JP4425236B2 - 空調・発電システム - Google Patents

Description

本発明は、エンジンによって圧縮機および発電機を駆動して空調および発電を同時に行う空調・発電システムに関する。

従来のエンジン駆動式空気調和装置では、室外機において、空調負荷に基づいて冷媒を圧縮する圧縮機をガスエンジンなどのエンジンで駆動し、空調運転を行わせている。近年、このガスエンジンに発電機を連結し、この発電機で発電された電力を、例えば室外熱交換器への送風を行う送風機或いはエンジンを冷却する冷却水ポンプなどの負荷装置に供給し、電力供給レスの空調機の実現が模索されている（例えば、特許文献１参照）。
特開平５−２３１７４５号公報

上述の構成を有する室外機を複数台用いて空気調和装置を構成した場合には、それぞれの室外機で発電を行う場合、ＣＴ（カレントセンサ）又はＷ／ＴＤ（ワットトランスデューサー）などの受電電力測定装置をそれぞれの室外機に設け、このＣＴ又はＷ／ＴＤからの受電電力の情報を用いて、系統連系インバータによる発電量を決定する技術がある。しかしながら、ＣＴ又はＷ／ＴＤを各室外機に設けるのはコストがかかり、さらには、各室外機における設置スペースが必要となり好ましくない。

一方、１セットのＣＴ又はＷ／ＴＤを親機となる１つの室外機に配線し、この親機と他の複数の室外機とを並列に接続して受電電力の情報をそれぞれ受け渡すことも考えられ、この方法によれば、システムを安価に構成することができる。しかしながら、このような方法では、親機が故障したり、メンテナンス等で親機の電源を落とさなければならない場合には、他の室外機に受電電力の情報が送信されなくなってしまう。この場合、他の室外機は発電が可能な状態であるにも関わらず、受電電力の情報がないため、発電を停止しなければならない。

本発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであり、複数の室外機のうちの親機となる室外機が受電電力の情報を送信できない場合であっても、他の室外機で発電することができる空調・発電システムを提供することを目的とする。

本発明では、空調負荷に基づいて圧縮機を駆動させるエンジンと、前記エンジンの余剰動力によって駆動される発電機と、商用電源からの受電電力に基づいて前記発電機の発電量の増減を制御する系統連系インバータとをそれぞれ備えた複数の室外機を有し、前記複数の室外機は、親機として機能する少なくとも一つの親室外機と、親室外機の代替機として機能する少なくとも一つの代替室外機とを有し、親室外機の系統連系インバータは、代替室外機及び他の室外機の系統連系インバータに対して通信を行い、前記受電電力の情報データと、親室外機の発電状況に基づくインバータ情報を含む親機データとを送信し、親室外機から受電電力の情報データと親機データとが送信された代替室外機及び他の室外機は、自身の発電状況に基づくインバータ情報を親室外機に送信し、前記代替室外機が前記親室外機からの前記受電電力の情報の送信を検出し、送信されていない場合には、親室外機に替わって前記受電電力の情報を他の室外機に代替送信することを特徴とする。
この構成によれば、他の室外機が受電電力の情報を親室外機の状態にかかわらず常時受信することができる。

また、前記代替室外機は、前記親室外機が受電電力の情報の送信を開始したときに、前記代替送信を終了させることもできる。
この構成によれば、親室外機が受電電力の情報の送信をできない状態から脱したときに、自動的に元の状態に復旧することができる。

さらに、前記代替室外機は、前記親室外機の受電電力の情報の送信がない場合に、親室外機に対して確認信号を送信し、前記親室外機の送信状態を確認することもできる。
この構成によれば、ノイズ等の原因で親室外機からの受電電力の情報が代替室外機側へ送信されない場合等に、直ちに代替送信に切り替わることがなくなる。

