JP6762680B2 - 太陽光発電システム - Google Patents
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Description
本発明は、太陽光発電システムに関する。
一般に、太陽電池により発電された直流電力は、インバータにより交流電力に変換されて、電力系統に供給される。インバータは、入力された直流電力を電力系統の系統電圧に同期する交流電力に変換する。
また、インバータは、太陽電池から出力される電力が最大となるように、インバータを最大電力点追従制御（ＭＰＰＴ, maximum power point tracking）することが知られている。例えば、通常時はＭＰＰＴ制御を行い、インバータの出力電圧の不足により出力電流に歪みが生じるのを防止する太陽光発電システムが開示されている（例えば、特許文献１参照）。
しかしながら、インバータの運転状況を確認するためには、電気量の計測精度が重要となるが、公知の計測方法では、精度が十分ではない。
本発明の目的は、電気量の計測精度を向上させた太陽光発電システムを提供することにある。
本発明の観点に従った太陽光発電システムは、太陽電池から入力される直流電力を交流電力に変換するインバータと、前記インバータに入力される直流電圧を昇圧し、または降圧することによって、最大電力点追従制御する最大電力点追従制御手段と、前記最大電力点追従制御による前記直流電圧の昇圧または降圧によって生じた過渡状態を回避した時点で、前記インバータに入力される前記直流電力を計測する入力電力計測手段と、前記過渡状態を回避した時点で、前記インバータから出力される前記交流電力を計測する出力電力計測手段と、前記入力電力計測手段により計測された前記直流電力及び前記出力電力計測手段により計測された前記交流電力に基づいて、前記インバータの変換効率を演算する変換効率演算手段と、前記最大電力点追従制御により、前記直流電圧を昇圧し、または降圧させる指令を出力する度に前記過渡状態を回避した時点で計測するための過渡状態回避信号を出力する過渡状態回避信号出力手段と、前記入力電力計測手段による計測と前記出力電力計測手段による計測が同時刻となるように同期をとる制御をする計測同期手段と、を備える。前記入力電力計測手段は、前記過渡状態回避信号出力手段から出力される前記過渡状態回避信号に基づいて、前記直流電力を計測する。前記出力電力計測手段は、前記過渡状態回避信号出力手段から出力される前記過渡状態回避信号に基づいて、前記交流電力を計測する。
以下、図面を参照して、本発明の実施形態を説明する。
（第１の実施形態）
図１は、本発明の第１の実施形態に係る制御装置２を適用した太陽光発電システム１０の構成を示す構成図である。なお、図面における同一部分には同一符号を付してその詳しい説明を省略し、異なる部分について主に述べる。
図１は、本発明の第１の実施形態に係る制御装置２を適用した太陽光発電システム１０の構成を示す構成図である。なお、図面における同一部分には同一符号を付してその詳しい説明を省略し、異なる部分について主に述べる。
太陽光発電システム１０は、インバータ１、制御装置２、太陽電池３、平滑コンデンサ４、交流フィルタ５、連系トランス６、表示器７、直流電流検出器１１、直流電圧検出器１２、交流電流検出器１３、及び、交流電圧検出器１４を備える。太陽光発電システム１０は、電力系統９と連系する。
太陽電池３は、太陽光により発電する電池である。太陽電池３は、発電した電力をインバータ１に供給する。太陽電池３は、複数の単位レベルのセルが直列及び並列に接続された構成である。例えば、太陽電池３は、ＰＶアレイ(photovoltaic array)である。太陽電池３は、少なくとも１つの単位レベルのセルを含むのであれば、どのように構成されていてもよい。
