JP2023024161A - 電力制御装置、電力制御システム、及び盤 - Google Patents

Abstract

【課題】インバータの利便性を向上できる電力制御装置、電力制御システム、及び盤を提供する。【解決手段】電力制御装置１０は、再生可能エネルギー発電装置６０から出力される電力を変換するインバータ１２と、インバータ１２と電力線通信を実行可能に接続されるゲートウェイ１４とを備える。インバータ１２は、電力網５０と電力網５０から電力を受ける負荷４０との間に位置する節点７１に接続される。ゲートウェイ１４は、インバータ１２と節点７１との間に接続される。【選択図】図１

Description

本開示は、電力制御装置、電力制御システム、及び盤に関する。

従来、太陽電池モジュールをマイクロインバータで制御する構成が知られている（例えば特許文献１参照）。

特開２０１６－１７１６５４号公報

インバータの利便性の向上が求められる。

本開示の目的は、インバータの利便性を向上できる電力制御装置、電力制御システム、及び盤を提供することにある。

本開示の一実施形態に係る電力制御装置は、再生可能エネルギー発電装置から出力される電力を変換するインバータと、前記インバータと電力線通信を実行可能に接続されるゲートウェイとを備える。前記インバータは、電力網と前記電力網から電力を受ける負荷との間に位置する節点に接続される。前記ゲートウェイは、前記インバータと前記節点との間に接続される。

本開示の一実施形態に係る電力制御システムは、前記電力制御装置と前記負荷とを備える。

本開示の一実施形態に係る盤は、節点とゲートウェイとを収容する。前記節点は、電力網と前記電力網から電力を受ける負荷との間に位置する。前記ゲートウェイは、再生可能エネルギー発電装置から出力される電力を変換するインバータと電力線通信を実行可能に接続される。前記ゲートウェイは、前記インバータと前記節点との間に接続される。

本開示の一実施形態に係る電力制御装置、電力制御システム、及び盤によれば、インバータの利便性が向上される。

一実施形態に係る電力制御システムの概略構成例を示すブロック図である。 比較例に係る電力制御システムの概略構成例を示すブロック図である。 集合住宅に設定されている負荷の構成例を示すブロック図である。 制御分電盤を備える電力制御装置の構成例を示すブロック図である。 他の実施形態に係る電力制御システムの概略構成例を示すブロック図である。 ゲートウェイの構成例を示す図である。 １つのインバータに１つの再生可能エネルギー発電装置が接続される構成例を示す図である。 １つのインバータに複数の再生可能エネルギー発電装置が接続される構成例を示す図である。

（電力制御システム１の構成例）
図１に示されるように、一実施形態に係る電力制御システム１は、電力制御装置１０と、負荷４０と、再生可能エネルギー発電装置６０とを備える。電力制御システム１は、電力を供給する電力網５０と、負荷４０とに接続される。

再生可能エネルギー発電装置６０は、太陽光発電装置（以下、ＰＶとも称する）を含んでよい。再生可能エネルギー発電装置６０は、風力発電装置等の他の再生可能エネルギーを利用する装置を含んでもよい。本実施形態において、再生可能エネルギー発電装置６０は、ＰＶであるとする。マイクロインバータ１２は、ＰＶから出力される直流電力を交流電力に変換する等によって、ＰＶから出力される電力を制御する。マイクロインバータ１２は、インバータ又はコンバータ等を含んでよい。再生可能エネルギー発電装置６０は、蓄電池又は燃料電池で置き換えられてもよいし蓄電池又は燃料電池を含んでもよい。再生可能エネルギー発電装置６０及びマイクロインバータ１２の数は、１つに限られず、２つ以上あってもよい。

電力制御装置１０は、マイクロインバータ１２と、ゲートウェイ１４とを備える。マイクロインバータ１２は、再生可能エネルギー発電装置６０に接続され、再生可能エネルギー発電装置６０が発電した電力を変換して負荷４０に供給したり電力網５０に逆潮流したりする。再生可能エネルギー発電装置６０が直流電力を出力する場合、マイクロインバータ１２は、再生可能エネルギー発電装置６０の直流電力を、電力網５０に合わせた交流電力に変換するように構成される。再生可能エネルギー発電装置６０が交流電力を出力する場合、マイクロインバータ１２は、再生可能エネルギー発電装置６０の交流電力を、電力網５０に合わせた交流電力に変換するように構成される。マイクロインバータ１２は、電力網５０からの電力で動作してもよいし、再生可能エネルギー発電装置６０からの電力で動作してもよい。