さらにまた、前記親室外機又は前記代替室外機は、受電電力の他に各室外機の状態に関する情報の全て又は一部を送信するようにしてもよい。
この構成によれば、親室外機又は代替室外機の受電電力以外の情報を他の室外機と共有することができる。

本発明によれば、親室外機又は代替室外機が他の室外機に受電電力の情報を送信しているので、ＣＴ又はＷ／ＴＤを各室外機に設ける必要がなくなる。また、代替室外機が親室外機からの前記受電電力の情報の送信の有無を検出し、親室外機が受電電力の情報を他の室外機へ送信していない場合には、親室外機に替わって代替室外機が受電電力の情報を他の室外機に代替送信するので、他の室外機は、受電電力の情報を常時受信することができる。従って、他の室外機は、親室外機の状態に関わらず、受電電力の情報を基に発電をすることができる。
また、親室外機が信号を送信できない状態から脱したときに、自動的に元の状態に復旧することができる。従って、メンテナンス員が逐次切り替える必要がなく、メンテナンス性が向上する。
さらに、ノイズ等の原因で親室外機からの受電電力の情報が代替室外機側へ送信されない場合等に、直ちに代替送信に切り替わることがなくなる。従って、システム全体の安定性が向上する。

以下、本発明の実施の形態について図を参照しながら以下に説明する。
図１は、室外機が１つの場合のガスエンジン駆動式の空気調和装置１を示しており、まず、図１を用いてこの空気調和装置１の概要を説明する。
この空気調和装置１は、室外ユニット２と２つの室内ユニット３とを有し、これらを液管４ａおよびガス管４ｂからなるユニット間配管４で接続して構成されている。室外ユニット２には、ガスエンジン１０と、このガスエンジン１０の駆動力により発電を行う発電機１１と、ガスエンジン１０の駆動力により冷媒を圧縮する圧縮機１２とが収容されている。このガスエンジン１０は、燃料調整弁７を経て供給されるガスなどの燃料と、スロットル弁８を経て供給される空気との混合気を燃焼させて駆動力を発生する。

上記圧縮機１２は、大小異容量の圧縮機１２ａ，１２ｂで構成され、２台が並列に、ガスエンジン１０に対し、それぞれ電磁クラッチ１４ａ，１４ｂを介して接続されている。これら圧縮機１２ａ，１２ｂの吐出管１２ｃは、プレート式熱交換器３１、四方弁１５、室外熱交換器１７の順に接続され、この室外熱交換器１７には、液管４ａを介して、各室内ユニット３の膨張弁１９、室内熱交換器２１が接続され、室内熱交換器２１には、ガス管４ｂを介して、四方弁１５が接続され、この四方弁１５には、圧縮機１２ａ，１２ｂが接続されている。また、この圧縮機１２ａ，１２ｂの吐出管１２ｃおよび吸込管１２ｄが、バイパス管１８で接続され、このバイパス管１８に、アンロード用のバイパス弁２０が接続されている。

ちなみに、圧縮機１２ａ，１２ｂが駆動されると、四方弁１５の切り替え状態で、それが暖房切り替えであれば、実線の矢印で示すように、圧縮機１２ａ，１２ｂ、四方弁１５、室内熱交換器２１、膨張弁１９、室外熱交換器１７の順に冷媒が循環し、室内熱交換器２１での冷媒凝縮熱により室内が暖房される。これとは反対に、四方弁１５が冷房切り替えであれば、破線の矢印で示すように、圧縮機１２ａ，１２ｂ、四方弁１５、室外熱交換器１７、膨張弁１９、室内熱交換器２１の順に冷媒が循環し、この室内熱交換器２１での冷媒蒸発熱により室内が冷房される。

