉄片を共通化等することにより一つの接点を開閉制
御するようにする等、種々変更実施が可能である。

【００４１】

【発明の効果】以上のように、本発明に係る逆流防止装
置及び太陽電池保護装置では、電圧降下のほとんどない
リレーを適宜組み合わせて構成したため、順方向に流れ
る電流により生じるエネルギー損失が可及的に抑制され
る。また、リレーのうち少なくとも１つを有極リレーと
したため、逆方向に電流が流れようとしても接点が開い
たままであるため、逆流防止機能を発揮することができ
る。

【００４２】また、ダイオードと接点とを並列接続する
とともに、その並列回路に直列にコイルを接続した場合
には、エネルギー損失を抑制しつつ逆流防止が行えると
ともに、さらに構造の簡略化に伴う部品点数の削減を図
ることができる。さらに、接点のチャタリングの発生も
抑制できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例を示す図である。

【図２】その作用を説明するためのタイムチャート図で
ある。

【図３】本例の装置と従来例とにおける発生するエネル
ギー損失の差を示すグラフである。

【図４】本発明の第２実施例を示す図である。

【図５】本発明の第３実施例を示す図である。

【図６】本発明の第４実施例を示す図である。

【図７】本例の動作原理を説明するための図である。

【図８】本発明の第５実施例を示す図である。

【図９】その特性を示す図である。

【図１０】本発明の第５実施例に基づく変形例を示す図
である。

【符号の説明】

１太陽電池２蓄電池５逆流防止装置（太陽電池保護装置）７，７′ 第１コイル８，８′ 第２コイル１２接点１２ａ第１接点１２ｂ第２接点１６小容量ダイオード１７抵抗１８，２１逆流防止ダイオード１９，２２，２４接点２０，２３，２５コイル

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】第１コイルと、その第１コイルに所定の
一方向に電流が流れた時に閉状態となる接点とを有する
有極リレーの前記第１コイルと前記接点とを並列接続
し、かつ、前記有極リレーの前記接点に、その接点内を前記
所定の一方向に電流が流れていることにより、直接また
は間接的に前記接点の閉状態を維持する力を発揮させる
制御手段を直列接続してなる逆流防止装置。
【請求項２】前記制御手段が、前記有極リレーを構成
する第１コイルより抵抗の小さな第２コイルからなり、
その第２コイルに前記接点を通る電流が流れることによ
り生じる電磁力により前記接点の閉状態を維持させるよ
うにした請求項１に記載の逆流防止装置。
【請求項３】有極リレーに前記第１コイルと前記第２
コイルを２系統に装着し、前記第２コイルを前記有極リ
レーの接点に直列接続し、前記第１コイルを前記接点並
びに前記第２コイルに対して並列接続することにより、
前記制御手段と前記有極リレーとを一体に構成した請求
項１または２に記載の逆流防止装置。
【請求項４】前記接点が並列接続された第１，第２接
点で構成し、その第１接点が、前記第１コイルにより開閉制御され、前記第２接点が、その接点に直列に配置された制御手段
を構成する前記第２コイルにより開閉制御されるように
した請求項１または２に記載の逆流防止装置。
【請求項５】前記制御手段が、抵抗からなり、前記接
点を介して前記抵抗に流れる電流により発生する前記抵
抗の電圧降下により前記第１コイルに保持電圧を印加す
るようにした請求項１に記載の逆流防止装置。
【請求項６】前記第１コイルに、反対方向に流れる電
流を阻止する小容量ダイオードを直列接続した請求項１
〜５のいずれか１項に記載の逆流防止装置。
【請求項７】請求項６に記載の逆流防止装置に用いら
れる第１のコイルとそれにより開閉制御される接点から
なる有極リレーに替えて、極性のないリレーを配置した
ことを特徴とする逆流防止装置。
【請求項８】ダイオードに接点を並列接続するととも
に、前記接点を開閉させる電磁力を発生させるためのコ
イルを、前記並列接続された接点並びにダイオードに対
して直列接続してなることを特徴とする逆流防止装置。
【請求項９】前記接点が閉じるために必要な前記コイ
ルへの電流値より、前記接点が開く時の前記コイルへの
電流値を所定量だけ小さいヒステリシスを有するように
したことを特徴とする請求項８に記載の逆流防止装置。
【請求項１０】前記コイルと接点で構成されるリレー
が、有極リレーからなることを特徴とする請求項８また
は９に記載の逆流防止装置。
【請求項１１】太陽電池と、蓄電池との間に前記請求
項１〜１０のいずれか１項に記載の逆流防止装置を配置
し、前記蓄電池から前記太陽電池に向けて流れる電流を
阻止するようにした太陽電池保護装置。