【０００１】
【発明が属する技術分野】
本発明は太陽電池モジュールの最大出力点を追尾する太陽電池出力制御装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、太陽電池の出力をインバータにて交流に変換し、商用電力系統と連系する系統連系システムが実用化されている。この系統連系システムにおいては、図３に示すように太陽電池電源２にて発電した直流電力は、太陽電池出力制御装置１にて例えば交流の２００Ｖに変換され、商用電力系統１６と連系接続されている。従来より太陽電池の出力をインバータにて交流に変換させる太陽電池出力制御装置においては、太陽電池電源の出力を効率よく取り出すために最大出力点を追尾させるＭＰＰＴ（Ｍａｘｍｕｍ Ｐｏｗｅｒ Ｐｏｉｎｔ Ｔｒａｃｋｅｒ）制御が行われている。
【０００３】
従来の太陽電池出力制御装置１は、図４に示す通り太陽電池電源２と太陽電池電源２の電圧を異なる電圧に変換する直流電圧変換回路３と直流電圧変換回路３にて変換された直流電力を交流電力に変換するインバータ回路４とから構成され、太陽電池電源２の電圧検出手段１０と電流検出手段１１とを有している。ここで太陽電池出力制御装置１のＭＰＰＴ制御は、図５に示す太陽電池電源２の電圧―電流特性上の動作点における電圧、電流を測定するとともに該動作点を微小変動させ、図６に示す太陽電池電源２の電圧―電力特性上の前動作点の出力電力と比較することにより最大出力点を追尾させる方式（山登り方式）が提案されている。
【０００４】
【特許文献１】
特開２０００−２０１４９号公報（第３頁、第３図）
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら上述の山登り方式においては、最大出力点を検知するために常に太陽電池電源の動作点をある範囲を持って変動させており、そのために最大出力点に達するまでに時間がかかったり、ＭＰＰＴ制御時の電力演算を行うＣＰＵ（演算装置）に負担がかかるという問題があった。太陽電池の一部が影になった場合などには最大点出力点が検出できず太陽電池の発電エネルギーを有効に利用できないという問題があった。そこで、初期電圧に基づき定電圧制御を行い、太陽電池出力が所定レベルを超えた後は山登り方式を行うといった方法が提案されている（例えば、特許文献１を参照）。
【０００６】
しかし、前記のような方式においては、予め決められた太陽電池システムでなければ初期電圧を設定することができない。また、日射が低く太陽電池電源の出力が小さいときには電力変化が小さいために最大出力点が検出しづらく、一層変動が大きくなり、さらに出力効率が低下してしまうという問題がある。さらに、常に動作点を変動させながら最大出力点を検出する方式であるため、日射が安定しているときにでも出力が変動し、出力効率が低下してしまうという問題がある。
【０００７】
本発明は上述した従来の問題点に鑑みてなされたものであり、太陽電池電源の最大出力点を簡易に効率良く追尾できる太陽電池出力制御装置を提供することを目的とするものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明は、太陽電池から得られる直流電力を交流電力に変換し出力する太陽電池出力制御装置であって、前記太陽電池の電力を計測する電力計測手段と、前記太陽電池の電圧を変化させて前記太陽電池の出力点を制御して最大出力点を得る出力制御手段と、該出力制御手段により得られた最大出力点を記憶する出力記憶手段とを有するとともに、記憶された所定回数の最大出力点を平均化して前記太陽電池の最大出力点を推測し、この推測された最大出力点を中心に前記太陽電池の出力点を制御すべく前記出力制御手段が動作することを特徴とする。
【０００９】
また、前記出力制御手段により得られた最大出力点を複数の所定出力範囲毎に区分し、これら所定出力範囲内で記憶された複数の最大出力点を平均化して各出力範囲における最大出力点を求め、前記太陽電池の最大出力特性を推測するとともに、得られた最大出力特性を中心に前記出力制御手段が動作することを特徴とする。
【００１０】
また、前記出力制御手段は、記憶された複数の最大出力点を基に推測された太陽電池の最大出力点で動作させ、所定の電力変化があった場合にのみ推測された最大出力点に出力点を変化させて制御を行わせることを特徴とする。
【００１１】
さらに、前記出力制御手段は、記憶された複数の最大出力点を基に推測された太陽電池の最大出力点で電圧変動を行なわずに動作し、所定の電力変化があった場合にのみ推測された最大出力点に出力点を変化させて制御を行わせることを特徴とする。
【００１２】
以上の構成により、如何なる容量の太陽電池システムにおいても、季節等に左右されないその時期における太陽電池電源の最大出力点が容易に推測でき、太陽電池出力制御装置を確実に最大出力点で動作させることが可能となる。また、最大出力点に達するまでに時間がかかったり、影の影響で最大出力点が検出できなくなることを防止することができる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
