CN109769405A - 电力转换装置及太阳能发电系统 - Google Patents
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Abstract
提供能够将停电时通过雷光进行发电的电力有效利用的电力转换装置。电力转换装置，具备：主电路，输入从太阳电池模块输出的直流电力，转换为交流电力并与电力系统并网；电容器，连接至上述主电路的输入，积蓄从上述太阳电池模块输出的电力；控制电路，在主电路的动作停止且上述电力系统停电的时候，输出被生成的停止信号；检测电路，检测出上述太阳电池模块通过雷光进行发电，并生成发电信号，基于上述停止信号及上述发电信号，将表示通过上述太阳电池模块而能够备用的检测信号输出；电压稳定化电路，经由通过上述检测信号而被驱动的开关而从上述电容器输入直流电力，并供给稳定化的输出电压。
Description
技术领域
本发明的实施方式涉及电力转换装置及太阳能发电系统。
背景技术
太阳能发电系统具备：太阳电池模块；变流器装置，转换直流和交流。变流器装置使得由太阳电池模块发电的直流电力转换为交流电力，而能够作为商用电源来使用。生成的交流电力并网至电力系统而向需要者供给电力。
在夜间或雨天时等，日照量少，太阳电池单元不进行发电，在夜间或雨天时等想要使用电力的情况下，需要通过蓄电设备等来存储电力。若考虑投资额或维护费用，则有很多难以导入蓄电设备的情况。
即便不至于以由太阳能发电系统进行的平常电力供给为目标，也强烈要求在停电时想要得到备用的电源供给。但是，构筑用于非平常的蓄电设备，相对更好的成本效益难以达到，可行性差。
太阳电池除了通过太阳光发电的以外，已知也可以通过雷光来发电。通过有效利用通过雷光发电的电力，期待出现不依赖蓄电设备而能够确保电力供给的电力转换装置。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2014-90588号公报
发明内容
发明要解决的课题
实施方式提供能够在停电时有效利用通过雷光发电的电力的电力转换装置及太阳能发电系统。
用于解决课题的手段
根据本发明的实施方式，电力转换装置具备：主电路，输入从太阳电池模块输出的直流电力，转换为交流电力并与电力系统并网；电容器，连接至上述主电路的输入，积蓄从上述太阳电池模块输出的电力；控制电路，在主电路的动作停止且上述电力系统停电的时候，输出被生成的停止信号；检测电路，检测出上述太阳电池模块通过雷光进行发电，并生成发电信号，基于上述停止信号及上述发电信号，将表示通过上述太阳电池模块而能够备用的检测信号输出；电压稳定化电路，经由通过上述检测信号而被驱动的开关而从上述电容器输入直流电力，并供给稳定化的输出电压。
发明的效果
根据本发明的实施方式，通过控制电路来检测电力系统的停电，通过检测电路来检测雷光发电，使用积蓄于电容器的、发电的电力，能够使电压稳定化电路动作。因而，能够有效地利用在停电时通过雷光发电的电力。
附图说明
图1是例示第1实施方式涉及的电力转换装置的块图。
图2(a)是例示电力转换装置的电平检测电路的输出信号的输出逻辑的表。图2(b)是例示从电力转换装置的主电路输出的停止信号的输出逻辑的表。图2(c)是例示从外部供给的日照量信号的输出逻辑的表。图2(d)是例示从电力转换装置的定时电路输出的定时信号的输出逻辑的表。
图3是例示电力转换装置的动作的状态的表。
图4是例示第2实施方式涉及的电力转换装置的块图。
具体实施方式
在以下，关于各实施的方式参照附图来说明。
此外，附图是模式的或概念的图，各部分的厚度和宽度的关系、部分间的大小的比率等未必限于与现实的情况相同。此外，即使在表示相同部分的情况下，也有相互的尺寸或比率通过附图表示为不同的情况。
此外，在本申请的说明书和各图中，关于已经表示的图，在与上述的图相同的要素上附上相同的符号而适当省略详细的说明。
