JP2018078740A - Electric power conversion system - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an electric power conversion system capable of connecting (adding) a power storage device in such a manner as to have no adverse influence on the operation of an inverter.SOLUTION: An electric power conversion system 10 includes a control unit 20 which acquires the capacity of a composite capacitor formed by combining a capacitor 15 with a capacitor in each power storage device connected with a terminal 18 and changes at least one of a plurality of control parameters used for control of an inverter 12 to a value corresponding to the acquired capacity.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、電力変換装置に関する。   The present invention relates to a power conversion device.

太陽電池用のパワーコンディショナとして、太陽電池(太陽電池アレイ)及び蓄電池を接続できるハイブリッドパワーコンディショナ(例えば、特許文献1参照)が知られている。ハイブリッドパワーコンディショナによれば、太陽電池の発電電力を蓄電池に蓄電すること等が可能となるため、太陽電池の発電電力をより有効に利用することが出来る。   As a power conditioner for a solar cell, a hybrid power conditioner (for example, see Patent Document 1) that can connect a solar cell (solar cell array) and a storage battery is known. According to the hybrid power conditioner, it is possible to store the generated power of the solar battery in the storage battery, etc., so that the generated power of the solar battery can be used more effectively.

ただし、ハイブリッドパワーコンディショナは、蓄電池を接続できないパワーコンディショナに比して高価なものとならざるを得ない。そのため、パワーコンディショナには、蓄電装置(DC/DCコンバータと蓄電池とを組合せた装置)を追加(後付)できることが望まれる。   However, the hybrid power conditioner has to be more expensive than a power conditioner that cannot be connected to a storage battery. Therefore, it is desired that a power storage device (a device combining a DC / DC converter and a storage battery) can be added (retrofit) to the power conditioner.

特開2016−165218号公報Japanese Patent Laid-Open No. 2006-165218

パワーコンディショナに蓄電装置を追加できるようにするために、追加された蓄電装置の入力端子がパワーコンディショナ内のインバータ(DC/ACインバータ)のDC端子に並列接続されるようにしておくことが考えられる。ただし、単に、追加された蓄電装置の入力端子がパワーコンディショナ内のインバータのDC端子に並列接続されるようにしておいただけでは、蓄電装置内のコンデンサの容量が、インバータの動作に悪影響(詳細は後述)を与えてしまう。そして、蓄電装置内のコンデンサの容量が、インバータの動作に悪影響を与えるという問題は、太陽電池用のパワーコンディショナ以外の、インバータを備えた電力変換装置でも生ずるものである。   In order to be able to add a power storage device to the power conditioner, the input terminal of the added power storage device may be connected in parallel to the DC terminal of the inverter (DC / AC inverter) in the power conditioner. Conceivable. However, if the input terminal of the added power storage device is simply connected in parallel to the DC terminal of the inverter in the inverter, the capacity of the capacitor in the power storage device adversely affects the operation of the inverter (details). Will be given later). And the problem that the capacity | capacitance of the capacitor | condenser in an electrical storage apparatus has a bad influence on the operation | movement of an inverter arises also in the power converter device provided with the inverter other than the power conditioner for solar cells.

そこで、本発明の課題は、蓄電装置を、インバータの動作に悪影響を与えない形で接続(追加)できる電力変換装置を提供することにある。   Therefore, an object of the present invention is to provide a power conversion device that can connect (add) a power storage device without adversely affecting the operation of an inverter.

上記課題を解決するために、本発明の電力変換装置は、DC/ACインバータと、前記DC/ACインバータのDC端子間に並列接続された装置内コンデンサと、複数の制御パラメータを用いて前記DC/ACインバータを制御する制御部と、を備える。そして、本発明の第1の態様の電力変換装置の制御部は、前記装置内コンデンサと前記DC/ACインバータのDC端子間に並列接続されている各蓄電装置内のコンデンサとを合成した合成コンデンサの容量を特定し、前記複数の制御パラメータの中の少なくとも1つの制御パラメータの値を、特定した容量に応じた値に変更する。   In order to solve the above problems, a power converter according to the present invention includes a DC / AC inverter, an in-device capacitor connected in parallel between DC terminals of the DC / AC inverter, and the DC using a plurality of control parameters. A control unit for controlling the AC inverter. And the control part of the power converter device of the 1st aspect of this invention is the synthetic | combination capacitor | condenser which synthesize | combined the capacitor | condenser in each electrical storage apparatus connected in parallel between the said capacitor | condenser and the DC terminal of the said DC / AC inverter. And the value of at least one control parameter among the plurality of control parameters is changed to a value corresponding to the specified capacity.

すなわち、DC/ACインバータの制御に用いられている制御パラメータの中には、装置内コンデンサの容量に応じてその値が決定されているもの(以下、容量依存パラメータと表記する)がある。そして、蓄電装置内にも、コンデンサがあるため、1台又は複数台の蓄電装置が装置内コンデンサに並列接続されると、DC/ACインバータのDC端子間に、装置内コンデンサと各蓄電装置内のコンデンサとを合成した合成コンデンサが並列接続されている状態となる。当該状態においても、装置内コンデンサの容量からその値を決
定した容量依存パラメータを使用し続けると、インバータが適正に制御されなくなり、インバータの動作に悪影響を与えてしまう。
That is, some of the control parameters used for controlling the DC / AC inverter have their values determined according to the capacitance of the in-device capacitor (hereinafter referred to as a capacitance dependent parameter). And since there is also a capacitor in the power storage device, when one or a plurality of power storage devices are connected in parallel to the capacitor in the device, the capacitor in the device and the power storage device are connected between the DC terminals of the DC / AC inverter. A synthetic capacitor obtained by synthesizing these capacitors is connected in parallel. Even in this state, if the capacity-dependent parameter whose value is determined from the capacity of the capacitor in the apparatus is continuously used, the inverter is not properly controlled, and the operation of the inverter is adversely affected.

