(57)【要約】【課題】  太陽光発電装置における蓄電部への充電効率の低下を防止する。【解決手段】  太陽電池パネル９と蓄電部５とを結ぶ蓄電電力供給線にスイッチング部１を設けるとともに、外部充電端子１０と蓄電部５とを結ぶ蓄電電力供給線にスイッチング部２を設け、スイッチング部１とスイッチング部２とを定期的にＯＦＦ（遮断状態）に切換えて太陽電池パネル９と外部充電端子１０との電圧を測定し、測定電圧が蓄電部電圧よりも高ければ高い方のスイッチング部をＯＮ（通電状態）にして充電を続行するが、測定電圧が蓄電部電圧よりも低ければ低い方のスイッチング部をＯＦＦのまま維持して、蓄電部５から太陽電池パネル９または外部充電端子１０への電流の逆流を防止する。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
蓄電部を備える太陽光発電装置であって、
発電された充電用電力を前記蓄電部へ供給して充電するための電力供給線に設けられ、該電力供給線を通電状態または遮断状態に切換えるスイッチング部と、
前記通電状態のスイッチング部を定期的に前記遮断状態に切換える制御を行なう定期的遮断制御手段と、
該定期的遮断制御手段により前記スイッチング部が定期的に遮断状態に切換えられたときに前記充電用電力の電圧を測定する定期的電圧測定手段と、
該定期的電圧測定手段による測定電圧が、前記蓄電部に充電するために必要な電圧となっているか否か判定するための電圧判定手段と、
該電圧判定手段により充電するために必要な電圧となっている旨の判定が行なわれたことを条件として、前記スイッチング部を通電状態に復帰させる通電状態復帰手段とを備えていることを特徴とする、太陽光発電装置。
【請求項２】
太陽光発電装置における蓄電部への充電を制御する充電制御装置であって、
充電用電力を前記蓄電部へ供給して充電するための電力供給線に設けられ、該電力供給線を通電状態または遮断状態に切換えるスイッチング部と、
前記通電状態のスイッチング部を定期的に前記遮断状態に切換える制御を行なう定期的遮断制御手段と、
該定期的遮断制御手段により前記スイッチング部が定期的に遮断状態に切換えられたときに前記充電用電力の電圧を測定する定期的電圧測定手段と、
該定期的電圧測定手段による測定電圧が、前記蓄電部に充電するために必要な電圧となっているか否か判定するための電圧判定手段と、
該電圧判定手段により充電するために必要な電圧となっている旨の判定が行なわれたことを条件として、前記スイッチング部を通電状態に復帰させる通電状態復帰手段とを備えていることを特徴とする、充電制御装置。
【請求項３】
前記電圧判定手段により充電するために必要な電圧となっていない旨の判定が行なわれた場合に、前記スイッチング部を遮断状態で保持させる遮断状態保持手段をさらに備え、
前記電圧測定手段は、前記電圧判定手段により充電するために必要な電圧となっていない旨の判定が行なわれた場合に、前記スイッチング部が遮断状態で保持されたままの状態で次の定期的な電圧測定時期が来たときに前記充電用電力の電圧を測定することを特徴とする、請求項２に記載の充電制御装置。
【請求項４】
前記定期的遮断制御手段と前記通電状態復帰手段とを含み、充電制御を行なうマイクロコンピュータと、
前記蓄電部が負荷へ電力の供給を行なっているか否かを判定する放電判定手段と、
該放電判定手段が前記負荷へ電力の供給を行なっていないと判定している状態であってかつ前記スイッチング部が遮断状態に保持されている状態の継続時間を計時する計時手段と、
前記計時手段により予め定められた規定時間が計時された場合に、前記マイクロコンピュータの動作を停止させて該マイクロコンピュータへの給電を停止させるとともに、前記スイッチング部を前記遮断状態で保持したスタンバイモードに切換えるスタンバイモード切換手段とをさらに備えていることを特徴とする、請求項２または請求項３に記載の充電制御装置。
【請求項５】
前記定期的電圧測定手段は、前記スタンバイモード切換手段によって前記スタンバイモードになっているときにも、前記充電用電力の電圧を測定し、
前記充電制御装置は、前記スタンバイモード切換手段によって前記スタンバイモードになっているときに前記定期的電圧測定手段により規準値以上の電圧が測定された場合に、前記マイクロコンピュータへの給電を再開させて該マイクロコンピュータが動作する通常モードに復帰させる通常モード復帰手段をさらに備えていることを特徴とする、請求項２〜請求項４のいずれかに記載の充電制御装置。
【請求項６】
