JPS62102310A - 電源装置 - Google Patents
電源装置Info
- Publication number
- JPS62102310A JPS62102310A JP60242021A JP24202185A JPS62102310A JP S62102310 A JPS62102310 A JP S62102310A JP 60242021 A JP60242021 A JP 60242021A JP 24202185 A JP24202185 A JP 24202185A JP S62102310 A JPS62102310 A JP S62102310A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- solar cell
- solar battery
- output voltage
- control
- power source
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- 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
Landscapes
- Photovoltaic Devices (AREA)
- Control Of Electrical Variables (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
この発明は光を電力に変換し、安定化された電圧を供給
する太陽電池を用いた電源装置に関するものである。
する太陽電池を用いた電源装置に関するものである。
光を電力に変換する従来の太陽電池を用いた電源装置の
構成の一例を第４図に示す。図に於て（１−１）〜（１
−Ｎ）はＮ分割に細分化された太陽電池素子の直並列か
ら構成された太陽電池ス） ＩＪングス、（２−１）〜
（２−Ｎ）はブロッキングダイオード、（３−１）〜（
３−Ｎ）は開閉器、（４）は制御回路。
構成の一例を第４図に示す。図に於て（１−１）〜（１
−Ｎ）はＮ分割に細分化された太陽電池素子の直並列か
ら構成された太陽電池ス） ＩＪングス、（２−１）〜
（２−Ｎ）はブロッキングダイオード、（３−１）〜（
３−Ｎ）は開閉器、（４）は制御回路。
（５）は負荷抵抗である。従来の太陽電池電源装置は上
記のように構成されておシ、光を電力に変換し安定な出
力電圧を負荷抵抗に供給する。安定な出力電圧を供給す
る動作原理は次の通υである。
記のように構成されておシ、光を電力に変換し安定な出
力電圧を負荷抵抗に供給する。安定な出力電圧を供給す
る動作原理は次の通υである。
太陽電池電源（１−１）〜（１−Ｎ ）の発生電力は第
５図に示す電圧−電流特性を有している。従って負荷抵
抗（５）の抵抗値がＲＬｉＯ時、負荷電流ＩＬ１となり
、出力電圧はｖＬｌとなるが、負荷抵抗慣がＲＬ２に減
少し負荷電流が工Ｌ２に増加したとき、出力電圧はＶＬ
２と減少することになるが、制御回路（４）と開閉器（
３−１）〜（３−Ｎ）によって出力電圧を■Ｌ と一
定にする動作をする。
５図に示す電圧−電流特性を有している。従って負荷抵
抗（５）の抵抗値がＲＬｉＯ時、負荷電流ＩＬ１となり
、出力電圧はｖＬｌとなるが、負荷抵抗慣がＲＬ２に減
少し負荷電流が工Ｌ２に増加したとき、出力電圧はＶＬ
２と減少することになるが、制御回路（４）と開閉器（
３−１）〜（３−Ｎ）によって出力電圧を■Ｌ と一
定にする動作をする。
制御回路（４）は、太陽電池電源の出力電圧を検出し、
制御回路内部に収納された基準電圧ｖＩｒ と比較し
、その誤差分を増幅して、その出力信号を開閉ｉ （３
−１）〜（３−Ｎ）に供給する。出力電圧ＶＬと制御回
路（４）の制御信号および各開閉器（３−１）〜（３−
Ｎ）の動作範囲は第６図の如く設定されている。つまυ
制御出力電圧ＶＣ１以下では第１段目の開閉器（３−１
）にＨ４レベルの供給信号が供給されて閉状態、２段目
の開閉器（３−Ｐ）は制御出力電圧ＶＣ１〜ＶＣＰ 間
でＬＯレベルの供給信号で開、 ＶＣＰ〜ＶＣＮ間でＨ
ｌ レベルの供給信号で閉状態、第Ｎ段目の開閉器（
３−Ｎ）はＶＣｌ 〜ＶＣＮ間でＬｃ レベル信号で
開、 ｖＣＨ以下でＨｌ レベル信号で閉状態となる
。次に出力電圧ｖＬ が負荷抵抗の変化に対して電圧が
安定化される動作原理を説明する。
制御回路内部に収納された基準電圧ｖＩｒ と比較し
、その誤差分を増幅して、その出力信号を開閉ｉ （３
−１）〜（３−Ｎ）に供給する。出力電圧ＶＬと制御回
路（４）の制御信号および各開閉器（３−１）〜（３−
Ｎ）の動作範囲は第６図の如く設定されている。つまυ
