JP6936637B2

JP6936637B2 - DC power supply system and DC power supply method

Info

Publication number: JP6936637B2
Application number: JP2017126595A
Authority: JP
Inventors: 好宏竹田
Original assignee: Shimizu Corp
Current assignee: Shimizu Corp
Priority date: 2017-06-28
Filing date: 2017-06-28
Publication date: 2021-09-22
Anticipated expiration: 2037-06-28
Also published as: JP2019009972A

Description

本発明は、直流給電システムおよび直流給電方法に関する。 The present invention relates to a DC power supply system and a DC power supply method.

従来、複数の電源装置からの電力を電力合成装置で合成し、合成した電力を負荷へ電力供給する電力給電システムが知られている（例えば特許文献１参照）。
特許文献１の電力給電システムでは、電力合成装置において直流電力が合成される。負荷には、電力合成装置において合成された直流電力が供給される。
特許文献１の電力給電システムに適用される負荷（現在流通している多くの電気製品）は、整流回路を備える。特許文献１の電力給電システムでは、整流回路により交流電力から変換された直流電力によって、負荷が動作する。
特許文献１には、現在流通している多くの電気製品が、交流電力が供給される場合のみならず、特許文献１の電力給電システムのように直流電力が供給される場合においても、動作することができる旨が記載されている。 Conventionally, there is known a power supply system in which electric power from a plurality of power supply devices is synthesized by a power synthesizer and the combined electric power is supplied to a load (see, for example, Patent Document 1).
In the power supply system of Patent Document 1, DC power is synthesized in the power synthesizer. The DC power synthesized in the power synthesizer is supplied to the load.
The load applied to the power supply system of Patent Document 1 (many electric products currently on the market) includes a rectifier circuit. In the power supply system of Patent Document 1, the load is operated by the DC power converted from the AC power by the rectifier circuit.
According to Patent Document 1, many electric products currently on the market operate not only when AC power is supplied but also when DC power is supplied as in the power supply system of Patent Document 1. It is stated that it can be done.

特開２０１６−０１９４１５号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2016-019415

ところで、特許文献１の電力給電システムでは、負荷に供給される直流電力の電圧が、１４０［Ｖ］以上１７２［Ｖ］以下の値に設定されている。つまり、特許文献１の電力給電システムでは、電圧の値が１７２［Ｖ］より高い直流電力が負荷に供給される場合について検討されていない。そのため、特許文献１の電力給電システムでは、消費電力を十分に抑制することができないおそれがある。 By the way, in the power supply system of Patent Document 1, the voltage of the DC power supplied to the load is set to a value of 140 [V] or more and 172 [V] or less. That is, in the power supply system of Patent Document 1, the case where DC power having a voltage value higher than 172 [V] is supplied to the load has not been studied. Therefore, the power supply system of Patent Document 1 may not be able to sufficiently suppress power consumption.

本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、消費電力を十分に抑制することができる直流給電システムおよび直流給電方法を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object of the present invention is to provide a DC power supply system and a DC power supply method capable of sufficiently suppressing power consumption.

上記目的を達成するため、本発明の直流給電システムは、建築物に組み込まれる直流給電システムであって、少なくとも系統交流電源が供給する交流電力が入力される入力部と、前記入力部に入力された交流電力を直流電力に変換する電力変換部と、前記電力変換部によって変換された直流電力の電圧値を変換する電圧変換部と、前記電圧変換部によって変換された電圧が２８３［Ｖ］以上３４０［Ｖ］以下の値の直流電力を、少なくとも、前記系統交流電源が供給する交流電力によって動作可能な交流用負荷に出力する出力部と、を備えることを特徴とする。
本発明者等は、鋭意研究において、系統交流電源が供給する交流電力によって動作可能な交流用負荷に対し、電圧の値が１７２［Ｖ］より高い直流電力が供給される場合にも、その交流用負荷が動作することを見い出した。また、本発明者等は、その交流用負荷に対し、電圧が２８３［Ｖ］以上３４０［Ｖ］以下の値の直流電力が供給される場合には、その交流用負荷に対して系統交流電源から交流電力が供給される場合よりも、消費電力を抑制できることを見い出したのである。
つまり、本発明の直流給電システムでは、電圧が２８３［Ｖ］以上３４０［Ｖ］以下の値の直流電力が交流用負荷に供給される。そのため、交流電力が系統交流電源から交流用負荷に直接供給される場合よりも、消費電力を抑制することができる。 In order to achieve the above object, the DC power supply system of the present invention is a DC power supply system incorporated in a building, and is input to at least an input unit to which AC power supplied by a grid AC power supply is input and to the input unit. A power conversion unit that converts AC power into DC power, a voltage conversion unit that converts the voltage value of DC power converted by the power conversion unit, and a voltage converted by the voltage conversion unit are 283 [V] or more. It is characterized by including an output unit that outputs DC power having a value of 340 [V] or less to at least an AC load that can be operated by the AC power supplied by the system AC power supply.
In earnest research, the present inventors have conducted diligent research even when DC power having a voltage value higher than 172 [V] is supplied to an AC load that can be operated by AC power supplied by a grid AC power supply. I found that the load works. Further, the present inventors, when DC power having a voltage of 283 [V] or more and 340 [V] or less is supplied to the AC load, the system AC power supply is applied to the AC load. They found that it was possible to reduce power consumption compared to when AC power was supplied from.
That is, in the DC power supply system of the present invention, DC power having a voltage of 283 [V] or more and 340 [V] or less is supplied to the AC load. Therefore, the power consumption can be suppressed as compared with the case where the AC power is directly supplied from the grid AC power supply to the AC load.

本発明の直流給電システムは、前記出力部の直流電路の絶縁値を監視する絶縁監視装置を更に備えてもよい。
本発明の直流給電システムが前記絶縁監視装置を備える場合には、絶縁監視装置が備えられない場合よりも、安全性を向上させることができる。 The DC power supply system of the present invention may further include an insulation monitoring device for monitoring the insulation value of the DC electric circuit of the output unit.
When the DC power supply system of the present invention is provided with the insulation monitoring device, safety can be improved as compared with the case where the insulation monitoring device is not provided.

本発明の直流給電システムは、前記出力部の直流電路からの漏電を遮断する漏電遮断器を更に備えてもよい。
本発明の直流給電システムが前記漏電遮断器を備える場合には、漏電遮断器が備えられない場合よりも、安全性を向上させることができる。 The DC power supply system of the present invention may further include an earth-leakage circuit breaker that cuts off an earth leakage from the DC electric circuit of the output unit.
When the DC power supply system of the present invention is provided with the earth-leakage circuit breaker, the safety can be improved as compared with the case where the earth-leakage circuit breaker is not provided.

本発明の直流給電システムは、前記交流用負荷に対して並列に前記出力部の正極電路と負極電路とに接続されたサージ吸収素子を更に備えてもよい。
本発明の直流給電システムが前記サージ吸収素子を備える場合には、サージ吸収素子が備えられない場合よりも、前記交流用負荷をサージから保護することができる。 The DC power supply system of the present invention may further include a surge absorbing element connected to the positive electrode electric circuit and the negative electrode electric circuit of the output unit in parallel with the AC load.
When the DC power feeding system of the present invention includes the surge absorbing element, the AC load can be protected from the surge as compared with the case where the surge absorbing element is not provided.

