JP2002369543A - 太陽光発電装置 - Google Patents
太陽光発電装置Info
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- JP2002369543A JP2002369543A JP2001170182A JP2001170182A JP2002369543A JP 2002369543 A JP2002369543 A JP 2002369543A JP 2001170182 A JP2001170182 A JP 2001170182A JP 2001170182 A JP2001170182 A JP 2001170182A JP 2002369543 A JP2002369543 A JP 2002369543A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 浮遊容量による漏洩電流を低減させ、コモン
モードコイルの騒音レベルを低下させることができる太
陽光発電装置を提供する。 【解決手段】 太陽電池の発電電力を片相制御の単相イ
ンバータによって交流電力に変換して出力する太陽光発
電装置において、入力側または出力側に配設する高周波
ノイズ抑制のためのコモンモードトランスに３次巻線を
設け、この３次巻線の発生電力を抵抗で消費させること
を特徴とする。そして、前記太陽光発電装置は交流電力
系統と連系運転を行うことを特徴とする。
モードコイルの騒音レベルを低下させることができる太
陽光発電装置を提供する。 【解決手段】 太陽電池の発電電力を片相制御の単相イ
ンバータによって交流電力に変換して出力する太陽光発
電装置において、入力側または出力側に配設する高周波
ノイズ抑制のためのコモンモードトランスに３次巻線を
設け、この３次巻線の発生電力を抵抗で消費させること
を特徴とする。そして、前記太陽光発電装置は交流電力
系統と連系運転を行うことを特徴とする。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、太陽光発電装置
に関し、特に片相制御の単相インバータによって交流電
力に変換して出力する太陽光発電装置のノイズフィルタ
の騒音防止技術に関する。
に関し、特に片相制御の単相インバータによって交流電
力に変換して出力する太陽光発電装置のノイズフィルタ
の騒音防止技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】太陽電池の発電電力を単相インバータに
よって交流電力に変換して出力する太陽光発電装置の構
成を図２に示す。この図の太陽電池１０で発電された電
力は、ＤＣ側のノイズフィルタ１１を通してＤＣ／ＤＣ
コンバータ１３に入力され、所定の直流電圧に昇圧され
る。昇圧された直流電圧はインバータ１４に与えられ、
ここで交流電力系統１６と連系可能な交流電圧に変換
し、ＡＣ側のノイズフィルタ１５を経て交流電力系統１
６に接続する。
よって交流電力に変換して出力する太陽光発電装置の構
成を図２に示す。この図の太陽電池１０で発電された電
力は、ＤＣ側のノイズフィルタ１１を通してＤＣ／ＤＣ
コンバータ１３に入力され、所定の直流電圧に昇圧され
る。昇圧された直流電圧はインバータ１４に与えられ、
ここで交流電力系統１６と連系可能な交流電圧に変換
し、ＡＣ側のノイズフィルタ１５を経て交流電力系統１
６に接続する。
【０００３】インバータ１４は、スイッチング素子とし
てＩＧＢＴを使用した単相ブリッジ構成になっており、
一のアームのスイッチング素子は出力周波数の半サイク
ル毎にオン／オフを繰り返し、他のアームのスイッチン
グ素子は所定の電圧および出力波形を得るために半サイ
クル内でＰＷＭ制御を行う、いわゆる片相制御を行って
いる。ノイズフィルタ１１および１５は、どちらも高周
波ノイズ吸収を目的とし、電源ラインの両線に介挿され
たコモンモードトランスの入出力側にそれぞれ並列にコ
ンデンサを接続した構成となっている。
てＩＧＢＴを使用した単相ブリッジ構成になっており、
一のアームのスイッチング素子は出力周波数の半サイク
ル毎にオン／オフを繰り返し、他のアームのスイッチン
グ素子は所定の電圧および出力波形を得るために半サイ
クル内でＰＷＭ制御を行う、いわゆる片相制御を行って
いる。ノイズフィルタ１１および１５は、どちらも高周
波ノイズ吸収を目的とし、電源ラインの両線に介挿され
たコモンモードトランスの入出力側にそれぞれ並列にコ
ンデンサを接続した構成となっている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】ところが上述の片相制
