JP3028912B2 - 電力変換器の制御装置 - Google Patents
電力変換器の制御装置Info
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- JP3028912B2 JP3028912B2 JP6274619A JP27461994A JP3028912B2 JP 3028912 B2 JP3028912 B2 JP 3028912B2 JP 6274619 A JP6274619 A JP 6274619A JP 27461994 A JP27461994 A JP 27461994A JP 3028912 B2 JP3028912 B2 JP 3028912B2
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- Y02E10/50—Photovoltaic [PV] energy
- Y02E10/56—Power conversion systems, e.g. maximum power point trackers
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- Supply And Distribution Of Alternating Current (AREA)
- Control Of Electrical Variables (AREA)
- Inverter Devices (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は太陽電池から最大電力を
引き出す電力変換器の制御装置に関する。
引き出す電力変換器の制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】太陽電池を電源として、太陽電池から最
大電力を引き出し、交流電力に変換して系統に電力を供
給する電力変換装置が実用化されている。この種の従来
装置を図６に示す。図６において、太陽電池１の直流電
力は電力変換器２により所望の電力形態に変換され、系
統３に連系すると共に負荷４に供給される。電力変換器
２は、電圧制御回路５により、太陽電池の出力電力が最
大となる電圧指令Ｖ* が与えられ、入力側の直流電圧が
電圧指令Ｖ* に一致するように制御される。
大電力を引き出し、交流電力に変換して系統に電力を供
給する電力変換装置が実用化されている。この種の従来
装置を図６に示す。図６において、太陽電池１の直流電
力は電力変換器２により所望の電力形態に変換され、系
統３に連系すると共に負荷４に供給される。電力変換器
２は、電圧制御回路５により、太陽電池の出力電力が最
大となる電圧指令Ｖ* が与えられ、入力側の直流電圧が
電圧指令Ｖ* に一致するように制御される。
【０００３】電力検出器９は、電圧検出器７を介して検
出される太陽電池の出力電圧Ｖと、電流検出器８を介し
て検出される太陽電池の出力電流Ｉを乗算して、太陽電
池の出力電力Ｐを演算し、最大電力制御回路６は、演算
された太陽電池の出力電力Ｐが最大となるように電圧指
令Ｖ* を出力する。
出される太陽電池の出力電圧Ｖと、電流検出器８を介し
て検出される太陽電池の出力電流Ｉを乗算して、太陽電
池の出力電力Ｐを演算し、最大電力制御回路６は、演算
された太陽電池の出力電力Ｐが最大となるように電圧指
令Ｖ* を出力する。
【０００４】最大電力制御回路６は、周期信号発生回路
10、電圧基準回路11、電力増減判定回路12から構成さ
れ、周期信号発生回路10は一定の周期毎にオン期間の短
いパルス信号を制御周期信号ＣMPT として発生し、電圧
基準回路11は制御周期信号ＣMPT の立ち下がりで、電力
増減判定回路12から出力される基準電圧増信号ＶINC に
基づき電圧指令Ｖ* を増減して更新する。即ち、ＶINC
がオンのときは電圧指令Ｖ* を増加し、ＶINC がオフの
ときは電圧指令Ｖ* を減少する。
10、電圧基準回路11、電力増減判定回路12から構成さ
れ、周期信号発生回路10は一定の周期毎にオン期間の短
いパルス信号を制御周期信号ＣMPT として発生し、電圧
基準回路11は制御周期信号ＣMPT の立ち下がりで、電力
増減判定回路12から出力される基準電圧増信号ＶINC に
基づき電圧指令Ｖ* を増減して更新する。即ち、ＶINC
がオンのときは電圧指令Ｖ* を増加し、ＶINC がオフの
ときは電圧指令Ｖ* を減少する。
【０００５】電力増減判定回路12は、前回の制御周期に
おける電圧指令Ｖ* と検出電力Ｐと、今回の制御周期に
おける電圧指令Ｖ* と検出電力Ｐから変化する方向をそ
れぞれ比較し、「電圧増で電力増」または「電圧減で電
力減」のときに基準電圧増信号ＶINC をオンとし、それ
以外ではオフとする。
おける電圧指令Ｖ* と検出電力Ｐと、今回の制御周期に
おける電圧指令Ｖ* と検出電力Ｐから変化する方向をそ
れぞれ比較し、「電圧増で電力増」または「電圧減で電
力減」のときに基準電圧増信号ＶINC をオンとし、それ
以外ではオフとする。
【０００６】太陽電池１の出力電力Ｐは、図７(a) に示
すように出力電圧Ｖによって変化し、最大出力電力とな
る出力電圧Ｖx がある。この出力電圧Ｖx は、日射強度
や太陽電池１の温度により異なり常に変化するので、予
め設定することはできない。
すように出力電圧Ｖによって変化し、最大出力電力とな
る出力電圧Ｖx がある。この出力電圧Ｖx は、日射強度
や太陽電池１の温度により異なり常に変化するので、予
め設定することはできない。
【０００７】しかし、出力電圧Ｖの増減により出力電力
Ｐの増減を知ることができ、現在の動作点電圧の最大出
力点電圧Ｖx に対する大小を判定することができる。そ
の判定結果に基づいて、次の制御周期の電圧を増減し最
大電力点に近付けることができる。すなわち、最大出力
点電圧Ｖx よりも低い電圧で動作しているときは、「電
圧増で電力増」または「電圧減で電力減」となるので、
基準電圧増信号ＶINCをオンにして電圧指令Ｖ* を増加
させて最大電力点に近付け、逆に最大出力点電圧Ｖx よ
りも高い電圧で動作しているときは、「電圧増で電力
減」または「電圧減で電力増」となるので、基準電圧増
信号ＶINC をオフにして電圧指令Ｖ* を減少させて最大
電力点に近付ける。
Ｐの増減を知ることができ、現在の動作点電圧の最大出
力点電圧Ｖx に対する大小を判定することができる。そ
の判定結果に基づいて、次の制御周期の電圧を増減し最
大電力点に近付けることができる。すなわち、最大出力
点電圧Ｖx よりも低い電圧で動作しているときは、「電
圧増で電力増」または「電圧減で電力減」となるので、
基準電圧増信号ＶINCをオンにして電圧指令Ｖ* を増加
させて最大電力点に近付け、逆に最大出力点電圧Ｖx よ
りも高い電圧で動作しているときは、「電圧増で電力
減」または「電圧減で電力増」となるので、基準電圧増
信号ＶINC をオフにして電圧指令Ｖ* を減少させて最大
電力点に近付ける。
【０００８】なお、太陽電池の最大出力点電圧Ｖx は、
温度が一定の場合は日射量の増加により徐々に増加する