本発明の直流給電システムにおいて、前記入力部には、少なくとも前記系統交流電源が供給する交流電力と、前記系統交流電源の停電時に電力を供給可能な電源装置が供給する電力とが入力され、前記出力部は、前記電源装置から入力され、前記電圧変換部によって変換された電圧が２８３［Ｖ］以上３４０［Ｖ］以下の値の電力を、前記建築物内の防災センターに配置された前記交流用負荷に出力してもよい。
本発明の直流給電システムがこのように構成される場合には、前記系統交流電源の停電時においても、前記防災センターに配置された前記交流用負荷を動作させることができる。 In the DC power supply system of the present invention, at least the AC power supplied by the system AC power supply and the power supplied by the power supply device capable of supplying power in the event of a power failure of the system AC power supply are input to the input unit. The output unit outputs electric power having a value of 283 [V] or more and 340 [V] or less, which is input from the power supply unit and converted by the voltage conversion unit, to the alternating current arranged in the disaster prevention center in the building. It may be output to the load.
When the DC power supply system of the present invention is configured in this way, the AC load arranged in the disaster prevention center can be operated even during a power failure of the system AC power supply.

本発明の直流給電システムにおいて、前記建築物は病棟であり、前記入力部には、少なくとも前記系統交流電源が供給する交流電力と、前記系統交流電源の停電時に電力を供給可能な電源装置が供給する電力とが入力され、前記出力部は、前記電源装置から入力され、前記電圧変換部によって変換された電圧が２８３［Ｖ］以上３４０［Ｖ］以下の値の電力を、前記病棟内に配置された重要施設が有する前記交流用負荷に出力してもよい。
本発明の直流給電システムがこのように構成される場合には、前記系統交流電源の停電時においても、前記病棟内に配置された前記重要施設が有する前記交流用負荷を動作させることができる。 In the DC power supply system of the present invention, the building is a ward, and at least the AC power supplied by the system AC power supply and a power supply device capable of supplying power in the event of a power failure of the system AC power supply are supplied to the input unit. The electric power to be input is input, and the output unit arranges the electric power having a value of 283 [V] or more and 340 [V] or less, which is input from the power supply device and converted by the voltage conversion unit, in the ward. It may be output to the AC load of the important facility.
When the DC power supply system of the present invention is configured in this way, the AC load of the important facility arranged in the ward can be operated even during a power failure of the system AC power supply.

上記目的を達成するため、本発明の直流給電方法は、建築物に組み込まれる直流給電システムの直流給電方法であって、少なくとも系統交流電源が供給する交流電力が入力される工程と、入力された交流電力を直流電力に変換する工程と、交流電力から変換された直流電力の電圧値を変換する工程と、電圧が２８３［Ｖ］以上３４０［Ｖ］以下の値に変換された直流電力を、少なくとも、前記系統交流電源が供給する交流電力によって動作可能な交流用負荷に出力する工程と、を備えることを特徴とする。 In order to achieve the above object, the DC power supply method of the present invention is a DC power supply method of a DC power supply system incorporated in a building, and is a step of inputting at least an AC power supplied by a grid AC power supply. The process of converting AC power to DC power, the process of converting the voltage value of DC power converted from AC power, and the DC power whose voltage is converted to a value of 283 [V] or more and 340 [V] or less. At least, it is characterized by including a step of outputting to an AC load that can be operated by the AC power supplied by the system AC power supply.

本発明の直流給電方法では、電圧が２８３［Ｖ］以上３４０［Ｖ］以下の値の直流電力が交流用負荷に供給される。そのため、系統交流電源からの交流電力が交流用負荷に直接供給される場合よりも、消費電力を抑制することができる。 In the DC power supply method of the present invention, DC power having a voltage of 283 [V] or more and 340 [V] or less is supplied to the AC load. Therefore, the power consumption can be suppressed as compared with the case where the AC power from the grid AC power source is directly supplied to the AC load.

本発明によれば、消費電力を十分に抑制することができる直流給電システムおよび直流給電方法を提供することができる。 According to the present invention, it is possible to provide a DC power supply system and a DC power supply method capable of sufficiently suppressing power consumption.

第１実施形態の直流給電システムが適用された配電システムの一例の概略構成図である。It is a schematic block diagram of an example of a power distribution system to which the DC power supply system of 1st Embodiment is applied. 第１実施形態の直流給電システムに適用される接地方式の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the grounding system applied to the DC power supply system of 1st Embodiment. 第２実施形態の直流給電システムに対して施された対策の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the measures taken for the DC power supply system of 2nd Embodiment. 第３実施形態の直流給電システムに対して施された対策の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the measures taken for the DC power supply system of 3rd Embodiment. 第４実施形態の直流給電システムに対して施された対策の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the measures taken for the DC power supply system of 4th Embodiment. 図１に示す配電システムとの消費電力の比較が行われる比較例の配電システムの概略構成図である。It is a schematic block diagram of the power distribution system of the comparative example in which the power consumption is compared with the power distribution system shown in FIG.

以下、図面を参照し、本発明の直流給電システムおよび直流給電方法の実施形態について説明する。 Hereinafter, embodiments of the DC power supply system and the DC power supply method of the present invention will be described with reference to the drawings.

＜第１実施形態＞
図１は第１実施形態の直流給電システム１が適用された配電システムの一例の概略構成図である。第１実施形態の直流給電システム１は、建築物（図示せず）に組み込まれている。
図１に示す例では、直流給電システム１は、入力部１０、１１と、電力変換部１２、１３と、電力合成部１４と、電圧変換部１５と、出力部１６とを備えている。
入力部１０には、太陽光発電装置２が供給する直流電力が入力される。太陽光発電装置２は、例えば２ｋＷ用の太陽光パネル２０を備えている。太陽光パネル２０は、太陽電池２０Ａを備えている。太陽電池２０Ａは、太陽エネルギーを電気エネルギーに変換する。入力部１０は、電力変換部（ＤＣ／ＤＣコンバータ）１２に接続されている。電力変換部１２は、太陽光発電装置２から供給された直流電力の電圧値を変換する。電力変換部１２は、電力合成部１４に接続されている。
図１に示す例では、電力変換部１２が入力部１０と電力合成部１４との間に配置されているが、他の例では、電力変換部１２を省略したり、電力変換部１２を直流給電システム１外（詳細には、直流給電システム１と太陽光発電装置２との間）に配置したりしてもよい。 <First Embodiment>
FIG. 1 is a schematic configuration diagram of an example of a power distribution system to which the DC power supply system 1 of the first embodiment is applied. The DC power supply system 1 of the first embodiment is incorporated in a building (not shown).
In the example shown in FIG. 1, the DC power supply system 1 includes input units 10 and 11, power conversion units 12 and 13, power synthesis unit 14, voltage conversion unit 15, and output unit 16.
The DC power supplied by the photovoltaic power generation device 2 is input to the input unit 10. The photovoltaic power generation device 2 includes, for example, a solar panel 20 for 2 kW. The solar panel 20 includes a solar cell 20A. The solar cell 20A converts solar energy into electrical energy. The input unit 10 is connected to a power conversion unit (DC / DC converter) 12. The power conversion unit 12 converts the voltage value of the DC power supplied from the photovoltaic power generation device 2. The power conversion unit 12 is connected to the power synthesis unit 14.
In the example shown in FIG. 1, the power conversion unit 12 is arranged between the input unit 10 and the power synthesis unit 14, but in other examples, the power conversion unit 12 is omitted or the power conversion unit 12 is DC. It may be arranged outside the power supply system 1 (specifically, between the DC power supply system 1 and the photovoltaic power generation device 2).

