JP6351796B1 - 電力供給システム及び電力供給方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】燃料発電装置と自然エネルギ発電装置とを併用しつつ、蓄電装置を用いることなく必要な電力を安定供給することができる、電力供給システム及び電力供給方法を提供する。【解決手段】電力供給システムは、燃料を使用した燃料発電装置であるディーゼル発電装置1〜3と、自然エネルギを利用した自然エネルギ発電装置である太陽光発電装置4とを備え、太陽光発電装置4は蓄電装置を備えておらず、ディーゼル発電装置1〜3に所定の閾値よりも大きい負荷がかかるときには、太陽光発電装置4を連系させて電力供給を行い、ディーゼル発電装置1〜3に所定の閾値値以下の負荷がかかるときには、太陽光発電装置4の連系を解除してディーゼル発電装置1〜3のみによる電力供給を行うように制御する制御部5を備えている。【選択図】図2
Description
本発明は、電力供給システム及び電力供給方法に関し、特に、燃料を使用した燃料発電装置に自然エネルギを利用した自然エネルギ発電装置を連系させて電力供給を行う電力供給システム及び電力供給方法に関する。
例えば、ガソリンエンジンやディーゼルエンジン等の燃料発電装置の場合、装置を運転させるために燃料が必要である。これに対して、自然エネルギを利用した太陽光発電装置や風力発電装置等の自然エネルギ発電装置は、燃料を必要としない。そこで、燃料発電装置と自然エネルギ発電装置とを併用することにより、燃料の消費量を少なくして発電に要する費用を抑えるようにした電力供給システムが提案されている。
ところで、自然エネルギ発電装置、例えば、太陽光発電装置の場合、発電量が太陽光の日射量に左右されるため、電力を安定供給することが困難である。したがって、一般に、太陽光発電装置にバッテリやフライホイール等の蓄電装置を接続し、蓄電装置に電力を蓄積することにより、発電量が一時的に低下しても電力を安定供給することができるように構成されている。
しかしながら、蓄電装置は、設置場所を要するだけでなく、設置することでシステムの重量が増加し、かつ、高価であるという問題がある。例えば、電力供給システムを備える船舶、航空機、海洋プラント等の場合、蓄電装置を設置するスペースや搭載可能な重量が制約されるため、十分な電力を蓄積することが困難である。
そこで、蓄電池を備えていない太陽光発電装置と主発電機とを並列に接続し、太陽光発電装置から供給される電力が十分にあるときは、主発電機の発電負荷を減少させて電力を供給し、太陽光発電装置から供給される電力が減少したときには、主発電機の発電負荷を増加させて電力を供給するようにした船舶用太陽光発電利用給電設備が既に提案されている(例えば、特許文献1参照)。
しかしながら、特許文献1に記載された発明では、太陽光発電装置の発電電力を常時全て利用することを前提としていることから、日射量の変化に追従して燃料発電装置を制御することが困難であり、特に、天候が急激に変化しやすい海域では電力系統が擾乱してしまうという問題がある。また、特許文献1に記載された発明では、太陽光発電装置による発電電力を船内照明等の特定の設備(供給電力が瞬断したり不安定になったりしても航海に影響しない設備)に限定しており、太陽光発電装置を併用するメリットが少ないという問題もある。
本発明はかかる問題点に鑑み創案されたものであり、燃料発電装置と自然エネルギ発電装置とを併用しつつ、蓄電装置を用いることなく必要な電力を安定供給することができる、電力供給システム及び電力供給方法を提供することを目的とする。
本発明によれば、燃料を使用した燃料発電装置と自然エネルギを利用した自然エネルギ発電装置とを備えた電力供給システムにおいて、前記自然エネルギ発電装置は、蓄電装置を備えておらず、前記燃料発電装置に所定の閾値よりも大きい負荷がかかるときには、前記自然エネルギ発電装置を連系させて電力供給を行い、前記燃料発電装置に前記閾値以下の負荷がかかるときには、前記自然エネルギ発電装置の連系を解除して前記燃料発電装置のみによる電力供給を行うように制御する制御部を備え、前記制御部は、前記自然エネルギ発電装置を前記燃料発電装置よりも優先させて運転させる自然エネルギ発電優先モードと、前記燃料発電装置を前記自然エネルギ発電装置よりも優先させて運転させる燃料発電優先モードと、を選択可能に構成されており、前記燃料発電優先モードにおける前記閾値は、前記自然エネルギ発電優先モードにおける前記閾値よりも大きい値に設定されており、前記自然エネルギ発電優先モード及び前記燃料発電優先モードは、日射量に応じて切り替えられるように設定されている、ことを特徴とする電力供給システムが提供される。
