移动电子设备用外壳制造技术

本发明专利技术提供一种即使在照度降低而使太阳能电池组件的输出电压降低的情况下，也能够一边操作移动电子设备一边高效地进行发电的移动电子设备用外壳。该移动电子设备用外壳(200A)具有能够得到如下特性的太阳能电池组件(220)：在以JIS规定的标准状态使用太阳能模拟器进行测量的情况下，在照度与开路电压的关系中，当照度从100mW/cm2降低至1mW/cm2时，开路电压的电压下降幅度为0.2V以下，照度为1mW/cm2时的开路电压为0.55V以上，在以收纳有移动电子设备的状态使用时，太阳能电池组件位于移动电子设备用外壳的与显示面相反的一侧的背面侧，并且露出到外部。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及移动电子设备和移动电子设备用外壳。
技术介绍
近年来，已知有对以智能手机等为代表的移动电子设备进行充电的、具有太阳能电池(以下称为“太阳能电池组件”)的充电器(有时也被称为太阳能充电器)。充电器通常包括太阳能电池组件和对负载或蓄电池供给电力的充电电路。例如专利文献1～3公开了这样的充电器。专利文献1公开了如下充电器，其包括：收纳移动电子设备的主体外壳；以露出到外部的方式安装于该主体外壳的背面的太阳能电池组件；和补充来自太阳能电池组件的电力的蓄电池。采用该充电器，能够容易地将移动电子设备安装于其主体外壳，并且能够在安装于主体外壳的状态下使用移动电子设备。此外，在将其主体外壳翻到背面的状态下太阳能电池组件被太阳光照射，由此能够将太阳能电池组件产生的电力供给到蓄电池。专利文献2公开了一种具有设置于壳体的太阳能电池组件和蓄电池的可折叠的移动电子设备。该太阳能电池组件以在移动电子设备折叠了的状态下被太阳光照射的方式配置于壳体。该移动电子设备具有检测紫外线的照度的紫外线传感器。在专利文献2的移动电子设备中，根据紫外线传感器检测出的照度的大小，控制是否将来自太阳能电池组件的电力供给到蓄电池。采用该移动电子设备，能够抑制在太阳光的照度较低时太阳能电池组件以较低的转换效率发电。专利文献3公开了一种具有色素敏化太阳能电池组件和能够与移动电子设备进行外部连接的适配器的充电器。采用该充电器，在室内照明灯或屋外的日光下，能够以较高的转换效率对被外部连接的移动电子设备充电。然而，根据充电器或使用移动电子设备的状况，被照射到太阳能
电池组件的光量发生变化，所以太阳能电池组件的输出电压发生变动。例如在阴天时和晴天时，被照射的光量相差较大，其输出电压变动较大。此外，如果充电器或移动电子设备相对于太阳光倾斜，则太阳能电池组件的受光面上的照度发生变化，其输出电压会发生大的变动。以往，在太阳能电池组件的领域中，很重视怎样能够以有限的设置面积获得较高的发电量。因此，对于太阳能电池组件的转换效率，至今为止进行了大量讨论。例如非专利文献1对色素敏化太阳能电池组件的屋外发电效率与以往的硅太阳能电池组件相比较地进行了论述。但是，至今为止没有人关注照度与太阳能电池组件的输出电压的关系。太阳能电池组件的转换效率基于使用太阳能模拟器由JIS标准(JISC 8914)规定的标准状态(空气质量(AM)：1.5，模拟太阳光的照度：100mW/cm2，太阳能电池组件温度：25℃，光入射方向：与单体的受光面正交的方向)下得到的电力计算。然而，照度100mW/cm2在日本相当于夏至中天时获得的光量，能够得到这样的照度值的状况非常稀有。此外，如果照度降低，则对负载或蓄电池供给电力的充电电路的转换效率降低几乎是没有争议的。特别是，伴随照度降低，太阳能电池组件的输出电压降低，结果充电电路的转换效率降低，而对此一直没有人关注。本申请专利技术人最新发现伴随照度变化的输出电压的变动对充电电路的转换效率产生影响，特别是开路电压的大幅降低对充电电路的转换效率产生较大影响的技术问题。图1表示太阳能电池组件的输出电压(开路电压)的照度依存性。图1的横轴是对数轴，表示照度(mW/cm2)，纵轴表示开路电压Voc(V)。图中，示出了使用太阳能模拟器由JIS标准规定的标准状态下测量得到的各种太阳能电池组件的结果。多晶硅太阳能电池组件(以下称为“p-Si组件”)的测量结果用“◆”绘制，色素敏化太阳能电池组件(以下称为“DSC组件”)的测量结果用“■”绘制，低照度对应色素敏化太阳能电池(以下称为“低照度对应DSC组件”)的测量结果用“▲”绘制。在后文中详细说明低照度对应DSC组件。另外，作为参考，专利文献3中公开的DSC组件的输出电压用“●”绘制。基于该结果可知，太阳能电池组件不论种类都具有随着照度降低