ゲートウェイ１４は、マイクロインバータ１２に接続される。ゲートウェイ１４は、マイクロインバータ１２から、再生可能エネルギー発電装置６０の運転状態に関する情報、又は、マイクロインバータ１２の運転状態に関する情報等の種々の情報を取得してよい。運転状態に関する情報は、例えば遮断装置の開閉状態に関する情報を含んでよい。ゲートウェイ１４は、マイクロインバータ１２から取得した情報を、画像若しくは文字等の視覚情報、又は、音声等の聴覚情報等の種々の態様で出力可能に構成されてよい。ゲートウェイ１４は、電力網５０からの電力で動作してもよいし、再生可能エネルギー発電装置６０からの電力で動作してもよい。

マイクロインバータ１２又はゲートウェイ１４は、種々の機能を実行するための制御及び処理能力を提供するために、少なくとも１つのプロセッサを含んで構成されてよい。プロセッサは、マイクロインバータ１２又はゲートウェイ１４の種々の機能を実現するプログラムを実行しうる。プロセッサは、単一の集積回路として実現されてよい。集積回路は、ＩＣ（Integrated Circuit）とも称される。プロセッサは、複数の通信可能に接続された集積回路及びディスクリート回路として実現されてよい。プロセッサは、他の種々の既知の技術に基づいて実現されてよい。

マイクロインバータ１２又はゲートウェイ１４は、記憶部を備えてよい。記憶部は、磁気ディスク等の電磁記憶媒体を含んでよいし、半導体メモリ又は磁気メモリ等のメモリを含んでもよい。記憶部は、各種情報及びマイクロインバータ１２又はゲートウェイ１４で実行されるプログラム等を格納する。記憶部は、非一時的な読み取り可能媒体として構成されてもよい。記憶部は、マイクロインバータ１２又はゲートウェイ１４のワークメモリとして機能してよい。記憶部の少なくとも一部は、マイクロインバータ１２又はゲートウェイ１４とは別体として構成されてもよい。

電力制御装置１０は、必須ではないが電力網５０に接続される取引メータ４５を更に備える。電力制御システム１は、取引メータ４５を介して電力網５０に接続される。取引メータ４５は、電力制御システム１が電力網５０から受電する電力量を測定する。取引メータ４５は、電力制御システム１から電力網５０に逆潮流する電力量を測定してもよい。

電力制御装置１０は、必須ではないがコイル３０を更に備える。電力制御装置１０は、コイル３０を介して、負荷分電盤２０又は負荷４０に接続される。コイル３０は、配線に流れるノイズを低減するように構成される。コイル３０は、ブロッキングコイルとも称される。

電力制御システム１において、電力は、電力網５０から負荷４０に供給される。また、電力は、再生可能エネルギー発電装置６０の発電電力を変換するマイクロインバータ１２からも負荷４０に供給される。マイクロインバータ１２は、電力網５０から負荷４０までを接続する配線に対して、電力網５０と負荷４０との間に位置する節点７１で接続される。ゲートウェイ１４は、マイクロインバータ１２から節点７１までを接続する配線に対して、マイクロインバータ１２と節点７１との間に位置する節点７２で接続される。

ゲートウェイ１４は、ゲートウェイ１４とマイクロインバータ１２とを接続する配線を介した電力線通信によってマイクロインバータ１２から情報を取得する。つまり、ゲートウェイ１４は、マイクロインバータ１２と電力線通信を実行可能に接続される。ゲートウェイ１４がマイクロインバータ１２から電力線通信で情報を取得できることによって、専用の通信線が必要とされない。専用の通信線が不要であることによってマイクロインバータ１２が設置されやすくなる。その結果、マイクロインバータ１２の利便性が向上する。

