JPH0738130A - 太陽電池電源システムの蓄電池制御法 - Google Patents
太陽電池電源システムの蓄電池制御法Info
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- JPH0738130A JPH0738130A JP5156513A JP15651393A JPH0738130A JP H0738130 A JPH0738130 A JP H0738130A JP 5156513 A JP5156513 A JP 5156513A JP 15651393 A JP15651393 A JP 15651393A JP H0738130 A JPH0738130 A JP H0738130A
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- battery
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- Y02E10/50—Photovoltaic [PV] energy
- Y02E10/56—Power conversion systems, e.g. maximum power point trackers
Abstract
(57)【要約】
【目的】 本発明は、蓄電池併用型の交流端商用切り替
え太陽電池電源システムの蓄電池制御法に関するもの
で、蓄電池の放電深度が蓄電池の寿命に悪影響をおよぼ
す状態まで深くなる前に制御して蓄電池の寿命を延ばす
太陽電池電源システムの蓄電池制御法を提供する。 【構成】 蓄電池併用型の交流端商用切り替え太陽電池
電源システムにおいて、積算電力計７にて太陽電池３の
発電電気量をカウントし一日の発電量に応じて蓄電池４
からの放電量を確定し、蓄電池４が過充電状態に近づい
た場合は、蓄電池容量の５０％まで放電することによ
り、蓄電池４の保護と効率的な運用を図る。
え太陽電池電源システムの蓄電池制御法に関するもの
で、蓄電池の放電深度が蓄電池の寿命に悪影響をおよぼ
す状態まで深くなる前に制御して蓄電池の寿命を延ばす
太陽電池電源システムの蓄電池制御法を提供する。 【構成】 蓄電池併用型の交流端商用切り替え太陽電池
電源システムにおいて、積算電力計７にて太陽電池３の
発電電気量をカウントし一日の発電量に応じて蓄電池４
からの放電量を確定し、蓄電池４が過充電状態に近づい
た場合は、蓄電池容量の５０％まで放電することによ
り、蓄電池４の保護と効率的な運用を図る。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、太陽電池電源システム
の蓄電池制御法に関する。
の蓄電池制御法に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来の蓄電池併用型の交流端商業切り替
え太陽電池電源システムについて図３を参照して説明す
る。図３において、商用電源３１と集電盤３２を介した
複数の太陽電池３３と蓄電池３４とを備え、商用電源３
１を切り替える半導体ＡＣスイッチ３５と、太陽電池３
３または蓄電池３４の直流出力を交流に変換するインバ
ータ３６と、蓄電池３４の充放電を制御する充放電制御
回路３７とを内蔵した変換装置３８と、変換装置３８か
らの電力を負荷３９に供給する分電盤４０とから従来の
システムは構成されている。そして、この図３に示す蓄
電池３４の制御法としては充放電制御回路３７にて蓄電
池電圧を常時監視し、電圧値で制御していた。これは、
太陽電池３３からの発電量および蓄電池３４の残存容量
とは無関係に、蓄電池３４が過充電状態になった時点で
太陽電池３３からの充電を止め、過放電状態になった時
点で放電を停止するという方法で、負荷３９に対する放
電時間はタイマー回路などに依存していた。そして、特
開平３−２５３２３４号公報に、第１および第２の増幅
器と、第２の増幅器の出力信号と三角波発振器の出力信
号とを入力する比較器とを設け、この比較器の出力信号
でＤＣ／ＤＣコンバータの出力電力を制御することによ
り、太陽電池の発電した電力を効率よく蓄電池に充電す
る太陽光発電装置が開示されている。
え太陽電池電源システムについて図３を参照して説明す
る。図３において、商用電源３１と集電盤３２を介した
複数の太陽電池３３と蓄電池３４とを備え、商用電源３
１を切り替える半導体ＡＣスイッチ３５と、太陽電池３
３または蓄電池３４の直流出力を交流に変換するインバ
ータ３６と、蓄電池３４の充放電を制御する充放電制御
回路３７とを内蔵した変換装置３８と、変換装置３８か
