JP2019004548A - Power selling system of existing utilization type photovoltaic power generation - Google Patents

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伸昌 大原
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Abstract

To increase a sold power without changing a predetermined power selling contract power in a power selling system of existing photovoltaic power generation comprising a power conditioner for a photovoltaic power generation module transmitting power generated by the photovoltaic power generation module to a commercial power source system at the power selling contract power or less.SOLUTION: Wiring C3 between a photovoltaic power generation module 21 and a power conditioner 22 for the photovoltaic power generation module is connected to a storage battery 13 via a branch circuit A, a DC-DC converter 11, and a charge/discharge switching circuit 12; and the charge/discharge switching circuit 12 is connected to wiring C4 between the power conditioner 22 for the photovoltaic power generation module and a commercial power source system 23 via a power conditioner 14 for the storage battery and a composite circuit B. A control part 15 transmits a charging mode change signal to the branch circuit A and the charge/discharge switching circuit 12, when a power value of a power meter 16 in an upstream of the composite circuit B on the wiring C4 reaches power selling contract power; and transmits a discharging mode change signal to the charge/discharge switching circuit 12 and the composite circuit B, when the power value is less than the power selling contract power.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、既設利用型の太陽光発電の売電システムに関し、より詳しくは、太陽光発電モジュールと、その太陽光発電モジュールで発電された直流電圧を交流電圧に変換する共に、所定の売電契約電力以下に変換して商用電源系統に送る太陽光発電モジュール用パワーコンディショナーを備える既設の太陽光発電の売電システムを有効に利用しながら、所定の売電契約電力を変更することなく、日量の売電電力を増加させる既設利用型の太陽光発電の売電システムに関する。   More particularly, the present invention relates to a solar power generation module and a solar power generation module, and converts a DC voltage generated by the solar power generation module into an AC voltage, While effectively using the existing solar power generation system equipped with a solar power module power conditioner that converts it to below the contract power and sends it to the commercial power supply system, without changing the prescribed power sales contract power The present invention relates to a solar power generation system for an existing use type that increases the amount of electric power sold.

太陽光発電モジュールからの電力を商用電源系統に出力して売電するための太陽光発電の売電システムが広く普及している。   2. Description of the Related Art Solar power generation systems for outputting power from a solar power generation module to a commercial power supply system for sale are widely used.

特許文献1には、家庭用の太陽光パネルで生み出された電気を自家消費して、余った電力を蓄電して、家庭用に流用する技術が記載されているが、売電するまでには至っていない。   Patent Document 1 describes a technology for self-consuming electricity generated by a solar panel for home use, storing surplus power, and diverting it to home use. Not reached.

特開2016−19414号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2016-19414

最近、大面積の太陽光発電パネルの設置事業者が増加している。現行の太陽光発電の売電システムは、太陽光発電モジュールと、該太陽光発電モジュールで発電された直流電圧を交流電圧に変換する共に、所定の売電契約電力以下に変換して商用電源系統に送る太陽光発電モジュール用パワーコンディショナーを備える。   Recently, the number of installation companies of large-area photovoltaic power generation panels is increasing. The current photovoltaic power selling system converts a photovoltaic power generation module and a DC voltage generated by the photovoltaic power generation module into an AC voltage, and also converts it to a predetermined power selling contract power or less to a commercial power system. Power conditioner for photovoltaic module to be sent to

売電契約電力は、電力会社と売電事業者との間で契約した電力が50kWである場合、商用電源系統に供給する電力は50kW以下に制限する必要がある。   Regarding the power sale contract power, when the power contracted between the power company and the power sales company is 50 kW, the power supplied to the commercial power supply system needs to be limited to 50 kW or less.

太陽電池が過積載の太陽光発電の場合、一日の中で、8時から14時までは日照の関係で、発電能力が50〜70kWまで増加することが多い。   In the case of solar power generation with overloaded solar cells, the power generation capacity often increases from 50 to 70 kW in the day from 8:00 to 14:00 due to sunshine.

しかし、太陽光発電モジュール用パワーコンディショナーで、売電契約電力である50kW以下に変換されてしまう。   However, the power conditioner for the solar power generation module is converted to a power sale contract power of 50 kW or less.

従って、既設の売電システムでは、売電契約電力を超える電力は、無駄に捨てられていた。   Therefore, in the existing power sale system, the power exceeding the power sale contract power has been wasted.

そこで本発明の課題は、太陽光発電モジュールと、その太陽光発電モジュールで発電された直流電圧を交流電圧に変換する共に、所定の売電契約電力以下に変換して商用電源系統に送る太陽光発電モジュール用パワーコンディショナーを備える既設の太陽光発電の売電システムを有効に利用しながら、所定の売電契約電力を変更することなく、日量の売電電力を増加させる既設利用型の太陽光発電の売電システムを提供することにある。   Accordingly, an object of the present invention is to provide a solar power generation module and solar power that is converted into an AC voltage from a direct current voltage generated by the solar power generation module, and is converted to a predetermined power sale contract power or less and sent to a commercial power supply system. Existing use-type solar power that increases the amount of power sold per day without changing the predetermined power sale contract power while effectively using the existing solar power generation power sale system equipped with power conditioners for power generation modules The purpose is to provide a power selling system for power generation.

また本発明の他の課題は、以下の記載によって明らかとなる。   Other problems of the present invention will become apparent from the following description.

上記課題は、以下の各発明によって解決される。   The above problems are solved by the following inventions.