(第1实施方式)
图1是例示本实施方式涉及的电力转换装置的块图。
如图1所示，电力转换装置10具备：主电路12；输入电容器14；控制电路16；雷光发电检测电路18；电压稳定化电路22。
电力转换装置10经由输入端子连接太阳电池模块1。太阳电池模块1包含1个以上的太阳电池单元。在太阳电池模块1中，对应太阳能发电系统100的输出而连接了必要数量的太阳电池单元。用于太阳能发电系统100的太阳电池模块1不限于1个。在从家庭用的几kW左右到10kW左右的较小容量的太阳能发电系统中，在房子的屋顶之上，设置1个以上的多个的太阳电池模块。太阳电池模块1有用于建筑的屋顶等广区域的情况或用于超过几百kW的大输出容量的太阳能发电系统(巨型太阳能)的情况。在这些情况中，还用于包含多个1单位的多个太阳电池模块的太阳电池阵列的情况。
虽然未图示，但在使用多个的太阳电池模块1的系统的情况下，太阳电池模块1各单电池串(string)经由连接箱而连接集电箱。集电箱集合多个的太阳电池模块的输出而连接电力转换装置10。
电力转换装置10经由输出端子而连接电力系统6。如该例所示，也可以在电力转换装置10和电力系统6之间连接变压器2及断路器4。电力系统6例如是三相交流的电力系统。在该情况中，电力转换装置10经由对应三相交流的各相的输出端子而连接电力系统6。在相对小规模的太阳能发电系统的情况下，电力转换装置10也可以设为并网单相的低压的电源线。
电力转换装置10连接至太阳电池模块1和电力系统6之间，在通常动作中，将直流电力转换为交流电力并供给至电力系统6。
电力转换装置10包含应急电源端子10p，10n。在该例子中，应急电源端子10p，10n输出直流电压。在应急电源端子10p，10n中，连接例如应急灯9。应急灯9是使用例如半导体发光元件(LED)的低耗电的照明器具。在由于落雷等引起的电力系统6夜间停电的情况下，电力转换装置10对太阳电池模块1通过雷光发电进行利用，从应急电源端子10p，10n输出直流电力，点亮应急灯9。
在用于巨型太阳能等的大规模太阳能发电系统的情况下，电力转换装置10连接上位监视装置8。上位监视装置8从设置于太阳电池模块1附近的日照计7或温度计(未图示)取得日照量数据Ds及温度数据。上位监视装置8也能够经由连接箱而取得由各单电池串输出的电流或电压的数据。使用通过上位监视装置8而取得的这些数据，使得故障等的检测成为可能，太阳能发电系统100在最合适的条件下使用。
在本实施方式的电力转换装置10中，通过使用通过日照计7而测定的日照量数据，进行对于是晴天、阴天还是雨天等的判定。此外，在没有上位监视装置8，相对小规模的太阳能发电系统的情况下，日照计7等的输出被直接输入电力转换装置10，通过未图示的数据处理电路等，电力转换装置10进行日射数据等的处理。
以下，对于本实施方式的电力转换装置10的构成详细地说明。
主电路12经由输入端子而连接至太阳电池模块1，经由输出端子而连接至电力系统6。主电路12使用例如IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor)等自灭弧形半导体开关元件，对于直流电压进行高频开关，滤波器除去高谐波成分而输出希望的交流电压及交流电流。
输入电容器14并联连接至主电路12的输入。输入电容器14连接至太阳电池模块1和主电路12之间。输入电容器14吸收从太阳电池模块1输出的电流的变动。此外，输入电容器14对电力被供给至主电路12而生成的波动电流而导致的主电路12的输入电压的变动进行吸收。
在太阳电池模块1通过雷光来发电的情况下，输入电容器14对于发电的电力进行蓄电，并供给至电压稳定化电路(Automatic Voltage Regulator，以下称为AVR。)22。
