(57)【要約】【課題】  ソーラー発電制御装置によるバッテリから負荷への電力供給を遠隔で柔軟に制御できる遠隔ソーラーチャージャーコントローラを提供する。【解決手段】  ソーラー発電制御装置２１が、バッテリ１３の蓄電情報、負荷１１の負荷情報を取得して、サーバ２３に送信する。サーバ２３が、当該受信した情報を基に、前述したようにコマンドを生成し、これをソーラー発電制御装置２１に送信する。ソーラー発電制御装置２１は、当該受信したコマンドを基に、バッテリ１３から負荷１１への電力供給を制御する。【選択図】図２
2020129950.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
屋外で設置されたソーラー発電装置が発電した電力を蓄電するバッテリから負荷への電力供給を制御するバッテリ制御装置と、
サーバと
を有し、
前記バッテリ制御装置は、
前記バッテリの出力電圧を取得（計測）する取得手段と、
前記取得したバッテリ出力電圧を前記サーバに送信し、当該サーバからコマンドを受信する通信手段と、
前記コマンドを基に、前記バッテリから前記負荷への前記電力供給を制御する制御手段と
を有し、
前記サーバは、
前記ソーラー発電装置が発電する発電量を予測し、
前記予測した発電量を基に、前記負荷への電力供給を制御する前記コマンドを前記ソーラー発電制御装置に送信する
遠隔ソーラーチャージャーコントローラ。
【請求項２】
前記サーバは、
前記ソーラー発電制御装置から受信したバッテリ出力電圧と、外部からの取得した前記ソーラー発電装置が設置された地域の天候情報とを基に、前記電力供給が不足するか否かを予測し、不足すると判断した場合には、当該電力供給の停止期間を長くすることを指示するコマンドを前記ソーラー発電制御装置に送信する
請求項１に記載の遠隔ソーラーチャージャーコントローラ。
【請求項３】
前記取得手段は、前記負荷の電力消費に関する負荷情報を取得し、
前記通信手段は、前記負荷情報を前記サーバに送信し、
前記サーバは、前記天候情報を基に前記ソーラー発電装置の発電量を予測し、当該予測した発電量と、前記バッテリ出力電圧と、前記負荷情報とを基に、前記天候情報とを基に前記電力供給が不足するか否かを予測する
請求項１又は請求項２に記載の遠隔ソーラーチャージャーコントローラ。
【請求項４】
前記サーバは、
前記ソーラー発電装置が設置された位置の過去の前記天候情報と当該天候情報を得たタイミングの発電量との相関を示す情報を基に、前記発電量を予測する
請求項３に記載の遠隔ソーラーチャージャーコントローラ。
【請求項５】
前記ソーラー発電制御装置は、前記ソーラー発電装置の出力電圧及び出力電流、前記バッテリの入力電流及び出力電流、前記負荷の電流の情報を示す前記負荷情報を取得し、
当該取得した情報を前記サーバに送信し、
前記サーバは、当該情報を基に前記コマンドを生成して送信する
請求項１〜４のいずれかに記載の遠隔ソーラーチャージャーコントローラ。
【請求項６】
前記サーバは、前記電力供給のオン期間及びオフ期間を規定する前記コマンドを前記ソーラー発電制御装置に送信し、
前記制御手段は、前記コマンドを基に、前記バッテリから前記負荷への前記電力供給をオン／オフする
請求項１〜５のいずれかに記載の遠隔ソーラーチャージャーコントローラ。
【請求項７】
前記サーバは、
前記バッテリから前記負荷への前記電力供給の最短オン期間を示す前記コマンドを前記ソーラー発電制御装置に送信し、
前記制御手段は、当該コマンドが示す前記最短オン期間以上の期間、前記電力供給を行うように制御する
請求項１〜６のいずれかに記載の遠隔ソーラーチャージャーコントローラ。
【請求項８】
前記制御手段は、前記バッテリの出力電圧が所定の基準値以下になった場合に、前記サーバからのコマンドとは無関係に、前記電力供給を停止する
請求項１〜７のいずれかに記載の遠隔ソーラーチャージャーコントローラ。
【請求項９】
前記サーバは、前記バッテリの出力電圧と、前記負荷の電流の情報を示す前記負荷情報と、前記最低オン期間とを基に、前記最低オン期間で前記電力供給を行うと前記バッテリが枯渇してしまうと判断した場合に、前記バッテリの出力電圧が所定の基準値以上になるまで前記電力供給を行わないように前記コマンドを送信する
請求項７又は請求項８に記載の遠隔ソーラーチャージャーコントローラ。
【請求項１０】
前記サーバは、前記バッテリの出力電圧が所定の基準値以下になった場合に。所定のユーザに警報通知を行う
請求項１〜９のいずれかに記載の遠隔ソーラーチャージャーコントローラ。
【請求項１１】
前記サーバは、
前記ソーラー発電制御装置からの情報及び前記コマンドを基に、前記ユーザに管理画面を表示する処理を行い、
前記管理画面は、
前記ソーラー発電装置が管理する前記バッテリの直近の出力電圧と、
前記出力電圧の時間変化を示すグラフと、
前記電力供給のオン期間及びオフ期間の設定のオン/オフを示す設定状態表示と、
前記オン期間及びオフ期間の時間を示す期間表示と