図１、図２に従い本発明に係る第１実施形態について説明する。
【００１４】
太陽電池電源２から得られる直流電力は太陽電池出力制御装置１に入力される。太陽電池出力制御装置１は、太陽電池電源２の電圧を異なる電圧に変換する直流電圧変換回路３と直流電圧変換回路３にて変換された直流電力を交流電力に変換するインバータ回路４とから構成される。
【００１５】
直流電圧変換回路３はリアクトル５、半導体スイッチ素子６、ダイオード７、平滑コンデンサ８及び半導体スイッチ素子６を制御する出力制御手段９から成るチョッパ回路により電圧変換が行われ、太陽電池電源２の電圧、電流を検出する電圧検出手段１０，電流検出手段１１と、検出された電圧・電流の演算により電力を求める電力計測手段１２と、得られた電力の中で最大の出力点を記憶する出力記憶手段１３とを有する。
【００１６】
一方、インバータ回路４は複数の半導体スイッチ素子から成るブリッジ回路１４とリアクトルとコンデンサから成るフィルタ回路１５とを有し、直流電圧変換回路３より出力される直流電力を正弦波の商用交流波形に変換し、商用電力系統１６と連系運転を行う。また、インバータ回路４は交流出力電力を測定する交流出力検出器１７を備える。
【００１７】
このように、本発明の太陽電池出力制御装置１は、太陽電池２から得られる直流電力を交流電力に変換し出力するものであり、太陽電池２の電力を計測する電力計測手段１２と、太陽電池２の電圧を変化させて太陽電池２の出力点を制御して最大出力点を得る出力制御手段９と、該出力制御手段９により得られた最大出力点を記憶する出力記憶手段１３とを有するとともに、記憶された所定回数の最大出力点を平均化して太陽電池２の最大出力点を推測し、この推測された最大出力点を中心に太陽電池２の出力点を制御すべく出力制御手段９が動作することを特徴とする。
【００１８】
また、出力制御手段９により得られた最大出力点を複数の所定出力範囲毎に区分し、これら所定出力範囲内で記憶された複数の最大出力点を平均化して各出力範囲における最大出力点を求め、太陽電池２の最大出力特性を推測するとともに、得られた最大出力特性を中心に出力制御手段９が動作することを特徴とする。
【００１９】
また、出力制御手段９を、記憶された複数の最大出力点をもとに推測された太陽電池２の最大出力点で動作させ、所定の電力変化があった場合にのみ推測された最大出力点に出力点を変化させて制御を行わせることを特徴とする。
【００２０】
さらに、出力制御手段９を、記憶された複数の最大出力点をもとに推測された太陽電池２の最大出力点で電圧変動を行なわずに動作させ、所定の電力変化があった場合にのみ推測された最大出力点に出力点を変化させて制御を行わせることを特徴とする。
【００２１】
以下に、太陽電池出力制御装置１の動作について説明する。
【００２２】
直流電圧変換回路３においては、太陽電池電源２から直流電力が入力され、出力制御手段９により半導体スイッチ素子６が高速にオン、オフ制御される。半導体スイッチ６のオン時、リアクトル５にはエネルギーが蓄積され、半導体スイッチ６のオフ時に前記エネルギーがダイオード７を通り平滑コンデンサ８部に出力され、太陽電池電源２から入力された電圧とは異なる直流電圧に変換することが可能となる。尚、半導体スイッチ素子６は変換電圧に応じてパルスのデューティーをコントロールするＰＷＭ方式により制御されている。
【００２３】
また、出力制御手段９部は、電圧検出手段１０、電流検出手段１１で検出された太陽電池電源２の電圧、電流値から電力計測手段１２により電力を演算し、電圧（動作点）を微少に変動させながら太陽電池電源２の電力が最大になるように制御を行うものである。尚、電力計測手段１２で得られた電力値の中で１日における最大電力発生時の太陽電池電源２の動作点（最大出力点）での電圧、電流、電力値については出力記憶手段１３により記憶されるものである。
【００２４】
一方、インバータ回路４では、ブリッジ回路１４の高速スイッチング動作によるＰＷＭ制御が行われ、ＬＰＦ（ローパスフィルタ）であるフィルタ回路１５を通すことにより、正弦波の交流出力が得られるものである。尚、インバータ回路４が有する交流出力検出器１７は正弦波の交流出力電力を検出するものである。
【００２５】
ここで、太陽電池は天候や温度等により出力特性が変化することが知られており、最大出力点も常に一定ではなく、１年の間では図２の最大出力点Ｐ１〜Ｐ３のように大きく変動してしまうものである。しかしながら、ある期間毎に区切って考慮すれば、気候や温度についても極端な差はないものと見ることができる。
【００２６】
