JPH1132440A - 太陽光発電システム - Google Patents
太陽光発電システムInfo
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- JPH1132440A JPH1132440A JP9183476A JP18347697A JPH1132440A JP H1132440 A JPH1132440 A JP H1132440A JP 9183476 A JP9183476 A JP 9183476A JP 18347697 A JP18347697 A JP 18347697A JP H1132440 A JPH1132440 A JP H1132440A
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- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02B—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
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- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
- Y02E10/50—Photovoltaic [PV] energy
- Y02E10/56—Power conversion systems, e.g. maximum power point trackers
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- Stand-By Power Supply Arrangements (AREA)
- Supply And Distribution Of Alternating Current (AREA)
- Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)
- Control Of Electrical Variables (AREA)
- Photovoltaic Devices (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】普及型の太陽光発電システムは、不特定多数の
ユーザが使用し、設置場所を変更する可能性がある。そ
の際の商用電源の着脱や移動中においてシステムを安全
に運転する必要がある。 【解決手段】差し込みプラグ（１４）が商用電源に接続
されると、監視手段（１１）は接続手段（１２）と（１
３）を短絡する。制御部（７５）は、接続手段（１３）
が閉路したことによって太陽電池（１５）の電圧を読み
込み、日射強度が発電するのに十分であるかどうかを判
断する。日射強度が十分であれば、運転を開始しＣＴ
（７４）の電流検出信号を監視する。ＣＴ（７４）の電
流検出信号があるレベル以下であれば、ＰＷＭ信号を停
止し接続手段（１３）の信号を監視する。もし、接続手
段（１３）の信号が開路されていれば、商用電源が接続
されるまで待機し、接続手段（１３）が閉路しているな
らば、日射強度が強くなるまで太陽電池（１５）の電圧
を読み込みながら待機する。
ユーザが使用し、設置場所を変更する可能性がある。そ
の際の商用電源の着脱や移動中においてシステムを安全
に運転する必要がある。 【解決手段】差し込みプラグ（１４）が商用電源に接続
されると、監視手段（１１）は接続手段（１２）と（１
３）を短絡する。制御部（７５）は、接続手段（１３）
が閉路したことによって太陽電池（１５）の電圧を読み
込み、日射強度が発電するのに十分であるかどうかを判
断する。日射強度が十分であれば、運転を開始しＣＴ
（７４）の電流検出信号を監視する。ＣＴ（７４）の電
流検出信号があるレベル以下であれば、ＰＷＭ信号を停
止し接続手段（１３）の信号を監視する。もし、接続手
段（１３）の信号が開路されていれば、商用電源が接続
されるまで待機し、接続手段（１３）が閉路しているな
らば、日射強度が強くなるまで太陽電池（１５）の電圧
を読み込みながら待機する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、インバータの出力
を商用電源と連系し、電力を商用電源より得たり、太陽
電池の発電電力を商用電源へ逆潮流する太陽光発電シス
テムにおいて、特にシステムの移動や設置時の安全性を
図った太陽光発電システムに関する。
を商用電源と連系し、電力を商用電源より得たり、太陽
電池の発電電力を商用電源へ逆潮流する太陽光発電シス
テムにおいて、特にシステムの移動や設置時の安全性を
図った太陽光発電システムに関する。
【０００２】
【従来の技術】図７は太陽光発電システムの一例を示す
構成図である。図７の７１は太陽電池、７２はインバー
タ、７３は配電系統７８に流れ込む直流成分の電流を阻
止する絶縁トランス、７４は計測用の電流検出器（以下
ＣＴという）、７５はインバータの制御部、７６は連系
点の交流電圧を監視する計測用の変圧器（以下ＰＴとい
う）、７７は連系点に接続された負荷装置、７８は商用
電源であるところの配電系統である。系統開閉器７９
は、配電系統７８が停電したときに、インバータ７２か
ら配電系統７８に電流が流れ込まないようにするための