输入电容器14包含例如电解电容器等，为了吸收主电路12的开关噪声，也可以将薄膜电容器等设为并联连接。输入电容器14的静电容量值例如在主电路12的输出容量为500kW左右的情况下，为几mF～10mF(几千μF～10000μF)左右。
在输入电容器14的两端连接有放电电阻器24。在由于过电流或过电压等而屏蔽主电路12等情况下，从安全上的观点来看，放电电阻器24将积蓄于输入电容器14的电荷放电。在该例子中，在放电电阻器24的高电位侧，切换开关20的一个端子被连接。
切换开关20的另一个端子连接AVR22的输入。切换开关20通过雷光发电检测电路18的输出而被控制，连接被切换。切换开关20使输入电容器14的高电位侧选择放电电阻器24或AVR22的任意一个连接。虽然相对详细的内容会在后叙述，但在夜间的落雷等导致的雷光发生时，雷光发电检测电路18通过切换开关20而连接输入电容器14的高电位侧和AVR22。在通过白天的太阳光来进行通常的发电时，雷光发电检测电路18通过切换开关20而连接输入电容器14的高电位侧和放电电阻器24。此外，在夜间或阴天等的情况下，雷光发电检测电路18通过切换开关20连接输入电容器14的高电位侧和放电电阻器24。
控制电路16连接至主电路12。控制电路16使用主电路12的输入电压、输出电压、输出电流等被检测出的数据来适当地控制主电路12。
控制电路16连接至雷光发电检测电路18。控制电路16通过使输入至主电路12的直流电压小于规定的最低动作电压而使主电路12的动作停止，且在电力系统6停电之时，例如将L电平的停止信号Sh输出。其他情况中，停止信号Sh变为H电平。停止信号Sh被供给至雷光发电检测电路18。
雷光发电检测电路18包含：电压检测器31；电压电平检测电路32；OR电路33，35；定时电路34。
电压检测器31并联连接至输入电容器14。电压检测器31由例如串联连接的电阻器构成。电压检测器31通过多个的电阻器而将输入电容器14的两端的电压分压，并输出分压的电压。
电压电平检测电路32连接至电压检测器31的输出。电压电平检测电路32输出信号，该信号对应于从电压检测器31输出的电压是否存在于规定的范围。
在该例子中，在电压检测器31的输出电压比相当于主电路12的最低动作电压的电压高的情况下，电压电平检测电路32输出高电平(H电平)的输出信号Sv。在电压检测器31的输出电压比相当于AVR22的最低动作电压的电压低的情况下，电压电平检测电路32输出H电平的输出信号Sv。在电压检测器31的输出电压比相当于AVR22的最低动作电压的电压高，且比相当于主电路12的最低动作电压的电压低的情况下，电压电平检测电路32输出低电平(L电平)的输出信号Sv。
电压电平检测电路32的输出连接至OR电路33的一方的输入。在OR电路33的一方的输入中，表示输入电容器14的两端的电压是否存在于上述的范围的输出信号Sv被输入。
OR电路35输入从控制电路16输出的主电路12的停止信号Sh。此外，OR电路35经由上位监视装置8，输入日照量信号Ss。此外，OR电路35输入从定时电路34输出的定时信号St。
在该例子中，在主电路12停止且电力系统6停电时，停止信号Sh是L电平，在主电路12动作或电力系统未停电时，停止信号Sh是H电平。
从上位监视装置8供给的日照量信号Ss，基于通过日照计7而取得的日照量数据Ds而被生成。在该例子中，日照量数据Ds在规定的值以上之时，日照量信号Ss是H电平，日照量数据Ds在比规定的值小时，日照量信号Ss是L电平。设定为：在白天的晴天时等日照量大的时候，日照量信号Ss变成H电平，在夜间或阴天等的日照量小的时候，日照量信号Ss变成L电平。日照量的规定的值能够任意地设定。在上述中，虽然将上位监视装置8设为基于日照量数据Ds而生成日照量信号Ss的装置，也可以设为从上位监视装置8接收日照量数据Ds的供给，电力转换装置10生成日照量信号Ss。
