JP2002271991A - 太陽光発電システム、太陽光発電システムの起動方法、及びコンピュータ読み取り可能な記録媒体 - Google Patents
太陽光発電システム、太陽光発電システムの起動方法、及びコンピュータ読み取り可能な記録媒体Info
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- Y02E70/00—Other energy conversion or management systems reducing GHG emissions
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- Control Of Electrical Variables (AREA)
- Photovoltaic Devices (AREA)
- Supply And Distribution Of Alternating Current (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 日射量に応じた起動タイミングを、太陽電池
の経時的劣化や設置環境の変化に起因する太陽電池の特
性変化に影響されずに判断する。 【解決手段】 判定回路４は、前回運転時の最大電力追
従制御による運転期間における太陽電池１の最大電力電
圧の平均値を基準電圧として記憶しており、現行運転時
において、太陽電池１のシステム起動前の出力電圧と上
記基準電圧とを比較して、前者が後者を超える状態が第
１の所定時間継続する時に起動信号Ｓを送出する。ま
た、前記太陽電池のシステム起動前の出力電圧の値と所
定の起動最低条件の電圧値とを比較して、前者が後者を
超える状態が第２の所定時間だけ継続する時にも起動信
号Ｓを送出する。
の経時的劣化や設置環境の変化に起因する太陽電池の特
性変化に影響されずに判断する。 【解決手段】 判定回路４は、前回運転時の最大電力追
従制御による運転期間における太陽電池１の最大電力電
圧の平均値を基準電圧として記憶しており、現行運転時
において、太陽電池１のシステム起動前の出力電圧と上
記基準電圧とを比較して、前者が後者を超える状態が第
１の所定時間継続する時に起動信号Ｓを送出する。ま
た、前記太陽電池のシステム起動前の出力電圧の値と所
定の起動最低条件の電圧値とを比較して、前者が後者を
超える状態が第２の所定時間だけ継続する時にも起動信
号Ｓを送出する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、太陽光発電システ
ムの起動方法、及びコンピュータ読み取り可能な記録媒
体に関し、特に、太陽電池をパワーコンディショナを用
いて電力系統と連系させた太陽光発電システムにおい
て、その起動条件に太陽電池での日射量を取り入れる太
陽光発電システムの起動方法、及びコンピュータ読み取
り可能な記録媒体に関する。
ムの起動方法、及びコンピュータ読み取り可能な記録媒
体に関し、特に、太陽電池をパワーコンディショナを用
いて電力系統と連系させた太陽光発電システムにおい
て、その起動条件に太陽電池での日射量を取り入れる太
陽光発電システムの起動方法、及びコンピュータ読み取
り可能な記録媒体に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、太陽電池と電力系統とをパワーコ
ンディショナにより連系させた太陽光発電システムで
は、太陽光の日射量に応じて、太陽電池で発電した電力
を負荷へ供給すべき場合と、供給を停止すべき場合とを
自動的に検知している。
ンディショナにより連系させた太陽光発電システムで
は、太陽光の日射量に応じて、太陽電池で発電した電力
を負荷へ供給すべき場合と、供給を停止すべき場合とを
自動的に検知している。
【０００３】即ち、従来は、太陽光による日射が弱くな
って、その日射量が所定レベル以下の時には、太陽光発
電システムを停止させ、逆に、太陽光による日射が強く
なって、その日射量が所定レベルを超えると、該太陽光
発電システムを起動させるような制御を行っていた。
って、その日射量が所定レベル以下の時には、太陽光発
電システムを停止させ、逆に、太陽光による日射が強く
なって、その日射量が所定レベルを超えると、該太陽光
発電システムを起動させるような制御を行っていた。
【０００４】図３は、従来の太陽光発電システムの起動
方法を示すフローチャートである。図３に示す従来の太
陽光発電システムの主たるロジックでは、太陽電池の出
力電圧Ｖｐｖが、システムを起動させるか否かの判断基
準となる開放電圧Ｖｏｃにマージンαを加算してなる値
を超え、かつ、この状態が、少なくとも時間Δｔだけ持
続するのを待ってから、太陽光発電システムの電力を負
荷に供給するためのパワーコンディショナを起動させて
いる。
方法を示すフローチャートである。図３に示す従来の太
陽光発電システムの主たるロジックでは、太陽電池の出
力電圧Ｖｐｖが、システムを起動させるか否かの判断基
準となる開放電圧Ｖｏｃにマージンαを加算してなる値
を超え、かつ、この状態が、少なくとも時間Δｔだけ持
続するのを待ってから、太陽光発電システムの電力を負
荷に供給するためのパワーコンディショナを起動させて
いる。
【０００５】なお、このパワーコンディショナは、太陽
電池が発電した直流電力をスイッチング動作により交流
に変換するためのインバータを備えている。ちなみに、
上記の制御で、時間Δｔの経過を起動条件としている理
由は、雲の影等が存在すれば、ハンチング現象が生じて
誤判断となるからである。
電池が発電した直流電力をスイッチング動作により交流
に変換するためのインバータを備えている。ちなみに、
上記の制御で、時間Δｔの経過を起動条件としている理
由は、雲の影等が存在すれば、ハンチング現象が生じて
誤判断となるからである。