また、前記燃料発電装置に定格出力以上の負荷がかかるときには、複数の燃料発電装置を並列運転させるようにしてもよい。
また、前記燃料発電装置、前記自然エネルギ発電装置及び前記制御部は、船舶又は浮体構造物に搭載されていてもよい。
また、本発明によれば、燃料を使用した燃料発電装置と自然エネルギを利用した自然エネルギ発電装置とを備えた電力供給システムにおける電力供給方法において、前記自然エネルギ発電装置は、蓄電装置を備えておらず、前記燃料発電装置に所定の閾値よりも大きい負荷がかかるときには、前記自然エネルギ発電装置を連系させて電力供給を行い、前記燃料発電装置に前記閾値以下の負荷がかかるときには、前記自然エネルギ発電装置の連系を解除して前記燃料発電装置のみによる電力供給を行い、さらに、前記自然エネルギ発電装置を前記燃料発電装置よりも優先させて運転させる自然エネルギ発電優先モードと、前記燃料発電装置を前記自然エネルギ発電装置よりも優先させて運転させる燃料発電優先モードと、を備え、前記燃料発電優先モードにおける前記閾値は、前記自然エネルギ発電優先モードにおける前記閾値よりも大きい値に設定されており、前記自然エネルギ発電優先モード及び前記燃料発電優先モードは、日射量に応じて切り替えられるように設定されている、ことを特徴とする電力供給方法が提供される。
上述した本発明に係る電力供給システム及び電力供給方法によれば、燃料発電装置に所定の閾値よりも大きい負荷がかかるときにのみ補助的に自然エネルギ発電装置を連系させて電力供給をしたことにより、蓄電装置を用いることなく、燃料発電装置の燃料消費量を低減しつつ必要な電力を安定供給することができる。
以下、本発明の実施形態について図1〜図5を用いて説明する。ここで、図1は、本発明の一実施形態に係る電力供給システムのブロック図である。
本発明の一実施形態に係る電力供給システムは、図1に示したように、燃料を使用した燃料発電装置であるディーゼル発電装置1〜3と、自然エネルギを利用した自然エネルギ発電装置である太陽光発電装置4とを備え、太陽光発電装置4は蓄電装置を備えておらず、ディーゼル発電装置1〜3に所定の閾値よりも大きい負荷がかかるときには、太陽光発電装置4を連系させて電力供給を行い、ディーゼル発電装置1〜3に所定の閾値値以下の負荷がかかるときには、太陽光発電装置4の連系を解除してディーゼル発電装置1〜3のみによる電力供給を行うように制御する制御部5を備えている。
本実施形態に係る電力供給システムは、例えば、船舶、海洋プラント等の海洋構造物、航空機、宇宙プラント等に設置して使用することができる。また、燃料発電装置としては、ディーゼル発電装置1〜3に限定されるものではなく、例えば、火力や原子力等の燃料を使用する燃料発電装置を適用することもできる。さらに、自然エネルギ発電装置としては、太陽光発電装置4に限定されるものではなく、例えば、風力、水力、潮汐力、地熱等の自然エネルギを利用する自然エネルギ発電装置を適用することもできる。
以下の説明では、電力供給システム(すなわち、ディーゼル発電装置1〜3、太陽光発電装置4及び制御部5)を船舶に搭載した場合について説明する。
船舶に搭載される電力供給システムにおいて、船舶の主配電盤6の主母線7には、遮断器8を介して商用電源等の外部電源である陸上電源9が接続される。陸上電源9からは、例えば、船舶が港湾に接岸されているときに、船舶に対して電力を供給することができる。また、主母線7には、気中遮断器10〜12を介して船舶に搭載されている各ディーゼル発電装置1〜3が接続される。なお、ディーゼル発電装置1〜3は、3台に限定されるものではなく、発電に必要な電力を供給できる台数があればよい。
