本発明は太陽電池モジュールと二次電池を組み合わせた独立電源装置に関する発明である。

太陽電池は太陽光を用いて発電する電池である。無尽蔵ともいえる太陽光を利用するため、クリーンで安全なエネルギーとして注目されている。しかし、夜間の太陽光がない時間帯では、発電できなくなるという課題があった。そこで、太陽電池によって発電した電気を二次電池に貯えて置き、昼間は、太陽光による発電の電気を利用し、夜間は昼間充電しておいた二次電池の電気を負荷に供給する独立電源装置が提唱されている(特許文献1、3)。

また、二次電池の充電方法に関しては、トリクル充電やフロート充電といった方法が提唱されている(特許文献2)。ここでトリクル充電とは、二次電池の自己放電分だけを充電すべく、微小電流で充電を継続する方法をいう。この充電方法では、大きく放電した電力を再度充電するには、時間がかかるものの、過充電を心配する必要はあまりない。

一方、フロート充電とは、満充電になるまで充電した後は、バイパス回路によって電流を他(負荷等)に流し、二次電池への負担を低減する方法である。電圧は二次電池にかけたままであるので、充電しながら負荷にも電力を供給されるという特徴がある。このような方法で充電するために、フロート充電は二次電池を長持ちさせることができるとされている。

特開平05−074499号公報

特開平08−017473号公報

特開2014−011873号公報

太陽電池を用いた独立電源装置は、太陽電池モジュールからの電力を負荷に出力する。したがって、夜間太陽電池モジュールが発電を行わない場合は、二次電池の電力を負荷に供給することになる。すなわち、太陽電池を用いた独立電源装置では、二次電池は夜間と昼間で放電と充電を繰り返すため、負担が多いと言える。

このような二次電池に充電を行う際は、放出した電力を所定電圧まで最大電力で充電するバルク充電と、過充電を防止するために所定時間定電圧充電を行う吸収充電と、その後自己放電分を補う電圧で充電と負荷への電力供給を行うフロート充電が行われている。

しかし、フロート充電は、常に満充電に近い状態で使用される二次電池に対しては、長寿命化に効果があるものの、太陽電池を用いた独立電源装置では、満充電から貯蔵電力が枯渇する直前までの充放電を日々繰り返すため、通常言われているように二次電池の寿命を長くできないという課題があった。

本発明は、上記の課題に鑑みて想到されたものである。本発明の発明者は、満充電と大量の電力放電を繰り返す二次電池にあっては、バルク充電、定電圧充電後は、全く充電を行わないゼロ充電にするのが、電池寿命を延ばすのに効果があることを実験で知見し、完成するに至った。

より具体的に本発明の独立電源装置は、 太陽エネルギーにて発電する太陽電池モジュールと、 前記太陽電池モジュールで発電した発電電力を負荷に供給するとともに、余剰電力を二次電池に充電し、前記発電電力が不足した時は前記二次電池から前記負荷に不足電力を供給する独立電源装置であって、 前記太陽電池モジュールにて発電した電力の前記二次電池への充電量および前記負荷に対する電力供給量を制御する充放電制御手段と、 前記二次電池の電圧を計測する電圧センサと、 前記二次電池への充電電流および前記二次電池からの放電電流を計測する充放電電流センサと、 前記電圧センサと前記充放電電流センサからの計測値に基づいて前記二次電池への充電電気量および前記二次電池からの放電電気量の合計である充放電電気量を演算する充放電電気量演算手段を有し、 前記充放電制御手段は、 前記二次電池の電圧が、定電圧設定値になる前に前記充放電電気量がゼロに達した際に、前記二次電池の電圧を前記定電圧設定値になるまで充電し、さらに放電電気量の所定の割合の過充電を行うことを特徴とする。

また、本発明に係る独立電源装置では、 前記充放電制御手段は、前記二次電池が前記充放電電気量がマイナス値からゼロに達するまで充電されたら、前記発電電力を前記負荷への電力供給だけに使用することを特徴とする。

また、本発明に係る独立電源装置は、 前記所定の割合は、前記放電電気量の10%であることを特徴とする。

本発明に係る独立電源装置は、使用する二次電池の満充電の状態から、使用した充放電電気量を記録しておき、充電を行う際は、充電する電気量と使用した充放電電気量が等しくなるまで定電圧で充電することとした。したがって、過充電になるおそれがない。