を１画面に表示する画面である
請求項１〜１０のいずれかに記載の遠隔ソーラーチャージャーコントローラ。
【請求項１２】
屋外で設置されたソーラー発電装置が発電した電力を蓄電するバッテリから負荷への電力供給を制御するバッテリ制御装置と、
サーバと
を用いて行うソーラー発電制御方法であって、
前記バッテリ制御装置が、前記バッテリの出力電圧を取得（計測）する取得工程と、
前記取得したバッテリ出力電圧を前記サーバに送信する第１の送信工程と、
前記サーバが、前記ソーラー発電装置が発電する発電量を予測する予測工程と、
前記予測した発電量を基に、前記負荷への電力供給を制御する前記コマンドを前記ソーラー発電制御装置に送信する第２の送信工程と、
前記バッテリ制御装置が、前記サーバから受信した前記コマンドを基に、前記バッテリから前記負荷への前記電力供給を制御する制御工程と
を有するソーラー発電制御方法。
【請求項１３】
屋外で設置されたソーラー発電装置が発電した電力を蓄電するバッテリから負荷への電力供給を制御するソーラー発電制御装置であって、
前記バッテリの出力電圧を取得するバッテリ出力電圧取得手段と、
前記取得したバッテリ出力電圧をサーバに送信し、当該サーバからコマンドを受信する通信手段と、
前記コマンドを基に、前記バッテリから前記負荷への前記電力供給を制御する制御手段と
を有するソーラー発電制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、屋外で設置されたソーラー発電装置が発電した電力を蓄電するバッテリから負荷への電力供給を制御する遠隔ソーラーチャージャーコントローラ、その装置及びその方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
屋外で設置されたソーラー発電装置が発電した電力をバッテリに蓄電し、バッテリからカメラ等の負荷に電力を供給するシステムがある。
このようなシステムでは、例えば、ソーラー発電装置、バッテリ及び負荷の周囲にソーラー発電制御装置を設け、バッテリから負荷への電力供給を制御している。
従来では、ソーラー発電制御装置に予め制御パターンを設定し、その設定した制御パターンで上記電力供給を制御している。また、制御パターンの設定は、現場においてソーラー発電制御装置を操作して設定している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１５−２０５６０４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、従来では、ソーラー発電制御装置による電力供給の制御パターンを現場にて行わないといけないため、ソーラー発電装置による発電状況等に応じて、バッテリから負荷への電力供給の制御パターンを柔軟に変更できないという問題がある。
特許文献１には、操舵室からソーラパネルの傾きを制御するシステムが開示されているが、バッテリから負荷への電力供給の制御パターンを遠隔から制御するものではない。
【０００５】
本発明はかかる事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、ソーラー発電制御装置によるバッテリから負荷への電力供給を遠隔で柔軟に制御できる遠隔ソーラーチャージャーコントローラ、その装置及びその方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上述した従来技術の問題を解決し、上述した目的を達成するために、本発明の遠隔ソーラーチャージャーコントローラは、屋外で設置されたソーラー発電装置が発電した電力を蓄電するバッテリから負荷への電力供給を制御するバッテリ制御装置と、サーバとを有し、前記バッテリ制御装置は、前記バッテリの出力電圧を取得（計測）する取得手段と、前記取得したバッテリ出力電圧を前記サーバに送信し、当該サーバからコマンドを受信する通信手段と、前記コマンドを基に、前記バッテリから前記負荷への前記電力供給を制御する制御手段と
を有し、前記サーバは、前記ソーラー発電装置が発電する発電量を予測し、前記予測した発電量を基に、前記負荷への電力供給を制御する前記コマンドを前記ソーラー発電制御装置に送信する。
【０００７】
好適には、前記サーバは、前記ソーラー発電制御装置から受信したバッテリ出力電圧と、外部からの取得した前記ソーラー発電装置が設置された地域の天候情報とを基に、前記電力供給が不足するか否かを予測し、不足すると判断した場合には、当該電力供給の停止期間を長くすることを指示するコマンドを前記ソーラー発電制御装置に送信する。
【０００８】
好適には、前記取得手段は、前記負荷の電力消費に関する負荷情報を取得し、前記通信手段は、前記負荷情報を前記サーバに送信し、前記サーバは、前記天候情報を基に前記ソーラー発電装置の発電量を予測し、当該予測した発電量と、前記バッテリ出力電圧と、前記負荷情報とを基に、前記天候情報とを基に前記電力供給が不足するか否かを予測する。
【０００９】