【０００６】また、上記の開放電圧は、太陽光発電シス
テムを起動させるべき所定の日射量を規定するための一
つの判断基準であり、従来は、太陽電池の出力特性にお
いて、出力電流を０とした時（即ち、負荷開放時）の出
力電圧の所定値を採用している。
テムを起動させるべき所定の日射量を規定するための一
つの判断基準であり、従来は、太陽電池の出力特性にお
いて、出力電流を０とした時（即ち、負荷開放時）の出
力電圧の所定値を採用している。
【０００７】さらに、太陽光発電システムを起動させる
べき所定の日射量を規定しておくための一つの判断基準
として、従来は、太陽電池の出力端子を短絡させた時に
流れる短絡電流の所定値も採用している。
べき所定の日射量を規定しておくための一つの判断基準
として、従来は、太陽電池の出力端子を短絡させた時に
流れる短絡電流の所定値も採用している。
【０００８】その他、従来の太陽光発電システムの起動
方法として、モニタ用の太陽電池を備えた太陽光発電シ
ステムを別途に設置しておき、本来の太陽光発電システ
ムを起動させるべきタイミングを、該モニタ用の太陽電
池を備えた太陽光発電システムが、例えば図３に示した
のと同様のロジックで動作した時の結果に準じて判断す
る方式も知られている。
方法として、モニタ用の太陽電池を備えた太陽光発電シ
ステムを別途に設置しておき、本来の太陽光発電システ
ムを起動させるべきタイミングを、該モニタ用の太陽電
池を備えた太陽光発電システムが、例えば図３に示した
のと同様のロジックで動作した時の結果に準じて判断す
る方式も知られている。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】ところで、上記従来の
太陽光発電システムでは、前述の所定開放電圧や所定短
絡電流は、太陽電池を設置した時点で所定の値に設定し
たものであり、以後は、この設定した当時の一定値を保
って推移する。
太陽光発電システムでは、前述の所定開放電圧や所定短
絡電流は、太陽電池を設置した時点で所定の値に設定し
たものであり、以後は、この設定した当時の一定値を保
って推移する。
【００１０】しかしながら、太陽電池の特性には、劣化
等に起因する経時的な変化が生じ、また、太陽電池の設
置環境や、季節推移による外気温度の変化によっても太
陽電池の特性の変化が生じるので、設定時と同一の日射
量を得るためには、前述の開放電圧や短絡電流を一定値
のままに据え置くことは不合理である。
等に起因する経時的な変化が生じ、また、太陽電池の設
置環境や、季節推移による外気温度の変化によっても太
陽電池の特性の変化が生じるので、設定時と同一の日射
量を得るためには、前述の開放電圧や短絡電流を一定値
のままに据え置くことは不合理である。
【００１１】例えば、前述の判断基準として開放電圧を
採用する方式の場合、夏期では外気温度の上昇に伴い、
測定される開放電圧が低くなるので、既に太陽光発電シ
ステムを起動させるべき所定の日射量に達している場合
でも、この測定される開放電圧が基準の開放電圧に達せ
ず、従って、太陽光発電システムを起動させるべきタイ
ミングを見逃してしまうといった問題点が生じていた。
その結果、夏期には、発電量に損失が生じていた。
採用する方式の場合、夏期では外気温度の上昇に伴い、
測定される開放電圧が低くなるので、既に太陽光発電シ
ステムを起動させるべき所定の日射量に達している場合
でも、この測定される開放電圧が基準の開放電圧に達せ
ず、従って、太陽光発電システムを起動させるべきタイ
ミングを見逃してしまうといった問題点が生じていた。
その結果、夏期には、発電量に損失が生じていた。
【００１２】これとは逆に、冬季では、太陽光発電シス
テムを起動させるべき所定の日射量に達していないのに
太陽光発電システムを起動させてしまうといった問題点
が生じていた。その結果、冬季には、システムが起動・
停止を繰り返すハンチング現象が生じていた。
テムを起動させるべき所定の日射量に達していないのに
太陽光発電システムを起動させてしまうといった問題点
が生じていた。その結果、冬季には、システムが起動・
停止を繰り返すハンチング現象が生じていた。
【００１３】また、前述の判断基準として短絡電流を採
用する方式の場合、短絡／開放のいずれかに切り替える
ためのスイッチ回路を具備する必要があり、コスト面で
安価なシステムを提供することが困難であった。
用する方式の場合、短絡／開放のいずれかに切り替える
ためのスイッチ回路を具備する必要があり、コスト面で
安価なシステムを提供することが困難であった。
【００１４】さらに、モニタ用の太陽電池を備えた太陽
光発電システムを別途に備える方式の場合は、太陽電池
の設置箇所によっては、雲の影等が及ぼす影響を抑制す
るために、条件に応じて複数のモニタ用の太陽電池を備
える必要があり、やはり、コスト面で安価なシステムを
提供することが困難であった。
光発電システムを別途に備える方式の場合は、太陽電池
の設置箇所によっては、雲の影等が及ぼす影響を抑制す
るために、条件に応じて複数のモニタ用の太陽電池を備
える必要があり、やはり、コスト面で安価なシステムを
提供することが困難であった。
【００１５】本発明は、以上のような従来の太陽光発電
システムにおける問題点に鑑みてなされたものであり、
日射量に応じた起動タイミングを、経時的劣化や設置環
境の変化に起因する太陽電池の特性変化に影響されずに
判断することができる太陽光発電システムを提供するこ
とを目的とする。
システムにおける問題点に鑑みてなされたものであり、
日射量に応じた起動タイミングを、経時的劣化や設置環
境の変化に起因する太陽電池の特性変化に影響されずに
判断することができる太陽光発電システムを提供するこ
とを目的とする。
【００１６】本発明の他の目的は、日射量に応じた起動
タイミングを、経時的劣化や設置環境の変化に起因する
