JP2014239624A - パワーコンディショナシステム - Google Patents

Abstract

【課題】自立運転時にパワーコンディショナの筐体に電圧がかかることを防止可能なパワーコンディショナシステムを得ること。【解決手段】系統７と連系して負荷９に電力を供給するパワーコンディショナシステムであって、直流電力を交流電力に変換し、系統７が電力供給中の系統連系時および系統７が電力供給停止中の自立運転時において、出力端子１３から交流電力を出力するパワーコンディショナ２と、負荷９に対してパワーコンディショナ２と並列に接続可能であって、一次側電圧の入力を前記交流電力の電圧とし、二次側電圧として交流電力の電圧を分圧して出力し、一次側と二次側を絶縁せず、二次側の中性点を接地する単巻変圧器２１と、を備え、単巻変圧器２１の二次側の中性点、および単巻変圧器２１を収納する筐体を、それぞれ個別に外部からの接地線と接続する。【選択図】図６

Description

本発明は、パワーコンディショナシステムに関する。

従来、パワーコンディショナは、太陽電池や蓄電池の直流電力を、インバータを用いて電力会社から需要家に供給される系統の周波数及び電圧に応じた交流電力に変換し、系統と電気的に接続しながら住宅内負荷に電力を出力する。系統が停電した場合、自動もしくは手動の操作によりパワーコンディショナの運転を自立運転に切り替え、特定の住宅内負荷に電力を供給することで、停電時にも電気製品を使用することを可能にしている。一般的な住宅用のパワーコンディショナには、ＡＣ１００Ｖの電圧が出力される自立運転出力専用のコンセントが搭載されている。使用者は、このコンセントに電気機器の電源プラグを差し込んで停電時にも電気機器を使用することができる。

具体的に、下記特許文献１には、自立運転時において負荷への電力供給方法が開示されている。電力変換装置（パワーコンディショナに相当）では、太陽電池で発電した直流電力を電力変換装置内のインバータで交流電力に変換し、単相３線式の交流２００Ｖの系統と連系する。系統電圧２００Ｖの系統と連系するため、昇圧チョッパでは、インバータの入力に設置される平滑コンデンサの電圧を系統電圧のピーク値以上である概略３００Ｖ以上の電圧に昇圧する。系統に何らかの障害が発生した場合は電力変換装置と系統との連系接続を遮断し、電力変換装置は自立運転に切り替わる。このとき、インバータは、出力電圧が交流１００Ｖとなるように制御を行い、自立運転用の負荷に電力を供給する。

また、このような自立運転を行うシステムとして、パワーコンディショナが系統の電力供給状態を監視し、系統が電力供給中の場合は系統と接続して、単巻変圧器との接続を遮断し、系統の電力供給停止を検知した場合は系統との接続を遮断して、単巻変圧器と出力端子とを接続することで系統連系時に使用中の負荷へ継続して電力供給するシステムが考えられる。このようなシステムでは、自立運転時にパワーコンディショナが出力する交流電圧において、単巻変圧器で中性点をつくって接地している。

特開平９−１３５５７８号公報

しかしながら、上記従来の技術によれば、単巻変圧器の中性点を接地し、また、パワーコンディショナの筐体も接地する必要がある。外部からの接地線を筐体に接続し、筐体を単巻変圧器の中性点に接続する構成では、接地工事の不備等で外部からの接地線が接地されていなかった場合、パワーコンディショナの筐体の電位が自立運転時に出力する電圧の中性点の電位になり、電圧を持つパワーコンディショナの筐体に使用者が触れてしまうおそれがある、という問題があった。

本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、自立運転時にパワーコンディショナの筐体に電圧がかかることを防止可能なパワーコンディショナシステムを得ることを目的とする。

上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明は、系統と連系して負荷に電力を供給するパワーコンディショナシステムであって、直流電力を交流電力に変換し、前記系統が電力供給中の系統連系時および前記系統が電力供給停止中の自立運転時において、出力端子から前記交流電力を出力するパワーコンディショナと、前記負荷に対して前記パワーコンディショナと並列に接続可能であって、一次側電圧の入力を前記交流電力の電圧とし、二次側電圧として前記交流電力の電圧を分圧して出力し、一次側と二次側を絶縁せず、二次側の中性点を接地する単巻変圧器と、を備え、前記単巻変圧器の二次側の中性点、および前記単巻変圧器を収納する筐体を、それぞれ個別に外部からの接地線と接続することを特徴とする。