定时电路34在规定的时间带的时候输出H电平的定时信号St，在该时间带以外输出L电平的定时信号St。在该例子中，使H电平对应白天的时间带，使L电平对应夜间的时间带。能够与太阳能发电系统100的设置场所或其场所的季节等对应而自由地设定规定的时间带。例如，定时电路34也可以预先包含对应设置场所的日历而预先包含白天的时间带及夜间的时间带被设定的表。
在停止信号Sh、日照量信号Ss及定时信号St全部变为L电平的时候，OR电路35输出L电平。OR电路35的输出与电压电平检测电路32的输出一起被输入OR电路33。
OR电路33在电压电平检测电路32的输出信号Sv及OR电路35的输出全部变为L电平的时候，输出L电平的检测信号Sdet。即，在输入电容器14的两端电压在规定的范围内，主电路12停止、电力系统6停电、处在夜间、日照量较少时，OR电路33输出L电平。在该条件以外，OR电路33输出H电平的检测信号Sdet。
在雷光发电检测电路18输出H电平的检测信号Sdet之时，切换开关20将输入电容器14的高电位侧连接至放电电阻器24。雷光发电检测电路18在输出L电平的检测信号Sdet的时候，切换开关20将输入电容器14的高电位侧连接至AVR22的输入。
输入至雷光发电检测电路18的OR电路35的信号也可以不全部输入上述的信号。例如，在OR电路35的输入中，也可以是停止信号Sh及定时信号St。或者，也可以取代定时信号St而输入日照量信号Ss。
AVR22输入非稳定的直流电压，输出被稳定化的直流电压。AVR22与主电路12相比是输出容量十分小的电力转换电路。AVR22的输出经由应急电源端子10p，10n而连接至应急灯9。虽然AVR22也可以是降压式的稳压器，但AVR22的效率会影响应急灯9的点亮时间，因此AVR22期望是开关式的DC-DC转换器。AVR22不限于输出直流电压的构成，也可以是输出稳定化的交流电压的变流器装置等。
AVR22为了有效使用积蓄于输入电容器14的电荷，优选地以相对低的输入电压动作。在例如500kW的输出容量的情况下，主电路12的输入电压范围为300V～600V程度。因而，输入至AVR22的输入电压从10V左右变为300V。为了实现这样的广输入电压范围，也可以使用多个的电源装置。例如，也可以设为：将第1的电源装置的输入电压范围设为150V～300V，将第2的电源装置的输入电压范围设为10V～150V，对应各自的输入电压范围而采用适当的电路方式。或者，也可以使用将升压电源电路和降压电源电路级联连接的升降压电源电路等拓扑。
此外，对于AVR22动作而得的最大的输入电压，没必要与主电路12的最低动作电压一致。例如，主电路12的最低动作电压为300V的情况下，也可以将AVR22的最大动作电压设为200V，也可以设为350V。
对于本实施方式的电力转换装置10的动作进行说明。
图2(a)是例示电力转换装置的电平检测电路的输出信号的输出逻辑的表。图2(b)是例示从电力转换装置的主电路输出的停止信号的输出逻辑的表。图2(c)是例示从外部供给的日照量信号的输出逻辑的表。图2(d)是例示从电力转换装置的定时电路输出的定时信号的输出逻辑的表。
图3是例示电力转换装置的动作的状态的表。
在这样的例子中，以主电路12的最低动作电压是300V、AVR22的最低动作电压是10V的情况来说明。主电路12及AVR22的最低动作电压不限于这些值，能够适当地设定。
如图2(a)所示，在输入电容器14的两端的电压VIN为0V以上10V以下的情况、或300V以上的情况下，电压电平检测电路32输出H电平的输出信号Sv。输入电容器14的两端的电压VIN超过10V，不满300V的情况下，电压电平检测电路32输出L电平的输出信号Sv。在电力转换装置10的通常的动作中，在夜间或阴天等太阳电池模块1的输出不存在的情况下，通过放电电阻器24放电，使得输入电容器14的两端电压变为0V～数V。因而，在该情况下，输出信号Sv变为H电平。