逆潮流防止用のスイッチであり、７０１は、人間が手動
操作により配電系統７８と連系／解列を行うスイッチで
ある。
構成図である。図７の７１は太陽電池、７２はインバー
タ、７３は配電系統７８に流れ込む直流成分の電流を阻
止する絶縁トランス、７４は計測用の電流検出器（以下
ＣＴという）、７５はインバータの制御部、７６は連系
点の交流電圧を監視する計測用の変圧器（以下ＰＴとい
う）、７７は連系点に接続された負荷装置、７８は商用
電源であるところの配電系統である。系統開閉器７９
は、配電系統７８が停電したときに、インバータ７２か
ら配電系統７８に電流が流れ込まないようにするための
逆潮流防止用のスイッチであり、７０１は、人間が手動
操作により配電系統７８と連系／解列を行うスイッチで
ある。
【０００３】太陽光発電システムは、以下のように動作
する。太陽電池７１で発電した直流電力は、インバータ
７２でパルス列に変換され、ＬＣフィルタ７０で高周波
成分がカットされて交流の電力になる。変換された交流
電力は、絶縁トランス７３と系統開閉器７９を介して配
電系統７８に連系される。このとき、制御部７５は、連
系点のＰＴ７６と絶縁トランスの１次側のＣＴ７４の検
出信号によって、インバータの出力電流ｉを配電系統電
圧ｖに対して力率が１になるようにパルス幅変調制御
（以下ＰＷＭ制御という）する。
する。太陽電池７１で発電した直流電力は、インバータ
７２でパルス列に変換され、ＬＣフィルタ７０で高周波
成分がカットされて交流の電力になる。変換された交流
電力は、絶縁トランス７３と系統開閉器７９を介して配
電系統７８に連系される。このとき、制御部７５は、連
系点のＰＴ７６と絶縁トランスの１次側のＣＴ７４の検
出信号によって、インバータの出力電流ｉを配電系統電
圧ｖに対して力率が１になるようにパルス幅変調制御
（以下ＰＷＭ制御という）する。
【０００４】したがって、通常、インバータ７２の出力
電圧は配電系統７８と同一の電圧および同位相の周波数
となり、出力電流ｉは配電系統電圧ｖに対して力率が１
になる。その際、太陽電池７１の発電電力量は天候や温
度などに大きく影響を受けるので、制御部７５は太陽電
池７１の発電電力量を常に最大に引き出すようにインバ
ータ７２を制御して太陽電池の動作電圧点を調整する。
電圧は配電系統７８と同一の電圧および同位相の周波数
となり、出力電流ｉは配電系統電圧ｖに対して力率が１
になる。その際、太陽電池７１の発電電力量は天候や温
度などに大きく影響を受けるので、制御部７５は太陽電
池７１の発電電力量を常に最大に引き出すようにインバ
ータ７２を制御して太陽電池の動作電圧点を調整する。
【０００５】太陽電池７１に直列に接続されたダイオー
ド７００は、インバータの制御部７５のＰＷＭ信号が停
止した場合、万一配電系統７８からインバータ７２の各
アームに並列に接続されたフライホイールダイオードを
通して逆流してくる電流によって、太陽電池７１を破壊
させないようにするための逆流防止用のダイオードであ
る。また、配電系統７８が工事や事故などで停電した場
合、配電系統の安全性などの観点から、系統開閉器７９
を解放してインバータ７２と配電系統７８を切り放し
（以下解列という）、逆潮流させないようにしている。
ド７００は、インバータの制御部７５のＰＷＭ信号が停
止した場合、万一配電系統７８からインバータ７２の各
アームに並列に接続されたフライホイールダイオードを
通して逆流してくる電流によって、太陽電池７１を破壊
させないようにするための逆流防止用のダイオードであ
る。また、配電系統７８が工事や事故などで停電した場
合、配電系統の安全性などの観点から、系統開閉器７９
を解放してインバータ７２と配電系統７８を切り放し
（以下解列という）、逆潮流させないようにしている。
【０００６】ここで、太陽光発電システムの起動および
停止方法を以下に述べる。まず、周囲の安全を確認して
手動スイッチ７０１を投入する。手動スイッチ７０１
は、配電系統７８側で地絡などの不測の事故に対して太
陽光発電システムを保護する目的で、フューズフリーブ
レーカなどを使用する。
停止方法を以下に述べる。まず、周囲の安全を確認して
手動スイッチ７０１を投入する。手動スイッチ７０１
は、配電系統７８側で地絡などの不測の事故に対して太
陽光発電システムを保護する目的で、フューズフリーブ
レーカなどを使用する。
【０００７】次に、太陽光発電システムは自動起動を始
める。自動起動は太陽電池の電圧を読み込み、日射強度
が十分あり且つ一定時間安定しているかを判断する。さ
らに、配電系統の電圧が正常であるかを判断して、電磁
開閉器７９を投入し、ＰＷＭ信号を出し、連系運転を開
始する。もし、手動スイッチ７０１が投入されていなけ
れば、ＰＴ７６に信号が現れないので、インバータ７２
は絶対に起動しない。さらに、配電系統異常や太陽電池
の発電電力不足の場合に自動停止させる。このとき、制
御部７５はＰＴ７６やＣＴ７４のフィードバック信号を
常時監視し、これらの信号が異常になった場合には自動
的に電磁開閉器７９を解放してＰＷＭ信号を停止し、配
電系統７８と解列する。
める。自動起動は太陽電池の電圧を読み込み、日射強度
が十分あり且つ一定時間安定しているかを判断する。さ
らに、配電系統の電圧が正常であるかを判断して、電磁
開閉器７９を投入し、ＰＷＭ信号を出し、連系運転を開
始する。もし、手動スイッチ７０１が投入されていなけ
れば、ＰＴ７６に信号が現れないので、インバータ７２
