技术领域本发明关于一种电源装置，其将使用太阳能电池与其他电源而成的电源装置所产生的电力进行合成，送出到负荷侧，通过能将构成上述太阳能电池的多个太阳能电池单元的组合状态进行简单变更，能够以简单的构成将太阳能电池在最大电力点进行动作。
背景技术：
作为太阳能电池，根据其使用条件，比如从太阳能电池输出电力时的电压，效率(在相同照度下，从太阳能电池输出的电力)会发生很大变化(参照图9)。因此，为了最大限度地利用来自太阳能电池的能源，必须要求维持由太阳能电池获得的电力达到最大的条件。为此，检测太阳能电池的最大电力点、并进行追踪的装置是必须的，但该装置一般来说较复杂，成为电源装置整体的成本变高的主要原因。又，最大电力点的检测以及追踪方面，一直以来采用的所谓的“登山法”等，成为电力损失的原因。如果限定所使用的太阳能电池(在知晓重新使用的太阳能电池的特性的场合)，因为达到最大效率的电压范围被限定，在不使用所谓的“登山法”等的情况下，虽然能够于定电压下进行接近最大效率的动作，但是在该场合，为了调整以及转换电力，仍需要一些电源电路，会成为成本增加与效率低下的原因。在此，如果在不使用电源电路的情况下能够实现该功能，则可大幅削减成本、提高效率。现有技术文献专利文献专利文献1:JP特开2011－181055号公报
技术实现要素：
发明所要解决的课题如此，本发明的电源装置为对应上述一直以来的课题而做出的发明，根据本发明，能提供一种电源装置，其虽然为极其简单的构成，但是可不使用定电压电路等的电路，能在太阳能电池的最大效率点附近进行动作。又，在太阳能电池的最大电力点的探索以及追踪控制方面，与一直以来被使用的“登山法”等相比，发电电力的低下的情况变少的应对变得可行。为将太阳能电池以最大电力点进行利用而一般被经常利用的登山法中，通过比较在不同条件下的发电电力，可不断接近输出更大电力的条件。比如，在图9中，太阳能电池的输出电压为Va的场合，太阳能电池的输出电力变为Pa。接着，如果太阳能电池的输出电压变更为比其稍高的电压Vb，则输出电力变为Pb。在此，比较Pa与Pb。在该例子中，因为Pb较大，故维持在变更到Vb的状态(相反，如果Pb为较小值，则返回Va)。如此，在“登山法”中，变更动作点，与之前的发电电力比较，向发电电力更大的状态转移，由此，接近最大电力点。但是，在动作点已经变成最大电力点的场合，虽然本来没有变更动作点的必要，但是如果不与不同条件下的发电电力比较，将无法判断动作点的电力是否处于最大，因此，经常会在不同条件下进行发电以进行比较。由此，通过在与最大电力点不同的条件下进行发电，导致成为效率下降的原因。在本发明中，能够回避这样的效率低下。解决课题用的技术方案本发明的电源装置通过电力合成装置合成由太阳能电池发电的电力与来自其他电源装置的电力，将所合成的电力向负荷侧送出，其特征在于，通过变更构成上述太阳能电池的多个太阳能电池的单元的组合状态，使上述太阳能电池的输出电压可变，将上述其他电源装置的输出电压与上述太阳能电池的输出电压组合，能进行太阳能电池于最大效率下的利用；或者，该电源装置通过电力合成装置合成由太阳能电池发电的电力与来自其他电源装置的电力，将所合成的电力向负荷侧送出，其特征在于，通过变更构成上述太阳能电池的多个太阳能电池的单元的组合状态，由此，关于上述太阳能电池的输出电压，能在考虑了达到上述太阳能电池的单元的最大效率点的电压的基础上进行变化，将考虑达到上述太阳能电池的单元的最大效率点的电压的基础上进行了变化的太阳能电池的输出电压与上述其他电源装置的输出电压进行组合，能进行太阳能电池于最大效率下的利用；或者，上述太阳能电池的单元的组合状态变更是以将多个太阳能电池的单元自由进行串联连接与并联连接的方式进行组合的状态变更。