JP6323727B2 - 太陽電池用給電器及び太陽電池システム - Google Patents

Description

本発明は、太陽電池用給電器及び太陽電池システムに関する。

特許文献１には、二次電池（１１４）、外部直流電源（１２）から二次電池を充電するための充電回路（１１３）、昇圧型ＤＣ／ＤＣコンバータ（１１５）、二次電池からＤＣ／ＤＣコンバータへ給電するための第１の入力回路（１１１）、外部直流電源から昇圧型ＤＣ／ＤＣコンバータに給電するための第２の入力回路（１１２）が設けられた充電器本体（１１）が記載されている。また、内蔵二次電池を充電するための太陽電池パネルを備えたものも市販されている。

特開２０１３−４６５６３号公報

太陽電池で発電された電力を用いて携帯端末装置などの被充電機器の二次電池を充電する場合、充電に適した所定範囲の電圧に調整し、ＵＳＢ充電入力などの充電用電圧を出力することが行われる。例えば、太陽電池の発電電力について、ＤＣ／ＤＣコンバータまたは電圧レギュレータである電圧調整部を用いて充電用電圧を所定電圧以下に調整して被充電機器に出力する場合がある。しかしながら、電圧調整部での電力の損失が発生し、太陽電池の発電電力を有効に利用できないおそれがある。

本発明の目的は、充電用電圧を所定電圧以下に調整でき、しかも太陽電池の発電電力を有効利用して充電用電力を出力できる太陽電池用給電器及び太陽電池システムを提供することである。

本発明に係る太陽電池用給電器は、太陽電池から入力される入力電圧を所定電圧以下に調整して、調整後の電圧を二次電池の充電用出力電圧として出力する太陽電池用給電器であって、入力電圧について電圧調整を実行して、予め設定された電圧以下に調整された電圧を出力する電圧調整部と、電力入力端子と電力出力端子との間に電圧調整部を介さずに接続されるバイパスラインに設けられ、バイパスラインの接続及び遮断を切り替える切替部と、入力電圧が所定電圧以下の場合に、切替部によりバイパスラインを接続して入力電圧を電力出力端子から出力するように制御する制御部と、入力電圧が第２所定電圧を上回る場合に制御部に高レベル第２信号を出力する第２信号生成部と、を備え、制御部は、高レベル第２信号が出力されてから所定時間経過後に電力出力端子からの電流出力を停止することを特徴とする。また、本発明に係る太陽電池用給電器は、太陽電池から入力される入力電圧を所定電圧以下に調整して、調整後の電圧を二次電池の充電用出力電圧として出力する太陽電池用給電器であって、入力電圧について電圧調整を実行して、予め設定された電圧以下に調整された電圧を出力する電圧調整部と、電力入力端子と電力出力端子との間に電圧調整部を介さずに接続されるバイパスラインに設けられ、バイパスラインの接続及び遮断を切り替える切替部と、入力電圧が所定電圧以下の場合に、切替部によりバイパスラインを接続して入力電圧を電力出力端子から出力するように制御する制御部と、を備え、制御部は、入力電圧が第２所定電圧以下の値となった後で第２所定電圧を上回ってから所定時間経過後に電力出力端子からの電流出力を停止する。

本発明に係る太陽電池システムは、本発明に係る太陽電池用給電器と、太陽電池用給電器に接続された太陽電池とを備えることを特徴とする。

本発明の太陽電池用給電器及び太陽電池システムによれば、充電用電圧を所定電圧以下に調整でき、しかも太陽電池の発電電力を有効利用して充電用電力を出力できる。

実施の形態における太陽電池システムに携帯端末装置を接続した場合の回路図である。 実施の形態において、太陽電池モジュールの１例を示す図である。 図１の制御部における入力信号及び出力信号の関係を示す図である。 実施の形態における携帯端末装置１６への充電実行及び充電停止を制御する方法を示すフローチャートである。 実施の形態における給電器の電力出力端子に出力される出力電圧及び出力電流と、太陽電池モジュールの出力電力の関係を示す図である。 実施の形態における太陽電池モジュールの別例を示す図である。 実施の形態において、給電器に図６の太陽電池モジュールを接続した場合における、図５に対応する図である。 実施の形態の別例における図１に対応する図である。 実施の形態の別例における図１に対応する図である。 実施の形態の別例における図１に対応する図である。 実施の形態の別例における携帯端末装置への電流出力の実行及び停止の切り替え方法を示すフローチャートである。 図１１のフローチャートにおいて、一部の処理の詳細を示すフローチャートである。 実施の形態の別例において切替部であるバイパスＳＷのオンオフ状態の切替方法を示すフローチャートである。 実施の形態の別例の効果を説明するための太陽電池モジュールの２つの電流電圧特性を示す図である。 実施の形態の別例の効果を説明するための太陽電池モジュールの２つの電流電圧特性を示す図である。

［第１の実施の形態］
実施の形態における太陽電池システムの具体的説明をする前に、先ず本実施の形態の概念を説明する。本実施の形態では、太陽電池システムは、太陽電池と、それに接続される給電器を備え、給電器は、電圧調整部と、切替部と、制御部とを含むように構成される。電圧調整部は、太陽電池から給電器に入力される入力電圧について電圧調整を実行して、所定電圧以下に調整された電圧を出力する。切替部は、電力入力端子と電力出力端子との間に電圧調整部を介さずに接続されるバイパスラインに設けられ、バイパスラインの接続及び遮断を切り替える。制御部は、入力電圧が所定電圧以下の場合に、切替部によりバイパスラインを接続して入力電圧を電力出力端子から出力するように制御する。これによって、太陽電池の発電電力を有効利用して二次電池の充電用出力を出力できる。

次に、実施の形態における太陽電池システムを、図面を用いて説明する。図１に示すように、太陽電池システム１０は、太陽電池モジュール１２と、太陽電池モジュール１２に接続される給電器１４とを備える。給電器１４は、使用時に被充電機器である携帯端末装置１６に接続される。給電器１４は、太陽電池モジュール１２から電力入力端子１８を通じて入力された入力電圧Ｖｃｅｌｌを所定電圧以下に調整して、調整後の充電用出力電圧を電力出力端子２０から出力する。被充電機器の充電規格がＵＳＢ規格に準じる場合、給電器１４は、例えば、５．２５Ｖ以下に調整した電力を電力出力端子２０から出力する。

携帯端末装置１６は、内部に機器側二次電池２２と、システム制御回路２４とを有し、電力出力端子２０から出力される充電用電力により充電される。携帯端末装置１６は、例えばタブレット型コンピュータ、ＰＤＡ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ Ｄｉｇｉｔａｌ Ａｓｓｉｓｔａｎｔ）などの携帯型の情報端末装置、または携帯電話である。システム制御回路２４は、機器側二次電池２２からの電力を受け、携帯端末装置１６を制御する。例えば携帯端末装置１６は、図示しない表示部と操作部とを有し、システム制御回路２４は、操作部の操作に応じて表示部に情報を表示させる。機器側二次電池２２は、例えばリチウムイオン電池（ＬｉＢ）またはニッケル水素電池（ＮｉＭＨ）である。

なお、給電器１４には、携帯端末装置１６の代わりに、内部に二次電池を有する別の被充電機器を接続してもよい。いずれにしても、被充電機器は、二次電池充電用の入力電圧を所定電圧または所定電圧範囲に制限する機能を持つものとすることができる。被充電機器は、給電器１４側の供給能力の低下により充電時の入力電流が所定値以下に低下した場合に、充電時の入力電流の上限を初期状態よりも低い電流値に制限する機能を持つものとしてもよい。例えば被充電機器は、室内固定型の電気機器としてもよい。

給電器１４は、電力入力端子１８、電力出力端子２０、第１信号生成部２６、第２信号生成部２８、電圧レギュレータ３０、バイパスライン３２、リレー３４、及び制御部３６を含んで構成される。図１では、実線により電力線を示し、破線により信号線を示している。なお、以下ではすべての図面において同様の要素には同一の符号を付して説明する。

電力入力端子１８には、太陽電池モジュール１２の正極側端子及び負極側端子が接続される。図２に示すように、太陽電池モジュール１２は、電気的に直列に接続された複数の太陽電池セル３８を含む。図２では、太陽電池セル３８が８個直列に接続されているが、太陽電池セル３８の数を限定するものではない。

なお、太陽電池モジュール１２は、直列接続した複数の太陽電池セル３８を１組として、複数組の太陽電池セル３８同士を並列接続してもよい。図２では、太陽電池セル３８が１列に並んでいるが、複数列に配置して電気的に互いに直列接続されてもよい。また、複数の太陽電池モジュール１２を使用してもよい。太陽電池モジュール１２は、例えば結晶系シリコン太陽電池、薄膜シリコン太陽電池、化合物太陽電池を用いることができる。

図１に戻って、電力出力端子２０は、使用電圧が所定範囲に制限されるＵＳＢ端子であり、ＵＳＢケーブル４０により携帯端末装置１６に設けられたＵＳＢ端子４２と接続可能である。電力出力端子２０は、正極及び負極の給電端子４４ａ、４４ｂと、データの送受信に用いられる信号端子４４ｃ、４４ｄとを有する。ＵＳＢ規格は５Ｖであるので、電力出力端子２０は、例えば給電器１４で５Ｖ±０．２５Ｖの所定範囲で調整された出力電圧Ｖｏｕｔを電力出力端子２０から出力する。給電器１４が充電を行う場合、携帯端末装置１６の仕様に応じて、給電器１４は信号端子４４ｃ、４４ｄに所定の信号を出力させるように構成してもよい。例えば、給電器１４が充電を行う場合、信号端子４４ｃ、４４ｄを浮遊短絡する。図１では、信号端子４４ｃ、４４ｄに接続される給電器１４側の回路の図示を省略する。なお、電力出力端子は、ＵＳＢ端子以外の使用電圧が所定範囲に制限される端子としてもよい。

