JP6693390B2

JP6693390B2 - Power converter

Info

Publication number: JP6693390B2
Application number: JP2016219525A
Authority: JP
Inventors: 江原　宏和; 宏和江原
Original assignee: Omron Corp
Current assignee: Omron Corp
Priority date: 2016-11-10
Filing date: 2016-11-10
Publication date: 2020-05-13
Anticipated expiration: 2036-11-10
Also published as: JP2018078740A

Description

本発明は、電力変換装置に関する。 The present invention relates to a power conversion device.

太陽電池用のパワーコンディショナとして、太陽電池（太陽電池アレイ）及び蓄電池を接続できるハイブリッドパワーコンディショナ（例えば、特許文献１参照）が知られている。ハイブリッドパワーコンディショナによれば、太陽電池の発電電力を蓄電池に蓄電すること等が可能となるため、太陽電池の発電電力をより有効に利用することが出来る。 As a power conditioner for a solar cell, a hybrid power conditioner capable of connecting a solar cell (solar cell array) and a storage battery (for example, see Patent Document 1) is known. According to the hybrid power conditioner, the generated power of the solar cell can be stored in the storage battery, and thus the generated power of the solar cell can be used more effectively.

ただし、ハイブリッドパワーコンディショナは、蓄電池を接続できないパワーコンディショナに比して高価なものとならざるを得ない。そのため、パワーコンディショナには、蓄電装置（ＤＣ／ＤＣコンバータと蓄電池とを組合せた装置）を追加（後付）できることが望まれる。 However, the hybrid power conditioner has to be more expensive than the power conditioner to which the storage battery cannot be connected. Therefore, it is desired that a power storage device (device in which a DC / DC converter and a storage battery are combined) can be added (retrofitted) to the power conditioner.

特開２０１６−１６５２１８号公報JP, 2016-165218, A

パワーコンディショナに蓄電装置を追加できるようにするために、追加された蓄電装置の入力端子がパワーコンディショナ内のインバータ（ＤＣ／ＡＣインバータ）のＤＣ端子に並列接続されるようにしておくことが考えられる。ただし、単に、追加された蓄電装置の入力端子がパワーコンディショナ内のインバータのＤＣ端子に並列接続されるようにしておいただけでは、蓄電装置内のコンデンサの容量が、インバータの動作に悪影響（詳細は後述）を与えてしまう。そして、蓄電装置内のコンデンサの容量が、インバータの動作に悪影響を与えるという問題は、太陽電池用のパワーコンディショナ以外の、インバータを備えた電力変換装置でも生ずるものである。 In order to be able to add the power storage device to the power conditioner, the input terminal of the added power storage device should be connected in parallel to the DC terminal of the inverter (DC / AC inverter) in the power conditioner. Conceivable. However, if the input terminal of the added power storage device is simply connected in parallel to the DC terminal of the inverter in the power conditioner, the capacity of the capacitor in the power storage device will adversely affect the operation of the inverter (details). Will be given later). The problem that the capacity of the capacitor in the power storage device adversely affects the operation of the inverter also occurs in the power conversion device including the inverter other than the power conditioner for the solar cell.

そこで、本発明の課題は、蓄電装置を、インバータの動作に悪影響を与えない形で接続（追加）できる電力変換装置を提供することにある。 Therefore, an object of the present invention is to provide a power conversion device capable of connecting (adding) a power storage device without adversely affecting the operation of the inverter.

上記課題を解決するために、本発明の電力変換装置は、ＤＣ／ＡＣインバータと、前記ＤＣ／ＡＣインバータのＤＣ端子間に並列接続された装置内コンデンサと、複数の制御パラメータを用いて前記ＤＣ／ＡＣインバータを制御する制御部と、を備える。そして、本発明の第１の態様の電力変換装置の制御部は、前記装置内コンデンサと前記ＤＣ／ＡＣインバータのＤＣ端子間に並列接続されている各蓄電装置内のコンデンサとを合成した合成コンデンサの容量を特定し、前記複数の制御パラメータの中の少なくとも１つの制御パラメータの値を、特定した容量に応じた値に変更する。 In order to solve the above-mentioned problems, a power conversion device of the present invention uses a DC / AC inverter, a device internal capacitor connected in parallel between DC terminals of the DC / AC inverter, and a plurality of control parameters to control the DC. And a control unit that controls the AC inverter. Then, the control unit of the power conversion device according to the first aspect of the present invention is a combined capacitor that combines the in-device capacitor and a capacitor in each power storage device connected in parallel between the DC terminals of the DC / AC inverters. Is specified, and the value of at least one control parameter among the plurality of control parameters is changed to a value according to the specified capacity.

