JPH07234734A - 太陽光発電システム - Google Patents

太陽光発電システム

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JPH07234734A
JPH07234734A JP6025761A JP2576194A JPH07234734A JP H07234734 A JPH07234734 A JP H07234734A JP 6025761 A JP6025761 A JP 6025761A JP 2576194 A JP2576194 A JP 2576194A JP H07234734 A JPH07234734 A JP H07234734A
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JP
Japan
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power
load
output
solar cell
generation system
Prior art date
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Pending
Application number
JP6025761A
Other languages
English (en)
Inventor
Shoichi Morii
彰一 森井
Hisami Usui
久視 臼井
Masakatsu Niwa
正克 丹羽
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.)
Panasonic Electric Works Co Ltd
Original Assignee
Matsushita Electric Works Ltd
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Publication date
Application filed by Matsushita Electric Works Ltd filed Critical Matsushita Electric Works Ltd
Priority to JP6025761A priority Critical patent/JPH07234734A/ja
Publication of JPH07234734A publication Critical patent/JPH07234734A/ja
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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
    • Y02BCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
    • Y02B10/00Integration of renewable energy sources in buildings
    • Y02B10/10Photovoltaic [PV]
    • 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
    • Y02E10/56Power conversion systems, e.g. maximum power point trackers

Landscapes

  • Direct Current Feeding And Distribution (AREA)
  • Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)
  • Control Of Electrical Variables (AREA)
  • Dc-Dc Converters (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 太陽光発電システムの稼働率の向上を図る。 【構成】 照明装置7を使用する場合、スイッチ制御部
10によって、負荷切換スイッチ部8及び給湯器電源切
換スイッチ部9のスイッチをa端子側に切換え、太陽電
池1の出力する直流電力を照明装置7に供給し、その不
足分を整流回路6を介して商用電源5より補充する。照
明装置7を使用しない場合、スイッチ制御部10によっ
て、負荷切換スイッチ部8及び給湯器電源切換スイッチ
部9のスイッチをb端子側に切換え、太陽電池1の出力
する直流電力を給湯器11内のヒーター負荷に供給し、
不足分を整流回路6を介して商用電源5より供給する。 【効果】 休日の太陽電池の出力電力有効に利用でき
る。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、太陽光発電システムに
関するもので、特に、オフィスビル等に設置される分散
型の太陽光発電システムに関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来の分散型の太陽光発電システムの一
例を図2のブロック図に基づいて説明する。図で、1は
太陽電池、2は太陽電池1の出力電力が最大となるよう
に入力インピーダンスを変化させる DC-DCチョッパー回
路、3は太陽電池1の出力電圧及び出力電力を監視して
DC-DCチョッパー回路2を制御する最大電力制御回路、
4は DC-DCチョッパー回路2の出力に接続される電送
線、5は商用電源、6は商用電源5の出力を整流して電
送線4に送電する整流回路、7は電送線4に接続された
直流負荷で、図に示す例では照明装置である。
【0003】上記のように構成した太陽光発電システム
の動作を説明する。太陽電池1は、日照量等の環境条件
等により出力できる直流電力の最大値が変化するが、太
陽電池1の出力に接続される回路の入力インピーダンス
が一定であると太陽電池1の発電効率を高レベルに維持
することができなくなる。このため、図に示す太陽光発
電システムは、太陽電池1の発電効率を高めるために、
最大電力制御回路3によって太陽電池1の出力電圧及び
出力電力を監視し、その結果によって DC-DCチョッパー
回路2の入力インピーダンスを変化させて、環境条件等
が変化しても太陽電池1の発電効率を高レベルに維持で
きるように構成されている。また、太陽電池1の出力す
る直流電力が、直流負荷である照明装置7の消費電力よ
り小さい場合、その不足分は、商用電源5より整流回路
6を介して照明装置7に供給される。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】図2に示した太陽光発
電システムは、照明装置7に直流電力を供給しなければ
いけない平日には太陽電池1の出力電力を有効に利用す
ることができるが、休日には多くのオフィスでは照明装
置7を使用しないので、休日には高価な太陽電池1の出
力電力を利用しないことになり、太陽光発電システム全
体では稼働率の低い効率の悪いものとなってしまうとい
う問題点があった。
【0005】本発明は上記課題に鑑みなされたもので、
その目的とするところは、太陽電池の出力電力及び商用
電源の出力電力を供給する照明装置を使用しない場合
に、太陽電池の出力電力を有効に利用でき、稼働率の向
上が図れる太陽光発電システムの構造を提供することに
ある。
