JP2023155591A

JP2023155591A - Power conversion system and power storage system

Info

Publication number: JP2023155591A
Application number: JP2022065002A
Authority: JP
Inventors: 真二郎品田; Shinjiro Shinada; 直樹綾井; Naoki Ayai
Original assignee: Sumitomo Electric Industries Ltd
Current assignee: Sumitomo Electric Industries Ltd
Priority date: 2022-04-11
Filing date: 2022-04-11
Publication date: 2023-10-23

Abstract

To provide a power conversion system and a power storage system that can easily synchronize a switching operation of a distribution board and a power supply operation from a storage battery during autonomous operation.SOLUTION: A power conversion system includes a power converter, a switching switch, and a control circuit for controlling the power converter and the switching switch, and the switching switch receives an input of a control signal from the control circuit and connects the power converter and a commercial power system or opens the connection between the power converter and the commercial power system.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本開示は、電力変換システム及び蓄電システムに関する。 The present disclosure relates to a power conversion system and a power storage system.

商用の電力系統に接続され、電力系統の停電時に自立運転を行い、蓄電池に蓄えた電力を、電力変換装置を介して特定の負荷に供給する蓄電システムが知られている。また、太陽光発電システムに接続され、負荷に供給される電力を超えた発電電力（即ち余剰電力）を蓄電池に蓄える蓄電システムも知られている。太陽光発電システムに接続された蓄電システムは、太陽光発電システムの発電状態に応じて、発電された電力を商用電力系統に供給する等、系統連系が可能である。 2. Description of the Related Art Electricity storage systems are known that are connected to a commercial power system, perform self-sustaining operation during a power outage in the power system, and supply power stored in a storage battery to a specific load via a power conversion device. Furthermore, a power storage system is also known that is connected to a solar power generation system and stores generated power in excess of power supplied to a load (ie, surplus power) in a storage battery. The power storage system connected to the solar power generation system can be connected to the grid, such as by supplying the generated power to the commercial power grid, depending on the power generation state of the solar power generation system.

蓄電システムは分電盤に接続され、分電盤を介して、負荷への電力供給（即ち自立運転等）及び商用電力系統との電力授受（即ち系統連系）を行う。例えば、特許文献１には、メンテナンス時等に容易かつ安全に蓄電ユニットと分離できる全負荷対応型分電盤が開示されている。この全負荷対応型分電盤は、蓄電ユニットを制御するパワーコンディショナとは別に制御部を含み、パワーコンディショナとは独立して、商用電力系統の停電時に接続関係を切替える切替スイッチを制御する。 The power storage system is connected to a power distribution board, and supplies power to loads (i.e., self-sustaining operation, etc.) and exchanges power with a commercial power grid (i.e., grid interconnection) via the power distribution board. For example, Patent Document 1 discloses a full-load distribution board that can be easily and safely separated from a power storage unit during maintenance or the like. This full-load distribution board includes a control unit separate from the power conditioner that controls the energy storage unit, and independently from the power conditioner controls the changeover switch that changes the connection relationship in the event of a power outage in the commercial power grid. .

特開２０１９－１９８２０４号公報Japanese Patent Application Publication No. 2019-198204

特許文献１に開示された構成では、分電盤が、パワーコンディショナとは独立に動作するので、商用電力系統の停電時（即ち自立運転時）に同期を取るのが難しい問題がある。即ち、分電盤及びパワーコンディショナがそれぞれ独立に、ＣＴ等の測定装置により商用電力系統の停電を検出する場合、分電盤の切替スイッチ（即ちリレー等）を切替るタイミングと、パワーコンディショナの制御により蓄電池から電力供給を開始するタイミングとを調整することが難しい。同期が不十分であれば、例えば、切替スイッチが適切に切替えられる前に、パワーコンディショナから自立電力が出力されてしまう可能性がある。また、停電を検出し、動作を制御する系統を複数設けるため、コストがかかる問題もある。 In the configuration disclosed in Patent Document 1, since the distribution board operates independently of the power conditioner, there is a problem in that it is difficult to synchronize during a power outage in the commercial power system (ie, during self-sustaining operation). In other words, when the distribution board and the power conditioner independently detect a power outage in the commercial power system using measuring devices such as CT, the timing of switching the changeover switch (i.e., relay, etc.) on the distribution board and the power conditioner It is difficult to adjust the timing of starting power supply from the storage battery due to the control of the storage battery. If the synchronization is insufficient, for example, the power conditioner may output stand-alone power before the changeover switch is properly switched. Furthermore, since multiple systems are provided to detect power outages and control operations, there is also the problem of high costs.

したがって、本開示は、自立運転時に、分電盤の切替動作と蓄電池からの電力供給動作との同期を取ることが容易である電力変換システム及び蓄電システムを提供することを目的とする。 Therefore, an object of the present disclosure is to provide a power conversion system and a power storage system that can easily synchronize the switching operation of a distribution board and the power supply operation from a storage battery during self-sustaining operation.

本開示のある局面に係る電力変換システムは、電力変換器と、切替開閉器と、電力変換器及び切替開閉器を制御する制御回路とを含み、切替開閉器は、制御回路からの制御信号の入力を受けて、電力変換器と商用電力系統とを接続する、又は、電力変換器と商用電力系統との接続を開放する。 A power conversion system according to an aspect of the present disclosure includes a power converter, a switching switch, and a control circuit that controls the power converter and the switching switch, and the switching switch receives a control signal from the control circuit. Upon receiving the input, the power converter and the commercial power system are connected or disconnected from the power converter and the commercial power system.

本開示の別の局面に係る蓄電システムは、上記の電力変換システムと、蓄電池とを含み、電力変換器は、蓄電池の出力電力を交流電力に変換して出力する。 A power storage system according to another aspect of the present disclosure includes the above-described power conversion system and a storage battery, and the power converter converts output power of the storage battery into AC power and outputs the AC power.

本開示によれば、自立運転時に、分電盤の切替動作と蓄電池からの電力供給動作との同期を取ることが容易である電力変換システム及び蓄電システムを提供できる。 According to the present disclosure, it is possible to provide a power conversion system and a power storage system in which it is easy to synchronize the switching operation of the distribution board and the power supply operation from the storage battery during self-sustaining operation.

図１は、本開示の第１実施形態に係る蓄電システムの構成を示すブロック図である。FIG. 1 is a block diagram showing the configuration of a power storage system according to a first embodiment of the present disclosure. 図２は、図１に示した蓄電システムの制御回路の構成を示すブロック図である。FIG. 2 is a block diagram showing the configuration of a control circuit of the power storage system shown in FIG. 1. 図３は、図２に示した開閉器制御部の構成を示すブロック図である。FIG. 3 is a block diagram showing the configuration of the switch control section shown in FIG. 2. 図４は、図１に示した蓄電システムにおけるノイズの経路を示すブロック図である。FIG. 4 is a block diagram showing noise paths in the power storage system shown in FIG. 1. 図５は、本開示の第２実施形態に係る蓄電システムの構成を示すブロック図である。FIG. 5 is a block diagram showing the configuration of a power storage system according to a second embodiment of the present disclosure. 図６は、図５に示した蓄電システムのノイズフィルタ回路の一例を示す回路図である。FIG. 6 is a circuit diagram showing an example of a noise filter circuit of the power storage system shown in FIG. 5. 図７は、図５に示した蓄電システムのノイズフィルタ回路の一例を示す、図６とは異なる回路図である。FIG. 7 is a circuit diagram different from FIG. 6, showing an example of a noise filter circuit of the power storage system shown in FIG. 図８は、図５に示した蓄電システムのノイズフィルタ回路の一例を示す、図６及び図７とは異なる回路図である。FIG. 8 is a circuit diagram different from FIGS. 6 and 7, showing an example of a noise filter circuit of the power storage system shown in FIG. 図９は、図５に示した蓄電システムのノイズフィルタ回路の一例を示す、図６～図８とは異なる回路図である。FIG. 9 is a circuit diagram different from FIGS. 6 to 8, showing an example of a noise filter circuit of the power storage system shown in FIG.