好適には、前記サーバは、前記ソーラー発電装置が設置された位置の過去の前記天候情報と当該天候情報を得たタイミングの発電量との相関を示す情報を基に、前記発電量を予測する。
【００１０】
好適には、前記ソーラー発電制御装置は、前記ソーラー発電装置の出力電圧及び出力電流、前記バッテリの入力電流及び出力電流、前記負荷の電流の情報を示す前記負荷情報を取得し、当該取得した情報を前記サーバに送信し、前記サーバは、当該情報を基に前記コマンドを生成して送信する。
【００１１】
好適には、前記サーバは、前記電力供給のオン期間及びオフ期間を規定する前記コマンドを前記ソーラー発電制御装置に送信し、前記制御手段は、前記コマンドを基に、前記バッテリから前記負荷への前記電力供給をオン／オフする。
【００１２】
好適には、前記サーバは、前記バッテリから前記負荷への前記電力供給の最短オン期間を示す前記コマンドを前記ソーラー発電制御装置に送信し、前記制御手段は、当該コマンドが示す前記最短オン期間以上の期間、前記電力供給を行うように制御する。
【００１３】
好適には、前記制御手段は、前記バッテリの出力電圧が所定の基準値以下になった場合に、前記サーバからのコマンドとは無関係に、前記電力供給を停止する。
【００１４】
好適には、前記サーバは、前記バッテリの出力電圧と、前記負荷の電流の情報を示す前記負荷情報と、前記最低オン期間とを基に、前記最低オン期間で前記電力供給を行うと前記バッテリが枯渇してしまうと判断した場合に、前記バッテリの出力電圧が所定の基準値以上になるまで前記電力供給を行わないように前記コマンドを送信する。
【００１５】
好適には、前記サーバは、前記バッテリの出力電圧が所定の基準値以下になった場合に。所定のユーザに警報通知を行う。
【００１６】
好適には、前記サーバは、前記ソーラー発電制御装置からの情報及び前記コマンドを基に、前記ユーザに管理画面を表示する処理を行い、前記管理画面は、前記ソーラー発電装置が管理する前記バッテリの直近の出力電圧と、前記出力電圧の時間変化を示すグラフと、前記電力供給のオン期間及びオフ期間の設定のオン/オフを示す設定状態表示と、前記オン期間及びオフ期間の時間を示す期間表示とを１画面に表示する画面である。
【００１７】
本発明のソーラー発電制御方法は、屋外で設置されたソーラー発電装置が発電した電力を蓄電するバッテリから負荷への電力供給を制御するバッテリ制御装置と、サーバと
を用いて行うソーラー発電制御方法であって、前記バッテリ制御装置が、前記バッテリの出力電圧を取得（計測）する取得工程と、前記取得したバッテリ出力電圧を前記サーバに送信する第１の送信工程と、前記サーバが、前記ソーラー発電装置が発電する発電量を予測する予測工程と、前記予測した発電量を基に、前記負荷への電力供給を制御する前記コマンドを前記ソーラー発電制御装置に送信する第２の送信工程と、前記バッテリ制御装置が、前記サーバから受信した前記コマンドを基に、前記バッテリから前記負荷への前記電力供給を制御する制御工程とを有する。
【００１８】
本発明のソーラー発電制御装置は、屋外で設置されたソーラー発電装置が発電した電力を蓄電するバッテリから負荷への電力供給を制御するソーラー発電制御装置であって、前記バッテリの出力電圧を取得するバッテリ出力電圧取得手段と、前記取得したバッテリ出力電圧をサーバに送信し、当該サーバからコマンドを受信する通信手段と、前記コマンドを基に、前記バッテリから前記負荷への前記電力供給を制御する制御手段とを有する。
【発明の効果】
【００１９】
本発明によれば、ソーラー発電制御装置によるバッテリから負荷への電力供給を遠隔で柔軟に制御できる遠隔ソーラーチャージャーコントローラ、その装置及びその方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】図１は、本発明の実施形態に係る遠隔ソーラーチャージャーコントローラの全体構成図である。
【図２】図２は、図１に示すソーラー発電制御装置等の構成を説明するための図である。
【図３】図３は、サーバが表示処理を行う管理画面を説明するための図である
【図４】図４は、本発明の実施形態に係わる遠隔ソーラーチャージャーコントローラの動作例を説明するためのフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下、本発明の実施形態に係る遠隔ソーラーチャージャーコントローラについて説明する。
図１は、本発明の実施形態に係る遠隔ソーラーチャージャーコントローラ１の全体構成図である。
図１に示すように、遠隔ソーラーチャージャーコントローラ１は、例えば、負荷１１、バッテリ１３、ソーラー発電装置１５、ソーラー発電制御装置２１、サーバ２３及び端末装置３１を有する。
【００２２】
負荷１１としては、災害などで商用電源が停電した時に携帯電話の充電ができるように電源を開放する、非常電源や、農場に設置し、数時間おきに作物や家畜の様子を撮影、遠隔地の農家へ送信する定点カメラや害獣から作物、家畜をまもる電気柵の電源、有線での通信回線を引くことが困難な地での自然科学分野の学術用途での環境データのテレメトリシステムである。