が、風などの環境条件が一定の場合には、日射量の増加
により温度が上昇し、これらのことから、ある程度の日
射量を越えると、最大出力点電圧Ｖx は、図７(b) に示
すようにほとんど変化しないことが知られている。
温度が一定の場合は日射量の増加により徐々に増加する
が、風などの環境条件が一定の場合には、日射量の増加
により温度が上昇し、これらのことから、ある程度の日
射量を越えると、最大出力点電圧Ｖx は、図７(b) に示
すようにほとんど変化しないことが知られている。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】しかし、上述した従来
装置では、日射量が増加し続ける場合、あるいは減少し
続ける場合、電圧の操作に関わらず太陽電池の出力電力
は増加、あるいは減少し、電力増減判定回路12による電
圧増減の判断を誤り、最大電力制御に狂いを生じるとい
う問題がある。即ち、電圧を増加させる操作を行った時
点後から日射量が増加し続ける場合、電力増減判定回路
12は、「電圧増による電力増」と判定して次の制御周期
の電圧指令を増加させ、日射量が増加し続ける間この操
作を繰り返し、動作電圧は最大出力点電圧Ｖx よりも高
い値となる場合がある。逆に、電圧を増加させる操作を
行った時点後から日射量が減少し続ける場合、電力増減
判定回路12は、「電圧増による電力減」と判定して次の
制御周期の電圧指令を減少させ、その次の制御周期では
「電圧減による電力減」と判定して電圧指令を増加さ
せ、日射量が減少し続ける間、電圧増減の操作を繰り返
す状態となる。
装置では、日射量が増加し続ける場合、あるいは減少し
続ける場合、電圧の操作に関わらず太陽電池の出力電力
は増加、あるいは減少し、電力増減判定回路12による電
圧増減の判断を誤り、最大電力制御に狂いを生じるとい
う問題がある。即ち、電圧を増加させる操作を行った時
点後から日射量が増加し続ける場合、電力増減判定回路
12は、「電圧増による電力増」と判定して次の制御周期
の電圧指令を増加させ、日射量が増加し続ける間この操
作を繰り返し、動作電圧は最大出力点電圧Ｖx よりも高
い値となる場合がある。逆に、電圧を増加させる操作を
行った時点後から日射量が減少し続ける場合、電力増減
判定回路12は、「電圧増による電力減」と判定して次の
制御周期の電圧指令を減少させ、その次の制御周期では
「電圧減による電力減」と判定して電圧指令を増加さ
せ、日射量が減少し続ける間、電圧増減の操作を繰り返
す状態となる。
【００１０】太陽光を遮る雲が断続的に通過する時など
は、日射量の増加、減少が繰り返され、この場合、結果
的に動作点電圧が最大出力点電圧Ｖx より高い値で運転
を継続することになる。
は、日射量の増加、減少が繰り返され、この場合、結果
的に動作点電圧が最大出力点電圧Ｖx より高い値で運転
を継続することになる。
【００１１】本発明は、上述の問題を解消しようとして
なされたもので、その目的とするところは、太陽電池を
入力とする電力変換器において、日射量が変化しても最
大電力制御に狂いを生じることなく、安定した太陽電池
の最大電力追従制御を行うことのできる電力変換器の制
御装置を提供することにある。
なされたもので、その目的とするところは、太陽電池を
入力とする電力変換器において、日射量が変化しても最
大電力制御に狂いを生じることなく、安定した太陽電池
の最大電力追従制御を行うことのできる電力変換器の制
御装置を提供することにある。
【００１２】
【課題を解決するための手段】請求項１の発明として、
太陽電池の電力を、制御周期毎に更新される電圧指令あ
るいは電流指令に応じて所望の電力形態に変換して負荷
に供給する電力変換器と、太陽電池の出力電圧と出力電
流を検出して出力電力を演算し、前記出力電力が最大と
なるように前記電圧指令あるいは電流指令を更新して前
記電力変換器を制御する最大電力制御手段を備え、日射
強度の変化量が所定値を越えるとき、前記最大電力制御
手段による前記電圧指令あるいは電流指令の更新を一時
中止させる日射量変化検出手段を設ける。
太陽電池の電力を、制御周期毎に更新される電圧指令あ
るいは電流指令に応じて所望の電力形態に変換して負荷
に供給する電力変換器と、太陽電池の出力電圧と出力電
流を検出して出力電力を演算し、前記出力電力が最大と
なるように前記電圧指令あるいは電流指令を更新して前
記電力変換器を制御する最大電力制御手段を備え、日射
強度の変化量が所定値を越えるとき、前記最大電力制御
手段による前記電圧指令あるいは電流指令の更新を一時
中止させる日射量変化検出手段を設ける。
【００１３】請求項２の発明として、更に、前記日射量
変化検出手段は、前記出力電圧が所定の電圧変動範囲内
で安定しているとき、制御周期より短い一定期間におけ
る前記出力電力の変化量を監視し、その変化量の絶対値
が所定の値を越えるとき、日射強度の変化量が所定値を
越えたと判定して禁止信号を出力し、前記最大電力制御
手段は、前記禁止信号により前記電圧指令あるいは電流
指令の更新を一時中止する。
変化検出手段は、前記出力電圧が所定の電圧変動範囲内
で安定しているとき、制御周期より短い一定期間におけ
る前記出力電力の変化量を監視し、その変化量の絶対値
が所定の値を越えるとき、日射強度の変化量が所定値を
越えたと判定して禁止信号を出力し、前記最大電力制御
手段は、前記禁止信号により前記電圧指令あるいは電流
指令の更新を一時中止する。
【００１４】請求項３の発明として、太陽電池の電力
を、制御周期毎に更新される電圧指令に応じて所望の電
力形態に変換して負荷に供給する電力変換器と、前記制
御周期内で、少なくとも一回以上前記電圧指令を一定量
だけ増減させる電圧増減手段と、前記電圧指令を一定量
だけ増減させたときの太陽電池の出力電力の変化から、
前記電圧指令を更新して増減させるか、あるいは更新の
一時中止を判定する電力増減判定手段と、前記電力増減
判定手段の判定結果に基づいて前記出力電力が最大とな
るように前記電圧指令あるいは電流指令の更新あるいは
更新の一時中止を行い、前記電力変換器を制御する最大
電力制御手段を設ける。
を、制御周期毎に更新される電圧指令に応じて所望の電
力形態に変換して負荷に供給する電力変換器と、前記制
御周期内で、少なくとも一回以上前記電圧指令を一定量
だけ増減させる電圧増減手段と、前記電圧指令を一定量
だけ増減させたときの太陽電池の出力電力の変化から、
前記電圧指令を更新して増減させるか、あるいは更新の
一時中止を判定する電力増減判定手段と、前記電力増減
判定手段の判定結果に基づいて前記出力電力が最大とな
るように前記電圧指令あるいは電流指令の更新あるいは
更新の一時中止を行い、前記電力変換器を制御する最大
電力制御手段を設ける。
【００１５】請求項４の発明として、更に、前記電力増
減判定手段は、前記電圧指令を一定量だけ増減させ、電
圧増で電力増かつ電圧減で電力減のとき電圧指令増と判
定し、電圧増で電力減かつ電圧減で電力増のとき電圧指
令減と判定し、それ以外のときは電圧指令の更新の一時
中止と判定する。
減判定手段は、前記電圧指令を一定量だけ増減させ、電
圧増で電力増かつ電圧減で電力減のとき電圧指令増と判
