JP2018011469A - Power conditioner, operating method therefor, and distributed power system - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To maintain a storage battery in an optimal state in consideration of a system voltage rise, in a power conditioner which is connected to the storage battery.SOLUTION: A power conditioner 3 is disposed between a photovoltaic power generation panel 1, and a storage battery 2, and a commercial power system. The power conditioner 3 includes a control unit which, sets the upper limit value of the residual amount of the storage battery 2 other than a rise suppression time, on the basis of comparison between a voltage threshold which necessitates rise suppression in regard to a system voltage at system interconnection and an actual measurement value, to thereby adjust the charging surplus power to full charge at the rise suppression time.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明はパワーコンディショナ及びその運転方法並びに分散型電源システムに関する。   The present invention relates to a power conditioner, an operation method thereof, and a distributed power supply system.

太陽光発電等の発電設備と、蓄電池とを併用する電源システムは、既に数多く提案されている(例えば、特許文献1〜4参照。)。
例えば、特許文献1,2には、系統連系するパワーコンディショナにおいて、系統電圧が上昇し、上昇抑制の制御状態となった場合に、発電電力を蓄電池に充電することが開示されている。
Many power supply systems that use a power generation facility such as solar power generation and a storage battery have already been proposed (see, for example, Patent Documents 1 to 4).
For example, Patent Documents 1 and 2 disclose that in a power conditioner that is connected to the grid, when the grid voltage rises and the control state is suppressed to rise, the generated battery is charged to the storage battery.

また、特許文献2,3には、上昇抑制時の蓄電池充電に備えて予め蓄電池に空き容量を設けることが開示されている。例えば、特許文献2によれば、系統電圧の上昇抑制となる時期を予測し、その前に蓄電池の残量を減らしておくことにより、確実に、蓄電できる態勢を整える。特許文献3によれば、系統電圧が上昇して閾値を超過する時期及び超過する時間の長さを予測し、その時期から、少なくともその時間の長さ分、時を遡って、蓄電池から負荷に放電させる。   Patent Documents 2 and 3 disclose that an empty capacity is provided in advance in the storage battery in preparation for charging the storage battery when the increase is suppressed. For example, according to Patent Document 2, the timing for suppressing the increase in the system voltage is predicted, and the state in which the remaining amount of the storage battery is reduced before that can be surely stored. According to Patent Document 3, the time when the system voltage rises and exceeds the threshold is predicted, and the length of time exceeding the threshold is predicted. Discharge.

特開2004−180467号公報JP 2004-180467 A 特開2012−139019号公報JP 2012-139019 A 特開2013−5584号公報JP 2013-5584 A 特開2013−172495号公報JP 2013-172495 A

しかしながら、上記のような従来技術では、系統電圧の上昇によりパワーコンディショナによる上昇抑制が必要となる場合に備えて、蓄電池を常日頃からどのような状態に維持しておくべきか、についての適切かつ精度の高い制御指針が示されていない。「予測」では、当然に、精度を欠く。例えば、蓄電池の充電余力を多く確保しすぎると、多くの放電電力が必要となった場合には、蓄電量が不足する。逆に、蓄電池の充電余力が不足気味であると、発電電力の受け入れ能力が不足する。   However, in the conventional technology as described above, in the case where it is necessary to suppress the increase by the power conditioner due to the increase in the system voltage, the appropriate state as to what state the storage battery should be maintained from the usual day And the control guide with high accuracy is not shown. “Prediction” naturally lacks accuracy. For example, if a large charge capacity of the storage battery is ensured, if a large amount of discharge power is required, the amount of power storage is insufficient. On the other hand, if the storage battery has insufficient charging capacity, the capacity for receiving generated power is insufficient.

かかる従来の問題点に鑑み、本発明は、蓄電池と接続されるパワーコンディショナにおいて、系統電圧の上昇を考慮して、蓄電池を最適な状態に維持することを目的とする。   In view of such conventional problems, an object of the present invention is to maintain a storage battery in an optimum state in consideration of an increase in system voltage in a power conditioner connected to the storage battery.

本発明の一表現によるパワーコンディショナは、太陽光発電パネル及び蓄電池と商用電力系統との間に設けられるパワーコンディショナであって、系統連系時の系統電圧について、上昇抑制が必要となる電圧の閾値と、実際の測定値との比較に基づいて、上昇抑制時以外での前記蓄電池の残量の上限値を設定することにより上昇抑制時の満充電までの充電余力を調整する制御部を有するパワーコンディショナ、である。   A power conditioner according to an expression of the present invention is a power conditioner provided between a photovoltaic power generation panel, a storage battery, and a commercial power system, and a voltage that needs to be suppressed with respect to the system voltage during system interconnection. Based on a comparison between the threshold value and the actual measurement value, a control unit that adjusts the remaining charge capacity until full charge at the time of increase suppression by setting an upper limit value of the remaining amount of the storage battery other than at the time of increase suppression It has a power conditioner.

また、本発明の一表現による分散型電源システムは、共通の変圧器の傘下にある複数の需要家によって構成される分散型電源システムであって、各需要家に、太陽光発電パネルと、蓄電池と、前記太陽光発電パネル及び蓄電池と商用電力系統との間に設けられるパワーコンディショナと、を備え、系統連系時の系統電圧について、上昇抑制が必要となる電圧の閾値と、実際の測定値とを比較し、複数の前記パワーコンディショナの間で、相対的に、前記測定値が前記閾値に近いほど上昇抑制時以外での前記蓄電池の残量の上限値を低く設定し、逆に、前記測定値が前記閾値から遠いほど前記上限値を高く設定する、分散型電源システムである。   In addition, a distributed power system according to an expression of the present invention is a distributed power system configured by a plurality of consumers under a common transformer, and includes a photovoltaic power generation panel and a storage battery. And a power conditioner provided between the photovoltaic power generation panel and the storage battery and the commercial power system, the voltage threshold at which rise suppression is required for the system voltage during grid connection, and actual measurement The upper limit value of the remaining amount of the storage battery at a time other than the time when the increase is suppressed is relatively reduced as the measured value is relatively closer to the threshold value among the plurality of power conditioners. A distributed power supply system in which the upper limit value is set higher as the measured value is farther from the threshold value.

また、本発明の一表現によるパワーコンディショナの運転方法は、太陽光発電パネル及び蓄電池と商用電力系統との間に設けられるパワーコンディショナの運転方法であって、系統連系時の系統電圧について、上昇抑制が必要となる電圧の閾値と、実際の測定値とを比較し、比較結果に基づいて、上昇抑制時以外での前記蓄電池の残量の上限値を設定することにより、満充電までの充電余力を調整し、前記測定値が前記閾値に達すると、前記蓄電池を、満充電まで充電する、パワーコンディショナの運転方法である。   Further, the operation method of the power conditioner according to one expression of the present invention is an operation method of the power conditioner provided between the photovoltaic power generation panel and the storage battery and the commercial power system, and the system voltage at the time of grid connection By comparing the threshold value of the voltage that needs to be suppressed and the actual measured value, and setting the upper limit value of the remaining amount of the storage battery at the time other than when suppressing the increase When the measured value reaches the threshold value, the storage battery is charged until it is fully charged.