太陽電池の特性変化に影響されずに判断することができ
る太陽光発電システムの起動方法を提供することにあ
る。
タイミングを、経時的劣化や設置環境の変化に起因する
太陽電池の特性変化に影響されずに判断することができ
る太陽光発電システムの起動方法を提供することにあ
る。
【００１７】
【課題を解決するための手段】本発明では上記の課題を
解決するために、太陽電池が発電した電力を最大電力追
従制御を行いながら負荷に供給する太陽光発電システム
において、前回運転時の最大電力追従制御による運転期
間における前記太陽電池の最大電力電圧値の平均を基準
電圧値として記憶しておく基準電圧記憶手段と、現行運
転時において、前記太陽電池のシステム起動前の出力電
圧値と前記記憶しておいた基準電圧値とを比較して前記
出力電圧値が前記基準電圧値を超える状態を検出する第
１の比較手段と、前記状態が少なくとも第１の所定時間
だけ継続する時に前記電力を前記負荷に供給するための
起動信号を送出する第２の比較手段と、を有することを
特徴とする太陽光発電システムが提供される。
解決するために、太陽電池が発電した電力を最大電力追
従制御を行いながら負荷に供給する太陽光発電システム
において、前回運転時の最大電力追従制御による運転期
間における前記太陽電池の最大電力電圧値の平均を基準
電圧値として記憶しておく基準電圧記憶手段と、現行運
転時において、前記太陽電池のシステム起動前の出力電
圧値と前記記憶しておいた基準電圧値とを比較して前記
出力電圧値が前記基準電圧値を超える状態を検出する第
１の比較手段と、前記状態が少なくとも第１の所定時間
だけ継続する時に前記電力を前記負荷に供給するための
起動信号を送出する第２の比較手段と、を有することを
特徴とする太陽光発電システムが提供される。
【００１８】なお、現行運転時において、前記太陽電池
のシステム起動前の出力電圧値と所定の起動最低条件の
電圧値とを比較して前記出力電圧値が前記起動最低条件
の電圧値を超える状態を検出する第３の比較手段と、前
記状態が少なくとも第２の所定時間だけ継続する時に前
記電力を前記負荷に供給するための起動信号を送出する
第４の比較手段とを前記太陽光発電システムに付加する
ことが可能である。
のシステム起動前の出力電圧値と所定の起動最低条件の
電圧値とを比較して前記出力電圧値が前記起動最低条件
の電圧値を超える状態を検出する第３の比較手段と、前
記状態が少なくとも第２の所定時間だけ継続する時に前
記電力を前記負荷に供給するための起動信号を送出する
第４の比較手段とを前記太陽光発電システムに付加する
ことが可能である。
【００１９】また、太陽電池が発電した電力を最大電力
追従制御を行いながら負荷に供給する太陽光発電システ
ムの起動方法において、前回運転時の最大電力追従制御
による運転期間における前記太陽電池の最大電力電圧値
の平均を基準電圧値として記憶しておく基準電圧記憶ス
テップと、現行運転時において、前記太陽電池のシステ
ム起動前の出力電圧値と前記記憶しておいた基準電圧値
とを比較して前記出力電圧値が前記基準電圧値を超える
状態を検出する第１の比較ステップと、前記状態が少な
くとも第１の所定時間だけ継続する時に前記電力を前記
負荷に供給するための起動信号を送出する第２の比較ス
テップと、を有することを特徴とする太陽光発電システ
ムの起動方法が提供される。
追従制御を行いながら負荷に供給する太陽光発電システ
ムの起動方法において、前回運転時の最大電力追従制御
による運転期間における前記太陽電池の最大電力電圧値
の平均を基準電圧値として記憶しておく基準電圧記憶ス
テップと、現行運転時において、前記太陽電池のシステ
ム起動前の出力電圧値と前記記憶しておいた基準電圧値
とを比較して前記出力電圧値が前記基準電圧値を超える
状態を検出する第１の比較ステップと、前記状態が少な
くとも第１の所定時間だけ継続する時に前記電力を前記
負荷に供給するための起動信号を送出する第２の比較ス
テップと、を有することを特徴とする太陽光発電システ
ムの起動方法が提供される。
【００２０】なお、現行運転時において、前記太陽電池
のシステム起動前の出力電圧値と所定の起動最低条件の
電圧値とを比較して前記出力電圧値が前記起動最低条件
の電圧値を超える状態を検出する第３の比較ステップ
と、前記状態が少なくとも第２の所定時間だけ継続する
時に前記電力を前記負荷に供給するための起動信号を送
出する第４の比較ステップとを前記太陽光発電システム
の起動方法に付加することが可能である。
のシステム起動前の出力電圧値と所定の起動最低条件の
電圧値とを比較して前記出力電圧値が前記起動最低条件
の電圧値を超える状態を検出する第３の比較ステップ
と、前記状態が少なくとも第２の所定時間だけ継続する
時に前記電力を前記負荷に供給するための起動信号を送
出する第４の比較ステップとを前記太陽光発電システム
の起動方法に付加することが可能である。
【００２１】即ち、本発明では、最大電力追従制御によ
ってシステムを稼働した前回の運転期間中における太陽
電池の最大電力電圧の平均値を、この期間における実績
値として記録しておき、現行の運転期間においては、こ
の実績値を基にして推定した起動開放電圧値と、システ
ム起動前の太陽電池の出力電圧とを比較し、該システム
起動前の太陽電池の出力電圧が上記起動開放電圧値を超
え、かつ、この状態が第１の所定時間継続した時点で、
システムを起動（即ち、発電した電力を負荷に供給）す
ることにより、太陽電池の設置環境や（季節推移等に起
因する）外気温度の変化による太陽電池の特性変化には
影響されることのない太陽光発電システムの最適な起動
タイミングを得ることができるようにしている。
ってシステムを稼働した前回の運転期間中における太陽
電池の最大電力電圧の平均値を、この期間における実績
値として記録しておき、現行の運転期間においては、こ