負荷１１は、例えば、商用電源がない場所山間部の工事現場、土砂崩れ等が起きる場所、火山の噴火口等、近年、商用電源がない場所での監視、センシングが増加している箇所に設置される。
【００２３】
［ソーラー発電装置１５］
以下、ソーラー発電装置１５について説明する。
ソーラー発電装置１５は、屋外に設置されている。ソーラー発電装置１５は、発電した電力をバッテリ１３に蓄電する。
【００２４】
ソーラー発電制御装置２１は、ソーラー発電装置１５が発電した電力を蓄電するバッテリ１３から負荷１１への電力供給を制御する。
【００２５】
図２は、図１に示すソーラー発電制御装置２１等の構成を説明するための図である。
図２に示すように、例えば、ソーラ・バッテリ基板部５１、負荷接続基板部５３、通信基板部５５を有する。
ソーラ・バッテリ基板部５１は、バッテリ１３の出力電圧を取得（計測）するバッテリ出力電圧取得手段である。
ソーラ・バッテリ基板部５１は、ソーラー発電制御装置２１の出力電圧及び出力電流、バッテリ１３の入力電流及び出力電流を負荷情報として取得する。当該負荷情報は、通信基板部５５からサーバ２３に送信される。
【００２６】
通信基板部５５は、ソーラ・バッテリ基板部５１が取得したバッテリ出力電圧をサーバ２３に送信し、サーバ２３からコマンドを受信する通信手段である。
【００２７】
負荷接続基板部５３は、サーバ２３からのコマンドを基に、バッテリ１３から負荷１１への電力供給を制御する。
負荷接続基板部５３は、負荷１１の電力消費に関する負荷情報（例えば、負荷１１の電子回路の所定箇所の電流値）を取得する。
負荷接続基板部５３は、バッテリ１３の出力電圧が所定の基準値以下になった場合に、サーバ２３からのコマンドとは無関係に負荷１１への電力供給を停止する。
【００２８】
［サーバ２３］
以下、サーバ２３について説明する。
サーバ２３は、ソーラー発電装置１５が発電する電力を予測し、当該予測した発電量を基に、負荷１１への電力供給を制御するコマンドをソーラー発電制御装置２１に送信する。ソーラー発電制御装置２１は、サーバ２３からのコマンドに応じて、プログラムを更新する。
【００２９】
サーバ２３は、ソーラー発電制御装置２１から受信したバッテリ出力電圧と、外部（例えばサーバ２３以外の天候情報発信サーバ等）からの取得したソーラー発電装置２１が設置された地域の天候情報とを取得する。
サーバ２３は、当該取得した情報を基に、バッテリ１３から負荷１１への電力供給が不足するか否かを予測し、不足すると判断した場合には、当該電力供給の停止期間を長くする、あるいは停止することを指示するコマンドをソーラー発電制御装置２１に送信する。
【００３０】
サーバ２３は、天候情報を基にソーラー発電制御装置２１の発電量を予測し、当該予測した発電量と、バッテリ１３のバッテリ出力電圧と、上記負荷情報とを基に、上記天候情報とを基に、バッテリ１３から負荷１１への電力供給が不足するか否かを予測する。
【００３１】
また、サーバ２３は、ソーラー発電制御装置２１が設置された位置の過去の天候情報と当該天候情報を得たタイミングの発電量との相関を示す情報を基に、ソーラー発電装置１５の発電量を予測する。また、サーバ２３は、当該情報を基に学習して発電力を予測する処理を行う。
【００３２】
また、サーバ２３は、ソーラー発電制御装置２１から受信した上記負荷情報を基に上記コマンドを生成してソーラー発電制御装置２１に送信する。
サーバ２３が生成するコマンドは、オン継続時間、次回オンにする日時等を指定する。
ソーラー発電制御装置２１の通信基板部５５の電源オンすると、ソーラー発電制御装置２１がサーバ２３に接続し、ソーラー発電制御装置２１がサーバ２３にバッテリ出力電圧、入出力電流を送信すう。
サーバ２３は、次回再び負荷をオンにする日時、そのとき、負荷のオン状態を保持したままにする時間を示すコマンドを生成する。
また、サーバ２３は、ソーラー発電制御装置２１の時計合わせ、ファームウェアのアップデートの必要性のチェック、並びにアップデートのためのコマンドを生成する。
また、ソーラー発電制御装置２１は、サーバ２３との通信を切断すると、通信基板部５５の電源を落とす。
また、通信基板部５５は、負荷をオンにするとき以外にも、定期的にサーバ２３と接続して、その間に変化したバッテリの状態を送信、また、負荷起動時間設定の変更のための通信を行う。
【００３３】
サーバ２３は、上記電力供給のオン期間及びオフ期間を規定する前記コマンドをソーラー発電制御装置２１に送信する。ソーラー発電制御装置２１は、当該コマンドを基に、上記電力供給をオン／オフする。
【００３４】
サーバ２３は、バッテリ１３から負荷１１への電力供給の最短オン期間を示すコマンドをソーラー発電制御装置２１に送信する。
ソーラー発電制御装置２１は、コマンドが示す最短オン期間以上の期間、電力供給を行うように制御する。
【００３５】
