JPH0454830A - 太陽光発電システム - Google Patents

太陽光発電システム

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Publication number
JPH0454830A
JPH0454830A JP2162052A JP16205290A JPH0454830A JP H0454830 A JPH0454830 A JP H0454830A JP 2162052 A JP2162052 A JP 2162052A JP 16205290 A JP16205290 A JP 16205290A JP H0454830 A JPH0454830 A JP H0454830A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
power
solar
inverter
cell array
solar cell
Prior art date
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Pending
Application number
JP2162052A
Other languages
English (en)
Inventor
Hiroshi Mikami
三上 博志
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
SHINDENSHIYA KK
Original Assignee
SHINDENSHIYA KK
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Filing date
Publication date
Application filed by SHINDENSHIYA KK filed Critical SHINDENSHIYA KK
Priority to JP2162052A priority Critical patent/JPH0454830A/ja
Publication of JPH0454830A publication Critical patent/JPH0454830A/ja
Pending legal-status Critical Current

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    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/50Photovoltaic [PV] energy

Landscapes

  • Photovoltaic Devices (AREA)
  • Supply And Distribution Of Alternating Current (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 、産1」j■u1分団 本発明は、太陽光が入射されると電力を発生する太陽電
池を利用した太陽光発電システムに関する。
亘】湧l支折 太陽光発電システムは、無尽蔵な太陽エネルギーを利用
したクリーンで、安全性が高く、保守が容品な発電シス
テムであるため、安全性や公害が問題となる原子力発電
や火力発電に替わるものとして注目されている。
しかしながら、変換効率が規模に無関係で、しかも低い
ために、発電所の占有面@1rd当たりのエネルギー密
度は、原子力発電をはじめとする既存の発電システムに
比較して低いという欠点がある0例えば10万に賛の太
陽光発電所を建設するには非常に日射量が強い場所に、
太陽電池を隙間なく敷きつめた場合でもlkm”の面積
が必要といわれている。
したがって、現状の太陽光発電システムでは、既存の商
用電源に換わる電源となることは不可能であり、その補
充的役割を担うに過ぎない、しかしながら、この補充的
な規模であっても年間を通じて一定レベル以上の発電を
行うには、附属設備も含めて大きな占有面積が必要であ
る。
り°シよ゛  る このため、従来にあっては、広い設置面積を利用できる
特殊地域の発電や、限られた用途の小電力発電としては
利用されているが、都市部における一般家庭の電源とし
ては利用されていないのが実情である。
ところで、−iに家庭における電力の需要は、冷房装置
を使用する夏期の昼間がピークであり、このような時期
に家庭における使用電力、特に冷房装置で消費される電
力を、太陽光を利用した発電システムで賄うことができ
れば、電力会社の発電能力の負担軽減という社会的要請
にかなうものである。しかしながら、従来の太陽光発電
システムは、年間を通じての一定レベル以上の発電を目
指し、しかも接続される複数の負荷との個別的な間係は
考慮されていないので、前述した社会的要請に対応する