【0006】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、請求項1記載の太陽光発電システムは、太陽電池
と、その太陽電池の出力に接続されて、前記太陽電池の
出力電力が最大となるように入力インピーダンスを変化
させる DC-DCチョッパー回路と、その DC-DCチョッパー
回路を制御する最大電力制御回路と、前記 DC-DCチョッ
パー回路の出力に接続される電送線と、商用電源の出力
電力を整流して前記電送線に送電する整流回路と、前記
電送線に接続される直流負荷とを備えた太陽光発電シス
テムにおいて、前記直流負荷を使用する場合は、前記太
陽電池が出力する電力及び前記整流回路が出力する電力
を前記直流負荷に供給し、前記直流負荷を使用しない場
合は、ヒーター負荷内蔵機器に前記太陽電池が出力する
電力を供給するように構成したことを特徴とするもので
ある。
【0007】また、請求項2記載の太陽光発電システム
は、前記ヒーター負荷内蔵機器が蓄熱手段を備えている
ことを特徴とするものである。
【0008】
【作用】図1において、直流負荷である照明装置7を使
用する場合は、スイッチ制御部10によって、負荷切換
スイッチ部8及び給湯器電源切換スイッチ部9のスイッ
チをa端子側に切り換える。これによって、太陽電池1
の出力する直流電力は直流負荷である照明装置7に供給
され、その不足分は整流回路6を介して商用電源5より
供給されるようになる。
【0009】一方、直流負荷である照明装置7を使用し
ない場合は、スイッチ制御部10によって、負荷切換ス
イッチ部8及び給湯器電源切換スイッチ部9のスイッチ
をb端子側に切り換える。これによって、太陽電池1の
出力する直流電力は、水という蓄熱手段を備えたヒータ
ー負荷内蔵機器である給湯器11に内蔵されたヒーター
負荷に供給され、不足する直流電力分は整流回路6を介
して商用電源5より供給されるようになる。
【0010】
【実施例】図1に基づいて、本発明の太陽光発電システ
ムの一実施例を説明する。但し、従来例と同等構成につ
いては同符号を付すこととする。図で、1は太陽電池、
2は太陽電池1の出力に接続され、太陽電池1の出力電
力が最大となるように入力インピーダンスを変化させる
DC-DCチョッパー回路、3は太陽電池1の出力電圧及び
出力電力を監視して DC-DCチョッパー回路2を制御する
最大電力制御回路、4は一端が DC-DCチョッパー回路2
の出力に接続され、他端が後述する負荷切換スイッチ8
の共通端子に接続される電送線である。さらに、5は商
用電源で、その出力は整流回路6に接続されると共に、
後述する給湯器電源切換スイッチ9のa端子に接続され
ている。整流回路6の出力は電送線4に接続されてい
る。7は後述する負荷切換スイッチ8のa端子に接続さ
れる直流負荷である照明装置、8は太陽電池1から出力
される直流電力及び整流回路6から出力される直流電力
の供給先を照明装置7または給湯器11に切り換える負
荷切換スイッチ部、9は給湯器11の電源元を交流電力
を出力する商用電源か、直流電力を出力する太陽電池1
及び整流回路6に切り換える給湯器電源切換スイッチ部
である。この負荷切換スイッチ部8と給湯器電源切換ス
イッチ部9のb端子同士は接続されている。10は負荷
切換スイッチ部8及び給湯器電源切換スイッチ部9のス
イッチの接続を制御するスイッチ制御部である。このス
イッチ制御部10は、平日のように照明装置7を使用す
る場合には、負荷切換スイッチ部8及び給湯器電源切換
スイッチ部9のスイッチの接続をa端子側に切り換える
ように、また、休日のように照明装置7を使用しない場
合には、負荷切換スイッチ部8及び給湯器電源切換スイ
ッチ部9のスイッチの接続をb端子側に切り換えるよう
に設定されている。11は水という蓄熱手段を備えたヒ
ーター負荷内蔵機器である給湯器で、交流でも直流でも
動作するヒーター負荷が内蔵されたものであり、その入
力は給湯器電源切換スイッチ部9の共通端子に接続され
ている。
【0011】上記のように構成された太陽光発電システ
ムの動作について説明する。まず、直流負荷である照明
装置7を利用する平日では、スイッチ制御部10の設定
により負荷切換スイッチ部8及び給湯器電源切換スイッ
チ部9の共通端子はa端子に接続されるので、太陽電池
1の出力電力は DC-DCチョッパー回路2及び電送線4及
び負荷切換スイッチ部8を介して照明装置7に供給され
るようになる。この時、太陽電池1の出力電力が照明装
置7の要求電力より小さい場合は、不足する直流電力は
商用電源5より整流回路6及び電送線4及び負荷切換ス
イッチ部8を介して照明装置7に補充される。一方、給
湯器11は給湯器電源切換スイッチ部9を介して商用電
源5に接続されているので、給湯器11が消費する交流
電力は商用電源5より供給されることになる。
【0012】次に、照明装置7を使用しない休日では、
スイッチ制御部10の設定により負荷切換スイッチ部8
及び給湯器電源切換スイッチ部9の共通端子はb端子と
接続されるので、負荷切換スイッチ部8により照明装置
7には直流電力が供給されなくなる。一方、給湯器11
は、負荷切換スイッチ部8及び電源切換スイッチ部9に
より電送線4に接続されることになるので、太陽電池1
の出力電力及び整流回路6の出力電力が給湯器11に内
蔵されたヒーター負荷に供給され、給湯器11内の水
(湯)の温度を上昇させる。このように、休日の負荷を
蓄熱手段を備えた給湯器11とすることにより、太陽電
池1の出力電力が無駄とならず、平日にその蓄積したエ
ネルギーを利用することができるので、太陽光発電シス
テムの利用効率を向上させることができる。
【0013】なお、実施例は、休日でも商用電源から整
流回路を介して給湯器に直流電力が供給されるように構
成していたが、実施例に示した切換スイッチ以外のスイ
ッチを設けて休日には商用電源から給湯器に電力が供給
されないように構成してもよい。また、ヒーター負荷内
蔵機器は、蓄積手段を水とした給湯器であると説明した
が、自動販売機等の給湯器を内蔵した機器、蓄積手段を
蓄熱材(蓄熱パネル等)とした床暖房機、ヒーター負荷
を内蔵した融雪システム等であってもよく、これらのヒ
ーター負荷内蔵機器を組み合わせたものでもよい。
【0014】
【発明の効果】以上のように、請求項1または請求項2
記載の太陽光発電システムによれば、従来の太陽光発電
システムでは利用されていなかった休日の太陽電池の出
力電力を、オフィスビルに設置されている給湯器等に供
給するように構成したので、太陽光発電システムの利用
効率を向上させることができる。また、休日の負荷を給
湯器等に内蔵されるヒーターのような交直流両用の負荷
とすることによりシステム構成を簡単にすることができ
るので合理的で高効率な太陽光発電システムを構成する
ことができる。
【0015】また、請求項2記載の太陽光発電システム
によれば、従来の太陽光発電システムでは利用されてい
なかった休日の太陽電池の出力電力を熱という形で蓄積
しておくことができ、平日に利用することができる。さ
らに、直流負荷は照明装置に限定されない。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る太陽光発電システムの一実施例を
示すブロック図である。
【図2】従来の太陽光発電システムの一例を示すブロッ
ク図である。
【符号の説明】
1 太陽電池 2 DC-DCチョッパー回路 3 最大電力制御回路 4 電送線 5 商用電源 6 整流回路 7 照明装置(直流負荷) 11 給湯器(蓄熱手段を備えたヒーター負
荷内蔵機器)

