JP2014082915A - Dispersed power supply system - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、分散電源システムに関するものである。 The present invention relates to a distributed power supply system.
特許文献１には、蓄電池から放電用ダイオードおよびリレーを介してパワーコンディショナの入力側に至る放電経路とは別に、パワーコンディショナの出力側から蓄電池へ至る充電経路を備えることで、連系運転時にも太陽電池から蓄電池の充電が可能となる技術が開示されている。
ところで、太陽電池から商用電源への逆潮流は認められるが、蓄電池から商用電源への逆潮流は認められない場合がある。特許文献１に開示された技術では、蓄電池から商用電源への逆潮流を防ぐために、蓄電池から負荷へ電力を供給するのは、商用電源との接続が絶たれた自立運転時に限られる。このため、商用電源と接続されている連系運転時には、蓄電池に蓄積された電力を利用することができないという問題点がある。
By the way, although the reverse power flow from a solar cell to a commercial power supply is recognized, the reverse power flow from a storage battery to a commercial power supply may not be recognized. In the technique disclosed in
本発明は、上記のような課題を鑑みて行われたものであり、連系運転時に蓄電池から商用電源への逆潮流を防ぐ必要がある場合にも、蓄電池の電力を有効利用できる分散電源システムを提供することを目的としている。 The present invention has been made in view of the above problems, and a distributed power supply system that can effectively use the power of the storage battery even when it is necessary to prevent a reverse power flow from the storage battery to the commercial power supply during the interconnection operation. The purpose is to provide.
上記課題を解決するために、本発明は、発電電源、蓄電池、および、商用電源の少なくとも一つから負荷に対して電力を供給可能であるとともに商用電源に電力を逆潮流可能な分散電源システムにおいて、前記発電電源から出力される直流電圧を調整する第１調整手段と、前記蓄電池から出力される直流電圧を調整する第２調整手段と、前記第１および第２調整手段から出力される直流電力を入力して交流電力に変換して前記負荷に供給するとともに必要に応じて前記商用電源に逆潮流させる変換手段と、前記変換手段から前記商用電源に交流電力が逆潮流されている場合に、前記蓄電池から前記商用電源に電力が逆潮流されないように、前記第２調整手段および前記変換手段を制御する制御手段と、を有することを特徴とする。
このような構成によれば、連系運転時に蓄電池から商用電源への逆潮流を防ぐ必要がある場合にも、蓄電池の電力を有効利用することができる。
In order to solve the above-described problems, the present invention provides a distributed power supply system that can supply power to a load from at least one of a power generation power source, a storage battery, and a commercial power source and can reversely flow power to the commercial power source. , First adjusting means for adjusting the DC voltage output from the power generation power source, second adjusting means for adjusting the DC voltage output from the storage battery, and DC power output from the first and second adjusting means. Is converted into alternating current power and supplied to the load, and if necessary, reverse power flow to the commercial power source, and if the alternating current power is reverse flow from the conversion means to the commercial power source, And control means for controlling the second adjustment means and the conversion means so that power is not reversely flowed from the storage battery to the commercial power source.
According to such a configuration, the electric power of the storage battery can be effectively used even when it is necessary to prevent the reverse power flow from the storage battery to the commercial power supply during the grid connection operation.
また、本発明の一側面は、前記制御手段は、前記商用電源に逆潮流される電力が、前記蓄電池から出力される電力以下になるように、前記第２調整手段および前記変換手段を制御することを特徴とする。
このような構成によれば、逆潮流される電力と、蓄電池から出力される電力を検出することにより、蓄電池からの逆潮流を確実に防ぐことができる。
In addition, according to one aspect of the present invention, the control unit controls the second adjustment unit and the conversion unit so that the power flowing backward to the commercial power source is equal to or lower than the power output from the storage battery. It is characterized by that.
According to such a configuration, the reverse power flow from the storage battery can be reliably prevented by detecting the reverse power flow and the power output from the storage battery.
また、本発明の一側面は、前記制御手段は、前記蓄電池から出力される電力が、前記負荷に供給される電力以下になるように、前記第２調整手段および前記変換手段を制御することを特徴とする。
このような構成によれば、蓄電池から出力される電力と、負荷に供給される電力を検出することにより、蓄電池からの逆潮流を確実に防ぐことができる。
Further, according to one aspect of the present invention, the control unit controls the second adjustment unit and the conversion unit so that the power output from the storage battery is equal to or lower than the power supplied to the load. Features.
