Deprecated: The each() function is deprecated. This message will be suppressed on further calls in /home/zhenxiangba/zhenxiangba.com/public_html/phproxy-improved-master/index.php on line 456
JPS6232357B2 - - Google Patents
[go: Go Back, main page]

JPS6232357B2 - - Google Patents

Info

Publication number
JPS6232357B2
JPS6232357B2 JP15834879A JP15834879A JPS6232357B2 JP S6232357 B2 JPS6232357 B2 JP S6232357B2 JP 15834879 A JP15834879 A JP 15834879A JP 15834879 A JP15834879 A JP 15834879A JP S6232357 B2 JPS6232357 B2 JP S6232357B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
output
solar cell
pump
pumps
command signal
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired
Application number
JP15834879A
Other languages
English (en)
Other versions
JPS5681288A (en
Inventor
Akira Hayashiguchi
Shinzo Iyoda
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Kawamoto Pump Mfg Co Ltd
Original Assignee
Kawamoto Pump Mfg Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Kawamoto Pump Mfg Co Ltd filed Critical Kawamoto Pump Mfg Co Ltd
Priority to JP15834879A priority Critical patent/JPS5681288A/ja
Publication of JPS5681288A publication Critical patent/JPS5681288A/ja
Publication of JPS6232357B2 publication Critical patent/JPS6232357B2/ja
Granted legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Control Of Positive-Displacement Pumps (AREA)
  • Control Of Electrical Variables (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は太陽電池をエネルギー源とするポンプ
装置に関する。
通常の電動ポンプ装置はエネルギー源として大
容量の安定した電源設備を利用しているので、一
般に電源側の出力変動に対処するための手段を備
えていない。したがつて、太陽電池のように出力
が激しく変動することのあるエネルギー源に対し
て通常のポンプ装置をそのまま用いるのでは、太
陽電池を効率的に利用することが困難である。ま
た、太陽電池は過負荷容量が小さいので、ポンプ
用電動機の起動電流をまかなうためには定常運転
時の容量を大幅に上まわる容量を備えていなけれ
ばならず、電源設備としての利用効率が低くな
る。
本発明は上記事情に基づいてなされたもので、
その目的とするところは、通常の電動ポンプを用
いて太陽電池を高効率で利用可能な、太陽電池を
エネルギー源とするポンプ装置を提供することに
ある。
以下、本発明を図示の一実施例について説明す
る。第1図において太陽電池1は通常のものと同
様なものであつてよく、適宜に接続された複数の
光電素子(図示略)を備えている。太陽電池1の
出力は、必要に応じて設けられる出力変換部2を
介して制御部3に導かれる。出力変換部2は、太
陽電池1の出力をたとえばこれとは電圧の異なる
直流出力、または所望の電圧、周波数の交流出力
等に一括して変換する場合などに設けられる。制
御部3は複数(図は3台の場合)のポンプP1
P2,P3の駆動用電動機M1,M2,M3の運転台数お
よび回転速度を、後述する指令信号発生部10の
出力信号に応じて可変制御し得るように構成され
ている。ポンプP1,P2,P3の吐出管D1,D2,D3
および吸込管S1,S2,S3は、弁部4を介して送水
管D0および受水管S0にそれぞれ接続され、受水
管S0は受水槽Tに導かれている。
上記太陽電池1は、たとえば第2図ないし第5
図に示すような特性を備えている。すなわち、第
2図は種々な入射エネルギーEにおける出力電圧
Vと出力電流Iおよび出力電力Wとの関係を、温
度条件が一定な場合について示し、図中Aは電力
