JPH0715890A - 太陽電池電源装置 - Google Patents
太陽電池電源装置Info
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- JPH0715890A JPH0715890A JP5144578A JP14457893A JPH0715890A JP H0715890 A JPH0715890 A JP H0715890A JP 5144578 A JP5144578 A JP 5144578A JP 14457893 A JP14457893 A JP 14457893A JP H0715890 A JPH0715890 A JP H0715890A
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- heater
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- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
- Y02E10/50—Photovoltaic [PV] energy
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- Stand-By Power Supply Arrangements (AREA)
- Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)
- Photovoltaic Devices (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 太陽電池回路を電力供給源とする非安定化電
源装置から電力を供給される温度制御用ヒーターの日照
中での消費電力の増加を防止し、太陽電池回路の小型化
を図る。 【構成】 太陽電池回路１ｂは主バスライン１２以外に
ヒーターバスライン１３に接続され、ヒーターバスライ
ン１３からヒーター回路５に電力を供給する。ヒーター
バスライン１３に接続する太陽電池回路の数をヒーター
回路５の抵抗値と最低必要電力から算出し、設定するこ
とにより、日照中のヒーター回路５の消費電力の増加を
防止することができる。結果的には、太陽電池回路１の
小型化が実現できる。
源装置から電力を供給される温度制御用ヒーターの日照
中での消費電力の増加を防止し、太陽電池回路の小型化
を図る。 【構成】 太陽電池回路１ｂは主バスライン１２以外に
ヒーターバスライン１３に接続され、ヒーターバスライ
ン１３からヒーター回路５に電力を供給する。ヒーター
バスライン１３に接続する太陽電池回路の数をヒーター
回路５の抵抗値と最低必要電力から算出し、設定するこ
とにより、日照中のヒーター回路５の消費電力の増加を
防止することができる。結果的には、太陽電池回路１の
小型化が実現できる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は太陽電池出力を電力供給
源とする電源装置に関し、特に人工衛星搭載用電源装置
に関する。
源とする電源装置に関し、特に人工衛星搭載用電源装置
に関する。
【０００２】
【従来の技術】図３は従来の太陽電池電源装置を示すブ
ロック回路図である。この従来の太陽電池電源装置から
温度制御用ヒーター回路５に次の如き経路で電力を供給
する。まず、太陽電池回路１で発生した電力をブロッキ
ングダイオード１０を通して主バスライン１２に供給す
る。主バスライン１２上の電力は、充電制御回路３を通
して二次電池４へ供給され、またヒーター制御回路７を
通してヒーター回路５へ供給される。負荷回路６へは、
主バスライン１２から直接に電力を供給する。二次電池
４、ヒーター回路５及び負荷回路６に供給後の余剰電力
は上限電圧制限回路２で消費される。太陽電池回路１の
発生電力が低下または停止した場合（例えば日陰中）
は、図３の電源装置は二次電池４に蓄積された電力を放
電ダイオード１１を通してヒーター回路５及び負荷回路
６に供給する。ヒーター制御回路７は、温度制御部（図
示せず）の温度を検出してヒータースイッチ８を制御し
てヒーター回路５で消費される電力量を制御する。ヒー
ター回路５の抵抗値は、二次電池４の最低電圧ＶLでも
温度制御部の温度を所定範囲に保持できるように設定さ
れる。ヒーター回路５の抵抗値は一定であるから、太陽
電池回路１から電力が供給され主バスライン１２の電圧
が上限電圧で動作している場合には、ヒーター回路５に