また、放電した電気量分を充電し終わった後は、全く充電を行わないゼロ充電モードになる。したがって、満充電と大量の放電を繰り返す、太陽電池モジュールを用いた独立電源装置の二次電池であっても、二次電池の寿命を延ばすことができる。

また、前記二次電池電圧が、前記定電圧設定値になる前に前記充放電電気量がゼロに達した際に、前記二次電池電圧を前記定電圧設定値になるまで充電し、さらに放電電気量の10%の過充電を行うことで、二次電池に損傷を与えることなく、満充電まで電池容量を回復させることができる。したがって、電池寿命を延ばすことができる。また、この過充電を行った時に充放電電気量をリセットすることで、電池の残存電気量(電池容量)を正しく把握しながら使用することができる。

本発明に係る独立電源装置の構成を示す図である。

充放電制御手段の詳細な構成を示す図である。

充放電電気量演算手段のフローを示す図である。

本発明に係る独立電源装置の充電処理を時間軸で示したグラフである。

充電処理のフローを示す図である。

バルク充電が終了する前に充放電電気量ΣCがゼロになった場合の動作特性を示すグラフである。

以下に本発明に係る独立電源装置について図面を参照しながら説明を行う。なお、以下の説明は本発明の一実施形態を示すのであり、本発明は以下の実施形態に限定されない。本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、以下の実施形態は改変することができる。

図1は、本発明に係る独立電源装置1の構成を示す図である。本発明の独立電源装置1は、太陽電池モジュール10と、二次電池12と、充放電制御手段11と、電圧センサ13と充放電電流センサ14と、出力端子15を有する。太陽電池モジュール10は配線L1によって充放電制御手段11と接続されている。充放電制御手段11は、二次電池12と配線L2で接続されており、また、出力端子15と配線L3で接続されている。出力端子15は配線L4で負荷19と接続される。これらの配線は図1では太線で示した。これら配線L1乃至L4は、負荷19に供給される若しくは二次電池12に充電される電流が流れる。

太陽電池モジュール10は、太陽光線から光起電力効果によって電気を取り出すデバイスで、シリコンや化合物半導体、色素増感型など特にタイプは問わない。二次電池12も特に限定されるものではなく、鉛電池、ニッケル水素、リチウムイオンなど二次電池であればよいが、鉛電池が好適に利用できる。

電圧センサ13は二次電池12の電圧(端子電圧若しくは端子間電圧ともいう)を検知するものであれば、特に限定されるものではない。また電圧センサ13は充放電制御手段11と信号線SL1で接続されている。電圧センサ13は計測した電圧値SVを信号線SL1を通じて充放電制御手段11に送信する。

また充放電電流センサ14は、電流センサであって、現在流れている電流が充電のための電流(充電電流)か、放電している電流(放電電流)かを判別できる電流センサである。充放電電流センサ14は充放電制御手段11と信号線SL2で接続されている。充放電電流センサ14は計測した電流値SAを信号線SL2を通じて充放電制御手段11に送信する。

充放電制御手段11は、充放電電流センサ14の出力(SA)に基づいて、後述する充放電電気量ΣCといった電気量を算出する。充放電制御手段11は、例えば、MPU(Micro Processor Unit)とメモリといった組み合わせのコンピュータで実現できる。

また、太陽電池モジュール10は起電力モニタ16を有し、充放電制御手段11と信号線SL3で接続されている。起電力モニタ16は、現在の太陽電池モジュール10の起電力の値SPvを出力として送り出すことができる。なお、起電力モニタ16は太陽電池モジュール10に組み込みでなくてもよい。充放電制御手段11が太陽電池モジュール10の起電力を知ることが出来さえすればよいので、太陽電池モジュール10から充放電制御手段11までの間に配置された電圧計でもよいからである。

図2には充放電制御手段11の詳細図を示す。充放電制御手段11には少なくとも制御装置(MPU)20、メモリ24、電力制御部22、タイマ25を有する。制御装置20は、メモリ24と、太陽電池モジュール10の起電力モニタ16と、電力制御部22と、充放電電流センサ14と、電圧センサ13とタイマ25とに接続されている。

また、電力制御部22は、太陽電池モジュール10および二次電池12および出力端子15と配線L1乃至L3で接続されている。また、出力端子15には負荷19が接続される(図1参照)。

