JP2013192349A

JP2013192349A - パワーコンディショナ及びそれを備えた発電システム

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Publication number: JP2013192349A
Application number: JP2012056297A
Authority: JP
Inventors: Yasuhiro Matsuda; 康弘松田; Akira Yoshitake; 晃吉武; Morio Nakamura; 守雄中村
Original assignee: Panasonic Corp
Current assignee: Panasonic Corp
Priority date: 2012-03-13
Filing date: 2012-03-13
Publication date: 2013-09-26
Anticipated expiration: 2032-03-13
Also published as: JP5906458B2

Abstract

【課題】太陽光発電等に用いられるパワーコンディショナにおいて、各昇圧回路において同時にサージが発生することを回避して、サージによって発生するノイズを低減する。
【解決手段】制御回路４が複数の直流昇圧回路２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄのそれぞれのスイッチングタイミングが重ならないように、各直流昇圧回路２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄのスイッチングを制御する。これにより、各直流昇圧回路２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄにおいて同時にサージが発生することを回避して、サージによって発生するノイズを低減する。
【選択図】図３

Description

本発明は、パワーコンディショナ及びそれを備えた発電システムに関する。

従来から複数系統の太陽電池から直流電力を取出して交流電力に変換する技術が知られている（例えば、特許文献１参照）。

特開２０００−１１６０１０号公報

図８は、上記特許文献１に開示されている装置において、複数の直流昇圧回路（ＤＣ／ＤＣコンバータ装置）に入力される制御信号と、インダクタ電流の波形を示す。なお、同図においては、４系統の太陽電池パネル及び直流昇圧回路が接続されているものとする。直流昇圧回路を構成するスイッチング素子のゲートには、制御信号として矩形波のパルス信号が入力され、スイッチング素子のスイッチングによって三角波のインダクタ電流が出力される。ところが、それぞれの昇圧回路において、ゲートに入力される信号が、オフからオンに切り替わるとき及びオンからオフに切り替わるとき、スイッチングサージが発生し、伝導ノイズや放射ノイズの原因となっている。

直流昇圧回路にされる制御信号は、制御回路によって生成される。従来のパワーコンディショナにおいては、各直流昇圧回路に入力される制御信号のオン／オフのタイミングについては特に連携されていない。そのため、図８に示すように、各直流昇圧回路においてオンタイミング同士又はオフタイミング同士が重なると、各直流昇圧回路において同時にサージが発生し、大きなノイズの原因となる。また、いずれかの直流昇圧回路のオンタイミングと別の直流昇圧回路のオフタイミングが重なる場合も同様である。

本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、各直流昇圧回路において同時にサージが発生することを回避して、サージによって発生するノイズを低減できるパワーコンディショナを提供することを目的とする。

上記目的を達成するために本発明のパワーコンディショナは、複数の直流電力入力部のいずれかに接続され、各直流電力入力部から入力された直流電圧を所定の直流電圧に変換する複数の直流電圧変換部と、前記複数の直流電圧変換部から出力された直流電力を交流電力に変換する直流交流変換部と、前記複数の直流電圧変換部のスイッチングを制御するスイッチング制御部を備えたパワーコンディショナにおいて、前記スイッチング制御部は、前記複数の直流電圧変換部のそれぞれのスイッチングタイミングが重ならないように、各直流電圧変換部のスイッチングを制御するものである。

この発明において、前記スイッチング制御部は、前記各直流電圧変換部のスイッチング位相をシフトさせることが好ましい。

この発明において、前記スイッチング制御部は、前記各直流電圧変換部のスイッチングのオンタイミングが等間隔になるように前記スイッチング位相をシフトさせることが好ましい。

この発明において、前記スイッチング制御部は、前記各直流電圧変換部のスイッチングのオンタイミングの間隔が最大になるように前記スイッチング位相をシフトさせることが好ましい。

この発明において、前記スイッチング制御部は、前記各直流電圧変換部のスイッチングのオンタイミングとオフタイミングが重ならないように、前記スイッチングのオンタイミングを制御することが好ましい。

この発明において、前記スイッチング制御部は、前記各直流電圧変換部のスイッチング周波数をシフトさせることが好ましい。

この発明において、前記スイッチング制御部は、前記各直流電圧変換部ごとに異なるスイッチング周波数で前記各直流電圧変換部のスイッチングを制御することが好ましい。

この発明において、前記スイッチング制御部は、前記各直流電圧変換部のスイッチング周波数を変動させて前記各直流電圧変換部のスイッチングを制御することが好ましい。

この発明において、前記スイッチング制御部は、前記各直流電圧変換部について同一のスイッチング周波数で変動させて前記各直流電圧変換部のスイッチングを制御することが好ましい。