本発明によれば、系統電圧の上昇を考慮して、蓄電池を最適な状態に維持することができる。   According to the present invention, the storage battery can be maintained in an optimum state in consideration of an increase in the system voltage.

分散型電源システムの構成例を示す単線接続図である。It is a single line connection figure which shows the structural example of a distributed power supply system. 図1のいずれか1つの需要家における、パワーコンディショナを中心とした周辺機器との接続図である。FIG. 2 is a connection diagram with peripheral devices centering on a power conditioner in any one of the consumers in FIG. 1. パワーコンディショナの内部構成のバリエーションを示すための接続図である。It is a connection diagram for showing the variation of the internal configuration of the inverter. パワーコンディショナの内部構成のバリエーションを示すための他の接続図である。It is another connection diagram for showing the variation of the internal configuration of the inverter. パワーコンディショナの内部構成のバリエーションを示すための、さらに他の接続図である。FIG. 10 is still another connection diagram for showing variations in the internal configuration of the inverter. 蓄電池の残量の上限値を設定する観点から、第2実施形態に係るパワーコンディショナを中心とした周辺機器との接続図である。It is a connection diagram with the peripheral device centering on the power conditioner which concerns on 2nd Embodiment from a viewpoint which sets the upper limit of the residual amount of a storage battery.

[実施形態の要旨]
本発明の実施形態の要旨としては、少なくとも以下のものが含まれる。
[Summary of Embodiment]
The gist of the embodiment of the present invention includes at least the following.

(1)これは、太陽光発電パネル及び蓄電池と商用電力系統との間に設けられるパワーコンディショナであって、系統連系時の系統電圧について、上昇抑制が必要となる電圧の閾値と、実際の測定値との比較に基づいて、上昇抑制時以外での前記蓄電池の残量の上限値を設定することにより上昇抑制時の満充電までの充電余力を調整する制御部を有するパワーコンディショナ、である。
なお、ここで言う充電余力とは、さらに充電できる余地(予備力)のことであり、空き容量とも言える。
(1) This is a power conditioner provided between the photovoltaic power generation panel and the storage battery and the commercial power system. The system voltage at the time of grid connection, the threshold of the voltage that needs to be suppressed, and the actual A power conditioner having a control unit that adjusts the remaining charge until full charge at the time of rising suppression by setting an upper limit value of the remaining amount of the storage battery other than at the time of rising suppression based on a comparison with the measured value of It is.
Note that the charging capacity here means room (reserving capacity) that can be further charged, and can be said to be free capacity.

系統連系時の系統電圧の測定値は、パワーコンディショナから見た商用電力系統側のインピーダンスによって異なり、電圧が普段から高めになる場合もある。この場合、電圧がさらに高くなって上昇抑制が必要な電圧の閾値に達すると、パワーコンディショナは、電圧の上昇抑制を行う。上昇抑制を行うだけでは、本来なら出力できる電力が無駄になる。そこで、このような場合に備えて残量の上限値を適切に設定しておくことで、満充電の状態とせずに待機する蓄電池は、充電余力を残しているので、パワーコンディショナから出力できる電力を蓄電池の充電に回すことができる。逆に、普段から電圧がさほど高くならない場合に、大きな充電余力を残しておくことは、非常時の備えや、夜間電力の活用等の観点からは得策ではなく、小さな充電余力とする方が好ましい。
このようなパワーコンディショナは、系統電圧の上昇を考慮して、蓄電池を最適な状態に維持することができる。
The measured value of the system voltage at the time of grid connection varies depending on the impedance of the commercial power system viewed from the power conditioner, and the voltage may be higher than usual. In this case, when the voltage further increases and reaches a voltage threshold that needs to be suppressed, the power conditioner suppresses the increase in voltage. By simply suppressing the increase, the power that can be output is wasted. Therefore, by appropriately setting the upper limit value of the remaining amount in preparation for such a case, the storage battery that stands by without being fully charged has the remaining charge capacity, and can be output from the power conditioner. Electric power can be used to charge the storage battery. On the other hand, if the voltage does not increase so much, it is not a good idea to leave a large charge capacity from the standpoint of emergency and utilization of nighttime power, but it is preferable to have a small charge capacity. .
Such a power conditioner can maintain the storage battery in an optimum state in consideration of an increase in the system voltage.

(2)また、(1)のパワーコンディショナにおいて例えば、前記制御部は、相対的に、前記測定値が前記閾値に近いほど前記上限値を低く設定し、逆に、前記測定値が前記閾値から遠いほど前記上限値を高く設定することができる。
この場合、上昇抑制が必要な電圧の閾値に達しやすいほど、充電余力は大きくなるので、蓄電池の充電余力を上手に活用することができる。逆に、閾値に達しにくいほど、必要とされる機会の少ない充電余力は小さく抑え、蓄電池の残量を高めに維持して、蓄電池の能力を有効に活用することができる。
(2) In the power conditioner of (1), for example, the control unit sets the upper limit value lower as the measured value is closer to the threshold value, and conversely, the measured value is set to the threshold value. The upper limit value can be set higher as the distance from the position increases.
In this case, since the remaining charge capacity increases as the threshold value of the voltage that needs to be suppressed increases, the remaining charge capacity of the storage battery can be used well. On the contrary, as the threshold value is less likely to be reached, the remaining capacity for charging, which is required less frequently, can be kept small, and the remaining capacity of the storage battery can be kept high to effectively utilize the capacity of the storage battery.

(3)また、(2)のパワーコンディショナにおいて、前記制御部は、例えば、前記上限値を求める演算に、前記測定値に負の係数を乗じて正の定数を加算する演算を含むことができる。
この場合、測定値が閾値に近くなるほど上限値が低くなる所望の関係を容易に構築することができる。
(3) In the power conditioner of (2), the control unit may include, for example, an operation for multiplying the measured value by a negative coefficient and adding a positive constant to the operation for obtaining the upper limit value. it can.
In this case, it is possible to easily construct a desired relationship in which the upper limit value decreases as the measured value approaches the threshold value.

(4)また、(1)〜(3)のいずれかのパワーコンディショナにおいて、前記制御部は、過去の所定期間における前記系統電圧の測定値の平均値を、前記閾値と比較するようにしてもよい。
この場合、過去の実績に基づいて、より実情に即した適切な上限値を設定することができる。
(4) In the power conditioner according to any one of (1) to (3), the control unit compares an average value of the measured values of the system voltage in a past predetermined period with the threshold value. Also good.
In this case, an appropriate upper limit value can be set based on the actual situation based on the past results.

(5)また、(4)のパワーコンディショナにおいて、前記制御部は、前記平均値が前記閾値に近づくほど、前記上限値が低くなるように、リアルタイムに制御してもよい。
この場合、系統電圧の平均値が閾値に近づく動きをすると、上限値がリアルタイムに下がるので、迅速に、上限値の調整を行うことができる。なお、系統電圧の平均値が逆の動きをすれば、上限値がリアルタイムに下がる。
(5) In the power conditioner of (4), the control unit may perform real-time control so that the upper limit value decreases as the average value approaches the threshold value.
In this case, if the average value of the system voltage moves closer to the threshold value, the upper limit value decreases in real time, so that the upper limit value can be adjusted quickly. If the average value of the system voltage moves in the opposite direction, the upper limit value decreases in real time.