連続にその電圧を印加したのでは温度は所定範囲を超え
て上昇してしまう。そこで、このように主バスライン１
２の電圧が高い場合には、ヒーター制御回路７のヒータ
ースイッチ８の、ON期間を調整することにより温度制御
を行う。
ロック回路図である。この従来の太陽電池電源装置から
温度制御用ヒーター回路５に次の如き経路で電力を供給
する。まず、太陽電池回路１で発生した電力をブロッキ
ングダイオード１０を通して主バスライン１２に供給す
る。主バスライン１２上の電力は、充電制御回路３を通
して二次電池４へ供給され、またヒーター制御回路７を
通してヒーター回路５へ供給される。負荷回路６へは、
主バスライン１２から直接に電力を供給する。二次電池
４、ヒーター回路５及び負荷回路６に供給後の余剰電力
は上限電圧制限回路２で消費される。太陽電池回路１の
発生電力が低下または停止した場合（例えば日陰中）
は、図３の電源装置は二次電池４に蓄積された電力を放
電ダイオード１１を通してヒーター回路５及び負荷回路
６に供給する。ヒーター制御回路７は、温度制御部（図
示せず）の温度を検出してヒータースイッチ８を制御し
てヒーター回路５で消費される電力量を制御する。ヒー
ター回路５の抵抗値は、二次電池４の最低電圧ＶLでも
温度制御部の温度を所定範囲に保持できるように設定さ
れる。ヒーター回路５の抵抗値は一定であるから、太陽
電池回路１から電力が供給され主バスライン１２の電圧
が上限電圧で動作している場合には、ヒーター回路５に
連続にその電圧を印加したのでは温度は所定範囲を超え
て上昇してしまう。そこで、このように主バスライン１
２の電圧が高い場合には、ヒーター制御回路７のヒータ
ースイッチ８の、ON期間を調整することにより温度制御
を行う。
【０００３】ここで、太陽電池回路１の特性の理解を容
易にするために太陽電池セルの動作特性について説明す
る。太陽電池回路１は複数の太陽電池セルを直列に接続
して構成されている。太陽電池セルの電流・電圧特性を
図４に示し、その測定回路を図５示す。宇宙用として一
般的に用いられるシリコンセルに基準太陽光（１３５．
３ｍＷ／ｃｍ2）を照射した場合の出力特性は、ショー
ト状態（図５においてＲ＝０Ω ）で約０．３１Ａ程度
で、Ｒを除々に大きくしても電流はほとんど変化せず、
定電流域であり、ある程度の電圧に達すると、電流が低
下してＲ＝∞で０．６Ｖ程度となる。ショート状態での
電流をＩSC 、オープン状態の電圧をＶO Cと称する。Ｉ
SCの値は、太陽光強度にほぼ比例し、また、太陽電池の
面積にも比例する。ＶOCは、太陽電池の構造によって決
定されるものであり、太陽光強度には依存しない。Ｇa
ＡS セルの場合には、シリコンセルに比べて電圧が高
く、電流が低い特性を持っている。
易にするために太陽電池セルの動作特性について説明す
る。太陽電池回路１は複数の太陽電池セルを直列に接続
して構成されている。太陽電池セルの電流・電圧特性を
図４に示し、その測定回路を図５示す。宇宙用として一
般的に用いられるシリコンセルに基準太陽光（１３５．
３ｍＷ／ｃｍ2）を照射した場合の出力特性は、ショー
ト状態（図５においてＲ＝０Ω ）で約０．３１Ａ程度
で、Ｒを除々に大きくしても電流はほとんど変化せず、
定電流域であり、ある程度の電圧に達すると、電流が低
下してＲ＝∞で０．６Ｖ程度となる。ショート状態での
電流をＩSC 、オープン状態の電圧をＶO Cと称する。Ｉ
SCの値は、太陽光強度にほぼ比例し、また、太陽電池の
面積にも比例する。ＶOCは、太陽電池の構造によって決
定されるものであり、太陽光強度には依存しない。Ｇa
ＡS セルの場合には、シリコンセルに比べて電圧が高
く、電流が低い特性を持っている。
【０００４】シリコン単結晶の太陽電池セルにおける電
圧Ｖに対する電流Ｉ及び電力ＷOの関係を図６に示す。
圧Ｖに対する電流Ｉ及び電力ＷOの関係を図６に示す。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】上述のとおり、ヒータ
ー回路５の抵抗値Ｒ5は、二次電池４の最抵電圧ＶLでも
温度制御部の温度を所定範囲内に制御できるように小さ
く設定されるから、主バスライン１２の電圧が上限電圧
ＶHで動作している場合は、ヒーター回路５の消費電力
Ｗ5は必要量を大きく上回る値となる。従って、従来の
太陽電池電源装置では、太陽電池回路１の最低発生電力
は、上限電圧ＶHでのヒーター回路５の消費電力、二次
電池充電電力ＷC及び負荷回路６の消費電力Ｗ6の和の電