或者，关于太阳能电池的单元，串联连接的片数不同的连接以多种构成，通过比较其电流值，能进行达到太阳能电池于基本最大效率下利用的连接片数的检测，同时能进行对该串联连接片数的电路变更，通过重复进行该动作，能自动连续进行太阳能电池于最大效率下的利用。即，一直以来，测定来自太阳能电池的发电电力，为使其电力达到最大，采用电力转换电路等来调整从太阳能电池输出时的电压，但是在本发明中相反，与输出电压组合，为使太阳能电池以最大效率动作，变更太阳能电池侧的组合。又，通过研究太阳能电池的排列，能追踪最大电力点。发明的效果根据本发明，能以简单构造的装置高效率地利用太阳能电池。又，无需太阳能电池侧的电力转换电路，电力损失小，即使进行最大电力点的追踪，也无需复杂的处理，不会使发电效率低下。又，通过与其他电源合成，即使在太阳能电池的发电电力少的场合，也会产生能进行稳定的电力供给的优异的效果。附图说明[图1]为组合太阳能电池的单元以得到高电压的连接的说明图。[图2]为组合太阳能电池的单元以得到电压和电流的连接的说明图(1)。[图3]为组合太阳能电池的单元以得到大电流的连接的说明图。[图4]为可将4片太阳能电池的单元组合的开关电路的说明图(1)。[图5]为可将N片太阳能电池的单元组合的开关电路的说明图(2)。[图6]为可将N片太阳能电池的单元组合的开关电路中，得到每一片单元的电压的说明图。[图7]为可将N片太阳能电池的单元组合的开关电路中，得到每两片单元的电压的说明图。[图8]为表示本发明的大致基本构成的大致基本构成说明图。[图9]为太阳能电池的输出电力特性的说明图。[图10]为追踪最大电力点的说明图。[图11]为进行太阳能电池的构成变更的例子。[图12]为表示太阳能电池与电源5的动作的说明图。[图13]为组合太阳能电池的单元以得到电压与电流的连接的说明图(2)。[图14]为可组合N片太阳能电池(单元)的开关电路中，加入防止反向电流装置D与电流表后的说明图。[图15]为太阳能电池的电压、电流的特性图。具体实施方式实施例以下，基于附图所示的实施例对本发明进行说明。图8表示本发明的构成例的整体图。在此，所谓太阳能电池开关电路1如图5构成的那样，具有：构成太阳能电池的多个太阳能电池的单元2……、与能够变更这些单元连接的开关3……等，根据开关3等，能够变更太阳能电池的单元2……的连接。1.可变更的太阳能电池的单元2的构成太阳能电池(面板)以多个小太阳能电池的单元2……构成。在此，太阳能电池的单体，即太阳能电池的单元2具有多晶体或单晶体的硅太阳能电池、或非结晶型太阳能电池等的种类，构成最大电力的输出电压根据太阳能电池的种类而多少有些不同。一般被使用的太阳能电池板通过将这些太阳能电池的单元2……串联、并联地连接，确保电流与电压。例如，达到最大电力的条件下的输出为0.5V、100mA的太阳能电池的单元2以4个串联的方式连接，则能得到2V、100mA的电压(图1)。又，将相同太阳能电池的单元2以2个串联，再将其2组并联，则虽为相同片数的太阳能电池，但变成了1V、200mA的电压。又，若太阳能电池的单元2的4片全部并联，则电压虽为0.5V，但电流可为400mA输出。像这样，根据连接方法，能以约0.5V单位来设定电压。但是，为了不浪费地利用所有的太阳能电池的单元2，连接方法被限制。如果是4片太阳能电池的单元2，在将该4片太阳能电池的单元2全部使用的构成中，分为四片串联(图1)、2片串并联(图2)、4片并联(图3)这三种，电压分别为2V、1V、0.5V。通过开关3进行如此的连接变更的场合，则如图4的那样。通过这样的连接，将图1～图3的所有的连接以切换开关3而实现。在图5中表示N片连接的例子。通过切换开关3(SW1a、SW1b、SW1c、…、SWNa、SWNb、SWNc)，关于太阳能电池的单元3(1～N)，能变更连接。