は絶対に起動しない。さらに、配電系統異常や太陽電池
の発電電力不足の場合に自動停止させる。このとき、制
御部７５はＰＴ７６やＣＴ７４のフィードバック信号を
常時監視し、これらの信号が異常になった場合には自動
的に電磁開閉器７９を解放してＰＷＭ信号を停止し、配
電系統７８と解列する。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】従来方式の公共用ある
いは家庭用を対象とした太陽光発電システムは設置や補
修に対して、電気工事業者などの特定の人間が行い、固
定して使用される。それに対して、家電レベルの普及型
の太陽光発電システムを考えた場合は、不特定多数のエ
ンドユーザが操作し、移動して使用されることが考えら
れる。
いは家庭用を対象とした太陽光発電システムは設置や補
修に対して、電気工事業者などの特定の人間が行い、固
定して使用される。それに対して、家電レベルの普及型
の太陽光発電システムを考えた場合は、不特定多数のエ
ンドユーザが操作し、移動して使用されることが考えら
れる。
【０００９】従来方式の場合、もし、手動スイッチ７０
１を投入したままで移動すると、太陽電池は発電を継続
しているため、ユーザが感電してしまう。したがって、
このような仕様を考慮したシステムでは、移動中や連系
運転をしない場合は絶対に起動してはならない。
１を投入したままで移動すると、太陽電池は発電を継続
しているため、ユーザが感電してしまう。したがって、
このような仕様を考慮したシステムでは、移動中や連系
運転をしない場合は絶対に起動してはならない。
【００１０】また、従来システムでは、起動および停止
はソフトウエアで行っているが、回路の断線やマイコン
の接触およびノイズに対して誤動作する不安要因がある
ので、ソフトウエアだけで監視するのでは安全性の面で
不十分である。
はソフトウエアで行っているが、回路の断線やマイコン
の接触およびノイズに対して誤動作する不安要因がある
ので、ソフトウエアだけで監視するのでは安全性の面で
不十分である。
【００１１】本発明の目的は、普及型の太陽光発電シス
テムにおいてシステムの移動や設置中などに感電の事故
を起こさないようにするために、太陽光発電システムが
商用電源に確実に接続されない限りシステムが動作しな
い、安全性の高いシステムを実現することにある。
テムにおいてシステムの移動や設置中などに感電の事故
を起こさないようにするために、太陽光発電システムが
商用電源に確実に接続されない限りシステムが動作しな
い、安全性の高いシステムを実現することにある。
【００１２】
【課題を解決するための手段】前述の目的は、専用のハ
ードウエアを設けることによって実現できる。今回、新
たに、商用電源に太陽光発電システムが接続されている
かどうかを監視する監視手段を設けた。
ードウエアを設けることによって実現できる。今回、新
たに、商用電源に太陽光発電システムが接続されている
かどうかを監視する監視手段を設けた。
【００１３】この監視手段は、太陽光発電システムと商
用電源の連系点に設ける。監視手段は、商用電源が接続
されていることを太陽光発電システム内のインバータの
制御部に知らせる。インバータは監視手段の情報が商用
電源接続状態であることを確認してから運転を始めるよ
うにする。したがって、太陽光発電システムは商用電源
が接続された時点で運転することが可能となるので安全
性の高い運転を行うことができる。
用電源の連系点に設ける。監視手段は、商用電源が接続
されていることを太陽光発電システム内のインバータの
制御部に知らせる。インバータは監視手段の情報が商用
電源接続状態であることを確認してから運転を始めるよ
うにする。したがって、太陽光発電システムは商用電源
が接続された時点で運転することが可能となるので安全
性の高い運転を行うことができる。
【００１４】
【発明の実施の形態】図１は本発明の一実施例である。
図１の符号は図７の符号に一致しており、手動スイッチ
７０１に相当する差し込みプラグ１４と商用電源に接続
されたことを監視する監視手段１１と監視手段が操作す
る第一の接点１２と第二の接点１３を追加している。
図１の符号は図７の符号に一致しており、手動スイッチ
７０１に相当する差し込みプラグ１４と商用電源に接続
されたことを監視する監視手段１１と監視手段が操作す
る第一の接点１２と第二の接点１３を追加している。
【００１５】太陽電池１５には、図示していないが逆流
防止用ダイオードが直列に接続されている。差し込みプ
ラグ１４は、２極または３極のプラグあるいはねじ込み
式などの部品などによって商用電源に接続される。また
図７の絶縁トランス４３は、運転動作に影響がないので
特に記載していない。さらに、商用電源電圧位相同期用
のＰＴ７６は制御上必要であるが、起動停止動作の説明
において重要ではないので省略している。
防止用ダイオードが直列に接続されている。差し込みプ
ラグ１４は、２極または３極のプラグあるいはねじ込み
式などの部品などによって商用電源に接続される。また
図７の絶縁トランス４３は、運転動作に影響がないので
特に記載していない。さらに、商用電源電圧位相同期用
のＰＴ７６は制御上必要であるが、起動停止動作の説明
において重要ではないので省略している。
【００１６】図１の動作は次の通りである。まず、監視
手段１１は、商用電源に接続されたことを検知すると第