W1,W2……が最大となる点の軌跡であり、Bは
最大電力に対応する電圧−電流曲線上の点の軌跡
である。図から知られるように入射エネルギーE
が大幅に変動しても出力電圧Vの変動は比較的僅
かである。
第3図は種々な温度条件T1,T2……における
出力電圧Vと出力電流I1,I2……および出力W1
W2……との関係を、入射エネルギーが一定な場
合について示し、図中Cは最大出力に対応する電
圧−電流曲線上の点の軌跡である。図から知られ
るように、最大出力時においては温度条件の変動
により出力電圧Vは変動するが出力電流Iはほぼ
一定である。なお、温度条件T1,T2……は太陽
電池自体の温度と外気温度との所定の組合せによ
るものについて示す。第4図に太陽電池自体の温
度Tと、短絡電流Is、開放電圧Vo、最大出力Wm
との関係を示す。第5図に太陽電池に対する輻射
エネルギーの入射角θと相対出力W(%)との関
係を示す。入射角θの変動に対してはある程度の
補正が可能であるが、結果的には入射エネルギー
Eの変動として捉えられるので、第2図に包含さ
れているものと考えてよい。
すなわち太陽電池1の出力は入射エネルギーE
および温度条件Tによつて影響されるので、太陽
電池1に近接位置して入射エネルギー検出端5、
太陽電池1の本体温度検出端6および、必要に応
じ周囲温度検出端7等が配設されている。入射エ
ネルギー検出端5は太陽電池1を構成する光電素
子の一部を利用するようにしてもよい。また、太
陽電池1の出力端には、必要に応じて出力電圧V
および出力電流Iを検出するための電圧電流検出
端8が設けられる。上記検出端5,6,7,8の
各出力信号は演算部9に導かれる。演算部9は太
陽電池1の上述のような特性値を記憶する記憶部
および適宜の関数発生器等を有するとともに、上
記検出端5,6,7の出力信号に対応する最大電
力、この最大電力に適応するポンプの運転可能台
数および最適回転速度等を演算可能な演算手段を
備えている。そして、演算部9の出力信号は比較
部等を備えた指令信号発生部10に入力される。
一方、上記各吐出管D1,D2,D3にそれぞれ設け
られた圧力・流量検出端11……の各出力信号も
指令信号発生部10に導かれている。なお、たと
えば遠心力ポンプの場合などには吐出量は回転速
度Nに、全揚程はN2に、ポンプ軸動力はN3にそ
れぞれほぼ比例するので、上記圧力・流量検出端
11……に代えて各ポンプ軸にそれぞれ連結され
た回転速度検出端を用いるようにしてもよい。ま
た、要すれば電動機M1,M2,M3の各入力側に入
力電圧、入力電流および交流の場合には周波数等
の検出端をそれぞれ設け、これら各検出端の出力
信号を演算部9に導くようにしてもよい。
上記指令信号発生部10は演算部9の出力信号
および検出端11……等から入力されるポンプ
P1,P2,P3の出力に関連する信号に応じ、たとえ
ば太陽電池1に対する入射エネルギーが減少すれ
ば許容最大出力の低下に応じ、制御部3に対し運
転中のポンプP1,P2,P3を1台ずつ停止させるよ
うな減台指令信号を送出する。また、入射エネル
ギーが増大すれば停止中のポンプを1台ずつ起動
させるような増台指令信号を送出する。このよう
な変台指令信号の送出に際しては検出端11……
等から入力されるポンプ出力に関連する情報を加
味するが、常に太陽電池が過負荷にならぬように
制御される。これらのいずれの場合でも、停止ま
たは起動させるべきポンプの選択は、各ポンプ
個々の定格、運転経歴等に応じ、予め設定された
プログラムに従い制御部3において行なわれる。
そして、増大に際しては起動電流によつて太陽電
池が過負荷とならぬように、たとえば温度等の周
囲条件に応じて補正された無負荷電圧が所定値を
超えたときに、選択された電動機を起動させた
り、直流の場合には印加電圧を徐々に高くし、交
流の場合には電圧および周波数を徐々に増加し
て、定格電流値以下で起動させるようにする。要
すれば停止中の電動機に代りこれに対応するダミ
ー負荷を接続しておき、このダミー負荷におけ
る、電圧、電流または消費電力が所定値を超えた
とき当該電動機を起動させるようにしてもよい。
また、指令信号発生部10はポンプの最適回転
速度に対応する変速指令信号を制御部3に送出
し、これにより制御部3は電動機M1,M2,M3
回転速度を可変制御する。この回転速度の制御は
電動機M1,M2,M3に対する入力電圧を可変制御
する電圧制御部を介して行なわれ、電動機M1
M2,M3が直流機の場合には電圧変換部の出力が
そのまま供給される。また、交流機の場合には上
記電圧制御部の出力が、第6図に例示するように
交流出力電圧VAおよび周波数Fが直流入力電圧
Dにほぼ比例するようなインバータを介して供
給される。これら電圧変換部、インバータ等は変
台制御における起動時にも用い得るように構成し
ておくことが望ましく、このようにして起動電流
を定格電流とほぼ同等ないしはそれ以下に抑制す
ることができる。
上記弁部4はたとえば第7図A,BまたはCに
示すように構成されている。同図Aにおいてはポ
ンプP1,P2,P3が並列接続され、ポンプP2,P3
各吸込管S2,S3に逆止弁41,42がそれぞれ接
続されるとともに各ポンプP1,P2,P3の各吐出管
D1,D2,D3には逆止弁43,44,45,4
6,47がそれぞれ接続されている。また、ポン