また、ゲートウェイ１４とマイクロインバータ１２との間の電力線通信は、電力網５０と負荷４０とを接続する配線を通らずに実行される。

比較例として図２に示される電力制御システム９において、ゲートウェイ１４は、負荷４０と並列に負荷分電盤２０に接続される。比較例の構成は、ゲートウェイ１４を住宅内に設置する場合、住宅内に設置される負荷分電盤２０にゲートウェイ１４を接続する構成に対応する。比較例において、ゲートウェイ１４は、電力網５０と負荷４０とを接続する配線を通ってマイクロインバータ１２に接続される。つまり、ゲートウェイ１４とマイクロインバータ１２とを接続する配線の一部は、負荷４０に電力を供給する配線と共通する。この場合、ゲートウェイ１４とマイクロインバータ１２との間の電力線通信は、負荷４０のノイズの影響を受けやすい。

本実施形態に係る電力制御システム１におけるゲートウェイ１４とマイクロインバータ１２との間の電力線通信は、比較例と異なり、電力網５０と負荷４０とを接続する配線を通らずに実行される。負荷４０に接続される配線を通らない電力線通信は、負荷４０のノイズの影響を受けにくい。また、マイクロインバータ１２及びゲートウェイ１４が接続される節点７１と負荷４０との間に負荷４０のノイズを低減するコイル３０が設けられることによって、電力線通信に対する負荷４０のノイズの影響が低減され得る。

また、取引メータ４５から節点７１までの配線は、節点７１から負荷４０までの配線よりも短くされてよい。このようにすることでマイクロインバータ１２とゲートウェイ１４とを接続する配線から負荷４０までの距離が長くなる。その結果、負荷４０のノイズの影響がより一層低減され得る。

（負荷４０を備える集合住宅４の構成例）
負荷４０は、複数の需要家施設を含む複合需要家施設に設置されてよい。図３に示されるように、複合需要家施設は、集合住宅４であってよい。複合需要家施設が集合住宅４である場合、複合需要家施設は、需要家施設として、集合住宅４の複数の住戸２それぞれを含んでもよいし、集合住宅４の共用部３を含んでもよい。複合需要家施設は、需要家施設として店舗を含む商業施設であってもよい。以下、複合需要家施設が集合住宅４であるとして実施形態の一例が説明される。

集合住宅４は、マンション、アパート、又はメゾネット等の種々の形態であってよい。集合住宅４は、管理主体によって管理されてよい。集合住宅４の管理主体は、集合住宅４のオーナー又は集合住宅４を管理する事業者等であってよい。集合住宅４の管理主体は、各住戸２の居住者と個別に入居契約を結んでよい。

集合住宅４において、負荷４０は、共用部３に設置されている共用負荷４１と、住戸２に設置されている住戸負荷４２とを含む。集合住宅４において、必須ではないが共用メータ４７が更に設置される。共用メータ４７は、共用部３に設置されている共用負荷４１に供給される電力量を測定する。集合住宅４において、住戸メータ４６が更に設置される。住戸メータ４６は、住戸２に設置されている住戸負荷４２に供給される電力量を測定する。

共用負荷４１は、集合住宅４の共用部３に設けられている負荷４０である。共用部３は、例えば、集合住宅４の廊下又は階段等であってよい。共用負荷４１は、共用部３に設けられている機器、例えば、外灯等の照明器具、浄化槽ブロア電源、火災報知機等の非常用設備及び空調機器等の他の機器を含んでよい。住戸負荷４２は、集合住宅４の各住戸２に設けられている負荷４０であり、例えば、各住戸２で使用される照明器具、冷蔵庫、テレビ、又はエアコンディショナ等の電気機器であってよい。集合住宅４は、複数の住戸２を含む。各住戸２は、住戸負荷４２を備えるとする。つまり、集合住宅４は、複数の住戸負荷４２を備えるとする。

集合住宅４において、再生可能エネルギー発電装置６０としてのＰＶは、例えば、集合住宅４の屋根、集合住宅４の駐車場の屋根、又は、集合住宅４の敷地内等に分割して設けられてよい。