1.
太陽光発電モジュールと、該太陽光発電モジュールで発電された直流電圧を交流電圧に変換する共に、所定の売電契約電力以下に変換して商用電源系統に送る太陽光発電モジュール用パワーコンディショナーとを備える既設の太陽光発電の売電システムにおいて、
既設の前記太陽光発電モジュール用パワーコンディショナーをそのまま用いて、所定の売電契約電力を変更することなく、日量の売電電力を増加させる既設利用型の太陽光発電の売電システムであって、
前記太陽光発電モジュールと前記太陽光発電モジュール用パワーコンディショナーとを接続する配線(C3)に、分岐回路(A)を設け、
前記配線(C3)は、前記分岐回路(A)を介して、DC−DCコンバーター(11)に接続され、
前記DC−DCコンバーター(11)は、充放電切替回路(12)を介して、蓄電池(13)に接続され、
該充放電切替回路(12)は、蓄電池用パワーコンディショナー(14)に接続されており、
該蓄電池用パワーコンディショナー(14)は、前記太陽光発電モジュール用パワーコンディショナーと商用電源系統とを接続する配線(C4)に、合成回路(B)を介して接続され、
少なくとも前記分岐回路(A)、前記充放電切替回路(12)及び前記合成回路(B)に接続される制御部(15)が設けられ、
前記太陽光発電モジュール用パワーコンディショナーと商用電源系統とを接続する配線(C4)における合成回路(B)の上流に電力計(16)が設けられ、
前記制御部(15)は、前記電力計(16)からの電力測定値に基づき、前記電力測定値が所定の売電契約電力になったと判断した場合には充電モード切替信号を生成し、該充電モード切替信号を前記分岐回路(A)及び前記充放電切替回路(12)に送信し、前記電力測定値が所定の売電契約電力未満になたっと判断した場合には放電モード切替信号を生成し、該放電モード切替信号を前記充放電切替回路(12)及び前記合成回路(B)に送信することを特徴とする既設利用型の太陽光発電の売電システム。
2.
太陽光発電モジュールと、該太陽光発電モジュールで発電された直流電圧を交流電圧に変換する共に、所定の売電契約電力以下に変換して商用電源系統に送る太陽光発電モジュール用パワーコンディショナーとを備える既設の太陽光発電の売電システムにおいて、
既設の前記太陽光発電モジュール用パワーコンディショナーをそのまま用いて、所定の売電契約電力を変更することなく、日量の売電電力を増加させる既設利用型の太陽光発電の売電システムであって、
前記太陽光発電モジュールと前記太陽光発電モジュール用パワーコンディショナーとを接続する配線(C3)に、分岐回路(A)を設け、
前記配線(C3)は、前記分岐回路(A)を介して、DC−DCコンバーター(11)に接続され、
前記DC−DCコンバーター(11)は、充放電切替回路(12)を介して、蓄電池(13)に接続され、
該充放電切替回路(12)は、蓄電池用パワーコンディショナー(14)に接続されており、
該蓄電池用パワーコンディショナー(14)は、前記太陽光発電モジュール用パワーコンディショナーと商用電源系統とを接続する配線(C4)に、合成回路(B)を介して接続され、
少なくとも前記分岐回路(A)、前記充放電切替回路(12)及び前記合成回路(B)に接続されると共に、少なくともタイマーと、充電モード切替時刻及び放電モード切替時刻を含む切替情報を予め記憶する記憶部とを備える制御部(15)が設けられ、
前記制御部(15)は、前記記憶部からの切替情報に基づき、前記タイマーの時刻が前記充電モード切替時刻になったと判断した場合には充電モード切替信号を生成し、該充電モード切替信号を前記分岐回路(A)及び前記充放電切替回路(12)に送信し、前記タイマーの時刻が前記放電モード切替時刻になったと判断した場合には放電モード切替信号を生成し、該放電モード切替信号を前記充放電切替回路(12)及び前記合成回路(B)に送信することを特徴とする既設利用型の太陽光発電の売電システム。
3.
前記制御部は、入出力部を更に備え、該入出力部から切替情報を取得したら、前記記憶部に記憶された切替情報を補正することを特徴とする前記2記載の既設利用型の太陽光発電の売電システム。
1.
A solar power generation module, and a power conditioner for a solar power generation module that converts a direct current voltage generated by the solar power generation module into an alternating current voltage, converts the power to a predetermined power sale contract power or less, and sends the power to a commercial power system. In the existing solar power generation system,
An existing use type solar power generation system that increases the amount of power sold per day without changing the predetermined power sales contract power by using the existing power conditioner for the solar power generation module as it is. ,
A branch circuit (A) is provided in the wiring (C3) for connecting the solar power generation module and the power conditioner for the solar power generation module,
The wiring (C3) is connected to the DC-DC converter (11) via the branch circuit (A),
The DC-DC converter (11) is connected to a storage battery (13) via a charge / discharge switching circuit (12),
The charge / discharge switching circuit (12) is connected to a storage battery power conditioner (14),
The storage battery power conditioner (14) is connected to the wiring (C4) for connecting the solar power generation module power conditioner and the commercial power supply system via a synthesis circuit (B),
A control unit (15) connected to at least the branch circuit (A), the charge / discharge switching circuit (12) and the synthesis circuit (B);
A wattmeter (16) is provided upstream of the composite circuit (B) in the wiring (C4) for connecting the power conditioner for the photovoltaic power generation module and the commercial power supply system,
The control unit (15) generates a charging mode switching signal when the power measurement value is determined to be a predetermined power sale contract power based on the power measurement value from the power meter (16), A charge mode switching signal is transmitted to the branch circuit (A) and the charge / discharge switching circuit (12), and a discharge mode switching signal is generated when it is determined that the measured power value is less than a predetermined power sale contract power. And transmitting the discharge mode switching signal to the charge / discharge switching circuit (12) and the combining circuit (B).
2.
A solar power generation module, and a power conditioner for a solar power generation module that converts a direct current voltage generated by the solar power generation module into an alternating current voltage, converts the power to a predetermined power sale contract power or less, and sends the power to a commercial power system. In the existing solar power generation system,
An existing use type solar power generation system that increases the amount of power sold per day without changing the predetermined power sales contract power by using the existing power conditioner for the solar power generation module as it is. ,
A branch circuit (A) is provided in the wiring (C3) for connecting the solar power generation module and the power conditioner for the solar power generation module,
The wiring (C3) is connected to the DC-DC converter (11) via the branch circuit (A),
The DC-DC converter (11) is connected to a storage battery (13) via a charge / discharge switching circuit (12),
The charge / discharge switching circuit (12) is connected to a storage battery power conditioner (14),
The storage battery power conditioner (14) is connected to the wiring (C4) for connecting the solar power generation module power conditioner and the commercial power supply system via a synthesis circuit (B),
Connected to at least the branch circuit (A), the charge / discharge switching circuit (12), and the combining circuit (B), and stores at least a timer and switching information including a charging mode switching time and a discharging mode switching time in advance. A control unit (15) including a storage unit is provided;
The control unit (15) generates a charging mode switching signal when determining that the time of the timer has reached the charging mode switching time based on switching information from the storage unit, and generates the charging mode switching signal. When it is determined that the time of the timer has reached the discharge mode switching time, the discharge mode switching signal is generated and transmitted to the branch circuit (A) and the charge / discharge switching circuit (12). Is transmitted to the charge / discharge switching circuit (12) and the synthesis circuit (B).
3.
3. The existing use-type solar light according to claim 2, wherein the control unit further includes an input / output unit, and when the switching information is acquired from the input / output unit, the switching information stored in the storage unit is corrected. Electricity sales system.