インバータ１は、太陽電池３から供給される直流電力を電力系統９と同期する三相交流電力に変換する。インバータ１は、変換した交流電力を電力系統９に供給する。インバータ１は、制御装置２により、パルス幅変調(PWM, pulse width modulation)制御される。インバータ１は、制御装置２から出力されるゲート信号Ｇｔに応じて、電力変換動作を行う。例えば、インバータ１は、パワーコンディショナー(PCS, power conditioning system)である。
平滑コンデンサ４は、インバータ１の直流側（入力側）に設けられる。平滑コンデンサ４は、太陽電池３からインバータ１に供給される直流電圧を平滑化する。
交流フィルタ５は、インバータ１の交流側（出力側）に設けられる。交流フィルタ５は、リアクトル５１及びコンデンサ５２を備える。交流フィルタ５は、インバータ１から出力される高調波を抑制する。交流フィルタ５は、インバータ１に内蔵されるインバータ回路と電力系統９の間であれば、何処に設けてもよい。例えば、交流フィルタ５は、インバータ１に内蔵されてもよい。
連系トランス６は、交流フィルタ５の電力系統９側に設けられるトランスである。連系トランス６は、インバータ１に内蔵されるインバータ回路と電力系統９の間であれば、何処に設けてもよい。例えば、連系トランス６がインバータ１に内蔵される場合、連系トランス６は、交流フィルタ５よりもインバータ回路側に設けてもよい。また、連系トランス６は、太陽光発電システム１０の構成でなくてもよい。さらに、連系トランス６の代わりに連系リアクトルを設けてもよい。
表示器７は、インバータ１の各種情報を表示する。各種情報には、インバータ１の変換効率が含まれる。変換効率は、入力電力（直流電力）Ｐｄｃに対する出力電力（交流電力）Ｐａｃの割合で表される。なお、表示器７は、太陽光発電システム１０の各種設定などの入力を行うための入力機能を兼ねていてもよい。
直流電流検出器１１は、インバータ１の直流側の電流Ｉｄｃを計測するための検出器である。直流電流検出器１１は、検出した直流電流（入力電流）Ｉｄｃを制御装置２に出力する。
直流電圧検出器１２は、インバータ１の直流側の電圧Ｖｄｃ（平滑コンデンサ４の電圧）を計測するための検出器である。直流電圧検出器１２は、検出した直流電圧（入力電圧）Ｖｄｃを制御装置２に出力する。
交流電流検出器１３は、インバータ１の交流側の電流Ｉａｃを計測するための検出器である。交流電流検出器１３は、検出した交流電流（出力電流）Ｉａｃを制御装置２に出力する。交流電流検出器１３は、インバータ１に内蔵されるインバータ回路と電力系統９の間であれば、何処に設けてもよい。
交流電圧検出器１４は、インバータ１の交流側の電圧（出力電圧）Ｖａｃを計測するための検出器である。交流電圧検出器１４は、検出した交流電圧Ｖａｃを制御装置２に出力する。交流電圧検出器１４は、インバータ１に内蔵されるインバータ回路と電力系統９の間であれば、何処に設けてもよい。
制御装置２は、各検出器１１〜１４から受信した検出値に基づいて、インバータ１を制御する。制御装置２は、入力電力計測部２１、ＭＰＰＴ制御部２２、直流電圧制御部２３、出力制御部２４、ＰＷＭ制御部２５、出力電力計測部２６、及び、変換効率演算部２７を備える。
入力電力計測部２１は、直流電流検出器１１により検出された直流電流Ｉｄｃ及び直流電圧検出器１２により検出された直流電圧Ｖｄｃに基づいて、入力電力Ｐｄｃを計測する。入力電力計測部２１は、計測した入力電力ＰｄｃをＭＰＰＴ制御部２２、出力制御部２４、及び、変換効率演算部２７に出力する。入力電力計測部２１は、ＭＰＰＴ制御部２２から計測ロック信号Ｓ１を受信する。入力電力計測部２１は、計測ロック信号Ｓ１を受信している間は、入力電力Ｐｄｃを計測しない。この場合、入力電力計測部２１は、入力電力Ｐｄｃを出力しなくてもよいし、直近に計測した入力電力Ｐｄｃを出力してもよい。