の実績値を基にして推定した起動開放電圧値と、システ
ム起動前の太陽電池の出力電圧とを比較し、該システム
起動前の太陽電池の出力電圧が上記起動開放電圧値を超
え、かつ、この状態が第１の所定時間継続した時点で、
システムを起動（即ち、発電した電力を負荷に供給）す
ることにより、太陽電池の設置環境や（季節推移等に起
因する）外気温度の変化による太陽電池の特性変化には
影響されることのない太陽光発電システムの最適な起動
タイミングを得ることができるようにしている。
【００２２】また、設置されてから相当の日数が経過し
た場合であっても、その後の１回目の運転日から日数を
置かずに続けて２回目の運転を行う場合には、該２回目
の運転期間においては、太陽電池の劣化による特性変化
をカバーすることも可能にしている。
た場合であっても、その後の１回目の運転日から日数を
置かずに続けて２回目の運転を行う場合には、該２回目
の運転期間においては、太陽電池の劣化による特性変化
をカバーすることも可能にしている。
【００２３】さらに、システム起動前の太陽電池の出力
電圧が起動最低条件として設定した電圧値を超える状態
が、上記第１の所定時間よりも長い第２の所定時間継続
した時点においても、システムを起動することで、何ら
かの事情で太陽電圧の出力電圧が急に低下した場合に、
システムが起動しないままに終始してしまうことを防止
している。
電圧が起動最低条件として設定した電圧値を超える状態
が、上記第１の所定時間よりも長い第２の所定時間継続
した時点においても、システムを起動することで、何ら
かの事情で太陽電圧の出力電圧が急に低下した場合に、
システムが起動しないままに終始してしまうことを防止
している。
【００２４】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
を参照して説明する。図１は、本発明の実施の形態に係
る太陽光発電システムの全体構成を示すブロック図であ
る。
を参照して説明する。図１は、本発明の実施の形態に係
る太陽光発電システムの全体構成を示すブロック図であ
る。
【００２５】本実施の形態に係る太陽光発電システム
は、太陽電池１と、太陽電池１の出力を入力する判定回
路４と、太陽電池１からのパワー出力（直流）を判定回
路４の判定結果に応じて出力するパワーコンディショナ
２と、パワーコンディショナ２からのパワー出力（交
流）を判定回路４の判定結果に応じて後述の電力系統３
に引き渡す開閉器５と、負荷を接続した電力系統３を備
える。
は、太陽電池１と、太陽電池１の出力を入力する判定回
路４と、太陽電池１からのパワー出力（直流）を判定回
路４の判定結果に応じて出力するパワーコンディショナ
２と、パワーコンディショナ２からのパワー出力（交
流）を判定回路４の判定結果に応じて後述の電力系統３
に引き渡す開閉器５と、負荷を接続した電力系統３を備
える。
【００２６】なお、太陽電池１は、多数のセルを縦横方
向整列状態でパネル上に並置し、かつ該セルの各々を互
いに電気的に接続したものであり、この太陽電池を積載
したパネルは、架台などに固定されて、所定の設置場所
に設置される。
向整列状態でパネル上に並置し、かつ該セルの各々を互
いに電気的に接続したものであり、この太陽電池を積載
したパネルは、架台などに固定されて、所定の設置場所
に設置される。
【００２７】また、パワーコンディショナ２は、インバ
ータを備え、太陽光による日射でもって太陽電池１が発
電した直流電力を、該インバータによるスイッチング動
作によって交流電力に変換する。
ータを備え、太陽光による日射でもって太陽電池１が発
電した直流電力を、該インバータによるスイッチング動
作によって交流電力に変換する。
【００２８】なお、このパワーコンディショナ２は、太
陽電池１が発電した直流電力を交流に変換する際に、太
陽電池１の出力が最大となるように、太陽電池１の動作
電圧を最大電力電圧にするような制御（最大電力追従制
御）を行う。
陽電池１が発電した直流電力を交流に変換する際に、太
陽電池１の出力が最大となるように、太陽電池１の動作
電圧を最大電力電圧にするような制御（最大電力追従制
御）を行う。
【００２９】判定回路４からの出力は、符号Ｓで示され
る起動信号であり、システム起動前の日射量がパワーコ
ンディショナ２を起動させるべきタイミングに達したと
判断した時に、該起動信号Ｓをパワーコンディショナ２
に送出する。
る起動信号であり、システム起動前の日射量がパワーコ
ンディショナ２を起動させるべきタイミングに達したと
判断した時に、該起動信号Ｓをパワーコンディショナ２
に送出する。
【００３０】以下、本実施の形態に係る太陽光発電シス
テムにおいて、パワーコンディショナ２を起動させるべ
きタイミングを判定する方法について説明する。まず、
パワーコンディショナ２の運転中においては、常に、前
述の最大電力追従制御で運転して得られる太陽電池１の
最大電力電圧を、この最大電力追従制御で運転する期間
中に渡って平均し、この平均値（Ｖｐｍとする）を、判
定回路４で参照可能に記憶しておく。
テムにおいて、パワーコンディショナ２を起動させるべ
きタイミングを判定する方法について説明する。まず、
パワーコンディショナ２の運転中においては、常に、前
述の最大電力追従制御で運転して得られる太陽電池１の
最大電力電圧を、この最大電力追従制御で運転する期間
中に渡って平均し、この平均値（Ｖｐｍとする）を、判
定回路４で参照可能に記憶しておく。
【００３１】なお、一般に、太陽電池の出力特性におい
ては、そのセル構成や経時的な劣化、及び外気温度（季
節）には関わらず、上記の最大電力電圧は、開放電圧に
ほぼ比例する。例えば、結晶系太陽電池の最大電力電圧
は、開放電圧の約８０％として定まっている。
ては、そのセル構成や経時的な劣化、及び外気温度（季
節）には関わらず、上記の最大電力電圧は、開放電圧に