電力制御部22は、太陽電池モジュール10での発電電力のうち二次電池12および出力端子15(負荷19)に供給する電力を調整する。また、内部には、DC−DCコンバータなどの電圧変換手段(図示せず)を有しており、二次電池12への充電電圧や出力端子15(負荷19)への供給電圧等を所定の値で出力することができる。

さらに太陽電池モジュール10が発電しない夜間などにおいては、二次電池12に蓄えた電気量を出力端子15(負荷19)へ供給する制御も行い、二次電池12からの電流が出力端子15以外へは流れないようにする回路等を有している。なお、電力制御部22のこれらの機能は、制御装置20からの指示Covによって、起動、変更若しくは停止される。

次に充放電制御手段11での機能について説明する。少なくとも本発明に係る充放電制御手段11は、充放電電気量演算手段の機能を実現する。充放電電気量演算手段は、二次電池12へ充電された電気量と二次電池12から放電された電気量の合計である充放電電気量ΣCを算出する。このように本発明に係る独立電源装置1は、二次電池12に蓄積された電気を電気量(Ah)に換算して管理する。

充放電制御手段11では、充放電電流センサ14からの信号(SA)から充放電電気量ΣCを算出する充放電電気量演算手段を実現する。これは、制御装置20が二次電池12に流れた電流と流れた時間の積から電気量を求め、順次積算することで求められる。図3に充放電電気量演算手段のフローを示す。

図3を参照して、この処理がスタートすると(ステップS1000)、初期値が設定される。初期値としては、微小時間の間の電気量であるΔCと、積算した充放電電気量ΣCである。これらの値をゼロに設定する(ステップS1010)。次に終了判定を行う(ステップS1020)。終了する場合は終了処理(ステップS1070)にフローを移す。

終了判定は、この処理中若しくは他の処理中であっても、作動中止の信号もしくはアクションがあれば、終了することができる。すなわち、終了判定の工程であるステップS1020には、どこからも処理が戻されていないが、これは以後のフローのどこからでもこの終了判定に戻れることを示すものとする。

次に制御装置20は、充放電電流センサ14からの電流値SAと電流の向きを取得する(ステップS1030)。この時、取得する電流は例えば、充電用に流れた電流であれば正符号を、負荷19に向かって流れた電流であれば、負符号をつけて扱えるようにしておくと好適である。なお、この時電圧センサ13から二次電池12の端子間の電圧値SVを取得してもよい。

次に電流値SAと所定の微小時間ΔTを乗算し、微小充放電電気量ΔCを得る(ステップS1040)。そして、充放電電気量ΣCに微小充放電電気量ΔCを加算し、新たな充放電電気量ΣCとする(ステップS1050)。そして、微小時間ΔTが経過するまでそのまま待機する(ステップS1060)。そして、再びステップS1030に戻り、電流値SAを取得する。このようにすることで、制御装置20は、充放電電気量ΣC(二次電池12から放出若しくは充電された結果の電気量の合計)を常に保持しておくことができる。

次に本発明の独立電源装置1の動作について説明する。なお、ここで満充電容量FCを決めておく。満充電容量FCとは、二次電池12を満充電にしてから完全放電されるまでの電気量であり、電流×時間(A・hr:「Ah」と記す)で表される。これは、通常放電曲線と呼ばれる電池の特性曲線から求めることができる。また、電池容量とは、電池に蓄積された実際の電気量をいう。電池容量は、二次電池12の端子電圧などから想定する。

図4には、独立電源装置1の基本的な動作を説明するグラフを示す。また、図5には、独立電源装置1の動作のフローを示す。図4(a)、(b)、(c)は共に横軸が時刻を表す。時刻t1からt4までは太陽光線を得ることができる時間帯で、充電可能時間帯とする。図4(a)の縦軸は二次電池12の端子電圧(V)である。電圧V1は公称電圧である。たとえば鉛蓄電池の場合は13.0V程度である。

またV2は、充電時に許容される最大電圧で、定電圧設定値である。定電圧設定値は、後述するバルク充電から吸収充電(定電圧充電)に移行する際の目安になる値である。鉛蓄電池の場合は14.9V程度である。

図4(b)では縦軸は二次電池12に流れる充放電電流(A)である。電流値が正の場合は、二次電池12に流れ込む電流、つまり充電される電流であり、電流値が負の場合は、二次電池12から流れ出る電流である。また、図4(c)では、縦軸は二次電池12の充放電電気量ΣC(Ah)である。