［本開示の実施形態の説明］
最初に、本開示の実施の形態の内容を列記して説明する。以下に記載する実施形態の少なくとも一部を任意に組合せてもよい。 [Description of embodiments of the present disclosure]
First, the contents of the embodiment of the present disclosure will be listed and explained. At least some of the embodiments described below may be combined arbitrarily.

（１）本開示の第１の局面に係る電力変換システムは、電力変換器と、切替開閉器と、電力変換器及び切替開閉器を制御する制御回路とを含み、切替開閉器は、制御回路からの制御信号の入力を受けて、電力変換器と商用電力系統とを接続する、又は、電力変換器と商用電力系統との接続を開放する。これにより、電池の電力を電力変換器から供給するシステムにおいて、商用電力系統の停電時に、切替開閉器の切替動作と電力変換器の電力供給動作との同期を取ることが容易である。また、電力変換器及び切替開閉器を個別に制御する系統を設ける場合よりも安価である。 (1) A power conversion system according to a first aspect of the present disclosure includes a power converter, a switching switch, and a control circuit that controls the power converter and the switching switch, and the switching switch includes a control circuit. In response to input of a control signal from the power converter, the power converter and the commercial power system are connected, or the power converter and the commercial power system are disconnected from each other. Thereby, in a system that supplies battery power from a power converter, it is easy to synchronize the switching operation of the switching switch and the power supply operation of the power converter during a power outage in the commercial power system. Furthermore, it is cheaper than providing a system that separately controls the power converter and the switching switch.

（２）上記（１）において、電力変換システムは、切替開閉器と制御回路との間に配置されたノイズフィルタ回路をさらに含むことができ、制御回路から出力される制御信号は、ノイズフィルタ回路を介して、切替開閉器に入力されることができる。これにより、電力変換器の動作に伴い発生し、切替開閉器を介して外部に出力されるノイズを低減できる。 (2) In (1) above, the power conversion system can further include a noise filter circuit disposed between the switching switch and the control circuit, and the control signal output from the control circuit is transmitted to the noise filter circuit. can be input to the switching switch via. Thereby, it is possible to reduce the noise generated with the operation of the power converter and output to the outside via the switching switch.

（３）上記（２）において、制御回路は、フォトカプラを含んでいてもよく、制御信号は、フォトカプラを介してノイズフィルタ回路に入力されてもよい。これにより、電力変換器の動作に伴い発生し、切替開閉器を介して外部に出力されるノイズをより低減できる。 (3) In (2) above, the control circuit may include a photocoupler, and the control signal may be input to the noise filter circuit via the photocoupler. Thereby, it is possible to further reduce the noise generated with the operation of the power converter and output to the outside via the switching switch.

（４）上記（２）又は（３）において、ノイズフィルタ回路は、ＬＣフィルタ回路を含んでいてもよい。これにより、遮断周波数帯域を適切に設定することができ、電力変換器の動作に伴い発生し、切替開閉器を介して外部に出力されるノイズを低減する機能を安価に実現できる。 (4) In (2) or (3) above, the noise filter circuit may include an LC filter circuit. Thereby, the cut-off frequency band can be appropriately set, and the function of reducing noise generated with the operation of the power converter and outputted to the outside via the switching switch can be realized at low cost.

（５）上記（２）又は（３）において、ノイズフィルタ回路は、ローパスフィルタ回路を含んでいてもよい。これにより、電力変換器の動作に伴い発生し、切替開閉器を介して外部に出力されるノイズを効果的に低減できる。 (5) In (2) or (3) above, the noise filter circuit may include a low-pass filter circuit. Thereby, it is possible to effectively reduce the noise that is generated due to the operation of the power converter and is output to the outside via the switching switch.

（６）上記（５）において、ローパスフィルタ回路のカットオフ周波数は、１５０ｋＨｚ以上２５０ＫＨｚ以下である。これにより、電力変換器の動作に伴い発生し、切替開閉器を介して外部に出力されるノイズをより効果的に低減できる。 (6) In (5) above, the cutoff frequency of the low-pass filter circuit is 150 kHz or more and 250 kHz or less. Thereby, it is possible to more effectively reduce the noise generated with the operation of the power converter and output to the outside via the switching switch.

（７）上記（１）から（６）のいずれか１つにおいて、電力変換システムは、切替開閉器と制御回路とを収容する筐体をさらに含むことができる。これにより、電力変換システムを一体に形成でき、取り扱いが容易になり、設置スペースを低減できる。また、切替開閉器と制御回路とを１つの筐体に収容することにより、例えば、制御回路から出力される制御信号に含まれるノイズが筐体外へ出力され、電力変換システムの周囲に影響を与えることを防止できる。 (7) In any one of (1) to (6) above, the power conversion system can further include a housing that houses the switching switch and the control circuit. This allows the power conversion system to be formed integrally, making handling easier and reducing installation space. Furthermore, by accommodating the switching switch and the control circuit in one housing, for example, noise included in the control signal output from the control circuit is outputted outside the housing, affecting the surroundings of the power conversion system. This can be prevented.

（８）上記（１）から（７）のいずれか１つにおいて、電力変換器は、ＤＣ／ＤＣ変換部及びＤＣ／ＡＣ変換部を含み、切替開閉器は、制御信号の入力を受けて、ＤＣ／ＡＣ変換部と商用電力系統とを接続する、又は、ＤＣ／ＡＣ変換部と商用電力系統との接続を開放する。これにより、商用電力系統の停電時に、負荷に電力を供給できる。 (8) In any one of (1) to (7) above, the power converter includes a DC/DC converter and a DC/AC converter, and the switching switch receives the input of the control signal, and Connect the DC/AC converter and the commercial power system, or release the connection between the DC/AC converter and the commercial power system. This allows power to be supplied to the load during a power outage in the commercial power system.

（９）本開示の第２の局面に係る蓄電システムは、上記（１）から（８）のいずれか１つの電力変換システムと、蓄電池とを含み、電力変換器は、蓄電池の出力電力を交流電力に変換して出力する。これにより、商用電力系統の停電時に、負荷に蓄電池からの電力を供給でき、切替開閉器の切替動作と電力変換器の電力供給動作との同期を取ることが容易である。また、電力変換器及び切替開閉器を個別に制御する系統を設ける場合よりも安価である。 (9) A power storage system according to a second aspect of the present disclosure includes the power conversion system according to any one of (1) to (8) above and a storage battery, and the power converter converts the output power of the storage battery into an AC Convert it to electricity and output it. Thereby, during a power outage in the commercial power system, power can be supplied from the storage battery to the load, and it is easy to synchronize the switching operation of the switching switch and the power supply operation of the power converter. Furthermore, it is cheaper than providing a system that separately controls the power converter and the switching switch.

［本開示の実施形態の詳細］
以下の実施の形態では、同一の部品には同一の参照番号を付してある。それらの名称及び機能も同一である。したがって、それらについての詳細な説明は繰返さない。 [Details of embodiments of the present disclosure]
In the following embodiments, the same parts are given the same reference numbers. Their names and functions are also the same. Therefore, detailed description thereof will not be repeated.