一方、本発明の電力変換装置の制御部は、『前記装置内コンデンサと前記DC/ACインバータのDC端子間に並列接続されている各蓄電装置内のコンデンサとを合成した合成コンデンサの容量を特定し、前記複数の制御パラメータの中の少なくとも1つの制御パラメータ(容量依存パラメータ)の値を、特定した容量に応じた値に変更する』ことが出来る。従って、本発明の第1の態様の電力変換装置は、蓄電装置を、インバータの動作に悪影響を与えない形で接続できる装置として機能することになる。   On the other hand, the control unit of the power conversion device of the present invention specifies “the capacity of the composite capacitor that combines the capacitor in the device and the capacitor in each power storage device connected in parallel between the DC terminals of the DC / AC inverter. Then, the value of at least one control parameter (capacity dependent parameter) among the plurality of control parameters can be changed to a value according to the specified capacity ”. Therefore, the power conversion device according to the first aspect of the present invention functions as a device that can connect the power storage device without adversely affecting the operation of the inverter.

本発明の電力変換装置の制御部としては、具体的な構成が異なる様々なものを採用することが出来る。例えば、電力変換装置に、前記DC/ACインバータのDC端子間に並列接続された1台又は複数台の蓄電装置に関する情報である蓄電装置情報の入力を受け付ける受付手段を付加して、制御部として、前記受付手段により受け付けられた蓄電装置情報に基づき、前記合成コンデンサの容量を特定するものを採用しても良い。なお、蓄電装置情報は、既知情報(装置内コンデンサの容量等)と組み合わせることにより、上記合成コンデンサの容量を算出できる情報でありさえすれば良い。従って、蓄電装置情報は、各蓄電装置内のコンデンサの容量であっても、各蓄電装置の型式を示す情報であっても良い。また、電力変換装置に接続される蓄電装置を同仕様のもの(同容量のコンデンサを備えたもの)に限る場合には、蓄電装置情報として、電力変換装置に接続した蓄電装置の台数を使用することも出来る。   As the control unit of the power conversion device of the present invention, various units having different specific configurations can be adopted. For example, a power converter is provided with a receiving unit that receives input of power storage device information that is information related to one or a plurality of power storage devices connected in parallel between the DC terminals of the DC / AC inverter. In addition, it is possible to employ a device that specifies the capacity of the composite capacitor based on the power storage device information received by the receiving unit. The power storage device information only needs to be information that can be used to calculate the capacitance of the composite capacitor by combining with the known information (capacitance of the capacitor in the device, etc.). Therefore, the power storage device information may be a capacity of a capacitor in each power storage device or information indicating a model of each power storage device. In addition, when the power storage devices connected to the power conversion device are limited to those of the same specification (equipped with capacitors of the same capacity), the number of power storage devices connected to the power conversion device is used as the power storage device information. You can also

また、本発明の電力変換装置に、前記装置内コンデンサの端子間電圧値と前記DC/ACインバータへの入力電流値とから、前記合成コンデンサの容量を算出することで、前記合成の容量を特定する制御部を採用しても良い。   Further, in the power conversion device of the present invention, the composite capacitance is specified by calculating the capacitance of the composite capacitor from the voltage value between terminals of the internal capacitor and the input current value to the DC / AC inverter. You may employ | adopt the control part to perform.

本発明の電力変換装置に、そのような制御部を採用しておけば、自動的に、容量依存パラメータ(少なくとも1つの制御パラメータ)が、現状(合成コンデンサの容量)に適した値に変更される電力変換装置を得ることが出来る。   If such a control unit is employed in the power conversion device of the present invention, the capacity-dependent parameter (at least one control parameter) is automatically changed to a value suitable for the current situation (capacitance of the composite capacitor). Can be obtained.

本発明の電力変換装置に、前記DC/ACインバータのDC端子間に並列接続された1台又は複数台の蓄電装置に関する情報である蓄電装置情報の入力を受け付ける受付手段を付加し、前記制御部として、前記受付手段により受け付けられた蓄電装置情報に基づき、前記合成コンデンサの容量を特定する第1処理と、前記装置内コンデンサの端子間電圧値と前記DC/ACインバータへの入力電流値とから、前記合成コンデンサの容量を算出する第2処理とを、前記DC/ACインバータの運転制御開始前に行い、前記第1処理で特定された容量に対する前記第2処理で算出された容量の比が所定範囲内の値であった場合には、前記複数の制御パラメータの中の少なくとも1つの制御パラメータの値を、前記第2処理で算出された容量に変更してから、前記DC/ACインバータの運転制御を開始し、そうでなかった場合には、前記DC/ACインバータの運転制御を開始しないものを採用しても良い。   The power conversion device according to the present invention is provided with a receiving unit that receives input of power storage device information that is information related to one or a plurality of power storage devices connected in parallel between the DC terminals of the DC / AC inverter, and the control unit Based on the power storage device information received by the receiving means, from the first process for specifying the capacity of the composite capacitor, the voltage value between the terminals of the internal capacitor and the input current value to the DC / AC inverter The second process of calculating the capacity of the composite capacitor is performed before the start of operation control of the DC / AC inverter, and the ratio of the capacity calculated in the second process to the capacity specified in the first process is When the value is within a predetermined range, the value of at least one control parameter among the plurality of control parameters is changed to the capacity calculated in the second process. From, to start the operation control of the DC / AC inverter, the case was not the case, it may be employed which do not start the operation control of the DC / AC inverter.