（制御分電盤８０を備える構成例）
図４に示されるように、電力制御装置１０は、制御分電盤８０を備えてよい。制御分電盤８０は、ゲートウェイ１４とコイル３０と節点７１と節点７２とを収容する。制御分電盤８０は、端子８１、端子８２及び端子８３を備える。制御分電盤８０は、端子８１で負荷４０又は負荷分電盤２０に接続される。つまり、端子８１は、負荷４０に接続可能に構成される。制御分電盤８０は、端子８２でマイクロインバータ１２に接続される。つまり、端子８２は、マイクロインバータ１２に接続可能に構成される。制御分電盤８０は、端子８３で電力網５０又は取引メータ４５に接続される。つまり、端子８３は、電力網５０に接続可能に構成される。取引メータ４５は、端子８３と節点７１との間に設置されてよい。取引メータ４５は、制御分電盤８０に設置されてもよい。制御分電盤８０は、単に、盤とも称される。制御分電盤８０は、引込盤又は分電盤等として構成されてよい。電力網５０から負荷４０に電力を供給する配線から分岐してマイクロインバータ１２に接続する配線を含む回路が盤として構成されることによって、本実施形態に係る電力制御装置１０が既存施設、例えば既存の集合住宅４等に導入されやすくなる。また、制御分電盤８０は、集合住宅４の外壁に設置されてもよい。このようにすることで、本実施形態に係る電力制御装置１０が既存の集合住宅４に導入されやすくなる。

制御分電盤８０において、負荷４０に接続される端子８１は、節点７１から見てコイル３０よりも負荷４０に近い側に位置する。このようにすることで、負荷４０のノイズが節点７１に接続される配線で実行される電力線通信に対して影響を及ぼしにくくなる。

（電力網５０から複数の負荷４０に分岐する構成例）
図５に示されるように、電力制御システム１は、電力網５０からの電力を負荷４０Ａ及び負荷４０Ｂに分岐して供給するように構成されてもよい。電力制御システム１は、分岐点５２を有する。電力網５０からの電力は、分岐点５２で分岐されて２つの需要家施設又は複合需要家施設に供給されるともいえる。本実施形態において、分岐点５２で分岐された配線は、第１施設と第２施設に接続されるとする。

第１施設は、ゲートウェイ１４を備える制御分電盤８０Ａと、再生可能エネルギー発電装置６０Ａと、マイクロインバータ１２Ａと、取引メータ４５Ａと、負荷４０Ａとを備える。制御分電盤８０Ａは、第１の盤とも称される。制御分電盤８０Ａは、ゲートウェイ１４の他に、コイル３０Ａと、節点７１Ａと、節点７２Ａと、端子８１Ａと、端子８２Ａと、端子８３Ａとを備える。制御分電盤８０Ａは、端子８１Ａで負荷４０Ａに接続される。制御分電盤８０Ａは、端子８２Ａでマイクロインバータ１２Ａに接続される。制御分電盤８０Ａは、端子８３Ａで取引メータ４５Ａ又は分岐点５２に接続される。

第２施設は、ゲートウェイ１４を備えない制御分電盤８０Ｂと、再生可能エネルギー発電装置６０Ｂと、マイクロインバータ１２Ｂと、取引メータ４５Ｂと、負荷４０Ｂとを備える。制御分電盤８０Ｂは、第２の盤とも称される。制御分電盤８０Ｂは、コイル３０Ｂと、節点７１Ｂと、節点７２Ｂと、端子８１Ｂと、端子８２Ｂと、端子８３Ｂとを備える。制御分電盤８０Ｂは、端子８１Ｂで負荷４０Ｂに接続される。制御分電盤８０Ｂは、端子８２Ｂでマイクロインバータ１２Ｂに接続される。制御分電盤８０Ｂは、端子８３Ｂで取引メータ４５Ｂ又は分岐点５２に接続される。

図５の構成において、電力制御装置１０は、第１施設に設けられているマイクロインバータ１２Ａと、第２施設に設けられているマイクロインバータ１２Ｂと、ゲートウェイ１４とを備えるとする。第１施設に設けられているマイクロインバータ１２Ａは、第１インバータとも称される。第２施設に設けられているマイクロインバータ１２Ｂは、第２インバータとも称される。ゲートウェイ１４は、第１施設内に設けられるマイクロインバータ１２と第１施設内の配線を通じて電力線通信を実行する。つまり、ゲートウェイ１４は、分岐点５２を通さずにマイクロインバータ１２Ａと通信可能に接続される。また、ゲートウェイ１４は、第２施設内に設けられるマイクロインバータ１２Ｂと分岐点５２を含む配線を通じて電力線通信を実行する。つまり、ゲートウェイ１４は、分岐点５２を通してマイクロインバータ１２Ｂと通信可能に接続される。このようにすることで、１台のゲートウェイ１４によって、分岐点５２を介して接続されている複数の需要家施設それぞれに設けられているマイクロインバータ１２からの情報が取得され得る。