According to such a configuration, reverse power flow from the storage battery can be reliably prevented by detecting the power output from the storage battery and the power supplied to the load.
また、本発明の一側面は、前記第１調整手段は、前記発電電源から供給される電力が最大となるように電圧を調整することを特徴とする。
このような構成によれば、発電電源の発電する電力が変動する場合でも供給効率を良くすることができる。
Moreover, one aspect of the present invention is characterized in that the first adjusting means adjusts the voltage so that the power supplied from the power generation power source becomes maximum.
According to such a configuration, the supply efficiency can be improved even when the power generated by the power generation power source fluctuates.
また、本発明の一側面は、前記発電電源は太陽電池であることを特徴とする。
このような構成によれば、日照量および環境温度によって発電量が変動する太陽電池を発電電源として用いた場合であっても、蓄電池からの逆潮流を確実に防ぐことが可能になる。
One aspect of the present invention is characterized in that the power generation power source is a solar cell.
According to such a configuration, even when a solar battery whose power generation amount varies depending on the amount of sunlight and the environmental temperature is used as a power generation power source, it is possible to reliably prevent a reverse power flow from the storage battery.
本発明によれば、連系運転時に蓄電池から商用電源への逆潮流を防ぐ必要がある場合にも、蓄電池の電力を有効利用できる分散電源システムを提供することが可能となる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, it becomes possible to provide the distributed power supply system which can utilize the electric power of a storage battery effectively, when it is necessary to prevent the reverse power flow from a storage battery to a commercial power source at the time of a grid connection operation.
次に、本発明の実施形態について説明する。 Next, an embodiment of the present invention will be described.
（Ａ）第１実施形態の構成の説明
図１は本発明の第１実施形態に係る分散電源システムの構成例を示す図である。この図に示すように、本発明の第１実施形態に係る分散電源システムは、太陽電池１０、ＤＣ／ＤＣ（Direct Current / Direct Current）コンバータ１１、双方向ＤＣ／ＤＣコンバータ１２、双方向ＤＣ／ＡＣ（Direct Current / Alternating Current）コンバータ１３、蓄電池１４、制御部１５−１〜１５−３、ダイオード１６、電力センサ１７〜１９、電圧センサ２０を有し、太陽電池１０、蓄電池１４、および、商用電源４０から負荷３０に電力を供給するとともに太陽電池１０によって発電された電力を商用電源４０に逆潮流する。
(A) Description of Configuration of First Embodiment FIG. 1 is a diagram illustrating a configuration example of a distributed power supply system according to the first embodiment of the present invention. As shown in this figure, the distributed power supply system according to the first embodiment of the present invention includes a
ここで、太陽電池１０は、太陽光を直流電力に変換して出力する。ＤＣ／ＤＣコンバータ１１は、制御部１５−１によって制御され、太陽電池１０の効率が最大になるように電圧を調整し、電力バス２１に出力する。双方向ＤＣ／ＤＣコンバータ１２は、制御部１５−２によって制御され、入出力電圧を調整することで、電力バス２１からの電力で蓄電池１４を充電するとともに、蓄電池１４に蓄積された電力を電力バス２１に出力する。
Here, the
双方向ＤＣ／ＡＣコンバータ１３は、制御部１５−３によって制御され、電力バス２１の直流電力を交流電力に変換して電力センサ１８側に出力するとともに、電力センサ１８側の交流電力を直流電力に変換して電力バス２１側に出力する。
The bidirectional DC / AC converter 13 is controlled by the control unit 15-3, converts the DC power of the
蓄電池１４は、例えば、鉛蓄電池、ニッケルカドミウム蓄電池、ニッケル水素蓄電池、リチウムイオン蓄電池等の２次電池によって構成され、双方向ＤＣ／ＤＣコンバータ１２から供給される直流電力によって充電されるとともに、充電された直流電力を双方向ＤＣ／ＤＣコンバータ１２に供給する。
The
制御部１５−１は、例えば、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＯＭ（Read Only Memory）、および、ＲＡＭ（Random Access Memory）等によって構成され、ＲＯＭに格納されたプログラムおよびデータに応じてＤＣ／ＤＣコンバータ１１を制御する。制御部１５−２も同様にＣＰＵ、ＲＯＭ、および、ＲＡＭ等によって構成され、ＲＯＭに格納されたプログラムおよびデータに応じて双方向ＤＣ／ＤＣコンバータ１２を制御する。制御部１５−３も同様にＣＰＵ、ＲＯＭ、および、ＲＡＭ等によって構成され、ＲＯＭに格納されたプログラムおよびデータに応じて双方向ＤＣ／ＡＣコンバータ１３を制御する。 The control unit 15-1 includes, for example, a CPU (Central Processing Unit), a ROM (Read Only Memory), a RAM (Random Access Memory), and the like, and DC / DC according to programs and data stored in the ROM. The converter 11 is controlled. Similarly, the control unit 15-2 includes a CPU, a ROM, a RAM, and the like, and controls the bidirectional DC / DC converter 12 according to a program and data stored in the ROM. Similarly, the control unit 15-3 includes a CPU, a ROM, a RAM, and the like, and controls the bidirectional DC / AC converter 13 according to a program and data stored in the ROM.