本発明によれば、既設の太陽光発電の売電システムを有効に利用しながら、所定の売電契約電力を変更することなく、日量の売電電力を増加させる既設利用型の太陽光発電の売電システムを提供することができる。   ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, while using the existing solar power generation power sale system effectively, the existing use type solar power generation which increases the amount of power sold per day without changing the predetermined power sale contract power A power selling system can be provided.

第1実施形態に係る既設利用型の太陽光発電の売電システムを説明するブロック図Block diagram for explaining an existing use type solar power generation power selling system according to the first embodiment 第1実施形態に係る余剰電力の売電について説明するグラフGraph explaining surplus power sales according to the first embodiment 第2実施形態に係る既設利用型の太陽光発電の売電システムを説明するブロック図Block diagram for explaining an existing usage type solar power generation power selling system according to a second embodiment 第2実施形態に係る余剰電力の売電について説明するグラフGraph explaining surplus power sales according to the second embodiment

以下に、図面を参照して本発明を実施するための形態について説明する。   Hereinafter, embodiments for carrying out the present invention will be described with reference to the drawings.

1.第1実施形態
図1は第1実施形態に係る既設利用型の太陽光発電の売電システムを説明するブロック図である。図1において、1は本発明の一実施形態に係る既設利用型の太陽光発電の売電システム(既設利用型の売電システムともいう)であり、2は既設の太陽光発電の売電システム(既設の売電システムともいう)である。既設の太陽光発電の売電システム2は一点鎖線で示され、それに追加された本発明に係る既設利用型の太陽光発電の売電システム1は実線で示されている。
1. First Embodiment FIG. 1 is a block diagram for explaining an existing use type solar power generation power selling system according to a first embodiment. In FIG. 1, reference numeral 1 denotes an existing use type solar power generation system (also referred to as an existing use type power sale system) according to an embodiment of the present invention, and reference numeral 2 denotes an existing solar power generation system. (Also known as an existing power selling system). The existing solar power generation power selling system 2 is indicated by a one-dot chain line, and the existing use type solar power generation power selling system 1 according to the present invention added thereto is indicated by a solid line.

既設の売電システム2は、太陽光発電モジュール(以下、PVモジュールともいう)21、太陽光発電モジュール用パワーコンディショナー(PVモジュール用パワーコンディショナー、あるいはPV用PCSともいう)22、及び、商用電源系統23によって構成されている。   The existing power selling system 2 includes a photovoltaic power generation module (hereinafter also referred to as a PV module) 21, a photovoltaic power module power conditioner (also referred to as a PV module power conditioner or a PV PCS) 22, and a commercial power system. 23.

PVモジュール21は、PV用PCS22と、配線C3を介して接続されている。PV用PCS22は、商用電源系統23と、配線C4を介して接続されている。   The PV module 21 is connected to the PV PCS 22 via the wiring C3. The PV PCS 22 is connected to the commercial power supply system 23 via a wiring C4.

PVモジュール21は、1又は複数の太陽電池をモジュール化してなる。PVモジュール21を構成する太陽電池は、太陽光の日射量に応じて直流電流を発生するものであれば格別限定されない。   The PV module 21 is formed by modularizing one or a plurality of solar cells. The solar cell constituting the PV module 21 is not particularly limited as long as it generates a direct current according to the amount of solar radiation.

PVモジュール21で発生した直流電流は、PV用PCS22に導入される。   The direct current generated in the PV module 21 is introduced into the PV PCS 22.

PV用PCS22は、DC−ACコンバーターの機能を有し、PVモジュール21からの直流電流を入力し、この直流電流をDC−AC変換して交流電流を取得して、取得された交流電流を、商用電源系統23へ出力(売電)する。   The PCS 22 for PV has a function of a DC-AC converter, inputs a direct current from the PV module 21, converts this direct current into a DC-AC, obtains an alternating current, and converts the obtained alternating current into Output (power sale) to the commercial power supply system 23.

PV用PCS22は、DC−ACコンバーターの機能に併せて、商用電源系統23へ出力される電力を、売電契約に基づいて設定された所定の売電契約電力以下に変換する機能を有する。費用や、運用面での取扱い性の観点から、低圧連系を適用し、契約電力を50kW以下とする場合が一般的である。   In addition to the function of the DC-AC converter, the PV PCS 22 has a function of converting power output to the commercial power supply system 23 to be equal to or lower than a predetermined power sale contract power set based on the power sale contract. From the viewpoint of cost and handling in terms of operation, it is common to apply a low voltage interconnection and set the contract power to 50 kW or less.

既設利用型の売電システム1は、DC−DCコンバーター11、充放電切替回路12、蓄電池13、蓄電池用パワーコンディショナー(以下、蓄電池用PCSともいう)14、制御部15を備えている。   The existing use type power selling system 1 includes a DC-DC converter 11, a charge / discharge switching circuit 12, a storage battery 13, a storage battery power conditioner (hereinafter also referred to as a storage battery PCS) 14, and a control unit 15.

DC−DCコンバーター11には充電用配線C1の一端が接続されている。充電用配線C1の他端は、既設の売電システム2におけるPVモジュール21とPV用PCS22とを接続する配線C3上の分岐回路Aに接続される。分岐回路Aは、充電モードにおいて配線C3と配線C1とを接続する。   One end of a charging wire C1 is connected to the DC-DC converter 11. The other end of the charging wiring C1 is connected to a branch circuit A on the wiring C3 that connects the PV module 21 and the PV PCS 22 in the existing power selling system 2. Branch circuit A connects wiring C3 and wiring C1 in the charging mode.