［第１実施形態］
（全体構成）
図１を参照して、本開示の第１実施形態に係る蓄電システム１００は、電力変換部１０２、分電盤部１０４、蓄電池１０６及び開閉器１０８を含む。蓄電池１０６は、リチウムイオン二次電池等の充放電可能な蓄電池である。開閉器１０８は、太陽光発電システム（例えば太陽光発電パネル）等の発電装置（図示せず）を蓄電システム１００に接続するためのものである。開閉器１０８が閉路されていれば、発電装置から供給される電力は蓄電システム１００（即ち電力変換部１０２）に供給される。発電装置は、開閉器１０８が開路されることにより、蓄電システム１００から切り離される。 [First embodiment]
(overall structure)
Referring to FIG. 1, a power storage system 100 according to a first embodiment of the present disclosure includes a power conversion section 102, a distribution board section 104, a storage battery 106, and a switch 108. The storage battery 106 is a rechargeable storage battery such as a lithium ion secondary battery. The switch 108 is for connecting a power generation device (not shown) such as a solar power generation system (for example, a solar power generation panel) to the power storage system 100. If the switch 108 is closed, the power supplied from the power generation device is supplied to the power storage system 100 (namely, the power conversion unit 102). The power generation device is disconnected from the power storage system 100 by opening the switch 108.

電力変換部１０２は、入力フィルタ１２０と、ＤＣ／ＤＣコンバータ（即ちＤＣ／ＤＣ変換部）１２２及び１２４と、キャパシタ１２６と、ＤＣ／ＡＣコンバータ１２８と、出力フィルタ１３０と、制御回路１３２とを含む。入力フィルタ１２０は、蓄電池１０６及び開閉器１０８から供給される電力（即ち直流電力）を、それに重畳しているノイズを低減して、それぞれＤＣ／ＤＣコンバータ１２２及び１２４に出力する。ＤＣ／ＤＣコンバータ１２２及び１２４の各々は、入力される直流電圧を所定の直流電圧に変換して出力する。具体的には、ＤＣ／ＤＣコンバータ１２２及び１２４は、入力される直流電圧を、後述するＤＣ／ＡＣコンバータ（即ちＤＣ／ＡＣ変換部）１２８の入力電力の仕様に応じた電圧に変換して出力する。 Power conversion section 102 includes an input filter 120, DC/DC converters (i.e., DC/DC conversion sections) 122 and 124, a capacitor 126, a DC/AC converter 128, an output filter 130, and a control circuit 132. . Input filter 120 reduces noise superimposed on the power (that is, DC power) supplied from storage battery 106 and switch 108, and outputs the power to DC/DC converters 122 and 124, respectively. Each of the DC/DC converters 122 and 124 converts an input DC voltage into a predetermined DC voltage and outputs the same. Specifically, the DC/DC converters 122 and 124 convert an input DC voltage into a voltage according to the input power specifications of a DC/AC converter (i.e., a DC/AC converter) 128, which will be described later, and output the voltage. do.

ＤＣ／ＤＣコンバータ１２２及び１２４は並列に、キャパシタ１２６に接続されている。図１において、各部間で電力を伝送するための配線を１本の実線により表しているが、実際には２本の配線である。即ち、ＤＣ／ＤＣコンバータ１２２の２本の出力配線のうち、一方の配線は、キャパシタ１２６の一方の端子に接続され、他方の配線は他方の端子に接続されている。ＤＣ／ＤＣコンバータ１２４の２本の出力配線も、同様にキャパシタ１２６の両端子に接続されている。 DC/DC converters 122 and 124 are connected in parallel to a capacitor 126. In FIG. 1, one solid line represents the wiring for transmitting power between each part, but there are actually two wirings. That is, among the two output wirings of the DC/DC converter 122, one wiring is connected to one terminal of the capacitor 126, and the other wiring is connected to the other terminal. Two output wires of the DC/DC converter 124 are also connected to both terminals of the capacitor 126.

ＤＣ／ＤＣコンバータ１２２及び１２４はいずれも双方向に電力を変換して出力できる。したがって、開閉器１０８に太陽光発電システムが接続されていれば、太陽光発電システムにより発電された電力は、ＤＣ／ＤＣコンバータ１２４及び１２２を介して蓄電池１０６に供給され、蓄電池１０６に蓄えられる。 Both DC/DC converters 122 and 124 can convert and output power bidirectionally. Therefore, if the solar power generation system is connected to the switch 108, the power generated by the solar power generation system is supplied to the storage battery 106 via the DC/DC converters 124 and 122, and is stored in the storage battery 106.

ＤＣ／ＡＣコンバータ１２８の２本の入力配線のうち、一方の配線は、キャパシタ１２６の一方の端子に接続され、他方の配線は他方の端子に接続されている。ＤＣ／ＡＣコンバータ１２８は、入力される直流電力（即ち直流電圧）を交流電力（即ち交流電圧）に変換して、出力フィルタ１３０に出力する。ＤＣ／ＡＣコンバータ１２８は、スイッチング素子を含む。ＤＣ／ＡＣコンバータ１２８は、例えばＦＥＴ（ＦｉｅｌｄＥｆｆｅｃｔＴｒａｎｓｉｓｔｏｒ）等の半導体スイッチング素子により構成されるブリッジ回路により実現される。ＤＣ／ＡＣコンバータ１２８の動作、即ちスイッチング素子のオンオフ動作に伴い、高周波ノイズが発生し、ＤＣ／ＡＣコンバータ１２８の出力電力（即ち第１出力電圧Ｖ１）に重畳される。ＤＣ／ＡＣコンバータ１２８の出力電力がそのまま外部に供給されると、その電力が供給される負荷に影響を与える。出力フィルタ１３０は、入力される交流電圧（即ち第１出力電圧Ｖ１）を、それに重畳されているノイズを除去し、交流電圧レベル（例えばピーク電圧）を変えずに、第２出力電圧Ｖ２として分電盤部１０４に出力する。 Of the two input wirings of the DC/AC converter 128, one wiring is connected to one terminal of the capacitor 126, and the other wiring is connected to the other terminal. The DC/AC converter 128 converts input DC power (i.e., DC voltage) into AC power (i.e., AC voltage) and outputs it to the output filter 130 . DC/AC converter 128 includes a switching element. The DC/AC converter 128 is realized, for example, by a bridge circuit configured of semiconductor switching elements such as FETs (Field Effect Transistors). High frequency noise is generated along with the operation of the DC/AC converter 128, that is, the on/off operation of the switching element, and is superimposed on the output power of the DC/AC converter 128 (ie, the first output voltage V1). If the output power of the DC/AC converter 128 is supplied to the outside as it is, it will affect the load to which the power is supplied. The output filter 130 removes the noise superimposed on the input AC voltage (i.e., the first output voltage V1) and divides it into a second output voltage V2 without changing the AC voltage level (for example, the peak voltage). It is output to the electrical panel section 104.

制御回路１３２は、第１制御線１３４を介して第１制御信号Ｓ１をＤＣ／ＡＣコンバータ１２８に出力し、ＤＣ／ＡＣコンバータ１２８の電力変換動作（例えば、ＤＣ／ＡＣコンバータ１２８に含まれるスイッチング素子のオンオフ動作）を制御する。また、制御回路１３２は、第２制御線１３６を介して第２制御信号Ｓ２を切替開閉器１５０に出力し、後述する切替開閉器１５０の切替動作を制御する。 The control circuit 132 outputs the first control signal S1 to the DC/AC converter 128 via the first control line 134, and controls the power conversion operation of the DC/AC converter 128 (for example, the switching element included in the DC/AC converter 128). (on/off operation). Further, the control circuit 132 outputs a second control signal S2 to the switching switch 150 via the second control line 136, and controls the switching operation of the switching switch 150, which will be described later.