この構成を採用した電力変換装置では、DC/ACインバータの運転制御の開始時に、原則として、容量依存パラメータ(少なくとも1つの制御パラメータ)が、装置内コンデンサの端子間電圧値とDC/ACインバータへの入力電流値とから算出された容量に応じた値に変更される。ただし、ユーザが入力した蓄電装置情報から特定した合成コンデンサの容量と、装置内コンデンサの端子間電圧値及びDC/ACインバータへの入力電流値から算出した合成コンデンサの容量とが大きく異なっていた場合には、DC/ACインバータの運転制御が開始されない。従って、上記構成を採用した電力変換装置は、蓄電装置をインバータの動作に悪影響を与えない形で接続できる装置であると共に、ユーザにより蓄
電装置情報が誤って入力された場合や第2処理により誤った(誤差の大きな)合成コンデンサの容量が算出された場合に、容量依存パラメータが不適切な値に補正されることを防止できる装置として機能する。
In the power conversion device employing this configuration, at the start of operation control of the DC / AC inverter, in principle, the capacity-dependent parameter (at least one control parameter) is applied to the voltage value between the terminals of the capacitor in the device and the DC / AC inverter. It is changed to a value corresponding to the capacity calculated from the input current value. However, when the capacity of the composite capacitor specified from the power storage device information input by the user and the capacity of the composite capacitor calculated from the inter-terminal voltage value of the internal capacitor and the input current value to the DC / AC inverter are significantly different However, the operation control of the DC / AC inverter is not started. Therefore, the power conversion device adopting the above configuration is a device that can connect the power storage device without adversely affecting the operation of the inverter, and is erroneously input when the power storage device information is erroneously input by the user or by the second process. In addition, when the capacitance of the composite capacitor (with a large error) is calculated, it functions as a device that can prevent the capacitance-dependent parameter from being corrected to an inappropriate value.

なお、第1処理と第2処理とを行う制御部に、前記第1処理で特定された容量と前記第2処理で算出された容量との差が前記所定範囲内の値でなかった場合には、その旨を示す情報を出力する機能を付与しておいても良い。   When the difference between the capacity specified in the first process and the capacity calculated in the second process is not a value within the predetermined range, the control unit that performs the first process and the second process. May be provided with a function of outputting information to that effect.

本発明によれば、蓄電装置を、インバータの動作に悪影響を与えない形で接続(追加)できる電力変換装置を提供することが出来る。   ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the power converter device which can connect (addition) a power storage device in the form which does not have a bad influence on the operation | movement of an inverter can be provided.

図1は、本発明の第1実施形態に係る電力変換装置の構成及び使用形態の説明図である。FIG. 1 is an explanatory diagram of the configuration and usage of the power conversion device according to the first embodiment of the present invention. 図2は、第1実施形態に係る電力変換装置の使用例の説明図である。FIG. 2 is an explanatory diagram of a usage example of the power conversion device according to the first embodiment. 図3は、第1実施形態に係る電力変換装置内の制御部が実行する処理の流れ図である。FIG. 3 is a flowchart of processing executed by the control unit in the power conversion device according to the first embodiment. 図4は、本発明の第2実施形態に係る電力変換装置内の制御部が実行する処理の流れ図である。FIG. 4 is a flowchart of processing executed by the control unit in the power conversion device according to the second embodiment of the present invention. 図5は、本発明の第3実施形態に係る電力変換装置内の制御部が実行する処理の要部の内容を示す流れ図である。FIG. 5 is a flowchart showing the contents of the main parts of the processing executed by the control unit in the power conversion apparatus according to the third embodiment of the present invention.

以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。   Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.

《第1実施形態》
図1に、本発明の第1実施形態に係る電力変換装置10の構成及び使用形態を示す。
まず、この図1を用いて、本実施形態に係る電力変換装置10の構成及び使用形態を説明する。
<< First Embodiment >>
In FIG. 1, the structure and usage pattern of the power converter device 10 which concerns on 1st Embodiment of this invention are shown.
First, the configuration and usage pattern of the power conversion device 10 according to the present embodiment will be described with reference to FIG.

本実施形態に係る電力変換装置10は、太陽電池30と系統40とに接続されて使用されるパワーコンディショナである。図示してあるように、電力変換装置10は、DC/DCコンバータ(DC/DC)11と、DC/ACインバータ(INV)12と、一対の蓄電装置接続用端子18と、制御部20と、を備えている。   The power conversion device 10 according to the present embodiment is a power conditioner that is used by being connected to the solar cell 30 and the system 40. As illustrated, the power conversion device 10 includes a DC / DC converter (DC / DC) 11, a DC / AC inverter (INV) 12, a pair of power storage device connection terminals 18, a control unit 20, It has.

DC/DCコンバータ11は、太陽電池30からの電圧を所望電圧に変換するための回路である。DC/DCコンバータ11としては、太陽電池30の出力電圧に応じたコンバータ(昇圧コンバータ、降圧コンバータ又は昇降圧コンバータ)が使用される。   The DC / DC converter 11 is a circuit for converting the voltage from the solar cell 30 into a desired voltage. As the DC / DC converter 11, a converter (a step-up converter, a step-down converter, or a step-up / step-down converter) corresponding to the output voltage of the solar battery 30 is used.