らの電力を負荷３９に供給する分電盤４０とから従来の
システムは構成されている。そして、この図３に示す蓄
電池３４の制御法としては充放電制御回路３７にて蓄電
池電圧を常時監視し、電圧値で制御していた。これは、
太陽電池３３からの発電量および蓄電池３４の残存容量
とは無関係に、蓄電池３４が過充電状態になった時点で
太陽電池３３からの充電を止め、過放電状態になった時
点で放電を停止するという方法で、負荷３９に対する放
電時間はタイマー回路などに依存していた。そして、特
開平３−２５３２３４号公報に、第１および第２の増幅
器と、第２の増幅器の出力信号と三角波発振器の出力信
号とを入力する比較器とを設け、この比較器の出力信号
でＤＣ／ＤＣコンバータの出力電力を制御することによ
り、太陽電池の発電した電力を効率よく蓄電池に充電す
る太陽光発電装置が開示されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、この図
３に示す蓄電池の制御法によると、日々変化する太陽電
池３３からの発電量に対し、負荷３９への放電量はタイ
マー制御などで一定になるため、過放電信号が出るまで
蓄電池３４の容量が減少することになり、放電深度が深
くなるために、蓄電池３４の寿命に悪影響をおよぼす場
合があった。
３に示す蓄電池の制御法によると、日々変化する太陽電
池３３からの発電量に対し、負荷３９への放電量はタイ
マー制御などで一定になるため、過放電信号が出るまで
蓄電池３４の容量が減少することになり、放電深度が深
くなるために、蓄電池３４の寿命に悪影響をおよぼす場
合があった。
【０００４】太陽電池電源システムは、蓄電池３４の交
換以外にほとんどランニングコストが要らないことか
ら、蓄電池３４の寿命が短くなるということはシステム
全体にとって大きな問題であった。
換以外にほとんどランニングコストが要らないことか
ら、蓄電池３４の寿命が短くなるということはシステム
全体にとって大きな問題であった。
【０００５】本発明は、上記課題を解決するもので、太
陽電池の一日の発電量に応じて負荷の放電時間を定め、
かつ過充電状態になった時点で、ある一定の割合だけ蓄
電池からの放電を行うことにより、蓄電池の寿命を延ば
すことができる太陽電池電源システムの蓄電池制御法を
提供することを目的としている。
陽電池の一日の発電量に応じて負荷の放電時間を定め、
かつ過充電状態になった時点で、ある一定の割合だけ蓄
電池からの放電を行うことにより、蓄電池の寿命を延ば
すことができる太陽電池電源システムの蓄電池制御法を
提供することを目的としている。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の太陽電池電源システムの蓄電池制御法は、
蓄電池併用型の交流端商用切り替えシステムにおいて積
算電力計にて太陽電池の発電電気量をカウントし、一日
の発電量に応じて蓄電池からの放電量を確定し、さら
に、蓄電池が過充電状態に近づいた場合は、蓄電池容量
の５０％まで放電することにより、蓄電池の保護と効率
的な運用を図るというものである。
に、本発明の太陽電池電源システムの蓄電池制御法は、
蓄電池併用型の交流端商用切り替えシステムにおいて積
算電力計にて太陽電池の発電電気量をカウントし、一日
の発電量に応じて蓄電池からの放電量を確定し、さら
に、蓄電池が過充電状態に近づいた場合は、蓄電池容量
の５０％まで放電することにより、蓄電池の保護と効率
的な運用を図るというものである。
【０００７】
【作用】上記した蓄電池の制御法により、太陽電池の発
電量を積算電力計にてカウントした上で、当日の放電量
を決定し、さらに充放電制御回路により過放電状態を検
知した時点で蓄電池容量の５０％まで放電することによ
って、蓄電池の寿命を大幅に延ばすことが容易に可能と
なり、太陽電池電源システムのランニングコスト低減に
大きく貢献するものである。
電量を積算電力計にてカウントした上で、当日の放電量
を決定し、さらに充放電制御回路により過放電状態を検
知した時点で蓄電池容量の５０％まで放電することによ
って、蓄電池の寿命を大幅に延ばすことが容易に可能と
なり、太陽電池電源システムのランニングコスト低減に
大きく貢献するものである。
【０００８】
【実施例】以下、本発明の一実施例の太陽電池電源シス
テムの蓄電池制御法について図面を参照して説明する。
図１に示す本実施例に用いる蓄電池併用型の交流端商用
切り替え太陽電池電源システムは、商用電源１と、集電
盤２を介した複数の太陽電池３と、蓄電池４とを備え、
商用電源１を切り替える半導体ＡＣスイッチ５と、太陽