ダイオード１６は、太陽電池１０への電力の逆流を防ぐための逆流防止ダイオードである。
The
電力センサ１７は、太陽電池１０からＤＣ／ＤＣコンバータ１１に供給される電力Ｐ１を検出し、制御部１５−３に通知する。電力センサ１８は、双方向ＤＣ／ＡＣコンバータ１３から負荷３０側に供給される電力Ｐ２を検出し、制御部１５−３に通知する。電力センサ１９は、負荷３０に供給される電力Ｐ３を検出し、制御部１５−３に通知する。電圧センサ２０は、電力バス２１の電圧Ｖを検出し、制御部１５−２に通知する。
The
負荷３０は、例えば、冷蔵庫、洗濯機、テレビ等の家庭用電気製品である。商用電源４０は、例えば、５０Ｈｚまたは６０Ｈｚの周波数と、１００Ｖの電圧を有する交流電源である。
The
（Ｂ）第１実施形態の動作の説明
太陽電池１０によって発生された直流電力は、ダイオード１６および電力センサ１７を介してＤＣ／ＤＣコンバータ１１に供給される。ＤＣ／ＤＣコンバータ１１は、制御部１５−１の制御に応じて、日照量や環境温度に拘わらず太陽電池１０が最適動作点で発電を行うことができるように、ＭＰＰＴ（Maximum Power Point Tracking）動作を実行し、太陽電池１０から出力される直流電力の電圧を調整して電力バス２１に出力する。
(B) Description of Operation of First Embodiment DC power generated by the
双方向ＤＣ／ＤＣコンバータ１２は、例えば、太陽電池１０によって発生される電力が余っている場合や、夜間のように商用電源４０の電力料金が安い場合には、電力バス２１の電力によって蓄電池１４を充電する。また、太陽電池１０によって発生される電力が少ない場合や、昼間のように商用電源４０の電気料金が高い場合には、蓄電池１４に蓄積されている電力を電力バス２１に供給する。
For example, the bidirectional DC / DC converter 12 uses the power of the
双方向ＤＣ／ＡＣコンバータ１３は、例えば、蓄電池１４が非満充電時である場合であって、例えば、夜間のように商用電源４０の電力料金が安いときには、商用電源４０の電力を電力バス２１側に出力し、蓄電池１４を充電する。また、双方向ＤＣ／ＡＣコンバータ１３は、太陽電池１０の電力もしくは蓄電池１４の電力を負荷３０に供給する場合には、電力バス２１側の電力を負荷３０側に出力し、負荷３０に供給する。また、双方向ＤＣ／ＡＣコンバータ１３は、太陽電池１０で発電した電力のみを商用電源４０に逆潮流する場合には、電力バス２１側の電力を商用電源４０に供給する。
The bidirectional DC / AC converter 13 is, for example, a case where the
ところで、太陽電池１０が発生する電力は、商用電源４０への逆潮流が許可される。一方、蓄電池１４から供給される電力は、商用電源４０への逆潮流が許可されない場合がある。しかしながら、図１に示す第１実施形態では、連系運転時において蓄電池１４から負荷３０への電力の供給を許容していることから、状況によっては、蓄電池１４から供給される電力が逆潮流される場合も想定される。そこで、本発明の第１実施形態では、以下に示す動作によって、蓄電池１４からの逆潮流の発生を防止する。
By the way, the reverse power flow to the
図２は、蓄電池１４からの逆潮流が発生していない場合の供給電力と消費電力の関係を示す図である。この図の左側は供給電力を示し、右側は消費電力を示す。より詳細には、供給電力としては太陽電池１０からの出力電力Ｐ１と、蓄電池１４からの出力電力Ｐ４が存在する。また、消費電力としては商用電源４０への逆潮流電力（Ｐ２−Ｐ３）と、負荷３０の消費電力Ｐ３が存在する。一方、図３は、蓄電池１４からの逆潮流が発生している場合の供給電力と消費電力の関係を示す図である。図２と図３の比較から、蓄電池１４から商用電源４０への逆潮流が発生してない場合、逆潮流電力（Ｐ２−Ｐ３）と、太陽電池１０からの出力電力Ｐ１との間には（Ｐ２−Ｐ３）≦Ｐ１が成立し、逆潮流が発生している場合にはこの関係は成立しない。そこで、第１実施形態では、（Ｐ２−Ｐ３）≦Ｐ１が満たされるように、双方向ＤＣ／ＡＣコンバータ１３を制御するとともに、双方向ＤＣ／ＤＣコンバータ１２を制御する。これにより、逆潮流電力（Ｐ２−Ｐ３）は、常に、太陽電池１０が発生する電力Ｐ１以下となることから、蓄電池１４から商用電源４０への逆潮流の発生を有効に防止することができる。
FIG. 2 is a diagram illustrating the relationship between the power supply and the power consumption when no reverse power flow from the