この発明において、前記各直流電圧変換部のスイッチング周波数は、周期的に循環して変動することが好ましい。

この発明において、前記各直流電圧変換部のスイッチング周波数は、不規則に変動することが好ましい。

また、本発明の発電システムは、前記パワーコンディショナを備えたものである。

本発明のパワーコンディショナによれば、各昇圧回路において同時にサージが発生することを回避して、サージによって発生するノイズを低減できる。

本発明の一実施形態による発電システムの構成を示すブロック図。本発明の一実施形態によるパワーコンディショナの構成を示すブロック図。制御回路が各直流昇圧回路にそれぞれ入力する制御信号の波形と、各直流昇圧回路のインダクタ電流の波形を示す図。制御回路が各直流昇圧回路にそれぞれ入力する制御信号の変形例の波形と、各直流昇圧回路のインダクタ電流の波形を示す図。制御回路が各直流昇圧回路にそれぞれ入力する制御信号の別の変形例の波形と、各直流昇圧回路のインダクタ電流の波形を示す図。制御回路が各直流昇圧回路にそれぞれ入力する制御信号の別の変形例の波形と、各直流昇圧回路のインダクタ電流の波形を示す図。制御回路が各直流昇圧回路にそれぞれ入力する制御信号の別の変形例の波形と、各直流昇圧回路のインダクタ電流の波形を示す図。従来のパワーコンディショナにおいて、各直流昇圧回路にそれぞれ入力される制御信号の波形と、各直流昇圧回路のインダクタ電流の波形を示す図。

本発明の一実施形態によるパワーコンディショナについて図面を参照して説明する。図１はパワーコンディショナを備えた発電システムの構成を示す。発電システム１００は、複数系統の太陽電池パネル（直流電力入力部）５０ａ，５０ｂ，５０ｃ，５０ｄと、パワーコンディショナ１と、分電盤６０等によって構成される。

太陽電池パネル５０ａ，５０ｂ，５０ｃ，５０ｄは、建物の屋根等に設置され、直流電力を出力する。パワーコンディショナ１は、太陽電池パネル５０ａ，５０ｂ，５０ｃ，５０ｄによって発電された直流電力を交流電力に変換して、分電盤６０に出力する。分電盤６０には、負荷６５や系統電源等が接続される。負荷６５は、例えば家電機器等の電気機器であり、系統電源とは、商用の電力系統である。分電盤６０は、パワーコンディショナ１から入力された交流電力を負荷６５に供給する。パワーコンディショナ１から入力された交流電力が負荷６５の消費電力よりも大きい場合、分電盤６０は、余剰の電力を売電用メータ（図示せず）を介して系統電源に逆潮流する。なお、分電盤６０には、必要に応じてコンバータ／インバータを介して蓄電池が接続されていてもよい。

パワーコンディショナ１は、複数の直流昇圧回路（直流電圧変換部）２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄと、インバータ回路３と、制御回路（スイッチング制御部）４等によって構成される。

直流昇圧回路２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄは、それぞれ太陽電池パネル５０ａ，５０ｂ，５０ｃ，５０ｄに接続される。直流昇圧回路は、太陽電池パネルの系統数（ストリング数）に応じて設けられる。すなわち直流昇圧回路の個数を増減することにより、太陽電池パネルの系統数が異なるときにも対応できる。直流昇圧回路２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄの出力端は、互いに並列に接続され（図２参照）、インバータ回路３の入力端と接続される。直流昇圧回路２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄは、太陽電池パネル５０ａ，５０ｂ，５０ｃ，５０ｄから入力された直流電圧を所定の直流電圧に昇圧変換する。例えば、直流昇圧回路２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄは、入力電圧ＤＣ２５０Ｖを出力電圧ＤＣ３２０Ｖに昇圧する。

インバータ回路３は、直流昇圧回路２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄから出力された直流電力を交流電力に変換する。インバータ回路３の出力端は、リレー等によって構成されている系統連系部（図示せず）を介して分電盤６０の入力端と接続される。

