JP2013101498A - Power conditioner for photovoltaic power generation - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To make any of operation points of a plurality of connected solar cell strings follow up a maximum electric power point by a power conditioner for photovoltaic power generation.SOLUTION: Boosting chopper circuits 30A-30C to which solar cell strings 21A-21C are connected respectively have their voltage conversion rates controlled by maximum power point follow-up control circuits 34A-34C respectively, and operation points of the solar cell strings 21A-21C follow up respective maximum power points. The maximum power point follow-up control circuits 34A-34C measure output voltages and output currents of the solar cell strings 21A-21C needed to find operation points of the solar cell strings 21A-21C when any of the maximum power point follow-up control circuits does not perform operation point follow-up processing. Consequently, an error due to operation point follow-up processing of other maximum power point follow-up control circuits not in measurement is not included in measured values. Therefore, any of the operation points of the solar cell strings 21A-21C can be accurately found on the basis of the measured values.

Description

本発明は、太陽電池から電力系統又は負荷に供給される電力を調整するための太陽光発電用パワーコンディショナに関する。   The present invention relates to a photovoltaic power conditioner for adjusting power supplied from a solar cell to an electric power system or a load.

従来の太陽光発電用パワーコンディショナ（以下、単にパワーコンディショナという）の構成を図５に示す。そのパワーコンディショナ５０には、一群の太陽電池パネルの直列接続体（以下、「太陽電池ストリング」と称する）５１Ａ、５１Ｂ、５１Ｃ…（以下、太陽電池ストリング５１Ａ等という）が並列に接続される。パワーコンディショナ５０は、太陽電池ストリング５１Ａ等から出力される直流電力について、それぞれ、所定値に昇圧する昇圧チョッパ回路５２Ａ、５２Ｂ、５２Ｃ…（以下、昇圧チョッパ回路５２Ａ等という）を備える。さらに、パワーコンディショナ５０は、それら昇圧された直流電力を交流電力に変換するインバータ回路５３を備える。   FIG. 5 shows a configuration of a conventional power conditioner for photovoltaic power generation (hereinafter simply referred to as a power conditioner). A series connection body (hereinafter referred to as “solar cell string”) 51A, 51B, 51C... (Hereinafter referred to as solar cell string 51A, etc.) of a group of solar cell panels is connected in parallel to the power conditioner 50. . The power conditioner 50 includes boost chopper circuits 52A, 52B, 52C (hereinafter referred to as boost chopper circuit 52A, etc.) that boost the DC power output from the solar cell string 51A or the like to a predetermined value. Furthermore, the power conditioner 50 includes an inverter circuit 53 that converts the boosted DC power into AC power.

昇圧チョッパ回路５２Ａ等は、出力端が互いに並列に接続され、同電位とされている。インバータ回路５３は、連系運転時用の出力端子５３ａ及び自立運転時用の出力端子５３ｂを有する。出力端子５３ａは、分電盤５４に接続され、分電盤５４は、連系運転時に負荷５６が接続されるコンセントと、電力系統５５に繋がっている。出力端子５３ｂは、自立運転時に負荷５６が接続されるコンセントに繋がっている。ユーザは必要に応じて負荷５６を接続する対象のコンセントを変更することができる。インバータ回路５３は、電力系統５５が正常なとき、電力系統５５と連系し、出力端子５３ａから、売電用メータ（図示せず）を介して交流電力を電力系統５５に逆潮流すると共に、交流電力を負荷５６に供給する。また、インバータ回路５３は、電力系統５５が停電等により異常な状態にあるとき、電力系統５５から独立して自立運転し、出力端子５３ｂから交流電力を負荷５６にのみ供給する（破線で示す）。   The boost chopper circuit 52A and the like have output terminals connected in parallel to each other and set to the same potential. The inverter circuit 53 has an output terminal 53a for interconnected operation and an output terminal 53b for independent operation. The output terminal 53 a is connected to a distribution board 54, and the distribution board 54 is connected to an outlet to which a load 56 is connected during grid connection operation and an electric power system 55. The output terminal 53b is connected to an outlet to which the load 56 is connected during the independent operation. The user can change the outlet to which the load 56 is connected as necessary. The inverter circuit 53 is connected to the power system 55 when the power system 55 is normal, and reversely flows alternating current power from the output terminal 53a to the power system 55 via a power sale meter (not shown). AC power is supplied to the load 56. Further, when the power system 55 is in an abnormal state due to a power failure or the like, the inverter circuit 53 operates independently from the power system 55 and supplies AC power only from the output terminal 53b to the load 56 (shown by a broken line). .

図６に示すように、個々の太陽電池パネルでは、出力電圧の増減に応じて出力電力が変化する。出力電力には供給可能な最大限度があり、出力電力は、その最大限度の電力が得られる電圧（最適動作電圧）よりも低ければ、出力電圧の増加に伴って増加する。一方、出力電圧が最適動作電圧以上であれば、出力電力は、出力電圧の増加に伴って減少する。このような出力特性は日照量等に依存して変化する。例えば、供給可能な最大電力が日照量が多いときにはＰｍａｘであっても、日照量が少ないときにはＰｍａｘ’（Ｐｍａｘ＞Ｐｍａｘ’）に減少する。しかも、最適動作電圧も、ＶｍａｘからＶｍａｘ’（Ｖｍａｘ＞Ｖｍａｘ’）へと低下することがある。従って、太陽電池ストリング５１Ａ等の各々の日照条件が異なる場合、太陽電池ストリング５１Ａ等の各々から、供給可能な最大電力を逐次引き出すためには、それらの出力電圧を個別調整して、それらの動作点を、最大電力を供給可能な点に追従させる必要がある。特許文献１では、そのような最大電力点追従制御を各昇圧チョッパ回路が各太陽電池ストリングに対して個別に行っている。最大電力点追従制御を行うことにより、たとえ日照条件が変化したとしても、各太陽電池ストリングに、常に最適な動作をさせて、それらから高効率に電力を引き出することができる。   As shown in FIG. 6, in each solar cell panel, output electric power changes according to increase / decrease in output voltage. The output power has a maximum limit that can be supplied. If the output power is lower than the voltage (optimum operating voltage) at which the maximum power can be obtained, the output power increases as the output voltage increases. On the other hand, if the output voltage is equal to or higher than the optimum operating voltage, the output power decreases as the output voltage increases. Such output characteristics vary depending on the amount of sunlight. For example, even if the maximum power that can be supplied is Pmax when the amount of sunshine is large, it decreases to Pmax ′ (Pmax> Pmax ′) when the amount of sunshine is small. Moreover, the optimum operating voltage may also decrease from Vmax to Vmax ′ (Vmax> Vmax ′). Therefore, in the case where the sunshine conditions of the solar cell strings 51A and the like are different, in order to sequentially extract the maximum power that can be supplied from each of the solar cell strings 51A and the like, their output voltages are individually adjusted and their operations are performed. It is necessary to make the point follow the point where the maximum power can be supplied. In Patent Document 1, each boost chopper circuit individually performs such maximum power point tracking control on each solar cell string. By performing the maximum power point tracking control, even if the sunshine conditions change, it is possible to always cause each solar cell string to perform an optimum operation and to draw power from them with high efficiency.

