JP6281649B1 - 電力管理装置、増設用発電システム、発電システム、及び電力管理方法 - Google Patents
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Abstract
Description
2,3 増設用発電システム
4 太陽電池(主発電装置)
5 変換装置
6 電流計
21 電力管理装置
22 太陽電池(発電装置)
23 太陽電池制御装置(発電制御装置)
24 蓄電池
25 充放電装置
41 主電力情報取得部
42 主電圧取得部
43 出力制御部
51,51 入力端子(主受電部)
211,211 入力端子(受電部)
213 DC/DCコンバータ
214 制御部
215 記憶部
216 通信I/F回路
217,219 電圧検出部
218 電流検出部
A 基準電圧範囲
I 主入力電流
Ig 主発電電流
L 配線
Lh 並列配線
ML 主配線
P 主入力電力
p1〜p5 動作点
Pg 主発電電力
Pi 入力電力
PL 電力線
Pm 電力上限値
Po 出力電力
Pref 基準電力
T タイミング
tc 処理時間
ts 設定時間
Tw 期間
V 主入力電圧
Vc 充電開始電圧
Vd 放電開始電圧
Vo 出力電圧
Vref 基準電圧
Vs 設定電圧
Vt 目標出力電圧
Claims (15)
- 自然エネルギーを用いて発電する主発電装置から出力される主発電電力が入力される主受電部を備えて当該主受電部に入力される主入力電力を最大化するようにその主受電部への入力電圧である主入力電圧を調節すると共に、前記主入力電力の上限を規定する電力上限値が予め設定された変換装置の前記主受電部に接続されるための電力管理装置であって、
自然エネルギーを用いて発電する発電装置の発電電力に基づく入力電力が入力される受電部と、
前記電力上限値を記憶する記憶部と、
前記主入力電力を示す情報を取得する主電力情報取得部と、
前記主入力電力が前記電力上限値に満たないときに前記主入力電力が前記電力上限値を超えないように前記入力電力に基づく出力電力を前記主受電部へ出力する出力調節処理を実行する出力制御部とを備える電力管理装置。 - 前記出力制御部は、前記主入力電力が前記電力上限値と略等しくなるように、前記出力電力を調節する請求項1記載の電力管理装置。
- 前記出力制御部は、前記出力調節処理において、前記出力電力を変更可能なタイミングを予め設定された設定時間間隔とし、当該タイミング以外では前記出力電力を一定に維持する請求項1又は2に記載の電力管理装置。
- 前記設定時間は、前記主入力電力を最大化できる主入力電圧をピーク点として、前記変換装置が、前記主入力電力の変化に応じて変化する前記ピーク点を探索して当該主入力電圧を調節するのにかかる処理時間以上である請求項3記載の電力管理装置。
- 前記主入力電圧の値である主電圧値を取得する主電圧取得部をさらに備え、
前記主電力情報取得部は、前記主発電電力を示す情報をさらに取得し、
前記出力制御部は、前記設定時間間隔の間の期間において前記主発電電力が略ゼロとなった場合、前記主電圧取得部によって取得された主電圧値が当該略ゼロとなった時点の主電圧値よりも大きくなるほど前記出力電力を減少させる請求項3又は4に記載の電力管理装置。 - 前記主電力情報取得部は、前記主発電電力を示す情報をさらに取得し、
前記出力制御部は、前記主発電電力が予め設定された基準電力に満たないとき、予め設定された基準電圧と前記主入力電圧との差が増大するほど前記出力電力を減少させるように、当該出力電力を調節する請求項1〜5のいずれか1項に記載の電力管理装置。 - 前記基準電圧は、前記主入力電力を最大化できる主入力電圧をピーク点として、前記主発電装置が自然エネルギーから発電可能な最大の主発電電力に対応した前記ピーク点よりも低い請求項6記載の電力管理装置。
- 前記主電力情報取得部は、前記主発電電力を示す情報をさらに取得し、
前記出力制御部は、前記主発電電力が予め設定された基準電力に満たない場合、前記主入力電圧が予め設定された基準電圧範囲内のとき前記出力電力を一定に維持し、前記主入力電圧が前記基準電圧範囲外のとき当該主入力電圧が前記基準電圧範囲から遠ざかるほど前記出力電力を減少させる請求項1〜5のいずれか1項に記載の電力管理装置。 - 請求項1〜8に記載の電力管理装置と、
前記発電装置と、
前記発電電力を充電する蓄電池とを備え、
前記入力電力は、前記発電電力及び前記蓄電池の放電電力のうち少なくとも一方である増設用発電システム。 - 前記受電部の電圧が予め設定された充電開始電圧以上になると、前記発電装置の発電電力を前記蓄電池に充電し、前記受電部の電圧が前記充電開始電圧より低い電圧に予め設定された放電開始電圧以下になると、前記蓄電池を放電させて、その蓄電池に蓄電されていた前記発電電力を前記受電部へ供給する充放電装置と、
前記発電装置の発電電力を、前記充電開始電圧より高い目標出力電圧を目標に調節して前記受電部へ出力する発電制御装置とをさらに備える請求項9記載の増設用発電システム。 - 前記充放電装置は、前記受電部の電圧が前記充電開始電圧以上になると、前記充電開始電圧を目標にして前記受電部の電圧を一定に維持するように前記発電装置の発電電力を前記蓄電池に充電し、前記受電部の電圧が前記放電開始電圧以下になると、前記放電開始電圧を目標にして前記受電部の電圧を一定に維持するように前記蓄電池を放電させる請求項10記載の増設用発電システム。
- 前記出力制御部は、前記出力調節処理において、前記放電開始電圧より低い電圧に予め設定された設定電圧を目標にして前記受電部の電圧を一定に維持するように前記出力電力を調節する請求項11に記載の増設用発電システム。
- 請求項9〜12のいずれか1項に記載の増設用発電システムと、
前記変換装置とを備える発電システム。 - 前記増設用発電システムを複数備え、
前記複数の増設用発電システムにおける各受電部が並列接続されている請求項13記載の発電システム。 - 自然エネルギーを用いて発電する主発電装置から出力される主発電電力が入力される主受電部を備えて当該主受電部に入力される主入力電力を最大化するようにその主受電部への入力電圧である主入力電圧を調節すると共に、前記主入力電力の上限を規定する電力上限値が予め設定された変換装置の前記主受電部への電力供給を行うための電力管理方法であって、
自然エネルギーを用いて発電する発電装置の発電電力に基づく入力電力を受け付ける受電工程と、
前記主入力電力を示す情報を取得する主電力取得工程と、
前記主入力電力が前記電力上限値に満たない場合、前記主入力電力が前記電力上限値を超えないように前記入力電力に基づく出力電力を前記主受電部へ出力する出力調節処理を実行する出力制御工程とを含む電力管理方法。
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