定し、電圧増で電力減かつ電圧減で電力増のとき電圧指
令減と判定し、それ以外のときは電圧指令の更新の一時
中止と判定する。
【００１６】請求項５の発明として、更に、前記電圧増
減手段は、制御周期に同期して一定量の電圧増減信号を
出力し、前記最大電力制御手段から出力される電圧指令
に加えて電圧指令を増減させ、前記電力増減判定手段が
電圧指令増と判定したとき、制御周期の初めに前記一定
量の電圧増の信号を出力し、前記電力増減判定手段が電
圧指令減と判定したとき、制御周期の初めに前記一定量
の電圧減の信号を出力する。
減手段は、制御周期に同期して一定量の電圧増減信号を
出力し、前記最大電力制御手段から出力される電圧指令
に加えて電圧指令を増減させ、前記電力増減判定手段が
電圧指令増と判定したとき、制御周期の初めに前記一定
量の電圧増の信号を出力し、前記電力増減判定手段が電
圧指令減と判定したとき、制御周期の初めに前記一定量
の電圧減の信号を出力する。
【００１７】請求項６の発明として、更に、前記電圧増
減手段は、前記電圧指令を増減させる電圧増減信号の一
定量を、一回の制御周期で前記最大電力制御手段で更新
される電圧指令の変化量より小さな値に設定する。
減手段は、前記電圧指令を増減させる電圧増減信号の一
定量を、一回の制御周期で前記最大電力制御手段で更新
される電圧指令の変化量より小さな値に設定する。
【００１８】請求項７の発明として、更に、前記電力増
減判定手段は、前記制御周期内で前記電圧指令を一定量
だけ複数回増減させ、電圧増減の度に電力増減を判定す
る判定手段と、電力増減を判定する度にインクリメント
するカウンタと、前記カウンタのカウント値に基づいて
電圧指令の増減を多数決により判定する第２の判定手段
を備える。
減判定手段は、前記制御周期内で前記電圧指令を一定量
だけ複数回増減させ、電圧増減の度に電力増減を判定す
る判定手段と、電力増減を判定する度にインクリメント
するカウンタと、前記カウンタのカウント値に基づいて
電圧指令の増減を多数決により判定する第２の判定手段
を備える。
【００１９】請求項８の発明として、更に、前記電力増
減判定手段は、前記制御周期内で前記電圧指令を一定量
だけ複数回増減させ、電圧増減の度に電力増減を判定す
る判定手段と、電力増減を判定する度にインクリメント
するカウンタと、前記カウンタのカウント値に基づいて
複数回の判定結果が一致したとき電圧指令の増減を判定
し、複数回の判定結果が一致しないときは電圧指令の更
新を中止と判定する第２の判定手段を備える。
減判定手段は、前記制御周期内で前記電圧指令を一定量
だけ複数回増減させ、電圧増減の度に電力増減を判定す
る判定手段と、電力増減を判定する度にインクリメント
するカウンタと、前記カウンタのカウント値に基づいて
複数回の判定結果が一致したとき電圧指令の増減を判定
し、複数回の判定結果が一致しないときは電圧指令の更
新を中止と判定する第２の判定手段を備える。
【００２０】
【作用】請求項１の発明において、前記最大電力制御手
段は、太陽電池の出力電力が最大となるように前記電圧
指令あるいは電流指令を制御周期毎に更新して前記電力
変換器を制御する。前記日射量変化判定手段は、日射強
度の変化量が所定値を越えると判定したとき、前記最大
電力制御手段による前記電圧指令あるいは電流指令の更
新を一時中止させ、電圧増減による電力増減から前記電
圧指令あるいは電流指令を増減させる誤判定の動作を防
止する。
段は、太陽電池の出力電力が最大となるように前記電圧
指令あるいは電流指令を制御周期毎に更新して前記電力
変換器を制御する。前記日射量変化判定手段は、日射強
度の変化量が所定値を越えると判定したとき、前記最大
電力制御手段による前記電圧指令あるいは電流指令の更
新を一時中止させ、電圧増減による電力増減から前記電
圧指令あるいは電流指令を増減させる誤判定の動作を防
止する。
【００２１】請求項２の発明において、前記日射量変化
判定手段は、前記出力電圧が所定の電圧変動範囲内で安
定しているとき、制御周期より短い一定期間における前
記出力電力の変化量を監視し、その変化量の絶対値が所
定の値を越えるとき、日射強度の変化量が所定値を越え
たと推定して禁止信号を出力し、間接的に日射強度の変
化量を判定する。
判定手段は、前記出力電圧が所定の電圧変動範囲内で安
定しているとき、制御周期より短い一定期間における前
記出力電力の変化量を監視し、その変化量の絶対値が所
定の値を越えるとき、日射強度の変化量が所定値を越え
たと推定して禁止信号を出力し、間接的に日射強度の変
化量を判定する。
【００２２】請求項３の発明において、前記電圧増減手
段は、前記制御周期内で、少なくとも一回以上前記電圧
指令を一定量だけ増減させる電圧増減信号を出力し、前
記電力増減判定手段は、前記電圧指令を一定量だけ増減
させたときの太陽電池の出力電力の変化から、前記電圧
指令を更新して増減させるか、あるいは更新の一時中止
を判定し、前記最大電力制御手段は、その判定結果に基
づいて前記出力電力が最大となるように前記電圧指令の
更新あるいは更新の一時中止を行う。
段は、前記制御周期内で、少なくとも一回以上前記電圧
指令を一定量だけ増減させる電圧増減信号を出力し、前
記電力増減判定手段は、前記電圧指令を一定量だけ増減
させたときの太陽電池の出力電力の変化から、前記電圧
指令を更新して増減させるか、あるいは更新の一時中止
を判定し、前記最大電力制御手段は、その判定結果に基
づいて前記出力電力が最大となるように前記電圧指令の
更新あるいは更新の一時中止を行う。
【００２３】請求項４の発明において、前記電力増減判
定手段は、前記電圧増減手段から出力される電圧増減信
号により、前記電圧指令を一定量だけ増減させたときの
出力電力の変化量を監視し、電圧増で電力増かつ電圧減
で電力減のとき電圧指令増と判定し、電圧増で電力減か
つ電圧減で電力増のとき電圧指令減と判定し、それ以外
のときは電圧指令の更新の一時中止と判定する。
定手段は、前記電圧増減手段から出力される電圧増減信
号により、前記電圧指令を一定量だけ増減させたときの
出力電力の変化量を監視し、電圧増で電力増かつ電圧減
で電力減のとき電圧指令増と判定し、電圧増で電力減か
つ電圧減で電力増のとき電圧指令減と判定し、それ以外
のときは電圧指令の更新の一時中止と判定する。
【００２４】請求項５の発明において、前記電圧増減手
段は、前記最大電力制御手段から制御周期毎に出力され
る電圧指令に同期して一定量の電圧増減信号を出力し、
前記電圧指令に加えて電圧指令を増減させ、前記電力増
減判定手段が電圧指令増と判定したとき、制御周期の初
めに前記一定量の電圧増の信号を出力し、前記電力増減
判定手段が電圧指令減と判定したとき、制御周期の初め
に前記一定量の電圧減の信号を出力する。
段は、前記最大電力制御手段から制御周期毎に出力され
る電圧指令に同期して一定量の電圧増減信号を出力し、
前記電圧指令に加えて電圧指令を増減させ、前記電力増
減判定手段が電圧指令増と判定したとき、制御周期の初
めに前記一定量の電圧増の信号を出力し、前記電力増減
判定手段が電圧指令減と判定したとき、制御周期の初め
に前記一定量の電圧減の信号を出力する。