特開２００６−３９６３４号公報JP 2006-39634 A

ところで、上記図５に示す太陽光発電システムにおいて、太陽電池ストリング５１Ａの出力電圧Ｖ１が最大電力点追従制御により変化し、その出力電力が増加したとする。その場合、その出力電力の増加に伴って、昇圧チョッパ回路５２Ａの出力電圧、すなわち、インバータ回路５３の入力端の電圧Ｖｉｎが高くなろうとする。 Incidentally, in the photovoltaic power generation system shown in FIG. 5, the output voltage V 1 of the solar cell string 51A is changed by the maximum power point tracking, and the output power is increased. In that case, with an increase of the output power, the output voltage of the boost chopper circuit 52A, i.e., the voltage V in at the input terminal of the inverter circuit 53 tends to become higher.

電圧Ｖｉｎは一定になるように制御されているが、その制御が追い付かず、僅かな期間だけ、電圧Ｖｉｎが上昇した場合、電圧Ｖｉｎを基に決まる昇圧チョッパ回路５１Ｂ、５１Ｃの入力端の電圧は高くなる。それら入力端の電圧は、それぞれ、太陽電池ストリング５１Ｂ、５１Ｃの出力電圧Ｖ２、Ｖ３と等しいことから、電圧Ｖｉｎの上昇により出力電圧Ｖ２、Ｖ３が変化し、それに伴って、太陽電池ストリング５１Ｂ、５１Ｃの出力電流が変動する。 Although the voltage V in is controlled to be constant, the control can not catch up, only a few periods, when the voltage V in increases, the boost chopper circuit 51B which is determined based on the voltage V in, input of 51C The voltage of becomes higher. Voltage thereof input end, respectively, the solar cell string 51B, since equal to the output voltage V 2, V 3 of 51C, the output voltage V 2, V 3 changes with the increase of the voltage V in, along therewith, the sun The output current of the battery strings 51B and 51C varies.

ここで、その変動の際、太陽電池ストリング５１Ｂ、５１Ｃについて、最大電力点追従制御がなされており、現在の動作点を求めるために、出力電圧Ｖ２、Ｖ３を計りながら、それらを変化させて出力電流を計測し、出力電力を測定していたとする。その場合、それら出力電圧Ｖ２、Ｖ３及び出力電流の各計測値には、太陽電池ストリング５１Ａの出力変動に起因する変化分が誤差として含まれることになり、太陽電池ストリング５１Ｂ、５１Ｃの各々の出力電力を正確に測定することができなくなってしまう。そのため、太陽電池ストリング５１Ｂ、５１Ｃの現在の動作点を正確に求めることが困難になる。その結果、それらの動作点を最大電力点に高精度に近づけることが難しくなり、最大電力点追従精度が低くなり、太陽電池ストリング５１Ｂ、５１Ｃから引き出される電力がそれらの供給可能な最大電力を下回ってしまう、という問題が生じ得る。 Here, at the time of the fluctuation, the maximum power point tracking control is performed for the solar cell strings 51B and 51C, and in order to obtain the current operating point, the output voltages V 2 and V 3 are measured and changed. Suppose the output current is measured and the output power is measured. In this case, the measured values of the output voltages V 2 , V 3 and the output current include a change due to the output fluctuation of the solar cell string 51A as an error, and each of the solar cell strings 51B and 51C. It becomes impossible to accurately measure the output power. This makes it difficult to accurately obtain the current operating point of the solar cell strings 51B and 51C. As a result, it becomes difficult to bring the operating point close to the maximum power point with high accuracy, the maximum power point tracking accuracy is lowered, and the power drawn from the solar cell strings 51B and 51C is lower than the maximum power that can be supplied. Problem may occur.

本発明は、上記問題を解決するためのものであり、複数の太陽電池パネルが接続される太陽光発電用パワーコンディショナにおいて、いずれの太陽電池パネルについても動作点を最大電力点に高精度に追従させることができるものを提供することを目的とする。   The present invention is for solving the above problem, and in a solar power conditioner to which a plurality of solar cell panels are connected, the operating point is the maximum power point for each solar cell panel with high accuracy. It aims at providing what can be made to follow.

上記目的を達成するために本発明の太陽光発電用パワーコンディショナは、複数の太陽電池パネルにそれぞれ接続され、該太陽電池パネルからの出力電圧を所定の電圧に変換する複数の電圧変換回路と、前記複数の電圧変換回路から出力される直流電力を交流電力に変換する直流交流変換回路を備えた太陽光発電用パワーコンディショナにおいて、前記複数の電圧変換回路にそれぞれ接続され、該電圧変換回路の電圧変換率を制御することにより、該電圧変換回路に接続された前記太陽電池パネルの動作点を最大電力点に追従させる複数の最大電力点追従制御回路を備え、前記複数の最大電力点追従制御回路は、それぞれ、いずれの最大電力点追従制御回路も動作点追従処理を行っていないときに、前記太陽電池パネルの現在の動作点を求めるのに必要な該太陽電池パネルの出力電圧又は出力電流を計測することを特徴とする。   In order to achieve the above object, a power conditioner for photovoltaic power generation according to the present invention is connected to a plurality of solar cell panels, and a plurality of voltage conversion circuits for converting an output voltage from the solar cell panel into a predetermined voltage, and In the photovoltaic power conditioner provided with a DC / AC converter circuit that converts DC power output from the plurality of voltage converter circuits into AC power, the voltage converter circuit is connected to each of the plurality of voltage converter circuits. A plurality of maximum power point tracking control circuits that cause the operating point of the solar cell panel connected to the voltage conversion circuit to track the maximum power point by controlling the voltage conversion rate of the plurality of maximum power point tracking Each of the control circuits obtains the current operating point of the solar cell panel when none of the maximum power point tracking control circuits performs the operating point tracking process. Characterized by measuring the output voltage or the output current of the solar panel required.

この発明において、前記複数の最大電力点追従制御回路は、動作点追従処理の実行を指示する追従指示信号と、前記太陽電池パネルの出力電圧又は出力電流の計測を指示する計測指示信号を送信する信号送信回路をさらに備え、前記複数の最大電力点追従制御回路は、それぞれ、前記信号送信回路から送信された追従指示信号に基づいて動作点追従処理を実行し、その動作点追従処理が完了した後、その完了を通知するための完了通知信号を前記信号送信回路に送信し、前信号送信回路は、前記複数の最大電力点追従制御回路の全てから前記完了通知信号を受信した後、それらの最大電力点追従制御回路に、次の動作点追従処理の基になる前記出力電圧又は出力電流の計測を指示する前記計測指示信号を送信することが好ましい。   In the present invention, the plurality of maximum power point tracking control circuits transmit a tracking instruction signal for instructing execution of an operating point tracking process and a measurement instruction signal for instructing measurement of an output voltage or an output current of the solar cell panel. And further comprising a signal transmission circuit, wherein each of the plurality of maximum power point tracking control circuits executes an operation point tracking process based on the tracking instruction signal transmitted from the signal transmission circuit, and the operation point tracking process is completed. Thereafter, a completion notification signal for notifying the completion is transmitted to the signal transmission circuit, and the previous signal transmission circuit receives the completion notification signal from all of the plurality of maximum power point tracking control circuits, and then It is preferable to transmit the measurement instruction signal instructing measurement of the output voltage or output current, which is the basis of the next operating point tracking process, to the maximum power point tracking control circuit.

