JP2002118982A - オンサイト発電システム - Google Patents

オンサイト発電システム

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JP2002118982A JP2000310037A JP2000310037A JP2002118982A JP 2002118982 A JP2002118982 A JP 2002118982A JP 2000310037 A JP2000310037 A JP 2000310037A JP 2000310037 A JP2000310037 A JP 2000310037A JP 2002118982 A JP2002118982 A JP 2002118982A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 送電系統と二次電池側との電力のやり取りと
発電装置と二次電池との電力のやり取りとを同時に行な
うと共に負荷に電力を安定供給し、システムの効率の向
上を図る。 【解決手段】 送電系統10に三相変圧器30とインバ
ータ回路40とを介して入出力端子に負荷12が接続さ
れた二次電池50を接続すると共に三相変圧器30の二
次側コイル34の中性点36とインバータ回路40の負
極母線44とに発電装置60を接続する。電子制御ユニ
ット70によりインバータ回路40のトランジスタT1
〜T6をスイッチング制御することにより、二次側コイ
ル34に流れる電流の交流成分で二次電池50と送電系
統10との電力のやり取りを行ない、直流成分で発電装
置60の発電電力を用いて二次電池50を充電する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、オンサイト発電シ
ステムに関し、詳しくは、電力消費地に設置されるオン
サイト発電システムに関する。
【0002】
【従来の技術】従来、この種のオンサイト発電システム
としては、燃料電池や太陽電池などを有する発電装置お
よび負荷に電力を供給可能な二次電池をインバータ回路
と切替スイッチとを介して送電系統や負荷に接続するも
のが提案されている(例えば、特開平11−12754
6号公報など)。このシステムでは、送電系統とインバ
ータ回路との接続を司る切替スイッチと、負荷と送電系
統との接続と負荷とインバータ回路との接続とを選択的
に切り替える切替スイッチとを備え、送電系統が正常に
機能するときには、負荷と送電系統とを接続して送電系
統からの電力により負荷を駆動すると共に必要に応じて
送電系統とインバータ回路とを接続して二次電池を充電
し、災害などにより送電系統が正常に機能しないときに
は、送電系統とインバータ回路との接続を解除すると共
に負荷とインバータ回路とを接続して発電装置や二次電
池からの電力により負荷を駆動する。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、こうし
たシステムでは、送電系統が正常に機能しなくなったと
きに、送電系統とインバータ回路との接続を解除すると
共に負荷とインバータ回路とを接続するよう切替スイッ
チを駆動するから、こうした接続や接続の解除に要する
間は負荷に電力を供給することができず、一旦、負荷へ
の電力の供給を停止する必要がある。このため、送電系
統に瞬間的な停電が生じる毎に負荷への電力の供給が停
止されてしまい、負荷へ電力を安定供給することができ
ない。また、切替スイッチの駆動に必要な時間だけ負荷
の作動に要する時間の遅れも生じる。さらに、切替スイ
ッチによる切り替えが必要なことから、送電系統と二次
電池と発電装置と負荷との電力のやり取りを複合して同
時に行なうことができない。例えば、発電装置と送電系
統からの電力を用いて二次電池を充電しながら負荷を駆
動することはできない。このため、発電装置により生じ
る電力を有効に利用することができず、システムの効率
を低下させてしまう。
【0004】本発明のオンサイト発電システムは、負荷
へ電力を安定供給することを目的の一つとする。また、
本発明のオンサイト発電システムは、送電系統と蓄電手
段と発電装置と負荷との電力のやり取りを複合して同時
に行なうことを目的の一つとする。さらに、本発明のオ
ンサイト発電システムは、システムの効率の向上を目的
の一つとする。
【0005】
【課題を解決するための手段およびその作用・効果】本
発明のオンサイト発電システムは、上述の目的の少なく
とも一部を達成するために以下の手段を採った。
