JP3164617U

JP3164617U - パワーコンディショナーの電源切替用押釦自動操作システム

Info

Publication number: JP3164617U
Application number: JP2010006391U
Authority: JP
Inventors: 郁郎宮里
Original assignee: 有限会社サトエレックス
Priority date: 2010-09-27
Filing date: 2010-09-27
Publication date: 2010-12-09
Anticipated expiration: 2020-09-27

Abstract

【課題】使用者による押釦操作を不要とし、停電時には自動的に自立運転に切替えてソーラー発電用パワーコンディショナーからの自立電源を利用可能とし、停電復旧後には自動的に連系運転に復帰させる、パワーコンディショナーの電源切替用押釦自動操作システムを提供する。【解決手段】パワーコンディショナーの電源切替用押釦自動操作システム１は、パワーコンディショナー２０の電源切替用押釦２１ａ，２１ｂを操作するための操作手段２と、操作手段の作動を制御するための制御部３と、パワーコンディショナーの電源切替用押釦の操作に基づいて系統電源と自立電源とを切り替えるための電源切替部４とを有する。制御部は、系統電源が停電した際には操作手段を作動させ、電源切替用押釦を操作して系統電源から自立電源に切り替え、系統電源が復旧した際には操作手段を作動させ、電源切替用押釦を操作して自立電源から系統電源に切り替わるよう制御する。【選択図】図１

Description

本考案は、ソーラー発電システムが設置されている家庭や事業所等において、停電時には自動的に自立運転に切替えてソーラー発電用パワーコンディショナーからの自立電源を利用可能とし、停電復旧時には自動的に連系運転に復帰させる、パワーコンディショナーの電源切替用押釦自動操作システムに関する。

従来より、ソーラー発電用パワーコンディショナーには、自立運転と連系運転を切り替えるための押釦（押しボタン）が設けられており、停電時には使用者がこの押釦を押圧操作して自立運転に切替えることにより自立電源が利用できるように構成されている。このような押釦による切替え操作によってのみ自立電源を利用できる構成とされている理由は、停電時に自立電源からの電流が系統側に流出すると送電線の作業者等に対して極めて危険であること、および系統側への売電の関係上、法令によりパワーコンディショナーの内部機器等に介入し制御することが禁止されているからである。

特許第３２９３４３３号公報

しかし、停電は頻繁にあるものではないため、その操作方法を忘れていることが殆どであり、折角自立電源が利用できるのにも拘わらず利用できていなかったり、また、停電時に自立電源は利用できても、停電復旧後の操作をしなかったり、忘れたりして連系運転に戻せていないなどの問題があった。

そこで、本考案の課題は、使用者によるパワーコンディショナーの押釦操作を不要とし、停電時には自動的に自立運転に切替えてソーラー発電用パワーコンディショナーからの自立電源を利用可能とし、停電復旧後には自動的に連系運転に復帰させる、パワーコンディショナーの電源切替用押釦自動操作システムを提供することにある。

上記課題を解決するものは、パワーコンディショナーの電源切替用押釦を操作するための操作手段と、該操作手段の作動を制御するための制御部と、前記パワーコンディショナーの前記電源切替用押釦の操作に基づいて系統電源と自立電源とを切り替えるための電源切替部とを有し、前記制御部は、系統電源が停電した際には前記操作手段を作動させ前記パワーコンディショナーの前記電源切替用押釦を操作して系統電源から自立電源に切り替え、系統電源が復旧した際には前記操作手段を作動させ前記パワーコンディショナーの前記電源切替用押釦を操作して自立電源から系統電源に切り替わるよう制御することを特徴とするパワーコンディショナーの電源切替用押釦自動操作システムである。

前記パワーコンディショナーの電源切替用押釦は連系運転押釦と自立運転押釦とからなり、前記操作手段は前記連系運転押釦を操作するための第一操作手段と、前記自立運転押釦を前記操作するための第二操作手段とを有し、前記制御部は、系統電源が停電した際には前記操作手段を作動させ、前記連系運転押釦を押圧した後、前記自立運転押釦を押圧させ、系統電源が復旧した際には前記操作手段を作動させ、前記連系運転押釦を押圧した後、前記自立運転押釦を押圧させるように制御することが好ましい。前記操作手段は、プッシュシリンダーにより構成されていることが好ましい。前記パワーコンディショナーの電源切替用押釦自動操作システムは、前記制御部へ制御電源を供給するためのバックアップバッテリーを有していることが好ましい。前記電源切替部には、停電時用コンセントが接続されていることが好ましい。前記パワーコンディショナーの電源切替用押釦自動操作システムには、停電時に必要な電灯用電力を配電するための電灯分電盤が接続されていることが好ましい。