制御出力電圧ＶＣ１以下では第１段目の開閉器（３−１
）にＨ４レベルの供給信号が供給されて閉状態、２段目
の開閉器（３−Ｐ）は制御出力電圧ＶＣ１〜ＶＣＰ 間
でＬＯレベルの供給信号で開、 ＶＣＰ〜ＶＣＮ間でＨ
ｌ レベルの供給信号で閉状態、第Ｎ段目の開閉器（
３−Ｎ）はＶＣｌ 〜ＶＣＮ間でＬｃ レベル信号で
開、 ｖＣＨ以下でＨｌ レベル信号で閉状態となる
。次に出力電圧ｖＬ が負荷抵抗の変化に対して電圧が
安定化される動作原理を説明する。
第７図は太陽電池電源の出力電圧電流の特性を示すもの
であり９曲線Ａは開閉器（５−１）〜（３−Ｎ）まで閉
状態９曲線Ｂは開閉器（３−１）〜（３−ｐ）まで閉状
態（但しＮ）Ｐ ）、曲線Ｃは開閉器（３−１）〜（３
−Ｌ） まで閉状態（但しＮ＞Ｐ＞Ｌ ）の時の太陽
電池電源の出力電圧電流の特性を示す。
であり９曲線Ａは開閉器（５−１）〜（３−Ｎ）まで閉
状態９曲線Ｂは開閉器（３−１）〜（３−ｐ）まで閉状
態（但しＮ）Ｐ ）、曲線Ｃは開閉器（３−１）〜（３
−Ｌ） まで閉状態（但しＮ＞Ｐ＞Ｌ ）の時の太陽
電池電源の出力電圧電流の特性を示す。
今、負荷抵抗ＲＬ１の状態からＲｂ２の状態に移行した
とすると負荷抵抗ＲＬ１の状態では出力電圧ｖＬ 、
負荷ｔｌ［Ｉｂ トナリＨ閉Ｎ （３−１） 〜（ｓ
−Ｌ）まで閉状態、それ以外の開閉器は開状態となって
いる。この状態で、負荷抵抗がＲｂ２に減少した場合、
出力電圧は曲線ＣのＶＬ２と移行する。しかし第６図に
示す如く制御出力電圧も減少するために開閉器（３−ｐ
）が閉状態となり、第７図の曲線Ｂに移行するため、出
力電圧はＶＬ−ΔＶｐとなる。
とすると負荷抵抗ＲＬ１の状態では出力電圧ｖＬ 、
負荷ｔｌ［Ｉｂ トナリＨ閉Ｎ （３−１） 〜（ｓ
−Ｌ）まで閉状態、それ以外の開閉器は開状態となって
いる。この状態で、負荷抵抗がＲｂ２に減少した場合、
出力電圧は曲線ＣのＶＬ２と移行する。しかし第６図に
示す如く制御出力電圧も減少するために開閉器（３−ｐ
）が閉状態となり、第７図の曲線Ｂに移行するため、出
力電圧はＶＬ−ΔＶｐとなる。
従って出力電圧の変動に対する制御出力電圧の利得を大
きくすることによってΔＶｐ は十分に小さな値となシ
、全体的に出力電圧が安定化されることになる。
きくすることによってΔＶｐ は十分に小さな値となシ
、全体的に出力電圧が安定化されることになる。
上記のような従来の太陽電池を用いた電源装置では、安
定な出力電圧を得るための開閉器は一般にリレーおよび
トランジスタ類の半導体で構成しているために太陽電池
電源の容量が大型化するに伴い、開閉器にロスが伴うと
共に発生熱量が大きくなりかつ、細い細分化を必要とす
るため開閉器。
定な出力電圧を得るための開閉器は一般にリレーおよび
トランジスタ類の半導体で構成しているために太陽電池
電源の容量が大型化するに伴い、開閉器にロスが伴うと
共に発生熱量が大きくなりかつ、細い細分化を必要とす
るため開閉器。
半導体類を多く必要とし重量、コストの増加９発生熱量
の処理等の問題があった。
の処理等の問題があった。
この発明はかかる問題点を解決するためになされたもの
であり、負荷抵抗値の変動に対しても常に安定化した出
力電圧を得ることを目的とする。
であり、負荷抵抗値の変動に対しても常に安定化した出
力電圧を得ることを目的とする。
この発明に係る電源装置は太陽電池ストリングスに直列
に発生電力をコントロールできる制御電極を有する太陽
電池素子を接続したものである。
に発生電力をコントロールできる制御電極を有する太陽
電池素子を接続したものである。
この発明においては、太陽電池素子として外部信号によ
って発生電力をコントロール出来る制御電極を有する太
陽電池素子を使用することによって負荷抵抗値を変化さ
せた場合、太陽電池素子の制御電極に制御信号を印加し
、各細分化した太陽電池ストリングスの電力をコントロ
ールすることによって全体の発生電力を損失な（コント
ロール出力電圧を一定体に保つものである。
って発生電力をコントロール出来る制御電極を有する太
陽電池素子を使用することによって負荷抵抗値を変化さ
せた場合、太陽電池素子の制御電極に制御信号を印加し
、各細分化した太陽電池ストリングスの電力をコントロ
ールすることによって全体の発生電力を損失な（コント
ロール出力電圧を一定体に保つものである。
第１図は、この発明の一実施例を示す電源装置の構成図
であり（６−１）〜（６−Ｎ）は制御電極付太陽電池素
子であシ、（１−１）〜（１−Ｎ）、 ＋４１． （５
１は上記従来装置と前く同一のものである。
であり（６−１）〜（６−Ｎ）は制御電極付太陽電池素
子であシ、（１−１）〜（１−Ｎ）、 ＋４１． （５
