(57)【要約】【課題】  直列数が変わっても安定な動作が可能であり、直列数に依らず同じ電圧検出回路が適用できる低コストな太陽光発電回路およびそれを用いた太陽光発電システムを提供する。【解決手段】  ２つ以上の互いに直列に接続された太陽電池セルと、その太陽電池セルの各々に対応して配設され、対応する太陽電池セルの発電状態を個別に判別する電圧検出回路とを備えた太陽光発電回路の電圧検出回路を、太陽電池セルの発電電圧を電源として動作するように構成する。【選択図】  図１
2011103416.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
２つ以上の互いに直列に接続された太陽電池セルと、
前記太陽電池セルの各々に対応して配設され、対応する太陽電池セルの発電状態を個別に判別する電圧検出回路と
を備え、
前記電圧検出回路が前記太陽電池セルの発電電圧を電源として動作する
ことを特徴とする太陽光発電回路。
【請求項２】
請求項１において、
前記電圧検出回路は、最終段の出力が初段の入力に帰還する奇数段直列接続されたインバータ回路を含んで構成される
ことを特徴とする太陽光発電回路。
【請求項３】
請求項１において、
容量の直列接続を含む信号線を介して前記電圧検出回路と交流電気的に接続され、前記電圧検出回路から出力された信号に基づいて前記対応する太陽電池セルを前記太陽光発電回路に電気的に接続するか前記太陽光発電回路から電気的に分離するかを制御する制御回路を更に備え、
前記電圧検出回路が判別した前記対応する太陽電池セルの発電状態を前記制御回路へ交流信号またはパルス信号にて伝送することで、前記電圧検出回路および前記制御回路のそれぞれが直流レベルに依存しない構成とされる
ことを特徴とする太陽光発電回路。
【請求項４】
請求項３において、
前記電圧検出回路は、最終段の出力が初段の入力に帰還する奇数段直列接続されたインバータ回路を含んで構成される
ことを特徴とする太陽光発電回路。
【請求項５】
請求項３において、
前記対応する太陽電池セルが前記太陽光発電回路に電気的に接続された状態と前記太陽光発電回路から電気的に分離された状態とは、前記制御回路によって開閉が制御されるスイッチによって実現され、
前記電圧検出回路と前記制御回路との間で伝送される交流信号および前記スイッチへ伝送されるレベル信号を利用し、前記交流信号に対してはハイパス特性を、前記レベル信号に対してはローパス特性を、それぞれ持つ信号線を共有する
ことを特徴とする太陽光発電回路。
【請求項６】
請求項３において、
前記電圧検出回路は電圧検出部とコントローラとを含んで構成され、
前記コントローラは、前記電圧検出部から出力される信号に基づいて前記対応する太陽電池セルの発電状態を判別すると共に、前記電圧検出部の動作状態を制御し、かつ、判別した前記対応する太陽電池セルの発電状態に係る信号を前記制御回路に送信することが可能に構成される
ことを特徴とする太陽光発電回路。
【請求項７】
請求項６において、
前記電圧検出回路は、最終段の出力が初段の入力に帰還する奇数段直列接続されたインバータ回路を含んで構成される
ことを特徴とする太陽光発電回路。
【請求項８】
請求項６において、
前記対応する太陽電池セルが前記太陽光発電回路に電気的に接続された状態と前記太陽光発電回路から電気的に分離された状態とは、前記制御回路によって開閉が制御されるスイッチによって実現され、
前記電圧検出回路と前記制御回路との間で伝送される交流信号および前記スイッチへ伝送されるレベル信号を利用し、前記交流信号に対してはハイパス特性を、前記レベル信号に対してはローパス特性を、それぞれ持つ信号線を共有する
ことを特徴とする太陽光発電回路。
【請求項９】
複数の太陽電池セルと複数のスイッチとがアレイ状に配設されて成り、スイッチにより前記太陽電池セルを直列接続および並列接続のいずれかに変更することにより、前記太陽電池セルの直列数および並列数を動的に変更可能に構成された太陽光発電システムであって、