【0006】本発明の第1のオンサイト発電システム
は、電力消費地に設置されるオンサイト発電システムで
あって、一次側が送電系統に接続され、少なくとも二次
側が星形結線されてなり、多相交流電力を変圧する変圧
手段と、前記変圧手段の二次側に接続され、複数のスイ
ッチング素子のスイッチング操作により多相交流電力と
直流電力との変換が可能なインバータ回路と、前記イン
バータ回路を介して直流電力の充放電が可能で、負荷に
電力の供給が可能な蓄電手段と、前記変圧手段の二次側
の中性点と前記インバータ回路の正極母線または負極母
線とに接続された発電装置とを備えることを要旨とす
る。
【0007】この本発明の第1のオンサイト発電システ
ムでは、インバータ回路のスイッチング素子のスイッチ
ング操作により送電系統と蓄電手段と発電装置との電力
のやり取りを複合して同時に行なうと共に負荷に電力を
供給することができる。この結果、送電系統の瞬間的な
停電の際でも負荷への電力の供給を停止することがな
い。また、発電装置により発電された電力を用いて蓄電
手段を蓄電したり負荷を駆動することができるから、シ
ステムの効率を向上させることができる。
【0008】本発明の第2のオンサイト発電システム
は、電力消費地に設置されるオンサイト発電システムで
あって、一次側が送電系統に接続され、少なくとも二次
側が星形結線されてなり、多相交流電力を変圧する変圧
手段と、前記変圧手段の二次側に接続され、複数のスイ
ッチング素子のスイッチング操作により多相交流電力と
直流電力との変換が可能なインバータ回路と、前記変圧
手段の二次側の中性点と前記インバータ回路の正極母線
または負極母線とに接続され、直流電力の充放電が可能
で、負荷に電力の供給が可能な蓄電手段と、前記インバ
ータ回路の正極母線と負極母線とに接続された発電装置
とを備えることを要旨とする。
【0009】この本発明の第2のオンサイト発電システ
ムでも、インバータ回路のスイッチング素子のスイッチ
ング操作により送電系統と蓄電手段と発電装置との電力
のやり取りを複合して同時に行なうと共に負荷に電力を
供給することができる。この結果、送電系統の瞬間的な
停電の際でも負荷への電力の供給を停止することがな
い。また、発電装置により発電された電力を用いて蓄電
手段を蓄電したり負荷を駆動することができるから、シ
ステムの効率を向上させることができる。
【0010】本発明の第3のオンサイト発電システム
は、電力消費地に設置されるオンサイト発電システムで
あって、一次側が送電系統に接続され、少なくとも二次
側が星形結線されてなり、多相交流電力を変圧する変圧
手段と、前記変圧手段の二次側に接続され、複数のスイ
ッチング素子のスイッチング操作により多相交流電力と
直流電力との変換が可能なインバータ回路と、前記変圧
手段の二次側の中性点と前記インバータ回路の正極母線
および負極母線の一方とに接続され、直流電力の充放電
が可能で、負荷に電力の供給が可能な蓄電手段と、前記
変圧手段の二次側の中性点と前記インバータ回路の正極
母線および負極母線のうち前記蓄電手段が接続されてい
ない他方と接続された発電装置とを備えることを要旨と
する。
【0011】この本発明の第3のオンサイト発電システ
ムでも、インバータ回路のスイッチング素子のスイッチ
ング操作により送電系統と蓄電手段と発電装置との電力
のやり取りを複合して同時に行なうと共に負荷に電力を
供給することができる。この結果、送電系統の瞬間的な
停電の際でも負荷への電力の供給を停止することがな
い。また、発電装置により発電された電力を用いて蓄電
手段を蓄電したり負荷を駆動することができるから、シ
ステムの効率を向上させることができる。
【0012】こうした本発明の第1ないし第3のオンサ
イト発電システムにおいて、前記変圧手段は、各相のコ
イルを独立なコアに巻き付けてなるものとしたり、各相
のコイルを共通のコアに巻き付けてなるものとすること
もできる。
【0013】また、本発明の第1ないし第3のオンサイ
ト発電システムにおいて、前記変圧手段は、一次側が星
形結線されてなるものとしたり、一次側がデルタ結線も
しくはV形結線されてなるものとすることもできる。
【0014】さらに、本発明の第1ないし第3のオンサ
イト発電システムにおいて、前記変圧手段は、一次側に
高周波ノイズを吸収するフィルタを備えるものとするこ
ともできる。こうすれば、高周波ノイズを除去すること
ができる。
【0015】また、本発明の第1ないし第3のオンサイ
ト発電システムにおいて、前記インバータ回路のスイッ