１は上記従来装置と前く同一のものである。
第２図は制御電極付太陽電池素子の一実施例を示すもの
であり、（７）は外部信号によって光の透過率をコント
ロールできるカバーグラス、（８）はガラス、（９１は
液晶、０１は外部信号供給用制御電極、αＶはＰ形層、
（１ｚはｎ形層、０３は負電極、αるは正電極である。
であり、（７）は外部信号によって光の透過率をコント
ロールできるカバーグラス、（８）はガラス、（９１は
液晶、０１は外部信号供給用制御電極、αＶはＰ形層、
（１ｚはｎ形層、０３は負電極、αるは正電極である。
第２図に於て、電極（ＩＩに電圧を印加すると、電圧に
応じて液晶の特性によシ、第３図に示す如（、光の透過
率を制御することができる。電圧を印加しない場合９通
常のガラスと同様に透過率が１．０であるが、電圧を印
加するに従って透過率が１．０よシ小さくなる（光を透
さなくなる）特性を有する。
応じて液晶の特性によシ、第３図に示す如（、光の透過
率を制御することができる。電圧を印加しない場合９通
常のガラスと同様に透過率が１．０であるが、電圧を印
加するに従って透過率が１．０よシ小さくなる（光を透
さなくなる）特性を有する。
次に、第１図に基づいて負荷電圧安定化について説明す
る。
る。
各太陽電池ストリングス（１−１）〜（１−Ｎ）と直列
に接続された制御電圧付太陽電池素子（６−１）〜（６
−Ｎ）は基本的には従来の開閉６（５−１）〜（３−Ｎ
）に置き換えたものであシ、出力電圧ｖ７゜と制御回路
（４）の出力電圧に対する動作範囲は第６図と同様であ
り、制御電極付太陽電池素子（６−１）は開閉器（３−
１）と以下同様に（６−Ｎ）は（３−Ｎ）と同等の動作
をするように位置づけられている。
に接続された制御電圧付太陽電池素子（６−１）〜（６
−Ｎ）は基本的には従来の開閉６（５−１）〜（３−Ｎ
）に置き換えたものであシ、出力電圧ｖ７゜と制御回路
（４）の出力電圧に対する動作範囲は第６図と同様であ
り、制御電極付太陽電池素子（６−１）は開閉器（３−
１）と以下同様に（６−Ｎ）は（３−Ｎ）と同等の動作
をするように位置づけられている。
従って、負荷抵抗の変化に対する動作は従来の装置と同
様であり、各制御電極付太陽電池素子（６−１）〜（６
−Ｎ）に制御回路（４）から必要に応じてＨｉ レベ
ルの信号が供給され、その結果、各制御電極付太陽電池
素子の発生電力は零となるため各太陽電池ストリングス
は等価的に開閉器によって閉された状態となる。このよ
うにして従来の動作と同等に出力電圧の安定化が図れる
。
様であり、各制御電極付太陽電池素子（６−１）〜（６
−Ｎ）に制御回路（４）から必要に応じてＨｉ レベ
ルの信号が供給され、その結果、各制御電極付太陽電池
素子の発生電力は零となるため各太陽電池ストリングス
は等価的に開閉器によって閉された状態となる。このよ
うにして従来の動作と同等に出力電圧の安定化が図れる
。
この発明は以上説明した通シ９発生電力の制御可能な太
陽電池素子を使用することによって簡単な構成にて電力
の損失がなく小型、軽量化が達成できる安定化された電
圧を得ることができる。
陽電池素子を使用することによって簡単な構成にて電力
の損失がなく小型、軽量化が達成できる安定化された電
圧を得ることができる。
第１図はこの発明の電源装置の一実施例を示す図、第２
図はこの発明による発生電力制御可能な太陽電池素子の
一実施例を示す図、第３図は透過率可変カバーグラスの
特性図、第４図は従来の電源装置の構成図、第５図、第
７図は太陽電池電源の電圧−電流特性図、第６図は制御
回路の出力電圧の特性図である。 図において、（Ｉ）は太陽電池アトリンゲス、（２）は
ブロッキングダイオード、（３）は開閉器、（４）は制
御回路、（５）は負荷抵抗、（６１は制御電極付太陽電
池素子、（７）はカバーグラス、（８）はガラス、（９
１は液晶。 α１は制御電極、（１ＢはＰ形層、α２はｎ形層、（Ｉ
３は負電極、（Ｉ４１は正電極である。 なお図中、同一符号は同一または相当部分を示す。
図はこの発明による発生電力制御可能な太陽電池素子の
一実施例を示す図、第３図は透過率可変カバーグラスの
特性図、第４図は従来の電源装置の構成図、第５図、第
７図は太陽電池電源の電圧−電流特性図、第６図は制御
回路の出力電圧の特性図である。 図において、（Ｉ）は太陽電池アトリンゲス、（２）は
ブロッキングダイオード、（３）は開閉器、（４）は制
御回路、（５）は負荷抵抗、（６１は制御電極付太陽電
池素子、（７）はカバーグラス、（８）はガラス、（９
１は液晶。 α１は制御電極、（１ＢはＰ形層、α２はｎ形層、（Ｉ
３は負電極、（Ｉ４１は正電極である。 なお図中、同一符号は同一または相当部分を示す。