つぎに、図１において実行される処理の流れについて説明する。図４は、図１に示す第１実施形態において実行される処理の流れの一例を説明するためのフローチャートである。このフローチャートの処理が開始されると、以下のステップが実行される。 Next, the flow of processing executed in FIG. 1 will be described. FIG. 4 is a flowchart for explaining an example of the flow of processing executed in the first embodiment shown in FIG. When the processing of this flowchart is started, the following steps are executed.
ステップＳ１０では、制御部１５−１は、太陽電池１０の発電効率が最大となるように、ＤＣ／ＤＣコンバータ１１を制御する。より具体的には、太陽電池１０は、日照量や環境温度によって、最適な動作点（出力電圧・出力電流点）が変化するので、動作点が最適になるように、前述したＭＰＰＴ制御を実行する。例えば、ＤＣ／ＤＣコンバータ１１は２７０〜４００Ｖ程度の電圧を出力するように調整される。
In step S10, the control unit 15-1 controls the DC / DC converter 11 so that the power generation efficiency of the
ステップＳ１１では、制御部１５−３は、電力センサ１７〜１９の出力を参照し、電力Ｐ１〜Ｐ３を測定する。具体的には、制御部１５−３は、電力センサ１７の出力より太陽電池１０から出力される電力Ｐ１を測定し、電力センサ１８の出力より双方向ＤＣ／ＡＣコンバータ１３から出力される電力Ｐ２を測定し、電力センサ１９の出力より負荷３０に供給される電力Ｐ３を測定する。
In step S11, the control unit 15-3 refers to the outputs of the
ステップＳ１２では、制御部１５−３は、ステップＳ１１で求めた電力Ｐ１〜Ｐ３が（Ｐ２−Ｐ３）≦Ｐ１を満たすように、双方向ＤＣ／ＡＣコンバータ１３を制御する。例えば、図３に示すように、蓄電池１４から商用電源４０に対して逆潮流が発生している場合には、双方向ＤＣ／ＡＣコンバータ１３が出力する交流電力の電圧が低く設定される。ここで、太陽電池１０から出力される電力Ｐ１は日照量に依存し、負荷３０によって消費される電力Ｐ３はユーザによる使用量に依存する。このため、これらの電力Ｐ１，Ｐ３は制御部１５−３の制御には依存しない。制御部１５−３が出力電圧を低く設定すると、これにより、逆潮流電力（Ｐ２−Ｐ３）が減少するので、太陽電池１０から出力される電力Ｐ１以上となった時点で（Ｐ２−Ｐ３）≦Ｐ１を満たすことになる。
In step S12, the control unit 15-3 controls the bidirectional DC / AC converter 13 so that the powers P1 to P3 obtained in step S11 satisfy (P2−P3) ≦ P1. For example, as shown in FIG. 3, when a reverse power flow is generated from the
ステップＳ１３では、制御部１５−２は、電圧センサ２０の出力から、電力バス２１の電圧を測定する。
In step S <b> 13, the control unit 15-2 measures the voltage of the
ステップＳ１４では、制御部１５−２は、ステップＳ１３で測定した電圧Ｖが一定になるように、双方向ＤＣ／ＤＣコンバータ１２を制御する。これにより、図３，４に示す供給電力と消費電力が等しくなるように調整されるので、逆潮流電力（Ｐ２−Ｐ３）の減少に伴って、蓄電池１４から出力される電力Ｐ４が減少する。
In step S14, the control unit 15-2 controls the bidirectional DC / DC converter 12 so that the voltage V measured in step S13 is constant. As a result, the supply power and the power consumption shown in FIGS. 3 and 4 are adjusted to be equal to each other, so that the power P4 output from the