DC/ACインバータ12(以下、インバータ12とも表記する)は、DC/DCコンバータ11から出力される直流電力を、系統40と同じ周波数(50Hz又は60Hz)の交流電力に変換するための回路である。図示してあるように、インバータ12のDC端子間(インバータ12の、DC/DCコンバータ11と接続されている方の端子間)には、コンデンサ15が並列に接続されている。また、電力変換装置10内には、インバータ12への入力電力値を測定するための電流センサ22、及び、コンデンサ15の端子間電圧を測定するための電圧センサ23が設けられている。図示は省略してあるが、電力変換装置10の各所には、電流センサ22、電圧センサ23以外の電流センサ、電圧センサも設けられている。   The DC / AC inverter 12 (hereinafter also referred to as the inverter 12) is a circuit for converting the DC power output from the DC / DC converter 11 into AC power having the same frequency (50 Hz or 60 Hz) as that of the system 40. . As illustrated, a capacitor 15 is connected in parallel between the DC terminals of the inverter 12 (between the terminals of the inverter 12 connected to the DC / DC converter 11). In the power conversion device 10, a current sensor 22 for measuring an input power value to the inverter 12 and a voltage sensor 23 for measuring a voltage between terminals of the capacitor 15 are provided. Although not shown, a current sensor and a voltage sensor other than the current sensor 22 and the voltage sensor 23 are also provided at various locations of the power conversion device 10.

一対の蓄電装置接続用端子18は、蓄電装置を接続するための端子である。図示してあるように、各蓄電装置接続用端子18は、インバータ12の、互いに異なるDC端子と接続されている。   The pair of power storage device connection terminals 18 are terminals for connecting the power storage devices. As illustrated, each power storage device connection terminal 18 is connected to a different DC terminal of the inverter 12.

制御部20は、インバータ12から交流電力が出力されるように、DC/DCコンバータ11とインバータ12とを制御するユニットである。制御部20は、プロセッサ(CPU,マイクロコントローラ等)、ゲートドライバ等から構成されており、図示してあるように、制御部20には、電流センサ22、電圧センサ23を含む各種センサの出力が入力されている。また、制御部20には、ユーザが各種設定を行うために操作する操作ユニット25が電気的接続されている。   The control unit 20 is a unit that controls the DC / DC converter 11 and the inverter 12 so that AC power is output from the inverter 12. The control unit 20 includes a processor (CPU, microcontroller, etc.), a gate driver, and the like. As shown in the figure, the control unit 20 receives outputs from various sensors including a current sensor 22 and a voltage sensor 23. Have been entered. The control unit 20 is electrically connected to an operation unit 25 that is operated by a user to make various settings.

以下、電力変換装置10についてさらに具体的に説明する。   Hereinafter, the power conversion device 10 will be described more specifically.

本実施形態に係る電力変換装置10は、蓄電機能を利用したくなったときに、図2に示したように、何台か(図では、2台)の、所定仕様の蓄電装置35を追加することを想定して開発した装置である。ここで、所定仕様の蓄電装置35とは、装置内のコンデンサの容量C2が既知の蓄電装置のことである。   In the power conversion device 10 according to the present embodiment, when it is desired to use the power storage function, as shown in FIG. 2, several (two in the figure) power storage devices 35 of a predetermined specification are added. This is a device developed on the assumption that Here, the power storage device 35 having a predetermined specification is a power storage device in which the capacitance C2 of the capacitor in the device is known.

蓄電装置35の追加は、運転スイッチのOFF、太陽光発電用ブレーカのOFF等により電力変換装置10の動作を停止させてから行われる。ここで、運転スイッチとは、電力変換装置10の筐体に設けられている、電力変換装置10にパワーコンディショナとしての動作を開始させるときに、ユーザが操作する(ONする)スイッチのことである。   The addition of the power storage device 35 is performed after the operation of the power conversion device 10 is stopped by turning off the operation switch, turning off the solar power generation breaker, or the like. Here, the operation switch is a switch that is provided on the casing of the power conversion device 10 and is operated (turned on) by the user when the power conversion device 10 starts an operation as a power conditioner. is there.

蓄電装置35の追加後には、太陽光発電用ブレーカのON等が行われて、電力変換装置10の制御部20が動作する状態(制御部20に電力が供給される状態)が形成される。この状態を形成した後、ユーザは、操作ユニット25を操作することにより、追加した蓄電装置35の台数を制御部20に設定してから、運転スイッチをONする。   After the addition of the power storage device 35, the photovoltaic power generation breaker is turned on and the like, and a state in which the control unit 20 of the power conversion device 10 operates (a state in which power is supplied to the control unit 20) is formed. After forming this state, the user operates the operation unit 25 to set the number of added power storage devices 35 in the control unit 20 and then turns on the operation switch.

制御部20は、運転スイッチがONされると、図3に示した手順の処理を開始するように構成されている。   The control unit 20 is configured to start the processing of the procedure shown in FIG. 3 when the operation switch is turned on.