前記太陽電池セルの各々に対応して配設され、対応する太陽電池セルの発電状態を個別に判別する電圧検出回路を備えた太陽光発電回路を有し、
前記電圧検出回路が前記太陽電池セルの発電電圧を電源として動作する
ことを特徴とする太陽光発電システム。
【請求項１０】
請求項９において、
前記電圧検出回路は、最終段の出力が初段の入力に帰還する奇数段直列接続されたインバータ回路を含んで構成される
ことを特徴とする太陽光発電システム。
【請求項１１】
請求項９において、
容量の直列接続を含む信号線を介して前記電圧検出回路と交流電気的に接続され、前記電圧検出回路から出力された信号に基づいて前記対応する太陽電池セルを前記太陽光発電回路に電気的に接続するか前記太陽光発電回路から電気的に分離するかを制御する制御回路を更に備え、
前記電圧検出回路が判別した前記対応する太陽電池セルの発電状態を前記制御回路へ交流信号またはパルス信号にて伝送することで、前記電圧検出回路および前記制御回路のそれぞれが直流レベルに依存しない構成とされる
ことを特徴とする太陽光発電システム。
【請求項１２】
請求項１１において、
前記電圧検出回路は、最終段の出力が初段の入力に帰還する奇数段直列接続されたインバータ回路を含んで構成される
ことを特徴とする太陽光発電システム。
【請求項１３】
請求項１１において、
前記対応する太陽電池セルが前記太陽光発電回路に電気的に接続された状態と前記太陽光発電回路から電気的に分離された状態とは、前記制御回路によって開閉が制御されるスイッチによって実現され、
前記電圧検出回路と前記制御回路との間で伝送される交流信号および前記スイッチへ伝送されるレベル信号を利用し、前記交流信号に対してはハイパス特性を、前記レベル信号に対してはローパス特性を、それぞれ持つ信号線を共有する
ことを特徴とする太陽光発電システム。
【請求項１４】
請求項１１において、
前記電圧検出回路は電圧検出部とコントローラとを含んで構成され、
前記コントローラは、前記電圧検出部から出力される信号に基づいて前記対応する太陽電池セルの発電状態を判別すると共に、前記電圧検出部の動作状態を制御し、かつ、判別した前記対応する太陽電池セルの発電状態に係る信号を前記制御回路に送信することが可能に構成される
ことを特徴とする太陽光発電システム。
【請求項１５】
請求項１４において、
前記電圧検出回路は、最終段の出力が初段の入力に帰還する奇数段直列接続されたインバータ回路を含んで構成される
ことを特徴とする太陽光発電システム。
【請求項１６】
請求項１４において、
前記対応する太陽電池セルが前記太陽光発電回路に電気的に接続された状態と前記太陽光発電回路から電気的に分離された状態とは、前記制御回路によって開閉が制御されるスイッチによって実現され、
前記電圧検出回路と前記制御回路との間で伝送される交流信号および前記スイッチへ伝送されるレベル信号を利用し、前記交流信号に対してはハイパス特性を、前記レベル信号に対してはローパス特性を、それぞれ持つ信号線を共有する
ことを特徴とする太陽光発電システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は太陽電池を用いて太陽光から発電を行う太陽光発電回路およびそれを用いた太陽光発電システムに関し、特に複数の太陽電池セルが直列に接続されて成る太陽光発電回路およびそれを用いた太陽光発電システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、複数の太陽電池セルを直列に接続した回路構成を有する太陽電池発電モジュールとして、各太陽電池セルに対して、DC-DCコンバータ出力の安定した電圧を電源とした電圧検出回路で発電の有無を検出するものがあった（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