チング素子をスイッチング制御することにより前記送電
系統と前記発電装置と前記蓄電手段との電力のやり取り
を制御する制御手段を備えるものとすることもできる。
【0016】こうした制御手段を備える態様の本発明の
第1ないし第3のオンサイト発電システムにおいて、前
記制御手段は、前記蓄電手段の端子間電圧が所定範囲内
となるよう制御する手段であるものとすることもでき
る。こうすれば、負荷により安定して電力を供給するこ
とができる。
【0017】また、制御手段を備える態様の本発明の第
1ないし第3のオンサイト発電システムにおいて、前記
送電系統の電圧位相を検出する電圧位相検出手段を備
え、前記制御手段は、前記電圧位相検出手段により検出
された前記送電系統の電圧位相に基づいて前記インバー
タ回路のスイッチング素子をスイッチングして前記変圧
手段の二次側の電圧位相を制御することにより前記送電
系統との電力のやり取りを制御する手段であるものとす
ることもできる。
【0018】あるいは、制御手段を備える態様の本発明
の第1ないし第3のオンサイト発電システムにおいて、
前記制御手段は、前記変圧手段の二次側に流れる電流の
うち直流成分を調節することにより前記蓄電手段と前記
発電装置との電力のやり取りを制御し、前記変圧手段の
二次側に流れる電流のうち交流成分を調節することによ
り前記送電系統と前記蓄電手段および/または前記発電
装置との電力のやり取りを制御する手段であるものとす
ることもできる。
【0019】
【発明の実施の形態】次に、本発明の実施の形態を実施
例を用いて説明する。図1は、本発明の一実施例である
オンサイト発電システム20の構成の概略を示す構成図
である。実施例のオンサイト発電システム20は、図示
するように、三相の送電系統10に高周波ノイズ除去フ
ィルタ22を介して一次側コイル32が接続された三相
変圧器30と、三相変圧器30の二次側コイル34に接
続されたインバータ回路40と、インバータ回路40の
正極母線42と負極母線44とに接続されると共に負荷
12に接続された二次電池50と、三相変圧器30の二
次側コイル34の中性点36とインバータ回路40の負
極母線44とに接続された発電装置60と、システム全
体をコントロールする電子制御ユニット70とを備え
る。
【0020】高周波ノイズ除去フィルタ22は、例えば
図2に例示するように、u,v,wの各相に接続された
コイル24u,24v,24wと、各相間に接続された
コンデンサ26uv,26vw,26wuとにより構成
することができる。
【0021】三相変圧器30は、図3に例示するよう
に、一次側コイル32も二次側コイル34も共に各相が
共通のコアに巻き付けられて星型結線により構成されて
おり、一次側コイル32の各相間の電圧位相に対して二
次側コイル34の各相間の電圧位相を制御することによ
り、一次側の三相電力を変圧して二次側に供給したり、
逆に二次側の三相電力を変圧して一次側に供給する。
【0022】インバータ回路40は、6個のトランジス
タT1〜T6と6個のダイオードD1〜D6とにより構
成されている。6個のトランジスタT1〜T6は、それ
ぞれ正極母線42と負極母線44とに対してソース側と
シンク側となるよう2個ずつペアで配置され、その接続
点に三相変圧器30の二次側コイル34の各相が接続さ
れている。したがって、トランジスタT1〜T6のオン
時間の割合とタイミングとを制御すれば、送電系統10
側と二次電池50側との電力のやり取りを行なうことが
できる。
【0023】二次電池50としては、例えばリチウムイ
オン電池やニッケル水素電池,鉛蓄電池など種々の二次
電池を用いることができる。また、発電装置60として
は、例えば水素と酸素とを燃料として電気化学反応によ
り発電する燃料電池や太陽光エネルギにより発電する太
陽電池などの種々の発電装置を用いることができる。な
お、図中の発電装置60の「+」と「−」は、出力端子
の正負を示している。
【0024】電子制御ユニット70は、CPU72を中
心とするマイクロプロセッサとして構成されており、処
理プログラムを記憶したROM74と、一時的にデータ
を記憶するRAM76と、入出力ポート(図示せず)と
を備える。この電子制御ユニット70には、三相変圧器
30の一次側コイル32への電力ラインに取り付けられ
た電圧センサ80uv,80vwからの送電系統10の
Uv間およびvw間の電圧VUv,Vvwや三相変圧器
30の二次側コイル34への電力ラインに取り付けられ
た電流センサ82u,82v,82wからの2次側の各