電池３または蓄電池４の直流出力を交流に変換するイン
バータ６と、蓄電池４への充電量をカウントする積算電
力計７と、蓄電池４の充放電を制御する充放電制御回路
８とを内蔵した変換装置９と、変換装置９からの電力を
負荷１０に供給する分電盤１１とを主体として構成され
ている。そして、図２に本システムにおける蓄電池容量
の推移を示す。
テムの蓄電池制御法について図面を参照して説明する。
図１に示す本実施例に用いる蓄電池併用型の交流端商用
切り替え太陽電池電源システムは、商用電源１と、集電
盤２を介した複数の太陽電池３と、蓄電池４とを備え、
商用電源１を切り替える半導体ＡＣスイッチ５と、太陽
電池３または蓄電池４の直流出力を交流に変換するイン
バータ６と、蓄電池４への充電量をカウントする積算電
力計７と、蓄電池４の充放電を制御する充放電制御回路
８とを内蔵した変換装置９と、変換装置９からの電力を
負荷１０に供給する分電盤１１とを主体として構成され
ている。そして、図２に本システムにおける蓄電池容量
の推移を示す。
【０００９】図１において、たとえば夜間に照明などの
負荷１０に電力を供給する場合、太陽電池３は電力貯蔵
能力がないため、発生電力は一時的に蓄電池４に貯蔵さ
れる。この貯蔵されるときに積算電力計７にて、当日の
発生電気量をカウントする。そして、夜間に負荷１０に
電力を供給するときは、当日の発生電気量（つまり蓄電
池側から見れば充電電気量）の８０％だけを放電し、残
り２０％は蓄電池４に充電したまま残して置くものとす
る。そして、当日の発生電気量の８０％の放電が終了し
た時点で蓄電池４からの放電を停止し、その後は無瞬断
にて商用電源１に切り替わり、所定の時間まで負荷１０
に電力を供給する。所定の時間が経過した後、負荷１０
は停止し、また翌日太陽電池３から蓄電池４への電力供
給が再開され、このサイクルがくり返される。さらに、
日中の過充電や積算電力計７の万が一のトラブルに対応
するために従来の充放電制御装置８も併設している。
負荷１０に電力を供給する場合、太陽電池３は電力貯蔵
能力がないため、発生電力は一時的に蓄電池４に貯蔵さ
れる。この貯蔵されるときに積算電力計７にて、当日の
発生電気量をカウントする。そして、夜間に負荷１０に
電力を供給するときは、当日の発生電気量（つまり蓄電
池側から見れば充電電気量）の８０％だけを放電し、残
り２０％は蓄電池４に充電したまま残して置くものとす
る。そして、当日の発生電気量の８０％の放電が終了し
た時点で蓄電池４からの放電を停止し、その後は無瞬断
にて商用電源１に切り替わり、所定の時間まで負荷１０
に電力を供給する。所定の時間が経過した後、負荷１０
は停止し、また翌日太陽電池３から蓄電池４への電力供
給が再開され、このサイクルがくり返される。さらに、
日中の過充電や積算電力計７の万が一のトラブルに対応
するために従来の充放電制御装置８も併設している。
【００１０】さらに、図２において、上記システムにお
いて考えられる蓄電池容量の推移について示す。設置す
る蓄電池４の容量を９０Ａｈと仮定し、当初の蓄電池容
量を６０Ａｈとしたときに、昼間に充電した電力量を２
０Ａｈとすれば、夜間の負荷１０が作動する寸前には、
８０Ａｈの蓄電池容量をもっているが、昼間に充電した
電力量の８０％つまり１６Ａｈ分だけ放電するものと
し、残りの４Ａｈ分は蓄電池に貯蔵されることになる。
このサイクルをくり返しているうちに蓄電池容量は、常
に満充電状態に近づくことになり、いずれは過充電状態
になる。昼間、蓄電池電圧が過充電領域に達し、充放電
制御装置８にて太陽電池３からの充電が停止した日につ
いては、その日の夜間には、蓄電池容量の５０％まで放
電することにより、翌日には蓄電池４に効率よく充電で
きるように制御している。つまりこの制御法によって、
蓄電池４の容量は５０％以上に常に保つことができる。
いて考えられる蓄電池容量の推移について示す。設置す
る蓄電池４の容量を９０Ａｈと仮定し、当初の蓄電池容
量を６０Ａｈとしたときに、昼間に充電した電力量を２
０Ａｈとすれば、夜間の負荷１０が作動する寸前には、
８０Ａｈの蓄電池容量をもっているが、昼間に充電した
電力量の８０％つまり１６Ａｈ分だけ放電するものと
し、残りの４Ａｈ分は蓄電池に貯蔵されることになる。
このサイクルをくり返しているうちに蓄電池容量は、常
に満充電状態に近づくことになり、いずれは過充電状態
になる。昼間、蓄電池電圧が過充電領域に達し、充放電
制御装置８にて太陽電池３からの充電が停止した日につ
いては、その日の夜間には、蓄電池容量の５０％まで放
電することにより、翌日には蓄電池４に効率よく充電で