つぎに、ガスエンジン１０の冷却装置について説明する。
このガスエンジン１０は水冷式であり、このガスエンジン１０のウォータージャケットを循環した冷却水は、第１の三方弁２２、逆潮流ヒータ２３および第２の三方弁２４を経て、ラジエター２５に供給される。このラジエター２５は、室外熱交換器１７と併設されており、これらは同一の送風機２６により送られる空気によって空冷され、このラジエター２５を経た冷却水は、冷却水ポンプ２７、排ガス熱交換器２９の順に流れて、ガスエンジン１０のウォータージャケットに戻される。
排ガス熱交換器２９には、ガスエンジン１０の排気ガスが通され、この排気ガスは、排気トップ３０を経て、室外ユニット２の外に排出される。

上述した第１の三方弁２２は冷却水温度で自動的に切り替えられる。すなわち、冷却水温度が所定温度よりも低い場合、ガスエンジン１０のウォータージャケットからの冷却水を、ラジエター２５をバイパスし、直接、冷却水ポンプ２７、排ガス熱交換器２９の順に導いて、上記ウォータージャケットに戻す。
第２の三方弁２４は、例えば暖房運転時に切り替えられ、この場合、冷却水はラジエター２５をバイパスし、プレート式熱交換器３１を経て、冷却水ポンプ２７、排ガス熱交換器２９の順に流れ、ウォータージャケットに戻される。

つぎに、発電機１１による発電系統について説明する。
この発電機１１には、系統連系インバータ３３が接続され、この系統連系インバータ３３は、発電機１１からの三相交流電力を、ＡＣ／ＤＣコンバータを介して、直流電力に変換した後、１００Ｖ／２００Ｖの交流の電力に変換して、商用系統３５に出力する。この商用系統３５は、商用電源３６と、ブレーカ３７と、需要家負荷３８とを含み、系統連系インバータ３３は、ブレーカ３７と、需要家負荷３８との間に接続されている。

また、この系統連系インバータ３３は、上述した逆潮流ヒータ２３に適宜電力を供給すると共に、室外ユニット２の室外側コントローラ３９に、通信線４０を介して通信可能に接続されている。そして、この室外側コントローラ３９は、商用系統３５から電源線４１を介して動作電源を得ると共に、通信線４２を介して各室内ユニット３の室内側コントローラに通信可能に接続されている。

この系統連系インバータ３３には、商用電源３６およびブレーカ３７の間に設置された電力検出器４３が接続されている。この電力検出器４３は、商用系統３５に供給される電力値をリアルタイムに取得し、この取得した電力値データが、系統連系インバータ３３に入力され、通信線４０を介して室外側コントローラ３９に送られる。
また、系統連系インバータ３３は、発電機１１の発電量を制御する機能を有し、必要に応じ、発電量を減少または増大させる。また、この発電は、発電機１１が、圧縮機１２を駆動する余剰動力を用いて行われる。

上記構成において、例えば室内ユニット３側の空調要求に応じて、圧縮機１２ａ，１２ｂの負荷が増大すると共に、商用系統３５の需要家負荷３８の増大に応じて、発電要求が増大した場合、エンジン１０の負荷が増大する。
需要家負荷３８は、電力検出器４３、系統連系インバータ３３および室外側コントローラ３９により常時監視されている。
また、電力検出器４３と室外機２との間には系統連系盤６０が接続されている。

図２は、図１の室外機が４つの場合を例示する概要接続図である。
系統連系盤６０は、ＯＶＧＲ／ＲＰＲ（地絡過電圧継電器／逆電力継電器）６１、ＵＰＲ（不足電力継電器）６２、Ｗ／ＴＤ（ワット・トランスデューサ）６４を備えている。この系統連系盤６０は、電力検出器４３として設けられた商用電源の電圧を検出するＶＴ（電圧トランスデューサ）４３ａ及び電流を検出するＣＴ（電流トランスデューサ）４３ｂからの信号を受信するようになっていると共に、ＯＶＧＲ／ＲＰＲ６１、ＵＰＲ６２からの信号が親機２ａのインバータ基板５４に送られるようになっている。これにより、詳細は後述する系統連系インバータ３３ａが、商用電源３６の情報を得ることができるようになっている。

