JP2002271995A - Photovoltaic power generating system, output controlling method therefor, and computer-readable storage medium - Google Patents
Photovoltaic power generating system, output controlling method therefor, and computer-readable storage mediumInfo
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Abstract
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、太陽光発電システ
ム、太陽光発電システムの出力制御方法、及びコンピュ
ータ読み取り可能な記録媒体に関し、特に、太陽電池の
直流電力をパワーコンディショナにより交流電力に変換
して負荷を有する電力系統に供給する太陽光発電システ
ム、太陽光発電システムの出力制御方法、及びコンピュ
ータ読み取り可能な記録媒体に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a photovoltaic power generation system, an output control method for the photovoltaic power generation system, and a computer-readable recording medium, and in particular, converts DC power of a solar cell into AC power by a power conditioner. The present invention relates to a photovoltaic power generation system that supplies power to a power system having a load, an output control method of the photovoltaic power generation system, and a computer-readable recording medium.
【0002】[0002]
【従来の技術】従来、太陽光発電システムでは、太陽電
池の直流電力を交流電力に変換して負荷の電力系統に供
給するためにパワーコンディショナが使用されている。2. Description of the Related Art Conventionally, in a photovoltaic power generation system, a power conditioner is used to convert DC power of a solar cell into AC power and supply the AC power to a power system of a load.
【0003】この従来の太陽光発電システムは、一般
に、太陽電池電圧が最大電力電圧よりも高い範囲におい
てパワーコンディショナの出力(電力)を増加させた場
合、当然ながら、この時点において太陽電池の出力(電
力)も増加するので、同時に、太陽電池の出力電圧が下
降することとなり、また、これとは逆に、パワーコンデ
ィショナの出力を減少させた場合には、上記とは逆のメ
カニズムにより、太陽電池の出力電圧が上昇することに
なるといった特性を有していた。[0003] Generally, in this conventional solar power generation system, when the output (power) of the power conditioner is increased in a range where the solar cell voltage is higher than the maximum power voltage, naturally, the output of the solar cell at this time is naturally increased. Since (power) also increases, the output voltage of the solar cell decreases at the same time, and conversely, if the output of the power conditioner decreases, It has the characteristic that the output voltage of the solar cell increases.
【0004】そこで、従来の太陽光発電システムの出力
制御方法では、予め適当な太陽電池の目標電圧を定めて
おき、この目標電圧を一定に保つために、太陽電池電圧
が該目標電圧よりも高い時にはパワーコンディショナの
出力を増加させ、これとは逆に、太陽電池電圧が該目標
電圧よりも低い時にはパワーコンディショナの出力を減
少させるような出力制御方法を実施していた。Therefore, in the conventional output control method for a photovoltaic power generation system, an appropriate target voltage of the solar cell is determined in advance, and the solar cell voltage is higher than the target voltage in order to keep the target voltage constant. An output control method of increasing the output of the power conditioner from time to time and conversely reducing the output of the power conditioner when the solar cell voltage is lower than the target voltage has been implemented.
【0005】この従来の太陽光発電システムの出力制御
方法を具体的にインプリメントする手段として、入力側
電圧の電圧値に応じて出力側電圧の電圧値を増減する自
動電圧調節器を備え、該自動電圧調節器の入力側に太陽
電池の出力電圧(動作電圧)と上記目標電圧との偏差を
入力し、これに対応する該自動電圧調節器の出力でもっ
て上記パワーコンディショナの出力を制御するシステム
が構成されている。As means for specifically implementing the output control method of the conventional photovoltaic power generation system, there is provided an automatic voltage regulator for increasing or decreasing a voltage value of an output voltage in accordance with a voltage value of an input voltage. A system for inputting a deviation between an output voltage (operating voltage) of a solar cell and the target voltage to an input side of a voltage regulator and controlling an output of the power conditioner with an output of the automatic voltage regulator corresponding thereto. Is configured.