第１信号生成部２６は、電力入力端子１８の出力側に接続され、電力入力端子１８の正極及び負極間に入力された入力電圧Ｖｃｅｌｌが予め設定された所定電圧Ｖａを上回る場合に、後述する制御部３６にＨｉｇｈレベルの第１信号Ｓｉ１を出力し、所定電圧Ｖａ以下の場合にＬｏｗレベルの第１信号Ｓｉ１を出力する。

第２信号生成部２８は、電力入力端子１８の出力側に接続され、電力入力端子１８の正極及び負極間に入力された入力電圧Ｖｃｅｌｌが予め設定された第２所定電圧Ｖｒｅｓｅｔを上回る場合に、制御部３６に、Ｈｉｇｈレベル（高レベル）の第２信号Ｓｉ２を出力し、第２所定電圧Ｖｒｅｓｅｔ以下の場合にＬｏｗレベル（低レベル）の第２信号Ｓｉ２を出力する。

第１信号生成部２６及び第２信号生成部２８は、例えばコンパレータを含んで構成される。また、Ｌｏｗレベルは０とし、Ｈｉｇｈレベルは１とすることができる。Ｌｏｗレベル及びＨｉｇｈレベルについて、以下同様である。第２所定電圧Ｖｒｅｓｅｔは、本実施の形態では所定電圧Ｖａ以下の値に設定する（Ｖｒｅｓｅｔ≦Ｖａ）。所定電圧Ｖａは被充電機器の充電規格に応じて設定することが好適であり、例えば所定電圧Ｖａを５．０Ｖとし、第２所定電圧Ｖｒｅｓｅｔを４．８Ｖとすることができる。なお、所定電圧Ｖａ及び第２所定電圧Ｖｒｅｓｅｔは、互いに同じ値としてもよい。なお、所定電圧Ｖａ及び第２所定電圧Ｖｒｅｓｅｔと、入力電圧Ｖｃｅlｌとを比較する回路はこのような構成に限定されない。例えば、後述の図９で説明する電圧検出部及び制御部３６を有する構成を用いることもできる。

電圧レギュレータ３０は、電力入力端子１８の正極側に接続される入力端子４６と、電力入力端子１８及び電力出力端子２０の負極側に接続されるＧＮＤ端子４８と、電力出力端子２０の正極側給電端子４４ａに出力ライン４９を介して接続される出力端子５０とを有する。電圧レギュレータ３０は、入力電圧Ｖｃｅｌｌについて電圧調整を実行して、予め設定された電圧以下に調整された電圧を電力出力端子２０に出力する低飽和型の電圧調整部である。例えば、電圧レギュレータ３０での調整後の電圧Ｖｒｅｇは、第２所定電圧Ｖｒｅｓｅｔよりも大きく、かつ、所定電圧Ｖａと等しくする（Ｖｒｅｓｅｔ＜Ｖｒｅｇ＝Ｖａ）。

また、電圧レギュレータ３０は、電圧レギュレータ３０自体のオンオフ動作を制御するための制御端子であるイネーブル端子ＥＮを有する。制御部３６からイネーブル端子ＥＮに入力されたイネーブル信号Ｓｉ４がＨｉｇｈレベルである場合には電圧レギュレータ３０がオンされて、電圧調整された電力が出力される。入力電圧Ｖｉｎが所定電圧を上回っている場合に、出力端子５０から出力される電圧を所定電圧以下の規制電圧に調整する。例えば、被充電機器の充電規格がＵＳＢ規格に準ずる場合、入力電圧Ｖｉｎが５．０Ｖを上回っている場合に電圧レギュレータ３０は出力電圧を５．０Ｖ以下に規制する。

一方、イネーブル信号Ｓｉ４がＬｏｗレベルである場合には電圧レギュレータ３０はオフされて、電圧レギュレータ３０の出力電圧Ｖｏｕｔがハイインピーダンスとなる。

バイパスライン３２は、電力入力端子１８の正極側端子と電力出力端子２０の正極側の給電端子４４ａとの間に、電圧レギュレータ３０を介さずに接続される。リレー３４は、機械式の切替部であって、バイパスライン３２に設けられたスイッチ本体５４と、後述するリレー接続信号Ｓｉ３に応じてスイッチ本体５４の開閉を電磁的に切り替えるコイル５６とを含む。コイル５６は一端が制御部３６に接続され、他端がＧＮＤに接続される。リレー３４は、ラッチ型またはノーマリクローズ型を用いることができる。リレー３４は、バイパスライン３２の接続及び遮断を切り替える。なお、本実施の形態でバイパスライン３２の接続及び遮断の切り替えはリレー３４を用いたが、リレー３４の代わりにＭＯＳトランジスタを用いてもよい。

電力入力端子１８及び電圧レギュレータ３０の間（電圧レギュレータ３０の入力側）と、電圧レギュレータ３０及び電力出力端子２０の間（電圧レギュレータ３０の出力側）とには、コンデンサＣａ、Ｃｂが接続される。コンデンサＣａ、Ｃｂは電圧レギュレータ３０の発振を防止する。

制御部３６は、ＣＰＵ、メモリを有するマイクロコントローラである。制御部３６は、接続制御部５８、時間計測部６０、及び電圧供給制御部６２を有する。

時間計測部６０には、第２信号生成部２８から第２信号Ｓｉ２が入力される。時間計測部６０は、Ｈｉｇｈレベルの第２信号Ｓｉ２が入力された場合にタイマーのカウントを開始する。

時間計測部６０は、第２信号生成部２８より出力された第２信号Ｓｉ２に応じて時間のカウントを開始する。時間計測部６０は、カウント開始からの経過時間が予め設定した所定時間ｔ１の経過後か否かを表す時間判定値を算出し、時間判定値を接続制御部５８及び電圧供給制御部６２に出力する。時間判定値は、カウント開始からの経過時間が所定時間経過後である場合にＨｉｇｈレベルであり、経過時間が所定時間経過前である場合にＬｏｗレベルである。

接続制御部５８には、第１信号生成部２６から第１信号Ｓｉ１が入力される。接続制御部５８は、第１信号Ｓｉ１と時間判定値とに基づいて、リレー接続信号Ｓｉ３をコイル５６に出力する。コイル５６は、リレー接続信号Ｓｉ３がＨｉｇｈレベルである場合にスイッチ本体５４を閉とし、Ｌｏｗレベルである場合にスイッチ本体５４を開とする。

図３を用いて制御部３６における入力信号及び出力信号の関係を説明する。図３は、制御部３６における入力信号及び出力信号と、時間判定値との関係を示す。入力信号は、第１信号Ｓｉ１及び第２信号Ｓｉ２である。出力信号は、リレー接続信号Ｓｉ３及びイネーブル信号Ｓｉ４である。図３では、Ｈｉｇｈレベルを「Ｈ」、Ｌｏｗレベルを「Ｌ」で示す。

まず、Ｃ１において、太陽電池モジュール１２が発電を開始して、光電変換部の受光面での照度が高くなり、その結果、太陽電池モジュール１２の出力電圧Ｖｃｅｌｌが所定電圧Ｖａを上回ると、第１信号Ｓｉ１はＨｉｇｈレベルとなる。この場合、第２信号Ｓｉ２もＨｉｇｈレベルとなる。時間計測部６０はカウント動作を行っていないので、この時点での時間判定値はＬｏｗレベルである。この場合、リレー接続信号Ｓｉ３はＬｏｗレベルとなり、イネーブル信号Ｓｉ４はＨｉｇｈレベルとなって電圧レギュレータ３０が活性化される。これによって、リレー３４はオフ状態となり、電流経路（バイパスライン３２）が遮断される。この場合、電力出力端子２０の出力Ｖｏｕｔは、電圧レギュレータ３０で電圧調整された調整後電圧であるＲｅｇ電圧となる。

給電器１４が電力の供給を始めると、携帯端末装置１６が受け取ることができる電流量に応じて、太陽電池モジュール１２の出力電圧Ｖｃｅｌｌが低下する。具体的には、給電器１４が電力の供給を始める前の電流値は０であり、出力電圧Ｖｃｅｌｌは太陽電池モジュール１２の開放電圧である。給電器１４が電力の供給を始め、電流値が大きくなると、太陽電池モジュール１２のＩ−Ｖ特性に応じて出力電圧Ｖｃｅｌｌが減少する。給電器１４が電力の供給を継続するので太陽電池モジュール１２の出力電圧Ｖｃｅｌｌは更に減少する。その結果、第１信号Ｓｉ１はＨｉｇｈレベルからＬｏｗレベルに切り替わり、その後、第２信号Ｓｉ２もＨｉｇｈレベルからＬｏｗレベルに切り替わる。その結果、Ｃ２に示すように、第１信号Ｓｉ１がＬｏｗレベルとなり、リレー接続信号Ｓｉ３はＨｉｇｈレベルとなり、リレー３４がオンされる。この場合、電力出力端子２０の出力Ｖｏｕｔは、入力電圧Ｖｃｅｌｌと同じになる。なお、イネーブル信号Ｓｉ４はＨｉｇｈレベル、Ｌｏｗレベルのいずれの状態としてもよいが、ここではＨｉｇｈレベルとしている。

受光面における照度が低下して、太陽電池モジュール１２の発電能力が低下した場合、給電器１４から出力される電圧、電流はともに減少する。このとき、それぞれの信号Ｓｉ１〜Ｓｉ４の状態は、Ｃ２に示す状態と同じである。