４つの室外機２ａ〜２ｄは、図２に示すように、それぞれ系統連系インバータ３３ａ〜３３ｄが設けられている。また、この系統連系インバータ３３ａ〜３３ｄには、図１における室外側コントローラ３９が含まれている。
この系統連系インバータ３３ａには、電源基板５１ａ、メイン基板５２ａ、インターフェース基板５３ａ及びインバータ基板５４ａがそれぞれ設けられている。同様に、系統連系インバータ３３ｂ〜３３ｄには、電源基板５１ｂ〜５１ｄ、メイン基板５２ｂ〜５２ｄ、インターフェース基板５３ｂ〜５３ｄ及びインバータ基板５４ｂ〜５４ｄがそれぞれ設けられている。
発電機１１ａは、スイッチ５５ａを介してインバータ基板５４ａにそれぞれ接続されており、このスイッチ５５ａによってそれぞれ切り替え自在になっている。同様に、発電機１１ｂ〜１１ｄは、スイッチ５５ｂ〜５５ｄを介してインバータ基板５４ｂ〜５４ｄにそれぞれ接続されており、このスイッチ５５ｂ〜５５ｄによってそれぞれ切り替え自在になっている。
また、これらの電源基板５１ａ、メイン基板５２ａ、インターフェース基板５３ａ及びインバータ基板５４ａは、それぞれが相互にデータの通信が可能に構成されている。同様に、これらの電源基板５１ｂ〜５１ｄ、メイン基板５２ｂ〜５２ｄ、インターフェース基板５３ｂ〜５３ｄ及びインバータ基板５４ｂ〜５４ｄは、それぞれが相互にデータの通信が可能に構成されている。

メイン基板５２ａ〜５２ｄは、図示せぬＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ等を備え、ＣＰＵは、ＲＯＭ内の制御プログラムに従って室外機２ａ〜２ｄを制御する。ＲＯＭは、制御プログラムを含む制御用データをあらかじめ記憶している。
インターフェース基板５３ａ、５３ｂ、５３ｃ、５３ｄは、ＣＴ４３ｂまたはＷ／ＴＤ６４の信号から、発電すべき電力量を算出し、インバータ基板５４ａ、５４ｂ、５４ｃ、５４ｄに出力する。
インバータ基板５４ａ、５４ｂ、５４ｃ、５４ｄは、上述したように、発電機１１ａ、１１ｂ、１１ｃ、１１ｄからの三相交流電力を、ＡＣ／ＤＣコンバータを介して、直流電力に変換した後、１００Ｖ／２００Ｖの交流の電力に変換するものである。このインバータ基板５４ａ、５４ｂ、５４ｃ、５４ｄは、インターフェース基板５３ａ、５３ｂ、５３ｃ、５３ｄの算出結果に基づいて、発電機１１ａ、１１ｂ、１１ｃ、１１ｄの発電量を制御し、発電機１１ａ、１１ｂ、１１ｃ、１１ｄが発電した電力を電源基板５１ａ、５１ｂ、５１ｃ、５１ｄに出力する。
電源基板５１ａ、５１ｂ、５１ｃ、５１ｄには、それぞれ商用電源３６が接続されており、各インバータ基板５４ａ、５４ｂ、５４ｃ、５４ｄで１００Ｖ／２００Ｖの交流の電力に変換された電力を商用系統３５に出力する。

室外機は、図示せぬ親子設定スイッチにより、親室外機２ａ（以下、親機２ａという）及び代替室外機２ｂ（以下、代替機２ｂという）として予め設定され、残りの室外機２ｃ、２ｄは、子室外機２ｃ、２ｄ（以下、子機２ｃ、２ｄという）として予め設定されている。
親機２ａ及び代替機２ｂのインターフェース基板５３ａ、５３ｂには、系統連系盤６０からＣＴ４３及びＷ／ＴＤ６４の信号が送信されるようになっている。一方、子機２ｃ、２ｄのインターフェース基板５３ｃ、５３ｄには、これらの信号は送信されないようになっている。
また、親機２ａ、代替機２ｂ、子機２ｃ、２ｄは、図２に示すように、それぞれがユニット間通信７１によって通信可能になっている。また、親機用インバータ３３ａ、代替機用インバータ３３ｂ、子機用インバータ３３ｃ、３３ｄは、インバータ間通信７２によって通信可能になっている。