すなわち、ＤＣ／ＡＣインバータの制御に用いられている制御パラメータの中には、装置内コンデンサの容量に応じてその値が決定されているもの（以下、容量依存パラメータと表記する）がある。そして、蓄電装置内にも、コンデンサがあるため、１台又は複数台の蓄電装置が装置内コンデンサに並列接続されると、ＤＣ／ＡＣインバータのＤＣ端子間に、装置内コンデンサと各蓄電装置内のコンデンサとを合成した合成コンデンサが並列接続されている状態となる。当該状態においても、装置内コンデンサの容量からその値を決
定した容量依存パラメータを使用し続けると、インバータが適正に制御されなくなり、インバータの動作に悪影響を与えてしまう。 That is, among control parameters used for controlling the DC / AC inverter, there is a control parameter whose value is determined according to the capacity of the in-device capacitor (hereinafter referred to as a capacity-dependent parameter). Since the power storage device also has a capacitor, when one or a plurality of power storage devices are connected in parallel to the device capacitor, the device capacitor and each power storage device are connected between the DC terminals of the DC / AC inverter. The combined capacitor, which is a combination of the capacitor and, is connected in parallel. Even in this state, if the capacity-dependent parameter whose value is determined from the capacity of the in-device capacitor is continuously used, the inverter will not be properly controlled, and the operation of the inverter will be adversely affected.

一方、本発明の電力変換装置の制御部は、『前記装置内コンデンサと前記ＤＣ／ＡＣインバータのＤＣ端子間に並列接続されている各蓄電装置内のコンデンサとを合成した合成コンデンサの容量を特定し、前記複数の制御パラメータの中の少なくとも１つの制御パラメータ（容量依存パラメータ）の値を、特定した容量に応じた値に変更する』ことが出来る。従って、本発明の第１の態様の電力変換装置は、蓄電装置を、インバータの動作に悪影響を与えない形で接続できる装置として機能することになる。 On the other hand, the control unit of the power conversion device of the present invention specifies “the capacity of the synthetic capacitor obtained by synthesizing the internal capacitor and the capacitors in each power storage device connected in parallel between the DC terminals of the DC / AC inverters”. However, the value of at least one control parameter (capacity-dependent parameter) among the plurality of control parameters can be changed to a value according to the specified capacity. ” Therefore, the power conversion device according to the first aspect of the present invention functions as a device to which the power storage device can be connected without adversely affecting the operation of the inverter.

本発明の電力変換装置の制御部としては、具体的な構成が異なる様々なものを採用することが出来る。例えば、電力変換装置に、前記ＤＣ／ＡＣインバータのＤＣ端子間に並列接続された１台又は複数台の蓄電装置に関する情報である蓄電装置情報の入力を受け付ける受付手段を付加して、制御部として、前記受付手段により受け付けられた蓄電装置情報に基づき、前記合成コンデンサの容量を特定するものを採用しても良い。なお、蓄電装置情報は、既知情報（装置内コンデンサの容量等）と組み合わせることにより、上記合成コンデンサの容量を算出できる情報でありさえすれば良い。従って、蓄電装置情報は、各蓄電装置内のコンデンサの容量であっても、各蓄電装置の型式を示す情報であっても良い。また、電力変換装置に接続される蓄電装置を同仕様のもの（同容量のコンデンサを備えたもの）に限る場合には、蓄電装置情報として、電力変換装置に接続した蓄電装置の台数を使用することも出来る。 As the control unit of the power converter of the present invention, various units having different concrete configurations can be adopted. For example, as a control unit, a reception unit that receives input of power storage device information, which is information about one or a plurality of power storage devices connected in parallel between the DC terminals of the DC / AC inverters, is added to the power converter. It is also possible to adopt one that specifies the capacity of the composite capacitor based on the power storage device information received by the reception means. It should be noted that the power storage device information only needs to be information that can calculate the capacity of the combined capacitor by combining it with known information (capacity of the in-device capacitor, etc.). Therefore, the power storage device information may be the capacity of the capacitor in each power storage device or information indicating the type of each power storage device. When the power storage devices connected to the power conversion device are limited to those having the same specifications (equipped with capacitors of the same capacity), the number of power storage devices connected to the power conversion device is used as the power storage device information. You can also do it.

また、本発明の電力変換装置に、前記装置内コンデンサの端子間電圧値と前記ＤＣ／ＡＣインバータへの入力電流値とから、前記合成コンデンサの容量を算出することで、前記合成の容量を特定する制御部を採用しても良い。 Further, in the power converter of the present invention, the capacity of the combined capacitor is specified by calculating the capacity of the combined capacitor from the voltage value between the terminals of the internal capacitor and the input current value to the DC / AC inverter. It is also possible to employ a control unit that controls

本発明の電力変換装置に、そのような制御部を採用しておけば、自動的に、容量依存パラメータ（少なくとも１つの制御パラメータ）が、現状（合成コンデンサの容量）に適した値に変更される電力変換装置を得ることが出来る。 If such a control unit is adopted in the power converter of the present invention, the capacity-dependent parameter (at least one control parameter) is automatically changed to a value suitable for the current state (capacity of the synthetic capacitor). It is possible to obtain an electric power conversion device.