そこで、前記出力記憶手段１３により記憶された１日の最大出力点の所定回数分を平均化し、太陽電池電源の最大出力点を推測させており、ここで得られた最大出力点を中心に動作させるものである。例えば、１日の最大出力点が数十回（数十日）分記憶されており、これらの最大出力点における電圧値Ｖｎ（ｎ＝１〜数十）の平均化処理を行う。ここで得られた電圧値を太陽電池電源の最大出力点の電圧値として基準制御電圧Ｖｐと設定する。そして次の日の動作においては基準制御電圧Ｖｐを中心にして制御を行うこととなる。
【００２７】
この制御手段により、如何なる容量の太陽電池システムにおいても、季節等に左右されることなく、その時期における太陽電池電源の最大出力点を容易に推測することが可能であり、最大出力点に達するまでに時間がかかったり、影の影響で最大出力点が検出できなくなることがない太陽電池出力制御装置を提供することが可能となる。
【００２８】
尚、本発明においては、１日の最大出力点の記憶、平均化処理を行っているが、１日の内の数点または数日の中の最大出力点等を記憶、平均化処理を行ってもよい。
【００２９】
次に本発明に係る第２実施形態について説明する。
【００３０】
太陽電池出力制御装置の構成は前記の図１と同様であるが、動作においては以下の通りとなる。
【００３１】
前記出力制御手段９部は、電圧検出手段１０、電流検出手段１１で検出された太陽電池電源２の電圧、電流値から電力計測手段１２により電力を演算し、電圧（動作点）を微少に変動させながら太陽電池電源２の電力が最大になるように制御を行い、得られた電力値の中で１日における最大の電力発生時の太陽電池電源２の動作点（最大出力点）の電圧、電流、電力値については、所定の出力範囲毎に出力記憶手段１３により記憶されるものである。
【００３２】
ここで、本発明においては、前記出力記憶手段１３により記憶された各出力範囲毎の１日の最大出力点の所定回数分を平均化し、太陽電池電源の最大出力点を出力別に推測させており、ここで得られた最大出力点を中心に動作させるものである。
【００３３】
この制御手段により、各出力毎の最大出力点をつなぐことで太陽電池電源の出力特性を容易に推測することが可能であり、インバータ回路の出力検出器が検出する交流出力に応じた太陽電池電源の動作点が最大出力点にあるかどうかを判別することが可能となる。そのため不必要に動作点を変動させることなく確実に最大出力点へ移行することができるものである。つまり天候や季節による日射変動等に左右されることなく、日射量に応じた太陽電池電源の最大出力を得ることができる太陽電池出力制御装置を提供することが可能となる。また、太陽電池電源２の電力変化が、略一定量以上であった場合にのみ動作点を変化させることも可能である。
【００３４】
また、前記出力記憶手段１３にて記憶された所定回数の最大出力点を基に推測された該太陽電池の最大出力点で電圧変動を行なわずに一定電圧で動作させておき、所定の電力変化があった場合にのみ推測された最大出力点を中心に該出力制御手段９を動作させ、真の最大出力点に追従させることとしてもよい。
【００３５】
この制御手段により、日射量が一定で太陽電池電源２の電力が一定の場合には動作点が変わらないため不必要に出力効率を低下させることが無く、日射量が変化した場合にのみ最大出力点を追従させるため、効率良く最大出力を得ることが可能となる。
【００３６】
【発明の効果】
上記説明したように本発明によれば、如何なる容量の太陽電池システムにおいても、季節等に左右されないその時期における太陽電池電源の最大出力点が容易に推測でき、太陽電池出力制御装置を確実に最大出力点で動作させることが可能となる。また、最大出力点に達するまでに時間がかかったり、影の影響で最大出力点が検出できなくなることを防止できるという効果を有するものである。
【００３７】
また、前記出力制御手段により得られた１日の最大出力点を所定の出力範囲毎に区分し、同出力範囲内の記憶された所定回数の最大出力点を平均化して各出力範囲における最大出力点を求め、該太陽電池の最大出力特性を推測するとともに、得られた最大出力特性を中心に該出力制御手段が動作する構成にできるため、太陽電池電源の動作点が最大出力点にあるかどうかを容易に判別することが可能であり、これにより、確実に最大出力点へ移行することができ、天候等に左右されることなく、日射量に応じた太陽電池電源の最大出力を得ることができる。
【００３８】
また、前記出力記憶手段にて記憶された所定回数の最大出力点を基に推測された、該太陽電池の最大出力点で動作し、所定の電力変化がある場合にのみ出力点を変化させ制御を行う構成にできるので、不必要に出力効率を低下させることが無く、効率良く最大出力を得ることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の太陽電池出力制御装置の第１実施形態を示す概略回路構成図である。
【図２】本発明の太陽電池電源の出力特性を示す概略説明図である。
【図３】従来の系統連系システムの形態を示す概略説明図である。
【図４】従来の太陽電池出力制御装置の形態を示す一例の説明図である。
