JPH0646536A - 太陽電池を用いた充電装置 - Google Patents
太陽電池を用いた充電装置Info
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- JPH0646536A JPH0646536A JP4167550A JP16755092A JPH0646536A JP H0646536 A JPH0646536 A JP H0646536A JP 4167550 A JP4167550 A JP 4167550A JP 16755092 A JP16755092 A JP 16755092A JP H0646536 A JPH0646536 A JP H0646536A
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- Japan
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- temperature
- charging
- battery
- storage battery
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- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 claims abstract description 24
- 238000013459 approach Methods 0.000 abstract description 4
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 abstract 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 6
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 2
- 238000010248 power generation Methods 0.000 description 2
- 229910005580 NiCd Inorganic materials 0.000 description 1
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- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 太陽電池を用いた充電装置において、蓄電池
の寿命を延ばすことを目的とする。 【構成】 太陽光を受光することにより発電する太陽電
池１と、この太陽電池１にて発電された電力を蓄える蓄
電池２と、太陽電池１から蓄電池２への充電状態を制御
する充電制御回路３と、蓄電池２の温度を検知する電池
測温手段４と、充電環境温度を検知する環境測温手段５
とから成り、充電制御回路３は電池測温手段４による蓄
電池２の温度から、蓄電池２の充電状態を知ると共に電
池測温手段４による蓄電池２の温度と環境測温手段５に
よる充電環境温度との温度差が所定値以上になった時
に、蓄電池２への充電を停止せしめている。
の寿命を延ばすことを目的とする。 【構成】 太陽光を受光することにより発電する太陽電
池１と、この太陽電池１にて発電された電力を蓄える蓄
電池２と、太陽電池１から蓄電池２への充電状態を制御
する充電制御回路３と、蓄電池２の温度を検知する電池
測温手段４と、充電環境温度を検知する環境測温手段５
とから成り、充電制御回路３は電池測温手段４による蓄
電池２の温度から、蓄電池２の充電状態を知ると共に電
池測温手段４による蓄電池２の温度と環境測温手段５に
よる充電環境温度との温度差が所定値以上になった時
に、蓄電池２への充電を停止せしめている。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は太陽電池からの電力を蓄
電池に充電する太陽電池を用いた充電装置に関する。
電池に充電する太陽電池を用いた充電装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、太陽電池は屋外での自然太陽光を
光源とする場合と、屋内の螢光灯のような人工的な光を
光源とする場合といった光強度に応じて発電を行うが、
この発電を行うにあたって、特に太陽光は光強度が一定
しないために定電流、定電圧の値が得られず発電量の変
化が生じる。このために太陽電池の発電電力を蓄えるた
めの蓄電池の充電の状態を調べるに際しては、通常一般
に行われている−ΔＶ検出や電圧検出は不向きであっ
た。
光源とする場合と、屋内の螢光灯のような人工的な光を
光源とする場合といった光強度に応じて発電を行うが、
この発電を行うにあたって、特に太陽光は光強度が一定
しないために定電流、定電圧の値が得られず発電量の変
化が生じる。このために太陽電池の発電電力を蓄えるた
めの蓄電池の充電の状態を調べるに際しては、通常一般
に行われている−ΔＶ検出や電圧検出は不向きであっ
た。
【０００３】一方、この定電圧や定電流による蓄電池の
充電状態を検出することができない太陽電池を用いた充
電装置においては、蓄電池自体の温度を検出することに
よって、その充電状態を知り、蓄電池の過充電を防ぎ蓄
電池の寿命を延すことが試みられていた。この蓄電池の
温度検出による充電装置は図４に示すように、太陽電池