一の接点１２と第二の接点１３を閉路する。このとき、
接点はリレーのような有接点やトランジスタのような無
接点であってもよい。その際、商用電源側から第一の接
点１２，ＬＣフィルタ７０とインバータ７２の記載を省
略したフライホイールダイオードを通して太陽電池１５
に電流が逆流してくるが、逆流防止ダイオードを接続し
ているので太陽電池１５が破壊されることはない。
手段１１は、商用電源に接続されたことを検知すると第
一の接点１２と第二の接点１３を閉路する。このとき、
接点はリレーのような有接点やトランジスタのような無
接点であってもよい。その際、商用電源側から第一の接
点１２，ＬＣフィルタ７０とインバータ７２の記載を省
略したフライホイールダイオードを通して太陽電池１５
に電流が逆流してくるが、逆流防止ダイオードを接続し
ているので太陽電池１５が破壊されることはない。
【００１７】制御部７５は、第二の接点１３が閉路した
ことによって動作を開始する。まず、太陽電池７１の電
圧を読み込み、十分に発電できる日射強度があるかどう
かを判断して、日射強度が十分であればインバータ７２
へＰＷＭ信号を発生して制御を始める。制御部７５は、
インバータ７２の制御を開始するとＣＴ７４の検出信号
を監視する。差し込みプラグ１３が抜かれると負荷がな
くなるので、出力電流はゼロになり、また、日射強度が
低下すると日射強度に応じて出力電流を低下させるよう
にインバータ７２が運転される。このため、出力電流が
あるレベル以下になったところで日射強度が弱いかある
いは商用電源が切り放されたかを判断するために、ＰＷ
Ｍ信号を一時停止する。
ことによって動作を開始する。まず、太陽電池７１の電
圧を読み込み、十分に発電できる日射強度があるかどう
かを判断して、日射強度が十分であればインバータ７２
へＰＷＭ信号を発生して制御を始める。制御部７５は、
インバータ７２の制御を開始するとＣＴ７４の検出信号
を監視する。差し込みプラグ１３が抜かれると負荷がな
くなるので、出力電流はゼロになり、また、日射強度が
低下すると日射強度に応じて出力電流を低下させるよう
にインバータ７２が運転される。このため、出力電流が
あるレベル以下になったところで日射強度が弱いかある
いは商用電源が切り放されたかを判断するために、ＰＷ
Ｍ信号を一時停止する。
【００１８】監視手段１１は、電圧がなくなると第一の
接点１２と第二の接点１３を開路する。このとき、制御
部７５は第二の接点１３の状態を監視し、閉路されてい
れば日射強度が強くなるまで太陽電池４１の電圧を監視
しながに待機する。
接点１２と第二の接点１３を開路する。このとき、制御
部７５は第二の接点１３の状態を監視し、閉路されてい
れば日射強度が強くなるまで太陽電池４１の電圧を監視
しながに待機する。
【００１９】逆に第二の接点１３が開路されていれば、
運転を停止して商用電源が接続されるまで第二の接点１
３の状態を監視しながら待機する。以上のように商用電
源との連系と解列は、ＰＷＭ信号を発生および停止する
ことで行えるので図７の系統開閉器４９は省略した。こ
のように、制御部７５は第二の接点１３が閉路されたこ
とにより運転を開始し、ＰＷＭ信号を停止した状態で第
二の接点１３の状態を読み込むことによって商用電源と
の接続状態が判別できる。このような運転方法をとるこ
とにより、太陽光発電システムは安全性の高い運転を行
うことができる。
運転を停止して商用電源が接続されるまで第二の接点１
３の状態を監視しながら待機する。以上のように商用電
源との連系と解列は、ＰＷＭ信号を発生および停止する
ことで行えるので図７の系統開閉器４９は省略した。こ
のように、制御部７５は第二の接点１３が閉路されたこ
とにより運転を開始し、ＰＷＭ信号を停止した状態で第
二の接点１３の状態を読み込むことによって商用電源と
の接続状態が判別できる。このような運転方法をとるこ
とにより、太陽光発電システムは安全性の高い運転を行
うことができる。
【００２０】図２は、本発明の第２の実施例である。本
図は図１のブロック図の連系点にＰＴ７６を接続したも
ので、その他の符号および機能は図１と共通である。
図は図１のブロック図の連系点にＰＴ７６を接続したも
ので、その他の符号および機能は図１と共通である。
【００２１】制御部７５は、太陽電池１５の電圧を監視
し日射強度が十分あるか、第二の接点１３が閉路してい
るか、連系点のＰＴ７６の電圧が確定しているかを判断
し、各々のＡＮＤ条件の成立によって運転を開始する。
このとき、連系点のＰＴ７６は商用電源電圧位相同期制
御と起動運転条件判定に使用される。
し日射強度が十分あるか、第二の接点１３が閉路してい
るか、連系点のＰＴ７６の電圧が確定しているかを判断
し、各々のＡＮＤ条件の成立によって運転を開始する。
このとき、連系点のＰＴ７６は商用電源電圧位相同期制
御と起動運転条件判定に使用される。
【００２２】運転中は、ＣＴ７４の電流検出信号を監視
し、ある所定のレベメ以下になるとＰＷＭ信号を停止す
る。そのときに、第二の接点１３が開路され且つ連系点
のＰＴ７６の電圧がゼロであれば商用電源が解除された
と判断して、再接続されるまで待機する。
し、ある所定のレベメ以下になるとＰＷＭ信号を停止す
る。そのときに、第二の接点１３が開路され且つ連系点
のＰＴ７６の電圧がゼロであれば商用電源が解除された
と判断して、再接続されるまで待機する。
【００２３】そうでない場合は、日射強度が強くなるま