ＭＰＰＴ制御部２２は、入力電力計測部２１により計測された入力電力Ｐｄｃに基づいて、インバータ１をＭＰＰＴ制御する。ＭＰＰＴ制御部２２は、ＭＰＰＴ制御により決定された電圧増減信号Ｖｎを出力する。電圧増減信号Ｖｎは、現在の直流電圧Ｖｄｃを予め決められた１段階分昇圧又は降圧させる指令を示す信号である。ＭＰＰＴ制御部２２は、電圧増減信号Ｖｎを出力する度に、計測ロック信号Ｓ１を入力電力計測部２１及び出力電力計測部２６に出力する。電圧増減信号Ｖｎと計測ロック信号Ｓ１の出力は、同時でもよいし、同時でなくてもよい。計測ロック信号Ｓ１は、ＭＰＰＴ制御による過渡状態での電気量の測定を回避するための信号である。ここで、ＭＰＰＴ制御による過渡状態とは、ＭＰＰＴ制御により直流電圧Ｖｄｃが変動（昇圧又は降圧）した直後で、入力電力Ｐｄｃ又は出力電力Ｐａｃが安定していない状態のことである。
次に、ＭＰＰＴ制御部２２のＭＰＰＴ制御による動作について説明する。
まず、ＭＰＰＴ制御部２２は、現在の入力電力Ｐｄｃを計測（入力電力計測部２１から取得）する。
ＭＰＰＴ制御部２２は、前回の計測時に記憶した入力電力Ｐｄｃと今回新たに計測した入力電力Ｐｄｃを比較する。比較後、ＭＰＰＴ制御部２２は、今回の入力電力Ｐｄｃを次回の比較のために記憶する。
比較した結果、今回の入力電力Ｐｄｃの方が大きい場合は、ＭＰＰＴ制御部２２は、前回と同じ符号の電圧増減信号Ｖｎを出力する。具体的には、前回の電圧増減信号Ｖｎが昇圧させる信号であれば、今回も電圧増減信号Ｖｎを昇圧させる信号として出力する。前回の電圧増減信号Ｖｎが降圧させる信号であれば、今回も電圧増減信号Ｖｎを降圧させる信号として出力する。一方、今回の入力電力Ｐｄｃの方が小さい場合は、ＭＰＰＴ制御部２２は、前回と反対の符号の電圧増減信号Ｖｎを出力する。
ＭＰＰＴ制御部２２は、電圧増減信号Ｖｎにより、直流電圧Ｖｄｃが昇圧又は降圧した後に、新たに入力電力Ｐｄｃを計測する。新たな入力電力Ｐｄｃを計測後、上述した最初の手順に戻り、ＭＰＰＴ制御部２２は、前回計測した入力電力Ｐｄｃと今回新たに計測した入力電力Ｐｄｃとの比較を行う。このように、上述の手順を繰り返すことにより、ＭＰＰＴ制御部２２は、太陽電池３からの出力電力が常にほぼ最大電力となるように、直流電圧Ｖｄｃを制御する。
直流電圧制御部２３には、直流電圧検出器１２により検出された直流電圧Ｖｄｃ、及び、ＭＰＰＴ制御部２２により決定された電圧増減信号Ｖｎが入力される。直流電圧制御部２３は、直流電圧Ｖｄｃ及び電圧増減信号Ｖｎに基づいて、直流電圧Ｖｄｃを制御するための直流電圧指令値Ｖｄｃｒを演算する。電圧増減信号Ｖｎが昇圧させる信号であれば、直流電圧指令値Ｖｄｃｒは、現在の直流電圧Ｖｄｃから１段階分昇圧した電圧にする指令値に演算される。電圧増減信号Ｖｎが降圧させる信号であれば、直流電圧指令値Ｖｄｃｒは、現在の直流電圧Ｖｄｃから１段階分降圧した電圧にする指令値に演算される。直流電圧制御部２３は、演算した直流電圧指令値Ｖｄｃｒを出力制御部２４に出力する。
出力制御部２４は、交流電流検出器１３により検出された交流電流Ｉａｃ、交流電圧検出器１４により検出された交流電圧Ｖａｃ、入力電力計測部２１により計測された入力電力Ｐｄｃ、及び、直流電圧制御部２３により演算された直流電圧指令値Ｖｄｃｒが入力される。出力制御部２４は、交流電流Ｉａｃ、交流電圧Ｖａｃ、入力電力Ｐｄｃ、及び、直流電圧指令値Ｖｄｃｒに基づいて、インバータ１の出力電圧を制御するための出力電圧指令値Ｖｉｖｒを演算する。出力制御部２４は、以下のような制御をするように、出力電圧指令値Ｖｉｖｒを演算する。
出力制御部２４は、インバータ１の出力電圧が電力系統９の系統電圧と同期するように制御する。出力制御部２４は、インバータ１の直流電圧Ｖｄｃが直流電圧指令値Ｖｄｃｒに追従するように制御する。出力制御部２４は、交流電流Ｉａｃが電流指令値に追従するように制御する。電流指令値は、制御装置２に予め設定されていてもよいし、上位制御系から受信してもよい。出力制御部２４は、有効電流指令値と無効電流指令値の２つの電流指令値により、インバータ１から出力される有効電力及び無効電力をそれぞれ制御してもよい。