御を行う単相インバータによる太陽光発電装置では、対
地電圧の変動が大きく、図２に示した高周波吸収用コン
デンサ１２、点線で示した浮遊容量１、２および３を通
して図３に示すような繰り返し周期が出力周波数の２倍
の周期Ｔのスパイク状の漏洩電流が対地間に流れ、この
電流によりノイズフィルタ１１または１５のコモンモー
ドトランスのコイルを振動させ、騒音が発生するという
課題があった。
御を行う単相インバータによる太陽光発電装置では、対
地電圧の変動が大きく、図２に示した高周波吸収用コン
デンサ１２、点線で示した浮遊容量１、２および３を通
して図３に示すような繰り返し周期が出力周波数の２倍
の周期Ｔのスパイク状の漏洩電流が対地間に流れ、この
電流によりノイズフィルタ１１または１５のコモンモー
ドトランスのコイルを振動させ、騒音が発生するという
課題があった。
【０００５】本発明はこのような背景の下になされたも
ので、浮遊容量による漏洩電流を低減させ、コモンモー
ドコイルの騒音レベルを低下させることができる太陽光
発電装置を提供することを目的とする。
ので、浮遊容量による漏洩電流を低減させ、コモンモー
ドコイルの騒音レベルを低下させることができる太陽光
発電装置を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】請求項１に記載の発明
は、太陽電池の発電電力を片相制御の単相インバータに
よって交流電力に変換して出力する太陽光発電装置にお
いて、入力側または出力側に配設する高周波ノイズ抑制
のためのコモンモードトランスに３次巻線を設け、この
３次巻線の発生電力を抵抗で消費させることを特徴とす
る太陽光発電装置を提供する。
は、太陽電池の発電電力を片相制御の単相インバータに
よって交流電力に変換して出力する太陽光発電装置にお
いて、入力側または出力側に配設する高周波ノイズ抑制
のためのコモンモードトランスに３次巻線を設け、この
３次巻線の発生電力を抵抗で消費させることを特徴とす
る太陽光発電装置を提供する。
【０００７】この発明によれば、ノイズフィルタのコモ
ンモードトランスに３次巻線を設け、ここに発生した電
力を抵抗で消費することによって片相制御の単相インバ
ータで発生する漏洩電流によるコモンモードトランスの
振動を抑制し、騒音レベルを低下させることができる。
ンモードトランスに３次巻線を設け、ここに発生した電
力を抵抗で消費することによって片相制御の単相インバ
ータで発生する漏洩電流によるコモンモードトランスの
振動を抑制し、騒音レベルを低下させることができる。
【０００８】請求項２に記載の発明は、請求項１記載の
太陽光発電装置において、前記太陽光発電装置は、交流
電力系統と連系運転を行うことを特徴とする。
太陽光発電装置において、前記太陽光発電装置は、交流
電力系統と連系運転を行うことを特徴とする。
【０００９】この発明によれば、交流電力系統と連系運
転を行う太陽光発電装置のノイズフィルタの騒音を低下
させることができる。
転を行う太陽光発電装置のノイズフィルタの騒音を低下
させることができる。
【００１０】
【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施の形態につ
いて図を参照しながら説明する。図１は本発明の一実施
の形態による太陽光発電装置の構成を示す回路図であ
る。この図の構成が従来の技術による太陽光発電装置の
構成を示す図２と異なるのは、ノイズフィルタ２１およ
び２５のコモンモードトランスの部分である。図１の太
陽電池１０で発電された直流電力は、ＤＣ側のノイズフ
ィルタ２１を通してＤＣ／ＤＣコンバータ１３に入力さ
れ、所定の直流電圧に昇圧される。昇圧された直流電圧
はインバータ１４に与えられ、ここで交流電力系統１６
と連系可能な交流電圧に変換し、ＡＣ側のノイズフィル
タ２５を経て交流電力系統１６に接続する。
いて図を参照しながら説明する。図１は本発明の一実施
の形態による太陽光発電装置の構成を示す回路図であ
る。この図の構成が従来の技術による太陽光発電装置の
構成を示す図２と異なるのは、ノイズフィルタ２１およ
び２５のコモンモードトランスの部分である。図１の太
陽電池１０で発電された直流電力は、ＤＣ側のノイズフ
ィルタ２１を通してＤＣ／ＤＣコンバータ１３に入力さ
れ、所定の直流電圧に昇圧される。昇圧された直流電圧
はインバータ１４に与えられ、ここで交流電力系統１６
と連系可能な交流電圧に変換し、ＡＣ側のノイズフィル
タ２５を経て交流電力系統１６に接続する。
【００１１】インバータ１４は、スイッチング素子とし
てＩＧＢＴ１４１と１４２と１４３と１４４とを用い、