図5のフローを参照して、図4の動作を説明する。この処理がスタートすると(ステップS100)、初期設定が行われ(ステップS102)、終了判定が行われる(ステップS104)。終了判定は、独立電源装置1の電源スイッチが停止されるといった、人為的な場合だけでなく、独立電源装置1でトラブルが生じ、割り込み等がかかった場合を含めてもよい。終了する場合(ステップS104のY分岐)は、独立電源装置1を終了させる(ステップS140)。

今説明を簡単にするため、夜間二次電池12が負荷19に電力を供給するのが、図4の時刻t0であるとする。この時は、充放電電気量ΣCの積算を継続し(ステップS106)、太陽電池モジュール10の起電力が生じたか否かを判断する(ステップS108)。図5では、「パネルon(Vth)」と表示した。

なお、この時の充放電電気量ΣCは、積算値が求められる毎に放電電気量ECとして記録される(ステップS106)。したがって、太陽電池モジュール10が起動して、ステップ108のY分岐が選択された時には、夜間使用した電気の総和が放電電気量ECとして記録される。

太陽電池モジュール10の起電は、起電力モニタ16からの値SPvを参照することで行われる。より具体的には、値SPvが所定の電圧Vthより大きくなったかどうかで判断する。ここで電圧Vthは太陽電池モジュール10の発電力を利用できるか否かを判断するための閾値である。

太陽電池モジュール10が起電する直前は、図4では時刻がt0からt1の間であり、二次電池12の電圧(図4(a))は徐々に低下し、流れる電流(図4(b))は二次電池12から負荷19に向かって流れている(符号が負)。したがって、充放電電気量ΣC(図4(c))は、マイナス値を積算する。ΣCは、符号はマイナスで、絶対値が大きくなる。すなわち、二次電池12は枯渇状態に向かって減少していると言える。充放電電気量ΣCが「−FC(Ahr)」となれば、二次電池12の電気量は全て放出したことになる。したがって、充放電電気量ΣCがゼロとは、満充電状態であると言い換えてもよい。

時刻t1になると日が昇り太陽電池モジュール10が発電を始める。起電力モニタ16からの値SPvが所定の値(Vth)を超えたことを確認したら(ステップS108のY分岐)、バルク充電に移る(ステップS110)。バルク充電とは、二次電池12への充電をMPPT(Maximum Power Point Tracker)制御で行う充電モードをいう。

ここでは、太陽電池モジュール10が発電した電力のうち負荷19が必要とする電力以外を全て二次電池12への充電に使用する。制御装置20は、電力制御部22にこのような充電を行うことを指示Covで指示する。なお、バルク充電の間でも充放電電気量演算手段は処理を行っており、電気量の流れを算出し、充放電電気量ΣCを積算している。

バルク充電では、二次電池12に電流が流れ込むので、充放電電流は正となる(図4(b)参照)。また、二次電池12の端子電圧は上昇する(図4(a)参照)。バルク充電は二次電池12の端子電圧が定電圧設定値V2になるまで続けられる(ステップS112のN分岐)。またこの間二次電池12へ電流が流れるので、充放電電気量ΣCは、マイナス値からゼロに向かって増える(図4(c)参照)。なお、ステップS1111およびステップS1112については、図6を用いて後程説明する。

二次電池12の端子電圧値(SV)が定電圧設定値V2になったら(ステップS112のY分岐)、充電電圧を一定にして充電する定電圧充電モード(吸収充電とも呼ばれる)に移行する(ステップS118)。定電圧充電モードでは、二次電池12の端子間電圧が所定の値(ここでは定電圧設定値V2)になるように、電力制御部22が調整を行う。一方、充放電電流は徐々に減少する(図4(b)参照)。

なお、この間でも充放電制御手段11は、負荷19には必要な電力を供給する。また、充放電電気量演算手段も継続し、充放電電気量ΣCを算出し続けている。充放電電気量ΣCは、二次電池12へ電流が流れ込むので、マイナス値からゼロに向かって増加する。

定電圧充電モードでは、制御装置20は、充放電電気量ΣCが目標値TCになったか否かを検出している。(ステップS120)。なお、定電圧充電モードになる直前に、フラグFGが立っている(=1)か否かを調べる(ステップS114)。FGは過充電を行うか否かの分岐を決めるフラグである。ここでは、フラグFGは1でない場合(過充電は行わない場合)を続けて説明する。フラグFGが1でない場合(ステップS114のN分岐)は、充放電電気量ΣCの目標値TCをゼロに定めている(ステップS116)。