ことができないという不都合がある。
このような不都合は、経済的な面からみても、電気料金
制度として、いわゆる「深夜料金制度」に加えて、夏期
の昼間料金を他の時間帯及び季轄よりも高くする料金体
系の導入が検討されている最、近の事情を考慮すれば看
過できない問題である。
本発明は、このような事情に鑑みてなされた一般家庭用
に最適な比較的小規模な太陽光発電システムを提供する
ことを目的とする。
”  るための 本発明に係る太陽光発電システムは、家屋の屋根や壁に
配置された複数の公知の太陽電池セルを直列接続して構
成されたモジュールを組み合わせてなる太陽電池アレイ
と、この太陽電池アレイから出力された直流電力を定電
圧の交流に変換するインバータと、複数の負荷の各々に
対して前記インバータから出力された交流電力と商用電
源からの交流電力とを択一的に切り替えて供給する切り
替えスイッチと、この切り替えスイッチの切り替え制御
を行う好ましくはいわゆるA11li能を有する制御部
と、気圧、光量、温度、出力電圧等の使用環境状態を検
出することにより前記制御部に対して切り替え条件を付
与する複数のセンサからなるセンサ部とを備えたもので
ある。
■−−−朋 太陽電池アレイに太陽光が照射されると、この太陽電池
アレイから照射量に応じた直流電力が出力されてインバ
ータに入力され、定電圧の交流に変換される。一方、各
種センサによって検出された気圧、光量、温度、出力電
圧等の使用環境状態に関する検出信号が制御部に送られ
、この検出結果に基づいて前記制御部は切り替えスイッ
チを切り替え、各負荷に対して、前記検出結果に対応し
てあらかじめ決定されている電源からの電力、すなわち
太陽電池アレイで発電された電力、あるいは商用電源か
らの電力、のいずれか一方の電力を供給する。
裏−血−■ 以下、本発明の好適な実施例を添付図面に基づいて詳細
に説明する。
ここにおいて、第1図は太陽光発電システムの全体を概
略的に示すブロック図である。
太陽電池アレイ1は、複数の公知の太陽電池セルを直列
接続して構成されたモジュールを組み合わせてなるもの
で、太陽光が充分に照射される家屋の南面の屋根や外壁
に配置される。この太陽電池アレイ1から出力された直
流電力はインバータ2に入力されて交流に変換されると
ともに、一定電圧に調整されて出力されるよう構成され
ている。
そして、この変換された定電圧の交流電力は、家庭内に
配設された冷房装置やテレビ等の複数の負荷L+、Lx
  ・・・Llに対して、切り替えスイッチ3を介して
供給される。この切り替えスイッチ3は、前記インバー
タ2から出力された交流電力と商用電源4からの交流電
力とを択一的に切り替えて前記複数の負荷L1.L! 
 ・・・L7の各々に対して供給するよう構成されてお
り、この切り替えスイッチ3の切り替え制御は、いわゆ
るA1機能を有する制御部5によって行なわれる。
前記制御部5に対して切り替え条件を付与するために、
大気圧を検出するための気圧センサSl。
照射光量を検出するための光センサS8.気温を検出す
るための温度センサS、及び太陽電池アレイ1の出力電
圧を検出するための電圧センサS4からなるセンサ部が
設けられている。すなわち、これら各センサS+、St
、Sa、Snで検出した使用環境状態に応して、曲射制
御部5は前記切り替えスイッチ3に対して制御信号を出
力し、各負荷L1゜Lt ・・・L7に対してインバー
タ2から出力された交流電力か、あるいは商用NBAか
らの交流電力かのいずれか一方を供給するよう構成され
ている。具体的には、例えば夏期の昼間のよう番こ、晴
天で気温が高い場合には、全ての負荷L+、Lt・・・
Lアに対してインバータ2側から電力が供給されるよう
前記切り替えスイッチ3を切り替えたり、また、あらか
じめ決定しておいた集中的な使用が予想される特定の負
荷、例えば冷房装置に対してのみ、インバータ2側から
電力が供給され、他の負荷には商用電源4からの電力が
供給されるよう制御してもよい9次に、曇りや雨の日の
ように、太陽光の充分な照射が望めない場合には、全て
の負荷り、、L、  ・・・L、に対して商用電源4か
らの交流電力が供給されるように前記切り替えスイッチ
3を切り替える。また、天候状態の変動により太陽電池
アレイ1の出力電圧に変動が生ずる場合には、あらかじ
め決定された優先順位に則って順次、各負荷り、、L、
  ・・・Loに対してインバータ2側からの電力が供
給されるよう前記切り替えスイッチ3を切り替える。
なお、インバータ2側と商用電源4側との切り替えを頻
繁に行うと、負荷Ll、L、  ・・・L7に対して悪
影響を及ぼすので、前記制御部5は、旦切り替え動作を
行った場合には、所定時間経過するまでは再度の切り替
え動作を行わないよう制御する。この際、太陽電池アレ
イ1の出力変動は、各センサs、、s、、s、、s、に