本発明によれば、自立運転時にパワーコンディショナの筐体に電圧がかかることを防止できる、という効果を奏する。

図１は、従来のパワーコンディショナシステムの構成例を示す図である。 図２は、実施の形態１のパワーコンディショナシステムの構成例を示す図である。 図３は、単巻変圧器の構成例を示す図である。 図４は、実施の形態１によるパワーコンディショナの自立運転時の住宅内の負荷への電力の供給を示す図である。 図５は、パワーコンディショナの筐体を経由して単巻変圧器の二次側中性点を接地する構成例を示す図である。 図６は、パワーコンディショナの筐体および単巻変圧器の二次側中性点を個別に接地する構成例を示す図である。 図７は、分電盤の筐体を経由して単巻変圧器の二次側中性点を接地する構成例を示す図である。 図８は、分電盤の筐体および単巻変圧器の二次側中性点を個別に接地する構成例を示す図である。 図９は、実施の形態３に係る太陽電池と電気自動車に搭載される電池を併用したシステムの構成例を示す図である。 図１０は、２つのパワーコンディショナを含む筐体を経由して単巻変圧器の二次側中性点を接地する構成例を示す図である。 図１１は、２つのパワーコンディショナを含む筐体および単巻変圧器の二次側中性点を個別に接地する構成例を示す図である。

以下に、本発明にかかるパワーコンディショナシステムの実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。

実施の形態１．
まず、従来のパワーコンディショナシステムの構成について簡単に説明する。図１は、従来のパワーコンディショナシステムの構成例を示す図である。単線結線図で示す。太陽電池１で発電した直流電力をパワーコンディショナ２´内のインバータ５で交流電力に変換し、単相３線式の交流２００Ｖの系統７と開閉器６を閉じて連系する。系統電圧２００Ｖの系統と連系するため、昇圧チョッパ３が、インバータ５の入力に設置される平滑コンデンサ４の電圧を系統電圧のピーク値以上である概略３００Ｖ以上に昇圧する。系統７に何らかの障害が発生した場合、開閉器６が開となってパワーコンディショナ２´と系統７との連系接続を遮断し、パワーコンディショナ２´は自立運転に切り替わる。このとき、インバータ５は出力電圧が交流１００Ｖとなる制御を行い、開閉器８を閉じて自立運転用電力を負荷９に供給する。このように、自立運転時は交流１００Ｖのみを出力する。

つづいて、本実施の形態に係るパワーコンディショナシステムについて説明する。図２は、本実施の形態のパワーコンディショナシステムの構成例を示す図である。単線結線図で示す。なお、図１と同一のものについては同一符号とする。以降も同様とする。まず、回路構成およびその動作について説明し、パワーコンディショナの筐体、接地方法等の機構的な構成については後述する。

パワーコンディショナシステムは、太陽電池１と、接続箱１０と、パワーコンディショナ２と、分電盤１４と、電力量計１９と、系統７と、負荷９と、電磁接触器２０と、単巻変圧器２１と、を備える。パワーコンディショナ２は、インバータ５と、連系用開閉器１１と、制御部１２と、出力端子１３と、を備える。分電盤１４は、発電設備専用ブレーカ１５と、分岐用ブレーカ１６と、電磁接触器１７と、契約ブレーカ１８と、を備える。

図２において、パワーコンディショナ２には、直流電力を発電する太陽電池１から、太陽電池１の複数の並列回路を１つの回路に集電する接続箱１０を通じて直流電力が入力される。パワーコンディショナ２は、入力された直流電力をインバータ５で交流電力に変換し、変換後の交流電力を、連系用開閉器１１（電磁接触器やリレーが用いられる）、出力端子１３を介して、分電盤１４内の発電設備専用ブレーカ１５へ出力する。分電盤１４の契約ブレーカ１８（電力会社によっては設置しない場合もある）には、電力量計１９を介して、５０Ｈｚ或いは６０Ｈｚの系統７が接続されている。また、分電盤１４は、住宅内にある電気機器等の負荷９に電力を供給するため、各コンセントに配線するための分岐用ブレーカ１６を設置している。発電設備専用ブレーカ１５と契約ブレーカ１８との間には、系統７との電気的接続を開閉できる電磁接触器１７が設けられている。