また、主母線7には、遮断器13を介して太陽光発電装置4が接続される。太陽光発電装置4は、太陽光を受光することで起電力を発生する複数の太陽光発電モジュール41と、発生した直流電流を交流電流に変換するパワーコンディショナ42と、交流電流の電圧を船舶に必要とされる所定の電圧に変換して主母線7に供給する変圧器43とを備えている。パワーコンディショナ42は、直流電流を交流電流に変換するAC/DC変換器421、電磁接触器422及び遮断器423を有している。パワーコンディショナ42には、日射量を計測する日射計44が接続されており、日射量に係る情報が制御部5に送信される。
また、主母線7には、遮断器14を介して船内負荷群15が接続されているとともに、制御部5が接続されている。船内負荷群15は、電動ポンプ、船内照明、電子機器等の負荷を発生し得る設備である。船内負荷群15には、後述する電力供給方法に基づいて、陸上電源9、ディーゼル発電装置1〜3又は太陽光発電装置4から必要な電力が供給される。
制御部5は、ディーゼル発電装置1〜3にかかる負荷に応じて、遮断器8、気中遮断器10〜12、電磁接触器422に太陽光発電装置4の連系を許可する連系許可信号を出力し、又は、連系許可信号を出力しないことにより、ディーゼル発電装置1〜3及び太陽光発電装置4の接続状態を制御する。
次に、図2〜図5を参照しつつ本実施形態に係る電力供給方法について説明する。ここで、図2は、本発明の一実施形態に係る電力供給方法のフローチャートである。図3は、太陽光発電優先モードによる電力供給の一例を示す説明図である。図4は、太陽光発電優先モードによる電力供給の他の一例を示す説明図である。図5は、ディーゼル発電優先モードによる電力供給の一例を示す説明図である。
船舶の主配電盤6に陸上電源9が接続されている場合(ステップS1:YES)、制御部5は、パワーコンディショナ42に連系許可信号を出力しないことで太陽光発電装置4の連系を禁止する(ステップS2)。一般に、ディーゼル発電装置1〜3は、陸上側の系統との同期運転を考慮しておらず、また、太陽光発電装置4も船内発電設備との連系に合わせた仕様としているため、陸上電力供給システムの規定にある仕様と合致していないことから、陸上電源9と船内発電設備(ディーゼル発電装置1〜3及び太陽光発電装置4)とが意図せずに並列運転しないようにする必要がある。
また、陸上電源9が接続されておらず(ステップS1:NO)、かつ、ディーゼル発電装置1〜3が接続されていない場合(ステップS3:NO)、同様にして、太陽光発電装置4の連系を禁止する(ステップS2)。かかる処理により、例えば、陸上電源9及びディーゼル発電装置1〜3を主配電盤6から切り離してメンテナンス等を行うような場合において、太陽光発電装置4の連系が禁止されていることから、突然、太陽光発電装置4から主配電盤6に電力供給されることがなく、メンテナンス等を安全に行うことができる。
一方、陸上電源9が接続されておらず(ステップS1:NO)、ディーゼル発電装置1〜3の少なくとも1台が接続されている場合(ステップS3:YES)、制御部5は、パワーコンディショナ42に連系許可信号を出力し、電磁接触器422を閉状態として太陽光発電装置4とディーゼル発電装置1〜3とを連系させる(ステップS4)。かかる処理により、自然エネルギである太陽光エネルギを有効に活用しつつ、ディーゼル発電装置1〜3の燃料消費量を低減することができる。
次に、ディーゼル発電装置1〜3に太陽光発電装置4が連系されている場合(ステップS4)、優先モードを選択できるようにしてもよい(ステップS5)。本実施形態に係る電力供給システムは、太陽光発電装置4をディーゼル発電装置1〜3よりも優先させて運転させる太陽光発電優先モード(自然エネルギ発電優先モード)と、ディーゼル発電装置1〜3を太陽光発電装置4よりも優先させて運転させるディーゼル発電優先モード(燃料発電優先モード)とを備えている。
太陽光発電優先モードは、太陽光発電装置4で十分な発電が見込める場合に、太陽光発電装置4による電力供給の負荷を高め、ディーゼル発電装置1〜3による電力供給の負荷を少なくするモードである。また、ディーゼル発電優先モードは、太陽光発電装置4で十分な発電が期待できない場合に、ディーゼル発電装置1〜3による電力供給の負荷を高め、太陽光発電装置4による電力供給の負荷を少なくするモードである。
