JP2012217255A

JP2012217255A - Power distribution system

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Publication number: JP2012217255A
Application number: JP2011080323A
Authority: JP
Inventors: Atsushi Nakamoto; 篤志中本; Tsunehiro Kitamura; 常弘北村; Hiroyuki Ono; 宏之大野
Original assignee: Panasonic Corp
Current assignee: Panasonic Corp
Priority date: 2011-03-31
Filing date: 2011-03-31
Publication date: 2012-11-08

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a power distribution system which is easily installed and maintained.SOLUTION: The power distribution system comprises: a distribution board 30 which distributes, to load devices, power supplied from an AC power source 10, such as a commercial power source, through a main lead-in wire B1; and a coordination board 20 which is connected between the distribution board 30 and the AC power source 10 and coordinates connection with power sources other than the commercial power source. The power from the AC power source 10 is provided to the load devices by the distribution board 30 via the coordination board 20.

Description

本発明は、配電システムにかかり、特に商用電源の引き込み側と分電盤との間の経路に、電力供給の入出力を自由に連携することの可能な連携盤を備えた配電システムに関する。 The present invention relates to a power distribution system, and more particularly, to a power distribution system including a linkage panel capable of freely linking input / output of power supply in a path between a commercial power supply side and a distribution board.

従来、住宅、店舗、オフィスビルなどの建物において、商用電源などから供給される交流電力と、太陽光発電などによる直流電力とを配電する配電システムとして、例えば特許文献１に記載のものがある。この配電システムは、自家発電用として太陽光発電装置のような直流発電設備を建物に設置し、直流発電設備の直流電力出力を交流電力に電力変換して電力会社から供給される商用電力源（交流電力系統）と系統連系運転を行う系統連系システムである。 Conventionally, in a building such as a house, a store, or an office building, a distribution system that distributes AC power supplied from a commercial power source or the like and DC power generated by solar power generation or the like is disclosed in Patent Document 1, for example. This power distribution system installs a DC power generation facility such as a solar power generation device in a building for in-house power generation, converts the DC power output of the DC power generation facility into AC power, and supplies it from an electric power company ( This is a grid interconnection system that performs grid interconnection operation with an AC power system.

この種の系統連系システムでは、直流発電設備で発電された直流電力を、直流電力から交流電力に変換する電力変換器（パワーコンディショナ）により交流電力に変換することによって、交流電力源である商用電力源と協調させる構成を採用している。そして、建物内の負荷で消費される電力を超える電力が直流発電設備から供給されている場合、余剰分の電力を商用電力源に逆潮流させること（いわゆる、売電）が可能となるように構成している。 This type of grid interconnection system is an AC power source by converting DC power generated by DC power generation equipment into AC power by a power converter (power conditioner) that converts DC power into AC power. A configuration that works with commercial power sources is adopted. And when the electric power exceeding the electric power consumed by the load in the building is supplied from the DC power generation facility, it is possible to reversely flow the surplus power to the commercial power source (so-called power sale). It is composed.

特開２００３−２８４２４５号公報JP 2003-284245 A

このような直流電力を配電するための配電システムの電力源には、太陽光発電装置または燃料電池のような直流発電設備、蓄電池、商用電力源など、複数の電力源が用いられるため、これらを想定した配電システムが必要となる。この場合、それぞれの電力源に対してＤＣ−ＤＣコンバータ、ＤＣ−ＡＣコンバータ等の出力用コンバータが設けられ、各出力用コンバータから所定の電圧レベルの交流電力を出力する構成が一般的である。
このように多数の電力源を用いて、配電するため、それぞれの電力源に対してＤＣ−ＤＣコンバータ、ＤＣ−ＡＣコンバータ等の出力用コンバータが必要となるため、これらの設置および、メンテナンスなどの管理を簡単かつ安全にする必要がある。
特に、直流用分電盤は、交流用分電盤と異なり、出力用コンバータを多数設置する必要があり、発熱を伴うことから、放熱性が問題となる。 Since a plurality of power sources such as a solar power generation device or a DC power generation facility such as a fuel cell, a storage battery, and a commercial power source are used as a power source of such a distribution system for distributing DC power, An assumed power distribution system is required. In this case, an output converter such as a DC-DC converter or a DC-AC converter is provided for each power source, and an AC power having a predetermined voltage level is output from each output converter.
Since power is distributed using a large number of power sources in this manner, output converters such as DC-DC converters and DC-AC converters are required for the respective power sources. Management needs to be simple and secure.
In particular, the direct current distribution board, unlike the alternating current distribution board, requires a large number of output converters, and heat generation causes heat dissipation.

また、従来と異なり、分電盤に、交流電力源からの交流入力端子、太陽電池などの直流電力源からの直流入力端子、直流機器に出力される直流出力端子が混在し、これらの誤接続は、機器の破損だけでなく、重大な事故につながる可能性があり、危険を伴うという問題があった。
加えて、住宅設備としては新たな追加が増えることになり、現存の住宅設備に加えて増改築をする場合にも、柔軟な対応が求められている。 Also, unlike the conventional case, the distribution board has a mixture of AC input terminals from AC power sources, DC input terminals from DC power sources such as solar cells, and DC output terminals output to DC devices. In addition to equipment damage, it could lead to serious accidents and was dangerous.
In addition, new additions to housing facilities will increase, and there is a need for flexible responses when expanding and remodeling in addition to existing housing facilities.

本発明は、前記実情に鑑みてなされたもので、設置およびメンテナンスの容易な、配電システムを提供することを目的とする。
また、放熱性に優れ、温度上昇の少ない配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 above circumstances, and an object thereof is to provide a power distribution system that is easy to install and maintain.
Moreover, it aims at providing the power distribution system which is excellent in heat dissipation and there is little temperature rise.