本発明の電力変換装置に、前記ＤＣ／ＡＣインバータのＤＣ端子間に並列接続された１台又は複数台の蓄電装置に関する情報である蓄電装置情報の入力を受け付ける受付手段を付加し、前記制御部として、前記受付手段により受け付けられた蓄電装置情報に基づき、前記合成コンデンサの容量を特定する第１処理と、前記装置内コンデンサの端子間電圧値と前記ＤＣ／ＡＣインバータへの入力電流値とから、前記合成コンデンサの容量を算出する第２処理とを、前記ＤＣ／ＡＣインバータの運転制御開始前に行い、前記第１処理で特定された容量に対する前記第２処理で算出された容量の比が所定範囲内の値であった場合には、前記複数の制御パラメータの中の少なくとも１つの制御パラメータの値を、前記第２処理で算出された容量に変更してから、前記ＤＣ／ＡＣインバータの運転制御を開始し、そうでなかった場合には、前記ＤＣ／ＡＣインバータの運転制御を開始しないものを採用しても良い。 The power conversion device of the present invention further includes a receiving unit that receives input of power storage device information that is information about one or a plurality of power storage devices connected in parallel between the DC terminals of the DC / AC inverters, and the control unit. As a first process based on the power storage device information received by the receiving means, the first process for specifying the capacity of the combined capacitor, the terminal voltage value of the in-device capacitor, and the input current value to the DC / AC inverter. A second process of calculating the capacity of the composite capacitor is performed before the operation control of the DC / AC inverter is started, and the ratio of the capacity calculated in the second process to the capacity specified in the first process is If the value is within the predetermined range, the value of at least one control parameter among the plurality of control parameters is changed to the capacity calculated in the second process. From, to start the operation control of the DC / AC inverter, the case was not the case, it may be employed which do not start the operation control of the DC / AC inverter.

この構成を採用した電力変換装置では、ＤＣ／ＡＣインバータの運転制御の開始時に、原則として、容量依存パラメータ（少なくとも１つの制御パラメータ）が、装置内コンデンサの端子間電圧値とＤＣ／ＡＣインバータへの入力電流値とから算出された容量に応じた値に変更される。ただし、ユーザが入力した蓄電装置情報から特定した合成コンデンサの容量と、装置内コンデンサの端子間電圧値及びＤＣ／ＡＣインバータへの入力電流値から算出した合成コンデンサの容量とが大きく異なっていた場合には、ＤＣ／ＡＣインバータの運転制御が開始されない。従って、上記構成を採用した電力変換装置は、蓄電装置をインバータの動作に悪影響を与えない形で接続できる装置であると共に、ユーザにより蓄
電装置情報が誤って入力された場合や第２処理により誤った（誤差の大きな）合成コンデンサの容量が算出された場合に、容量依存パラメータが不適切な値に補正されることを防止できる装置として機能する。 In the power converter adopting this configuration, at the time of starting the operation control of the DC / AC inverter, as a general rule, the capacity-dependent parameter (at least one control parameter) changes to the voltage value between the terminals of the capacitor in the apparatus and the DC / AC inverter. It is changed to a value according to the capacitance calculated from the input current value of. However, when the capacity of the composite capacitor specified from the power storage device information input by the user is significantly different from the capacity of the composite capacitor calculated from the voltage value between the terminals of the device capacitor and the input current value to the DC / AC inverter. Therefore, the operation control of the DC / AC inverter is not started. Therefore, the power conversion device adopting the above configuration is a device that can connect the power storage device in a form that does not adversely affect the operation of the inverter, and also when the power storage device information is erroneously input by the user or by the second process. It also functions as a device capable of preventing the capacitance-dependent parameter from being corrected to an inappropriate value when the capacitance of the combined capacitor (having a large error) is calculated.

なお、第１処理と第２処理とを行う制御部に、前記第１処理で特定された容量と前記第２処理で算出された容量との差が前記所定範囲内の値でなかった場合には、その旨を示す情報を出力する機能を付与しておいても良い。 In addition, when the difference between the capacity specified in the first processing and the capacity calculated in the second processing is not a value within the predetermined range, the control unit performing the first processing and the second processing May have a function of outputting information indicating that.

本発明によれば、蓄電装置を、インバータの動作に悪影響を与えない形で接続（追加）できる電力変換装置を提供することが出来る。 According to the present invention, it is possible to provide a power conversion device that can connect (add) a power storage device without adversely affecting the operation of the inverter.

図１は、本発明の第１実施形態に係る電力変換装置の構成及び使用形態の説明図である。FIG. 1 is an explanatory diagram of the configuration and usage of the power conversion device according to the first embodiment of the present invention. 図２は、第１実施形態に係る電力変換装置の使用例の説明図である。FIG. 2 is an explanatory diagram of a usage example of the power conversion device according to the first embodiment. 図３は、第１実施形態に係る電力変換装置内の制御部が実行する処理の流れ図である。FIG. 3 is a flowchart of processing executed by the control unit in the power conversion device according to the first embodiment. 図４は、本発明の第２実施形態に係る電力変換装置内の制御部が実行する処理の流れ図である。FIG. 4 is a flowchart of processing executed by the control unit in the power conversion device according to the second embodiment of the present invention. 図５は、本発明の第３実施形態に係る電力変換装置内の制御部が実行する処理の要部の内容を示す流れ図である。FIG. 5 is a flow chart showing the content of the main part of the processing executed by the control unit in the power conversion device according to the third embodiment of the present invention.

以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.

《第１実施形態》
図１に、本発明の第１実施形態に係る電力変換装置１０の構成及び使用形態を示す。
まず、この図１を用いて、本実施形態に係る電力変換装置１０の構成及び使用形態を説明する。 << First Embodiment >>
FIG. 1 shows the configuration and usage of an electric power conversion device 10 according to the first embodiment of the present invention.
First, the configuration and usage of the power conversion device 10 according to this embodiment will be described with reference to FIG.

