JPH0463614B2 - - Google Patents

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JPH0463614B2
JPH0463614B2 JP62075557A JP7555787A JPH0463614B2 JP H0463614 B2 JPH0463614 B2 JP H0463614B2 JP 62075557 A JP62075557 A JP 62075557A JP 7555787 A JP7555787 A JP 7555787A JP H0463614 B2 JPH0463614 B2 JP H0463614B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
solar cell
storage battery
long
solar
battery
Prior art date
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Expired - Lifetime
Application number
JP62075557A
Other languages
English (en)
Other versions
JPS63242149A (ja
Inventor
Yasubumi Fukao
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Japan Storage Battery Co Ltd
Original Assignee
Japan Storage Battery Co Ltd
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Publication date
Application filed by Japan Storage Battery Co Ltd filed Critical Japan Storage Battery Co Ltd
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Publication of JPS63242149A publication Critical patent/JPS63242149A/ja
Publication of JPH0463614B2 publication Critical patent/JPH0463614B2/ja
Granted legal-status Critical Current

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    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/50Photovoltaic [PV] energy
    • Y02E10/56Power conversion systems, e.g. maximum power point trackers

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は太陽電池を利用した電源システムに係
り、蓄電池の充電不具合を見つけ、より早急に警
報出力を取り出す方法を備えた太陽電池電源シス
テムに関するものである。
従来の技術 本来、太陽電池を応用した電源システムは、日
照の得られる日中しか発電しないので、夜間や雨
天などの無日照時でも負荷へ電力を供給するため
に蓄電池を備えたシステム構成にするのが一般的
である。
太陽電池電源システムが利用されている例をみ
ると、太陽電池電源であるという性質上、通信機
設備や中継器設備や灯標設備等と無人であること
がほとんどである。また、太陽電池電源システム
の負荷設備は極めて重要な役割を果すものが多
く、その設置場所も山岳地帯や海上や海岸地帯と
人里離れた辺地が多いことから、信頼性は非常に
高くしなければならない。
一般的には、太陽電池の容量や蓄電池の容量
は、気象条件及び対象となる負荷設備への供給条
件(負荷設備の電力、運転時間)等により決定さ
れる。気象条件には月変動、季節変動、年変動等
がある。このため通常の場合、負荷設備が要求す
る電力量より太陽電池からの充電電力量が大とな
るようにシステム設計される。従つて、蓄電池が
過充電とならないよう過充電防止機能が必要にな
る。また、充電不足のために蓄電池が過放電とな
らないように、過放電防止機能も必要になる。
従来、前記した通信機設備や中継器設備や灯標
設備等における太陽電池電源システムは、蓄電池
の過充電保護と過放電保護のみを考慮した充放電
制御回路を使用していた。
発明が解決しようとする問題点 ここで問題となるのは、万一の事故、例えば太
陽電池の破損、太陽電池架台の倒壊による太陽電
池の発電不良などが発生した場合や検討外の異常
気象が起つた場合に蓄電池が過放電となり負荷設
備に電源を供給できなくなつた場合のことであ
る。これら負荷設備は前記したように無人である
ため、太陽電池からの充電が不十分であつても、
不良であつても、しばらくは蓄電池からの電源供
給により運転を続け、その後蓄電池が過放電とな
り負荷設備に電源を供給できなくなり、ある日突