(6)また、(1)〜(5)のいずれかのパワーコンディショナは、前記上限値の設定を実行するか否かを通知し、回答を得る機能を有するものであってもよい。
この場合、上限値を設定するか否かを需要家のユーザの判断に委ねることができる。すなわち、発電できる電力を無駄なく蓄えることを優先するか、蓄電池を満充電にしておくことを重視するか、ユーザがその好みにより、選択することができる。
(6) Moreover, the power conditioner in any one of (1)-(5) may have a function which notifies whether to perform the setting of the said upper limit, and obtains an answer.
In this case, whether or not to set an upper limit value can be left to the user's judgment. That is, the user can select whether to give priority to storing the electric power that can be generated without waste or to place importance on keeping the storage battery fully charged, depending on his / her preference.

(7)また、(1)のパワーコンディショナにおいて、前記制御部は、さらに前記商用電力系統への逆潮電力に基づいて、前記上限値を設定してもよい。
逆潮電力の大小は、上昇抑制時に蓄電池の充電に回す電力と関係するので、逆潮電力をも考慮して上限値を設定することが可能である。
(7) Moreover, in the power conditioner of (1), the control unit may further set the upper limit value based on the reverse power flow to the commercial power system.
Since the magnitude of the backflow power is related to the power that is used to charge the storage battery when the rise is suppressed, the upper limit value can be set in consideration of the backflow power.

(8)また、(1)のパワーコンディショナにおいて、前記制御部は、前記蓄電池が満充電に達し、かつ、前記測定値が上昇する場合は、進相無効電力制御及び出力制御の少なくとも一方を行うようにしてもよい。
蓄電池を充電してもなお、余剰電力があって測定値が上昇する場合、このような制御によって電圧の上昇を抑制することができる。
(8) Moreover, in the power conditioner of (1), the control unit performs at least one of the fast reactive power control and the output control when the storage battery reaches a full charge and the measured value increases. You may make it perform.
Even if the storage battery is charged, if there is surplus power and the measured value increases, such control can suppress an increase in voltage.

(9)一方、他の観点からは、これは、共通の変圧器の傘下にある複数の需要家によって構成される分散型電源システムであって、各需要家に、太陽光発電パネルと、蓄電池と、前記太陽光発電パネル及び蓄電池と商用電力系統との間に設けられるパワーコンディショナと、を備え、系統連系時の系統電圧について、上昇抑制が必要となる電圧の閾値と、実際の測定値とを比較し、複数の前記パワーコンディショナの間で、相対的に、前記測定値が前記閾値に近いほど上昇抑制時以外での前記蓄電池の残量の上限値を低く設定し、逆に、前記測定値が前記閾値から遠いほど前記上限値を高く設定する、分散型電源システムである。   (9) On the other hand, from another point of view, this is a distributed power supply system composed of a plurality of consumers under a common transformer, and each consumer is provided with a photovoltaic power generation panel and a storage battery. And a power conditioner provided between the photovoltaic power generation panel and the storage battery and the commercial power system, the voltage threshold at which rise suppression is required for the system voltage during grid connection, and actual measurement The upper limit value of the remaining amount of the storage battery at a time other than the time when the increase is suppressed is relatively reduced as the measured value is relatively closer to the threshold value among the plurality of power conditioners. A distributed power supply system in which the upper limit value is set higher as the measured value is farther from the threshold value.

系統連系時の系統電圧の測定値は、パワーコンディショナから見た商用電力系統側のインピーダンスによって異なり、電圧が普段から高めになる場合もある。この場合、電圧がさらに高くなって上昇抑制が必要な電圧の閾値に達すると、パワーコンディショナは、電圧の上昇抑制を行う。上昇抑制を行うだけでは、本来なら出力できる電力が無駄になる。そこで、このような場合に備えて残量の上限値を適切に設定しておくことで、満充電の状態とせずに待機する蓄電池は、充電余力を残しているので、パワーコンディショナから出力できる電力を蓄電池の充電に回すことができる。逆に、普段から電圧がさほど高くならない場合に、大きな充電余力を残しておくことは、非常時の備えや、夜間電力の活用等の観点からは得策ではなく、小さな充電余力とする方が好ましい。
すなわち、上昇抑制が必要な電圧の閾値に達しやすいほど、充電余力を大きくすることで、蓄電池の充電余力を上手に活用することができる。逆に、閾値に達しにくいほど、必要とされる機会の少ない充電余力は小さく抑え、蓄電池の残量を高めに維持して、蓄電池の能力を有効に活用することができる。
このような分散型電源システムは、系統電圧の上昇を考慮して、各蓄電池を最適な状態に維持することができる。
The measured value of the system voltage at the time of grid connection varies depending on the impedance of the commercial power system viewed from the power conditioner, and the voltage may be higher than usual. In this case, when the voltage further increases and reaches a voltage threshold that needs to be suppressed, the power conditioner suppresses the increase in voltage. By simply suppressing the increase, the power that can be output is wasted. Therefore, by appropriately setting the upper limit value of the remaining amount in preparation for such a case, the storage battery that stands by without being fully charged has the remaining charge capacity, and can be output from the power conditioner. Electric power can be used to charge the storage battery. On the other hand, if the voltage does not increase so much, it is not a good idea to leave a large charge capacity from the standpoint of emergency and utilization of nighttime power, but it is preferable to have a small charge capacity. .
In other words, the remaining charge capacity of the storage battery can be utilized well by increasing the remaining charge capacity so that the threshold value of the voltage that needs to be suppressed is increased. On the contrary, as the threshold value is less likely to be reached, the remaining capacity for charging, which is required less frequently, can be kept small, and the remaining capacity of the storage battery can be kept high to effectively utilize the capacity of the storage battery.
Such a distributed power supply system can maintain each storage battery in an optimum state in consideration of an increase in system voltage.

(10)また、方法の観点からは、これは、太陽光発電パネル及び蓄電池と商用電力系統との間に設けられるパワーコンディショナの運転方法であって、系統連系時の系統電圧について、上昇抑制が必要となる電圧の閾値と、実際の測定値とを比較し、比較結果に基づいて、上昇抑制時以外での前記蓄電池の残量の上限値を設定することにより、満充電までの充電余力を調整し、前記測定値が前記閾値に達すると、前記蓄電池を、残量が前記上限値に達するまで充電する、パワーコンディショナの運転方法である。   (10) From the viewpoint of the method, this is an operation method of the power conditioner provided between the photovoltaic power generation panel and the storage battery and the commercial power system. Charging up to full charge by comparing the threshold value of the voltage that needs to be suppressed and the actual measured value, and setting the upper limit value of the remaining amount of the storage battery other than during the rise suppression based on the comparison result It is an operation method of a power conditioner that adjusts the remaining power and charges the storage battery until the remaining amount reaches the upper limit value when the measured value reaches the threshold value.

この場合、(1)のパワーコンディショナと同様のことが言える。
このようなパワーコンディショナの運転方法によれば、系統電圧の上昇を考慮して、蓄電池を最適な状態に維持することができる。
In this case, the same can be said for the power conditioner (1).
According to such an operation method of the power conditioner, the storage battery can be maintained in an optimum state in consideration of an increase in the system voltage.