ステップＳ１５では、処理を終了するか否かが判定され、処理を終了しないと判定した場合（ステップＳ１５：Ｎｏ）にはステップＳ１０に戻って前述の場合と同様の処理を繰り返し、それ以外の場合（ステップＳ１５：Ｙｅｓ）には処理を終了する。 In step S15, it is determined whether or not the process is to be ended. If it is determined that the process is not to be ended (step S15: No), the process returns to step S10 and the same process as described above is repeated. In step S15: Yes, the process ends.
以上の処理によれば、（Ｐ２−Ｐ３）≦Ｐ１を満たすように制御することで、蓄電池１４から出力される電力が商用電源４０に逆潮流されることを防ぐことができる。また、このように蓄電池１４からの逆潮流を防ぐことにより、連系運転時においても、蓄電池１４に蓄積された電力を、負荷３０に供給して有効に利用することができる。このため、例えば、商用電源４０への売電単価が高い場合には、負荷３０に対して蓄電池１４から供給する電力を増やすことで、太陽電池１０から商用電源４０への逆潮流を増加させることができる。
According to the above process, it is possible to prevent the power output from the
なお、以上の処理では、太陽電池１０から出力される電力Ｐ１が存在する場合（Ｐ１≠０の場合）の説明であるが、太陽電池１０から出力される電力Ｐ１が存在しない場合（Ｐ１＝０の場合）には、（Ｐ２−Ｐ３）≦０となるように制御がされる。
Note that the above processing is an explanation of the case where the power P1 output from the
また、以上は、蓄電池１４が放電される場合の処理であるが、蓄電池１４を充電する場合には、制御部１５−１が前述したＭＰＰＴ処理を実行するとともに、双方向ＤＣ／ＤＣコンバータ１２を制御することで、満充電状態でない蓄電池１４を電力バス２１側の電力（太陽電池１０または商用電源４０の電力）によって充電することができる。
Further, the above is the processing when the
（Ｃ）第２実施形態の構成の説明
つぎに、本発明の第２実施形態に係る分散電源システムについて説明する。図５は、本発明の第２実施形態に係る分散電源システムの構成例を示す図である。なお、図５において、図１と対応する部分には同一の符号を付してその説明を省略する。
(C) Description of Configuration of Second Embodiment Next, a distributed power supply system according to a second embodiment of the present invention will be described. FIG. 5 is a diagram illustrating a configuration example of a distributed power supply system according to the second embodiment of the present invention. In FIG. 5, parts corresponding to those in FIG.
図５では、図１の場合と比較して、電力センサ１７，１８が除外され、電力センサ２２が新たに追加されている。また、制御部１５−２は、電力センサ１９，２２の出力に基づいて双方向ＤＣ／ＤＣコンバータ１２を制御する。制御部１５−３は、電圧センサ２０の出力に基づいて双方向ＤＣ／ＡＣコンバータ１３を制御する。なお、それ以外の構成は、図１の場合と同様である。
In FIG. 5, compared with the case of FIG. 1, the
（Ｄ）第２実施形態の動作の説明
つぎに、本発明の第２実施形態の動作について説明する。以下では、図２，３を参照して、動作の概略について説明した後に、図６を参照して詳細な動作について説明する。
(D) Description of Operation of Second Embodiment Next, the operation of the second embodiment of the present invention will be described. Hereinafter, the outline of the operation will be described with reference to FIGS. 2 and 3, and then the detailed operation will be described with reference to FIG. 6.