次に、Ｃ３において、受光面における照度が上昇して、第２信号Ｓｉ２がＬｏｗレベルからＨｉｇｈレベルに切り替わる。このとき、時間計測部６０は第２信号Ｓｉ２の切り替わりに応じてカウント動作を開始する。時間計測部６０のカウント値が予め設定した所定時間ｔ１を経過するまでの期間、リレー接続信号Ｓｉ３およびイネーブル信号Ｓｉ４の少なくとも一方はＨｉｇｈレベルに維持される。給電器１４がバイパスライン３２を介して電力を供給するか、電圧レギュレータ３０を介して電力を供給するかは、入力電圧Ｖｃｅｌｌと所定電圧Ｖａとの比較結果に応じて決定されるが、ここでは、リレー接続信号Ｓｉ３およびイネーブル信号Ｓｉ４を共にＨｉｇｈレベルとして、リレー３４はオンされ電圧レギュレータ３０は活性化されている。Ｃ３において、時間計測部６０がカウント動作をしている間に第２信号Ｓｉ２がＨｉｇｈレベルからＬｏｗレベルに変化した場合には、時間計測部６０はカウント動作を停止し、カウント値をリセットして、Ｃ２の状態に戻る。

次に、Ｃ４において、時間計測部６０がカウント動作を継続した結果、カウント値が予め設定した所定時間ｔ１を経過したとき、時間判定値がＬｏｗレベルからＨｉｇｈレベルに切り替わる。このとき、リレー接続信号Ｓｉ３及びイネーブル信号Ｓｉ４はともにＬｏｗレベルとされ、リレー３４はオフされ電圧レギュレータ３０は非活性化された状態となる。つまり、Ｃ４において、給電器１４は、携帯端末装置１６への充電を一時的に停止する。

次に、Ｃ５において、給電器１４が充電を停止して所定時間が経過した後、イネーブル信号Ｓｉ４をＬｏｗレベルからＨｉｇｈレベルに切り替え、時間計測部６０のカウント値をリセットする。このとき、Ｃ１に戻ることと同じ状態となり、電圧レギュレータ３０は入力電圧Ｖｉｎの電圧調整を再開し、調整された電圧が電力出力端子２０に送られる。

このような動作は、接続制御部５８及び電圧供給制御部６２を次のように構成することにより実現される。まず、接続制御部５８に入力される第１信号Ｓｉ１がＨｉｇｈレベルであるか、または、時間判定値がＬｏｗレベルからＨｉｇｈレベルに切り替わった後に、図３のＣ１、Ｃ４にそれぞれ対応して、接続制御部５８がＬｏｗレベルのリレー接続信号Ｓｉ３を出力する。これによって、バイパスライン３２は、リレー３４のスイッチ本体５４により遮断される。

一方、接続制御部５８に入力される第１信号Ｓｉ１がＬｏｗレベルでかつ時間判定値がＬｏｗレベルである場合には、図３のＣ２、Ｃ３に対応して、接続制御部５８が出力するリレー接続信号Ｓｉ３がＨｉｇｈレベルとなる。これによって、バイパスライン３２はリレー３４によって接続される。これによって、入力電圧Ｖｃｅｌｌが電力出力端子２０から出力されるように制御されるバイパス動作が実行される。これについては後で詳述する。

また、接続制御部５８に入力される第１信号Ｓｉ１がＨｉｇｈレベルでかつ時間判定値がＬｏｗレベルである場合、または、時間判定値がＬｏｗレベルからＨｉｇｈレベルに変化して所定時間が経過した後の場合には、図３のＣ１，Ｃ５に対応して、電圧供給制御部６２がＨｉｇｈレベルのイネーブル信号Ｓｉ４をイネーブル端子ＥＮに出力する。これによって、電圧レギュレータ３０の電圧調整が実行される。

一方、時間判定値がＬｏｗレベルからＨｉｇｈレベルに変化した場合には、図３のＣ４に対応して、電圧供給制御部６２は、リレー接続信号Ｓｉ３およびイネーブル信号Ｓｉ４を、予め設定したリセット用所定時間ＴｒだけＬｏｗレベルとする。例えば、時間計測部６０において、カウント開始からの経過時間が所定時間ｔ１以上（例えば１０秒以上）である場合には、リセット用所定時間Ｔｒ（例えば１秒）だけリレー接続信号Ｓｉ３およびイネーブル信号Ｓｉ４をＬｏｗレベルとする。

これによって、電圧レギュレータ３０の電圧調整の実行とバイパスライン３２を介した電力の供給とが短時間のリセット用所定時間Ｔｒだけ停止され、出力端子５０の出力電流は短時間だけ０となる。このように電圧調整の実行を短時間だけ停止することによって、給電器１４の動作が停止され、電力出力端子２０からの電流出力が停止される。これによって、太陽電池モジュール１２の発電電力を用いて、携帯端末装置１６内部の機器側二次電池２２に充電する際に、携帯端末装置１６の充電効率を高めることができる場合がある。これについては後で詳しく説明する。

上記のような制御部３６の各部５８，６０，６２の機能は、ハードウェアにより実現したり、メモリなどの記憶部に記憶されたプログラムをＣＰＵ実行することにより実現することができる。例えば、接続制御部５８はＮＯＲ回路を含んで構成し、時間計測部６０をタイマー回路を含んで構成することができる。

このように構成される給電器１４及び太陽電池システム１０は、入力電圧Ｖｃｅｌｌが所定電圧Ｖａ以下の場合にバイパスライン３２をリレー３４により接続して、入力電圧Ｖｃｅｌｌを電力出力端子２０に出力する。このため、電圧レギュレータ３０での損失発生を抑制して、太陽電池モジュール１２の発電電力を有効利用して、電力出力端子２０から充電用電力を出力できる。

次に、図４のフローチャートを用いて、給電器１４における、携帯端末装置１６への充電実行及び充電停止を制御する方法を説明する。図４のフローチャートは、記憶部に記憶されたプログラムにより実行できる。なお、給電器において、第１信号Ｓｉ１に応じてリレー３４の開閉を制御する方法に対応する別のプログラムを、図４に対応するプログラムと並列に実行させることもできる。例えば、Ｓｉ１がＬｏｗレベルの場合、リレー接続信号Ｓｉ３をＨｉｇｈレベルとし、Ｓｉ１がＨｉｇｈレベルの場合、リレー接続信号Ｓｉ３をＬｏレベルとするプログラムを、図４に対応するプログラムと並列に実行させる。また、Ｓｉ１がＬｏｗレベルの場合、イネーブル信号Ｓｉ４をＬｏｗレベルとし、Ｓｉ１がＨｉｇｈレベルの場合、イネーブル信号Ｓｉ４をＨｉｇｈレベルとするプログラムを、図４に対応するプログラムと並列に実行させることもできる。

まず、ステップＳ１０（以下、ステップＳは単にＳという。）において、第２信号生成部２８から入力された第２信号Ｓｉ２がＬｏｗレベルであるか否か、すなわち入力電圧Ｖｃｅｌｌが第２所定電圧Ｖｒｅｓｅｔ以下か否かを判定する。Ｓ１０において、第２信号Ｓｉ２がＬｏｗレベルでない場合には、処理を終了し、Ｓ１０に戻って同じ処理を繰り返す。一方、第２信号Ｓｉ２がＬｏｗレベルの場合、次に第２信号Ｓｉ２がＨｉｇｈレベルに変化したか否かを判定し（Ｓ１１）、Ｈｉｇｈレベルの場合、カウント動作であるタイマーカウントを行う（Ｓ１２）。なお、時間計測部６０のカウント値をリセットする動作は、図４には示されていないが、例えば、入力電圧Ｖｃｅｌｌが低い値、具体的には第２信号Ｓｉ２がＬｏｗレベルの状態のときに行うように構成してもよい。

Ｓ１３において、時間計測部６０は、第２信号Ｓｉ２がＨｉｇｈレベルの状態が時間ｔ１以上継続したと判定された場合、時間判定値の算出値がＬｏレベルからＨｉｇｈレベルに変化して、Ｓ１４に移行する。

一方、Ｓ１３において、第２信号Ｓｉ２がＨｉｇｈレベルの状態が時間ｔ１以上継続しなかったと判定された場合、例えば、第２信号Ｓｉ２が時間ｔ１未満でＨｉｇｈレベルからＬｏｗレベルに変化した場合には、時間判定値の算出値がＬｏｗレベルのままで、Ｓ１１に戻る。この場合、時間計測部６０のカウント値はリセットされる。

Ｓ１４では、電圧供給制御部６２は電圧レギュレータ３０のイネーブル端子ＥＮに出力されるイネーブル信号Ｓｉ４をリセット用所定時間ＴｒだけＬｏｗレベルとする。この場合、図３のＣ４に対応して、第１信号Ｓｉ１がＬｏｗレベル及びＨｉｇｈレベルのいずれの場合でも、接続制御部５８は、リレー接続信号Ｓｉ３をＬｏレベルとして、バイパスライン３２をリレー３４によって遮断する。リレー接続の制御を別のプログラムで実行中である場合、この別のプログラムに割り込みを行って、バイパスライン３２を遮断する。これによって、電力出力端子２０の出力電流がリセット用所定時間Ｔｒだけ０となる。

次に、Ｓ１５において、電圧供給制御部６２は電圧レギュレータ３０のイネーブル端子ＥＮにＨｉｇｈレベルのイネーブル信号Ｓｉ４を出力する。これによって、電圧レギュレータ３０での電圧調整が実行または再開され、電力出力端子２０の出力は調整後出力であるＲｅｇ出力となる。Ｓ１５の処理後は、再びＳ１０に戻る。

次に、図５を用いて給電器１４の「動作シーケンス」を説明する。図５は、図２のように８個の太陽電池セル３８を直列接続とした太陽電池モジュール１２に所定の光を照射した場合における、給電器１４の電力出力端子２０に出力される出力電圧及び出力電流と、太陽電池モジュール１２の出力電力との関係を示す。

