WO2014097833A1

WO2014097833A1 - 受電回路、電力供給システム及び電力制御方法

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Publication number: WO2014097833A1
Application number: PCT/JP2013/081815
Authority: WO
Inventors: 石橋　義人
Original assignee: ソニー株式会社
Priority date: 2012-12-21
Filing date: 2013-11-26
Publication date: 2014-06-26

Abstract

発電量を任意に制御できない発電装置が発電する電力量に相関のある情報を取得する電力情報取得部（Ｒ１、Ｒ２）と、電力情報取得部が取得した電力量に相関のある情報と所定の規定値（３２）とを比較する比較部（３６）と、比較部の比較の結果に基づいて、発電量を任意に制御できない発電装置が発電した電力の電圧を、比較部の比較の結果に応じて調整した電圧に変換して出力する電圧調整部（３４）とを備える、受電回路（３）が提供される。

Description

受電回路、電力供給システム及び電力制御方法

　本開示は、受電回路、電力供給システム及び電力制御方法に関する。

　太陽光発電システム、太陽熱発電システム、風力発電システムなどの、自然エネルギーを利用した発電システムが注目を集めており、この自然エネルギーを利用した発電システムに関する技術も数多く提案されている。また、太陽光発電などと比較すると小さな電力ではあるが、人の活動により生じる運動エネルギーから電気エネルギーを取りだす試みも盛んに行われている。

　自然エネルギーを利用した発電システムは、火力発電や原子力発電と比較すると、発電量を任意に制御することが出来ず、発電量が不安定である。例えば太陽光発電システムでは、発電量は日照量に依存し、風力発電システムでは、発電量は風速や風車の回転数等に依存する。このように発電量が不安定である自然エネルギーを利用した発電システムの分野では、より高い電力を取り出すための、また電力を安定して供給するための技術が望まれている。

　例えば特許文献１には、風力エネルギーを電気エネルギーに変換する風力発電装置が開示されており、特許文献１には、特に低風速時の発電効率を高める発電制御を行う技術が開示されている。

特開平８－３２２２９８号公報

　上記の点を鑑みれば、自然エネルギーを利用した発電システムの分野において、発電装置から取り出す電力の最大化や、発電装置から取り出す電力の安定供給がより一層望まれている。

　そこで本開示は、発電量を任意に制御できない発電装置から取り出す電力の最大化や、当該発電装置が発電した電力の安定供給を行うことが可能な、新規かつ改良された受電回路、電力供給システム及び電力制御方法を提供する。

　本開示によれば、発電量を任意に制御できない発電装置が発電する電力量に相関のある情報を取得する電力情報取得部と、前記電力情報取得部が取得した電力量に相関のある情報と所定の規定値とを比較する比較部と、前記比較部の比較の結果に基づいて前記発電量を任意に制御できない発電装置が発電した電力の電圧を変換して出力する電圧調整部と、を備える、受電回路が提供される。

　また本開示によれば、発電量を任意に制御できない発電装置が発電した電力を受電する受電回路と、前記受電回路から供給される電力を消費する負荷回路と、を備え、前記受電回路は、前記発電量を任意に制御できない発電装置が発電する電力量に相関のある情報を取得する電力情報取得部と、前記電力情報取得部が取得した電力量に相関のある情報と所定の規定値とを比較する比較部と、前記比較部の比較の結果に基づいて前記発電量を任意に制御できない発電装置が発電した電力の電圧を変換して出力する第１電圧調整部と、を備え、前記負荷回路は、前記第１電圧調整部から出力された電圧に基づき、負荷の消費電力を調整する第２電圧調整部を備える、電力供給システムが提供される。

　また本開示によれば、発電量を任意に制御できない発電装置が発電する電力量に相関のある情報を取得することと、取得された前記電力量に相関のある情報と所定の規定値とを比較することと、前記比較の結果に基づいて前記発電量を任意に制御できない発電装置が発電した電力の電圧を変換して出力することと、を備える、電力制御方法が提供される。

　以上説明したように本開示によれば、発電量を任意に制御できない発電装置から取り出す電力の最大化や、当該発電装置が発電した電力の安定供給を行うことが可能な、受電回路、電力供給システム及び電力制御方法を提供することができる。

ＭＰＰＴ技術について説明するための説明図である。ＭＰＰＴ技術について説明するための説明図である。ａｄｖａｎｃｅｄ－ＭＰＰＴ制御機能を備えた太陽光発電システム１の構成例を示す説明図である。受電回路３の動作を説明するための説明図である。受電回路３の動作を説明するための説明図である。受電回路３の構成をより詳細に示す説明図である。充電回路４の構成をより詳細に示す説明図である。太陽電池パネル２の出力電圧と受電回路３の出力電圧との関係をグラフで示す説明図である。受電回路３の出力電圧と充電回路４の出力電圧との関係をグラフで示す説明図である。太陽電池パネル２の入力電圧と、受電回路３の出力電圧及び充電回路４の充電電流との関係を実測したものをグラフで示す説明図である。ａｄｖａｎｃｅｄ－ＭＰＰＴ技術の考え方を取り入れた、風力発電システム１００の構成例を示す説明図である。本開示の一実施形態に係る風力発電システム１００の構成例を示す説明図である。本開示の一実施形態に係る受電回路１２０の構成をより詳細に示す説明図である。本開示の一実施形態に係る風力発電システム１００の動作例を示す流れ図である。

　以下に添付図面を参照しながら、本開示の好適な実施の形態について詳細に説明する。なお、本明細書及び図面において、実質的に同一の機能構成を有する構成要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略する。

　なお、説明は以下の順序で行うものとする。
　＜１．本開示の背景技術の説明＞
　＜２．本開示の一実施形態＞
　［風力発電システムの構成例］
　［受電回路の構成例］
　［風力発電システムの動作例］
　＜３．まとめ＞

　＜１．本開示の背景技術の説明＞
　まず、本開示の好適な実施の形態を説明する前に、本開示の背景技術について説明する。上述しように、自然エネルギーを利用した発電システムは、火力発電や原子力発電と比較すると、発電量が不安定である。例えば太陽電池を使用する太陽光発電システムでは、太陽電池に対する照度の変化や温度の変化などにより、得られる発電電力が急激に変動することがある。

　そこで、太陽電池から効率よく電力を安定して取りだすために、太陽電池と負荷との間に、最大電力点追尾（Ｍａｘｉｍｕｍ　Ｐｏｗｅｒ　Ｐｏｉｎｔ　Ｔｒａｃｋｉｎｇ（ＭＰＰＴ））制御の機能を備えたパワーコンディショナーを介在させることが一般的に行われている。ＭＰＰＴ制御とは、太陽電池から取りだされる電流と電圧との積が最大となる電圧値を計算により逐次求め、太陽電池により得られる発電電力が最大となるように、太陽電池の端子電圧を変化させる制御である。

　一方、このＭＰＰＴ技術を応用し、太陽電池の出力電圧を一定電圧以上に保つ技術が、本技術の開示者らによって考え出されている。以下の説明では、このＭＰＰＴ技術を応用した技術をａｄｖａｎｃｅｄ－ＭＰＰＴ技術とも称する。

　ここでＭＰＰＴ技術とａｄｖａｎｃｅｄ－ＭＰＰＴ技術との違いについて説明する。図１及び図２は、ＭＰＰＴ技術について説明するための説明図である。図１は、横軸が太陽電池からの出力電流、縦軸が太陽電池からの出力電圧であり、太陽電池からの出力電流と出力電圧との関係例を示すグラフである。また図２は、横軸が太陽電池からの出力電圧、縦軸が太陽電池からの出力電力であり、太陽電池からの出力電圧と出力電力との関係例を示すグラフである。

　図１に示したように、一般に太陽電池の出力は、開放時に最大電圧（電流０Ａ）、短絡時に最大電流（電圧０Ｖ）になる。また図１に示したように、電圧と電流の積が最大になるポイントで太陽電池から取り出せる電力が最大になる。

　ＭＰＰＴ技術では、ある電圧Ｖ１で得られる電力に対し、電圧を＋ΔＶずらした状態（電圧Ｖ２）での電力が計測され、電圧をずらす前の電力に比べて、電圧をずらした後の電力が増えたかどうかが判定される。そして、電力が増えていれば、電圧Ｖ２での電力を最大電力とするとともに、再び電圧を＋ΔＶずらした状態（電圧Ｖ３）での電力が計測される。

　また電圧をずらす前の電力に比べて、電圧をずらした後の電力が減っていれば、元の電圧Ｖ１から電圧を－ΔＶずらした状態（電圧Ｖ０）での電力が計測され、電圧をずらす前の電力に比べて、電圧をずらした後の電力が増えたかどうかが判定される。図２は、電圧を変化させることで最大電力となる地点（最適動作点）を追尾する様子を示したものである。

　このＭＰＰＴ技術は、いわゆるメガソーラーとも呼ばれる、大規模な太陽光発電システムでは非常に有効であると考えられている。しかしＭＰＰＴ技術は、この最適動作点を追尾するための構成を加えることによる実装コストの増大という問題があり、小規模な太陽光発電システムでのＭＰＰＴ技術の導入は得策とは言えない。太陽電池から得られる電力量に対して機器の消費電力が大きくなり過ぎ、発電により得られる利益よりＭＰＰＴ技術の実装コストの方が高くなり過ぎると考えられるからである。

　そこで本開示者らは、上述しようにａｄｖａｎｃｅｄ－ＭＰＰＴ技術という技術を考案した。ａｄｖａｎｃｅｄ－ＭＰＰＴ技術は、太陽電池の出力電圧を一定電圧（以下、ＭＰＰＴ値とも称する）以上に保つ技術であり、定電圧制御方式と呼ばれることもある。実際には、ａｄｖａｎｃｅｄ－ＭＰＰＴ技術では、太陽電池の開放電圧の７０～８０％の電圧になるようにＭＰＰＴ値を設定することが望ましいことが経験的に分かっている。

　ａｄｖａｎｃｅｄ－ＭＰＰＴ技術は、太陽電池の出力電圧がＭＰＰＴ値を大きく上回っていれば（すなわち発電電力が充分にあれば）消費電力の押さえ込みを行わず、ＭＰＰＴ値に近づくにつれ（すなわち発電電力が小さくなっていれば）消費電力を押さえ込み、太陽電池の出力電圧をＭＰＰＴ値以下に下げないように維持する技術である。ａｄｖａｎｃｅｄ－ＭＰＰＴ技術によれば、もしＭＰＰＴ値が示す電圧値が最大出力電力ポイントの電圧値と一致していれば、太陽電池から常に最大電力を取り出せると考えられる。

　先に説明したＭＰＰＴ技術では、最大電力量の追跡が行われていた。そのためＭＰＰＴ技術では、出力電圧をずらしながら太陽電池の出力電圧と出力電流を計測し、その積を算出して、電圧をずらす前の電力値と比較する必要があった。

　一方、ａｄｖａｎｃｅｄ－ＭＰＰＴ技術においては、太陽電池の出力電圧だけを監視しておくだけで良く、何ら計算を必要としない。そのためａｄｖａｎｃｅｄ－ＭＰＰＴ技術を用いれば、太陽電池の出力電圧とＭＰＰＴ値とを比較し、その結果に基づいてフィードバック回路を形成して充電制御を行うだけでよい。これにより、回路が簡単に構成でき、コストの低減が図れると考えられる。

　その一方で、ａｄｖａｎｃｅｄ－ＭＰＰＴ技術を用いた場合は、太陽電池のＩＶ曲線が時刻、季節、天候等によって大きく変動してきた場合、必ずしもＭＰＰＴ値が示す位置が最大出力電力ポイントになっているとは限らなくなる。仮に、曇った時や朝晩など、太陽光の弱い時にも良好に発電動作が行われるためには、ＭＰＰＴ値は余裕を持たせた値にしておくことが望ましい。ＭＰＰＴ値に余裕を持たせることで、太陽電池の出力電圧は高めに維持されるために、太陽電池の出力電圧がドロップしにくくなる。

　しかし、ＭＰＰＴ値に余裕を持たせると、太陽電池の出力電圧がドロップしにくくなる一方で、晴れた昼間等の好環境下においては効率が悪くなる。本来なら、もっと低い電圧まで落とすと太陽電池から電力を沢山取り出せることが出来るにも関わらず、ＭＰＰＴ値が大きいため、ＭＰＰＴ値より低い電圧まで落とすことができないからである。

　だが、晴れた昼間等の好環境下に合わせてＭＰＰＴ値を設定した場合には、曇った時や朝晩など、太陽光の弱い時に、受電回路は太陽電池から電力を取り出し過ぎることになる。受電回路が太陽電池から電力を取り出し過ぎると、太陽電池の出力電圧が０Ｖにまで落ちてしまったり、かえって取り出せる電力量が小さくなってしまったりする。このためａｄｖａｎｃｅｄ－ＭＰＰＴ技術では、ＭＰＰＴ値は理想値よりも若干高めに設定せざるを得ず、効率という面ではＭＰＰＴ技術には劣る。実際には、ａｄｖａｎｃｅｄ－ＭＰＰＴ技術では、開放電圧の７０～８０％の電圧になるようにＭＰＰＴ値を設定することが望ましい。

　このように、ａｄｖａｎｃｅｄ－ＭＰＰＴ技術は、効率ではＭＰＰＴ技術と比べて劣るが、回路は非常に簡単に構成でき、コストも抑えられる。従って、小型・分散型・ローカル発電設備などにおいてはａｄｖａｎｃｅｄ－ＭＰＰＴ技術の方が適していると考えられる。

　図３は、ａｄｖａｎｃｅｄ－ＭＰＰＴ制御機能を備えた太陽光発電システム１の構成例を示す説明図である。図３に示した太陽光発電システム１は、太陽電池パネル２と、受電回路３と、充電回路４と、を含んで構成される。

　太陽電池パネル２は、太陽光を電力に変換して後段の回路に供給する。太陽電池パネル２は、１シート単位で増減が可能なように構成されていてもよく、１シートあたりの発電量は例えば２２０Ｗ程度であっても良い。受電回路３は、太陽電池パネル２が発電した電力の供給を受けて、受電した電圧に応じた供給電圧の調整を行う回路である。充電回路４は、受電回路３から供給される電力の電圧を調整し、バッテリ等に電力を供給する回路である。充電回路４は、例えば最大３．６Ａでバッテリを充電できるようにしてもよい。バッテリの電圧が３０～４０Ｖ程度であれば、充電回路４によるバッテリへの充電に伴う消費電力は１０８～１４４Ｗとなる。

　受電回路３は、図３に示したように、電圧検出部３１と、メモリ３２と、比較器３３と、電圧調整部３４と、を含んで構成される。また充電回路４は、図３に示したように、電圧検出部４１と、電流検出部４２と、電圧調整部４３と、を含んで構成される。

　電圧検出部３１は、太陽電池パネル２が発電した電力の電圧を検出する。メモリ３２は、比較器３３に供給するための電圧値の情報を記憶する。比較器３３は、電圧検出部３１が検出した電圧値と、メモリ３２が保持している電圧値とを比較する。電圧調整部３４は、太陽電池パネル２が発電した電力の電圧を、比較器３３の比較結果に基づいて調整して出力するものであり、例えばＤＣ－ＤＣコンバータで構成され得る。なお、比較器３３においては、メモリ３２の値の応じＤＡコンバータにてアナログ出力した信号と、電圧検出部３１の出力結果を直接比較するように構成が変更され得る。

　電圧検出部４１は、受電回路３から供給される電力の電圧を検出する。電流検出部４２は、充電回路４から出力される電力の電流を検出する。電圧調整部４３は、受電回路３から供給される電力の電圧を、電圧検出部４１及び電流検出部４２の検出値を用いて調整して出力するものであり、例えばＤＣ－ＤＣコンバータで構成され得る。

　受電回路３の各部の詳細な構成及び動作については後に詳述するが、ここで簡単に受電回路３の動作を説明する。太陽電池パネル２が発電した電力はそのまま受電回路３に送られる。受電回路３は、太陽電池パネル２から受電した電圧に応じて、充電回路４に供給する電力の電圧（供給電圧）を調整する。

　例えば、太陽電池パネル２の発電電圧が最大４００Ｖであり、受電回路３のメモリ３２に設定された値が２８０Ｖであるとする。太陽電池パネル２の発電電圧が２８０Ｖより十分大きい電圧であれば、受電回路３は、電圧調整部３４で供給電圧を例えば６０Ｖに調整して充電回路４に電力を供給する。

　しかし、太陽の高さが低くなったり、太陽が雲に隠れたりする等の要因により、太陽電池パネル２の発電電圧が低下していき、太陽電池パネル２の発電電圧が２８０Ｖに近づいていくと、受電回路３は、電圧調整部３４で供給電圧を６０Ｖから徐々に下げて、例えば５７Ｖに近づけて充電回路４に電力を供給する。そして、太陽電池パネル２の発電電圧が２８０Ｖ以下になると、受電回路３は、電圧調整部３４で供給電圧を５７Ｖに調整して充電回路４に電力を供給する。

　充電回路４は、受電回路３の供給電圧によって、発電能力に余裕があるかどうかを判断することができる。充電回路４では、受電回路３からの供給電圧（充電回路４の受電電圧）が６０Ｖであれば、電圧調整部４３は、太陽電池パネル２の発電能力に余力があると判定し、バッテリを充電する充電電流量を最大限に引き上げるよう充電電圧を調整する。ただし、充電電流には限界を設けているため、充電回路４は、電流検出部４２で充電電流を検出し、限界の範囲に収まるように電圧調整部４３へフィードバックをかけて、平行して充電電圧を調整する。

　逆に、受電回路３からの供給電圧が５７Ｖであれば、電圧調整部４３は、太陽電池パネル２の発電能力に余力がないと判定し、バッテリを充電する充電電流量を０Ａまで落とすように充電電圧を調整する。

　なお、充電回路４には、電圧調整部４３の後段に、充電電流が規定値以上にバッテリに流れ過ぎないように制限をかけるためのリミッタが設けられていても良い。

　受電回路３及び充電回路４は、上述したように動作することで、太陽電池パネル２の発電量が多い場合には充電速度を引き上げて電力の消費を増やすことが出来る。また受電回路３及び充電回路４は、上述したように動作することで、太陽の高さが低くなったり、太陽が雲に隠れたりする等の要因により、太陽電池パネル２の発電量が少ない場合には、充電速度を引き下げて電力の消費を減らすことが出来る。

　一般に太陽電池には、発電電力以上に電力消費が行われると、発電電圧が０Ｖに向かって急激に低下してしまう性質がある。発電電力以上に電力消費が行われ、太陽電池パネル２の発電電圧が０Ｖに向かって急激に低下してしまうと、受電回路３を再起動させる必要があり、効率が低下してしまう。そこで、太陽電池パネル２の発電量に応じて充電回路４での消費量を制御する、ａｄｖａｎｃｅｄ－ＭＰＰＴ制御機能を備えた太陽光発電システム１は非常に有効である。

　図４及び図５は、図３に示した太陽光発電システム１における受電回路３の動作を説明するための説明図である。図４に示したグラフは、横軸が太陽電池パネル２の出力電圧、縦軸が太陽電池パネル２の出力電流を示している。また図５に示したグラフは、横軸が太陽電池パネル２の出力電圧、縦軸が受電回路３の出力電圧を示している。

　太陽電池パネル２の出力電圧（受電回路３の入力電圧）がＭＰＰＴ値よりも充分大きな電圧の場合、受電回路３の出力電圧は最大（例えば６０Ｖ）になる。一方、太陽電池パネル２の出力電圧がＭＰＰＴ値よりも小さい電圧になると、受電回路３の出力電圧は最小（例えば５７Ｖ）になる。

　例えば、図４及び図５のＡ点においては、太陽電池パネル２の出力電圧がＭＰＰＴ値より充分に大きいため、受電回路３の出力電圧は６０Ｖに高止まりしている。もちろん、Ａ点よりも太陽電池の電圧が高ければ、受電回路３の出力電圧も６０Ｖになる。なお、図４においては、ある照度における太陽電池からの出力電流と出力電圧との関係例を示すグラフであるため、Ａ点では電流が０Ａになっているが、照度が上がって発電量が増加した場合、Ａ点と同じ電圧でも電流量は０Ａにはならない。このように、照度が上がって来た場合に、消費電力量が発電量を大きく下回っていたときには、太陽電池の出力電圧は上昇していく。図５におけるＡ点は、このような状態を示している。

　太陽電池パネル２の出力電圧が図４及び図５のＢ点、Ｃ点、・・・と低下するに従って、受電回路３の出力電圧も低下してくる。そして、太陽電池パネル２の出力電圧がＭＰＰＴ値であるＤ点まで下がってきた場合には、５８．５Ｖになるように調整されている。そして太陽電池パネル２の出力電圧がＤ点よりも低い電圧であるＥ点、Ｆ点に近づくにつれ、受電回路３の出力電圧は５７Ｖに下げ止まってくる。また、仮にＦ点以下に太陽電池パネル２の出力電圧が下がってきた場合においても、受電回路３の出力電圧は５７Ｖになる。

　このように、受電回路３は、太陽電池パネル２の出力電圧（つまりは、受電回路３の入力電圧）に応じて自身の出力電圧を変動させているに過ぎず、後段の回路が消費電力量を制御しない場合には、太陽電池パネル２の出力電圧はＦ点を超えて、０Ｖに近づいて行くことになる。このため、後段の充電回路４には、図３に示したように、受電回路３の出力電圧に応じて消費電力量を調整する構成が設けられている。これが、ａｄｖａｎｃｅｄ－ＭＰＰＴ技術の基本的な考え方である。

　図６は、図３に示した受電回路３の構成をより詳細に示す説明図である。図６に示した受電回路３は、抵抗Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４、Ｒ５と、トランジスタＴ１と、メモリ３２と、電圧調整部３４と、Ｄ／Ａ変換器３５と、オペアンプ３６を含んで構成されている。

　太陽電池パネル２からの入力は、例えば、定格が２２０Ｖであるとするならば、理想とされるＭＰＰＴ値は、上述したように、その７０～８０％である１６５～１７６Ｖとなる。しかし、太陽電池パネル２の特性によって、このＭＰＰＴ値は変動する。ここでは、ＭＰＰＴ値を１５８Ｖとして説明する。

　ＭＰＰＴ値を１５８Ｖとした時、オペアンプ３６の＋側への入力は、
　１５８×Ｒ２÷（Ｒ１＋Ｒ２）
となる。

　もし、受電回路３への入力電圧（太陽電池パネル２の出力電圧）が１５８Ｖより充分大きい場合、後段にあるトランジスタＴ１はＯＮになり、抵抗Ｒ４に電流が流れることになる。つまり、受電回路３への入力電圧（太陽電池パネル２の出力電圧）が１５８Ｖより充分大きい場合、トランジスタＴ１が無い状態と見なせる。

　一方、受電回路３への入力電圧が１５８Ｖより十分小さい場合、オペアンプ３６の出力が０になって、トランジスタＴ１はＯＦＦになる。トランジスタＴ１がＯＦＦになることにより、抵抗Ｒ４に電流が流れなくなる。つまり、受電回路３への入力電圧が１５８Ｖに充分近づくか、１５８Ｖ以下となると、抵抗Ｒ４の抵抗値は∞と見なせる。

　抵抗Ｒ４と抵抗Ｒ５の合成抵抗をＲｃとし、トランジスタＴ１の影響を無視するならば、受電回路３からの出力電圧Ｖｏｕｔは以下のように計算できる。
　トランジスタＴ１がＯＮ：Ｖｏｕｔ＝（Ｒｃ＋Ｒ３）×２．５÷Ｒｃ
　トランジスタＴ１がＯＦＦ：Ｖｏｕｔ＝（Ｒ５＋Ｒ３）×２．５÷Ｒ５

　このようにして、受電回路３の出力電圧Ｖｏｕｔが５７～６０Ｖになるように調整している。なお、ここではトランジスタＴ１がＯＮ／ＯＦＦの状態についてだけ説明しているが、トランジスタＴ１がＯＮ／ＯＦＦの状態以外の状態で、出力電圧Ｖｏｕｔの５７～６０Ｖの間の状態を具現化している。

　具体的に言えば、トランジスタＴ１のベースに流される電流により、トランジスタＴ１のコレクタ－エミッタ間の電流量が決まる。トランジスタＴ１のコレクタ－エミッタ間の電流が規定電流値以上になっていればトランジスタＴ１はＯＮになり、０になっていればトランジスタＴ１はＯＦＦとなる。

　そして、トランジスタＴ１のコレクタ－エミッタ間の電流が０と規定電流値との間の中間状態の時、抵抗Ｒ４に流せる電流には制限がかかっていて、この電流値と抵抗Ｒ５に流れる電流の合計値が抵抗Ｒ３から供給される。この時、抵抗Ｒ５の上側の電圧は２．５Ｖと決まっているため、抵抗Ｒ５に流れる電流は２．５÷Ｒ５となり、従って抵抗Ｒ３に流れる電流も決まる。具体的には、抵抗Ｒ４と抵抗Ｒ５に流れる電流の合計値が、抵抗Ｒ３に流れる電流である。よって、抵抗Ｒ３の上側の電位は２．５Ｖ＋Ｒ３×電流値となる。

　図７は、図３に示した充電回路４の構成をより詳細に示す説明図である。図７に示した充電回路４は、抵抗Ｒ１１、Ｒ１２、Ｒ１３、Ｒ１４、Ｒ１５と、トランジスタＴ１１と、電圧調整部４３と、オペアンプ４４と、を含んで構成されている。

　受電回路３からの出力電圧は５７～６０Ｖに制御されていることから、この範囲のちょうど中間である５８．５Ｖで、充電回路４の充電制御を行う場合を例に挙げて説明する。

　入力電圧が５８．５Ｖの時、オペアンプ４４の＋側への入力は、
　５８．５×Ｒ２÷（Ｒ１１＋Ｒ１２）
となり、この値が２．５Ｖとなっている。

　もし、充電回路４への入力電圧が６０．０Ｖの場合、後段にあるトランジスタＴ１１はＯＮになり、抵抗Ｒ１４に電流が流れることになる。つまり、充電回路４への入力電圧が６０．０Ｖの場合、トランジスタＴ１１が無い状態と見なせる。一方で、充電回路４への入力電圧が５８．５Ｖを下回ると、オペアンプ４４の出力が０になって、トランジスタＴ１１はＯＦＦになる。これにより、抵抗Ｒ１４に電流が流れなくなる。つまり、充電回路４への入力電圧が５８．５Ｖを下回ると、抵抗Ｒ１４の抵抗値が∞と見なせる。

　抵抗Ｒ１４とＲ１５の合成抵抗をＲｃとし、トランジスタＴ１１の影響を無視するならば、充電回路４からの出力電圧は以下のように計算できる。
　トランジスタＴ１１がＯＮ：Ｖｏｕｔ＝（Ｒｃ＋Ｒ３）×０．８÷Ｒｃ
　トランジスタＴ１１がＯＦＦ：Ｖｏｕｔ＝（Ｒ５＋Ｒ３）×０．８÷Ｒ５

　このようにして、充電回路４の出力電圧が２５～４１Ｖになるように調整している。なお、充電回路４はバッテリとダイオードを介して接続されているため、バッテリに出力される電圧はこの充電回路４の出力電圧より若干低めになっている。

　上述したような設定を行っているため、オペアンプ４４の＋側への入力が５８．５Ｖを中心に変動することとなる。太陽電池パネル２の発電量が豊富で、５８．５Ｖ以上の電圧を維持できている場合には問題ないが、太陽電池パネル２の発電量が低下するにつれ、充電回路４の出力電圧が上下に振動することになる。つまり、５８．５Ｖで充電ができなくなり、負荷が軽くなる。負荷が軽くなることにより、消費電力が減り、入力電圧が上昇する。すると、消費電力が増え、入力電圧が低下する、と言う動作が繰り返される。

　なお、充電回路４の出力電圧の下限である２５Ｖは、バッテリの放電終止電圧であるため、この下限の電圧ではバッテリを充電できず、消費電力は充電回路４のロス分だけとなる。もちろん、バッテリの種類によってこの下限の値は変更され得る。

　図８は、太陽電池パネル２の出力電圧と受電回路３の出力電圧との関係をグラフで示す説明図である。また図９は、受電回路３の出力電圧と充電回路４の出力電圧との関係をグラフで示す説明図である。

　図９に示すように、受電回路３の出力電圧が上昇するにつれ、充電回路４の出力電圧が増えていることが分かる。ただし、上述したように、充電回路４は充電電流に制限をかけており、実際の充電回路４の出力電圧は図９に示したグラフの出力電圧より低くなる。

　また、バッテリへの充電電流は、充電回路４の出力電圧とバッテリの開放電圧の差によって変動するため、バッテリ電圧が高いときには充電電流が少なくなる。さらに、バッテリ電圧が充電回路４の出力電圧以上であれば、全く充電がなされない。当然、この時の充電回路４の消費電力は、ロス分を除くと０となる。

　図８に示したグラフのＡ点においては、太陽電池パネル２の出力電圧がＭＰＰＴ値より充分に大きいために、受電回路３の出力電圧は６０Ｖに高止まりしている。もちろん、Ａ点よりも太陽電池の電圧が高ければ、受電回路３の出力電圧も６０Ｖになる。このＡ点の時に、充電回路４の出力電圧は最大となり、上述の例では４１Ｖ程度になっている。ただし、上述したように、電流制限がかかっている場合には充電回路４の出力電圧はこの値以下になる。

　その後、太陽電池パネル２の出力電圧がＢ、Ｃ、・・・と低下するに従って、図８に示したように、受電回路３の出力電圧も低下してくる。この時、充電回路４の出力電圧も、図９に示したように低下していくことになる。そして、ＭＰＰＴ値より十分小さいＦ点まで太陽電池パネル２の出力電圧が下がってきた場合には、受電回路３の出力電圧は５７Ｖに下げ止まってくる。図９のＦ点の時に、充電回路４の出力電圧は最小であり、上述の例では概ね２５Ｖ程度になっている。バッテリを３０Ｖ以上で使用するようにしている場合は、Ｆ点の時では既に充電がなされない。つまりＦ点の時では、充電回路４の消費電力は最小（０）となる。

　図１０は、太陽電池パネル２の入力電圧と、受電回路３の出力電圧及び充電回路４の充電電流との関係を実測したものをグラフで示す説明図である。図１０に示したグラフは、横軸が太陽電池パネル２の入力電圧を示し、縦軸は、左側が受電回路３の出力電圧を、右側が充電回路４の充電電流を示している。また、図１０に示した例では、ＭＰＰＴ値を２０５Ｖに設定して実測が行われている。

　図１０に示したように、太陽電池パネル２の入力電圧がＭＰＰＴ値より充分大きな電圧の場合には、受電回路３の出力電圧は６０Ｖに近づいている。この時、充電回路４の充電電流は約３．６Ａとなっている。

　その後、太陽電池パネル２の入力電圧がＭＰＰＴ値に近づくにつれ、受電回路３の出力電圧が低下し、受電回路３の出力電圧の低下に伴って充電回路４の充電電流が減少してゆく。そして、太陽電池パネル２の入力電圧が充分にＭＰＰＴ値に近づくと、受電回路３の出力電圧は５８．５Ｖとなり、充電回路４の充電電流は０となる。その後は受電回路３の電圧が５７Ｖ弱にまで低下していくが、充電回路４の充電電流は０のままで変化しない。

　このように、受電回路３と充電回路４とが協調動作することで、図３に示した太陽光発電システム１は、最適な充電状況を構築する。

　＜２．本開示の一実施形態＞
　上述したように、太陽電池を用いた太陽光発電システムでは、受電回路３と充電回路４とが協調動作することで最適な充電状況を構築することが出来るが、この構成をそのまま自然エネルギーを利用した他の発電システム、例えば風力発電システムに適用しようとすると問題が生じる。以下でこの問題について説明する。

　［風力発電システムの構成例］
　図１１は、図３のようにａｄｖａｎｃｅｄ－ＭＰＰＴ技術の考え方を取り入れた、風力発電システム１００の構成例を示す説明図である。図１１に示した風力発電システム１００は、風車１１０と、受電回路１２０と、充電回路１３０と、を含んで構成されている。受電回路１２０の構成は、図３及び図６に示した受電回路３の構成と同じであり、充電回路１３０の構成は、図３及び図７に示した充電回路４の構成と同じである。

　図１１に示したように、風車１１０は、羽根部１１１と、モータ１１２と、出力電力生成部１１３と、アシスト電力生成部１１４と、動作電力生成部１１５と、制御部１１６と、を含んで構成される。

　風車１１０は、羽根部１１１の回転でモータ１１２を回転させ、モータ１１２の回転によって電力を生成する。出力電力生成部１１３は、モータ１１２が生成した電力から受電回路３へ供給する電力を生成する。図１１の例では、出力電力生成部１１３は、電圧を２４Ｖから２６０Ｖに変換することで、モータ１１２が生成した電力から受電回路３へ供給する電力を生成する。

　アシスト電力生成部１１４は、電圧を２４０Ｖから２４Ｖに変換することで、出力電力生成部１１３の出力電力からモータ１１２の初動をアシストするための電力を生成する。動作電力生成部１１５は、電圧を２４０Ｖから５Ｖに変換することで、出力電力生成部１１３の出力電力から制御部１１６の動作電力を生成する。制御部１１６は、風車１１０の各部の動作を制御する。特に、制御部１１６は、出力電力生成部１１３やアシスト電力生成部１１４のＯＮ・ＯＦＦを制御する。

　風車１１０は、羽根部１１１やモータ１１２が停止している時から動き出す際に非常に強い風を必要とする。これは静止摩擦力のようなものである。そこで、モータ１１２を動き出しやすくするために、アシスト機能を備える風車が多い。具体的には、風車１１０は、モータ１１２に電力を供給し、この電力によって羽根部１１１やモータ１１２を回転させ始めるのである。このよう羽根部１１１やモータ１１２の回転をアシストすることで、羽根部１１１は緩やかに動き出し、羽根部１１１が緩やかに動き出した時点でそれほど強い風が吹いていなくても、羽根部１１１は継続して回転を行うことが容易になる。

　このアシスト動作を行うために、風車１１０は外部から電力の供給を受けることが望ましい。図１１には、風車１１０に電力を供給する安定化電源１４０が示されている。安定化電源１４０は、例えば電圧２４０Ｖの電力を風車１１０に供給するようにする。

　アシスト電力生成部１１４は、２４０Ｖ以上の電力からモータの回転に必要な、例えばＡＣまたはＤＣ２４Ｖなどを生成し、モータ１１２に供給する。アシスト電力生成部１１４が生成する電力で、モータ１１２は回転を行い、モータ１１２の回転をアシストすることが可能となる。なお、モータ１１２の回転をアシストするかどうかは、制御部１１６によってコントロールされる。例えば制御部１１６は、モータ１１２の回転速度が一定値以下である場合において、規定時間経過後にモータ１１２の回転をアシストすることができる。

　図１１に示した構成を用いて、風車１１０は、発電時に例えば２６０Ｖ以上の電圧で電力を受電回路１２０に供給する。２６０Ｖ以上の電圧で電力を受電回路１２０に供給することにより、発電時には風車１１０は安定化電源１４０の電力を使わなくて済むようになる。

　ところが図１１に示すように、出力電力生成部１１３は２６０Ｖ以上の電圧を出すようにしているが、２６０Ｖ以下では出力は０に落ちている。つまり、受電回路１２０にてＭＰＰＴ制御をしようとしても、受電回路１２０の動作がうまく働かなくなる。

　例えば、受電回路１２０の内部で設定したＭＰＰＴ値を２６０Ｖより大きい値（例えば２８０Ｖ）に設定した場合、ほとんどの状態で充電回路１３０による充電ができないことになってしまう。つまり、ＭＰＰＴ値を２６０Ｖより大きい値（例えば２８０Ｖ）に設定した場合、ほとんどの状態では風車１１０からは２６０Ｖが出力され、その時は充電回路１３０による充電がなされないからである。もちろん、風が強くなって発電量が増加し、出力電力生成部１１３の出力が２８０Ｖを超えれば充電が開始される。

　一方、受電回路１２０の内部で設定したＭＰＰＴ値が２６０Ｖ以下の値の場合、風車１１０での発電電力以上の電力を後段の回路で引っ張ってしまい、負荷が重くなり過ぎることで、風車１１０を停止させてしまう。つまり、受電回路１２０で２６０Ｖの電圧を検出している時点においては、まだ充分に発電量があると受電回路１２０は判定しているため、後段の回路で目一杯負荷をかけてしまうことになり、風車１１０が重くなって、最終的には風車１１０が停止してしまう。

　つまり、風車１１０にとって負荷が重くなったかどうかは、太陽光発電システムのように風車１１０からの出力電圧の情報では正しく判定することが出来ない。

　そこで、本実施形態では、ａｄｖａｎｃｅｄ－ＭＰＰＴ技術の考え方を風力発電システムに取り入れる際に、受電回路に供給される電圧値を受電回路でモニタするのではなく、風車の回転数またはモータの出力電圧の情報を受電回路でモニタする。

　図１２は、本開示の一実施形態に係る風力発電システム１００の構成例を示す説明図である。図１２に示した本開示の一実施形態に係る風力発電システム１００の構成は、図１１に示した風力発電システム１００の構成とほぼ同一であるが、風車１１０から、風車のモータ１１２の回転数またはモータ１１２の出力電圧の情報を受電回路１２０に供給している点が異なる。

　図１２のように構成された本開示の一実施形態に係る風力発電システム１００の動作の概要を説明する。受電回路１２０には、ＭＰＰＴ制御に必要な情報として、モータ１１２の回転数の情報、またはモータ１１２の出力電圧の情報が保持される。モータ１１２の回転数の情報、またはモータ１１２の出力電圧の情報は、例えば図６に示したメモリ３２に格納される。

　風車１１０が風を受けることでモータ１１２が回転し始めると、モータ１１２の回転速度も上がってくる。モータ１１２の回転速度がある程度上がったところで、制御部１１６は出力電力生成部１１３をＯＮし、風車１１０からの電力供給を開始する。

　受電回路１２０は、風車１１０の発電電圧をモニタしており、風車１１０の発電電圧が規定値（例えば２６０Ｖ）以上であることを検出すると、図３に示した電圧調整部３４を起動して電圧変換を行って、電力を充電回路１３０に供給する。ここで、受電回路１２０は電圧を変換する際に、モータ１１２の回転数の情報（またはモータ１１２の出力電圧の情報）を用いて、充電回路１３０への供給電圧を調整する。

　例えば、モータ１１２の回転数が１００ｒｐｍで風車１１０が発電を開始し、最大で７００ｒｐｍまでモータ１１２が動作するとする。またＭＰＰＴ値の決定にあたっては、予め回転数毎に発電できる電力量を計測しておくことが望ましい。そして、モータ１１２の回転数と充電回路１３０の消費電力量とを鑑みて、受電回路１２０に設定するＭＰＰＴ値が決定される。

　例えば、モータ１１２の回転数が１００ｒｐｍでは５０Ｗ、２００ｒｐｍでは２００Ｗ、３００ｒｐｍでは５００Ｗ、４００ｒｐｍでは１ｋＷ、５００ｒｐｍでは１．５ｋＷ、６００ｒｐｍでは２．０ｋＷ、７００ｒｐｍでは２．５ｋＷ、それぞれ風車１１０から電力を取れたとする。

　受電回路１２０に設定するＭＰＰＴ値を１００ｒｐｍとした場合、モータ１１２の回転数が１００ｒｐｍの時は、受電回路１２０の出力電力は５８．５Ｖであり、モータ１１２の回転数が１００ｒｐｍ以下になると徐々に電圧が下がり、５７Ｖに向かう。受電回路１２０の出力電力が５７Ｖになると、充電回路１３０はバッテリへ充電しない。

　モータ１１２の回転数が２００ｒｐｍまで上がってくると、例えば出力電圧が５８Ｖとなり、３００ｒｐｍでは出力電圧が５９Ｖ、４００ｒｐｍ以上では出力電圧が６０Ｖとなるようなパラメータを受電回路１２０に設定する。このようにパラメータを受電回路１２０に設定すると、モータ１１２の回転速度が大きくなるにつれて、充電回路１３０の消費電力量が増えてくる。

　しかし、モータ１１２の回転速度が大きくなるにつれて充電回路１３０の消費電力量が増えてくると、充電回路１３０による負荷が重くなるため、モータ１１２は回転数が落ちてくる。ところが、今度は回転数が落ちたので、充電回路１３０の消費電力量が減ってくることになり、風車１１０は充電回路１３０による負荷が軽くなって回りやすくなる。

　このように、受電回路１２０はモータ１１２の回転数に応じて充電回路１３０へ供給する電力の電圧を変化させるので、風車１１０の回転を止めずに、風車１１０回しつつ電力を最大限に取り出せることができるようになる。

　そして受電回路１２０は、モータ１１２の回転数による出力電圧の制御と同様に、モータ１１２の出力電圧を用いて出力電圧を制御するようにしてもよい。これは、モータ１１２の回転数が落ちると、モータ１１２の出力電圧も低下するからである。

　［受電回路の構成例］
　図１３は、本開示の一実施形態に係る受電回路１２０の構成をより詳細に示す説明図である。図１３に示したように、本開示の一実施形態に係る受電回路１２０は、電力情報取得部１２１と、メモリ１２２と、比較器１２３と、電圧調整部１２４と、を含んで構成される。

　電力情報取得部１２１は、風車１１０が発電する電力量に相関のある情報を取得する。本実施形態では、風車１１０が発電する電力量に相関のある情報として、モータ１１２の回転数や、モータ１１２が出力する電圧（以下モータ電圧とも称する）の情報を取得する。電力情報取得部１２１が取得した情報は、比較器１２３において、メモリ１２２に格納されている情報（ＭＰＰＴ値）と比較される。

　メモリ１２２は、比較器１２３において、電力情報取得部１２１が取得した情報と比較される情報（ＭＰＰＴ値）を保持する。電力情報取得部１２１がモータ１１２の回転数の情報を取得する場合は、メモリ１２２も回転数の情報を保持する。電力情報取得部１２１がモータ１１２のモータ電圧の情報を取得する場合は、メモリ１２２も電圧の情報を保持する。

　比較器１２３は、電力情報取得部１２１が取得した、風車１１０が発電する電力量に相関のある情報と、メモリ１２２に保持されている情報（ＭＰＰＴ値）とを比較し、比較結果に基づいた情報を電圧調整部１２４に出力する。電圧調整部１２４は、風車１１０が発電した電力の電圧を、比較器１２３の比較結果に基づいて変換して充電回路１３０へ供給する。

　本開示の一実施形態に係る受電回路１２０は、図１３に示したような構成を有することで、モータ１１２の回転数（またはモータ電圧）に応じて受電回路１２０から充電回路１３０へ供給する電力の電圧を変化させることができる。

　なお、メモリ１２２に格納されている情報は、受電回路１２０の外部から書き換え可能であってもよい。メモリ１２２に格納されている情報が、受電回路１２０の外部から書き換え可能になることで、メモリ１２２に保持されている情報（ＭＰＰＴ値）を、季節や天候の変化、風車１１０の経年劣化等の要因によって動的に変化させることができる。

　［風力発電システムの動作例］
　図１４は、本開示の一実施形態に係る風力発電システム１００の動作例を示す流れ図である。図１４に示した流れ図は、風車１１０が回転を停止している状態から、風を受けて回転し始め、電力を受電回路に出力する際の動作を示したものである。以下、図１４を用いて本開示の一実施形態に係る風力発電システム１００の動作について説明する。

　風車１１０が回転を停止している状態から、風を受けて回転を開始すると（ステップＳ１０１）、風車１１０は、モータ１１２の回転数（またはモータ電圧）の情報を受電回路１２０に出力する（ステップＳ１０２）。

　受電回路１２０は、風車１１０からモータ１１２の回転数（またはモータ電圧）の情報を電力情報取得部１２１で取得する。そして受電回路１２０は、電力情報取得部１２１が取得した情報と、メモリ１２２に格納されている情報（ＭＰＰＴ値）とを、比較器１２３で比較する（ステップＳ１０３）。

　そして受電回路１２０は、上記ステップＳ１０３での比較結果に基づいて、風車１１０が発電した電力の出力電圧を電圧調整部１２４で変換し、充電回路１３０に供給する（ステップＳ１０４）。

　本開示の一実施形態に係る風力発電システム１００は、図１４に示したような動作を実行することで、モータ１１２の回転数（またはモータ電圧）に応じて受電回路１２０から充電回路１３０へ供給する電力の電圧を変化させる。モータ１１２の回転数（またはモータ電圧）に応じて受電回路１２０から充電回路１３０へ供給する電力の電圧を変化させることで、本開示の一実施形態に係る風力発電システム１００は、風車１１０の回転を止めずに、風車１１０を回しつつ電力を最大限に取り出せることができる。すなわち、本開示の一実施形態に係る風力発電システム１００は、上述したａｄｖａｎｃｅｄ－ＭＰＰＴ技術の考え方を取り入れることができる。

　＜３．まとめ＞
　以上説明したように本開示の一実施形態によれば、風車のような発電量を任意に制御できない発電装置が発電する電力量に相関のある情報に基づいて、その発電装置の発電電圧を適切に変換する受電回路及び電力調整方法が提供される。

　上述の説明では、受電回路１２０は、風車１１０からモータ１１２の回転数やモータ電圧の情報を取得していたが、本開示は係る例に限定されるものではない。受電回路１２０は、発電装置以外から、発電装置が発電する電力量に相関のある情報を取得するようにしてもよい。

　例えば、風車１１０とは別に、風速を測定する風速計を風車１１０の近傍に設け、風速計から出力される風速の情報を受電回路１２０で取得しても良い。受電回路１２０は、風速計から取得した風速の情報と、メモリ１２２で保持されている風速の情報（ＭＰＰＴ値）とを比較器１２３で比較させることで、風車１１０の発電電圧を変換して充電回路１３０に電力を供給するようにしても良い。

　また、上述の説明では、発電量を任意に制御できない発電装置として風車１１０を挙げたが、本開示は係る例に限定されるものではない。発電量を任意に制御できない発電装置として自然エネルギーを電力に変換するもの、例えば、太陽光発電での太陽電池や、潮力発電でのタービン、波力発電でのタービンやジャイロ等が用いられても良い。そして受電回路１２０は、発電量を制御できない発電装置が発電する電力量に相関のある情報として、太陽光発電での太陽電池の場合は、照度や温度の情報を、潮力発電でのタービンの場合は波の振幅の変動の情報を、波力発電でのタービンやジャイロの場合は波の強さの変動の情報を、それぞれ取得するようにしてもよい。

　本明細書の各装置が実行する処理における各ステップは、必ずしもシーケンス図またはフローチャートとして記載された順序に沿って時系列に処理する必要はない。例えば、各装置が実行する処理における各ステップは、フローチャートとして記載した順序と異なる順序で処理されても、並列的に処理されてもよい。

　また、各装置に内蔵されるＣＰＵ、ＲＯＭおよびＲＡＭなどのハードウェアを、上述した各装置の構成と同等の機能を発揮させるためのコンピュータプログラムも作成可能である。また、該コンピュータプログラムを記憶させた記憶媒体も提供されることが可能である。また、機能ブロック図で示したそれぞれの機能ブロックをハードウェアで構成することで、一連の処理をハードウェアで実現することもできる。

　以上、添付図面を参照しながら本開示の好適な実施形態について詳細に説明したが、本開示はかかる例に限定されない。本開示の属する技術の分野における通常の知識を有する者であれば、特許請求の範囲に記載された技術的思想の範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、これらについても、当然に本開示の技術的範囲に属するものと了解される。

　例えば、図１３等においては、受電回路１２０から供給される電力が、バッテリを充電するための充電回路１３０に供給されている形態を示したが、本開示は、受電回路１２０から供給される電力の行き先は、電力を消費するものであればバッテリを充電するための回路に限られないことは言うまでも無い。

　なお、本技術は以下のような構成も取ることができる。
（１）
　発電量を任意に制御できない発電装置が発電する電力量に相関のある情報を取得する電力情報取得部と、
　前記電力情報取得部が取得した電力量に相関のある情報と所定の規定値とを比較する比較部と、
　前記比較部の比較の結果に基づいて前記発電量を任意に制御できない発電装置が発電した電力の電圧を変換して出力する電圧調整部と、
を備える、受電回路。
（２）
　前記発電量を制御できない発電量を任意に制御できない発電装置は、自然エネルギーを電力に変換する発電装置である、前記（１）に記載の受電回路。
（３）
　前記発電量を任意に制御できない発電装置は、風車を備える風力発電装置である、前記（２）に記載の受電回路。
（４）
　前記電力情報取得部は、前記電力量に相関のある情報として前記風車の回転数の情報を取得する、前記（３）に記載の受電回路。
（５）
　前記電力情報取得部は、前記電力量に相関のある情報として前記風車の回転により発生するモータの電圧の情報を取得する、前記（３）に記載の受電回路。
（６）
　前記発電量を任意に制御できない発電装置は、太陽光発電装置である、前記（２）に記載の受電回路。
（７）
　前記電力情報取得部は、前記電力量に相関のある情報として太陽光の照度の情報を取得する、前記（６）に記載の受電回路。
（８）
　前記発電量を任意に制御できない発電装置は、潮力発電装置である、前記（２）に記載の受電回路。
（９）
　前記電力情報取得部は、前記電力量に相関のある情報として波の振幅の変動の情報を取得する、前記（６）に記載の受電回路。
（１０）
　前記発電量を任意に制御できない発電装置は、波力発電装置である、前記（２）に記載の受電回路。
（１１）
　前記電力情報取得部は、前記電力量に相関のある情報として波の強さの変動の情報を取得する、前記（１０）に記載の受電回路。
（１２）
　発電量を任意に制御できない発電装置が発電した電力を受電する受電回路と、
　前記受電回路から供給される電力を消費する負荷回路と、
を備え、
　前記受電回路は、
　前記発電量を任意に制御できない発電装置が発電する電力量に相関のある情報を取得する電力情報取得部と、
　前記電力情報取得部が取得した電力量に相関のある情報と所定の規定値とを比較する比較部と、
　前記比較部の比較の結果に基づいて前記発電量を任意に制御できない発電装置が発電した電力の電圧を変換して出力する第１電圧調整部と、
を備え、
　前記負荷回路は、前記第１電圧調整部から出力された電圧に基づき、負荷の消費電力を調整する第２電圧調整部を備える、電力供給システム。
（１３）
　前記負荷回路は、バッテリへの充電により電力を消費し、
　前記第２電圧調整部は、前記バッテリへの充電電圧及び／または充電電流を調整する、前記（１２）に記載の電力供給システム。
（１４）
　発電量を任意に制御できない発電装置が発電する電力量に相関のある情報を取得する電力情報取得ステップと、
　前記電力情報取得ステップで取得された電力量に相関のある情報と所定の規定値とを比較する比較ステップと、
　前記比較ステップの比較の結果に基づいて前記発電量を任意に制御できない発電装置が発電した電力の電圧を変換して出力する電圧調整ステップと、
を備える、電力制御方法。

　１００　　風力発電システム
　１１０　　風車
　１１１　　羽根部
　１１２　　モータ
　１１３　　出力電力生成部
　１１４　　アシスト電力生成部
　１１５　　動作電力生成部
　１１６　　制御部
　１２０　　受電回路
　１２１　　電力情報取得部
　１２２　　メモリ
　１２３　　比較器
　１２４　　電圧調整部
　１３０　　充電回路
　１４０　　安定化電源

Claims

　発電量を任意に制御できない発電装置が発電する電力量に相関のある情報を取得する電力情報取得部と、
　前記電力情報取得部が取得した電力量に相関のある情報と所定の規定値とを比較する比較部と、
　前記比較部の比較の結果に基づいて前記発電量を任意に制御できない発電装置が発電した電力の電圧を変換して出力する電圧調整部と、
を備える、受電回路。
　前記発電量を任意に制御できない発電装置は、自然エネルギーを電力に変換する発電装置である、請求項１に記載の受電回路。
　前記発電量を任意に制御できない発電装置は、風車を備える風力発電装置である、請求項２に記載の受電回路。
　前記電力情報取得部は、前記電力量に相関のある情報として前記風車の回転数の情報を取得する、請求項３に記載の受電回路。
　前記電力情報取得部は、前記電力量に相関のある情報として前記風車の回転により発生するモータの電圧の情報を取得する、請求項３に記載の受電回路。
　前記発電量を任意に制御できない発電装置は、太陽光発電装置である、請求項２に記載の受電回路。
　前記電力情報取得部は、前記電力量に相関のある情報として太陽光の照度の情報を取得する、請求項６に記載の受電回路。
　前記発電量を任意に制御できない発電装置は、潮力発電装置である、請求項２に記載の受電回路。
　前記電力情報取得部は、前記電力量に相関のある情報として波の振幅の変動の情報を取得する、請求項８に記載の受電回路。
　前記発電量を任意に制御できない発電装置は、波力発電装置である、請求項２に記載の受電回路。
　前記電力情報取得部は、前記電力量に相関のある情報として波の強さの変動の情報を取得する、請求項１０に記載の受電回路。
　発電量を任意に制御できない発電装置が発電した電力を受電する受電回路と、
　前記受電回路から供給される電力を消費する負荷回路と、
を備え、
　前記受電回路は、
　前記発電量を任意に制御できない発電装置が発電する電力量に相関のある情報を取得する電力情報取得部と、
　前記電力情報取得部が取得した電力量に相関のある情報と所定の規定値とを比較する比較部と、
　前記比較部の比較の結果に基づいて前記発電量を任意に制御できない発電装置が発電した電力の電圧を変換して出力する第１電圧調整部と、
を備え、
　前記負荷回路は、前記第１電圧調整部から出力された電圧に基づき、負荷の消費電力を調整する第２電圧調整部を備える、電力供給システム。
　前記負荷回路は、バッテリへの充電により電力を消費し、
　前記第２電圧調整部は、前記バッテリへの充電電圧及び／または充電電流を調整する、請求項１２に記載の電力供給システム。
　発電量を任意に制御できない発電装置が発電する電力量に相関のある情報を取得する電力ことと、
　取得された前記電力量に相関のある情報と所定の規定値とを比較することと、
　前記比較の結果に基づいて前記発電量を任意に制御できない発電装置が発電した電力の電圧を変換して出力することと、
を備える、電力制御方法。