制御回路４は、直流昇圧回路２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄ、インバータ回路３及びリレー（図示せず）を制御する。例えば、制御回路４は、直流昇圧回路２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄの出力電圧に基づいて直流昇圧回路２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄを構成するスイッチング素子のオンデューティを制御する。

図２は、パワーコンディショナ１の構成を示す。直流昇圧回路２ａは、コンデンサＣ、インダクタＬ、ＦＥＴ等のスイッチング素子Ｓ、ダイオードＤ等によって構成される昇圧チョッパ回路である。スイッチング素子Ｓは、制御回路４から入力されるゲート信号に応じてスイッチング動作する。最大電力点追従制御を行っているパワーコンディショナ１において、太陽電池パネル５０ａから直流昇圧回路２ａに入力される直流電圧（入力電圧）は、太陽電池パネル５０ａを構成する太陽電池パネルの仕様（Ｐ−Ｖ特性）と直列接続枚数に依存する。一方、直流昇圧回路２ａからインバータ回路３に出力する直流電圧（出力電圧）は、インバータ回路３の仕様に対応するように設定される。制御回路４は、入力電圧と出力電圧から算出されるオンデューティでスイッチング素子Ｓを駆動する。

直流昇圧回路２ｂ，２ｃ，２ｄに関しても直流昇圧回路２ａと同等であるので、その説明を省略する。通常、各系統の太陽電池パネル５０ａ，５０ｂ，５０ｃ，５０ｄには、同等の仕様と枚数の太陽電池パネルが適用される。従って、制御回路４からそれぞれの直流昇圧回路２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄのスイッチング素子Ｓに入力されるゲート信号のオンデューティは、同等となる。以下、直流昇圧回路２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄのスイッチング素子Ｓに同等のオンデューティのゲート信号が入力される場合について説明する。なお、各系統の太陽電池パネル５０ａ，５０ｂ，５０ｃ，５０ｄに異なる仕様の太陽電池パネルが適用される場合にあっては、各直流昇圧回路２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄのスイッチング素子Ｓに入力されるゲート信号のオンデューティは、個別に算出された値となる。また、各系統の太陽電池パネル５０ａ，５０ｂ，５０ｃ，５０ｄを構成する太陽電池パネルの枚数が異なる場合にあっても、各直流昇圧回路２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄのスイッチング素子Ｓに入力されるゲート信号のオンデューティは、個別に算出された値となる。

本実施形態においては、制御回路４が、それぞれの直流昇圧回路２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄのスイッチング素子Ｓについて、スイッチングタイミングが重ならないように、制御信号を出力する。そのため、制御回路４から直流昇圧回路２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄのそれぞれのスイッチング素子Ｓのゲートには、独立した信号ラインが設けられる。

図３は、本実施形態において、制御回路４が直流昇圧回路２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄにそれぞれ入力する制御信号の波形と、直流昇圧回路２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄのインダクタ電流の波形を示す。それぞれの直流昇圧回路２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄにおいてスイッチング素子Ｓのゲートには、矩形波のパルス（ゲート信号）が入力される。直流昇圧回路２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄにそれぞれ入力されるゲート信号の周波数（スイッチング周波数）は、等しくＦ０である。

図３に示す制御においては、制御回路４が直流昇圧回路２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄにそれぞれ入力するゲート信号の位相をシフトさせている。すなわち、ゲート信号がオフからオンに切り替わるタイミング（パルスの立上がり：オンタイミング）が、各直流昇圧回路２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄごとに異なるように、ゲート信号の位相（スイッチング位相）をシフトさせている。これに伴い、ゲート信号がオンからオフに切り替わるタイミング（パルスの立下がり：オフタイミング）も各直流昇圧回路２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄごとに異なっている。

また、直流昇圧回路２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄにおいて、一つの周期でスイッチング素子Ｓのオンタイミングが等間隔になるように、ゲート信号の位相をシフトさせている。すなわち、直流昇圧回路２ｂには、直流昇圧回路２ａに対して時間ΔＴだけ遅れたゲート信号が入力される。同様に、直流昇圧回路２ｃには、直流昇圧回路２ｂに対して時間ΔＴだけ遅れたゲート信号が入力され、直流昇圧回路２ｄには、直流昇圧回路２ｃに対して時間ΔＴだけ遅れたゲート信号が入力される。