前記スイッチング部がＭＯＳＦＥＴ回路であることを特徴とする、請求項２〜請求項５のいずれかに記載の充電制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、太陽光発電装置、およびその太陽光発電装置の蓄電部への充電を制御する充電制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、地球環境対策の観点から各種エネルギー利用の見直しが図られ、特に太陽エネルギーを利用する太陽電池においては、クリーンなエネルギー供給源の代表として期待されている。一般的には太陽電池を用いた発電システムを住宅等の屋根やビルなどの壁面に設置固定し、分散型電源として商用電源と連系し、分散型電源だけでは必要な消費電力が賄えない場合に、その電力を系統側の商用電源から供給するように設計されている。
【０００３】
従来、例えば特許文献１や特許文献２に示されているように、太陽電池により発生した電力の逆流を防止する方法として、設置タイプの住宅用太陽光発電装置では、インバータの入力部に各入力毎に接続された太陽電池の電力が他の太陽電池へ逆流しないように逆流防止ダイオードが使用されている。
【０００４】
同様に、屋外で独立電源としての用途の場合においてもインバータの入力部に接続された外部電源の電力もしくは蓄電池に接続されたがインバータの入力部に接続された他の太陽電池へ逆流しないように逆流防止ダイオードが使用されている。
【０００５】
図１０は本発明の従来例を示す回路図である。従来の太陽電池装置の構造は、太陽電池パネル９、外部充電端子１０、充電制御回路４、蓄電部５、過放電制御回路６、ＤＣ/ＡＣインバータ７、直流出力端子１２、交流出力端子１１で構成され、充電制御回路４は充電制御部３、過充電制御部１３、１４、逆流防止ダイオード１５、１６を備えている。
【特許文献１】特開昭６１−２１０８２７号公報
【特許文献２】特開昭６１−２１０８２８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
独立電源用の太陽光発電装置でも、夜間などの太陽電池が発電していない時に蓄電池から太陽電池への逆流は逆流防止ダイオードにて防止しているのが現状である。その結果、充電時に逆流防止ダイオードによる電力ロスが生じ、充電効率が低下する欠点があった。
【０００７】
特に可搬式の太陽光発電装置は、発電電力による充電がない状態で長期間保管されることがあり、蓄電池が過放電状態になっている。
【０００８】
また、逆流防止ダイオードを用いた構成では太陽電池パネルおよび外部充電端子の短絡時や逆接続時、高電圧電源の接続時に、充電制御回路が破損する可能性がある。
【０００９】
本発明は、係る実情に鑑み考え出されたものであり、その目的は、太陽光発電装置における蓄電部への充電効率の低下を防止することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明は、蓄電部を備える太陽光発電装置であって、発電された充電用電力を蓄電部へ供給して充電するための電力供給線に設けられ、該電力供給線を通電状態または遮断状態に切換えるスイッチング部と、通電状態のスイッチング部を定期的に遮断状態に切換える制御を行なう定期的遮断制御手段と、該定期的遮断制御手段によりスイッチング部が定期的に遮断状態に切換えられたときに充電用電力の電圧を測定する定期的電圧測定手段と、該定期的電圧測定手段による測定電圧が、蓄電部に充電するために必要な電圧となっているか否か判定するための電圧判定手段と、該電圧判定手段により充電するために必要な電圧となっている旨の判定が行なわれたことを条件として、スイッチング部を通電状態に復帰させる通電状態復帰手段とを備えていることを特徴とする。
【００１１】
本発明の他の局面は、太陽光発電装置における蓄電部への充電を制御する充電制御装置であって、充電用電力を蓄電部へ供給して充電するための電力供給線に設けられ、その電力供給線を通電状態または遮断状態に切換えるスイッチング部と、通電状態のスイッチング部を定期的に遮断状態に切換える制御を行なう定期的遮断制御手段と、その定期的遮断制御手段によりスイッチング部が定期的に遮断状態に切換えられたときに充電用電力の電圧を測定する定期的電圧測定手段と、その定期的電圧測定手段による測定電圧が、蓄電部に充電するために必要な電圧となっているか否か判定するための電圧判定手段と、その電圧判定手段により充電するために必要な電圧となっている旨の判定が行なわれたことを条件として、スイッチング部を通電状態に復帰させる通電状態復帰手段とを備えていることを特徴とする。
【００１２】