分電盤１４の契約ブレーカ１８、発電設備専用ブレーカ１５、分岐用ブレーカ１６は通常オン状態となっており、系統７が正常な場合は、パワーコンディショナ２の制御部１２が系統７の受電部（図２では契約ブレーカ１８の二次側）の電圧Ｖｃを検出して、系統７と接続する電磁接触器１７をオンさせる。日射量が十分あり、パワーコンディショナ２が運転できる条件が整えば通常の系統連系運転を行い、パワーコンディショナ２は、単相２線式２００Ｖの電気方式で出力する。パワーコンディショナ２からの出力は柱上変圧器の二次側から単相３線式で引き込まれる受電点に接続されるため、住宅内の２００Ｖ、１００Ｖの両方の負荷に電力が供給可能である。

負荷９には、太陽電池１からの電力が供給され、負荷９の消費電力に対し、太陽電池１の発電量が不足する場合は、系統７から電力が補われ、負荷９の消費電力が少なく、太陽電池１の発電電力が余る場合は、余剰電力を系統７へ逆潮流する。系統７からの買電電力、系統７への売電電力は、それぞれ電力量計１９（図２では１個しか記載していない）が計測する。なお、パワーコンディショナ２への入力電力が蓄電池や電気自動車に搭載される電池の場合は、系統７への売電はできないため、図示はしないが、通常は受電部に系統７への逆電力を検出する逆電力継電器により、系統７へ余剰電力が流出することを防止している。

ここで、系統７で停電が発生した場合、受電点（図２では契約ブレーカ１８の二次側）の電圧Ｖｃが無くなったことをパワーコンディショナ２の制御部１２が検出し、自動または手動の操作により自立運転に移行する。自立運転時は、パワーコンディショナ２の出力電圧が系統７に印加されないよう、電気的に解列することが系統連系規程ＪＥＡＣ ９７０１−２０１０で定められているため、分電盤１４に設置された電磁接触器１７を開放することで系統７とは完全に電気的接続を絶っている。なお、系統連系規程にしたがい、解列用の電磁接触器１７は２個設置している。

自立運転に移行する場合、パワーコンディショナ２は、系統連系により電力を供給していたときは電力供給を停止し、自立運転による電力を出力（供給）する前に、電磁接触器２０を介して出力端子１３と単巻変圧器２１とを接続する。図３は、単巻変圧器の構成例を示す図である。図３に示すように、単巻変圧器２１は、一次側電圧が２００Ｖであり、二次側電圧として１００Ｖを２組出力でき、一次側と二次側を絶縁しない構成である。パワーコンディショナ２は、系統連系時と同じ電気方式である単相２線式２００Ｖで出力し、住宅内の配線を通して、系統連系時と同様に負荷９に電力を供給する。

図４は、本実施の形態によるパワーコンディショナの自立運転時の住宅内の負荷への電力の供給を示す図である。複線結線図であり、説明に必要な構成のみを図示している。一般の住宅は、通常、２００Ｖ機器、１００Ｖ機器の両方が使用できるよう電力会社からは柱状変圧器の二次側から単相３線式の電気方式で受電している。３線の内、１線は接地されている中性線２２であり、パワーコンディショナ２の出力端子１３には、中性線２２を含めた３線が接続されている。系統連系時、パワーコンディショナ２の内部では、中性線２２を基準とした２つの１００Ｖ電圧に対し、系統７の過電圧、不足電圧に対し保護を行っている。