また、電力制御システム１は、必須ではないが電力網５０と分岐点５２との間にコイル５４を備える。コイル５４によって電力網５０からのノイズが電力線通信に及ぼす影響が低減され得る。また、コイル３０Ａが節点７１Ａよりも負荷４０Ａの側に接続され、かつ、コイル３０Ｂが節点７１Ｂよりも負荷４０Ｂの側に接続されることによって、負荷４０Ａ及び４０Ｂからのノイズが電力線通信に及ぼす影響が低減され得る。

制御分電盤８０Ａは、必須ではないがブレーカ８４Ａと、ブレーカ８５Ａとを更に備える。ブレーカ８４Ａは、マイクロインバータ１２Ａと節点７２Ａとの間に接続され、オンの状態でマイクロインバータ１２Ａを負荷４０Ａ又は電力網５０と導通させ、オフの状態でマイクロインバータ１２Ａを負荷４０Ａ又は電力網５０から遮断する。ブレーカ８５Ａは、ゲートウェイ１４と節点７２Ａとの間に接続され、オンの状態でゲートウェイ１４をマイクロインバータ１２Ａ又はマイクロインバータ１２Ｂと電力線通信を実行可能にし、オフの状態でゲートウェイ１４をマイクロインバータ１２Ａ又はマイクロインバータ１２Ｂから遮断する。仮にブレーカ８４Ａとブレーカ８５Ａがなく、節点７２Ａと節点７１Ａの間にブレーカがあった場合、マイクロインバータ１２Ａが故障した際は、そのブレーカをオフにすることでマイクロインバータ１２Ａだけでなくゲートウェイ１４も停止する。一方で、ブレーカ８４Ａ及び８５Ａが接続されていることによって、仮にマイクロインバータ１２Ａが故障したとしても、ブレーカ８４Ａだけがオフになれば、ゲートウェイ１４は、第２施設のマイクロインバータ１２Ｂとの電力線通信を継続できる。

制御分電盤８０Ｂは、必須ではないがブレーカ８４Ｂを更に備える。ブレーカ８４Ｂは、マイクロインバータ１２Ｂと節点７２Ｂとの間に接続され、オンの状態でマイクロインバータ１２Ｂを負荷４０Ｂ又は電力網５０と導通させ、オフの状態でマイクロインバータ１２Ｂを負荷４０Ｂ又は電力網５０から遮断する。

制御分電盤８０Ｂは、必須ではないが、ゲートウェイ１４を備えない場合であってもゲートウェイ１４を設置可能な空き領域８６を備える。制御分電盤８０Ｂは、空き領域８６にゲートウェイ１４を設置した場合に節点７２Ｂ又はマイクロインバータ１２Ｂに接続可能に構成される端子を備えてもよい。また、制御分電盤８０Ｂは、必須ではないがブレーカ８５Ｂを更に備える。ブレーカ８５Ｂは、ゲートウェイ１４が空き領域８６に設置された場合に、ゲートウェイ１４と節点７１Ｂとの間に接続される。この場合、ブレーカ８５Ｂは、オンの状態でゲートウェイ１４をマイクロインバータ１２Ａ又はマイクロインバータ１２Ｂと電力線通信を実行可能にし、オフの状態でゲートウェイ１４をマイクロインバータ１２Ａ又はマイクロインバータ１２Ｂから遮断する。また、ゲートウェイ１４が空き領域８６に追加で設置された場合、ゲートウェイ１４が複数設置されることによって、１つのゲートウェイ１４が故障した場合の代替として他のゲートウェイ１４が継続して使用され得る。