【0006】なお、太陽電池の上記目標電圧を、太陽電
池の最大電力点電圧値に設定しておけば、パワーコンデ
ィショナは太陽電池の最大電力を出力することができ
る。図2は、従来の太陽光発電システムの構成を示すブ
ロック図である。If the target voltage of the solar cell is set to the maximum power point voltage value of the solar cell, the power conditioner can output the maximum power of the solar cell. FIG. 2 is a block diagram illustrating a configuration of a conventional solar power generation system.
【0007】目標電圧として設定されている太陽電池最
大電力点電圧値Vpv*と、太陽電池91が発電した電
力の電圧値Vpvとの偏差ΔVpvは、自動電圧調節器
94の入力となり、自動電圧調節器94は、この入力に
対応した値として、パワーコンディショナ92に対する
出力指令P*を出力する。[0007] The deviation ΔVpv between the solar cell maximum power point voltage value Vpv * set as the target voltage and the voltage value Vpv of the power generated by the solar cell 91 is input to the automatic voltage regulator 94, and the automatic voltage adjustment is performed. The device 94 outputs an output command P * to the power conditioner 92 as a value corresponding to this input.
【0008】パワーコンディショナ92は、この出力指
令Pに基づいた出力(電力)を、負荷系統93に供給す
る。[0008] The power conditioner 92 supplies an output (electric power) based on the output command P to a load system 93.
【0009】[0009]
【発明が解決しようとする課題】ところで、一般に、太
陽電池は、日射量が少ない時に、太陽電池出力(電力)
の変化に対応する出力電圧の変化量が大きくなり、日射
量が多い時には、太陽電池出力(電力)の変化に対応す
る出力電圧の変化量が小さくなるといった特性を有して
いる。Generally, when a solar cell receives a small amount of solar radiation, the output (electric power) of the solar cell is small.
The change amount of the output voltage corresponding to the change of the solar cell becomes large, and when the amount of solar radiation is large, the change amount of the output voltage corresponding to the change of the solar cell output (power) becomes small.
【0010】一方、図2に示す従来の太陽光発電システ
ムの場合、太陽電池最大電力点電圧値Vpv*と、太陽
電池91が発電した電力の電圧値Vpvとの偏差ΔVp
vに対応した自動電圧調節器94の出力変化量は、自動
電圧調節器94のゲインだけで決まるので、該ゲインが
一定であれば、該出力変化量も一定となる。即ち、この
出力変化量は、太陽光の日射量の多少とは関係しない。On the other hand, in the case of the conventional solar power generation system shown in FIG. 2, the difference ΔVp between the voltage value Vpv * of the maximum power point of the solar cell and the voltage value Vpv of the electric power generated by the solar cell 91 is shown.
Since the output change amount of the automatic voltage regulator 94 corresponding to v is determined only by the gain of the automatic voltage regulator 94, if the gain is constant, the output change amount is also constant. In other words, this output change amount has no relation to the amount of solar radiation.
【0011】そこで、日射量が少ない時には、太陽電池
出力の変化に対応する出力電圧の変化量が前述のとおり
大きくなるので、この現象が自動電圧調節器94の出力
電圧値にまで影響しないようにするために、上記のゲイ
ンを小さ目に設定することで調整するようにしておく
と、今度は、日射量が多くなった時に、太陽電池出力の
変化に対応する出力電圧の変化量が、前述のとおり小さ
くなるので、上記の小さ目に設定されたゲインでは、自
動電圧調節器94の出力電圧の変化量が小さくなり、従
って、パワーコンディショナ92の出力増大が遅れるこ
ととなる。Therefore, when the amount of solar radiation is small, the amount of change in the output voltage corresponding to the change in the output of the solar cell is large as described above, so that this phenomenon does not affect the output voltage value of the automatic voltage regulator 94. Therefore, if the gain is adjusted by setting the gain to a small value, then, when the amount of solar radiation increases, the amount of change in the output voltage corresponding to the change in the output of the solar cell increases as described above. Since the gain becomes smaller as described above, the amount of change in the output voltage of the automatic voltage regulator 94 becomes smaller with the above-described smaller gain, and therefore, the increase in the output of the power conditioner 92 is delayed.