Claims (2)
- （１）太陽電池素子を直並列に接続してなる太陽電池ス
トリングスを並列に設けた電源装置において、上記太陽
電池ストリングスに直列に設けられ、太陽電池素子受光
面に光の透過率可変カバーグラスとこのカバーグラスの
透過率をコントロールする制御電極とを有する太陽電池
素子と、電源の出力電圧と予じめ設定した基準電圧とを
比較し、その差電圧を上記制御電極に与える制御回路と
を具備したことを特徴とする電源装置。 - （２）光の透過率可変カバーグラスを液晶およびガラス
を用いて構成したことを特徴とする特許請求の範囲第（
１）項記載の電源装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60242021A JPS62102310A (ja) | 1985-10-29 | 1985-10-29 | 電源装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60242021A JPS62102310A (ja) | 1985-10-29 | 1985-10-29 | 電源装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62102310A true JPS62102310A (ja) | 1987-05-12 |
Family
ID=17083087
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60242021A Pending JPS62102310A (ja) | 1985-10-29 | 1985-10-29 | 電源装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS62102310A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011181705A (ja) * | 2010-03-02 | 2011-09-15 | Tempearl Industrial Co Ltd | 出力緩和機能を備えた太陽電池 |
| JP2011181706A (ja) * | 2010-03-02 | 2011-09-15 | Tempearl Industrial Co Ltd | 出力緩和機能を備えた太陽電池 |
| KR101635919B1 (ko) * | 2014-12-31 | 2016-07-04 | 주식회사 맥사이언스 | 태양광발전시스템 스트링의 저출력 태양광 모듈 검출 시스템 및 그 방법 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59221720A (ja) * | 1983-05-31 | 1984-12-13 | Toshiba Corp | 太陽電池出力制御装置 |
| JPS60162418A (ja) * | 1984-02-02 | 1985-08-24 | 三菱電機株式会社 | 人工衛星の電源装置 |
-
1985
- 1985-10-29 JP JP60242021A patent/JPS62102310A/ja active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59221720A (ja) * | 1983-05-31 | 1984-12-13 | Toshiba Corp | 太陽電池出力制御装置 |
| JPS60162418A (ja) * | 1984-02-02 | 1985-08-24 | 三菱電機株式会社 | 人工衛星の電源装置 |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011181705A (ja) * | 2010-03-02 | 2011-09-15 | Tempearl Industrial Co Ltd | 出力緩和機能を備えた太陽電池 |
| JP2011181706A (ja) * | 2010-03-02 | 2011-09-15 | Tempearl Industrial Co Ltd | 出力緩和機能を備えた太陽電池 |
| KR101635919B1 (ko) * | 2014-12-31 | 2016-07-04 | 주식회사 맥사이언스 | 태양광발전시스템 스트링의 저출력 태양광 모듈 검출 시스템 및 그 방법 |
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