で太陽電池１５の電圧を監視しながら運転条件が成立す
るまで待機する。このように、第二の接点１３の状態と
連系点のＰＴ７６の電圧の情報を監視して運転すること
で、二重のチェックを行うことになるためより安全性の
高い運転を行うことができる。
で太陽電池１５の電圧を監視しながら運転条件が成立す
るまで待機する。このように、第二の接点１３の状態と
連系点のＰＴ７６の電圧の情報を監視して運転すること
で、二重のチェックを行うことになるためより安全性の
高い運転を行うことができる。
【００２４】図３は、本発明の第３の実施例である。本
図は図１のブロック図の連系点にＰＴ７６を接続して第
二の接点１３を除いたもので、その他の符号および機能
は図１と共通である。
図は図１のブロック図の連系点にＰＴ７６を接続して第
二の接点１３を除いたもので、その他の符号および機能
は図１と共通である。
【００２５】制御部７５は、太陽電池１５の電圧を監視
し日射強度が十分あり、且つ、連系点のＰＴ７６の電圧
が確定していることを確認して運転を開始する。運転中
は、ＣＴ７４の電流検出信号を監視し、ある所定のレベ
ル以下になるとＰＷＭ信号を停止する。そのときに、連
系点のＰＴ７６の電圧がゼロであれば商用電源から切り
離されたと判断して、再接続されるまで待機する。
し日射強度が十分あり、且つ、連系点のＰＴ７６の電圧
が確定していることを確認して運転を開始する。運転中
は、ＣＴ７４の電流検出信号を監視し、ある所定のレベ
ル以下になるとＰＷＭ信号を停止する。そのときに、連
系点のＰＴ７６の電圧がゼロであれば商用電源から切り
離されたと判断して、再接続されるまで待機する。
【００２６】そうでない場合は、日射強度が強くなるま
で太陽電池１５の電圧を監視しながら待機する。連系点
のＰＴ７６の電圧は、監視手段１１が商用電源に接続さ
れたと判断した時だけ第一の接点１２が閉路されて出力
される。このように、第一の接点１２と連系点のＰＴ７
６を直列に接続することで、信頼性の高い回路構成とな
るため安全性の高い運転を行うことができる。
で太陽電池１５の電圧を監視しながら待機する。連系点
のＰＴ７６の電圧は、監視手段１１が商用電源に接続さ
れたと判断した時だけ第一の接点１２が閉路されて出力
される。このように、第一の接点１２と連系点のＰＴ７
６を直列に接続することで、信頼性の高い回路構成とな
るため安全性の高い運転を行うことができる。
【００２７】図４は、本発明の第４の実施例である。本
図の場合は、特に太陽電池７１に逆流防止用ダイオード
が接続されていないシステムに適用される。本図は図２
のブロック図のＬＣフィルタ７０と第一の接点１２の間
に制御部７５が操作するスイッチ４０を設けたもので、
その他の符号および機能は図２と共通である。
図の場合は、特に太陽電池７１に逆流防止用ダイオード
が接続されていないシステムに適用される。本図は図２
のブロック図のＬＣフィルタ７０と第一の接点１２の間
に制御部７５が操作するスイッチ４０を設けたもので、
その他の符号および機能は図２と共通である。
【００２８】制御部７５は、太陽電池７１の電圧を監視
し日射強度が十分であり、且つ、第二の接点１３が閉路
していることを確認して、操作スイッチ４０を閉路し運
転を開始する。その際、商用電源側から電流が逆流しな
いように前もってＰＷＭ信号を出して、ＬＣフィルタ７
０の出力電圧を商用電源と同じ電圧になるようにPT76で
監視して、電圧が確立した時点で操作スイッチ４０を開
路しなければならない。
し日射強度が十分であり、且つ、第二の接点１３が閉路
していることを確認して、操作スイッチ４０を閉路し運
転を開始する。その際、商用電源側から電流が逆流しな
いように前もってＰＷＭ信号を出して、ＬＣフィルタ７
０の出力電圧を商用電源と同じ電圧になるようにPT76で
監視して、電圧が確立した時点で操作スイッチ４０を開
路しなければならない。
【００２９】運転中は、ＣＴ７４の電流検出信号を監視
し、ある所定のレベル以下になると操作スイッチ４０を
開路する。そのときに、第二の接点１３が開路されてい
れば商用電源が解除されたと判断して、再接続されるま
で待機する。
し、ある所定のレベル以下になると操作スイッチ４０を
開路する。そのときに、第二の接点１３が開路されてい
れば商用電源が解除されたと判断して、再接続されるま
で待機する。
【００３０】そうでない場合は、日射強度が強くなるま
で太陽電池１５の電圧を監視しながら待機する。このよ
うに、操作スイッチ４０を取り付けることで太陽電池７
１に逆流防止用ダイオードが接続されていないシステム
においても安全性の高い運転を行うことができる。
で太陽電池１５の電圧を監視しながら待機する。このよ
うに、操作スイッチ４０を取り付けることで太陽電池７
１に逆流防止用ダイオードが接続されていないシステム
においても安全性の高い運転を行うことができる。
【００３１】図５は本発明の第５の実施例である。本図
は、図１の監視手段１１の代わりに、制御部７５に電力
を供給する制御電源５０を設けたもので、その他の符号
は図１と共通である。図６の動作は次の通りである。
は、図１の監視手段１１の代わりに、制御部７５に電力
を供給する制御電源５０を設けたもので、その他の符号
は図１と共通である。図６の動作は次の通りである。
【００３２】まず、商用電源に接続された制御電源５０
は、交流／直流変換を行い制御部７５で必要な直流の電