すなわち、運転スイッチがONされると、制御部20は、まず、設定されている蓄電装置台数に基づき、現コンデンサ容量を特定する(ステップS101)。ここで、現コンデンサ容量とは、コンデンサ15と各蓄電装置35内のコンデンサとを合成した合成コンデンサの容量のことである。すなわち、設定されている蓄電装置台数がNである場合、制御部20は、ステップS101にて、コンデンサ15の容量C1+N×C2を算出して、現コンデンサ容量とする。   That is, when the operation switch is turned on, the control unit 20 first specifies the current capacitor capacity based on the set number of power storage devices (step S101). Here, the current capacitor capacity is a capacity of a composite capacitor obtained by combining the capacitor 15 and the capacitor in each power storage device 35. That is, when the number of set power storage devices is N, the control unit 20 calculates the capacitance C1 + N × C2 of the capacitor 15 and sets it as the current capacitor capacity in step S101.

次いで、制御部20は、所定の制御パラメータの値を、現コンデンサ容量に応じた値に変更する(ステップS102)。このステップS102で値が変更される制御パラメータは、その値を、コンデンサ15の容量に応じて変更すべき制御パラメータであれば良い。従って、所定の制御パラメータは、例えば、インバータ12内のインダクタ電流のフィードバック制御(PI制御)に用いるP項ゲインであっても良い。   Next, the control unit 20 changes the value of the predetermined control parameter to a value corresponding to the current capacitor capacity (step S102). The control parameter whose value is changed in step S <b> 102 may be a control parameter whose value should be changed according to the capacity of the capacitor 15. Therefore, the predetermined control parameter may be, for example, a P-term gain used for feedback control (PI control) of the inductor current in the inverter 12.

そして、ステップS102の処理を終えた制御部20は、値を変更した制御パラメータを含む複数の制御パラメータを用いてインバータ12及びDC/DCコンバータ11を制御する処理を開始する。   And the control part 20 which finished the process of step S102 starts the process which controls the inverter 12 and the DC / DC converter 11 using the several control parameter containing the control parameter which changed the value.

次に、制御部20に上記制御を行わせている理由を説明する。
インバータ12の制御に用いられている制御パラメータの中には、コンデンサ15の容
量に応じてその値が決定されているもの(以下、容量依存パラメータと表記する)がある。蓄電装置35内にもコンデンサがあるため、1台又は複数台の蓄電装置35がコンデンサ15(インバータ12のDC端子間)に並列接続されると、インバータ12のDC端子間に、コンデンサ15と各蓄電装置35内のコンデンサとを合成した合成コンデンサが並列接続されている状態となる。当該状態においても、コンデンサ15の容量からその値を決定した容量依存パラメータを使用し続けると、インバータ12が適正に制御されなり、インバータ12の動作に悪影響を与えてしまう。
Next, the reason why the control unit 20 performs the above control will be described.
Some control parameters used for controlling the inverter 12 have their values determined in accordance with the capacitance of the capacitor 15 (hereinafter referred to as capacitance-dependent parameters). Since there is also a capacitor in the power storage device 35, when one or a plurality of power storage devices 35 are connected in parallel to the capacitor 15 (between the DC terminals of the inverter 12), the capacitor 15 and each of the capacitors 15 are connected between the DC terminals of the inverter 12. A combined capacitor obtained by combining the capacitors in the power storage device 35 is connected in parallel. Even in this state, if the capacity-dependent parameter whose value is determined from the capacity of the capacitor 15 is continuously used, the inverter 12 is appropriately controlled, and the operation of the inverter 12 is adversely affected.

蓄電装置35の接続台数が分かれば、当該台数と、蓄電装置35内のコンデンサの容量と、コンデンサ15の容量とから、上記合成コンデンサの容量を算出できる。また、算出した容量から、容量依存パラメータの値をより適切な値に変更することにより、蓄電装置35を追加しても、インバータ12の動作に悪影響を与えないようにすることが出来る。そのため、制御部20に上記制御を行わせているのである。   If the number of connected power storage devices 35 is known, the capacity of the composite capacitor can be calculated from the number, the capacity of the capacitor in the power storage device 35, and the capacity of the capacitor 15. Further, by changing the value of the capacity-dependent parameter from the calculated capacity to a more appropriate value, even if the power storage device 35 is added, the operation of the inverter 12 can be prevented from being adversely affected. Therefore, the control unit 20 performs the above control.

《第2実施形態》
本発明の第2実施形態に係る電力変換装置は、上記した第1実施形態に係る電力変換装置10の制御部20を、運転スイッチON時に異なる処理を行うように変形したものである。そのため、以下では、第1実施形態の電力変換装置10の説明時に用いたものと同じ符号を用いて、第2実施形態に係る電力変換装置10内の制御部20の機能のみを説明することにする。
<< Second Embodiment >>
The power conversion device according to the second embodiment of the present invention is obtained by modifying the control unit 20 of the power conversion device 10 according to the first embodiment so as to perform different processing when the operation switch is turned on. Therefore, hereinafter, only the function of the control unit 20 in the power conversion device 10 according to the second embodiment will be described using the same reference numerals as those used in the description of the power conversion device 10 of the first embodiment. To do.

本実施形態に係る電力変換装置10の制御部20は、運転スイッチがONされると、図4に示した手順の処理を開始するように構成されている。   The control unit 20 of the power conversion apparatus 10 according to the present embodiment is configured to start the processing of the procedure shown in FIG. 4 when the operation switch is turned on.