好ましくは、電圧判定手段により充電するために必要な電圧となっていない旨の判定が行なわれた場合に、スイッチング部を遮断状態で保持させる遮断状態保持手段をさらに備え、電圧測定手段は、電圧判定手段により充電するために必要な電圧となっていない旨の判定が行なわれた場合に、スイッチング部が遮断状態で保持されたままの状態で次の定期的な電圧測定時期が来たときに充電用電力の電圧を測定する。
【００１３】
好ましくは、定期的遮断制御手段と通電状態復帰手段とを含み、充電制御を行なうマイクロコンピュータと、蓄電部が負荷へ電力の供給を行なっているか否かを判定する放電判定手段と、その放電判定手段が負荷へ電力の供給を行なっていないと判定している状態であってかつスイッチング部が遮断状態に保持されている状態の継続時間を計時する計時手段と、その計時手段により予め定められた規定時間が計時された場合に、マイクロコンピュータの動作を停止させてそのマイクロコンピュータへの給電を停止させるとともに、スイッチング部を遮断状態で保持したスタンバイモードに切換えるスタンバイモード切換手段とをさらに備えている。
【００１４】
好ましくは、定期的電圧測定手段は、スタンバイモード切換手段によってスタンバイモードになっているときにも、充電用電力の電圧を測定し、充電制御装置は、スタンバイモード切換手段によってスタンバイモードになっているときに定期的電圧測定手段により規準値以上の電圧が測定された場合に、マイクロコンピュータへの給電を再開させてそのマイクロコンピュータが動作する通常モードに復帰させる通常モード復帰手段をさらに備えている。
【００１５】
好ましくは、スイッチング部がＭＯＳＦＥＴ（metal-oxide semiconductor field-effect transistor）回路である。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、充電用の電力を蓄電部へ供給して充電するための電力供給線に設けられたスイッチング部が定期的に遮断状態に切換えられ、その遮断状態のときに充電用の電力の電圧が測定されてその測定電圧が充電部に充電するために必要な電圧となっていることを条件として、スイッチング部が通電状態に復帰されて充電されるために、逆流防止ダイオードを用いることなく蓄電部からの電流の逆流を防止することができ、逆流防止ダイオードによる電力ロスに起因した充電効率の低下を極力防止することができる。
【００１７】
また、蓄電部が負荷へ電力の供給を行なっていない状態であってかつスイッチング部が遮断状態に保持されている状態の継続時間が予め定められた規定時間に達した場合に、充電制御を行なうマイクロコンピュータの動作を停止させてそのマイクロコンピュータへの給電を停止させるとともに、スイッチング部を遮断状態で保持したスタンバイモードに切換えた場合には、蓄電部からマイクロコンピュータへ供給される制御電力を低減させて低消費電力化を図ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
図１を参照して本発明を説明する。ここで、図１は本発明の一実施態様を示す太陽光発電装置の回路図であり、入力系統が二つある場合の一例である。本発明の太陽光発電装置は太陽電池パネル９、外部充電端子１０、充電制御回路４、例えばリチウム蓄電池からなる蓄電部５、過放電制御回路６、ＤＣ/ＡＣインバータ７、直流負荷が接続される直流出力端子１２、交流負荷が接続される交流出力端子１１で構成される。
【００１９】
ここで、充電制御回路４は、マイクロコンピュータにより構成された充電制御部３、例えばＭＯＳＦＥＴ（metal-oxide semiconductor field-effect transistor）回路からなるスイッチング部１、スイッチング部２、タイマー８、電圧を測定する電圧モニター１７を備えている。
【００２０】
図１は大きく分けて電力を消費する放電側と電力を充電する充電側の回路で構成される。電力を消費する放電側の回路は交流出力端子１１に接続される負荷はＤＣ/ＡＣインバータ７、過放電制御回路６を介して蓄電部５に接続される系統と、直流出力端子１２に接続される負荷は過放電制御回路６を介して蓄電部５に接続される系統とで構成され、電力を充電する充電側の回路は太陽電池パネル９に接続されるスイッチング部１を介して蓄電部５に接続される系統と外部充電端子１０に接続されるスイッチング部２を介して蓄電部５に接続される系統とで構成される。
【００２１】
電圧モニター１７は太陽電池パネル９側の電圧もしくは外部充電端子１０の入力電圧を測定できるように両系統に設置され、１０秒毎に１回太陽電池パネル９側の電圧と外部充電端子１０の入力電圧とを測定する。その測定値を用いて充電制御部３がスイッチング部１、２の開閉を制御する。充電制御部３はタイマー８から得た時間データよりスイッチング部１，２の開閉のタイミングおよび電圧測定のタイミングを制御する。また、過放電制御回路６は接続された負荷への電力供給の有無を検知し、蓄電部５の電力残量より過剰に放電を行わないよう制御している。