サーバ２３は、バッテリ１３の出力電圧と、負荷１１の電流の情報を示す上記負荷情報と、上記最低オン期間とを基に、最低オン期間で電力供給を行うとバッテリ１３が枯渇してしまうと判断した場合に、バッテリ１３の出力電圧が所定の基準値以上になるまで電力供給を行わないようにコマンドを送信する。
【００３６】
サーバ２３は、バッテリ１３の出力電圧が所定の基準値以下になった場合に。所定のユーザに警報通知を行う。
【００３７】
サーバ２３は、ソーラー発電制御装置２１からの情報及びコマンドを基に、ユーザに管理画面６１を表示する処理を行う。管理画面６１は、例えば、端末装置３１の画面に表示される。
図３は、サーバ２３が表示処理を行う管理画面６１を説明するための図である。
管理画面６１、ソーラー発電制御装置２１が管理するバッテリ１３の直近の出力電圧表示欄６３と、当該出力電圧の時間変化を示すグラフ表示欄６５と、上記電力供給のオン期間及びオフ期間の設定のオン/オフを示す設定状態表示欄６７と、上記オン期間及びオフ期間の時間を示す期間表示欄６９とを１画面に表示する画面である。
図３に示す管理画面６１は、複数のソーラー発電制御装置２１を選択的に指定し、選択されたソーラー発電制御装置２１について、出力電圧表示欄６３、グラフ表示欄６５、設定状態表示欄６７及び期間表示欄６９を示している。
【００３８】
端末装置３１は、例えば、スマートフォン、パーソナルコンピュータ等である。
【００３９】
以下、遠隔ソーラーチャージャーコントローラ１の動作例を説明する。
図４は、本発明の実施形態に係わる遠隔ソーラーチャージャーコントローラ１の動作例を説明するためのフローチャートである。
各ステップについて説明する。
【００４０】
ステップＳＴ１：
ソーラー発電制御装置２１のソーラ・バッテリ基板部５１が、バッテリ１３の蓄電情報を取得する。
【００４１】
ステップＳＴ２：
ソーラー発電制御装置２１の負荷接続基板部５３が、負荷１１の負荷情報を取得する。
【００４２】
ステップＳＴ３：
ソーラー発電制御装置２１の通信基板部５５が、上記取得した蓄電情報及び負荷情報を、サーバ２３に送信する。
【００４３】
ステップＳＴ４：
サーバ２３が、ステップＳＴ３で受信した情報を基に、前述したようにコマンドを生成し、これをソーラー発電制御装置２１に送信する。
【００４４】
ステップＳＴ５：
ソーラー発電制御装置２１のソーラ・バッテリ基板部５１及び負荷接続基板部５３が、サーバ２３から受信したコマンドを基に、バッテリ１３から負荷１１への電力供給を前述したように制御する。
【００４５】
以上説明したように、遠隔ソーラーチャージャーコントローラ１によれば、ソーラー発電制御装置２１をサーバ２３から遠隔で制御できる。また、ユーザは、端末装置３１を操作することで、サーバ２３を通じてソーラー発電制御装置２１を遠隔で操作できる。
また、遠隔ソーラーチャージャーコントローラ１によれば、サーバ２３がソーラー発電制御装置２１及びその他のサーバから各種情報を取得できるのでソーラー発電制御装置２１を多様に制御できる。
【００４６】
本発明は上述した実施形態には限定されない。
すなわち、当業者は、本発明の技術的範囲またはその均等の範囲内において、上述した実施形態の構成要素に関し、様々な変更、コンビネーション、サブコンビネーション、並びに代替を行ってもよい。
【００４７】
サーバ２３は、ソーラー発電制御装置２１からの情報を基に、ソーラー発電装置１５の出力電圧、バッテリ１３の出力電圧・電流、負荷１１の消費電力を管理画面６１にリアルタイムに表示し、ソーラー発電装置１５の発電量、バッテリ１３の蓄電残量を計算し、負荷１１の残り稼働可能時間を計算して表示するようにしてもよい。
【００４８】
また、ソーラー発電制御装置２１に、GPS/LTE基地局情報を取得できる機能を設け、ソーラー発電制御装置２１の位置情報をサーバ２３に送信するようにしてもよい。これにより、天気予報計算、保守作業はもとより盗難された際の発見を容易にする仕組みを提供できる。
【００４９】
また、QRコード、Bluetooth4.0等を使用しユーザ認証を行い、ロックを解除し、時間による専有をコントロールすることを可能にしてもよい。
【００５０】
従来、工事現場等で利用されているソーラーチャージャー付電光掲示板やソーラー付き仮設用信号機など工事現場には様々なソーラー電源を電力元とする機器が存在するが様々な運用時の課題がある。例えば、雨が続きソーラー給電が長期にわたり停止した場合、バッテリが枯渇し、最も正常稼働してほしいとき（雨が続くと災害の発生確率が高くなる）に機材が利用できないなどの問題がある。特にソーラー型の仮設の信号機は深刻な問題を引き起こす。その際、負荷の待機電源の遮断や負荷の稼働制御コントロールができなかった、また、現在の電圧が何Ｖあるのかを知るということは、大がかりなシステムが必要であった。
【００５１】
本発明により、工事現場の電光板等の機器においても遠隔監視、制御が可能になり、工事現場における安全対策に有効となる。
【産業上の利用可能性】
