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公開番号2025033935
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-03-13
出願番号2023139992
出願日2023-08-30
発明の名称ソーラー充電システム
出願人トヨタ自動車株式会社
代理人弁理士法人小笠原特許事務所
主分類G05F 1/67 20060101AFI20250306BHJP(制御;調整)
要約【課題】複数のソーラーパネルの発電制御に使用する部品数を削減してコスト低減や規模の縮小を図ることができる、ソーラー充電システムを提供する。
【解決手段】太陽光を用いて発電するソーラーモジュールを複数構成に含んだソーラー充電システムであって、複数のソーラーモジュールのうち少なくとも1つのマスタソーラーモジュールは、マスタソーラーパネルと、マスタソーラーパネルの発電状態を取得するセンサと、センサが取得する発電状態に基づいて、マスタソーラーパネルの発電制御を指示する指示部と、指示部の指示に従ってマスタソーラーパネルの発電を制御するマスタ発電制御部と、を備え、複数のソーラーモジュールのうちマスタソーラーモジュール以外のスレーブソーラーモジュールは、それぞれ、スレーブソーラーパネルと、マスタソーラーモジュールの指示部の指示を用いてスレーブソーラーパネルの発電を制御するスレーブ発電制御部と、を備える。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
太陽光を用いて発電するソーラーモジュールを複数構成に含んだソーラー充電システムであって、
前記複数のソーラーモジュールのうち少なくとも１つのマスタソーラーモジュールは、
マスタソーラーパネルと、
前記マスタソーラーパネルの発電状態を取得するセンサと、
前記センサが取得する前記発電状態に基づいて、前記マスタソーラーパネルの発電制御を指示する指示部と、
前記指示部の指示に従って前記マスタソーラーパネルの発電を制御するマスタ発電制御部と、を備え、
前記複数のソーラーモジュールのうち前記マスタソーラーモジュール以外のスレーブソーラーモジュールは、それぞれ、
スレーブソーラーパネルと、
前記マスタソーラーモジュールの前記指示部の指示を用いて前記スレーブソーラーパネルの発電を制御するスレーブ発電制御部と、を備える、
ソーラー充電システム。
続きを表示（約 410 文字）【請求項２】
前記マスタソーラーモジュールと、前記指示部から前記スレーブ発電制御部への指示がなされる前記スレーブソーラーモジュールとは、前記マスタソーラーパネルと前記スレーブソーラーパネルとの間で日射状況における相関関係を有している、
請求項１に記載のソーラー充電システム。
【請求項３】
前記日射状況における相関関係を有する状態には、前記マスタソーラーパネルへの太陽光の当たり方と前記スレーブソーラーパネルへの太陽光の当たり方とが同じまたは所定の範囲内で近似する状態を含む、
請求項２に記載のソーラー充電システム。
【請求項４】
前記日射状況における相関関係を有する状態には、前記マスタソーラーパネルへの太陽光の当たり方から前記スレーブソーラーパネルへの太陽光の当たり方を推測することが可能な状態を含む、
請求項２に記載のソーラー充電システム。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、車両などに搭載されるソーラー充電システムに関する。
続きを表示（約 2,100 文字）【背景技術】
【０００２】
特許文献１に、複数のソーラーパネルを設けた車載のソーラー充電システムが開示されている。この特許文献１に記載されたソーラー充電システムでは、ソーラーパネルごとに設けられるソーラー制御装置のそれぞれが、自装置の制御対象であるソーラーパネルについて最大電力点追従（ＭＰＰＴ：Maximum Power Point Tracking）制御を実行する。このＭＰＰＴ制御では、日射状態の変化などの環境変化によってソーラーパネルの出力電圧が変化した場合において高精度で最大電力点を探索するために、ソーラーパネルの出力電圧を走査させるスキャン処理を実施して、Ｐ－Ｖ曲線上の最適なポイントを探し出すことが行われる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０２０－１４１５４５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１に記載されたソーラー充電システムは、複数のソーラー制御装置がそれぞれのソーラーパネルを制御する構成である。このような構成では、ソーラーパネルの発電状態を取得するセンサやスキャン処理を実施させるための構成などの部品が、ソーラーパネルごとにそれぞれ必要となる。このため、特許文献１に開示されているような複数のソーラーパネルを構成に含むソーラー充電システムでは、システムコストが増加したり、システム規模（素子数）が増大したり、といった課題が残る。
【０００５】
本開示は、上記課題を鑑みてなされたものであり、複数のソーラーパネルを構成に含むシステムにおいて、ソーラーパネルの発電制御に使用する部品の数を削減してシステムのコスト低減や規模の縮小を図ることができる、ソーラー充電システムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するために、本開示技術の一態様は、太陽光を用いて発電するソーラーモジュールを複数構成に含んだソーラー充電システムであって、複数のソーラーモジュールのうち少なくとも１つのマスタソーラーモジュールは、マスタソーラーパネルと、マスタソーラーパネルの発電状態を取得するセンサと、センサが取得する発電状態に基づいて、マスタソーラーパネルの発電制御を指示する指示部と、指示部の指示に従ってマスタソーラーパネルの発電を制御するマスタ発電制御部と、を備え、複数のソーラーモジュールのうちマスタソーラーモジュール以外のスレーブソーラーモジュールは、それぞれ、スレーブソーラーパネルと、マスタソーラーモジュールの指示部の指示を用いてスレーブソーラーパネルの発電を制御するスレーブ発電制御部と、を備える、ソーラー充電システムである。
【発明の効果】
【０００７】
上記本開示によれば、複数のソーラーパネルを構成に含むソーラー充電システムにおいて、ソーラーパネルの発電制御に使用するセンサなどの部品の数が削減される。これによって、ソーラー充電システムのコスト低減や規模の縮小を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
本開示の一実施形態に係るソーラー充電システムの概略構成例を示すブロック図
複数のソーラーパネルを車両に多系統構造で搭載した一例を示す図
複数のソーラーパネルを車両に多接合構造で搭載した一例を示す図
本実施形態に係るソーラー充電システムの他の概略構成例を示すブロック図
ソーラー充電システムが実施するスキャン処理制御のフローチャート
【発明を実施するための形態】
【０００９】
本開示の複数のソーラーパネルを構成に含むソーラー充電システムは、特定のソーラーパネルに対する発電制御の指示を、この特定のソーラーパネルとの間で日射状況に相関関係を有する他のソーラーパネルの発電制御にも用いる。このように発電制御の指示を幾つかのソーラーパネルで共用することによって、従来ではソーラーパネルごとに設置されていたセンサなどの部品の一部を削減することができる。
以下、本開示の一実施形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。
【００１０】
＜実施形態＞
［構成］
図１は、本開示の一実施形態に係るソーラー充電システム１の概略構成を示すブロック図である。図１に例示したソーラー充電システム１は、マスタソーラーモジュール１０と、複数のスレーブソーラーモジュール２０および３０と、バッテリ５０と、負荷機器６０と、を備える。図１においては、電力が伝わる接続線を太い実線で示し、電力以外の制御信号や検出値などが送受信される接続線を細い実線で示している。このソーラー充電システム１は、例えば、ハイブリッド自動車（ＨＥＶ）、プラグインハイブリッド自動車（ＰＨＥＶ）、および電気自動車（ＢＥＶ）などの車両に搭載され得る。
（【００１１】以降は省略されています）

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