JP4935314B2

JP4935314B2 - Power generator

Info

Publication number: JP4935314B2
Application number: JP2006310439A
Authority: JP
Inventors: 岳人野田; 和夫大久保; 勉新谷; 英明守屋; 克好中野
Original assignee: Sinfonia Technology Co Ltd
Current assignee: Sinfonia Technology Co Ltd
Priority date: 2006-11-16
Filing date: 2006-11-16
Publication date: 2012-05-23
Anticipated expiration: 2026-11-16
Also published as: JP2008128003A

Description

本発明は、風力エネルギーを運動エネルギーに変換するとともに、運動エネルギーを用いて発電を行なう発電装置に関する。 The present invention relates to a power generation apparatus that converts wind energy into kinetic energy and generates power using the kinetic energy.

従来、自然界における自然エネルギーを運動エネルギーに変換して、その運動エネルギーから電力を発電する発電装置が種々開発され、提案されている。 Conventionally, various power generation apparatuses that convert natural energy in the natural world into kinetic energy and generate electric power from the kinetic energy have been developed and proposed.

例えば、特許文献１には、太陽光発電システムが開示されている。この特許文献１記載の太陽光発電システムにおいては、パネル化された太陽電池のモジュールの下面にインバータを組み込んで太陽光発電モジュールを構成し、太陽光発電モジュールから直接交流出力を得るように構成したものである。 For example, Patent Document 1 discloses a solar power generation system. In the solar power generation system described in Patent Document 1, a solar power generation module is configured by incorporating an inverter on the lower surface of a paneled solar cell module, and an AC output is directly obtained from the solar power generation module. Is.

この特許文献１記載の太陽光発電システムにより、設置の手間を省き、増設も容易にするとともに、太陽電池の温度上昇を抑制することができる。 With the solar power generation system described in Patent Document 1, it is possible to save installation time, facilitate expansion, and suppress the temperature rise of the solar cell.

また、特許文献２には、ビル発電装置について開示されている。この特許文献２記載のビル用発電装置においては、検出手段により風の向きを検知し、その検出手段からの情報を走行手段に送って羽根の位置をもっとも発電可能な場所に移動させるものである。 Patent Document 2 discloses a building power generation device. In the building power generator described in Patent Document 2, the direction of the wind is detected by the detecting means, and information from the detecting means is sent to the traveling means to move the position of the blade to the place where power generation is most possible. .

この特許文献２記載のビル用発電装置により、発電装置における羽根の位置や向きを可変とし、風がある限りいかなる方向からの風に対して、最大の効率で発電が行なえるようになり、継続して大きな電力を供給でき、ビルの電力需要に効果的に対応することができる。 With the building power generation device described in Patent Document 2, the position and orientation of the blades in the power generation device can be changed, and power generation can be performed with maximum efficiency for wind from any direction as long as there is wind. Thus, it is possible to supply a large amount of power and effectively respond to the power demand of the building.

さらに、特許文献３には、インバータの運転方法および電源システムについて開示されている。この特許文献３記載のインバータの運転方法および電源システムにおいては、直流出力または交流出力のいずれか一方の出力値に応じて運転するインバータの台数を決定するとともに、決定された台数のインバータを複数台のインバータからランダムに選択して運転するものである。 Furthermore, Patent Document 3 discloses an inverter operating method and a power supply system. In the inverter operating method and power supply system described in Patent Document 3, the number of inverters to be operated is determined according to the output value of either DC output or AC output, and the determined number of inverters are plural. The inverter is selected at random and operated.

この特許文献３記載のインバータの運転方法および電源システムにより、太陽電池や燃料電池等の直流電源から出力される直流電力を交流電力に変換するための複数台のインバータを、特定のインバータに偏ることなく高効率に運転することができる。 By using the inverter operating method and power supply system described in Patent Document 3, a plurality of inverters for converting DC power output from a DC power source such as a solar cell or a fuel cell into AC power is biased to a specific inverter. And can be operated with high efficiency.

また、特許文献４には、発電システムについて開示されている。特許文献４記載の発電システムにおいては、出力電力を求め、予め記憶しておいたインバータの直流入力−直交変換効率特性およびインバータ台数に応じて、発電システムの交流出力電力が最大となるようにインバータの運転台数を制御するものである。 Patent Document 4 discloses a power generation system. In the power generation system described in Patent Document 4, the output power is obtained, and the inverter is configured so that the AC output power of the power generation system is maximized according to the DC input-orthogonal conversion efficiency characteristics and the number of inverters stored in advance. The number of operating units is controlled.

この発電システムによれば、エネルギー源の状況によって出力が変動する直流電源の発生電力が小さい時でも、インバータの直交変換率を高めることができる。 According to this power generation system, even when the generated power of the DC power supply whose output varies depending on the state of the energy source is small, the orthogonal conversion rate of the inverter can be increased.

また、特許文献５には、エネルギー変換装置について開示されている。特許文献５記載のエネルギー変換装置においては、複数の直流電源および複数の直流―直流コンバータが個々に接続された後、エネルギー合成回路に集約され、インバータに供給される。 Patent Document 5 discloses an energy conversion device. In the energy conversion device described in Patent Document 5, after a plurality of DC power supplies and a plurality of DC-DC converters are individually connected, they are integrated into an energy combining circuit and supplied to an inverter.

特許文献５記載のエネルギー変換装置により、直流電力を効率よく取り出すことができるエネルギー変換装置、又はシステム全体の発電効率が向上するエネルギー変換装置を提供することができる。 The energy conversion device described in Patent Literature 5 can provide an energy conversion device that can efficiently extract DC power, or an energy conversion device that improves the power generation efficiency of the entire system.

また、特許文献６には、風力発電出力制限システムおよび方法について開示されている。特許文献６記載の風力発電出力制限システムにおいては、制限値決定手段および制限値補正手段を備え、制限値補正手段により補正して風力発電の出力制限を行なうものである。 Patent Document 6 discloses a wind power generation output limiting system and method. The wind power generation output limiting system described in Patent Document 6 includes a limit value determining unit and a limit value correcting unit, and is corrected by the limit value correcting unit to limit the output of wind power generation.

特許文献６記載の風力発電出力制限システムにより、系統周波数、電圧を維持しながら風力発電の出力を制限し、風力エネルギーの有効利用を図ることができる。 With the wind power generation output limiting system described in Patent Literature 6, it is possible to limit the output of wind power generation while maintaining the system frequency and voltage, and to effectively use wind energy.