きるように制御している。つまりこの制御法によって、
蓄電池４の容量は５０％以上に常に保つことができる。
【００１１】但し、前述の８０％および５０％という割
合は、これに限定されるものではなく使用する蓄電池の
仕様などに応じて適当な範囲、たとえば請求項２で示し
た７０％から９０％の範囲内で調整すれば良いものとす
る。
合は、これに限定されるものではなく使用する蓄電池の
仕様などに応じて適当な範囲、たとえば請求項２で示し
た７０％から９０％の範囲内で調整すれば良いものとす
る。
【００１２】
【発明の効果】以上の説明で明らかなように、本発明の
太陽電池電源システムの蓄電池制御法によれば、蓄電池
併用型の交流端商用切り替え太陽電池電源システムにお
いて積算電力計にて太陽電池の発電電気量をカウントし
一日の発電量に応じて蓄電池からの放電量を確定する
か、または、上記システムにて、蓄電池が過充電状態に
近づいた場合は、蓄電池容量の５０％まで放電すること
から、蓄電池の制御を効率的に図ることにより、蓄電池
の放電深度が寿命に悪影響をおよぼす状態まで深くなる
前に制御することができ、蓄電池を保護してその寿命を
延ばすことが可能となり、太陽電池電源システムのラン
ニングコスト低減に大きな効果をもたらすものである。
太陽電池電源システムの蓄電池制御法によれば、蓄電池
併用型の交流端商用切り替え太陽電池電源システムにお
いて積算電力計にて太陽電池の発電電気量をカウントし
一日の発電量に応じて蓄電池からの放電量を確定する
か、または、上記システムにて、蓄電池が過充電状態に
近づいた場合は、蓄電池容量の５０％まで放電すること
から、蓄電池の制御を効率的に図ることにより、蓄電池
の放電深度が寿命に悪影響をおよぼす状態まで深くなる
前に制御することができ、蓄電池を保護してその寿命を
延ばすことが可能となり、太陽電池電源システムのラン
ニングコスト低減に大きな効果をもたらすものである。
【図１】本発明の一実施例の太陽電池電源システムの蓄
電池制御法に用いる蓄電池併用型の交流端商用切り替え
太陽電池電源システムのブロック図
電池制御法に用いる蓄電池併用型の交流端商用切り替え
太陽電池電源システムのブロック図
【図２】同太陽電池電源システムの蓄電池制御法に用い
る蓄電池併用型の交流端商用切り替え太陽電池電源シス
テムの蓄電池容量の推移を示すグラフ
る蓄電池併用型の交流端商用切り替え太陽電池電源シス
テムの蓄電池容量の推移を示すグラフ
【図３】従来の太陽電池電源システムの蓄電池制御法に
用いる蓄電池併用型の交流端商用切り替え太陽電池電源
システムのブロック図
用いる蓄電池併用型の交流端商用切り替え太陽電池電源
システムのブロック図
１ 商用電源 ３ 太陽電池 ４ 蓄電池 ５ 半導体ＡＣスイッチ ６ インバータ ７ 積算電力計 ８ 充放電制御回路 １０ 負荷
Claims (3)
- 【請求項１】 商用電源と、集電盤を介した複数の太陽
電池と、蓄電池とを備え、前記商用電源に切り替える半
導体ＡＣスイッチと、前記太陽電池または蓄電池の直流
出力を交流に変換するインバータと、蓄電池への充電量
をカウントする積算電力計と、蓄電池の充放電を制御す
る充放電制御回路を内蔵した変換装置からの電力を負荷
に供給する分電盤とを主体として構成する蓄電池併用型
の交流端商用切り替え太陽電池電源システムを用いて、
前記積算電力計にて太陽電池の発電量をカウントし、一
日の発電量に応じて蓄電池からの放電量を確定する太陽
電池電源システムの蓄電池制御法。 - 【請求項２】 積算電力計によりカウントした太陽電池
の一日の発電電力量の７０％〜９０％を翌朝までの蓄電
池からの放電可能量とする請求項１記載の太陽電池電源
システムの蓄電池制御法。 - 【請求項３】 充放電制御回路により蓄電池の過充電状
態を検知した場合は、蓄電池容量の５０％まで放電する
請求項１記載の太陽電池電源システムの蓄電池制御法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5156513A JPH0738130A (ja) | 1993-06-28 | 1993-06-28 | 太陽電池電源システムの蓄電池制御法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5156513A JPH0738130A (ja) | 1993-06-28 | 1993-06-28 | 太陽電池電源システムの蓄電池制御法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0738130A true JPH0738130A (ja) | 1995-02-07 |