図５では、電圧、電流及び電力の値をＶ１，Ｖ２・・・、Ｉ１，Ｉ２・・・、Ｐ１，Ｐ２・・・により記号化している。例えば電圧においてＶ３は５．０Ｖである。図５において、「Ｂｙｐａｓｓ」と示される菱形は、バイパスライン３２がリレー３４で接続され、入力電圧Ｖｃｅｌｌが電圧レギュレータ３０を介さずに電力出力端子２０に出力される場合における出力電圧及び出力電流の関係を表す。この関係は、太陽電池モジュール１２が出力する電流、電圧の関係と実質的に同じである。「Ｒｅｇ」と示される四角は、バイパスライン３２がリレー３４で遮断され、電圧レギュレータ３０で電圧調整が実行された場合の出力電圧及び出力電流の関係を表す。図５から、電圧レギュレータ３０での電圧調整によって、電圧損失及び電流損失が発生していることが分かる。言い換えれば、入力電圧Ｖｃｅｌｌが電圧レギュレータ３０を介さずに電力出力端子２０に出力されることによって、回路での電圧損失及び電流損失を小さくできる。

リレー３４の接続による「バイパス動作」は、次のように実行される。まず、携帯端末装置１６に太陽電池システム１０が接続されたときに、電力出力端子２０から携帯端末装置１６に出力電流が流れるまでは、太陽電池モジュール１２側の電圧が電力出力端子２０側の所定の電圧よりも高い。この状態で入力電圧Ｖｃｅｌｌが所定電圧Ｖａを上回っている場合には、リレー３４が開となるので、バイパス動作が実行されることなく、入力電圧Ｖｃｅｌｌが電圧レギュレータ３０で降圧され電圧調整される。電力出力端子２０から携帯端末装置１６側に電流が流れると、図５で矢印Ａ１で示すように、電圧レギュレータ３０で電圧調整される場合のＩ−Ｖ特性線に沿って動作点が変化して、出力電圧Ｖｏｕｔが調整後の所定電圧Ｖ３で維持された状態で出力電流が増大する。

電力出力端子２０から携帯端末装置１６側に電流が流れて、図５の矢印Ａ２で示すように、所定電圧Ｖａ以下に太陽電池モジュール１２の電圧が低下する。この場合、リレー３４が閉となり、バイパス動作が実行されて矢印Ａ３で示すように動作点が変化する。矢印Ａ４で示すように、バイパスライン３２がリレー３４で接続された場合のＩ−Ｖ特性線に沿って電流値が増大する。そして、太陽電池モジュール１２が有するＩ−Ｖ特性と、携帯端末装置１６の充電の特性が示すＩ−Ｖ特性とが一致する実線の丸Ｐ１で囲んだ動作点で安定して充電が実行される。

一方、出力電圧が所定電圧Ｖａよりも低下してもバイパス動作が実行されない比較例の構成では、破線矢印Ｂで示すように、低い電流値のＩ−Ｖ特性線に沿って電流値が増大し、太陽電池モジュール１２が有するＩ−Ｖ特性と、携帯端末装置１６の充電の特性が示すＩ−Ｖ特性とが一致する破線の丸Ｐ２で囲んだ動作点で安定して充電が実行される。丸Ｐ１での電圧は、丸Ｐ２での電圧に比べ大きくなるが、その差は極めて小さい。図５の動作点Ｐ１，Ｐ２同士を比較すれば明らかなように、実施の形態では、比較例に比べて出力電流を大きくできる。

次に、所定条件が成立した場合に、出力電圧Ｖｏｕｔをリセット用所定時間Ｔｒだけ０とし、電流出力を時間Ｔｒだけ停止する「リセット動作」について説明する。「リセット動作」は、機器側二次電池２２への充電効率を高くするために行う。具体的には、太陽電池モジュール１２を用いて機器側二次電池２２を充電する場合、曇りまたは障害物により太陽電池モジュール１２の光電変換部の受光面が直射日光から遮られる場合がある。この場合、受光面における照度が低下して、供給電流が低下する場合がある。

一方、充電側の供給能力の低下により携帯端末装置１６への入力電流が所定値以下に低下した場合に、その後、充電側の供給能力が上昇しても、携帯端末装置１６が充電時の入力電流の上限を初期状態よりも低い電流値に制限する機能を持つ場合がある。この場合、天候の好転などにより照度が回復しても充電用入力電流が初期状態よりも低い電流値に制限される場合がある。

本実施の形態では、充電電流が制限された場合、発電能力が増大することに対応して入力電圧Ｖｃｅｌｌが上昇するので、入力電圧Ｖｃｅｌｌが第２所定電圧Ｖｒｅｓｅｔを上回ってから所定時間ｔ１経過後に、電力出力端子２０からの電流出力をリセット用所定時間Ｔｒだけ停止するリセット動作を行う。これによって、携帯端末装置１６において、リセット動作後に充電動作がリセットされるので、再び初期状態に戻って充電が開始される。照度が上昇し、発電能力に余裕が生じているか否かは、給電器１４の入力電圧Ｖｃｅｌｌで判断できる。本実施の形態では、このようなリセット動作を行うことにより、携帯端末装置１６の充電時の入力電流を初期状態の高い値に回復させて、携帯端末装置１６の充電効率を高めることができる場合がある。言い換えれば、リセット動作によって、太陽電池の発電電力を用いて、被充電機器内部の二次電池に充電する際に、被充電機器が、充電電流の所定値以下への低下によって充電電流の上限を初期状態よりも低く制限する機能を持つ場合に、充電効率を高めることができる。

図５を用いてリセット動作を説明する。太陽電池モジュール１２に照射される光が減少し発電電力が低下して、電力出力端子２０から出力される電流が図５のＩｓ以下に低下する場合がある。このとき、携帯端末装置１６が以降の入力電流をＩｓに制限するものもある。このような携帯端末装置１６を充電する場合、受光面における照度が回復しても携帯端末装置１６への入力電流はＩｓに制限され、給電器１４の入力電圧ＶｃｅｌｌはＶ４へ上昇する。この場合、例えば給電器１４の入力電圧Ｖｃｅｌｌが第２所定電圧Ｖｒｅｓｅｔを上回るＶｓである状態が所定時間継続した場合に、電力出力端子２０の正極の給電端子４４ａから出力される電流がリセット用所定時間Ｔｒだけ０となるリセット動作を実行する。これによって、携帯端末装置１６が流入する入力電流をＩｓ以下に制限する機能を持つ場合において、携帯端末装置１６の入力電流の制限が解除され、初期状態の充電動作に戻る。このため、バイパス動作を行って充電時の動作点が実線の丸Ｐ１で囲んだ点まで移動する。

また、バイパス動作が実行された状態で、携帯端末装置１６側の流入電流が制限される場合もある。例えば、携帯端末装置１６がＢｙｐａｓｓのＩ−Ｖ特性線上の矢印Ａ４のＶｒｅｓｅｔより高電圧側に対応する動作点で充電時の入力電流を規制している場合でも、入力電圧Ｖｃｅｌｌが第２所定電圧Ｖｒｅｓｅｔを上回り、この状態が所定時間以上継続することにより、上記と同様にリセット動作が行われ、充電時の動作点が丸Ｐ１で囲んだ点まで移動する。

図４では、第２信号Ｓｉ２がＬｏｗレベルからＨｉｇｈレベルに変化したときに時間計測部６０がカウント動作を開始する。このような構成にすることにより、携帯端末装置１６が太陽電池モジュールの出力に関係なく低い電流値で充電するよう制御される場合、リセット動作が行われるのを防ぐことができる。

上記の給電器１４及び太陽電池システム１０によれば、入力電圧Ｖｃｅｌｌが所定電圧Ｖａ以下の場合に、リレー３４によってバイパスライン３２が接続されるので、電圧レギュレータ３０で電圧調整されることがなく、回路の電力損失を抑制できる。また、電圧レギュレータ３０では、所定電圧以下に調整して電力出力端子２０から出力するので、入力電圧Ｖｃｅｌｌが所定電圧Ｖａ以下であれば、電圧調整の必要はない。このため、充電用電圧を所定値以下に調整でき、しかも太陽電池モジュール１２の発電電力を有効利用して充電用電力を電力出力端子２０から出力できる。

実施の形態では、太陽電池モジュール１２の出力電圧の低下を第１信号生成部２６を用いて検出し、制御部３６によって入力電圧Ｖｃｅｌｌが電圧レギュレータ３０を介さずに電力出力端子２０に出力されるようにリレー３４を閉とする。これによって、携帯端末装置１６に太陽電池モジュール１２の出力が直結されるので、回路損失を小さくできる。また、図５で示したように、太陽電池モジュール１２をより高電流側で駆動でき、充電能力をより向上できる。なお、リチウムイオン電池、ニッケル水素電池などの二次電池への充電では、充電量は電流と時間との積で決定され、電圧は充電量に直接関係しない。

また、電圧レギュレータ３０のバイパス動作を実行しない比較例では、実施の形態に比べて電圧損失が大きくなる。太陽電池モジュール１２において、太陽電池セル３８が直列接続される数である「直列接続セル数」が多くなるほど発電電圧が増大する。比較例では、電圧レギュレータを通して出力するため、電圧レギュレータによる電圧損失を考慮して直列接続セル数を大きくしている。これによって、太陽電池モジュール１２の受光量の変化によって発電電圧が変化したとしても、充電動作を安定的に行うことができる。しかし、一定の面積に太陽電池セルを並べる場合、直列接続セル数を増加させると太陽電池セル１枚の面積が減少し、発電電流が減少する。このため、本実施形態では、発電電流の減少に影響する「直列接続セル数」を小さくできる。具体的には、図５のように直列接続セル数を８とする。比較例では、同等の出力電圧を得るために、図６で示すように直列接続セル数を９とする必要がある。したがって、太陽電池モジュール１２全体の発電面積を同等とする場合に、直列接続セル数が８の場合には、直列接続セル数が９の場合に比べて１セル当たりの面積を大きくできるので、太陽電池セル３８の短絡電流を大きくできる。また、直列接続セル数が小さくなるので、セル間の隙間の数を８から７に小さくでき、空間効率を高くできる。この結果、太陽電池モジュール１２を用いた充電能力をより向上できる。