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 太陽電池と、その太陽電池の出力に接続
    されて、前記太陽電池の出力電力が最大となるように入
    力インピーダンスを変化させる DC-DCチョッパー回路
    と、その DC-DCチョッパー回路を制御する最大電力制御
    回路と、前記 DC-DCチョッパー回路の出力に接続される
    電送線と、商用電源の出力電力を整流して前記電送線に
    送電する整流回路と、前記電送線に接続される直流負荷
    とを備えた太陽光発電システムにおいて、前記直流負荷
    を使用する場合は、前記太陽電池が出力する電力及び前
    記整流回路が出力する電力を前記直流負荷に供給し、前
    記直流負荷を使用しない場合は、ヒーター負荷内蔵機器
    に前記太陽電池が出力する電力を供給するように構成し
    たことを特徴とする太陽光発電システム。
  2. 【請求項2】 前記ヒーター負荷内蔵機器が蓄熱手段を
    備えていることを特徴とする請求項1記載の太陽光発電
    システム。
JP6025761A 1994-02-24 1994-02-24 太陽光発電システム Pending JPH07234734A (ja)

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011083060A (ja) * 2009-10-02 2011-04-21 Panasonic Electric Works Co Ltd 電力供給システムの電源最適化装置
JP2011101593A (ja) * 2007-12-25 2011-05-19 Panasonic Electric Works Co Ltd 電源システム
CN103775957A (zh) * 2014-01-27 2014-05-07 无锡同春新能源科技有限公司 薄膜太阳能电池应用在发光塑料行车标志牌上的照明装置

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Legal Events

Date Code Title Description
A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20020806