請求項１に記載した考案によれば、使用者による押釦操作が不要となり、停電時には自動的に自立運転に切替えられてソーラー発電用パワーコンディショナーからの自立電源が利用可能となり、停電復旧後には自動的に連系運転に復帰する。
請求項２に記載した考案によれば、上記請求項１の効果に加え、釦毎に設けられた操作手段によって連系運転釦および自立運転釦からなる電源切替用押釦を効果的かつより確実に操作できる。
請求項３に記載した考案によれば、上記請求項１または２の効果に加え、操作手段を簡素な構造で、かつ低廉に構成できる。
請求項４に記載した考案によれば、上記請求項１ないし３の効果に加え、制御部へ制御電源を供給するための電源をシステム内に低廉に構成できる。
請求項５に記載した考案によれば、上記請求項１ないし４の効果に加え、停電時でも使用可能なコンセントをシステム内に構成できる。
請求項６に記載した考案によれば、上記請求項１ないし５の効果に加え、停電時でもコンセントを抜き差しすることなくそのままの状態で電灯用電力を自立電源から供給できる。

本発明のパワーコンディショナーの電源切替用押釦自動操作システムの一実施例のシステム全体図である。図１に示したパワーコンディショナーの電源切替用押釦自動操作システムにおける電源切替部を説明するための電気回路図である。図１に示したパワーコンディショナーの電源切替用押釦自動操作システムの作用を説明するための電気回路図である。

本考案では、パワーコンディショナー２０の電源切替用押釦２１を操作するための操作手段２を有することにより、使用者による押釦操作を不要とし、系統電源が停電した際には操作手段２を作動させパワーコンディショナー２０の電源切替用押釦２１を操作して系統電源から自立電源に自動的に切り替え、系統電源が復旧した際には操作手段２を作動させパワーコンディショナー２０の電源切替用押釦２１を操作して自立電源から系統電源に自動的に切り替わるパワーコンディショナーの電源切替用押釦自動操作システムを実現した。

本考案のパワーコンディショナーの電源切替用押釦自動操作システム１を図１ないし図３に示した一実施例を用いて説明する。
この実施例のパワーコンディショナーの電源切替用押釦自動操作システム１、図１に示すように、パワーコンディショナー２０の電源切替用押釦（自立運転押釦２１ａ，連系運転押釦２１ｂ）を操作するための操作手段２と、操作手段２の作動を制御するための制御部（制御盤）３と、パワーコンディショナー２０の電源切替用押釦２１ａ，２１ｂの操作に基づいて系統電源と自立電源とを切り替えるための電源切替部（電源切替盤）４と、制御部３へ制御電源を供給するためのバックアップバッテリー５とを有し、制御部３は、系統電源が停電した際には操作手段２を作動させパワーコンディショナー２０の電源切替用押釦２１ａ，２１ｂを操作して系統電源（商用電源）から自立電源に切り替え、系統電源が復旧した際には操作手段２を作動させパワーコンディショナー２０の電源切替用押釦２１ａ，２１ｂを操作して自立電源から系統電源に自動的に切り替わるよう制御することを特徴とするパワーコンディショナーの電源切替用押釦自動操作システムである。また、電源切替部４には、停電時用コンセント６が接続されている。さらに、パワーコンディショナーの電源切替用押釦自動操作システム1には、停電時に必要な電灯用電力を配電するための電灯分電盤7が接続されている。以下、各構成について順次詳述する。

操作手段２は、パワーコンディショナー２０の電源切替用押釦（自立運転押釦２１ａ，連系運転押釦２１ｂ）を押圧操作するためのものであり、連系運転押釦２１ｂを押圧操作するための第一操作手段２ａと、自立運転押釦２１ａを押圧操作するための第二操作手段２ｂとを有している。このように、釦毎に設けられた操作手段２ａ，２ｂによって電源切替用押釦を効果的かつより確実に操作できる。また、操作手段２ａ，２ｂは連系運転押釦２１ｂまたは自立運転押釦２１ａの前方に配されたプッシュリーダーにて構成されており、これにより操作手段を簡素な構造でかつ低廉に構成できる。

制御部（制御盤）３は、操作手段２ａ，２ｂの作動を制御するためのものであり、系統電源が停電した際には操作手段２ａ，２ｂを作動させパワーコンディショナー２０の電源切替用押釦２１ａ，２１ｂを操作して系統電源から自立電源に切り替え、系統電源が復旧した際には操作手段２ａ，２ｂを作動させパワーコンディショナー２０の電源切替用押釦２１ａ，２１ｂを操作して自立電源から系統電源に自動的に切り替わるよう制御する。

電源切替部（電源切替盤）４は、パワーコンディショナー２０の電源切替用押釦２１ａ，２１ｂの操作に基づいて、実際に系統電源と自立電源とを切り替えるためのものである。図２に示すように、インターロック回路で、系統電源の入力がある場合は系統電源を優先する。他方、停電の際、パワーコンディショナー２０からの自立電源入力がある場合は自立電源を優先し供給電源とする。なお、この実施例の電源切替部４は２台のパワーコンディショナー２０ａ，２０ｂと接続されており、パワーコンディショナー１台に対して１つの切替回路が必要となるため、２組の電源切替回路を備えた電源切替部に構成されている。さらに、この電源切替部４には、停電時用コンセント６が接続され、停電時でも使用可能なコンセントがシステム内に構成されている。