また、蓄電池用PCS14には放電用配線C2の一端が接続されている。放電用配線C2の他端は、既設の売電システム2におけるPV用PCS22と商用電源系統23とを接続する配線C4上の合成回路Bに接続される。合成回路Bは、放電モードにおいて配線C3と配線C1とを接続する。   Further, one end of the discharge wiring C2 is connected to the storage battery PCS14. The other end of the discharge wiring C2 is connected to the synthesis circuit B on the wiring C4 that connects the PV PCS 22 and the commercial power supply system 23 in the existing power selling system 2. The synthesis circuit B connects the wiring C3 and the wiring C1 in the discharge mode.

DC−DCコンバーター11は、配線を介して充放電切替回路12に接続されている。蓄電池用PCS14は、配線を介して充放電切替回路12に接続されている。また、充放電切替回路12は蓄電池13に接続されている。   The DC-DC converter 11 is connected to the charge / discharge switching circuit 12 through wiring. The storage battery PCS 14 is connected to the charge / discharge switching circuit 12 via wiring. The charge / discharge switching circuit 12 is connected to the storage battery 13.

充放電切替回路12は、充電モードと放電モードとに切替え可能に構成されている。充電モードにおいて、蓄電池13は、充放電切替回路12を介してDC−DCコンバーター11に接続される。一方、放電モードにおいて、蓄電池13は、充放電切替回路12を介して蓄電池用PCS14に接続される。   The charge / discharge switching circuit 12 is configured to be switchable between a charge mode and a discharge mode. In the charging mode, the storage battery 13 is connected to the DC-DC converter 11 via the charge / discharge switching circuit 12. On the other hand, in the discharge mode, the storage battery 13 is connected to the storage battery PCS 14 via the charge / discharge switching circuit 12.

制御部15は、少なくとも分岐回路A、充放電切替回路12及び合成回路Bに接続される。本実施形態において、制御部15は、切替情報を予め記憶する記憶部(図示省略)を備えている。記憶部には、切替情報として、上述した所定の売電契約電力(上限値であり、本実施形態では50kW)の値が記憶されている。   The control unit 15 is connected to at least the branch circuit A, the charge / discharge switching circuit 12 and the synthesis circuit B. In this embodiment, the control part 15 is provided with the memory | storage part (illustration omitted) which memorize | stores switching information previously. The storage unit stores a value of the above-described predetermined power sale contract power (the upper limit value, which is 50 kW in the present embodiment) as switching information.

更に、本実施形態では、PV用PCS22と商用電源系統23とを接続する配線C4における合成回路Bの上流に電力計16が設けられる。電力計16は、PV用PCS22から出力される電力を測定し、測定された電力の値(電力測定値)を制御部15に入力する。   Furthermore, in this embodiment, the wattmeter 16 is provided upstream of the synthetic | combination circuit B in the wiring C4 which connects PCS22 for PV and the commercial power supply system 23. FIG. The wattmeter 16 measures the power output from the PV PCS 22 and inputs the measured power value (power measurement value) to the control unit 15.

制御部15は、電力計16からの電力測定値に基づき、電力測定値が所定の売電契約電力になったと判断した場合には充電モード切替信号を生成し、該充電モード切替信号を分岐回路A及び充放電切替回路12に送信する。これにより、分岐回路A及び充放電切替回路12は充電モードに切替えられる。このとき、制御部15は、該充電モード切替信号を、合成回路Bにも送信し、配線C4と配線C2との接続を断つようにしてもよい。   The control unit 15 generates a charge mode switching signal based on the power measurement value from the wattmeter 16 and determines that the power measurement value has reached a predetermined power sale contract power, and the charge mode switching signal is branched to the branch circuit. A and the charge / discharge switching circuit 12 are transmitted. Thereby, the branch circuit A and the charge / discharge switching circuit 12 are switched to the charge mode. At this time, the control unit 15 may also transmit the charge mode switching signal to the synthesis circuit B to disconnect the connection between the wiring C4 and the wiring C2.

充電モードにおいて、DC−DCコンバーター11は、PVモジュール21で発生した直流電流を、配線C3から充電用配線C1を介して入力し、蓄電池13の充電に適した電圧の直流電流を取得して、取得された直流電流を充放電切替回路12へ出力する。充放電切替回路12は、DC−DCコンバーター11からの直流電流を入力し、蓄電池13に出力する。蓄電池13は、充放電切替回路12から入力される直流電流によって充電される。   In the charging mode, the DC-DC converter 11 inputs the direct current generated by the PV module 21 from the wiring C3 via the charging wiring C1, acquires a direct current having a voltage suitable for charging the storage battery 13, The acquired direct current is output to the charge / discharge switching circuit 12. The charge / discharge switching circuit 12 receives the direct current from the DC-DC converter 11 and outputs it to the storage battery 13. The storage battery 13 is charged by a direct current input from the charge / discharge switching circuit 12.

一方、制御部15は、電力計16からの電力測定値に基づき、電力測定値が所定の売電契約電力未満になったと判断した場合には放電モード切替信号を生成し、該放電モード切替信号を充放電切替回路12及び合成回路Bに送信する。これにより、充放電切替回路12及び合成回路Bは放電モードに切替えられる。このとき、制御部15は、該放電モード切替信号を、分岐回路Aにも送信し、配線C3と配線C1との接続を断つようにしてもよい。   On the other hand, the control unit 15 generates a discharge mode switching signal based on the power measurement value from the wattmeter 16 and determines that the power measurement value is less than the predetermined power sale contract power, and the discharge mode switching signal Is transmitted to the charge / discharge switching circuit 12 and the synthesis circuit B. Thereby, the charge / discharge switching circuit 12 and the synthesis circuit B are switched to the discharge mode. At this time, the control unit 15 may also transmit the discharge mode switching signal to the branch circuit A to disconnect the connection between the wiring C3 and the wiring C1.