力以上でなければならない。このように、太陽電池電源
装置では、発生電力に応じて電圧が変化するので、ヒー
ター回路５における消費電力Ｗ5が、発生電力、即ち太
陽電池回路１における受光量に応じて変動し、太陽電池
回路１における最大発生電圧（規格値における）の下で
消費するだけの電力容量が太陽電池回路１に求められ
る。このように従来の太陽電池電源装置にはヒーター回
路５で本来消費する電力に比べて格段に大きな容量の太
陽電池回路１が必要であるという欠点があった。即ち、
従来の電源装置には太陽電池回路１の所要容量に関して
解決すべき課題があった。
ー回路５の抵抗値Ｒ5は、二次電池４の最抵電圧ＶLでも
温度制御部の温度を所定範囲内に制御できるように小さ
く設定されるから、主バスライン１２の電圧が上限電圧
ＶHで動作している場合は、ヒーター回路５の消費電力
Ｗ5は必要量を大きく上回る値となる。従って、従来の
太陽電池電源装置では、太陽電池回路１の最低発生電力
は、上限電圧ＶHでのヒーター回路５の消費電力、二次
電池充電電力ＷC及び負荷回路６の消費電力Ｗ6の和の電
力以上でなければならない。このように、太陽電池電源
装置では、発生電力に応じて電圧が変化するので、ヒー
ター回路５における消費電力Ｗ5が、発生電力、即ち太
陽電池回路１における受光量に応じて変動し、太陽電池
回路１における最大発生電圧（規格値における）の下で
消費するだけの電力容量が太陽電池回路１に求められ
る。このように従来の太陽電池電源装置にはヒーター回
路５で本来消費する電力に比べて格段に大きな容量の太
陽電池回路１が必要であるという欠点があった。即ち、
従来の電源装置には太陽電池回路１の所要容量に関して
解決すべき課題があった。
【０００６】
【課題を解決するための手段】前述の課題を解決するた
めに本発明は次の手段を提供する。 （１）複数の太陽電池回路と、これら太陽電池回路に逆
流防止ダイオードを介に接続されている主バスライン
と、この主バスラインから充電制御回路を介に充電電流
を受ける二次電池と、前記主バスラインに接続される負
荷と、前記主バスラインの上限電圧ＶHを制限する回路
と、抵抗素子を備え、この抵抗素子に流れえる電流によ
り発生する熱で所定部分の温度を制御するヒーター回路
と、前記太陽電池回路の出力電圧が所定値以下に下がっ
たときに前記二次電池の出力を前記負荷回路及びヒータ
ー回路に接続する放電ダイオードと、前記ヒーター回路
に直列に挿入され、前記ヒーター回路に供給される前記
電流の流路を前記所定部分の温度に応じて断続すること
により前記熱の発生を制御するヒーター制御回路とから
なる太陽電池電源装置であって、前記ヒーター回路は、
ヒーターバスライン及び逆流防止ダイオードを介して複
数の前記太陽電池回路のうちの一部分の回路に接続され
ていることを特徴とする太陽電池電源装置。
めに本発明は次の手段を提供する。 （１）複数の太陽電池回路と、これら太陽電池回路に逆
流防止ダイオードを介に接続されている主バスライン
と、この主バスラインから充電制御回路を介に充電電流
を受ける二次電池と、前記主バスラインに接続される負
荷と、前記主バスラインの上限電圧ＶHを制限する回路
と、抵抗素子を備え、この抵抗素子に流れえる電流によ
り発生する熱で所定部分の温度を制御するヒーター回路
と、前記太陽電池回路の出力電圧が所定値以下に下がっ
たときに前記二次電池の出力を前記負荷回路及びヒータ
ー回路に接続する放電ダイオードと、前記ヒーター回路
に直列に挿入され、前記ヒーター回路に供給される前記
電流の流路を前記所定部分の温度に応じて断続すること
により前記熱の発生を制御するヒーター制御回路とから
なる太陽電池電源装置であって、前記ヒーター回路は、
ヒーターバスライン及び逆流防止ダイオードを介して複
数の前記太陽電池回路のうちの一部分の回路に接続され
ていることを特徴とする太陽電池電源装置。
【０００７】（２）前記ヒーターバスラン及び逆流防止
ダイオードを介して前記ヒーター回路に接続される太陽
電池回路は、前記上限電圧ＶHと同じ大きさの電圧を出
力するときに最大電力を出力することを特徴とする上記
（１）に記載の太陽電池電源装置。
ダイオードを介して前記ヒーター回路に接続される太陽
電池回路は、前記上限電圧ＶHと同じ大きさの電圧を出
力するときに最大電力を出力することを特徴とする上記
（１）に記載の太陽電池電源装置。
【０００８】
【作用】本発明では、ヒーター回路に供給する電流路の
ためのにヒーターバスラインを設けている。複数の太陽