図７は、給電器１４に図６の太陽電池モジュール１２を接続した場合における図５に対応する図である。図５と図７との比較から明らかなように、図５に示す直列接続セル数が８の場合には、図６に示す直列接続セル数が９の場合に比べて、出力電流を大きくできる。例えば入力電圧Ｖｃｅｌｌが電圧レギュレータ３０を介さずに電力出力端子２０に出力されることによるバイパス効果と、太陽電池モジュール１２の直列接続セル数を小さくすることによる効果とが相まって、充電用出力を大きく向上できる。図２の太陽電池モジュール１２を用いた実施の形態では、図６の太陽電池モジュール１２を用いた比較例の場合に比べて、充電用出力を最大で約２０％向上できる。

また、図１において、リレー３４としてラッチ型やノーマリクローズ型を用いる場合には、バイパス動作時にリレー３４を閉とするための電力が不要となるので、バイパス動作時の損失を小さくできる。

また、制御部３６は、上述のリセット動作の際に、入力電圧Ｖｃｅｌｌが小さくなるほど、電力出力端子２０からの出力の遮断の可否を判定するための所定時間ｔ１を長くするように変化させる構成を採用してもよい。この構成によれば、入力電圧Ｖｃｅｌｌが小さい場合にリセット動作を開始するまでの時間を長くできるので、リセット動作が頻繁に実行されることを抑制できる。このため、充電時間の減少による充電時の損失を低減できるので、充電効率を向上できる。

［第２の実施の形態］
図８は、本実施の形態における図１に対応する図を示している。給電器１４は、出力端子５０と電力出力端子２０との間に接続される出力ライン４９に設けられた第２リレー６６を含んで構成される。第２リレー６６は、スイッチ本体６８とコイル７０とを有し、スイッチ本体６８が出力ライン４９に設けられる。第２リレー６６は、出力ライン４９の接続及び遮断を切り替える第２切替部である。第２リレー６６は、リセット動作が実行されない場合に閉のままである。第２リレー６６は、ノーマリクローズ型を用いることができる。

制御部３６が有する電圧供給制御部６２は、電力入力端子１８の入力電圧Ｖｃｅｌｌが第２所定電圧Ｖｒｅｓｅｔを上回ってから所定時間ｔ１経過後に、ＬｏｗレベルまたはＨｉｇｈレベルのリレー遮断信号Ｓｉ５をコイル７０に出力して、出力ライン４９を第２リレー６６によりリセット用所定時間Ｔｒだけ遮断するように制御する。この場合も、第１の実施の形態と同様に、電力出力端子２０からの電流出力が第２リレー６６によってリセット用所定時間Ｔｒだけ停止される。電圧供給制御部６２は、第１の実施の形態の場合と異なり、リセット動作を行うための同様の条件でイネーブル端子ＥＮに出力されるイネーブル信号Ｓｉ４を、Ｌｏｗレベルとする機能は持たない。その他の構成及び作用は、第１の実施の形態と同様である。

［第３の実施の形態］
図９は、本実施の形態における図１に対応する図を示している。給電器１４は、第１信号生成部２６及び第２信号生成部２８の代わりに、電力入力端子１８に入力される入力電圧Ｖｃｅｌｌを検出する電圧検出部である電圧センサ７２を備える。電圧センサ７２は、検出電圧Ｖｃｅｌｌを表す信号を第１信号Ｓｉａとして、制御部３６に出力する。

接続制御部５８は、第１信号Ｓｉａが表す検出電圧Ｖｃｅｌｌが所定電圧Ｖａを上回る場合にリレー３４を開とするように制御する。電圧供給制御部６２は、検出電圧Ｖｃｅｌｌが所定電圧Ｖａ以下の第２所定電圧Ｖｒｅｓｅｔを上回る場合に、電圧レギュレータ３０に電圧調整を実行させるように制御する。第１信号Ｓｉａがアナログ信号である場合、制御部３６は、例えばＡＤ変換器で第１信号Ｓｉが表すアナログ値をデジタル値に変換し、制御部３６で保持している所定電圧Ｖａ及び第２所定電圧Ｖｒｅｓｅｔと比較して、リレー３４の開閉及び電圧調整動作を制御する。

また、時間計測部６０は、検出電圧Ｖｃｅｌｌが第２所定電圧Ｖｒｅｓｅｔを上回った時点から所定時間ｔ１経過後であるか否かを判定する。時間計測部６０が所定時間ｔ１経過後であると判定した場合に、電圧供給制御部６２は、リレー接続信号Ｓｉ３およびイネーブル信号Ｓｉ４を、リセット用所定時間ＴｒだけＬｏｗレベルとして、電力出力端子２０からの電流出力をリセット用所定時間Ｔｒだけ停止する。

このような構成の場合も、第１の実施の形態と同様の効果を得られる。なお、電力出力端子２０からの電流出力をリセット用所定時間Ｔｒだけ停止する構成として、上記の図８で示した構成の場合と同様に、出力ライン４９に第２リレーを設けて、リセット動作時に第２リレーを開とする構成を採用することもできる。その他の構成及び作用は、第１の実施の形態または第２の実施の形態と同様である。

［第４の実施の形態］
図１０は、本実施の形態における図１に対応する概略図を示している。給電器１４は、電力入力端子１８に入力される入力電圧Ｖｃｅｌｌを検出する電圧センサ７２と、電力入力端子１８と電力出力端子２０との間に電圧レギュレータ３０を介さずに接続されたスイッチング素子であるＦＥＴ７４と、ＦＥＴ７４及び電圧レギュレータ３０と電力出力端子２０との間に接続されたゲートＩＣ７６と、手動リセット操作部である手動リセットＳＷ７８とを備える。

電圧センサ７２は、入力電圧Ｖｃｅｌｌの検出値を表す信号を第１信号Ｓｉａとして制御部３６に出力する。ＦＥＴ７４は、リレー３４（図１）の代わりに切替部として設けられるもので、例えばＭＯＳＦＥＴである。ＦＥＴ７４は、制御部３６から出力されるゲート制御信号によって制御される。ＦＥＴの代わりに別のスイッチング素子が用いられてもよい。

ゲートＩＣ７６は出力ライン４９の接続及び遮断を切り替えることによって出力端子２０からの電流出力の実行及び停止を切り替える機能を有する第２切替部である。ゲートＩＣ７６は、制御部３６から出力されるゲート制御信号によって制御される。ゲートＩＣ７６は、出力端子２０側から入力端子１８側への電流逆流防止機能も有する。これによって、例えば夜間などで太陽電池モジュール１２の発電電力が０となる場合でも被充電機器である携帯端末装置１６（図１参照）側から太陽電池モジュール１２への放電が防止される。また、ゲートＩＣ７６の代わりに制御部３６によりオンオフ状態が制御されるＦＥＴを用いることもできる。第２切替部をゲートＩＣ７６またはＦＥＴにより構成することで、第２切替部にダイオードを接続して逆流防止機能を持たせる必要がなくなり、正常時の電力損失を低減できる。なお、電圧レギュレータ３０にＦＥＴを内蔵するなどによって逆流防止機能を持たせる場合、ゲートＩＣ７６の代わりに逆流防止機能を持たない第２切替部を設けるか、または第２切替部を省略することもできる。以下、ＦＥＴは「バイパスＳＷ」といい、電圧レギュレータは「ＬＤＯ」といい、ゲートＩＣは「出力ＳＷ」という。

制御部３６は、入力電圧Ｖｃｅｌｌの検出値が所定電圧Ｖａ（例えば５．０Ｖ）を上回る場合として、Ｖａ＋０．１（Ｖ）以上の場合（Ｖｃｅｌｌ≧Ｖａ＋０．１（Ｖ））にバイパスＳＷ７４によりバイパスライン３２を遮断し、入力電圧Ｖｃｅｌｌの検出値が所定電圧Ｖａ以下の場合（Ｖｃｅｌｌ≦Ｖａ）にバイパスＳＷ７４によりバイパスライン３２を接続するようにバイパスＳＷ７４を制御する。０．１ＶはＶａに対してヒステリシスを設けるための値であり、これについては後述する。

さらに、制御部３６は、入力電圧Ｖｃｅｌｌの検出値が第２所定電圧Ｖｒｅｓｅｔ以下の値となった（Ｖｃｅｌｌ≦Ｖｒｅｓｅｔ）後で第２所定電圧Ｖｒｅｓｅｔを上回って（Ｖｃｅｌｌ＞Ｖｒｅｓｅｔ）から所定時間経過後に出力ＳＷ７６を用いて出力ライン４９をリセット用所定時間Ｔｒだけ遮断する。これよって、制御部３６は、電力出力端子２０からの電流出力を停止するリセット動作を行う。

手動リセットスイッチ７８はリセット操作部であり、ユーザに操作される入出力機器である。手動リセットスイッチ７８は、押しボタン式の場合を説明するが、トグルスイッチなど別のスイッチとしてもよい。手動リセットスイッチ７８は、ユーザによって押し下げるように操作されたときに、制御部３６にその操作を表す信号を送信する。手動リセットスイッチ７８は、ユーザの操作に基づいてリセット動作を行わせ、かつ第２所定電圧Ｖｒｅｓｅｔを所定の時点での入力電圧ＶｃｅｌｌＡの取得電圧よりも所定電圧ΔＶ分高い電圧に変更するためのものである。以下、手動リセットスイッチ７８は手動リセットＳＷという。

電力出力端子２０の信号端子４４ｃ、４４ｄは接続点Ｇで短絡され、正極給電端子４４ａと負極給電端子４４との間に直列接続された３つの抵抗Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３の正極側、中間に位置する２つの抵抗Ｒ１，Ｒ２間に接続点Ｇが接続される。各抵抗Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３はＭΩ程度の高抵抗値を有する。３つの抵抗Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３の中間、負極側に位置する抵抗Ｒ２，Ｒ３間にインピーダンス変換部８０の入力端子が接続される。インピーダンス変換部８０は、帰還率＝１のＯＰアンプを含み、その出力端子が制御部３６に接続される。これによって、信号端子４４ｃ、４４ｄの１つの信号端子（例えばＤ−の端子４４ｃ）の電位が高精度で検出され、その電位を表す検出信号が制御部３６に送信される。電力入力端子１８と電圧レギュレータ３０との間には図示しない第２電圧レギュレータが接続され、第２電圧レギュレータで所定電圧以下に規制された電圧がインピーダンス変換部８０のＯＰアンプに入力されている。