電力制御システム１は、コイル５４と分岐点５２との間に取引メータ４５を備えてもよい。第１施設と第２施設とを分岐点５２を介して接続することによって、マイクロインバータ１２Ａの電力が負荷４０Ｂに供給され得る。また、マイクロインバータ１２Ｂの電力が負荷４０Ａに供給され得る。このようにすることで、再生可能エネルギー発電装置６０で発電した電力の地産地消又は自家消費が促進される。地産地消は、再生可能エネルギー発電装置６０Ａで発電した電力が取引メータ４５よりも電力網５０の側に一旦流れた後ですぐに戻ってきて負荷４０Ｂで消費されることを意味する。自家消費は、再生可能エネルギー発電装置６０Ａで発電した電力が取引メータ４５よりも電力網５０の側に流れることなく負荷４０Ｂで消費されることを意味する。

電力制御システム１において、コイル５４と分岐点５２の間に取引メータ４５を備える場合、負荷４０Ａと負荷４０Ｂを備える集合住宅４において一括受電が実現される。取引メータ４５Ａは端子８３Ａと節点７１Ａの間に備えてよいし、節点７１Ａとコイル３０Ａの間に備えてもよい。取引メータ４５Ｂは端子８３Ｂと節点７１Ｂの間に備えてよいし、節点７１Ｂとコイル３０Ｂの間に備えてもよい。制御分電盤８０Ａと制御分電盤８０Ｂは１つの制御分電盤８０であってもよい。

集合住宅４の管理主体は、電力網５０から電力を供給する電力事業者との間で一括受電契約を結ぶとする。電力事業者は、一括受電契約に基づいて電力網５０から集合住宅４に電力を供給する。集合住宅４に含まれる負荷４０は、一括受電した電力を消費する。取引メータ４５は、電力網５０から集合住宅４に供給される電力量を測定する。取引メータ４５は、検定メータであるとする。電力事業者は、取引メータ４５を管理し、取引メータ４５から測定結果を取得する。電力事業者は、取引メータ４５の測定結果に基づいて集合住宅４全体の消費電力量に対応する電気料金を算出する。電力事業者は、取引メータ４５の測定結果に基づいて算出された電気料金を、集合住宅４の管理主体に請求する。集合住宅４の管理主体は、住戸メータ４６による各住戸負荷４２の消費電力量の測定結果に基づいて各住戸２の居住者に電気料金を請求してよいし、他の基準に沿って各住戸２の居住者に電気料金を請求してよい。

集合住宅４の管理主体が一括受電契約を結ぶ場合、高圧一括受電契約及び低圧一括受電契約のいずれかが選択される。高圧一括受電契約は、所定値以上の電気容量で一括受電する契約である。低圧一括受電契約は、所定値未満の電気容量で一括受電する契約である。所定値は、電力会社によって適宜定められる。所定値は、例えば５０ｋＷ等であってよい。集合住宅４の管理主体は、集合住宅４の住戸２の数に基づいて、高圧一括受電契約及び低圧一括受電契約のいずれかを結んでよい。高圧一括受電契約及び低圧一括受電契約のいずれが結ばれていても、集合住宅４全体として消費電力が平準化されることによる消費電力のピークカットが実現されうる。その結果、集合住宅４の管理主体は、消費電力のピークカットによる電気料金の単価の低減のメリットを享受しうる。集合住宅４の管理主体が一括受電契約を結ぶことによって、各住戸２の居住者が受電契約を結ぶ手間が省ける。集合住宅４が再生可能エネルギー発電装置６０を備える場合、集合住宅４の負荷４０は全体として、再生可能エネルギー発電装置６０から電力を受電する。消費電力の平準化によって、集合住宅４の負荷４０は、再生可能エネルギー発電装置６０からの電力をコンスタントに消費しうる。その結果、地産地消又は自家消費が促進されうる。

図６に示されるように、ゲートウェイ１４は、表示部１４１を備えてよい。表示部１４１は、ゲートウェイ１４がマイクロインバータ１２から取得した情報を表示する。表示部１４１は、例えば、画像又は文字若しくは図形等の視覚情報を出力する表示デバイスを含んで構成される。表示デバイスは、例えば、ＬＣＤ（Liquid Crystal Display）、有機ＥＬ（Electro-Luminescence）ディスプレイ若しくは無機ＥＬディスプレイ、又は、ＰＤＰ（Plasma Display Panel）等を含んで構成されてよい。表示デバイスは、これらのディスプレイに限られず、他の種々の方式のディスプレイを含んで構成されてよい。表示デバイスは、ＬＥＤ（Light Emission Diode）又はＬＤ（Laser Diode）等の発光デバイスを含んで構成されてよい。表示デバイスは、他の種々のデバイスを含んで構成されてよい。