電池回路のうちの一部の回路は、主バスライン及びヒー
ターバスラインの両方に各バスライン用の個別の逆流防
止ダイオード（ブロッキングイオード）を介に接続され
る。このような構成により、太陽電池回路の出力電圧が
上限電圧ＶHに達したときにヒーター回路で消費される
電力を折制でき、ひいては太陽電池回路全体としての電
力容量を低減できる。太陽電池回路は、電力容量が小さ
い分だけ小型化できる。そのヒーター回路にヒーターバ
スラインを介に接続される太陽電池回路として、前記上
限電圧ＶHにおいて最大電力を発生する特性のものを用
いることにより、太陽電池回路全体の容量を必要最小限
にでき、その太陽電池回路全体を最も小型化できる。
ためのにヒーターバスラインを設けている。複数の太陽
電池回路のうちの一部の回路は、主バスライン及びヒー
ターバスラインの両方に各バスライン用の個別の逆流防
止ダイオード（ブロッキングイオード）を介に接続され
る。このような構成により、太陽電池回路の出力電圧が
上限電圧ＶHに達したときにヒーター回路で消費される
電力を折制でき、ひいては太陽電池回路全体としての電
力容量を低減できる。太陽電池回路は、電力容量が小さ
い分だけ小型化できる。そのヒーター回路にヒーターバ
スラインを介に接続される太陽電池回路として、前記上
限電圧ＶHにおいて最大電力を発生する特性のものを用
いることにより、太陽電池回路全体の容量を必要最小限
にでき、その太陽電池回路全体を最も小型化できる。
【０００９】
【実施例】次に実施例を挙げて本発明について一層詳し
く説明する。図１は本発明の一実施例を示すブロック回
路図である。太陽電池回路１ａは主バスライン１２に接
続され、太陽電池回路１ｂは主バスライン１２及びヒー
ターバスライン１３に接続されている。ヒーターバスラ
イン１３はヒーター回路５に接続されており、太陽電池
回路１ｂが電力を発生している時は、このヒーターバス
ライン１３を通してヒーター回路５にその電力が供給さ
れる。太陽電池回路１ｂが電力の発生を停止している期
間には切換スイッチ９をＯＮとし、二次電池４の電力が
放電ダイオード１１を通してヒーター回路５に供給され
る。
く説明する。図１は本発明の一実施例を示すブロック回
路図である。太陽電池回路１ａは主バスライン１２に接
続され、太陽電池回路１ｂは主バスライン１２及びヒー
ターバスライン１３に接続されている。ヒーターバスラ
イン１３はヒーター回路５に接続されており、太陽電池
回路１ｂが電力を発生している時は、このヒーターバス
ライン１３を通してヒーター回路５にその電力が供給さ
れる。太陽電池回路１ｂが電力の発生を停止している期
間には切換スイッチ９をＯＮとし、二次電池４の電力が
放電ダイオード１１を通してヒーター回路５に供給され
る。
【００１０】太陽電池回路のうちヒーターバスライン１
３に接続する回路数〔並列に接続される太陽電池回路
（図１では符号１ｂで示す太陽電池回路）の数〕は、ヒ
ーター回路５の抵抗値Ｒ5によって決定される。ここ
で、１つの太陽電池回路は太陽電池セル１０個を直列に
接続してなる。ヒーター回路５の必要電力量（即定値）
を二次電池４の最低電圧ＶLで供給できるようにその回
路数を選択したときに、最も効率的な太陽電池回路の構
成となる。
３に接続する回路数〔並列に接続される太陽電池回路
（図１では符号１ｂで示す太陽電池回路）の数〕は、ヒ
ーター回路５の抵抗値Ｒ5によって決定される。ここ
で、１つの太陽電池回路は太陽電池セル１０個を直列に
接続してなる。ヒーター回路５の必要電力量（即定値）
を二次電池４の最低電圧ＶLで供給できるようにその回
路数を選択したときに、最も効率的な太陽電池回路の構
成となる。
【００１１】図２にヒーター消費電力Ｗ5とヒーターバ
スライン１３に接続する太陽電池回路の発生電力特性Ｗ
1bの関係を示す。Ｗ1bは図６におけるＷOに対応してい
る。図３に示した従来の回路では、ヒーター回路５に電
力を供給するために上限電圧ＶHで電力ＷPを出力する太
陽電池回路が必要であった。これに対し、図１の実施例
では、動作点１８で最低限必要なヒーター電力ＷLを供
給することができるから、上限電圧ＶHで電力ＷHを出力
する太陽電池回路を構成すれば足りる。
スライン１３に接続する太陽電池回路の発生電力特性Ｗ
1bの関係を示す。Ｗ1bは図６におけるＷOに対応してい
る。図３に示した従来の回路では、ヒーター回路５に電
力を供給するために上限電圧ＶHで電力ＷPを出力する太
陽電池回路が必要であった。これに対し、図１の実施例
では、動作点１８で最低限必要なヒーター電力ＷLを供