自立運転時、パワーコンディショナ２の制御部１２は、分電盤１４内の電磁接触器１７を開放するため、系統７とは電気的接続が絶たれる。パワーコンディショナシステムでは、図４に示す連系用開閉器１１、発電設備専用ブレーカ１５、分岐用ブレーカ１６、電磁接触器２０を全て閉じた状態として自立運転時の電力配線網を形成する。自立運転時、パワーコンディショナシステムでは、パワーコンディショナ２が系統連系時と同じ電気方式である単相２線式２００Ｖの電圧が出力し、単巻変圧器２１において２つの１００Ｖ電圧を生成し、１００Ｖ負荷９ａ、２００Ｖ負荷９ｂの両方に電力を供給することができる。

このように、上記回路構成を備えたパワーコンディショナ２は、系統７が正常である系統連系運転時、系統７が停電した場合の自立運転時、いずれのときも同じ電気方式である単相２線式２００Ｖで出力しており、自立運転時は、一次側電圧２００Ｖ、二次側電圧１００Ｖを２組出力でき、一次側と二次側を絶縁しない単巻変圧器２１と接続する。単巻変圧器２１は、パワーコンディショナ２が出力するＡＣ２００Ｖの出力を２組のＡＣ１００Ｖの電圧に変換する。これにより、分電盤１４を介して、２００Ｖ負荷９ｂおよび１００Ｖ負荷９ａへの電力供給が可能となり、パワーコンディショナ２から、系統連系時と同様に各負荷に電力を供給することができる。

また、自立運転時も住宅内の配線に接続されている電気製品（負荷）に、電力を供給することができるため、従来のように家電機器をパワーコンディショナの自立運転出力専用コンセントに接続する必要がなく、テレビ、冷蔵庫、洗濯機など通常固定した場所に設置して使用する機器に、そのまま電力を供給することができる。

なお、本実施の形態では、単巻変圧器２１の二次側中性点を接地する構成とする。これにより、自立運転時にパワーコンディショナ２から出力されるＡＣ２００Ｖの電圧が対地に対して位相が１８０度異なる２組の１００Ｖの電圧を生成し、屋内配線の対地電圧が電気設備の技術基準で規定される１５０Ｖ以下とすることができ、万一の感電事故時の人体への影響を軽減することができる。

また、家庭向けのシステムについて説明したが、これに限定するものではない。パワーコンディショナ側が２００Ｖ以外の交流電力を出力し、単巻変圧器での分圧により１００Ｖ以外の出力を得ることも可能である。

つづいて、単巻変圧器２１の二次側中性点の接地方法について説明する。本実施の形態では、パワーコンディショナシステムの構成として、パワーコンディショナ２の筐体内部に単巻変圧器２１を収納する場合について説明する。

図５は、パワーコンディショナの筐体を経由して単巻変圧器の二次側中性点を接地する構成例を示す図である。パワーコンディショナ２の筐体の接地点２９に外部からの接地線３０を接続し、接地点２９から単巻変圧器２１の中性点に接続する構成としている。このような構成では、誤って接地線３０が接地されていなかった場合、自立運転時にパワーコンディショナ２の筐体が屋内配線の２００Ｖの中性点の電位となり、かつ、屋内配線の対地電圧が１５０Ｖ以下ではなくなる。この場合、電位を持つパワーコンディショナ２の筐体に使用者が触れる可能性がある。

図６は、パワーコンディショナの筐体および単巻変圧器の二次側中性点を個別に接地する構成例を示す図である。パワーコンディショナ２の筐体の接地点２９に外部からの接地線３０ａを接続し、また、単巻変圧器２１の中性点に外部からの接地線３０ｂを接続する構成としている。このような構成では、誤って接地線３０ａが接地されていなかった場合、パワーコンディショナ２の筐体がフローティングになるが、漏洩電流が規定値以内であれば問題ない。また、誤って接地線３０ｂが接地されていなかった場合、屋内配線の２００Ｖの中性点がフローティングになるが、パワーコンディショナ２の筐体が接地される。さらに、誤って接地線３０ａと接地線３０ｂがともに接地されていなかった場合、パワーコンディショナ２の筐体とＡＣ２００Ｖの中性点がともにフローティングになるが、漏洩電流が規定値以内であれば問題ない。このように、自立運転時に、電位を持つパワーコンディショナ２の筐体に使用者が触れる事態を回避することができる。

