JPH05343722A - 太陽電池の短絡検出装置 - Google Patents
太陽電池の短絡検出装置Info
- Publication number
- JPH05343722A JPH05343722A JP4145522A JP14552292A JPH05343722A JP H05343722 A JPH05343722 A JP H05343722A JP 4145522 A JP4145522 A JP 4145522A JP 14552292 A JP14552292 A JP 14552292A JP H05343722 A JPH05343722 A JP H05343722A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- circuit
- short
- voltage
- output
- solar cell
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Withdrawn
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02H—EMERGENCY PROTECTIVE CIRCUIT ARRANGEMENTS
- H02H3/00—Emergency protective circuit arrangements for automatic disconnection directly responsive to an undesired change from normal electric working condition with or without subsequent reconnection ; integrated protection
- H02H3/18—Emergency protective circuit arrangements for automatic disconnection directly responsive to an undesired change from normal electric working condition with or without subsequent reconnection ; integrated protection responsive to reversal of direct current
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02H—EMERGENCY PROTECTIVE CIRCUIT ARRANGEMENTS
- H02H3/00—Emergency protective circuit arrangements for automatic disconnection directly responsive to an undesired change from normal electric working condition with or without subsequent reconnection ; integrated protection
- H02H3/24—Emergency protective circuit arrangements for automatic disconnection directly responsive to an undesired change from normal electric working condition with or without subsequent reconnection ; integrated protection responsive to undervoltage or no-voltage
- H02H3/243—Emergency protective circuit arrangements for automatic disconnection directly responsive to an undesired change from normal electric working condition with or without subsequent reconnection ; integrated protection responsive to undervoltage or no-voltage for DC systems
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02H—EMERGENCY PROTECTIVE CIRCUIT ARRANGEMENTS
- H02H7/00—Emergency protective circuit arrangements specially adapted for specific types of electric machines or apparatus or for sectionalised protection of cable or line systems, and effecting automatic switching in the event of an undesired change from normal working conditions