圧を出力する。商用電源は電圧が安定しているので、制
御電源５０は制御部７５に安定した直流電圧を供給する
ことができる。制御部７５は、制御電源５０の電圧を監
視して所定の電圧変動範囲内で動作するように設計す
る。
は、交流／直流変換を行い制御部７５で必要な直流の電
圧を出力する。商用電源は電圧が安定しているので、制
御電源５０は制御部７５に安定した直流電圧を供給する
ことができる。制御部７５は、制御電源５０の電圧を監
視して所定の電圧変動範囲内で動作するように設計す
る。
【００３３】次に、制御部７５は、制御電源５０の直流
電圧が所定範囲内で安定していると、太陽電池７１の電
圧を監視し、十分に発電できる日射強度があるかどうか
を判断して、日射強度が十分であればＰＷＭ信号を発生
してインバータ７２の制御を始める。制御部７５は、イ
ンバータ７２の制御を開始するとＣＴ７４の検出信号を
監視し、ある出力電流レベル以下になったところでＰＷ
Ｍを一時停止する。もし、差し込みプラグ１４が商用電
源に接続されていないと制御電源５０に電力が供給され
なくなってしまうので、制御部７５は動作ができなくな
り、システムは自動的に停止する。このとき、制御電源
５０は制御部７５の停止処理（例えば、データの退避や
アイドリング状態への遷移など）を終了する時間、電圧
を確保するためにコンデンサなどで放電時間を延長する
必要がある。
電圧が所定範囲内で安定していると、太陽電池７１の電
圧を監視し、十分に発電できる日射強度があるかどうか
を判断して、日射強度が十分であればＰＷＭ信号を発生
してインバータ７２の制御を始める。制御部７５は、イ
ンバータ７２の制御を開始するとＣＴ７４の検出信号を
監視し、ある出力電流レベル以下になったところでＰＷ
Ｍを一時停止する。もし、差し込みプラグ１４が商用電
源に接続されていないと制御電源５０に電力が供給され
なくなってしまうので、制御部７５は動作ができなくな
り、システムは自動的に停止する。このとき、制御電源
５０は制御部７５の停止処理（例えば、データの退避や
アイドリング状態への遷移など）を終了する時間、電圧
を確保するためにコンデンサなどで放電時間を延長する
必要がある。
【００３４】また、逆に差し込みプラグ１４が商用電源
に接続されていると、商用電源側から制御電源５０に電
力供給が持続されるので制御部７５は動作を継続するこ
とができる。そのときは、日射強度が強くなるまで太陽
電池１５の電圧を監視しながら運転条件が成立するまで
待機する。このように、制御電源５０の電圧の安定状態
によって運転を行うので、監視手段１１を削除すること
ができるため回路構成を小さくすることができる。
に接続されていると、商用電源側から制御電源５０に電
力供給が持続されるので制御部７５は動作を継続するこ
とができる。そのときは、日射強度が強くなるまで太陽
電池１５の電圧を監視しながら運転条件が成立するまで
待機する。このように、制御電源５０の電圧の安定状態
によって運転を行うので、監視手段１１を削除すること
ができるため回路構成を小さくすることができる。
【００３５】図６は、本発明の第６の実施例である。本
図は図５のブロック図の連系点にＰＴ７６を接続したも
ので、その他の符号および機能は図５と共通である。
図は図５のブロック図の連系点にＰＴ７６を接続したも
ので、その他の符号および機能は図５と共通である。
【００３６】商用電源に差し込みプラグ１４が接続さ
れ、制御電源５０から制御部７５に直流電力が供給され
ると、制御部７５は太陽電池１５の電圧を監視し、日射
強度が十分あるかどうかを判断する。もし、日射強度が
十分ある場合は、連系点のPT76の電圧が確定しているか
どうかを判断し、電圧の確定によって運転を開始する。
運転中は、ＣＴ７４の電流検出信号を監視し、ある所定
のレベル以下になるとＰＷＭ信号を停止する。そのとき
に、商用電源が解除されていた場合、制御部７５に電力
の供給がなくなるのでシステムは自動的に停止する。商
用電源が接続されている場合は、制御部７５に電力供給
が持続されるのでシステムは動作を継続し、日射強度が
強くなるまで太陽電池１５の電圧を監視しながら待機す
る。このように、連系点のＰＴ７６の電圧の情報を監視
して運転することで、二重のチェックを行うことになる
ためより安全性の高い運転を行うことができる。
れ、制御電源５０から制御部７５に直流電力が供給され
ると、制御部７５は太陽電池１５の電圧を監視し、日射
強度が十分あるかどうかを判断する。もし、日射強度が
十分ある場合は、連系点のPT76の電圧が確定しているか
どうかを判断し、電圧の確定によって運転を開始する。
運転中は、ＣＴ７４の電流検出信号を監視し、ある所定
のレベル以下になるとＰＷＭ信号を停止する。そのとき
に、商用電源が解除されていた場合、制御部７５に電力
の供給がなくなるのでシステムは自動的に停止する。商
用電源が接続されている場合は、制御部７５に電力供給
が持続されるのでシステムは動作を継続し、日射強度が
強くなるまで太陽電池１５の電圧を監視しながら待機す
る。このように、連系点のＰＴ７６の電圧の情報を監視
して運転することで、二重のチェックを行うことになる
ためより安全性の高い運転を行うことができる。
【００３７】
【発明の効果】本発明によれば、普及型の太陽光発電シ
ステムにおいて設置場所の変更などによる商用電源の着
脱を行う際、インバータは、商用電源が接続されない限
り運転を行うことができないので、安全性が高く、シス