【００５２】
本発明は、屋外で設置されたソーラー発電装置が発電した電力を蓄電するバッテリから負荷への電力供給を制御する遠隔ソーラーチャージャーコントローラに適用可能である。
【符号の説明】
【００５３】
１…遠隔ソーラーチャージャーコントローラ
１１…負荷
１３…バッテリ
１５…ソーラー発電装置
２１…ソーラー発電制御装置
２３…サーバ
３１…端末装置
５１…ソーラ・バッテリ基板部
５３…負荷接続基板部
５５…通信基板部
【図１】
2020129950.tif 000003
【図２】
2020129950.tif 000004
【図３】
2020129950.tif 000005
【図４】
2020129950.tif 000006
【手続補正書】
【提出日】令和1年8月8日(2019.8.8)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
屋外で設置されたソーラー発電装置が発電した電力を蓄電するバッテリから負荷への電力供給を制御するソーラ発電制御装置と、
サーバと
を有し、
前記ソーラ発電制御装置は、
前記バッテリの出力電圧を取得する取得手段と、
前記取得したバッテリ出力電圧を前記サーバに送信し、当該サーバからコマンドを受信する通信手段と、
前記コマンドを基に、前記バッテリから前記負荷への前記電力供給を制御する制御手段と
を有し、
前記サーバは、
前記ソーラー発電装置が発電する発電量を予測し、前記予測した発電量を基に、前記電力供給のオン期間及びオフ期間を規定する前記コマンドを前記ソーラ発電制御装置に送信し、
前記制御手段は、前記コマンドを基に、前記バッテリから前記負荷への前記電力供給をオン／オフし、
前記コマンドは、前記バッテリから前記負荷への前記電力供給の最短オン期間を示し、
前記制御手段は、当該コマンドが示す前記最短オン期間以上の期間、前記電力供給を行うように制御し、
前記制御手段は、前記バッテリの出力電圧が所定の基準値以下になった場合に、前記サーバからの前記コマンドとは無関係に、前記電力供給を停止し、
前記サーバは、前記バッテリの出力電圧と、前記負荷の電流の情報を示す負荷情報と、前記最短オン期間とを基に、前記最短オン期間で前記電力供給を行うと前記バッテリが枯渇してしまうと判断した場合に、前記バッテリの出力電圧が所定の基準値以上になるまで前記電力供給を行わないように前記コマンドを送信する
遠隔ソーラーチャージャーコントローラ。
【請求項２】
前記ソーラ発電制御装置は、
前記負荷情報を取得するソーラ・バッテリ基板部と、
前記サーバと通信を行う通信基板部と、
前記コマンドを基に、前記電力供給を制御する負荷接続基板部と
を有し、
前記ソーラー発電制御装置は、
前記サーバとの通信を切断すると、前記通信基板部の電源を落とし、
前記通信基板部は、定期的に前記サーバと接続して、前記負荷情報を前記サーバに送信する
請求項１に記載の遠隔ソーラーチャージャーコントローラ。
【請求項３】
前記サーバは、
前記ソーラー発電制御装置からの情報及び前記コマンドを基に、ユーザに管理画面を表示する処理を行い、
前記管理画面は、
前記ソーラー発電制御装置が管理する前記バッテリの直近の出力電圧と、
前記出力電圧の時間変化を示すグラフと、
前記電力供給のオン期間及びオフ期間の設定のオン/オフを示す設定状態表示と、
前記オン期間及びオフ期間の時間を示す期間表示と
を１画面に表示する画面である
請求項１又は請求項２に記載の遠隔ソーラーチャージャーコントローラ。
【請求項４】
前記サーバは、
前記ソーラー発電制御装置から受信したバッテリ出力電圧と、外部からの取得した前記ソーラー発電装置が設置された地域の天候情報とを基に、前記電力供給が不足するか否かを予測し、不足すると判断した場合には、当該電力供給の停止期間を長くすることを指示するコマンドを前記ソーラー発電制御装置に送信する
請求項１〜３のいずれかに記載の遠隔ソーラーチャージャーコントローラ。
【請求項５】
前記取得手段は、前記負荷の電力消費に関する負荷情報を取得し、
前記通信手段は、前記負荷情報を前記サーバに送信し、
前記サーバは、天候情報を基に前記ソーラー発電装置の発電量を予測し、当該予測した発電量と、前記バッテリ出力電圧と、前記負荷情報とを基に、前記天候情報とを基に前記電力供給が不足するか否かを予測する
請求項１〜４のいずれかに記載の遠隔ソーラーチャージャーコントローラ。
【請求項６】
前記サーバは、
前記ソーラー発電装置が設置された位置の過去の前記天候情報と当該天候情報を得たタイミングの発電量との相関を示す情報を基に、前記発電量を予測する
請求項５に記載の遠隔ソーラーチャージャーコントローラ。
【請求項７】
前記ソーラー発電制御装置は、前記ソーラー発電装置の出力電圧及び出力電流、前記バッテリの入力電流及び出力電流、前記負荷の電流の情報を示す前記負荷情報を取得し、
当該取得した情報を前記サーバに送信し、
前記サーバは、当該情報を基に前記コマンドを生成して送信する