特許文献７には、電源装置およびそれを備えた発電装置について開示されている。特許文献７記載の発電装置においては、自然エネルギーを電気エネルギーに変換し、電気エネルギーからなる電力を三相交流で出力する発電機と、発電機からの三相電流を整流して出力するブリッジダイオードと、一対の充電コンデンサと、中性線とを有するものである。 Patent Document 7 discloses a power supply device and a power generation device including the power supply device. In the power generation device described in Patent Document 7, a generator that converts natural energy into electric energy and outputs electric power composed of electric energy in a three-phase alternating current, and a bridge diode that rectifies and outputs a three-phase current from the generator And a pair of charging capacitors and a neutral wire.

特許文献７記載の発電装置によれば、弱風時においても高電圧の電力を得ることができる。 According to the power generation device described in Patent Document 7, high-voltage power can be obtained even in a weak wind.

このように、特許文献１〜特許文献７記載の発電装置においては、発電効率を高めるための種々の装置が開示されている。
特開平０９−２０１０６１号公報特許２８５８０９０号公報特開平１１−３４１８１６号公報特開２０００−３４１９５９号公報特開２０００−３４１８６２号公報特開２００２−３２５４９６号公報特開２００５−１３０６５０号公報 As described above, in the power generation devices described in Patent Documents 1 to 7, various devices for increasing the power generation efficiency are disclosed.
JP 09-201061 A Japanese Patent No. 2858090 JP-A-11-341816 JP 2000-341959 A JP 2000-341862 A Japanese Patent Laid-Open No. 2002-325496 JP 2005-130650 A

しかしながら、特許文献１〜特許文献７記載の各発電装置においては、発電効率を高めるために種々の装置を用いているが、発電装置の故障に対する対応については、何ら開示されていない。特に発電装置においては、断崖絶壁の近傍等の劣悪な外部環境に設置されることが多く、これらの機器が故障することもあり、修復までの時間が膨大な量になることが多い。 However, in each of the power generation devices described in Patent Literature 1 to Patent Literature 7, various devices are used in order to increase power generation efficiency, but there is no disclosure about how to deal with the failure of the power generation device. In particular, the power generation apparatus is often installed in a poor external environment such as the vicinity of a cliff, and these devices may break down, and the time until restoration is often enormous.

本発明の目的は、風車の損壊を防止するとともに、異常な風力エネルギーにより発電装置が損壊を受けることを防止することができる発電装置を提供することである。 The objective of this invention is providing the electric power generating apparatus which can prevent that a power generator is damaged by abnormal wind energy while preventing the damage of a windmill.

Means and effects for solving the problem

（１）
第１の発明に係る発電装置は、風力エネルギーを運動エネルギーに変換するとともに、運動エネルギーを用いて発電を行なう発電装置であって、風力エネルギーを運動エネルギーに変換する複数の風車と、複数の風車の回転数を検出する複数の検出装置と、複数の風車からの運動エネルギーを並列的に用いて発電する複数の発電機と、複数の発電機により発電された電力をそれぞれ変換する複数の電力変換器と、複数の電力変換器の動作異常を判断して電力変換器の動作を停止または継続制御する複数の故障判定制御装置と、複数の故障判定制御装置の出力結果に基づいて、複数の風車の動作を制御する継続判定装置と、継続判定装置からの指令により風車の動作を停止または継続制御する遮断装置とを含むものである。 (1)
A power generator according to a first invention is a power generator that converts wind energy into kinetic energy and generates power using kinetic energy, and a plurality of wind turbines that convert wind energy into kinetic energy, and a plurality of wind turbines A plurality of detection devices for detecting the number of rotations, a plurality of generators for generating power using kinetic energy from a plurality of windmills in parallel, and a plurality of power conversions for respectively converting the power generated by the plurality of generators Based on the output results of the plurality of failure determination control devices, and a plurality of failure determination control devices that stop or continue to control the operation of the power converter by determining abnormal operation of the plurality of power converters Including a continuation determination device that controls the operation of the wind turbine and a shut-off device that stops or continuously controls the operation of the wind turbine according to a command from the continuation determination device.

第１の発明に係る発電装置においては、風車により風力エネルギーが運動エネルギーに変換され、複数の発電機により運動エネルギーが電力に変換される。また、検出装置により風車の回転数が検出される。複数の発電機により発電された電力がそれぞれ複数の電力変換器により変換される。 In the power generator according to the first invention, wind energy is converted into kinetic energy by the windmill, and kinetic energy is converted into electric power by the plurality of generators. Further, the rotational speed of the windmill is detected by the detection device. The electric power generated by the plurality of generators is converted by the plurality of power converters, respectively.

複数の故障判定制御装置は、判定結果に基づいて１または複数の電力供給を遮断するように電力変換器へ指示を与える。指示が与えられた電力変換器により電力が遮断される。また、複数の故障判定制御装置から、電力変換器の与えた指示に基づいて継続判定制御装置により遮断装置に指令が与えられるので、風車の動作を停止または継続制御させることができる。 The plurality of failure determination control devices give an instruction to the power converter to cut off one or more power supplies based on the determination result. The power is interrupted by the power converter given the instruction. Moreover, since the instruction | command is given to the interruption | blocking apparatus by the continuation determination control apparatus based on the instruction | indication which the power converter gave from the some failure determination control apparatus, operation | movement of a windmill can be stopped or continually controlled.

この場合、複数の発電機が配置されているので、１の発電機が故障した場合でも、他の発電機により発電を行なうことができる。また、複数の発電機に対応して設けられた個々の故障判定制御装置により複数の発電機および複数の電力変換器の経路が正常か否かの判定を行なうことができるので、短時間で故障の有無を検出することが可能となる。 In this case, since a plurality of generators are arranged, even if one generator breaks down, power can be generated by another generator. In addition, it is possible to determine whether or not the paths of the plurality of generators and the plurality of power converters are normal by individual failure determination control devices provided corresponding to the plurality of generators. It is possible to detect the presence or absence of.

特に、故障判定制御装置により電力変換器の動作を判定した後に、停止または継続制御することができるので、複数の電力変換器が個別に停止、または継続制御される。例えば、電力変換器が正常でない場合、かかる電力変換器の出力を停止させることができ、他の電力変換器の経路は、継続制御される。それにより、故障した装置を即座に停止させることができ、早急に風車の安全確保を行なうことが可能となる。 In particular, after the operation of the power converter is determined by the failure determination control device, it is possible to stop or continue the control, so that the plurality of power converters are individually stopped or continuously controlled. For example, when the power converter is not normal, the output of the power converter can be stopped, and the paths of the other power converters are continuously controlled. As a result, the failed device can be stopped immediately, and the safety of the windmill can be secured immediately.