プP1,P2の各吐出管D1,D2とポンプP2,P3の各
吸込管S2,S3との間には制御弁48,49がそれ
ぞれ接続されている。これら制御弁48,49は
電動式あるいは流体圧式等のものが用いられ、上
記指令信号発生部10からの制御信号に応じて開
閉制御されるように構成されている。そして、制
御弁48,49を共に閉とすればポンプP1,P2
P3は並列接続され、共に開とすればポンプP1
P2,P3が直列接続される(この場合、逆止弁4
1,42,44,46はいずれも閉状態とな
る)。同図B,においてはポンプP1,P2,P3が直
列接続されるとともに、各ポンプP1,P2,P3には
逆止弁51,52,53がそれぞれ並列接続さ
れ、送水管D0には逆止弁54が設けられ、被駆
動状態にあるポンプのみが常に直列運転されるよ
うになる。同図CにおいてはポンプP1,P2,P3
並列接続されるとともに各ポンプの吐出管D1
D2,D3には逆止弁55,56,57がそれぞれ
設けられ、被駆動状態にあるポンプのみが並列運
転されるようになつている。したがつて、第7図
B,Cのように構成されている場合には弁部4に
対し指令信号が送出されることがなく、台数変換
のみが行なわれる。
上述のように構成された装置においては各検出
端5,6,7,8および11……からの入力信号
に応じ指令信号発生部10から制御部3に送出さ
れる変台指令信号および変速指令信号、ならびに
弁部4に送出される開閉指令信号(第7図Aの場
合)によりポンプP1〜P3の運転台数、回転速度お
よび接続方式が制御されるので、太陽電池1は入
射エネルギーおよび周囲条件の変動に拘らず出力
を有効に利用することができ、投資効率を高くす
ることができる。また、太陽電池の出力が電動機
の起動電流を供給可能な状態になつたのち、また
は起動電流を定格電流とほぼ同等ないしはそれ以
下に制御して電動機を起動させるようにしたの
で、太陽電池が過負荷によつて損傷されるのを防
止することができる。
なお、本発明は上記実施例のみに限定されるも
のではなく、たとえばポンプの型式、容量、設備
台数等は任意に設定可能である。また、たとえば
入射エネルギーの変動頻度が高い場合などには適
宜のタイマを設けるとともに、要すれば上記変動
頻度に応じてタイマの設定時間を自動制御するよ
うにし、上記タイマを介してポンプの発停制御を
行なうことによりポンプの発停頻度を低下させる
ようにしてもよい。また、一時的な入射エネルギ
ーの変動に備えて出力変換部2に小容量の蓄電池
を設けておくようにしてもよい。
本発明は、上述したように太陽電池における入
射エネルギーおよび温度をそれぞれ検出可能な各
検出端と、上記太陽電池および電動ポンプの特性
が設定され上記各検出端の出力信号に応じて電動
ポンプの運転可能台数および最適回転速度を演算
する演算部と、上記電動ポンプの出力に関連する
要素を検出可能な検出端と、この検出端および上
記演算部の各出力信号に対応する指令信号を発生
可能な指令信号発生部とを具備し、上記電動ポン
プの運転台数および回転速度の少なくともいずれ
か一方を可変制御するようにしたので、入射エネ
ルギーおよび周囲条件等の変動に拘らず太陽電池
の出力を常に有効利用することができ、したがつ
て太陽電池容量が比較的少なくてすむので投資効
率を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の一実施例を示す系統図、第2
図、第3図、第4図、第5図は太陽電池の特性を
例示する線図、第6図はインバータの特性を例示
する線図、第7図A,B,Cはポンプの相異なる
接続態様を例示する流体回路図である。 1……太陽電池、2……出力変換部、3……制
御部、4……弁部、5,6,7,8,11……検
出端、9……演算部、10……指令信号発生部。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1 太陽電池の出力によつて駆動される複数の電
    動ポンプを有するものにおいて、上記太陽電池に
    おける入射エネルギーおよび温度をそれぞれ検出
    可能な各検出端と、上記太陽電池および電動ポン
    プの各特性に関連する情報が設定され上記各検出
    端の出力信号に応じて上記電動ポンプの運転可能
    台数および最適回転速度を演算する演算部と、上
    記電動ポンプの出力に関連する要素を検出可能な
    検出端と、この検出端および上記演算部の各出力
    信号に対応する指令信号を発生可能な指令信号発
    生部とを具備し、上記指令信号に応じて上記電動
    ポンプの運転台数および回転速度の少なくともい
    ずれか一方を可変制御するようにしたことを特徴
    とする太陽電池をエネルギー源とするポンプ装
    置。
JP15834879A 1979-12-06 1979-12-06 Pump device using solar battery for energy source Granted JPS5681288A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP15834879A JPS5681288A (en) 1979-12-06 1979-12-06 Pump device using solar battery for energy source