また、電力入力端子１８と電圧レギュレータ３０との間、及び、出力ライン４９に異常電流を制限するためのヒューズまたはＰＴＣサーミスタを接続してもよい。電力入力端子１８に入力される電圧が過度に高い場合に制御部３６によってバイパスＳＷ７４をオフとするための安全装置が設けられてもよい。

また、第４の実施の形態では、携帯端末装置１６の充電特性及び太陽電池モジュール１２の出力特性に大きく影響されることなく、安定したリセット動作を行うことを可能とするために、制御部３６は、電力出力端子２０からの電流出力を停止する場合の基準電圧である第２所定電圧Ｖｒｅｓｅｔを入力電圧Ｖｃｅｌｌの取得電圧に応じて変更する。より具体的には、制御部３６は、初期状態では第２所定電圧Ｖｒｅｓｅｔに予め設定された初期値Ｖ０を設定する（Ｖｒｅｓｅｔ＝Ｖ０）。一方、制御部３６は、電力出力端子２０からの電流出力停止時点、すなわちリセット動作開始時点から予め設定した所定安定推定時間Ｔｓｔａｂｌｅ経過時点での、入力電圧ＶｃｅｌｌＡを取得電圧として検出して取得する。そして、制御部３６は、初回のリセット動作が行われた後では、第２所定電圧Ｖｒｅｓｅｔを取得電圧ＶｃｅｌｌＡよりも所定電圧ΔＶ分高い電圧にそれまでの第２所定電圧Ｖｒｅｓｅｔから変更する（Ｖｒｅｓｅｔ＝ＶｃｅｌｌＡ＋ΔＶ）。

図１１は、第４の実施の形態において携帯端末装置１６への電流出力の実行及び停止の切り替え方法を示すフローチャートであり、図１２は、図１１のフローチャートにおいて、一部の処理の詳細を示すフローチャートであり、図１３は、本例においてバイパスＳＷ７４のオンオフ状態の切替方法を示すフローチャートである。制御部３６は、図１１、図１２のフローチャートにより実行される第１プログラム、及び図１３のフローチャートにより実行される第２プログラムを、後述の手動リセットＳＷ検出プログラム、及びＵＳＢ接続検出プログラムと並列処理で実行する。

まず、第１プログラムに対応する図１１、図１２について説明する。Ｓ２０では、第２所定電圧Ｖｒｅｓｅｔを初期化して初期値Ｖ０に設定する（Ｖｒｅｓｅｔ＝Ｖ０）。例えばＶ０＝４．７５Ｖである。次に、Ｓ２１では、入力電圧Ｖｃｅｌｌの検出値が第２所定電圧Ｖｒｅｓｅｔ以下になった後、入力電圧Ｖｃｅｌｌが第２所定電圧Ｖｒｅｓｅｔを上回り、入力電圧Ｖｃｅｌｌが第２所定電圧Ｖｒｅｓｅｔを上回った後に所定時間が経過したか否かを判定する。

図１２は、Ｓ２１の処理を複数の処理に分けて詳細に示している。Ｓ２１では、まずＳ２１１では、入力電圧Ｖｃｅｌｌの検出値が第２所定電圧Ｖｒｅｓｅｔ以下となったか否かを判定する。Ｓ２１１の判定結果がＹＥＳの場合、Ｓ２１２の処理に移行し、カウント用変数Ｔ１に初期値０を設定する。次に、Ｓ２１３では、入力電圧Ｖｃｅｌｌの検出値が第２所定電圧Ｖｒｅｓｅｔを上回ったか否かを判定する。Ｓ２１３の判定結果がＹＥＳの場合、Ｓ２１４の処理に移行し、カウント用変数Ｔ１を１ずつ増大させる。次に、Ｓ２１５では、入力電圧Ｖｃｅｌｌの検出値が再度第２所定電圧Ｖｒｅｓｅｔ以下まで低下したか否かを判定し、その判定結果がＹＥＳの場合はＳ２１１に戻って処理を繰り返す。Ｓ２１５の判定結果がＮＯの場合、Ｓ２１６の処理に移行し、カウント用変数Ｔ１が所定値Ｋ以上に達したか否かを判定し、その判定結果がＮＯの場合、Ｓ２１４に戻る。Ｓ２１６の判定結果がＹＥＳの場合、図１１のＳ２２の処理に移行する。

Ｓ２２では、リセット動作として、制御部３６は出力ＳＷ７６をオフとし、電力出力端子２０からの電流出力を停止させる出力ＯＦＦ状態とし、ＬＤＯイネーブル信号Ｓｉ４をＬｏｗレベルとする。

Ｓ２２の処理後、制御部３６はリセット信号を発生させる。リセット信号が発生したとき、後述の図１３に示すフローチャートにより実行される第２プログラムでの後述のＳ３１とＳ３２との処理の間で割り込み処理を行う。

Ｓ２３では、電力出力端子２０からの電流出力が停止されてからリセット用所定時間Ｔｒが経過したか否かを判定し、Ｓ２３の判定結果がＹＥＳとなった場合にＳ２４の処理に移行する。Ｓ２４では、制御部３６は出力ＳＷ７６をオンとし、電力出力端子２０からの電流出力を実行する出力ＯＮ状態として、リセット動作を終了する。また、Ｓ２４では、ＬＤＯイネーブル信号Ｓｉ４をＨｉｇｈレベルとし、バイパスＳＷ７４はオフとする。これによって、ＬＤＯ３０での調整後の電圧Ｖｒｅｇが電力出力端子２０に出力される。

Ｓ２５では、制御部３６は、入力電圧ＶｃｅｌｌＡの検出値を電圧センサ７２から取得する。制御部３６は、電力出力端子２０からの電流出力が再開されてから予め設定された所定安定推定時間Ｔｓｔａｂｌｅ経過時点での入力電圧ＶｃｅｌｌＡの検出値を取得する。所定安定推定時間Ｔｓｔａｂｌｅは例えば５秒である。Ｓ２６では、その入力電圧ＶｃｅｌｌＡの取得電圧に所定電圧ΔＶを加算して得られた値に第２所定電圧Ｖｒｅｓｅｔを変更してから（Ｖｒｅｓｅｔ←ＶｃｅｌｌＡ＋ΔＶ）、Ｓ２１に戻って処理を繰り返す。所定電圧ΔＶは例えば０．２Ｖである。所定電圧ΔＶは、携帯端末装置１６の種類及び太陽電池モジュールのＩＶ特性に応じて種々に変更することができる。

次に、第２プログラムに対応する図１３のフローチャートを説明する。まず、Ｓ３０では、ＬＤＯ３０、バイパスＳＷ７４、及び出力ＳＷ７６の状態を初期状態に設定する。具体的には、制御部３６によってＬＤＯ３０のイネーブル信号Ｓｉ４をＬｏｗレベルとし、バイパスＳＷ７４及び出力ＳＷ７６をオフとする。次に、Ｓ３１では、制御部３６はＬＤＯ３０のイネーブル信号Ｓｉ４をＨｉｇｈレベルとしてＬＤＯ３０での電圧調整を行う状態で出力ＳＷ７６をオンとする。

Ｓ３２では、リセット動作中（例えば図１１のＳ２２、Ｓ２３の状態）（１）、またはリセット動作中以外で、かつ、入力電圧Ｖｃｅｌｌが（所定電圧Ｖａ＋０．１（Ｖ））以上（２）、のいずれかであるか否かを判定する。この場合、０．１Ｖは所定電圧Ｖａに対してヒステリシスを設けるために加算されるもので、０．１Ｖ以外の任意の正の値を用いてもよい。Ｓ３２の判定結果がＹＥＳの場合、バイパスＳＷ７４をオフとし（Ｓ３３）、Ｓ３２に戻る。Ｓ３２の判定結果がＮＯの場合、Ｓ３４の処理に移行する。

Ｓ３４では、リセット動作中以外で、入力電圧Ｖｃｅｌｌが予め設定された停止用電圧Ｖｏｆｆ以上で所定電圧Ｖａ以下か否かを判定し、Ｓ３４の判定結果がＹＥＳの場合、Ｓ３５の処理に移行し、バイパスＳＷ７４をオンとし、Ｓ３２に戻る。停止用電圧Ｖｏｆｆは例えば３．３Ｖである。Ｓ３４の判定結果がＮＯの場合、Ｓ３６の処理に移行する。所定電圧Ｖａに対してヒステリシスを設けたことで、入力電圧Ｖｃｅｌｌが所定電圧Ｖａと（所定電圧Ｖａ＋０．１（Ｖ））との間の値であるときに、バイパスＳＷ７４の頻繁な切り替わりを防ぐことができる。

Ｓ３６では、リセット動作中以外で、入力電圧Ｖｃｅｌｌが停止用電圧Ｖｏｆｆ未満か否かを判定し、Ｓ３６の判定結果がＹＥＳの場合、Ｓ３７の処理に移行し、バイパスＳＷ７４及び出力ＳＷ７６をオフとし、第２所定電圧Ｖｒｅｓｅｔを初期値Ｖ０に設定する。Ｓ３７の処理後、Ｓ３８では、入力電圧Ｖｃｅｌｌが復帰電圧Ｖｒｅｃｏｖｅｒを上回る場合に、電圧復帰信号を発生して図１１に対応する第１プログラムにおいてＳ２３とＳ２４との間で割り込み処理を行い、かつ、第２プログラムではＳ３２に戻る。復帰電圧Ｖｒｅｃｏｖｅｒは例えば４．３Ｖである。Ｓ３６の判定結果がＮＯの場合、例えば、入力電圧Ｖｃｅｌｌが所定電圧Ｖａを上回り、かつ、（所定電圧Ｖａ＋０．１（Ｖ））未満の場合にＳ３２に戻る。

