[发明专利]电源系统

说明书

技术领域

本发明涉及向二次电池蓄积利用自然能产生的电力并在夜间利用二次电池点亮光源的电源系统。

背景技术

已经开发了一种用自然能对二次电池充电、夜间用充电后的二次电池点亮光源的街灯(参照专利文献1)。

专利文献1：日本特开2007-26962号公报

上述公报记载了一种街灯，白天利用太阳能电池的输出对二次电池进行充电，夜间用充电后的二次电池点亮光源。

该街灯由于是用太阳能电池发电，夜间点亮光源，所以具有能够有效利用自然能在夜间点亮光源的特征。不过，由于太阳能电池等自然能产生的电力会随自然环境的变化而变动，所以根据设置场所不同也存在光源无法充分点亮等弊端。例如当以太阳能电池进行二次电池充电的街灯被设置在日本海一侧时，光源在夜间会无法以规定的亮度、规定的时间点亮，因为在阴天较多的冬季，发电电力相当的小。虽然这个缺点可以通过使用较大的太阳能电池来克服。但是如果是太平洋一侧，冬天晴天居多，较大的太阳能电池又是不需要的。另外，随着街灯设置场所的变化，光源最符合要求的亮度也会发生变化。

现有街灯是用太阳能电池进行二次电池充电，用该二次电池点亮光源，要使光源更加明亮，必需增加太阳能电池，扩大二次电池容量。所以，现有街灯存在制造成本高的缺点，它需要根据设置场所和使用环境，变更太阳能电池的大小和二次电池的容量。

发明内容

本发明是鉴于现有的这类问题而提出的。主要目的在于，提供一种可以根据设置场所和环境简单容易地做出恰当变更、可以廉价量产的电源系统。

为了达到上述目的，根据本发明的第1电源系统，电源系统包括负载、主单元10和子单元20，所述主单元10具有：主自然能发电器，利用自然能发电；主电池包11，与所述主自然能发电器连接，串联或并联有多个二次电池，被所述主自然能发电器产生的电力充电；开关元件17，连接在所述主电池包11与所述负载之间，将所述主电池包11的电力向所述负载提供；主控制电路13，对所述开关元件17进行ON/OFF控制，控制所述负载的点亮；主反向阻断二极管14，处在所述主电池包11的输出侧，与所述开关元件17串联，允许所述主电池包11向所述负载放电，但阻止电流从所述负载侧流向所述主电池包11；所述子单元20具有：子电池包21，与所述主单元10的主电池包11并联，串联或并联有二次电池；子自然能发电器，对所述子电池包21充电；子反向阻断二极管24，处在子电池包21的输出侧，与所述开关元件17串联，允许所述子电池包21向所述负载放电，但阻止电流从所述负载侧流向所述子电池包21；所述子反向阻断二极管24的输出侧与所述主单元10的所述主反向阻断二极管14和所述开关元件17间的连接点CP连接，所述子电池包21可以经由子反向阻断二极管24和开关元件17，向所述负载提供电力。所述主单元10的主控制电路13通过控制所述开关元件17的ON/OFF，向所述负载提供所述主单元10的主电池包11和所述子单元20的子电池包21两方的电力。这样，装有自然能发电器和电池包的主单元与同样装有自然能发电器和电池包的子单元连接，就可以驱动同一负载例如光源，所以，通过增加单元数，可以稳定地提供电力。

此外，根据第2电源系统，所述主单元10还具有：主充电开关15，在所述主自然能发电器的输出侧与主电池包11之间连接，控制对所述主电池包11的充电；主放电开关16，在所述主电池包11的输出侧与所述开关元件17之间连接，控制对所述主电池包11的放电。所述子单元20还具有：子充电开关25，在所述子自然能发电器的输出侧与子电池包21之间连接，控制对所述子电池包21的充电；子放电开关26，在所述子电池包21的输出侧与所述开关元件17之间连接，控制对所述子电池包21的放电。这样，各单元就会分别具备充电开关和放电开关，每个单元都可以独立实行电池包的充电和电池包的放电，所以，负载可以从各单元中取出适当的电力，受到驱动。

另外，根据第3电源系统，电源系统还包括AC适配器单元30，它具有AC适配器31，转换商用电源的电力并供电；AC反向阻断二极管32，与所述AC适配器31的输出侧连接，允许所述AC适配器31向输出侧通电，但阻止电流从输出侧流向所述AC适配器31侧。所述AC适配器单元30的AC输出OA与所述连接点CP连接。这样，对电源系统追加AC适配器单元，就算是在例如长时间的雨天，电力不足，也可以通过商用电源提供的电力，稳定驱动负载，使可靠性进一步提高，同时，在通常情况下，可以通过采取不使用商用电源驱动负载的构成，维持一种尽可能利用自然能的方式。