そこで本発明の配電システムは、引き込み主幹から供給される交流電力源からの電力を負荷機器に配電する分電盤と、前記分電盤と前記商用電源との間に接続され、商用電源以外の電力源との接続を連携する連携盤とを備え、前記分電盤は連携盤を介して前記交流電力源からの電力を前記負荷機器に供給するように構成されたことを特徴とする。 Therefore, the power distribution system of the present invention is connected between the distribution board for distributing the power from the AC power source supplied from the lead-in trunk to the load device, and between the distribution board and the commercial power source, and other than the commercial power source. The power distribution board includes a cooperation board that cooperates with a power source, and the distribution board is configured to supply power from the AC power source to the load device via the cooperation board.

また、上記配電システムにおいて、前記連携盤が、電力計測器を備えたことを特徴とする。 Moreover, the said power distribution system WHEREIN: The said cooperation panel was equipped with the electric power measuring device, It is characterized by the above-mentioned.

また、上記配電システムにおいて、前記電力源は、太陽光パネルと、パワーコントローラとを備えた太陽光発電装置と、充放電装置とを備え、前記太陽光発電装置と、前記充放電装置は、前記商用電源に接続された引き込み主幹に対し、連携盤を介して接続されたことを特徴とする。 In the power distribution system, the power source includes a solar power generation device including a solar panel and a power controller, and a charge / discharge device, and the solar power generation device and the charge / discharge device are It is characterized in that it is connected to the lead-in trunk connected to a commercial power source via a linkage panel.

また、上記配電システムにおいて、前記分電盤用の分枝は、前記商用電源からの前記引き込み主幹から最も遠い位置に配されたことを特徴とする。 In the above power distribution system, the branch for the distribution board is arranged at a position farthest from the main trunk of the mains from the commercial power supply.

また、上記配電システムにおいて、前記連携盤の内器部分は、前記分電盤と統合されて、同一容器内に収容され、統合盤を構成したことを特徴とする。 Further, in the above power distribution system, the inner part of the linkage panel is integrated with the distribution board and accommodated in the same container to constitute an integrated panel.

また、上記配電システムにおいて、前記連携盤の内器部分は、屋外で電力計と統合されて、同一容器内に収容され、屋外統合盤を構成したことを特徴とする。 Moreover, the said power distribution system WHEREIN: The internal unit part of the said cooperation panel was integrated with the power meter outdoors, and was accommodated in the same container, and comprised the outdoor integrated panel, It was characterized by the above-mentioned.

また、上記配電システムにおいて、前記統合盤は、屋内で電力計と統合されて、同一容器内に収容され、屋内統合盤を構成したことを特徴とする。 In the above power distribution system, the integrated panel is integrated with a power meter indoors and is accommodated in the same container to constitute an indoor integrated panel.

また、上記配電システムにおいて、前記連携盤の前記内器部分は、前記引き込み主幹よりも下方に配置されたことを特徴とする。 Further, in the power distribution system, the inner unit portion of the linkage panel is disposed below the lead-in trunk.

また、上記配電システムにおいて、前記容器内に、直流電力源である前記太陽光発電装置に接続されるＤＣ／ＤＣコンバータと、交流電力源である前記商用電源に接続されるＡＣ／ＤＣコンバータと、蓄電池と、前記蓄電池に接続されたＤＣ／ＤＣコンバータとが収納されており、前記蓄電池が最下位に配置されたことを特徴とする。 Further, in the power distribution system, in the container, a DC / DC converter connected to the solar power generation device that is a DC power source, and an AC / DC converter connected to the commercial power source that is an AC power source; A storage battery and a DC / DC converter connected to the storage battery are accommodated, and the storage battery is disposed at the lowest position.

以上説明してきたように、本発明の配電システムによれば、連携盤を設けることで電力供給の入出力を自由に効率よく連携することができる。従って、太陽光発電や燃料電池などの直流電力源からの電力と、商用電力源からの電力とを用いて、負荷に電力供給するに際し、操作が容易で、電源の増設も容易に可能である。 As described above, according to the power distribution system of the present invention, input / output of power supply can be freely and efficiently linked by providing a linkage panel. Therefore, when power is supplied to a load using power from a direct current power source such as solar power generation or a fuel cell and power from a commercial power source, operation is easy and power supply can be easily expanded. .

本発明の実施の形態１に係る配電システムを示す説明図Explanatory drawing which shows the power distribution system which concerns on Embodiment 1 of this invention 本発明の実施の形態１に係る配電システムにおける連携盤の内部構造を示す図The figure which shows the internal structure of the cooperation panel in the power distribution system which concerns on Embodiment 1 of this invention. 本発明の実施の形態１に係る配電システムの変形例を示すブロック図The block diagram which shows the modification of the power distribution system which concerns on Embodiment 1 of this invention 本発明の実施の形態２に係る配電システムの構成を示す説明図Explanatory drawing which shows the structure of the power distribution system which concerns on Embodiment 2 of this invention 本発明の実施の形態３に係る配電システムの構成を示す説明図Explanatory drawing which shows the structure of the power distribution system which concerns on Embodiment 3 of this invention 本発明の実施の形態４に係る配電システムの構成を示す説明図Explanatory drawing which shows the structure of the power distribution system which concerns on Embodiment 4 of this invention 本発明の実施の形態５に係る配電システムの構成を示す説明図Explanatory drawing which shows the structure of the power distribution system which concerns on Embodiment 5 of this invention