[実施形態の詳細]
以下、本発明の実施形態の詳細について、図面を参照して説明する。
[Details of the embodiment]
Hereinafter, details of embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.

《分散型電源システム》
図1は、分散型電源システムの構成例を示す単線接続図である。この分散型電源システム100は、共通の変圧器200の傘下にある複数の需要家101,102,103(数は一例である。)によって構成されているものとする。各需要家101,102,103は、太陽光発電パネル1、蓄電池2、及び、パワーコンディショナ3を装備している。変圧器200は、高圧配電線201に接続され、例えば交流6600Vを単相3線式の202/101Vに降圧する。各需要家101,102,103は低圧配電線202に接続されている。変圧器200から見た距離は、近い方から、需要家101,需要家102,需要家103の順になる。
《Distributed power supply system》
FIG. 1 is a single-line connection diagram illustrating a configuration example of a distributed power supply system. This distributed power supply system 100 is assumed to be composed of a plurality of consumers 101, 102, 103 (the number is an example) under the umbrella of a common transformer 200. Each customer 101, 102, 103 is equipped with a photovoltaic power generation panel 1, a storage battery 2, and a power conditioner 3. The transformer 200 is connected to the high-voltage distribution line 201 and, for example, steps down AC 6600V to single-phase three-wire 202 / 101V. Each customer 101, 102, 103 is connected to a low voltage distribution line 202. The distance seen from the transformer 200 is the order of the consumer 101, the consumer 102, and the consumer 103 from the nearer side.

各需要家101,102,103の太陽光発電パネル1によって発電された電力は、パワーコンディショナ3を介して各需要家内の負荷(家電等)で消費されるとともに、余剰電力は、受電点となる電力メーター101m,102m,103mを超えて低圧配電線202への逆潮(売電)が可能である。逆潮された電力は、分散型電源システム100と同じ低圧配電線202に接続されている他の需要家(図示せず。)への供給電力となる。   The electric power generated by the solar power generation panel 1 of each customer 101, 102, 103 is consumed by the load (home appliances, etc.) in each customer via the power conditioner 3, and the surplus power is The reverse power (power sale) to the low-voltage distribution line 202 is possible beyond the power meters 101m, 102m, and 103m. The reversed power is supplied to other consumers (not shown) connected to the same low voltage distribution line 202 as the distributed power supply system 100.

ここで、系統連系している各需要家101,102,103における系統電圧は、変圧器200からの線路長が長くなるほど高くなる。例えば、100V供給での普段の実際の系統電圧は、需要家101が102V、需要家102が104V、そして、需要家103が106Vというような差が生じる。このように系統電圧が異なるのは、各需要家101,102,103から見た低圧配電線202のインピーダンスが線路長によって異なってくるからである。   Here, the system voltage at each customer 101, 102, 103 connected to the grid increases as the line length from the transformer 200 increases. For example, the actual actual system voltage with a supply of 100 V has a difference such that the customer 101 has 102 V, the customer 102 has 104 V, and the customer 103 has 106 V. The reason why the system voltages are different is that the impedance of the low-voltage distribution line 202 as viewed from each customer 101, 102, 103 varies depending on the line length.

電気事業法では、100V供給の場合は101V±6Vから外れないこと、200V供給の場合は202V±20Vから外れないこと、と規定している。従って、100V供給の場合で、系統電圧の上昇を考えると、107Vが閾値となり、これを超えてはならない。パワーコンディショナ3は、系統電圧が閾値に達すると、自発的に、上昇抑制を行い、系統電圧が閾値を超えることを防止する。普段の系統電圧からすると、需要家101は閾値まで5V、需要家102は閾値まで3V、そして、需要家103は閾値まで1V、となっている。つまり、相対的に言えば、需要家103は最も閾値に近く、従って閾値に達しやすく、他方、需要家101は最も閾値から遠く、従って、閾値に達しにくい。   The Electricity Business Law stipulates that it does not deviate from 101V ± 6V for 100V supply and that it does not deviate from 202V ± 20V for 200V supply. Therefore, in the case of 100V supply, considering the rise of the system voltage, 107V becomes a threshold value and should not be exceeded. When the system voltage reaches the threshold value, the power conditioner 3 voluntarily suppresses the increase and prevents the system voltage from exceeding the threshold value. From the usual grid voltage, the consumer 101 has a threshold of 5V, the consumer 102 has a threshold of 3V, and the consumer 103 has a threshold of 1V. In other words, relatively speaking, the consumer 103 is closest to the threshold value, and therefore easily reaches the threshold value, while the consumer 101 is farthest from the threshold value, and thus is difficult to reach the threshold value.

《パワーコンディショナ:第1実施形態》
図2は、図1のいずれか1つの需要家における、パワーコンディショナ3を中心とした周辺機器との接続図である。図において、パワーコンディショナ3の直流側ポートP1及びP2は、それぞれ、太陽光発電パネル1及び蓄電池2と接続されている。パワーコンディショナ3の交流側ポートP3は、需要家内の分電盤4を介して、商用電力系統20(図1で言えば低圧配電線202)と接続されている。分電盤4には、需要家内の家電機器等の負荷5が接続されている。分電盤4と商用電力系統20とを繋ぐ単相3線の2つの電圧線には、電流センサ6,7が設けられている。
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FIG. 2 is a connection diagram with peripheral devices centered on the power conditioner 3 in any one of the consumers in FIG. In the figure, the DC side ports P1 and P2 of the power conditioner 3 are connected to the photovoltaic power generation panel 1 and the storage battery 2, respectively. The AC side port P3 of the power conditioner 3 is connected to the commercial power system 20 (the low-voltage distribution line 202 in FIG. 1) via the distribution board 4 in the consumer. The distribution board 4 is connected to a load 5 such as a home appliance in a consumer. Current sensors 6 and 7 are provided on two single-phase three-wire voltage lines connecting the distribution board 4 and the commercial power system 20.

パワーコンディショナ3は、太陽光発電パネル1と接続されるDC/DCコンバータ31と、蓄電池2と接続されるDC/DCコンバータ32と、2つのDC/DCコンバータ31,32に対して共通の直流電路対となるDCバス33と、DCバス33の2線間に設けられた平滑用のコンデンサ34と、DCバス33を介して2つのDC/DCコンバータ31,32と接続されたインバータ35と、制御部36と、インバータ35と分電盤4とを繋ぐ電路の一方側の電圧線−中性線間の系統電圧及び他方側の電圧線−中性線間の系統電圧をそれぞれ検出する電圧センサ37及び38と、を備えている。ここでは、インバータ35は、202Vの2線出力である。   The power conditioner 3 includes a DC / DC converter 31 connected to the photovoltaic power generation panel 1, a DC / DC converter 32 connected to the storage battery 2, and a direct current common to the two DC / DC converters 31 and 32. A DC bus 33 serving as an electric circuit pair; a smoothing capacitor 34 provided between two lines of the DC bus 33; an inverter 35 connected to the two DC / DC converters 31 and 32 via the DC bus 33; A voltage sensor for detecting a system voltage between one voltage line-neutral line and a system voltage between the other voltage line-neutral line of the control unit 36, the inverter 35 and the distribution board 4 respectively. 37 and 38. Here, the inverter 35 is a 202V two-wire output.