第１プログラムにおいて、手動リセットＳＷ７８の操作があった場合、手動リセットＳＷ検出プログラムを実行してもよい。手動リセットＳＷ検出プログラムは、手動リセットＳＷ７８が操作されたことが検出されたか否かを判定し、検出されたと判定された場合に手動リセットＳＷ信号を発生させる。手動リセットＳＷ信号の発生があったときには第１プログラムに割り込み処理を行って、それまでの第１プログラムの処理を停止させ、Ｓ２１とＳ２２との間から処理を再開する。この場合、Ｓ２２の処理の前に、第２所定電圧Ｖｒｅｓｅｔを初期値Ｖ０に設定してもよい。これによって、制御部３６は手動リセットＳＷ７８が操作されたときに、その後、上述のように電力出力端子２０からの電流出力をリセット用所定時間Ｔｒだけ停止する。

また、電力出力端子２０と携帯端末装置１６のＵＳＢ端子４２（図１参照）とが切り離されている状態から、電力出力端子２０にＵＳＢ端子４２が新たに接続された状態に移行したときには、携帯端末装置１６において、信号端子４４ｃ、４４ｄの１つの信号端子（例えばＤ−の信号端子４４ｃ）の電位が低下し、Ｌｏｗ電位へ移行する場合がある。

ＵＳＢ接続検出プログラムは、制御部３６において１つの信号端子４４ｃがＬｏｗ電位へ移行したことが検出されたときに、入力電圧Ｖｃｅｌｌが予め設定された復帰電圧Ｖｒｅｃｏｖｅｒ以上か否かを判定し、復帰電圧Ｖｒｅｃｏｖｅｒ以上と判定した場合にＵＳＢ接続検出信号を発生させる。ＵＳＢ接続検出信号が発生した場合、第１プログラムへの割り込み処理を行って、それまでの第１プログラムの処理を停止させ、Ｓ２３とＳ２４との間から処理を再開し、その後、電力出力端子２０からの電流出力を実行する。この際、第２所定電圧Ｖｒｅｓｅｔを初期値Ｖ０に設定してから、第１プログラムへの割り込み処理を行ってもよい。これによって、制御部３６は電力出力端子２０に新たに携帯端末装置１６が接続されたときに、第２所定電圧Ｖｒｅｓｅｔを取得電圧ＶｃｅｌｌＡよりも所定電圧ΔＶ分高い電圧（Ｖｒｅｓｅｔ＝ＶｃｅｌｌＡ＋ΔＶ）にそれまでの第２所定電圧Ｖｒｅｓｅｔから変更することができる。

なお、ＵＳＢ接続検出プログラムによって携帯端末装置１６が接続されて所定の期間は、接続の検出処理を停止することが好ましい。リセット動作の後においても同様に、ＵＳＢ接続検出プログラムによる検出処理を停止することが好ましい。

第４の実施の形態の構成によれば、携帯端末装置１６の充電特性、太陽電池モジュール１２の電流電圧特性であるＩ‐Ｖ特性の環境による変化または製造上のばらつきにかかわらず、安定したリセット動作を行えるので、携帯端末装置１６への充電をより効率的に行える。次にこれについて詳しく説明する。

図１４Ａは、第４の実施の形態の効果を説明するための太陽電池モジュール１２の２つのＩ‐Ｖ特性を示す図である。図１から図９に示した実施形態において、電力出力端子２０からの電流出力を停止する場合の基準電圧である第２所定電圧Ｖｒｅｓｅｔの値を一定値として変更しない場合、この第２所定電圧Ｖｒｅｓｅｔが不適当な場合がある。例えば、図１４Ａでは、太陽電池モジュール１２の２種類のＩ‐Ｖ特性線Ｗ１，Ｗ２を示しており、受光面における照度が低下した場合にＷ１からＷ２に変化する。ここで、太陽電池モジュール１２がＷ１に沿って電流及び電圧を出力する場合に、電力出力端子２０から携帯端末装置１６への電流出力に応じて携帯端末装置１６の負荷特性線Ａ１との交点Ｑ２にて充電動作が安定して行われる。ここで受光面の照度が低下した場合、負荷特性線Ａ１に沿って充電動作点も低下し、Ｗ２まで低下する場合を考える。この場合、携帯端末装置１６によっては携帯端末装置１６への入力電流が点Ｑ３の電流値Ｉｂ１以下に制限される場合があり、受光面の照度が回復しても電流値Ｉｂ１が一定で電圧値が高い点、例えばＱ１まで動作点が移動する。図１から図９の実施形態では、この場合に入力電圧Ｖｃｅｌｌが第２所定電圧Ｖｒｅｓｅｔ（図１４ＡのＶｒｅｓｅｔ１）以下となった後、第２所定電圧Ｖｒｅｓｅｔを上回ってから所定時間経過後に電力出力端子２０からの電流出力がリセット用所定時間Ｔｒだけ停止されるリセット動作が行われる。これによって、携帯端末装置１６の入力電流の制限が解除され、初期状態の充電動作に戻って充電時の動作点がＱ２となり充電を効率的に行える。

しかしながら、携帯端末装置１６の特性または太陽電池モジュール１２の特性または製造上のばらつきによっては、設定すべき第２所定電圧Ｖｒｅｓｅｔの適正値が異なる場合がある。例えば、第２所定電圧Ｖｒｅｓｅｔが図１４ＡのＶｒｅｓｅｔ２に設定されている場合、受光面の照度の低下で動作点がＱ２からＱ３に移動しても入力電圧Ｖｃｅｌｌは第２所定電圧Ｖｒｅｓｅｔ２以下にならないので、その後の照度回復で点Ｑ１に移動してもリセット動作は行われず、動作点がＱ２に移動しない。この場合、安定したリセット動作を行う面から改良の余地がある。

また、図１４Ｂに示すように、携帯端末装置１６の種類によって負荷特性線がＡ１，Ａ２，Ａ３のように異なる場合があり、Ａ１について適切な第２所定電圧Ｖｒｅｓｅｔ１が設定されていても、Ａ２，Ａ３については第２所定電圧Ｖｒｅｓｅｔ１が適切にはならない場合がある。例えば、図１４ＢのようにＡ２とＷ２との交点の充電動作点Ｑ３ａでの電圧がＱ３の電圧よりも大幅に低い場合に照度が回復して、例えばＷ１との交点Ｑ１ａまで充電動作点が移動してもその充電動作点での電圧Ｖ１ｂが第２所定電圧Ｖｒｅｓｅｔ１を上回らない（Ｖ１ｂ＜Ｖｒｅｓｅｔ１）場合がある。この場合、リセット動作が行われず、安定したリセット動作を行う面から改良の余地がある。また、Ａ３とＷ２との交点の充電動作点Ｑ３ｂでの電圧がＱ３の電圧よりも大幅に高い場合に照度の回復の程度が低くても充電動作点での電圧が第２所定電圧Ｖｒｅｓｅｔ１を上回る場合がある。例えば充電動作点がＱ３からＷ１とＷ２との間のＩ−Ｖ特性線Ｗ３との交点Ｑ１ｂに移動しただけでも電圧が第２所定電圧Ｖｒｅｓｅｔ１を上回る。これによって、リセット動作が行われ、充電動作点はＱ１ｂよりわずかに電流値が高く、電圧値が低いＱ２ｂへ移行する。しかし、図１４Ｂに示すように、Ｑ２ｂでの電圧値と第２所定電圧Ｖｒｅｓｅｔ１との差が小さい場合に、わずかな照度変化に応じて頻繁にリセット動作が行われる場合がある。これは、充電動作点Ｑ３ｂの電圧値と第２所定電圧Ｖｒｅｓｅｔ１との差が小さいためである。

このように、第２所定電圧Ｖｒｅｓｅｔが一定値に維持される場合には、携帯端末装置１６の充電特性が異なること、製造上のばらつきにより太陽電池モジュール１２のＩ‐Ｖ特性が一定でないこと、または、太陽電池モジュール１２の動作時の温度または明るさなどの環境の変化でＩ‐Ｖ特性が変化すること、が生じる場合がある。この場合、安定したリセット動作を行う面から改良の余地がある。

第４の実施の形態では、上記のように電力出力端子２０からの電流出力を停止する場合の基準電圧である第２所定電圧Ｖｒｅｓｅｔが、電力出力端子２０からの電流出力停止後、所定安定推定時間Ｔｓｔａｂｌｅ経過時点での入力電圧ＶｃｅｌｌＡの取得電圧よりも所定電圧ΔＶ分高い電圧に変更される（Ｖｒｅｓｅｔ＝ＶｃｅｌｌＡ＋ΔＶ）。これによって、携帯端末装置１６の充電特性、太陽電池モジュール１２のＩＶ特性の環境による変化または製造上のばらつきにかかわらず、安定したリセット動作を行えるので、携帯端末装置１６への充電をより効率的に行える。また、携帯端末装置１６の反応方式の違い、及び充電時の動作が所定条件の成立に応じて所定の電流値及び電圧値で定められる動作点、または離散的な動作点で規制される場合でも、適切にリセット動作を行えるので携帯端末装置１６への充電を効率的に行える。