また、台風等の強風の環境下等においては、故障判定制御装置の制御結果に基づいて継続判定装置により、遮断装置へ指令が与えられる。この指令により風車の動作を停止、または継続制御することができるので、風車自体の損壊を防止することができる。すなわち、台風等の強風環境下においては、風車からの運動エネルギーを効率よく発電することができず、また風車自体の回転速度が異常に上昇するため、風車の羽根の破損を防止することができる。 In a strong wind environment such as a typhoon, a command is given to the interruption device by the continuation determination device based on the control result of the failure determination control device. Since the operation of the windmill can be stopped or continuously controlled by this command, damage to the windmill itself can be prevented. That is, in a strong wind environment such as a typhoon, the kinetic energy from the windmill cannot be generated efficiently, and the rotational speed of the windmill itself increases abnormally, so that damage to the blades of the windmill can be prevented. .

（２）
検出装置は、風力エネルギーのエネルギー量を計測する風速センサをさらに含んでもよい。 (2)
The detection device may further include a wind speed sensor that measures the amount of wind energy.

この場合、風力エネルギーのエネルギー量を計測することができるので、風車の回転センサのみならず、風力エネルギーの大小によって、発電開始を判定したり、暴風等による風車の異常回転等を判定することができる。その結果、故障の箇所を停止させて負荷を削減することができるので効率のよい、かつ安全な発電装置を実現することができる。 In this case, since the energy amount of wind energy can be measured, it is possible to determine not only the rotation sensor of the windmill but also the start of power generation according to the magnitude of the wind energy, or to determine abnormal rotation of the windmill due to windstorms, etc. it can. As a result, the location of the failure can be stopped and the load can be reduced, so that an efficient and safe power generator can be realized.

（３）
複数の電力変換器は、回転センサから検出された回転数および風速センサにより計測された風速に基づいて、最大追従可能な電力量を算出する電力変換制御装置と、電力変換制御装置により算出された電力量に基づいて発電機から発電された電力から所定の電力を取り出す電力変換器とを含んでもよい。 (3)
The plurality of power converters are calculated by a power conversion control device that calculates the maximum amount of power that can be followed based on the rotation speed detected by the rotation sensor and the wind speed measured by the wind speed sensor, and the power conversion control device. A power converter that extracts predetermined power from the power generated from the generator based on the amount of power may be included.

この場合、電力変換器は、複数の発電機により発電された電力をそれぞれ目的とする電力に変換することができる。特に、電力変換制御装置により風車の回転数を認識することができるため、最適な発電量を予測することができ、その発電量において電力量を出力することができる。 In this case, the power converter can convert the power generated by the plurality of generators into the target power. In particular, since the power conversion control device can recognize the rotation speed of the windmill, the optimum power generation amount can be predicted, and the power amount can be output at the power generation amount.

（４）
電力変換器は、発電された電力の電圧を所定の電圧に変換するトランスと、変換された電力を整流する整流器と、整流された電力を降圧させる降圧コンバータと、降圧された電力を出力する出力部とを含んでもよい。 (4)
The power converter includes a transformer that converts the voltage of the generated power into a predetermined voltage, a rectifier that rectifies the converted power, a step-down converter that steps down the rectified power, and an output that outputs the stepped down power May also be included.

この場合、トランスにより三相交流が交流に変換され、整流器により交流が直流に整流され、降圧コンバータによりＤＣ／ＤＣ変換がされるので、出力部から安定した直流電力を出力することができる。また、電力変換器は、変換された電力を整流する整流器と、整流された電力を降圧させる降圧コンバータと、降圧された電力を出力する出力部とを含んでもよい。 In this case, the three-phase alternating current is converted to alternating current by the transformer, the alternating current is rectified to direct current by the rectifier, and DC / DC conversion is performed by the step-down converter, so that stable direct current power can be output from the output unit. The power converter may include a rectifier that rectifies the converted power, a step-down converter that steps down the rectified power, and an output unit that outputs the stepped down power.

（５）
電力変換制御装置は、回転センサからの回転数および風速センサにより計測された風速に基づいて、電力量の制御を行なう最大電力追従制御部と、最大電力追従制御部からの制御指令に基づいて電流の充電制御を行なう充電電流制御部とを含んでもよい。 (5)
The power conversion control device includes a maximum power follow-up control unit that controls electric energy based on the number of revolutions from the rotation sensor and the wind speed measured by the wind speed sensor, and a current based on a control command from the maximum power follow-up control unit. And a charging current control unit that performs the charging control.

この場合、最大電力追従制御部の働きにより、充電電流制御部を介して電力変換器により最適な充電電流の指令を電力変換器に与えることができる。また、最大電力追従制御部の働きにより電力変換器において異常が生じた場合には、電力変換を行なわないように、指示を与えることにより出力電圧を停止することができる。また、発電機から電力が出力されていない場合に風速センサおよび回転センサからの情報により風車が回転している場合には、発電機の故障として電力の出力を遮断することができる。 In this case, by the function of the maximum power follow-up control unit, an optimal charging current command can be given to the power converter by the power converter through the charging current control unit. When an abnormality occurs in the power converter due to the function of the maximum power tracking control unit, the output voltage can be stopped by giving an instruction not to perform power conversion. Further, when the wind turbine is rotating based on information from the wind speed sensor and the rotation sensor when no power is output from the generator, the output of the power can be cut off as a failure of the generator.

（６）
複数の風車は、複数の翼形を有し、かつ垂直回転軸を有する直線翼垂直軸型風車縦型を複数段積層配置したものであってもよい。 (6)
The plurality of wind turbines may include a plurality of airfoil-type linear blade vertical axis wind turbine vertical types having a vertical rotation axis and stacked in a plurality of stages.

この場合、風車は、複数の翼形を有するので、風力エネルギーが小さな値である場合でも、効率よく風力エネルギーを運動エネルギーに変換することができる。また、この直線翼垂直軸型風車縦型の風車を複数段積層配置するので、さらにエネルギー変換効率を向上させることができる。 In this case, since the windmill has a plurality of airfoils, even when the wind energy has a small value, the wind energy can be efficiently converted into kinetic energy. In addition, since the straight blade vertical axis type wind turbine vertical type wind turbine is arranged in a plurality of stages, energy conversion efficiency can be further improved.