制御部36は、2つのDC/DCコンバータ31,32及びインバータ35のスイッチング動作を制御する。また、制御部36は、電圧センサ37,38の検出出力及び、電流センサ6,7の検出出力を、受け取っている。この制御部36は、例えば、マイクロコンピュータを含み、ソフトウェア(コンピュータプログラム)をコンピュータが実行することで、必要な制御機能を実現する。ソフトウェアは、制御部36の記憶装置(図示せず。)に格納される。   The control unit 36 controls the switching operation of the two DC / DC converters 31 and 32 and the inverter 35. Further, the control unit 36 receives the detection outputs of the voltage sensors 37 and 38 and the detection outputs of the current sensors 6 and 7. The control unit 36 includes, for example, a microcomputer, and implements necessary control functions by causing the computer to execute software (computer program). The software is stored in a storage device (not shown) of the control unit 36.

太陽光発電パネル1による発電中のDC/DCコンバータ31は、MPPT(Maximun Power Point Tracking)制御を行い、必要な昇圧を行う。インバータ35は、DC/DCコンバータ31から出力される電圧・電流を、商用電力系統20の電圧・電流と振幅及び位相が一致するように変換し、系統連系を実現する。太陽光発電パネル1の発電電力は需要家内の負荷5に消費されると共に、余剰電力は売電することができる。   The DC / DC converter 31 during power generation by the photovoltaic power generation panel 1 performs MPPT (Maximun Power Point Tracking) control and performs necessary boosting. The inverter 35 converts the voltage / current output from the DC / DC converter 31 so that the voltage / current of the commercial power system 20 matches the amplitude and phase, thereby realizing system interconnection. The power generated by the photovoltaic power generation panel 1 is consumed by the load 5 in the consumer, and surplus power can be sold.

また、DC/DCコンバータ32については、DCバス33の電圧を降圧するように動作させれば、蓄電池2の充電を行うことができる。従って、太陽光発電の発電電力は、需要家内の負荷5での消費、逆潮(売電)、蓄電池2の充電、の3用途に活用することができる。また、蓄電池2の電圧を昇圧してDCバス33に送り込むようにDC/DCコンバータ32を動作させれば、インバータ35による直流/交流の変換を経て、需要家内の負荷5に給電することもできる。なお、インバータ35は双方向性があり、交流から直流への変換も可能である。例えば、太陽光発電が行われていない夜間に、商用電力系統20からインバータ35及びDC/DCコンバータ32を経て、蓄電池2の充電を行うことも可能である。   Further, the storage battery 2 can be charged by operating the DC / DC converter 32 so as to step down the voltage of the DC bus 33. Therefore, the generated power of the photovoltaic power generation can be used for three purposes: consumption at the load 5 in the consumer, reverse tide (power sale), and charging of the storage battery 2. Further, if the DC / DC converter 32 is operated so as to boost the voltage of the storage battery 2 and send it to the DC bus 33, it is also possible to supply power to the load 5 in the consumer via the DC / AC conversion by the inverter 35. . The inverter 35 is bidirectional and can convert from alternating current to direct current. For example, it is also possible to charge the storage battery 2 from the commercial power system 20 via the inverter 35 and the DC / DC converter 32 at night when solar power generation is not performed.

ここで、図1に戻り、系統電圧と、蓄電池2の充電との関係について説明する。前述のように、需要家101,102,103における普段の系統電圧の測定値は同じではなく、パワーコンディショナ3の上昇抑制の閾値に近い測定値の需要家103もある。そこで、系統電圧の測定値と閾値とを比較し、その近接の度合いをみる。例えば、閾値と測定値との差、又は、閾値に対する測定値の比率をみる。そして、差が0に近いか又は比率が100%に近いほど、上昇抑制に引っかかる可能性が高いとみて、蓄電池2の充電余力を多く残しておく。ここで言う充電余力とは、残量(SOC:State of charge)を%で表すと、(100−残量)[%]である。   Here, returning to FIG. 1, the relationship between the system voltage and the charging of the storage battery 2 will be described. As described above, the usual measured value of the system voltage in the consumers 101, 102, 103 is not the same, and there is also a customer 103 with a measured value close to the increase suppression threshold of the power conditioner 3. Therefore, the measured value of the system voltage is compared with a threshold value, and the degree of proximity is observed. For example, the difference between the threshold value and the measured value or the ratio of the measured value to the threshold value is observed. And the difference is close to 0 or the ratio is close to 100%, and it is considered that the possibility of being caught in the rise suppression is high. Here, the remaining charge capacity is (100−remaining capacity) [%] when the remaining capacity (SOC: State of charge) is expressed in%.

なお、蓄電池2の残量については、蓄電池2に付随する図示しないBMS(Battery Management System)から制御部36が情報を得ることができる。また、DC/DCコンバータ32が充放電に伴う電流の出入りを積算することによっても情報を得ることは可能である。   In addition, about the remaining amount of the storage battery 2, the control part 36 can obtain information from BMS (Battery Management System) which is not shown accompanying the storage battery 2. It is also possible to obtain information by the DC / DC converter 32 integrating the current in / out associated with charging / discharging.

図1の例では、蓄電池2の容量が6kWhとすると、例えば、需要家101の蓄電池2は、残量の上限値6kWh(すなわち100%(満充電)の状態)とする。需要家102の蓄電池2は、残量の上限値5.4kWh(90%充電の状態)とする。需要家103の蓄電池2は、残量の上限値4.8kWh(80%充電の状態)とする。   In the example of FIG. 1, assuming that the capacity of the storage battery 2 is 6 kWh, for example, the storage battery 2 of the customer 101 has an upper limit of 6 kWh (that is, 100% (fully charged)). The storage battery 2 of the customer 102 has an upper limit of the remaining amount of 5.4 kWh (90% charged state). The storage battery 2 of the customer 103 has an upper limit value of 4.8 kWh (80% charge state).

上記の数値例は、残量の上限値をWmax[kWh]、系統電圧の測定値をVs[V]とすると、例えば以下のような、測定値Vsに負の係数を乗じて正の定数を加算する一次関数の演算式により得られる。
max=−0.3Vs+36.6 ・・・(1)
この式により、測定値Vsが閾値に近くなるほど、上限値Wmaxが低くなる所望の関係を容易に構築することができる。
In the above numerical example, assuming that the upper limit value of the remaining amount is W max [kWh] and the measured value of the system voltage is Vs [V], for example, the measured value Vs is multiplied by a negative coefficient as follows. Is obtained by an arithmetic expression of a linear function for adding.
W max = −0.3 Vs + 36.6 (1)
From this equation, it is possible to easily construct a desired relationship in which the upper limit value W max decreases as the measured value Vs approaches the threshold value.

すなわち、式(1)において、
Vs=102のとき、Wmax=6(100%)
Vs=104のとき、Wmax=5.4(90%)
Vs=106のとき、Wmax=4.8(80%)
である。
That is, in Formula (1),
When Vs = 102, W max = 6 (100%)
When Vs = 104, W max = 5.4 (90%)
When Vs = 106, W max = 4.8 (80%)
It is.