ここで、図3及び図4は、太陽光発電優先モードにおける電力負荷の時間変動を図示したものである。また、図5は、ディーゼル発電優先モードにおける電力負荷の時間変動を図示したものである。各図において、「区間a」はディーゼル発電装置1の単独運転区間、「区間b」はディーゼル発電装置1と太陽光発電装置4との単独連系運転区間、「区間c」はディーゼル発電装置1及びディーゼル発電装置2の並列運転と太陽光発電装置4との並列連系運転区間、「区間d」はディーゼル発電装置1とディーゼル発電装置2との並列運転区間、を示している。
これらの優先モードは、例えば、太陽光発電装置4に接続された日射計44で日射量を測定し、所定量以上の日射量が計測された場合に太陽光発電優先モードを選択し、日射量が所定量よりも少ない場合にディーゼル発電優先モードを選択することができるようにしてもよい。なお、優先モードは、天候の変化や時間帯に応じて、ユーザが任意に選択して変更するようにしてもよい。
最初に、太陽光発電優先モードについて説明する。ステップS6において太陽光発電優先モードが選択された場合(YES)、ディーゼル発電装置1〜3に所定の閾値以下の負荷(軽負荷)がかかるおそれがあるか否かを判定する(ステップS7)。ここでは、1台のディーゼル発電装置1と太陽光発電装置4とが連系しているものとして説明する。また、所定の閾値とは、例えば、ディーゼル発電装置1の下限出力に設定される。
例えば、船舶の場合、航行中の負荷は大きく変動する。船内負荷群15の負荷が小さく、単独のディーゼル発電装置1が安定して動作できる下限出力付近の負荷で運転しているとき、太陽光発電装置4から大きな電力が加わると、ディーゼル発電装置1が損傷するおそれがある。
そこで、ディーゼル発電装置1に下限出力以下の負荷(軽負荷)がかかるおそれがある場合、すなわち、(負荷−太陽光発電定格出力)≦ディーゼル発電下限出力となる場合(ステップS7:YES)、制御部5は、パワーコンディショナ42に連系許可信号を出力しないことにより太陽光発電装置4の連系を解除する(ステップS8)。
かかる処理により、ディーゼル発電装置1の単独運転により発電が行われるため、ディーゼル発電装置1が下限出力付近の負荷で運転しているときに、太陽光発電装置4から大きな電力が加わることがなく、ディーゼル発電装置1の損傷を回避することができる。
一方、(負荷−太陽光発電定格出力)>ディーゼル発電下限出力となる場合(ステップS7:NO)、ディーゼル発電装置1には、下限出力よりも大きな負荷がかかることとなる。次に、制御部5は、ディーゼル発電装置1に、所定の閾値以上の負荷(重負荷)がかかるおそれがあるか否かを判定する(ステップS9)。
この閾値は「ディーゼル発電装置定格出力と太陽光発電装置最大定格出力との差(ディーゼル定格−太陽光最大定格)」によって設定される。すなわち、太陽光発電装置4が最大定格出力で接続中に異常発生・誤操作等により解列した場合でも、ディーゼル発電装置1にかかる負荷が過負荷にならないように設定される。例えば、船内負荷群15の負荷が大きく、ディーゼル発電装置1に定格出力以上の過負荷がかかると、電力系統の擾乱や停電が発生するおそれがある。
そこで、ディーゼル発電装置1に所定の閾値以上の負荷(重負荷)がかかるおそれがある場合、すなわち、(ディーゼル発電定格出力−負荷)>太陽光発電定格出力となる場合(ステップS9:NO)、ディーゼル発電装置1に過負荷がかかるおそれはない。したがって、制御部5は、連系許可信号をパワーコンディショナ42に出力して電磁接触器422を閉状態とし、太陽光発電装置4をディーゼル発電装置1に連系させる(ステップS10)。
かかる処理により、ディーゼル発電装置1と太陽光発電装置4とを連系させて電力供給することができ、太陽光発電装置4を有効に稼働させ、ディーゼル発電装置1の燃料消費量を低減しつつ必要な電力供給を行うことができる。以下、ステップS7からの処理を繰り返す。
また、船内負荷群15の負荷が増加し、(ディーゼル発電定格出力−負荷)≦太陽光発電定格出力となり(ステップS9:YES)、かつ、この状態が所定時間継続した場合(ステップS11:YES)、ディーゼル発電装置1には、重負荷がかかるおそれがある。この場合、制御部5は、ディーゼル発電装置2の起動及び接続制御を行い、ディーゼル発電装置1,2による並列運転を行う(ステップS12)。