分電盤部１０４は、切替開閉器１５０と第１端子台１５２及び第２端子台１５４とを含む。切替開閉器１５０は、例えばリレー（例えば電流容量が比較的大きい電磁リレー）により実現される。第１端子台１５２は、出力フィルタ１３０の出力部と、蓄電システム１００の設置場所（例えば家庭等）における負荷９００とを接続する。なお、出力フィルタ１３０及び第１端子台１５２の間にリレー等の切替器を含んでいてもよい。第２端子台１５４は、切替開閉器１５０と商用電力系統９０２とを接続する。切替開閉器１５０の２つの端子のうち、第１端子１５６は出力フィルタ１３０及び第１端子台１５２の接続ノードに接続され、第２端子１５８は第２端子台１５４に接続されている。切替開閉器１５０は、制御回路１３２による制御を受ける。即ち、第２制御線１３６を介して制御回路１３２から第２制御信号Ｓ２を受信し、第２制御信号Ｓ２に応じて、第１端子１５６及び第２端子１５８を接続（即ち閉路）する、又は、接続されている第１端子１５６及び第２端子１５８を開放（即ち開路）する。 The electricity distribution board section 104 includes a switching switch 150, a first terminal block 152, and a second terminal block 154. The switching switch 150 is realized, for example, by a relay (for example, an electromagnetic relay with a relatively large current capacity). The first terminal block 152 connects the output section of the output filter 130 and a load 900 at a location where the power storage system 100 is installed (for example, at home, etc.). Note that a switch such as a relay may be included between the output filter 130 and the first terminal block 152. The second terminal block 154 connects the switching switch 150 and the commercial power system 902. Of the two terminals of the switching switch 150, the first terminal 156 is connected to the connection node of the output filter 130 and the first terminal block 152, and the second terminal 158 is connected to the second terminal block 154. The switching switch 150 is controlled by the control circuit 132. That is, receiving the second control signal S2 from the control circuit 132 via the second control line 136, and connecting the first terminal 156 and the second terminal 158 (i.e., closing the circuit) according to the second control signal S2; , opens the connected first terminal 156 and second terminal 158 (ie, opens the circuit).

図１において、電力変換部１０２、分電盤部１０４及び蓄電池１０６は、例えば、１つの筐体に収容されている。これにより、蓄電システム１００を一体に形成でき、取り扱いが容易になり、設置スペースを低減できる。また、１つの筐体に収容することにより、電力変換部１０２内部において発生するノイズ（例えば、制御回路１３２から出力される制御信号に含まれるノイズ）が筐体外へ出力され、周囲に影響を与えることを防止できる。 In FIG. 1, the power conversion unit 102, the distribution board unit 104, and the storage battery 106 are housed in, for example, one housing. Thereby, the power storage system 100 can be formed integrally, making handling easier and reducing the installation space. Furthermore, by housing the power converter 102 in one housing, noise generated inside the power converter 102 (for example, noise included in the control signal output from the control circuit 132) is outputted outside the housing, affecting the surrounding area. This can be prevented.

図２を参照して、制御回路１３２は、主制御部１７０、ＰＷＭ（ＰｕｌｓｅＷｉｄｔｈＭｏｄｕｌａｔｉｏｎ）制御部１７２、開閉器制御部１７４及び計装部１７６を含む。主制御部１７０は、ＣＰＵ（ＣｅｎｔｒａｌＰｒｏｃｅｓｓｉｎｇＵｎｉｔ）又はマイクロコンピュータ等を含んで構成される。主制御部１７０は、第１内部制御線１３８を介してＰＷＭ制御部１７２に、ＤＣ／ＡＣコンバータ１２８の動作を制御させるための信号を出力する。また、主制御部１７０は、第２内部制御線１４０を介して開閉器制御部１７４に、切替開閉器１５０の動作を制御させるための信号を出力する。 Referring to FIG. 2, control circuit 132 includes a main control section 170, a PWM (Pulse Width Modulation) control section 172, a switch control section 174, and an instrumentation section 176. The main control unit 170 includes a CPU (Central Processing Unit), a microcomputer, or the like. The main control section 170 outputs a signal for controlling the operation of the DC/AC converter 128 to the PWM control section 172 via the first internal control line 138. Further, the main control section 170 outputs a signal for controlling the operation of the switching switch 150 to the switch control section 174 via the second internal control line 140.

ＰＷＭ制御部１７２は、ＤＣ／ＡＣコンバータ１２８を構成するスイッチング素子を制御するための制御信号を出力する。ここでは、ＤＣ／ＡＣコンバータ１２８が複数の半導体スイッチング素子（例えばＦＥＴ等）により構成されるブリッジ回路であるとする。ＰＷＭ制御部１７２は、各スイッチング素子のオンオフを制御するためのＰＷＭ制御信号を出力する。 PWM control section 172 outputs a control signal for controlling switching elements that constitute DC/AC converter 128. Here, it is assumed that the DC/AC converter 128 is a bridge circuit constituted by a plurality of semiconductor switching elements (for example, FETs, etc.). The PWM control section 172 outputs a PWM control signal for controlling on/off of each switching element.

図３を参照して、開閉器制御部１７４はフォトカプラ１８０を含む。フォトカプラ１８０は、発光素子（即ちＬＥＤ）と受光素子（即ちフォトトランジスタ）とにより構成される装置である。発光素子は、主制御部１７０とグラウンドとの間に接続されている。主制御部１７０から、第２内部制御線１４０を介して入力される制御信号Ｓｃにより発光が制御される。発光素子は、制御信号Ｓｃが所定電圧以上になれば発光し、制御信号Ｓｃが所定電圧未満であれば発光しない。受光素子は、抵抗Ｒを介して直流電圧Ｖｄとグラウンドとの間に接続されている。発光素子が発光していない状態においては、第２制御信号Ｓ２は直流電圧Ｖｄである。発光素子が発光すると、受光素子がオンし、これにより第２制御信号Ｓ２はグラウンド電圧レベルに低下する。例えば、切替開閉器１５０が電磁リレーの場合、第２制御信号Ｓ２が直流電圧Ｖｄであれば、切替開閉器１５０を閉路する電力が供給され、第２制御信号Ｓ２がグラウンド電圧レベルであれば、切替開閉器１５０を閉路する電力が供給されず、切替開閉器１５０は開路される。 Referring to FIG. 3, switch control section 174 includes a photocoupler 180. The photocoupler 180 is a device that includes a light emitting element (namely, an LED) and a light receiving element (namely, a phototransistor). The light emitting element is connected between the main control unit 170 and ground. Light emission is controlled by a control signal Sc input from the main control section 170 via the second internal control line 140. The light emitting element emits light when the control signal Sc is equal to or higher than a predetermined voltage, and does not emit light when the control signal Sc is less than the predetermined voltage. The light receiving element is connected through a resistor R between a DC voltage Vd and ground. When the light emitting element is not emitting light, the second control signal S2 is a DC voltage Vd. When the light emitting element emits light, the light receiving element is turned on, thereby lowering the second control signal S2 to the ground voltage level. For example, when the switching switch 150 is an electromagnetic relay, if the second control signal S2 is a DC voltage Vd, power is supplied to close the switching switch 150, and if the second control signal S2 is at the ground voltage level, Power to close the switching switch 150 is not supplied, and the switching switch 150 is opened.

フォトカプラ１８０の発光素子は、主制御部１７０と同じグラウンドに接続され、受光素子が接続されたグラウンドは、発光素子が接続されたグラウンドとは電気的に分離されている。これにより、主制御部１７０側の回路部分（即ち第２制御線１３６が含まれる回路部分）と第１制御線１３４側の回路部分とを電気的に分離できる。したがって、第１制御線１３４側の回路部分（即ち、ＤＣ／ＡＣコンバータ１２８及び制御回路１３２等）に存在するノイズが、第２制御線１３６側の回路（即ち切替開閉器１５０等）に伝達されることを抑制できる。 The light emitting element of the photocoupler 180 is connected to the same ground as the main control unit 170, and the ground to which the light receiving element is connected is electrically separated from the ground to which the light emitting element is connected. Thereby, the circuit portion on the main control unit 170 side (that is, the circuit portion including the second control line 136) and the circuit portion on the first control line 134 side can be electrically separated. Therefore, noise present in the circuit portion on the first control line 134 side (i.e., DC/AC converter 128, control circuit 132, etc.) is transmitted to the circuit on the second control line 136 side (i.e., switching switch 150, etc.). This can be suppressed.