１１、蓄電池１２、充電制御回路１３及び電源切換スイ
ッチ１４からなり、太陽電池１１から発電された電力
は、蓄電池１２で蓄えられる。
充電状態を検出することができない太陽電池を用いた充
電装置においては、蓄電池自体の温度を検出することに
よって、その充電状態を知り、蓄電池の過充電を防ぎ蓄
電池の寿命を延すことが試みられていた。この蓄電池の
温度検出による充電装置は図４に示すように、太陽電池
１１、蓄電池１２、充電制御回路１３及び電源切換スイ
ッチ１４からなり、太陽電池１１から発電された電力
は、蓄電池１２で蓄えられる。
【０００４】一方、蓄電池１２が満充電状態に近づく
と、蓄電池１２の温度が上昇し始め、その蓄電池１２の
温度が所定値以上になった場合、この蓄電池１２への充
電状態を充電制御回路１３からの信号によって、電源切
換スイッチ１４をＯＦＦにして制御している。
と、蓄電池１２の温度が上昇し始め、その蓄電池１２の
温度が所定値以上になった場合、この蓄電池１２への充
電状態を充電制御回路１３からの信号によって、電源切
換スイッチ１４をＯＦＦにして制御している。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】ところが、上記した充
電装置において、例えば図５（ａ）に示すように蓄電池
１２の温度が５０℃以上の時に蓄電池１２への充電を停
止させるように設定した場合、蓄電池１２の充電環境温
度が４０℃であるとすると、蓄電池１２への充電が進
み、満充電状態に近づくと、電池温度が上昇し、その温
度が５０℃に達した時点で、スイッチ１４がＯＦＦとな
り、充電が停止される。この時、蓄電池１２の充電環境
温度４０℃から、その蓄電池１２の温度が５０℃に達す
るまでの期間Ｔ0が過充電域となる。
電装置において、例えば図５（ａ）に示すように蓄電池
１２の温度が５０℃以上の時に蓄電池１２への充電を停
止させるように設定した場合、蓄電池１２の充電環境温
度が４０℃であるとすると、蓄電池１２への充電が進
み、満充電状態に近づくと、電池温度が上昇し、その温
度が５０℃に達した時点で、スイッチ１４がＯＦＦとな
り、充電が停止される。この時、蓄電池１２の充電環境
温度４０℃から、その蓄電池１２の温度が５０℃に達す
るまでの期間Ｔ0が過充電域となる。
【０００６】一方、図５（ｂ）に示すように、例えば蓄
電池１２の充電環境温度が１０℃のように低い場合、蓄
電池１２が充電停止温度５０℃に達するまでの期間、即
ち過充電期間Ｔ1は図５（ａ）に示した４０℃の時に比
べ、長時間となり、蓄電池１２への負担が大きくなっ
て、蓄電池１２の長寿命化が望めないといった問題点が
あった。
電池１２の充電環境温度が１０℃のように低い場合、蓄
電池１２が充電停止温度５０℃に達するまでの期間、即
ち過充電期間Ｔ1は図５（ａ）に示した４０℃の時に比
べ、長時間となり、蓄電池１２への負担が大きくなっ
て、蓄電池１２の長寿命化が望めないといった問題点が
あった。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明はこのような問題
を解決するために為されたものであって、太陽光を受光
することにより発電する太陽電池と、この太陽電池にて
発電された電力を蓄える蓄電池と、太陽電池から蓄電池
への充電状態を制御する充電制御回路と、蓄電池の温度
を検知する電池測温手段と、充電環境温度を検知する環
境測温手段とから成り、充電制御回路は電池測温手段に
よる蓄電池の温度から、蓄電池の充電状態を知ると共に
電池測温手段による蓄電池の温度と環境測温手段による
充電環境温度との温度差が所定値以上になった時に、蓄
電池への充電を停止せしめている。
を解決するために為されたものであって、太陽光を受光
することにより発電する太陽電池と、この太陽電池にて
発電された電力を蓄える蓄電池と、太陽電池から蓄電池
への充電状態を制御する充電制御回路と、蓄電池の温度
を検知する電池測温手段と、充電環境温度を検知する環
境測温手段とから成り、充電制御回路は電池測温手段に
よる蓄電池の温度から、蓄電池の充電状態を知ると共に
電池測温手段による蓄電池の温度と環境測温手段による
充電環境温度との温度差が所定値以上になった時に、蓄
電池への充電を停止せしめている。
【０００８】
【作用】本発明によれば、充電制御回路は電池測温手段
から検知された蓄電池の温度と環境測温手段から検知さ
れた充電環境温度による温度差により、蓄電地への充電
を停止することができる。
から検知された蓄電池の温度と環境測温手段から検知さ
れた充電環境温度による温度差により、蓄電地への充電
を停止することができる。
【０００９】
【実施例】以下、本発明の一実施例を図面を用いて詳細
に説明する。図１は本発明による太陽電池を用いた充電
装置の回路図である。１は太陽電池で、例えば８Ｖ、１
５Ａの発電出力を持っている。２は蓄電池で、例えば、
７．２Ｖ、１０Ａｈにニッカド電池が用いられる。３は
充電制御回路で、蓄電池２の温度を検知する電池測温手
段４と充電環境温度を検知する環境測温手段５とから蓄
電池２の充電を停止させるものである。尚、この電池測
温手段４及び環境測温手段５はサ−ミスタなどの通常の
測温装置が用いられる。６、６は負荷（図示せず）への
給電を行う出力端子である。７は充電制御回路３からの
信号により満充電域に達した場合にＯＦＦする電源切換