以下、本発明に係る配電システムを戸建て住宅に適用した実施の形態について図面を参照しながら詳細に説明する。但し、本発明に係る配電システムが適用可能な建物は戸建て住宅に限定されるものではなく、集合住宅の各住戸や事務所等にも適用可能である。
（実施の形態１）
図１は本発明の実施の形態に係る配電システムを示す説明図、図２は同配電システムにおける連携盤の内部構造を示す図である。
本実施の形態の配電システムは、太陽光発電装置（以下太陽電池）及び蓄電池を備え、交流電力と直流電力を配電可能としたハイブリッド配電システムに適用した構成例である。 Hereinafter, an embodiment in which a power distribution system according to the present invention is applied to a detached house will be described in detail with reference to the drawings. However, the building to which the power distribution system according to the present invention is applicable is not limited to a detached house, and can be applied to each dwelling unit or office of a collective housing.
(Embodiment 1)
FIG. 1 is an explanatory diagram showing a power distribution system according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a diagram showing an internal structure of a linkage panel in the power distribution system.
The power distribution system of the present embodiment is a configuration example that is applied to a hybrid power distribution system that includes a solar power generation device (hereinafter referred to as a solar battery) and a storage battery and that can distribute AC power and DC power.

この配電システムは、図１および２に示すように、分電盤３０と引き込み主幹Ｂ１から供給される交流電力源１０としての商用電源との間に、交流電力源１０以外の電力源である太陽電池５０、蓄電池６０との接続を連携する連携盤２０を備えている。そしてこの分電盤３０は連携盤２０を介して交流電力源１０からの電力を負荷機器４０に供給する。
太陽電池５０は、太陽電池（ＰＶ）パネル５１と、ＤＣ／ＡＣコンバータを備えたパワーコントローラ５２とで構成され、連携盤２０に接続されている。
また蓄電池６０は、蓄電池本体６１と、蓄電池本体６１を制御するコントローラ６２とで構成されている。
また、蓄電池６０も、連携盤２０に接続されている。なお、蓄電池６０も通常、図示しないＤＣ／ＡＣコンバータ（蓄電池用コンバータ）を介して連携盤２０に接続される。また、いずれも保護回路としてのプロテクタを介して連携盤２０の分岐配線Ｂｎに接続される。 As shown in FIGS. 1 and 2, this power distribution system is a solar power source other than the AC power source 10 between the distribution board 30 and a commercial power source serving as the AC power source 10 supplied from the lead-in main B1. A linkage panel 20 that links the battery 50 and the storage battery 60 is provided. The distribution board 30 supplies power from the AC power source 10 to the load device 40 via the linkage board 20.
The solar cell 50 includes a solar cell (PV) panel 51 and a power controller 52 including a DC / AC converter, and is connected to the cooperation panel 20.
The storage battery 60 includes a storage battery main body 61 and a controller 62 that controls the storage battery main body 61.
The storage battery 60 is also connected to the link board 20. In addition, the storage battery 60 is also normally connected to the cooperation panel 20 via the DC / AC converter (storage battery converter) which is not illustrated. In addition, both are connected to the branch wiring Bn of the link board 20 through a protector as a protection circuit.

この構成によれば、保守、メンテナンスが容易になる。
また、太陽電池５０、蓄電池６０などを接続し、太陽光発電、充放電回路を自由に組み合わせることが出来る。
さらにまた増設に際しても分岐配線Ｂｎに接続すればよいため、容易に接続する事が可能である。 According to this configuration, maintenance and maintenance are facilitated.
Moreover, the solar cell 50, the storage battery 60, etc. can be connected and solar power generation and a charging / discharging circuit can be combined freely.
Furthermore, since it is only necessary to connect to the branch wiring Bn at the time of expansion, it can be easily connected.

また、図３に示すように連携盤２０に電力計測計７０を配するようにしてもよい。この構成により、充電、発電及び消費がわかり易くなる。 Further, as shown in FIG. 3, a power meter 70 may be arranged on the linkage panel 20. This configuration makes it easy to understand charging, power generation and consumption.

また、分電盤用の分枝は、交流電力源１０からの引き込み主幹Ｂ１から最も遠い位置に配されている。連携盤の回路の中で最も大容量となる分電盤用の分枝Ｂｎを引き込み主幹Ｂ１から遠ざけることにより、お互いの発熱による干渉熱の影響を少なくすることができる。 Further, the branch for the distribution board is arranged at a position farthest from the main trunk B <b> 1 drawn from the AC power source 10. By drawing the branch Bn for the distribution board having the largest capacity in the circuit of the cooperation board and moving it away from the main trunk B1, it is possible to reduce the influence of interference heat due to mutual heat generation.

（実施の形態２）
次に、本発明の実施の形態２について説明する。
本実施の形態の配電システムでは、図４に示すように連携盤２０の内器部分２１を、分電盤３０と統合し、同一の容器Ｃ内に収容して、統合盤１００を構成している。
他部については前記実施の形態１の配電システムと同様に形成される。 (Embodiment 2)
Next, a second embodiment of the present invention will be described.
In the power distribution system of the present embodiment, as shown in FIG. 4, the internal unit portion 21 of the linkage panel 20 is integrated with the distribution board 30 and accommodated in the same container C to constitute the integrated panel 100. Yes.
Other parts are formed in the same manner as the power distribution system of the first embodiment.