ＩＧＢＴ１４１と１４２とを直列に接続した第１のアー
ムとＩＧＢＴ１４３と１４４とを直列に接続した第２の
アームとを並列に接続した単相ブリッジ回路となってい
る。さらに第１のアームを構成するＩＧＢＴ１４１およ
び１４２の接続点に接続したリアクトル１４５を介して
ノイズフィルタ２５の一方の端子に接続し、このノイズ
フィルタ２５と並列にコンデンサ１４６を接続してい
る。そして、コンデンサ１４６が並列に接続されたノイ
ズフィルタ２５の他の端子は単相ブリッジの第２のアー
ム１４３および１４４の接続点に接続されている。
てＩＧＢＴ１４１と１４２と１４３と１４４とを用い、
ＩＧＢＴ１４１と１４２とを直列に接続した第１のアー
ムとＩＧＢＴ１４３と１４４とを直列に接続した第２の
アームとを並列に接続した単相ブリッジ回路となってい
る。さらに第１のアームを構成するＩＧＢＴ１４１およ
び１４２の接続点に接続したリアクトル１４５を介して
ノイズフィルタ２５の一方の端子に接続し、このノイズ
フィルタ２５と並列にコンデンサ１４６を接続してい
る。そして、コンデンサ１４６が並列に接続されたノイ
ズフィルタ２５の他の端子は単相ブリッジの第２のアー
ム１４３および１４４の接続点に接続されている。
【００１２】ここで、このインバータ１４の出力電圧値
が負である期間では、ＩＧＢＴ１４１と１４２のゲート
にＰＷＭ信号を与え、ＩＧＢＴ１４４にはゲート信号を
与えず休止させる。また、ＩＧＢＴ１４３には、出力電
圧値が負である期間の間ゲート信号を与え続けてリアク
トル１４５が接続されていない側のノイズフィルタ２５
の電位を直流ラインの正側の電位に固定する。また、イ
ンバータ１４の出力電圧値が正である期間では、ＩＧＢ
Ｔ１４１および１４２のゲートにＰＷＭ信号を与え、Ｉ
ＧＢＴ１４３にはゲート信号を与えずに休止させる。さ
らに、ＩＧＢＴ１４４には出力電圧値が正である期間の
間ゲート信号を与え続けてリアクトル１４５が接続され
ていない側のノイズフィルタ２５の電位を直流ラインの
負側の電位に固定する。
が負である期間では、ＩＧＢＴ１４１と１４２のゲート
にＰＷＭ信号を与え、ＩＧＢＴ１４４にはゲート信号を
与えず休止させる。また、ＩＧＢＴ１４３には、出力電
圧値が負である期間の間ゲート信号を与え続けてリアク
トル１４５が接続されていない側のノイズフィルタ２５
の電位を直流ラインの正側の電位に固定する。また、イ
ンバータ１４の出力電圧値が正である期間では、ＩＧＢ
Ｔ１４１および１４２のゲートにＰＷＭ信号を与え、Ｉ
ＧＢＴ１４３にはゲート信号を与えずに休止させる。さ
らに、ＩＧＢＴ１４４には出力電圧値が正である期間の
間ゲート信号を与え続けてリアクトル１４５が接続され
ていない側のノイズフィルタ２５の電位を直流ラインの
負側の電位に固定する。
【００１３】つまり、インバータ１４は、スイッチング
素子としてＩＧＢＴを使用した単相ブリッジ構成になっ
ており、一のアームのスイッチング素子は出力周波数の
半サイクル毎にオン／オフを繰り返し、他のアームのス
イッチング素子は所定の電圧および出力波形を得るため
に半サイクル内でＰＷＭ制御を行う、いわゆる片相制御
を行っている。
素子としてＩＧＢＴを使用した単相ブリッジ構成になっ
ており、一のアームのスイッチング素子は出力周波数の
半サイクル毎にオン／オフを繰り返し、他のアームのス
イッチング素子は所定の電圧および出力波形を得るため
に半サイクル内でＰＷＭ制御を行う、いわゆる片相制御
を行っている。
【００１４】直流入力側のノイズフィルタ２１は、高周
波ノイズ吸収を目的とし、直流電源ラインの両線に介挿
されたコモンモードトランス２１２の入出力側にそれぞ
れ並列にコンデンサ２１１および２１３を接続するとと
もに、コモンモードトランス２１２には３次巻線を設
け、抵抗２１４を接続している。交流出力側のノイズフ
ィルタ２５は、高周波ノイズ吸収を目的とし、交流出力
ラインの両線に介挿されたコモンモードトランス２５２
の入出力側にそれぞれ並列にコンデンサ２５１および２
５３を接続するとともに、コモンモードトランス２５２
には３次巻線を設け、抵抗２５４を接続している。
波ノイズ吸収を目的とし、直流電源ラインの両線に介挿
されたコモンモードトランス２１２の入出力側にそれぞ
れ並列にコンデンサ２１１および２１３を接続するとと
もに、コモンモードトランス２１２には３次巻線を設
け、抵抗２１４を接続している。交流出力側のノイズフ
ィルタ２５は、高周波ノイズ吸収を目的とし、交流出力
ラインの両線に介挿されたコモンモードトランス２５２
の入出力側にそれぞれ並列にコンデンサ２５１および２
５３を接続するとともに、コモンモードトランス２５２