- H02H7/20—Emergency protective circuit arrangements specially adapted for specific types of electric machines or apparatus or for sectionalised protection of cable or line systems, and effecting automatic switching in the event of an undesired change from normal working conditions for electronic equipment
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
- H02J7/00—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
- H02J7/34—Parallel operation in networks using both storage and other dc sources, e.g. providing buffering
- H02J7/35—Parallel operation in networks using both storage and other dc sources, e.g. providing buffering with light sensitive cells
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
- Y02E10/50—Photovoltaic [PV] energy
- Y02E10/56—Power conversion systems, e.g. maximum power point trackers
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Protection Of Static Devices (AREA)
- Direct Current Feeding And Distribution (AREA)
- Photovoltaic Devices (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 太陽電池で負荷を運転するシステムにおい
て、太陽電池の出力電流と出力電圧より短絡状態を判断
する。 【構成】 太陽電池１と負荷２との間に、トリップコイ
ル４ａを設けた遮断器４と、電圧値検出手段５と、電流
値検出手段６と短絡状態判定部７が接続されている。電
圧値検出手段５と電流値検出手段６からのデータにより
短絡状態判定部７において短絡状態を判断する。
て、太陽電池の出力電流と出力電圧より短絡状態を判断
する。 【構成】 太陽電池１と負荷２との間に、トリップコイ
ル４ａを設けた遮断器４と、電圧値検出手段５と、電流
値検出手段６と短絡状態判定部７が接続されている。電
圧値検出手段５と電流値検出手段６からのデータにより
短絡状態判定部７において短絡状態を判断する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、太陽電池の発電電力に
より負荷を運転するシステムの短絡検出装置に関するも
のである。
より負荷を運転するシステムの短絡検出装置に関するも
のである。
【０００２】
【従来の技術】従来、太陽電池を電源として負荷を運転
する太陽光発電システムにおいては、太陽電池出力の短
絡検出に、配電用遮断器，サーキットプロテクタ等を利
用し、この配電用遮断器，サーキットプロテクタ等の持
つ過電流保護機能により短絡電流を検出するか、あるい
はトリップコイル付きの遮断器に不足電圧引き外し装置
を組合せて、短絡で生じる電圧低下を検出することによ
り短絡状態を検出し、遮断器により回路を遮断して保護
していた。
する太陽光発電システムにおいては、太陽電池出力の短
絡検出に、配電用遮断器，サーキットプロテクタ等を利
用し、この配電用遮断器，サーキットプロテクタ等の持
つ過電流保護機能により短絡電流を検出するか、あるい
はトリップコイル付きの遮断器に不足電圧引き外し装置
を組合せて、短絡で生じる電圧低下を検出することによ
り短絡状態を検出し、遮断器により回路を遮断して保護
していた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ところが、太陽電池が
有する後述の特殊な発電特性のため、上記の従来技術で
は、以下のようなことが生じることがあった。
有する後述の特殊な発電特性のため、上記の従来技術で
は、以下のようなことが生じることがあった。
【０００４】たとえば、負荷に入力された太陽電池出力
が、負荷の主回路入力部において、負荷電流を制御する
パワーＭＯＳＦＥＴのゲート酸化膜破壊によるソースと
ドレインの導通によって、太陽電池出力短絡が生じて
も、配電用遮断器の過電流保護機能による電流値検出で
は、太陽電池出力短絡検出および回路の遮断を良好に行
なうことはできなかった。
が、負荷の主回路入力部において、負荷電流を制御する
パワーＭＯＳＦＥＴのゲート酸化膜破壊によるソースと
ドレインの導通によって、太陽電池出力短絡が生じて
も、配電用遮断器の過電流保護機能による電流値検出で
は、太陽電池出力短絡検出および回路の遮断を良好に行
なうことはできなかった。
【０００５】これは、図４に示した太陽電池の電圧−電
流特性からわかるように、太陽電池短絡電流Ｉs c は、
太陽電池最適動作電流Ｉo p の約１．１〜１．２倍しか
なく、電源に系統電源や化学電池を用いたときの負荷短
絡のように、通常の負荷電流の何倍もの極端な大電流が
流れることはないこと、および短絡時の日射が少ない場
合の短絡電流Ｉs c は、短絡していないときで日射の多
い場合の動作電流Ｉo p より少ないことによる。
流特性からわかるように、太陽電池短絡電流Ｉs c は、