【００２５】請求項６の発明において、前記電圧増減手
段は、前記電圧指令を増減させる電圧増減信号の一定量
を、一回の制御周期で前記最大電力制御手段で更新され
る電圧指令の変化量より小さな値に設定し、電力増減の
判定のための電圧変動幅を小さくすると共に、制御応答
の良い最大電力制御を行う。
段は、前記電圧指令を増減させる電圧増減信号の一定量
を、一回の制御周期で前記最大電力制御手段で更新され
る電圧指令の変化量より小さな値に設定し、電力増減の
判定のための電圧変動幅を小さくすると共に、制御応答
の良い最大電力制御を行う。
【００２６】請求項７の発明において、前記電力増減判
定手段は、前記制御周期内で前記電圧増減手段により前
記電圧指令を一定量だけ複数回増減されたとき、電圧増
減の度に電力増減を判定する判定手段と、電力増減を判
定する度にインクリメントするカウンタと、前記カウン
タのカウント値に基づいて電圧指令の増減を多数決によ
り判定する第２の判定手段を備え、日射量が変動する場
合でも比較的に即応性の良い最大電力制御を行う。
定手段は、前記制御周期内で前記電圧増減手段により前
記電圧指令を一定量だけ複数回増減されたとき、電圧増
減の度に電力増減を判定する判定手段と、電力増減を判
定する度にインクリメントするカウンタと、前記カウン
タのカウント値に基づいて電圧指令の増減を多数決によ
り判定する第２の判定手段を備え、日射量が変動する場
合でも比較的に即応性の良い最大電力制御を行う。
【００２７】請求項８の発明において、前記電力増減判
定手段は、前記制御周期内で前記電圧増減手段により前
記電圧指令を一定量だけ複数回増減されたとき、電圧増
減の度に電力増減を判定する判定手段と、電力増減を判
定する度にインクリメントするカウンタと、前記カウン
タのカウント値に基づいて複数回の判定結果が一致した
とき電圧指令の増減を判定し、複数回の判定結果が一致
しないときは不定と判定する第２の判定手段を備え、日
射量が変動する場合でも比較的に安定した出力電圧とす
る。
定手段は、前記制御周期内で前記電圧増減手段により前
記電圧指令を一定量だけ複数回増減されたとき、電圧増
減の度に電力増減を判定する判定手段と、電力増減を判
定する度にインクリメントするカウンタと、前記カウン
タのカウント値に基づいて複数回の判定結果が一致した
とき電圧指令の増減を判定し、複数回の判定結果が一致
しないときは不定と判定する第２の判定手段を備え、日
射量が変動する場合でも比較的に安定した出力電圧とす
る。
【００２８】
【実施例】本発明の請求項１及び請求項２に関わる実施
例の構成を図１に示す。図１において、１は太陽電池、
２は太陽電池１を電源として所望の電力形態の電力に変
換する電力変換器、３は系統、４は負荷、５は電圧制御
回路、６は最大電力制御回路で、周期信号発生回路10、
電圧基準回路11、電力増減判定回路12から構成される。
７は電圧検出器、８は電流検出器、９は電力検出器であ
り、以上のものは従来のものを適用することができる。
但し、電圧基準回路11は、信号ＸNCにより電圧指令Ｖ*
の更新を停止する機能を備えている。13は日射量変化検
出回路であり、電圧検出器７を介して検出される太陽電
池の出力電圧Ｖと、電力検出器９を介して検出される太
陽電池の出力電力Ｐと、周期信号発生回路10から出力さ
れる周期信号ＣMPT に基づいて禁止信号ＸNCを出力す
る。例えば、日射量変化検出回路13は、出力電圧Ｖが所
定の電圧変動範囲内で安定しているとき、制御周期Ｃ
MPT より短い一定期間における出力電力Ｐの変化を監視
し、その変化量ΔＰの絶対値が所定の値を越えたとき、
日射強度の変化量が所定値を越えたと推定してに禁止信
号ＸNCを出力する。電圧基準回路11は、禁止信号ＸNCが
入力されたとき、周期信号ＣMPT による電圧指令Ｖ* の
更新を停止するように構成する。
例の構成を図１に示す。図１において、１は太陽電池、
２は太陽電池１を電源として所望の電力形態の電力に変
換する電力変換器、３は系統、４は負荷、５は電圧制御
回路、６は最大電力制御回路で、周期信号発生回路10、
電圧基準回路11、電力増減判定回路12から構成される。
７は電圧検出器、８は電流検出器、９は電力検出器であ
り、以上のものは従来のものを適用することができる。
但し、電圧基準回路11は、信号ＸNCにより電圧指令Ｖ*
の更新を停止する機能を備えている。13は日射量変化検
出回路であり、電圧検出器７を介して検出される太陽電
池の出力電圧Ｖと、電力検出器９を介して検出される太
陽電池の出力電力Ｐと、周期信号発生回路10から出力さ
れる周期信号ＣMPT に基づいて禁止信号ＸNCを出力す
る。例えば、日射量変化検出回路13は、出力電圧Ｖが所
定の電圧変動範囲内で安定しているとき、制御周期Ｃ
MPT より短い一定期間における出力電力Ｐの変化を監視
し、その変化量ΔＰの絶対値が所定の値を越えたとき、
日射強度の変化量が所定値を越えたと推定してに禁止信
号ＸNCを出力する。電圧基準回路11は、禁止信号ＸNCが
入力されたとき、周期信号ＣMPT による電圧指令Ｖ* の
更新を停止するように構成する。
【００２９】上記構成において、日射量変化検出回路13
は、常時、制御周期ＣMPT より短い一定期間における太
陽電池の出力電圧Ｖと出力電力Ｐを監視し、その一定期
間における出力電力Ｐの変化量ΔＰの絶対値が所定の値
を越えたとき、日射量が所定値を越えて変化したと判断
して禁止信号ＸNCを出力する。この場合、所定の値（閾
値）は、出力電力Ｐの変化量ΔＰを制御周期ＣMPT に換
算した値が、１回の制御周期の電圧操作による電力変化
量ΔＰ' の絶対値と同等またはそれ以上となるように設
定する。従って、日射量が比較的に安定して最大出力電
力制御を行っているときにΔＰがΔＰ' を越えることは
なく、禁止信号ＸNCを出力することはない。しかし、日
射量が大きく変化すると、ΔＰがΔＰ' を越えるので、
日射量変化検出回路13から禁止信号ＸNCが出力され、電
圧基準回路11の電圧指令Ｖ* の更新が停止され、最大出
力電力制御は一時中断される。
は、常時、制御周期ＣMPT より短い一定期間における太
陽電池の出力電圧Ｖと出力電力Ｐを監視し、その一定期
間における出力電力Ｐの変化量ΔＰの絶対値が所定の値
を越えたとき、日射量が所定値を越えて変化したと判断
して禁止信号ＸNCを出力する。この場合、所定の値（閾
値）は、出力電力Ｐの変化量ΔＰを制御周期ＣMPT に換
算した値が、１回の制御周期の電圧操作による電力変化
量ΔＰ' の絶対値と同等またはそれ以上となるように設
定する。従って、日射量が比較的に安定して最大出力電
力制御を行っているときにΔＰがΔＰ' を越えることは
なく、禁止信号ＸNCを出力することはない。しかし、日
射量が大きく変化すると、ΔＰがΔＰ' を越えるので、
日射量変化検出回路13から禁止信号ＸNCが出力され、電
圧基準回路11の電圧指令Ｖ* の更新が停止され、最大出
力電力制御は一時中断される。
【００３０】従って、電力増減判定回路12が電圧指令Ｖ
* の増減の判断を誤る可能性があるときは電圧指令Ｖ*
の更新が行われず、日射量が大きく変動する時の最大出
