JP2012228099A - Direct current power apparatus drive system and dc apparatus - Google Patents
Direct current power apparatus drive system and dc apparatus Download PDFInfo
- Publication number
- JP2012228099A JP2012228099A JP2011094606A JP2011094606A JP2012228099A JP 2012228099 A JP2012228099 A JP 2012228099A JP 2011094606 A JP2011094606 A JP 2011094606A JP 2011094606 A JP2011094606 A JP 2011094606A JP 2012228099 A JP2012228099 A JP 2012228099A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- power
- value
- converter
- power value
- setting
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Withdrawn
Links
Images
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P80/00—Climate change mitigation technologies for sector-wide applications
- Y02P80/10—Efficient use of energy, e.g. using compressed air or pressurized fluid as energy carrier
Landscapes
- Remote Monitoring And Control Of Power-Distribution Networks (AREA)
- Direct Current Feeding And Distribution (AREA)
Abstract
Description
本発明は、直流電力を配電するシステム、特に太陽電池や蓄電池などの分散電源や直流負荷を持つ家庭等で用いる直流配電システムにおいて、直流電力を用いて動作する機器と、その間に配される電力変換器の制御に関する。 The present invention relates to a system that distributes DC power, in particular, a DC power distribution system that is used in a distributed power source such as a solar battery or a storage battery, or a household having a DC load, etc. It relates to the control of the converter.
従来、一般家庭、オフィス等における電力系統は商用電力による交流配電が主体となっている。これに対し、分散電源として太陽電池や燃料電池等の直流発電装置あるいは鉛蓄電池等の蓄電装置を設置した場合があるが、この場合は発電等により得られた直流電圧を必要に応じて昇圧あるいは降圧し、直流/交流電力変換装置により交流に変換して商用電力の交流給電系統に連系していた。 Conventionally, power distribution systems in ordinary homes and offices have been mainly AC power distribution using commercial power. On the other hand, there are cases where a DC power generation device such as a solar cell or a fuel cell or a power storage device such as a lead storage battery is installed as a distributed power source. In this case, the DC voltage obtained by power generation or the like is boosted or reduced as necessary. The voltage is stepped down, converted into alternating current by a direct current / alternating current power converter, and connected to an alternating current power supply system for commercial power.
一方、近年、燃料電池および太陽光発電装置等により得られた直流電力や、蓄電池の直流電力を駆動源として動作する電気機器が、省エネ性の向上を図る手段として議論されてきており、今後は、住宅やビル等においてこのような直流対応型の電気機器に対して直流電力を安定的に供給するための直流配電システムが普及するものと考えられている。 On the other hand, in recent years, direct current power obtained from fuel cells and solar power generation devices, and electric devices that operate using the direct current power of storage batteries as a drive source have been discussed as means for improving energy savings. In addition, it is considered that a DC power distribution system for stably supplying DC power to such DC-compatible electric devices is widely used in houses and buildings.
例えば、特許文献1に開示されたものなどは、分散電源で発電された直流電力を電力変換器によって所望の電圧の直流電力に変換され、住宅などの各部屋に設置された直流コンセント等の直流アウトレットに対して直流供給線路を介して配電する直流配電システムに、発光ダイオード(LED)を光源として備える照明器具や、パーソナルコンピュータなど直流電力の供給を受けて動作する直流機器が接続されることを想定し、直流機器には直流電力が供給されることとなるため内部に交流/直流変換回路が不要になることで得られるコストメリットや省エネ性の向上効果が得られることを前提に述べられている。
For example, the one disclosed in
図11は、特許文献1に開示されたシステムである。
FIG. 11 shows a system disclosed in
直流発電装置として例えば燃料電池21と、直流端が燃料電池21の出力に接続され、交流端が商用電源系統1と交流負荷用の交流コンセント群10とに接続されている双方向直流/交流電力変換装置8と、入力が燃料電池21の出力と双方向直流/交流電力変換装置8の直流端とに接続されている直流電力変換装置9と、直流電力変換装置9に接続されている直流負荷用の直流コンセント群11によって構成されている。
For example, the
この直流コンセントヘの配電は、燃料電池21が発電中においては直流電力変換装置9のみを介して行われ、燃料電池が停止中あるいは起動中においては商用電源系統1から双方向直流/交流電力変換装置8および直流電力変換装置9を介して行われるものとしている。
Distribution of power to the DC outlet is performed only through the DC power converter 9 when the
また、特許文献2や特許文献3に開示されたものなどは、商用電源系統と太陽電池が出力する直流電力を併用するシステムあるいは機器について記載されたものであり、機器が必要とする電力が太陽電池から出力される直流電力だけでは不足するといった場合においては、商用電源系統からの交流電力によってその不足分を賄えるといった構成が記載されている。
In addition, those disclosed in Patent Document 2 and
しかしながら、上述した特許文献1や特許文献2に示されたようなシステムにおいては、燃料電池や太陽電池といった分散電源において供給可能な電力が不十分となった場合、接続されている機器に対して電力不足の情報が伝達されず、機器側において消費電力を抑制した運転もなされないままに商用電力系統からの電力供給に頼ることから、必ずしも省エネルギーの観点で最適な制御が行われているとは言えなかった。
However, in the systems shown in
また、上述した特許文献3に示されたようなシステム構成では、機器の中に交流/直流変換回路が配されたままであり、直流電力を利用した機器におけるコストメリットが十分に引き出されておらず、むしろ、交流電力と直流電力を併用することで必要となる部品追加によってコストアップする懸念がある。
Moreover, in the system configuration as shown in
本発明は、前述の問題点を解決するものであって、直流電力で駆動する機器と直流配電システムにおける電力変換器との連携制御によって、商用電力系統からの電力供給を最大限に抑制できる直流電力機器駆動システムを提供することを目的とする。 The present invention solves the above-mentioned problems, and is capable of maximally suppressing power supply from a commercial power system by cooperative control between a device driven by DC power and a power converter in a DC power distribution system. An object is to provide a power device drive system.