上記の式(1)による残量の決め方は一例に過ぎない。普遍的な表現をすれば、系統連系時の系統電圧について、上昇抑制が必要となる電圧の閾値と、実際の測定値との比較に基づいて、蓄電池2の残量の上限値を設定することにより上昇抑制時の満充電までの充電余力を調整することになる。   The method of determining the remaining amount according to the above formula (1) is merely an example. In general terms, the upper limit value of the remaining capacity of the storage battery 2 is set based on a comparison between the threshold value of the voltage that needs to be suppressed and the actual measurement value for the grid voltage during grid connection. As a result, the remaining charge capacity until the full charge at the time of suppressing the rise is adjusted.

なお、系統電圧の測定値Vsを測定するタイミングは、電流センサ6,7が電流値0を検出するとき、すなわち、パワーコンディショナ3から出力される電力と、負荷5で消費する電力とが互いに一致しているときが好ましい。   It should be noted that the measurement value Vs of the system voltage is measured when the current sensors 6 and 7 detect the current value 0, that is, the power output from the power conditioner 3 and the power consumed by the load 5 are mutually It is preferable when they match.

このように残量の上限値を適切に設定しておくことで、満充電の状態とせずに待機する蓄電池2(需要家101を除く。)は、充電余力を残しているので、パワーコンディショナ3から出力できる電力を蓄電池2の充電に回すことができる。逆に、普段から電圧がさほど高くならない場合に、大きな充電余力を残しておくことは、非常時の備えや、夜間電力の活用等の観点からは得策ではなく、小さな充電余力とする方が好ましい。
このようなパワーコンディショナ3は、系統電圧の上昇を考慮して、蓄電池2を最適な状態に維持することができる。
By appropriately setting the upper limit value of the remaining amount in this way, the storage battery 2 (excluding the customer 101) that stands by without being in a fully charged state has a remaining charge capacity, and therefore the power conditioner. The electric power that can be output from the battery 3 can be used for charging the storage battery 2. On the other hand, if the voltage does not increase so much, it is not a good idea to leave a large charge capacity from the standpoint of emergency and utilization of nighttime power, but it is preferable to have a small charge capacity. .
Such a power conditioner 3 can maintain the storage battery 2 in an optimum state in consideration of an increase in the system voltage.

また、上述の「上昇抑制が必要となる電圧の閾値と、実際の測定値との比較に基づいて、蓄電池2の残量の上限値を設定する」とは、具体的には、相対的に、測定値が閾値に近いほど残量の上限値を低く設定し、逆に、測定値が閾値から遠いほど残量の上限値を高く設定することである。
これにより、上昇抑制が必要な電圧の閾値に達しやすいほど、充電余力は大きくなるので、蓄電池の充電余力を上手に活用することができる。逆に、上昇抑制が必要な電圧の閾値に達しにくいほど、必要とされる機会の少ない充電余力は小さく抑え、蓄電池の残量を高めに維持して、蓄電池の能力を有効に活用することができる。
In addition, the above-mentioned “setting the upper limit value of the remaining amount of the storage battery 2 based on the comparison between the threshold value of the voltage that needs to be suppressed and the actual measurement value” is relatively The upper limit value of the remaining amount is set lower as the measured value is closer to the threshold value, and conversely, the upper limit value of the remaining amount is set higher as the measured value is farther from the threshold value.
As a result, the surplus charge capacity increases as the threshold value of the voltage that needs to be suppressed is increased, so that the remaining charge capacity of the storage battery can be used well. Conversely, the more difficult it is to reach the voltage threshold that needs to be suppressed, the less the remaining charging capacity that is needed, the lower the remaining capacity of the storage battery, the higher the remaining capacity of the storage battery, and the effective use of the capacity of the storage battery. it can.

なお、系統電圧の測定値の求め方としては、例えば、制御部36は、過去の所定期間、例えば前日の所定期間における測定値の平均値に基づいて上限値を設定するようにしてもよい。この場合、前日の実績に基づいて、より実情に即した適切な上限値を設定することができる。   As a method for obtaining the measured value of the system voltage, for example, the control unit 36 may set an upper limit value based on an average value of measured values in a predetermined period in the past, for example, a predetermined period of the previous day. In this case, it is possible to set an appropriate upper limit value in accordance with the actual situation based on the results of the previous day.

また、制御部36は、測定値の所定期間における平均値が閾値に近づくほど、上限値が低くなるように、リアルタイムに制御することもできる。この場合、系統電圧の平均値が閾値に近づく動きをすると、上限値がリアルタイムに下がるので、迅速に、上限値の調整を行うことができる。なお、この場合、系統電圧の平均値が逆の動きをすれば、上限値がリアルタイムに上がる。   Moreover, the control part 36 can also control in real time so that an upper limit may become low, so that the average value in a predetermined period of a measured value approaches a threshold value. In this case, if the average value of the system voltage moves closer to the threshold value, the upper limit value decreases in real time, so that the upper limit value can be adjusted quickly. In this case, if the average value of the system voltage moves in the opposite direction, the upper limit value increases in real time.

なお、図2において、制御部36は、電流センサ6,7を逆方向(分電盤4から商用電力系統20へ)流れる電流の検出出力及び、電圧センサ37,38の検出出力に基づいて、商用電力系統への逆潮電力を求めることができる。そこで、制御部36は、さらに当該逆潮電力に基づいて、上限値を設定してもよい。この逆潮電力の大小は、上昇抑制時に蓄電池2の充電に回す電力と関係するので、逆潮電力をも考慮して上限値を設定することが可能である。   In FIG. 2, the control unit 36 is based on the detection output of the current flowing through the current sensors 6 and 7 in the reverse direction (from the distribution board 4 to the commercial power system 20) and the detection outputs of the voltage sensors 37 and 38. The reverse power to the commercial power system can be obtained. Therefore, the control unit 36 may further set an upper limit value based on the reverse power flow. Since the magnitude of the reverse power is related to the power that is used to charge the storage battery 2 when the increase is suppressed, the upper limit value can be set in consideration of the reverse power.

また、もし、蓄電池2が満充電に達してもなお、系統電圧の測定値が上昇する場合には、制御部36は、
(i)進相無効電力制御
(ii)出力制御(有効電力抑制)
を、(i)、(ii)の順に、又は、(i)を省いて(ii)のみを行って、系統電圧の上昇を抑制することができる。
Further, if the measured value of the system voltage rises even when the storage battery 2 reaches full charge, the control unit 36
(I) Phase advance reactive power control (ii) Output control (active power suppression)
Can be suppressed in the order of (i), (ii), or by omitting (i) and performing only (ii).

(補足1)
なお、例えば、上昇抑制がかかる時間の長さを過去情報から学習できれば、充電余力は、その場合の電力量を充電できればよい。過去情報は、パワーコンディショナ3に記憶してもよいし、需要家内の図示しないHEMS(Home Energy Management System)から情報を得るようにすることも可能である。例えば、太陽光発電パネル1の出力が定格5kWで、上昇抑制が過去情報から最大30分であれば、5kW×0.5時間=2.5kWhを超える充電余力を残しておく必要は無い。
(Supplement 1)
For example, if it is possible to learn from the past information the length of time for which the rise suppression is required, the remaining charge capacity is only required to charge the amount of power in that case. The past information may be stored in the power conditioner 3 or may be obtained from a home energy management system (HEMS) (not shown) in the consumer. For example, if the output of the photovoltaic power generation panel 1 is rated at 5 kW and the rise suppression is a maximum of 30 minutes from the past information, it is not necessary to leave a remaining charge capacity exceeding 5 kW × 0.5 hours = 2.5 kWh.