すなわち、運転スイッチがONされると、制御部20は、まず、現コンデンサ容量算出処理(ステップS201)を行う。この現コンデンサ容量算出処理は、DC/DCコンバータ11及びインバータ12の制御により、上記した合成コンデンサの容量を算出しやすいように、コンデンサ15の端子間電圧値を時間変化させて、コンデンサ15の端子間電圧値の時間変化パターンから合成コンデンサの容量を算出する処理である。この処理としては、例えば、定電流を供給したときのコンデンサ15の充電速度(コンデンサ15の端子間電圧値の変化速度)を計測する処理や、所定電圧まで充電したコンデンサ15の放電速度を計測する処理を採用することが出来る。   That is, when the operation switch is turned on, the control unit 20 first performs a current capacitor capacity calculation process (step S201). In this current capacitor capacity calculation process, the terminal voltage of the capacitor 15 is changed by changing the voltage value between the terminals of the capacitor 15 over time so that the capacity of the composite capacitor can be easily calculated by the control of the DC / DC converter 11 and the inverter 12. This is a process for calculating the capacitance of the composite capacitor from the time variation pattern of the inter-voltage value. As this process, for example, a process for measuring the charging speed of the capacitor 15 when the constant current is supplied (the changing speed of the voltage value between the terminals of the capacitor 15) or the discharging speed of the capacitor 15 charged to a predetermined voltage is measured. Processing can be employed.

次いで、制御部20は、ステップS202にて、上記したステップS102と同じ処理を行う。そして、ステップS202の処理を終えた制御部20は、値を変更した制御パラメータを含む複数の制御パラメータを用いてインバータ12及びDC/DCコンバータ11を制御する処理を開始する。   Next, in step S202, the control unit 20 performs the same process as in step S102 described above. And the control part 20 which finished the process of step S202 starts the process which controls the inverter 12 and the DC / DC converter 11 using the several control parameter containing the control parameter which changed the value.

すなわち、本実施形態に係る電力変換装置10は、合成コンデンサの容量を実際に測定し、測定した容量から、容量依存パラメータの値をより適切な値に変更する装置となっている。従って、本実施形態に係る電力変換装置10も、第1実施形態に係る電力変換装置10と同様に、蓄電装置35を追加してもインバータ12の動作に悪影響が与えない装置として機能する。   That is, the power conversion device 10 according to the present embodiment is a device that actually measures the capacitance of the composite capacitor and changes the value of the capacitance dependent parameter to a more appropriate value from the measured capacitance. Therefore, similarly to the power conversion device 10 according to the first embodiment, the power conversion device 10 according to the present embodiment also functions as a device that does not adversely affect the operation of the inverter 12 even if the power storage device 35 is added.

《第3実施形態》
本発明の第3実施形態に係る電力変換装置は、上記した第1実施形態に係る電力変換装置10の制御部20を、運転スイッチON時に異なる処理を行うように変形したものである。そのため、以下では、第1実施形態の電力変換装置10の説明時に用いたものと同じ符号を用いて、第2実施形態に係る電力変換装置10内の制御部20の機能のみを説明することにする。
<< Third Embodiment >>
The power conversion device according to the third embodiment of the present invention is obtained by modifying the control unit 20 of the power conversion device 10 according to the first embodiment so as to perform different processing when the operation switch is turned on. Therefore, hereinafter, only the function of the control unit 20 in the power conversion device 10 according to the second embodiment will be described using the same reference numerals as those used in the description of the power conversion device 10 of the first embodiment. To do.

本実施形態に係る電力変換装置10の制御部20は、運転スイッチがONされると、図5に示した手順の処理を開始するように構成されている。   The control unit 20 of the power conversion apparatus 10 according to the present embodiment is configured to start the processing of the procedure shown in FIG. 5 when the operation switch is turned on.

すなわち、運転スイッチがONされると、制御部20は、現コンデンサ容量算出処理(ステップS301)を行う。この現コンデンサ容量算出処理は、上記したステップS201の現コンデンサ容量算出処理と同じものである。次いで、制御部20は、設定されている蓄電装置台数に基づき現コンデンサ容量を特定する処理(ステップS302)を行う。この処理は、上記したステップS101の処理と同じものである。   That is, when the operation switch is turned on, the control unit 20 performs a current capacitor capacity calculation process (step S301). This current capacitor capacity calculation process is the same as the above-described current capacitor capacity calculation process in step S201. Next, the control unit 20 performs a process of specifying the current capacitor capacity based on the set number of power storage devices (step S302). This process is the same as the process in step S101 described above.

その後、制御部20は、ステップS302の処理で特定された容量に対する、現コンデンサ容量算出処理で算出された容量の比が、所定範囲内の値であるか否かを判断する(ステップS302)。ここで、所定範囲とは、1近傍の範囲(例えば、0.9〜1.1や、0.8〜1.2)のことである。   Thereafter, the control unit 20 determines whether or not the ratio of the capacity calculated in the current capacitor capacity calculation process to the capacity specified in the process in step S302 is a value within a predetermined range (step S302). Here, the predetermined range is a range in the vicinity of 1 (for example, 0.9 to 1.1 or 0.8 to 1.2).

上記2容量の比が所定範囲内の値であった場合(ステップS303;YES)、制御部20は、所定の制御パラメータの値を現コンデンサ容量算出処理で算出された現コンデンサ容量に応じた値に変更する(ステップS304)。そして、制御部20は、値を変更した制御パラメータを含む複数の制御パラメータを用いてインバータ12及びDC/DCコンバータ11を制御する処理を開始する。   When the ratio of the two capacities is a value within a predetermined range (step S303; YES), the control unit 20 sets the value of the predetermined control parameter to a value according to the current capacitor capacity calculated in the current capacitor capacity calculation process. (Step S304). And the control part 20 starts the process which controls the inverter 12 and the DC / DC converter 11 using the several control parameter containing the control parameter which changed the value.