計装部１７６は、蓄電システム１００の各部に配置されたセンサ（即ち、電圧センサ及び電流センサ等）から検出信号を受信し、主制御部１７０の入力レベルに調整して主制御部１７０に出力する。例えば、計装部１７６は、商用電力系統９０２の電圧の測定値を受信し、測定値に応じた信号を主制御部１７０に出力する。これにより、主制御部１７０は、商用電力系統９０２から正常に電力供給されているか否かを判定でき、商用電力系統９０２における停電の発生を検知できる。 The instrumentation section 176 receives detection signals from sensors (i.e., voltage sensors, current sensors, etc.) arranged in each part of the power storage system 100, adjusts them to the input level of the main control section 170, and outputs them to the main control section 170. do. For example, the instrumentation section 176 receives a measured value of the voltage of the commercial power system 902 and outputs a signal according to the measured value to the main control section 170. Thereby, the main control unit 170 can determine whether or not power is being normally supplied from the commercial power system 902, and can detect the occurrence of a power outage in the commercial power system 902.

（制御動作）
蓄電システム１００は、商用電力系統９０２の電力供給状態を計装部１７６から入力される信号により監視する。商用電力系統９０２が正常であれば、切替開閉器１５０は閉路されており、蓄電システム１００は系統連系を行う。即ち、第２端子台１５４、切替開閉器１５０及び第１端子台１５２を介して、商用電力系統９０２から負荷９００に電力が供給される。また、開閉器１０８に太陽光発電システムが接続されていれば、発電された電力は、ＤＣ／ＤＣコンバータ１２４を介してＤＣ／ＡＣコンバータ１２８に供給され、ＤＣ／ＡＣコンバータ１２８により交流電力に変換されて、第１端子台１５２から負荷９００に供給される。太陽光発電システムの発電電力が負荷９００の消費電力よりも大きければ、その余剰電力は、上記したように蓄電池１０６に蓄えられる。余剰電力は、切替開閉器１５０及び第２端子台１５４を介して商用電力系統９０２に供給（即ち売電）されてもよい。 (control operation)
Power storage system 100 monitors the power supply state of commercial power system 902 using a signal input from instrumentation section 176. If the commercial power grid 902 is normal, the switching switch 150 is closed, and the power storage system 100 performs grid connection. That is, power is supplied from the commercial power system 902 to the load 900 via the second terminal block 154, the switching switch 150, and the first terminal block 152. Furthermore, if a solar power generation system is connected to the switch 108, the generated power is supplied to the DC/AC converter 128 via the DC/DC converter 124, and converted into AC power by the DC/AC converter 128. and is supplied to the load 900 from the first terminal block 152. If the power generated by the solar power generation system is greater than the power consumed by load 900, the surplus power is stored in storage battery 106 as described above. The surplus power may be supplied to the commercial power system 902 (that is, sell electricity) via the switching switch 150 and the second terminal block 154.

商用電力系統９０２に停電が発生した場合、蓄電システム１００は自立運転を行う。即ち、制御回路１３２は切替開閉器１５０を開路（即ち、蓄電システム１００と商用電力系統９０２との接続を開放）させるレベルの第２制御信号Ｓ２を出力する。これにより、蓄電システム１００は商用電力系統９０２から切り離される。それに同期させて、制御回路１３２は、蓄電池１０６の出力電力を、ＤＣ／ＤＣコンバータ１２２及びＤＣ／ＡＣコンバータ１２８により交流電力（例えば、交流１００Ｖ又は２００Ｖ等）に変換して、第１端子台１５２を介して負荷９００に供給する。 When a power outage occurs in the commercial power system 902, the power storage system 100 performs self-sustaining operation. That is, the control circuit 132 outputs the second control signal S2 at a level that opens the switching switch 150 (that is, disconnects the power storage system 100 from the commercial power system 902). Thereby, power storage system 100 is disconnected from commercial power system 902. In synchronization with this, the control circuit 132 converts the output power of the storage battery 106 into alternating current power (for example, AC 100 V or 200 V, etc.) using the DC/DC converter 122 and the DC/AC converter 128, and is supplied to the load 900 via.

これにより、商用電力系統９０２に停電が発生した場合、蓄電システム１００（即ち電力変換部１０２）は自立運転を行い、蓄電池１０６から負荷９００に電力を供給できる。このとき、制御回路１３２（即ち主制御部１７０）がＤＣ／ＡＣコンバータ１２８の動作と切替開閉器１５０の開閉動作とを共に制御するので、切替開閉器１５０の切替動作と電力変換部１０２からの電力供給動作との同期を容易に実現できる。また、蓄電システム１００は、制御回路１３２とは別の制御部を分電盤部１０４に備える場合よりも安価に実現され得る。 As a result, when a power outage occurs in the commercial power system 902, the power storage system 100 (namely, the power conversion unit 102) can perform self-sustaining operation and supply power from the storage battery 106 to the load 900. At this time, since the control circuit 132 (that is, the main control unit 170) controls both the operation of the DC/AC converter 128 and the opening/closing operation of the switching switch 150, the switching operation of the switching switch 150 and the switching operation from the power converter 102 are controlled. Synchronization with power supply operation can be easily achieved. Furthermore, the power storage system 100 can be realized at a lower cost than when the distribution board section 104 includes a control section separate from the control circuit 132.

上記では、電力変換部１０２、分電盤部１０４及び蓄電池１０６が１つの筐体に収容されている場合を説明したが、これに限定されない。電力変換部１０２及び分電盤部１０４は分離されて配置されていてもよい。例えば、電力変換部１０２及び蓄電池１０６が１つの筐体に収容され、分電盤部１０４がそれとは別の筐体に収容されていてもよい。そのような場合にも、制御回路１３２がＤＣ／ＡＣコンバータ１２８の動作と切替開閉器１５０の開閉動作とを共に制御すれば、切替開閉器１５０の切替動作と電力変換部１０２からの電力供給動作との同期を容易に実現できる。 Although the case where the power conversion unit 102, the distribution board unit 104, and the storage battery 106 are housed in one housing has been described above, the present invention is not limited to this. The power conversion section 102 and the distribution board section 104 may be arranged separately. For example, the power conversion unit 102 and the storage battery 106 may be housed in one housing, and the distribution board unit 104 may be housed in a separate housing. Even in such a case, if the control circuit 132 controls both the operation of the DC/AC converter 128 and the opening/closing operation of the switching switch 150, the switching operation of the switching switch 150 and the power supply operation from the power converter 102 can be controlled. can easily be synchronized with

図１においては、開閉器１０８が１つである場合を説明したが、これに限定されない、開閉器１０８が複数含まれていてもよい。その場合、各開閉器に接続される発電装置による発電電力を変換するためのＤＣ／ＤＣコンバータを、ＤＣ／ＤＣコンバータ１２２と並列に接続すればよい。 In FIG. 1, a case has been described in which there is one switch 108, but the present invention is not limited to this, and a plurality of switches 108 may be included. In that case, a DC/DC converter for converting the power generated by the power generation device connected to each switch may be connected in parallel with the DC/DC converter 122.

上記では開閉器制御部１７４がフォトカプラ１８０を含む場合を説明したが、これに限定されない。フォトカプラ１８０を含まない回路により、開閉器制御部１７４を構成してもよい。 Although the case where the switch control unit 174 includes the photocoupler 180 has been described above, the present invention is not limited to this. The switch control unit 174 may be configured by a circuit that does not include the photocoupler 180.