ほぼ比例する。例えば、結晶系太陽電池の最大電力電圧
は、開放電圧の約８０％として定まっている。
【００３２】そこで、上記記憶していた最大電力電圧の
平均値（Ｖｐｍ）に適当な係数ｋを乗ずることで、パワ
ーコンディショナ２が接続されている太陽電池１の十分
な日射量が存在する状態での開放電圧、即ちパワーコン
ディショナ２を起動させるべきか否かを判定するための
基準電圧が得られる。
平均値（Ｖｐｍ）に適当な係数ｋを乗ずることで、パワ
ーコンディショナ２が接続されている太陽電池１の十分
な日射量が存在する状態での開放電圧、即ちパワーコン
ディショナ２を起動させるべきか否かを判定するための
基準電圧が得られる。
【００３３】判定回路４は、この基準電圧と、現行の運
転期間における太陽電池１のシステム起動前の出力電圧
値（Ｖｐｖとする）とを比較することで、現在の（シス
テム起動前の）日射量を推定し、この現在の日射量が太
陽光発電を行うに十分な量であり、かつ、それが第１の
所定時間だけ持続する場合に、パワーコンディショナ２
を起動させると共に、開閉器５を閉にして、得られた交
流電力を電力系統３に供給する。
転期間における太陽電池１のシステム起動前の出力電圧
値（Ｖｐｖとする）とを比較することで、現在の（シス
テム起動前の）日射量を推定し、この現在の日射量が太
陽光発電を行うに十分な量であり、かつ、それが第１の
所定時間だけ持続する場合に、パワーコンディショナ２
を起動させると共に、開閉器５を閉にして、得られた交
流電力を電力系統３に供給する。
【００３４】なお、何らかの事情によって太陽電池１の
出力電圧が急に低下した場合に、システムを起動するこ
とが可能な最低限の出力電圧はとにかく出力されている
にも関わらず、従来は、システムが起動しないままに終
始してしまう事態が発生することがあったが、このよう
な状態を防止するために、本実施の形態では、システム
起動前の太陽電池の出力電圧が起動最低条件として設定
した電圧値を超える状態が、上記第１の所定時間よりも
長い第２の所定時間継続した時点で、上記と同様に、パ
ワーコンディショナ２を起動させると共に、開閉器５を
閉にして、得られた交流電力を電力系統３に供給するよ
うに構成している。
出力電圧が急に低下した場合に、システムを起動するこ
とが可能な最低限の出力電圧はとにかく出力されている
にも関わらず、従来は、システムが起動しないままに終
始してしまう事態が発生することがあったが、このよう
な状態を防止するために、本実施の形態では、システム
起動前の太陽電池の出力電圧が起動最低条件として設定
した電圧値を超える状態が、上記第１の所定時間よりも
長い第２の所定時間継続した時点で、上記と同様に、パ
ワーコンディショナ２を起動させると共に、開閉器５を
閉にして、得られた交流電力を電力系統３に供給するよ
うに構成している。
【００３５】図２は、本実施の形態に係る太陽光発電シ
ステムの起動方法を示すフローチャートである。以下、
図１を参照しつつ、図２に示すフローチャートを使用し
て、本実施の形態に係る太陽光発電システムの起動方法
を説明する。
ステムの起動方法を示すフローチャートである。以下、
図１を参照しつつ、図２に示すフローチャートを使用し
て、本実施の形態に係る太陽光発電システムの起動方法
を説明する。
【００３６】図２に示すフローチャートでは、ステップ
Ａ１，Ａ２の流れと、ステップＢ１，Ｂ２の流れとを備
えているが、これらの流れは同時に実行することが可能
である。
Ａ１，Ａ２の流れと、ステップＢ１，Ｂ２の流れとを備
えているが、これらの流れは同時に実行することが可能
である。
【００３７】まず、ステップＡ１，Ａ２の流れでは、ス
テップＡ１において、判定回路４は、太陽電池１のシス
テム起動前の出力電圧値（Ｖｐｖ）が、記憶していた最
大電力電圧の平均値（Ｖｐｍ）に所定の係数ｋを乗じた
値を超えたか否かを検証し、超えていればステップＡ２
に進み、超えていなければステップＡ１の検証を反復す
る（即ち、超えるまでの待機がなされる）。
テップＡ１において、判定回路４は、太陽電池１のシス
テム起動前の出力電圧値（Ｖｐｖ）が、記憶していた最
大電力電圧の平均値（Ｖｐｍ）に所定の係数ｋを乗じた
値を超えたか否かを検証し、超えていればステップＡ２
に進み、超えていなければステップＡ１の検証を反復す
る（即ち、超えるまでの待機がなされる）。
【００３８】ステップＡ２では、判定回路４は、太陽電
池１のシステム起動前の出力電圧値（Ｖｐｖ）が、記憶
していた最大電力電圧の平均値（Ｖｐｍ）に所定の係数
ｋを乗じた値を超える上記の状態が、少なくとも時間
（Δｔ１）だけ継続したか否かを検証し、継続していれ
ば起動信号Ｓを送出してパワーコンディショナ２を起動
させると共に、開閉器５を閉にして、得られた交流電力
を電力系統３に供給し、継続していなければステップＡ
１に戻る。
池１のシステム起動前の出力電圧値（Ｖｐｖ）が、記憶
していた最大電力電圧の平均値（Ｖｐｍ）に所定の係数
ｋを乗じた値を超える上記の状態が、少なくとも時間
（Δｔ１）だけ継続したか否かを検証し、継続していれ
ば起動信号Ｓを送出してパワーコンディショナ２を起動
させると共に、開閉器５を閉にして、得られた交流電力
を電力系統３に供給し、継続していなければステップＡ
１に戻る。
【００３９】一方、ステップＢ１，Ｂ２の流れでは、ス
テップＢ１において、判定回路４は、太陽電池１のシス
テム起動前の出力電圧値（Ｖｐｖ）が、ｋ・Ｖｐｍより
も低く設定された起動最低条件（電圧値）を超えたか否
かを検証し、超えていればステップＢ２に進み、超えて
いなければステップＢ１の検証を反復する（即ち、超え
るまでの待機がなされる）。
テップＢ１において、判定回路４は、太陽電池１のシス
テム起動前の出力電圧値（Ｖｐｖ）が、ｋ・Ｖｐｍより
も低く設定された起動最低条件（電圧値）を超えたか否