請求項１〜６のいずれかに記載の遠隔ソーラーチャージャーコントローラ。
【請求項８】
屋外で設置されたソーラー発電装置が発電した電力を蓄電するバッテリから負荷への電力供給を制御するソーラ発電制御装置と、
サーバと
を用いて行うソーラ発電制御方法であって、
前記ソーラ発電制御装置が、前記バッテリの出力電圧を取得する取得工程と、
前記取得したバッテリの出力電圧を前記サーバに送信する第１の送信工程と、
前記サーバが、前記ソーラー発電装置が発電する発電量を予測する予測工程と、
前記サーバが、前記予測した発電量を基に、前記バッテリから前記負荷への前記電力供給の最短オン期間を示し前記電力供給のオン期間及びオフ期間を規定するコマンドを前記ソーラー発電制御装置に送信する第２の送信工程と、
前記ソーラー発電制御装置が、前記コマンドを基に、前記バッテリから前記負荷への前記電力供給をオン／オフする第１の制御工程と、
前記ソーラー発電制御装置が、前記コマンドが示す前記最短オン期間以上の期間、前記電力供給を行うように制御する第２の制御工程と、
前記ソーラー発電制御装置が、前記バッテリの出力電圧が所定の基準値以下になった場合に、前記サーバからの前記コマンドとは無関係に、前記電力供給を停止する第３の制御工程と、
前記サーバが、前記バッテリの出力電圧と、前記負荷の電流の情報を示す負荷情報と、前記最短オン期間とを基に、前記最短オン期間で前記電力供給を行うと前記バッテリが枯渇してしまうと判断した場合に、前記バッテリの出力電圧が所定の基準値以上になるまで前記電力供給を行わないように前記コマンドを送信する第３の送信工程と
を有するソーラー発電制御方法。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００５】
本発明はかかる事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、ソーラー発電制御装置によるバッテリから負荷への電力供給を遠隔で柔軟に制御できる遠隔ソーラーチャージャーコントローラ及びその方法を提供することにある。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００６】
上述した従来技術の問題を解決し、上述した目的を達成するために、本発明の遠隔ソーラーチャージャーコントローラは、屋外で設置されたソーラー発電装置が発電した電力を蓄電するバッテリから負荷への電力供給を制御するソーラ発電制御装置と、サーバとを有し、前記ソーラ発電制御装置は、前記バッテリの出力電圧を取得する取得手段と、前記取得したバッテリ出力電圧を前記サーバに送信し、当該サーバからコマンドを受信する通信手段と、前記コマンドを基に、前記バッテリから前記負荷への前記電力供給を制御する制御手段とを有し、前記サーバは、前記ソーラー発電装置が発電する発電量を予測し、前記予測した発電量を基に、前記電力供給のオン期間及びオフ期間を規定する前記コマンドを前記ソーラー発電制御装置に送信し、前記制御手段は、前記コマンドを基に、前記バッテリから前記負荷への前記電力供給をオン／オフし、前記コマンドは、前記バッテリから前記負荷への前記電力供給の最短オン期間を示し、前記制御手段は、当該コマンドが示す前記最短オン期間以上の期間、前記電力供給を行うように制御し、前記制御手段は、前記バッテリの出力電圧が所定の基準値以下になった場合に、前記サーバからの前記コマンドとは無関係に、前記電力供給を停止し、前記サーバは、前記バッテリの出力電圧と、前記負荷の電流の情報を示す負荷情報と、前記最短オン期間とを基に、前記最短オン期間で前記電力供給を行うと前記バッテリが枯渇してしまうと判断した場合に、前記バッテリの出力電圧が所定の基準値以上になるまで前記電力供給を行わないように前記コマンドを送信する。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００７】
好適には、前記ソーラ発電制御装置は、前記負荷情報を取得するソーラ・バッテリ基板部と、前記サーバと通信を行う通信基板部と、前記コマンドを基に、前記電力供給を制御する負荷接続基板部とを有し、前記ソーラー発電制御装置は、前記サーバとの通信を切断すると、通信基板部の電源を落とし、前記通信基板部は、定期的に前記サーバと接続して、前記負荷情報を前記サーバに送信する。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００８】
好適には、前記サーバは、前記ソーラー発電制御装置からの情報及び前記コマンドを基に、ユーザに管理画面を表示する処理を行い、前記管理画面は、前記ソーラー発電制御装置が管理する前記バッテリの直近の出力電圧と、前記出力電圧の時間変化を示すグラフと、前記電力供給のオン期間及びオフ期間の設定のオン／オフを示す設定状態表示と、前記オン期間及びオフ期間の時間を示す期間表示とを１画面に表示する画面である。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００９】