また、従来、不良の太陽電池を切り離すことができる太陽電池装置として、複数の太陽電池セル間の接続をスイッチにより変えることで、太陽電池セルの直並列数を変更可能とし、また、外部の電圧検出回路に各々の太陽電池セルをスイッチにより接続しなおして、太陽電池の状態検出を実現するものがあった（例えば、特許文献２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０００−１７４３０８号公報
【特許文献２】特許第３７００８０９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
一般に太陽電池発電モジュールは、複数の太陽電池セルが直列に接続されている回路構成である。例えば特許文献１の図４には複数の太陽電池セルを直列に接続した回路構成が示されている。このようなひとつの直列接続構成の単位を一般にストリングと呼んでいる。直列接続されている太陽電池セルの一部が何らかの理由（例えば、日陰になるなど）により、発電電流の減少や発電していない状態（非発電状態）になると、そのストリング全体での発電量が著しく低下する。この問題を解決する方法として、一般には特許文献１の図４に記載のように各太陽電池セルに並列にバイパスダイオードを接続する構成が知られている。この構成により、太陽電池セルが非発電状態となった場合は、電流が並列接続されたバイパスダイオードを通るので発電量の著しい低下は防げる。しかし、電流がバイパスダイオードを通過することでダイオードの電圧降下が発生し、このダイオードでの電圧降下分による発電量の低下は避けられない。このため、特許文献１では同文献の図１に示されるように、各太陽電池セルに対して、DC-DCコンバータ出力の安定した電圧を電源とした電圧検出回路で発電の有無を検出する方式が提案されている。
【０００６】
また、特許文献２の図２に示される従来例は複数の太陽電池セル間の接続をスイッチにより変えることで、太陽電池セルの直並列数を変更可能である。また、外部の電圧検出回路に各々の太陽電池セルをスイッチにより接続しなおして、太陽電池の状態検出を実現している。
【０００７】
しかしながら、特許文献１の図１に示される方式、すなわち、各太陽電池セルに対して、DC-DCコンバータ出力の安定した電圧を電源とした電圧検出回路で発電の有無を検出する方式に用いられる電圧検出回路は、一般に入力電圧範囲により設計が変わる。例えば、特許文献１の図１に示す方式では、太陽電池セルの直列数が5個であり、かつ、各太陽電池セルの起電圧が等しく1.0Vである場合、すべての太陽電池セルが発電状態であるとスイッチはすべてオープン状態であるため、図２Ａに示すように接地（GND）側から安定電圧側に向かって5個目の太陽電池セルは4.0〜5.0Vの電圧範囲となる。一方、接地側から安定電圧側に向かって1個目〜4個目の4個の太陽電池セルが非発電状態であり、かつ、残り1個、すなわち、接地側から安定電圧側に向かって5個目の太陽電池セルのみが発電状態である様な場合は、非発電状態の1個目〜4個目のスイッチは閉じられるためショート（短絡）された状態となり、5個目の太陽電池セルは図２Ｂに示すように0.0〜1.0Vの電圧範囲となる。このため電圧検出回路の入力範囲は、太陽電池セルの直列数に依存し、0.0〜5.0Vと広い入力範囲が必要であり、入力範囲は太陽電池セルの直列数に依存していることがわかる。これらの理由から直列数に応じて入力範囲が互いに異なる複数種類の電圧検出回路を開発する必要があるため、設計コストが増大するという問題がある。
【０００８】
また、特許文献２の図２に示される従来例では、スイッチの接続構成を順次変えなければ各太陽電池セルの発電状態を検出できないため、太陽電池セルの数が増えると検出に時間がかかるという問題がある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の代表的なものの一例を示せば以下の通りである。
【００１０】
すなわち、本発明の太陽光発電回路は、２つ以上の互いに直列に接続された太陽電池セルと、前記太陽電池セルの各々に対応して配設され、対応する太陽電池セルの発電状態を個別に判別する電圧検出回路とを備え、前記電圧検出回路が前記太陽電池セルの発電電圧を電源として動作することを特徴とする。