親機２ａのインターフェース基板５３ａは、代替機２ｂ及び子機２ｃ、２ｄのインターフェース基板５３ｃ、５３ｄに対して定期的に通信を行い、ＣＴ４３ｂまたはＷ／ＴＤ６４の情報に基づく受電電力の情報データと、親機２ａの発電状況に基づくインバータ情報を含む親機データとを送信する。
親機２ａのインターフェース基板５３ａから受電電力の情報データと親機データとが送信された代替機２ｂ及び子機２ｃ、２ｄのインターフェース基板５３ｂ〜５３ｄは、自身の発電状況に基づくインバータ情報を親機２ａに送信する。
なお、遠隔監視盤８０は、システム全体を監視するための監視盤であり、Ｗ／ＴＤ４４から出力された受電電力量パルス及び親機２ａ、子機２ｂ、２ｃ、２ｄの発電状況を取得している。

図３は、系統連系インバータ３３ａ〜３３ｄの制御についての説明図である。
図３において、縦軸は受電電力Ｐの値を示し、この受電電力の範囲をゾーン（１）〜（５）の５つのゾーンに分けている。また、順潮電流基準値（順潮＋１ｋｗ）をＰｓ、制御目標電流値（Ｐｓ＋α）をＰｔで示している。

例えば、商用電力を２ｋｗ使用しなければならない場合、全体の受電電力がこの２ｋｗを下回ることがないように各室外機２ａ〜２ｄで発電を行うものであり、この場合、上述のＰｓ＝３ｋｗ、Ｐｔ＝（３＋α）ｋｗに設定される。ここで、αは、この系統連系システムにおいて任意に決定することのできる定数である。

各ゾーンについて説明すると、ゾーン（１）は、受電電力ＰがＰｓ＋０．５＝３．５ｋｗよりも大きい領域をいう。受電電力Ｐがこの領域にある場合には、受電電力Ｐが目標値であるＰｔよりも上回っているので、各室外機２ａ〜２ｄでの発電量を増加させ、目標値であるＰｔまで受電電力を下げるように系統連系インバータ３３が制御される。

ゾーン（２）は、受電電力Ｐが、Ｐｓから（ＰＳ＋０．５）までの領域をいい、この範囲に制御目標電力値Ｐｔがある。このゾーン（２）は、さらに、Ｐｔから（Ｐｓ＋０．５）までの範囲と、ＰｓからＰｔまでの範囲の２つの範囲に分けられている。
Ｐｔから（Ｐｓ＋０．５）までの範囲では、受電電力Ｐが目標値であるＰｔよりも若干上回っているので、受電電力ＰをＰｔまで下げるように、各室外機２ａ〜２ｄでの発電量が追加されるように制御される。なお、Ｐｔから（Ｐｓ＋０．５）までの範囲での発電量の変化率は、ゾーン（１）での変化率よりも小さくなっている。
ＰｓからＰｔまでの範囲では、受電電力Ｐが目標値であるＰｔよりも若干下回っているので、受電電力ＰをＰｔまで上げるように、各室外機２ａ〜２ｄでの発電量が削減されるように制御される。

ゾーン（３）は、受電電力Ｐが、（Ｐｓ−０．５）からＰＳまでの領域をいう。受電電力Ｐがこの領域にある場合には、受電電力Ｐが目標値であるＰｔよりも下回っているので、各室外機２ａ〜２ｄでの発電量を削減させ、目標値であるＰｔまで受電電力を上げるように系統連系インバータ３３が制御される。なお、ゾーン（３）での発電量の変化率は、Ｐｓからｐｔまでの範囲での変化率よりも大きくなっている。