また、制御部３６は、手動リセットＳＷ７８が操作されたときに、現在の入力電圧Ｖｃｅｌｌの取得値及び第２所定電圧Ｖｒｅｓｅｔの値の関係に無関係に電力出力端子２０からの電流出力を停止するリセット動作を行う。そして制御部３６はリセット動作後の電流出力の再開から所定安定推定時間Ｔｓｔａｂｌｅ経過時点での入力電圧の取得電圧ＶｃｅｌｌＡに基づいて第２所定電圧Ｖｒｅｓｅｔを電圧ＶｃｅｌｌＡよりも高い電圧（Ｖｒｅｓｅｔ←ＶｃｅｌｌＡ＋ΔＶ）に変更する。これによって、第２所定電圧Ｖｒｅｓｅｔが過度に上側、または下側に大きく振れてリセット動作が行われなくなった場合でも、ユーザの判断によって第２所定電圧Ｖｒｅｓｅｔを適切な値に変更することができる。また、電力出力端子２０に新たに携帯端末装置１６が接続された場合に電力出力端子２０から制御部３６に送信される信号によっても第２所定電圧Ｖｒｅｓｅｔが適切な値に設定される。このため、異なる携帯端末装置１６に応じた適切な第２所定電圧Ｖｒｅｓｅｔへの変更が短時間で実現される。なお、手動リセットＳＷ７８が操作されたとき、及び電力出力端子２０に新たに携帯端末装置１６が接続された場合のそれぞれで図１１の方法では第２所定電圧Ｖｒｅｓｅｔを初期値Ｖ０に設定変更しているが、この設定変更は行わないようにしてもよい。

また、制御部３６は所定電圧Ｖａにヒステリシスを設けた値と入力電圧Ｖｃｅｌｌとの大きさの比較を行ってバイパスＳＷ７４をオフするか否かの判定を行い、所定電圧Ｖａと入力電圧Ｖｃｅｌｌとの大きさの比較を行ってバイパスＳＷ７４をオンするか否かの判定を行っている。これによって、バイパスＳＷ７４が頻繁にオンオフを繰り返すチャタリングの発生を抑制できる。このようにヒステリシスによってチャタリングの発生を抑制する構成は、上記の図１から図９の構成に採用してもよい。その他の構成及び作用は、図１から図５の構成と同様である。

なお、図１０から図１３に示した構成でリセット動作後、所定安定推定時間Ｔｓｔａｂｌｅ経過時点での入力電圧の取得電圧ＶｃｅｌｌＡに基づいて第２所定電圧Ｖｒｅｓｅｔを取得電圧ＶｃｅｌｌＡよりも高い電圧に変更する構成は、図１から図８の構成において、入力電圧Ｖｃｅｌｌを検出する電圧センサを設けて、その取得電圧を制御部３６に送信する構成、または図９の構成に採用することもできる。

以上、本発明を実施するための形態について説明したが、本発明はこうした実施の形態に何ら限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において、種々なる形態で実施し得ることは勿論である。例えば、上記では、電圧調整部が電圧レギュレータ３０である場合を説明したが、これに限定するものではなく、例えば電圧調整部を、入力電圧Ｖｃｅｌｌについて電圧調整を実行して、所定電圧以下に調整された電圧を電力出力端子に出力するＤＣ／ＤＣコンバータなどの電圧変換部としてもよい。

なお、第１信号生成部２６及び第２信号生成部２８で用いられる所定電圧Ｖａ及び第２所定電圧Ｖｒｅｓｅｔの関係は、本実施の形態のものに限定されない。所定電圧Ｖａ及び第２所定電圧Ｖｒｅｓｅｔは、用いられる太陽電池モジュール１２の構成やサイズ、携帯端末装置１６の動作特性使用される環境に応じて適宜設定されればよく、第２所定電圧Ｖｒｅｓｅｔは所定電圧Ｖａより大きい値に設定してもよい（Ｖｒｅｓｅｔ＞Ｖａ）。また、電圧レギュレータ３０での調整後の電圧Ｖｒｅｇと所定電圧Ｖａとの関係も、本実施の形態のものに限定されない。例えば電圧Ｖｒｅｇは所定電圧Ｖａより小さくしてもよい（Ｖｒｅｇ＜Ｖａ）。逆に電圧Ｖｒｅｇは所定電圧Ｖａより大きくしてもよい（Ｖｒｅｇ＞Ｖａ）。

また、給電器１４が第２信号生成部２８を備え、さらに、制御部３６は、入力電圧Ｖｃｅｌｌが第２所定電圧Ｖｒｅｓｅｔを上回った時点から所定時間ｔ１経過後に、電力出力端子２０からの出力をリセット用所定時間Ｔｒだけ遮断する構成は、バイパスライン３２に切替部を設けない構成と組み合わせることもできる。

１０ 太陽電池システム、１２ 太陽電池モジュール、１４ 給電器、１６ 携帯端末装置、１８ 電力入力端子、２０ 電力出力端子、２２ 機器側二次電池、２４ システム制御回路、２６ 第１信号生成部、２８ 第２信号生成部、３０ 電圧レギュレータ（ＬＤＯ）、３２ バイパスライン、３４ リレー、３６ 制御部、３８ 太陽電池セル、４０ ＵＳＢケーブル、４２ ＵＳＢ端子、４４ａ，４４ｂ 給電端子、４４ｃ，４４ｄ 信号端子、４６ 入力端子、４８ ＧＮＤ端子、４９ 出力ライン、５０ 出力端子、５４ スイッチ本体、５６ コイル、５８ 接続制御部、６０ 時間計測部、６２ 電圧供給制御部、６４ 出力ライン、６６ 第２リレー、６８ スイッチ本体、７０ コイル、７２ 電圧センサ、７４ ＦＥＴ（バイパスＳＷ），７６ ゲートＩＣ（出力ＳＷ）、７８ 手動リセットスイッチ、８０ インピーダンス変換部。

Claims (10)

1. 太陽電池から入力される入力電圧を所定電圧以下に調整して、調整後の電圧を二次電池の充電用出力電圧として出力する太陽電池用給電器であって、
   前記入力電圧について電圧調整を実行して、予め設定された電圧以下に調整された電圧を出力する電圧調整部と、
   電力入力端子と電力出力端子との間に前記電圧調整部を介さずに接続されるバイパスラインに設けられ、前記バイパスラインの接続及び遮断を切り替える切替部と、
   前記入力電圧が前記所定電圧以下の場合に、前記切替部により前記バイパスラインを接続して前記入力電圧を前記電力出力端子から出力するように制御する制御部と、
   前記入力電圧が第２所定電圧を上回る場合に前記制御部に高レベル第２信号を出力する第２信号生成部と、を備え、
   前記制御部は、前記高レベル第２信号が出力されてから所定時間経過後に前記電力出力端子からの電流出力を停止することを特徴とする太陽電池用給電器。
2. 太陽電池から入力される入力電圧を所定電圧以下に調整して、調整後の電圧を二次電池の充電用出力電圧として出力する太陽電池用給電器であって、
   前記入力電圧について電圧調整を実行して、予め設定された電圧以下に調整された電圧を出力する電圧調整部と、
   電力入力端子と電力出力端子との間に前記電圧調整部を介さずに接続されるバイパスラインに設けられ、前記バイパスラインの接続及び遮断を切り替える切替部と、
   前記入力電圧が前記所定電圧以下の場合に、前記切替部により前記バイパスラインを接続して前記入力電圧を前記電力出力端子から出力するように制御する制御部と、を備え、
   前記制御部は、前記入力電圧が第２所定電圧以下の値となった後で前記第２所定電圧を上回ってから所定時間経過後に前記電力出力端子からの電流出力を停止することを特徴とする太陽電池用給電器。
3. 請求項１または請求項２に記載の太陽電池用給電器において、
   前記入力電圧が前記所定電圧を上回る場合に前記制御部に第１信号を出力する第１信号生成部を備え、
   前記制御部は、前記第１信号が入力された場合に前記切替部により前記バイパスラインを遮断するように制御することを特徴とする太陽電池用給電器。
4. 請求項１または請求項２に記載の太陽電池用給電器において、
   前記電力出力端子からの電流出力停止後、電流出力が再開されてから所定安定推定時間経過時点での前記入力電圧の取得電圧に基づいて前記第２所定電圧を前記取得電圧よりも高い電圧に変更することを特徴とする太陽電池用給電器。
5. 請求項４に記載の太陽電池用給電器において、
   ユーザに操作されるように設けられるリセット操作部を含み、
   前記制御部は、前記リセット操作部が操作されたときに、現在の前記入力電圧及び前記第２所定電圧の値の関係に無関係に前記電力出力端子からの電流出力を停止し、電流出力が再開されてから所定安定推定時間経過時点での前記入力電圧の取得電圧に基づいて前記第２所定電圧を前記取得電圧よりも高い電圧に変更することを特徴とする太陽電池用給電器。
6. 請求項１に記載の太陽電池用給電器において、
   前記制御部は、前記高レベル第２信号が出力されてから所定時間経過後に前記電力出力端子からの電流出力を停止するように前記電圧調整部を制御することを特徴とする太陽電池用給電器。
7. 請求項１に記載の太陽電池用給電器において、
   前記電圧調整部と前記電力出力端子との間の出力ラインに設けられ、前記出力ラインの接続及び遮断を切り替える第２切替部を備え、
   前記制御部は、前記高レベル第２信号が出力されてから所定時間経過後に前記第２切替部を用いて前記出力ラインを遮断するように制御することを特徴とする太陽電池用給電器。
8. 請求項１または請求項２に記載の太陽電池用給電器において、
   前記給電器は、前記入力電圧を検出する電圧検出部を備え、
   前記制御部は、前記入力電圧の検出値が前記所定電圧を上回る場合に前記切替部を用いて前記バイパスラインを遮断するように制御し、前記入力電圧の検出値が前記所定電圧以下でかつ前記第２所定電圧を上回る場合に前記電圧調整部に前記電圧調整を実行させるように制御することを特徴とする太陽電池用給電器。
9. 請求項１から請求項８のいずれか１に記載の太陽電池用給電器において、
   前記切替部は、ラッチ型またはノーマリクローズ型のリレーであることを特徴とする太陽電池用給電器。
10. 請求項１から請求項９のいずれか１に記載の太陽電池用給電器と、
    前記太陽電池用給電器に接続された太陽電池とを備えることを特徴とする太陽電池システム。

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