［第２実施形態］
上記した蓄電システム１００においては、出力フィルタ１３０を介さずに外部にノイズが伝送され得る経路が存在するために、外部に出力される電力に重畳しているノイズを十分に低減できない可能性がある。即ち、図４を参照して、上記したようにＤＣ／ＡＣコンバータ１２８から発生するノイズは、破線の矢印で示すように、第１制御線１３４、制御回路１３２及び第２制御線１３６を介して切替開閉器１５０に至る。さらに、ノイズは、切替開閉器１５０を経由して第１端子台１５２及び第２端子台１５４に伝達され、外部に出力され得る。 [Second embodiment]
In the power storage system 100 described above, since there is a path through which noise can be transmitted to the outside without going through the output filter 130, there is a possibility that the noise superimposed on the power output to the outside cannot be sufficiently reduced. . That is, with reference to FIG. 4, the noise generated from the DC/AC converter 128 as described above is transmitted via the first control line 134, the control circuit 132, and the second control line 136, as indicated by the broken line arrow. The switching switch 150 is reached. Furthermore, the noise can be transmitted to the first terminal block 152 and the second terminal block 154 via the switching switch 150 and output to the outside.

上記したようにＤＣ／ＡＣコンバータ１２８から出力される電力に重畳しているノイズは、出力フィルタ１３０により低減できるが、切替開閉器１５０から回り込むノイズのために、第１端子台１５２から出力される電力にはノイズが重畳してしまう。また、開閉器１０８に太陽光発電パネルが接続されている場合に第２端子台１５４から出力される電力にも、切替開閉器１５０から回り込むノイズが重畳してしまう。上記したように制御回路１３２がフォトカプラ１８０を介して第２制御信号Ｓ２を出力する構成であっても、実際には、ＤＣ／ＡＣコンバータ１２８によるスイッチング動作に伴うノイズが第２制御信号Ｓ２に重畳することを十分には抑制できないことが確認された。第２実施形態に係る蓄電システムは、これを解決するためのものである。 As described above, the noise superimposed on the power output from the DC/AC converter 128 can be reduced by the output filter 130, but due to the noise that wraps around from the switching switch 150, the noise that is superimposed on the power output from the DC/AC converter 128 can be reduced. Noise is superimposed on the power. Further, when the solar power generation panel is connected to the switch 108, the noise coming from the switching switch 150 is also superimposed on the power output from the second terminal block 154. Even if the control circuit 132 is configured to output the second control signal S2 via the photocoupler 180 as described above, in reality, noise accompanying the switching operation by the DC/AC converter 128 is output to the second control signal S2. It was confirmed that overlapping cannot be sufficiently suppressed. The power storage system according to the second embodiment is intended to solve this problem.

（全体構成）
図５を参照して、本開示の第２実施形態に係る蓄電システム２００は、電力変換部２０２、分電盤部１０４、蓄電池１０６及び開閉器１０８を含む。蓄電システム２００は、図１に示した蓄電システム１００において、電力変換部１０２を電力変換部２０２で代替したものである。図５において、図１と同じ符号を付した構成要素は、上記と同じ機能を有する。したがって、以下においては、重複説明を繰返さず、主として蓄電システム２００が蓄電システム１００と異なる点に関して説明する。 (overall structure)
Referring to FIG. 5, a power storage system 200 according to a second embodiment of the present disclosure includes a power conversion section 202, a distribution board section 104, a storage battery 106, and a switch 108. Power storage system 200 is obtained by replacing power conversion unit 102 with power conversion unit 202 in power storage system 100 shown in FIG. In FIG. 5, components given the same reference numerals as in FIG. 1 have the same functions as described above. Therefore, in the following, the points where power storage system 200 is different from power storage system 100 will be mainly explained without repeating redundant explanation.

電力変換部２０２は、電力変換部１０２において、制御回路１３２と第３制御線２０６との間にノイズフィルタ回路２０４が追加されたものである。ノイズフィルタ回路２０４は、入力される信号からノイズ成分を除去した信号を出力する。制御回路１３２から出力される切替開閉器１５０を制御するための第２制御信号Ｓ２は、ノイズフィルタ回路２０４に入力される。ノイズフィルタ回路２０４から出力される制御信号Ｓ３は、第２制御信号Ｓ２の切替開閉器１５０の動作を制御するためのレベルを維持し、第２制御信号Ｓ２に重畳されているノイズが除去された信号である。 The power conversion unit 202 is the power conversion unit 102 in which a noise filter circuit 204 is added between the control circuit 132 and the third control line 206. The noise filter circuit 204 outputs a signal obtained by removing noise components from an input signal. The second control signal S2 for controlling the switching switch 150 output from the control circuit 132 is input to the noise filter circuit 204. The control signal S3 output from the noise filter circuit 204 maintains the level of the second control signal S2 for controlling the operation of the switching switch 150, and the noise superimposed on the second control signal S2 is removed. It's a signal.

ノイズフィルタ回路２０４は、ＬＣフィルタ回路（例えばローパスフィルタ回路）により実現できる。ノイズフィルタ回路２０４は、図６を参照して、コイル（即ちインダクタ）Ｌ及びキャパシタＣにより構成される。コイルＬは、第２制御線１３６及び第３制御線２０６の間に接続されている。キャパシタＣは、第２制御線１３６及びグラウンドの間に接続されている。図６に示した回路はローパスフィルタ回路であり、入力信号Ｓｉｎに対して、所定の周波数（即ちカットオフ周波数）よりも高い周波数成分を低減して出力信号Ｓｏｕｔを出力する。図６に示した回路のカットオフ周波数ｆｃは、コイルＬのインダクタンス、及び、キャパシタＣの容量をそれぞれＬ及びＣで表すと、ｆｃ＝（２π（ＬＣ））^－１により計算される。 The noise filter circuit 204 can be realized by an LC filter circuit (for example, a low-pass filter circuit). Referring to FIG. 6, the noise filter circuit 204 is composed of a coil (ie, inductor) L and a capacitor C. Coil L is connected between second control line 136 and third control line 206. Capacitor C is connected between the second control line 136 and ground. The circuit shown in FIG. 6 is a low-pass filter circuit, which reduces frequency components higher than a predetermined frequency (ie, cutoff frequency) with respect to the input signal Sin, and outputs the output signal Sout. The cutoff frequency fc of the circuit shown in FIG. 6 is calculated by fc=(2π(LC)) ⁻¹ , where the inductance of the coil L and the capacitance of the capacitor C are represented by L and C, respectively.

蓄電システム２００において、ノイズであるとして、ノイズフィルタ回路２０４により低減する周波数帯域（以下、遮断周波数帯域という）は、例えば、２５０ｋＨｚ以上１０ＭＨｚ以下であることが好ましい。より好ましくは、遮断周波数帯域は、１５０ｋＨｚ以上３０ＭＨｚ以下である。したがって、ノイズフィルタ回路２０４にローパスフィルタ回路を用いる場合、例えばカットオフ周波数ｆｃが約２５０ｋＨｚになるように、コイルＬのインダクタンス及びキャパシタＣの容量の組合せを決定するのが好ましい。より好ましくは、カットオフ周波数が１５０ｋＨｚ以上２５０ｋＨｚ以下の値になるように、コイルＬのインダクタンス及びキャパシタＣの容量の組合せを決定する。 In the power storage system 200, it is preferable that the frequency band (hereinafter referred to as a cut-off frequency band) in which noise is reduced by the noise filter circuit 204 is, for example, 250 kHz or more and 10 MHz or less. More preferably, the cutoff frequency band is 150 kHz or more and 30 MHz or less. Therefore, when a low-pass filter circuit is used as the noise filter circuit 204, it is preferable to determine the combination of the inductance of the coil L and the capacitance of the capacitor C so that the cutoff frequency fc is approximately 250 kHz, for example. More preferably, the combination of the inductance of the coil L and the capacitance of the capacitor C is determined so that the cutoff frequency becomes a value of 150 kHz or more and 250 kHz or less.