図６に示す構成とすることで、接地工事の不備など何らかの原因で単巻変圧器２１の二次側中性点の接地線、または単巻変圧器２１を収納するパワーコンディショナ２の筐体の接地線が外れた場合でも、電位を持つパワーコンディショナ２の筐体に使用者が触れる事態を回避することができる。

なお、パワーコンディショナ２の筐体がフローティング状態になった場合、漏洩電流が規定値以内の場合であれば問題ないが、漏洩電流が規定値を超える場合は望まれる状態ではない。そのため、パワーコンディショナ２では、単巻変圧器２１の中性点と単巻変圧器２１を収納するパワーコンディショナ２の筐体とが接続していないことを検出した場合、自立運転時の出力を禁止することで、より適切な接地状態を確保することができる。

すなわち、図６に示す構成において、パワーコンディショナ２では、制御部１２が、パワーコンディショナ２の筐体の接地点２９と単巻変圧器２１の中性点との間の電位差を検出し、所定値（規定された値）以上の電位差がある場合は、自立運転時の出力を禁止するように制御する。上記（単巻変圧器２１の中性点、パワーコンディショナ２の筐体）の両方またはどちらか一方がフローティングのまま動作することも回避でき、利便性を向上することができる。

以上説明したように、本実施の形態によれば、パワーコンディショナシステムでは、パワーコンディショナ２の筐体内部に単巻変圧器２１を収容し、単巻変圧器２１の中性点、およびパワーコンディショナ２の筐体を、それぞれ個別に外部からの接地線と接続する構成とする。これにより、単巻変圧器２１の中性点をパワーコンディショナ２の筐体経由で接地する場合に、誤ってパワーコンディショナ２の筐体の接地線３０ａが接地されていないまたは外れた際に、電位を持つパワーコンディショナ２の筐体に使用者が触れる事態を回避することができる。

また、パワーコンディショナ２の制御部１２は、パワーコンディショナ２の筐体の接地点２９と単巻変圧器２１の中性点との間の電位差が所定値以上の電位差の場合、自立運転時の出力を禁止することとした。これにより、さらに利便性を向上することができる。

実施の形態２．
実施の形態１では、単巻変圧器２１をパワーコンディショナ２の筐体内部に収納する構成について説明した。本実施の形態では、単巻変圧器２１を分電盤１４の筐体内部に収納する構成について説明する。

図７は、分電盤の筐体を経由して単巻変圧器の二次側中性点を接地する構成例を示す図である。分電盤１４の筐体の接地点２９に外部からの接地線３０を接続し、接地点２９から単巻変圧器２１の中性点に接続する構成としている。このような構成では、誤って接地線３０が接地されていなかった場合、自立運転時に分電盤１４の筐体が屋内配線の２００Ｖの中性点の電位となり、かつ、屋内配線の対地電圧が１５０Ｖ以下ではなくなる。この場合、電位を持つ分電盤１４の筐体に使用者が触れる可能性がある。

図８は、分電盤の筐体および単巻変圧器の二次側中性点を個別に接地する構成例を示す図である。分電盤１４の筐体の接地点２９に外部からの接地線３０ａを接続し、また、単巻変圧器２１の中性点に外部からの接地線３０ｂを接続する構成としている。このような構成では、誤って接地線３０ａが接地されていなかった場合、分電盤１４の筐体がフローティングになるが、漏洩電流が規定値以内であれば問題ない。また、誤って接地線３０ｂが接地されていなかった場合、屋内配線の２００Ｖの中性点がフローティングになるが、分電盤１４の筐体が接地される。さらに、誤って接地線３０ａと接地線３０ｂがともに接地されていなかった場合、分電盤１４の筐体とＡＣ２００Ｖの中性点がともにフローティングになるが、漏洩電流が規定値以内であれば問題ない。このように、自立運転時に、電位を持つ分電盤１４の筐体に使用者が触れる事態を回避することができる。

以上説明したように、本実施の形態によれば、パワーコンディショナシステムでは、分電盤１４の筐体内部に単巻変圧器２１を収容し、単巻変圧器２１の中性点、および分電盤１４の筐体を、それぞれ個別に外部からの接地線と接続する構成とする。この場合においても、実施の形態１と同様の効果を得ることができる。