本実施形態に係る電力変換装置１０は、太陽電池３０と系統４０とに接続されて使用されるパワーコンディショナである。図示してあるように、電力変換装置１０は、ＤＣ／ＤＣコンバータ（ＤＣ／ＤＣ）１１と、ＤＣ／ＡＣインバータ（ＩＮＶ）１２と、一対の蓄電装置接続用端子１８と、制御部２０と、を備えている。 The power conversion device 10 according to the present embodiment is a power conditioner that is used by being connected to the solar cell 30 and the grid 40. As illustrated, the power conversion device 10 includes a DC / DC converter (DC / DC) 11, a DC / AC inverter (INV) 12, a pair of power storage device connection terminals 18, and a control unit 20. Is equipped with.

ＤＣ／ＤＣコンバータ１１は、太陽電池３０からの電圧を所望電圧に変換するための回路である。ＤＣ／ＤＣコンバータ１１としては、太陽電池３０の出力電圧に応じたコンバータ（昇圧コンバータ、降圧コンバータ又は昇降圧コンバータ）が使用される。 The DC / DC converter 11 is a circuit for converting the voltage from the solar cell 30 into a desired voltage. As the DC / DC converter 11, a converter (step-up converter, step-down converter, or step-up / step-down converter) corresponding to the output voltage of the solar cell 30 is used.

ＤＣ／ＡＣインバータ１２（以下、インバータ１２とも表記する）は、ＤＣ／ＤＣコンバータ１１から出力される直流電力を、系統４０と同じ周波数（５０Ｈｚ又は６０Ｈｚ）の交流電力に変換するための回路である。図示してあるように、インバータ１２のＤＣ端子間（インバータ１２の、ＤＣ／ＤＣコンバータ１１と接続されている方の端子間）には、コンデンサ１５が並列に接続されている。また、電力変換装置１０内には、インバータ１２への入力電力値を測定するための電流センサ２２、及び、コンデンサ１５の端子間電圧を測定するための電圧センサ２３が設けられている。図示は省略してあるが、電力変換装置１０の各所には、電流センサ２２、電圧センサ２３以外の電流センサ、電圧センサも設けられている。 The DC / AC inverter 12 (hereinafter also referred to as the inverter 12) is a circuit for converting the DC power output from the DC / DC converter 11 into AC power having the same frequency (50 Hz or 60 Hz) as the grid 40. .. As illustrated, a capacitor 15 is connected in parallel between the DC terminals of the inverter 12 (between the terminals of the inverter 12 connected to the DC / DC converter 11). Further, in the power conversion device 10, a current sensor 22 for measuring the input power value to the inverter 12 and a voltage sensor 23 for measuring the terminal voltage of the capacitor 15 are provided. Although not shown in the drawings, a current sensor other than the current sensor 22 and the voltage sensor 23 and a voltage sensor are also provided at various parts of the power conversion device 10.

一対の蓄電装置接続用端子１８は、蓄電装置を接続するための端子である。図示してあるように、各蓄電装置接続用端子１８は、インバータ１２の、互いに異なるＤＣ端子と接続されている。 The pair of power storage device connection terminals 18 are terminals for connecting the power storage device. As shown in the drawing, each power storage device connection terminal 18 is connected to different DC terminals of the inverter 12.

制御部２０は、インバータ１２から交流電力が出力されるように、ＤＣ／ＤＣコンバータ１１とインバータ１２とを制御するユニットである。制御部２０は、プロセッサ（ＣＰＵ，マイクロコントローラ等）、ゲートドライバ等から構成されており、図示してあるように、制御部２０には、電流センサ２２、電圧センサ２３を含む各種センサの出力が入力されている。また、制御部２０には、ユーザが各種設定を行うために操作する操作ユニット２５が電気的接続されている。 The control unit 20 is a unit that controls the DC / DC converter 11 and the inverter 12 so that the AC power is output from the inverter 12. The control unit 20 includes a processor (CPU, microcontroller, etc.), a gate driver, etc., and as shown in the figure, the control unit 20 outputs outputs of various sensors including a current sensor 22 and a voltage sensor 23. It has been entered. Further, the control unit 20 is electrically connected to an operation unit 25 operated by a user to perform various settings.

以下、電力変換装置１０についてさらに具体的に説明する。 Hereinafter, the power conversion device 10 will be described more specifically.

本実施形態に係る電力変換装置１０は、蓄電機能を利用したくなったときに、図２に示したように、何台か（図では、２台）の、所定仕様の蓄電装置３５を追加することを想定して開発した装置である。ここで、所定仕様の蓄電装置３５とは、装置内のコンデンサの容量Ｃ２が既知の蓄電装置のことである。 When the power conversion device 10 according to the present embodiment wants to use the power storage function, as shown in FIG. 2, some (two in the figure) power storage devices 35 having a predetermined specification are added. This is a device that was developed assuming that Here, the power storage device 35 of a predetermined specification is a power storage device whose capacitor C2 in the device is known.