なお、ＤＣ／ＡＣコンバータ１２８のスイッチング動作により発生するノイズは、スイッチング周波数（例えば、ＰＷＭ制御信号の周波数）に依存するのでスイッチング周波数に応じて、ノイズフィルタ回路２０４の遮断周波数を設定することが好ましい。 Note that since the noise generated by the switching operation of the DC/AC converter 128 depends on the switching frequency (for example, the frequency of the PWM control signal), it is preferable to set the cutoff frequency of the noise filter circuit 204 according to the switching frequency. .

また、実際のコイルには容量成分が存在し、コンデンサにはインダクタンス成分が存在するので、それらを考慮して、目標のカットオフ周波数ｆｃが概ね得られるように、ノイズフィルタ回路２０４を構成する素子を選択することが好ましい。 In addition, since a capacitance component exists in an actual coil and an inductance component exists in a capacitor, the elements constituting the noise filter circuit 204 are designed to take these into account and to approximately obtain the target cutoff frequency fc. It is preferable to select

（制御動作）
蓄電システム２００は、図１に示した蓄電システム１００と同様に動作する。即ち、蓄電システム２００は、商用電力系統９０２の電力供給状態を計装部１７６（図２参照）から入力される信号により監視する。商用電力系統９０２が正常であれば、切替開閉器１５０は閉路されており、蓄電システム２００は系統連系を行う。第２端子台１５４、切替開閉器１５０及び第１端子台１５２を介して、商用電力系統９０２から負荷９００に電力が供給される。また、開閉器１０８に太陽光発電システムが接続されていれば、発電された電力は、ＤＣ／ＤＣコンバータ１２４を介してＤＣ／ＡＣコンバータ１２８に供給され、ＤＣ／ＡＣコンバータ１２８により交流電力に変換されて、第１端子台１５２から負荷９００に供給される。太陽光発電システムの発電電力が負荷９００の消費電力よりも大きければ、その余剰電力は、上記したように蓄電池１０６に蓄えられる。余剰電力は、切替開閉器１５０及び第２端子台１５４を介して商用電力系統９０２に供給（即ち売電）されてもよい。 (control operation)
Power storage system 200 operates similarly to power storage system 100 shown in FIG. 1. That is, power storage system 200 monitors the power supply state of commercial power grid 902 using a signal input from instrumentation section 176 (see FIG. 2). If the commercial power grid 902 is normal, the switching switch 150 is closed, and the power storage system 200 performs grid connection. Electric power is supplied from the commercial power system 902 to the load 900 via the second terminal block 154, the switching switch 150, and the first terminal block 152. Furthermore, if a solar power generation system is connected to the switch 108, the generated power is supplied to the DC/AC converter 128 via the DC/DC converter 124, and converted into AC power by the DC/AC converter 128. and is supplied to the load 900 from the first terminal block 152. If the power generated by the solar power generation system is greater than the power consumed by load 900, the surplus power is stored in storage battery 106 as described above. The surplus power may be supplied to the commercial power system 902 (that is, sell electricity) via the switching switch 150 and the second terminal block 154.

商用電力系統９０２に停電が発生した場合、蓄電システム２００は自立運転を行う。即ち、制御回路１３２は切替開閉器１５０を開路（即ち、蓄電システム２００と商用電力系統９０２との接続を開放）させるレベルの第２制御信号Ｓ２を出力し、ノイズフィルタ回路２０４から、第２制御信号Ｓ２と同じレベルの制御信号Ｓ３が出力される。これにより、蓄電システム２００は商用電力系統９０２から切り離される。それに同期させて、制御回路１３２は、蓄電池１０６の出力電力を、ＤＣ／ＤＣコンバータ１２２及びＤＣ／ＡＣコンバータ１２８により交流電力（例えば、交流１００Ｖ又は２００Ｖ等）に変換して、第１端子台１５２を介して負荷９００に供給する。 When a power outage occurs in the commercial power system 902, the power storage system 200 performs self-sustaining operation. That is, the control circuit 132 outputs the second control signal S2 at a level that opens the switching switch 150 (that is, disconnects the power storage system 200 from the commercial power system 902), and the noise filter circuit 204 outputs the second control signal S2. A control signal S3 having the same level as the signal S2 is output. Thereby, power storage system 200 is disconnected from commercial power system 902. In synchronization with this, the control circuit 132 converts the output power of the storage battery 106 into alternating current power (for example, AC 100 V or 200 V, etc.) using the DC/DC converter 122 and the DC/AC converter 128, and is supplied to the load 900 via.

これにより、商用電力系統９０２に停電が発生した場合、蓄電システム２００（即ち電力変換部２０２）は自立運転を行い、蓄電池１０６から負荷９００に電力を供給できる。このとき、制御回路１３２（即ち主制御部１７０）がＤＣ／ＡＣコンバータ１２８の動作と切替開閉器１５０の開閉動作とを共に制御するので、切替開閉器１５０の切替動作と電力変換部１０２からの電力供給動作との同期を容易に実現できる。また、蓄電システム２００は、制御回路１３２とは別の制御部を分電盤部１０４に備える場合よりも安価に実現できる。 As a result, when a power outage occurs in the commercial power system 902, the power storage system 200 (that is, the power conversion unit 202) can perform self-sustaining operation and supply power from the storage battery 106 to the load 900. At this time, since the control circuit 132 (that is, the main control unit 170) controls both the operation of the DC/AC converter 128 and the opening/closing operation of the switching switch 150, the switching operation of the switching switch 150 and the switching operation from the power converter 102 are controlled. Synchronization with power supply operation can be easily achieved. Furthermore, the power storage system 200 can be realized at a lower cost than when the power distribution board section 104 is provided with a control section separate from the control circuit 132.

蓄電システム２００は、ノイズフィルタ回路２０４を含むことにより、ＤＣ／ＡＣコンバータ１２８の動作に伴い発生し、切替開閉器１５０を介して外部に出力されるノイズを低減できる。制御回路１３２（具体的には開閉器制御部１７４）が、図３に示したフォトカプラ１８０を含んでいなくても、ノイズフィルタ回路２０４により、制御回路１３２から出力される第２制御信号Ｓ２に重畳されたＤＣ／ＡＣコンバータ１２８のスイッチング動作に伴うノイズを低減できる。制御回路１３２が、図３に示したように、フォトカプラ１８０を含んでいれば、制御回路１３２から出力される第２制御信号Ｓ２に重畳されたＤＣ／ＡＣコンバータ１２８のスイッチング動作に伴うノイズをノイズフィルタ回路２０４により、より一層低減できる。 By including the noise filter circuit 204, the power storage system 200 can reduce the noise generated with the operation of the DC/AC converter 128 and output to the outside via the switching switch 150. Even if the control circuit 132 (specifically, the switch control unit 174) does not include the photocoupler 180 shown in FIG. It is possible to reduce noise caused by the switching operation of the DC/AC converter 128 superimposed on the noise. If the control circuit 132 includes the photocoupler 180 as shown in FIG. The noise filter circuit 204 can further reduce the noise.

ノイズフィルタ回路２０４に、図６に示したようなＬＣフィルタ回路を用いることにより、コイルのインダクタンス及びキャパシタの容量を設定することにより、所望の遮断周波数帯域（例えば、ローパスフィルタのカットオフ周波数）を適切に設定できる。また、ＤＣ／ＡＣコンバータ１２８のスイッチング動作に伴い発生し、切替開閉器１５０を介して蓄電システム２００の外部に出力されるノイズを低減する機能を安価に実現できる。 By using an LC filter circuit as shown in FIG. 6 as the noise filter circuit 204, a desired cutoff frequency band (for example, the cutoff frequency of a low-pass filter) can be set by setting the inductance of the coil and the capacity of the capacitor. Can be set appropriately. Further, the function of reducing noise generated with the switching operation of DC/AC converter 128 and output to the outside of power storage system 200 via switching switch 150 can be realized at low cost.