如图2(b)所示，在主电路12停止且电力系统6停电的情况下，停止信号Sh变为L电平。即使在主电路12停止的情况下，在电力系统6未停电的时候，停止信号Sh是H电平。主电路12动作的情况下，无论电力系统6是否已经停电，停止信号Sh是H电平。
如图2(c)所示，在日照量数据Ds为阈值TH以上的情况下，上位监视装置8输出H电平的日照量信号Ss。在日照量数据Ds小于阈值TH的情况下，上位监视装置8输出L电平的日照量信号Ss。
如图2(d)所示，在这个例子中，在时刻处于从前日的18：01～当日的5：59为止的时间带时，定时电路34输出L电平的定时信号St。时刻处于6：00～18：00的时间带时，定时电路34输出H电平的定时信号St。即，在夜间的时间带，定时电路34输出L电平的定时信号St，在白天的时间带输出H电平的定时信号St。关于夜间时间带、白天时间带的边界的时刻，太阳能发电系统100能够对应被设置的地域或国家、其地域等的季节等而适当地设定。定时电路34也可以包含含有日历的表。也可以设为：这些时刻在日历上已被设定，每日将时刻读出并设定等。
图3中表示的是：关于通过雷光发电时、白天的通常时候、夜间的通常时候及低日照量时的各个情况，将上述的各信号Sv，Sh，Ss，St设为什么样的状态。而且，图3配合以下内容进行表示：根据各信号Sv，Ss，Sh，St，雷光发电检测电路18的检测信号Sdet被怎样设定。
首先，对于夜间的雷光发电时的动作进行说明。
通过雷光的发电在夜间发生，在电力系统6由于落雷等而停电的时候，需要备用电力。在夜间，输入电容器14通过放电电阻器24而放电，两端的电压比10V低。因此，电压电平检测电路32的输出信号Sv是H电平。之后，由于太阳电池模块1通过雷光发电，输入电容器14的两端的电压上升，在超过10V的时候，电压电平检测电路32的输出信号Sv反转为L。L电平的输出信号Sv被供给至OR电路33。
输入电容器14的两端的电压VIN降低，主电路12的动作停止。而且，若电力系统6由于落雷等而发生停电，则控制电路16输出L电平的停止信号Sh。L电平的停止信号Sh被供给至OR电路35。
由于夜间的关系，日照量数据Ds小于阈值TH，日照量信号Ss为L电平。L电平的日照量信号Ss被供给至OR电路35。
由于夜间的关系，定时电路的定时信号St为L电平。L电平的定时信号St被供给至OR电路35。
由于OR电路35的3个输入(Sh，Ss，St)全部变为L电平，OR电路35输出L电平的信号，该信号被供给至OR电路33。
在OR电路33的2个输入中，由于任意一个L电平的信号被输入，OR电路33的检测信号Sdet是L电平。因而，切换开关20连接输入电容器14的高电位侧和AVR22的输入。
AVR22通过使能够进行动作的电压被输入，向应急灯9供给直流电力，点亮应急灯9。
虽然未图示，在雷光发电时，在停电未发生的情况下，控制电路16输出的停止信号Sh是H电平。因此，OR电路35输出H电平的信号，OR电路33输出的检测信号Sdet变为H电平。因而，由于切换开关20连接输入电容器14的高电位侧和放电电阻器24，AVR22不动作。
此外，在夜间以外发生打雷的情况下，由于定时信号St变为H电平，雷光发电检测电路18的检测信号Sdet变为H电平，AVR22不动作。
下一步，对于白天的晴天时的动作进行说明。
在白天的晴天时，各信号Sv，Ss，Sh，St全部是H电平，雷光发电检测电路18的检测信号Sdet变为H电平。因而，切换开关20连接输入电容器14的高电位侧和放电电阻器24。AVR22中，由于直流电力的未被供给，AVR22不动作，不对应急灯9供给电力。
下一步，对于没有雷光的夜间的动作进行说明。
