特許
J-GLOBAL ID：201403036649936110

太陽電池ストリングの電圧調整回路

発明者：
山田 隆夫

山田 隆夫 について

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加藤 和彦

加藤 和彦 について

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大関 祟

大関 祟 について


出願人/特許権者：
独立行政法人産業技術総合研究所

独立行政法人産業技術総合研究所 について


代理人 (1件)： 秋田 修
公報種別：公開公報
出願番号（国際出願番号）：特願2013-092153
公開番号（公開出願番号）：特開2014-215793
出願日： 2013年04月25日
公開日（公表日）： 2014年11月17日
要約：
【課題】 出力電圧の異なる太陽電池ストリングどうしを並列接続した場合の電力ロスを低減できる、低コストで信頼性の高い、太陽電池ストリングの電圧調整回路を提供する。【解決手段】電圧調整回路1は、外部負荷と逆流防止ダイオードD1、D2を介してそれぞれ並列接続されている太陽電池ストリングStr1、Str2間に組み込まれ、スイッチング制御回路でそれぞれ切換制御されるスイッチング素子S1、S2、S3、S4と、インダクタL、平滑回路としてのコンデンサC1、C2、及び、各太陽電池ストリングの出力電圧を検出する電圧センサVd1、Vd2を備えている。各スイッチング素子の切換動作により、インダクタLが周期的な電力の蓄積・放出を行うことで太陽電池ストリング間の出力電圧のバラツキを調整し、外部負荷に対する電流電圧特性を改善して発電効率を高める。 【選択図】 図1
請求項（抜粋）：
それぞれ、逆流防止ダイオードを介して外部負荷と並列接続される複数の太陽電池ストリングの相互間にそれぞれ組み込まれる電圧調整回路であって、 隣合う一方の太陽電池ストリングの正極側と逆流防止ダイオード間を繋ぐ線路に一端が接続され、他方の太陽電池ストリングの正極側と逆流防止ダイオード間を繋ぐ線路に他端が接続された正極側連絡線路と、 前記正極側連絡線路に組み込まれたインダクタと、 前記正極側連絡線路の一端とインダクタの間に組み込まれた第1のスイッチング素子と、 前記正極側連絡線路の、第1のスイッチング素子とインダクタの間と、それぞれの太陽電池ストリングの負極側に繋がる負極側連絡線路との間に組み込まれた第2のスイッチング素子と、 前記正極側連絡線路の他端とインダクタの間に組み込まれた第3のスイッチング素子と、 前記正極側連絡線路の、第3のスイッチング素子とインダクタの間と、前記負極側連絡線路との間に組み込まれた第4のスイッチング素子と、 前記一方の太陽電池ストリングの正極側と逆流防止ダイオード間を繋ぐ線路ないし前記正極側連絡線路の一端から第1のスイッチング素子の間と、前記負極側連絡線路との間に跨って接続された少なくとも1つのコンデンサを有する、第1の平滑回路と、 前記他方の太陽電池ストリングの正極側と逆流防止ダイオード間を繋ぐ線路ないし前記正極側連絡線路の他端から第3のスイッチング素子の間と、前記負極側連絡線路との間に跨って接続された少なくとも1つのコンデンサを有する、第2の平滑回路と、 前記一方の太陽電池ストリングの出力電圧V1を検出する第1の電圧センサと、 前記他方の太陽電池ストリングの出力電圧V2を検出する第2の電圧センサと、 前記各スイッチング素子を、個別にON/OFF制御するスイッチング制御回路とを備え、 前記スイッチング制御回路は、第1の電圧センサと第2の電圧センサによりそれぞれ検出した電圧V1と電圧V2の高低を比較判定する第1のステップと、 前記第1のステップで電圧V1=電圧V2と判定した場合に、前記全てのスイッチング素子をOFFにして、第1のステップから再実行する第2のステップと、 前記第1のステップで電圧V1<電圧V2と判定した場合に、第1のスイッチング素子をONに、第2のスイッチング素子をOFFに切り換えるとともに、第3のスイッチング素子と第4のスイッチング素子を相補的に同期させて、ON/OFFの切換動作を既定回数周期的に反復させた後、第1のステップから再実行する第3のステップと、 前記第1のステップで電圧V1>電圧V2と判定した場合に、第3のスイッチング素子をONに、第4のスイッチング素子をOFFに切り換えるとともに、第1のスイッチング素子と第2のスイッチング素子を相補的に同期させて、ON/OFFの切換動作を前記既定回数周期的に反復させた後、第1のステップから再実する第4のステップを実行することを特徴とする太陽電池ストリングの電圧調整回路。
IPC (2件)：
G05F 1/67 ,  H01L 31/04
FI (2件)：
G05F1/67 A ,  H01L31/04 K
Fターム (13件)：
5F151KA03 ,  5H420BB03 ,  5H420BB12 ,  5H420BB14 ,  5H420CC03 ,  5H420DD02 ,  5H420EA10 ,  5H420EB01 ,  5H420EB13 ,  5H420EB37 ,  5H420FF03 ,  5H420FF22 ,  5H420HJ01
引用特許：
出願人引用 (4件)
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