には３次巻線を設け、抵抗２５４を接続している。
【００１５】片相制御を行う単相インバータ１４では、
対地電圧の変動が大きく、高周波ノイズ吸収用コンデン
サ１２、浮遊容量１、２および３を通して図３に示した
繰り返し周期が出力周波数の２倍の周期Ｔのスパイク状
の漏洩電流が対地間に流れる。
対地電圧の変動が大きく、高周波ノイズ吸収用コンデン
サ１２、浮遊容量１、２および３を通して図３に示した
繰り返し周期が出力周波数の２倍の周期Ｔのスパイク状
の漏洩電流が対地間に流れる。
【００１６】直流入力側のノイズフィルタ２１のコモン
モードトランス２１２の３次巻線には、前記漏洩電流に
よる誘起電圧が発生し、この電圧の持っているエネルギ
を抵抗２１４で消費することによってコモンモードトラ
ンス２１２のコイルの振動を抑制し、騒音レベルを低下
させる。
モードトランス２１２の３次巻線には、前記漏洩電流に
よる誘起電圧が発生し、この電圧の持っているエネルギ
を抵抗２１４で消費することによってコモンモードトラ
ンス２１２のコイルの振動を抑制し、騒音レベルを低下
させる。
【００１７】交流出力側のノイズフィルタ２５のコモン
モードトランス２５２の３次巻線には、前記漏洩電流に
よる誘起電圧が発生し、この電圧の持っているエネルギ
を抵抗２５４で消費することによってコモンモードトラ
ンス２５２のコイルの振動を抑制し、騒音レベルを低下
させる。
モードトランス２５２の３次巻線には、前記漏洩電流に
よる誘起電圧が発生し、この電圧の持っているエネルギ
を抵抗２５４で消費することによってコモンモードトラ
ンス２５２のコイルの振動を抑制し、騒音レベルを低下
させる。
【００１８】以上、本発明の実施の形態の動作を図面を
参照して詳述してきたが、本発明はこれらの実施の形態
に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範
囲の設計変更等があっても本発明に含まれる。たとえば
ＤＣ／ＤＣコンバータやインバータに使用するスイッチ
ング素子はＩＧＢＴに限られるものではなく、ＭＯＳＦ
ＥＴ等の素子であってもよい。
参照して詳述してきたが、本発明はこれらの実施の形態
に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範
囲の設計変更等があっても本発明に含まれる。たとえば
ＤＣ／ＤＣコンバータやインバータに使用するスイッチ
ング素子はＩＧＢＴに限られるものではなく、ＭＯＳＦ
ＥＴ等の素子であってもよい。
【００１９】
【発明の効果】これまでに説明したように、請求項１の
発明によれば、ノイズフィルタのコモンモードトランス
に３次巻線を設け、ここに発生した電力を抵抗で消費す
ることによって片相制御の単相インバータで発生する漏
洩電流によるコモンモードトランスの振動を抑制し、騒
音レベルを低下させることができるという効果が得られ
る。
発明によれば、ノイズフィルタのコモンモードトランス
に３次巻線を設け、ここに発生した電力を抵抗で消費す
ることによって片相制御の単相インバータで発生する漏
洩電流によるコモンモードトランスの振動を抑制し、騒
音レベルを低下させることができるという効果が得られ
る。
【００２０】また、請求項２の発明によれば、交流電力
系統と連系運転を行う太陽光発電装置のノイズフィルタ
の騒音を低下させることができるという効果が得られ
る。
系統と連系運転を行う太陽光発電装置のノイズフィルタ
の騒音を低下させることができるという効果が得られ
る。
【図１】 本発明の一実施の形態による太陽光発電装置
の構成を示す回路図。
の構成を示す回路図。
【図２】 従来の技術による太陽光発電装置の構成を示
す回路図。
す回路図。
【図３】 対地間に流れる漏洩電流を示す図。
１、２、３…浮遊容量 １０…太陽電池 １２…コンデンサ １３…ＤＣ／ＤＣコンバータ １４…インバータ １６…交流電力系統 ２１、２５…ノイズフィルタ １３１、１３５…平滑コンデンサ １３２、１４５…リアクタ １３３、１４１〜１４４…ＩＧＢＴ １４６…コンデンサ ２１１、２１３、２５１、２５３…コンデンサ ２１４、２５４…抵抗
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 外山 浩司 愛知県名古屋市中村区岩塚町字高道１番地 三菱重工業株式会社名古屋研究所内 (72)発明者 小林 真一 愛知県名古屋市中村区岩塚町字高道１番地 三菱重工業株式会社名古屋研究所内 Ｆターム(参考） 5H007 AA01 BB07 CA01 CB02 CB05 CC01 CC09 DA03 DA06 HA02
Claims (2)