放電モードにおいて、蓄電池13は、放電によって、充放電切替回路12に直流電流を出力する。充放電切替回路12は、蓄電池13からの直流電流を入力し、蓄電池用PCS14に出力する。蓄電池用PCS14は、DC−ACコンバーターの機能を有し、充放電切替回路12からの直流電流を入力し、この直流電流をDC−AC変換して交流電流を取得して、取得された交流電流を、配線C2から配線C4を介して、商用電源系統23へ出力する。   In the discharge mode, the storage battery 13 outputs a direct current to the charge / discharge switching circuit 12 by discharging. The charge / discharge switching circuit 12 inputs a direct current from the storage battery 13 and outputs it to the storage battery PCS 14. The storage battery PCS 14 has a function of a DC-AC converter, receives a direct current from the charge / discharge switching circuit 12, converts the direct current into a DC-AC, obtains an alternating current, and obtains the alternating current. Are output from the wiring C2 to the commercial power supply system 23 via the wiring C4.

次に、図2を参照して、PVモジュール21の余剰電力を売電に供するための制御の一例を説明することによって、第1実施形態について更に詳しく説明する。   Next, with reference to FIG. 2, the first embodiment will be described in more detail by describing an example of control for supplying surplus power of the PV module 21 to power sale.

図2に示すグラフにおいて、横軸は時刻(時)であり、縦軸は出力(kW)である。破線はPVモジュール21の発電能力、実線はPV用PCS22及び蓄電池用PCS14から出力される電力の合計、一点鎖線は売電契約電力(上限値であり、本実施形態では50kW:一日を通して一定)である。   In the graph shown in FIG. 2, the horizontal axis is time (hour), and the vertical axis is output (kW). The broken line indicates the power generation capacity of the PV module 21, the solid line indicates the total power output from the PV PCS 22 and the storage battery PCS 14, and the alternate long and short dash line indicates the power sale contract power (in this embodiment, 50 kW: constant throughout the day). It is.

ここでは、PVモジュール21の定格出力は契約電力を超えており、PVモジュール21の発電能力は、日照量の多いピーク時間帯に、契約電力を超える。余剰電力というのは、PVモジュール21の発電能力のうち、契約電力を超える分の電力(図2中、Pで示した)である。 Here, the rated output of the PV module 21 exceeds the contracted power, and the power generation capacity of the PV module 21 exceeds the contracted power during peak hours when the amount of sunlight is large. The surplus power is the power (indicated by P 1 in FIG. 2) that exceeds the contract power in the power generation capacity of the PV module 21.

既設の売電システム2単独ではPV用PCS22によって余剰電力Pを捨てることになるが、既設利用型の売電システム1が追設されることによって、余剰電力Pについても売電に供することができる。即ち、既設のPV用PCS22をそのまま用いて、所定の売電契約電力を変更することなく、日量の売電電力を増加させることができる。 In the existing power selling system 2 alone, surplus power P 1 is discarded by the PCS 22 for PV. However, surplus power P 1 is also provided for power sale by additionally installing the existing use type power selling system 1. Can do. That is, by using the existing PV PCS 22 as it is, it is possible to increase the amount of power sold per day without changing the predetermined power sale contract power.

図2に示されるように、PV用PCS22からの電力が所定の売電契約電力になった場合には余剰電力Pが存在するとみなし、充電モードに切り替えて、該余剰電力Pを蓄電池13に充電することができる。一方、PV用PCS22からの電力が所定の売電契約電力未満になった場合には、放電モードに切り替えて、予め蓄電池13に充電された余剰電力Pを追加電力(図2中、Pで示した)として放電し、既設のPV用PCS22からの電力と併せて、契約電力の範囲内で追加的に売電することができる。 As shown in FIG. 2, when the power from the PV PCS 22 becomes a predetermined power sale contract power, it is considered that the surplus power P 1 exists, switches to the charging mode, and the surplus power P 1 is stored in the storage battery 13. Can be charged. On the other hand, when the power from the PV PCS 22 becomes less than the predetermined power sale contract power, the mode is switched to the discharge mode, and the surplus power P 1 charged in the storage battery 13 in advance is added to the additional power (P 2 in FIG. 2). In addition to the power from the existing PV PCS 22, additional power can be sold within the contract power range.

充電モードに切り換えた後、PVモジュール21から充電用配線C1方向へ向かう電力を段階的に増やしていくことは好ましいことである。この観点で、制御部15は、充電モードに切り換えた後、PVモジュール21から蓄電池13に出力される電力を、時間の経過に伴って段階的に増加させるように制御してもよい。このような制御は、例えば、充放電切替回路12の切り替えによって、蓄電池13を構成する複数の蓄電池セルのうちの充電対象になる蓄電池セルの数を、時間の経過に伴って増加させることによって行うことができる。   After switching to the charging mode, it is preferable to increase the power from the PV module 21 toward the charging wiring C1 stepwise. From this point of view, the control unit 15 may control the power output from the PV module 21 to the storage battery 13 to increase stepwise with time after switching to the charging mode. Such control is performed, for example, by increasing the number of storage battery cells to be charged among a plurality of storage battery cells constituting the storage battery 13 as time passes by switching the charge / discharge switching circuit 12. be able to.

また、放電モードに切り換えた後、蓄電池13から放電用配線C2方向へ向かう電力を段階的に増やしていくことは好ましいことである。この観点で、制御部15は、放電モードに切り換えた後、蓄電池13から商用電源系統23に出力される電力を、時間の経過に伴って段階的に増加させるように制御してもよい。このような制御は、例えば、充放電切替回路12の切り替えによって、蓄電池13を構成する複数の蓄電池セルのうちの放電対象になる蓄電池セルの数を、時間の経過に伴って増加させることによって行うことができる。あるいは、このような制御は、蓄電池用PCS14の出力を時間の経過に伴って増加させることによって行うことができる。   In addition, it is preferable to increase the power from the storage battery 13 toward the discharge wiring C2 in a stepwise manner after switching to the discharge mode. From this point of view, the control unit 15 may control the power output from the storage battery 13 to the commercial power supply system 23 to increase stepwise with time after switching to the discharge mode. Such control is performed, for example, by increasing the number of storage battery cells to be discharged among a plurality of storage battery cells constituting the storage battery 13 as time passes by switching the charge / discharge switching circuit 12. be able to. Or such control can be performed by making the output of PCS14 for storage batteries increase with progress of time.

2.第2実施形態
図3は第1実施形態に係る既設利用型の太陽光発電の売電システムを説明するブロック図である。図3において、図1と同符号の構成については、図1についてした説明が援用される。
2. Second Embodiment FIG. 3 is a block diagram illustrating an existing usage type solar power generation system according to the first embodiment. In FIG. 3, the description of FIG. 1 is used for the same reference numerals as those in FIG.