バックアップバッテリー５は、制御部３へ制御電源を供給するためのものであり、この実施例では、安全密封型鉛蓄電池ＤＣ１２Ｖが使用されている。このようなバックアップバッテリーを使用することにより、制御部３へ制御電源を供給するための電源をシステム内に低廉に構成できる。

さらに、パワーコンディショナーの電源切替用押釦自動操作システム1には、停電時に必要な電灯用電力を配電するため電灯分電盤７が接続されている。これにより、停電時でもコンセントを抜き差しすることなくそのままの状態で電灯用電力を自立電源から供給できる。

そして、本考案のパワーコンディショナーの電源切替用押釦自動操作システム１は、図３に示すように作用する。すなわち、系統電源（商用電源）が停電するとＣＲＡＣ（リレー）の信号で充電されているバックアップバッテリー５が制御部３へ電源を供給する。制御部３は、プッシュシリンダーからなる第一操作手段２ａおよび第二操作手段２ｂを作動させ、パワーコンディショナー２０の連系運転押釦２１ｂを第一操作手段２ａによって押した後、自立運転押釦２１ａを第二操作手段２ｂによって押す。これにより、電源切替部４を介して連系運転がＯＦＦとなり自立運転がＯＮとなって連系運転から自立運転に切り替わる。

また、系統電源（商用電源）が復旧した場合は、制御部３はＣＲＡＣ（リレー）の信号に基づいて、プッシュシリンダーからなる第一操作手段２ａおよび第二操作手段２ｂを作動させ、パワーコンディショナー２０の連系運転押釦２１ｂを第一操作手段２ａによって押した後、自立運転押釦２１ａを第二操作手段２ｂによって押す。これにより、電源切替部４を介して連系運転がＯＮとなり自立運転がＯＦＦとなって自立運転から連系運転に切り替わる。その後、バックアップバッテリー５は充電モードに切り替わり、充電終了後はフローティング充電に切り替わって鉛蓄電池を完全に充電する。

以上のように、本考案のパワーコンディショナーの電源切替用押釦自動操作システム１は、停電時には、パワーコンディショナー２０の電源切替用押釦２１を、自動化された外部装着操作手段（プッシュシリンダー）２により押して、自立運転による１００Ｖ電源利用を可能にし、復旧後も連系運転への復帰を自動化することで、これまで電源切替操作に要していた人為的動作を不要とした。

１パワーコンディショナーの電源切替用押釦自動操作システム
２操作手段
３制御部
４電源切替部
５バックアップバッテリー
６停電時用コンセント
７電灯分電盤
２０パワーコンディショナー
２１ａ自立運転押釦
２１ｂ連系運転押釦

Claims

パワーコンディショナーの電源切替用押釦を操作するための操作手段と、該操作手段の作動を制御するための制御部と、前記パワーコンディショナーの前記電源切替用押釦の操作に基づいて系統電源と自立電源とを切り替えるための電源切替部とを有し、前記制御部は、系統電源が停電した際には前記操作手段を作動させ前記パワーコンディショナーの前記電源切替用押釦を操作して系統電源から自立電源に切り替え、系統電源が復旧した際には前記操作手段を作動させ前記パワーコンディショナーの前記電源切替用押釦を操作して自立電源から系統電源に切り替わるよう制御することを特徴とするパワーコンディショナーの電源切替用押釦自動操作システム。
前記パワーコンディショナーの電源切替用押釦は、連系運転押釦と自立運転押釦とからなり、前記操作手段は前記連系運転押釦を操作するための第一操作手段と、前記自立運転押釦を前記操作するための第二操作手段とを有し、前記制御部は、系統電源が停電した際には前記操作手段を作動させ、前記連系運転押釦を押圧した後、前記自立運転押釦を押圧させ、系統電源が復旧した際には前記操作手段を作動させ、前記連系運転押釦を押圧した後、前記自立運転押釦を押圧させるように制御する請求項１に記載のパワーコンディショナーの電源切替用押釦自動操作システム。
前記操作手段は、プッシュシリンダーにより構成されている請求項１または２に記載のパワーコンディショナーの電源切替用押釦自動操作システム。
前記パワーコンディショナーの電源切替用押釦自動操作システムは、前記制御部へ制御電源を供給するためのバックアップバッテリーを有している請求項１ないし３のいずれかに記載のパワーコンディショナーの電源切替用押釦自動操作システム。
前記電源切替部には、停電時用コンセントが接続されている請求項１ないし４のいずれかに記載のパワーコンディショナーの電源切替用押釦自動操作システム。
前記パワーコンディショナーの電源切替用押釦自動操作システムには、停電時に必要な電灯用電力を配電するための電灯分電盤が接続されている請求項１ないし５のいずれかに記載のパワーコンディショナーの電源切替用押釦自動操作システム。