（７）
遮断装置は、複数の風車の軸に対して減速力を与え、複数の風車の軸の回転を停止させてもよい。 (7)
The shut-off device may apply a deceleration force to the shafts of the plurality of windmills to stop the rotation of the shafts of the plurality of windmills.

この場合、風車の軸に対して減衰力が与えられることにより、風車の軸の回転を停止させることができるので、例えば、暴風の場合に風車の回転を停止させることで、風車の破損を防止することができ、さらに、風車の回転上昇が大きく、発電効率が悪化する場合にも風車の回転を低減させることができる。 In this case, the wind turbine shaft rotation can be stopped by applying a damping force to the wind turbine shaft. For example, in the case of a storm, the wind turbine rotation is stopped to prevent the wind turbine from being damaged. In addition, the rotation of the windmill can be reduced even when the rotation of the windmill is greatly increased and the power generation efficiency deteriorates.

以下、本発明に係る実施の形態について説明する。まず、本発明に係る流体発電装置の一例として、発電装置５００に本発明を適用した場合について説明する。
（第１の実施の形態） Embodiments according to the present invention will be described below. First, a case where the present invention is applied to a power generation apparatus 500 will be described as an example of a fluid power generation apparatus according to the present invention.
(First embodiment)

図１は、発電装置５００の一例を示す模式的側面図である。 FIG. 1 is a schematic side view showing an example of the power generation device 500.

図１に示すように発電装置５００は、主に発電装置１００、主柱２００、保持板２１０ａ，２１０ｂ、支持梁２２０、支持柱２３０、複数の翼形状の羽根を有する風車３００、風車支持パイプ３２０、風車保持パイプ３１０および軸４００からなる。 As shown in FIG. 1, the power generation apparatus 500 mainly includes a power generation apparatus 100, a main column 200, holding plates 210a and 210b, a support beam 220, a support column 230, a windmill 300 having a plurality of blade-shaped blades, and a windmill support pipe 320. The wind turbine holding pipe 310 and the shaft 400 are included.

図１に示す発電装置５００は、主柱２００が４隅に設けられ、主柱２００の上端部および主柱２００の中部にそれぞれ保持板２１０が設けられる。さらにその下方に、主柱２００を互いに支持するために支持梁２２０が隣接する主柱２００同士を支持しあうように垂直方向に設けられ、さらに主柱２００が傾斜しないように地中から支持柱２３０が設けられている。これらの主柱２００等により構成された櫓内に垂直縦方向に４段で形成された風車３００が設けられている。 In the power generation apparatus 500 shown in FIG. 1, main pillars 200 are provided at four corners, and holding plates 210 are provided at the upper end portion of the main pillar 200 and the middle part of the main pillar 200. Further below that, in order to support the main pillars 200 from each other, a support beam 220 is provided in a vertical direction so as to support the adjacent main pillars 200, and further, the support pillars are supported from the ground so that the main pillars 200 are not inclined. 230 is provided. A windmill 300 formed in four stages in the vertical and vertical direction is provided in a cage formed by these main pillars 200 and the like.

主柱２００等により構成された櫓内の中心に軸４００が垂直に設けられる。軸４００の下端部には、発電装置１００が設けられている。この発電装置１００の詳細構造および動作については後述する。 A shaft 400 is vertically provided at the center of the cage formed by the main pillar 200 and the like. A power generation device 100 is provided at the lower end of the shaft 400. The detailed structure and operation of the power generation apparatus 100 will be described later.

また、軸４００の上部で、かつ主柱２００および２枚の保持板２１０ａ，２１０ｂにより囲まれた空間内に、上下２段に複数の翼形状を有する風車３００の一部が設けられ、軸４００の下部で、かつ主柱２００、支持梁２２０および保持板２１０ｂにより囲まれた空間内に、上下２段に複数の翼形状を有する風車３００の一部が設けられる。 In addition, a part of the wind turbine 300 having a plurality of blade shapes in two upper and lower stages is provided in the space above the main shaft 400 and surrounded by the main pillar 200 and the two holding plates 210a and 210b. A part of the wind turbine 300 having a plurality of blade shapes in two upper and lower stages is provided in a space surrounded by the main pillar 200, the support beam 220, and the holding plate 210b.

この風車３００は、翼形状の羽根が１段毎に４枚ずつ設けられ、それぞれ水平方向に９０度毎にずらして設けられる。そして、この翼形状の羽根が２本の支持パイプ３１０および２本の保持パイプ３２０により軸４００に固定される。このような風車３００は、一般に直線翼垂直軸型風車縦型と呼ばれる。 The windmill 300 is provided with four blade-shaped blades for each stage, and is shifted by 90 degrees in the horizontal direction. The wing-shaped blade is fixed to the shaft 400 by two support pipes 310 and two holding pipes 320. Such a windmill 300 is generally called a straight blade vertical axis type windmill vertical type.

この発電装置５００は、翼形状の羽根により風力エネルギーを享受し、羽根に揚力が生じて時計回りに回転する。翼形状の羽根を有する風車３００が時計回りに回転することにより、２本の支持パイプ３１０および２本の保持パイプ３２０を介して軸４００が時計回りに回転する。 The power generation device 500 receives wind energy from blade-shaped blades, and the blades are lifted to rotate clockwise. When the windmill 300 having the blades of the wing shape rotates clockwise, the shaft 400 rotates clockwise via the two support pipes 310 and the two holding pipes 320.

次に、図２は、発電装置５００の内部構造を示す図である。
図２の発電装置５００は、風速センサ３５０，３５１、回転センサ３６０，３６１、風車３００、複数の発電機１００、制御装置６００およびブレーキ７２０，７２１を含む。 Next, FIG. 2 is a diagram illustrating an internal structure of the power generation device 500.
2 includes wind speed sensors 350 and 351, rotation sensors 360 and 361, a windmill 300, a plurality of generators 100, a control device 600, and brakes 720 and 721.

図２に示すように、風速センサ３５０，３５１は風力エネルギーのエネルギー量を計測し、風速状態判定装置６２０に与える。 As shown in FIG. 2, the wind speed sensors 350 and 351 measure the amount of wind energy and give it to the wind speed state determination device 620.