上述した第1実施形態では、既設の売電システム2に、PV用PCS22から出力される電力を測定する電力計16を組込む場合について示したが、本実施形態では、電力計16は省略されている。そのため、既設の売電システム2に対する追設性を更に向上する効果が得られる。   In 1st Embodiment mentioned above, although shown about the case where the wattmeter 16 which measures the electric power output from PCS22 for PV was integrated in the existing power sale system 2, the wattmeter 16 was abbreviate | omitted in this embodiment. Yes. Therefore, an effect of further improving the additional property with respect to the existing power selling system 2 can be obtained.

本実施形態において、制御部15は、少なくともタイマーと、切替時刻を含む切替情報を予め記憶する記憶部(図示省略)とを備えている。   In the present embodiment, the control unit 15 includes at least a timer and a storage unit (not shown) that stores switching information including a switching time in advance.

記憶部には、切替時刻として、充電モード切替時刻と、放電モード切替時刻とを記憶することができる。   The storage unit can store the charging mode switching time and the discharging mode switching time as the switching time.

制御部15は、タイマーの時刻が充電モード切替時刻になったと判断した場合には充電モード切替信号を生成し、該充電モード切替信号を、分岐回路A及び充放電切替回路12に送信する。これにより、分岐回路A及び充放電切替回路12は充電モードに切替えられる。このとき、制御部15は、該充電モード切替信号を、合成回路Bにも送信し、配線C4と配線C2との接続を断つようにしてもよい。   When it is determined that the timer has reached the charging mode switching time, the control unit 15 generates a charging mode switching signal and transmits the charging mode switching signal to the branch circuit A and the charging / discharging switching circuit 12. Thereby, the branch circuit A and the charge / discharge switching circuit 12 are switched to the charge mode. At this time, the control unit 15 may also transmit the charge mode switching signal to the synthesis circuit B to disconnect the connection between the wiring C4 and the wiring C2.

一方、制御部15は、タイマーの時刻が放電モード切替時刻になったと判断した場合には放電モード切替信号を生成し、該放電モード切替信号を、充放電切替回路12及び合成回路Bに送信する。これにより、充放電切替回路12及び合成回路Bは放電モードに切替えられる。このとき、制御部15は、該放電モード切替信号を、分岐回路Aにも送信し、配線C3と配線C1との接続を断つようにしてもよい。   On the other hand, if the control unit 15 determines that the time of the timer has become the discharge mode switching time, the control unit 15 generates a discharge mode switching signal and transmits the discharge mode switching signal to the charge / discharge switching circuit 12 and the combining circuit B. . Thereby, the charge / discharge switching circuit 12 and the synthesis circuit B are switched to the discharge mode. At this time, the control unit 15 may also transmit the discharge mode switching signal to the branch circuit A to disconnect the connection between the wiring C3 and the wiring C1.

次に、図4を参照して、PVモジュール21の余剰電力を売電に供するための制御の一例を説明することによって、第2実施形態について更に詳しく説明する。   Next, with reference to FIG. 4, the second embodiment will be described in more detail by describing an example of control for supplying surplus power of the PV module 21 to power sale.

図4に示すグラフにおいて、横軸は時刻(時)であり、縦軸は出力(kW)である。破線はPVモジュール21の発電能力、実線はPV用PCS22及び蓄電池用PCS14から出力される電力の合計、一点鎖線は売電契約電力(上限値であり、本実施形態でも50kW:一日を通して一定)である。Tは日の出時刻、Tは太陽の高度(仰角)が最も大きくなる南中時刻、Tは日の入り時刻に対応する。 In the graph shown in FIG. 4, the horizontal axis represents time (hour), and the vertical axis represents output (kW). The broken line is the power generation capacity of the PV module 21, the solid line is the total power output from the PV PCS 22 and the storage battery PCS 14, and the alternate long and short dash line is the power sale contract power (the upper limit is also 50 kW in this embodiment: constant throughout the day). It is. T 1 is the sunrise time, T 2 is culmination time altitude of the sun (elevation angle) is the largest, T 3 corresponds to the time of sunset.

本実施形態においても、PVモジュール21の定格出力は契約電力を超えており、PVモジュール21の発電能力は、南中時刻T前後の日照量の多いピーク時間帯に、契約電力を超える。 In this embodiment, the rated output of the PV module 21 exceeds the contracted power, power generation capacity of the PV module 21, a large peak hours of sunshine amount before and after the culmination time T 2, exceeds the contract power.

図4の例では、充電モード切替時刻Tは、ピーク時間帯の開始に対応する時刻に設定されており、放電モード切替時刻Tは、ピーク時間帯の開始に対応する時刻に設定されている。そのため、ピーク時間帯に余剰電力Pを蓄電池13に充電し、ピーク時間帯外に予め蓄電池13に充電された余剰電力Pを追加電力(図4中、Pで示した)として放電し、既設のPV用PCS22からの電力と併せて、追加的に売電することができる。 In the example of FIG. 4, charge mode switch time T C is set to the time corresponding to the start of the peak hours, the discharge mode change time T D is set to a time corresponding to the start of the peak periods Yes. Therefore, the surplus power P 1 is charged to the storage battery 13 to the peak hours, (in FIG. 4, shown in P 2) surplus power P 1 additional power charged in advance accumulator 13 in the outer zone of peak time discharged as In addition to the power from the existing PV PCS 22, additional power can be sold.

制御部15は、入出力部(図示省略)を更に備え、該入出力部から情報を取得したら、記憶部に記憶された切替情報を補正することが好ましい。これにより、切替情報を季節の変化等に応じて補正して、余剰電力の売電をより好適に行うことができる。   It is preferable that the control unit 15 further includes an input / output unit (not shown), and when the information is acquired from the input / output unit, the switching information stored in the storage unit is corrected. Thereby, the switching information can be corrected according to the change of the season, etc., and surplus power can be sold more appropriately.