ＰＷＭ制御部２５は、出力制御部２４により演算された出力電圧指令値Ｖｉｖｒを受信する。ＰＷＭ制御部２５は、インバータ１の出力電圧が出力電圧指令値Ｖｉｖｒになるように、インバータ１のインバータ回路を構成する複数のスイッチング素子を駆動するゲート信号Ｇｔを生成する。ＰＷＭ制御部２５は、生成したゲート信号Ｇｔにより、インバータ１をＰＷＭ制御する。
出力電力計測部２６は、交流電流検出器１３により検出された交流電流Ｉａｃ及び交流電圧検出器１４により検出された交流電圧Ｖａｃに基づいて、出力電力Ｐａｃを計測する。出力電力計測部２６は、計測した出力電力Ｐａｃを変換効率演算部２７に出力する。出力電力計測部２６は、入力電力計測部２１と同様に、ＭＰＰＴ制御部２２から計測ロック信号Ｓ１を受信する。出力電力計測部２６は、計測ロック信号Ｓ１を受信している間は、出力電力Ｐａｃを計測しない。この場合、出力電力計測部２６は、出力電力Ｐａｃを出力しなくてもよいし、直近に計測した出力電力Ｐａｃを出力してもよい。
変換効率演算部２７は、入力電力計測部２１により計測された入力電力Ｐｄｃ及び出力電力計測部２６により計測された出力電力Ｐａｃに基づいて、インバータ１の変換効率を演算する。変換効率は、出力電力Ｐａｃを入力電力Ｐｄｃで割ることで求まる。変換効率演算部２７は、演算した変換効率を表示器７に出力する。表示器７は、変換効率演算部２７から受信した変換効率を表示する。
図２は、本実施形態に係る入力電力計測部２１の構成を示す構成図である。
入力電力計測部２１は、２つのＡ／Ｄ変換器２１１，２１２、入力電流計測部２１３、入力電圧計測部２１４、及び、入力電力演算部２１５を備える。
Ａ／Ｄ変換器２１１は、直流電流検出器１１により検出された直流電流Ｉｄｃを示すアナログ信号及びＭＰＰＴ制御部２２から出力された計測ロック信号Ｓ１を受信する。計測ロック信号Ｓ１を受信していない間は、Ａ／Ｄ変換器２１１は、受信した直流電流Ｉｄｃを示すアナログ信号をデジタル信号に変換し、変換した直流電流Ｉｄｃを示すデジタル信号を入力電流計測部２１３に出力する。一方、計測ロック信号Ｓ１を受信している間は、Ａ／Ｄ変換器２１１は、信号の変換を行わない。これにより、過渡状態により直流電流Ｉｄｃが安定していない状態で計測されるのを避けることができる。この場合、Ａ／Ｄ変換器２１１は、直流電流Ｉｄｃを示すデジタル信号を出力しなくてもよいし、直近に変換した直流電流Ｉｄｃを示すデジタル信号を出力してもよい。
Ａ／Ｄ変換器２１２は、直流電圧検出器１２により検出された直流電圧Ｖｄｃを示すアナログ信号及びＭＰＰＴ制御部２２から出力された計測ロック信号Ｓ１を受信する。計測ロック信号Ｓ１を受信していない間は、Ａ／Ｄ変換器２１２は、受信した直流電圧Ｖｄｃを示すアナログ信号をデジタル信号に変換し、変換した直流電圧Ｖｄｃを示すデジタル信号を入力電圧計測部２１４に出力する。一方、計測ロック信号Ｓ１を受信している間は、Ａ／Ｄ変換器２１２は、信号の変換を行わない。これにより、過渡状態により直流電圧Ｖｄｃが安定していない状態で計測されるのを避けることができる。その他の点は、Ａ／Ｄ変換器２１１と同様である。
入力電流計測部２１３は、Ａ／Ｄ変換器２１１から入力された直流電流Ｉｄｃを示すデジタル信号に基づいて、直流電流Ｉｄｃを計測する。入力電流計測部２１３は、計測した直流電流Ｉｄｃを入力電力演算部２１５に出力する。
入力電圧計測部２１４は、Ａ／Ｄ変換器２１２から入力された直流電圧Ｖｄｃを示すデジタル信号に基づいて、直流電圧Ｖｄｃを計測する。入力電圧計測部２１４は、計測した直流電圧Ｖｄｃを入力電力演算部２１５に出力する。
入力電力演算部２１５は、入力電流計測部２１３により計測された直流電流Ｉｄｃ及び入力電圧計測部２１４により計測された直流電圧Ｖｄｃに基づいて、入力電力Ｐｄｃを演算する。入力電力演算部２１５により演算された入力電力Ｐｄｃは、入力電力計測部２１により計測された入力電力Ｐｄｃとなる。