この構成によれば、全体としての設置面積を低減することができる。
また、連携盤２０と分電盤３０とを接続している電線は不要となり、また電線長さも短くすることが可能となる。
また、分電盤３０用の分枝は、交流電力源１０からの引き込み主幹Ｂ１から最も遠い位置に配されている。連携盤２０の回路の中で最も大容量となる分電盤３０用の分枝を引き込み主幹Ｂ1から遠ざけることにより、お互いの発熱による干渉熱の影響を少なくすることができる。 According to this structure, the installation area as a whole can be reduced.
Moreover, the electric wire which connects the cooperation panel 20 and the distribution board 30 becomes unnecessary, and it becomes possible to shorten electric wire length.
Further, the branch for the distribution board 30 is arranged at a position farthest from the main trunk B <b> 1 drawn from the AC power source 10. By drawing the branch for the distribution board 30 having the largest capacity in the circuit of the link board 20 away from the main trunk B1, it is possible to reduce the influence of interference heat due to mutual heat generation.

（実施の形態３）
次に、本発明の実施の形態３について説明する。
本実施の形態の配電システムでは、図５に示すように連携盤２０の内器部分２１を、屋外で電力計と統合し、同一の容器Ｏ内に収容して、屋外統合盤１００ｏを構成するものである。
他部については前記実施の形態２の配電システムと同様に形成される。同一部位には同一符号を付した。 (Embodiment 3)
Next, a third embodiment of the present invention will be described.
In the power distribution system of the present embodiment, as shown in FIG. 5, the inner unit portion 21 of the linkage panel 20 is integrated with a wattmeter outdoors, and is accommodated in the same container O to constitute the outdoor integration panel 100o. Is.
Other parts are formed in the same manner as the power distribution system of the second embodiment. The same symbols are assigned to the same parts.

この構成によれば、屋外統合盤１００ｏを設けることで屋内における設置面積を大幅に低減することができる。
また、連携盤２０と分電盤３０とを接続している電線は不要となり、また電線長さも短くすることができる。
また、分電盤用の分枝は、交流電力源１０からの引き込み主幹Ｂ１から最も遠い位置に配されている。連携盤２０の回路の中で最も大容量となる分電盤用の分枝を引き込み主幹Ｂ１から遠ざけることにより、お互いの発熱による干渉熱の影響を少なくすることが可能となる。
なお連携盤２０の内器部分は、引き込み主幹Ｂ１よりも下方に配置されているため、メンテナンス時における作業上の安全性が高いという効果がある。 According to this configuration, the installation area indoors can be significantly reduced by providing the outdoor integrated panel 100o.
Moreover, the electric wire which connects the cooperation panel 20 and the distribution board 30 becomes unnecessary, and the length of an electric wire can also be shortened.
Further, the branch for the distribution board is arranged at a position farthest from the main trunk B <b> 1 drawn from the AC power source 10. By drawing the branch for the distribution board that has the largest capacity in the circuit of the linkage panel 20 away from the main trunk B1, it is possible to reduce the influence of interference heat due to mutual heat generation.
In addition, since the internal unit part of the cooperation panel 20 is arrange | positioned below drawing-in main trunk B1, there exists an effect that the safety | security on the operation | work at the time of a maintenance is high.

（実施の形態４）
次に、本発明の実施の形態４について説明する。
本実施の形態の配電システムでは、図６に示すように連携盤２０の内器部分２１に加え分電盤３０も、同一の容器Ｏ内に収容して、統合盤１００を構成するものである。
他部については前記実施の形態１乃至３の配電システムと同様に形成される。同一部位には同一符号を付した。 (Embodiment 4)
Next, a fourth embodiment of the present invention will be described.
In the power distribution system of the present embodiment, as shown in FIG. 6, in addition to the inner part 21 of the linkage panel 20, the distribution board 30 is also housed in the same container O to constitute the integrated board 100. .
Other parts are formed in the same manner as the power distribution system of the first to third embodiments. The same symbols are assigned to the same parts.

この構成によれば、屋外統合盤１００ｏを設けることで屋内における設置面積を大幅に低減することができる。
また、連携盤２０と分電盤３０とを接続している電線は不要となり、また電線長さも短くすることができる。
また、分電盤用の分枝は、交流電力源１０からの引き込み主幹Ｂ１から最も遠い位置に配されている。連携盤の回路の中で最も大容量となる分電盤用の分枝を引き込み主幹Ｂ1から遠ざけることにより、お互いの発熱による干渉熱の影響を少なくすることができる。
ることが可能となる。 According to this configuration, the installation area indoors can be significantly reduced by providing the outdoor integrated panel 100o.
Moreover, the electric wire which connects the cooperation panel 20 and the distribution board 30 becomes unnecessary, and the length of an electric wire can also be shortened.
Further, the branch for the distribution board is arranged at a position farthest from the main trunk B <b> 1 drawn from the AC power source 10. By drawing the branch for the distribution board having the largest capacity in the circuit of the linkage panel and keeping it away from the main trunk B1, it is possible to reduce the influence of interference heat due to the mutual heat generation.
It is possible to

（実施の形態５）
次に、本発明の実施の形態５について説明する。
本実施の形態の配電システムでは、図７に示すように連携盤２０の内器部分２１と、太陽電池のパワーコントローラ５２と、蓄電池６０とを、同一の容器Ｏ内に収容して、統合盤１００ｔを構成するものである。
そして、統合盤１００ｔ内では最も重い蓄電池６０を下位Ｌ１に、中位Ｌ２に連携盤２０の内器部分２１を、上位Ｌ３に太陽電池のパワーコントローラ５２を配している。そして蓄電池６０と連携盤２０の内器部分２１の間、連携盤２０の内器部分２１とパワーコントローラ５２との間には熱遮蔽板８０が設置されており、お互いの発熱による干渉熱の影響を低減している。 (Embodiment 5)
Next, a fifth embodiment of the present invention will be described.
In the power distribution system of the present embodiment, as shown in FIG. 7, the internal unit 21 of the linkage panel 20, the solar battery power controller 52, and the storage battery 60 are accommodated in the same container O, and the integrated panel 100t is configured.
In the integrated panel 100t, the heaviest storage battery 60 is arranged in the lower L1, the inner part 21 of the linkage panel 20 in the middle L2, and the solar cell power controller 52 in the upper L3. A heat shielding plate 80 is installed between the storage battery 60 and the inner part 21 of the linkage panel 20 and between the inner part 21 of the linkage board 20 and the power controller 52, and the influence of interference heat due to the mutual heat generation. Is reduced.