かかる処理により、例えば、船内負荷群15の負荷が大きいときに太陽光発電装置4から供給される電力が低下した場合であっても、2台のディーゼル発電装置1,2が並列運転しているため、過負荷による電力系統の擾乱や停電の発生を回避することができる。なお、ディーゼル発電装置1,2の両方に重負荷がかかるおそれがある場合には、ディーゼル発電装置3を接続し、ディーゼル発電装置1〜3による並列運転を行えばよい。以下、ステップS7からの処理を繰り返す。
一方、ディーゼル発電装置1,2が並列運転され、かつ、太陽光発電装置4が連系されている状態において、船内負荷群15の負荷が減少し、(負荷−太陽光発電定格出力)≦ディーゼル発電下限出力(2台のディーゼル発電装置1,2の下限出力の合計値)となる場合には、図3に示したように、ディーゼル発電装置1,2に下限出力以下の負荷(軽負荷)がかかるおそれがあるため、太陽光発電装置4の連系を解除し、ディーゼル発電装置1,2のみによる電力供給を行う。
また、より効率的なディーゼル発電装置1,2の運用を行う場合は、図4に示したように、並列運転のディーゼル発電装置1,2が下限出力以下の負荷(軽負荷)になる前に、軽負荷(例えば、2台のディーゼル発電装置1,2の定格出力の35%)の状態で並列運転を解除し、ディーゼル発電装置1と太陽光発電装置4との連系運転に移行するようにしてもよい。
また、太陽光発電装置4の連系が解除された状態において、ディーゼル発電装置1,2に下限出力以下の負荷(軽負荷)がかかるおそれがある場合には、ディーゼル発電装置2の運転を停止させ、ディーゼル発電装置1のみによる電力供給を行う。
さらに、単独運転しているディーゼル発電装置1に軽負荷がかかるおそれがない場合には、太陽光発電装置4を再連系させるようにすればよい。
船内負荷群15の負荷がさらに減少し、太陽光発電装置4が連系されている状態において、ディーゼル発電装置1に下限出力以下の負荷(軽負荷)がかかるおそれがある場合には、太陽光発電装置4の連系を解除し、ディーゼル発電装置1の単独運転により電力供給を行う。
次に、ディーゼル発電優先モードについて説明する。ステップS6において、ディーゼル発電優先モードが選択された場合(NO,ステップS13)、ディーゼル発電装置1〜3に所定の閾値として設定された下限出力以下の負荷(軽負荷)がかかるおそれがあるか否かを判定する(ステップS14)。なお、このモードにおける「軽負荷」とは、ディーゼル発電装置1〜3の損傷にはつながらないが、例えば、2台のディーゼル発電装置1,2を並列運転するには非効率な負荷率であることを意味している。
ここで、ディーゼル発電優先モードにおける閾値は、例えば、ディーゼル発電装置1の定格出力の35%に設定されており、太陽光発電優先モードにおける閾値(ディーゼル発電装置1の下限出力)よりも大きい値に設定されている。
このように、ディーゼル発電優先モードにおける閾値>太陽光発電優先モードにおける閾値と設定することにより、出力が不安定な太陽光発電優先モードでは、複数台のディーゼル発電装置1〜3を並列運転しやすくすることができる。したがって、太陽光発電優先モード時に太陽光発電装置4から電力供給量が低下した場合であっても、1台のディーゼル発電装置1に重負荷がかかるおそれを低減することができる。
一方で、ディーゼル発電優先モードでは、閾値を高く設定することにより、1台のディーゼル発電装置1を効率よく運転することができ、不要なディーゼル発電装置1〜3の並列運転を抑制することができる。
そして、ステップS14において、負荷≦ディーゼル発電装置1の定格出力の35%となる場合(YES)、ディーゼル発電装置1に下限出力以下の負荷(軽負荷)がかかるおそれがあると判定し、太陽光発電装置4の連系を解除してディーゼル発電装置1のみにより電力供給を行う(ステップS15)。
一方、ステップS14において、負荷>ディーゼル発電の定格出力の35%となる場合(NO)、次に、ディーゼル発電装置1に所定の閾値以上の負荷(重負荷)がかかるおそれがあるか否かを判定する(ステップS9)。
ステップS9において、(ディーゼル発電定格出力−負荷)>太陽光発電定格出力となる場合(NO)、ディーゼル発電装置1に所定の閾値以上の負荷(重負荷)がかかるおそれがないため、太陽光発電装置4をディーゼル発電装置1に連系させて電力供給を行う(ステップS10)。
かかる処理により、太陽光発電装置4は、太陽光発電優先モードのときよりも負荷が高くなった時点で連系されるため、日射量が少ない場合であっても、ディーゼル発電優先モードでは太陽光発電優先モードよりも安定した状態で電力供給することができる。以下、ステップS14からの処理を繰り返す。