相電流Iu,Iv,Iw,二次電池50の入出力端子に
取り付けられた電圧センサ58からの二次電池電圧V
b,発電装置60の出力端子に取り付けられた電圧セン
サ68からの発電電圧Vgなどが入力ポートを介して入
力されている。また、電子制御ユニット70からは、イ
ンバータ回路40のトランジスタT1〜T6のスイッチ
ング制御を行なうための制御信号などが出力ポートを介
して出力されている。
【0025】次に、こうして構成された実施例のオンサ
イト発電システム20の動作について説明する。インバ
ータ回路40のトランジスタT1〜T6のオン時間の割
合とオンとするタイミングとを制御することにより、二
次電池50側と送電系統10側との電力のやり取り、即
ち二次電池50側が送電系統10側から電力の供給を受
ける動作と二次電池50側の電力を送電系統10側に供
給する動作とが可能であることについては周知であり、
これ以上の説明を要しない。ここでは、まず、発電装置
60と二次電池50との電力のやり取りについて説明
し、その後、オンサイト発電システム20全体の動作に
ついて説明する。
【0026】図4は、三相変圧器30の二次側コイル3
4のu相に着目したオンサイト発電システム20の回路
図である。いま、インバータ回路40のu相のトランジ
スタT2をオンとした状態を考えると、この状態では、
図中破線矢印で示す短絡回路が形成され、三相変圧器3
0の二次側コイル34のu相はリアクトルとして機能す
る。この状態からトランジスタT2をオフすると、リア
クトルとして機能している二次側コイル34のu相に蓄
えられたエネルギは、図中実線矢印で示す充電回路によ
り二次電池50に蓄えられる。即ち二次電池50を充電
するのである。三相変圧器30二次側コイル34のv相
およびw相も、u相と同様に動作するから、トランジス
タT2,T4,T6をオンオフすることにより、発電装
置60からの電力を用いて二次電池50を充電すること
ができる。
【0027】前述したように、インバータ回路40のト
ランジスタT1〜T6のオン時間の割合とオンとするタ
イミングとを制御することにより、二次電池50側と送
電系統10側との電力のやり取りを行なうことができる
から、三相変圧器30の二次側コイル34の電圧に着目
すると、その交流成分で二次電池50側と送電系統10
側との電力のやり取りを行ない、その直流成分で発電装
置60と二次電池50との電力のやり取りを行なうこと
ができる。したがって、電子制御ユニット70により三
相変圧器30の二次側コイル34における電圧位相と交
流成分および直流成分の大きさをトランジスタT1〜T
6のスイッチングにより制御すれば、二次電池50側と
送電系統10側との電力のやり取りと発電装置60と二
次電池50との電力のやり取りとを複合して同時に行な
うことができる。電力のやり取りのモードとしては、発
電装置60で発電がおこなわれていないときには送電系
統10から二次電池50へ電力を供給するモードと二次
電池50から送電系統10へ電力を供給するモードとが
あり、発電装置60で発電が行なわれているときには発
電装置60から二次電池50に電力を供給すると共に送
電系統10から二次電池50に電力を供給するモードと
発電装置60から二次電池50に電力を供給すると共に
二次電池50から送電系統10へ電力を供給するモー
ド、即ち発電装置60の発電電力を二次電池50を介し
て送電系統10へ供給するモードとがある。なお、各モ
ードには、負荷12の電力の消費の有無の2つのモード
が付け加えられる。
【0028】以上説明した実施例のオンサイト発電シス
テム20によれば、インバータ回路40のトランジスタ
T1〜T6をスイッチング制御することにより、送電系
統10側と二次電池50側の電力のやり取りと発電装置
60と二次電池50との電力のやり取りとを同時に行な
うことができる。
【0029】また、実施例のオンサイト発電システム2
0によれば、負荷12は二次電池50の入出力端子に接
続されているから、災害などにより送電系統10に異常
が生じた際の停電や送電系統10の瞬間的な停電の際で
も、負荷12を一時停止することなく電力の安定供給を
行なうことができる。
【0030】さらに、実施例のオンサイト発電システム
20によれば、発電装置60による発電電力を二次電池
50に充電したり、二次電池50を介して送電系統10
に供給することができるから、エネルギ効率のよいシス
テムとすることができる。
【0031】実施例のオンサイト発電システム20で
は、高周波ノイズ除去フィルタ22を介して送電系統1