本発明の第２実施形態では、図２，３において、蓄電池１４から出力される電力Ｐ４が、負荷３０で消費される電力Ｐ３以下（Ｐ４≦Ｐ３）になるように制御される。このような制御によれば、蓄電池１４から出力される電力Ｐ４は負荷３０において確実に消費されることから、商用電源４０には逆潮流しない。
In the second embodiment of the present invention, the power P4 output from the
つぎに、第２実施形態において実行される処理について説明する。図６は、図５に示す第２実施形態において実行される処理の流れの一例を説明するためのフローチャートである。このフローチャートの処理が開始されると、以下のステップが実行される。 Next, processing executed in the second embodiment will be described. FIG. 6 is a flowchart for explaining an example of the flow of processing executed in the second embodiment shown in FIG. When the processing of this flowchart is started, the following steps are executed.
ステップＳ３０では、制御部１５−１は、太陽電池１０の発電効率が最大となるように、ＤＣ／ＤＣコンバータ１１を制御する。なお、この処理は、前述した図４のステップＳ１０と同様であるので詳細な説明は省略する。
In step S30, the control unit 15-1 controls the DC / DC converter 11 so that the power generation efficiency of the
ステップＳ３１では、制御部１５−２は、蓄電池１４が放電可能であるか否かを判定し、放電可能であると判定した場合（ステップＳ３１：Ｙｅｓ）にはステップＳ３２に進み、それ以外の場合（ステップＳ３１：Ｎｏ）には３４に進む。例えば、制御部１５−２は、蓄電池１４が充放電する電力を電力センサ２２によって積算することで、蓄電池１４の充電率を推定し、例えば、充電率が所定の閾値以上（例えば、充電率が４０％以上）の場合には放電可能であるとしてステップＳ３２に進む。
In step S31, the control unit 15-2 determines whether or not the
ステップＳ３２では、制御部１５−２は、電力センサ１９，２２の出力を参照し、電力Ｐ３，Ｐ４を測定する。具体的には、制御部１５−２は、電力センサ１９の出力より負荷３０に供給される電力Ｐ３を測定し、電力センサ２２の出力より蓄電池１４から出力される電力Ｐ４を測定する。
In step S32, the control unit 15-2 refers to the outputs of the
ステップＳ３３では、制御部１５−２は、ステップＳ３２で測定した電力Ｐ３，Ｐ４がＰ４≦Ｐ３を満たすように、双方向ＤＣ／ＤＣコンバータ１２を制御する。例えば、図３に示すように、蓄電池１４から商用電源４０に対して逆潮流が発生している場合には、双方向ＤＣ／ＤＣコンバータ１２が電力バス２１側へ出力する電圧が低くなるように設定される。ここで、太陽電池１０から出力される電力Ｐ１は日照量に依存し、負荷３０によって消費される電力Ｐ３はユーザによる使用量に依存する。このため、これらの電力Ｐ１，Ｐ３は制御部１５−２の制御には依存しない。制御部１５−２が双方向ＤＣ／ＤＣコンバータ１２の電力バス２１側の出力電圧を低く設定すると、これにより、蓄電池１４から出力される電力Ｐ４が減少するので、負荷３０が消費する電力Ｐ３以下となった時点でＰ４≦Ｐ３を満たすことになる。
In step S33, the control unit 15-2 controls the bidirectional DC / DC converter 12 so that the powers P3 and P4 measured in step S32 satisfy P4 ≦ P3. For example, as shown in FIG. 3, when a reverse power flow is generated from the
ステップＳ３４では、制御部１５−３は、電圧センサ２０の出力から、電力バス２１の電圧を測定する。
In step S <b> 34, the control unit 15-3 measures the voltage of the
ステップＳ３５では、制御部１５−３は、ステップＳ３４で測定した電圧Ｖが一定になるように、双方向ＤＣ／ＡＣコンバータ１３を制御する。これにより、図３，４に示す供給電力と消費電力が等しくなるように調整されるので、蓄電池１４から出力される電力Ｐ４の減少に伴って逆潮流電力（Ｐ２−Ｐ３）が減少する。
In step S35, the control unit 15-3 controls the bidirectional DC / AC converter 13 so that the voltage V measured in step S34 is constant. As a result, the supply power and the power consumption shown in FIGS. 3 and 4 are adjusted to be equal to each other, so that the reverse power flow (P2-P3) decreases as the power P4 output from the
ステップＳ３６では、処理を終了するか否かが判定され、処理を終了しないと判定した場合（ステップＳ３６：Ｎｏ）にはステップＳ３０に戻って前述の場合と同様の処理を繰り返し、それ以外の場合（ステップＳ３６：Ｙｅｓ）には処理を終了する。 In step S36, it is determined whether or not to end the process. If it is determined not to end the process (step S36: No), the process returns to step S30 and the same process as described above is repeated. In (Step S36: Yes), the process ends.