- 【請求項１】 太陽電池の発電電力を片相制御の単相
インバータによって交流電力に変換して出力する太陽光
発電装置において、 入力側または出力側に配設する高周波ノイズ抑制のため
のコモンモードトランスに３次巻線を設け、この３次巻
線の発生電力を抵抗で消費させることを特徴とする太陽
光発電装置。 - 【請求項２】 前記太陽光発電装置は、交流電力系統
と連系運転を行うことを特徴とする請求項１記載の太陽
光発電装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001170182A JP2002369543A (ja) | 2001-06-05 | 2001-06-05 | 太陽光発電装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001170182A JP2002369543A (ja) | 2001-06-05 | 2001-06-05 | 太陽光発電装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002369543A true JP2002369543A (ja) | 2002-12-20 |
Family
ID=19012138
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001170182A Withdrawn JP2002369543A (ja) | 2001-06-05 | 2001-06-05 | 太陽光発電装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2002369543A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008178289A (ja) * | 2007-01-16 | 2008-07-31 | General Electric Co <Ge> | Ｘ線管用の電力供給装置及びそれを動作させるための方法 |
| JP2010081788A (ja) * | 2008-08-27 | 2010-04-08 | Sanken Electric Co Ltd | 共振型インバータ装置 |
| WO2010055713A1 (ja) * | 2008-11-12 | 2010-05-20 | 株式会社 東芝 | 系統連系インバータ |
| JP2012143060A (ja) * | 2010-12-28 | 2012-07-26 | Sanyo Electric Co Ltd | 系統連係装置 |
| CN112803755A (zh) * | 2020-12-25 | 2021-05-14 | 合肥工业大学 | 一种dc-dc变换器隔离型定频的共模谐振抑制方法 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59103440A (ja) * | 1982-12-06 | 1984-06-14 | Fujitsu Ltd | 広帯域誘導雑音除去回路 |
| JPH0787753A (ja) * | 1993-09-13 | 1995-03-31 | Fuji Electric Co Ltd | 交流電源装置の循環電流抑制回路 |
| JPH09308263A (ja) * | 1996-05-16 | 1997-11-28 | Mitsubishi Electric Corp | 系統連系インバータ装置 |
-
2001
- 2001-06-05 JP JP2001170182A patent/JP2002369543A/ja not_active Withdrawn
Patent Citations (3)
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| EP2352223A1 (en) * | 2008-11-12 | 2011-08-03 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Interconnection inverter |
| CN102204078A (zh) * | 2008-11-12 | 2011-09-28 | 株式会社东芝 | 系统互连逆变器 |
| KR101218953B1 (ko) * | 2008-11-12 | 2013-01-04 | 가부시끼가이샤 도시바 | 계통 연계 인버터 |
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