(57)【要約】      （修正有）【課題】省エネルギーで安定的な電源装置を提供する。【解決手段】キャパシタにキャパシタ内電圧により制御する開閉器を介して商用電源を整流して接続した並列回路に出力用変換器を取り付けたことを特徴とする。【選択図】図１
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【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
キャパシタ（コンデンサー）に商用電源を半（全）波整して接続した並列回路の出力用にコンバータ（ＤＣ−ＤＣ変換器等）を取付けた省エネ安定電源装置。
【請求項２】
キャパシタ（コンデンサー）に電圧制御による開閉機を介して商用電源を半（全）波整して接続した並列回路の出力用にコンバータ（ＤＣ−ＤＣ変換器等）を取付けた省エネ安定電源装置。
【請求項３】
太陽光発電パネルを請求項１または２のキャパシタ（コンデンサー）に逆流防止ダイオードを介して並列に接続した省エネ安定電源装置。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】  本考案は省エネルギーに関する物で、本考案の利用によって家庭やオフィスへの安価な電力系省エネルギーが期待され、特に太陽光発電パネルが太陽光に依存した電気量しか発電できず、不安定で、高価な電源安定装置やバッテリーを取付けなければ、一般家庭等で使用できなかった事を安価に改善することを可能にするためのものでもある。
【背景技術】
【０００２】  地球温暖化防止に伴い、電力使用量を抑制すると言う省エネエネルギーは大きなテーマになっている。太陽光発電は近年話題になっているが、太陽光を受けて発電するために、発電される電力がお日様次第であり、それをカバーする為に、バッテリーを取付けたり、売電をしたりと、効率良く電気を使う為に、高価で多大な電装品を利用せざるを得ない状況にあり、採算性も悪い為に、補助金等の工夫がされているが、なかなか思うように普及せずに、太陽光発電利用以前に、家庭やオフィスの省エネルギーが進行していない。
【考案の開示】
【考案が解決しようとする課題】
【０００３】    本考案は電気エネルギーを効率的に、蓄積したエネルギーに変換して、それを所望する電圧にして消費することにより、無駄な発熱等のエネルギーを抑制する工夫をするものである。太陽光発電は太陽が出れば発電量が多くなり、雲がかかれば発電量が少なくなる。また、夜間や雨が降ればほんど発電しなくなってしまう。しかし発電量は不安定でありながら、着実に発電する太陽光発電パネルの発電量を平均的にして、家庭で太陽光発電の電気が使える様にしなくては、ユーザーは安心して太陽光発電の電気を利用することができない。また、長雨が続いた場合には、もはや太陽光発電には期待できず、この様な場合には、困る事無く簡単に、商用電源からバックアップできなくてはユーザーの太陽光発電に対する信頼は得られないため、従来は、バッテリーを使ったり、商用電力系統と電力疎通ができる様にコンディショナーと言われる部品を入れたりと購入価格も高く、メンテナンスも大変であった。また、商用電源電圧を基準に考える為、ＬＥＤ等の省エネ機器の基本動作電圧である、直流低電圧と大きなかけ離れがあり、折角の省エネ機器を使う為に電圧変換等で、多大な無駄なエネルギーを消費させていた。
【課題を解決するための手段】
【０００４】  本考案は、キャパシタ（コンデンサー）が直流電源のリップル等の不安定な波動を吸収する性質と急速充電機能を持ち合わせる事を利用して、太陽光発電パネルが不安定ではあるが、確実に直流発電する太陽光発電量のバラツキを大きなリップルと考えて、太陽光発電パネルとキャパシタ（コンデンサー）を並列に接続し、キャパシタ（コンデンサー）に充電させることによって安定した電気とさせる。また、キャパシタ（コンデンサー）の充電は電圧と電流のバラツキが許容される性格を持っている為に、従来利用されていた、バッテリーの様に、充電電圧を一定にしたり、メンテナンスをしたりすること無く、太陽光発電の不安定な直流電力を確実に蓄積する。更に、キャパシタ（コンデンサー）は急速充電が可能な為、蓄積電気量不足の場合、商用電源からの充電が瞬時に出来る特徴があり、電圧と蓄電容量が比例するため、充電は蓄電残量を管理しながら、夜間の深夜電力の利用や無効電力の利用ができる。