よる検出信号に基づき、制御部5において予測しておく
ものである。
本実施例は以上のように構成したので、太11j!電池
アレイ1に太陽光が照射されると、この太陽電池アレイ
1から照射量に応じた直流電力が出力されてインバータ
2に入力され、定電圧の交流に変換される。一方、各セ
ンサS r、S t、 S s、 S aによる使用環
境状態に関する検出信号が制御部5に送られ、この検出
結果に基づいて前記制御部5は切り替えスイッチ3を切
り替え、あらかじめ決定されている条件に応して、各負
荷L+、Lz  ・・・L7に対して太陽電池アレイ1
で発電されてインバータ2から供給される電力か、商用
電力かのいずれか一方の電力を供給する。
したがって、例えば太陽電池アレイ1の最大容量がさほ
ど大きくない場合でも、夏期の昼間には冷房装置の電源
としてインバータ2から供給される電力を用いる一方、
他の負荷には商用電力を供給して、商用電力の需要ピー
ク時における商用電力消費量の低減化を図ることが可能
となる。
なお、本発明は上述した実施例に限定されず、例えば太
陽電池アレイ1の出力電力が供給電力を上回って余裕が
ある場合にこれを吸収し、太陽エネルギーが利用できな
い場合に電力を供給すべく貯蔵するための蓄電装置を設
けてもよい、この蓄電装置は、浮動充電式のものが望ま
しい、また、マンシラン等の集合住宅や複数の一戸建家
屋の集合体において本システムを利用することも可能で
ある。さらに、センサ部は気圧センサS3.光センサS
t、温度センサS、及び電圧センサS4からなるものに
限らず、その種類及び数は適宜変更可能である。またさ
らに、商用電源以外の風力発電や燃料電池等による他の
電源と組み合わせて使用することも可能である。
盆−一一来 以上説明したところで明らかなように、本発明によれば
、使用環境状態に応じて、各負荷に対して太陽光発電に
よる電力と商用電源による電力とのいずれか一方を選択
して供給できるので、小規模な太陽光発電システムでも
商用電力消費量の低減化を極めて有効に実現でき、特に
一般家庭用として最適であるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の好適な一実施例を示し、太陽光発電シ
ステムの全体を概略的に示すブロック図である。 1・・・太陽電池アレイ   2・・・インバータ  
 3・・・切り替えスイッチ  4・・・商用電源  
 5・・・制御部   Ll、Lt・・・L7 ・・・
負荷   SI ・・・気圧センサ S。 ・光センサ S。 度センサ ・電圧センサ 特 許 出 願 人 株式会社 新 ・・温 電 社 第 図

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1.  太陽電池アレイと、この太陽電池アレイから出力され
    た直流電力を定電圧の交流に変換するインバータと、複
    数の負荷の各々に対して前記インバータから出力された
    交流電力と商用電源からの交流電力とを択一的に切り替
    えて供給する切り替えスイッチと、この切り替えスイッ
    チの切り替え制御を行う制御部と、使用環境状態を検出
    することにより前記制御部に対して切り替え条件を付与
    するセンサ部とを備えたことを特徴とする太陽光発電シ
    ステム。
JP2162052A 1990-06-20 1990-06-20 太陽光発電システム Pending JPH0454830A (ja)

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JP2162052A JPH0454830A (ja) 1990-06-20 1990-06-20 太陽光発電システム

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JP2162052A JPH0454830A (ja) 1990-06-20 1990-06-20 太陽光発電システム

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ID=15747181

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012248690A (ja) * 2011-05-27 2012-12-13 Toshiba Corp 電気管理システム
CN104849601A (zh) * 2015-06-01 2015-08-19 黑龙江省计量检定测试院 光伏发电系统综合测量装置
CN108418205B (zh) * 2018-02-24 2021-04-02 大工(青岛)新能源材料技术研究院有限公司 光储离网系统选型配置方法

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