【００１１】
また、本発明の太陽光発電システムは、複数の太陽電池セルと複数のスイッチとがアレイ状に配設されて成り、スイッチにより前記太陽電池セルを直列接続および並列接続のいずれかに変更することにより、前記太陽電池セルの直列数および並列数を動的に変更可能に構成された太陽光発電システムであって、前記太陽電池セルの各々に対応して配設され、対応する太陽電池セルの発電状態を個別に判別する電圧検出回路を備えた太陽光発電回路を有し、前記電圧検出回路が前記太陽電池セルの発電電圧を電源として動作することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、電圧検出回路と太陽電池セルとで回路の閉ループが構成されるため、スイッチにより直列数が変わっても安定な動作が可能であり、発電検出回路の構成が簡単に実現できるため、直列数の異なるものを開発する場合においても同じ検出回路が適用でき、設計コストを抑えることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の第１の実施例になる太陽電池発電システムの構成を示す図である。
【図２Ａ】太陽電池セルの発電状態により電圧検出回路の入力範囲の変化を示す図である。
【図２Ｂ】太陽電池セルの発電状態により電圧検出回路の入力範囲の変化を示す図である。
【図３】本発明の第１の実施例の電圧検出回路部の構成を示す図である。
【図４】本発明の第２の実施例になる太陽電池発電システムの構成を示す図である。
【図５】本発明の第２の実施例において、信号配線の共有を実現する一構成例を示す図である。
【図６】本発明の第３の実施例になる電圧検出回路の構成を示す図である。
【図７】本発明の第３の実施例になる電圧検出回路の印加電圧と出力周波数の関係を示す図である。
【図８】本発明の第３の実施例になる電圧検出回路に太陽電池を接続した時の太陽電池への光の照射と電圧検出回路の出力信号の周波数の関係を示す図である。
【図９】本発明の第４の実施例になる太陽電池発電システムの構成を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
本発明は、下記に示すようにストリングを構成する直列接続された太陽電池セルの各々のセルから発生する電力を電源として電圧検出回路を駆動し、電圧を検出することを特徴とする。また、本発明の電圧検出回路は直列の接続構成に依存しないため、すべての太陽電池セルに備えることができ、一度に太陽電池の発電状態を検出することができ、動的にスイッチの接続を変更することも特徴とする。
【００１５】
より具体的には、本発明の太陽光発電回路は、２つ以上の互いに直列に接続された太陽電池セルと、その太陽電池セルの各々に対応して配設され、対応する太陽電池セルの発電状態を個別に判別する電圧検出回路とを備え、電圧検出回路が太陽電池セルの発電電圧を電源として動作することを特徴とする。
【００１６】
本発明の太陽光発電回路は、容量の直列接続を含む信号線を介して電圧検出回路と交流電気的に接続され、電圧検出回路から出力された信号に基づいてその対応する太陽電池セルを太陽光発電回路に電気的に接続するか太陽光発電回路から電気的に分離するかを制御する制御回路を更に備えるようにすれば好適である。
【００１７】
その場合、電圧検出回路が判別したその対応する太陽電池セルの発電状態を制御回路へ交流信号またはパルス信号にて伝送することで、電圧検出回路および制御回路のそれぞれが直流レベルに依存しない構成とされる。
【００１８】
対応する太陽電池セルが太陽光発電回路に電気的に接続された状態と太陽光発電回路から電気的に分離された状態とは、制御回路によって開閉が制御されるスイッチによって実現されるようにすれば好適である。
【００１９】
その場合、電圧検出回路と制御回路との間で伝送される交流信号およびスイッチへ伝送されるレベル信号を利用し、交流信号に対してはハイパス特性を、レベル信号に対してはローパス特性を、それぞれ持つ信号線を共有する構成となる。