以上の処理によれば、Ｐ４≦Ｐ３を満たすように制御することで、蓄電池１４から出力される電力が商用電源４０に逆潮流されることを防ぐことができる。また、このように蓄電池１４からの逆潮流を防ぐことにより、連系運転時においても、蓄電池１４に蓄積された電力を負荷３０に供給して有効に利用することができる。このため、例えば、商用電源４０への売電単価が高い場合には、負荷３０に対して蓄電池１４から供給する電力を増やすことで、太陽電池１０から商用電源４０への逆潮流を増加させることができる。
According to the above processing, it is possible to prevent the power output from the
なお、以上の処理では、太陽電池１０から出力される電力Ｐ１が存在する場合（Ｐ１≠０の場合）の説明であるが、太陽電池１０から出力される電力Ｐ１が存在しない場合（Ｐ１＝０の場合）にも同様にＰ４≦Ｐ３となるように制御がされる。
Note that the above processing is an explanation of the case where the power P1 output from the
また、以上は、蓄電池１４が放電される場合の処理であるが、蓄電池１４を充電する場合には、制御部１５−１が前述したＭＰＰＴ処理を実行するとともに、双方向ＤＣ／ＤＣコンバータ１２を制御することで、満充電状態でない蓄電池１４を電力バス２１側の電力（太陽電池１０または商用電源４０の電力）によって充電することができる。
Further, the above is the processing when the
（Ｅ）変形実施形態の説明
以上の実施形態は一例であって、本発明が上述したような場合のみに限定されるものでないことはいうまでもない。例えば、以上の各実施形態では、発電電源として太陽電池１０を使用する場合を例に挙げて説明したが、これ以外にも、例えば、風力発電や水力発電等の出力が不安定な自然エネルギーを利用した発電設備を発電電源として用いることが可能である。
(E) Description of Modified Embodiment The above embodiment is an example, and it is needless to say that the present invention is not limited to the case as described above. For example, in each of the above embodiments, the case where the
また、以上の各実施形態では、３つの制御部１５−１〜１５−３を設けるようにしたが、これらをまとめて１つの構成とし、時分割制御や割込制御によって、ＤＣ／ＤＣコンバータ１１、双方向ＤＣ／ＤＣコンバータ１２、および、双方向ＤＣ／ＡＣコンバータ１３を制御するようにしてもよい。 Further, in each of the above embodiments, the three control units 15-1 to 15-3 are provided. However, these are integrated into one configuration, and the DC / DC converter 11 is obtained by time division control or interrupt control. The bidirectional DC / DC converter 12 and the bidirectional DC / AC converter 13 may be controlled.