【図５】従来の太陽電池電源の電圧−電流特性を示す概略説明図である。
【図６】従来の太陽電池電源の電圧−電力特性を示す概略説明図である。
【符号の説明】
１ ：太陽電池出力制御装置
２ ：太陽電池電源
３ ：直流電圧変換回路
４ ：インバータ回路
５ ：リアクトル
６ ：半導体スイッチ素子
７ ：ダイオード
８ ：平滑コンデンサ
９ ：出力制御手段
１０：電圧検出手段
１１：電流検出手段
１２：電力計測手段
１３：出力記憶手段
１４：ブリッジ回路
１５：フィルタ回路
１６：商用電力系統
１７：交流出力検出器[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a solar cell output control device that tracks the maximum output point of a solar cell module.
[0002]
[Prior art]
2. Description of the Related Art In recent years, a system interconnection system that converts an output of a solar cell into an AC using an inverter and interconnects with a commercial power system has been put to practical use. In this system interconnection system, as shown in FIG. 3, DC power generated by the solar cell power supply 2 is converted to, for example, 200 V AC by the solar cell output control device 1 and connected to the commercial power system 16. Have been. 2. Description of the Related Art Conventionally, in a solar cell output control device that converts an output of a solar cell into an alternating current by an inverter, an MPPT (Maximum Power Point Tracker) control for tracking a maximum output point is performed in order to efficiently extract the output of the solar cell power supply. ing.
[0003]
As shown in FIG. 4, the conventional solar cell output control device 1 includes a solar cell power supply 2, a DC voltage conversion circuit 3 for converting the voltage of the solar cell power supply 2 to a different voltage, and a DC power converted by the DC voltage conversion circuit 3. And an inverter circuit 4 for converting the power to AC power. Here, the MPPT control of the solar cell output control device 1 measures the voltage and the current at the operating point on the voltage-current characteristic of the solar cell power supply 2 shown in FIG. 5 and slightly changes the operating point, as shown in FIG. A method of tracking the maximum output point by comparing the output power of the solar cell power supply 2 with the output power of the previous operation point on the voltage-power characteristic (hill climbing method) has been proposed.