【００２２】
また、本実施形態では蓄電部５の電圧値をモニターできるよう測定線が蓄電部５に接続され、負荷への電力供給の有無を充電制御部３に伝える情報線が接続されている。
【００２３】
つづいて、本発明の太陽光発電装置の制御方法について説明を行なう。
例えば屋内外での充電が可能な状態として、太陽電池パネルの発電電力を内部蓄電部５へ充電制御する場合、充電制御部３はスイッチング部１であるＭＯＳＦＥＴを太陽電池パネルと蓄電部５間を周期的に「ＯＮ」，［ＯＦＦ］の動作を行い、「ＯＦＦ」時に太陽電池パネル９の電圧を検出し、基準値以下の場合は「ＯＦＦ」の状態を保持し、太陽電池のパネル９の電圧が基準以上になった時は、「ＯＮ」とし蓄電部５への充電を開始する。
【００２４】
あるいは、外部充電端子１０に接続される充電器の電力を内部蓄電部５へ充電制御する場合、充電制御部３はスイッチング部２であるＭＯＳＦＥＴを外部充電端子と蓄電部５間も前述と同様に周期的に「ＯＮ」，［ＯＦＦ］の動作を行い、「ＯＦＦ」時に電圧モニター１７の電圧を検出し、基準値以下の場合は、外部充電端子１０が未接続と判断し、［ＯＦＦ］の状態を保持する。
【００２５】
外部充電端子１０の電圧が基準以上になった時は、外部充電端子１０から電源が入力されたものと判断し、ＭＯＳＦＥＴ回路からなるスイッチング部２を「ＯＮ」とし、充電を開始する。
【００２６】
太陽電池パネル９と外部充電器が同時に接続されている場合であっても、上記に記載方法で独自にスイッチング制御を行い、太陽電池パネル９と外部充電器の総合の電力で効率良く充電を行なう。
【００２７】
図２を参照して、太陽電池パネル９の発電電力を内部蓄電部５へ充電制御する場合、例えば太陽電池パネル９と蓄電部５間のスイッチング部１を１０秒間隔で「ＯＮ」，［ＯＦＦ］を繰り返し、内０．２秒間「ＯＦＦ」の動作を行ない、外部充電端子１０と蓄電部５間のスイッチング部２を１０秒間隔で「ＯＮ」，［ＯＦＦ］を繰り返し、０．２秒間「ＯＦＦ」の動作を行なう。
【００２８】
そして、太陽電池パネル９と蓄電部５間のスイッチング部１を「ＯＦＦ」にした間に、太陽電池パネル９の電圧検出を電圧モニター１７にて行い充電制御部３であらかじめ設定された基準値と比較し、基準値以下の場合は、太陽電池パネル９が発電していないと判断し、スイッチング部１を「ＯＦＦ」状態で保持し、太陽電池パネル９を蓄電部５と切り離した状態にして蓄電部５から太陽電池パネル９への逆流を防止し蓄電部５内の電力流出を防止する。また、太陽電池パネル９の電圧が基準以上になった時にスイッチング部１を「ＯＮ」とし、充電を開始することで、蓄電部５への充電ロスを無くし、効率良く行なえるようする。
【００２９】
次に、スタンバイモードについて、図４、表５、表６を参照して説明する。
スイッチング部１とスイッチング部２が「ＯＦＦ」状態で保持が継続した時は、負荷（直流出力端子１２、交流出力端子１１）への供給が無いかを過放電制御部６で検出し、負荷（直流出力１２、交流出力１１）への供給が無いと判断した場合は、タイマー８を動作させ、一定時間（例えば３時間）後に充電制御回路動作を停止することでスタンバイモードに移行させ、低消費化を行なう。
【００３０】
このスタンバイモードとは、太陽電池パネル９の発電電圧および外部充電端子１０からの入力電圧を計測する電圧モニター１７のみが動作している状態で、充電制御部３のマイクロコンピュータは動作停止状態で蓄電部５からの制御電力の供給を受けていない状態のことである。このスタンバイモード中においても、電圧モニター１７は、１０秒毎に１回太陽電池パネル９と外部充電端子１０との電圧を測定する。
【００３１】
また、スタンバイモード中に太陽電池パネル９の電圧が規準以上になった時は、スタンバイモードからの復帰を行なうため、スイッチング部１を「ＯＮ」し、太陽電池パネル９から蓄電部５への充電が行なえるようにした。
【００３２】
スタンバイモード中に外部充電端子１０の電圧も基準以上になった時は、スタンバイモードからの復帰を行なうため、充電制御部のスイッチング部２を「ＯＮ」し、外部充電端子から蓄電部５への充電が行なえるようにした。
【００３３】
また、スタンバイモード中に負荷への供給が始まった時、つまり、負荷の接続を過放電制御部６が検知したとき、スタンバイモードから通常モードへ復帰するようにした。
【００３４】