入出力部は、例えば、インターネット回線から情報を入力するように構成することができる。例えば、PVモジュール21が設置される地域における日の出時刻T、南中時刻T、及び日の入り時刻Tの1又は複数を含む情報を、例えば気象庁等のインターネットサイトからインターネット回線を介して取得し、取得した情報に基づいて時刻Tc及びTを補正することができる。 The input / output unit can be configured to input information from an Internet line, for example. For example, information including one or more of the sunrise time T 1 , the south / intermediate time T 2 , and the sunset time T 3 in the area where the PV module 21 is installed is acquired from an Internet site such as the Japan Meteorological Agency via an Internet line. , it is possible to correct the time Tc and T D based on the acquired information.

この場合、例えば、充電モードに切替える時刻Tを、日の出時刻Tに1時間〜3時間を加えた値に設定し、放電モードに切替える時刻Tを、日の入り時刻Tから1時間〜3時間を減じた値に設定することができる。 In this case, for example, the time T C to switch the charging mode, and set the sunrise time T 1 to a value obtained by adding 1 to 3 hours, the time T D to switch the discharge mode, sunset time T 3 from 1 hour to 3 It can be set to a value obtained by subtracting time.

また例えば、充電モードに切替える時刻Tを、南中時刻Tから1時間〜2時間を減じた値に設定し、放電モードに切替える時刻Tを、南中時刻Tに1時間〜2時間を加えた値に設定することができる。 Further, for example, the time T C to switch the charging mode, and sets the culmination time T 2, the value obtained by subtracting 1 hour to 2 hours, the time T D to switch the discharge mode, culmination time T 2, to 1 hour to 2 It can be set to a value with time added.

このような時刻Tc及びTの補正は、毎日実行されてもよいし、毎週実行されてもよいし、毎月行われてもよいし、一年のうち2回〜10回程度行われてもよい。 Such correction of the time Tc and T D is, may be executed on a daily basis, may be executed every week, may be performed every month, it may be performed about 10 times 2 times of the year.

また、制御部15の入出力部は、インターネット回線を介して、サービス提供者から切替情報を直接取得するように構成されてもよい。この場合、記憶部に記憶された切替情報を、取得した切替情報に変更することができる。   Further, the input / output unit of the control unit 15 may be configured to directly acquire the switching information from the service provider via the Internet line. In this case, the switching information stored in the storage unit can be changed to the acquired switching information.

制御部15の入出力部は、インターネット回線に接続される場合に限定されず、例えばサービス提供者等によって手動で情報を入力できるように構成されてもよい。   The input / output unit of the control unit 15 is not limited to being connected to the Internet line, and may be configured such that information can be manually input by, for example, a service provider.

また、制御部15の入出力部は、太陽光の光量を測定する光量センサーから光量測定値を取得し、該光量測定値に基づいて、記憶部に記憶された切替情報を補正してもよい。   Further, the input / output unit of the control unit 15 may acquire a light amount measurement value from a light amount sensor that measures the amount of sunlight, and correct the switching information stored in the storage unit based on the light amount measurement value. .

制御部15は、放電モードに切替えた後、PV用PCS22及び蓄電池用PCS14から出力される電力の合計が契約電力を超えないように、蓄電池用PCS14の出力を契約電力の枠内で徐々に増大させることができる。日没時刻T以降は、PV用PCS22がゼロになるため、蓄電池用PCS14の出力を契約電力に設定することができる。 After switching to the discharge mode, the control unit 15 gradually increases the output of the storage battery PCS 14 within the contract power range so that the total power output from the PV PCS 22 and the storage battery PCS 14 does not exceed the contract power. Can be made. Sunset time T 3 or later, because the PV for PCS22 is zero, it is possible to set the output of the storage battery for the PCS14 to contract power.

売電システムが備える蓄電池は、充放電が可能なものであればよく、例えばレドックス電池、鉛電池、リチウムイオン電池等が挙げられる。   The storage battery provided in the power selling system may be any battery that can be charged and discharged, and examples thereof include a redox battery, a lead battery, and a lithium ion battery.

1:既設利用型の売電システム
11:DC−DCコンバーター
12:充放電切替回路
13:蓄電池
14:蓄電池用PCS(蓄電池用パワーコンディショナー)
15:制御部
16:電力計
2:既設の売電システム
21:PVモジュール(太陽光発電モジュール)
22:PV用PCS(太陽光発電モジュール用パワーコンディショナー)
23:商用電源系統
A:分岐回路
B:合成回路
C1:充電用配線
C2:放電用配線
C3、C4:配線
1: Existing use type power selling system 11: DC-DC converter 12: Charge / discharge switching circuit 13: Storage battery 14: PCS for storage battery (power conditioner for storage battery)
15: Control unit 16: Power meter 2: Existing power selling system 21: PV module (solar power generation module)
22: PCS for PV (Power conditioner for photovoltaic modules)
23: Commercial power supply system A: Branch circuit B: Composite circuit C1: Wiring for charging C2: Wiring for discharging C3, C4: Wiring

Claims (3)