(補足2)
また、例えば、季節によっては太陽光発電が行われない早朝に蓄電池2を放電させて負荷5の電力を賄うことを想定すると、早朝の電力消費量が過去情報から把握できる場合は、その分を、蓄電池2に蓄電しておくべき電力量とすることが好ましい。例えば0.5kWhを日常的に消費する需要家であれば、上限値Wmaxに、この0.5kWhを含めることが好ましい。
(Supplement 2)
In addition, for example, assuming that the storage battery 2 is discharged in the early morning when solar power generation is not performed depending on the season to cover the power of the load 5, if the early morning power consumption can be grasped from past information, the amount is It is preferable to set the amount of power to be stored in the storage battery 2. For example, if the consumer consumes 0.5 kWh on a daily basis, it is preferable to include this 0.5 kWh in the upper limit W max .

上記の(補足1)、(補足2)の事項に配慮すると、前掲の式(1)に代えて、以下の式(2)を採用してもよい。
max=(−0.3Vs+36.6)+0.5 ・・・(2)
但し、Wmax≧(6−2.5)である。ここで、(6−2.5)は蓄電池の容量から過去情報に基づく経験的な最大充電余力を減じた値である。
In consideration of the matters (supplement 1) and (supplement 2), the following formula (2) may be adopted instead of the above formula (1).
W max = (− 0.3 Vs + 36.6) +0.5 (2)
However, W max ≧ (6-2.5). Here, (6-2.5) is a value obtained by subtracting the empirical maximum charging capacity based on past information from the capacity of the storage battery.

《パワーコンディショナの変形例》
なお、図2に示したパワーコンディショナ3の内部構成は一例であり、その他種々の内部構成があり得る。
図3,図4,図5は、パワーコンディショナ3の内部構成のバリエーションを示すための接続図である。図2と同様の部分には同一符号を付している。
<Modification of inverter>
The internal configuration of the power conditioner 3 shown in FIG. 2 is an example, and there can be various other internal configurations.
3, 4, and 5 are connection diagrams for illustrating variations in the internal configuration of the power conditioner 3. The same parts as those in FIG.

まず、図3におけるパワーコンディショナ3が、図2と異なるのは、蓄電池2とDCバス33との間に、DC/DCコンバータが設けられていない点である。蓄電池2の電圧がDCバス33の電圧と同一又は概ね同一である場合は、このような構成も可能である。   First, the power conditioner 3 in FIG. 3 is different from that in FIG. 2 in that no DC / DC converter is provided between the storage battery 2 and the DC bus 33. Such a configuration is also possible when the voltage of the storage battery 2 is the same or substantially the same as the voltage of the DC bus 33.

次に、図4におけるパワーコンディショナ3が、図2と異なるのは、太陽光発電パネル1とDCバス33との間に、DC/DCコンバータが設けられていない点である。太陽光発電パネル1から、インバータ35への直接の入力電圧として十分な高い電圧が得られる場合は、このような構成も可能である。この場合、MPPT制御は、制御部36の制御によりインバータ35が行う。   Next, the power conditioner 3 in FIG. 4 is different from that in FIG. 2 in that no DC / DC converter is provided between the photovoltaic power generation panel 1 and the DC bus 33. Such a configuration is also possible when a sufficiently high voltage is obtained from the photovoltaic power generation panel 1 as a direct input voltage to the inverter 35. In this case, the MPPT control is performed by the inverter 35 under the control of the control unit 36.

さらに、図5は、太陽光発電パネル1及び蓄電池2に対してそれぞれ、別々のパワーコンディショナ3a及び3bを設けた例である。各パワーコンディショナ3a,3bには、インバータ及び、必要により、その直流側にDC/DCコンバータが設けられる。この場合、パワーコンディショナ3aは、太陽光発電の発電電力を交流電力として出力することのみを担当する。パワーコンディショナ3bは、太陽光発電の発電電力又は必要により商用電力系統20の電力を蓄電池2に充電すること、及び、蓄電池2を放電させて負荷5に給電すること、を担当する。蓄電池2の放電による電力は逆潮できないため、蓄電池放電時のパワーコンディショナ3bは、電流センサ6,7の検出出力及び系統電圧の測定値に基づいて、逆潮とならないように、負荷5の消費電力を超える電力供給を防止する。   Furthermore, FIG. 5 is an example in which separate power conditioners 3a and 3b are provided for the photovoltaic power generation panel 1 and the storage battery 2, respectively. Each power conditioner 3a, 3b is provided with an inverter and, if necessary, a DC / DC converter on its direct current side. In this case, the power conditioner 3a is only in charge of outputting the generated power of the photovoltaic power generation as AC power. The power conditioner 3b is in charge of charging the storage battery 2 with the generated power of solar power generation or, if necessary, the power of the commercial power system 20, and discharging the storage battery 2 to supply power to the load 5. Since the power due to the discharge of the storage battery 2 cannot be reversed, the power conditioner 3b at the time of discharging the storage battery is connected to the load 5 so as not to reverse the flow based on the detection output of the current sensors 6 and 7 and the measured value of the system voltage. Prevent power supply exceeding power consumption.

《パワーコンディショナ:第2実施形態》
図6は、蓄電池の残量の上限値を設定する観点から、第2実施形態に係るパワーコンディショナ3を中心とした周辺機器との接続図である。
図2との違いは、パワーコンディショナ3のリモコン装置である表示・操作部39に、所定の機能を追加的に持たせる点である。表示・操作部39は、制御部36と通信可能(有線/無線のいずれでも可)に接続されている。
<< Power Conditioner: Second Embodiment >>
FIG. 6 is a connection diagram with peripheral devices centered on the power conditioner 3 according to the second embodiment from the viewpoint of setting the upper limit value of the remaining capacity of the storage battery.
The difference from FIG. 2 is that the display / operation unit 39 which is a remote control device of the power conditioner 3 additionally has a predetermined function. The display / operation unit 39 is connected to the control unit 36 so as to be communicable (either wired or wireless).

図6のパワーコンディショナ3における制御部36は、予め、蓄電池2の残量の上限値設定を実行するか否かを表示・操作部39に通知し、表示・操作部39に表示する。需要家のユーザは、表示を見て、「上限値を設定する」又は、「上限値を設定しない」のいずれかを選択操作する。これにより、制御部36は、ユーザが「上限値を設定する」又は、「上限値を設定しない」のどちらを希望するかの回答を得る。
このようにして、上限値を設定するか否かを需要家のユーザの判断に委ねることができる。すなわち、発電できる電力を無駄なく蓄えることを優先するか、蓄電池を満充電にしておくことを重視するか、ユーザがその好みにより、選択することができる。
The control unit 36 in the power conditioner 3 of FIG. 6 notifies the display / operation unit 39 whether or not to set the upper limit value of the remaining amount of the storage battery 2 in advance, and displays it on the display / operation unit 39. The user of the consumer sees the display and selects either “set an upper limit value” or “do not set an upper limit value”. As a result, the control unit 36 obtains an answer as to whether the user wishes to “set an upper limit value” or “do not set an upper limit value”.
In this way, whether or not to set an upper limit value can be left to the judgment of the consumer user. That is, the user can select whether to give priority to storing the electric power that can be generated without waste or to place importance on keeping the storage battery fully charged, depending on his / her preference.