蓄電装置３５の追加は、運転スイッチのＯＦＦ、太陽光発電用ブレーカのＯＦＦ等により電力変換装置１０の動作を停止させてから行われる。ここで、運転スイッチとは、電力変換装置１０の筐体に設けられている、電力変換装置１０にパワーコンディショナとしての動作を開始させるときに、ユーザが操作する（ＯＮする）スイッチのことである。 The power storage device 35 is added after the operation of the power conversion device 10 is stopped by turning off the operation switch, turning off the breaker for photovoltaic power generation, or the like. Here, the operation switch is a switch which is provided in the housing of the power conversion device 10 and which is operated (turned on) by the user when the power conversion device 10 starts to operate as a power conditioner. is there.

蓄電装置３５の追加後には、太陽光発電用ブレーカのＯＮ等が行われて、電力変換装置１０の制御部２０が動作する状態（制御部２０に電力が供給される状態）が形成される。この状態を形成した後、ユーザは、操作ユニット２５を操作することにより、追加した蓄電装置３５の台数を制御部２０に設定してから、運転スイッチをＯＮする。 After the power storage device 35 is added, the breaker for photovoltaic power generation is turned on, and the state in which the control unit 20 of the power conversion device 10 operates (a state in which electric power is supplied to the control unit 20) is formed. After forming this state, the user operates the operation unit 25 to set the number of the added power storage devices 35 in the control unit 20, and then turns on the operation switch.

制御部２０は、運転スイッチがＯＮされると、図３に示した手順の処理を開始するように構成されている。 The control unit 20 is configured to start the process of the procedure shown in FIG. 3 when the operation switch is turned on.

すなわち、運転スイッチがＯＮされると、制御部２０は、まず、設定されている蓄電装置台数に基づき、現コンデンサ容量を特定する（ステップＳ１０１）。ここで、現コンデンサ容量とは、コンデンサ１５と各蓄電装置３５内のコンデンサとを合成した合成コンデンサの容量のことである。すなわち、設定されている蓄電装置台数がＮである場合、制御部２０は、ステップＳ１０１にて、コンデンサ１５の容量Ｃ１＋Ｎ×Ｃ２を算出して、現コンデンサ容量とする。 That is, when the operation switch is turned on, the control unit 20 first specifies the current capacitor capacity based on the set number of power storage devices (step S101). Here, the current capacitor capacity is the capacity of a synthetic capacitor obtained by synthesizing the capacitor 15 and the capacitors in each power storage device 35. That is, when the set number of power storage devices is N, control unit 20 calculates the capacity C1 + N × C2 of capacitor 15 as the current capacitor capacity in step S101.

次いで、制御部２０は、所定の制御パラメータの値を、現コンデンサ容量に応じた値に変更する（ステップＳ１０２）。このステップＳ１０２で値が変更される制御パラメータは、その値を、コンデンサ１５の容量に応じて変更すべき制御パラメータであれば良い。従って、所定の制御パラメータは、例えば、インバータ１２内のインダクタ電流のフィードバック制御（ＰＩ制御）に用いるＰ項ゲインであっても良い。 Next, the control unit 20 changes the value of the predetermined control parameter to a value according to the current capacitor capacity (step S102). The control parameter whose value is changed in step S102 may be any control parameter whose value should be changed according to the capacitance of the capacitor 15. Therefore, the predetermined control parameter may be, for example, the P term gain used for feedback control (PI control) of the inductor current in the inverter 12.

そして、ステップＳ１０２の処理を終えた制御部２０は、値を変更した制御パラメータを含む複数の制御パラメータを用いてインバータ１２及びＤＣ／ＤＣコンバータ１１を制御する処理を開始する。 After completing the process of step S102, the control unit 20 starts the process of controlling the inverter 12 and the DC / DC converter 11 using the plurality of control parameters including the control parameter whose value is changed.

次に、制御部２０に上記制御を行わせている理由を説明する。
インバータ１２の制御に用いられている制御パラメータの中には、コンデンサ１５の容
量に応じてその値が決定されているもの（以下、容量依存パラメータと表記する）がある。蓄電装置３５内にもコンデンサがあるため、１台又は複数台の蓄電装置３５がコンデンサ１５（インバータ１２のＤＣ端子間）に並列接続されると、インバータ１２のＤＣ端子間に、コンデンサ１５と各蓄電装置３５内のコンデンサとを合成した合成コンデンサが並列接続されている状態となる。当該状態においても、コンデンサ１５の容量からその値を決定した容量依存パラメータを使用し続けると、インバータ１２が適正に制御されなり、インバータ１２の動作に悪影響を与えてしまう。 Next, the reason why the control unit 20 is caused to perform the above control will be described.
Among the control parameters used to control the inverter 12, there is a control parameter whose value is determined according to the capacity of the capacitor 15 (hereinafter referred to as a capacity-dependent parameter). Since the power storage device 35 also has a capacitor, when one or a plurality of power storage devices 35 are connected in parallel to the capacitor 15 (between the DC terminals of the inverter 12), the capacitor 15 and the capacitors 15 are connected between the DC terminals of the inverter 12. The combined capacitor obtained by combining the capacitor in power storage device 35 is connected in parallel. Even in this state, if the capacitance-dependent parameter whose value is determined from the capacitance of the capacitor 15 is continuously used, the inverter 12 is not properly controlled and the operation of the inverter 12 is adversely affected.