この発明において、前記信号送信回路は、前記複数の最大電力点追従制御回路の中から、前記追従指示信号を送信する対象の最大電力点追従制御回路を選択できる構成であることが好ましい。   In the present invention, it is preferable that the signal transmission circuit can select a maximum power point tracking control circuit to which the tracking instruction signal is transmitted from the plurality of maximum power point tracking control circuits.

本発明によれば、太陽電池パネルのいずれかに対して動作点追従処理が実行されているときには、各太陽電池パネルの現在の動作点を求めるのに必要な出力電圧又は出力電流の計測を行わないので、その動作点追従処理に起因する誤差が計測値に含まれなくなる。従って、各太陽電池パネルの計測値の正確さを向上することができ、それらの計測値を基に、各太陽電池パネルのいずれについても、現在の動作点をより正確に求めることができる。その結果、それらの動作点を最大電力点に高精度に近づけることができ、最大電力点追従制御を高精度に行うことができる。   According to the present invention, when the operating point tracking process is executed for any of the solar battery panels, the output voltage or the output current necessary for obtaining the current operating point of each solar battery panel is measured. Therefore, an error caused by the operating point tracking process is not included in the measurement value. Therefore, the accuracy of the measured value of each solar cell panel can be improved, and the current operating point can be obtained more accurately for each of the solar cell panels based on the measured value. As a result, these operating points can be brought close to the maximum power point with high accuracy, and maximum power point tracking control can be performed with high accuracy.

本発明の一実施形態に係る太陽光発電用パワーコンディショナを備えた太陽光発電システムの電気的ブロック図。1 is an electrical block diagram of a photovoltaic power generation system including a photovoltaic power conditioner according to an embodiment of the present invention. 上記太陽光発電用パワーコンディショナに接続される３つ太陽電池ストリングの出力電圧制御例を示すタイムチャート。The time chart which shows the example of output voltage control of the three solar cell string connected to the said power conditioner for photovoltaic power generation. 上記実施形態の一変形例における太陽電池ストリングの動作点追従処理のシーケンス図。The sequence diagram of the operating point tracking process of the solar cell string in the modification of the said embodiment. 上記とは別の変形例における太陽電池ストリングの動作点追従処理のシーケンス図。The sequence diagram of the operating point tracking process of the solar cell string in the modified example different from the above. 従来の太陽光発電システムの電気的ブロック図。The electrical block diagram of the conventional photovoltaic power generation system. 一般的な太陽電池パネルの出力特性図。The output characteristic figure of a general solar cell panel.

本発明の一実施形態に係る太陽光発電用パワーコンディショナ（以下、単にパワーコンディショナという）を備えた太陽光発電システムについて図１乃至図４を参照して説明する。図１は、その太陽光発電システムの構成を示す。太陽光発電システム１は、複数の太陽電池パネル２の直列接続体によりそれぞれ構成された複数の太陽電池ストリング２１Ａ、２１Ｂ、２１Ｃと、太陽電池ストリング２１Ａ〜２１Ｃが接続されるパワーコンディショナ３を備える。また、太陽光発電システム１は、パワーコンディショナ３を電力系統４及び負荷５に電気的に繋ぐための分電盤６を備える。   A photovoltaic power generation system including a photovoltaic power conditioner (hereinafter simply referred to as a power conditioner) according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. FIG. 1 shows the configuration of the photovoltaic power generation system. The solar power generation system 1 includes a plurality of solar cell strings 21A, 21B, and 21C each formed by a series connection body of a plurality of solar cell panels 2, and a power conditioner 3 to which the solar cell strings 21A to 21C are connected. . The solar power generation system 1 also includes a distribution board 6 for electrically connecting the power conditioner 3 to the power system 4 and the load 5.

パワーコンディショナ３は、太陽電池ストリング２１Ａ〜２１Ｃから出力される電力を、分電盤６を介して、電力系統４及び負荷５に供給し、その供給に際して、電力を電力系統４及び負荷５への供給に適するように調整するものである。電力系統４は、交流で実効電圧が例えば２００Ｖの電力を供給する商用の電力系統である。負荷５は、家電機器等の電気機器である。   The power conditioner 3 supplies the power output from the solar cell strings 21 </ b> A to 21 </ b> C to the power system 4 and the load 5 through the distribution board 6, and the power is supplied to the power system 4 and the load 5 at the time of the supply. It adjusts so that it may be suitable for supply. The power system 4 is a commercial power system that supplies AC power with an effective voltage of, for example, 200V. The load 5 is an electric device such as a home appliance.

パワーコンディショナ３は、太陽電池ストリング２１Ａ〜２１Ｃにそれぞれ入力端が接続され、出力端が互いに並列接続され同電位とされた昇圧チョッパ回路３０Ａ〜３０Ｃ（電圧変換回路）を有する。また、パワーコンディショナ３は、昇圧チョッパ回路３０Ａ〜３０Ｃから出力される直流電力を交流電力に変換するインバータ回路３１（直流交流変換回路）を有する。   The power conditioner 3 includes boost chopper circuits 30A to 30C (voltage conversion circuits) having input terminals connected to the solar cell strings 21A to 21C and output terminals connected in parallel to each other to have the same potential. Further, the power conditioner 3 includes an inverter circuit 31 (DC AC conversion circuit) that converts DC power output from the boost chopper circuits 30A to 30C into AC power.

昇圧チョッパ回路３０Ａ〜３０Ｃは、太陽電池ストリング２１Ａ〜２１Ｃからの出力電圧Ｖ１〜Ｖ３を所定の電圧に変換してインバータ回路３１に入力する。 The step-up chopper circuits 30 </ b> A to 30 </ b> C convert the output voltages V 1 to V 3 from the solar cell strings 21 </ b> A to 21 </ b> C into predetermined voltages and input them to the inverter circuit 31.

インバータ回路３１は、連系運転時に電力を出力する出力端子３１ａと、自立運転時に電力を出力する出力端子３１ｂを有する。出力端子３１ａは、分電盤６を介して、連系運転時に負荷５が接続されるコンセント（不図示）と繋がっており、そのコンセントは、電力系統４に並列接続されている。出力端子３１ｂは、自立運転時に負荷５が接続されるコンセント（不図示）と繋がっている。ユーザは必要に応じて負荷５を接続する対象のコンセントを変更することができる。   The inverter circuit 31 has an output terminal 31a that outputs electric power during the interconnection operation and an output terminal 31b that outputs electric power during the independent operation. The output terminal 31a is connected via the distribution board 6 to an outlet (not shown) to which the load 5 is connected during the interconnection operation, and the outlet is connected to the power system 4 in parallel. The output terminal 31b is connected to an outlet (not shown) to which the load 5 is connected during independent operation. The user can change the outlet to which the load 5 is connected as necessary.