中位Ｌ２には商用電源からの引き込み主幹Ｂ１が接続されており、電力計測計１１を介して、屋内及び屋外負荷に、分電盤３０を介して給電するようになっている。また、これら商用電源と分電盤３０との間には、電力計測計とＤＣ／ＡＣコンバータが配設されている。また、連携盤２０の接続部である内器部では、上位Ｌ３のパワーコントローラ５２を介して配電される太陽光発電による電力を下位Ｌ１の蓄電池６０に配電する。また、売電用配電線Ａ１が配設されており、電力会社には売電用配電線Ａ１を介して電力会社に送電する。 A lead-in trunk B1 from a commercial power source is connected to the middle L2, and power is supplied to the indoor and outdoor loads via the distribution board 30 via the power meter 11. Further, a power meter and a DC / AC converter are disposed between the commercial power source and the distribution board 30. Moreover, in the internal unit which is a connection part of the cooperation board 20, the electric power by the solar power generation distributed via the power controller 52 of the upper L3 is distributed to the storage battery 60 of the lower L1. In addition, a power distribution line A1 is provided, and power is transmitted to the power company via the power distribution line A1.

本実施の形態においても実施の形態１と同様、直流電力源である太陽電池に接続されるＤＣ／ＤＣコンバータを含むパワーコントローラ５２が配設されている。また、下位Ｌ１には、蓄電池本体６１のほかに、蓄電池本体６１に接続されたＤＣ／ＡＣコンバータ等のコントローラ６２など収納されており、太陽光発電による電力の蓄電を実現している。
他部については前記実施の形態１乃至４の配電システムと同様に形成され、同一部位には同一符号を付した。 Also in the present embodiment, as in the first embodiment, a power controller 52 including a DC / DC converter connected to a solar battery that is a DC power source is provided. Further, in the lower L1, in addition to the storage battery main body 61, a controller 62 such as a DC / AC converter connected to the storage battery main body 61 is housed, and power storage by solar power generation is realized.
Other parts are formed in the same manner as the power distribution system of the first to fourth embodiments, and the same parts are denoted by the same reference numerals.

ここで、太陽電池のパワーコントローラ５２を上位Ｌ３に配していることで、屋根に設置される太陽電池パネル（図示せず）との配線長を少なくすることができる。また、大量の発熱により高温になる、太陽電池のパワーコントローラ５２を上位Ｌ３に配していることで、人が直接触れる危険をなくすことができる。また、大量の熱を上方に逃がすことで、熱の放射効率を高めることができる。 Here, by arranging the power controller 52 of the solar cell in the upper L3, the wiring length with the solar cell panel (not shown) installed on the roof can be reduced. Further, by arranging the solar cell power controller 52, which becomes high temperature due to a large amount of heat generation, in the upper L3, it is possible to eliminate the risk of direct human contact. Moreover, the heat radiation efficiency can be increased by releasing a large amount of heat upward.

また、最も重い部材である、蓄電池６０を下位Ｌ１に配することで、統合盤１００ｔの安定性を高めることができ、地震などによる統合盤１００ｔの転倒の危険を抑制することができる。また、地震などによる振動により、重い蓄電池６０が落下した場合にも落下距離が短いため、破壊したり、周辺の人や物に衝撃を与えたりするのを防ぐことができる。 Further, by placing the storage battery 60, which is the heaviest member, in the lower L1, the stability of the integrated panel 100t can be increased, and the risk of the integrated panel 100t falling due to an earthquake or the like can be suppressed. In addition, even when the heavy storage battery 60 is dropped due to vibration caused by an earthquake or the like, the fall distance is short, so that it can be prevented from being broken or shocking the surrounding people or objects.

なお蓄電池６０と連携盤２０の内器部分２１の間、連携盤２０の内器部分２１とパワーコントローラ５２との間には熱遮蔽板８０を設置したが、それぞれ所定の間隔をおいて配置し、これらの間には放熱フィンを配置してもよい。 In addition, although the heat shielding board 80 was installed between the storage battery 60 and the inner part 21 of the cooperation panel 20, and between the inner part 21 of the cooperation board 20 and the power controller 52, it arrange | positions at predetermined intervals, respectively. A heat radiating fin may be disposed between them.

さらに、蓄電池は、図７に示すように、蓄電池ケース（図示せず）に収納され、容器Ｏに対し、係止部（図示せず）を介して着脱自在に装着されている。また、蓄電池用のコンタクトは、連携盤２０の基板に直接接続しても良いがコネクタによりコネクタ接続で蓄電池と接続するのが望ましい。このため、蓄電池の劣化や、能力アップ等により取り換えが必要な場合にも、メンテナンスが容易である。また、外部の蓄電池との接続を行う場合にもコネクタ接続がなされているため、着脱が容易である。また蓄電池用コンバータであるＤＣ／ＤＣコンバータ等のコントローラ６２についても、連携盤２０の基板にコネクタ接続しても良い。 Further, as shown in FIG. 7, the storage battery is housed in a storage battery case (not shown) and is detachably attached to the container O via a locking portion (not shown). Further, the contact for the storage battery may be directly connected to the substrate of the cooperation panel 20, but it is desirable to connect the storage battery to the storage battery by connector connection. For this reason, maintenance is easy even when replacement is necessary due to deterioration of the storage battery or capacity increase. Also, when connecting to an external storage battery, it is easy to attach and detach because the connector is connected. Further, a controller 62 such as a DC / DC converter that is a storage battery converter may be connected to the board of the link panel 20 by a connector.

