太陽光発電システム／非常用電源システム／ソーラー発電システム／東京・秋葉原

今から数年前、独立電源システムを構築するために太陽電池、鉛蓄電池、チャージコントローラのセットを購入したのですが、チャージコントローラの自己消費電流が大きく、ロスが大きいと感じていました。現在でこそ消費電流が1mA程度の商品が出回っていますが、当時は消費電流が6mA程度のものが最小でした。そのため、消費電流の少ない過充電防止回路を作ってみようと思い、シミュレーションを重ね、1番目の図のような過充電防止回路にたどり着きました。この過充電防止回路を第1世代過充電防止回路と呼んでいます。

この第1世代過充電防止回路は、実装を工夫すれば、消費電流が2uA（マイクロアンペア）程度にまで減らせることがわかりました。これは、通常のチャージコントローラと比べると、3桁ほど少ないです。ただし満充電と判定された状態では、蓄電池と切断され行き場を失った電力を消費しているにすぎないので、消費電力に含めてはいません。

この第1世代過充電防止回路をプリント配線板にしてもらいました。それが2番目の写真です。プリント配線版にしてもらうことにより、試作が大幅に楽になりました。部品を実装した状態が3番目の写真です。FET（電界効果トランジスタ）2つで、5A程度までの充電電流に対応できます。

この第1世代過充電防止回路を用い、ベランダで独立電源システムを組みました。太陽電池は、84Wのものを用い、エアコン室外機の上に置きました。この状態で半年程度運用してみましたが、故障や危険な状態もなく、正常に動作しました。

このように、消費電流が非常に小さい過充電防止回路が実現したので、蓄電システム.comさんの店頭に商品としておいてもらえるよう頑張ります。
詳細は、http://www.chariot-lab.com/overcharge_protection/ips_experiments.htmlでも紹介しております。
ただし、第1世代過充電防止回路は、充電電流依存性が大きいこと、一度過充電と判定されると、太陽電池の電圧がいったん自発的に下がり再び上昇する翌日にならないと充電しないという欠点もあり、この点を克服するために第2世代過充電防止回路を開発中です。