【0012】これとは逆に、日射量が多い時には、太陽
電池出力の変化に対応する出力電圧の変化量が前述のと
おり小さくなるので、この現象が自動電圧調節器94の
出力電圧値にまで影響しないようにするために、上記の
ゲインを大き目に設定することで調整するようにしてお
くと、今度は、日射量が少なくなった時に、太陽電池出
力の変化に対応する出力電圧の変化量が、前述のとおり
大きくなるので、上記の大きく設定されたゲインでは自
動電圧調節器94の出力電圧の変化量が大きくなり過
ぎ、従って、パワーコンディショナ92の出力が不安定
になってしまう。Conversely, when the amount of solar radiation is large, the amount of change in the output voltage corresponding to the change in the output of the solar cell becomes small as described above, and this phenomenon is reduced to the output voltage value of the automatic voltage regulator 94. If the gain is adjusted by setting it to a large value in order to avoid the influence, this time, when the amount of solar radiation decreases, the amount of change in the output voltage corresponding to the change in the solar cell output However, since the gain becomes large as described above, the amount of change in the output voltage of the automatic voltage regulator 94 becomes too large with the above-mentioned large gain, so that the output of the power conditioner 92 becomes unstable.
【0013】本発明は、以上のような従来の太陽光発電
システムに鑑みてなされたものであり、日射量の多少に
関わらずパワーコンディショナの出力を安定制御するこ
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。The present invention has been made in view of the conventional solar power generation system described above, and provides a photovoltaic power generation system capable of stably controlling the output of a power conditioner regardless of the amount of solar radiation. The purpose is to provide.
【0014】本発明の他の目的は、日射量の多少に関わ
らずパワーコンディショナの出力を安定制御することが
できる太陽光発電システムの出力制御方法を提供するこ
とにある。Another object of the present invention is to provide an output control method for a photovoltaic power generation system capable of stably controlling the output of a power conditioner regardless of the amount of solar radiation.
【0015】本発明の他の目的は、日射量の多少に関わ
らずパワーコンディショナの出力を安定制御することが
できる太陽光発電システムのコンピュータ制御を実行す
るためのプログラムを記録したコンピュータ読み取り可
能な記録媒体を提供することにある。Another object of the present invention is to provide a computer readable program recording a program for executing computer control of a photovoltaic power generation system capable of stably controlling the output of a power conditioner regardless of the amount of solar radiation. It is to provide a recording medium.
【0016】[0016]
【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負荷に供給
する太陽光発電システムにおいて、太陽電池から出力さ
れる直流電力を交流電力に変換すると共に、所与の制御
指令信号に応じた電力量を負荷系統に供給する電力変換
手段と、入力された制御用電圧を基にして前記制御指令
信号を形成すると共に、該形成された制御指令信号を前
記電力変換手段へ送出する自動電圧調節手段と、前記自
動電圧調節手段から前記電力変換手段へ送出される前記
制御指令信号を基にして前記自動電圧調節手段のゲイン
を算出するゲイン演算手段と、所定の目標電圧と前記太
陽電池の出力電圧との偏差に前記ゲインを乗じた積を算
出すると共に、該積を前記自動電圧調節手段の前記制御
用電圧として出力する制御電圧演算手段と、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。According to the present invention, in order to solve the above-mentioned problems, in a solar power generation system for supplying power generated by a solar cell to a load, DC power output from the solar cell is converted to AC power. Power conversion means for converting and supplying an amount of power corresponding to a given control command signal to a load system; forming the control command signal based on the input control voltage; Automatic voltage adjustment means for sending a command signal to the power conversion means; and gain calculation for calculating a gain of the automatic voltage adjustment means based on the control command signal sent from the automatic voltage adjustment means to the power conversion means. Means for calculating a product obtained by multiplying a deviation between a predetermined target voltage and an output voltage of the solar cell by the gain, and outputting the product as the control voltage of the automatic voltage adjusting means. Photovoltaic system is provided, characterized in that it comprises a control voltage calculating means that, the.