次に、図３、表３、表４を参照して、発電容量が上限値以上の規格外の場合や外部充電端子に上限値以上のものが接続された場合、各入力系統の電圧を電圧モニター１７で測定し上限値と比較することで制御部が規格外と判定し、スイッチング部１もしくは２を「ＯＦＦ」状態を保持させ、太陽電池パネル９及び外部充電端子１０の高電圧接続の防止が実現する。
【００３５】
次に、図５、表７を参照して、各入力系統の電圧を電圧モニター１７で測定した値が下限値を下回る場合は入力系統が短絡していると判断し、極性が逆の場合は逆接していると判定してスイッチング部１もしくは２を「ＯＦＦ」状態を保持させ、太陽電池パネル９及び外部充電端子１０の接続不良および誤接続による回路の損傷もしくは感電等のトラブル防止が実現する。
【００３６】
次に、表８を参照して、蓄電部５の過充電、過放電防止回路および条件について説明を行なう。
【００３７】
本発明で用いる過充電防止回路は外部電源で蓄電部５を充電する場合は、蓄電部５への充電が一定電流で充電が可能であり蓄電部５の標準充電特性カーブから予想して過充電になった時点で充電をカットすれば良い。また、太陽電池パネル９で充電する場合は、充電電流が天気（日射量）の状態で変化する為、蓄電部５の標準充電特性カーブで予想ができないので蓄電部電圧を検出して充電カットを行なうのが好ましい。充電電流別過充電電圧の一例は以下の表１に示すようになり、
【００３８】
【表１】
2006340578.tif 000003
【００３９】
例えば太陽電池パネル９の公称電圧が１２Ｖの場合、単セルを１０個直列接続して太陽電池パネル９を形成し、温度２５度、充電電流１５００ｍＡでの充電時の過充電動作電圧は１５Ｖに設定され、通常の使用状況の範囲内で発電電圧１２Ｖが確保される。
【００４０】
つづいて、蓄電部５の放電について説明を行なう。精度よく蓄電部５の過放電を検出しようとすれば蓄電部５の標準放電電流カーブ（表２参照）から予測して負荷への放電をカットし過放電を防止すれば良いが、負荷が一定でない為、本発明で用いる過放電防止回路６は標準放電電流カーブから安全な蓄電部電圧を例えば１１Ｖに決定し、蓄電部電圧がその電圧以下になった時点で負荷への放電をカットする。
【００４１】
【表２】
2006340578.tif 000004
【００４２】
例えば単セルを１０個直列接続した太陽電池パネル９の公称電圧が１２Ｖの場合、太陽電池パネル９の安全な蓄電池電圧は１１Ｖ（単セル電圧×１０）に設定する。
【００４３】
【表３】
2006340578.tif 000005
【００４４】
【表４】
2006340578.tif 000006
【００４５】
【表５】
2006340578.tif 000007
【００４６】
【表６】
2006340578.tif 000008
【００４７】
【表７】
2006340578.tif 000009
【００４８】
【表８】
2006340578.tif 000010
【００４９】
次に、充電制御部３を構成しているマイクロコンピュータは、制御中枢としてのＣＰＵ、制御用プログラムを記憶しているＲＯＭ、ＣＰＵのワークエリアとして機能するＲＡＭ、Ｉ／Ｏポート等を含んでいる。図６〜図９に示すフローチャートに基づいて、このマイクロコンピュータの制御動作を説明する。
【００５０】
図６を参照して、ステップＳ（以下単にＳという）１により、初期化処理が行なわれる。これは、マイクロコンピュータに蓄電部５からの制御電力が供給されてマイクロコンピュータがＯＮ状態になったときに、ＲＡＭ等のデータを初期化するための処理である。次にＳ２へ進み、異常時処理が行なわれ、Ｓ３に進み、通常時処理が行なわれ、Ｓ４に進み、スタンバイモード移行条件判定処理が行なわれ、Ｓ５により、そのスタンバイモード移行条件が成立したか否かを記憶している移行条件フラグがＯＮになっているか否かの判断がなされる。ＯＮになっていなければＳ２〜Ｓ５の処理が繰返し実行される。
【００５１】
移行条件フラグがＯＮになっている場合には、制御がＳ６へ進み、移行条件フラグをＯＦＦにした後、Ｓ７により、動作停止処理が行なわれる。この動作停止処理は、マイクロコンピュータの動作を停止させて蓄電部５からの制御電力を消費しない状態にする処理である。この動作停止処理が行なわれて前述のスタンバイモードになった状態で、前述の表６に示したスタンバイモードからの復帰条件が成立すれば、マイクロコンピュータが立上げられて起動し、蓄電部５からの制御電力を消費する通常状態に復帰する。
【００５２】