スイッチである。
に説明する。図１は本発明による太陽電池を用いた充電
装置の回路図である。１は太陽電池で、例えば８Ｖ、１
５Ａの発電出力を持っている。２は蓄電池で、例えば、
７．２Ｖ、１０Ａｈにニッカド電池が用いられる。３は
充電制御回路で、蓄電池２の温度を検知する電池測温手
段４と充電環境温度を検知する環境測温手段５とから蓄
電池２の充電を停止させるものである。尚、この電池測
温手段４及び環境測温手段５はサ−ミスタなどの通常の
測温装置が用いられる。６、６は負荷（図示せず）への
給電を行う出力端子である。７は充電制御回路３からの
信号により満充電域に達した場合にＯＦＦする電源切換
スイッチである。
【００１０】尚、上記充電制御回路３は予め環境測温手
段５からの充電環境温度と電池測温手段４からの電池温
度との温度差が或る値、例えば１０℃以上になった時に
電源切換スイッチ７をＯＦＦする制御信号を出すように
構成されている。
段５からの充電環境温度と電池測温手段４からの電池温
度との温度差が或る値、例えば１０℃以上になった時に
電源切換スイッチ７をＯＦＦする制御信号を出すように
構成されている。
【００１１】このような構成において、太陽電池１に太
陽光が照射されると、この太陽電池１は発電を行い、こ
の発電した電力は電源切換スイッチ７を介して、蓄電池
２に供給され、充電される。この時、環境測温手段５か
ら得られる充電環境温度と電池測温手段４からの電池温
度とは等しいので、電源切換スイッチ７はＯＮの状態を
維持している。蓄電池２への給電が継続され、蓄電池２
が満充電状態に近づくと、電池温度は上昇を始め、その
温度と環境温度との差が１０℃以上になると、その温度
差を充電制御回路３が検知して電源切換スイッチ７をＯ
ＦＦして、蓄電池２への充電が停止される。図２を参照
しつつ具体的数値を挙げて説明すると、充電環境温度が
４０℃の場合、図２（ａ）に示すように、蓄電池２の温
度が５０℃になるまでの期間ｔが過充電域であることは
図５（ａ）の場合と同じであるが、充電環境温度が例え
ば、１０℃の場合であっても電池温度が１０℃＋１０
℃、即ち２０℃になるまでの期間ｔ’が過充電域とな
り、このｔ’と先のｔとはほぼ等しく低温での過充電期
間が短縮される（図２（ｂ）参照）。
陽光が照射されると、この太陽電池１は発電を行い、こ
の発電した電力は電源切換スイッチ７を介して、蓄電池
２に供給され、充電される。この時、環境測温手段５か
ら得られる充電環境温度と電池測温手段４からの電池温
度とは等しいので、電源切換スイッチ７はＯＮの状態を
維持している。蓄電池２への給電が継続され、蓄電池２
が満充電状態に近づくと、電池温度は上昇を始め、その
温度と環境温度との差が１０℃以上になると、その温度
差を充電制御回路３が検知して電源切換スイッチ７をＯ
ＦＦして、蓄電池２への充電が停止される。図２を参照
しつつ具体的数値を挙げて説明すると、充電環境温度が
４０℃の場合、図２（ａ）に示すように、蓄電池２の温
度が５０℃になるまでの期間ｔが過充電域であることは
図５（ａ）の場合と同じであるが、充電環境温度が例え
ば、１０℃の場合であっても電池温度が１０℃＋１０
℃、即ち２０℃になるまでの期間ｔ’が過充電域とな
り、このｔ’と先のｔとはほぼ等しく低温での過充電期
間が短縮される（図２（ｂ）参照）。
【００１２】ところで、一般にニカド電池のような蓄電
池には、４５℃とか５５℃とかの使用温度の上限が定め
られており、その温度を越えた温度で使用すると極端に
電池性能や寿命が低下する。従って、例えば図１の構成
に用いられる蓄電池２の使用上限温度が４５℃であった
とすると、図２（ａ）で示した高温時（４０℃）におい
ては、４０℃＋１０℃、即ち５０℃に達するまで充電が
継続され、蓄電池２の使用上限温度を越えてしまう。
池には、４５℃とか５５℃とかの使用温度の上限が定め
られており、その温度を越えた温度で使用すると極端に
電池性能や寿命が低下する。従って、例えば図１の構成
に用いられる蓄電池２の使用上限温度が４５℃であった
とすると、図２（ａ）で示した高温時（４０℃）におい
ては、４０℃＋１０℃、即ち５０℃に達するまで充電が
継続され、蓄電池２の使用上限温度を越えてしまう。
【００１３】そこで、本発明においては更に図３に示す
ように、例えば充電環境温度が２０℃までは上記したよ
うに、蓄電池２の温度と環境温度との温度差が１０℃以
上になった時に充電を停止させるが、２０℃を越えた時
は、その温度差を暫時小さくしていき、充電環境温度が
４０℃の時点では５℃になるように設定している。この
ように環境温度の変化に応じて、充電を停止させる蓄電
池２の温度と環境温度との温度差を変化させることによ
って、不所望の温度条件下において蓄電池２が充電され
ることはなくなり、電池性能や寿命の低下の恐れはなく
なる。
ように、例えば充電環境温度が２０℃までは上記したよ
うに、蓄電池２の温度と環境温度との温度差が１０℃以
上になった時に充電を停止させるが、２０℃を越えた時
は、その温度差を暫時小さくしていき、充電環境温度が
４０℃の時点では５℃になるように設定している。この
ように環境温度の変化に応じて、充電を停止させる蓄電
池２の温度と環境温度との温度差を変化させることによ
って、不所望の温度条件下において蓄電池２が充電され
ることはなくなり、電池性能や寿命の低下の恐れはなく
なる。
【００１４】