0と三相変圧器30の一次側コイル32とを接続した
が、高周波ノイズ除去フィルタ22の構成は図2に例示
するもの以外のものでもよく、高周波ノイズ除去フィル
タ22を備えないものとしてもかまわない。
【0032】また、実施例のオンサイト発電システム2
0では、三相変圧器30を、図3に例示するように、一
次側コイル32と二次側コイル34の各相を共通のコア
に巻き付けたが、図5に例示するように、一次側コイル
32と二次側コイル34の各相を独立したコアに巻き付
けてもよい。また、実施例のオンサイト発電システム2
0では、三相変圧器30の一次側コイル32を星形結線
により構成したが、デルタ結線により構成してもよい。
【0033】実施例のオンサイト発電システム20で
は、三相変圧器30の二次側コイル34の中性点36と
インバータ回路40の負極母線44とに発電装置60を
接続したが、図6に例示する変形例のオンサイト発電シ
ステム20Bのように、三相変圧器30の二次側コイル
34の中性点36とインバータ回路40の正極母線42
とに発電装置60を接続するものとしてもよい。この場
合でも、図7に例示する三相変圧器30の二次側コイル
34のu相に着目したオンサイト発電システム20Bの
回路図に示すように、トランジスタT1をオンとしたと
きの図中破線で示す短絡回路とトランジスタT1をオフ
としたときの図中実線で示す充電回路により、発電装置
60の発電電力を用いて二次電池50を充電することが
できる。もとより、インバータ回路40のトランジスタ
T1〜T6のスイッチング制御により二次電池50と送
電系統10との電力のやり取りを行なうことができる。
【0034】実施例のオンサイト発電システム20で
は、インバータ回路40の正極母線42と負極母線44
とに二次電池50を接続すると共に三相変圧器30の二
次側コイル34の中性点36とインバータ回路40の負
極母線44とに発電装置60を接続したが、図8に例示
する変形例のオンサイト発電システム20Cのように、
インバータ回路40の正極母線42と負極母線44とに
発電装置60を接続すると共に三相変圧器30の二次側
コイル34の中性点36とインバータ回路40の負極母
線44とに二次電池50を接続したり、図9に例示する
変形例のオンサイト発電システム20Dのように、イン
バータ回路40の正極母線42と負極母線44とに発電
装置60を接続すると共に三相変圧器30の二次側コイ
ル34の中性点36とインバータ回路40の正極母線4
2とに二次電池50を接続するものとしてもよい。これ
らの場合、図10と図11とが三相変圧器30の二次側
コイル34のu相に着目したオンサイト発電システム2
0C,20Dの回路図に対応し、変形例のオンサイト発
電システム20CではトランジスタT1をオンオフする
ことにより、変形例のオンサイト発電システム20Dで
はトランジスタT2をオンオフすることにより、図中実
線で示す充電回路と破線で示す短絡充電回路とにより、
発電装置60の発電電力を用いて二次電池50を充電す
ることができる。もとより、インバータ回路40のトラ
ンジスタT1〜T6のスイッチング制御により発電装置
60側と送電系統10との電力のやり取りを行なうこと
ができる。
【0035】また、図12に例示する変形例のオンサイ
ト発電システム20Eのように、インバータ回路40の
正極母線42と三相変圧器30の二次側コイル34の中
性点36とに二次電池50を接続すると共にインバータ
回路40の負極母線44と三相変圧器30の二次側コイ
ル34の中性点36とに発電装置60を接続するものと
したり、図13に例示する変形例のオンサイト発電シス
テム20Fのように、インバータ回路40の負極母線4
4と三相変圧器30の二次側コイル34の中性点36と
に二次電池50を接続すると共にインバータ回路40の
正極母線42と三相変圧器30の二次側コイル34の中
性点36とに発電装置60を接続するものとしてもよ
い。これらの場合、図14と図15とが三相変圧器30
の二次側コイル34のu相に着目したオンサイト発電シ
ステム20E,20Fの回路図に対応し、変形例のオン
サイト発電システム20EではトランジスタT2をオン
オフすることにより、変形例のオンサイト発電システム
20FではトランジスタT1をオンオフすることによ
り、図中破線で示す短絡回路と実線で示す充電回路とに
より、発電装置60の発電電力を用いて二次電池50を
充電することができる。もとより、インバータ回路40
のトランジスタT1〜T6のスイッチング制御により二
次電池50および発電装置60側と送電系統10との電