図１に示す例では、系統交流電源（商用交流電源）３が供給する交流電力が、入力部１１に入力される。入力部１１は、電力変換部（ＡＣ／ＤＣコンバータ）１３に接続されている。電力変換部１３は、系統交流電源３から供給された交流電力を直流電力に変換する。電力変換部１３は、電力合成部１４に接続されている。
図１に示す例では、電力変換部１３が入力部１１と電力合成部１４との間に配置されているが、他の例では、電力変換部１３を直流給電システム１外（詳細には、直流給電システム１と系統交流電源３との間）に配置してもよい。 In the example shown in FIG. 1, the AC power supplied by the grid AC power supply (commercial AC power supply) 3 is input to the input unit 11. The input unit 11 is connected to the power conversion unit (AC / DC converter) 13. The power conversion unit 13 converts the AC power supplied from the grid AC power supply 3 into DC power. The power conversion unit 13 is connected to the power synthesis unit 14.
In the example shown in FIG. 1, the power conversion unit 13 is arranged between the input unit 11 and the power synthesis unit 14, but in another example, the power conversion unit 13 is outside the DC power supply system 1 (specifically, in the example, It may be arranged between the DC power supply system 1 and the grid AC power supply 3).

図１に示す例では、電力合成部１４が、電力変換部１２から入力された直流電力と、電力変換部１３から入力された直流電力とを合成する。電力合成部１４は、例えば、太陽光発電装置２が供給する電力が、系統交流電源３が供給する電力よりも優先的に使用されるように、直流電力を合成する。電力合成部１４は、電圧変換部１５に接続されている。電圧変換部１５は、電力合成部１４から入力された直流電力の電圧を、２８３［Ｖ］以上３４０［Ｖ］以下の値に変換する。電圧変換部１５は、出力部１６に接続されている。
図１に示す例では、電圧変換部１５が電力合成部１４と出力部１６との間に配置されているが、他の例では、電圧変換部１５を電力変換部１３と電力合成部１４との間に配置してもよい。この例では、電力合成部１４が、電力変換部１２から入力された直流電力と、電圧変換部１５から入力された直流電力とを合成する。また、この例では、電力合成部１４から出力部１６に出力される直流電力の電圧が、２８３［Ｖ］以上３４０［Ｖ］以下の値になるように、電圧変換部１５は直流電力の電圧値を変換する。 In the example shown in FIG. 1, the power combining unit 14 synthesizes the DC power input from the power conversion unit 12 and the DC power input from the power conversion unit 13. The power synthesis unit 14 synthesizes DC power so that, for example, the power supplied by the photovoltaic power generation device 2 is used preferentially over the power supplied by the grid AC power source 3. The power synthesis unit 14 is connected to the voltage conversion unit 15. The voltage conversion unit 15 converts the voltage of the DC power input from the power synthesis unit 14 into a value of 283 [V] or more and 340 [V] or less. The voltage conversion unit 15 is connected to the output unit 16.
In the example shown in FIG. 1, the voltage conversion unit 15 is arranged between the power conversion unit 14 and the output unit 16, but in another example, the voltage conversion unit 15 is combined with the power conversion unit 13 and the power synthesis unit 14. It may be placed between. In this example, the power combining unit 14 synthesizes the DC power input from the power conversion unit 12 and the DC power input from the voltage conversion unit 15. Further, in this example, the voltage conversion unit 15 is the voltage of the DC power so that the voltage of the DC power output from the power synthesis unit 14 to the output unit 16 becomes a value of 283 [V] or more and 340 [V] or less. Convert the value.

図１に示す例では、出力部１６が、端子１６Ａ、１６Ｂ、１６Ｃを備えている。出力部１６は、電圧変換部１５によって変換された電圧が２８３［Ｖ］以上３４０［Ｖ］以下の値の直流電力を、端子１６Ａ、１６Ｂ、１６Ｃから出力する。
図１に示す例では、太陽光発電装置２が供給する直流電力と、系統交流電源３が供給する交流電力とが直流給電システム１に入力されるが、他の例では、系統交流電源３が供給する交流電力のみを直流給電システム１に入力してもよい。あるいは、他の例では、系統交流電源３が供給する交流電力の他に、二次電池（図示せず）が供給する直流電力、燃料電池（図示せず）が供給する直流電力などの少なくともいずれかを直流給電システム１に入力してもよい。 In the example shown in FIG. 1, the output unit 16 includes terminals 16A, 16B, and 16C. The output unit 16 outputs DC power having a voltage converted by the voltage conversion unit 15 of 283 [V] or more and 340 [V] or less from the terminals 16A, 16B, 16C.
In the example shown in FIG. 1, the DC power supplied by the solar power generation device 2 and the AC power supplied by the grid AC power supply 3 are input to the DC power supply system 1, but in another example, the grid AC power supply 3 is used. Only the AC power to be supplied may be input to the DC power supply system 1. Alternatively, in another example, in addition to the AC power supplied by the grid AC power supply 3, at least any of the DC power supplied by the secondary battery (not shown), the DC power supplied by the fuel cell (not shown), and the like. May be input to the DC power supply system 1.

図１に示す例では、直流給電システム１が、パッケージ型空気調和機４０と、ＵＳＢ負荷４１と、ＬＥＤ照明装置４２とに直流電力を供給する。パッケージ型空気調和機４０と、ＬＥＤ照明装置４２とは、系統交流電源３が供給する交流電力によって動作可能な交流用負荷である。ＵＳＢ負荷４１は、交流電力によっては動作できず、直流電力によって動作可能な直流用負荷である。
パッケージ型空気調和機４０は、例えば電源部４０Ａと本体部４０Ｂとを備えている。電源部４０Ａは、系統交流電源３から交流電力が供給される場合に、その交流電力を直流電力に変換する。本体部４０Ｂは、電源部４０Ａから供給される直流電力を用いることによって、冷房、暖房、除湿、加湿、空気の浄化などの空気調和を行う。 In the example shown in FIG. 1, the DC power supply system 1 supplies DC power to the package type air conditioner 40, the USB load 41, and the LED lighting device 42. The package type air conditioner 40 and the LED lighting device 42 are AC loads that can be operated by the AC power supplied by the grid AC power supply 3. The USB load 41 is a DC load that cannot be operated by AC power but can be operated by DC power.
The package type air conditioner 40 includes, for example, a power supply unit 40A and a main body unit 40B. When AC power is supplied from the grid AC power source 3, the power supply unit 40A converts the AC power into DC power. The main body 40B uses DC power supplied from the power supply 40A to perform air conditioning such as cooling, heating, dehumidification, humidification, and air purification.