例如，如果将开关3的SW1a、SW1c设为ON、SW1b设为OFF；同样地，SW2a、SW2c设为ON、SW2b设为OFF；SW3以后直到SWN均同样设定为ON、OFF(图6(a))，则端子A～端子B间连接1片太阳能电池的单元2(与图6(b)等价)。如果如图7(a)那样操作开关3，则变成端子A～端子B间连接串联有2片太阳能电池的单元2的情况(与图7(b)等价)。如此，端子A～端子B间所连接的太阳能电池的单元2的数量，根据开关3可自由设定。电压为太阳能电池的单元2的电压(一般为0.5V)×(端子A～端子B间所加入的太阳能电池的单元2的片数)，可以约0.5V单位进行设定。但是，为了将太阳能电池的单元2以均不浪费的方式使用，太阳能电池的单元2的总数必须为端子A～端子B间所加入单元片数的倍数。又，在此，在开关3中，如果使用继电器或半导体开关元件(晶体管或FET等)等那样的从外部可控制的开关元件，则能够以动态的方式变更连接。在图8中，表示本发明的电路例(整体图)，进一步进行说明。在此，符号D为防止反向电流部件，在图8中使用防止反向电流用二极管。但是，即使是使用了半导体开关(FET等)的开关元件的，进行了与上述防止反向电流用二极管同样的动作的电路也没有关系。又，电源5作为低阻抗的电源，在太阳能电池的发电电力不足的场合，电力被从电源5侧供给到负荷4侧。又，关于图5的开关3，也不仅是继电器等的机械开关，也可以使用半导体开关来构成。又，图5的电路如图14那样，能加入D1～DN的防止反向电流二极管(关于此，使用半导体开关(FET等)的开关元件的，进行与上述防止反向电流用二极管D同样的动作的电路也没有关系)(通过这样构成，能抑制一部分太阳能电池在背阴场合的效率低下)。又，为了确认电流，可以安装电流表A。在此，变换防止反向电流二极管、电流表、开关(SW1a～SWNa)的顺序而动作也没有关系(不是在A侧，可加入到B侧)。如图14那样，在太阳能电池侧加入防止反向电流装置的场合，图8的太阳能电池开关电路1侧的防止反向电流部件D，即防止反向电流用二极管是不需要的，能够省略。在此，关于太阳能电池的单元2的构成与电压以及电流，举例进行说明。0.5V、100mA的单元2如果为10片，则电压为0.5V～5V，可以0.5V单位进行设定。输出电压与电流若以表格进行表示的话，如下所示。单元2的串联片数输出电压输出电流单元剩余效率10.5V1000mA0100％21.0V500mA0100％31.5V300mA190％42.0V200mA280％52.5V200mA0100％63.0V100mA460％4-->73.5V100mA370％84.0V100mA280％94.5V100mA190％105.0V100mA0100％例如，单元2为10片的场合，为了输出4.5V，以9片串联连接为好，此时，剩余1片单元2。在表的“单元剩余”中，显示了这些单元2的剩余数量。又，该表的“效率”为，根据“单元剩余”表示没有被用于发电的单元2的发电量被扣除后的发电量的比例。单元2的串联片数为1片、2片、5片、10片时没有发生剩余，由此达到100％。发电电压为Vpv(V)，此时的电流为Ipv(A)的单元2有N片，在将其进行X片串联连接的场合，能如下述式那样求出。电压：VPV·X(V)…式1电流：有效单元数：剩余单元数：效率：又，在此，int(x)表示x的整数部分。2.太阳能电池的最大效率点的设定法在图8中，在电源5的电压被确定的场合，变更太阳能电池开关电路1侧的构成，将处于最大效率的电压与电源5的电压合并。但是，太阳能电池开关电路1侧为图5所示的构成，事先知晓达到太阳能电池的单元2的最大效率点的电压(在此，例如为0.5V)。如上述的1.