力電力制御の誤動作を防止することができる。
* の増減の判断を誤る可能性があるときは電圧指令Ｖ*
の更新が行われず、日射量が大きく変動する時の最大出
力電力制御の誤動作を防止することができる。
【００３１】なお、この実施例は、電圧制御回路５を電
流制御回路に置き換え、電圧基準回路11から最大出力電
力となる電流指令Ｉ* を出力する場合にも適用すること
ができる。また、日射量変化検出回路は、直接、太陽光
を検出して日射量の変化を検出するように構成すること
ができることは言うまでもない。
流制御回路に置き換え、電圧基準回路11から最大出力電
力となる電流指令Ｉ* を出力する場合にも適用すること
ができる。また、日射量変化検出回路は、直接、太陽光
を検出して日射量の変化を検出するように構成すること
ができることは言うまでもない。
【００３２】本発明の請求項３乃至請求項８に関わる実
施例の構成を図２に示す。本実施例の最大電力制御回路
６は、周期信号ＣMPT と制御周期内でオンオフ期間の等
しい電圧増減指令ＣUDを発生する周期信号発生回路10
と、電圧増減指令ＣUDの増減に応じて正及び負の一定の
電圧補正信号Ｖ' を出力する電圧増減回路17と、電圧指
令Ｖ* 、太陽電池の出力電力Ｐ、周期信号ＣMPT 、電圧
増減指令ＣUDに基づいて電圧指令増減信号ＶINC 、Ｖ
DEC 、電力増減信号ＰINC 、ＰDEC 、不定信号ＰUSを出
力する電力増減判定回路12と、電力増減信号ＰINC 、Ｐ
DEC 、不定信号ＰUSの論理和を演算して禁止信号ＸNCを
出力する論理和回路16と、周期信号ＣMPT 、電圧指令増
減信号ＶINC 、ＶDEC 、禁止信号ＸNCに基づいて電圧指
令Ｖ* を出力する電圧基準回路11と、電圧指令Ｖ* に電
圧補正信号Ｖ' 加えて電圧指令ＶREF出力する加算器18
を備えて構成する。
施例の構成を図２に示す。本実施例の最大電力制御回路
６は、周期信号ＣMPT と制御周期内でオンオフ期間の等
しい電圧増減指令ＣUDを発生する周期信号発生回路10
と、電圧増減指令ＣUDの増減に応じて正及び負の一定の
電圧補正信号Ｖ' を出力する電圧増減回路17と、電圧指
令Ｖ* 、太陽電池の出力電力Ｐ、周期信号ＣMPT 、電圧
増減指令ＣUDに基づいて電圧指令増減信号ＶINC 、Ｖ
DEC 、電力増減信号ＰINC 、ＰDEC 、不定信号ＰUSを出
力する電力増減判定回路12と、電力増減信号ＰINC 、Ｐ
DEC 、不定信号ＰUSの論理和を演算して禁止信号ＸNCを
出力する論理和回路16と、周期信号ＣMPT 、電圧指令増
減信号ＶINC 、ＶDEC 、禁止信号ＸNCに基づいて電圧指
令Ｖ* を出力する電圧基準回路11と、電圧指令Ｖ* に電
圧補正信号Ｖ' 加えて電圧指令ＶREF出力する加算器18
を備えて構成する。
【００３３】上記構成において、電圧制御回路５は、電
圧指令ＶREF に応じて電力変換器２を制御する。周期信
号発生回路10は、周期信号ＣMPT の１周期内でオンオフ
期間の等しい電圧増減指令ＣUDを少なくとも１回以上出
力する。
圧指令ＶREF に応じて電力変換器２を制御する。周期信
号発生回路10は、周期信号ＣMPT の１周期内でオンオフ
期間の等しい電圧増減指令ＣUDを少なくとも１回以上出
力する。
【００３４】電圧増減回路17は、電圧増減指令ＣUDの増
減に応じて正、負の一定の電圧補正信号Ｖ' を出力し、
加算器18で電圧指令Ｖ* に加えられ、補正された電圧指
令ＶREF が出力される。電圧増減回路17は、例えば図３
に示すように、反転回路19、電圧設定器20,21 スイッチ
回路22,23 を備え、スイッチ回路22,23 は、電圧増減指
令ＣUDの値に応じて、いずれか一方のスイッチ回路がオ
ン状態に操作され、スイッチ回路22あるいはスイッチ回
路23がオンすると、電圧設定器20あるいは21で設定され
た電圧ΔＶあるいは−ΔＶが電圧補正信号Ｖ' として出
力される。この電圧±ΔＶの量は、次に述べる電力増減
判定回路12により判定可能な範囲でできるだけ小さな値
に設定する。
減に応じて正、負の一定の電圧補正信号Ｖ' を出力し、
加算器18で電圧指令Ｖ* に加えられ、補正された電圧指
令ＶREF が出力される。電圧増減回路17は、例えば図３
に示すように、反転回路19、電圧設定器20,21 スイッチ
回路22,23 を備え、スイッチ回路22,23 は、電圧増減指
令ＣUDの値に応じて、いずれか一方のスイッチ回路がオ
ン状態に操作され、スイッチ回路22あるいはスイッチ回
路23がオンすると、電圧設定器20あるいは21で設定され
た電圧ΔＶあるいは−ΔＶが電圧補正信号Ｖ' として出
力される。この電圧±ΔＶの量は、次に述べる電力増減
判定回路12により判定可能な範囲でできるだけ小さな値
に設定する。
【００３５】電力増減判定回路12は、周期信号ＣMPT の
一周期内で、電圧増減指令ＣUDと電力信号Ｐの関係か
ら、電圧指令増減信号ＶINC 、ＶDEC 、電力増減信号Ｐ
INC 、ＰDEC 、不定信号ＰUSのいずれを出力するかを、
次のようにして判定する。「指令ＣUD増で電力Ｐ増」か
つ「指令ＣUD減で電力Ｐ減」のとき、ＶINC 、「指令Ｃ
UD増で電力Ｐ減」かつ「指令ＣUD減で電力Ｐ増」のと
き、ＶDEC 、「指令ＣUD増で電力Ｐ増」かつ「指令ＣUD
減で電力Ｐ増」のとき、ＰINC 、「指令ＣUD増で電力Ｐ
減」かつ「指令ＣUD減で電力Ｐ減」のとき、ＰDEC 、
「上記のいずれでもない（不定）」のとき、ＰUS、と判
定する。（請求項４）電力増減判定回路12は、例えば図
４に示すように、電圧増の指令ＣUDが与えられた時点の
電力Ｐ1 と所定時間経過後の電力Ｐ2 から電力の変化量
を検出し、電力増のときは信号ＰU1、電力減のときは信
号ＰD1を出力する電力変化検出回路26、電圧減の指令Ｃ
UDが与えられた時点の電力Ｐ1'と所定時間経過後の電力
Ｐ2'から電力の変化量を検出し、電力増のときは信号Ｐ
U2、電力減のときは信号ＰD2を出力する電力変化検出回
路27、周期信号ＣMPT でゼロクリアされ、電力増減の判
定信号ＰU1、ＰD1、ＰU2、ＰD2が出力される度にそれぞ
れインクリメントするカウンタ30,31,32,33 と、２つの
カウント値Ａ、Ｂを比較してＡ＞Ｂのとき信号Ｇ1 、Ｇ
2 を、Ａ＝Ｂのとき信号Ｅ1 、Ｅ2 を、Ａ＜Ｂのとき信
号Ｌ1 、Ｌ2 を出力する判定回路34、35、アンド回路36
〜39、オア回路40を備えて構成される。（請求項７）周
期信号ＣMPT の一周期内で、電圧増減指令ＣUDが複数回
与えられたとき、電力増減の判定信号ＰU1、ＰD1、
ＰU2、ＰD2が複数回出力され、その度にカウンタ30,31,
32,33 はインクリメントされる。判定回路34、35がカウ
ンタ30と31、32と33のカウント値Ａ、Ｂを比較して、信
号Ｇ1 、Ｌ1 、Ｅ1 のいずれか、あるいは、Ｇ2 、Ｌ
2 、Ｅ2 のいずれかをそれぞれ出力する。信号Ｇ1 、Ｇ
2 が出力されたときアンド回路36から信号ＰINC が出力
され、信号Ｇ1 、Ｌ2 が出力されたときアンド回路37か
ら信号ＶINC が出力され、信号Ｌ1 、Ｇ2 が出力された
ときアンド回路38から信号ＶDEC が出力され、信号Ｌ