テムの移動中などに感電事故を防止することができる。
ステムにおいて設置場所の変更などによる商用電源の着
脱を行う際、インバータは、商用電源が接続されない限
り運転を行うことができないので、安全性が高く、シス
テムの移動中などに感電事故を防止することができる。
【図１】本発明の第１の実施例の形態を表すブロック
図。
図。
【図２】本発明の第２の実施例の形態を表すブロック
図。
図。
【図３】本発明の第３の実施例の形態を表すブロック
図。
図。
【図４】本発明の第４の実施例の形態を表すブロック
図。
図。
【図５】本発明の第５の実施例の形態を表すブロック
図。
図。
【図６】本発明の第６の実施例の形態を表すブロック
図。
図。
【図７】従来の太陽光発電システムの構成図。
１１…商用電源監視手段、１２，１３…商用電源監視手
段の接点手段、１４…差し込みプラグ、１５…逆流防止
用ダイオードを含めた太陽電池、４０…制御部７５が操
作する操作スイッチ、５０…制御電源、７０…ＬＣフィ
ルタ、７１…太陽電池、７２…インバータ、７３…絶縁
トランス、７４…電流検出器、７５…制御部、７６…計
測用検圧器、７７…負荷装置、７８…配電系統、７９…
系統開閉器、７００…逆流防止用ダイオード。
段の接点手段、１４…差し込みプラグ、１５…逆流防止
用ダイオードを含めた太陽電池、４０…制御部７５が操
作する操作スイッチ、５０…制御電源、７０…ＬＣフィ
ルタ、７１…太陽電池、７２…インバータ、７３…絶縁
トランス、７４…電流検出器、７５…制御部、７６…計
測用検圧器、７７…負荷装置、７８…配電系統、７９…
系統開閉器、７００…逆流防止用ダイオード。
Claims (7)
- 【請求項１】太陽電池で発電した直流電力を所定の交流
電力に変換する電力変換装置を持った太陽光発電システ
ムと商用電源電圧を監視する監視手段と商用電源と太陽
光発電システムとの接続を行う接続手段を設け、監視手
段は商用電源の接続の有無により接続手段を操作し、制
御部は接続手段が商用電源接続状態であることを判断確
認した後は太陽電池の電圧を監視し、太陽電池の電圧が
所定値以上であれば連系運転を開始することを特徴とし
た太陽光電池システム。 - 【請求項２】太陽電池で発電した直流電力を所定の交流
電力に変換する電力変換装置を持った太陽光発電システ
ムと商用電源電圧を監視する監視手段と商用電源と太陽
光発電システムとの接続を行う接続手段を設け、監視手
段は商用電源の接続の有無により接続手段を操作し、制
御部は接続手段が商用電源接続状態であることを判断確
認した後は太陽電池の電圧を監視し、太陽電池の電圧が
所定値以上であれば連系運転を開始し、太陽光発電シス
テムの出力電流が所定値以下になった場合はＰＷＭ信号
を止めて接続手段の情報を監視し、商用電源接続状態で
あれば日射強度が強くなるまで待機し、商用電源が切り
離されている状態であれば接続手段を開路して太陽光発
電システムと商用電源を切り離して、商用電源が再接続
されるまで待機することを特徴とした太陽光発電システ
ム。 - 【請求項３】請求項１において、太陽光発電システムと
商用電源との間に計測用の変圧器を置き、接続手段の接
点が商用電源接続状態であり太陽電池の電圧が所定値以
上で前記計測用の変圧器の電圧が所定値以上であること
を確認してから連系運転を開始し、太陽光発電システム
の出力電流が所定値以下になった場合は、ＰＷＭ信号を
止めて接続手段の情報と計測用の変圧器の電圧を監視
し、接続手段の情報が商用電源接続状態であれば日射強
度が強くなるまで待機し、接続手段の情報が商用電源が
切り離されている状態で且つ、計測用の変圧器の電圧が
ゼロであれば、接続手段を開路して太陽光発電システム
と商用電源を切り離して、商用電源が再接続されるまで
待機することを特徴とした太陽光発電システム。 - 【請求項４】請求項１において、太陽光発電システムと
商用電源との間に計測用の変圧器と接続手段を直列に置
き、太陽電池の電圧と前記計測用の変圧器の電圧が所定
値以上であることを確認して連系運転を開始し、太陽光
発電システムの出力電流が所定値以下になった場合は、
ＰＷＭ信号を止めて計測用の変圧器の電圧を読み込み所
定値範囲内であれば日射強度が強くなるまで待機し、計
測用の変圧器の電圧がゼロであれば、商用電源が再接続
状態になるまで待機することを特徴とする太陽光発電シ
ステム。 - 【請求項５】請求項１において、太陽光発電システムの
出力段に計測用の変圧器を置き、太陽光発電システムと
商用電源の間に第二の接続手段を設け、第一の接続手段
の接点が商用電源接続状態であり太陽電池の電圧が所定
値以上であることを確認してからＰＷＭ信号を出力し、
前記計測用の変圧器の電圧が商用電源と同一電圧になっ
たことにより第二の接続手段を閉路して連系運転を開始
し、太陽光発電システムの出力電流が所定値以下になっ
た場合は、第二の接続手段を切り離して、第一の接続手
段の情報が商用電源接続状態であれば日射強度が強くな
るまで待機し、第一の接続手段の情報が商用電源が切り
離されている状態であれば、第一の接続手段を開路して
太陽光発電システムと商用電源を切り離し、商用電源が
再接続されるまで待機することを特徴とした太陽光発電
システム。 - 【請求項６】請求項１において、商用電源の電力で太陽
光発電システムの電力変換装置の制御用の電源電圧を生
成し、電源電圧が確立した場合は、太陽電池の電圧が所