図１に示す例では、パッケージ型空気調和機４０の電源部４０Ａが、直流給電システム１の端子１６Ａに接続されている。また、電圧が２８３［Ｖ］以上３４０［Ｖ］以下の値の直流電力が、直流給電システム１の端子１６Ａからパッケージ型空気調和機４０の電源部４０Ａに供給される。
ＵＳＢ負荷４１は、ＵＳＢポート（図示せず）から供給される直流電力によって動作する。ＵＳＢ負荷４１は、電源装置５に接続されている。電源装置５は、例えば、ＡＣアダプタと、ＵＳＢポートを有するセルフパワー方式ＵＳＢハブとによって構成されている。電源装置５が、例えば、ＡＣアダプタと、ＵＳＢポートを有するＰＣ（ｐｅｒｓｏｎａｌｃｏｍｐｕｔｅｒ）とによって構成されるもの等であってもよい。電源装置５は、例えば電力変換部５Ａと電力変換部５Ｂとを備えている。電力変換部５Ａは、系統交流電源３から交流電力が供給される場合に、その交流電力を直流電力に変換する。電力変換部５Ｂは、電力変換部５Ａによって変換された直流電力の電圧値を変換する。 In the example shown in FIG. 1, the power supply unit 40A of the package type air conditioner 40 is connected to the terminal 16A of the DC power supply system 1. Further, DC power having a voltage of 283 [V] or more and 340 [V] or less is supplied from the terminal 16A of the DC power supply system 1 to the power supply unit 40A of the package type air conditioner 40.
The USB load 41 operates by DC power supplied from a USB port (not shown). The USB load 41 is connected to the power supply device 5. The power supply device 5 is composed of, for example, an AC adapter and a self-powered USB hub having a USB port. The power supply device 5 may be composed of, for example, an AC adapter and a PC (personal computer) having a USB port. The power supply device 5 includes, for example, a power conversion unit 5A and a power conversion unit 5B. When AC power is supplied from the grid AC power source 3, the power conversion unit 5A converts the AC power into DC power. The power conversion unit 5B converts the voltage value of the DC power converted by the power conversion unit 5A.

図１に示す例では、ＵＳＢ負荷４１が、電源装置５の電力変換部５Ｂと電力変換部５Ａとを介して、直流給電システム１の端子１６Ｂに接続されている。また、電圧が２８３［Ｖ］以上３４０［Ｖ］以下の値の直流電力が、直流給電システム１の端子１６Ｂから電源装置５に供給される。また、電源装置５の電力変換部５Ｂによって電圧値が変換された直流電力が、ＵＳＢ負荷４１に供給される。
ＬＥＤ照明装置４２は、例えば電源部４２Ａと本体部４２Ｂとを備えている。電源部４２Ａは、系統交流電源３から交流電力が供給される場合に、その交流電力を直流電力に変換する。本体部４２Ｂは、電源部４２Ａから供給される直流電力を用いることによって、ＬＥＤ（発光ダイオード）を発光させる。 In the example shown in FIG. 1, the USB load 41 is connected to the terminal 16B of the DC power supply system 1 via the power conversion unit 5B and the power conversion unit 5A of the power supply device 5. Further, DC power having a voltage of 283 [V] or more and 340 [V] or less is supplied to the power supply device 5 from the terminal 16B of the DC power supply system 1. Further, the DC power whose voltage value is converted by the power conversion unit 5B of the power supply device 5 is supplied to the USB load 41.
The LED lighting device 42 includes, for example, a power supply unit 42A and a main body unit 42B. When AC power is supplied from the grid AC power source 3, the power supply unit 42A converts the AC power into DC power. The main body 42B causes the LED (light emitting diode) to emit light by using the direct current power supplied from the power supply 42A.

図１に示す例では、ＬＥＤ照明装置４２の電源部４２Ａが、直流給電システム１の端子１６Ｃに接続されている。また、電圧が２８３［Ｖ］以上３４０［Ｖ］以下の値の直流電力が、直流給電システム１の端子１６ＣからＬＥＤ照明装置４２の電源部４２Ａに供給される。 In the example shown in FIG. 1, the power supply unit 42A of the LED lighting device 42 is connected to the terminal 16C of the DC power supply system 1. Further, DC power having a voltage of 283 [V] or more and 340 [V] or less is supplied from the terminal 16C of the DC power supply system 1 to the power supply unit 42A of the LED lighting device 42.

図６は図１に示す配電システムとの消費電力の比較が行われる比較例の配電システムの概略構成図である。図６において、図１に示す部品または部分と同一の部品または部分には、図１に示す参照番号と同一の参照番号が付されている。
図６に示す比較例では、太陽光発電装置２がパワーコンディショナー６に接続されている。パワーコンディショナー６は、太陽光発電装置２が発生した直流電力を交流電力に変換する。パワーコンディショナー６は、分電盤７に接続されている。また、系統交流電源３が、分電盤７に接続されている。分電盤７には、パッケージ型空気調和機４０と、電源装置５と、ＬＥＤ照明装置４２とが接続されている。電源装置５は、ＵＳＢ負荷４１に接続されている。分電盤７は、パワーコンディショナー６から供給された交流電力、および、系統交流電源３から供給された交流電力を、パッケージ型空気調和機４０とＵＳＢ負荷４１とＬＥＤ照明装置４２とに分配する。 FIG. 6 is a schematic configuration diagram of a power distribution system of a comparative example in which power consumption is compared with that of the power distribution system shown in FIG. In FIG. 6, the same parts or parts as the parts or parts shown in FIG. 1 are given the same reference numbers as the reference numbers shown in FIG.
In the comparative example shown in FIG. 6, the photovoltaic power generation device 2 is connected to the power conditioner 6. The power conditioner 6 converts the DC power generated by the photovoltaic power generation device 2 into AC power. The power conditioner 6 is connected to the distribution board 7. Further, the grid AC power supply 3 is connected to the distribution board 7. A packaged air conditioner 40, a power supply device 5, and an LED lighting device 42 are connected to the distribution board 7. The power supply device 5 is connected to the USB load 41. The distribution board 7 distributes the AC power supplied from the power conditioner 6 and the AC power supplied from the grid AC power supply 3 to the package type air conditioner 40, the USB load 41, and the LED lighting device 42.

図６に示す比較例では、交流電力が、分電盤７からパッケージ型空気調和機４０の電源部４０Ａに供給される。電源部４０Ａは、その交流電力を直流電力に変換する。そのため、変換ロスが生じてしまう。 In the comparative example shown in FIG. 6, AC power is supplied from the distribution board 7 to the power supply unit 40A of the package type air conditioner 40. The power supply unit 40A converts the AC power into DC power. Therefore, conversion loss occurs.

また、図６に示す比較例では、交流電力が、分電盤７から電源装置５の電力変換部５Ａに供給される。電力変換部５Ａは、その交流電力を直流電力に変換する。そのため、変換ロスが生じてしまう。 Further, in the comparative example shown in FIG. 6, AC power is supplied from the distribution board 7 to the power conversion unit 5A of the power supply device 5. The power conversion unit 5A converts the AC power into DC power. Therefore, conversion loss occurs.

また、図６に示す比較例では、交流電力が、分電盤７からＬＥＤ照明装置４２の電源部４２Ａに供給される。電源部４２Ａは、その交流電力を直流電力に変換する。そのため、変換ロスが生じてしまう。 Further, in the comparative example shown in FIG. 6, AC power is supplied from the distribution board 7 to the power supply unit 42A of the LED lighting device 42. The power supply unit 42A converts the AC power into DC power. Therefore, conversion loss occurs.