１０ 太陽電池（発電電源）
１１ ＤＣ／ＤＣコンバータ（第１調整手段）
１２ 双方向ＤＣ／ＤＣコンバータ（第２調整手段）
１３ 双方向ＤＣ／ＡＣコンバータ（変換手段）
１４ 蓄電池
１５−１〜１５−３ 制御部（制御手段）
１６ ダイオード
１７〜１９，２２ 電力センサ
２０ 電圧センサ
２１ 電力バス
３０ 負荷
４０ 商用電源
10 Solar cell (power generation)
11 DC / DC converter (first adjusting means)
12 Bidirectional DC / DC converter (second adjusting means)
13 Bidirectional DC / AC converter (conversion means)
14 Storage battery 15-1 to 15-3 Control part (control means)
16 Diode 17-19,22
Claims (5)
前記発電電源から出力される直流電圧を調整する第１調整手段と、
前記蓄電池から出力される直流電圧を調整する第２調整手段と、
前記第１および第２調整手段から出力される直流電力を入力して交流電力に変換して前記負荷に供給するとともに必要に応じて前記商用電源に逆潮流させる変換手段と、
前記変換手段から前記商用電源に交流電力が逆潮流されている場合に、前記蓄電池から前記商用電源に電力が逆潮流されないように、前記第２調整手段および前記変換手段を制御する制御手段と、
を有することを特徴とする分散電源システム。 In a distributed power supply system that can supply power to a load from at least one of a power generation power source, a storage battery, and a commercial power source and can reversely flow power to the commercial power source,
First adjusting means for adjusting a DC voltage output from the power generation source;
Second adjustment means for adjusting a DC voltage output from the storage battery;
Conversion means for inputting direct current power output from the first and second adjustment means, converting the direct current power into alternating current power, supplying the alternating current power to the load, and reversely flowing the commercial power source as necessary;
Control means for controlling the second adjustment means and the conversion means so that power is not reversely flowed from the storage battery to the commercial power supply when AC power is reversely flowed from the conversion means to the commercial power supply;
A distributed power supply system characterized by comprising:
ことを特徴とする請求項１に記載の分散電源システム。 The control means controls the second adjustment means and the conversion means so that the electric power flowing backward to the commercial power supply is equal to or lower than the electric power output from the storage battery.
The distributed power supply system according to claim 1.
ことを特徴とする請求項１に記載の分散電源システム。 The control means controls the second adjustment means and the conversion means so that the power output from the storage battery is equal to or lower than the power supplied to the load.
The distributed power supply system according to claim 1.
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Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2016116404A (en) * | 2014-12-17 | 2016-06-23 | 株式会社高砂製作所 | Output power control method for ac power supply device, and ac power supply device |
| JP2016195513A (en) * | 2015-04-01 | 2016-11-17 | 株式会社高砂製作所 | Ac power supply device and output power control method of the same |
| JP2020513229A (en) * | 2017-04-07 | 2020-05-07 | アリューム エナジー ピーティーワイ リミテッドＡｌｌｕｍｅ Ｅｎｅｒｇｙ Ｐｔｙ Ｌｔｄ | Behind-the-meter system and method for controlled distribution of solar energy in a complex building |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002171674A (en) * | 2000-12-04 | 2002-06-14 | Japan Storage Battery Co Ltd | Solar power generator system with power storage |
| JP2012075297A (en) * | 2010-09-30 | 2012-04-12 | Hitachi Ltd | Power amount calculation device, power amount calculation server, power amount calculation system, and power amount calculation method |
| JP2012095507A (en) * | 2010-10-29 | 2012-05-17 | Noritz Corp | Erroneous construction determination method for current sensor and composite type power generation system |
-
2012
- 2012-10-18 JP JP2012231229A patent/JP6082565B2/en active Active
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002171674A (en) * | 2000-12-04 | 2002-06-14 | Japan Storage Battery Co Ltd | Solar power generator system with power storage |
| JP2012075297A (en) * | 2010-09-30 | 2012-04-12 | Hitachi Ltd | Power amount calculation device, power amount calculation server, power amount calculation system, and power amount calculation method |
| JP2012095507A (en) * | 2010-10-29 | 2012-05-17 | Noritz Corp | Erroneous construction determination method for current sensor and composite type power generation system |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2016116404A (en) * | 2014-12-17 | 2016-06-23 | 株式会社高砂製作所 | Output power control method for ac power supply device, and ac power supply device |
| JP2016195513A (en) * | 2015-04-01 | 2016-11-17 | 株式会社高砂製作所 | Ac power supply device and output power control method of the same |
| JP2020513229A (en) * | 2017-04-07 | 2020-05-07 | アリューム エナジー ピーティーワイ リミテッドＡｌｌｕｍｅ Ｅｎｅｒｇｙ Ｐｔｙ Ｌｔｄ | Behind-the-meter system and method for controlled distribution of solar energy in a complex building |
| US11777314B2 (en) | 2017-04-07 | 2023-10-03 | Allume Energy Pty Ltd | Behind-the-meter system and method for controlled distribution of solar energy in multi-unit buildings |
| JP7377193B2 (en) | 2017-04-07 | 2023-11-09 | アリューム エナジー ピーティーワイ リミテッド | Behind-the-meter system and method for controlled distribution of solar energy in complex buildings |
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| Publication number | Publication date |
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