蓄電装置３５の接続台数が分かれば、当該台数と、蓄電装置３５内のコンデンサの容量と、コンデンサ１５の容量とから、上記合成コンデンサの容量を算出できる。また、算出した容量から、容量依存パラメータの値をより適切な値に変更することにより、蓄電装置３５を追加しても、インバータ１２の動作に悪影響を与えないようにすることが出来る。そのため、制御部２０に上記制御を行わせているのである。 If the number of connected power storage devices 35 is known, the capacity of the combined capacitor can be calculated from the number, the capacity of the capacitors in the power storage device 35, and the capacity of the capacitors 15. Further, by changing the value of the capacity-dependent parameter from the calculated capacity to a more appropriate value, it is possible to prevent the operation of the inverter 12 from being adversely affected even if the power storage device 35 is added. Therefore, the control unit 20 is caused to perform the above control.

《第２実施形態》
本発明の第２実施形態に係る電力変換装置は、上記した第１実施形態に係る電力変換装置１０の制御部２０を、運転スイッチＯＮ時に異なる処理を行うように変形したものである。そのため、以下では、第１実施形態の電力変換装置１０の説明時に用いたものと同じ符号を用いて、第２実施形態に係る電力変換装置１０内の制御部２０の機能のみを説明することにする。 << Second Embodiment >>
The power conversion device according to the second embodiment of the present invention is a modification of the control unit 20 of the power conversion device 10 according to the first embodiment described above so as to perform different processing when the operation switch is turned on. Therefore, in the following, only the function of the control unit 20 in the power conversion device 10 according to the second embodiment will be described using the same reference numerals as those used when describing the power conversion device 10 according to the first embodiment. To do.

本実施形態に係る電力変換装置１０の制御部２０は、運転スイッチがＯＮされると、図４に示した手順の処理を開始するように構成されている。 The control unit 20 of the power conversion device 10 according to the present embodiment is configured to start the process of the procedure shown in FIG. 4 when the operation switch is turned on.

すなわち、運転スイッチがＯＮされると、制御部２０は、まず、現コンデンサ容量算出処理（ステップＳ２０１）を行う。この現コンデンサ容量算出処理は、ＤＣ／ＤＣコンバータ１１及びインバータ１２の制御により、上記した合成コンデンサの容量を算出しやすいように、コンデンサ１５の端子間電圧値を時間変化させて、コンデンサ１５の端子間電圧値の時間変化パターンから合成コンデンサの容量を算出する処理である。この処理としては、例えば、定電流を供給したときのコンデンサ１５の充電速度（コンデンサ１５の端子間電圧値の変化速度）を計測する処理や、所定電圧まで充電したコンデンサ１５の放電速度を計測する処理を採用することが出来る。 That is, when the operation switch is turned on, the control unit 20 first performs the current capacitor capacity calculation process (step S201). In this current capacitor capacity calculation process, the voltage value between the terminals of the capacitor 15 is changed over time by the control of the DC / DC converter 11 and the inverter 12 so that the capacity of the above-mentioned composite capacitor can be easily calculated. This is a process of calculating the capacity of the synthetic capacitor from the time change pattern of the inter-voltage value. As this processing, for example, the processing of measuring the charging speed of the capacitor 15 (the changing speed of the voltage value between the terminals of the capacitor 15) when a constant current is supplied, or the discharging speed of the capacitor 15 charged to a predetermined voltage is measured. Processing can be adopted.

次いで、制御部２０は、ステップＳ２０２にて、上記したステップＳ１０２と同じ処理を行う。そして、ステップＳ２０２の処理を終えた制御部２０は、値を変更した制御パラメータを含む複数の制御パラメータを用いてインバータ１２及びＤＣ／ＤＣコンバータ１１を制御する処理を開始する。 Next, the control unit 20 performs the same process as step S102 described above in step S202. Then, the control unit 20 that has finished the process of step S202 starts the process of controlling the inverter 12 and the DC / DC converter 11 by using the plurality of control parameters including the control parameter whose value is changed.

すなわち、本実施形態に係る電力変換装置１０は、合成コンデンサの容量を実際に測定し、測定した容量から、容量依存パラメータの値をより適切な値に変更する装置となっている。従って、本実施形態に係る電力変換装置１０も、第１実施形態に係る電力変換装置１０と同様に、蓄電装置３５を追加してもインバータ１２の動作に悪影響が与えない装置として機能する。 That is, the power conversion device 10 according to the present embodiment is a device that actually measures the capacity of the combined capacitor and changes the value of the capacity-dependent parameter from the measured capacity to a more appropriate value. Therefore, similarly to the power conversion device 10 according to the first embodiment, the power conversion device 10 according to the present embodiment also functions as a device that does not adversely affect the operation of the inverter 12 even if the power storage device 35 is added.