複数の発電機１００は、風車３００の軸４００に取り付けられ、発電を行なう。また、回転センサ３６０，３６１は軸４００の回転状態を計測し、その計測結果を回転状態判定装置６１０に与える。回転状態判定装置６１０および風速状態判定装置６２０は、それぞれ与えられた計測結果を中央管理装置７００に与える。中央管理装置７００は、各ユニット８０１〜８０ｎ（ｎは整数）との間で双方向に制御信号ＣＳの送受信を行なう。この制御信号ＣＳには、回転状態判定装置６１０および風速状態判定装置６２０から与えられた計測結果を含む電力指令値ＥＣが含まれている。 The plurality of generators 100 are attached to the shaft 400 of the windmill 300 to generate power. The rotation sensors 360 and 361 measure the rotation state of the shaft 400 and give the measurement result to the rotation state determination device 610. The rotation state determination device 610 and the wind speed state determination device 620 give the given measurement results to the central management device 700, respectively. The central management device 700 transmits and receives control signals CS to and from the units 801 to 80n (n is an integer). The control signal CS includes a power command value EC including a measurement result given from the rotation state determination device 610 and the wind speed state determination device 620.

また、中央管理装置７００は、後述する最大電流追従制御装置８２１による充電電流指令ＤＳを受け取り、内蔵された故障判定装置７０１によりユニット８０１〜８０ｎのいずれが故障しているか、または正常に動作しているかを判定し、複数のユニット８０１〜８０ｎが故障しており風車を停止させることが好ましいと判定した場合には、ブレーキ駆動装置７１０，７１１へ動作指示を出力する。ブレーキ駆動装置７１０，７１１は、ブレーキ７２０，７２１に対して油圧または電気的信号を送信し、ブレーキ７２０，７２１を動作させる。それにより、風車３００の軸の回転が制御または停止される。 Further, the central management device 700 receives a charging current command DS from the maximum current tracking control device 821 described later, and any of the units 801 to 80n has failed or operates normally by the built-in failure determination device 701. If it is determined that the plurality of units 801 to 80n are out of order and it is preferable to stop the windmill, an operation instruction is output to the brake driving devices 710 and 711. The brake driving devices 710 and 711 send hydraulic or electrical signals to the brakes 720 and 721 to operate the brakes 720 and 721. Thereby, the rotation of the shaft of the wind turbine 300 is controlled or stopped.

複数の発電機１００により発電された電力は、並列に設けられたユニット８０１〜８０ｎ（ｎは任意の整数）に供給される。並列に設けられたユニット８０１〜８０ｎ（ｎは整数）は、供給された電力を内部で処理を行い直流電圧ＤＣとして出力する。以下にその詳細について説明する。 The electric power generated by the plurality of generators 100 is supplied to units 801 to 80n (n is an arbitrary integer) provided in parallel. Units 801 to 80n (n is an integer) provided in parallel process the supplied power and output it as a DC voltage DC. The details will be described below.

図３は、各ユニット８００〜８０ｎの内部構造の一例を示すブロック図である。 FIG. 3 is a block diagram showing an example of the internal structure of each unit 800 to 80n.

図３に示すように、ユニット８００〜８０ｎは、電力変換器８１０および電力変換制御装置８２０からなる。電力変換器８１０は、トランス８０１、整流器（ＡＣ／ＤＣ変換器）８０２、降圧コンバータ８０３および出力部８０４を含む。また、電力変換制御装置８２０は、最大電力追従制御部８２１および充電電流制御部８２２を含む。 As shown in FIG. 3, the units 800 to 80n include a power converter 810 and a power conversion control device 820. The power converter 810 includes a transformer 801, a rectifier (AC / DC converter) 802, a step-down converter 803, and an output unit 804. The power conversion control device 820 includes a maximum power follow-up control unit 821 and a charging current control unit 822.

まず、電力変換器８１０のトランス８０１には、発電機１００から電力１００ａが供給される。トランス８０１は、電力１００ａを変圧し、整流器８０２に与える。整流器８０２は、変圧された電力１００ａをＡＣからＤＣに整流し、降圧コンバータ８０３に供給する。降圧コンバータ８０３は、後述する電力変換制御装置８２０の指示に従ってＤＣ／ＤＣ変換を行い、変換された直流電圧を出力部８０４に与える。出力部８０４は、変換された直流電圧の変動を抑え、直流電圧ＤＣとして出力する。 First, the power 100 a is supplied from the generator 100 to the transformer 801 of the power converter 810. The transformer 801 transforms the electric power 100a and supplies it to the rectifier 802. The rectifier 802 rectifies the transformed electric power 100a from AC to DC and supplies it to the step-down converter 803. Step-down converter 803 performs DC / DC conversion in accordance with an instruction from power conversion control device 820 described later, and provides the converted DC voltage to output unit 804. The output unit 804 suppresses the fluctuation of the converted direct current voltage and outputs it as the direct current voltage DC.

一方、電力変換制御装置８２０の最大電力追従制御部８２１は、中央管理装置７００から与えられる電力指令値ＥＣを受け取り、充電電流指令ＤＳを充電電流制御部８２２に与える。ここで、充電電流指令ＤＳとは、最大電力追従制御部８２１において電力指令値ＥＣに含まれる風速および風車の軸の回転数から算出した最適な充電電流を示すものである。すなわち、風力エネルギーに応じて最適な電力を発電するために充電すべき電流量を示すものである。なお、最大電力追従制御部８２１が風車３００の軸４００が回転速度が速く、最適な発電を行なうことができないと判定した場合、または、発電機１００からの出力が０を示しているのに、風速および風車の軸の回転数から風車３００が動作していると判定した場合（異常時）の最大電力追従制御部８２１および充電電流制御部８２２の動作については後述する。 On the other hand, the maximum power follow-up control unit 821 of the power conversion control device 820 receives the power command value EC given from the central management device 700 and gives the charging current command DS to the charging current control unit 822. Here, the charging current command DS indicates an optimum charging current calculated by the maximum power follow-up control unit 821 from the wind speed included in the power command value EC and the rotational speed of the shaft of the windmill. That is, it indicates the amount of current to be charged in order to generate optimal power according to wind energy. Note that when the maximum power follow-up control unit 821 determines that the shaft 400 of the windmill 300 has a high rotational speed and cannot perform optimal power generation, or when the output from the generator 100 indicates 0, Operations of the maximum power follow-up control unit 821 and the charging current control unit 822 when it is determined that the wind turbine 300 is operating from the wind speed and the rotational speed of the shaft of the wind turbine will be described later.