[0004]
[Patent Document 1]
JP-A-2000-20149 (page 3, FIG. 3)
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the above-mentioned hill-climbing method, the operating point of the solar cell power supply is always changed with a certain range in order to detect the maximum output point. There is a problem that a load is imposed on a CPU (arithmetic device) that performs power calculation at the time. For example, when a part of the solar cell is shaded, the maximum output point cannot be detected, and there is a problem that the power generated by the solar cell cannot be used effectively. Therefore, a method has been proposed in which constant voltage control is performed based on the initial voltage, and a hill-climbing method is performed after the solar cell output exceeds a predetermined level (for example, see Patent Document 1).
[0006]
However, in the above-described method, an initial voltage cannot be set unless a predetermined solar cell system is used. In addition, when the solar radiation is low and the output of the solar cell power supply is small, the maximum output point is difficult to detect because the power change is small, the fluctuation is further increased, and the output efficiency is further reduced. Further, since the maximum output point is detected while always changing the operating point, there is a problem that the output fluctuates even when the solar radiation is stable, and the output efficiency is reduced.
[0007]
The present invention has been made in view of the above-described conventional problems, and has as its object to provide a solar cell output control device that can easily and efficiently track the maximum output point of a solar cell power supply.
[0008]
[Means for Solving the Problems]
The present invention is a solar cell output control device that converts DC power obtained from a solar cell into AC power and outputs the AC power, wherein a power measuring unit that measures the power of the solar cell and a voltage of the solar cell are changed. Output control means for controlling the output point of the solar cell to obtain a maximum output point, and output storage means for storing the maximum output point obtained by the output control means, and the maximum output of a predetermined number of times stored A point is averaged to estimate a maximum output point of the solar cell, and the output control means operates to control the output point of the solar cell around the estimated maximum output point.
[0009]
Further, the maximum output points obtained by the output control means are divided into a plurality of predetermined output ranges, and the plurality of maximum output points stored in the predetermined output ranges are averaged to obtain the maximum output point in each output range. The maximum output characteristic of the solar cell is obtained and estimated, and the output control means operates based on the obtained maximum output characteristic.
[0010]
Further, the output control means operates at the maximum output point of the solar cell estimated based on the plurality of stored maximum output points, and outputs to the estimated maximum output point only when a predetermined power change occurs. It is characterized in that control is performed by changing points.
[0011]
Further, the output control means operates without voltage fluctuation at the maximum output point of the solar cell estimated based on the stored plurality of maximum output points, and is estimated only when there is a predetermined power change. The control is performed by changing the output point to the maximum output point.
[0012]
With the above configuration, the maximum output point of the solar cell power supply at any time of the solar cell system of any capacity can be easily estimated regardless of the season, and the solar cell output control device can be reliably operated at the maximum output point. Becomes possible. Further, it can be prevented that it takes time to reach the maximum output point or that the maximum output point cannot be detected due to the influence of the shadow.
[0013]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
A first embodiment according to the present invention will be described with reference to FIGS.
[0014]
DC power obtained from the solar cell power supply 2 is input to the solar cell output control device 1. The solar cell output control device 1 includes a DC voltage conversion circuit 3 for converting the voltage of the solar cell power supply 2 to a different voltage, and an inverter circuit 4 for converting the DC power converted by the DC voltage conversion circuit 3 into AC power. Is done.
[0015]
The DC voltage conversion circuit 3 performs voltage conversion by a chopper circuit including the reactor 5, the semiconductor switch element 6, the diode 7, the smoothing capacitor 8, and the output control means 9 for controlling the semiconductor switch element 6. Voltage detecting means 10 for detecting current, current detecting means 11, power measuring means 12 for calculating power by calculating the detected voltage and current, and output storage means for storing the maximum output point among the obtained power. 13.
[0016]
On the other hand, the inverter circuit 4 includes a bridge circuit 14 including a plurality of semiconductor switch elements and a filter circuit 15 including a reactor and a capacitor, and converts the DC power output from the DC voltage conversion circuit 3 into a sine wave commercial AC waveform. Then, the system is connected to the commercial power system 16. Further, the inverter circuit 4 includes an AC output detector 17 for measuring the AC output power.