図３は、本実施形態に係る出力電力計測部２６の構成を示す構成図である。
出力電力計測部２６は、２つのＡ／Ｄ変換器２６１，２６２、出力電流計測部２６３、出力電圧計測部２６４、及び、出力電力演算部２６５を備える。
Ａ／Ｄ変換器２６１は、交流電流検出器１３により検出された交流電流Ｉａｃを示すアナログ信号及びＭＰＰＴ制御部２２から出力された計測ロック信号Ｓ１を受信する。計測ロック信号Ｓ１を受信していない間は、Ａ／Ｄ変換器２６１は、受信した交流電流Ｉａｃを示すアナログ信号をデジタル信号に変換し、変換した交流電流Ｉａｃを示すデジタル信号を出力電流計測部２６３に出力する。一方、計測ロック信号Ｓ１を受信している間は、Ａ／Ｄ変換器２６１は、信号の変換を行わない。これにより、過渡状態により交流電流Ｉａｃが安定していない状態で計測されるのを避けることができる。その他の点は、入力電力計測部２１のＡ／Ｄ変換器２１１と同様である。
Ａ／Ｄ変換器２６２は、交流電圧検出器１４により検出された交流電圧Ｖａｃを示すアナログ信号及びＭＰＰＴ制御部２２から出力された計測ロック信号Ｓ１を受信する。計測ロック信号Ｓ１を受信していない間は、Ａ／Ｄ変換器２６２は、受信した交流電圧Ｖａｃを示すアナログ信号をデジタル信号に変換し、変換した交流電圧Ｖａｃを示すデジタル信号を出力電圧計測部２６４に出力する。一方、計測ロック信号Ｓ１を受信している間は、Ａ／Ｄ変換器２６２は、信号の変換を行わない。これにより、過渡状態により交流電圧Ｖａｃが安定していない状態で計測されるのを避けることができる。その他の点は、入力電力計測部２１のＡ／Ｄ変換器２１１と同様である。
出力電流計測部２６３は、Ａ／Ｄ変換器２６１から入力された交流電流Ｉａｃを示すデジタル信号に基づいて、交流電流Ｉａｃを計測する。出力電流計測部２６３は、計測した交流電流Ｉａｃを出力電力演算部２６５に出力する。
出力電圧計測部２６４は、Ａ／Ｄ変換器２６２から入力された交流電圧Ｖａｃを示すデジタル信号に基づいて、交流電圧Ｖａｃを計測する。出力電圧計測部２６４は、計測した交流電圧Ｖａｃを出力電力演算部２６５に出力する。
出力電力演算部２６５は、出力電流計測部２６３により計測された交流電流Ｉａｃ及び出力電圧計測部２６４により計測された交流電圧Ｖａｃに基づいて、出力電力（有効電力）Ｐａｃを演算する。出力電力演算部２６５により演算された出力電力Ｐａｃは、出力電力計測部２６により計測された出力電力Ｐａｃとなる。
本実施形態によれば、計測ロック信号Ｓ１により、ＭＰＰＴ制御による過渡状態の時点で、入力電力Ｐｄｃ又は出力電力Ｐａｃが計測されるのを避けることができる。
ＭＰＰＴ制御は、常に直流電圧Ｖｄｃが変動しているため、任意の時点で、入力電力Ｐｄｃ又は出力電力Ｐａｃを計測すると、入力電力Ｐｄｃ又は出力電力Ｐａｃが安定していない状態（過渡状態）で計測される可能性がある。このような状態で計測された入力電力Ｐｄｃ又は出力電力Ｐａｃから求められたインバータ１の変換効率の計測精度は低くなる。
これに対して、本実施形態では、入力電力Ｐｄｃ及び出力電力Ｐａｃの過渡状態での計測を避けることができるため、インバータ１の変換効率の計測精度を向上させることができる。
（第２の実施形態）
図４は、本発明の第２の実施形態に係る制御装置２Ａを適用した太陽光発電システム１０Ａの構成を示す構成図である。図５は、本実施形態に係る入力電力計測部２１Ａの構成を示す構成図である。図６は、本実施形態に係る出力電力計測部２６Ａの構成を示す構成図である。
図４は、本発明の第２の実施形態に係る制御装置２Ａを適用した太陽光発電システム１０Ａの構成を示す構成図である。図５は、本実施形態に係る入力電力計測部２１Ａの構成を示す構成図である。図６は、本実施形態に係る出力電力計測部２６Ａの構成を示す構成図である。