【0017】また、太陽電池が発電した電力を負荷に供
給する太陽光発電システムの出力制御方法において、太
陽電池から出力される直流電力を交流電力に変換せしめ
ると共に、所与の制御指令信号に応じた電力量を負荷系
統に供給せしめる電力変換制御ステップと、入力された
制御用電圧を基にして前記制御指令信号を形成すると共
に、該形成された制御指令信号を前記電力変換ステップ
へ送出する自動電圧調節ステップと、前記自動電圧調節
ステップから前記電力変換ステップへ送出される前記制
御指令信号を基にして前記自動電圧調節ステップのゲイ
ンを算出するゲイン演算ステップと、所定の目標電圧と
前記太陽電池の出力電圧との偏差に前記ゲインを乗じた
積を算出すると共に、該積を前記自動電圧調節ステップ
の前記制御用電圧として出力せしめる制御電圧演算ステ
ップと、を有することを特徴とする太陽光発電システム
の出力制御方法が提供される。In a method for controlling the output of a photovoltaic power generation system for supplying power generated by a solar cell to a load, a DC power output from the solar cell is converted into an AC power and the power is controlled in accordance with a given control command signal. A power conversion control step of supplying the generated power amount to the load system; and forming the control command signal based on the input control voltage, and sending the formed control command signal to the power conversion step. A voltage adjusting step, a gain calculating step of calculating a gain of the automatic voltage adjusting step based on the control command signal sent from the automatic voltage adjusting step to the power converting step, a predetermined target voltage and the solar cell A product obtained by multiplying the deviation from the output voltage by the gain, and calculating the product by the control voltage in the automatic voltage adjustment step. Output control method of a solar power generation system characterized by having a control voltage calculating step allowed to output to is provided.
【0018】即ち、本発明では、自動電圧調節器からパ
ワーコンディショナへ送出される現在の出力指令に基づ
いて該自動電圧調節器の現在のゲインを計算すると共
に、予め設計された目標電圧と太陽電池の出力電圧との
偏差に、上記のゲインを乗じた積に相当する電圧を上記
自動電圧調節器の入力とすることにより、日射量の変化
による太陽電池の電圧特性の変化に起因するパワーコン
ディショナの出力応答性の低下や、出力不安定といった
現象の発生を抑制している。That is, according to the present invention, the present gain of the automatic voltage regulator is calculated based on the current output command sent from the automatic voltage regulator to the power conditioner, and the target voltage and the solar voltage which are designed in advance are calculated. A voltage corresponding to a product obtained by multiplying the deviation from the output voltage of the battery by the above gain is used as the input of the automatic voltage regulator, so that the power condition caused by the change in the voltage characteristic of the solar cell due to the change in the amount of solar radiation. The occurrence of phenomena such as a decrease in output responsiveness and output instability is suppressed.
【0019】[0019]
【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。Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 is a block diagram illustrating an overall configuration of a photovoltaic power generation system according to an embodiment of the present invention.
【0020】本実施の形態に係る太陽光発電システム
は、太陽光により発電する太陽電池1と、太陽電池1か
ら出力される直流電力を交流電力に変換するパワーコン
ディショナ2と、パワーコンディショナ2から出力され
た交流電力を取り入れる負荷系統3と、入力電圧(制御
用電圧)に応じた出力電圧をパワーコンディショナ2に
印加する自動電圧調節器4と、自動電圧調節器4の出力
電圧を入力して自動電圧調節器4のゲインを計算するゲ
イン演算機5と、予め設定された目標電圧と太陽電池1
の出力電圧及びゲイン演算器5を入力して制御用電圧の
電圧値を計算する制御電圧演算器6を備える。The photovoltaic power generation system according to the present embodiment includes a solar cell 1 that generates power from sunlight, a power conditioner 2 that converts DC power output from the solar cell 1 into AC power, and a power conditioner 2. A load system 3 that takes in the AC power output from the power supply, an automatic voltage regulator 4 that applies an output voltage corresponding to an input voltage (control voltage) to the power conditioner 2, and an output voltage of the automatic voltage regulator 4 that is input. And a gain calculator 5 for calculating the gain of the automatic voltage controller 4 and a preset target voltage and the solar cell 1
And a control voltage calculator 6 for inputting the output voltage and the gain calculator 5 to calculate the voltage value of the control voltage.