ゾーン（４）は、受電電力Ｐが０から（Ｐｓ−０．５）までの領域をいう。受電電力Ｐがこの領域にある場合には、受電電力Ｐが目標値であるＰｔよりもかなり下回っているので、現在運転中の各室外機２ａ〜２ｄの系統連系インバータ３３ａ〜３３ｄの発電量を過回転停止しない限界まで削減するように系統連系インバータ３３ａ〜３３ｄが制御される。

ゾーン（５）は、受電電力Ｐが０よりも小さい領域をいう。受電電力Ｐがこの領域にある場合には、受電電力Ｐが使用しなければならない２ｋｗを下回っているので、各室外機２ａ〜２ｄの系統連系インバータ３３を停止して、発電を停止させるように制御される。

このように、受電電力Ｐがゾーン（１）からゾーン（５）にある場合に、個々の状態で系統連系インバータ３３ａ〜３３ｄを制御することにより、使用しなければならない電力を下回らないようにしている。

次に、上述の構成を備えたＧＨＰの室外機を系統連系する制御方法について、図４〜図６を用いて説明する。
図４は、本発明の実施の形態に係る空調・発電システムにおける「親子切り替え制御」のサブルーチンを示すフローチャートである。
このフローでは、最初に、各インバータ３３ａ、３３ｂ、３３ｃ、３３ｄのＥＥＰＲＯＭ等に割り当てられている番号を呼び出して、自己の室外機が代替機２ｂに指定されているかどうかを確認する（Ｓ１１）。例えば、代替機２ｂには「２」の番号が付されており、他の子機には「３」「４」等の番号が付されている場合には、「２」を指定して呼び出した場合、代替機２ｂのみが該当することになる。呼び出された室外機が代替機２ｂに指定されていない場合には、このサブルーチンの処理を終了する（Ｓ１２）。

呼び出された室外機が代替機２ｂに指定されている場合には、通信親設定を確認する（Ｓ１３）。この通信設定とは、この制御方法でＯＦＦの場合には、親機２ａが正常に動作していることを示し、ＯＮの場合には、親機２ａが停止して通信ができない状態になっていることを示す。ゆえに、通信親設定がＯＦＦになっている場合には、親機２ａが正常に動作しているので、親機２ａが停止状態になっていないか否かを監視するための「メイン親機停止監視」のサブルーチンを実行する（Ｓ１４）。一方、通信親設定がＯＮになっている場合には、親機２ａが通信できない状態になっているので、親機２ａを復帰させることができるか否かを監視するための「メイン親機復帰監視」のサブルーチンを実行する（Ｓ１５）。

図５は、本発明の実施の形態に係る空調・発電システムにおける「メイン親機停止監視」のサブルーチンを示すフローチャートである。
代替機２ｂは、親機２ａの定期通信コマンドの送信を常に監視している。このフローでは、まず、代替機２ｂが親機２ａからの定期通信コマンドの有無を確認する（Ｓ２１）。定期通信コマンドがある場合には、親機２ａは正常に動作しているので、親機停止カウントをクリアして（Ｓ２２）処理を終了する（Ｓ３０）。また、定期通信コマンドがない場合には、親機停止カウントを行う（Ｓ２３）。この親機停止カウントの数を確認し（Ｓ２４）、カウント数が所定数以下の場合には処理を終了させる（Ｓ３０）。
一方、Ｓ２３の処理を数回行って、親機停止カウントが所定数を越えた場合には、代替機２ｂは、親機２ａに対して定期通信コマンドを親機２ａに送信する（Ｓ２５）。なお、この親機停止カウントは、１つのカウントを行うためにスキャンタイム分だけの時間がかかるので、例えば、Ｓ２５の処理を時間で設定することもできる。また、代替機２ｂは、親機２ａと子機２ｃ、２ｄとの定期通信コマンドの有無を確認して処理を進めることもできる。