そして、この配電システムは、交流電力源１０の交流配電路である引き込み主幹Ｂ１を介して交流負荷機器に交流電力を配電する交流用の分電盤３０を備えているが、直流負荷用配電路を介して直流負荷機器に直流電力を配電する直流配電装置を構成する直流用の分電盤を並設してもよい。分電盤３０は、商用電源またはパワーコントローラから供給される交流電力を分岐して配電路である分枝配線Ｂｎに交流電力を出力する。 And this distribution system is equipped with the distribution board 30 for alternating current which distributes alternating current power to alternating current load apparatus via the lead-in main | work main B1 which is an alternating current distribution path of the alternating current power source 10, but is a distribution path for direct current load A DC distribution board that constitutes a DC distribution device that distributes DC power to the DC load device may be provided in parallel. The distribution board 30 branches AC power supplied from a commercial power source or a power controller and outputs AC power to the branch wiring Bn that is a distribution path.

配電システムの直流電力源としては、太陽電池５０と蓄電池６０とを備えている。
ここで蓄電池６０は、直流用の分電盤（図示せず）に装着されているが、付加電源として用いることも可能である。太陽電池パネル５１は、太陽光を受光して光電変換することで発電を行い直流電力を出力するもので、直流発電設備の一例としての太陽光発電装置を構成している。そしてこの直流電力を交流に変換して交流電力として出力される。蓄電池は、直流電力の蓄電及び蓄電した直流電力の出力が可能な二次電池により構成される。連携盤２０は、入力端に太陽電池、分電盤３０などが接続され、出力端に負荷用配電路が接続されている。 As a DC power source of the power distribution system, a solar battery 50 and a storage battery 60 are provided.
Here, the storage battery 60 is mounted on a DC distribution board (not shown), but can also be used as an additional power source. The solar cell panel 51 receives sunlight and photoelectrically converts it to generate electric power and output DC power, and constitutes a solar power generation device as an example of DC power generation equipment. The direct current power is converted into alternating current and output as alternating current power. The storage battery is configured by a secondary battery capable of storing DC power and outputting the stored DC power. As for the cooperation panel 20, the solar cell, the distribution board 30, etc. are connected to the input end, and the load distribution path is connected to the output end.

なお、前記実施の形態では、負荷用配電路に交流電力として電力供給がなされるようにした。しかしながら、太陽電池の出力線路を２つに分岐し、パワーコンディショナと連携盤２０の太陽電池用コンバータとが並列接続されている構造をとることもできる。パワーコンディショナを含むパワーコントローラ５２は、太陽電池パネル５１から出力される直流電力を交流電力源１０の位相に同期した交流電力に変換して出力するとともに、変換された交流電力を商用電源に逆潮流する。太陽電池用コンバータは、ＤＣ−ＤＣコンバータを有して構成され、太陽電池パネル５１から出力される直流電力を所望の電圧レベルに変換して出力する。蓄電池６０は蓄電池用コンバータなどＤＣ−ＤＣコンバータを含むーコントローラ６２を有して構成され、蓄電池本体６１から出力される直流電力を所望の電圧レベルに変換して出力する一方で蓄電池本体６１の充電を行う。 In the above embodiment, power is supplied as AC power to the load distribution path. However, it is also possible to take a structure in which the output line of the solar cell is branched into two, and the power conditioner and the solar cell converter of the linkage panel 20 are connected in parallel. A power controller 52 including a power conditioner converts DC power output from the solar panel 51 into AC power synchronized with the phase of the AC power source 10 and outputs the converted AC power to a commercial power source. Tidal current. The solar cell converter is configured to include a DC-DC converter, and converts the direct-current power output from the solar cell panel 51 into a desired voltage level for output. The storage battery 60 includes a controller 62 including a DC-DC converter such as a storage battery converter. The storage battery 60 converts the DC power output from the storage battery main body 61 into a desired voltage level and outputs it, while charging the storage battery main body 61. I do.

パワーコントローラ５２は、太陽電池パネル５１の直流出力を昇圧する昇圧チョッパ回路（図示せず）、昇圧チョッパ回路で昇圧された直流出力を交流電力系統ＡＣの位相に同期した正弦波の交流出力に変換するインバータ（図示せず）、インバータを制御することで交流出力を調整するインバータ制御回路（図示せず）、系統連系保護装置などを有している。 The power controller 52 converts a DC output of the solar battery panel 51 from a boost chopper circuit (not shown), and converts the DC output boosted by the boost chopper circuit into a sinusoidal AC output synchronized with the phase of the AC power system AC. An inverter (not shown), an inverter control circuit (not shown) for adjusting the AC output by controlling the inverter, a system interconnection protection device, and the like.

分電盤３０は、いわゆる住宅用分電盤（住宅盤）と同様に、扉付のボックス内に１次側が商用電源に接続された主幹ブレーカ（図示せず）、及び主幹ブレーカの２次側に接続された導電バー（図示せず）に分岐接続された複数の分岐ブレーカ等が収納される。さらに、交流用の分電盤内にパワーコントローラ５２の出力線が引き込まれ、ボックス内においてパワーコントローラ５２の出力線が商用電源に並列接続されている。また、分岐ブレーカの２次側に交流用の配電路が接続され、この交流用の配電路を介して宅内の交流負荷機器に交流電力が供給される。 As with the so-called residential distribution board (housing board), the distribution board 30 is a main breaker (not shown) whose primary side is connected to a commercial power source in a box with a door, and a secondary side of the main breaker. A plurality of branch breakers and the like branched and connected to a conductive bar (not shown) connected to is housed. Further, the output line of the power controller 52 is drawn into the AC distribution board, and the output line of the power controller 52 is connected in parallel to the commercial power source in the box. In addition, an AC distribution path is connected to the secondary side of the branch breaker, and AC power is supplied to an AC load device in the house via the AC distribution path.