給することができるから、上限電圧ＶHで電力ＷHを出力
する太陽電池回路を構成すれば足りる。
【００１２】次に、電流、電圧および電力を具体的に例
示して図３の従来の電源装置と図１の実施例との作用・
効果を対比に説明する。いま図３の従来例において、主
バスライン１２の上限電圧ＶHを５０Ｖ、二次電池４の
最低電圧ＶLを３０Ｖ、負荷回路６の所要電力Ｗ6を６０
０Ｗ、充電制御回路３により二次電池４へ充電するとき
充電電力ＷCを２００Ｗ、ヒーター回路５の最低必要電
力ＷLを３００Ｗとする。上記具体回路において、二次
電池４の最低電圧ＶLが３０Ｖのときにおけるヒーター
回路５の最低必要電力ＷLが３００Ｗであるから、ヒー
ター回路５の抵抗Ｒ5を Ｒ5＝ＶL 2／ＷL＝３０2／３００＝３Ω （１）
に選定する必要がある。
示して図３の従来の電源装置と図１の実施例との作用・
効果を対比に説明する。いま図３の従来例において、主
バスライン１２の上限電圧ＶHを５０Ｖ、二次電池４の
最低電圧ＶLを３０Ｖ、負荷回路６の所要電力Ｗ6を６０
０Ｗ、充電制御回路３により二次電池４へ充電するとき
充電電力ＷCを２００Ｗ、ヒーター回路５の最低必要電
力ＷLを３００Ｗとする。上記具体回路において、二次
電池４の最低電圧ＶLが３０Ｖのときにおけるヒーター
回路５の最低必要電力ＷLが３００Ｗであるから、ヒー
ター回路５の抵抗Ｒ5を Ｒ5＝ＶL 2／ＷL＝３０2／３００＝３Ω （１）
に選定する必要がある。
【００１３】このような太陽電池電源装置において、主
バスライン１２が上限電圧ＶH＝５０Ｖになったとき太
陽電池回路１から出力する電力ＷPは ＷP＝Ｗ6＋ＷC＋ＷL ＝６００Ｗ＋２００Ｗ＋５０2／３Ｗ ＝８００Ｗ＋８３３Ｗ＝１６３３Ｗ （２） となる。ヒーター回路５の所要電力ＷLは３００Ｗであ
るから主バスライン１２の電圧が上限値ＶHになったと
きには、ヒータースイッチ８は３００／８３３＝０．３
６のデューティー比で動作する。ヒータースイッチ８が
ＯＦＦの期間には、上限電圧制限回路２がシャント抵抗
に電力を消費させて、主バスライン１２の電圧が上限電
圧ＶHを越えることのないように制後する。
バスライン１２が上限電圧ＶH＝５０Ｖになったとき太
陽電池回路１から出力する電力ＷPは ＷP＝Ｗ6＋ＷC＋ＷL ＝６００Ｗ＋２００Ｗ＋５０2／３Ｗ ＝８００Ｗ＋８３３Ｗ＝１６３３Ｗ （２） となる。ヒーター回路５の所要電力ＷLは３００Ｗであ
るから主バスライン１２の電圧が上限値ＶHになったと
きには、ヒータースイッチ８は３００／８３３＝０．３
６のデューティー比で動作する。ヒータースイッチ８が
ＯＦＦの期間には、上限電圧制限回路２がシャント抵抗
に電力を消費させて、主バスライン１２の電圧が上限電
圧ＶHを越えることのないように制後する。
【００１４】図７は図３の従来の太陽電池電源装置にお
ける電力特性を示す図である。本図に示す如く、主バス
ライン１２の電圧が上限電圧ＶH＝５０Ｖのとき、ヒー
ター回路５の消費電力が８３３Ｗ、その他の消費電力が
８００Ｗ、合計の消費電力が１６３３Ｗである。
ける電力特性を示す図である。本図に示す如く、主バス
ライン１２の電圧が上限電圧ＶH＝５０Ｖのとき、ヒー
ター回路５の消費電力が８３３Ｗ、その他の消費電力が
８００Ｗ、合計の消費電力が１６３３Ｗである。
【００１５】次に、図１の実施例の電源装置における電
力について考える。このとき、図１の電源装置の各部の
電圧、電力は図３の従来の電源装置における前記の値と
同じとする。太陽電池回路１ａの出力電力ＷP1aは ＷP1a＝Ｗ6＋ＷC＝８００Ｗ （３） である（図８）。但し、主バスライン１２へは太陽電池
回路１ａからだけ電力が供給されるとする。他方、太陽
電池回路１ｂは、抵抗値Ｒ5＝３Ωのヒーター回路５の
負荷に対し、出力電圧ＶL＝３０Ｖのときに少なくとも
ＷL＝３００Ｗの電力を供給すれば所要の電力容量を満
たす。このような電力容量の太陽電池回路１ｂは、太陽
光の強度が増大して、出力電圧が上限のＶH＝５０Ｖに
なったときには、図２の特性線Ｗ1bに従って、約５００
Ｗの電力を発生する。言い換えれば、太陽電池回路１ｂ
としては、出力電圧が上限電圧の５０Ｖであるときに５
００Ｗの電力を出力する容量のものであれば足りるとい
うことである。即ち、上限電圧ＶHにおける太陽電池回
路１ｂの出力電力ＷP1bは ＷP1b＝５００Ｗ （４） である（図９）。
力について考える。このとき、図１の電源装置の各部の
電圧、電力は図３の従来の電源装置における前記の値と