電力系統４が正常であるとき、パワーコンディショナ３は、電力系統４と連系した連系運転状態になる。そのとき、インバータ回路３１は、交流電力を出力端子５３ａから電力系統４と負荷５に出力する。電力系統４と負荷５とは互いに電気的に並列であることから、太陽電池ストリング２１Ａ〜２１Ｃの発電量が増え、インバータ回路３１からの出力電力が負荷５の消費電力よりも多くなると、余剰分が電力系統４に自動的に供給される。一方、太陽電池ストリング２１Ａ〜２１Ｃの発電量が減って、インバータ回路３１からの出力電力が負荷５の消費電力よりも少なくなれば、不足分が電力系統４から負荷５に自動的に供給される。   When the electric power system 4 is normal, the power conditioner 3 is in a connected operation state connected to the electric power system 4. At that time, the inverter circuit 31 outputs AC power to the power system 4 and the load 5 from the output terminal 53a. Since the electric power system 4 and the load 5 are electrically parallel to each other, if the power generation amount of the solar cell strings 21A to 21C is increased and the output power from the inverter circuit 31 is larger than the power consumption of the load 5, the surplus amount Is automatically supplied to the power system 4. On the other hand, if the power generation amount of the solar cell strings 21 </ b> A to 21 </ b> C decreases and the output power from the inverter circuit 31 becomes smaller than the power consumption of the load 5, the shortage is automatically supplied from the power system 4 to the load 5. .

電力系統４が障害等により停電したとき、パワーコンディショナ３は、電力系統４との連系を解除し、電力系統４から独立した自立運転状態になる。そのとき、インバータ回路３１は、交流電力を出力端子３１ｂから負荷５に出力し、負荷５は、出力端子３１ｂから電力供給を受ける（破線で示す）。   When the power system 4 has a power failure due to a failure or the like, the power conditioner 3 releases the connection with the power system 4 and enters a self-sustaining operation state independent of the power system 4. At that time, the inverter circuit 31 outputs AC power from the output terminal 31b to the load 5, and the load 5 receives power supply from the output terminal 31b (shown by a broken line).

インバータ回路３１の入力端の電圧は、電力系統４の定格電圧（実効値）以上である特定の値に設定され、略一定に維持されている。その電圧の一定化は、連係運転時には、インバータ回路３１から電力系統４又は負荷５に流れる電流を調整することにより実現される。自立運転時に上記電圧の一定化を図る構成については後述する。インバータ回路３１の入力端の電圧は、昇圧チョッパ回路３０Ａ〜３０Ｃの出力端の電圧に等しいことから、その電圧も略一定にされている。   The voltage at the input terminal of the inverter circuit 31 is set to a specific value that is equal to or higher than the rated voltage (effective value) of the power system 4 and is maintained substantially constant. The stabilization of the voltage is realized by adjusting the current flowing from the inverter circuit 31 to the power system 4 or the load 5 during the linked operation. A configuration for making the voltage constant during the independent operation will be described later. Since the voltage at the input terminal of the inverter circuit 31 is equal to the voltage at the output terminal of the step-up chopper circuits 30A to 30C, the voltage is also made substantially constant.

また、パワーコンディショナ３は、太陽電池ストリング２１Ａ〜２１Ｃの出力をそれぞれ検出する出力検出回路３２Ａ〜３２Ｃと、出力検出回路３２Ａ〜３２Ｃによる検出結果を基に昇圧チョッパ回路３０Ａ〜３０Ｃをそれぞれ制御する制御回路３３を備える。   Further, the power conditioner 3 controls the output chopper circuits 30A to 30C based on detection results by the output detection circuits 32A to 32C and the output detection circuits 32A to 32C, which detect the outputs of the solar cell strings 21A to 21C, respectively. A control circuit 33 is provided.

出力検出回路３２Ａ〜３２Ｃは、太陽電池ストリング２１Ａ〜２１Ｃと昇圧チョッパ回路３０Ａ〜３０Ｃとの間に配置されている。出力検出回路３２Ａ〜３２Ｃは、それぞれ、電圧計測回路を有し、その電圧計測回路により太陽電池ストリング２１Ａ〜２１Ｃの出力電圧Ｖ１〜Ｖ３を計測する。また、出力検出回路３２Ａ〜３２Ｃは、それぞれ、電流計測回路を有し、その電流計測回路により太陽電池ストリング２１Ａ〜２１Ｃの出力電流を計測する。 The output detection circuits 32A to 32C are arranged between the solar cell strings 21A to 21C and the boost chopper circuits 30A to 30C. Each of the output detection circuits 32A to 32C has a voltage measurement circuit, and the output voltage V 1 to V 3 of the solar cell strings 21A to 21C is measured by the voltage measurement circuit. Moreover, each of the output detection circuits 32A to 32C has a current measurement circuit, and the output current of the solar cell strings 21A to 21C is measured by the current measurement circuit.

制御回路３３は、昇圧チョッパ回路３０Ａ〜３０Ｃにそれぞれ接続された最大電力点追従制御回路（以下、単に追従制御回路という）３４Ａ、３４Ｂ、３４Ｃを有する。また、制御回路３３は、追従制御回路３４Ａ〜３４Ｃの動作を同期させるための同期制御回路３５（信号送信回路）を有する。制御回路３３は、マイクロプロセッサ等により構成できる。   The control circuit 33 includes maximum power point tracking control circuits (hereinafter simply referred to as tracking control circuits) 34A, 34B, and 34C connected to the boost chopper circuits 30A to 30C, respectively. The control circuit 33 includes a synchronization control circuit 35 (signal transmission circuit) for synchronizing the operations of the tracking control circuits 34A to 34C. The control circuit 33 can be configured by a microprocessor or the like.

追従制御回路３４Ａは、出力検出回路３２Ａによる検出結果を基に、昇圧チョッパ回路３０Ａの電圧変換率を制御し、それにより、昇圧チョッパ回路３２Ａに接続された太陽電池パネル２１Ａの動作点を最大電力点に追従させる。それと同様に、追従制御回路３４Ｂ、３４Ｃは、それぞれ、出力検出回路３２Ｂ、３２Ｃによる検出結果を基に、昇圧チョッパ回路３０Ｂ、３０Ｃの電圧変換率を制御する。それらの制御により、追従制御回路３４Ｂ、３４Ｃは、それぞれ、昇圧チョッパ回路３２Ｂ、３２Ｃに接続された太陽電池パネル２１Ｂ、２１Ｃの動作点を最大電力点に追従させる。   The follow-up control circuit 34A controls the voltage conversion rate of the step-up chopper circuit 30A based on the detection result by the output detection circuit 32A. Make the point follow. Similarly, the follow-up control circuits 34B and 34C control the voltage conversion rates of the boost chopper circuits 30B and 30C based on the detection results by the output detection circuits 32B and 32C, respectively. With these controls, the follow-up control circuits 34B and 34C cause the operating points of the solar cell panels 21B and 21C connected to the boost chopper circuits 32B and 32C to follow the maximum power point, respectively.