在没有雷光的夜间，没有来自太阳电池模块1的输出，输入电容器14通过放电电阻器24而放电。电压电平检测电路32输出H电平的输出信号Sv。因此，雷光发电检测电路18输出H电平的检测信号Sdet。通过检测信号Sdet为H电平，切换开关20连接输入电容器14的高电位侧和放电电阻器24。由于直流电力未被供给至AVR22，AVR22不动作，不对应急灯9供给电力。
最后，对于白天的阴天时或雨天时的状态进行说明。
在白天的阴天或雨天时，日照量信号Ss虽然变为L电平，其他信号全部为H电平。因此，雷光发电检测电路18输出H电平的检测信号Sdet。通过H电平的检测信号Sdet，切换开关20连接输入电容器14的高电位侧和放电电阻器24。此外，由于太阳电池模块1的特性，有在阴天时发生输出的情况，由于定时信号St是H电平，雷光发电检测电路18的检测信号Sdet变为H电平。因而，AVR22变为不动作的状态。
关于本实施方式的电力转换装置的作用及效果进行说明。
本实施方式的电力转换装置10具备雷光发电检测电路18。雷光发电检测电路18能够检测输入电容器14的两端的电压VIN并判定是否在规定的电压范围内。规定的范围通过AVR22能够动作的输入电压和主电路12停止动作的输入电压而被规定。在输入电容器14的两端的电压VIN在该范围的情况下，电力转换装置10通过雷光发电检测电路18能够判定雷光发电能够使用。
雷光发电检测电路18设定了用于使用雷光发电的条件。用于使用雷光发电的条件为主电路12停止、电力系统6停电、处于低日照量及在夜间，该条件通过雷光发电检测电路18而被检测。
本实施方式的电力转换装置10具备在检测出雷光发电的时候，使应急灯9等应急负载动作的AVR22。电力转换装置10基于雷光发电检测电路18的检测结果，能够将AVR22连接至输入电容器14。因而，AVR22能够将积蓄于输入电容器14的雷光发电的电力以备用方式供给至应急负载。
在上述以外的条件下，由于雷光发电检测电路18能够判定不能使用雷光发电，所以在无需备用的时候，能够切断AVR22并使动作停止。因而，能够避免由于AVR22的动作而产生的电力损失，能够实现高效率的太阳能发电系统100。
以下，通过具体例子，对于本实施方式的电力转换装置10的效果进行说明。
在本实施方式的电力转换装置10中，将通过在输入电容器14中积蓄的、通过雷光发电的电力用AVR来定电压化并驱动应急灯9等的预备的负载。像这样的预备负载的驱动时间能够通过输入电容器14的静电容量值CIN及通过雷光而被充电的输入电容器14的两端的电压VIN而具体地计算。
例如，将输入电容器14的静电容量值CIN设为5000μF，将通过雷光发电而被充电的电压VIN设为100V，若设为能够将被充电的全部的电荷供给至应急灯9，则存储于输入电容器14的能量Ec如以下一样。此外，将AVR22的电力转换损失设为0。
Ec＝(1/2)×CIN×VIN2
＝(1/2)×5000×10-6[F]×(100[V])2＝25[J]
在点亮了100mW的应急灯9(例如5V，20mA)的情况下，点亮可能时间为25[J]÷100[mW]＝250[s]。即，电力转换装置10能够在夜间停电时将应急灯9点亮4分左右。
像这样，本实施方式的电力转换装置10中，对通过夜间的雷光进行的发电进行检测，能够自动切换到通过AVR22进行的、对应急负载的供电。能够有效利用发电的电力。
(第2实施方式)
在上述的实施方式的情况中，将通过雷光进行的发电的电力蓄电于输入电容器14，通过检测输入电容器14的两端的电压来检测出是否进行雷光发电。检测雷光发电的手段不限于上述内容，能够使用其他手段。
图4是例示本实施方式的电力转换装置的块图。
如图4所示，本实施方式的电力转换装置210具备电流检测电路218。电流检测电路218包含电流传感器231和电流电平检测电路232。关于其他构成要素，由于与第1实施方式的情况相同，附上同一符号而省略详细的说明。