また、船内負荷群15の負荷が増加し、(ディーゼル発電定格出力−負荷)≦太陽光発電定格出力となり(ステップS9:YES)、かつ、この状態が所定時間継続した場合(ステップS11:YES)、ディーゼル発電装置1には、重負荷がかかるおそれがある(例えば、図4の範囲c参照)。この場合、制御部5は、ディーゼル発電装置2の起動及び接続制御を行い、ディーゼル発電装置1,2による並列運転を行う(ステップS12)。
かかる処理により、例えば、船内負荷群15の負荷が大きいときに太陽光発電装置4から供給される電力が低下した場合であっても、2台のディーゼル発電装置1,2が並列運転しているため、重負荷による電力系統の擾乱や停電の発生を回避することができる。なお、ディーゼル発電装置1,2の両方に重負荷がかかるおそれがある場合には、ディーゼル発電装置3を接続し、ディーゼル発電装置1〜3による並列運転を行えばよい。以下、ステップS14からの処理を繰り返す。
一方、ディーゼル発電装置1,2が並列運転され、かつ、太陽光発電装置4が連系されている状態において、船内負荷群15の負荷が減少し、負荷≦(ディーゼル発電の定格出力の35%+太陽光発電装置4の最大定格出力)となる場合には、ディーゼル発電装置1,2に所定の閾値以下の負荷(軽負荷)がかかるおそれがあるため、太陽光発電装置4の連系を解除し、ディーゼル発電装置1,2のみによる電力供給を行う。なお、並列運転時における「ディーゼル発電の定格出力の35%」とは、2台のディーゼル発電装置1,2の定格出力の35%の合計値を意味している。
また、太陽光発電装置4の連系が解除された状態において、ディーゼル発電装置1,2に所定の閾値以下の負荷(軽負荷)がかかるおそれがある場合には、ディーゼル発電装置2の運転を停止させ、ディーゼル発電装置1のみによる電力供給を行う。
さらに、単独運転しているディーゼル発電装置1に所定の閾値以上の負荷(重負荷)がかかるおそれがない場合には、太陽光発電装置4を再連系させるようにすればよい。
船内負荷群15の負荷がさらに減少し、太陽光発電装置4が連系されている状態において、ディーゼル発電装置1に所定の閾値以下の負荷(軽負荷)がかかるおそれがある場合には、太陽光発電装置4の連系を解除し、ディーゼル発電装置1単独で電力供給を行う。
上述した電力供給システム及び供給方法によれば、ディーゼル発電装置1〜3に所定の閾値(下限出力)よりも大きい負荷がかかるときにのみ補助的に太陽光発電装置4を連系させて電力供給をしたことにより、蓄電装置を用いることなく、ディーゼル発電装置1〜3の燃料消費量を低減しつつ必要な電力を安定供給することができる。
本発明は、上述した実施形態に限定されず、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変更が可能であることは勿論である。
1〜3 ディーゼル発電装置
4 太陽光発電装置
5 制御部
6 主配電盤
7 主母線
8,13,14,423 遮断器
9 陸上電源
10〜12 気中遮断器
15 船内負荷群
41 太陽光発電モジュール
42 パワーコンディショナ
43 変圧器
44 日射計
421 AC/DC変換器
422 電磁接触器
4 太陽光発電装置
5 制御部
6 主配電盤
7 主母線
8,13,14,423 遮断器
9 陸上電源
10〜12 気中遮断器
15 船内負荷群
41 太陽光発電モジュール
42 パワーコンディショナ
43 変圧器
44 日射計
421 AC/DC変換器
422 電磁接触器
Claims (4)
- 燃料を使用した燃料発電装置と自然エネルギを利用した自然エネルギ発電装置とを備えた電力供給システムにおいて、
前記自然エネルギ発電装置は、蓄電装置を備えておらず、
前記燃料発電装置に所定の閾値よりも大きい負荷がかかるときには、前記自然エネルギ発電装置を連系させて電力供給を行い、前記燃料発電装置に前記閾値以下の負荷がかかるときには、前記自然エネルギ発電装置の連系を解除して前記燃料発電装置のみによる電力供給を行うように制御する制御部を備え、