定値以上であることを確認して連系運転を開始し、太陽
光発電システムの出力電流が所定値以下になった場合
は、ＰＷＭ信号を止めることによって商用電源が切り離
されている状態であれば電力変換装置が自動停止し、商
用電源が接続状態であれば電力変換装置は停止せずに日
射強度が強くなるまで待機することを特徴とした太陽光
発電システム。 - 【請求項７】請求項６において、商用電源の電力で太陽
光発電システムの電力変換装置の制御用の電源電圧を生
成し、商用電源と太陽光発電システムとの間に計測用変
圧器を設置して、電源電圧が確立した場合は、太陽電池
の電圧と前記計測用変圧器の電圧が所定値以上であるこ
とを確認して連系運転を開始し、太陽光発電システムの
出力電流が所定値以下になった場合は、ＰＷＭ信号を止
めることによって商用電源が切り離された状態であれば
電力変換装置が自動停止し、商用電源が接続状態であれ
ば電力変換装置は停止せずに日射強度が強くなるまで待
機することを特徴とした太陽光発電システム。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9183476A JPH1132440A (ja) | 1997-07-09 | 1997-07-09 | 太陽光発電システム |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9183476A JPH1132440A (ja) | 1997-07-09 | 1997-07-09 | 太陽光発電システム |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1132440A true JPH1132440A (ja) | 1999-02-02 |
Family
ID=16136476
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9183476A Pending JPH1132440A (ja) | 1997-07-09 | 1997-07-09 | 太陽光発電システム |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH1132440A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6535790B2 (en) | 2000-02-21 | 2003-03-18 | Kanazawa Institute Of Technology | Automated library system with retrieving and respositing robot |
| KR100743072B1 (ko) * | 1999-09-29 | 2007-08-03 | (주)제이에스엔지니어링 | 리모콘제어 전자제품의 전원제어장치 |
| GB2493534A (en) * | 2011-08-09 | 2013-02-13 | Control Tech Ltd | Renewable energy output monitoring |
| JP2013062927A (ja) * | 2011-09-13 | 2013-04-04 | Hitachi Information & Control Solutions Ltd | 太陽光発電システム及び電源制御装置 |
| JP2016158447A (ja) * | 2015-02-26 | 2016-09-01 | 三菱電機株式会社 | 電力変換装置および電力変換システム |
-
1997
- 1997-07-09 JP JP9183476A patent/JPH1132440A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100743072B1 (ko) * | 1999-09-29 | 2007-08-03 | (주)제이에스엔지니어링 | 리모콘제어 전자제품의 전원제어장치 |
| US6535790B2 (en) | 2000-02-21 | 2003-03-18 | Kanazawa Institute Of Technology | Automated library system with retrieving and respositing robot |
| GB2493534A (en) * | 2011-08-09 | 2013-02-13 | Control Tech Ltd | Renewable energy output monitoring |
| GB2493534B (en) * | 2011-08-09 | 2013-06-26 | Control Tech Ltd | Renewable energy output monitoring |
| JP2013062927A (ja) * | 2011-09-13 | 2013-04-04 | Hitachi Information & Control Solutions Ltd | 太陽光発電システム及び電源制御装置 |
| JP2016158447A (ja) * | 2015-02-26 | 2016-09-01 | 三菱電機株式会社 | 電力変換装置および電力変換システム |
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