図７は、図６のＳ２に示した異常時処理のサブルーチンプログラムを示すフローチャートである。この異常時処理は、表７、表８、図５に示した端子間の短絡異常や逆電圧印加異常や過放電、過充電等の異常時に対処する処理である。まず、Ｓ１０により、入力電圧が異常であるか否かの判断がなされる。この入力電圧は、太陽電池パネル９からの入力電圧と外部充電端子１０からの入力電圧との両方を意味しており、電圧モニター１７により測定された電圧が表７に示すような異常電圧であるか否かの判断を行なう処理である。異常電圧であると判断された場合には、制御がＳ１６へ進み、異常フラグ１をＯＮにする処理がなされ、Ｓ１７により、両スイッチング部１、２をＯＦＦにする制御がなされる。一方、Ｓ１０により入力電圧が異常でないと判断された場合には、制御がＳ１１へ進み、異常フラグ１をＯＦＦにする処理がなされる。
【００５３】
次に、制御がＳ１２へ進み、過充電電圧が電圧モニター１７により測定されたか否かの判断がなされ、測定されている場合にはＳ１８へ進み、異常フラグ２をＯＮにする処理がなされ、Ｓ１９により、両スイッチング部１、２をＯＦＦにし、過放電制御回路６をＯＮにして蓄電部５の電流が直流負荷あるいは交流負荷に供給される状態にする制御がなされる。一方、Ｓ１２により、過充電電圧が測定されていないと判断された場合には、Ｓ１３により、異常フラグ２をＯＦＦにする制御がなされる。
【００５４】
次に制御がＳ１４へ進み、過放電電圧が過放電制御回路６により測定されたか否かの判断がなされ、測定された場合にはＳ２０へ進み、異常フラグ３をＯＮにし、Ｓ２１により、両スイッチング部１、２をＯＮにし、過放電制御回路６をＯＦＦにして蓄電部５の直流負荷および交流負荷とを電気的に遮断する状態に制御する。一方、Ｓ１４により、過放電電圧が測定されていないと判断された場合には、Ｓ１５により、異常フラグ３をＯＦＦにし、この異常時処理のサブルーチンプログラムが終了する。
【００５５】
この異常時処理のサブルーチンプログラムにより、太陽電池パネル９及び外部充電端子１０の入力電圧を電圧モニター１７で検出し、充電制御部でスイッチング部１及び２を制御することで、太陽電池パネル９および外部充電端子１０の短絡防止、逆接続防止、もしくは外部充電端子１０への高電圧接続防止も可能となり、安全の確保と装置の故障回避ができる。
【００５６】
図８は、Ｓ３に示した通常時処理のサブルーチンプログラムを示すフローチャートである。この通常時処理は、図２に示した制御を行なう処理である。まずＳ３０により、異常フラグ１〜３のいずれかがＯＮになっているか否かの判断がなされ、なっている場合にはこの通常時処理のサブルーチンプログラムが終了する。一方、ＯＮになっていない場合には制御がＳ３１へ進み、充電不能フラグ１がＯＮになっているか否かの判断がなされる。この充電不能フラグ１は、太陽電池パネル９の発電電圧が蓄電部９の電圧よりも低く充電できない状態であるか否かを記憶するフラグであり、後述のＳ４４によりＯＮとなりＳ３６によりＯＦＦとなる。充電不能フラグ１がＯＮでない場合には、Ｓ３２により、スイッチング部１のＯＮ状態が１０秒継続しているか否かの判断がなされ、継続していない場合には制御がＳ３７へ進むが、継続している場合にはＳ３３へ進み、スイッチング部１を０．２秒ＯＦＦにする制御がなされる。その０．２秒のＯＦＦの間に、前述したように、電圧モニター１７が太陽電池パネル９の発電電圧を測定するのであり、その測定した太陽電池パネル９の発電電圧である入力電圧と蓄電部５の蓄電電圧との大きさがＳ３４により判定される。そして、入力電圧の方が蓄電部電圧よりも大きい場合には、制御がＳ３５へ進み、スイッチング部１をＯＮ状態に復帰させる処理がなされ、Ｓ３６により充電不能フラグ１をＯＦＦにする処理がなされる。一方、Ｓ３４により、入力電圧が蓄電部電圧以下であると判断された場合には制御がＳ４４へ進み、充電不能フラグ１をＯＮにする処理がなされる。
【００５７】
一方、Ｓ３１により充電不能フラグ１がＯＮになっていると判断された場合には、制御がＳ４３へ進み、スイッチング部１をＯＦＦに保持し、制御がＳ３４へ進む。
【００５８】
次に、Ｓ３７〜Ｓ４６では、前述のＳ３０〜Ｓ４４の制御と同じ制御を外部充電端子１０からの入力電圧に対して行なう。具体的には、Ｓ３７により、充電不能フラグ２がＯＮになっているか否かの判断がなされ、ＯＮになっていない場合にはＳ３８によりスイッチング部２のＯＮ状態が１０秒継続しているか否かの判断がなされ、１０秒継続していない場合にはこのサブルーチンプログラムが終了するが、１０秒継続している場合にはＳ３９に進み、スイッチング部２を０．２秒ＯＦＦにする制御がなされる。次にＳ４０により、外部充電端子１０からの入力電圧が蓄電部電圧よりも大きいか否かの判断がなされ、大きい場合にＳ４１により、スイッチング部２をＯＮ状態に復帰させる処理がなされ、Ｓ４２により充電フラグ２をＯＦＦにする処理がなされる。一方、入力電圧が蓄電部電圧よりも小さい場合には制御がＳ４６へ進み、充電フラグ２をＯＮにして、このサブルーチンプログラムが終了する。一方、Ｓ３７により、充電不能フラグ２がＯＮになっていると判断された場合には、制御がＳ４５へ進み、スイッチング部２をＯＦＦに保持して、制御がＳ４０へ進む。