次に、電気を利用する場合に、バッテリーと違い、キャパシタ（コンデンサー）は蓄電量に比例して電圧が下がってしまい、実用上問題がある為、利用側にはコンバータ（ＤＣ−ＤＣ変換器等）を接続する。例えばＤＣ−ＤＣ変換器は既に太陽光発電で実証されている通り、入力側の大きな電圧変動があっても、出力側の電圧は固定する様に作られており、従来の太陽発電システムではバッテリー充電用にも使われている。従って、キャパシタ（コンデンサー）で蓄電した電力を変換器に通した電気は従来の実績と同じく、確実に機器に利用できる。
更に、夜間や雨天等で太陽光パネルが長期に発電できない場合に、商用電源から電力を供給する必要が生じる。従来は、バッテリーや電圧変換機を通して、太陽光発電電力を商用電源と混在して使用する方式であったため、高価な装置の組み込みが必要であったが、本方式は商用電源を半（全）波整流して、キャパシタ（コンデンサー）に直接充電する方式になっており、従来の高価な変換装置が電圧を安定する為にその一部の装置として使用していたコンデンサーそのものだけを利用するので、安価に使用できる。キャパシタ（コンデンサー）は太陽光パネルの不安定な電圧と同様に認識して充電するので、通常の太陽光発電時の動作と何ら変わらずに出力側では電気を利用できる。なお、商用電源からの充電に当たっては、キャパシタ（コンデンサー）の電圧と蓄電容量が比例する性質を利用して、電圧計が規定数値以下になった時に商用電源スイッチを入れ、規定数値以上になった時にスイッチを切る事により、蓄電容量を調整できる。なお、このスイッチ開閉動作はメーターリレー等電圧による自動開閉装置を利用することもできる。
【考案の効果】
【０００５】  本考案により、キャパシタ（コンデンサー）に蓄積された電力をコンバータ（ＤＣ−ＤＣ変換器等）に通して、ＬＥＤ等電力機器所望の電圧で使用できるため、機器の電圧適合の為の発熱ロスが防げると共に、キャパシタ（コンデンサー）特性により、蓄積電力容量を電圧で感知することができる。また、キャパシタ（コンデンサー）の急速充電機能を利用すれば、数秒単位での商用電源利用となり、本考案による安定電源装置を使用することにより夜間電力利用、無効電力利用と大幅な省エネが達成できると共に、部品点数の減少やバッテリー不使用によるメンテナンスフリーを実現し、コストダウンが図れる。更に、太陽光発電パネルを逆流防止用ダイオードを通してキャパシタ（コンデンサー）と並列接続することにより、太陽光発電の電力も取り込む事が出来て、更なる省エネルギーが達成できる。
【考案を実施するための最良の形態】
【０００６】  キャパシタ（コンデンサー）（１）にコンバータ（２）の入力側を接続する。電圧計（４）を接続して、システム内の電圧を監視できるようにする。電圧の低下・上昇を感知して（自動または手動）充電開閉スイッチ（５）を開閉できるように、整流ダイオード（９）を通して商用電源（６）に接続する。コンバータの出力側を省電力機器等の負荷（７）に接続する。更に、太陽光発電パネル（３）を逆流防止ダイオードを通して、キャパシタ（コンデンサー）（１）と並列に接続する。
【図面の簡単な説明】
【図１】省エネ安定電源装置
【符号の説明】
（１）はキャパシタ（コンデンサー）
（２）はコンバータ
（３）は太陽光発電パネル
（４）は電圧計
（５）は充電開閉スイッチ
（６）は商用電源
（７）は利用負荷
（８）は逆流防止ダイオード
（９）は整流ダイオード
【図１】
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【手続補正書】
【提出日】平成21年1月27日(2009.1.27)
【手続補正１】
【補正対象書類名】実用新案登録請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
キャパシタに商用電源を整流して接続した並列回路に出力用変換器を取り付けた省エネ安定電源装置。
【請求項２】
キャパシタにキャパシタ内電圧により制御する開閉器を介して商用電源を整流して接続した並列回路に出力用変換器を取り付けた省エネ安定電源装置。
【請求項３】
太陽光発電パネルの電気を請求項１または請求項２のキャパシタに逆流防止ダイオードを介して並列に接続した省エネ安定電源装置。
【手続補正書】
【提出日】平成21年5月22日(2009.5.22)
【手続補正１】
【補正対象書類名】実用新案登録請求の範囲
【補正対象項目名】請求項３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【請求項３】
太陽光発電パネルの出力電線をキャパシタに逆流防止ダイオードを介して並列に接続したことを特徴とする請求項２の省エネ安定電源装置。