1 、Ｌ2 が出力されたときアンド回路39から信号ＰDEC
が出力され、信号Ｅ1 、Ｅ2 のいずれかが出力されたと
きオア回路40から信号ＰUSが出力される。図２のオア回
路16は、信号ＰINC 、ＰDEC 、ＰUSのいずれかが出力さ
れたとき、禁止信号ＸNCを出力する。電圧基準回路11
は、周期信号ＣMPT の立ち下がりで、信号ＶINC 、Ｖ
DEC に基づいて電圧指令Ｖ* を増減させる。ただし、禁
止信号ＸNCが出力されたとき、周期信号ＣMPT による電
圧指令Ｖ* の増減は行わない。
一周期内で、電圧増減指令ＣUDと電力信号Ｐの関係か
ら、電圧指令増減信号ＶINC 、ＶDEC 、電力増減信号Ｐ
INC 、ＰDEC 、不定信号ＰUSのいずれを出力するかを、
次のようにして判定する。「指令ＣUD増で電力Ｐ増」か
つ「指令ＣUD減で電力Ｐ減」のとき、ＶINC 、「指令Ｃ
UD増で電力Ｐ減」かつ「指令ＣUD減で電力Ｐ増」のと
き、ＶDEC 、「指令ＣUD増で電力Ｐ増」かつ「指令ＣUD
減で電力Ｐ増」のとき、ＰINC 、「指令ＣUD増で電力Ｐ
減」かつ「指令ＣUD減で電力Ｐ減」のとき、ＰDEC 、
「上記のいずれでもない（不定）」のとき、ＰUS、と判
定する。（請求項４）電力増減判定回路12は、例えば図
４に示すように、電圧増の指令ＣUDが与えられた時点の
電力Ｐ1 と所定時間経過後の電力Ｐ2 から電力の変化量
を検出し、電力増のときは信号ＰU1、電力減のときは信
号ＰD1を出力する電力変化検出回路26、電圧減の指令Ｃ
UDが与えられた時点の電力Ｐ1'と所定時間経過後の電力
Ｐ2'から電力の変化量を検出し、電力増のときは信号Ｐ
U2、電力減のときは信号ＰD2を出力する電力変化検出回
路27、周期信号ＣMPT でゼロクリアされ、電力増減の判
定信号ＰU1、ＰD1、ＰU2、ＰD2が出力される度にそれぞ
れインクリメントするカウンタ30,31,32,33 と、２つの
カウント値Ａ、Ｂを比較してＡ＞Ｂのとき信号Ｇ1 、Ｇ
2 を、Ａ＝Ｂのとき信号Ｅ1 、Ｅ2 を、Ａ＜Ｂのとき信
号Ｌ1 、Ｌ2 を出力する判定回路34、35、アンド回路36
〜39、オア回路40を備えて構成される。（請求項７）周
期信号ＣMPT の一周期内で、電圧増減指令ＣUDが複数回
与えられたとき、電力増減の判定信号ＰU1、ＰD1、
ＰU2、ＰD2が複数回出力され、その度にカウンタ30,31,
32,33 はインクリメントされる。判定回路34、35がカウ
ンタ30と31、32と33のカウント値Ａ、Ｂを比較して、信
号Ｇ1 、Ｌ1 、Ｅ1 のいずれか、あるいは、Ｇ2 、Ｌ
2 、Ｅ2 のいずれかをそれぞれ出力する。信号Ｇ1 、Ｇ
2 が出力されたときアンド回路36から信号ＰINC が出力
され、信号Ｇ1 、Ｌ2 が出力されたときアンド回路37か
ら信号ＶINC が出力され、信号Ｌ1 、Ｇ2 が出力された
ときアンド回路38から信号ＶDEC が出力され、信号Ｌ
1 、Ｌ2 が出力されたときアンド回路39から信号ＰDEC
が出力され、信号Ｅ1 、Ｅ2 のいずれかが出力されたと
きオア回路40から信号ＰUSが出力される。図２のオア回
路16は、信号ＰINC 、ＰDEC 、ＰUSのいずれかが出力さ
れたとき、禁止信号ＸNCを出力する。電圧基準回路11
は、周期信号ＣMPT の立ち下がりで、信号ＶINC 、Ｖ
DEC に基づいて電圧指令Ｖ* を増減させる。ただし、禁
止信号ＸNCが出力されたとき、周期信号ＣMPT による電
圧指令Ｖ* の増減は行わない。
【００３６】このように、周期信号ＣMPT の一周期内
で、少なくとも一回は、前回の電圧指令Ｖ* に±ΔＶの
電圧補正信号Ｖ' を加えて電圧指令ＶREF を増減し、電
力判定回路12の判定結果に基づいて電圧指令Ｖ* の制御
が行われる。
で、少なくとも一回は、前回の電圧指令Ｖ* に±ΔＶの
電圧補正信号Ｖ' を加えて電圧指令ＶREF を増減し、電
力判定回路12の判定結果に基づいて電圧指令Ｖ* の制御
が行われる。
【００３７】日射量が安定している通常の場合、太陽電
池１の電圧Ｖと電力Ｐは図７の関係となるので、電力判
定回路12から、信号ＶINC か信号ＶDEC のどちらかが出
力され、電圧基準回路11により制御周期毎に電圧指令Ｖ
* の増減が行われ、最大出力電力制御が行われる。
池１の電圧Ｖと電力Ｐは図７の関係となるので、電力判
定回路12から、信号ＶINC か信号ＶDEC のどちらかが出
力され、電圧基準回路11により制御周期毎に電圧指令Ｖ
* の増減が行われ、最大出力電力制御が行われる。
【００３８】日射量が安定な状態でかつ動作点がすでに
最大出力電力点にある場合、または、日射量が減少して
いる場合、電圧の増減に対していずれも電力減となるの
で、電力増減判定回路12から、信号ＰDEC が出力され、
禁止信号ＸNCが出力されるので、電圧基準回路11による
制御周期毎の電圧指令Ｖ* の増減は行われない。
最大出力電力点にある場合、または、日射量が減少して
いる場合、電圧の増減に対していずれも電力減となるの
で、電力増減判定回路12から、信号ＰDEC が出力され、
禁止信号ＸNCが出力されるので、電圧基準回路11による
制御周期毎の電圧指令Ｖ* の増減は行われない。
【００３９】日射量が増加している場合、電圧の増減に
対していずれも電力増となるので、電力増減判定回路12
から、信号ＰINC が出力され、禁止信号ＸNCが出力され
るので、電圧基準回路11による制御周期毎の電圧指令Ｖ
* の増減は行われない。また、制御周期内の複数回の電
圧の増減に対して電力増と電力減が同数の場合、信号Ｐ
USが出力され、禁止信号ＸNCが出力されるので、電圧基
準回路11による制御周期毎の電圧指令Ｖ* の増減は行わ
れない。
対していずれも電力増となるので、電力増減判定回路12
から、信号ＰINC が出力され、禁止信号ＸNCが出力され
るので、電圧基準回路11による制御周期毎の電圧指令Ｖ
* の増減は行われない。また、制御周期内の複数回の電
圧の増減に対して電力増と電力減が同数の場合、信号Ｐ
USが出力され、禁止信号ＸNCが出力されるので、電圧基
準回路11による制御周期毎の電圧指令Ｖ* の増減は行わ
れない。
【００４０】上述のように、本実施例によれば、日射が
変動している場合は最大電力制御が一時中止され、最大
電力制御の誤動作を防止することができる。また、電力
増減の判定のための電圧補正信号Ｖ' の増減量と、最大
出力電力制御を行うための電圧指令Ｖ* の増減量を独立
して設定することができるので、電圧補正信号Ｖ' を判
定可能な範囲内で小さく設定して出力電圧の変動量を小
さくして安定させ、電圧指令Ｖ* の増減量をある程度大
きく設定して速応性のある最大出力電力制御を行わせる
ことができる。
変動している場合は最大電力制御が一時中止され、最大
電力制御の誤動作を防止することができる。また、電力
増減の判定のための電圧補正信号Ｖ' の増減量と、最大
出力電力制御を行うための電圧指令Ｖ* の増減量を独立
して設定することができるので、電圧補正信号Ｖ' を判
定可能な範囲内で小さく設定して出力電圧の変動量を小
さくして安定させ、電圧指令Ｖ* の増減量をある程度大