【0021】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1を積
載したパネルは、架台などに載置されて所定の設置場所
に設置されるものである。The solar cell 1 has a number of cells arranged side by side in a vertical and horizontal arrangement on a panel, and each of the cells is electrically connected to one another. , Mounted on a gantry or the like and installed at a predetermined installation location.
【0022】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ものである。The power conditioner 2 includes an inverter, and converts DC power generated by the solar cell 1 by solar radiation from sunlight into AC power by a switching operation of the inverter.
【0023】さらに、この自動電圧調節器4は、パワー
コンディショナ2の定格出力に対して最適制御が行える
ように設定されているものとする。以下、図1を参照し
て、本実施の形態に係る太陽光発電システムの機能を説
明する。Further, it is assumed that the automatic voltage regulator 4 is set so as to perform optimal control on the rated output of the power conditioner 2. Hereinafter, the function of the photovoltaic power generation system according to the present embodiment will be described with reference to FIG.
【0024】太陽電池1は、太陽の日射から直流電力を
発電し、この直流電力をパワーコンディショナ2に送出
する。パワーコンディショナ2は、太陽電池1から出力
される直流電力を交流電力に変換し、この交流電力を負
荷系統3に供給する。The solar cell 1 generates DC power from solar radiation and sends the DC power to the power conditioner 2. The power conditioner 2 converts DC power output from the solar cell 1 into AC power, and supplies the AC power to the load system 3.
【0025】負荷系統3は、負荷に電力を供給するため
の電源系統であり、太陽電池1で発電された電力をパワ
ーコンディショナ2を介して受け取る。自動電圧調節器
4は、入力された制御用電圧を基にしてパワーコンディ
ショナ2への出力指令P*を形成し、該出力指令P*をパ
ワーコンディショナ2へ送出する。The load system 3 is a power supply system for supplying power to the load, and receives the power generated by the solar cell 1 via the power conditioner 2. The automatic voltage regulator 4 forms an output command P * to the power conditioner 2 based on the input control voltage, and sends the output command P * to the power conditioner 2.
【0026】ゲイン演算器5は、自動電圧調節器4から
送出される上記パワーコンディショナ2への出力指令P
*を基にしてゲイン演算器5の現在のゲインを調整ゲイ
ンgとして計算する。The gain calculator 5 outputs an output command P from the automatic voltage controller 4 to the power conditioner 2.
Based on * , the current gain of the gain calculator 5 is calculated as the adjustment gain g.
【0027】ここで、このゲイン演算器5の現在の調整
ゲインgとは、パワーコンディショナ2への現在の出力
指令P*をパワーコンディショナ2の定格出力値で割っ
た値(但し、最小リミッタ値を設定する)であるものと
する。従って、ゲインgの値は、最小リミッタ値〜1.
0までの範囲となる。Here, the current adjustment gain g of the gain calculator 5 is a value obtained by dividing the current output command P * to the power conditioner 2 by the rated output value of the power conditioner 2 (however, the minimum limiter). Value is set). Therefore, the value of the gain g is between the minimum limiter value and 1..
The range is up to zero.
【0028】なお、調整ゲインgに最小リミッタ値を設
定した理由は、パワーコンディショナ2への出力指令P
*が0の時にも、調整ゲインgが0にならないようにす
るためである。The reason why the minimum limit value is set for the adjustment gain g is that the output command P to the power conditioner 2 is
This is to prevent the adjustment gain g from becoming 0 even when * is 0.
【0029】制御電圧演算器6は、まず、予め設定され
た目標電圧Vpv*と、太陽電池1からの出力電圧Vp
vから、その偏差ΔVpvを計算し、さらに、この偏差
ΔVpvに上記調整ゲインgを乗じた積(g・ΔVp
v)を算出し、この積(g・ΔVpv)に等しい電圧値
を有する電圧を、上記制御用電圧として出力する。The control voltage calculator 6 first calculates the target voltage Vpv * set in advance and the output voltage Vp from the solar cell 1.
v, the deviation ΔVpv is calculated, and the product of the deviation ΔVpv multiplied by the adjustment gain g (g · ΔVpv)
v) is calculated, and a voltage having a voltage value equal to the product (g · ΔVpv) is output as the control voltage.