说明的那样，通过变更太阳能电池的单元2的组合构成，可以以约0.5V单位变更达到最大电力的电压。例如，如果电源5为10V，则于太阳能电池开关电路1侧，太阳能电池的单元2为0.5V×20片＝10V，故图5的A～B间以20片太阳能电池的单元2进行串联构成为好。图9中显示太阳能电池的输出特性(输出电压与电力的关系)，但是相同太阳能电池中，输出电压与输出电流的关系在图12中显示。在负荷小(流过负荷的电流小)的场合，输出电压变高，在负荷大(输出电流大)的场合，输出电压变小。根据图9可以明确，太阳能电池的输出电压为Vp时，输出电力为最大，根据图12可以明确，此时的电流为Ip。输出电力为最大的电压Vp假定为10V。在输出电流比Ip小的场合，输出电压比10V大。因此，根据防止反向电流用二极管的工作，不会从电源5流出电流。另一方面，输出电流如果比Ip大，虽然从电源5流过电流，但因为电源5为阻抗充分低的电源，所以不会变成10V以下。因此，从太阳能电池侧观看负荷4的电压为10V，根据太阳能电池的特性的曲线，变成流过负荷10V时的电流Ip。又，这就是太阳能电池的最大输出的动作点。如此，在低电流区域，太阳能电池侧的电力优先，在负荷变大(输出电流变大)的场合，从太阳能电池侧平时流过Ip的电流，仅不足的部分以电源5供给。如此，在太阳能电池的电力使用中，能够实现作为最大效率的条件。但是，在电源5中，能使用例如交流的商用电源进行整流、平滑化后的电源等。例如，如果对100V的交流商用电源进行整流、平滑化，则变成约140V的直流电源，在此场合，如果使用相同电压的太阳能电池，则必须将280片太阳能电池的单元2进行串联。又，使用20V的电源的例子如图13所示。在此，考虑太阳能电池的单元2为1片时的最大电力点的电压、电流分别为0.5V、100mA的太阳能电池的单元2以80片使用。如图8等所示的电源5的电压如果为20V，则太阳能电池的单元2通过串联40片，由此作为太阳能电池侧的最大电力点的电压能为20V。太阳能电池的单元2为80片，所以能将其构成2组，通过将其并联连接，在最大电力点能够得到20V、200mA的电流。如果将该例子套用到图12中进行说明，则图12所示的Ip为200mA，在输出电流比200mA小的场合，太阳能电池侧的输出电压比20V(＝Vp)高。因此，根据防止反向电流用二极管D的工作，不从电源5流过电流。另一方面，输出电流如果比200mA大，则从电源5虽流过电流，但是电源5为阻抗充分低的电源，因此，不会达到20V以下。因此，从太阳能电池侧观看的负荷4的电压为20V，根据太阳能电池的特性的曲线，负荷20V时流过电流200mA。又，这就是太阳能电池的最大输出的动作点。如此，形成下述构成，在低电流区域，太阳能电池侧的电力优先，负荷4增大(输出电流增大)的场合从太阳能电池侧平时流过200mA的电流，仅不足的部分由电源5供给。3.基于电流测定的所谓的太阳能电池的最大电力点追踪控制如图14那样，在连接电流表A的场合，即使不知道太阳能电池的特性，又，无需测定电源5以及太阳能电池的电压，仅根据电流值与基于开关电路的太阳能电池的构成变更，即能简单进行最大电力点追踪控制。以下，基于附图进行说明。为了调查改变串联连接片数时的发电电力的变化，在某1列将太阳能电池的片数多设置1片，对另1列将太阳能电池的片数少设置1片以进行连接(图10)。又，在此，为了容易观察，将开关设定的状态以配线进行表现。又，在图8中，防止反向电流部件D以及电源5、负荷4的部分在图10中作为“输出电路”。将A～B间的电压作为VAB，各电流表A……的测定值作为I1～I7。又，将太阳能电池的个体差异视为不存在。又，关于受光量、温度，对于所有的太阳能电池均相同。