【００２０】
本発明の太陽光発電回路は、電圧検出回路が電圧検出部とコントローラとを含んで構成されるようにすれば好適である。
【００２１】
その場合、コントローラは、電圧検出部から出力される信号に基づいてその対応する太陽電池セルの発電状態を判別すると共に、電圧検出部の動作状態を制御し、かつ、判別したその対応する太陽電池セルの発電状態に係る信号を制御回路に送信することが可能に構成される。
【００２２】
この構成においても、対応する太陽電池セルが太陽光発電回路に電気的に接続された状態と太陽光発電回路から電気的に分離された状態とが、制御回路によって開閉が制御されるスイッチによって実現されるようにすれば好適である点は同様である。
【００２３】
尚、以上のいずれの構成においても、電圧検出回路は、例えば最終段の出力が初段の入力に帰還する奇数段直列接続されたインバータ回路を含んで構成されるようにすれば好適である。
【００２４】
一方、本発明の太陽光発電システムは、複数の太陽電池セルと複数のスイッチとがアレイ状に配設されて成り、スイッチにより太陽電池セルを直列接続および並列接続のいずれかに変更することにより、太陽電池セルの直列数および並列数を動的に変更可能に構成された太陽光発電システムであって、太陽電池セルの各々に対応して配設され、対応する太陽電池セルの発電状態を個別に判別する電圧検出回路を備えた太陽光発電回路を有し、電圧検出回路が太陽電池セルの発電電圧を電源として動作することを特徴とする。太陽光発電システムを構成する太陽光発電回路の構成および特徴は上述の通りである。
【００２５】
本発明の代表的な実施例では、直列接続する太陽電池セルの発電および非発電の状態検出を前記太陽電池セルより電力供給することで、太陽電池セルと検出回路とで閉ループが形成され、直列数の変化によらず太陽電池セルの発電または非発電の検出が容易に実現できる。以下本発明の実施例について、図面を参照しながら説明する。
【実施例１】
【００２６】
図１は、本発明の第１の実施例になる太陽電池回路の図である。本実施例は、少なくとも一つ以上の太陽電池セル５０２とスイッチ５０４を直列に接続し、前記太陽電池セル５０２とスイッチ５０４の直列接続にたいして、スイッチ５０３を並列に接続し、電圧検出回路５０１の入力と電源を前記太陽電池セル５０２とスイッチ５０４の接続点と前記太陽電池セル５０２のもう一方の端に接続した構成である。通常の状態では、制御回路５１０によってスイッチ５０３はオフ状態（開放状態）、スイッチ５０４はオン状態（導通状態）であり、単純に太陽電池セル５０２が直列に接続されている状態である。その後、各電圧検出回路５０１により、各太陽電池セル５０２の発電状態または非発電状態を検出して、発電状態であれば、制御回路５１０によって、スイッチ５０３のオフ状態、スイッチ５０４のオン状態を維持し、電力変換回路５１１に接続する。また、太陽電池セル５０２が非発電状態の場合は、制御回路５１０によって、スイッチ５０３をオン状態、スイッチ５０４をオフ状態に制御して、非発電状態の太陽電池セル５０２を電力変換回路５１１に接続するパスから除く制御を行うことで、非発電状態の太陽電池セルによる効率低下を防ぐ。図３は、図１に示す複数直列接続する一つの構成単位に注目した図である。この図３にて本実施例の動作を説明する。本実施例では、電圧検出回路の入力と電源を発電状態または非発電状態を検出する対象である太陽電池セル５０２から供給することで、図３に示すように前記太陽電池セル５０２と前記電圧検出回路５０１とで閉回路（閉ループ）６０１を構成する。この閉回路６０１は電源として発電状態の太陽電池セル５０２から電圧検出回路５０１の電力が供給されるため、外部の接続に寄らず、また、前記閉回路６０１がスイッチにより他の回路から分離された状態になっても、閉回路６０１が常に構成されるためこのため電圧検出回路が動作する。その上、直列数変化はこの閉回路６０１の外部の状態変化であるため、閉回路６０１には影響を与えない。