《第３実施形態》
本発明の第３実施形態に係る電力変換装置は、上記した第１実施形態に係る電力変換装置１０の制御部２０を、運転スイッチＯＮ時に異なる処理を行うように変形したものである。そのため、以下では、第１実施形態の電力変換装置１０の説明時に用いたものと同じ符号を用いて、第２実施形態に係る電力変換装置１０内の制御部２０の機能のみを説明することにする。 << Third Embodiment >>
The power conversion device according to the third embodiment of the present invention is a modification of the control unit 20 of the power conversion device 10 according to the first embodiment described above so as to perform different processing when the operation switch is turned on. Therefore, in the following, only the function of the control unit 20 in the power conversion device 10 according to the second embodiment will be described using the same reference numerals as those used when describing the power conversion device 10 according to the first embodiment. To do.

本実施形態に係る電力変換装置１０の制御部２０は、運転スイッチがＯＮされると、図５に示した手順の処理を開始するように構成されている。 The control unit 20 of the power conversion device 10 according to the present embodiment is configured to start the process of the procedure shown in FIG. 5 when the operation switch is turned on.

すなわち、運転スイッチがＯＮされると、制御部２０は、現コンデンサ容量算出処理（ステップＳ３０１）を行う。この現コンデンサ容量算出処理は、上記したステップＳ２０１の現コンデンサ容量算出処理と同じものである。次いで、制御部２０は、設定されている蓄電装置台数に基づき現コンデンサ容量を特定する処理（ステップＳ３０２）を行う。この処理は、上記したステップＳ１０１の処理と同じものである。 That is, when the operation switch is turned on, the control unit 20 performs the current capacitor capacity calculation process (step S301). This current capacitor capacity calculation processing is the same as the current capacitor capacity calculation processing in step S201 described above. Next, control unit 20 performs a process of identifying the current capacitor capacity based on the set number of power storage devices (step S302). This process is the same as the process of step S101 described above.

その後、制御部２０は、ステップＳ３０２の処理で特定された容量に対する、現コンデンサ容量算出処理で算出された容量の比が、所定範囲内の値であるか否かを判断する（ステップＳ３０２）。ここで、所定範囲とは、１近傍の範囲（例えば、０．９〜１．１や、０．８〜１．２）のことである。 After that, the control unit 20 determines whether the ratio of the capacity calculated by the current capacitor capacity calculation process to the capacity specified by the process of step S302 is within a predetermined range (step S302). Here, the predetermined range is a range in the vicinity of 1 (for example, 0.9 to 1.1 or 0.8 to 1.2).

上記２容量の比が所定範囲内の値であった場合（ステップＳ３０３；ＹＥＳ）、制御部２０は、所定の制御パラメータの値を現コンデンサ容量算出処理で算出された現コンデンサ容量に応じた値に変更する（ステップＳ３０４）。そして、制御部２０は、値を変更した制御パラメータを含む複数の制御パラメータを用いてインバータ１２及びＤＣ／ＤＣコンバータ１１を制御する処理を開始する。 When the ratio of the two capacities is within the predetermined range (step S303; YES), the control unit 20 sets the value of the predetermined control parameter to a value corresponding to the current capacitor capacity calculated in the current capacitor capacity calculation process. To (step S304). Then, the control unit 20 starts the process of controlling the inverter 12 and the DC / DC converter 11 by using the plurality of control parameters including the control parameter whose value is changed.

一方、上記２容量の比が所定範囲内の値ではなかった場合（ステップＳ３０３；ＹＥＳ）、制御部２０は、蓄電装置３５の台数から推定されるコンデンサ容量と、現コンデンサ容量算出処理にて算出されたコンデンサ容量とが大きく異なっている旨のエラー情報を出力する（ステップＳ３０５）。このステップにおけるエラー情報の出力先／出力方法は、特に限定されない。ステップＳ３０５では、例えば、操作ユニット２５が備えるディスプレイに、エラーメッセージを表示させる処理が行われる。そして、ステップＳ３０５の処理を終えた制御部２０は、蓄電装置３５の台数が入力し直されること等を待機する状態に移行する。 On the other hand, when the ratio of the two capacities is not within the predetermined range (step S303; YES), the control unit 20 calculates the capacitor capacity estimated from the number of power storage devices 35 and the current capacitor capacity calculation process. Error information indicating that the calculated capacitor capacity is significantly different is output (step S305). The output destination / output method of the error information in this step is not particularly limited. In step S305, for example, a process of displaying an error message on the display included in the operation unit 25 is performed. Then, control unit 20 that has finished the process of step S305 shifts to a state of waiting for the number of power storage devices 35 to be input again.

以上の説明から明らかなように、本実施形態に係る電力変換装置１０は、現コンデンサ容量算出処理で算出された現コンデンサ容量の正当性を、ユーザによって設定された蓄電装置３５の台数で確認するように、第２実施形態に係る電力変換装置１０を変形した装置となっている。 As is clear from the above description, the power conversion device 10 according to the present embodiment confirms the validity of the current capacitor capacity calculated in the current capacitor capacity calculation process by the number of power storage devices 35 set by the user. As described above, the power conversion device 10 according to the second embodiment is a modified device.