好適には、前記サーバは、前記ソーラー発電制御装置から受信したバッテリ出力電圧と、外部からの取得した前記ソーラー発電装置が設置された地域の天候情報とを基に、前記電力供給が不足するか否かを予測し、不足すると判断した場合には、当該電力供給の停止期間を長くすることを指示するコマンドを前記ソーラー発電制御装置に送信する。
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１０】
好適には、前記取得手段は、前記負荷の電力消費に関する負荷情報を取得し、前記通信手段は、前記負荷情報を前記サーバに送信し、前記サーバは、前記天候情報を基に前記ソーラー発電装置の発電量を予測し、当該予測した発電量と、前記バッテリ出力電圧と、前記負荷情報とを基に、前記天候情報とを基に前記電力供給が不足するか否かを予測する。
【手続補正９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１１】
好適には、前記サーバは、前記ソーラー発電装置が設置された位置の過去の前記天候情報と当該天候情報を得たタイミングの発電量との相関を示す情報を基に、前記発電量を予測する。
【手続補正１０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１２】
好適には、前記ソーラー発電制御装置は、前記ソーラー発電装置の出力電圧及び出力電流、前記バッテリの入力電流及び出力電流、前記負荷の電流の情報を示す前記負荷情報を取得し、当該取得した情報を前記サーバに送信し、前記サーバは、当該情報を基に前記コマンドを生成して送信する。
【手続補正１１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１３】
本発明のソーラー発電制御方法は、屋外で設置されたソーラー発電装置が発電した電力を蓄電するバッテリから負荷への電力供給を制御するソーラ発電制御装置と、サーバとを用いて行うソーラ発電制御方法であって、前記ソーラ発電制御装置が、前記バッテリの出力電圧を取得（計測）する取得工程と、前記取得したバッテリ出力電圧を前記サーバに送信する第１の送信工程と、前記サーバが、前記ソーラー発電装置が発電する発電量を予測する予測工程と、前記サーバが、前記予測した発電量を基に、前記バッテリから前記負荷への前記電力供給の最短オン期間を示し前記電力供給のオン期間及びオフ期間を規定する前記コマンドを前記ソーラー発電制御装置に送信する第２の送信工程と、前記ソーラー発電制御装置が、前記コマンドを基に、前記バッテリから前記負荷への前記電力供給をオン／オフする第１の制御工程と、前記ソーラー発電制御装置が、前記コマンドが示す前記最短オン期間以上の期間、前記電力供給を行うように制御する第２の制御工程と、前記ソーラー発電制御装置が、前記バッテリの出力電圧が所定の基準値以下になった場合に、前記サーバからの前記コマンドとは無関係に、前記電力供給を停止する第３の制御工程と、前記サーバが、前記バッテリの出力電圧と、前記負荷の電流の情報を示す前記負荷情報と、前記最短オン期間とを基に、前記最短オン期間で前記電力供給を行うと前記バッテリが枯渇してしまうと判断した場合に、前記バッテリの出力電圧が所定の基準値以上になるまで前記電力供給を行わないように前記コマンドを送信する第３の送信工程とを有する。
【手続補正１２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１４
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正１３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１５
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正１４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１６
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正１５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１７
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正１６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１８
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正１７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１９】
本発明によれば、ソーラー発電制御装置によるバッテリから負荷への電力供給を遠隔で柔軟に制御できる遠隔ソーラーチャージャーコントローラ及びその方法を提供することができる。