电流传感器231与经由电力转换装置210的输入端子而连接至太阳电池模块1的输入母线211连接。电流传感器231也可以包含仪器用变流器。电流传感器231检测从仪器用变流器输出的太阳电池模块1的输出电流，用霍尔元件等磁阻元件等非接触地检测电流。电流传感器231也可以对通过电阻器而达到的电压降低进行利用。
在电流传感器231的输出信号比规定的阈值大的情况下，电流电平检测电路232输出L电平，规定的阈值以下的情况下，输出H电平。在超过规定的阈值的电流被检测的时候，电流电平检测电路232维持L电平的输出。虽未图示，但电流电平检测电路232例如也可以包含连接至比较器和比较器的输出的闩锁电路。在该情况下，也可以设为闩锁电路通过定时电路34的输出，在变为白天的时候被复位。
规定的阈值基于太阳电池模块1的通常动作时的输出电流而被设定。阈值被设定为比通常动作时的太阳电池模块1的输出电流大很多的值。例如，阈值被设定为在太阳电池模块1的输入母线211中流动的最大电流的5倍。太阳能发电系统200对被设置的地域的雷光发电时的输出电流的值等在事前测定，该阈值基于该结果而被设定。
对于本实施方式的电力转换装置210的动作进行说明。
本实施方式的电力转换装置210中，太阳电池模块1输出大峰值的输出电流，在该输出电流超过阈值的时候，电流电平检测电路232输出L电平的输出信号Sv。在OR电路35中，与第1实施方式的情况相同，日照量信号Ss、停止信号Sh及定时信号St被输入。由于这些信号在夜间的日照量较少时全部为L电平，OR电路35输出L电平。
因而，在OR电路33中，2个输入的任意一个变为L电平，检测信号Sdet为L电平。根据检测信号Sdet，切换开关20连接输入电容器14的高电位侧和AVR22的输入。AVR22开始动作并给应急灯9供给电力。
关于白天的晴天时等，由于电流电平检测电路232输出H电平的输出信号Sv，电力不被供给至AVR22。
对于本实施方式的电力转换装置210的作用及效果进行说明。
本实施方式的电力转换装置210除了与第1实施方式的情况相同的效果，还起到以下的效果。
电力转换装置210通过使用电流传感器231及电流电平检测电路232来检测太阳电池模块1的输出电流，检测有没有通过雷光进行发电。一般的太阳电池模块的、通过雷光进行发电的电力比通过太阳光进行的发电电力大，输出电流变为从通常动作时的几倍到10倍左右。因而，容易设定用于雷光发电的输出的阈值，也容易检测雷光的输出电流。在本实施方式的电力转换装置210中，由于能够使雷光发电的检测简洁化，能够实现低成本高可靠度的太阳能发电系统200。
关于雷光发电的检测条件，除了在电流传感器231处的电流检测，也可以检测如第1实施方式的情况的输入电容器14的两端电压。
根据实施方式，提供电力转换装置，该电力转换装置能够有效利用在停电时通过雷光发电的电力。
以上，参照具体例而对本发明的实施的方式进行了说明。但是，本发明的实施方式不限于这些具体例子。例如，关于包含于电力转换装置的主电路、控制电路、雷光发电检测电路、电压稳定化电路等各要素的具体的构成，只要是本领域技术人员通过从公知的范围适当地选择而同样地实施本发明并得到相同的效果，就包含于本发明的范围。
此外，将各具体例的任意2个以上的要素在技术上可能的范围内进行组合的情况，只要包含于本发明的要旨就包含于本发明的范围。
其他的，作为本发明的实施的方式，基于上述的电力转换装置及太阳能发电系统，本领域从业者进行适当的实际变更并实施而得的全部电力转换装置及太阳能发电系统也是只要包含于本发明的要旨，就属于本发明的范围。
除此之外，可知，在本发明的思想的范畴，如果是本领域从业者能够想到的各种变更例及修正例的情况，关于这些变更例及修正例也属于本发明的范围。