分電盤３０が、直流用配電路を備えている場合には商用電源の出力が、引き込まれるとともに、太陽電池５０の出力が引き込まれ、それぞれ、ＡＣ／ＤＣコンバータおよび太陽電池用のＤＣ／ＤＣコンバータを介して直流負荷機器に直流電力が供給される。 When the distribution board 30 is provided with a direct current distribution path, the output of the commercial power supply is drawn, and the output of the solar cell 50 is drawn, respectively, and the AC / DC converter and the DC / DC for the solar cell, respectively. DC power is supplied to the DC load device via the converter.

太陽電池用のパワーコントローラはＤＣ／ＤＣコンバータを有している。は、例えばスイッチングレギュレータ等により構成され、出力電圧を検出するとともに検出した出力電圧が目標電圧と一致するように出力電圧を増減する制御（フィードバック制御）を行う定電圧制御方式によって、太陽電池用パネル５１及び蓄電池本体６１から出力される直流電力の電圧レベルを所望の電圧レベルに変換する。ＡＣ−ＤＣコンバータは、例えばスイッチングレギュレータ、インバータ等により構成され、交流電圧を直流電圧に整流し、フィードバック制御により出力電圧の定電圧制御を行うことによって、分電盤３０により出力される交流電力から所望の電圧レベルの直流電力に変換する。太陽電池用ＤＣ／ＤＣコンバータ、蓄電池用のコントローラ、ＡＣ−ＤＣコンバータの各出力端は並列接続され、電流ヒューズからなるプロテクタを介して直流負荷用配電路等の分岐配線と接続され、この直流負荷用配電路には必要に応じて更に外付けの保護回路（図示せず）が設けられる。そして、太陽電池用、蓄電池用、ＡＣ−ＤＣコンバータの各出力用コンバータでそれぞれ所望の電圧レベルに変換された直流電力のうち、いずれかの直流電力が直流負荷用の配電路を介して直流負荷機器に供給される。 The power controller for solar cells has a DC / DC converter. Is a solar cell panel that uses a constant voltage control system that includes, for example, a switching regulator and detects the output voltage and performs control (feedback control) to increase or decrease the output voltage so that the detected output voltage matches the target voltage. The voltage level of the DC power output from 51 and the storage battery main body 61 is converted to a desired voltage level. The AC-DC converter includes, for example, a switching regulator, an inverter, and the like. The AC-DC converter rectifies an AC voltage into a DC voltage and performs constant voltage control of the output voltage by feedback control. Convert to DC power at desired voltage level. The output terminals of the solar cell DC / DC converter, the storage battery controller, and the AC-DC converter are connected in parallel and connected to a branch wiring such as a DC load distribution line through a protector comprising a current fuse. An external protection circuit (not shown) is further provided on the power distribution path as required. Of the DC power converted to a desired voltage level by each output converter of the solar battery, storage battery, and AC-DC converter, any DC power is connected to the DC load via the distribution path for DC load. Supplied to the equipment.

連携盤２０は、制御部を有しており、マイクロコンピュータ等を有してなる情報処理装置により構成され、各部の動作制御を司る。制御部は、太陽電池用コンバータ、蓄電池用コンバータ、ＡＣ−ＤＣコンバータの各コンバータの動作のＯＮ／ＯＦＦ制御、並びに出力電圧制御を行うとともに、表示部（図示せず）の表示制御を行う。表示部は、液晶表示装置等により構成され、制御部の指示に基づき、文字、数字、画像等によって分電盤の動作状態等の各種情報を示す表示を行う。また操作部を有しており、この操作部を介して、運転、異常の状況、各計測項目、異常履歴の表示、時計の設定などをおこなうことができる。また、異常履歴には異常がおこる直前の太陽電池電圧、蓄電池電圧、交流電圧、出力電力および異常発生時刻を同時に保存することができる。更にまた、操作部としては、分電盤に取り付けたものだけでなく、遠隔操作部（リモコンや家庭内のパソコン）を用い、ＰＬＣ（電力線通信）用端子を介して上記設定を行うようにしてもよい。 The cooperation panel 20 includes a control unit, is configured by an information processing apparatus including a microcomputer, and controls operation of each unit. The control unit performs ON / OFF control of the operation of each converter of the solar cell converter, the storage battery converter, and the AC-DC converter, and output voltage control, and also performs display control of a display unit (not shown). The display unit is configured by a liquid crystal display device or the like, and displays various information such as the operating state of the distribution board by letters, numbers, images, and the like based on instructions from the control unit. In addition, an operation unit is provided, and through this operation unit, operation, abnormality status, measurement items, abnormality history display, clock setting, and the like can be performed. In addition, the solar battery voltage, storage battery voltage, AC voltage, output power, and abnormality occurrence time immediately before an abnormality can be simultaneously stored in the abnormality history. Furthermore, as the operation unit, not only the operation unit attached to the distribution board but also a remote operation unit (remote control or home personal computer) is used, and the above setting is performed via a PLC (power line communication) terminal. Also good.