かを検証し、超えていればステップＢ２に進み、超えて
いなければステップＢ１の検証を反復する（即ち、超え
るまでの待機がなされる）。
【００４０】ステップＢ２では、判定回路４は、太陽電
池１のシステム起動前の出力電圧値（Ｖｐｖ）が、起動
最低条件を超える上記の状態が、少なくとも時間Δｔ２
（Δｔ２＞Δｔ１）だけ継続したか否かを検証し、継続
していれば起動信号Ｓを送出してパワーコンディショナ
２を起動させると共に、開閉器５を閉にして、得られた
交流電力を電力系統３に供給し、継続していなければス
テップＢ１に戻る。
池１のシステム起動前の出力電圧値（Ｖｐｖ）が、起動
最低条件を超える上記の状態が、少なくとも時間Δｔ２
（Δｔ２＞Δｔ１）だけ継続したか否かを検証し、継続
していれば起動信号Ｓを送出してパワーコンディショナ
２を起動させると共に、開閉器５を閉にして、得られた
交流電力を電力系統３に供給し、継続していなければス
テップＢ１に戻る。
【００４１】このように、本発明に係る太陽発電システ
ムの起動方法では、前回の運転期間における太陽電池１
の最大電力電圧の平均値を実績値として記憶しておき、
現行の運転期間においては、太陽電池１のシステム起動
前の出力電圧と上記実績値とを比較して、システムの起
動タイミングを判定しているので、太陽電池１の経時的
な劣化や、その設置環境、及び外気温度（季節）の変化
による太陽電池１の特性の変化に影響されることなく、
最適のタイミングでシステムを起動させることができ
る。
ムの起動方法では、前回の運転期間における太陽電池１
の最大電力電圧の平均値を実績値として記憶しておき、
現行の運転期間においては、太陽電池１のシステム起動
前の出力電圧と上記実績値とを比較して、システムの起
動タイミングを判定しているので、太陽電池１の経時的
な劣化や、その設置環境、及び外気温度（季節）の変化
による太陽電池１の特性の変化に影響されることなく、
最適のタイミングでシステムを起動させることができ
る。
【００４２】なお、図２のフローチャートで示した処理
を実行するプログラムなど、判定回路に上記の処理を行
わせるためのプログラムは、半導体メモリを始め、ＣＤ
−ＲＯＭや磁気テープなどのコンピュータ読み取り可能
な記録媒体に格納して配付してもよい。そして、少なく
ともマイクロコンピュータ，パーソナルコンピュータ，
汎用コンピュータを範疇に含むコンピュータが、上記の
記録媒体から上記プログラムを読み出して、実行するも
のとしてもよい。
を実行するプログラムなど、判定回路に上記の処理を行
わせるためのプログラムは、半導体メモリを始め、ＣＤ
−ＲＯＭや磁気テープなどのコンピュータ読み取り可能
な記録媒体に格納して配付してもよい。そして、少なく
ともマイクロコンピュータ，パーソナルコンピュータ，
汎用コンピュータを範疇に含むコンピュータが、上記の
記録媒体から上記プログラムを読み出して、実行するも
のとしてもよい。
【００４３】また、上記の各コンピュータの構成は、全
部をファームウェア化してもよいし、一部をファームウ
ェア化してもよい。
部をファームウェア化してもよいし、一部をファームウ
ェア化してもよい。
【００４４】
【発明の効果】以上に説明したとおり、本発明では、前
回運転期間中における太陽電池の最大電力電圧の平均値
を実績値として記録しておき、現行の運転期間におい
て、この実績値を基にして推定した起動開放電圧値と、
システム起動前の太陽電池の出力電圧とを比較し、該シ
ステム起動前の太陽電池の出力電圧が上記起動開放電圧
値を超え、かつ、この状態が第１の所定時間継続した時
点で、システムを起動するので、太陽電池の設置環境や
（季節推移等に起因する）外気温度の変化による太陽電
池の特性変化には影響されることのない最適な起動タイ
ミングを得ることができる。
回運転期間中における太陽電池の最大電力電圧の平均値
を実績値として記録しておき、現行の運転期間におい
て、この実績値を基にして推定した起動開放電圧値と、
システム起動前の太陽電池の出力電圧とを比較し、該シ
ステム起動前の太陽電池の出力電圧が上記起動開放電圧
値を超え、かつ、この状態が第１の所定時間継続した時
点で、システムを起動するので、太陽電池の設置環境や
（季節推移等に起因する）外気温度の変化による太陽電
池の特性変化には影響されることのない最適な起動タイ
ミングを得ることができる。
【００４５】また、設置されてから相当の日数が経過し
た場合であっても、その後の１回目の運転日から日数を
置かずに続けて２回目の運転を行う場合には、該２回目
の運転期間においては、太陽電池の劣化による特性変化
をカバーすることが可能となる。
た場合であっても、その後の１回目の運転日から日数を
置かずに続けて２回目の運転を行う場合には、該２回目
の運転期間においては、太陽電池の劣化による特性変化
をカバーすることが可能となる。
【００４６】さらに、システム起動前の太陽電池の出力
電圧が起動最低条件として設定した電圧値を超える状態
が、上記第１の所定時間よりも長い第２の所定時間継続
した時点においても、システムを起動するようにしてい
るので、何らかの事情で太陽電圧の出力電圧が急に低下
した場合に、システムが起動しないままに終始してしま
う事態の発生を防止することができる。
電圧が起動最低条件として設定した電圧値を超える状態
が、上記第１の所定時間よりも長い第２の所定時間継続
した時点においても、システムを起動するようにしてい
るので、何らかの事情で太陽電圧の出力電圧が急に低下
した場合に、システムが起動しないままに終始してしま
う事態の発生を防止することができる。
【図１】本発明の実施の形態に係る太陽光発電システム
の全体構成を示すブロック図である。
の全体構成を示すブロック図である。
【図２】本実施の形態に係る太陽光発電システムの起動
方法を示すフローチャートである。
方法を示すフローチャートである。