Ｓ２５の処理後、親機２ａから代替機２ｂへ定期通信コマンドに対する応答を確認し（Ｓ２６）、応答があった場合には、親機停止カウントをクリアして（Ｓ２２）、処理を終了する（Ｓ３０）。また、応答がなかった場合には、親機２ａは通信ができない状態であると判断して、通信親設定をＯＮにする。
次に、代替機２ｂは、子機２ｃ、２ｄに対して初期通信を行い、代替機２ｂに接続されている子機２ｃ、２ｄの台数を確認する（Ｓ２８）。そして、代替機２ｂは、親機２ａの代わりに定期通信コマンドを子機２ｃ、２ｄに対して送信し（Ｓ２９）、代替機２ｂにより代替通信が開始される。

図６は、本発明の実施の形態に係る空調・発電システムにおける「メイン親機復帰監視」のサブルーチンを示すフローチャートである。
このサブルーチンは、図４を用いて説明したように、親機２ａが通信できない状態のときに動作するものである。最初に、代替機２ｂは、親機２ａから台数の確認のための初期通信を受けているか否かを確認する（Ｓ３１）。
初期通信を受けていない場合には、親機２ａが通信できない状態のままであると判断し、処理を終了する（Ｓ３４）。一方、初期通信を受けている場合には、親機２ａが通信できる状態であるため、代替機２ｂの定期通信コマンドの送信を停止させる（Ｓ３２）と共に、代替機２ｂの通信親設定をＯＦＦにする（Ｓ３３）。これにより、代替機２ｂによる代替通信が終了し、通常の親機２ａによる通信が開始される。

本発明の実施の形態に係る空調・発電システムによれば、親機２ａ又は代替機２ｂが子機２ｃ、２ｄに受電電力の情報を送信しているので、ＣＴ４３ｂ又はＷ／ＴＤ６４を各室外機２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄに設ける必要がなくなる。また、代替機２ｂが親機２ａからの前記受電電力の情報の送信の有無を検出し、親機２ａが受電電力の情報を子機２ｃ、２ｄへ送信していない場合には、親機２ａに替わって代替機２ｂが受電電力の情報を子機２ｃ、２ｄに代替送信するので、子機２ｃ、２ｄは、受電電力の情報を常時受信することができる。従って、子機２ｃ、２ｄは、親機２ａの状態に関わらず、受電電力の情報を基に発電をすることができる。
また、親機２ａが信号を送信できない状態から脱したときに、自動的に元の状態に復旧することができる。従って、メンテナンス員が逐次切り替える必要がなく、メンテナンス性が向上する。
さらに、ノイズ等の原因で親機２ａからの受電電力の情報が代替機２ｂ側へ送信されない場合等に、直ちに代替送信に切り替わることがなくなる。従って、システム全体の安定性が向上する。

以上、本発明を実施するための最良の形態について述べたが、本発明は既述の実施形態に限定されるものではなく、本発明の技術思想に基づいて各種の変形および変更が可能である。
本実施の形態では、室外機を親機２ａ、代替機２ｂ、子機２ｃ、２ｄの４台の場合について説明したが、室外機が５台以上であっても構成することができる。この場合、親機が１台、代替機が１台で、残りを子機にすることができる。逆に、室外機を３台（親機１台、代替機１台、子機１台）で構成することもできる。これにより、例えば、大型ビルなどで室外機の設置台数が多いときであっても、空調運転を行っている場合には、効率よく発電を行うことができる。
また、親機２ａ、代替機２ｂの数は、それぞれ１台でなくてもかまわない。例えば、親機や代替機を２台づつ設けることもできる。この場合には、２台の親機のうちどちらが主として動作するかを予め決定しておけばよい。代替機が２台ある場合も同様である。これにより、システムの信頼性をさらに向上させることができる。