【0030】なお、上記制御用電圧の電圧値として、上
記の偏差ΔVpvを採用せずに、上記の積(g・ΔVp
v)を採用することにより、従来の太陽光発電システム
の欠点であった日射量の多少によるパワーコンディショ
ナ2の応答性の低下や出力不安定といった従来の問題点
を解消している。Note that, as the voltage value of the control voltage, the above-mentioned product (g · ΔVp
By adopting v), the conventional problems such as a decrease in the responsiveness of the power conditioner 2 and an unstable output due to a small amount of solar radiation, which are disadvantages of the conventional solar power generation system, are solved.
【0031】即ち、日射量が少ない時には、太陽電池1
からの出力電力の変化に対応する出力電圧Vpvの変化
量が大きくなってしまい、これとは逆に、日射量が多い
時には、太陽電池1からの出力電力の変化に対応する出
力電圧Vpvの変化量が小さくなってしまうといった、
パワーコンディショナ2の出力制御に悪影響を与える太
陽電池1の電圧特性は、実際のパワーコンディショナ2
への出力指令(現在の出力指令)に基づいて計算した調
整ゲインgを制御用電圧を計算する制御電圧演算器6に
フィードバックすることにより、自動的に調整すること
が可能となり、即ち、これにより、従来の太陽光発電シ
ステムに生じていた(上記太陽電池1の電圧特性に起因
する)パワーコンディショナ2の出力制御上の問題点は
解消されることになるので、日射量の多少に関わらずパ
ワーコンディショナ2の出力を安定制御することができ
る。That is, when the amount of solar radiation is small, the solar cell 1
The amount of change in the output voltage Vpv corresponding to the change in the output power from the solar cell 1 becomes large, and conversely, when the amount of solar radiation is large, the change in the output voltage Vpv corresponding to the change in the output power from the solar cell 1 That the amount will be small,
The voltage characteristic of the solar cell 1 that has an adverse effect on the output control of the power conditioner 2 depends on the actual power conditioner 2
By feeding back the adjustment gain g calculated based on the output command (current output command) to the control voltage calculator 6 for calculating the control voltage, it is possible to automatically adjust the adjustment gain g. In addition, the problem of the output control of the power conditioner 2 (which is caused by the voltage characteristics of the solar cell 1) which occurs in the conventional photovoltaic power generation system can be solved, and therefore, regardless of the amount of solar radiation, The output of the power conditioner 2 can be stably controlled.
【0032】なお、上記実施の形態では、パワーコンデ
ィショナ2への出力指令P*に基づいて自動電圧調節器
4の入力電圧を変化させているが、自動電圧調節器4の
入力電圧ではなく、自動電圧調節器4のゲインを変化さ
せることや、出力量(出力指令P*)を直接的に変化さ
せることでも、同等の効果を得ることができる。In the above embodiment, the input voltage of the automatic voltage regulator 4 is changed based on the output command P * to the power conditioner 2. However, the input voltage of the automatic voltage regulator 4 is not changed. The same effect can be obtained by changing the gain of the automatic voltage regulator 4 or directly changing the output amount (output command P * ).
【0033】また、自動電圧調節器4、ゲイン演算器
5、制御電圧演算器6は、既成のソフトウェアによる演
算システムを使用して構成することができる。The automatic voltage controller 4, the gain calculator 5, and the control voltage calculator 6 can be configured using a calculation system using existing software.
【0034】[0034]
【発明の効果】以上に説明したとおり、本発明では、自
動電圧調節器からパワーコンディショナへ送出される現
在の出力指令に基づいて該自動電圧調節器の現在のゲイ
ンを計算すると共に、予め設計された目標電圧と太陽電
池の出力電圧との偏差に上記のゲインを乗じた積に相当
する電圧を上記自動電圧調節器の入力とするので、日射
量の変化による太陽電池の電圧特性の変化に起因するパ
ワーコンディショナの出力応答性の低下や、出力不安定
といった現象の発生を抑制することができる。As described above, according to the present invention, the present gain of the automatic voltage regulator is calculated based on the current output command sent from the automatic voltage regulator to the power conditioner, and the current gain is designed in advance. Since the voltage corresponding to the product of the deviation of the target voltage and the output voltage of the solar cell multiplied by the above gain is used as the input of the automatic voltage regulator, the change in the voltage characteristics of the solar cell due to the change in the amount of solar radiation can be prevented. This can suppress the occurrence of phenomena such as a decrease in output responsiveness of the power conditioner and an unstable output.