それに対し、第１実施形態の直流給電システム１が適用された図１に示す例では、直流電力が、直流給電システム１の端子１６Ａからパッケージ型空気調和機４０の電源部４０Ａに供給される。そのため、電源部４０Ａは、交流電力から直流電力への変換を行わない。その結果、電源部４０Ａでは、図６に示す比較例のような変換ロスが生じない。詳細には、図１に示す例では、電圧が２８３［Ｖ］以上３４０［Ｖ］以下の値の直流電力が直流給電システム１の端子１６Ａからパッケージ型空気調和機４０の電源部４０Ａに供給される。その結果、パッケージ型空気調和機４０における消費電力が図６に示す比較例よりも低下することが、本発明者等によって見い出されたのである。 On the other hand, in the example shown in FIG. 1 to which the DC power supply system 1 of the first embodiment is applied, DC power is supplied from the terminal 16A of the DC power supply system 1 to the power supply unit 40A of the package type air conditioner 40. Therefore, the power supply unit 40A does not convert AC power to DC power. As a result, in the power supply unit 40A, the conversion loss as in the comparative example shown in FIG. 6 does not occur. Specifically, in the example shown in FIG. 1, DC power having a voltage of 283 [V] or more and 340 [V] or less is supplied from the terminal 16A of the DC power supply system 1 to the power supply unit 40A of the package type air conditioner 40. NS. As a result, the present inventors have found that the power consumption of the packaged air conditioner 40 is lower than that of the comparative example shown in FIG.

また、図１に示す例では、直流電力が、直流給電システム１の端子１６Ｂから電源装置５の電力変換部５Ａに供給される。そのため、電力変換部５Ａは、交流電力から直流電力への変換を行わない。その結果、電力変換部５Ａでは、図６に示す比較例のような変換ロスが生じない。詳細には、図１に示す例では、電圧が２８３［Ｖ］以上３４０［Ｖ］以下の値の直流電力が直流給電システム１の端子１６Ｂから電源装置５の電力変換部５Ａに供給される。その結果、電源装置５およびＵＳＢ負荷４１における消費電力が図６に示す比較例よりも低下することが、本発明者等によって見い出されたのである。 Further, in the example shown in FIG. 1, DC power is supplied from the terminal 16B of the DC power supply system 1 to the power conversion unit 5A of the power supply device 5. Therefore, the power conversion unit 5A does not convert AC power to DC power. As a result, the power conversion unit 5A does not generate the conversion loss as in the comparative example shown in FIG. Specifically, in the example shown in FIG. 1, DC power having a voltage of 283 [V] or more and 340 [V] or less is supplied from the terminal 16B of the DC power supply system 1 to the power conversion unit 5A of the power supply device 5. As a result, the present inventors have found that the power consumption of the power supply device 5 and the USB load 41 is lower than that of the comparative example shown in FIG.

また、図１に示す例では、直流電力が、直流給電システム１の端子１６ＣからＬＥＤ照明装置４２の電源部４２Ａに供給される。そのため、電源部４２Ａは、交流電力から直流電力への変換を行わない。その結果、電源部４２Ａでは、図６に示す比較例のような変換ロスが生じない。詳細には、図１に示す例では、電圧が２８３［Ｖ］以上３４０［Ｖ］以下の値の直流電力が直流給電システム１の端子１６ＣからＬＥＤ照明装置４２の電源部４２Ａに供給される。その結果、ＬＥＤ照明装置４２における消費電力が図６に示す比較例よりも低下することが、本発明者等によって見い出されたのである。 Further, in the example shown in FIG. 1, DC power is supplied from the terminal 16C of the DC power supply system 1 to the power supply unit 42A of the LED lighting device 42. Therefore, the power supply unit 42A does not convert AC power to DC power. As a result, in the power supply unit 42A, the conversion loss as in the comparative example shown in FIG. 6 does not occur. Specifically, in the example shown in FIG. 1, DC power having a voltage of 283 [V] or more and 340 [V] or less is supplied from the terminal 16C of the DC power supply system 1 to the power supply unit 42A of the LED lighting device 42. As a result, the present inventors have found that the power consumption of the LED lighting device 42 is lower than that of the comparative example shown in FIG.

また、図６に示す比較例では、パワーコンディショナー６が、直流電力を交流電力に変換する。そのため、変換ロスが生じてしまう。それに対し、第１実施形態の直流給電システム１が適用された図１に示す例では、太陽光発電装置２が供給する直流電力が交流電力に変換されない。その結果、図１に示す例では、図６に示す比較例のようなパワーコンディショナー６における変換ロスが生じない。 Further, in the comparative example shown in FIG. 6, the power conditioner 6 converts DC power into AC power. Therefore, conversion loss occurs. On the other hand, in the example shown in FIG. 1 to which the DC power supply system 1 of the first embodiment is applied, the DC power supplied by the photovoltaic power generation device 2 is not converted into AC power. As a result, in the example shown in FIG. 1, the conversion loss in the power conditioner 6 as in the comparative example shown in FIG. 6 does not occur.

このように第１実施形態の直流給電システム１が適用された図１に示す例では、パワーコンディショナー６において直流電力から交流電力への変換が行われる図６に示す比較例よりも、消費電力を抑制することができる。
また、図１に示す例では、パッケージ型空気調和機４０の電源部４０Ａ、電源装置５の電力変換部５Ａ、および、ＬＥＤ照明装置４２の電源部４２Ａに交流電力が供給される図６に示す比較例よりも、消費電力を抑制することができる。
また、図１に示す例では、パッケージ型空気調和機４０の電源部４０Ａ、電源装置５の電力変換部５Ａ、および、ＬＥＤ照明装置４２の電源部４２Ａに交流電力が供給される図６に示す比較例と同様に、パッケージ型空気調和機４０、ＵＳＢ負荷４１およびＬＥＤ照明装置４２を動作させることができる。
詳細には、図１に示す例では、パッケージ型空気調和機４０、ＵＳＢ負荷４１およびＬＥＤ照明装置４２に対する改造を行う必要なく、それらを動作させることができる。
また、図１に示す例では、パッケージ型空気調和機４０を動作させるために出力部１６の端子１６Ａから出力される直流電圧の電圧値と、ＵＳＢ負荷４１を動作させるために出力部１６の端子１６Ｂから出力される直流電圧の電圧値と、ＬＥＤ照明装置４２を動作させるために出力部１６の端子１６Ｃから出力される直流電圧の電圧値とを共通化することができる。 In the example shown in FIG. 1 to which the DC power supply system 1 of the first embodiment is applied, the power consumption is higher than that of the comparative example shown in FIG. 6 in which the power conditioner 6 converts DC power to AC power. It can be suppressed.
Further, in the example shown in FIG. 1, AC power is supplied to the power supply unit 40A of the package type air conditioner 40, the power conversion unit 5A of the power supply device 5, and the power supply unit 42A of the LED lighting device 42. Power consumption can be suppressed more than in the comparative example.
Further, in the example shown in FIG. 1, AC power is supplied to the power supply unit 40A of the package type air conditioner 40, the power conversion unit 5A of the power supply device 5, and the power supply unit 42A of the LED lighting device 42. Similar to the comparative example, the package type air conditioner 40, the USB load 41, and the LED lighting device 42 can be operated.
Specifically, in the example shown in FIG. 1, the packaged air conditioner 40, the USB load 41, and the LED lighting device 42 can be operated without modification.
Further, in the example shown in FIG. 1, the voltage value of the DC voltage output from the terminal 16A of the output unit 16 for operating the package type air conditioner 40 and the terminal of the output unit 16 for operating the USB load 41. The DC voltage value output from the 16B and the DC voltage value output from the terminal 16C of the output unit 16 for operating the LED lighting device 42 can be shared.