充電電流制御部８２２は、ゲート指令ＧＳを降圧コンバータ８０３に与える。降圧コンバータ８０３は、ゲート指令ＧＳに応じて上述したＤＣ／ＤＣ変換を行い、充電電流ＤＣＳを充電電流制御部８２２および最大電力追従制御部８２１に与える。それにより、最大電力追従制御部８２１は、再度、充電電流ＤＣＳが充電電流指令ＤＳの値と一致するようにゲート指令ＧＳを操作する。 Charging current control unit 822 gives gate command GS to step-down converter 803. Step-down converter 803 performs the above-described DC / DC conversion according to gate command GS, and provides charging current DCS to charging current control unit 822 and maximum power tracking control unit 821. Thereby, the maximum power follow-up control unit 821 again operates the gate command GS so that the charging current DCS matches the value of the charging current command DS.

また、最大電力追従制御部８２１は、回転数、充電電流、出力電圧に基づいて、充電電力が風車の回転数の取り出し電力となるような充電電流指令ＤＳを充電電流制御８２２に与える。 Further, the maximum power follow-up control unit 821 gives a charging current command DS to the charging current control 822 so that the charging power becomes the extraction power of the rotational speed of the windmill based on the rotation speed, the charging current, and the output voltage.

最大電力追従制御部８２１は、風車３００の回転状態が異常であると判断した場合には、充電電流信号ＤＳを制御して、充電電流制御８２２からのゲート指令ＧＳを操作することにより、降圧コンバータ８０３による直流電圧ＤＣの出力を停止するように動作させる。それにより、直流電圧ＤＣが出力されず、降圧コンバータ８０３により直流電圧ＤＣが遮断される。それにより、各ユニット自体の出力電圧が停止される。 When the maximum power follow-up control unit 821 determines that the rotation state of the wind turbine 300 is abnormal, the maximum power follow-up control unit 821 controls the charging current signal DS and operates the gate command GS from the charging current control 822 to thereby reduce the step-down converter. An operation is performed to stop the output of the DC voltage DC by 803. As a result, the DC voltage DC is not output, and the DC voltage DC is cut off by the step-down converter 803. Thereby, the output voltage of each unit itself is stopped.

また、発電機１００が故障した場合でも、同じく、最大電力追従制御部８２１は、充電電流信号ＤＳを制御して、充電電流制御８２２からのゲート指令ＧＳを操作することにより、降圧コンバータ８０３による直流電圧ＤＣの出力を停止するように動作させる。 Further, even when the generator 100 fails, the maximum power follow-up control unit 821 controls the charging current signal DS and operates the gate command GS from the charging current control 822, so that the DC by the step-down converter 803 is controlled. Operate to stop the output of voltage DC.

以上のように、本実施の形態にかかる発電装置５００ａにおいては、個々のユニット８００〜８０ｎにおいて、風力エネルギーに応じた最適な電力を発電させることができる。したがって、１のユニットが故障した場合でも、その故障したユニットの最大電力追従制御部８２１の働きにより直流電圧ＤＣの出力を停止させることができる。また、複数台のユニット８００〜８０ｎからの出力が停止された場合には、中央管理装置７００からの制御により風車の軸の回転を抑制するようにブレーキ７２０が動作するので、風車自体の故障や破壊を防止することができる。 As described above, in the power generation device 500a according to the present embodiment, it is possible to generate optimal power according to wind energy in the individual units 800 to 80n. Therefore, even when one unit fails, the output of the DC voltage DC can be stopped by the function of the maximum power tracking control unit 821 of the failed unit. Further, when output from the plurality of units 800 to 80n is stopped, the brake 720 operates so as to suppress the rotation of the shaft of the windmill by the control from the central management device 700. Destruction can be prevented.

（第２の実施の形態）
次に第２の実施の形態に係る発電装置５００ａの内部構造について説明する。図４は発電装置５００ａの内部構造の他の例を示す図である。 (Second Embodiment)
Next, the internal structure of the power generator 500a according to the second embodiment will be described. FIG. 4 is a diagram illustrating another example of the internal structure of the power generation device 500a.

第２の実施の形態に係る発電装置５００ａが、第１の実施の形態に係る発電装置５００と異なるのは以下の点である。 The power generation device 500a according to the second embodiment is different from the power generation device 500 according to the first embodiment in the following points.

発電装置５００ａは、発電機１００の代わりに、発電機１００ａ〜１００ｄを備え、回転センサ３６０，３６１の代わりに回転センサ３６０〜３６３を備える。また、制御装置６００の代わりに制御装置６００ａを備える。 The power generation apparatus 500a includes generators 100a to 100d instead of the generator 100, and includes rotation sensors 360 to 363 instead of the rotation sensors 360 and 361. Further, a control device 600 a is provided instead of the control device 600.

制御装置６００ａのユニット８０１〜８０ｎ、回転状態判定装置６１０および風速状態判定装置６２０の代わりにユニット８１１〜８１４を含む。このユニット８１１〜８１４は、それぞれ回転状態判定装置８２３および故障判定装置８３１が内蔵される。なお、故障判定装置８３１は、図２の最大電力追従制御部８２１の働きの一部を担うものである。 Instead of units 801 to 80n, rotation state determination device 610 and wind speed state determination device 620 of control device 600a, units 811 to 814 are included. The units 811 to 814 each include a rotation state determination device 823 and a failure determination device 831. The failure determination device 831 plays a part of the function of the maximum power follow-up control unit 821 in FIG.

次に、図４の発電装置５００ａの動作の概略について説明する。なお、制御装置６００ａは、制御装置６００ａと異なる部分のみ説明を行なう。 Next, an outline of the operation of the power generation device 500a of FIG. 4 will be described. Note that the control device 600a will be described only with respect to differences from the control device 600a.

図４の風車３００が回転することにより並列配置された発電機１００ａ〜１００ｄの個々で発電が行なわれる。 When the wind turbine 300 of FIG. 4 rotates, power generation is performed by each of the generators 100a to 100d arranged in parallel.