また、既に述べたように、直流昇圧回路２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄのスイッチング素子Ｓに入力されるゲート信号のオンデューティは、直流昇圧回路２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄの入力電圧と出力電圧によって算出され、各直流昇圧回路間で同等である。従って、スイッチング素子Ｓの周波数Ｆ０に応じて、各直流昇圧回路２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄのスイッチング素子Ｓのオンタイミング及びオフタイミングを算出できる。これにより、スイッチング素子Ｓの周波数Ｆ０を適宜設定することにより、各直流昇圧回路２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄ間におけるオンタイミング同士の重なり、オフタイミング同士の重なり、及びオンタイミングとオフタイミングとの重なりを防止できる。ゲート信号のオンデューティが、各直流昇圧回路間で異なる場合であっても、制御回路４は、オンデューティとスイッチング周波数Ｆ０から各直流昇圧回路２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄのスイッチング素子Ｓのオンタイミング及びオフタイミングを算出できる。従って、制御回路４は、各直流昇圧回路２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄ間におけるオンタイミング同士の重なり、オフタイミング同士の重なり、及びオンタイミングとオフタイミングとの重なりが生じないように、スイッチング素子Ｓの周波数Ｆ０を設定する。

以上のように、本実施形態のパワーコンディショナ１によれば、各直流昇圧回路２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄにおいて同時にサージが発生することを回避して、サージによって発生するノイズが分散・平均化されて低減される。

特に、制御回路４が直流昇圧回路２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄにそれぞれ入力するゲート信号の位相をシフトすることにより、スイッチング素子Ｓのオンタイミングが重ならないように分散する。これにより、各昇圧回路においてオンタイミング時に同時にサージが発生することを回避して、サージによって発生するノイズを低減できる。また、スイッチング素子Ｓのオフタイミングが重ならないように分散するので、各昇圧回路においてオフタイミング時に同時にサージが発生することを回避して、サージによって発生するノイズを低減できる。

また、直流昇圧回路２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄにおいて、等しいスイッチング周波数Ｆ０でスイッチング素子Ｓを駆動し、一つのスイッチング周期でそれぞれのスイッチング素子Ｓのオンタイミングが等間隔になるように、ゲート信号の位相をシフトさせている。これにより、スイッチング素子Ｓのオンタイミングが常に重ならないように分散でき、各昇圧回路においてオンタイミング時に同時にサージが発生することを回避して、サージによって発生するノイズを低減できる。

また、各直流昇圧回路２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄ間におけるオンタイミング同士の重なり、オフタイミング同士の重なり、及びオンタイミングとオフタイミングとの重なりを防止できるので、より一層サージによって発生するノイズを低減できる。

なお、図３等に示すように、インダクタ電流に重畳されるノイズは、その発生から収束まで相応の時間を必要とする。従って、上記タイミングの重なりは、ノイズの発生から収束までに要する全ての時間で重ならないことが望ましい。しかしながら、パワーコンディショナ１を構成する太陽電池パネル及び直流昇圧回路の系統数によっては、ノイズの発生から収束までに要する全ての時間で、上記タイミングが重ならないように制御できない場合もある。このような場合は、ノイズの発生から収束までに要する一部の時間で、上記タイミングが重ならないように制御することも有効である。インダクタ電流に重畳されるノイズを一部においても分散できるからである。

図４は、本実施形態において、制御回路４が各直流昇圧回路２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄにそれぞれ入力する制御信号の変形例の波形と、直流昇圧回路２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄのインダクタ電流の波形を示す。この変形例においては、制御回路４は、直流昇圧回路２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄのスイッチングのオンタイミングの間隔が等間隔で最大になるようにゲート信号の位相をシフトさせる。すなわち、制御回路４は、各直流昇圧回路２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄに、位相を１／４Ｆ０ずつシフトさせたゲート信号を入力する。太陽電池パネル及び直流昇圧回路の系統数がｎである場合、制御回路４が、各直流昇圧回路に、位相を１／ｎＦ０ずつシフトさせたゲート信号を入力すれば、各直流昇圧回路のスイッチングのオンタイミングの間隔が等間隔で最大になる。

この変形例によれば、各直流昇圧回路のスイッチングのオンタイミングの間隔が最大になるように分散されるので、各昇圧回路においてオンタイミング時に発生するサージが分散され、サージによって発生するノイズが低減される。