第１実施形態の直流給電システム１は、日本国内においてのみならず、海外においても、交流用負荷の改造を全くあるいは殆ど行う必要なく、交流用負荷を動作させることができる。
また、第１実施形態の直流給電システム１は、直流給電システム１に入力される系統交流電源３の周波数を問わず、交流用負荷の改造を全くあるいは殆ど行う必要なく、交流用負荷を動作させることができる。 The DC power supply system 1 of the first embodiment can operate the AC load not only in Japan but also overseas without any or almost any modification of the AC load.
Further, the DC power supply system 1 of the first embodiment operates the AC load regardless of the frequency of the system AC power supply 3 input to the DC power supply system 1 without any or almost any modification of the AC load. be able to.

図２は第１実施形態の直流給電システム１に適用される接地方式の一例を示す図である。図２に示す例では、第１実施形態の直流給電システム１に対して中間点高抵抗接地方式が適用されている。 FIG. 2 is a diagram showing an example of a grounding method applied to the DC power supply system 1 of the first embodiment. In the example shown in FIG. 2, the midpoint high resistance grounding method is applied to the DC power feeding system 1 of the first embodiment.

電圧が２８３［Ｖ］以上３４０［Ｖ］以下の値の直流電力を出力する出力部１６（図１参照）は、図２に示すように、電圧が２８３［Ｖ］以上３４０［Ｖ］以下の値の直流電力を出力する直流電源部１６０を有するものとして表現することができる。
図２に示す例では、直流電源部１６０が直流２線式である。図１に示す端子１６Ａは、正極端子１６Ａ１と負極端子１６Ａ２とによって構成されている。直流電源部１６０の正極は、正極電路１６１を介して正極端子１６Ａ１に接続されている。直流電源部１６０の負極は、負極電路１６２を介して負極端子１６Ａ２に接続されている。正極電路１６１と、負極電路１６２とは、直列接続された抵抗１６３、１６４によって接続されている。抵抗１６３、１６４の抵抗値は、例えば３０［ｋΩ］である。抵抗１６３および抵抗１６４の中間点１６５は、接地されている。抵抗１６３と正極端子１６Ａ１との間の正極電路１６１上には、スイッチ１６１Ａが配置されている。抵抗１６４と負極端子１６Ａ２との間の負極電路１６２上には、スイッチ１６２Ａが配置されている。 As shown in FIG. 2, the output unit 16 (see FIG. 1) that outputs DC power having a voltage of 283 [V] or more and 340 [V] or less has a voltage of 283 [V] or more and 340 [V] or less. It can be expressed as having a DC power supply unit 160 that outputs a value DC power.
In the example shown in FIG. 2, the DC power supply unit 160 is a DC 2-wire system. The terminal 16A shown in FIG. 1 is composed of a positive electrode terminal 16A1 and a negative electrode terminal 16A2. The positive electrode of the DC power supply unit 160 is connected to the positive electrode terminal 16A1 via the positive electrode electric circuit 161. The negative electrode of the DC power supply unit 160 is connected to the negative electrode terminal 16A2 via the negative electrode electric circuit 162. The positive electrode electric circuit 161 and the negative electrode electric circuit 162 are connected by resistors 163 and 164 connected in series. The resistance value of the resistors 163 and 164 is, for example, 30 [kΩ]. The midpoint 165 of the resistors 163 and 164 is grounded. A switch 161A is arranged on the positive electrode electric circuit 161 between the resistor 163 and the positive electrode terminal 16A1. A switch 162A is arranged on the negative electrode electric circuit 162 between the resistor 164 and the negative electrode terminal 16A2.

直流に関する電気設備の規格、基準類は完全に整備されているとは言えない状況である。直流給電システム１が建築設備に適用される場合には、安全性および信頼性が担保されるように、直流給電システム１を個別に設計する必要がある。そこで、第２から第４実施形態の直流給電システム１では、安全性および信頼性を向上させるために後述する対策が施されている。 It cannot be said that the standards and standards for electrical equipment related to direct current are completely maintained. When the DC power supply system 1 is applied to building equipment, it is necessary to individually design the DC power supply system 1 so as to ensure safety and reliability. Therefore, in the DC power supply system 1 of the second to fourth embodiments, measures described later are taken in order to improve safety and reliability.

＜第２実施形態＞
第２実施形態の直流給電システム１は、後述する点を除き、上述した第１実施形態の直流給電システム１と同様に構成される。従って、第２実施形態の直流給電システム１は、後述する点を除き、上述した第１実施形態の直流給電システム１と同様の効果を奏することができる。 <Second Embodiment>
The DC power supply system 1 of the second embodiment is configured in the same manner as the DC power supply system 1 of the first embodiment described above, except for the points described later. Therefore, the DC power supply system 1 of the second embodiment can exhibit the same effect as the DC power supply system 1 of the first embodiment described above, except for the points described later.

図３は第２実施形態の直流給電システム１に対して施された対策の一例を示す図である。図２に示す例では、絶縁監視装置が直流給電システム１に備えられていないが、図３に示す例では、絶縁監視装置１６６が直流給電システム１に備えられている。絶縁監視装置１６６は、正極端子１６６Ａと、負極端子１６６Ｂとを備えている。正極端子１６６Ａは、出力部１６の正極電路１６１に接続されている。負極端子１６６Ｂは、出力部１６の負極電路１６２に接続されている。
絶縁監視装置１６６は、正極端子１６６Ａを介して入力される正極電路１６１の電圧と、負極端子１６６Ｂを介して入力される負極電路１６２の電圧とに基づいて、正極電路１６１と負極電路１６２との絶縁値を監視する。
第２実施形態の直流給電システム１によれば、絶縁監視装置１６６が備えられない場合よりも、安全性および信頼性を向上させることができる。 FIG. 3 is a diagram showing an example of measures taken for the DC power supply system 1 of the second embodiment. In the example shown in FIG. 2, the insulation monitoring device is not provided in the DC power supply system 1, but in the example shown in FIG. 3, the insulation monitoring device 166 is provided in the DC power supply system 1. The insulation monitoring device 166 includes a positive electrode terminal 166A and a negative electrode terminal 166B. The positive electrode terminal 166A is connected to the positive electrode electric circuit 161 of the output unit 16. The negative electrode terminal 166B is connected to the negative electrode electric circuit 162 of the output unit 16.
The insulation monitoring device 166 includes the positive electrode electric circuit 161 and the negative electrode electric circuit 162 based on the voltage of the positive electrode electric circuit 161 input via the positive electrode terminal 166A and the voltage of the negative electrode electric circuit 162 input via the negative electrode terminal 166B. Monitor the insulation value.
According to the DC power supply system 1 of the second embodiment, safety and reliability can be improved as compared with the case where the insulation monitoring device 166 is not provided.

＜第３実施形態＞
第３実施形態の直流給電システム１は、後述する点を除き、上述した第１実施形態の直流給電システム１と同様に構成される。従って、第３実施形態の直流給電システム１は、後述する点を除き、上述した第１実施形態の直流給電システム１と同様の効果を奏することができる。 <Third Embodiment>
The DC power supply system 1 of the third embodiment is configured in the same manner as the DC power supply system 1 of the first embodiment described above, except for the points described later. Therefore, the DC power supply system 1 of the third embodiment can exhibit the same effect as the DC power supply system 1 of the first embodiment described above, except for the points described later.