ローパスフィルタ回路のカットオフ周波数は、例えば１５０ｋＨｚ以上２５０ｋＨｚ以下である。これにより、電力変換器の動作に伴い発生し、切替開閉器を介して外部に出力されるノイズをより効果的に低減できる。 The cutoff frequency of the low-pass filter circuit is, for example, 150 kHz or more and 250 kHz or less. Thereby, it is possible to more effectively reduce the noise generated with the operation of the power converter and output to the outside via the switching switch.

ノイズフィルタ回路２０４は、例えば、ノイズフィルタ回路２０４に接続される制御回路１３２及び切替開閉器１５０のインピーダンスに応じて、図７～図９に示す回路を用いてもよい。図６に示した回路は、入力信号Ｓｉｎ側のインピーダンスが比較的小さく、出力信号Ｓｏｕｔ側のインピーダンスが比較的大きい場合に有効である。 As the noise filter circuit 204, for example, the circuits shown in FIGS. 7 to 9 may be used depending on the impedance of the control circuit 132 and the switching switch 150 connected to the noise filter circuit 204. The circuit shown in FIG. 6 is effective when the impedance on the input signal Sin side is relatively small and the impedance on the output signal Sout side is relatively large.

それに対して、図７の回路は、入力信号Ｓｉｎ側のインピーダンス及び出力信号Ｓｏｕｔ側のインピーダンスが共に比較的大きい場合に有効である。なお、キャパシタＣ１及びＣ２の容量は等しく設定される。図８の回路は、入力信号Ｓｉｎ側のインピーダンスが比較的大きく、出力信号Ｓｏｕｔ側のインピーダンスが比較的小さい場合に有効である。図９の回路は、入力信号Ｓｉｎ側のインピーダンス及び出力信号Ｓｏｕｔ側のインピーダンスが共に比較的小さい場合に有効である。なお、コイルＬ１及びＬ２のインダクタンスは等しく設定される。 In contrast, the circuit of FIG. 7 is effective when both the impedance on the input signal Sin side and the impedance on the output signal Sout side are relatively large. Note that the capacitances of the capacitors C1 and C2 are set equal. The circuit of FIG. 8 is effective when the impedance on the input signal Sin side is relatively large and the impedance on the output signal Sout side is relatively small. The circuit of FIG. 9 is effective when both the impedance on the input signal Sin side and the impedance on the output signal Sout side are relatively small. Note that the inductances of the coils L1 and L2 are set equal.

ノイズフィルタ回路２０４は、図６～図７に示した回路に限定されず、ローパスフィルタ機能を有する回路であればよく、任意である。ローパスフィルタ回路により、切替開閉器１５０の切替動作に影響することなく、ＤＣ／ＡＣコンバータ１２８のスイッチング動作に伴うノイズを効果的に低減できる。 The noise filter circuit 204 is not limited to the circuits shown in FIGS. 6 and 7, and may be any circuit as long as it has a low-pass filter function. The low-pass filter circuit can effectively reduce noise associated with the switching operation of the DC/AC converter 128 without affecting the switching operation of the switching switch 150.

また、図６～図９に示したいずれかの回路を複数組合せて直列に多段接続した回路を用いてもよい。また、ノイズフィルタ回路２０４は、コイルＬ及びキャパシタＣにより構成されるＬＣフィルタ回路に限定されない。 Furthermore, a circuit in which a plurality of circuits shown in FIGS. 6 to 9 are combined and connected in series in multiple stages may be used. Furthermore, the noise filter circuit 204 is not limited to an LC filter circuit configured with a coil L and a capacitor C.

以上、実施の形態を説明することにより本発明を説明したが、上記した実施の形態は例示であって、本発明は上記した実施の形態のみに制限されるわけではない。本発明の範囲は、発明の詳細な説明の記載を参酌した上で、特許請求の範囲の各請求項によって示され、そこに記載された文言と均等の意味及び範囲内での全ての変更を含む。 Although the present invention has been described above by describing the embodiments, the above-described embodiments are merely examples, and the present invention is not limited to the above-described embodiments. The scope of the present invention is indicated by each claim, with reference to the description of the detailed description of the invention, and all changes within the scope and meaning equivalent to the words described therein are defined. include.

１００、２００蓄電システム
１０２、２０２電力変換部
１０４分電盤部
１０６蓄電池
１０８開閉器
１２０入力フィルタ
１２２、１２４ＤＣ／ＤＣコンバータ
１２６、Ｃ、Ｃ１、Ｃ２キャパシタ
１２８ＤＣ／ＡＣコンバータ
１３０出力フィルタ
１３２制御回路
１３４第１制御線
１３６第２制御線
１３８第１内部制御線
１４０第２内部制御線
１５０切替開閉器
１５２第１端子台
１５４第２端子台
１５６第１端子
１５８第２端子
１７０主制御部
１７２ＰＷＭ制御部
１７４開閉器制御部
１７６計装部
１８０フォトカプラ
２０４ノイズフィルタ回路
２０６第３制御線
９００負荷
９０２商用電力系統
Ｌ、Ｌ１、Ｌ２コイル
Ｒ抵抗
Ｓ１第１制御信号
Ｓ２第２制御信号
Ｓ３、Ｓｃ制御信号
Ｓｉｎ入力信号
Ｓｏｕｔ出力信号
Ｖ１第１出力電圧
Ｖ２第２出力電圧
Ｖｄ直流電圧 100, 200 Power storage system 102, 202 Power converter 104 Distribution panel 106 Storage battery 108 Switch 120 Input filter 122, 124 DC/DC converter 126, C, C1, C2 Capacitor 128 DC/AC converter 130 Output filter 132 Control circuit 134 First control line 136 Second control line 138 First internal control line 140 Second internal control line 150 Switching switch 152 First terminal block 154 Second terminal block 156 First terminal 158 Second terminal 170 Main control section 172 PWM Control unit 174 Switch control unit 176 Instrumentation unit 180 Photocoupler 204 Noise filter circuit 206 Third control line 900 Load 902 Commercial power system L, L1, L2 Coil R Resistor S1 First control signal S2 Second control signal S3, Sc Control signal Sin Input signal Sout Output signal V1 First output voltage V2 Second output voltage Vd DC voltage

Claims

a power converter;
a switching switch;
A control circuit that controls the power converter and the switching switch,
The switching switch receives a control signal from the control circuit and connects the power converter to the commercial power system, or disconnects the power converter from the commercial power system. Power conversion system.

further comprising a noise filter circuit disposed between the switching switch and the control circuit,
The power conversion system according to claim 1, wherein the control signal output from the control circuit is input to the switching switch via the noise filter circuit.

The control circuit includes a photocoupler,
The power conversion system according to claim 2, wherein the control signal is input to the noise filter circuit via the photocoupler.

The power conversion system according to claim 2 or 3, wherein the noise filter circuit includes an LC filter circuit.

The power conversion system according to claim 2 or 3, wherein the noise filter circuit includes a low-pass filter circuit.

The power conversion system according to claim 5, wherein the cutoff frequency of the low-pass filter circuit is 150 kHz or more and 250 kHz or less.

The power conversion system according to any one of claims 1 to 3, further comprising a housing that houses the switching switch and the control circuit.

The power converter includes a DC/DC converter and a DC/AC converter,
The switching switch receives the control signal and connects the DC/AC converter to the commercial power system, or disconnects the DC/AC converter from the commercial power system. , The power conversion system according to any one of claims 1 to 3.

The power conversion system according to any one of claims 1 to 3,
including a storage battery,
The power converter is a power storage system that converts the output power of the storage battery into AC power and outputs the AC power.