太陽電池最適動作電流Ｉo p の約１．１〜１．２倍しか
なく、電源に系統電源や化学電池を用いたときの負荷短
絡のように、通常の負荷電流の何倍もの極端な大電流が
流れることはないこと、および短絡時の日射が少ない場
合の短絡電流Ｉs c は、短絡していないときで日射の多
い場合の動作電流Ｉo p より少ないことによる。
【０００６】また、遮断器に不足電圧引き外し装置を組
合せて、太陽電池の出力短絡における電圧低下を検出し
て遮断する方法では、日照時間内での運転には有効であ
るが、１日中システムを稼動した場合、日没により太陽
電池の発電量が低下して、それに伴う出力電圧の低下で
誤検出し、遮断器がトリップするので、１日中太陽電池
を負荷と接続しておくシステムにおいては適していなか
った。
合せて、太陽電池の出力短絡における電圧低下を検出し
て遮断する方法では、日照時間内での運転には有効であ
るが、１日中システムを稼動した場合、日没により太陽
電池の発電量が低下して、それに伴う出力電圧の低下で
誤検出し、遮断器がトリップするので、１日中太陽電池
を負荷と接続しておくシステムにおいては適していなか
った。
【０００７】本発明の目的は、以上のような問題点を解
決するために、誤検出をなくして確実な短絡状態を検出
することにある。
決するために、誤検出をなくして確実な短絡状態を検出
することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明の太陽電池短絡検
出装置においては、太陽電池と負荷との間に、トリップ
コイルを有する遮断器と、電圧値検出手段と、電流値検
出手段と、短絡状態判定部とを設け、この短絡状態判定
部には、検出された電圧値と基準電圧とを比較する比較
器と、検出された電流値と基準電圧とを比較する比較器
と、これらの比較器の出力より短絡状態を決定する論理
回路とを設けた。
出装置においては、太陽電池と負荷との間に、トリップ
コイルを有する遮断器と、電圧値検出手段と、電流値検
出手段と、短絡状態判定部とを設け、この短絡状態判定
部には、検出された電圧値と基準電圧とを比較する比較
器と、検出された電流値と基準電圧とを比較する比較器
と、これらの比較器の出力より短絡状態を決定する論理
回路とを設けた。
【０００９】
【作用】太陽電池の短絡状態検出は以下のように行なわ
れる。電流値検出手段により検出した電流値に対応する
電圧値と所定の基準電圧とを、短絡状態判定部の比較器
により比較する。そして上記検出電圧がその基準電圧よ
り大きいときに第１の検出信号を出力する。一方、電圧
値検出手段の検出電圧と所定の基準電圧を短絡状態判定
部の比較器により比較する。そして、電圧値検出手段の
検出電圧と所定の基準電圧とを比較して、検出電圧がそ
の基準電圧より小さいとき第２の検出信号を出力する。
上記２つの比較器の出力端から第１および第２の検出信
号が同時に出力するとき、短絡状態判定部の論理回路に
おいて短絡状態と判断して、短絡検出信号を出力しトリ
ップコイルによって遮断器を動作させる。
れる。電流値検出手段により検出した電流値に対応する
電圧値と所定の基準電圧とを、短絡状態判定部の比較器
により比較する。そして上記検出電圧がその基準電圧よ
り大きいときに第１の検出信号を出力する。一方、電圧
値検出手段の検出電圧と所定の基準電圧を短絡状態判定
部の比較器により比較する。そして、電圧値検出手段の
検出電圧と所定の基準電圧とを比較して、検出電圧がそ
の基準電圧より小さいとき第２の検出信号を出力する。
上記２つの比較器の出力端から第１および第２の検出信
号が同時に出力するとき、短絡状態判定部の論理回路に
おいて短絡状態と判断して、短絡検出信号を出力しトリ
ップコイルによって遮断器を動作させる。
【００１０】
【実施例】図１は、本発明の一実施例のブロック図であ
る。
る。
【００１１】太陽電池１と負荷２との間に直列に、短絡
検出信号を受けてトリップするトリップコイル４ａを有
する遮断器４を接続し、電圧値検出手段５を電源に並列
に挿入し、電流値検出手段６を直列に挿入する。電圧値
検出手段５と電流値検出手段６で検出した信号は、短絡
状態判定部７により短絡状態を判断し、短絡状態であれ
ば短絡状態判定部７より短絡検出信号を出力し、遮断器
４をトリップする。
検出信号を受けてトリップするトリップコイル４ａを有
する遮断器４を接続し、電圧値検出手段５を電源に並列
に挿入し、電流値検出手段６を直列に挿入する。電圧値
検出手段５と電流値検出手段６で検出した信号は、短絡
状態判定部７により短絡状態を判断し、短絡状態であれ
ば短絡状態判定部７より短絡検出信号を出力し、遮断器
４をトリップする。
【００１２】図２は、図１のさらに詳細な回路図の一例
である。
である。
【００１３】太陽電池１の出力電圧は抵抗９で分圧によ
り検出し、太陽電池出力電流はホールカレントセンサ１
０により電圧値として検出する。
り検出し、太陽電池出力電流はホールカレントセンサ１
０により電圧値として検出する。
【００１４】短絡状態判定部７は、比較器３ａおよび３
ｂ，基準電圧８ａおよび８ｂ，これらの出力のアンド回
路１１等により構成される。
ｂ，基準電圧８ａおよび８ｂ，これらの出力のアンド回
路１１等により構成される。
【００１５】太陽電池出力電圧から検出した電圧値は、
比較器３ａのマイナス入力端子に入力され、また比較器
３ａのプラス入力端子には基準電圧８ａが入力されて比
較される。ここで基準電圧８ａより電圧値の検出電圧が
低下した場合、すなわち短絡か日射の低下による発電電
力の低下により、太陽電池出力電圧が低下した場合、比
較器３ａの出力がＨ（High）となる。
比較器３ａのマイナス入力端子に入力され、また比較器