充放電電気量ΣCがマイナス値から目標値TC(ここでは「ゼロ」)になったら、定電圧充電モードを終了する(ステップS120のY分岐)。つまり、本発明の独立電源装置1では、二次電池12から放電した充放電電気量ΣCをマイナス値で積算しておき、充放電電気量ΣCがゼロに戻るまで二次電池12に充電を行う。言い換えると、従来行われていたように、二次電池12の端子間電圧に基づいて満充電と判断することをしない。このような充電制御を行うことで、二次電池12はほとんど劣化せずに使用することができる。

定電圧充電モードが終了したら(図4の時刻t3)、次にゼロ充電モードに移行する(ステップS122)。ゼロ充電モードとは、二次電池12に対しては全く充電を行わないモードである。太陽電池モジュール10が生み出した電力のうち負荷19が必要とする電力が電力制御部22から供給される。したがって、充放電電流はゼロとなる(図4(b)時刻t3からt4参照)。また、充放電電気量ΣCの値も変化しない。

ゼロ充電モードに移行したら、日暮れになったか否かをモニタする(ステップS124)。これは起電力モニタ16の値SPvを制御装置20が監視することで実現できる。ステップS108と同じであるが、値SPvと比較される閾値が、ステップS108の閾値Vthより低い、Vssに置き換えられる。すなわち、ゼロ充電モードは、日が暮れて太陽電池モジュール10からの電力供給が全く無くなるまで継続される(ステップS124のY分岐)。

日が暮れて太陽電池モジュール10の起電力が無くなったら(ステップS124のN分岐)、二次電池12は貯えた電気量から負荷19に対して放電を開始する。この時、二次電池12と負荷19は、制御装置20の指示Covによって電力制御部22が接続する。処理のフローは、放電電気量ECをリセットし(ステップS126)、ステップS104に戻る。ステップS104では、終了判定の後(ステップS104のN分岐)ふたたび、充放電電気量ΣCにマイナス値を積算しながら負荷19に電気を供給し、太陽電池モジュール10の起動(ステップS108のY分岐)を待つ。

本発明の独立電源装置1では、所定の条件の時に、充放電電気量ΣCが予め設定された値以上になるまで定電圧充電モードで充電する。所定の条件とは、バルク充電する際に、二次電池12の端子電圧が定電圧設定値V2まで至らないうちに、充放電電気量ΣCがゼロになった場合である。

また、予め設定された値とは、使用した電力(放電電気量EC)の0.1倍程度の電力である。ここで、放電電気量ECの0.1倍の電力を過充電するのは、二次電池12の端子電圧が定電圧設定値V2になってからである。二次電池12の端子電圧が定電圧設定値V2になるまでには、充放電電気量ΣCがa(a>0)になる(図6(c))まで充電される。

充放電制御手段11は、この時点からさらに、放電電気量ECの0.1倍の電力になるまで充電する。すなわち、充放電電気量ΣCが(a+0.1×EC)まで過充電を行う。この過充電によって、二次電池12の寿命はさらに延びる。

独立電源装置1では、充放電電気量演算手段によって、二次電池12に対して出入りの電気量(充放電電気量ΣC)を算出し、その値に基づいて充電を行う。より具体的には二次電池12から放出した放電電気量EC(符号はマイナス)と同じだけの充電電気量CC(符号はプラス)を充電する。これは、充放電電気量ΣCがゼロになるように充電することを意味する。

しかしながら、実際には充電損失が生じ、充放電電気量ΣCがゼロになるまで、二次電池12に電気を流しても、充電されない電気量が生じる。つまり、計算上は充放電電気量ΣCがゼロになっているのに、実際に二次電池12に充電されている電気量はΣC−δである。なお、ここでδは微小電気量である。

したがって、充放電の回数が増えると、二次電池12に実際に蓄積された電気量は、算出された充放電電気量ΣCより少なくなる。すると、バルク充電が終了する前に充放電電気量ΣCがゼロになる。図6には、そのような状態の動作特性を示す。図6(c)を参照して、充放電電気量ΣCがゼロになった時刻(tf)に図6(a)の二次電池12の電圧は、定電圧設定値V2に至っていない。そこで、このような際には過充電を行い、実際に蓄積された電気量(電池容量)を満充電まで戻し、充放電電気量ΣCをゼロにリセットする。