なお、図3〜図5に示したパワーコンディショナ3の内部構成のバリエーションは、第2実施形態のパワーコンディショナ3にも同様に適用することができる。   In addition, the variation of the internal structure of the power conditioner 3 shown in FIGS. 3-5 is applicable similarly to the power conditioner 3 of 2nd Embodiment.

《補記》
なお、今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内での全ての変更が含まれることが意図される。
《Supplementary Note》
The embodiment disclosed this time should be considered as illustrative in all points and not restrictive. The scope of the present invention is defined by the terms of the claims, and is intended to include any modifications within the scope and meaning equivalent to the terms of the claims.

1 太陽光発電パネル
2 蓄電池
3 パワーコンディショナ
3a,3b パワーコンディショナ
4 分電盤
5 負荷
6,7 電流センサ
20 商用電力系統
31 DC/DCコンバータ
32 DC/DCコンバータ
33 DCバス
34 コンデンサ
35 インバータ
36 制御部
37,38 電圧センサ
39 表示・操作部
100 分散型電源システム
101,102,103 需要家
101m,102m,103m 電力メーター
200 変圧器
201 高圧配電線
202 低圧配電線
P1,P2 直流側ポート
P3 交流側ポート
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Solar power generation panel 2 Storage battery 3 Power conditioner 3a, 3b Power conditioner 4 Distribution board 5 Load 6, 7 Current sensor 20 Commercial electric power system 31 DC / DC converter 32 DC / DC converter 33 DC bus 34 Capacitor 35 Inverter 36 Control unit 37, 38 Voltage sensor 39 Display / operation unit 100 Distributed power supply system 101, 102, 103 Customer 101m, 102m, 103m Electric power meter 200 Transformer 201 High voltage distribution line 202 Low voltage distribution line P1, P2 DC side port P3 AC Side port

Claims (10)

太陽光発電パネル及び蓄電池と商用電力系統との間に設けられるパワーコンディショナであって、
系統連系時の系統電圧について、上昇抑制が必要となる電圧の閾値と、実際の測定値との比較に基づいて、上昇抑制時以外での前記蓄電池の残量の上限値を設定することにより、上昇抑制時の満充電までの充電余力を調整する制御部を有するパワーコンディショナ。
A power conditioner provided between a photovoltaic power generation panel and a storage battery and a commercial power system,
By setting the upper limit value of the remaining capacity of the storage battery other than at the time of increase suppression, based on the comparison between the threshold value of the voltage that needs to be suppressed and the actual measured value for the grid voltage at the time of grid connection The power conditioner which has a control part which adjusts the charge remaining capacity until full charge at the time of a rise restraint.
前記制御部は、相対的に、前記測定値が前記閾値に近いほど前記上限値を低く設定し、逆に、前記測定値が前記閾値から遠いほど前記上限値を高く設定する、請求項1に記載のパワーコンディショナ。   The control unit relatively sets the upper limit value lower as the measurement value is closer to the threshold value, and conversely sets the upper limit value higher as the measurement value is farther from the threshold value. The listed inverter. 前記制御部は、前記上限値を求める演算に、前記測定値に負の係数を乗じて正の定数を加算する演算を含む請求項2に記載のパワーコンディショナ。   The power conditioner according to claim 2, wherein the control unit includes a calculation for multiplying the measurement value by a negative coefficient and adding a positive constant to the calculation for obtaining the upper limit value. 前記制御部は、過去の所定期間における前記系統電圧の測定値の平均値を、前記閾値と比較する請求項1〜請求項3に記載のパワーコンディショナ。   The power conditioner according to claim 1, wherein the control unit compares an average value of the measured values of the system voltage in a past predetermined period with the threshold value. 前記制御部は、前記平均値が前記閾値に近づくほど、前記上限値が低くなるように、リアルタイムに制御する請求項4に記載のパワーコンディショナ。   The power conditioner according to claim 4, wherein the control unit controls the upper limit value in real time so that the upper limit value decreases as the average value approaches the threshold value. 前記上限値の設定を実行するか否かを通知し、回答を得る機能を有する請求項1〜請求項5に記載のパワーコンディショナ。   The power conditioner according to any one of claims 1 to 5, which has a function of notifying whether to set the upper limit value and obtaining an answer. さらに前記商用電力系統への逆潮電力に基づいて、前記上限値を設定する請求項1に記載のパワーコンディショナ。   Furthermore, the power conditioner of Claim 1 which sets the said upper limit based on the reverse power flow to the said commercial power grid. 前記蓄電池が満充電に達し、かつ、前記測定値が上昇する場合は、進相無効電力制御及び出力制御の少なくとも一方を行う請求項1に記載のパワーコンディショナ。   2. The power conditioner according to claim 1, wherein when the storage battery reaches a full charge and the measured value rises, at least one of a phase advance reactive power control and an output control is performed. 共通の変圧器の傘下にある複数の需要家によって構成される分散型電源システムであって、各需要家に、
太陽光発電パネルと、
蓄電池と、
前記太陽光発電パネル及び蓄電池と商用電力系統との間に設けられるパワーコンディショナと、を備え、
系統連系時の系統電圧について、上昇抑制が必要となる電圧の閾値と、実際の測定値とを比較し、複数の前記パワーコンディショナの間で、相対的に、前記測定値が前記閾値に近いほど上昇抑制時以外での前記蓄電池の残量の上限値を低く設定し、逆に、前記測定値が前記閾値から遠いほど前記上限値を高く設定する、分散型電源システム。
A distributed power system composed of a plurality of consumers under a common transformer.
Solar power panels,
A storage battery,
A power conditioner provided between the photovoltaic power generation panel and the storage battery and the commercial power system,
For the grid voltage at the time of grid connection, the threshold value of the voltage that needs to be suppressed and the actual measurement value are compared, and the measured value is relatively compared to the threshold value among the plurality of power conditioners. A distributed power supply system that sets the upper limit value of the remaining amount of the storage battery at a time other than when the rise is suppressed to a lower value, and conversely sets the upper limit value to be higher as the measured value is farther from the threshold value.
太陽光発電パネル及び蓄電池と商用電力系統との間に設けられるパワーコンディショナの運転方法であって、
系統連系時の系統電圧について、上昇抑制が必要となる電圧の閾値と、実際の測定値とを比較し、
比較結果に基づいて、上昇抑制時以外での前記蓄電池の残量の上限値を設定することにより、満充電までの充電余力を調整し、
前記測定値が前記閾値に達すると、前記蓄電池を、満充電まで充電する、
パワーコンディショナの運転方法。
An operation method of a power conditioner provided between a photovoltaic power generation panel and a storage battery and a commercial power system,
For the grid voltage at the time of grid connection, compare the threshold value of the voltage that needs to be suppressed and the actual measured value,
Based on the comparison result, by setting the upper limit value of the remaining capacity of the storage battery other than during the rise suppression, the remaining charge capacity until full charge is adjusted,
When the measured value reaches the threshold, the storage battery is charged to full charge.
How to operate the inverter.
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