【００５９】
前述のＳ４３またはＳ４５により、スイッチング部１またはスイッチング部２がＯＦＦになっている場合においても、電圧モニター１７は、図２に示した１０秒毎に１回の電圧測定動作を行なう。
【００６０】
図９は、Ｓ４に示したスタンバイモード移行条件判定処理のサブルーチンプログラムを示すフローチャートである。このスタンバイモード移行条件判定処理は、表５に示した移行条件が成立したか否かを判定するための処理を行なうサブルーチンプログラムである。Ｓ５０により、太陽電池パネル９の発電電圧が基準電圧以下であるか否かの判断がなされ、以下の場合にはＳ５１へ進み、外部充電端子１０の入力電圧が基準電圧以下であるか否かの判断がなされ、以下の場合にはＳ５２により、直流負荷の消費電流が０Ａであるか否かの判断がなされ、０Ａの場合には制御がＳ５３へ進み、交流負荷の消費電流が０Ａであるか否かの判断がなされ、０Ａの場合には制御がＳ５４へ進み、タイマーが３時間計時したか否かの判断がなされる。未だ３時間計時していない場合にはこのサブルーチンプログラムが終了する。
【００６１】
一方、このスタンバイモード移行条件判定処理のサブルーチンプログラムが繰返し実行され、その度にＳ５０〜Ｓ５３の各ステップの判断がなされ、Ｓ５０〜Ｓ５３の各ステップのいずれかによりＮＯの判断がなされた場合にはＳ５６へ進み、タイマーをクリアする処理がなされる。このスタンバイモード移行条件判定処理のサブルーチンプログラムが繰返し実行され、Ｓ５０〜Ｓ５３の各ステップのいずれでもＮＯの判断がなされることなくその状態が３時間継続した場合には、Ｓ５４によりＹＥＳの判断がなされてＳ５５へ進み、移行条件フラグをＯＮにする処理がなされてこのサブルーチンプログラムが終了する。
【００６２】
次に、本発明の構成要件に対し対応する実施の形態の内容を括弧書き挿入して各構成要件と実施の形態との対応関係を、以下に示す。
【００６３】
（１）  蓄電部（蓄電部５）を備える太陽光発電装置（図１の回路図で示された太陽光発電装置）であって、
発電された充電用電力を前記蓄電部へ供給して充電するための電力供給線（例えば、太陽電池パネル９と蓄電部４との間の充電電力供給線等）に設けられ、該電力供給線を通電状態（例えば、ＯＮ）または遮断状態（例えば、ＯＦＦ）に切換えるスイッチング部（例えば、スイッチング部１、スイッチング部２等）と、
前記通電状態のスイッチング部を定期的（例えば、１０秒毎）に前記遮断状態に切換える制御を行なう定期的遮断制御手段（例えば、Ｓ３２、Ｓ３３、Ｓ３８、Ｓ３９等）と、
該定期的遮断制御手段により前記スイッチング部が定期的に遮断状態に切換えられたときに前記充電用電力の電圧を測定する定期的電圧測定手段（例えば、電圧モニター１７等）と、
該定期的電圧測定手段による測定電圧が、前記蓄電部に充電するために必要な電圧となっているか否か判定するための電圧判定手段（例えば、Ｓ３４、Ｓ４０等）と、
該電圧判定手段により充電するために必要な電圧となっている旨の判定が行なわれたことを条件として、前記スイッチング部を通電状態に復帰させる通電状態復帰手段（例えば、Ｓ３５、Ｓ４１等）とを備えていることを特徴とする。
【００６４】
（２）  太陽光発電装置における蓄電部への充電を制御する充電制御装置（例えば、充電制御回路４、過放電制御回路６等）であって、
充電用電力を前記蓄電部へ供給して充電するための電力供給線（例えば、太陽電池パネル９と蓄電部４との間の充電電力供給線、外部充電端子１０と蓄電部４との間の充電電力供給線等）に設けられ、該電力供給線を通電状態（例えば、ＯＮ）または遮断状態（例えば、ＯＦＦ）に切換えるスイッチング部（例えば、スイッチング部１、スイッチング部２等）と、
前記通電状態のスイッチング部を定期的（例えば、１０秒毎）に前記遮断状態に切換える制御を行なう定期的遮断制御手段（例えば、Ｓ３２、Ｓ３３、Ｓ３８、Ｓ３９等）と、
該定期的遮断制御手段により前記スイッチング部が定期的に遮断状態に切換えられたときに前記充電用電力の電圧を測定する定期的電圧測定手段（例えば、電圧モニター１７等）と、
該定期的電圧測定手段による測定電圧が、前記蓄電部に充電するために必要な電圧となっているか否か判定するための電圧判定手段（例えば、Ｓ３４、Ｓ４０等）と、