本発明の実施の形態に係る空調発電システムの概要図である。 図１における室外機が４つの場合の概要接続図である。 本発明の実施の形態に係る系統連系インバータの制御についての説明図である。 本発明の実施の形態に係る空調・発電システムにおける「親子切り替え制御」のサブルーチンを示すフローチャートである。 本発明の実施の形態に係る空調・発電システムにおける「メイン親機停止監視」のサブルーチンを示すフローチャートである。 本発明の実施の形態に係る空調・発電システムにおける「メイン親機復帰監視」のサブルーチンを示すフローチャートである。

符号の説明

１ エンジン駆動式空気調和装置
２ 室外機
２ａ 親室外機（親機）
２ｂ 代替室外機（代替機）
２ｃ、２ｄ 子室外機（子機）
３ 室内ユニット
８ スロットル弁
１０ エンジン
１１ 発電機
１１ａ、１１ｂ、１１ｃ、１１ｄ 発電機
３３ 系統連系インバータ
３３ａ 親機用系統連系インバータ
３３ｂ 代替機用系統連系インバータ
３３ｃ、３３ｄ 子機用系統連系インバータ
３５ 商用系統
３６ 商用電源
３７ ブレーカ
３８ 需要家負荷
３９ 室外側コントローラ
４３ 電力検出器
４３ａ ＶＴ（電圧トランスデューサ）
４３ｂ ＣＴ（電流トランスデューサ）
５１ａ、５１ｂ、５１ｃ、５１ｄ 電源基板
５２ａ、５２ｂ、５２ｃ、５２ｄ メイン基板
５３ａ、５３ｂ、５３ｃ、５３ｄ インターフェイス基板
５４ａ、５４ｂ、５４ｃ、５４ｄ インバータ基板
５５ａ、５５ｂ、５５ｃ、５５ｄ スイッチ
６０ 系統連系盤
６１ ＯＶＧＲ（地絡過電圧継電器／逆電力継電器）
６２ ＵＰＲ（不足電力継電器）
６４ Ｗ／ＴＤ（ワット・トランスデューサ）
７１ ユニット間通信
７２ インバータ間通信
８０ 遠隔監視盤

Claims (4)

1. 空調負荷に基づいて圧縮機を駆動させるエンジンと、前記エンジンの余剰動力によって駆動される発電機と、商用電源からの受電電力に基づいて前記発電機の発電量の増減を制御する系統連系インバータとをそれぞれ備えた複数の室外機を有し、
   前記複数の室外機は、親機として機能する少なくとも一つの親室外機と、親室外機の代替機として機能する少なくとも一つの代替室外機とを有し、親室外機の系統連系インバータは、代替室外機及び他の室外機の系統連系インバータに対して通信を行い、前記受電電力の情報データと、親室外機の発電状況に基づくインバータ情報を含む親機データとを送信し、親室外機から受電電力の情報データと親機データとが送信された代替室外機及び他の室外機は、自身の発電状況に基づくインバータ情報を親室外機に送信し、
   前記代替室外機が前記親室外機からの前記受電電力の情報の送信を検出し、送信されていない場合には、親室外機に替わって前記受電電力の情報を他の室外機に代替送信することを特徴とする空調・発電システム。
2. 前記代替室外機は、前記親室外機が受電電力の情報の送信を開始したときに、前記代替送信を終了することを特徴とする請求項１に記載の空調・発電システム。
3. 前記代替室外機は、前記親室外機の受電電力の情報の送信がない場合に、親室外機に対して確認信号を送信し、前記親室外機の送信状態を確認することを特徴とする請求項１または請求項２に記載の空調・発電システム。
4. 前記親室外機又は前記代替室外機は、受電電力の他に各室外機の状態に関する情報の全て又は一部を送信することを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか１つに記載の空調・発電システム。

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