上記電圧変換率の制御により、太陽電池パネル２１Ａ〜２１Ｃの動作点が制御される仕組みについて説明する。上記電圧変換率は、各昇圧チョッパ回路３０Ａ〜３０Ｃにおいて、出力電圧を入力電圧で除した値である。各昇圧チョッパ回路３０Ａ〜３０Ｃのチョッパ動作のデューティ比（通流率）をαとしたとき、上記電圧変換率は１／（１−α）で表され、従って、デューティ比αを調整することにより電圧変換率を制御できる。デューティ比αを高くすれば、電圧変換率は高くなり、デューティ比αを低くすれば、電圧変換効率は低くなる。上述したように、各昇圧チョッパ回路３０Ａ〜３０Ｃにおいては、出力電圧が略一定であることから、電圧変換率を高くすれば、入力端の電圧は低くなり、電圧変換率を低くすれば、入力端の電圧は高くなる。このように、電圧変換率の制御により、各昇圧チョッパ回路３０Ａ〜３０Ｃの入力端の電圧、すなわち、各太陽電池ストリング２１Ａ〜２１Ｃの出力電圧Ｖ１〜Ｖ３が制御される。そして、出力電圧Ｖ１〜Ｖ３を、それぞれ、太陽電池ストリング２１Ａ〜２１Ｃで供給可能な最大電力が得られる最適動作電圧と一致させることにより、太陽電池ストリング２１Ａ〜２１Ｃの出力電力がそれぞれ供給可能な最大電力になる。その結果、太陽電池ストリング２１Ａ〜２１Ｃの動作点が、それぞれの最大電力点と一致する。 A mechanism in which the operating points of the solar cell panels 21A to 21C are controlled by controlling the voltage conversion rate will be described. The voltage conversion rate is a value obtained by dividing the output voltage by the input voltage in each of the boost chopper circuits 30A to 30C. When the duty ratio (conduction ratio) of the chopper operation of each step-up chopper circuit 30A to 30C is α, the voltage conversion ratio is expressed by 1 / (1-α). Therefore, by adjusting the duty ratio α, The voltage conversion rate can be controlled. If the duty ratio α is increased, the voltage conversion rate is increased, and if the duty ratio α is decreased, the voltage conversion efficiency is decreased. As described above, in each of the step-up chopper circuits 30A to 30C, the output voltage is substantially constant. Therefore, if the voltage conversion rate is increased, the voltage at the input terminal is decreased, and if the voltage conversion rate is decreased, the input voltage is reduced. The voltage at the end increases. Thus, by controlling the voltage conversion ratio, the voltage at the input terminals of the boost chopper circuit 30A through 30C, namely, the output voltage V 1 ~V 3 of each solar cell string 21A~21C is controlled. Then, the output voltage V 1 ~V 3, respectively, by matching the optimum operating voltage maximum power that can be supplied is obtained by the solar cell string 21A to 21C, the output power of the solar cell string 21A to 21C can supplied Maximum power. As a result, the operating points of the solar cell strings 21A to 21C match the maximum power points.

追従制御回路３４Ａ〜３４Ｃは、それぞれ、いずれの追従制御回路も動作点追従処理を行っていないときに、太陽電池ストリング２１Ａ〜２１Ｃの現在の動作点を求めるのに必要な太陽電池パネル２１Ａ〜２１Ｃの出力電圧及び出力電流を計測する。その計測は、出力検出回路３２Ａ〜３２Ｃを用いて行われる。   The tracking control circuits 34A to 34C are solar cell panels 21A to 21C necessary for obtaining the current operating point of the solar cell strings 21A to 21C when none of the tracking control circuits performs the operating point tracking process. Measure the output voltage and output current. The measurement is performed using the output detection circuits 32A to 32C.

同期制御回路３５は、追従制御回路３４Ａ〜３４Ｃに、動作点追従処理の実行を指示する追従指示信号を送信する。   The synchronization control circuit 35 transmits a follow-up instruction signal instructing execution of the operating point follow-up process to the follow-up control circuits 34A to 34C.

次に、太陽電池ストリング２１Ａ〜２１Ｃの動作点追従処理について、図１に加え、図２を参照して説明する。図２は、同期制御回路３５から送信される追従指示信号と太陽電池ストリング２１Ａ〜２１Ｃの出力電圧Ｖ１〜Ｖ３のタイムチャート例を示す。同期制御回路３５は、追従制御回路３４Ａ〜３４Ｃに、追従指示信号Ｓ１を、予め設定された周期で送信する。 Next, the operating point tracking process of the solar cell strings 21A to 21C will be described with reference to FIG. 2 in addition to FIG. FIG. 2 shows a time chart example of the follow instruction signal transmitted from the synchronization control circuit 35 and the output voltages V 1 to V 3 of the solar cell strings 21A to 21C. The synchronization control circuit 35 transmits the tracking instruction signal S1 to the tracking control circuits 34A to 34C at a preset period.

追従制御回路３４Ａ〜３４Ｃは、それぞれ、同期制御回路３５からの追従指示信号Ｓ１を受信し、その受信時から所定の動作点変更期間Ｔ１内に、太陽電池ストリング２１Ａ〜２１Ｃの出力電圧Ｖ１〜Ｖ３を徐々に所定の微小電圧だけ個別に変化させる。このとき、微小電圧を高くしてもよいし、又は低くしてもよい。 The tracking control circuits 34A to 34C receive the tracking instruction signal S1 from the synchronization control circuit 35, respectively, and within the predetermined operating point change period T1 from the time of reception, the output voltages V 1 to V of the solar cell strings 21A to 21C. V 3 is gradually changed by a predetermined minute voltage individually. At this time, the minute voltage may be increased or decreased.

動作点変更期間Ｔ１の経過後の所定の動作点停止期間Ｔ２に、追従制御回路３４Ａ〜３４Ｃは、太陽電池ストリング２１Ａ〜２１Ｃの出力電圧Ｖ１〜Ｖ３を変化させないようにして、動作点変更処理を停止する。また、追従制御回路３４Ａ〜３４Ｃは、出力検出回路３２Ａ〜３２Ｃを用いて、太陽電池ストリング２１Ａ〜２１Ｃの現在の出力電圧Ｖ１〜Ｖ３及び出力電流を計測する。そして、追従制御回路３４Ａ〜３４Ｃは、それら計測した出力電圧Ｖ１〜Ｖ３及び出力電流のそれぞれの積である現在の出力電力を、太陽電池ストリング２１Ａ〜２１Ｃの各々について算出する。さらに、追従制御回路３４Ａ〜３４Ｃは、太陽電池ストリング２１Ａ〜２１Ｃの各々について、それら算出された現在の出力電力と、記憶していた直近の過去の出力電力とを比較する。その比較の結果、出力電力が増加していれば、追従制御回路３４Ａ〜３４Ｃは、次の動作点変更期間Ｔ１に出力電圧Ｖ１〜Ｖ３を微小電圧だけ上げ、出力電力が減少していれば、次の動作点変更期間Ｔ１に出力電圧Ｖ１〜Ｖ３を微小電圧だけ下げる。 The predetermined operating point stop period T2 after the lapse of the operating point change period T1, tracking control circuit 34A~34C is so as not to change the output voltage V 1 ~V 3 of the solar cell string 21A to 21C, changing the operating point Stop processing. Further, tracking control circuit 34A~34C, using the output detection circuit 32A to 32C, to measure the current output voltage V 1 ~V 3 and the output current of the solar cell string 21A to 21C. Then, the follow-up control circuits 34A to 34C calculate the current output power, which is the product of the measured output voltages V 1 to V 3 and the output current, for each of the solar cell strings 21A to 21C. Further, the follow-up control circuits 34A to 34C compare the calculated current output power with the latest past output power stored for each of the solar cell strings 21A to 21C. Result of the comparison, if it output power is increased, the follow-up control circuit 34A~34C raises the output voltage V 1 ~V 3 to the next operating point change period T1 only small voltage, the output power is only to decrease if, lower the output voltage V 1 ~V 3 to the next operating point change period T1 by a small voltage.