虽然说明了本发明的几个实施方式，但这些实施方式是作为例子给出的，无意于限定发明的范围。这些新的实施方式，能够以其他的各种方式实施，在不脱离发明主旨的范围内，能够进行各种省略、置换、变更。这些实施方式或其变形在包含于发明的范围或主旨的同时，包含于与权利要求中记载的发明及其等价内容的范围内。此外，上述的各实施方式能够相互组合地来实施。
Claims (15)
1.一种电力转换装置，其中，
具备：
主电路，输入从太阳电池模块输出的直流电力，转换为交流电力并与电力系统并网；
电容器，连接至上述主电路的输入，积蓄从上述太阳电池模块输出的电力；
控制电路，在主电路的动作停止且上述电力系统停电的时候，输出被生成的停止信号；
检测电路，检测出上述太阳电池模块通过雷光进行发电，并生成发电信号，基于上述停止信号及上述发电信号，将表示通过上述太阳电池模块而能够备用的检测信号输出；
电压稳定化电路，经由通过上述检测信号而被驱动的开关而从上述电容器输入直流电力，并供给稳定化的输出电压。
2.如权利要求1所述的电力转换装置，其中，
上述检测电路包含：电压检测器，检测上述电容器的两端的电压；及判定电路，在通过上述电压检测器检测的电压比用于上述主电路的动作的下限值低的时候，生成上述检测信号。
3.如权利要求1所述的电力转换装置，其中，
上述检测电路包含：电流检测电路，检测从上述太阳电池模块输出的电流；及判定电路，在上述电流检测电路的输出值比规定的阈值大的时候，生成上述发电信号。
4.如权利要求1所述的电力转换装置，其中，
上述检测电路还输入在规定的时间带生成的时间信号，并基于上述停止信号、上述发电信号及上述时间信号，经由上述开关而将上述电容器连接至上述电压稳定化电路。
5.如权利要求4所述的电力转换装置，其中，
上述检测电路还将从测量日照量的日照计输出的日射信号输入。
6.如权利要求1所述的电力转换装置，其中，
上述电压稳定化电路输出直流电压。
7.如权利要求1所述的电力转换装置，其中，
上述电压稳定化电路输出交流电压。
8.一种太阳能发电系统，其中，
具备：
上述太阳电池模块；及
电力转换装置，
包含：
主电路，输入从太阳电池模块输出的直流电力，转换为交流电力并与电力系统并网；
电容器，连接至上述主电路的输入，积蓄从上述太阳电池模块输出的电力；
控制电路，在主电路的动作停止且上述电力系统停电的时候，输出被生成的停止信号；
检测电路，检测出上述太阳电池模块通过雷光进行发电的情况而生成发电信号，基于上述停止信号及上述发电信号，将表示通过上述太阳电池模块而能够备用的检测信号输出；
电压稳定化电路，经由通过上述检测信号而被驱动的开关而从上述电容器输入直流电力，并供给稳定化的输出电压。
9.如权利要求8所述的太阳能发电系统，其中，
上述检测电路包含：电压检测器，检测上述电容器的两端的电压；及判定电路，在通过上述电压检测器检测的电压比用于上述主电路的动作的下限值低的时候，生成上述检测信号。
10.如权利要求8所述的太阳能发电系统，其中，
上述检测电路包含：电流检测电路，检测从上述太阳电池模块输出的电流；及判定电路，在上述电流检测电路的输出值比规定的阈值大的时候，生成上述发电信号。
11.如权利要求8所述的太阳能发电系统，其中，
上述检测电路还将在规定的时间带生成的时间信号输入，基于上述停止信号、上述发电信号及上述时间信号，经由上述开关将上述电容器连接至上述电压稳定化电路。
12.如权利要求11所述的太阳能发电系统，其中，
上述检测电路还将从测量日照量的日照计输出的日射信号输入。
13.如权利要求12所述的太阳能发电系统，其中，
还具备生成上述日射信号的监视装置。
14.如权利要求8所述的太阳能发电系统，其中，
上述电压稳定化电路输出直流电压。
15.如权利要求8所述的太阳能发电系统，其中，
上述电压稳定化电路输出交流电压。
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