力のやり取りを行なうことができる。
【0036】以上、本発明の実施の形態について実施例
を用いて説明したが、本発明はこうした実施例に何等限
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。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の一実施例であるオンサイト発電シス
テム20の構成の概略を示す構成図である。
【図2】 高周波ノイズ除去フィルタ22の一例を示す
回路図である。
【図3】 三相変圧器30の構成の一例を示す構成図で
ある。
【図4】 三相変圧器30の二次側コイル34のu相に
着目したオンサイト発電システム20の回路図である。
【図5】 変形例の三相変圧器の構成の一例を示す構成
図である。
【図6】 変形例のオンサイト発電システム20Bの構
成の概略を示す構成図である。
【図7】 三相変圧器30の二次側コイル34のu相に
着目した変形例のオンサイト発電システム20Bの回路
図である。
【図8】 変形例のオンサイト発電システム20Cの構
成の概略を示す構成図である。
【図9】 変形例のオンサイト発電システム20Dの構
成の概略を示す構成図である。
【図10】 三相変圧器30の二次側コイル34のu相
に着目した変形例のオンサイト発電システム20Cの回
路図である。
【図11】 三相変圧器30の二次側コイル34のu相
に着目した変形例のオンサイト発電システム20Dの回
路図である。
【図12】 変形例のオンサイト発電システム20Eの
構成の概略を示す構成図である。
【図13】 変形例のオンサイト発電システム20Fの
構成の概略を示す構成図である。
【図14】 三相変圧器30の二次側コイル34のu相
に着目した変形例のオンサイト発電システム20Eの回
路図である。
【図15】 三相変圧器30の二次側コイル34のu相
に着目した変形例のオンサイト発電システム20Fの回
路図である。
【符号の説明】
10 送電系統、12 負荷、20,20B〜20F
オンサイト発電システム、22 高周波ノイズ除去フィ
ルタ、24u,24v,24w コイル、26uv,2
6vw,26wu コンデンサ、30 三相変圧器、3
2 一次側コイル、34 二次側コイル、36 中性
点、40 インバータ回路、42 正極母線、44 負
極母線、50 二次電池、58 電圧センサ、60 発
電装置、68 電圧センサ、70 電子制御ユニット、
72 CPU、74 ROM、76RAM、80uv,
80vw 電圧センサ、82u,82v,82w 電流
センサ、T1〜T6 トランジスタ、D1〜D6 ダイ
オード。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 稲熊 幸雄 愛知県愛知郡長久手町大字長湫字横道41番 地の1 株式会社豊田中央研究所内 (72)発明者 社本 純和 愛知県豊田市トヨタ町1番地 トヨタ自動 車株式会社内 (72)発明者 佐々木 正一 愛知県豊田市トヨタ町1番地 トヨタ自動 車株式会社内 Fターム(参考) 5G003 AA01 BA01 CC08 DA07 DA18 GB06 5G066 HB09 JA02 JB03

Claims (11)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 電力消費地に設置されるオンサイト発電
    システムであって、 一次側が送電系統に接続され、少なくとも二次側が星形
    結線されてなり、多相交流電力を変圧する変圧手段と、 前記変圧手段の二次側に接続され、複数のスイッチング
    素子のスイッチング操作により多相交流電力と直流電力
    との変換が可能なインバータ回路と、 前記インバータ回路を介して直流電力の充放電が可能
    で、負荷に電力の供給が可能な蓄電手段と、 前記変圧手段の二次側の中性点と前記インバータ回路の
    正極母線および負極母線の一方とに接続された発電装置
    とを備えるオンサイト発電システム。
  2. 【請求項2】 電力消費地に設置されるオンサイト発電
    システムであって、 一次側が送電系統に接続され、少なくとも二次側が星形
    結線されてなり、多相交流電力を変圧する変圧手段と、 前記変圧手段の二次側に接続され、複数のスイッチング
    素子のスイッチング操作により多相交流電力と直流電力
    との変換が可能なインバータ回路と、 前記変圧手段の二次側の中性点と前記インバータ回路の
    正極母線および負極母線の一方とに接続され、直流電力