ここでパワーコントローラ５２は、一般的な太陽光発電電力の逆潮流機能のほか、夜間の蓄電池充電機能，昼間の蓄電池放電機能（逆潮流防止）を備えていることもあり、太陽光発電電力と夜間電力の双方を有効に利用することができる。 Here, the power controller 52 may be provided with a night battery charging function and a daytime battery discharging function (reverse power flow prevention) in addition to a general photovoltaic power generation reverse power flow function. Both nighttime power can be used effectively.

なお、蓄電池からの放電電力は系統への逆潮流が認められていないため，負荷の使用状況に合わせて放電電力を変化させる必要がある。例えば、系統の受電点に取り付けられた受電電力検出ユニットにより系統に流れる電力を検出し、蓄電池からの逆潮流が発生しないように逆潮流防止制御をおこなう。 In addition, since the reverse power flow to the system | strain is not recognized, the discharge power from a storage battery needs to be changed according to the use condition of a load. For example, the power flowing through the system is detected by a received power detection unit attached to the power receiving point of the system, and reverse power flow prevention control is performed so that a reverse power flow from the storage battery does not occur.

この構成によれば、連携盤と分電盤を統合盤として１つのユニットで構成し、容器内に収容することができるため、取扱が容易でかつ、設置やメンテナンスが一か所でできるため取扱がきわめて容易である。 According to this configuration, the linkage panel and distribution board are configured as a single unit as a single unit and can be accommodated in a container, so handling is easy and installation and maintenance can be done in one place. Is very easy.

また、蓄電池６０は、パワーコントローラ、分電盤の上部にも位置しないように配置されているため、蓄電池の存在によって、パワーコントローラ、分電盤３０の放熱性を阻害することなく良好に維持することができる。 In addition, since the storage battery 60 is arranged so as not to be positioned above the power controller and the distribution board, the storage battery 60 is favorably maintained without inhibiting the heat dissipation of the power controller and the distribution board 30 due to the presence of the storage battery. be able to.

また、蓄電池は、前記容器に対し、着脱自在に装着することで、蓄電池の劣化や、能力アップ等により取り換えが必要な場合にも、メンテナンスが容易である。 In addition, the storage battery is detachably attached to the container, so that maintenance is easy even when the storage battery needs to be replaced due to deterioration of the storage battery or increased capacity.

なお、蓄電池用のＤＣ／ＤＣコンバータ等のコントローラ６２は、コネクタ接続によって蓄電池本体６１と接続可能に構成することで、外部の蓄電池との接続を行う場合にも、着脱が容易である。また、蓄電池の劣化や、能力アップ等により取り換えが必要な場合にも、蓄電池本体６１および蓄電池用のコントローラ６２を着脱自在に構成すれば、メンテナンスが容易となる。 The controller 62 such as a storage battery DC / DC converter is configured to be connectable to the storage battery main body 61 by connector connection, so that it can be easily attached and detached even when connecting to an external storage battery. Further, even when replacement of the storage battery is necessary due to deterioration of the storage battery or capacity increase, if the storage battery main body 61 and the storage battery controller 62 are configured to be detachable, maintenance is facilitated.

また、誤接続を回避するために、端子台の形状または色、各配線路の色のいずれかが相互に識別可能に構成されるのが望ましい。形状を変えて、誤接続の場合は、相互に結線できないようにするとなお安全である。 In order to avoid erroneous connection, it is desirable that either the shape or color of the terminal block or the color of each wiring path be distinguishable from each other. In the case of incorrect connection by changing the shape, it is still safe to prevent mutual connection.

１０交流電力源
２０連携盤
３０分電盤
４０負荷機器
５０太陽電池
５１太陽電池パネル
５２パワーコントローラ
６０蓄電池
６１蓄電池本体
６２コントローラ
７０電力計測計
８０熱遮蔽板 DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 AC power source 20 Cooperation board 30 Distribution board 40 Load apparatus 50 Solar cell 51 Solar cell panel 52 Power controller 60 Storage battery 61 Storage battery main body 62 Controller 70 Electric power meter 80 Heat shielding board

Claims

A distribution board that distributes the power from the AC power source supplied from the lead-in trunk to the load equipment;
Connected between the distribution board and the commercial power source;
With a linkage panel that links connections with power sources other than commercial power sources,
The distribution board is configured to supply power from the AC power source to the load device via the linkage board.

The power distribution system according to claim 1,
The power distribution system in which the linkage panel includes a power meter.

The power distribution system according to claim 1,
The power source includes a solar panel, a solar power generation device including a power controller, and a charge / discharge device,
The solar power generation device and the charging / discharging device are power distribution systems connected to the lead-in trunk connected to the commercial power source via the linkage panel.

The power distribution system according to claim 1,
The branch for the distribution board is a power distribution system arranged at a position farthest from the main trunk of the commercial power supply.

The power distribution system according to any one of claims 1 to 4,
The internal part of the linkage panel is integrated with the distribution board and is housed in the same container,
A power distribution system constituting the integrated panel.

The power distribution system according to any one of claims 1 to 4,
The inner part of the linkage panel is integrated with a power meter outdoors, and is housed in the same container,
Power distribution system that constitutes an outdoor integrated panel.

The power distribution system according to claim 5,
The integrated panel is integrated with a wattmeter indoors and accommodated in the same container,
Power distribution system that constitutes an indoor integrated panel.

The power distribution system according to any one of claims 5 to 7,
The power distribution system in which the inner part of the linkage panel is disposed below the lead-in trunk.

The power distribution system according to any one of claims 3 to 8,
A DC / DC converter connected to the photovoltaic power generation device which is a DC power source in the container;
An AC / DC converter connected to the commercial power source which is an AC power source;
A storage battery and a DC / DC converter connected to the storage battery are housed;
A power distribution system in which the storage battery is disposed at the bottom.