従って、本実施形態に係る電力変換装置１０は、蓄電装置３５をインバータの動作に悪影響を与えない形で接続できる装置であると共に、ユーザにより蓄電装置３５の台数が誤って入力された場合や現コンデンサ容量算出処理により誤った（誤差の大きな）容量が算出された場合に、容量依存パラメータが不適当な値に補正されることを防止できる装置となっていると言うことが出来る。 Therefore, the power conversion device 10 according to the present embodiment is a device to which the power storage device 35 can be connected without adversely affecting the operation of the inverter, and when the number of the power storage devices 35 is erroneously input by the user or the current power storage device 35 is input. It can be said that the device can prevent the capacitance-dependent parameter from being corrected to an inappropriate value when an erroneous (large error) capacitance is calculated by the capacitor capacitance calculation process.

《変形形態》
上記した各実施形態に係る電力変換装置１０は、各種の変形を行えるものである。例えば、各実施形態に係る電力変換装置１０を、ステップＳ１０１、Ｓ２０１、Ｓ３０１の処理の実行前に、ＤＣ／ＤＣコンバータ１１及びインバータ１２の制御が開始される装置に変形することが出来る。各実施形態に係る電力変換装置１０を、常時、合成コンデンサの容量を特定又は算出し、容量依存パラメータを、特定又は算出した容量に応じた値に変更する装置に変形することも出来る。また、各実施形態に係る電力変換装置１０を、ＤＣ／ＤＣコンバータ１１を有さない装置に変形しても良い。なお、電力変換装置１０を、ＤＣ／ＤＣコンバータ１１を有さないパワーコンディショナに変形する場合には、蓄電装置接
続用端子１８を省略して、太陽電池３０の接続端子に蓄電装置３５を接続するようにしても良い。 << Deformation >>
The power conversion device 10 according to each of the above-described embodiments can be modified in various ways. For example, the power conversion device 10 according to each embodiment can be modified into a device in which the control of the DC / DC converter 11 and the inverter 12 is started before the processing of steps S101, S201, and S301. The power conversion device 10 according to each embodiment can be modified into a device that constantly specifies or calculates the capacity of the combined capacitor and changes the capacity-dependent parameter to a value according to the specified or calculated capacity. Further, the power conversion device 10 according to each embodiment may be modified into a device that does not have the DC / DC converter 11. When the power converter 10 is transformed into a power conditioner that does not have the DC / DC converter 11, the power storage device connection terminal 18 is omitted and the power storage device 35 is connected to the connection terminal of the solar cell 30. It may be done.

第１、第２実施形態に係る電力変換装置１０を、接続されている蓄電装置３５の台数ではなく、接続されている各蓄電装置３５内のコンデンサの容量や、接続されている各蓄電装置３５の型式を設定する装置に変形しても良い。そのような情報を入力するための機器が、操作ユニット２５以外の機器（例えば、制御部２０と無線通信可能な装置や、電力変換装置１０の筐体に設けられた操作パネル）であっても良いことは当然のことである。 In the power conversion devices 10 according to the first and second embodiments, not the number of connected power storage devices 35, but the capacity of the capacitors in the connected power storage devices 35 and the connected power storage devices 35. It may be modified to a device for setting the type of. Even if the device for inputting such information is a device other than the operation unit 25 (for example, a device capable of wireless communication with the control unit 20 or an operation panel provided in the housing of the power conversion device 10). Good things are natural.

１０電力変換装置
１１ＤＣ／ＤＣコンバータ
１２ＡＣ／ＤＣコンバータ
１５コンデンサ
１８蓄電装置接続用端子
２０制御部
２５操作ユニット 10 Power Converter 11 DC / DC Converter 12 AC / DC Converter 15 Capacitor 18 Storage Device Connection Terminal 20 Controller 25 Operation Unit

Claims

A power converter capable of connecting a power storage device,
DC / AC inverter,
An in-device capacitor connected in parallel between the DC terminals of the DC / AC inverter;
A control unit for controlling the DC / AC inverter using a plurality of control parameters;
Receiving means for receiving input of power storage device information which is information about one or a plurality of power storage devices connected in parallel between the DC terminals of the DC / AC inverters;
Equipped with
The control unit is
The capacity of a synthetic capacitor obtained by synthesizing the in-device capacitor and the capacitor in each power storage device connected in parallel between the DC terminals of the DC / AC inverters is specified, and at least one of the plurality of control parameters is controlled. Change the parameter value to a value according to the specified capacity ,
Based on the first process for identifying the capacity of the composite capacitor based on the power storage device information received by the receiving unit, the terminal voltage value of the in-device capacitor, and the input current value to the DC / AC inverter, The second process of calculating the capacity of the synthetic capacitor is performed before the operation control of the DC / AC inverter is started,
When the ratio of the capacity calculated in the second process to the capacity specified in the first process is a value within a predetermined range, the value of at least one control parameter among the plurality of control parameters is set to , The capacity calculated in the second process is changed, then the operation control of the DC / AC inverter is started, and when the ratio is not within the predetermined range, the DC / AC inverter A power conversion device characterized by not starting operation control .

The power storage device according to claim 1 , wherein the power storage device information is the number of power storage devices connected in parallel between the DC terminals of the DC / AC inverters.

The control unit is
When the ratio is not a value within the predetermined range, the information indicating that the ratio is not a value within the predetermined range is output. The power conversion according to claim 1 or 2. apparatus.