図５は、本実施形態において、制御回路４が各直流昇圧回路２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄにそれぞれ入力する制御信号の別の変形例の波形と、直流昇圧回路２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄのインダクタ電流の波形を示す。この変形例においては、各直流昇圧回路２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄにおけるスイッチング素子Ｓのスイッチング周波数をシフトさせる。特に本変形例においては、制御回路４は、各直流昇圧回路２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄごとに異なるスイッチング周波数Ｆ０，Ｆ１，Ｆ２，Ｆ３のゲート信号を入力する。各直流昇圧回路２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄにおけるスイッチング周波数Ｆ０，Ｆ１，Ｆ２，Ｆ３は、変動することなく固定される。

この変形例によれば、各直流昇圧回路２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄ間におけるオンタイミング及びオフタイミングが分散されるので、各昇圧回路においてオンタイミング時に発生するサージが分散されて、サージによって発生するノイズが低減される。

図６は、本実施形態において、制御回路４が各直流昇圧回路２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄにそれぞれ入力する制御信号の別の変形例の波形と、直流昇圧回路２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄから出力されるインダクタ電流の波形を示す。この変形例においても、各直流昇圧回路２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄにおけるスイッチング素子Ｓのスイッチング周波数をシフトさせる。特に本変形例においては、制御回路４は、各直流昇圧回路２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄにおいて、変動するスイッチング周波数Ｆ０，Ｆ１，Ｆ２，Ｆ３のパルスをゲート信号として出力する。スイッチング周波数の変動は、例えば周波数のジッタ制御等によってなされる。制御回路４は、スイッチング周波数Ｆ０，Ｆ１，Ｆ２，Ｆ３を、各直流昇圧回路２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄについて同一のスイッチング周波数で変動させる。制御回路４は、スイッチング周波数Ｆ０，Ｆ１，Ｆ２，Ｆ３が周期的に循環するように変動させる。

すなわち、最初のスイッチングにおいて、制御回路４は、各直流昇圧回路２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄにスイッチング周波数Ｆ０のパルスをゲート信号として入力する。その後、各直流昇圧回路２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄに入力されるゲート信号のスイッチング周波数は、スイッチングごとにＦ１，Ｆ２，Ｆ３と変動してＦ０に戻り、以下同様に循環する。それぞれのスイッチングにおいて、各直流昇圧回路２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄのスイッチング素子Ｓは、同等のスイッチング周波数で動作するので、スイッチングタイミングが重ならないように、各直流昇圧回路２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄ間で初期の位相がシフトされる。

この変形例によれば、各直流昇圧回路２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄ間におけるオンタイミング及びオフタイミングが分散されるので、各昇圧回路においてオンタイミング時に発生するサージが分散されて、サージによって発生するノイズが低減される。また、各直流昇圧回路２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄのスイッチング周波数が変動するので、各直流昇圧回路２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄにおいて、スイッチング周波数を基本波とする高調波成分のノイズを減少させることができる。

図７は、本実施形態において、制御回路４が各直流昇圧回路２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄにそれぞれ入力する制御信号の別の変形例の波形と、直流昇圧回路２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄのインダクタ電流の波形を示す。この変形例においても、各直流昇圧回路２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄにおけるスイッチング素子Ｓのスイッチング周波数をシフトさせる。特に本変形例においては、制御回路４は、各直流昇圧回路２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄにおいて、変動するスイッチング周波数Ｆ０，Ｆ１，Ｆ２，Ｆ３のパルスをゲート信号として入力する。スイッチング周波数の変動は、例えば周波数のジッタ制御等によってなされる。制御回路４は、スイッチング周波数Ｆ０，Ｆ１，Ｆ２，Ｆ３は、各直流昇圧回路２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄごとに異なるスイッチング周波数で変動させる。制御回路４は、スイッチング周波数Ｆ０，Ｆ１，Ｆ２，Ｆ３が周期的に循環するように変動させる。

すなわち、最初のスイッチングにおいて、制御回路４は、各直流昇圧回路２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄにそれぞれスイッチング周波数Ｆ０，Ｆ１，Ｆ２，Ｆ３のパルスをゲート信号として入力する。次のスイッチングにおいて、制御回路４は、各直流昇圧回路２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄにそれぞれスイッチング周波数Ｆ１，Ｆ２，Ｆ３，Ｆ０のパルスをゲート信号として入力する。さらに、次のスイッチングにおいて、制御回路４は、各直流昇圧回路２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄにそれぞれスイッチング周波数Ｆ２，Ｆ３，Ｆ０，Ｆ１のパルスをゲート信号として入力する。さらに、次のスイッチングにおいて、制御回路４は、各直流昇圧回路２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄにそれぞれスイッチング周波数Ｆ３，Ｆ０，Ｆ１，Ｆ２のパルスをゲート信号として入力する。そして、次のスイッチングにおいて、制御回路４は、各直流昇圧回路２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄにそれぞれスイッチング周波数Ｆ０，Ｆ１，Ｆ２，Ｆ３のパルスをゲート信号として入力する。制御回路４が各直流昇圧回路２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄに入力するゲート信号のスイッチング周波数は、以下同様に循環する。この変形例では、１回目、５回目、９回目．．．のスイッチングにおいて、オンタイミングが重ならないように、各直流昇圧回路２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄ間で初期の位相がシフトされるのが望ましい。