【図３】従来の太陽光発電システムの起動方法を示すフ
ローチャートである。
ローチャートである。
１ 太陽電池 ２ パワーコンディショナ ３ 電力系統（負荷） ４ 判定回路 ５ 開閉器 Ｓ 起動信号 ｋ 比例定数 Ｖｐｖ 太陽電池１のシステム起動前の出力電圧値 Ｖｐｍ 最大電力追従制御運転期間に渡る太陽電池１の
最大電力電圧平均値 Δｔ１ 第１の所定時間 Δｔ２ 第２の所定時間
最大電力電圧平均値 Δｔ１ 第１の所定時間 Δｔ２ 第２の所定時間
フロントページの続き (72)発明者 末永 高史 滋賀県八日市市蛇溝町長谷野1166番地の６ 京セラ株式会社滋賀八日市工場内 (72)発明者 加藤 正樹 神奈川県川崎市川崎区田辺新田１番１号 富士電機株式会社内 Ｆターム(参考） 5F051 KA02 KA03 KA05 5G066 CA08 DA08 HB06 LA08
Claims (7)
- 【請求項１】 太陽電池が発電した電力を最大電力追従
制御を行いながら負荷に供給する太陽光発電システムに
おいて、 前回運転時の最大電力追従制御による運転期間における
前記太陽電池の最大電力電圧値の平均を基準電圧値とし
て記憶しておく基準電圧記憶手段と、 現行運転時において、前記太陽電池のシステム起動前の
出力電圧値と前記記憶しておいた基準電圧値とを比較し
て前記出力電圧値が前記基準電圧値を超える状態を検出
する第１の比較手段と、 前記状態が少なくとも第１の所定時間だけ継続する時に
前記電力を前記負荷に供給するための起動信号を送出す
る第２の比較手段と、 を有することを特徴とする太陽光発電システム。 - 【請求項２】 現行運転時において、前記太陽電池のシ
ステム起動前の出力電圧値と所定の起動最低条件の電圧
値とを比較して前記出力電圧値が前記起動最低条件の電
圧値を超える状態を検出する第３の比較手段と、前記状
態が少なくとも第２の所定時間だけ継続する時に前記電
力を前記負荷に供給するための起動信号を送出する第４
の比較手段とを付加したことを特徴とする請求項１記載
の太陽光発電システム。 - 【請求項３】 前記太陽電池が発電した直流電力を交流
電力に変換すると共に、前記起動信号を受けて前記交流
電力を前記負荷に供給するパワーコンディショナを備え
たことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の太
陽光発電システム。 - 【請求項４】 太陽電池が発電した電力を最大電力追従
制御を行いながら負荷に供給する太陽光発電システムの
起動方法において、 前回運転時の最大電力追従制御による運転期間における
前記太陽電池の最大電力電圧値の平均を基準電圧値とし
て記憶しておく基準電圧記憶ステップと、 現行運転時において、前記太陽電池のシステム起動前の
出力電圧値と前記記憶しておいた基準電圧値とを比較し
て前記出力電圧値が前記基準電圧値を超える状態を検出
する第１の比較ステップと、 前記状態が少なくとも第１の所定時間だけ継続する時に
前記電力を前記負荷に供給するための起動信号を送出す
る第２の比較ステップと、 を有することを特徴とする太陽光発電システムの起動方
法。 - 【請求項５】 現行運転時において、前記太陽電池のシ
ステム起動前の出力電圧値と所定の起動最低条件の電圧
値とを比較して前記出力電圧値が前記起動最低条件の電
圧値を超える状態を検出する第３の比較ステップと、前
記状態が少なくとも第２の所定時間だけ継続する時に前
記電力を前記負荷に供給するための起動信号を送出する
第４の比較ステップとを付加したことを特徴とする請求
項４記載の太陽光発電システムの起動方法。 - 【請求項６】 太陽電池が発電した電力を最大電力追従
制御を行いながら負荷に供給する太陽光発電システムの
起動を制御するプログラムを記録したコンピュータ読み
取り可能な記録媒体において、コンピュータを、 前回運転時の最大電力追従制御による運転期間における
前記太陽電池の最大電力電圧値の平均を基準電圧値とし
て記憶しておく基準電圧記憶手段、 現行運転時において、前記太陽電池のシステム起動前の
出力電圧値と前記記憶しておいた基準電圧値とを比較し
て前記出力電圧値が前記基準電圧値を超える状態を検出
する第１の比較手段、 及び、前記状態が少なくとも第１の所定時間だけ継続す
る時に前記電力を前記負荷に供給するための起動信号を
送出する第２の比較手段、 として機能させるためのプログラムを記録したことを特
徴とするコンピュータ読み取り可能な記録媒体。 - 【請求項７】 現行運転時において、コンピュータを、
前記太陽電池のシステム起動前の出力電圧値と所定の起
動最低条件の電圧値とを比較して前記出力電圧値が前記
起動最低条件の電圧値の値を超える状態を検出する第３
の比較手段、及び前記状態が少なくとも第２の所定時間
だけ継続する時に前記電力を前記負荷に供給するための
起動信号を送出する第４の比較手段として機能させるた
めのプログラムを付加したことを特徴とする請求項６記
載のコンピュータ読み取り可能な記録媒体。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001071491A JP2002271991A (ja) | 2001-03-14 | 2001-03-14 | 太陽光発電システム、太陽光発電システムの起動方法、及びコンピュータ読み取り可能な記録媒体 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001071491A JP2002271991A (ja) | 2001-03-14 | 2001-03-14 | 太陽光発電システム、太陽光発電システムの起動方法、及びコンピュータ読み取り可能な記録媒体 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002271991A true JP2002271991A (ja) | 2002-09-20 |