そのような出力電圧Ｖ１〜Ｖ３の増減が繰り返されることにより、太陽電池ストリング２１Ａ〜２１Ｃは、それぞれ、出力電力が最適動作電圧と略等しくされ、出力電力が供給可能な最大値に略同じになり、動作点が最大電力点に略一致する。しかも、太陽電池ストリング２１Ａ〜２１Ｃの最大電力点が変動したとしても、それに追従する。動作点変更期間Ｔ１及び動作点停止期間Ｔ２の合計期間は、追従指示信号Ｓ１の送信周期と略一致するように予め設定されている。また、追従制御回路３４Ａ〜３４Ｃは、不図示のタイマを用いて、動作点変更期間Ｔ１及び動作点停止期間Ｔ２をカウントする。 By repeating such increase / decrease of the output voltages V 1 to V 3 , the solar cell strings 21A to 21C have the output power substantially equal to the optimum operating voltage, and are approximately the same as the maximum value that can be supplied with the output power. And the operating point substantially coincides with the maximum power point. Moreover, even if the maximum power point of the solar cell strings 21A to 21C changes, it follows it. The total period of the operating point change period T1 and the operating point stop period T2 is set in advance so as to substantially coincide with the transmission cycle of the follow-up instruction signal S1. The follow-up control circuits 34A to 34C count the operating point change period T1 and the operating point stop period T2 using a timer (not shown).

本実施形態においては、各太陽電池ストリング２１Ａ〜２１Ｃの現在の動作点を求めるのに必要な出力電圧及び出力電流の計測は、太陽電池ストリング２１Ａ〜２１Ｃのいずれかに動作点追従処理が実行されているときには行われない。従って、その動作点追従処理に起因する誤差が計測値に含まれなくなる。そのため、各太陽電池ストリング２１Ａ〜２１Ｃの計測値の正確さを向上することができ、それらの計測値を基に、各太陽電池ストリング２１Ａ〜２１Ｃのいずれについても、現在の動作点をより正確に求めることができる。その結果、それらの動作点を最大電力点に高精度に近づけることができ、最大電力点追従制御を高精度に行うことができ、太陽電池ストリング２１Ａ〜２１Ｃのそれぞれから、供給可能な最大電力に可能な限り近い電力を引き出すことができる。   In the present embodiment, for the measurement of the output voltage and the output current necessary for obtaining the current operating point of each of the solar cell strings 21A to 21C, the operating point tracking process is performed on any of the solar cell strings 21A to 21C. Not done when you are. Therefore, an error caused by the operating point tracking process is not included in the measurement value. Therefore, the accuracy of the measured values of the solar cell strings 21A to 21C can be improved, and the current operating point can be more accurately determined for each of the solar cell strings 21A to 21C based on the measured values. Can be sought. As a result, these operating points can be brought close to the maximum power point with high accuracy, maximum power point tracking control can be performed with high accuracy, and the maximum power that can be supplied from each of the solar cell strings 21A to 21C. It is possible to draw power as close as possible.

次に、上記実施形態の２つの変形例に係るパワーコンディショナについて図面を参照して説明する。いずれの変形例のパワーコンディショナも構成部材が上記実施形態と同じであるので、構成部材については、図１を流用して説明する。   Next, power conditioners according to two modifications of the embodiment will be described with reference to the drawings. Since the component members of the power conditioner of any modification are the same as those in the above embodiment, the component members will be described with reference to FIG.

（第１の変形例）
第１の変形例においては、同期制御回路３５が、追従制御回路３４Ａ〜３４Ｃに、上述した追従指示信号に加え、太陽電池ストリング２１Ａ〜２１Ｃの出力電圧及び出力電流の計測を指示する計測指示信号を一斉送信する構成を有する。 (First modification)
In the first modification, the synchronization control circuit 35 instructs the tracking control circuits 34A to 34C to measure the output voltage and output current of the solar cell strings 21A to 21C in addition to the tracking instruction signal described above. Is transmitted all at once.

図３は、第１の変形例の動作点追従処理の手順を示す。同期制御回路３５は、追従制御回路３４Ａ〜３４Ｃに、追従指示信号Ｓ１を一斉送信する。追従制御回路３４Ａ〜３４Ｃは、それぞれ、同期制御回路３５から送信された追従指示信号Ｓ１に基づき、太陽電池ストリング２１Ａ〜２１Ｃについて、動作点変更処理を実行する。その動作点変更処理が完了した後、追従制御回路３４Ａ〜３４Ｃは、その完了を通知するための完了通知信号Ｓ２を同期制御回路３５に送信する。   FIG. 3 shows the procedure of the operating point tracking process of the first modification. The synchronization control circuit 35 transmits the tracking instruction signal S1 all at once to the tracking control circuits 34A to 34C. Following control circuit 34A-34C performs an operating point change process about solar cell string 21A-21C based on tracking instruction signal S1 transmitted from synchronous control circuit 35, respectively. After the operation point changing process is completed, the follow-up control circuits 34A to 34C transmit a completion notification signal S2 for notifying the completion to the synchronization control circuit 35.

そして、同期制御回路３５は、追従制御回路３４Ａ〜３４Ｃの全てから完了通知信号Ｓ２を受信した後、追従制御回路３４Ａ〜３４Ｃに、次の動作点変更処理の基になる出力電圧及び出力電流の計測を指示する計測指示信号Ｓ３を一斉送信する。追従制御回路３４Ａ〜３４Ｃは、同期制御回路３５から送信された計測指示信号Ｓ３に基づき、太陽電池ストリング２１Ａ〜２１Ｃの出力電圧及び出力電流を太陽電池ストリング毎に計測する。そして、追従制御回路３４Ａ〜３４Ｃは、それらの計測結果を基に、太陽電池ストリング２１Ａ〜２１Ｃの各々の現在の出力電力を算出する。ここで、同期制御回路３５による追従指示信号Ｓ１の送信処理から追従制御回路３４Ａ〜３４Ｃによる太陽電池ストリング２１Ａ〜２１Ｃの出力電力の算出処理までの１工程を動作点変更工程Ｐ１という。   Then, after receiving the completion notification signal S2 from all of the tracking control circuits 34A to 34C, the synchronization control circuit 35 sends to the tracking control circuits 34A to 34C the output voltage and output current that are the basis of the next operating point change process. A measurement instruction signal S3 for instructing measurement is simultaneously transmitted. The follow-up control circuits 34A to 34C measure the output voltage and output current of the solar cell strings 21A to 21C for each solar cell string based on the measurement instruction signal S3 transmitted from the synchronization control circuit 35. Then, the tracking control circuits 34A to 34C calculate the current output power of each of the solar cell strings 21A to 21C based on the measurement results. Here, one process from the transmission process of the tracking instruction signal S1 by the synchronization control circuit 35 to the calculation process of the output power of the solar cell strings 21A to 21C by the tracking control circuits 34A to 34C is referred to as an operating point changing process P1.