[0017]
As described above, the solar cell output control device 1 of the present invention converts DC power obtained from the solar cell 2 into AC power and outputs the AC power. The power measuring unit 12 that measures the power of the solar cell 2, An output control means 9 for obtaining the maximum output point by controlling the output point of the solar cell 2 by changing the voltage of the battery 2, and an output storage means 13 for storing the maximum output point obtained by the output control means 9. Output control means for estimating the maximum output point of the solar cell 2 by averaging the stored maximum output points of a predetermined number of times and controlling the output point of the solar cell 2 around the estimated maximum output point. 9 operates.
[0018]
In addition, the maximum output points obtained by the output control means 9 are divided into a plurality of predetermined output ranges, and the plurality of maximum output points stored in the predetermined output ranges are averaged to determine the maximum output point in each output range. Then, the maximum output characteristics of the solar cell 2 are estimated, and the output control means 9 operates based on the obtained maximum output characteristics.
[0019]
Further, the output control means 9 is operated at the maximum output point of the solar cell 2 estimated based on the plurality of stored maximum output points, and the maximum output point estimated only when there is a predetermined power change. Is controlled by changing the output point.
[0020]
Further, the output control means 9 is operated without voltage fluctuation at the maximum output point of the solar cell 2 estimated based on the plurality of stored maximum output points, and only when a predetermined power change occurs. The control is performed by changing the output point to the estimated maximum output point.
[0021]
Hereinafter, the operation of the solar cell output control device 1 will be described.
[0022]
In the DC voltage conversion circuit 3, DC power is input from the solar battery power supply 2, and the semiconductor switch element 6 is turned on and off at high speed by the output control means 9. When the semiconductor switch 6 is turned on, energy is accumulated in the reactor 5, and when the semiconductor switch 6 is turned off, the energy is output to the smoothing capacitor 8 through the diode 7 and is different from the voltage input from the solar cell power supply 2. It is possible to convert to voltage. The semiconductor switch element 6 is controlled by a PWM method for controlling the duty of a pulse according to the converted voltage.
[0023]
Further, the output control means 9 calculates the electric power by the electric power measuring means 12 from the voltage and the current value of the solar cell power supply 2 detected by the voltage detecting means 10 and the electric current detecting means 11, and makes the voltage (operating point) minute. The control is performed so that the power of the solar cell power supply 2 is maximized while changing the power. The voltage, current, and power value at the operating point (maximum output point) of the solar cell power supply 2 at the time of maximum power generation in one day among the power values obtained by the power measuring means 12 are stored in the output storage means 13. It is something that is memorized.
[0024]
On the other hand, in the inverter circuit 4, PWM control is performed by the high-speed switching operation of the bridge circuit 14, and a sine wave AC output is obtained by passing through a filter circuit 15 which is an LPF (low-pass filter). The AC output detector 17 of the inverter circuit 4 detects a sine wave AC output power.
[0025]
Here, it is known that the output characteristics of the solar cell change depending on the weather, temperature, and the like, and the maximum output point is not always constant, but is large during one year as shown in the maximum output points P1 to P3 in FIG. It fluctuates. However, if we consider each period separately, we can see that there is no extreme difference in climate or temperature.
[0026]
Therefore, a predetermined number of maximum output points per day stored by the output storage means 13 are averaged to estimate the maximum output point of the solar cell power supply, and the operation is performed centering on the maximum output point obtained here. It is to let. For example, the maximum output points per day are stored for several tens of times (several tens of days), and the voltage values Vn (n = 1 to several tens) at these maximum output points are averaged. The voltage value obtained here is set as the reference control voltage Vp as the voltage value of the maximum output point of the solar cell power supply. Then, in the operation on the next day, control is performed centering on the reference control voltage Vp.
[0027]
By this control means, it is possible to easily estimate the maximum output point of the solar cell power supply at that time, regardless of the season, regardless of the solar cell system of any capacity, until the maximum output point is reached. It is possible to provide a solar cell output control device that does not take much time or that the maximum output point cannot be detected due to the influence of a shadow.
[0028]
In the present invention, storage and averaging of the maximum output points in one day are performed. However, storage and averaging of several points in one day or maximum output points in several days are performed. You may.
[0029]
Next, a second embodiment according to the present invention will be described.
[0030]
The configuration of the solar cell output control device is the same as in FIG. 1 described above, but the operation is as follows.