太陽光発電モジュールと、該太陽光発電モジュールで発電された直流電圧を交流電圧に変換する共に、所定の売電契約電力以下に変換して商用電源系統に送る太陽光発電モジュール用パワーコンディショナーとを備える既設の太陽光発電の売電システムにおいて、
既設の前記太陽光発電モジュール用パワーコンディショナーをそのまま用いて、所定の売電契約電力を変更することなく、日量の売電電力を増加させる既設利用型の太陽光発電の売電システムであって、
前記太陽光発電モジュールと前記太陽光発電モジュール用パワーコンディショナーとを接続する配線(C3)に、分岐回路(A)を設け、
前記配線(C3)は、前記分岐回路(A)を介して、DC−DCコンバーター(11)に接続され、
前記DC−DCコンバーター(11)は、充放電切替回路(12)を介して、蓄電池(13)に接続され、
該充放電切替回路(12)は、蓄電池用パワーコンディショナー(14)に接続されており、
該蓄電池用パワーコンディショナー(14)は、前記太陽光発電モジュール用パワーコンディショナーと商用電源系統とを接続する配線(C4)に、合成回路(B)を介して接続され、
少なくとも前記分岐回路(A)、前記充放電切替回路(12)及び前記合成回路(B)に接続される制御部(15)が設けられ、
前記太陽光発電モジュール用パワーコンディショナーと商用電源系統とを接続する配線(C4)における合成回路(B)の上流に電力計(16)が設けられ、
前記制御部(15)は、前記電力計(16)からの電力測定値に基づき、前記電力測定値が所定の売電契約電力になったと判断した場合には充電モード切替信号を生成し、該充電モード切替信号を前記分岐回路(A)及び前記充放電切替回路(12)に送信し、前記電力測定値が所定の売電契約電力未満になたっと判断した場合には放電モード切替信号を生成し、該放電モード切替信号を前記充放電切替回路(12)及び前記合成回路(B)に送信することを特徴とする既設利用型の太陽光発電の売電システム。
A solar power generation module, and a power conditioner for a solar power generation module that converts a direct current voltage generated by the solar power generation module into an alternating current voltage, converts the power to a predetermined power sale contract power or less, and sends the power to a commercial power system. In the existing solar power generation system,
An existing use type solar power generation system that increases the amount of power sold per day without changing the predetermined power sales contract power by using the existing power conditioner for the solar power generation module as it is. ,
A branch circuit (A) is provided in the wiring (C3) for connecting the solar power generation module and the power conditioner for the solar power generation module,
The wiring (C3) is connected to the DC-DC converter (11) via the branch circuit (A),
The DC-DC converter (11) is connected to a storage battery (13) via a charge / discharge switching circuit (12),
The charge / discharge switching circuit (12) is connected to a storage battery power conditioner (14),
The storage battery power conditioner (14) is connected to the wiring (C4) for connecting the solar power generation module power conditioner and the commercial power supply system via a synthesis circuit (B),
A control unit (15) connected to at least the branch circuit (A), the charge / discharge switching circuit (12) and the synthesis circuit (B);
A wattmeter (16) is provided upstream of the composite circuit (B) in the wiring (C4) for connecting the power conditioner for the photovoltaic power generation module and the commercial power supply system,
The control unit (15) generates a charging mode switching signal when the power measurement value is determined to be a predetermined power sale contract power based on the power measurement value from the power meter (16), A charge mode switching signal is transmitted to the branch circuit (A) and the charge / discharge switching circuit (12), and a discharge mode switching signal is generated when it is determined that the measured power value is less than a predetermined power sale contract power. And transmitting the discharge mode switching signal to the charge / discharge switching circuit (12) and the combining circuit (B).
太陽光発電モジュールと、該太陽光発電モジュールで発電された直流電圧を交流電圧に変換する共に、所定の売電契約電力以下に変換して商用電源系統に送る太陽光発電モジュール用パワーコンディショナーとを備える既設の太陽光発電の売電システムにおいて、
既設の前記太陽光発電モジュール用パワーコンディショナーをそのまま用いて、所定の売電契約電力を変更することなく、日量の売電電力を増加させる既設利用型の太陽光発電の売電システムであって、
前記太陽光発電モジュールと前記太陽光発電モジュール用パワーコンディショナーとを接続する配線(C3)に、分岐回路(A)を設け、
前記配線(C3)は、前記分岐回路(A)を介して、DC−DCコンバーター(11)に接続され、
前記DC−DCコンバーター(11)は、充放電切替回路(12)を介して、蓄電池(13)に接続され、
該充放電切替回路(12)は、蓄電池用パワーコンディショナー(14)に接続されており、
該蓄電池用パワーコンディショナー(14)は、前記太陽光発電モジュール用パワーコンディショナーと商用電源系統とを接続する配線(C4)に、合成回路(B)を介して接続され、
少なくとも前記分岐回路(A)、前記充放電切替回路(12)及び前記合成回路(B)に接続されると共に、少なくともタイマーと、充電モード切替時刻及び放電モード切替時刻を含む切替情報を予め記憶する記憶部とを備える制御部(15)が設けられ、
前記制御部(15)は、前記記憶部からの切替情報に基づき、前記タイマーの時刻が前記充電モード切替時刻になったと判断した場合には充電モード切替信号を生成し、該充電モード切替信号を前記分岐回路(A)及び前記充放電切替回路(12)に送信し、前記タイマーの時刻が前記放電モード切替時刻になったと判断した場合には放電モード切替信号を生成し、該放電モード切替信号を前記充放電切替回路(12)及び前記合成回路(B)に送信することを特徴とする既設利用型の太陽光発電の売電システム。
A solar power generation module, and a power conditioner for a solar power generation module that converts a direct current voltage generated by the solar power generation module into an alternating current voltage, converts the power to a predetermined power sale contract power or less, and sends the power to a commercial power system. In the existing solar power generation system,
An existing use type solar power generation system that increases the amount of power sold per day without changing the predetermined power sales contract power by using the existing power conditioner for the solar power generation module as it is. ,
A branch circuit (A) is provided in the wiring (C3) for connecting the solar power generation module and the power conditioner for the solar power generation module,
The wiring (C3) is connected to the DC-DC converter (11) via the branch circuit (A),
The DC-DC converter (11) is connected to a storage battery (13) via a charge / discharge switching circuit (12),
The charge / discharge switching circuit (12) is connected to a storage battery power conditioner (14),
The storage battery power conditioner (14) is connected to the wiring (C4) for connecting the solar power generation module power conditioner and the commercial power supply system via a synthesis circuit (B),
Connected to at least the branch circuit (A), the charge / discharge switching circuit (12), and the combining circuit (B), and stores at least a timer and switching information including a charging mode switching time and a discharging mode switching time in advance. A control unit (15) including a storage unit is provided;
The control unit (15) generates a charging mode switching signal when determining that the time of the timer has reached the charging mode switching time based on switching information from the storage unit, and generates the charging mode switching signal. When it is determined that the time of the timer has reached the discharge mode switching time, the discharge mode switching signal is generated and transmitted to the branch circuit (A) and the charge / discharge switching circuit (12). Is transmitted to the charge / discharge switching circuit (12) and the synthesis circuit (B).
前記制御部は、入出力部を更に備え、該入出力部から切替情報を取得したら、前記記憶部に記憶された切替情報を補正することを特徴とする請求項2記載の既設利用型の太陽光発電の売電システム。   The existing use type solar system according to claim 2, wherein the control unit further includes an input / output unit, and corrects the switching information stored in the storage unit when the switching information is acquired from the input / output unit. Photovoltaic power selling system.
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