JP2013070557A - 太陽光発電の給電システム - Google Patents
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Abstract
【解決手段】大容量の主太陽電池1から受電負荷4に電力を供給する給電回路3と、小容量の副太陽電池5または2次電池7から受電負荷4に電力を供給する充放電回路9と、給電回路3と充放電回路9を接合または分離する回路切替器10と、発電計測部11、給電計測部12および充電計測部13からの信号を受けた制御部14が、回路切替器10により各回路の切り替えをして、主太陽電池1、副太陽電池5および2次電池7を組み合わせて、受電負荷4または2次電池7に必要な電力を供給する太陽光発電の給電システムが得られる。
【選択図】図1
Description
図1に示すように、工場や事務所などの受電負荷4には商用電源(図示せず)が接続されるとともに、太陽光発電を利用した電力供給手段として、給電回路3と充放電回路9とがそれぞれ接続されている。給電回路3は主太陽電池1から回路切替器10、主パワーコンディショナー2を介して受電負荷4に電力を供給する回路である。また充放電回路9は副太陽電池5から回路切替器10、充放電器6を介して2次電池7に充電するとともに、充放電器6に設けた回路切り替え機能により副太陽電池5または/かつ2次電池7から副パワーコンディショナー8を通して受電負荷4に電力を供給する回路である。主太陽電池1は5.5kWの発電能力を有し、副太陽電池5は1.6kWの発電能力を有し、2次電池7は鉛蓄電池を数十台接続したもので28kWhの蓄電能力を有している。
図3において、図1と同様の構成要素については同一の符号を付し、その詳細な説明は省略する。図3は基本設定ルーチンを示すブロック回路図であり、主太陽電池1から受電負荷4に給電し、副太陽電池5から2次電池7を充電する電流経路を示している。
図5において、図1と同様の構成要素については同一の符号を付し、その詳細な説明は省略する。図5は充電ルーチンを示すブロック回路図であり、主太陽電池1および副太陽電池5から2次電池7を充電する電流経路を示している。
図7において、図1と同様の構成要素については同一の符号を付し、その詳細な説明は省略する。図7は放電ルーチンを示すブロック回路図であり、充放電器6と副パワーコンディショナー8の間にソフトスタート回路15を挿入している。そして、主太陽電池1、副太陽電池5および2次電池7から受電負荷4に給電する電流経路を示している。
図9において、図1と同様の構成要素については同一の符号を付し、その詳細な説明は省略する。図9は停電ルーチンを示すブロック回路図であり、受電負荷4には停電検出部16を接続し、副パワーコンディショナー8には特定負荷17を接離可能に接続している。特定負荷17は、停電時に必要な避難誘導灯や非常照明などの緊急時の電気設備であり、系統電源とは接続されない独立した負荷である。そして停電検出部16が停電を検出したときに、受電負荷4への給電を遮断し、さらに回路切替器10を切り替えて給電回路3を充放電回路9に接合して、主太陽電池1、副太陽電池5および2次電池7の電力を、副パワーコンディショナー8を介して特定負荷17に供給することにより、バックアップ運転を行なう電流経路を示している。
2 主パワーコンディショナー
3 給電回路
4 受電負荷
5 副太陽電池
6 充放電器
7 2次電池
8 副パワーコンディショナー
9 充放電回路
10 回路切替器
11 発電計測部
12 給電計測部
13 充電計測部
14 制御部
15 ソフトスタート回路
16 停電検出部
17 特定負荷
Claims (5)
- 大容量の主太陽電池から主パワーコンディショナーを介して受電負荷に電力を供給する給電回路と、小容量の副太陽電池から充放電器を介して2次電池に充電するとともに、前記充放電器の回路切替により副太陽電池または/かつ前記2次電池から副パワーコンディショナーを通して前記受電負荷に電力を供給する充放電回路と、前記給電回路と前記充放電回路の各太陽電池の出力側に位置して、前記給電回路から前記充放電回路に接合または両回路を分離する回路切替器と、前記主太陽電池と前記副太陽電池の発電電力量を計測する発電計測部と、前記受電負荷に供給する必要電力量を計測する給電計測部と、前記2次電池の充電量を計測する充電計測部と、前記発電計測部、前記給電計測部および前記充電計測部からの信号を受けて、前記回路切替器および前記充放電器の回路切替をおこなわせる制御部を有することを特徴とする太陽光発電の給電システム。
- 前記主太陽電池の発電電力量が必要電力量より大なる場合で、前記2次電池の充電電力量が規定値より小なるときは、前記制御部は前記回路切替器により給電回路と充放電回路を分離して、前記給電回路において前記受電負荷に電力を供給するとともに、前記充放電回路において前記充放電器を切り替えて、副太陽電池から2次電池に充電することを特徴とする請求項1記載の太陽光発電の給電システム。
- 前記受電負荷の必要電力量がない場合、または前記主太陽電池の発電電力量が必要電力量より設定値以上大なる場合で、前記2次電池の充電量が規定値より小なるときは、前記制御部は前記切替器を切り替えて給電回路を充放電回路に接合することにより、主太陽電池と副太陽電池から2次電池に充電することを特徴とする請求項1記載の太陽光発電の給電システム。
- 前記主太陽電池の発電電力量が必要電力量以下の場合で、前記2次電池の充電量が規定値を超えるときは、前記制御部は前記切替器により給電回路と充放電回路を分離し、前記給電回路において前記受電負荷に電力を供給するとともに、前記充放電回路において前記充放電器を切り替えて、前記副太陽電池と前記2次電池の双方から前記副パワーコンディショナーを介して前記受電負荷に電力を供給することを特徴とする請求項1記載の太陽光発電の給電システム。
- 前記受電負荷の停電を検出する停電検出部と、前記副パワーコンディショナーと接離可能に設けた特定負荷を有し、前記停電検出部が受電負荷の停電を検出したとき、前記制御部は前記切替器を切り替えて前記給電回路を前記充放電回路に接合するとともに、前記副パワーコンディショナーに前記特定負荷のみを接続することにより、前記給電回路と前記充放電回路で生じた電力を、前記特定負荷に供給することを特徴とする請求項1記載の太陽光発電の給電システム。
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