JP2013051833A - マルチパワーコンディショナシステム - Google Patents
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Abstract
【解決手段】本発明に係るマルチパワーコンディショナシステム10Aは、系統Gと負荷Rとを繋ぐ基幹電力線L1から分岐した電力線L2、L3にそれぞれ接続された太陽光発電システム20および蓄電システム30と、発電側直流電力線L4と蓄電側直流電力線L5とを繋ぐバイパス電力線LBと、予め定められた出力抑制条件を満たすか否かを判定する抑制条件判定部26Aとを備えている。抑制条件判定部26Aにおいて出力抑制条件を満たすとの判定がなされると、バイパス電力線LBを介して太陽光発電システム20で得られた直流電力が蓄電システム30に供給される。
【選択図】図2
Description
(1)発電パワーコンディショナおよび蓄電パワーコンディショナの少なくとも一方に出力抑制を要する出力抑制日時を予め記憶する記憶部が設けられている場合は、前記記憶部に記憶された出力抑制日時と現在日時とを比較して、出力抑制日時に現在日時が含まれるか否かによって判定をする。
(2)発電パワーコンディショナおよび蓄電パワーコンディショナが有する通信手段の少なくともいずれか1つが外部からの出力抑制指令を受付け可能となっている場合は、通信手段が出力抑制指令を受付けた場合に出力抑制条件を満たすとの判定をする。
(1)発電側直流電力線とバイパス電力線との間、またはバイパス電力線と蓄電側電力線との間に、発電側直流電力線側に入力端が接続されるとともに蓄電側直流電力線側に出力端が接続されたバイパス用DC/DCコンバータが介装されている場合は、抑制条件判定部において出力抑制条件を満たすとの判定がなされると、発電側制御部または蓄電側制御部の制御下でバイパス用DC/DCコンバータが動作して発電パワーコンディショナから蓄電パワーコンディショナに直流電力が供給されるよう構成する。
(2)発電側直流電力線とバイパス電力線との間、またはバイパス電力線と蓄電側電力線との間に、発電側直流電力線側にアノードが接続されるとともに蓄電側直流電力線側にカソードが接続されたダイオードが介装されている場合は、抑制条件判定部において出力抑制条件を満たすとの判定がなされると、発電側制御部の制御下でDC/DCコンバータが発電側直流電力線の電位を上げる第1電位調整動作、および/または蓄電側制御部の制御下で双方向DC/DCインバータまたは双方向DC/ACインバータが蓄電側直流電力線の電位を下げる第2電位調整動作が行われ、これによりダイオードが導通状態となって発電パワーコンディショナから前記蓄電パワーコンディショナに直流電力が供給されるよう構成する。
図1に、本発明に係るマルチパワーコンディショナシステムの基本構成を示す。同図に示すように、マルチパワーコンディショナシステム10は、主に太陽光発電システム20と蓄電システム30とから構成されている。また、太陽光発電システム20は、太陽電池21および発電パワーコンディショナ22を備え、蓄電システム30は、蓄電池31および蓄電パワーコンディショナ32を備えている。
図2を参照し、本発明の第1実施形態に係るマルチパワーコンディショナシステム10Aの構成について説明する。同図に示すように、本実施形態では、太陽光発電システム20が太陽電池21と発電パワーコンディショナ22Aから構成され、蓄電システム30が蓄電池31と蓄電パワーコンディショナ32Aから構成されている。
図3に示すように、本発明の第2実施形態に係るマルチパワーコンディショナシステム10Bは、発電側制御部25が抑制条件判定部26Bを有している点、発電パワーコンディショナ22Bに記憶部27が備えられていない点、通信部28がインターネット等のネットワークNTに接続されている点において第1実施形態と異なっているが、その他の点については共通している。
図4に示すように、本発明の第3実施形態に係るマルチパワーコンディショナシステム10Cは、抑制条件判定部36が蓄電側制御部35内に設けられている点、蓄電パワーコンディショナ32Cに記憶部37およびバイパス用DC/DCコンバータ39が備えられている点において第1実施形態と異なっているが、その他の点については共通している。
20 太陽光発電システム
21 太陽電池
22、22A、22B、22C 発電パワーコンディショナ
23 DC/DCコンバータ
24 DC/ACインバータ
25 発電側制御部
26A、26B 抑制条件判定部
27 記憶部
28 通信部
29 バイパス用DC/DCコンバータ
30 蓄電システム
31 蓄電池
32、32A、32C 蓄電パワーコンディショナ
33 双方向DC/DCコンバータ
34 双方向DC/ACインバータ
35 蓄電側制御部
36 抑制条件判定部
37 記憶部
38 通信部
39 バイパス用DC/DCコンバータ
G 系統
L1 基幹電力線
L4 発電側直流電力線
L5 蓄電側直流電力線
LB バイパス電力線
R 負荷
Claims (7)
- 系統と負荷とを繋ぐ基幹電力線からそれぞれ分岐した電力線に接続された太陽光発電システムと蓄電システムとを備えたマルチパワーコンディショナシステムであって、