計測指示信号Ｓ３の送信後、同期制御回路３５は、その送信後の経過時間をタイマを用いて計時し、所定期間が経過したと判断したとき、再度、追従指示信号Ｓ１を追従制御回路３４Ａ〜３４Ｃに一斉送信する。追従制御回路３４Ａ〜３４Ｃは、同期制御回路３５からの追従指示信号Ｓ１をトリガとして、動作点変更処理を実行する。この動作追従処理は、直近に算出した出力電力に基づいてなされる。このようにして、動作点変更工程Ｐ１が繰り返される。   After the transmission of the measurement instruction signal S3, the synchronization control circuit 35 measures the elapsed time after the transmission using a timer, and when determining that the predetermined period has elapsed, the synchronization control circuit 35 again transmits the tracking instruction signal S1 to the tracking control circuit 34A to 34A. Broadcast to 34C. The follow-up control circuits 34A to 34C execute the operating point change process using the follow-up instruction signal S1 from the synchronous control circuit 35 as a trigger. This operation follow-up process is performed based on the recently calculated output power. In this way, the operating point changing process P1 is repeated.

本変形例においては、各動作点変更工程Ｐ１で、追従制御回路３４Ａ〜３４Ｃの動作点変更処理が済み次第、次の動作点変更工程Ｐ１に用いられる太陽電池ストリング２１Ａ〜２１Ｃの出力電圧及び出力電流が計測される。従って、上記実施形態と比べ、動作点変更処理後から出力電圧及び出力電流の計測までの待機時間を短縮することができ、最大電力点追従制御の高速化を図ることができる。   In this modification, as soon as the operating point change process of the tracking control circuits 34A to 34C is completed in each operating point changing step P1, the output voltage and output of the solar cell strings 21A to 21C used in the next operating point changing step P1. Current is measured. Therefore, as compared with the above embodiment, the standby time from the operating point change process to the measurement of the output voltage and output current can be shortened, and the maximum power point tracking control can be speeded up.

（第２の変形例）
第２の変形例は、上述した第１の変形例において、同期制御回路３５が、追従制御回路３４Ａ〜３４Ｃの中から、上述した追従指示信号を送信する対象の追従制御回路を選択できる構成としたものである。 (Second modification)
The second modification is configured such that, in the first modification described above, the synchronization control circuit 35 can select the tracking control circuit to be transmitted from the tracking control circuits 34A to 34C. It is a thing.

図４は、第２の変形例の動作点追従処理の手順を示す。同期制御回路３５は、予め設定された選択条件下で、動作点変更工程Ｐ１毎に、追従制御回路３４Ａ〜３４Ｃの中から、追従指示信号Ｓ１を送信する対象の追従制御回路を選択する。例えば、同期制御回路３５は、追従制御回路３４Ａ〜３４Ｃのうち、追従指示信号Ｓ１の送信対象から外す追従制御回路を、動作点変更工程Ｐ１毎に、例えば１つずつ所定順に選択し、その残りの追従制御回路を送信対象に選択する。選択後、同期制御回路３５は、その選択した追従制御回路に追従指示信号Ｓ１を送り、その追従指示信号Ｓ１を受信した追従制御回路が、動作点変更処理を実行する。   FIG. 4 shows the procedure of the operating point tracking process of the second modification. The synchronization control circuit 35 selects a tracking control circuit to which the tracking instruction signal S1 is to be transmitted from the tracking control circuits 34A to 34C for each operating point changing process P1 under preset selection conditions. For example, the synchronization control circuit 35 selects a tracking control circuit to be excluded from the transmission target of the tracking instruction signal S1 from the tracking control circuits 34A to 34C, for example, one by one in a predetermined order for each operating point changing step P1, and the rest The following control circuit is selected as a transmission target. After the selection, the synchronization control circuit 35 sends a follow-up instruction signal S1 to the selected follow-up control circuit, and the follow-up control circuit that has received the follow-up instruction signal S1 executes an operating point change process.

第２の変形例においては、追従制御回路３４Ａ〜３４Ｃのうち、選択された一部の追従制御回路だけによって動作点変更処理が実行されるので、太陽電池ストリング２１Ａ〜２１Ｃのうち、その処理の対象になる一部の太陽電池ストリングだけが動作点を変更する。従って、太陽電池ストリング２１Ａ〜２１Ｃの全てが動作点を変更する場合と比べ、太陽電池ストリング２１Ａ〜２１Ｃの動作点の変更に伴う出力電力の総変動量を抑えることができる。そのため、その総変動量に応じて定まる昇圧チョッパ回路３０Ａ〜３０Ｃの出力電力の総変化量を減らすことができる。   In the second modified example, the operating point changing process is executed only by some selected tracking control circuits among the tracking control circuits 34A to 34C. Only some of the targeted solar cell strings change the operating point. Therefore, compared with the case where all of the solar cell strings 21A to 21C change the operating point, it is possible to suppress the total amount of fluctuation of the output power accompanying the change of the operating point of the solar cell strings 21A to 21C. Therefore, it is possible to reduce the total amount of change in the output power of the boost chopper circuits 30A to 30C that is determined according to the total amount of variation.

ところで、パワーコンディショナ３は、昇圧チョッパ回路３０Ａ〜３０Ｃの出力電力に係らず、それらの出力端の電圧を電流調整により略一定に保とうとする機能を有する。そのため、昇圧チョッパ回路３０Ａ〜３０Ｃの出力電力の総変化量の減少により、その総変化量がパワーコンディショナ３の対応可能な範囲を超える可能性を低くすることができる。その結果、パワーコンディショナ３の故障発生を抑制することができ、信頼性の向上を図ることができる。また、昇圧チョッパ回路３０Ａ〜３０Ｃの出力電圧の変化を滑らかなものにすることができる。   By the way, the power conditioner 3 has a function of keeping the voltages at the output terminals substantially constant by adjusting the current regardless of the output power of the boost chopper circuits 30A to 30C. Therefore, the possibility that the total change amount exceeds the range that can be handled by the power conditioner 3 can be reduced by reducing the total change amount of the output power of the boost chopper circuits 30A to 30C. As a result, the occurrence of a failure in the power conditioner 3 can be suppressed, and the reliability can be improved. Further, the change in the output voltage of the boost chopper circuits 30A to 30C can be made smooth.

パワーコンディショナ３の故障抑制効果は、太陽電池ストリング２１Ａ〜２１Ｃの出力電圧変動に対する出力電力変化量が多いとき、例えば起動時等に特に有効である。   The failure suppression effect of the power conditioner 3 is particularly effective when the amount of change in the output power with respect to the output voltage fluctuation of the solar cell strings 21A to 21C is large, for example, when starting up.