マイクロインバータ１２は、マイクロインバータ１２を含むインバータに置き換えられてよい。インバータは、マイクロインバータ１２の他に種々のインバータを含んでよい。

マイクロインバータ１２は、各再生可能エネルギー発電装置６０（例えば太陽光パネル等を含む。）に、図７に例示されるように１つずつ取り付けられていてもよい。つまり、１つのマイクロインバータ１２は、１つの再生可能エネルギー発電装置６０に接続されていてもよい。また、マイクロインバータ１２は、図８に例示されるように、複数の再生可能エネルギー発電装置６０（例えば太陽光パネル等を含む。）に接続されていてもよい。

比較例として、複数の再生可能エネルギー発電装置６０（例えば太陽光パネル等を含む。）を直列に接続した構成に１つのインバータを接続して集中的に制御するシステムが考えられる。比較例において、いずれか１つの再生可能エネルギー発電装置６０、再生可能エネルギー発電装置６０同士を接続するいずれか１つの配線、又は、いずれか１つのインバータの少なくとも１つにおいて不具合が生じた場合、その不具合の影響は、システム全体に及んでいた。一方、本実施形態に係る電力制御システム１によれば、複数のインバータで分散的に制御することによって、いずれか１つの再生可能エネルギー発電装置６０、いずれか１つの配線、又は、いずれか１つのインバータで不具合が生じた場合においても、他のインバータ、又は、他の再生可能エネルギー発電装置６０に対して不具合の影響が及ぶことが防がれ得る。その結果、不具合の影響が及ぶ範囲は、電力制御システム１の一部に留められ得る。

また、再生可能エネルギー発電装置６０の出力規模が比較例に係るシステムにおいて集中管理するように動作するインバータの出力よりも小さい場合、インバータのスペックが過剰なスペックとなってしまう。再生可能エネルギー発電装置６０の出力に基づくスペックを有するインバータを用いることによって、インバータに対して求められるスペックと実際のインバータのスペックとの差が低減され得る。ただし、インバータは、ゲートウェイ１４と電力線通信を行う場合、負荷４０からのノイズの影響を受けやすい。したがって、インバータは、電力線通信において負荷４０からのノイズの影響を受けにくいように構成される必要がある。

本開示に係る実施形態について説明する図は模式的なものである。図面上の寸法比率等は、現実のものとは必ずしも一致していない。

本開示に係る実施形態について、諸図面及び実施例に基づき説明してきたが、当業者であれば本開示に基づき種々の変形又は改変を行うことが可能であることに注意されたい。従って、これらの変形又は改変は本開示の範囲に含まれることに留意されたい。例えば、各構成部などに含まれる機能などは論理的に矛盾しないように再配置可能であり、複数の構成部などを１つに組み合わせたり、或いは分割したりすることが可能である。

本開示において「第１」及び「第２」等の記載は、当該構成を区別するための識別子である。本開示における「第１」及び「第２」等の記載で区別された構成は、当該構成における番号を交換することができる。例えば、第１設備は、第２設備と識別子である「第１」と「第２」とを交換することができる。識別子の交換は同時に行われる。識別子の交換後も当該構成は区別される。識別子は削除してよい。識別子を削除した構成は、符号で区別される。本開示における「第１」及び「第２」等の識別子の記載のみに基づいて、当該構成の順序の解釈、小さい番号の識別子が存在することの根拠に利用してはならない。