きく設定して速応性のある最大出力電力制御を行わせる
ことができる。
【００４１】図２の電圧増減回路17は、図５に示すよう
に構成することができる。この実施例では、電圧増減回
路17に、更に、電力増減判定回路12から出力される信号
ＶDEC でセットされ、信号ＶINC でリセットされるＲＳ
フリップフロップ（以下ＦＦ回路）25と、電圧増減指令
ＣUDと上記ＦＦ回路25の出力との排他的論理和を演算し
て電圧増減指令ＣUD´を出力する排他的論理和回路24を
備え、その他は図２と同様に構成する。但し、電力増減
判定回路12へ入力される電圧増減指令ＣUDは、排他的論
理和回路24から出力される電圧増減指令ＣUD´が入力さ
れる。
に構成することができる。この実施例では、電圧増減回
路17に、更に、電力増減判定回路12から出力される信号
ＶDEC でセットされ、信号ＶINC でリセットされるＲＳ
フリップフロップ（以下ＦＦ回路）25と、電圧増減指令
ＣUDと上記ＦＦ回路25の出力との排他的論理和を演算し
て電圧増減指令ＣUD´を出力する排他的論理和回路24を
備え、その他は図２と同様に構成する。但し、電力増減
判定回路12へ入力される電圧増減指令ＣUDは、排他的論
理和回路24から出力される電圧増減指令ＣUD´が入力さ
れる。
【００４２】この実施例では、周期信号発生回路10は、
制御周期（信号ＣMPT ）の開始時点に同期し、制御周期
内で少なくとも一回のオン、オフを行う電圧増減指令Ｃ
UDを出力する。また、電圧基準回路11は、制御周期の開
始時に、電圧増減回路17から出力される±ΔＶの電圧補
正信号Ｖ' より大きく変化（増減）する電圧指令Ｖ*を
出力する。（請求項５及び請求項６）上記構成におい
て、制御周期の開始時に、電力増減判定回路12から前回
の制御周期の判定結果による信号ＶDEC が出力される
と、ＦＦ回路25がセットされ、排他的論理和回路24は電
圧増減指令ＣUDを反転した電圧増減指令ＣUD´を出力す
る。また、信号ＶDEC が出力されると、ＦＦ回路25がリ
セットされ、排他的論理和回路24は電圧増減指令ＣUDと
同じ電圧増減指令ＣUD´を出力する。スイッチ回路22,2
3 は、電圧増減指令ＣUD´の値に応じて、いずれか一方
のスイッチ回路がオン状態に操作され、スイッチ回路22
あるいはスイッチ回路23がオンすると、電圧設定器20あ
るいは21で設定された電圧ΔＶあるいは−ΔＶが電圧補
正信号Ｖ' として出力される。また、電力増減判定回路
12は、周期信号ＣMPT の一周期内で、電圧増減指令ＣUD
´と電力信号Ｐの関係から、電圧指令増減信号ＶINC 、
ＶDEC、電力増減信号ＰINC 、ＰDEC 、不定信号ＰUSの
いずれを出力するかを、前述と同様にして判定する。
制御周期（信号ＣMPT ）の開始時点に同期し、制御周期
内で少なくとも一回のオン、オフを行う電圧増減指令Ｃ
UDを出力する。また、電圧基準回路11は、制御周期の開
始時に、電圧増減回路17から出力される±ΔＶの電圧補
正信号Ｖ' より大きく変化（増減）する電圧指令Ｖ*を
出力する。（請求項５及び請求項６）上記構成におい
て、制御周期の開始時に、電力増減判定回路12から前回
の制御周期の判定結果による信号ＶDEC が出力される
と、ＦＦ回路25がセットされ、排他的論理和回路24は電
圧増減指令ＣUDを反転した電圧増減指令ＣUD´を出力す
る。また、信号ＶDEC が出力されると、ＦＦ回路25がリ
セットされ、排他的論理和回路24は電圧増減指令ＣUDと
同じ電圧増減指令ＣUD´を出力する。スイッチ回路22,2
3 は、電圧増減指令ＣUD´の値に応じて、いずれか一方
のスイッチ回路がオン状態に操作され、スイッチ回路22
あるいはスイッチ回路23がオンすると、電圧設定器20あ
るいは21で設定された電圧ΔＶあるいは−ΔＶが電圧補
正信号Ｖ' として出力される。また、電力増減判定回路
12は、周期信号ＣMPT の一周期内で、電圧増減指令ＣUD
´と電力信号Ｐの関係から、電圧指令増減信号ＶINC 、
ＶDEC、電力増減信号ＰINC 、ＰDEC 、不定信号ＰUSの
いずれを出力するかを、前述と同様にして判定する。
【００４３】また、図４の判定回路34、35は、２つのカ
ウント値Ａ、Ｂを比較して、Ａがゼロでないときは信号
Ｇ1 、Ｇ2 を、Ｂがゼロでないときは信号Ｌ1 、Ｌ2
を、Ａ、Ｂの両方ともゼロでないとき、又はＡ、Ｂの両
方ともゼロのとき信号Ｅ1 、Ｅ2 を出力するように構成
することができる。（請求項８）この構成によれば、電
圧増減回路17から出力される電圧補正信号Ｖ' により、
制御周期内で複数回の電圧増減操作に対する電力変化の
増減が全て一致したか否かで判定を行うので、最大電力
制御は中止しやすくなるが、誤判定による最大電力制御
の狂いは殆どなくすることができ安定した最大電力制御
を行うことができる。
ウント値Ａ、Ｂを比較して、Ａがゼロでないときは信号
Ｇ1 、Ｇ2 を、Ｂがゼロでないときは信号Ｌ1 、Ｌ2
を、Ａ、Ｂの両方ともゼロでないとき、又はＡ、Ｂの両
方ともゼロのとき信号Ｅ1 、Ｅ2 を出力するように構成
することができる。（請求項８）この構成によれば、電
圧増減回路17から出力される電圧補正信号Ｖ' により、
制御周期内で複数回の電圧増減操作に対する電力変化の
増減が全て一致したか否かで判定を行うので、最大電力
制御は中止しやすくなるが、誤判定による最大電力制御
の狂いは殆どなくすることができ安定した最大電力制御
を行うことができる。
【００４４】
【発明の効果】本発明によれば、太陽電池を入力とする
電力変換器において、日射量が変化しても最大電力制御
に狂いを生じることなく、安定した太陽電池の最大電力
追従制御を行うことのできる電力変換器の制御装置を提
供することができる。
電力変換器において、日射量が変化しても最大電力制御
に狂いを生じることなく、安定した太陽電池の最大電力
追従制御を行うことのできる電力変換器の制御装置を提
供することができる。
【図１】本発明の請求項１，２に対応する実施例の構成
図。
図。
【図２】本発明の請求項３乃至請求項８に対応する実施
例の構成図。
例の構成図。
【図３】図２の電圧増減回路17の要部構成図。
【図４】図２の電力増減判定回路12の要部構成図。
【図５】図２の電圧増減回路17の要部構成図。
【図６】従来装置の構成図。
【図７】太陽電池の特性図。
1…太陽電池 2…電力変換器 3
…系統 4…負荷 5…電圧制御回路 6
…最大電力制御回路 7…電圧検出器 8…電流検出器 9
…乗算器 10…周期信号発生回路 11…電圧基準回路 12
…電力増減判定回路 13…電力変化検出回路 14…電流制御回路 1
6,40 …論理和回路 17…増減設定回路 18…加算器 19
…反転回路 20,21 …電圧設定器 22,23 …スイッチ 24
…排他的論理和回路 25…フリップフロップ 26,28 …電力増加検出器 2
7,29 …電力減少検出器 30,31,32,33 …カウンタ 34,35,41,42 …比較器 3
6,37,38,39 …論理積回路
…系統 4…負荷 5…電圧制御回路 6
…最大電力制御回路 7…電圧検出器 8…電流検出器 9