[0031]
The output control means 9 calculates the power by the power measuring means 12 from the voltage and the current value of the solar cell power supply 2 detected by the voltage detecting means 10 and the current detecting means 11, and slightly changes the voltage (operating point). Control is performed so that the power of the solar cell power supply 2 is maximized, and the voltage of the operating point (maximum output point) of the solar cell power supply 2 when the maximum power is generated in one day among the obtained power values; The current and power values are stored by the output storage unit 13 for each predetermined output range.
[0032]
Here, in the present invention, a predetermined number of maximum output points per day for each output range stored by the output storage means 13 is averaged, and the maximum output point of the solar cell power supply is estimated for each output. , With the maximum output point obtained here as the center.
[0033]
By this control means, it is possible to easily estimate the output characteristics of the solar cell power supply by connecting the maximum output points of each output, and to control the solar cell power supply according to the AC output detected by the output detector of the inverter circuit. It is possible to determine whether or not the operating point is at the maximum output point. Therefore, it is possible to reliably shift to the maximum output point without unnecessarily changing the operating point. That is, it is possible to provide a solar cell output control device that can obtain the maximum output of the solar cell power supply according to the amount of solar radiation without being influenced by the solar radiation fluctuation due to the weather or the season. It is also possible to change the operating point only when the power change of the solar cell power supply 2 is substantially equal to or more than a certain amount.
[0034]
Further, the solar cell is operated at a constant voltage without performing voltage fluctuation at the maximum output point of the solar cell estimated based on the maximum number of output points of the predetermined number of times stored in the output storage means 13, and a predetermined power change is performed. The output control means 9 may be operated around the estimated maximum output point only when there is an error, so as to follow the true maximum output point.
[0035]
With this control means, when the solar radiation is constant and the power of the solar cell power supply 2 is constant, the operating point does not change, so that the output efficiency does not unnecessarily decrease, and the maximum output is obtained only when the solar radiation changes. Since the points are tracked, it is possible to efficiently obtain the maximum output.
[0036]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, in a solar cell system of any capacity, the maximum output point of the solar cell power supply at that time which is not affected by the season or the like can be easily estimated, and the solar cell output control device can be reliably set to the maximum. It is possible to operate at the output point. In addition, it has an effect that it can be prevented that it takes time to reach the maximum output point or that the maximum output point cannot be detected due to the influence of a shadow.
[0037]
Further, the maximum output points of the day obtained by the output control means are divided into predetermined output ranges, and the maximum output points stored a predetermined number of times within the same output range are averaged to obtain the maximum output in each output range. A point is obtained, and the maximum output characteristic of the solar cell is estimated, and the output control means can be configured to operate around the obtained maximum output characteristic, so that the operating point of the solar cell power supply is at the maximum output point. It is possible to easily determine whether the maximum output point can be reached, and it is possible to obtain the maximum output of the solar cell power supply according to the amount of solar radiation without being affected by the weather and the like. Can be.
[0038]
Further, it operates at the maximum output point of the solar cell estimated based on the maximum number of maximum output points stored in the output storage means and changes the output point only when there is a predetermined power change. Is performed, the maximum output can be efficiently obtained without unnecessarily lowering the output efficiency.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic circuit configuration diagram showing a first embodiment of a solar cell output control device of the present invention.
FIG. 2 is a schematic explanatory diagram showing output characteristics of a solar cell power supply of the present invention.
FIG. 3 is a schematic explanatory view showing a form of a conventional grid interconnection system.
FIG. 4 is an explanatory diagram of an example showing a mode of a conventional solar cell output control device.
FIG. 5 is a schematic explanatory diagram showing voltage-current characteristics of a conventional solar cell power supply.
FIG. 6 is a schematic explanatory diagram showing voltage-power characteristics of a conventional solar cell power supply.
[Explanation of symbols]
1: solar cell output control device 2: solar cell power supply 3: DC voltage conversion circuit 4: inverter circuit 5: reactor 6: semiconductor switching element 7: diode 8: smoothing capacitor 9: output control means 10: voltage detection means 11: current Detecting means 12: Power measuring means 13: Output storage means 14: Bridge circuit 15: Filter circuit 16: Commercial power system 17: AC output detector