【発明の効果】本発明によれば、充電制御回路の電池測
温度手段による蓄電池の温度から、蓄電池充電状態を知
ると共に電池測温手段による蓄電池の温度と環境測温手
段による充電環境温度との温度差が所定値以上になった
時に、蓄電池への充電を停止せしめているので、蓄電池
の充電完了してから充電停止される過充電域の時間が短
縮することができ、蓄電池の寿命を延ばすことができ
る。
温度手段による蓄電池の温度から、蓄電池充電状態を知
ると共に電池測温手段による蓄電池の温度と環境測温手
段による充電環境温度との温度差が所定値以上になった
時に、蓄電池への充電を停止せしめているので、蓄電池
の充電完了してから充電停止される過充電域の時間が短
縮することができ、蓄電池の寿命を延ばすことができ
る。
【図１】本発明太陽電池を用いた充電装置の回路図であ
る。
る。
【図２】本発明太陽電池を用いた充電装置の充電時間と
電池温度との関係曲線図である。
電池温度との関係曲線図である。
【図３】本発明太陽電池を用いた充電装置の充電環境温
度と温度差との関係線図である。
度と温度差との関係線図である。
【図４】従来の充電装置の回路図である。
【図５】従来の充電装置の充電時間と電池温度との関係
曲線図である。
曲線図である。
１ 太陽電池 ２ 蓄電池 ３ 充電制御回路 ４ 電池測温手段 ５ 環境測温手段
Claims (2)
- 【請求項１】 太陽光を受光することにより発電する太
陽電池と、この太陽電池にて発電された電力を蓄える蓄
電池と、上記太陽電池から蓄電池への充電状態を制御す
る充電制御回路と、上記蓄電池の温度を検知する電池測
温手段と、充電環境温度を検知する環境測温手段と、か
ら成り、上記充電制御回路は上記電池測温手段による蓄
電池の温度から、上記蓄電池の充電状態を知ると共に上
記電池測温手段による蓄電池の温度と環境測温手段によ
る充電環境温度との温度差が所定値以上になった時に、
蓄電池への充電を停止せしめることを特徴とした太陽電
池を用いた充電装置。 - 【請求項２】 上記蓄電池への充電を停止させる蓄電池
の温度と充電環境温度との温度差は、環境温度が高くな
るほど小さく設定されていることを特徴とした請求項１
記載の太陽電池を用いた充電装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4167550A JPH0646536A (ja) | 1992-05-29 | 1992-06-25 | 太陽電池を用いた充電装置 |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4-138706 | 1992-05-29 | ||
| JP13870692 | 1992-05-29 | ||
| JP4167550A JPH0646536A (ja) | 1992-05-29 | 1992-06-25 | 太陽電池を用いた充電装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0646536A true JPH0646536A (ja) | 1994-02-18 |
Family
ID=26471692
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4167550A Pending JPH0646536A (ja) | 1992-05-29 | 1992-06-25 | 太陽電池を用いた充電装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0646536A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5688337A (en) * | 1995-11-30 | 1997-11-18 | Texas Instruments Incorporated | Temperature compensated photovoltaic array |
| US8933659B2 (en) | 2010-06-17 | 2015-01-13 | Sony Corporation | Terminal device and charging control method |
-
1992
- 1992-06-25 JP JP4167550A patent/JPH0646536A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5688337A (en) * | 1995-11-30 | 1997-11-18 | Texas Instruments Incorporated | Temperature compensated photovoltaic array |
| US8933659B2 (en) | 2010-06-17 | 2015-01-13 | Sony Corporation | Terminal device and charging control method |
| US9455584B2 (en) | 2010-06-17 | 2016-09-27 | Sony Corporation | Terminal device and charging control method |
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