このため、電圧検出回路５０１は太陽電池セル５０２の直列数に依存しない回路となるため、直列数の違いによる再設計を必要としないため、設計コストの増加を伴わない。もちろん、電圧検出回路５０１と接続する太陽電池セル５０２は少なくとも二つ以上のセルが接続された太陽電池セル回路でも同様の効果がえられる。また、太陽電池セル５０２が非発電状態となり、スイッチにより電力変換回路５１１へ接続するパスから分離するときに前記閉回路６０１の構成が壊れないように分離していれば、再度、太陽電池セル５０２が発電状態となったときには、電圧検出回路５０１が動作を始めるため、制御回路５１０は非発電状態の太陽電池セルの監視も効率的に行えるという特徴もある。
【実施例２】
【００２７】
図４に第２の実施例を示す。この実施例では第１の実施例の電圧検出回路５０１を太陽電池セル５０２の発電電力を電源および入力とする電圧検出部７０１と太陽電池セル５０２の発電電力を電源とするコントローラ７０２から構成していることを特徴としている。本実施例では、コントローラ７０２を電圧検出回路５１０に内臓することで電圧検出部７０１およびコントローラ７０２の動作状態を制御回路５１０より制御が可能となり、電圧検出回路５０１の動作を停止させることで、太陽電池セル５０２から電圧検出回路５０１へ供給される電力消費を低くすることが可能である。また、制御回路５１０との間の制御信号をAC信号（交流信号）またはパルス信号にすることにより、信号線に容量７０３を挿入しても、前記制御信号は交流信号であるため容量７０３は仮想的に短絡状態となり、信号は伝達される。また、信号線に容量７０３が直列に接続されることで直流成分はカットされるため、電圧検出回路５０１と制御回路５１０の間の直流レベルに依存しない設計ができる。
【００２８】
また、図５に示すように、スイッチを制御するレベル信号から見るとインダクタ８０２と容量８０１とインダクタ８０３から構成されるローパス特性を実現し、電圧検出回路５０１と制御回路５１０の交流信号から見ると容量７０３とインダクタ８０２および８０３と容量８０１から構成されるハイパス特性を実現することで、一本配線でレベル信号と交流信号の二種類の信号を共有でき、制御回路５１０からの配線数を減らすことが可能である。
【実施例３】
【００２９】
図６に第１の実施例の電圧検出回路５０１の一例として、太陽電池の発電電圧を電源として動作し、電圧検出を行う第３の実施例の回路を示す。NMOS９０１、９０３、９０５とPMOS９０２、９０４、９０６、および容量９０７から構成される。ＮＭＯＳ９０１とＰＭＯＳ９０２、ＮＭＯＳ９０３とＰＭＯＳ９０４、ＮＭＯＳ９０５、ＰＭＯＳ９０６はそれぞれインバータ９０８、９０９、９１０を構成している。このインバータ９０８、９０９、９１０を奇数段直列に接続しその出力ＮＤをインバータ９０８の入力ＮＡに帰還し、各インバータのＮＭＯＳのソース端子にＶＳ、ＰＭＯＳのソース端子にＶＤを印加すると、例えば電圧を印加した初期状態では内部ノードＮＡ、ＮＢ、ＮＣ、ＮＤは最初ＶＳとする。ＮＡはＶＳでインバータ９０８の入力に帰還されているので、インバータ９０８はＰＭＯＳ９０２がオン状態となり、ＮＢがＶＤに変化する。ＮＢがＶＤになるとインバータ９０９のＮＭＯＳ９０３がオンとなり、ＮＣはＶＳを維持する。ＮＣがＶＳを維持するとインバータ９１０のＰＭＯＳ９０６がオンになり、ＮＤがＶＤに変化する。次はＶＤがインバータ９０８の入力に帰還されているのでＮＡがＶＤとなり、インバータ９０８のＮＭＯＳ９０１がオンし、ＮＢがＶＳと変化する。ＮＢがＶＳになるとインバータ９０９のＰＭＯＳ９０４がオンし、ＮＣがＶＤへ変化する。ＮＣがＶＤとなるとインバータ９１０のＮＭＯＳ９０５がオンし、ＮＤがＶＳとなる。このため各ノードはＶＳとＶＤとに交互に変化するため、発振が起こり、出力信号として交流信号が出力される。このとき、容量９０７は直流カットコンデンサであり、出力の交流信号を通過するように交流信号に応じた最適な値を利用する。また、この現象はインバータを複数段接続してその出力を入力に帰還をかけたときに３段以上の奇数段の時に起こる。また、初期状態がこれ以外の場合においても、一つのノードから順に動作を追っていくと最終的には同様に発振する。この回路のＶＳおよびＶＤを印加した端子は、電圧検出回路の電源であると同時に電圧測定端子として動作し、電源端子と測定端子が同一の電圧検出回路を構成する。また、この電圧検出回路は、第２の実施例の電圧検出部として利用できる一例である。
