[发明专利]太阳电池的输出控制装置

说明书

技术领域

本发明涉及用于从太阳电池有效地取出输出的太阳电池(太陽電池，太阳能电池)的输出控制装置的技术领域。

背景技术

作为与这种装置相关的装置，提出有从太阳电池取出最大输出的方案(例如，参照专利文献1)。根据专利文献1中公开的太阳光发电系统及其最大电力点追随控制方法，通过瞬间扫描太阳电池的IV特性，使太阳电池电流追随最佳太阳电池电流，由此能够可靠地并且以高精度检测出最大电力动作点。

另外，对于从电池电源取出最大电力的电力控制方法，也已在专利文献2中公开。

另外，在非专利文献1中对于作为太阳电池的一种的所谓热载流子型太阳电池，公开了其动作原理。此外，在非专利文献2中公开了对热载流子型太阳电池的数学解析方法。

专利文献1：日本特开2004-280220号公报

专利文献2：日本特开平7-191767号公报

非专利文献1：R.T.Ross and A.J.Nozik，Journal Of Applied Physics 53，1982

非专利文献2：Takeda et al，Journal Of Applied Physics 105074905，2009

在太阳电池中有：与公知的PN结型太阳电池不同，在IV特性中具有在最大输出点附近并且在高负荷侧超过最大电力点的区域内，输出电压急剧并且暂时降低造成的尖峰(spike)状的波形部分的太阳电池。这种太阳电池存在使负荷从高负荷侧向低负荷侧变化时的最大电力点，小于使负荷从低负荷侧向高负荷侧变化时的最大电力点的情况。

在此，在专利文献1中有瞬间扫描IV特性的记载，但是根据使输出电流从零变化到短路电流的记述，在扫描IV特性时的负荷的变化方向，是从高负荷侧到低负荷侧。另外，在专利文献1中关于在IV特性中具有这种尖峰状的波形部分的太阳电池，也根本不存在其记述或暗示。

因此，在采用了专利文献1所公开的方法的情况下，根据太阳电池的种类，存在无法检测出真正的最大电力点而继续输出控制的可能性。即，在专利文献1所公开的方法中，存在难以从太阳电池有效地取出输出这样的技术上的问题。另外，该技术上的问题对于专利文献2也同样存在。

另外，这样的技术上的问题对于以往的基于所谓的登山法的输出控制方法也同样存在，所谓的登山法是指，通过在最大电力点附近的负荷区域内使负荷单纯地往复变化，从而探寻最大电力点并且将太阳电池的输出点尽可能地保持在最大电力点附近。在这种情况下也难以检测出太阳电池的真正的最大电力点，因为例如即使能够检测出真正的最大电力点，到检测出为止浪费大量的时间的可能性很高。

发明内容

本发明是鉴于上述问题所做出的，课题在于提供一种能够从太阳电池有效地取出电力的太阳电池的输出控制装置。

为了解决上述课题，本发明涉及的太阳电池的输出控制装置，是控制太阳电池的输出的太阳电池的输出控制装置，其特征在于，包括：第一控制单元，该第一控制单元使用于取出所述输出的负荷从所述输出相对于该负荷的增加而增加的增加区域的负荷顺序增加；检测单元，该检测单元在使所述负荷顺序增加的过程中检测相对于所述负荷的增加的所述输出的降低；和第二控制单元，该第二控制单元在检测出所述输出变化的情况下，与使所述负荷顺序增加的过程相比较，使所述负荷急剧地减少到属于所述增加区域的初始负荷，所述第一控制单元在所述负荷减少到了所述初始负荷后，再次使所述负荷顺序增加。

本发明的太阳电池的输出控制装置，概念上应当是包括以物理、电气、机械或化学的方式控制取出与负荷装置的负荷(严格地说是指负荷的大小)相应的太阳电池的输出的取出方式的装置、以及在这样的装置上附带上述负荷装置等各种附带装置所构成的装置。

本发明涉及的太阳电池的输出控制装置，作为一个优选方式，例如可以采用能够适宜地包括一个或多个CPU(Central Processing Unit)、MPU(Micro Processing Unit)、各种处理器或各种控制器、或者甚至是ROM(Read Only Memory)、RAM(Random Access Memory)、缓冲存储器或闪速存储器等各种存储单元等的单体或者多个ECU(Electronic Controlled Unit)等各种处理单元、各种控制器或微型装置等各种计算机系统等方式。然而只要能够在确保上述概念的情况下，则本发明涉及的太阳电池的输出控制装置的实践方式不做任何限定。