在电流I3所流过的通路中，将相同特性的太阳能电池以4片串联连接，两端的电压为VAB，每1片太阳能电池的电压V3为V3=VAB4]]>又，电流值为I3，因此该列中每1片太阳能电池的发电电力P3为P3=I3×V3=I3×VAB4.]]>又，关于I3进行了说明，但I4～I7也同样，因此，虚线内所示的无论哪个太阳能电池，每片的发电电力均与P3相等。同样，求出I1以及I2的通路中的每1片太阳能电池的发电电力(作为P1以及P2)。在I1中，太阳能电池为5片串联，在I2中为3片串联，因此各列中的每1片太阳能电池的电压V1以及V2如下述那样：V1=VAB5]]>V2=VAB3]]>通过如此，各列的每1片太阳能电池的发电电力如下述那样：P1=I1×V1=I1×VAB5]]>P2=I2×V2=I2×VAB3]]>如此，能求出在多连接1片的场合、在少连接1片的场合的每1片的发电电力。在此，P3为4片串联场合的每1片太阳能电池的发电电力，P1为5片串联场合的每1片太阳能电池的发电电力，P2为3片串联场合的每1片太阳能电池的发电电力。如果进行整理，则如下述那样：P3=I34×VAB]]>P1=I15×VAB]]>P2=I23×VAB]]>在此，VAB是共通的，P3、P1、P2的大小与I3/4、I1/5、I2/3的大小等价，可知晓仅以电流值与串联连接的片数(将电流值以串联片数除后的值)，可比较每1片太阳能电池的发电电力。如此，关于串联连接的片数，通过准备多1片构成的列、少1片构成的列，能够判定下述情况：是在增加1片的场合每1片太阳能电池的发电量增大，还是减少1片的场合增大，或者还是不变的场合好。其结果，构成最大值的串联数反映在太阳能电池整体的构成中，由此，能达成更大的发电电力的状态，通过将该操作重复进行，能达到最佳的状态。即，达到最大电力点是可能的。而且，此时，并不是变更所有的构成，仅变更一部分(2列)即可进行判断，由此，对整体的发电效率几乎没有影响，能够选择最适合的串联片数。又，在“登山法”等的方法中，在某个条件的测定与下一个其他条件的测定之间存在时间差，因此，此时若日照量变化，则无法进行正确的追踪。但本方法中，在同时刻的电力比较是可能的，不存在时间差，即使发生天气(日照量)急速变化的状况，也可以正确地追踪最大电力点。又，在说明中，从将太阳能电池以4片串联的状态，作成以3片以及5片串联的构成，由此，能够进行向最大电力点的追踪，但串联数为4片以外的场合也可称之为相同。4.对电源电压的变动的对应在根据本发明的方法中，电源5的电压即使在变动的场合下，也能无问题地进行动作。在之前的说明中，进行了P3、P1、P2的比较，但是从各式可以看出，这些电力的大小没有被电源电压所影响。因此，即使电源电压变动的场合，平时也可对现在的电压进行最合适串联片数的检测。5.构成的变更对太阳能电池的构成变更的例子如图11所示。在控制装置中，单片机等，其开关可使用自锁式继电器。将电流测定值以控制装置接收，根据其值，控制开关的ON以及OFF，由此，如事先说明那样，变更太阳能电池的构成。6.效率在本发明中，根据连接方法(设定电压)，具有太阳能电池(单元)发生剩余的场合(式3)。但是，这是可计算的值，在最大电力点追踪中，考虑该值，由此，能实现本方法中的最大的效率。比如，与最大电力点追踪的例子相同，将太阳能电池(单元)以X片串联时的每1片的电力值作为P3、将太阳能电池(单元)以X+1片串联时的每1片的电力值作为P1、将太阳能电池(单元)以X－1片串联时的每1片的电力值作为P2，此时，各自连接时的太阳能电池(单元)的有效片数如下：将太阳能电池(单元)以X片串联时：将太阳能电池(单元)以X+1片串联时：将太阳能电池(单元)以X-1片串联时：此时，求出关于整体的发电电力(若各自为Q3、Q1、Q2)，则可求出如下：将太阳能电池(单元)以X片串联时得到的整体的发电量Q3为：Q3={N-X·int(NX)