然にシステム停止してしまうという問題点があつ
た。非常に重要な設備であることから、いかなる
場合も本来は運転に続けなければいけないわけで
ある。しかし、蓄電池が過放電となるまで、太陽
電池からの充電が行われていないことが分らない
ため、これらの設備を管理している管理所は大変
である。これらの設備を管理している管理所は正
常に太陽電池電源システムと負荷設備が機能して
いるかどうかを辺地まででかけて保守、点検しな
ければならないという問題点があつた。
問題点を解決するための手段 本発明は、太陽電池電源システムにおいて、あ
る日突然にシステム停止してしまうという問題点
や正常に太陽電池電源システムと負荷設備が機能
しているかどうかを辺地まで出かけて保守、点検
しなければならないという問題点を解決する方法
を提供するものである。すなわち、太陽電池電源
システムに内蔵される充放電回路に、通常の運転
時に生じる太陽電池出力の周期的変動に比較して
長い時間の長時間タイマと、太陽電池の発電を検
出する検出回路とを設けて、長時間タイマのリセ
ツトを検出回路からの判定信号で行うように接続
し、長時間タイマのタイムアツプ信号を外部に警
報出力として取出すようにすることにより、従来
システムの問題点を解消した太陽電池電源システ
ムを提供しようとするものである。
作 用 本発明による太陽電池電源システムは、内蔵の
充放電制御回路に長時間タイマと太陽電池の発電
を検出する検出回路とを設けて、長時間タイマの
リセツトを検出回路からの判定信号で行うように
接続し、万一太陽電池が発電をしていないことが
分れば、長時間タイマのタイムアツプ信号を外部
に警報出力として取出すようにして、蓄電池の充
電不具合を発見し、より早急に警報できるように
したことで、ある日突然にシステム停止してしま
うという問題点や正常に太陽電池電源システムと
負荷設備が機能しているかどうかを辺地まで出か
けて保守、点検しなければならないという問題点
を解決できることである。
実施例 本発明の一実施例を第1図に示す。太陽電池1
が発電中は逆流阻止ダイオード3およびリレー接
点5を介して蓄電池2を充電する。リレー接点5
はヒステリシス特性を持つた電圧比較器4により
制御される。電圧比較器4は、蓄電池2の電圧が
規定電圧V1に至るまではリレー接点5を閉する
ように制御し、蓄電池2の電圧が規定電圧V1
上回れば蓄電池2が過充電にならないようにリレ
ー接点5を開するように制御し、蓄電池2の電圧
が規定電圧V2を下回れば、再度リレー接点5を
閉するように制御する。このように、過充電防止
機能を付けた充電制御は電圧比較器4およびリレ
ー接点5により構成される。
リレー接点7はヒステリシス特性を持つた電圧
比較器6により制御される。8は負荷設備であ
り、リレー接点7を介して蓄電池2から直流電源
の供給を受ける。ヒステリシス特性を持つた電圧
比較器6は、蓄電池2の電圧が規定電圧V3より
低下すれば蓄電池2が過放電にならないようにリ
レー接点7を開するように制御し、蓄電池2の電
圧が規定電圧V4より上回れば、リレー接点7を
閉するように制御し、蓄電池2の電圧が一旦規定
電圧V4を越えて規定電圧V3より上回つている限
り、リレー接点7を連続して閉するように制御す
る。このように、過放電防止機能を付けた放電制
御はヒステリシス特性を持つた電圧比較器6およ
びリレー接点7により構成される。
規定電圧V1〜V4は12V蓄電池を利用した場合、
それぞれ、14.5V、12.8V、11.4V、12.4V程度に
設定される。
9は太陽電池1の発電を検出する検出回路であ
る。太陽電池1の発電を検出する検出回路の実施
例を第2図および第3図に示す。第2図におい
て、21,22は抵抗器、23は基準電圧、24
は電圧比較器である。端子A,Bは太陽電池1に
接続されており、抵抗器21と22により太陽電
池1の発電電圧を分圧して電圧比較器24に入力
され、基準電圧23と電圧比較される。太陽電池
が発電中は電圧比較器24の判定信号をハイにす
る。太陽電池が発電していない時は電圧比較器2
4の判定信号をロウにする。第2図の実施例では
太陽電池の発電(電圧)を検出する方法を示して
いる。第3図において、31は抵抗器、32は抵
抗器31の電圧ドロツプ(充電電流)を増幅する
演算増幅器である。演算増幅器32で増幅された
充電出電流は電圧比較器34に入力され、基準電
圧33と電圧比較される。太陽電池が発電してお
り充電中の場合は充電電流が流れるので、電圧比
較器34の判定信号はハイにし、太陽電池が発電
していない場合は充電電流が流れないので、電圧
比較器34の判定信号はロウにする。第3図の実
施例では太陽電池の発電(電流)を検出する方法
を示している。過充電防止動作中(リレー5開)
は、充電電流が流れないが、必ず一旦は、充電電
流が流れて蓄電池の過充電防止動作に入つたわけ
であるから、判定信号も一旦はハイを出力してい
る。
10は長時間タイマである。長時間タイマ10
のリセツト信号は、第2図および第3図説明の判
定信号を出力する端子Dに接続される。判定信号
がロウであり、長時間続けば、長時間タイマ10
をタイムアツプさせる。判定信号がハイの時は、
タイマをリセツトする。太陽電池が発電しておれ
ば、1日に1回は必ずリセツトされることにな
り、長時間タイマはタイムアツプすることはな