ところで、過充電は過剰に行うと、却って電極を損傷したり、電極面に不導体を発生させ、二次電池12の寿命を縮める。本発明の発明者は、適切な過充電量について検討した結果、バルク充電する際の、充放電電気量ΣCと、二次電池電圧が、図6の関係になった際に、二次電池12電圧が定電圧設定値V2になるまで継続してバルク充電を行い、その後さらに、放電した放電電気量ECの0.1倍程度に当たる電気量だけ過充電をすれば、二次電池12にとって無理なくほぼ満充電に戻すことができ、寿命も延ばせることを見出した。なお、本発明はこの割合を0.1以外の値を排除しない。

図5を再び参照して、過充電する際の処理フローを説明する。すでに説明したように、ステップS110でバルク充電を始めると、電池電圧(端子間電圧)SVがV2になったか否かを検出する(ステップS112)。その判断の際に、充放電電気量ΣCがゼロを超えたか否かをさらに判断する(ステップS1111)。

そして、充放電電気量ΣCがゼロを越えたら(ステップS1111のY分岐)、フラグFGに1を立てる(ステップS1112)。つまり、過充電を行うことをここで決定する。そして、ステップS110に戻る。充放電電気量ΣCがゼロを越えない場合は、何もせずにステップS110に戻る。

バルク充電が終了した後(ステップS112のY分岐)、フラグFGが1か否かを判断する(ステップS114)。ここで、フラグFGが1でなければ、すでに説明した通り(ステップS114のN分岐)、通常の充電(ΣC=0までの充電)を行う。

フラグFGが1ならば(ステップS114のY分岐)、過充電の目標値TCをαEC(ここでは0.1EC)に設定し、充放電電気量ΣCとフラグFGをゼロに戻す(ステップS130)。なお、ECは直前の放電電気量である。充放電電気量ΣCをゼロに戻すのは、充放電電気量ΣCがゼロになってから、定電圧設定値V2になるまでに充電した電気量aに加え、さらに過充電の目標値TCまで充電を行う意味である。つまり、充放電制御手段11は、端子電圧が定電圧設定値になるまで充電し、さらに直前の放電電量の所定の割合の過充電を行う。

また、フラグFGをゼロに戻すのは、過充電は端子電圧が定電圧設定値V2になる前に充放電電気量ΣCがゼロになった場合だけ行うためである。そして、定電圧充電を行う(ステップS132乃至S134)。ここでの処理は、ステップS118乃至S120の場合と同じである。

ただし、ステップS134で判断するのは、充放電電気量ΣCが目標値TC(=αEC)になったか否かである。αは、放電電気量ECの0.1倍程度を目途とする。過充電が終了したら(ステップS134のY分岐)、充放電電気量ΣCの値をゼロにリセットする(ステップS136)。このようにすることで、過充電のたびごとに、充放電電気量ΣCのゼロ点が、ほぼ満充電容量FCと同じ値となるため、二次電池12の有する電気量を正しく制御することができる。

なお、上記に説明したように、充放電電気量ΣCが目標値TC(=αEC)まで充電する前にすでに充放電電気量ΣCはaまで充電されている。したがって、過充電は充電を始めた時の充放電電気量ΣCからみれば、「a+TC」だけ過充電されている。電気量aがいくらの値になるかは、二次電池の状態によって変化するため、常に決まった一定値ではない。また、さらに充電する電気量TC(=αEC)も、直前にどの程度の放電をおこなったかに依存するため、常に決まった一定値ではない。

また、充放電電気量ΣCをリセット(ステップS136)したら、処理は、ゼロ充電モードに移行する(ステップS122)。これ以後の処理は、すでに説明した通りである。なお、日が暮れて太陽電池モジュール10からの電力供給が全く無くなったら、前日の放電電気量ECをリセットする。

以上のように本発明に係る独立電源装置1では、過充電量は二次電池12の端子電圧が定電圧設定値V2になってから、さらに放電電気量ECの10%であるので、二次電池12にとっては、過剰な過充電にならず、二次電池12の寿命を長く保つことができる。

本発明の独立電源装置は、太陽電池モジュールを用いた電源装置だけでなく、二次電池の充電制御に広く利用することができる。

1 独立電源装置 10 太陽電池モジュール 11 充放電制御手段 12 二次電池 13 電圧センサ 14 充放電電流センサ 15 出力端子 16 起電力モニタ 19 負荷 20 制御装置 22 電力制御部 24 メモリ 25 タイマ ΣC 充放電電気量