現在使用の太陽電池応用機器の充電効率を上昇させたい場合

(風力発電、燃料電池等の発電効率にピーク特性を持つ不安定電源には全て対応可能です)

1 太陽電池の光電変換性能を効率の良いものに変更する。
(太陽電池の技術は日進月歩です、設計時から一〜二年経てば効率は上がり、価格は下がります)

2 太陽電池の面積を増やす

3 機器の動作電圧を下げる


しかし、MPPS回路を現在の太陽電池と充電池の間に取り付けるだけで、充電量が1.5〜2倍に増えます
しかも、太陽電池が日陰になるほど効果が大きくなります。

その理由は
1 現在の太陽電池の設定が充電池の充電電圧の時に最大電力を発生する設定になっているはずですが
最大電力を発生する事は太陽追尾機構でも付いていない限り、現実上殆どありません。
 まして直射を受けて発電できる天気(快晴)は昼間の平均1/3です。
なので実際に太陽電池で発電している時は殆どが定格出力の半分以下で作動しています。

そうすると、今度は充電池との電圧の相性が悪くなり、定格の半分の発電力のまた半分、
そして曇りや陰では全く発電した電気を充電することが出来なくなってしまいます。

そこで、MPPSを太陽電池と充電池の仲人を務めさせると
MPPSは太陽電池の曇りでも一番発電量が多くなる環境を提供して100%の太陽電池の能力を引き出します。
MPPSは引き出した電力をコンデンサーとコイルに一時蓄え(1/一万〜百万 秒)
このエネルギーを無駄なく充電池の充電に必要な電圧以上で瞬間充電します。

勿論電源の必要なマイコン、電圧電流測定、発信器も不要ですから電源は太陽電池の電圧をそのまま使います。
ただスイッチングするFET素子が有る程度の電圧を必要とするので最低1.5V位は必要になります。
(ただしバッテリーから駆動電源が取れる場合は0.1V程度でも5V位は充電可能です)

従来システムでは、太陽電池が最高電力を発生するときは、太陽電池の動作電圧>充電電圧となるはずですので
MPPSはスイッチング動作を停止して逆流防止ダイオードと同じ機能(回路損失)となります。
※曇天時対応のため太陽電池の最大電力時の作動電圧が充電電圧より高めに設定しある場合は、MPPSの作動範囲が小さくなり
効果が小さくなりますので、効果を発揮させるためには太陽電池の作動電圧を低くするか、充電電圧を上げる必要があります。
※降圧/昇圧自動切り替え型MPPSであれば、晴天時はより高効率で、曇天でも充電が可能になります。


既存機器にMPPSを取り付けたい場合、MPPS回路の取り付けスペースだけ確保してください。
(逆流防止ダイオードは付いたままでも可能ですが、損失低減のため取り外して下さい)

取り付けスペースは汎用部品タイプで普通であればマッチ箱ていど、小型であれば切ってサイズ

携帯電話、腕時計などには専用IC化にて8PINのSOP程度は可能かと思います。
(積層セラミックコンデンサーの利用になるので部品コストは上がります)

一番大切なこのMPPS回路のコストは量産時で数百円(スイッチング電源ICと同じ程度)を目標にしています。

また、コスト低減のため既存回路基板にMPPSを組み込みして製品にすることも可能です。

装置に合わせたMPPSは、電源の仕様を明記の上ご相談下さい。

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