同じとする。太陽電池回路１ａの出力電力ＷP1aは ＷP1a＝Ｗ6＋ＷC＝８００Ｗ （３） である（図８）。但し、主バスライン１２へは太陽電池
回路１ａからだけ電力が供給されるとする。他方、太陽
電池回路１ｂは、抵抗値Ｒ5＝３Ωのヒーター回路５の
負荷に対し、出力電圧ＶL＝３０Ｖのときに少なくとも
ＷL＝３００Ｗの電力を供給すれば所要の電力容量を満
たす。このような電力容量の太陽電池回路１ｂは、太陽
光の強度が増大して、出力電圧が上限のＶH＝５０Ｖに
なったときには、図２の特性線Ｗ1bに従って、約５００
Ｗの電力を発生する。言い換えれば、太陽電池回路１ｂ
としては、出力電圧が上限電圧の５０Ｖであるときに５
００Ｗの電力を出力する容量のものであれば足りるとい
うことである。即ち、上限電圧ＶHにおける太陽電池回
路１ｂの出力電力ＷP1bは ＷP1b＝５００Ｗ （４） である（図９）。
【００１６】従って、本発明の実施例では、太陽電池回
路１ａ、１ｂの合計として求められる電力容量ＷPは ＷP＝ＷP1a＋ＷP1b ＝８００Ｗ＋５００Ｗ ＝１３００Ｗ （５） である。
路１ａ、１ｂの合計として求められる電力容量ＷPは ＷP＝ＷP1a＋ＷP1b ＝８００Ｗ＋５００Ｗ ＝１３００Ｗ （５） である。
【００１７】式（５）を式（２）と比較して明かなよう
に本発明の実施例では、従来の太陽電池電源装置に比べ
て ＷD＝１６３３Ｗ−１３００Ｗ ＝３３３Ｗ （６） だけ少ない電力容量の太陽電池回路で足りる。
に本発明の実施例では、従来の太陽電池電源装置に比べ
て ＷD＝１６３３Ｗ−１３００Ｗ ＝３３３Ｗ （６） だけ少ない電力容量の太陽電池回路で足りる。
【００１８】
【発明の効果】以上に説明したように、本発明は、ヒー
ター回路への電力供給を主バスラインからではなく、ヒ
ーター回路の抵抗値に合わせて構成された太陽電池回路
が接続されたヒーターバスラインから供給することによ
り、太陽電池回路を小容量化、ひいては小型化できる効
果を有する。
ター回路への電力供給を主バスラインからではなく、ヒ
ーター回路の抵抗値に合わせて構成された太陽電池回路
が接続されたヒーターバスラインから供給することによ
り、太陽電池回路を小容量化、ひいては小型化できる効
果を有する。
【図１】本発明の一実施例である太陽電池電源装置の回
路ブロック図。
路ブロック図。
【図２】図１の一実施例におけるヒーター消費電力特性
とヒーターバスラインに接続する太陽電池回路の出力電
力特性を示す図。
とヒーターバスラインに接続する太陽電池回路の出力電
力特性を示す図。
【図３】従来の太陽電池装置の回路ブロック図。
【図４】太陽電池セルの電流・電圧特性図。
【図５】図４の特性を測定する回路を示す図。
【図６】シリコン単結晶の太陽電池セルにおける電圧Ｖ
に対する電流Ｉ及び電力ＷO の関係を示す特性図。
に対する電流Ｉ及び電力ＷO の関係を示す特性図。
【図７】図３の従来の太陽電池電源装置における電力特
性を示す図。
性を示す図。
【図８】図１の一実施例における太陽電池回路１ａの出
力電力特性を示す図。
力電力特性を示す図。
【図９】図１の一実施例における太陽電池回路１ｂの出
力電力とヒーター回路５の消費電力の関係を示す特性
図。
力電力とヒーター回路５の消費電力の関係を示す特性
図。
１，１ａ，１ｂ 太陽電池回路 ２ 上限電圧制限回路 ３ 充電制御回路 ４ 二次電池 ５ ヒーター回路 ６ 負荷回路 ７ ヒーター制御回路 ８ ヒータースイッチ ９ 切換スイッチ １０ ブロッキングダイオード １１ 放電ダイオード １２ 主バスライン １３ ヒーターバスライン
Claims (2)
- 【請求項１】複数の太陽電池回路と、これら太陽電池回
路に逆流防止ダイオードを介に接続されている主バスラ
インと、この主バスラインから充電制御回路を介に充電
電流を受ける二次電池と、前記主バスラインに接続され
る負荷と、前記主バスラインの上限電圧ＶHを制限する
回路と、抵抗素子を備え、この抵抗素子に流れえる電流
により発生する熱で所定部分の温度を制御するヒーター
回路と、前記太陽電池回路の出力電圧が所定値以下に下
がったときに前記二次電池の出力を前記負荷回路及びヒ
ーター回路に接続する放電ダイオードと、前記ヒーター
回路に直列に挿入され、前記ヒーター回路に供給される
前記電流の流路を前記所定部分の温度に応じて断続する
ことにより前記熱の発生を制御するヒーター制御回路と
からなる太陽電池電源装置において、 前記ヒーター回路は、ヒーターバスライン及び逆流防止