図４は第３実施形態の直流給電システム１に対して施された対策の一例を示す図である。図２に示す例では、漏電遮断器が直流給電システム１に備えられていないが、図４に示す例では、漏電遮断器１６７が直流給電システム１に備えられている。漏電遮断器１６７は、零相変流器１６７Ａを備えている。零相変流器１６７Ａは、円環状の磁気コア１６７Ａ２と、磁気コア１６７Ａ２に巻きつけられた二次巻線１６７Ａ１とを備えている。二次巻線１６７Ａ１は、励磁コイルとして用いられる。出力部１６の正極電路１６１および負極電路１６２は、円環状の磁気コア１６７Ａ２を貫通している。二次巻線１６７Ａ１には、励磁回路（図示せず）から励磁電流が供給される。漏電遮断器１６７の測定信号検出回路（図示せず）は、正極電路１６１または負極電路１６２からの漏洩電流を含む測定信号を検出する。漏電遮断器１６７は、測定信号検出回路によって検出された測定信号から直流成分を分離する。
漏電遮断器１６７は、出力部１６の直流電路（正極電路１６１または負極電路１６２）からの漏電を遮断する。詳細には、漏電遮断器１６７は、正極電路１６１または負極電路１６２からの漏洩電流が所定値を超えた場合に、スイッチ１６１Ａ、１６２Ａをオフすることによって、出力部１６からの直流電力の供給を遮断する。
第３実施形態の直流給電システム１によれば、漏電遮断器１６７が備えられない場合よりも、安全性および信頼性を向上させることができる。 FIG. 4 is a diagram showing an example of measures taken for the DC power supply system 1 of the third embodiment. In the example shown in FIG. 2, the earth-leakage circuit breaker is not provided in the DC power supply system 1, but in the example shown in FIG. 4, the earth-leakage circuit breaker 167 is provided in the DC power supply system 1. The earth-leakage circuit breaker 167 includes a zero-phase current transformer 167A. The zero-phase current transformer 167A includes an annular magnetic core 167A2 and a secondary winding 167A1 wound around the magnetic core 167A2. The secondary winding 167A1 is used as an exciting coil. The positive electrode electric circuit 161 and the negative electrode electric circuit 162 of the output unit 16 penetrate the annular magnetic core 167A2. An exciting current is supplied to the secondary winding 167A1 from an exciting circuit (not shown). The measurement signal detection circuit (not shown) of the earth leakage circuit breaker 167 detects the measurement signal including the leakage current from the positive electrode electric circuit 161 or the negative electrode electric circuit 162. The earth-leakage circuit breaker 167 separates the DC component from the measurement signal detected by the measurement signal detection circuit.
The earth-leakage circuit breaker 167 cuts off the earth leakage from the DC electric circuit (positive electrode electric circuit 161 or negative electrode electric circuit 162) of the output unit 16. Specifically, the earth-leakage circuit breaker 167 supplies DC power from the output unit 16 by turning off the switches 161A and 162A when the leakage current from the positive electrode electric circuit 161 or the negative electrode electric circuit 162 exceeds a predetermined value. Cut off.
According to the DC power supply system 1 of the third embodiment, the safety and reliability can be improved as compared with the case where the earth leakage breaker 167 is not provided.

＜第４実施形態＞
第４実施形態の直流給電システム１は、後述する点を除き、上述した第１実施形態の直流給電システム１と同様に構成される。従って、第４実施形態の直流給電システム１は、後述する点を除き、上述した第１実施形態の直流給電システム１と同様の効果を奏することができる。 <Fourth Embodiment>
The DC power supply system 1 of the fourth embodiment is configured in the same manner as the DC power supply system 1 of the first embodiment described above, except for the points described later. Therefore, the DC power supply system 1 of the fourth embodiment can exhibit the same effect as the DC power supply system 1 of the first embodiment described above, except for the points described later.

図５は第４実施形態の直流給電システム１に対して施された対策の一例を示す図である。図２に示す例では、サージ吸収素子が直流給電システム１に備えられていないが、図５に示す例では、サージ吸収素子１６８が直流給電システム１に備えられている。サージ吸収素子１６８の一端は、例えば、正極電路１６１のうちのスイッチ１６１Ａと正極端子１６Ａ１との間の部分に接続されている。サージ吸収素子１６８の他端は、例えば、負極電路１６２のうちのスイッチ１６２Ａと負極端子１６Ａ２との間の部分に接続されている。サージ吸収素子１６８としては、例えばスナバ、バリスタ、アレスタなどが用いられる。
つまり、サージ吸収素子１６８は、正極端子１６Ａ１と負極端子１６Ａ２との間に接続される交流用負荷（パッケージ型空気調和機４０）に対して並列に接続されている。サージ吸収素子１６８は、その交流用負荷に対する直流電力の供給遮断時などに定常状態を超えて瞬間的に発生するサージ電圧を吸収し、その交流用負荷を保護する。
第４実施形態の直流給電システム１によれば、サージ吸収素子１６８が備えられない場合よりも、交流用負荷をサージ電圧から保護することができ、安全性および信頼性を向上させることができる。 FIG. 5 is a diagram showing an example of measures taken for the DC power supply system 1 of the fourth embodiment. In the example shown in FIG. 2, the surge absorbing element is not provided in the DC feeding system 1, but in the example shown in FIG. 5, the surge absorbing element 168 is provided in the DC feeding system 1. One end of the surge absorbing element 168 is connected to, for example, a portion of the positive electrode electric circuit 161 between the switch 161A and the positive electrode terminal 16A1. The other end of the surge absorbing element 168 is connected to, for example, a portion of the negative electrode electric circuit 162 between the switch 162A and the negative electrode terminal 16A2. As the surge absorbing element 168, for example, a snubber, a varistor, an arrester, or the like is used.
That is, the surge absorbing element 168 is connected in parallel to the AC load (package type air conditioner 40) connected between the positive electrode terminal 16A1 and the negative electrode terminal 16A2. The surge absorbing element 168 absorbs a surge voltage momentarily generated beyond the steady state when the supply of DC power to the AC load is cut off, and protects the AC load.
According to the DC power feeding system 1 of the fourth embodiment, the AC load can be protected from the surge voltage and the safety and reliability can be improved as compared with the case where the surge absorbing element 168 is not provided.