一方、上記2容量の比が所定範囲内の値ではなかった場合(ステップS303;YES)、制御部20は、蓄電装置35の台数から推定されるコンデンサ容量と、現コンデンサ容量算出処理にて算出されたコンデンサ容量とが大きく異なっている旨のエラー情報を出力する(ステップS305)。このステップにおけるエラー情報の出力先/出力方法は、特に限定されない。ステップS305では、例えば、操作ユニット25が備えるディスプレイに、エラーメッセージを表示させる処理が行われる。そして、ステップS305の処理を終えた制御部20は、蓄電装置35の台数が入力し直されること等を待機する状態に移行する。   On the other hand, when the ratio of the two capacities is not within the predetermined range (step S303; YES), the control unit 20 calculates the capacitor capacity estimated from the number of power storage devices 35 and the current capacitor capacity calculation process. Error information indicating that the capacitance of the capacitor is greatly different is output (step S305). The output destination / output method of the error information in this step is not particularly limited. In step S305, for example, a process of displaying an error message on the display included in the operation unit 25 is performed. And control part 20 which finished processing of Step S305 shifts to the state where it waits for the number of power storage devices 35 to be inputted again.

以上の説明から明らかなように、本実施形態に係る電力変換装置10は、現コンデンサ容量算出処理で算出された現コンデンサ容量の正当性を、ユーザによって設定された蓄電装置35の台数で確認するように、第2実施形態に係る電力変換装置10を変形した装置となっている。   As is clear from the above description, the power conversion device 10 according to the present embodiment confirms the validity of the current capacitor capacity calculated in the current capacitor capacity calculation process by the number of power storage devices 35 set by the user. Thus, it is the apparatus which deform | transformed the power converter device 10 which concerns on 2nd Embodiment.

従って、本実施形態に係る電力変換装置10は、蓄電装置35をインバータの動作に悪影響を与えない形で接続できる装置であると共に、ユーザにより蓄電装置35の台数が誤って入力された場合や現コンデンサ容量算出処理により誤った(誤差の大きな)容量が算出された場合に、容量依存パラメータが不適当な値に補正されることを防止できる装置となっていると言うことが出来る。   Therefore, the power conversion device 10 according to the present embodiment is a device that can connect the power storage device 35 in a manner that does not adversely affect the operation of the inverter, and when the number of power storage devices 35 is erroneously input by the user or It can be said that the device can prevent the capacitance-dependent parameter from being corrected to an inappropriate value when an incorrect (large error) capacitance is calculated by the capacitor capacitance calculation process.

《変形形態》
上記した各実施形態に係る電力変換装置10は、各種の変形を行えるものである。例えば、各実施形態に係る電力変換装置10を、ステップS101、S201、S301の処理の実行前に、DC/DCコンバータ11及びインバータ12の制御が開始される装置に変形することが出来る。各実施形態に係る電力変換装置10を、常時、合成コンデンサの容量を特定又は算出し、容量依存パラメータを、特定又は算出した容量に応じた値に変更する装置に変形することも出来る。また、各実施形態に係る電力変換装置10を、DC/DCコンバータ11を有さない装置に変形しても良い。なお、電力変換装置10を、DC/DCコンバータ11を有さないパワーコンディショナに変形する場合には、蓄電装置接
続用端子18を省略して、太陽電池30の接続端子に蓄電装置35を接続するようにしても良い。
<Deformation>
The power conversion device 10 according to each of the above-described embodiments can perform various modifications. For example, the power conversion device 10 according to each embodiment can be transformed into a device in which control of the DC / DC converter 11 and the inverter 12 is started before the processes of steps S101, S201, and S301 are executed. The power conversion device 10 according to each embodiment can be modified into a device that always specifies or calculates the capacitance of the composite capacitor and changes the capacitance-dependent parameter to a value corresponding to the specified or calculated capacitance. Moreover, you may deform | transform the power converter device 10 which concerns on each embodiment into the apparatus which does not have the DC / DC converter 11. FIG. When the power conversion device 10 is transformed into a power conditioner that does not have the DC / DC converter 11, the power storage device connection terminal 18 is omitted and the power storage device 35 is connected to the connection terminal of the solar cell 30. You may make it do.

第1、第2実施形態に係る電力変換装置10を、接続されている蓄電装置35の台数ではなく、接続されている各蓄電装置35内のコンデンサの容量や、接続されている各蓄電装置35の型式を設定する装置に変形しても良い。そのような情報を入力するための機器が、操作ユニット25以外の機器(例えば、制御部20と無線通信可能な装置や、電力変換装置10の筐体に設けられた操作パネル)であっても良いことは当然のことである。   The power conversion device 10 according to the first and second embodiments is not the number of connected power storage devices 35, but the capacity of capacitors in each connected power storage device 35, and each connected power storage device 35. You may deform | transform into the apparatus which sets this type. Even if the device for inputting such information is a device other than the operation unit 25 (for example, a device capable of wireless communication with the control unit 20 or an operation panel provided in the casing of the power conversion device 10). The good thing is natural.