実施の形態３．
実施の形態１，２では、自立運転時の電力供給源を太陽電池としているが、これに限定するものではない。電力供給源を蓄電池や将来普及が見込まれる電気自動車の電池に置き換えても同様な効果を奏でることは言うまでもない。さらに、太陽電池だけでは日射量に左右されて電力供給が不安定となるため、電力供給源として、太陽電池以外に、据え置き型の蓄電池、また電気自動車用の電池を併用したシステムで構成した方が、自立運転時の家庭内電気製品への電力供給の安定度が増すことも想定される。

図９は、本実施の形態に係る太陽電池と電気自動車に搭載される電池を併用したシステムの構成例を示す図である。単線結線図で示す。図９では、電力供給源に太陽電池１と蓄電池２５を設置し、それぞれの直流電力を交流電力に変化するパワーコンディショナ２ａ，２ｂを介し、その出力が分電盤１４ａ内で、発電設備専用ブレーカ１５ａ，１５ｂを介して電気的に接続される。分電盤１４ａは、発電設備専用ブレーカを２つ備え、変流器２７を備える点が分電盤１４と異なる。

系統連系時は、系統７の周波数に同期した電圧をそれぞれのパワーコンディショナ２ａ，２ｂが出力し、負荷９に電力を供給する。なお、蓄電池２５の電力は系統７に流す（逆潮流）ことができないため、分電盤１４ａ内に設けている変流器２７により、パワーコンディショナ２ｂは逆潮流電流の系統７への流出を防止している。

自立運転時、パワーコンディショナ２ｂの制御部１２ｂが停電を検出し、分電盤１４ａ内の電磁接触器１７を開放する。次に、パワーコンディショナ２ｂの制御部１２ｂは、電磁接触器２０を制御して単巻変圧器２１と接続し、ＡＣ２００Ｖの電圧を出力する。また、パワーコンディショナ２ｂの制御部１２ｂは、太陽電池１を電力供給源とし停電を検出して停止状態にあるパワーコンディショナ２ａの制御部１２ａに対して、通信線２６を介して自立運転への指令を与え、パワーコンディショナ２ａを自立運転させる。自立運転時、両パワーコンディショナ２ａ，２ｂが出力する電圧が悪影響を及ばさないよう位相を同期させるなどの制御を必要とするが、詳細な制御の内容については割愛する。

なお、ここでは、蓄電池２５を電力供給源とするパワーコンディショナ２ｂの制御部１２ｂが、自立運転へ移行するシステムを担っていたが、これに限定するものではない。例えば、システム全体を制御する制御部を別に設置し、２つのパワーコンディショナ２ａ，２ｂを制御する形態をとってもよい。

また、図９では、パワーコンディショナ２ａ，２ｂ、電磁接触器２０、単巻変圧器２１を個別機器としてシステムを構築しているが、これらの機器を１つの筐体２８に収納した構成にすることも可能である。特に単巻変圧器２１を使用することで、筐体２８の小型化、軽量化を実現することができる。各機器を屋外設置に対応した筐体２８に納めれば、施工工事が容易になるなどの利点も発生する。

つづいて、単巻変圧器２１の二次側中性点の接地方法について説明する。本実施の形態では、パワーコンディショナシステムの構成として、２つのパワーコンディショナ２ａ，２ｂを含む筐体２８の内部に単巻変圧器２１を収納する場合について説明する。

図１０は、２つのパワーコンディショナを含む筐体を経由して単巻変圧器の二次側中性点を接地する構成例を示す図である。２つのパワーコンディショナ２ａ，２ｂを含む筐体２８の接地点２９に外部からの接地線３０を接続し、接地点２９から単巻変圧器２１の中性点に接続する構成としている。このような構成では、誤って接地線３０が接地されていなかった場合、自立運転時に筐体２８が屋内配線の２００Ｖの中性点の電位となり、かつ、屋内配線の対地電圧が１５０Ｖ以下ではなくなる。この場合、電位を持つ筐体２８に使用者が触れる可能性がある。