＜第１適用例＞
第１適用例では、第１から第４実施形態のいずれかの直流給電システム１によって、電圧が２８３［Ｖ］以上３４０［Ｖ］以下の値の直流電力が、建築物内の防災センターに配置された交流用負荷に供給される。上述したように、直流給電システム１には、系統交流電源３から交流電力が供給されるのみならず、例えば太陽光発電装置２からの直流電力も供給される。系統交流電源３の停電が発生した場合であっても、例えば太陽光発電装置２は、直流給電システム１に直流電力を供給することができる。また、直流給電システム１は、例えば太陽光発電装置２から供給された直流電力を用いることによって、防災センターに配置された交流用負荷に直流電力を供給することができる。
つまり、第１から第４実施形態のいずれかの直流給電システム１の第１適用例によれば、系統交流電源３の停電時においても、防災センターに配置された交流用負荷を動作させることができる。すなわち、系統交流電源３の停電が発生する例えば災害発生時においても、防災センターを正常に機能させることができる。 <First application example>
In the first application example, DC power having a voltage of 283 [V] or more and 340 [V] or less is arranged in the disaster prevention center in the building by the DC power supply system 1 according to any one of the first to fourth embodiments. It is supplied to the AC load. As described above, the DC power supply system 1 is supplied not only with AC power from the grid AC power supply 3, but also with DC power from, for example, the photovoltaic power generation device 2. Even when a power failure occurs in the grid AC power supply 3, for example, the photovoltaic power generation device 2 can supply DC power to the DC power supply system 1. Further, the DC power supply system 1 can supply the DC power to the AC load arranged in the disaster prevention center by using the DC power supplied from the photovoltaic power generation device 2, for example.
That is, according to the first application example of the DC power supply system 1 according to any one of the first to fourth embodiments, the AC load arranged in the disaster prevention center can be operated even when the system AC power supply 3 has a power failure. can. That is, even when a power failure occurs in the grid AC power supply 3, for example, when a disaster occurs, the disaster prevention center can function normally.

＜第２適用例＞
第２適用例では、第１から第４実施形態のいずれかの直流給電システム１によって、電圧が２８３［Ｖ］以上３４０［Ｖ］以下の値の直流電力が、病棟内に配置された重要施設が有する交流用負荷に供給される。系統交流電源３の停電が発生した場合であっても、直流給電システム１は、例えば太陽光発電装置２から供給された直流電力を用いることによって、病棟内に配置された重要施設が有する交流用負荷に直流電力を供給することができる。重要施設とは、例えばデータサーバー、手術室、集中治療室などのような、非常時（つまり、系統交流電源３の停電時）にも機能停止してはいけない施設である。
つまり、第１から第４実施形態のいずれかの直流給電システム１の第２適用例によれば、系統交流電源３の停電時においても、病棟内に配置された重要施設が有する交流用負荷を動作させることができる。すなわち、系統交流電源３の停電に伴う例えば病院の重要データの破損などの重要施設の機能停止を抑制することができる。
第１から第４実施形態のいずれかの直流給電システム１は、事務所ビル、病院、学校、マンションなど様々な用途建物に適用することができる。 <Second application example>
In the second application example, an important facility in which DC power having a voltage of 283 [V] or more and 340 [V] or less is arranged in the ward by the DC power supply system 1 according to any one of the first to fourth embodiments. It is supplied to the AC load that the system has. Even if a power failure occurs in the grid AC power supply 3, the DC power supply system 1 uses the DC power supplied from the photovoltaic power generation device 2, for example, for AC power possessed by important facilities arranged in the ward. DC power can be supplied to the load. An important facility is a facility such as a data server, an operating room, an intensive care unit, etc., which must not be stopped even in an emergency (that is, when the grid AC power supply 3 is out of power).
That is, according to the second application example of the DC power supply system 1 according to any one of the first to fourth embodiments, even when the system AC power supply 3 has a power failure, the AC load of the important facilities arranged in the ward can be applied. Can be operated. That is, it is possible to suppress the outage of important facilities such as the damage of important data in the hospital due to the power failure of the grid AC power supply 3.
The DC power supply system 1 according to any one of the first to fourth embodiments can be applied to various purpose buildings such as office buildings, hospitals, schools, and condominiums.

以上、本発明の実施形態及びその適用例を説明したが、これらの実施形態及びその適用例は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これらの実施形態及びその適用例は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これらの実施形態及びその適用例は、発明の範囲や要旨に含まれると同時に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれるものである。また、上述した各実施形態及びその適用例は、互いに適宜組み合わせることができる。 Although the embodiments of the present invention and application examples thereof have been described above, these embodiments and application examples are presented as examples, and the scope of the invention is not intended to be limited. These embodiments and application examples thereof can be implemented in various other embodiments, and various omissions, replacements, and changes can be made without departing from the gist of the invention. These embodiments and application examples thereof are included in the scope and gist of the invention, and at the same time, are included in the invention described in the claims and the equivalent scope thereof. In addition, each of the above-described embodiments and application examples thereof can be appropriately combined with each other.

１直流給電システム
１０入力部
１１入力部
１２電力変換部
１３電力変換部
１４電力合成部
１５電圧変換部
１６出力部
２太陽光発電装置
２０太陽光パネル
２０Ａ太陽電池
３系統交流電源
４０パッケージ型空気調和機
４１ＵＳＢ負荷
４２ＬＥＤ照明装置
５電源装置 1 DC power supply system 10 Input unit 11 Input unit 12 Power conversion unit 13 Power conversion unit 14 Power synthesis unit 15 Voltage conversion unit 16 Output unit 2 Photovoltaic power generation device 20 Solar panel 20A Solar cell 3 system AC power supply 40 Package type air harmony Machine 41 USB load 42 LED lighting device 5 power supply device

Claims

A DC power supply system built into a building
At least the input section where the AC power supplied by the grid AC power is input, and
A power conversion unit that converts AC power input to the input unit into DC power, and
A voltage conversion unit that converts the voltage value of DC power converted by the power conversion unit, and a voltage conversion unit.
Said DC power voltage converter converting voltage is 283 [V] or more 340 [V] or less value by, before SL output to load AC comprise operable rectifier circuit by the system alternating current power source supplies AC power Output section and
Equipped with a,
DC power having a voltage of 283 [V] or more and 340 [V] or less is supplied to the AC load from the DC power supply system.
A DC power supply system characterized by this.

The DC power supply system according to claim 1, further comprising an insulation monitoring device for monitoring the insulation value of the DC electric circuit of the output unit.

The DC power supply system according to claim 1 or 2, further comprising an earth-leakage circuit breaker that cuts off an earth leakage from the DC electric circuit of the output unit.

The DC according to any one of claims 1 to 3, further comprising a surge absorbing element connected to the positive electrode electric circuit and the negative electrode electric circuit of the output unit in parallel with the AC load. Power supply system.

At least the AC power supplied by the grid AC power supply and the power supplied by the power supply device capable of supplying power in the event of a power failure of the grid AC power supply are input to the input unit.
The output unit receives electric power having a value of 283 [V] or more and 340 [V] or less, which is input from the power supply unit and converted by the voltage conversion unit, at the disaster prevention center in the building. The DC power supply system according to any one of claims 1 to 4, wherein the DC power supply system outputs to an AC load.

The building is a ward
At least the AC power supplied by the grid AC power supply and the power supplied by the power supply device capable of supplying power in the event of a power failure of the grid AC power supply are input to the input unit.
The output unit has power of a value of 283 [V] or more and 340 [V] or less, which is input from the power supply unit and converted by the voltage conversion unit, in the important facility arranged in the ward. The DC power supply system according to any one of claims 1 to 4, wherein the DC power supply system outputs to an AC load.

It is a DC power supply method for a DC power supply system built into a building.
At least the process of inputting AC power supplied by the grid AC power supply,
The process of converting the input AC power into DC power,
The process of converting the voltage value of DC power converted from AC power, and
A step of outputting DC power whose voltage has been converted to a value of 283 [V] or more and 340 [V] or less to at least an AC load provided with a rectifying circuit that can be operated by AC power supplied by the system AC power supply.
Equipped with a,
DC power having a voltage of 283 [V] or more and 340 [V] or less is supplied to the AC load.
A DC power supply method characterized by this.