【００３０】
図７に示すグラフは、本第３の実施例の電圧検出回路の印加電圧差と発振周波数の関係を示した図である。本電圧検出回路はVpという一定の電圧以上になると発振が始まり、その発振周波数をFpとすると、印加電圧がVqへ増加に伴い発振周波数はFqへと比例して増加する関係にある。この関係を利用することで、発振周波数から電圧を求めることも可能である。具体的には制御回路５１０は、本実施例の電圧検出回路から出力される信号を受ける回路として、一定の周期のクロックとカウンターを備え、本実施例の電圧検出回路の出力信号をカウンターにて計測した結果と計測にかかるクロック数を比較することで発振周波数を判別することが可能である。また、図８は電圧検出回路を太陽電池に接続し、太陽電池に発電に十分な一定の光を照射した時と光をさえぎり太陽電池に影ができるようにした時の電圧検出回路から出力される発振周波数との光の照射状態との関係を示した図である。図の影の領域では照射している光をさえぎり太陽電池が受光していない状態でなので、太陽電池が発電をしていないため電圧検出回路は発振せず出力信号がない状態なので周波数０となる。また、照射の領域は光を太陽電池が受光している状態であり発電をしている状態なので、電圧検出回路は発振状態となり、出力信号は周波数Fsの信号を出力することになる。
【実施例４】
【００３１】
図９に第４の実施例を示す。第１から第３の実施例の電圧検出回路は太陽電池セルの接続状態によらず発電状態または非発電状態検出できるため、図９に示すように、太陽電池セルとスイッチおよび配線をマトリクス状に場合でも、すべての太陽電池セルの発電状態を一度に検出することが可能である。この様に一度に発電状態を検出することで、スイッチにより太陽電池セルの接続を動的に制御することを実現できるため、後段の電力変換回路へ適切な接続を常に維持でき、効率的な太陽電池発電システムを提供できる。
【００３２】
本実施例によれば、太陽電池セルの直列数に依存しない電圧検出回路が実現でき、電圧検出回路の検出結果を利用してバイパススイッチおよび接続スイッチを制御回路により制御することによって、効率的な太陽電池発電システムが提供できる。
【符号の説明】
【００３３】
５０１…電圧検出回路、
５０２…太陽電池セル、
５０３-５０４…スイッチ、
５０５…信号反転回路、
５１０…制御回路、
５１１…電力変換回路、
５１２…負荷、
６０１…閉回路（閉ループ）、
７０１…電圧検出部、
７０２…コントローラ、
７０３…容量、
８０１…容量、
８０２-８０３…インダクタ、
９０１、９０３、９０５…ＮＭＯＳ、
９０２、９０４、９０６…ＰＭＯＳ、
９０７…容量、
９０８-９１０…インバータ、
ＮＡ、ＮＢ、ＮＣ、ＮＤ…ノード。
【図１】
2011103416.tif 000003
【図２Ａ】
2011103416.tif 000004
【図２Ｂ】
2011103416.tif 000005
【図３】
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【図４】
2011103416.tif 000007
【図５】
2011103416.tif 000008
【図６】
2011103416.tif 000009
【図７】
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【図８】
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【図９】
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