また、回転センサ３６０〜３６３の個々で回転数が計測される。具体的には、発電機１００ａにより発電された電力および回転センサ３６０で計測された回転数はユニット８１１に直接与えられ、発電機１００ｂにより発電された電力および回転センサ３６１で計測された回転数はユニット８１２に直接与えられ、発電機１００ｃにより発電された電力および回転センサ３６２で計測された回転数はユニット８１３に直接与えられ、発電機１００ｄにより発電された電力および回転センサ３６３で計測された回転数はユニット８１４に直接与えられる。 Further, the number of rotations is measured by each of the rotation sensors 360 to 363. Specifically, the electric power generated by the generator 100a and the rotation speed measured by the rotation sensor 360 are directly given to the unit 811, and the electric power generated by the generator 100b and the rotation speed measured by the rotation sensor 361 are The electric power generated directly by the unit 812 and generated by the generator 100c and the rotation speed measured by the rotation sensor 362 are directly applied to the unit 813 and the electric power generated by the generator 100d and the rotation measured by the rotation sensor 363. The number is given directly to unit 814.

第２の実施の形態に係るユニット８１１〜８１４においては、図３のユニット８００〜８０ｎと異なり、回転センサ３６０〜３６３から与えられた回転数が、ユニット８１１〜８１４に直接与えられる。 In the units 811 to 814 according to the second embodiment, unlike the units 800 to 80n in FIG. 3, the rotational speeds given from the rotation sensors 360 to 363 are directly given to the units 811 to 814.

図４の制御装置６００ａは、各ユニットの回転状態判定装置８２３により回転センサ３６０〜３６３が計測した回転数を受け取り、その回転数を短期的に故障判定装置８３１に与えるとともに、定期的に中央管理装置７００の故障判定装置７０１に与える。この場合、故障判定装置８３１において故障と判定された場合には、図２の最大電力追従制御部８２１の働きにより充電電流信号ＤＳを制御して、充電電流制御８２２からのゲート指令ＧＳを操作することにより、降圧コンバータ８０３による直流電圧ＤＣの出力を停止するように動作させる。それにより、直流電圧ＤＣが出力されず、降圧コンバータ８０３により直流電圧ＤＣが遮断される。それにより、各ユニット自体の出力電圧が停止される。
また、故障判定装置８３１は、他のユニット８１２，８１３，８１４の降圧コンバータ８０３の動作状況を確認する。そして、他のユニット８１２，８１３，８１４の降圧コンバータ８０３の動作が停止していると判断した場合には、ブレーキ駆動装置７１０の動作指示を出力する。ブレーキ駆動装置７１０は、ブレーキ７２０に対して油圧または電気的信号を送信し、ブレーキ７２０を動作させる。それにより、風車３００の回転が制御または停止される。また、ユニット８１１が故障により完全に停止している場合には、ユニット８１２内の故障判定装置８３１がブレーキ駆動装置７１１の動作指示を出力する。ブレーキ駆動装置７１１は、ブレーキ７２１に対して油圧または電気的信号を送信し、ブレーキ７２１を動作させる。それにより、風車３００の回転が制御または停止される。 The control device 600a in FIG. 4 receives the number of rotations measured by the rotation sensors 360 to 363 by the rotation state determination device 823 of each unit, gives the number of rotations to the failure determination device 831 in the short term, and periodically performs central management. This is given to the failure determination device 701 of the device 700. In this case, when the failure determination device 831 determines a failure, the charging current signal DS is controlled by the action of the maximum power follow-up control unit 821 in FIG. 2, and the gate command GS from the charging current control 822 is operated. Thus, the output of the DC voltage DC by the step-down converter 803 is stopped. As a result, the DC voltage DC is not output, and the DC voltage DC is cut off by the step-down converter 803. Thereby, the output voltage of each unit itself is stopped.
Moreover, the failure determination device 831 confirms the operation status of the step-down converter 803 of the other units 812, 813, 814. When it is determined that the operation of the step-down converter 803 of the other unit 812, 813, 814 is stopped, an operation instruction for the brake drive device 710 is output. The brake driving device 710 transmits a hydraulic pressure or an electrical signal to the brake 720 to operate the brake 720. Thereby, the rotation of the windmill 300 is controlled or stopped. When the unit 811 is completely stopped due to a failure, the failure determination device 831 in the unit 812 outputs an operation instruction for the brake drive device 711. The brake drive device 711 transmits a hydraulic pressure or an electrical signal to the brake 721 to operate the brake 721. Thereby, the rotation of the windmill 300 is controlled or stopped.

なお、本実施の形態においては、回転センサ３６０〜３６３からの回転数に基づいてブレーキ７２０，７２１を動作させることとしたが、これに限定されず、風力センサを同じように配置して降圧コンバータ８０３の動作、ブレーキ７２０の動作を制御してもよい。 In the present embodiment, the brakes 720 and 721 are operated based on the number of rotations from the rotation sensors 360 to 363. However, the present invention is not limited to this, and the step-down converter is configured by arranging the wind sensors in the same manner. The operation of 803 and the operation of the brake 720 may be controlled.

以上のように、本実施の形態にかかる発電装置６００ａにおいては、複数の発電機１００ａ〜１００ｄを設けることにより、個々のユニット８１１〜８１４において、風力エネルギーに応じた最適な電力を発電させることができる。したがって、１のユニットまたは、発電機１００が故障した場合でも、その故障したユニットの最大電力追従制御部８２１の働きにより降圧コンバータ８０３を制御することにより、直流電圧ＤＣの出力を停止させることができる。また、複数のユニット８１１〜８１４からの出力が停止された場合には、ブレーキ７２０，７２１により風車の回転自体を停止させることができる。その結果、風車自体の故障や破壊を防止することができる。 As described above, in the power generation apparatus 600a according to the present embodiment, by providing the plurality of generators 100a to 100d, the individual units 811 to 814 can generate the optimum power corresponding to the wind energy. it can. Therefore, even when one unit or the generator 100 fails, the output of the DC voltage DC can be stopped by controlling the step-down converter 803 by the function of the maximum power tracking control unit 821 of the failed unit. . In addition, when output from the plurality of units 811 to 814 is stopped, the rotation of the windmill itself can be stopped by the brakes 720 and 721. As a result, failure and destruction of the windmill itself can be prevented.

正常でないとの判定が回転状態判定装置８２３および故障判定装置８３１により判定された場合、正常でないと判定されたユニットのブレーキ駆動装置７１０およびブレーキ７２０を動作させることができるので、より早急に安全の確保を行なうことができる。 When it is determined that the rotation is not normal by the rotation state determination device 823 and the failure determination device 831, the brake drive device 710 and the brake 720 of the unit determined to be not normal can be operated. Securing can be performed.