太陽光発電システム１０Ａは、図１に示す第１の実施形態に係る太陽光発電システム１０において、制御装置２を制御装置２Ａに代えたものである。制御装置２Ａは、第１の実施形態に係る制御装置２において、図２に示す入力電力計測部２１を図５に示す入力電力計測部２１Ａに代え、図３に示す出力電力計測部２６を図６に示す出力電力計測部２６Ａに代え、計測同期制御部２８を追加したものである。その他の点は、第１の実施形態と同様である。
計測同期制御部２８は、入力電力計測部２１Ａによる入力電力Ｐｄｃの計測と出力電力計測部２６Ａによる出力電力Ｐａｃの計測の同期をとる制御を行う。具体的には、計測同期制御部２８は、入力電力計測部２１Ａの２つのＡ／Ｄ変換器２１１Ａ，２１２Ａ及び出力電力計測部２６Ａの２つのＡ／Ｄ変換器２６１，２６２とそれぞれ情報Ｓ２１１，Ｓ２１２，Ｓ２６１，Ｓ２６２を送受信して、全てのＡ／Ｄ変換器２１１，２１２，２６１，２６２による信号の変換時刻（即ち、計測時刻）が同一になるように制御する。同期をとるための基準にする信号は、制御装置２Ａに内蔵されたタイマーでもよいし、制御装置２Ａの外部から受信する信号でもよい。
計測同期制御部２８により、入力電力計測部２１Ａによる計測と出力電力計測部２６Ａによる計測の同期をとることで、入力電力計測部２１Ａにより入力電力Ｐｄｃが計測された時刻と出力電力計測部２６Ａにより出力電力Ｐａｃが計測された時刻がほぼ同時刻となる。したがって、ほぼ同時刻で計測された入力電力Ｐｄｃと出力電力Ｐａｃからインバータ１の変換効率を求めるため、精度の高い変換効率が求まる。
本実施形態によれば、入力電力計測部２１Ａによる計測と出力電力計測部２６Ａによる計測の同期をとることで、第１の実施形態による計測精度よりも高い計測精度で、インバータ１の変換効率を求めることができる。
なお、各実施形態では、計測ロック信号Ｓ１は、ＭＰＰＴ制御部２２から出力する構成としたが、ＭＰＰＴ制御部２２とは別の箇所で、計測ロック信号Ｓ１を生成してもよい。また、過渡状態の時点での計測をロックする計測ロック信号Ｓ１を生成する代わりに、過渡状態を回避する時点で計測をさせる計測指令信号を生成して、過渡状態を回避した時点で計測させてもよい。さらに、計測ロック信号Ｓ１又は計測指令信号などの過渡状態の時点での計測を回避するための信号は、伝送時間や機器等の応答時間を考慮して、信号の伝達時間を調整するための処理をしてもよい。例えば、信号の伝達を遅らせるために伝送経路にタイマーを設けてもよい。
各実施形態において、ＭＰＰＴ制御部２２による直流電圧Ｖｄｃの変動が予め決められた間隔で行われる場合、過渡状態の時点を回避した予め決められた間隔で、入力電力Ｐｄｃ及び出力電力Ｐａｃを計測させるようにしてもよい。この場合、計測ロック信号Ｓ１及び計測指令信号などを無くした構成にすることができる。
各実施形態において、Ａ／Ｄ変換器は、過渡状態の時に、信号の変換を行わないようにしたが、信号の変換を行ってもよい。例えば、変換効率の演算に過渡状態の時点で計測が行われた入力電力Ｐｄｃ及び出力電力Ｐａｃを使用しないように変換効率演算部２７で処理する構成にすれば、過渡状態の時でもＡ／Ｄ変換器に信号の変換をさせてもよい。このような構成にするために、計測ロック信号Ｓ１又は計測指令信号などの信号は、変換効率演算部２７で受信するようにしてもよい。
上述した以外の構成でも、各実施形態は、過渡状態で計測された入力電力Ｐｄｃと出力電力Ｐａｃに基づいて、変換効率を演算しないように構成されていれば、どのような構成にしてもよい。
なお、本発明は上記実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、上記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合わせにより、種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。さらに、異なる実施形態にわたる構成要素を適宜組み合わせてもよい。
Claims (3)
- 太陽電池から入力される直流電力を交流電力に変換するインバータと、