該電圧判定手段により充電するために必要な電圧となっている旨の判定が行なわれたことを条件として、前記スイッチング部を通電状態に復帰させる通電状態復帰手段（例えば、Ｓ３５、Ｓ４１等）とを備えていることを特徴とする。
【００６５】
（３）  前記電圧判定手段により充電するために必要な電圧となっていない旨の判定が行なわれた場合に（例えば、Ｓ３４によりＮＯ、Ｓ４０によりＮＯ等）、前記スイッチング部を遮断状態で保持させる遮断状態保持手段（例えば、Ｓ３１、Ｓ４３、Ｓ４４、Ｓ３７、Ｓ４５、Ｓ４６等）をさらに備え、
前記電圧測定手段は、前記電圧判定手段により充電するために必要な電圧となっていない旨の判定が行なわれた場合に、前記スイッチング部が遮断状態で保持されたままの状態で次の定期的な電圧測定時期が来たときに前記充電用電力の電圧を測定する（例えば、Ｓ４３、Ｓ４５によりＯＦＦの状態のままで電圧モニター１７が電圧を測定する）ことを特徴とする。
【００６６】
（４）  前記定期的遮断制御手段と前記通電状態復帰手段とを含み、充電制御を行なうマイクロコンピュータ（例えば、充電制御部３に設けられているマイクロコンピュータ等）と、
前記蓄電部が負荷へ電力の供給を行なっているか否かを判定する放電判定手段（例えば、過放電制御回路６等）と、
該放電判定手段が前記負荷へ電力の供給を行なっていないと判定している状態（例えば、Ｓ５２とＳ５３とでともにＹＥＳ）であってかつ前記スイッチング部が遮断状態に保持されている状態（例えば、Ｓ５０とＳ５１とでともにＹＥＳ）の継続時間を計時する計時手段（例えば、Ｓ５４、Ｓ５６のタイマー等）と、
前記計時手段により予め定められた規定時間（例えば、３時間等）が計時された場合に（例えば、Ｓ５４によりＹＥＳの判断がなされた場合に）、前記マイクロコンピュータの動作を停止させて該マイクロコンピュータへの給電を停止させるとともに、前記スイッチング部を前記遮断状態で保持したスタンバイモードに切換えるスタンバイモード切換手段（例えば、Ｓ５５、Ｓ５、Ｓ７等）とをさらに備えていることを特徴とする。
【００６７】
（５）  前記定期的電圧測定手段は、前記スタンバイモード切換手段によって前記スタンバイモードになっているときにも、前記充電用電力の電圧を測定し（例えば、電圧モニター１７は、スタンバイモード中の場合においても１０秒毎に１回電圧測定動作を行なう）、
前記充電制御装置は、前記スタンバイモード切換手段によって前記スタンバイモードになっているときに前記定期的電圧測定手段により規準値以上の電圧が測定された場合に、前記マイクロコンピュータへの給電を再開させて該マイクロコンピュータが動作する通常モードに復帰させる通常モード復帰手段（例えば、動作停止処理が行なわれて前述のスタンバイモードになった状態で、前述の表６に示したスタンバイモードからの復帰条件が成立すれば、マイクロコンピュータが立上げられて起動する）をさらに備えていることを特徴とする。
【００６８】
（６）  前記スイッチング部がＭＯＳＦＥＴ（metal-oxide semiconductor field-effect transistor）回路であることを特徴とする。
【００６９】
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【図面の簡単な説明】
【００７０】
【図１】本発明の一実施形態を示す回路図である。
【図２】本発明のタイミングチャートを示す図である。
【図３】本発明のタイミングチャートを示す図である。
【図４】本発明のタイミングチャートを示す図である。
【図５】本発明のタイミングチャートを示す図である。
【図６】充電制御部に設けられたマイクロコンピュータの制御動作を示すフローチャ−トである。
【図７】異常時処理のサブルーチンプログラムを示すフローチャ−トである。
【図８】通常時処理のサブルーチンプログラムを示すフローチャ−トである。
【図９】スタンバイモード移行条件判定処理のサブルーチンプログラムを示すフローチャ−トである。
【図１０】従来例を示す回路図である。
【符号の説明】
【００７１】
１，２  スイッチング部、３  充電制御部、４  充電制御回路、５  蓄電部、６  過放電制御回路、７  ＤＣ/ＡＣインバータ、８  タイマー、９  太陽電池パネル、１０  外部充電端子、１１  交流出力端子、１２  直流出力端子、１３  過充電制御部、１４  過充電制御部、１５  逆流防止ダイオード、１６  逆流防止ダイオード。、１７  電圧モニター。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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