Family
ID=15629421
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5156513A Pending JPH0738130A (ja) | 1993-06-28 | 1993-06-28 | 太陽電池電源システムの蓄電池制御法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0738130A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2005029657A1 (ja) * | 2003-09-19 | 2005-03-31 | The Furukawa Electric Co., Ltd. | 太陽電池モジュールおよびその要素 |
| JP2007057116A (ja) * | 2005-08-22 | 2007-03-08 | Sharp Corp | 屋内換気システムとその方法 |
| JP2008182017A (ja) * | 2007-01-24 | 2008-08-07 | Meidensha Corp | 太陽光発電システムの制御方法と太陽光発電システムの発電量予測装置 |
| JP2010119225A (ja) * | 2008-11-13 | 2010-05-27 | Sumitomo Forestry Home Engineering Co Ltd | 発電電力利用システム |
| WO2011065375A1 (ja) | 2009-11-25 | 2011-06-03 | シャープ株式会社 | 電力変換装置、発電システム、及び充放電制御方法 |
| CN107359689A (zh) * | 2017-08-28 | 2017-11-17 | 安徽汉威电子有限公司 | 一种智能型太阳能充电系统 |
-
1993
- 1993-06-28 JP JP5156513A patent/JPH0738130A/ja active Pending
Cited By (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2005029657A1 (ja) * | 2003-09-19 | 2005-03-31 | The Furukawa Electric Co., Ltd. | 太陽電池モジュールおよびその要素 |
| JPWO2005029657A1 (ja) * | 2003-09-19 | 2007-11-15 | 古河電気工業株式会社 | 太陽電池モジュールおよびその要素 |
| JP4609856B2 (ja) * | 2003-09-19 | 2011-01-12 | 古河電気工業株式会社 | 一次元太陽電池、太陽電池モジュール、および、太陽電池発電システム |
| JP2007057116A (ja) * | 2005-08-22 | 2007-03-08 | Sharp Corp | 屋内換気システムとその方法 |
| JP2011058799A (ja) * | 2005-08-22 | 2011-03-24 | Sharp Corp | 屋内換気システムとその方法 |
| JP4723952B2 (ja) * | 2005-08-22 | 2011-07-13 | シャープ株式会社 | 屋内換気システム |
| JP2008182017A (ja) * | 2007-01-24 | 2008-08-07 | Meidensha Corp | 太陽光発電システムの制御方法と太陽光発電システムの発電量予測装置 |
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| WO2011065375A1 (ja) | 2009-11-25 | 2011-06-03 | シャープ株式会社 | 電力変換装置、発電システム、及び充放電制御方法 |
| US9030168B2 (en) | 2009-11-25 | 2015-05-12 | Sharp Kabushiki Kaisha | Power conversion device, power generation system and charge and discharge control method |
| CN107359689A (zh) * | 2017-08-28 | 2017-11-17 | 安徽汉威电子有限公司 | 一种智能型太阳能充电系统 |
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