Family
ID=18929208
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001071491A Pending JP2002271991A (ja) | 2001-03-14 | 2001-03-14 | 太陽光発電システム、太陽光発電システムの起動方法、及びコンピュータ読み取り可能な記録媒体 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2002271991A (ja) |
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004319946A (ja) * | 2003-02-26 | 2004-11-11 | Kyocera Corp | 太陽光発電システム |
| JP2006278858A (ja) * | 2005-03-30 | 2006-10-12 | Sanyo Electric Co Ltd | 太陽光発電装置 |
| JP2009284559A (ja) * | 2008-05-19 | 2009-12-03 | Daihen Corp | 太陽光発電システムのインバータ装置を起動させるインバータ起動装置、インバータ装置の起動方法、インバータ起動装置を実現するためのプログラム、及びこのプログラムを記録した記録媒体 |
| WO2011087342A3 (ko) * | 2010-01-18 | 2011-12-01 | 엘에스산전 주식회사 | 최대전력점 추종 방법 |
| JP2013066378A (ja) * | 2008-03-10 | 2013-04-11 | Hitachi Ltd | 電力変換装置及び発電変換システム |
| JP2014082886A (ja) * | 2012-10-17 | 2014-05-08 | Denso Corp | 電力供給システム |
| EP2778824A3 (en) * | 2013-03-15 | 2014-09-24 | Omron Corporation | Power conditioner and program |
| JP2014217219A (ja) * | 2013-04-26 | 2014-11-17 | 株式会社デンソー | 充電装置 |
| JP2015012030A (ja) * | 2013-06-26 | 2015-01-19 | 富士電機株式会社 | 太陽光発電システム |
| JP2016220538A (ja) * | 2016-09-23 | 2016-12-22 | 京セラ株式会社 | パワーコンディショナ及びその制御方法 |
-
2001
- 2001-03-14 JP JP2001071491A patent/JP2002271991A/ja active Pending
Cited By (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4511127B2 (ja) * | 2003-02-26 | 2010-07-28 | 京セラ株式会社 | 太陽光発電システム |
| JP2004319946A (ja) * | 2003-02-26 | 2004-11-11 | Kyocera Corp | 太陽光発電システム |
| JP2006278858A (ja) * | 2005-03-30 | 2006-10-12 | Sanyo Electric Co Ltd | 太陽光発電装置 |
| JP2013066378A (ja) * | 2008-03-10 | 2013-04-11 | Hitachi Ltd | 電力変換装置及び発電変換システム |
| JP2009284559A (ja) * | 2008-05-19 | 2009-12-03 | Daihen Corp | 太陽光発電システムのインバータ装置を起動させるインバータ起動装置、インバータ装置の起動方法、インバータ起動装置を実現するためのプログラム、及びこのプログラムを記録した記録媒体 |
| US8816667B2 (en) | 2010-01-18 | 2014-08-26 | Ls Industrial Systems Co., Ltd. | Maximum power point tracking method |
| WO2011087342A3 (ko) * | 2010-01-18 | 2011-12-01 | 엘에스산전 주식회사 | 최대전력점 추종 방법 |
| JP2014082886A (ja) * | 2012-10-17 | 2014-05-08 | Denso Corp | 電力供給システム |
| EP2778824A3 (en) * | 2013-03-15 | 2014-09-24 | Omron Corporation | Power conditioner and program |
| JP2014180182A (ja) * | 2013-03-15 | 2014-09-25 | Omron Corp | パワーコンディショナおよびプログラム |
| JP2014217219A (ja) * | 2013-04-26 | 2014-11-17 | 株式会社デンソー | 充電装置 |
| JP2015012030A (ja) * | 2013-06-26 | 2015-01-19 | 富士電機株式会社 | 太陽光発電システム |
| JP2016220538A (ja) * | 2016-09-23 | 2016-12-22 | 京セラ株式会社 | パワーコンディショナ及びその制御方法 |
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