ダイオードを介して複数の前記太陽電池回路のうちの一
部分の回路に接続されていることを特徴とする太陽電池
電源装置。 - 【請求項２】前記ヒーターバスライン及び逆流防止ダイ
オードを介して前記ヒーター回路に接続される太陽電池
回路は、前記上限電圧ＶHと同じ大きさの電圧を出力す
るときに最大電力を出力することを特徴とする請求項１
に記載の太陽電池電源装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5144578A JP2611724B2 (ja) | 1993-06-16 | 1993-06-16 | 太陽電池電源装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5144578A JP2611724B2 (ja) | 1993-06-16 | 1993-06-16 | 太陽電池電源装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0715890A true JPH0715890A (ja) | 1995-01-17 |
| JP2611724B2 JP2611724B2 (ja) | 1997-05-21 |
Family
ID=15365421
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5144578A Expired - Lifetime JP2611724B2 (ja) | 1993-06-16 | 1993-06-16 | 太陽電池電源装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2611724B2 (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2013153641A (ja) * | 2011-12-15 | 2013-08-08 | Boeing Co:The | 自律式リチウムイオン電池保護 |
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| RU2704656C1 (ru) * | 2018-11-12 | 2019-10-30 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Томский государственный университет систем управления и радиоэлектроники" (ТУСУР) | Система электроснабжения космического аппарата с экстремальным регулированием мощности солнечной батареи |
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| RU2752874C1 (ru) * | 2020-09-07 | 2021-08-11 | Российская Федерация, от имени которой выступает Министерство обороны Российской Федерации | Способ питания нагрузки постоянным током в автономной системе электропитания космического аппарата |
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-
1993
- 1993-06-16 JP JP5144578A patent/JP2611724B2/ja not_active Expired - Lifetime
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Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2611724B2 (ja) | 1997-05-21 |
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|---|---|---|---|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
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