前記従来の課題を解決するために、本発明の直流電力機器駆動システムは、少なくとも分散電源と、直流電力を受給し駆動する直流機器と、前記分散電源と前記直流機器の間に挿入され、前記分散電源から入力される電力を検出する分散電源電力検出手段を備えた電力変換器とで構成される直流電力機器駆動システムにおいて、前記電力変換器は前記分散電源電力検出手段で得られた入力電力情報から前記直流機器へ出力することができる供給可能電力値を導出し、前記直流機器にデータ送信を行い、前記直流機器はリモコン操作やスイッチ操作による使用者の設定に対して動作するための必要最低電力値を求めた後、データ受信した供給可能電力値との比較を行い、供給可能電力値が必要最低電力値より大きければ使用者の設定通りの運転を行う設定準拠モードで動作し、供給可能電力値が必要最低電力に満たなければ供給可能電力範囲内で運転する電力抑制モードで動作することを特徴とする。 In order to solve the conventional problem, a DC power equipment driving system of the present invention includes at least a distributed power supply, a DC equipment that receives and drives DC power, and is inserted between the distributed power supply and the DC equipment, In a DC power equipment drive system configured with a power converter provided with a distributed power supply detecting means for detecting power input from a distributed power supply, the power converter is input power obtained by the distributed power supply detecting means. Necessary power value that can be output from the information to the DC device is derived, data is transmitted to the DC device, and the DC device is required to operate in response to user settings by remote control operation or switch operation After obtaining the minimum power value, compare it with the suppliable power value received from the data. Operating in set-compliant mode which performs, characterized in that it operates in the power saving mode to operate in the available power range to be less than the required minimum power supply can power value.
これにより、直流機器が可能な限り分散電源において生み出された電力の範囲内で運転されることから、動作停止と運転再開とを繰り返さない利便性の高いシステムを実現することができる。 Thus, since the DC device is operated as much as possible within the range of electric power generated in the distributed power supply, it is possible to realize a highly convenient system that does not repeat the operation stop and the operation restart.
本発明に係る直流電力機器駆動システムによれば、最低限の利便性を確保しつつ商用電力系統からの電力供給を最大限に抑制することが可能である上に、電力線による電力搬送において大電力の搬送が頻繁に行われるものではないため安全性の観点において有利であり、機器においても回路内に実装されている電子部品をはじめ、モータやアクチュエータなどの機能部品においても長寿命化につながるといった効果も期待できる。 According to the DC power equipment drive system of the present invention, it is possible to suppress the power supply from the commercial power system to the maximum while ensuring the minimum convenience, and in addition to the large power in the power transfer by the power line. It is advantageous from the viewpoint of safety because it is not frequently transported, and it leads to longer life in functional parts such as motors and actuators as well as electronic parts mounted in the circuit in equipment. The effect can also be expected.
第1の発明は、少なくとも分散電源と、直流電力を受給し駆動する直流機器と、分散電源と直流機器の間に挿入され、分散電源から入力される電力を検出する分散電源電力検出手段を備えた電力変換器とで構成される直流電力機器駆動システムにおいて、電力変換器は分散電源電力検出手段で得られた入力電力情報から直流機器へ出力することができる供給可能電力値を導出し、直流機器にデータ送信を行い、直流機器はリモコン操作やスイッチ操作による使用者の設定に対して動作するための必要最低電力値を求めた後、データ受信した供給可能電力値との比較を行い、供給可能電力値が必要最低電力値より大きければ使用者の設定通りの運転を行う設定準拠モードで動作し、供給可能電力値が必要最低電力に満たなければ供給可能電力範囲内で運転する電力抑制モードで動作することを特徴とするものである。 A first invention includes at least a distributed power source, a DC device that receives and drives DC power, and a distributed power source detection unit that is inserted between the distributed power source and the DC device and detects power input from the distributed power source. In the DC power equipment drive system configured with the power converter, the power converter derives a suppliable power value that can be output to the DC equipment from the input power information obtained by the distributed power source detection means, Data is transmitted to the device, and the DC device obtains the minimum power value required to operate according to the user's setting by remote control operation or switch operation, and then compares it with the suppliable power value received by the data supply. If the possible power value is greater than the required minimum power value, the system will operate in the setting compliance mode in which operation is performed according to the user's settings. It is characterized in that operating in the power saving mode to operate within.
これにより、直流機器が可能な限り分散電源において生み出された電力の範囲内で運転されることから、動作停止と運転再開とを繰り返さない利便性の高いシステムを実現することができる。 Thus, since the DC device is operated as much as possible within the range of electric power generated in the distributed power supply, it is possible to realize a highly convenient system that does not repeat the operation stop and the operation restart.
第2の発明は、特に第1の発明の直流機器が、電力抑制モードで動作中に運転能力を上げるリモコン操作やスイッチ操作が行われた場合に商用電源系統からの電力受給を行い、設定準拠モードで動作へ移行することを特徴とするものである。 According to the second invention, in particular, the DC device of the first invention receives power from the commercial power supply system when a remote control operation or switch operation is performed to increase the driving capability while operating in the power suppression mode, and the setting conforms to It is characterized by shifting to operation in mode.
これにより、直流機器が可能な限り分散電源において生み出された電力の範囲内で運転されることから、動作停止と運転再開とを繰り返さないという利便性を確保しつつ、商用電力系統からの電力供給を必要最小限にとどめることが可能な省エネルギー性の高いシステムを実現することができる。 As a result, the DC power supply is operated within the range of power generated by the distributed power source as much as possible, so power supply from the commercial power system is ensured while ensuring the convenience of not stopping and restarting operation. It is possible to realize a highly energy-saving system that can keep the minimum required.
第3の発明は、特に第1又は第2の発明の電力変換器から直流機器に対して行われるデータ通信が、電力変換器と直流機器との間で接続される電力線を利用した電力線搬送通信によって行われることを特徴とするものである。 The third aspect of the invention relates to power line carrier communication using a power line connected between the power converter and the DC device, particularly for data communication performed from the power converter of the first or second invention to the DC device. It is characterized by being performed by.
これにより、データ通信用の専用配線を設けなくても動作が可能で、設置作業性に優れたシステムを実現することができる。 As a result, it is possible to realize a system that can operate without providing a dedicated wiring for data communication and has excellent installation workability.
第4の発明は、特に第1又は第2の発明の直流機器と電力変換器に無線通信手段が具備され、電力変換器から直流機器に対して行われるデータ通信が、無線通信手段によって行われることを特徴とするものである。 In the fourth aspect of the invention, the DC communication device and the power converter of the first or second invention are provided with wireless communication means, and data communication performed from the power converter to the DC device is performed by the wireless communication means. It is characterized by this.
これにより、データ通信用の専用配線を設けなくても動作が可能で、設置作業性に優れたシステムを実現することができる。 As a result, it is possible to realize a system that can operate without providing a dedicated wiring for data communication and has excellent installation workability.
第5の発明は、各種電源から入力される電力を変換して直流電力を出力する電力変換器と電気的に接続される直流機器であって、電力変換器から送信される供給可能電力値を表す情報を受信する受信手段と、リモコン操作やスイッチ操作による使用者の設定に対して動作するための必要最低電力値を求め、供給可能電力値が必要最低電力値より大きければ
該直流機器を使用者の設定通りの運転を行う設定準拠モードで動作させ、供給可能電力値が必要最低電力に満たなければ該直流機器を供給可能電力範囲内で運転する電力抑制モードで動作させる制御手段を備えることを特徴とするものである。
A fifth aspect of the present invention is a DC device electrically connected to a power converter that converts power input from various power sources and outputs DC power, and the suppliable power value transmitted from the power converter is Receiving means for receiving the information to be expressed, and obtaining the minimum power value required to operate in response to the user's setting by remote control operation or switch operation. If the suppliable power value is greater than the minimum required power value, the DC device is used. A control unit that operates in a setting compliant mode that operates according to the user's settings, and operates in a power suppression mode that operates the DC device within the suppliable power range if the suppliable power value does not satisfy the required minimum power. It is characterized by.
これにより、電力受給が不十分であったとしても動作停止と運転再開とを繰り返さない利便性の高い直流機器を実現することができる。 Thereby, even if power supply is insufficient, it is possible to realize a highly convenient DC device that does not repeatedly stop operation and restart operation.
第6の発明は、特に第5の発明の直流機器が、電力抑制モードで動作中に運転能力を上げるリモコン操作やスイッチ操作が行われた場合に商用電源系統からの電力受給を行い、設定準拠モードで動作へ移行することを特徴とするものである。 In the sixth aspect of the invention, in particular, when the DC device of the fifth aspect of the invention is operated in the power suppression mode when a remote control operation or a switch operation is performed to increase the driving ability, the power supply is received from the commercial power supply system, and the setting conforms to It is characterized by shifting to operation in mode.
これにより、動作停止と運転再開とを繰り返さないという利便性を確保しつつ、商用電力系統からの電力供給を必要最小限にとどめることが可能な省エネルギー性の高い直流機器を実現することができる。 As a result, it is possible to realize a highly energy-saving DC device capable of keeping the power supply from the commercial power system to the minimum necessary while ensuring the convenience of not repeating the operation stop and the operation restart.
本発明は、第1の発明から第6の発明の要部を実施の形態とすることにより本発明の目的を達成できるため、各請求項に対応する実施の形態の詳細を、以下に図面を参照しながら説明し、本発明を実施するための形態の説明とする。 The present invention can attain the object of the present invention by making the main parts of the first to sixth inventions into embodiments, so the details of the embodiments corresponding to each claim will be described below with reference to the drawings. The description will be made with reference to the description of embodiments for carrying out the present invention.
なお、本実施の形態によって本発明が限定されるものではない。また、各実施の形態の説明において、同一構成並びに同一作用効果を奏するところには、同一符号を付して重複した説明を行わないものとする。 Note that the present invention is not limited to the present embodiment. Further, in the description of each embodiment, the same configuration and the same function and effect are given the same reference numerals, and redundant description will not be given.
(実施の形態1)
図1は、本発明の実施の形態1における直流電力機器駆動システムの構成を示す説明図である。
(Embodiment 1)
FIG. 1 is an explanatory diagram showing a configuration of a DC power equipment drive system according to
直流機器4には宅内配線7を介して電力変換器3が出力する直流電力が供給されるように接続されており、電力変換器3には分散電源2の出力電力が入力されているよう配線されているため、直流機器4を駆動する電力源として、分散電源2の出力する電力によって直流機器4が駆動できるシステムとなっている。
The
図2は、電力変換器3の内部を詳しく示したものである。
FIG. 2 shows the inside of the
電力変換器3には、分散電源電力検出手段31と電力変換回路32の他に電力変換器制御部34が設けられており、電力変換器制御部34では、データ通信用配線73を利用して行われる直流機器4とのデータ通信や、分散電源電力検出手段31で検出される分散電源が出力する電力情報の認識、電力変換回路32の制御を行っている。
The
分散電源電力検出手段31は、直流電力搬送を行う正側配線71と負側配線72の間に配された抵抗器35によって電圧を検出する機能と、直流電力搬送を行う負側配線72に配した電流センサ33によって電流を検出する機能とを併せもつ構成としている。
The distributed power supply detection means 31 has a function of detecting a voltage by the
電力変換回路32には、直流電力搬送を行う正側配線71上にチョークコイル37とダイオード39を配し、両者の接続点と負側配線72の間にスイッチング素子38が接続されるようにするとともに、ダイオード39のカソード側と負側配線72の間にもコンデンサ36を接続した。
In the
上述した構成によって電力変換回路32は、電力変換器制御部34によるスイッチング素子38のPWM制御によって達成される単方向型の昇圧DCDCコンバータ機能をもつ
ことになり、分散電源2からの出力電圧よりも高い電圧を直流機器4へ給電することが可能となった。
With the configuration described above, the
図3は、直流機器4の内部を詳しく示したものである。
FIG. 3 shows the inside of the
直流機器4には、直流機器4の制御をつかさどる直流機器制御部42や正側配線71と負側配線72によって搬送された直流電力を直流機器制御部42が動作可能な電圧に調整する電源回路41が備えられており、直流機器制御部42はモータや弁などのアクチュエータを動作させる機器駆動部43や操作スイッチやタッチパネルなどのインターフェース部44で構成されている。
The
また、直流機器制御部42はデータ通信用配線73を利用して電力変換器3とのデータ通信も可能としている。
In addition, the DC
図4は、図1において分散電源2の具体例として燃料電池21とした場合の燃料電池21、電力変換器3と直流機器4を配線接続した様子を示したものである。
FIG. 4 shows a state in which the
燃料電池21と電力変換器3は直流電力搬送のための正側配線71と負側配線72の二本の宅内配線で接続され、電力変換器3と直流機器4は正側配線71と負側配線72とデータ通信用配線73の三本の宅内配線で接続されている。
The
図5は、図4に示した構成において、電力変換器3と直流機器4の制御フローについて示したものである。
FIG. 5 shows a control flow of the
まず、電力変換器制御部34では、分散電源電力検出手段31で得られる電圧電流情報から分散電源2の出力電力を認識し(Step1)、さらに分散電源電力検出手段31で得られる電圧電流情報を基に、電力変換回路32の制御をスイッチング素子38のPWM制御にて行う(Step2)。認識された分散電源2の出力電力や電力変換回路32の制御状態によって電力変換器3が直流機器4へ供給可能な電力値を演算し(Step3)、供給可能電力値として直流機器4へデータ送信する(Step4)。
First, the power
直流機器制御部42では、供給可能電力値が受信されると(Step5)、使用者が操作スイッチやタッチパネルなどのインターフェース部44で行った設定を認識して(Step6)、直流機器4をその設定通りに動作させるための必要最低電力値を演算する(Step7)。
When the suppliable power value is received (Step 5), the DC
次に、直流機器制御部42はデータ受信した供給可能電力値と演算した必要最低電力値を比較し(Step8)、供給可能電力値が必要最低電力値より大きければ使用者の設定通りに動作する設定準拠モードで機器駆動部43を動作させる(Step9)。
Next, the DC
データ受信した供給可能電力値と演算した必要最低電力値の比較で、供給可能電力値が必要最低電力値に満たなければ、供給可能電力範囲内で運転する電力抑制モードで機器駆動部43を動作させる(Step10)。
If the suppliable power value is less than the required minimum power value by comparing the supplied suppliable power value with the calculated minimum required power value, the
これまでに上述してきた構成と制御によって、本実施の形態1においては、分散電源において直流機器が必要とする電力が十分に確保された状態でなくとも、直流機器がむやみに動作停止と運転再開とを繰り返さず、可能な限り分散電源において生み出された電力の範囲内で運転される利便性の高いシステムを実現することが可能となった。 According to the configuration and control described above, in the first embodiment, even if the power required by the DC device is not sufficiently secured in the distributed power supply, the DC device inevitably stops operation and resumes operation. This makes it possible to realize a highly convenient system that operates within the range of power generated by the distributed power source as much as possible.
なお、図4において分散電源2の具体例として燃料電池21の場合としたが、燃料電池
21の他に太陽電池を用いることも可能であり、その場合、電力変換器3の電力変換器制御部34には太陽電池のエネルギーを電力として最大限に取り出すことを目的とした最大電力点追従制御が行われると、より高効率なシステムとすることができる。
In addition, although it was set as the case of the
(実施の形態2)
次に、本発明の実施の形態2について図面を参照して説明する。
(Embodiment 2)
Next, a second embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
図6は、本発明の実施の形態2における直流電力機器駆動システムの構成を示す説明図である。 FIG. 6 is an explanatory diagram showing the configuration of the DC power equipment drive system according to Embodiment 2 of the present invention.
商用電源系統1が出力する交流電力は宅内配線7を介して搬送され、交流/直流電力変換器5と交流機器6に供給され、交流/直流電力変換器5で変換された直流電力が直流機器4に供給されるように接続されている。
The AC power output from the commercial
また、直流機器4には宅内配線7を介して電力変換器3が出力する直流電力も供給されるように接続されており、電力変換器3には分散電源2の出力電力が入力されているよう配線されているため、直流機器4を駆動する電力源として、商用電源系統1と分散電源2の出力する電力によって直流機器4が駆動できるシステムとなっている。
Further, the
図7は、分散電源として蓄電池22を用いた場合の電力変換器3の内部を詳しく示したものである。
FIG. 7 shows in detail the inside of the
図2で示した電力変換器3と同様に、分散電源電力検出手段31と電力変換回路32と電力変換器制御部34が設けられており、電力変換器制御部34では、データ通信用配線73を利用して行われる直流機器4とのデータ通信や、分散電源電力検出手段31で検出される分散電源が出力する電力情報の認識、電力変換回路32の制御を行っている。
Similar to the
電力変換回路32には、直流電力搬送を行う正側配線71上にチョークコイル37と第一のダイオード39が並列接続された第一のスイッチング素子38を配し、両者の接続点と負側配線72の間に第二のダイオード39が並列接続された第二のスイッチング素子38が接続されるようにするとともに、第一のスイッチング素子38のコレクタ側と負側配線72の間にもコンデンサ36を接続した。
In the
上述した構成によって電力変換回路32は、電力変換器制御部34による第一、第二のスイッチング素子38両者のPWM制御によって達成される双方向型の昇降圧DCDCコンバータ機能をもつことになり、蓄電池22からの出力電圧よりも高い電圧を直流機器4へ給電することが可能となるとともに、他の分散電源2や商用電源系統1が出力する電力を降圧して蓄電池22へ搬送することも可能である。
With the configuration described above, the
図8は、図6に示した構成における直流機器4の制御フローについて示したものである。直流機器制御部42では、電力変換器3から送られてくる供給可能電力値を受信すると(Step1)、使用者が操作スイッチやタッチパネルなどのインターフェース部44で行った設定を認識して(Step2)、直流機器4をその設定通りに動作させるための必要最低電力値を演算する(Step3)。
FIG. 8 shows a control flow of the
次に、直流機器制御部42は、データ受信した供給可能電力値と演算した必要最低電力値を比較し(Step4)、供給可能電力値が必要最低電力値より大きければ分散電源2からの電力が供給されるように電力変換器3や交流/直流電力変換器5にデータ通信によって指示し(Step5)、使用者の設定通りに動作する設定準拠モードで機器駆動部43を動作させる(Step6)。
Next, the DC
データ受信した供給可能電力値と演算した必要最低電力値の比較で、供給可能電力値が必要最低電力値に満たなければ、電力抑制モードで動作中に使用者の運転能力を上げるリモコン操作やスイッチ操作が行われたか否かの判断を行い(Step7)、運転能力を上げる要求操作があれば商用電源系統1からの電力供給も加えられるように電力変換器3や交流/直流電力変換器5にデータ通信によって指示し(Step8)、使用者の設定通りに動作する設定準拠モードで機器駆動部43を動作させる(Step6)。また、電力抑制モードで動作中に使用者の運転能力を上げるリモコン操作やスイッチ操作が行われたか否かの判断(Step7)において、運転能力を上げる要求操作がなければ分散電源2からの電力が供給されるように電力変換器3や交流/直流電力変換器5にデータ通信によって指示し(Step9)、分散電源2から生み出された供給可能電力範囲内で運転する電力抑制モードで機器駆動部43を動作させる(Step10)。
Remote control operation and switch to increase the user's driving ability while operating in power suppression mode if the available power value does not meet the required minimum power value by comparing the available received power value with the calculated minimum required power value It is determined whether or not the operation has been performed (Step 7). If there is a request operation for increasing the driving capability, the
これまでに上述してきた構成と制御によって、本実施の形態2においては、分散電源において直流機器が必要とする電力が十分に確保された状態でなくとも、直流機器がむやみに動作停止と運転再開とを繰り返さず、可能な限り分散電源において生み出された電力の範囲内で運転されるという利便性を確保しつつ、商用電力系統からの電力供給を必要最小限にとどめることが可能な省エネルギー性の高いシステムを実現することが可能となった。 According to the configuration and control described above, in the second embodiment, even if the power required by the DC device is not sufficiently ensured in the distributed power supply, the DC device suspends operation and resumes operation. Energy-saving performance that can keep the power supply from the commercial power system to the minimum necessary while ensuring the convenience of operating within the range of power generated by the distributed power source as much as possible. It became possible to realize a high system.
(実施の形態3)
次に、本発明の実施の形態3について図面を参照して説明する。
(Embodiment 3)
Next,
図9は、本発明の実施の形態3における直流電力機器駆動システムの電力変換器3と直流機器4を配線接続した様子を示したものである。
FIG. 9 shows a state where the
電力変換器3と直流機器4に変復調装置74を設け、直流電力搬送のための正側配線71と負側配線72においてデータ信号を重畳させた電力線搬送通信を行うことによって、電力変換器3と直流機器4は正側配線71と負側配線72の二本の宅内配線で接続される構成とした。
The
本発明の実施の形態3においてのデータ通信に関しては、まず、直流機器制御部42からデータ通信用配線73を介して送信された必要最低電力値のデータ信号は、直流機器4の変復調装置74によって変調され、さらに正側配線71と負側配線72間の直流電圧に重畳されて電力変換器3へ送られる。
Regarding data communication in the third embodiment of the present invention, first, a data signal having a required minimum power value transmitted from the DC
さらに、電力変換器3の変復調装置74で正側配線71と負側配線72間の直流電圧に重畳されたデータ信号を復調させ、データ通信用配線73を介して電力変換器制御部34へと送られるものとした。
Further, the modulation /
これによって、宅内配線においてデータ通信用の専用配線を設けなくてもシステムの連携動作が可能で、設置作業性に優れたシステムを実現することができた。 As a result, the system can operate in cooperation without providing dedicated wiring for data communication in the home wiring, and a system with excellent installation workability can be realized.
(実施の形態4)
次に、本発明の実施の形態4について図面を参照して説明する。
(Embodiment 4)
Next, a fourth embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
図10は、本発明の実施の形態4における直流電力機器駆動システムの電力変換器3と直流機器4を配線接続した様子を示したものである。
FIG. 10 shows a state where the
電力変換器3と直流機器4に無線通信アダプタ75を設け、両機器間において無線通信
を行うことによって、電力変換器3と直流機器4は正側配線71と負側配線72の二本の宅内配線で接続される構成とした。
By providing the
本発明の実施の形態4においてのデータ通信に関しては、直流機器制御部42からデータ通信用配線73を介して送信された必要最低電力値のデータ信号が、直流機器4の無線通信アダプタ75によって無線電波76として放出され、電力変換器3の無線通信アダプタ75で無線電波76を拾い、データ通信用配線73を介して電力変換器制御部34へと送られるものとした。
Regarding data communication in the fourth embodiment of the present invention, a data signal having a minimum required power value transmitted from the DC
これによって、本発明の実施の形態3と同様、宅内配線においてデータ通信用の専用配線を設けなくてもシステムの連携動作が可能で、設置作業性に優れたシステムを実現することができた。 As a result, as in the third embodiment of the present invention, the system can operate in cooperation with the home wiring without providing a dedicated wiring for data communication, and a system excellent in installation workability can be realized.
以上、本発明の各種実施形態を説明したが、本発明は前記実施形態において示された事項に限定されず、明細書の記載、並びに周知の技術に基づいて、当業者がその変更・応用することも本発明の予定するところであり、保護を求める範囲に含まれる。 Although various embodiments of the present invention have been described above, the present invention is not limited to the matters shown in the above-described embodiments, and those skilled in the art can make modifications and applications based on the description and well-known techniques. This is also the scope of the present invention, and is included in the scope for which protection is sought.
本発明は、住宅内の配電システムに限らず、商業ビルや工場、また、電力系統が整備されていないような電力の地産地消を行う地域における直流配電システムなどにも適用することが可能である。 The present invention can be applied not only to a residential power distribution system, but also to a commercial building or factory, or a direct current power distribution system in an area where local production for local consumption of electricity is not provided. is there.
1 商用電源系統
2 分散電源
3 電力変換器
4 直流機器
5 交流/直流電力変換器
6 交流機器
7 宅内配線
8 双方向直流/交流電力変換装置
9 直流電力変換装置
10 交流コンセント群
11 直流コンセント群
21 燃料電池
22 蓄電池
31 分散電源電力検出手段
32 電力変換回路
33 電流センサ
34 電力変換器制御部
35 抵抗器
36 コンデンサ
37 チョークコイル
38 スイッチング素子
39 ダイオード
41 電源回路
42 直流機器制御部
43 機器駆動部
44 インターフェース部
71 正側配線
72 負側配線
73 データ通信用配線
74 変復調装置
75 無線通信アダプタ
76 無線電波
DESCRIPTION OF
Claims (6)
直流電力を受給し駆動する直流機器と、
前記分散電源と前記直流機器の間に挿入され、前記分散電源から入力される電力を検出する分散電源電力検出手段を備えた電力変換器と、
で構成される直流電力機器駆動システムにおいて、
前記電力変換器は前記分散電源電力検出手段で得られた入力電力情報から前記直流機器へ出力することができる供給可能電力値を導出し、前記直流機器にデータ送信を行い、
前記直流機器はリモコン操作やスイッチ操作による使用者の設定に対して動作するための必要最低電力値を求めた後、データ受信した供給可能電力値との比較を行い、
供給可能電力値が必要最低電力値より大きければ使用者の設定通りの運転を行う設定準拠モードで動作し、
供給可能電力値が必要最低電力に満たなければ供給可能電力範囲内で運転する電力抑制モードで動作することを特徴とした直流電力機器駆動システム。 At least with distributed power,
DC equipment that receives and drives DC power;
A power converter provided with a distributed power supply detection unit that is inserted between the distributed power supply and the DC device and detects power input from the distributed power supply;
In a DC power equipment drive system composed of
The power converter derives a suppliable power value that can be output to the DC device from the input power information obtained by the distributed power source detection means, performs data transmission to the DC device,
The DC device determines the necessary minimum power value for operating against the user's setting by remote control operation or switch operation, and then compares it with the suppliable power value received by the data,
If the suppliable power value is larger than the required minimum power value, it operates in the setting compliance mode in which operation is performed according to the user's setting,
A DC power equipment drive system that operates in a power suppression mode that operates within a power supply range if the power supply value is less than the required minimum power.
前記直流機器は電力抑制モードで動作中に運転能力を上げるリモコン操作やスイッチ操作が行われた場合に商用電源系統からの電力受給を行い、設定準拠モードで動作へ移行することを特徴とした直流電力機器駆動システム。 The DC power equipment drive system according to claim 1,
The DC device receives power from a commercial power system when a remote control operation or switch operation is performed to increase the driving capability during operation in the power suppression mode, and the operation is performed in the setting compliance mode. Power equipment drive system.
前記電力変換器から前記直流機器に対して行われるデータ通信が前記電力変換器と前記直流機器との間で接続される電力線を利用した電力線搬送通信によって行われることを特徴とした直流電力機器駆動システム。 The DC power equipment drive system according to claim 1 or 2,
DC power device drive characterized in that data communication performed from the power converter to the DC device is performed by power line carrier communication using a power line connected between the power converter and the DC device. system.
前記直流機器と前記電力変換器には無線通信手段が具備され、
前記電力変換器から前記直流機器に対して行われるデータ通信が前記無線通信手段によって行われることを特徴とした直流電力機器駆動システム。 The DC power equipment drive system according to claim 1 or 2,
The DC device and the power converter are provided with wireless communication means,
A DC power equipment driving system, wherein data communication performed from the power converter to the DC equipment is performed by the wireless communication means.
前記電力変換器から送信される供給可能電力値を表す情報を受信する受信手段と、
リモコン操作やスイッチ操作による使用者の設定に対して動作するための必要最低電力値を求め、供給可能電力値が必要最低電力値より大きければ該直流機器を使用者の設定通りの運転を行う設定準拠モードで動作させ、供給可能電力値が必要最低電力に満たなければ該直流機器を供給可能電力範囲内で運転する電力抑制モードで動作させる制御手段を備える直流機器。 A DC device that is electrically connected to a power converter that converts power input from various power sources and outputs DC power,
Receiving means for receiving information representing a suppliable power value transmitted from the power converter;
Setting to obtain the minimum required power value to operate in response to the user's setting by remote control operation or switch operation, and to operate the DC device as set by the user if the suppliable power value is larger than the required minimum power value A DC device comprising control means that operates in a compliant mode and operates in a power suppression mode in which the DC device is operated within a suppliable power range if the suppliable power value does not satisfy the required minimum power.
電力抑制モードで動作中に運転能力を上げるリモコン操作やスイッチ操作が行われた場合に商用電源系統からの電力受給を行い、設定準拠モードで動作へ移行することを特徴とした直流機器。 The DC device according to claim 5,
A DC device that receives power from a commercial power supply system when a remote control operation or switch operation is performed while operating in the power suppression mode, and shifts to operation in the setting compliance mode.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2011094606A JP2012228099A (en) | 2011-04-21 | 2011-04-21 | Direct current power apparatus drive system and dc apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2011094606A JP2012228099A (en) | 2011-04-21 | 2011-04-21 | Direct current power apparatus drive system and dc apparatus |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2012228099A true JP2012228099A (en) | 2012-11-15 |
Family
ID=47277691
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2011094606A Withdrawn JP2012228099A (en) | 2011-04-21 | 2011-04-21 | Direct current power apparatus drive system and dc apparatus |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2012228099A (en) |
Cited By (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2015037225A1 (en) * | 2013-09-13 | 2015-03-19 | 日本電気株式会社 | Wireless communication device and method for controlling wireless communication device |
JPWO2015162887A1 (en) * | 2014-04-23 | 2017-04-13 | パナソニックIpマネジメント株式会社 | Power conversion device and power conversion system |
JP2017523758A (en) * | 2014-08-06 | 2017-08-17 | フィリップス ライティング ホールディング ビー ヴィ | Power distribution system |
US20220352763A1 (en) * | 2021-04-30 | 2022-11-03 | Nucurrent, Inc. | Power Capability Detection For Wireless Power Transmission Based On Receiver Power Request |
US11757313B2 (en) | 2020-04-30 | 2023-09-12 | Nucurrent, Inc. | Operating frequency based power level altering in extended range wireless power transmitters |
US11876387B2 (en) | 2020-04-30 | 2024-01-16 | Nucurrent, Inc. | Precision power level control for extended range wireless power transfer |
US11936213B2 (en) | 2021-04-30 | 2024-03-19 | Nucurrent, Inc. | Power capability detection with verification load in power level control systems for wireless power transmission |
US11955820B2 (en) | 2021-04-30 | 2024-04-09 | Nucurrent, Inc. | Power capability detection in precision power level control systems for wireless power transmission |
-
2011
- 2011-04-21 JP JP2011094606A patent/JP2012228099A/en not_active Withdrawn
Cited By (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2015037225A1 (en) * | 2013-09-13 | 2015-03-19 | 日本電気株式会社 | Wireless communication device and method for controlling wireless communication device |
CN105531906A (en) * | 2013-09-13 | 2016-04-27 | 日本电气株式会社 | Wireless communication device and method for controlling wireless communication device |
US10177925B2 (en) | 2013-09-13 | 2019-01-08 | Nec Corporation | Radio communication device and method for controlling radio communication device |
JPWO2015162887A1 (en) * | 2014-04-23 | 2017-04-13 | パナソニックIpマネジメント株式会社 | Power conversion device and power conversion system |
JP2017523758A (en) * | 2014-08-06 | 2017-08-17 | フィリップス ライティング ホールディング ビー ヴィ | Power distribution system |
US11757313B2 (en) | 2020-04-30 | 2023-09-12 | Nucurrent, Inc. | Operating frequency based power level altering in extended range wireless power transmitters |
US11876387B2 (en) | 2020-04-30 | 2024-01-16 | Nucurrent, Inc. | Precision power level control for extended range wireless power transfer |
US20220352763A1 (en) * | 2021-04-30 | 2022-11-03 | Nucurrent, Inc. | Power Capability Detection For Wireless Power Transmission Based On Receiver Power Request |
US11791667B2 (en) * | 2021-04-30 | 2023-10-17 | Nucurrent, Inc. | Power capability detection for wireless power transmission based on receiver power request |
US11936213B2 (en) | 2021-04-30 | 2024-03-19 | Nucurrent, Inc. | Power capability detection with verification load in power level control systems for wireless power transmission |
US11955820B2 (en) | 2021-04-30 | 2024-04-09 | Nucurrent, Inc. | Power capability detection in precision power level control systems for wireless power transmission |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP2012228099A (en) | Direct current power apparatus drive system and dc apparatus | |
US11114853B2 (en) | Grid-tied variable frequency facility | |
US8373303B1 (en) | Solar synchronized loads for photovoltaic systems | |
JP2016524441A (en) | Power circuits for consumer electronic devices | |
CN101619872B (en) | Electric valve device for heating system | |
WO2012144358A1 (en) | Power supply device, control method for power supply device, and dc power supply system | |
US20160226424A1 (en) | Driving system for multi-energy power supply motor | |
JP2010288387A (en) | Dc power feeding system | |
EP4254783A1 (en) | Photovoltaic power generation system | |
CN201966683U (en) | Wind power generation system | |
CN102548102B (en) | Solar LED (light emitting diode) streetlamp and power supply circuit thereof | |
JP2011078267A (en) | Dc power supply system | |
TW201601412A (en) | Hybrid power supplier | |
CN113659671A (en) | Energy conversion management system and method | |
JP2012205439A (en) | Direct current power apparatus drive system and power converter | |
CN215071777U (en) | Wisdom street lamp | |
CN211981560U (en) | Energy-saving auxiliary power supply equipment for household air conditioner | |
CN101854074A (en) | Direct current power supply system based on independent solar photovoltaic power generation | |
CN103036260A (en) | Direct current power supply system with renewable energy and mains supply mutually redundant | |
CN202178611U (en) | Power supply system of three-stage safety communication base station | |
CN201887527U (en) | Uninterrupted power supply detecting device | |
CN202116117U (en) | Solar driven elevator | |
JP2012083063A (en) | Dc drive air conditioner | |
CN203715002U (en) | Energy-saving elevator power supply device | |
JP2010206917A (en) | Electronic apparatus |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20140701 |