【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]
【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。FIG. 1 is a block diagram showing an overall configuration of a photovoltaic power generation system according to an embodiment of the present invention.
【図2】従来の太陽光発電システムの構成を示すブロッ
ク図である。FIG. 2 is a block diagram illustrating a configuration of a conventional solar power generation system.
1 太陽電池 2 パワーコンディショナ 3 負荷系統 4 自動電圧調節器 5 ゲイン演算器 6 制御電圧演算器 g 調整ゲイン P* 出力指令 Vpv 太陽電池の出力電圧 Vpv* 目標電圧 ΔVpv 偏差(電圧)Reference Signs List 1 solar cell 2 power conditioner 3 load system 4 automatic voltage regulator 5 gain calculator 6 control voltage calculator g adjustment gain P * output command Vpv output voltage of solar cell Vpv * target voltage ΔVpv deviation (voltage)
───────────────────────────────────────────────────── 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 BA17 KA04 KA10 5G066 HA30 HB06 5H420 BB03 BB12 CC03 DD03 EB16 EB39 FF03 FF22 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuing on the front page (72) Inventor Takashi Suenaga 1166, Haseno, Snakegrove-cho, Yokaichi-shi, Shiga Prefecture Inside the Shiga Yokaichi Plant, Kyocera Corporation (72) Inventor Masaki Kato 1 Tanabe Shinden, Kawasaki-ku, Kawasaki-ku, Kawasaki-ku, Kanagawa Prefecture No. 1 Fuji Electric Co., Ltd. F-term (reference) 5F051 BA17 KA04 KA10 5G066 HA30 HB06 5H420 BB03 BB12 CC03 DD03 EB16 EB39 FF03 FF22
Claims (7)
る太陽光発電システムにおいて、 太陽電池から出力される直流電力を交流電力に変換する
と共に、所与の制御指令信号に応じた電力量を負荷系統
に供給する電力変換手段と、 入力された制御用電圧を基にして前記制御指令信号を形
成すると共に、該形成された制御指令信号を前記電力変
換手段へ送出する自動電圧調節手段と、 前記自動電圧調節手段から前記電力変換手段へ送出され
る前記制御指令信号を基にして前記自動電圧調節手段の
ゲインを算出するゲイン演算手段と、 所定の目標電圧と前記太陽電池の出力電圧との偏差に前
記ゲインを乗じた積を算出すると共に、該積を前記自動
電圧調節手段の前記制御用電圧として出力する制御電圧
演算手段と、 を有することを特徴とする太陽光発電システム。In a solar power generation system for supplying power generated by a solar cell to a load, a DC power output from the solar cell is converted into an AC power, and a power amount according to a given control command signal is converted. Power conversion means for supplying to the load system, automatic voltage adjusting means for forming the control command signal based on the input control voltage, and sending the formed control command signal to the power conversion means, Gain calculation means for calculating a gain of the automatic voltage adjustment means based on the control command signal sent from the automatic voltage adjustment means to the power conversion means; and a predetermined target voltage and an output voltage of the solar cell. Control voltage calculating means for calculating a product of the deviation and the gain and outputting the product as the control voltage of the automatic voltage adjusting means. Photovoltaic system.
手段の定格出力に対して最適制御がなされるように設定
されたものであることを特徴とする請求項1記載の太陽
光発電システム。2. The photovoltaic power generation system according to claim 1, wherein said automatic voltage adjusting means is set so as to perform optimal control on a rated output of said power converting means.
