JP2013051879A - 電源システム - Google Patents
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Abstract
【解決手段】系統電源が停電となった状態で燃料電池システム12を始動させるために必要な電力を供給するとともに、負荷の急峻な変動に対応できるようにする自立運転支援装置16を設ける。自立運転支援装置16は、電圧制御型のインバータ32と、インバータ32に対して供給される直流電力を蓄える蓄電装置33と、燃料電池システム12が発生する交流電力のうちの余った電力を消費する負荷調整器34と、燃料電池システム12から取り込んだ交流電力を直流電力に変換して蓄電装置33に供給する充電用コンバータ35と、を備える。
【選択図】図1
Description
12 燃料電池システム
13,13A,13B 負荷
14 分電盤
14A 系統分電盤
14B 燃料電池分電盤
15 切り離しスイッチ
16 自立運転支援装置
17 解列スイッチ
21 燃料電池スタック
22 パワーコンディショナ
22A 昇圧コンバータ
22B 系統連系インバータ
31,36 接続点
32 インバータ
33 蓄電装置
34 負荷調整器
34A LR負荷
34B AC負荷装置
35 充電用コンバータ
40 充放電リレーコントロール盤
41 整流器
42 DC−DCコンバータ
Claims (15)
- 通常時には系統電源の周波数に同期した交流電力を出力する電源装置を自立運転させるための自立運転支援装置であって、
前記電源装置を起動させ及び/または前記電源装置の負荷変動を平準化させる予備電源と、
余剰電力を消費して前記電源装置の運転を安定化させる負荷調整器と、
を有する自立運転支援装置。 - 前記予備電源からの電力を所定の周波数の交流電力に変換する電圧制御型のインバータを備え、前記系統電源の停電時において前記電源装置は前記インバータの出力する交流電力に同期した交流電力を出力する、請求項1に記載の自立運転支援装置。
- 前記予備電源は直流電力を出力する、請求項2に記載の自立運転支援装置。
- 前記予備電源は、前記電源装置に比較して、負荷の需要入力に対する出力調整を容易に行えるものである、請求項1乃至3のいずれか1項に記載の自立運転支援装置。
- 前記予備電源は蓄電機能を有し、
さらに、前記負荷における消費電力と前記電源装置が発生する電力との過不足分を前記予備電源に蓄積させあるいは前記予備電源から放出させる制御を行う制御手段を有する、請求項1乃至4のいずれか1項に記載の自立運転支援装置。 - 前記予備電源は、蓄電機能を有して電源装置の負荷変動を平準化させる蓄電装置と、前記電源装置を起動するために必要な電力を発生する補助電源装置と、を含み、
前記自立運転支援装置は、さらに、前記負荷における消費電力と前記電源装置が発生する電力との過不足分を前記蓄電装置に蓄積させあるいは前記蓄電装置から放出させる制御を行う制御手段を有する、請求項1乃至4のいずれか1項に記載の自立運転支援装置。 - 前記制御手段は、負荷変動に前記電源装置が追従可能な範囲であって、かつ、前記蓄電装置の蓄電量が前記電源装置の起動または負荷調整を実施するために必要な所要充電量範囲に維持されるように、前記電源装置に対してその出力値の指令値を生成してフィードバックする、請求項6に記載の自立運転支援装置。
- 前記予備電源は蓄電機能を有して電源装置の負荷変動を平準化させる蓄電装置を備えており、
さらに、前記予備電源と前記電圧制御型のインバータとの間の点に対して接続して前記系統電源からの電力を前記蓄電装置に供給可能なコンバータを有する、請求項3に自立運転支援装置。 - 通常時には系統電源の周波数に同期した交流電力を出力する電源装置と、
前記系統電源の停電時に前記電源装置を起動させ及び/または前記電源装置の負荷変動を平準化させる予備電源と、
前記系統電源の停電時に余剰電力を消費して前記電源装置の運転を安定化させる負荷調整器と、
を有する電源システム。 - 前記予備電源からの電力を所定の周波数の交流電力に変換する電圧制御型のインバータを備え、前記系統電源の停電時において前記電源装置は前記インバータの出力する交流電力に同期した交流電力を出力する、請求項8に記載の電源システム。
- 前記電源装置は、直流電力を発生する分散型電源と、前記分散型電源からの直流電力を交流電力に変換する変換手段と、を備え、
前記変換手段は、前記系統電源の停電時には所定の周波数の交流電力を自立して出力する機能を有する、請求項9に記載の電源システム。 - 前記予備電源は蓄電機能を有して前記分散型電源の出力に接続し、
負荷における消費電力と前記電源装置が発生する電力との過不足分を前記予備電源に蓄積させあるいは前記予備電源から放出させる制御を行う制御手段を有する、請求項11に記載の電源システム。 - 前記制御手段は、負荷変動に前記電源装置が追従可能な範囲であって、かつ、前記予備電源の蓄電量が前記電源装置の起動または負荷調整を実施するために必要な所要充電量範囲に維持されるように、前記電源装置に対してその出力値の指令値を生成してフィードバックする、請求項12に記載の電源システム。
- 前記電源装置が発生する余剰電力が無駄に消費されていることを警告し、及び/または、負荷消費電力が前記電源装置の定格値を超える不安定事象の発生を事前に警告する、警告手段をさらに備える、請求項9乃至13のいずれか1項に記載の電源システム。
- 少なくとも前記電源装置が発生した電力を負荷に供給する経路の設けられた分電盤と、
負荷需要が過大である場合を含む緊急時に前記分電盤を制御して前記分電盤から前記負荷の一部を切り離させる負荷切り離し手段を備える、請求項9乃至14のいずれか1項に記載の電源システム。
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