い。万一、太陽電池1の破損等があり、蓄電池2
の充電不良があれば、前記した太陽電池1の発電
を検出する検出回路の判定信号はロウのままであ
り、長時間タイマ10がタイムアツプする。タイ
ムアツプすれば、リレー接点11を閉するように
制御し、外部に警報信号として出力する。通常、
太陽電池電源システムを用いる負荷設備は無日照
保障日数として、20日間以上を考慮する場合が多
いので、タイマの設定時間は、通常の運転時に生
じる太陽電池出力の周期的変動に比較して長い時
間にしておけばよい。本願発明においては、日照
が無くなり太陽電池出力がなくなつた時点よりタ
イマのリセツト動作はなされなくなりタイムカウ
ントが開始されることになるので、タイマの設定
時間は最少限この時点より次の日に太陽電池出力
が生じ始めるまでの時間よりも長く設定しておけ
ば足りる。しかしながら、実際上は日照等には月
変動や季節変動等があり、これらを考慮して、タ
イマの時間は2〜3日を設定すれば充分であると
考えられる。
12は本発明による充放電制御回路の範囲を示
したものである。
なお、本発明の実施例ではリレー5、リレー
7、リレー11を用いた場合を示したが半導体ス
イツチに置き換えても同様に適用できるものであ
る。
発明の効果 以上、説明したように本発明による太陽電池電
源システムは、内蔵の充放電制御回路に長時間タ
イマと太陽電池の発電を検出する検出回路とを設
けて、長時間タイマのリセツトを検出回路からの
判定信号で行うように接続し、万一太陽電池が発
電をしていないことが分れば、長時間タイマのタ
イムアツプ信号を外部に警報出力として取出すよ
うにしたので、蓄電池が完全放電に至るまでに蓄
電池の充電不具合を発見でき、警報できるように
なつた。従つて、本発明による太陽電池電源シス
テムは、通信機設備や中継器設備においては情報
の一部として管理所に伝送するようにし、灯標設
備においては他の無線設備により管理所に伝送す
るようにすれば、ある日突然にシステム停止して
しまうという問題点や正常に太陽電池電源システ
ムと負荷設備が機能しているかどうかを辺地まで
出かけて保守、点検しなければならないという問
題点を解決できる効果がある。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の一実施例を示す回路図、第2
図および第3図は太陽電池の発電を検出する検出
回路の実施例を示す回路図である。 1……太陽電池、2……蓄電池、3……逆流阻
止ダイオード、4,6,24,34……電圧比較
器、5,7,11……リレー接点、8……負荷設
備、9……検出回路、10……長時間タイマ、1
2……充放電制御回路、21,22,31……抵
抗器、23,33……基準電圧、32……演算増
幅器。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1 太陽電池と蓄電池と充放電制御回路とから構
    成され、該太陽電池と該蓄電池は前記充放電制御
    回路に接続され、日中は該太陽電池の発電電力に
    より該蓄電池を充電し、夜間は該蓄電池から直流
    電力を出力するように接続された太陽電池電源シ
    ステムにおいて、該充放電制御回路に、通常の運
    転時に生じる太陽電池出力の周期的変動に比較し
    て長い時間の長時間タイマと、太陽電池の発電を
    検出する検出回路とを具備し、該長時間タイマの
    リセツトを該検出回路からの判定信号で行うよう
    に接続し、該長時間タイマのタイムアツプ信号を
    外部に警報出力として取り出すことを特徴とする
    太陽電池電源システム。
JP62075557A 1987-03-27 1987-03-27 太陽電池電源システム Granted JPS63242149A (ja)

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JP62075557A JPS63242149A (ja) 1987-03-27 1987-03-27 太陽電池電源システム

Applications Claiming Priority (1)

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JP62075557A JPS63242149A (ja) 1987-03-27 1987-03-27 太陽電池電源システム

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JPS63242149A JPS63242149A (ja) 1988-10-07
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JP5065697B2 (ja) * 2007-02-05 2012-11-07 ユーテック株式会社 光センサ無線タグ及びこの光センサ無線タグを備えた光センサシステム

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JPS63242149A (ja) 1988-10-07

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