开路电压降低的特性。此外可知，在照度降低的情况下，与p-Si组件相比，DSC组件和低照度对应DSC组件的开路电压更高。这样，伴随照度降低，太阳能电池组件的输出电压发生大的变动。其结果，在使用充电器想要直接对内置于移动电子设备的蓄电池充电的情况下，如果输出电压低于移动电子设备的待机电力或移动电子设备侧的充电触发(例如工作电压)等，则产生实质上无法对该蓄电池进行充电的问题。此外，产生实质上无法使移动电子设备工作的问题。伴随照度降低，充电器内的电路的转换效率也恶化。如后述那样，在充电器中设置有用于控制太阳能电池组件的输出的控制电路(MPPT(Maximum Power Point Tracking，最大功率点追随)电路)。由于输出电压降低，则在该电压低于控制电路的额定输入电压时，有可能导致无法驱动控制电路或者无法使其正常地工作。此外，在低照度的情况下，输出相对于输入电压的变化变得细微，控制电路的运算精度降低。控制电路自身的消耗电力也无法忽略。作为对移动电子设备进行充电的充电器，市场上出售有在设备主体或收纳设备主体的外壳内设置有太阳能电池组件的商品。此外，多使用晶体硅太阳能电池组件作为上述太阳能电池组件。然而，如图1所示，在照度较低时，晶体硅太阳能电池组件的开路电压降低。这意味着，如果射入光强度降低，则开路电压大幅降低。因此，例如阴天时的晶体硅太阳能电池组件的发电效率比其他太阳能电池组件低。图2是说明移动电子设备由用户使用的状态的图。在假设用户看移动电子设备的显示面来操作设备主体时，如图2所示，这种情况下认为设备主体相对于铅垂方向通常是倾斜的。该倾斜角度例如是相对于铅垂方向大致成30°～90°。此时，位于设备背面的太阳能电池组件的受光面也相对于铅垂方向大致成30°～90°地倾斜，该受光面上的太阳光照度降低。另外，图2所示的斜线的区域表示直射光被设备主体遮挡而无法到达的区域。如图2所示，在移动电子设备倾斜的状态下，太阳能电池组件的受光面能够被太阳光的散射光和反射光照射。但是，太阳光的散射光和反射光的照度比直射光的照度低。例如设想在移动电子设备倾斜的状态下由地面反射的反射光倾斜地射入太阳能电池组件的受光面。这
种情况下的射入光的照度进一步降低。其结果，由于太阳能电池组件的受光面倾斜，因此其输出电压显著降低。这样，在图2所示的状态下，由于照度降低，因此现有的具有太阳能电池组件(例如p-Si组件)和充电电路的充电器不发电，无法获得电力。因此，在现有的充电器中，无法一边操作移动电子设备一边高效地进行发电。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特开2012-60717号公报专利文献2：日本特开2012-34448号公报专利文献3：日本特开2009-153372号公报非专利文献非专利文献1：《色素敏化太阳能电池的屋外发电特性》FUJIKURA技报第120号，作者：K.Okada、H.Matsui、and N.Tanabe
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种即使在照度降低而使太阳能电池组件的输出电压降低的情况下也能够一边操作移动电子设备一边高效地进行发电的技术。用于解决问题的技术方案本专利技术的实施方式的移动电子设备用外壳，其是能够收纳具有显示面的移动电子设备且对上述移动电子设备供给电力的移动电子设备用外壳，其具有能够得到如下特性的太阳能电池组件：在AM为1.5、太阳能本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种移动电子设备用外壳，其能够收纳具有显示面的移动电子设备且对所述移动电子设备供给电力，该移动电子设备用外壳的特征在于：包括能够得到如下特性的太阳能电池组件：在以AM为1.5、太阳能电池组件温度为25℃、光入射方向与电池单体正交的条件使用太阳能模拟器进行测量的情况下，在照度与开路电压的关系中，当所述照度从100mW/cm2降低至1mW/cm2时，所述开路电压的电压下降幅度为0.2V以下，所述照度为1mW/cm2时的所述开路电压为0.55V以上，在以收纳有所述移动电子设备的状态使用所述移动电子设备用外壳时，所述太阳能电池组件位于所述移动电子设备用外壳的与所述显示面相反的一侧的背面侧，并且露出到外部。

【技术特征摘要】
2015.04.15 JP 2015-0834701.一种移动电子设备用外壳，其能够收纳具有显示面的移动电子设备且对所述移动电子设备供给电力，该移动电子设备用外壳的特征在于：包括能够得到如下特性的太阳能电池组件：在以AM为1.5、太阳能电池组件温度为25℃、光入射方向与电池单体正交的条件使用太阳能模拟器进行测量的情况下，在照度与开路电压的关系中，当所述照度从100mW/cm2降低至1mW/cm2时，所述开路电压的电压下降幅度为0.2V以下，所述照度为1mW/cm2时的所述开路电压为0.55V以上，在以收纳有所述移动电子设备的状态使用所述移动电子设备用外壳时，所述太阳能电池组...

【专利技术属性】
技术研发人员：山中良亮，福井笃，柴田谕，M·芝原，
申请(专利权)人：夏普株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP