JP2013021849A - 分散電源用発電装置の整流回路 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】風車または水車より流速変動時も概略の最大出力を得るために、永久磁石型発電機内の巻線の種類を1種類とし、この巻線の出力端子から第1のコンデンサを経て第1の整流器に接続し、前記第1のコンデンサに並列に第1のリアクトルを接続し、前記第1のリアクトルに直列に2倍圧整流回路を接続し、前記第1の整流器の出力と前記2倍圧整流回路の出力を加算して直流電源に出力する分散電源用発電装置の整流回路である。
【選択図】図1
Description
そして、第1および第2の巻線W1およびW2の出力P1およびP2を加算して得られる合計直流出力は、近似発電機出力曲線Psとなり風車より概略の最大出力を得ることができる。
すなわち、第1の従来例においては永久磁石型発電機1内において、W2巻線はW1巻線よりも電圧が高くなるように相互に絶縁して構成されていた。その高い電圧を発生させる作用を2倍圧整流回路30で行うものである。
図に示すωL−1/(ωC)が、インダクタンスと容量の直列リアクタンス特性であり、風車回転数Nの上昇すなわち永久磁石型発電機1の電気角周波数ωの上昇とともに、リアクタンスXが容量性から誘導性に変化する特性となる。
また、前記永久磁石型発電機1の交流出力端子Tには前記第2のリアクトル3に並列に第2のコンデンサ5が接続され、この第2のコンデンサ5の反交流出力端子T側には2倍圧整流回路30が接続される。第1の整流器7および2倍圧整流回路11の合計出力が正側出力端子13、負側出力端子14を経てバッテリ22に出力される
さらに風車回転数Nが上昇することにより、図2の第2のリアクトル3および第1の整流回路7を経て、図6の直流出力P1がバッテリ22に流れ、合計した出力は図5の近似出力曲線Psが如くなる。
2 第1のリアクトル
3 第2のリアクトル
4 第1のコンデンサ
5 第2のコンデンサ
7 第1の整流器
8 第4の整流器
10 分散電源用発電装置の整流回路
11 従来の第1のリアクトル
12 従来の第2のリアクトル
13 正側出力端子
14 負側出力端子
21 風車
22 バッテリ
30 2倍圧整流回路
31 直流コンデンサ
32 第2の整流器
33 第3の整流器
34 2倍圧整流回路の正側出力端子
35 2倍圧整流回路の負側出力端子
Claims (4)
- 風車または水車により駆動される永久磁石型発電機から、風または水の流速に関わらず、制御回路を用いずに風車または水車の概略の最大出力を得る分散電源用発電装置の整流回路において、該永久磁石型発電機の交流出力端子に第1のコンデンサを経て第1の整流器を接続し、該第1のコンデンサに並列に第1のリアクトルを接続し、該第1のリアクトルに直列に第3の整流器を接続し、該第3の整流器に並列に直流コンデンサを接続し、該直流コンデンサに直列に第2の整流器を接続し、該第2の整流器の負側出力端子と前記第3の整流器の正側出力端子を接続し、前記直流コンデンサと前記第2の整流器と前記第3の整流器で2倍圧整流回路を構成し、該第1の整流器の出力と該2倍圧整流回路の出力を加算して直流電源に出力することを特徴とする分散電源用発電装置の整流回路。
- 前記請求項1記載の分散電源用発電装置の整流回路において、前記永久磁石型発電機の内部インダクタンスと前記第1のコンデンサの容量との直列回路を定格回転数内において容量性リアクタンスとなし、前記永久磁石型発電機の定格回転数において該容量性リアクタンスと、前記永久磁石型発電機の内部インダクタンスと前記第1のリアクトルのインダクタンスとの直列回路により構成される誘導性リアクタンスとの和をほぼ零となして発電機電流の力率をほぼ1となすことを特徴とする分散電源用発電装置の整流回路。
- 前記請求項1記載の分散電源用発電装置の整流回路において、該永久磁石型発電機の交流出力端子に第2のリアクトルを経て第1の整流器を接続し、該第2のリアクトルに並列に第2のコンデンサを接続し、該第2のコンデンサに直列に2倍圧整流回路を接続し、前記第1の整流器の出力と前記2倍圧整流回路の出力を加算して直流電源に出力することを特徴とする分散電源用発電装置の整流回路。
- 前記請求項3記載の分散電源用発電装置の整流回路において、前記永久磁石型発電機の内部インダクタンスと前記第2のコンデンサの容量との直列回路を定格回転数において容量性リアクタンスとなし、前記永久磁石型発電機の定格回転数において該容量性リアクタンスと、前記永久磁石型発電機の内部インダクタンスと前記第2のリアクトルのインダクタンスとの直列回路により構成される誘導性リアクタンスとの和をほぼ零となして発電機電流の力率をほぼ1となすことを特徴とする分散電源用発電装置の整流回路。
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WO2015055211A1 (en) * | 2013-10-18 | 2015-04-23 | Vestas Wind Systems A/S | Converters for wind turbine generators |
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