なお、本発明は上記実施形態の構成に限られることはない。少なくとも制御回路４が複数の直流昇圧回路２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄ．．．のそれぞれのスイッチングタイミングが重ならないように、各直流昇圧回路２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄ．．．のスイッチングを制御するように構成されていればよい。また、本発明はさらに種々の変形が可能である。例えば、図６及び図７に示す変形例の波形において、各直流昇圧回路２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄのスイッチング周波数は、周期的に循環して変動する形態に限られることなく、不規則に変動する形態であってもよい。また、直流電力入力部は、太陽電池パネルに限られることなく、風力、波力・潮力、流水・潮汐、地熱等の再生可能エネルギーを用いた発電装置を含む構成であってもよい。また、直流電力入力部として、蓄電池を用いてもよい。

１パワーコンディショナ
２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄ直流昇圧回路（直流電圧変換部）
３インバータ回路（直流交流変換部）
４制御回路（スイッチング制御部）
５０ａ，５０ｂ，５０ｃ，５０ｄ太陽電池パネル（直流電力入力部）
１００発電システム

Claims

複数の直流電力入力部のいずれかに接続され、各直流電力入力部から入力された直流電圧を所定の直流電圧に変換する複数の直流電圧変換部と、
前記複数の直流電圧変換部から出力された直流電力を交流電力に変換する直流交流変換部と、
前記複数の直流電圧変換部のスイッチングを制御するスイッチング制御部を備えたパワーコンディショナにおいて、
前記スイッチング制御部は、前記複数の直流電圧変換部のそれぞれのスイッチングタイミングが重ならないように、各直流電圧変換部のスイッチングを制御することを特徴とするパワーコンディショナ。
前記スイッチング制御部は、前記各直流電圧変換部のスイッチング位相をシフトさせることを特徴とする請求項１に記載のパワーコンディショナ。
前記スイッチング制御部は、前記各直流電圧変換部のスイッチングのオンタイミングが等間隔になるように前記スイッチング位相をシフトさせることを特徴とする請求項２に記載のパワーコンディショナ。
前記スイッチング制御部は、前記各直流電圧変換部のスイッチングのオンタイミングの間隔が最大になるように前記スイッチング位相をシフトさせることを特徴とする請求項３に記載のパワーコンディショナ。
前記スイッチング制御部は、前記各直流電圧変換部のスイッチングのオンタイミングとオフタイミングが重ならないように、前記スイッチングのオンタイミングを制御することを特徴とする請求項２に記載のパワーコンディショナ。
前記スイッチング制御部は、前記各直流電圧変換部のスイッチング周波数をシフトさせることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のパワーコンディショナ。
前記スイッチング制御部は、前記各直流電圧変換部ごとに異なるスイッチング周波数で前記各直流電圧変換部のスイッチングを制御することを特徴とする請求項６に記載のパワーコンディショナ。
前記スイッチング制御部は、前記各直流電圧変換部のスイッチング周波数を変動させて前記各直流電圧変換部のスイッチングを制御することを特徴とする請求項６に記載のパワーコンディショナ。
前記スイッチング制御部は、前記各直流電圧変換部について同一のスイッチング周波数で変動させて前記各直流電圧変換部のスイッチングを制御することを特徴とする請求項２に従属する請求項６に記載のパワーコンディショナ。
前記各直流電圧変換部のスイッチング周波数は、周期的に循環して変動することを特徴とする請求項８又は請求項９に記載のパワーコンディショナ。
前記各直流電圧変換部のスイッチング周波数は、不規則に変動することを特徴とする請求項８又は請求項９に記載のパワーコンディショナ。
請求項１乃至請求項１１に記載のパワーコンディショナを備えたことを特徴とする発電システム。