前記太陽光発電システムは、太陽電池と、前記太陽電池からの電力を前記基幹電力線に供給する発電パワーコンディショナとを有し、
前記蓄電システムは、蓄電池と、前記蓄電池に対して電力の供受給を行うとともに、前記負荷に対して電力を供給する蓄電パワーコンディショナとを有し、
前記発電パワーコンディショナと前記蓄電パワーコンディショナとはそれぞれに互いに通信可能な通信手段を含むとともに、前記発電パワーコンディショナから前記蓄電パワーコンディショナに直流電力を供給可能なバイパス電力線で接続され、
前記系統の電圧上昇を抑制する出力抑制時になると、前記通信手段間の通信により前記発電パワーコンディショナおよび前記蓄電パワーコンディショナにおいて出力抑制情報が共有され、出力抑制動作として、前記発電パワーコンディショナから前記基幹電力線への電力供給が停止されるとともに、前記発電パワーコンディショナから前記蓄電パワーコンディショナに前記バイパス電力線を介して直流電力が供給されることを特徴とするマルチパワーコンディショナシステム。 - 前記発電パワーコンディショナは、前記太陽電池に入力端が接続されたDC/DCコンバータと、発電側直流電力線を介して前記DC/DCコンバータの出力端に入力端が接続されるとともに前記基幹電力線に出力端が接続されたDC/ACインバータと、前記DC/DCコンバータおよび前記DC/ACインバータを制御する発電側制御部とをさらに含み、
前記蓄電パワーコンディショナは、前記蓄電池に一方の入出力端が接続された双方向DC/DCコンバータと、蓄電側直流電力線を介して前記双方向DC/DCコンバータの他方の入出力端に一方の入出力端が接続されるとともに前記基幹電力線に他方の入出力端が接続された双方向DC/ACインバータと、前記双方向DC/DCコンバータおよび前記双方向DC/ACインバータを制御する蓄電側制御部とをさらに含み、
前記発電側直流電力線と前記蓄電側直流電力線とが前記バイパス電力線により接続され、
前記発電側制御部および前記蓄電側制御部のいずれかに、出力抑制条件を満たすか否かを判定する抑制条件判定部が設けられ、該抑制条件判定部が前記出力抑制条件を満たすと判定すると、前記出力抑制動作が実行されることを特徴とする請求項1記載のマルチパワーコンディショナシステム。 - 前記発電パワーコンディショナおよび前記蓄電パワーコンディショナの少なくとも一方に、前記出力抑制を要する出力抑制日時を予め記憶する記憶部が設けられ、
前記抑制条件判定部は、前記記憶部に記憶された前記出力抑制日時と現在日時とを比較して、前記出力抑制日時に現在日時が含まれるか否かによって前記出力抑制条件を満たすか否かを判定することを特徴とする請求項2記載のマルチパワーコンディショナシステム。 - 前記発電パワーコンディショナおよび前記蓄電パワーコンディショナが有する通信手段の少なくともいずれか1つは、外部からの出力抑制指令を受付け可能となっており、
前記抑制条件判定部は、前記通信手段が前記出力抑制指令を受付けた場合に前記出力抑制条件を満たすと判定をすることを特徴とする請求項2記載のマルチパワーコンディショナシステム。 - 前記出力抑制時に、前記発電側制御部は、前記DC/ACインバータを停止させるか、または前記DC/ACインバータの出力端と前記基幹電力線との間に介装されたリレーを切断することを特徴とする請求項2ないし4のいずれかに記載のマルチパワーコンディショナシステム。
- 前記発電側直流電力線と前記バイパス電力線との間、または前記バイパス電力線と前記蓄電側電力線との間に、前記発電側直流電力線側に入力端が接続されるとともに前記蓄電側直流電力線側に出力端が接続されたバイパス用DC/DCコンバータが介装され、
前記抑制条件判定部において前記出力抑制条件を満たすとの判定がなされると、前記発電側制御部または前記蓄電側制御部の制御下で前記バイパス用DC/DCコンバータが動作して前記発電パワーコンディショナから前記蓄電パワーコンディショナに直流電力が供給されることを特徴とする請求項2ないし5のいずれかに記載のマルチパワーコンディショナシステム。 - 前記発電側直流電力線と前記バイパス電力線との間、または前記バイパス電力線と前記蓄電側電力線との間に、前記発電側直流電力線側にアノードが接続されるとともに前記蓄電側直流電力線側にカソードが接続されたダイオードが介装され、
前記抑制条件判定部において前記出力抑制条件を満たすとの判定がなされると、前記発電側制御部の制御下で前記DC/DCコンバータが前記発電側直流電力線の電位を上げる第1電位調整動作、および/または前記蓄電側制御部の制御下で前記双方向DC/DCインバータまたは前記双方向DC/ACインバータが前記蓄電側直流電力線の電位を下げる第2電位調整動作が行われ、これにより前記ダイオードが導通状態となって前記発電パワーコンディショナから前記蓄電パワーコンディショナに直流電力が供給されることを特徴とする請求項2ないし5のいずれかに記載のマルチパワーコンディショナシステム。
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