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP15834879A JPS5681288A (en) 1979-12-06 1979-12-06 Pump device using solar battery for energy source

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS5681288A JPS5681288A (en) 1981-07-03
JPS6232357B2 true JPS6232357B2 (ja) 1987-07-14

Family

ID=15669676

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP15834879A Granted JPS5681288A (en) 1979-12-06 1979-12-06 Pump device using solar battery for energy source

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPS5681288A (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH01155255A (ja) * 1987-12-11 1989-06-19 Jeol Ltd 核磁気共鳴装置のプローブ同調装置

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5869469A (ja) * 1981-10-19 1983-04-25 Kyocera Corp 太陽電池によるインバ−タ
US6045331A (en) * 1998-08-10 2000-04-04 Gehm; William Fluid pump speed controller

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH01155255A (ja) * 1987-12-11 1989-06-19 Jeol Ltd 核磁気共鳴装置のプローブ同調装置

Also Published As

Publication number Publication date
JPS5681288A (en) 1981-07-03

Similar Documents

Publication Publication Date Title
GB2176667A (en) Electric motor running system employing photovoltaic array source
KR101581405B1 (ko) 풍력 발전 시스템
RU2262790C1 (ru) Автономная система бесперебойного электроснабжения, использующая возобновляемый источник энергии
JPH08322297A (ja) 風力発電装置
JP2614242B2 (ja) 交流励磁同期機の揚水運転停止制御方法
JPH1150945A (ja) 風力発電装置の発電量制御方法
JPS6232357B2 (ja)
JP3712895B2 (ja) 太陽電池による機械動力発生システム
KR20200007872A (ko) 수력 발전 계통 연계 시스템
JP2894978B2 (ja) 水力発電所の水槽水位制御装置
JP4159894B2 (ja) 発電設備及び発電設備における油圧装置
CN111917348B (zh) 智能发电设备
JP2967667B2 (ja) 太陽光発電用インバータ装置
JPH08107637A (ja) 自然エネルギーを使用した発電装置の安定方法とその装置
Saiju et al. Dynamic analysis of start-up strategies of AC excited Double Fed Induction Machine for pumped storage power plant
US20260031752A1 (en) Energy storage based dc volts boost for transient high-speed/high-torque operation of variable frequency drive controlled motors
JP2612369B2 (ja) 動力源装置
JPS63170567A (ja) ガバナレス可変速水車発電装置の水車回転速度制限方法
US20250164560A1 (en) Power generation system and control method
JPS6230303B2 (ja)
JP3915085B2 (ja) 可変速揚水発電制御装置
DK180572B1 (en) Short term power supply to a critical load of an auxiliary system
JPS61149582A (ja) 可変速のポンプ水車またはポンプの停止方法
SU651143A1 (ru) Ветроэлектрический агрегат
JPH0415384B2 (ja)