…乗算器 10…周期信号発生回路 11…電圧基準回路 12
…電力増減判定回路 13…電力変化検出回路 14…電流制御回路 1
6,40 …論理和回路 17…増減設定回路 18…加算器 19
…反転回路 20,21 …電圧設定器 22,23 …スイッチ 24
…排他的論理和回路 25…フリップフロップ 26,28 …電力増加検出器 2
7,29 …電力減少検出器 30,31,32,33 …カウンタ 34,35,41,42 …比較器 3
6,37,38,39 …論理積回路
Claims (8)
- 【請求項１】太陽電池の電力を、制御周期毎に更新され
る電圧指令あるいは電流指令に応じて所望の電力形態に
変換して負荷に供給する電力変換器と、太陽電池の出力
電圧と出力電流を検出して出力電力を演算し、前記出力
電力が最大となるように前記電圧指令あるいは電流指令
を更新して前記電力変換器を制御する最大電力制御手段
を備え、日射強度の変化量が所定値を越えるとき、前記
最大電力制御手段による前記電圧指令あるいは電流指令
の更新を一時中止させる日射量変化判定手段を設けたこ
とを特徴とする電力変換器の制御装置。 - 【請求項２】請求項１に記載の電力変換器の制御装置に
おいて、前記日射量変化判定手段は、前記出力電圧が所
定の電圧変動範囲内で安定しているとき、制御周期より
短い一定期間における前記出力電力の変化量を監視し、
その変化量の絶対値が所定の値を越えるとき、日射強度
の変化量が所定値を越えたと判定して禁止信号を出力
し、前記最大電力制御手段は、前記禁止信号により前記
電圧指令あるいは電流指令の更新を一時中止することを
特徴とする電力変換器の制御装置。 - 【請求項３】太陽電池の電力を、制御周期毎に更新され
る電圧指令に応じて所望の電力形態に変換して負荷に供
給する電力変換器と、前記制御周期内で、少なくとも一
回以上前記電圧指令を一定量だけ増減させる電圧増減手
段と、前記電圧指令を一定量だけ増減させたときの太陽
電池の出力電力の変化から、前記電圧指令を更新して増
減させるか、あるいは更新の一時中止を判定する電力増
減判定手段と、前記電力増減判定手段の判定結果に基づ
いて前記出力電力が最大となるように前記電圧指令の更
新、あるいは更新の一時中止を行い、前記電力変換器を
制御する最大電力制御手段を設けたことを特徴とする電
力変換器の制御装置。 - 【請求項４】請求項３に記載の電力変換器の制御装置に
おいて、前記電力増減判定手段は、前記電圧指令を一定
量だけ増減させ、電圧増で電力増かつ電圧減で電力減の
とき電圧指令増と判定し、電圧増で電力減かつ電圧減で
電力増のとき電圧指令減と判定し、それ以外のときは電
圧指令の更新の一時中止と判定することを特徴とする電
力変換器の制御装置。 - 【請求項５】請求項３に記載の電力変換器の制御装置に
おいて、前記電圧増減手段は、制御周期に同期して一定
量の電圧増減信号を出力し、前記最大電力制御手段から
出力される電圧指令に加えて電圧指令を増減させ、前記
電力増減判定手段が電圧指令増と判定したとき、制御周
期の初めに前記一定量の電圧増の信号を出力し、前記電
力増減判定手段が電圧指令減と判定したとき、制御周期
の初めに前記一定量の電圧減の信号を出力することを特
徴とする電力変換器の制御装置。 - 【請求項６】請求項５に記載の電力変換器の制御装置に
おいて、前記電圧増減手段は、前記電圧指令を増減させ
る電圧増減信号の一定量を、一回の制御周期で前記最大
電力制御手段で更新される電圧指令の変化量より小さな
値に設定することを特徴とする電力変換器の制御装置。 - 【請求項７】請求項３に記載の電力変換器の制御装置に
おいて、前記電力増減判定手段は、前記制御周期内で前
記電圧増減手段により前記電圧指令を一定量だけ複数回
増減されたとき、電圧増減の度に電力増減を判定する判
定手段と、電力増減を判定する度にインクリメントする
カウンタと、前記カウンタのカウント値に基づいて電圧
指令の増減を多数決により判定する第２の判定手段を備
えたことを特徴とする電力変換器の制御装置。 - 【請求項８】請求項３に記載の電力変換器の制御装置に
おいて、前記電力増減判定手段は、前記制御周期内で前
記電圧増減手段により前記電圧指令を一定量だけ複数回
増減されたとき、電圧増減の度に電力増減を判定する判
定手段と、電力増減を判定する度にインクリメントする
カウンタと、前記カウンタのカウント値に基づいて複数
回の判定結果が一致したとき電圧指令の増減を判定し、
複数回の判定結果が一致しないときは電圧指令の更新を
中止と判定する第２の判定手段を備えたことを特徴とす
る電力変換器の制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6274619A JP3028912B2 (ja) | 1994-11-09 | 1994-11-09 | 電力変換器の制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6274619A JP3028912B2 (ja) | 1994-11-09 | 1994-11-09 | 電力変換器の制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08137563A JPH08137563A (ja) | 1996-05-31 |
| JP3028912B2 true JP3028912B2 (ja) | 2000-04-04 |
Family
ID=17544255
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6274619A Expired - Lifetime JP3028912B2 (ja) | 1994-11-09 | 1994-11-09 | 電力変換器の制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3028912B2 (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| JP5172613B2 (ja) * | 2008-11-11 | 2013-03-27 | シャープ株式会社 | 太陽光発電装置および太陽光発電システム |
| ES2875038T3 (es) | 2010-08-23 | 2021-11-08 | Toshiba Mitsubishi Elec Ind | Dispositivo de conversión de electricidad |
| WO2022120663A1 (zh) * | 2020-12-09 | 2022-06-16 | 宁德时代新能源科技股份有限公司 | 功率变换器的控制方法、装置及系统 |
-
1994
- 1994-11-09 JP JP6274619A patent/JP3028912B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH08137563A (ja) | 1996-05-31 |
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