    の充放電が可能で、負荷に電力の供給が可能な蓄電手段
    と、 前記インバータ回路の正極母線と負極母線とに接続され
    た発電装置とを備えるオンサイト発電システム。
  3. 【請求項3】 電力消費地に設置されるオンサイト発電
    システムであって、 一次側が送電系統に接続され、少なくとも二次側が星形
    結線されてなり、多相交流電力を変圧する変圧手段と、 前記変圧手段の二次側に接続され、複数のスイッチング
    素子のスイッチング操作により多相交流電力と直流電力
    との変換が可能なインバータ回路と、 前記変圧手段の二次側の中性点と前記インバータ回路の
    正極母線および負極母線の一方とに接続され、直流電力
    の充放電が可能で、負荷に電力の供給が可能な蓄電手段
    と、 前記変圧手段の二次側の中性点と前記インバータ回路の
    正極母線および負極母線のうち前記蓄電手段が接続され
    ていない他方と接続された発電装置とを備えるオンサイ
    ト発電システム。
  4. 【請求項4】 前記変圧手段は、各相のコイルを独立な
    コアに巻き付けてなる請求項1ないし3いずれか記載の
    オンサイト発電システム。
  5. 【請求項5】 前記変圧手段は、各相のコイルを共通の
    コアに巻き付けてなる請求項1ないし3いずれか記載の
    オンサイト発電システム。
  6. 【請求項6】 前記変圧手段は、一次側が星形結線また
    はデルタ結線またはV形結線されてなる請求項1ないし
    5いずれか記載のオンサイト発電システム。
  7. 【請求項7】 前記変圧手段は、一次側に高周波ノイズ
    を吸収するフィルタを備える請求項1ないし6いずれか
    記載のオンサイト発電システム。
  8. 【請求項8】 前記インバータ回路のスイッチング素子
    をスイッチング制御することにより前記送電系統と前記
    発電装置と前記蓄電手段との電力のやり取りを制御する
    制御手段を備える請求項1ないし7いずれか記載のオン
    サイト発電システム。
  9. 【請求項9】 前記制御手段は、前記蓄電手段の端子間
    電圧が所定範囲内となるよう制御する手段である請求項
    8記載のオンサイト発電システム。
  10. 【請求項10】 請求項8または9記載のオンサイト発
    電システムであって、 前記送電系統の電圧位相を検出する電圧位相検出手段を
    備え、 前記制御手段は、前記電圧位相検出手段により検出され
    た前記送電系統の電圧位相に基づいて、前記インバータ
    回路のスイッチング素子をスイッチングして前記変圧手
    段の二次側の電圧位相を制御することにより、前記送電
    系統との電力のやり取りを制御する手段であるオンサイ
    ト発電システム。
  11. 【請求項11】 前記制御手段は、前記変圧手段の二次
    側に流れる電流のうち直流成分を調節することにより前
    記蓄電手段と前記発電装置との電力のやり取りを制御
    し、前記変圧手段の二次側に流れる電流のうち交流成分
    を調節することにより前記送電系統と前記蓄電手段およ
    び/または前記発電装置との電力のやり取りを制御する
    手段である請求項8ないし10いずれか記載のオンサイ
    ト発電システム。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN104135030B (zh) * 2014-07-30 2017-02-22 东北大学 一种用于智能电网的柔性孤岛‑并网控制装置及方法

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN100369348C (zh) * 2002-07-12 2008-02-13 丰田自动车株式会社 用于检测辅助电源从多相电机的断开的方法和系统
WO2019102547A1 (ja) * 2017-11-22 2019-05-31 東芝三菱電機産業システム株式会社 電力変換システム
CN111492569A (zh) * 2017-11-22 2020-08-04 东芝三菱电机产业系统株式会社 电力变换系统
JPWO2019102547A1 (ja) * 2017-11-22 2020-11-19 東芝三菱電機産業システム株式会社 電力変換システム
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