号によって指示される出力電力量を前記電力変換手段の
定格出力値で除した商を算出すると共に、該商を前記ゲ
インとして出力することを特徴とする請求項1記載の太
陽光発電システム。3. The gain calculation means calculates a quotient obtained by dividing an output power amount indicated by the control command signal by a rated output value of the power conversion means, and outputs the quotient as the gain. The photovoltaic power generation system according to claim 1, wherein:
る太陽光発電システムの出力制御方法において、 太陽電池から出力される直流電力を交流電力に変換せし
めると共に、所与の制御指令信号に応じた電力量を負荷
系統に供給せしめる電力変換制御ステップと、 入力された制御用電圧を基にして前記制御指令信号を形
成すると共に、該形成された制御指令信号を前記電力変
換ステップへ送出する自動電圧調節ステップと、 前記自動電圧調節ステップから前記電力変換ステップへ
送出される前記制御指令信号を基にして前記自動電圧調
節ステップのゲインを算出するゲイン演算ステップと、 所定の目標電圧と前記太陽電池の出力電圧との偏差に前
記ゲインを乗じた積を算出すると共に、該積を前記自動
電圧調節ステップの前記制御用電圧として出力せしめる
制御電圧演算ステップと、 を有することを特徴とする太陽光発電システムの出力制
御方法。4. A method for controlling the output of a solar power generation system for supplying power generated by a solar cell to a load, comprising: converting DC power output from the solar cell to AC power, and responding to a given control command signal. A power conversion control step of supplying the generated power amount to the load system; and forming the control command signal based on the input control voltage, and sending the formed control command signal to the power conversion step. A voltage adjustment step; a gain calculation step of calculating a gain of the automatic voltage adjustment step based on the control command signal sent from the automatic voltage adjustment step to the power conversion step; a predetermined target voltage and the solar cell A product obtained by multiplying the deviation from the output voltage by the gain is calculated, and the product is calculated by using the control voltage in the automatic voltage adjustment step with the control voltage. Output control method of a solar power generation system characterized by having a control voltage calculating step allowed to output Te.
変換手段の定格出力に対して最適制御がなされるように
設定されたものである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出力制御方法。5. The photovoltaic power generation system according to claim 4, wherein the automatic voltage adjustment step is set so that optimal control is performed on a rated output of the power conversion means. Output control method.
令信号によって指示される出力電力量を前記電力変換ス
テップの定格出力値で除した商を算出すると共に、該商
を前記ゲインとして出力する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出力制御方法。6. The gain calculating step includes calculating a quotient obtained by dividing an output power amount indicated by the control command signal by a rated output value of the power conversion step, and outputting the quotient as the gain. Claim 4
An output control method of the photovoltaic power generation system according to the above.
る太陽光発電システムを制御するコンピュータ読み取り
可能なプログラムを記録した記録媒体において、コンピ
ュータを、 太陽電池から出力される直流電力を交流電力に変換する
と共に、所与の制御指令信号に応じた電力量を負荷系統
に供給する電力変換手段、 入力された制御用電圧を基にして前記制御指令信号を形
成すると共に、該形成された制御指令信号を前記電力変
換手段へ送出する自動電圧調節手段、 前記自動電圧調節手段から前記電力変換手段へ送出され
る前記制御指令信号を基にして前記自動電圧調節手段の
ゲインを算出するゲイン演算手段、 所定の目標電圧と前記太陽電池の出力電圧との偏差に前
記ゲインを乗じた積を算出すると共に、該積を前記自動
電圧調節手段の前記制御用電圧として出力する制御電圧
演算手段、 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。7. A recording medium storing a computer-readable program for controlling a photovoltaic power generation system that supplies power generated by a solar cell to a load, wherein the computer converts a DC power output from the solar cell into an AC power. Power conversion means for converting and supplying an amount of power according to a given control command signal to a load system; forming the control command signal based on the input control voltage; Automatic voltage adjustment means for sending a signal to the power conversion means, gain calculation means for calculating the gain of the automatic voltage adjustment means based on the control command signal sent from the automatic voltage adjustment means to the power conversion means, A product obtained by multiplying a deviation between a predetermined target voltage and an output voltage of the solar cell by the gain is calculated, and the product is calculated by the automatic voltage adjusting unit. A computer-readable recording medium characterized by recording a program for operating the control voltage calculating means for outputting as the serial control voltage as.
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