図１１は、２つのパワーコンディショナを含む筐体および単巻変圧器の二次側中性点を個別に接地する構成例を示す図である。筐体２８の接地点２９に外部からの接地線３０ａを接続し、また、単巻変圧器２１の中性点に外部からの接地線３０ｂを接続する構成としている。このような構成では、誤って接地線３０ａが接地されていなかった場合、筐体２８がフローティングになるが、漏洩電流が規定値以内であれば問題ない。また、誤って接地線３０ｂが接地されていなかった場合、屋内配線の２００Ｖの中性点がフローティングになるが、筐体２８が接地される。さらに、誤って接地線３０ａと接地線３０ｂがともに接地されていなかった場合、筐体２８とＡＣ２００Ｖの中性点がともにフローティングになるが、漏洩電流が規定値以内であれば問題ない。このように、自立運転時に、電位を持つ筐体２８に使用者が触れる事態を回避することができる。

以上説明したように、本実施の形態によれば、パワーコンディショナシステムでは、複数のパワーコンディショナを含む筐体２８の内部に単巻変圧器２１を収容し、単巻変圧器２１の中性点、および筐体２８を、それぞれ個別に外部からの接地線と接続する構成とする。この場合においても、実施の形態１と同様の効果を得ることができる。

なお、各実施の形態において個別に特徴的な動作を説明したが、各実施の形態を自由に組み合わせ、また、各実施の形態を適宜、変形、省略することが可能である。

以上のように、本発明にかかるパワーコンディショナシステムは、系統と連系したシステムに有用であり、特に、系統が停電した場合に適している。

１ 太陽電池、２，２´，２ａ，２ｂ パワーコンディショナ、３ 昇圧チョッパ、４ 平滑コンデンサ、５ インバータ、６ 開閉器、７ 系統、８ 開閉器、９ 負荷、９ａ １００Ｖ負荷、９ｂ ２００Ｖ負荷、１０ 接続箱、１１ 連系用開閉器、１２ 制御部、１３ 出力端子、１４，１４ａ 分電盤、１５，１５ａ，１５ｂ 発電設備専用ブレーカ、１６ 分岐用ブレーカ、１７ 電磁接触器、１８ 契約ブレーカ、１９ 電力量計、２０ 電磁接触器、２１ 単巻変圧器、２２ 中性線、２５ 蓄電池、２６ 通信線、２７ 変流器、２８ 筐体、２９ 接地点、３０，３０ａ，３０ｂ 接地線。

Claims (5)

1. 系統と連系して負荷に電力を供給するパワーコンディショナシステムであって、
   直流電力を交流電力に変換し、前記系統が電力供給中の系統連系時および前記系統が電力供給停止中の自立運転時において、出力端子から前記交流電力を出力するパワーコンディショナと、
   前記負荷に対して前記パワーコンディショナと並列に接続可能であって、一次側電圧の入力を前記交流電力の電圧とし、二次側電圧として前記交流電力の電圧を分圧して出力し、一次側と二次側を絶縁せず、二次側の中性点を接地する単巻変圧器と、
   を備え、
   前記単巻変圧器の二次側の中性点、および前記単巻変圧器を収納する筐体を、それぞれ個別に外部からの接地線と接続することを特徴とするパワーコンディショナシステム。
2. 前記パワーコンディショナは、前記単巻変圧器の中性点の電位と前記単巻変圧器を収納する筐体の電位との電位差が規定以上の場合、自立運転時の出力を禁止する制御を行う、
   ことを特徴とする請求項１に記載のパワーコンディショナシステム。
3. 前記筐体は、前記単巻変圧器とともに、前記パワーコンディショナを収納する、
   ことを特徴とする請求項１または２に記載のパワーコンディショナシステム。
4. 前記筐体は、前記単巻変圧器とともに、前記パワーコンディショナと前記系統との接続を切り替える分電盤を収納する、
   ことを特徴とする請求項１または２に記載のパワーコンディショナシステム。
5. 直流電力源が複数ある場合、前記パワーコンディショナを前記直流電力源と同数備え、
   前記筐体は、前記単巻変圧器とともに、前記直流電力源と同数のパワーコンディショナを収納する、
   ことを特徴とする請求項１または２に記載のパワーコンディショナシステム。

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