10 電力変換装置
11 DC/DCコンバータ
12 AC/DCコンバータ
15 コンデンサ
18 蓄電装置接続用端子
20 制御部
25 操作ユニット
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Power converter 11 DC / DC converter 12 AC / DC converter 15 Capacitor 18 Power storage device connection terminal 20 Control unit 25 Operation unit

Claims (7)

蓄電装置を接続可能な電力変換装置であって、
DC/ACインバータと、
前記DC/ACインバータのDC端子間に並列接続された装置内コンデンサと、
複数の制御パラメータを用いて前記DC/ACインバータを制御する制御部と、
を備え、
前記制御部は、
前記装置内コンデンサと前記DC/ACインバータのDC端子間に並列接続されている各蓄電装置内のコンデンサとを合成した合成コンデンサの容量を特定し、前記複数の制御パラメータの中の少なくとも1つの制御パラメータの値を、特定した容量に応じた値に変更する
ことを特徴とする電力変換装置。
A power conversion device to which a power storage device can be connected,
A DC / AC inverter;
An in-device capacitor connected in parallel between the DC terminals of the DC / AC inverter;
A controller for controlling the DC / AC inverter using a plurality of control parameters;
With
The controller is
A capacity of a composite capacitor obtained by synthesizing the capacitor in the device and the capacitor in each power storage device connected in parallel between the DC terminals of the DC / AC inverter, and controlling at least one of the plurality of control parameters A power conversion device, wherein the parameter value is changed to a value corresponding to the specified capacity.
前記DC/ACインバータのDC端子間に並列接続された1台又は複数台の蓄電装置に関する情報である蓄電装置情報の入力を受け付ける受付手段をさらに備え、
前記制御部は、
前記受付手段により受け付けられた蓄電装置情報に基づき、前記装置内コンデンサと前記DC/ACインバータのDC端子間に並列接続されている各蓄電装置内のコンデンサとを合成した合成コンデンサの容量を特定する
ことを特徴とする請求項1に記載の電力変換装置。
And further comprising a receiving means for receiving input of power storage device information which is information relating to one or a plurality of power storage devices connected in parallel between the DC terminals of the DC / AC inverter,
The controller is
Based on the storage device information received by the receiving means, the capacity of the combined capacitor obtained by combining the in-device capacitor and the capacitor in each storage device connected in parallel between the DC terminals of the DC / AC inverter is specified. The power conversion apparatus according to claim 1.
前記制御部は、
前記装置内コンデンサの端子間電圧値と前記DC/ACインバータへの入力電流値とから、前記合成コンデンサの容量を算出することで、前記合成コンデンサの容量を特定する
ことを特徴とする請求項1に記載の電力変換装置。
The controller is
The capacity of the composite capacitor is specified by calculating the capacity of the composite capacitor from a voltage value between terminals of the internal capacitor and an input current value to the DC / AC inverter. The power converter device described in 1.
前記DC/ACインバータのDC端子間に並列接続された1台又は複数台の蓄電装置に関する情報である蓄電装置情報の入力を受け付ける受付手段をさらに備え、
前記制御部は、
前記受付手段により受け付けられた蓄電装置情報に基づき、前記合成コンデンサの容量を特定する第1処理と、前記装置内コンデンサの端子間電圧値と前記DC/ACインバータへの入力電流値とから、前記合成コンデンサの容量を算出する第2処理とを、前記DC/ACインバータの運転制御開始前に行い、
前記第1処理で特定された容量に対する前記第2処理で算出された容量の比が所定範囲内の値であった場合には、前記複数の制御パラメータの中の少なくとも1つの制御パラメータの値を、前記第2処理で算出された容量に変更してから、前記DC/ACインバータの運転制御を開始し、そうでなかった場合には、前記DC/ACインバータの運転制御を開始しない
ことを特徴とする請求項1に記載の電力変換装置。
And further comprising a receiving means for receiving input of power storage device information which is information relating to one or a plurality of power storage devices connected in parallel between the DC terminals of the DC / AC inverter,
The controller is
Based on the storage device information received by the receiving means, from the first process for specifying the capacity of the composite capacitor, the voltage value between the terminals of the capacitor in the device and the input current value to the DC / AC inverter, Performing a second process of calculating the capacity of the composite capacitor before starting the operation control of the DC / AC inverter;
When the ratio of the capacity calculated in the second process to the capacity specified in the first process is a value within a predetermined range, a value of at least one control parameter among the plurality of control parameters is set. The operation control of the DC / AC inverter is started after changing to the capacity calculated in the second processing, and if not, the operation control of the DC / AC inverter is not started. The power conversion device according to claim 1.
前記蓄電装置情報が、前記DC/ACインバータのDC端子間に並列接続された蓄電装置の台数である
ことを特徴とする請求項2又は4に記載の電力変換装置。
5. The power conversion device according to claim 2, wherein the power storage device information is the number of power storage devices connected in parallel between DC terminals of the DC / AC inverter.
前記DC/ACインバータの運転制御開始前に、前記装置内コンデンサの端子間電圧値と前記DC/ACインバータへの入力電流値とから、前記合成コンデンサの容量を算出し、前記複数の制御パラメータの中の少なくとも1つの制御パラメータの値を、算出した容量に応じた値に変更してから、前記DC/ACインバータの運転制御を開始する
ことを特徴とする請求項3に記載の電力変換装置。
Before starting the operation control of the DC / AC inverter, the capacitance of the composite capacitor is calculated from the voltage value between terminals of the capacitor in the apparatus and the input current value to the DC / AC inverter, and the control parameters The power conversion device according to claim 3, wherein operation control of the DC / AC inverter is started after changing a value of at least one of the control parameters to a value corresponding to the calculated capacity.
前記制御部は、
前記比が前記所定範囲内の値でなかった場合には、その旨を示す情報を出力する
ことを特徴とする請求項4に記載の電力変換装置。
The controller is
The power converter according to claim 4, wherein when the ratio is not a value within the predetermined range, information indicating the fact is output.
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