前記インバータに入力される直流電圧を昇圧し、または降圧することによって、最大電力点追従制御する最大電力点追従制御手段と、
前記最大電力点追従制御による前記直流電圧の昇圧または降圧によって生じた過渡状態を回避した時点で、前記インバータに入力される前記直流電力を計測する入力電力計測手段と、
前記過渡状態を回避した時点で、前記インバータから出力される前記交流電力を計測する出力電力計測手段と、
前記入力電力計測手段により計測された前記直流電力及び前記出力電力計測手段により計測された前記交流電力に基づいて、前記インバータの変換効率を演算する変換効率演算手段と、
前記最大電力点追従制御により、前記直流電圧を昇圧し、または降圧させる指令を出力する度に前記過渡状態を回避した時点で計測するための過渡状態回避信号を出力する過渡状態回避信号出力手段と、
前記入力電力計測手段による計測と前記出力電力計測手段による計測が同時刻となるように同期をとる制御をする計測同期手段と、を備え、
前記入力電力計測手段は、前記過渡状態回避信号出力手段から出力される前記過渡状態回避信号に基づいて、前記直流電力を計測し、
前記出力電力計測手段は、前記過渡状態回避信号出力手段から出力される前記過渡状態回避信号に基づいて、前記交流電力を計測することを特徴とする太陽光発電システム。
- 太陽電池から入力される直流電力を交流電力に変換するインバータを備える太陽光発電システムの制御装置であって、
前記インバータに入力される直流電圧を昇圧し、または降圧することによって、最大電力点追従制御する最大電力点追従制御手段と、
前記最大電力点追従制御による前記直流電圧の昇圧または降圧によって生じた過渡状態を回避した時点で、前記インバータに入力される前記直流電力を計測する入力電力計測手段と、
前記過渡状態を回避した時点で、前記インバータから出力される前記交流電力を計測する出力電力計測手段と、
前記入力電力計測手段により計測された前記直流電力及び前記出力電力計測手段により計測された前記交流電力に基づいて、前記インバータの変換効率を演算する変換効率演算手段と、
前記最大電力点追従制御により、前記直流電圧を昇圧し、または降圧させる指令を出力する度に前記過渡状態を回避した時点で計測するための過渡状態回避信号を出力する過渡状態回避信号出力手段と、
前記入力電力計測手段による計測と前記出力電力計測手段による計測が同時刻となるように同期をとる制御をする計測同期手段と、を備え、
前記入力電力計測手段は、前記過渡状態回避信号出力手段から出力される前記過渡状態回避信号に基づいて、前記直流電力を計測し、
前記出力電力計測手段は、前記過渡状態回避信号出力手段から出力される前記過渡状態回避信号に基づいて、前記交流電力を計測することを特徴とする太陽光発電システムの制御装置。 - 太陽電池から入力される直流電力を交流電力に変換するインバータを備える太陽光発電システムの制御方法であって、
前記インバータに入力される直流電圧を昇圧し、または降圧することによって、最大電力点追従制御し、
前記最大電力点追従制御による前記直流電圧の昇圧または降圧によって生じた過渡状態を回避した時点で、前記インバータに入力される前記直流電力を計測し、
前記過渡状態を回避した時点で、前記インバータから出力される前記交流電力を計測し、
計測した前記直流電力及び計測した前記交流電力に基づいて、前記インバータの変換効率を演算し、
前記最大電力点追従制御により前記インバータの直流電圧を変動させる指令を出力する度に前記過渡状態を回避した時点で計測するための過渡状態回避信号を出力し、
前記直流電力の計測と前記交流電力の計測が同時刻となるように同期をとる制御することを含み、
前記直流電力の計測は、前記過渡状態回避信号に基づいて実行し、
前記交流電力を計測は、前記過渡状態回避信号に基づいて実行することを特徴とする太陽光発電システムの制御方法。
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