前記制御部は、前記自然エネルギ発電装置を前記燃料発電装置よりも優先させて運転させる自然エネルギ発電優先モードと、前記燃料発電装置を前記自然エネルギ発電装置よりも優先させて運転させる燃料発電優先モードと、を選択可能に構成されており、前記燃料発電優先モードにおける前記閾値は、前記自然エネルギ発電優先モードにおける前記閾値よりも大きい値に設定されており、
前記自然エネルギ発電優先モード及び前記燃料発電優先モードは、日射量に応じて切り替えられるように設定されている、
ことを特徴とする電力供給システム。 - 前記燃料発電装置に定格出力以上の負荷がかかるときには、複数の燃料発電装置を並列運転させる、ことを特徴とする請求項1に記載の電力供給システム。
- 前記燃料発電装置、前記自然エネルギ発電装置及び前記制御部は、船舶又は海洋構造物に搭載されている、ことを特徴とする請求項1に記載の電力供給システム。
- 燃料を使用した燃料発電装置と自然エネルギを利用した自然エネルギ発電装置とを備えた電力供給システムにおける電力供給方法において、
前記自然エネルギ発電装置は、蓄電装置を備えておらず、
前記燃料発電装置に所定の閾値よりも大きい負荷がかかるときには、前記自然エネルギ発電装置を連系させて電力供給を行い、前記燃料発電装置に前記閾値以下の負荷がかかるときには、前記自然エネルギ発電装置の連系を解除して前記燃料発電装置のみによる電力供給を行い、
さらに、前記自然エネルギ発電装置を前記燃料発電装置よりも優先させて運転させる自然エネルギ発電優先モードと、前記燃料発電装置を前記自然エネルギ発電装置よりも優先させて運転させる燃料発電優先モードと、を備え、前記燃料発電優先モードにおける前記閾値は、前記自然エネルギ発電優先モードにおける前記閾値よりも大きい値に設定されており、
前記自然エネルギ発電優先モード及び前記燃料発電優先モードは、日射量に応じて切り替えられるように設定されている、
ことを特徴とする電力供給方法。
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Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2002315195A (ja) * | 2001-04-13 | 2002-10-25 | Toyofuji Kaiun Kk | 船舶用太陽光発電利用給電設備 |
WO2012172616A1 (ja) * | 2011-06-17 | 2012-12-20 | 株式会社日立製作所 | マイクログリッド制御システム |
JP2014168328A (ja) * | 2013-02-28 | 2014-09-11 | Shimizu Corp | 分散型電源の自立運転システム及びその方法 |
JP2015025362A (ja) * | 2013-07-24 | 2015-02-05 | 日立造船株式会社 | 発電システム |
WO2017037889A1 (ja) * | 2015-09-02 | 2017-03-09 | シャープ株式会社 | 電源システム、出力制御装置、出力制御方法、及び、記録媒体 |
-
2017
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Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2002315195A (ja) * | 2001-04-13 | 2002-10-25 | Toyofuji Kaiun Kk | 船舶用太陽光発電利用給電設備 |
WO2012172616A1 (ja) * | 2011-06-17 | 2012-12-20 | 株式会社日立製作所 | マイクログリッド制御システム |
JP2014168328A (ja) * | 2013-02-28 | 2014-09-11 | Shimizu Corp | 分散型電源の自立運転システム及びその方法 |
JP2015025362A (ja) * | 2013-07-24 | 2015-02-05 | 日立造船株式会社 | 発電システム |
WO2017037889A1 (ja) * | 2015-09-02 | 2017-03-09 | シャープ株式会社 | 電源システム、出力制御装置、出力制御方法、及び、記録媒体 |
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