例えば、風車３００の回転を停止させることができるので、例えば、台風などの暴風の場合に風車３００の回転を停止させることで、風車３００の破損を防止することができ、さらに、風車３００の回転上昇が大きく、発電効率が悪化する場合にも風車３００の回転を低減させることができる。 For example, since the rotation of the windmill 300 can be stopped, for example, in the case of a storm such as a typhoon, the rotation of the windmill 300 can be prevented to prevent the windmill 300 from being damaged. The rotation of the windmill 300 can be reduced even when the increase is large and the power generation efficiency is deteriorated.

上記第１および第２の実施の形態においては、発電装置５００が発電装置に相当し、回転センサ３６０〜３６３が検出装置に相当し、風車３００が風車に相当し、発電機１００ａ〜１００ｄが発電機に相当し、ユニット８００〜８０ｎ、降圧コンバータ８０３が電力変換器に相当し、最大電力追従制御部８２１、故障判定装置７０１，８３１、回転状態判定装置８２３が故障判定制御装置に相当し、中央管理装置７００が継続判定装置に相当し、電力変換制御装置８２０が電力変換制御装置に相当し、電力変換器８１０が電力変換器に相当し、トランス８０１がトランスに相当し、整流器８０２が整流器に相当し、降圧コンバータ８０３が降圧コンバータに相当し、出力部８０４が出力部に相当し、最大電力追従制御部８２１が最大電力追従制御部に相当し、充電電流制御部８２２が充電電流制御部に相当し、ブレーキ駆動装置７１０，７１１が遮断装置に相当し、ブレーキ７２０，７２１が複数のブレーキに相当する。 In the first and second embodiments, the power generation device 500 corresponds to the power generation device, the rotation sensors 360 to 363 correspond to the detection device, the windmill 300 corresponds to the windmill, and the generators 100a to 100d generate power. Unit 800 to 80n, step-down converter 803 corresponds to a power converter, maximum power follow-up control unit 821, failure determination devices 701 and 831, rotation state determination device 823 corresponds to a failure determination control device, The management device 700 corresponds to a continuation determination device, the power conversion control device 820 corresponds to a power conversion control device, the power converter 810 corresponds to a power converter, the transformer 801 corresponds to a transformer, and the rectifier 802 corresponds to a rectifier. The step-down converter 803 corresponds to the step-down converter, the output unit 804 corresponds to the output unit, and the maximum power tracking control unit 821 corresponds to the maximum power tracking. Corresponds to control unit corresponds to a charging current control unit 822 charging current control unit, a brake drive device 710, 711 is equivalent to the blocking device, the brake 720 and 721 correspond to the plurality of brakes.

本発明は、上記の好ましい第１および第２の実施の形態に記載されているが、本発明はそれだけに制限されない。本発明の精神と範囲から逸脱することのない様々な実施形態が他になされることは理解されよう。さらに、本実施形態において、本発明の構成による作用および効果を述べているが、これら作用および効果は、一例であり、本発明を限定するものではない。 Although the present invention has been described in the above preferred first and second embodiments, the present invention is not limited thereto. It will be understood that various other embodiments may be made without departing from the spirit and scope of the invention. Furthermore, in this embodiment, although the effect | action and effect by the structure of this invention are described, these effect | actions and effects are examples and do not limit this invention.

発電装置の一例を示す模式的側面図Schematic side view showing an example of a power generation device 発電装置の内部構造を示す図Diagram showing the internal structure of the power generator 各ユニットの内部構造の一例を示すブロック図Block diagram showing an example of the internal structure of each unit 発電装置の内部構造の他の例を示す図The figure which shows the other example of the internal structure of an electric power generating apparatus

Explanation of symbols

５００発電装置
３６０〜３６３回転センサ
３００風車
１００ａ〜１００ｄ発電機
８００〜８０ｎユニット
７０１，８３１故障判定装置
８２１回転状態判定装置
７００中央管理装置
８２０電力変換制御装置
８１０電力変換器
８０１トランス
８０２整流器
８０３降圧コンバータ
８０４出力部
８２１最大電力追従制御部
８２２充電電流制御部
７１０，７１１ブレーキ駆動装置
７２０，７２１ブレーキ 500 Power generation device 360 to 363 Rotational sensor 300 Windmill 100a to 100d Generator 800 to 80n Unit 701, 831 Failure determination device 821 Rotation state determination device 700 Central management device 820 Power conversion control device 810 Power converter 801 Trans 802 Rectifier 803 Step-down converter 804 Output unit 821 Maximum power tracking control unit 822 Charging current control unit 710, 711 Brake drive 720, 721 Brake

Claims

A power generator that converts wind energy into kinetic energy and generates power using the kinetic energy,
A plurality of windmills for converting the wind energy into kinetic energy;
A plurality of detection devices for detecting the number of rotations of the plurality of windmills;
A plurality of generators for generating electricity using kinetic energy from the plurality of windmills in parallel;
A plurality of power converters that respectively convert the power generated by the plurality of generators;
A plurality of failure determination control devices that determine operation abnormality of the plurality of power converters and stop or continuously control the operation of the power converters;
Based on the output results of the plurality of failure determination control devices, a continuation determination device that controls the operation of the plurality of wind turbines,
And a shutoff device that stops or continuously controls the operation of the wind turbine according to a command from the continuation determination device.

The detection device includes:
The power generator according to claim 1, further comprising a wind sensor that detects an energy amount of the wind energy.

The plurality of power converters are:
A power conversion control device that calculates a maximum amount of power that can be followed based on the number of rotations detected from the rotation sensor and the wind speed measured by the wind speed sensor;
The power generation device according to claim 2, further comprising: a power converter that extracts predetermined power from the power generated from the generator based on the amount of power calculated by the power conversion control device.

The power converter is
A transformer that converts the voltage of the generated power into a predetermined voltage;
A rectifier for rectifying the converted power;
A step-down converter for stepping down the rectified power;
The power generation device according to claim 3, further comprising an output unit that outputs the stepped down power.

The power conversion control device includes:
A maximum power follow-up control unit that controls electric energy based on the number of rotations from the rotation sensor and the wind speed measured by the wind speed sensor;
The power generation device according to claim 3, further comprising a charging current control unit that performs charging control of current based on a control command from the maximum power tracking control unit.

The plurality of windmills are
The power generator according to any one of claims 1 to 5, wherein a plurality of airfoil-type linear blade vertical axis type wind turbine vertical types having a vertical rotation axis are stacked in a plurality of stages.

The blocking device is
The power generation device according to any one of claims 1 to 6, wherein a deceleration force can be applied to the shafts of the plurality of windmills to stop the rotation of the shafts of the plurality of windmills.