１ 電力制御システム
４ 集合住宅（２：住戸、３：共用部）
１０ 電力制御装置
１２（１２Ａ、１２Ｂ） マイクロインバータ
１４ ゲートウェイ（１４１：表示部）
２０ 負荷分電盤
３０（３０Ａ、３０Ｂ） コイル
４０（４０Ａ、４０Ｂ） 負荷（４１：共用負荷、４２：住戸負荷）
４５（４５Ａ、４５Ｂ） 取引メータ
４６ 住戸メータ
４７ 共用メータ
５０ 電力網
５２ 分岐点
５４ コイル
６０（６０Ａ、６０Ｂ） 再生可能エネルギー発電装置
７１（７１Ａ、７１Ｂ）、７２（７２Ａ、７２Ｂ） 節点
８０（８０Ａ、８０Ｂ） 制御分電盤
８１（８１Ａ、８１Ｂ）、８２（８２Ａ、８２Ｂ）、８３（８３Ａ、８３Ｂ） 端子
８４Ａ、８４Ｂ、８５Ａ、８５Ｂ ブレーカ
８６ 空き領域

Claims (17)

1. 再生可能エネルギー発電装置から出力される電力を変換するインバータと、
   前記インバータと電力線通信を実行可能に接続されるゲートウェイと
   を備え、
   前記インバータは、電力網と前記電力網から電力を受ける負荷との間に位置する節点に接続され、
   前記ゲートウェイは、前記インバータと前記節点との間に接続される、
   電力制御装置。
2. 前記負荷と前記節点との間に接続されるブロッキングコイルを更に備える、請求項１に記載の電力制御装置。
3. 前記電力網と前記節点との間に接続される取引メータを更に備え、
   前記取引メータから前記節点までの配線は、前記節点から前記負荷までの配線よりも短い、請求項１又は２に記載の電力制御装置。
4. 前記節点と前記ゲートウェイとを収容する盤を更に備える、請求項１から３までのいずれか一項に記載の電力制御装置。
5. 前記盤は、前記負荷と前記節点との間に接続されるブロッキングコイルを収容し、前記ブロッキングコイルを介して前記負荷に接続可能に構成される端子を備える、請求項４に記載の電力制御装置。
6. 前記再生可能エネルギー発電装置が住戸に設置される場合、前記盤が前記住戸の外壁に設置されるように構成される、請求項４又は５に記載の電力制御装置。
7. 前記再生可能エネルギー発電装置が住戸に設置される場合、前記節点が前記住戸の外壁に設置されるように構成される、請求項１から６までのいずれか一項に記載の電力制御装置。
8. 前記ゲートウェイは、前記インバータから取得した情報を表示する表示部を備える、請求項１から７までのいずれか一項に記載の電力制御装置。
9. 前記インバータとして、前記電力網に分岐点を介して接続される第１インバータ及び第２インバータを備える、請求項１から８までのいずれか一項に記載の電力制御装置。
10. 前記ゲートウェイは、前記第１インバータと前記分岐点を通さずに通信可能に接続され、前記第２インバータと前記分岐点を通して通信可能に接続される、請求項９に記載の電力制御装置。
11. 前記分岐点と前記電力網との間に接続されるブロッキングコイルを更に備える、請求項９又は１０に記載の電力制御装置。
12. 前記第１インバータ、前記第２インバータ、及び前記ゲートウェイはそれぞれ、配線にブレーカを介して接続される、請求項９から１１までのいずれか一項に記載の電力制御装置。
13. 前記第１インバータは、前記第２インバータに接続される負荷に前記分岐点を介して電力を供給し、
    前記第２インバータは、前記第１インバータに接続される負荷に前記分岐点を介して電力を供給する、請求項９から１２までのいずれか一項に記載の電力制御装置。
14. 前記第１インバータに接続される節点と前記ゲートウェイとを収容する第１の盤と、前記第２インバータに接続される節点を収容する第２の盤とを更に備え、
    前記第２の盤は、前記ゲートウェイを接続可能に構成される端子を備える、請求項９から１３までのいずれか一項に記載の電力制御装置。
15. 請求項１から１４までのいずれか一項に記載の電力制御装置と、前記負荷とを備える、電力制御システム。
16. 電力網と前記電力網から電力を受ける負荷との間に位置する節点と、再生可能エネルギー発電装置から出力される電力を変換するインバータと電力線通信を実行可能に接続され、かつ、前記インバータと前記節点との間に接続されるゲートウェイとを収容する、盤。
17. 前記負荷と前記節点との間に接続されるブロッキングコイルを更に収容し、前記ブロッキングコイルを介して前記負荷に接続可能に構成される端子を備える、請求項１６に記載の盤。

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