なお、本発明は、上記の実施形態及び各種変形例の構成に限定されるものでなく、使用目的に応じ、様々な変形が可能である。例えば、上記第２の変形例において、同期制御回路３５は、昇圧チョッパ回路３０Ａ〜３０Ｃの総出力電力を計測できる構成を有し、追従制御回路３４Ａ〜３４Ｃの動作点追従処理に伴う上記総出力電力の過去の変化量情報をメモリに記憶していてもよい。その場合、その変化量情報は、動作点追従処理を実行させる一部の追従制御回路の複数の選択パターンの各々に対応付けられて記憶されていることが望ましい。同期制御回路３５は、追従制御回路３４Ａ〜３４Ｃに動作点変更処理を行わせるとき、メモリを参照し、動作点変更により予測される次の上記変化量が所定の変化量を超えない選択パターンを選ぶ。そして、同期制御回路３５は、追従制御回路３４Ａ〜３４Ｃうち、上記選択パターンに従って選択した追従制御回路にのみ、追従指示信号Ｓ１を送信する。そのような構成により、第２の変形例と同様に、パワーコンディショナ３の故障抑制効果を得ることができる。また、上述した所定の変化量の範囲内で最大限に総出力電力が変化する選択パターンを選ぶことにより、パワーコンディショナ３の故障抑制効果が得られる範囲内で、動作点変更処理を同時に実行できる追従制御回路の数を最高にすることができる。そのため、最大電力点追従制御の高速化を図ることができる。   In addition, this invention is not limited to the structure of said embodiment and various modifications, A various deformation | transformation is possible according to a use purpose. For example, in the second modification, the synchronization control circuit 35 has a configuration capable of measuring the total output power of the boost chopper circuits 30A to 30C, and the total output accompanying the operating point tracking process of the tracking control circuits 34A to 34C. Information on the amount of change in the past of power may be stored in the memory. In this case, it is desirable that the change amount information is stored in association with each of a plurality of selection patterns of some of the tracking control circuits that execute the operating point tracking process. When the synchronization control circuit 35 causes the follow-up control circuits 34A to 34C to perform the operation point change process, the synchronization control circuit 35 refers to the memory, and selects a selection pattern in which the next change amount predicted by the operation point change does not exceed the predetermined change amount. Choose. Then, the synchronization control circuit 35 transmits the tracking instruction signal S1 only to the tracking control circuit selected according to the selection pattern among the tracking control circuits 34A to 34C. With such a configuration, the failure suppression effect of the power conditioner 3 can be obtained as in the second modification. Further, by selecting a selection pattern in which the total output power changes to the maximum within the range of the predetermined change amount described above, the operating point change process is simultaneously executed within a range where the failure suppression effect of the power conditioner 3 can be obtained. The number of tracking control circuits that can be maximized. Therefore, the maximum power point tracking control can be speeded up.

１ 太陽光発電システム
２ 太陽電池パネル
２１Ａ、２１Ｂ、２１Ｃ 太陽電池ストリング
３ 太陽光発電用パワーコンディショナ
３０Ａ、３０Ｂ、３０Ｃ 昇圧チョッパ回路（電圧変換回路）
３１ インバータ回路
３４Ａ、３４Ｂ、３４Ｃ 最大電力点追従制御回路
３５ 同期制御回路（信号送信回路） DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Photovoltaic power generation system 2 Solar cell panel 21A, 21B, 21C Solar cell string 3 Power conditioner 30A, 30B, 30C for solar power generation Boost chopper circuit (voltage conversion circuit)
31 Inverter circuits 34A, 34B, 34C Maximum power point tracking control circuit 35 Synchronization control circuit (signal transmission circuit)

Claims (3)

複数の太陽電池パネルにそれぞれ接続され、該太陽電池パネルからの出力電圧を所定の電圧に変換する複数の電圧変換回路と、
前記複数の電圧変換回路から出力される直流電力を交流電力に変換する直流交流変換回路を備えた太陽光発電用パワーコンディショナにおいて、
前記複数の電圧変換回路にそれぞれ接続され、該電圧変換回路の電圧変換率を制御することにより、該電圧変換回路に接続された前記太陽電池パネルの動作点を最大電力点に追従させる複数の最大電力点追従制御回路を備え、
前記複数の最大電力点追従制御回路は、それぞれ、いずれの最大電力点追従制御回路も動作点追従処理を行っていないときに、前記太陽電池パネルの現在の動作点を求めるのに必要な該太陽電池パネルの出力電圧又は出力電流を計測することを特徴とする太陽光発電用パワーコンディショナ。 A plurality of voltage conversion circuits connected to the plurality of solar cell panels, respectively, for converting the output voltage from the solar cell panel into a predetermined voltage;
In a power conditioner for photovoltaic power generation comprising a DC / AC conversion circuit that converts DC power output from the plurality of voltage conversion circuits into AC power,
Each of the plurality of voltage conversion circuits is connected to each other, and by controlling the voltage conversion rate of the voltage conversion circuit, a plurality of maximum power points that cause the operating point of the solar cell panel connected to the voltage conversion circuit to follow the maximum power point. Power point tracking control circuit
Each of the plurality of maximum power point tracking control circuits includes the solar power necessary for obtaining the current operating point of the solar cell panel when none of the maximum power point tracking control circuits performs the operating point tracking process. A power conditioner for photovoltaic power generation, which measures an output voltage or an output current of a battery panel. 前記複数の最大電力点追従制御回路は、動作点追従処理の実行を指示する追従指示信号と、前記太陽電池パネルの出力電圧又は出力電流の計測を指示する計測指示信号を送信する信号送信回路をさらに備え、
前記複数の最大電力点追従制御回路は、それぞれ、前記信号送信回路から送信された追従指示信号に基づいて動作点追従処理を実行し、その動作点追従処理が完了した後、その完了を通知するための完了通知信号を前記信号送信回路に送信し、
前信号送信回路は、前記複数の最大電力点追従制御回路の全てから前記完了通知信号を受信した後、それらの最大電力点追従制御回路に、次の動作点追従処理の基になる前記出力電圧又は出力電流の計測を指示する前記計測指示信号を送信することを特徴とする請求項１に記載の太陽発電用パワーコンディショナ。 The plurality of maximum power point tracking control circuits include a signal transmission circuit for transmitting a tracking instruction signal for instructing execution of an operating point tracking process and a measurement instruction signal for instructing measurement of an output voltage or an output current of the solar battery panel. In addition,
Each of the plurality of maximum power point tracking control circuits executes an operating point tracking process based on the tracking instruction signal transmitted from the signal transmission circuit, and notifies the completion after the operating point tracking process is completed. A completion notification signal for transmitting to the signal transmission circuit,
The previous signal transmission circuit receives the completion notification signal from all of the plurality of maximum power point tracking control circuits, and then sends the output voltage to the maximum power point tracking control circuit as a basis for the next operating point tracking process. Alternatively, the power conditioner for solar power generation according to claim 1, wherein the measurement instruction signal instructing measurement of an output current is transmitted. 前記信号送信回路は、前記複数の最大電力点追従制御回路の中から、前記追従指示信号を送信する対象の最大電力点追従制御回路を選択できる構成であることを特徴とする請求項２に記載の太陽発電用パワーコンディショナ。   The said signal transmission circuit is a structure which can select the maximum power point tracking control circuit of the object which transmits the said tracking instruction | indication signal from among these several maximum power point tracking control circuits. Power conditioner for solar power generation.
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