３ａのプラス入力端子には基準電圧８ａが入力されて比
較される。ここで基準電圧８ａより電圧値の検出電圧が
低下した場合、すなわち短絡か日射の低下による発電電
力の低下により、太陽電池出力電圧が低下した場合、比
較器３ａの出力がＨ（High）となる。
【００１６】一方、太陽電池出力電流の検出電圧値は、
ホールカレントセンサ１０より比較器３ｂのプラス入力
端子に入力され、またそのマイナス入力端子には基準電
圧８ｂを入力する。そして基準電圧８ｂより電流検出電
圧が高くなった場合、すなわち短絡時か、日射量の増加
により出力電流が多くなったときに、比較器３ａの出力
がＨ（High）となる。
ホールカレントセンサ１０より比較器３ｂのプラス入力
端子に入力され、またそのマイナス入力端子には基準電
圧８ｂを入力する。そして基準電圧８ｂより電流検出電
圧が高くなった場合、すなわち短絡時か、日射量の増加
により出力電流が多くなったときに、比較器３ａの出力
がＨ（High）となる。
【００１７】そして、前記２つの比較器３ａ，３ｂの出
力信号をアンド回路１１に入力し、論理積により同時に
Ｈ電圧が出力したときに短絡と判断して、アンド回路１
１の出力より短絡検出信号を出してトリップ回路４ａで
遮断器４を動作させ、回路を遮断する。
力信号をアンド回路１１に入力し、論理積により同時に
Ｈ電圧が出力したときに短絡と判断して、アンド回路１
１の出力より短絡検出信号を出してトリップ回路４ａで
遮断器４を動作させ、回路を遮断する。
【００１８】下記の表１は、システムの状態と各部の出
力との関係を示す表である。
力との関係を示す表である。
【００１９】
【表１】
【００２０】太陽電池の動作を図４の電圧−電流特性図
で説明すると、負荷２が太陽電池１の最適動作点付近で
運転されていた（状態１）として、何らかの原因で短絡
した場合（状態３）、日射量が同じならば、太陽電池１
の短絡時の電流は０ボルトあるいは０ボルト近くまで低
下し、電流は短絡前の電流値より増加したＩs c という
電流が流れる。そして、表１状態３のように、比較器３
ａと比較器３ｂがともに出力Ｈになり、アンド回路１１
は短絡検出信号Ｈを出力して、遮断器４をトリップす
る。遮断器４が開くと太陽電池の動作点はＶo c の点に
移動する（状態４）。
で説明すると、負荷２が太陽電池１の最適動作点付近で
運転されていた（状態１）として、何らかの原因で短絡
した場合（状態３）、日射量が同じならば、太陽電池１
の短絡時の電流は０ボルトあるいは０ボルト近くまで低
下し、電流は短絡前の電流値より増加したＩs c という
電流が流れる。そして、表１状態３のように、比較器３
ａと比較器３ｂがともに出力Ｈになり、アンド回路１１
は短絡検出信号Ｈを出力して、遮断器４をトリップす
る。遮断器４が開くと太陽電池の動作点はＶo c の点に
移動する（状態４）。
【００２１】図３（ａ）〜（ｅ）は、本発明による太陽
電池短絡検出装置を設けた太陽光発電システムにおい
て、予想される各状態の各部の電圧と比較器３ａおよび
３ｂならびにアンド回路１１の出力との関係を示すグラ
フである。
電池短絡検出装置を設けた太陽光発電システムにおい
て、予想される各状態の各部の電圧と比較器３ａおよび
３ｂならびにアンド回路１１の出力との関係を示すグラ
フである。
【００２２】図３（ａ）は、１日中システムを運転した
ときと、短絡が発生したときの太陽電池出力電流値から
の検出電圧と基準電圧８ｂの関係を示し、図３（ｂ）
は、図３（ａ）の入力時の比較器３ｂ出力を示す。
ときと、短絡が発生したときの太陽電池出力電流値から
の検出電圧と基準電圧８ｂの関係を示し、図３（ｂ）
は、図３（ａ）の入力時の比較器３ｂ出力を示す。
【００２３】図３（ｃ）は、同様に太陽電池出力電圧の
検出電圧と基準電圧８ａとの関係を示し、図３（ｄ）
は、図３（ｃ）の入力時の比較器３ａ出力を示す。
検出電圧と基準電圧８ａとの関係を示し、図３（ｄ）
は、図３（ｃ）の入力時の比較器３ａ出力を示す。
【００２４】図３（ｅ）は、図３（ｂ）および図３
（ｄ）の２つの比較器出力により短絡状態を検出するア
ンド回路１１の出力を示している。
（ｄ）の２つの比較器出力により短絡状態を検出するア
ンド回路１１の出力を示している。
【００２５】以下に図３（ａ）〜（ｅ）により、表１を
参照して詳細な説明を行なう。
参照して詳細な説明を行なう。
【００２６】図３（ａ）〜（ｅ）のＡ点では、日射があ
る昼間で通常運転している状態である。太陽電池の出力
電流より検出した検出電圧値は、図３（ａ）のとおり基
準電圧８ｂより高く、図３（ｂ）のように比較器３ｂよ
りＨ電圧の出力信号を出力している。このとき、太陽電
池出力電圧の検出電圧値も日射により、図３（ｃ）のＡ
点の電圧があり基準電圧８ａより高く、また比較器３ａ
の入力端子の符号が上記の太陽電池出力電流の比較器３
ｂと逆のため、図３（ｄ）のように比較器３ａはＬ電圧
を出力するので、図３（ｅ）のようにアンド回路１１
は、短絡状態でない電圧値Ｌを出力する（表１状態
１）。
る昼間で通常運転している状態である。太陽電池の出力
電流より検出した検出電圧値は、図３（ａ）のとおり基
準電圧８ｂより高く、図３（ｂ）のように比較器３ｂよ
りＨ電圧の出力信号を出力している。このとき、太陽電
池出力電圧の検出電圧値も日射により、図３（ｃ）のＡ
点の電圧があり基準電圧８ａより高く、また比較器３ａ
の入力端子の符号が上記の太陽電池出力電流の比較器３
ｂと逆のため、図３（ｄ）のように比較器３ａはＬ電圧
を出力するので、図３（ｅ）のようにアンド回路１１
は、短絡状態でない電圧値Ｌを出力する（表１状態
１）。
【００２７】図３（ａ）〜（ｅ）のＢ点では、日没前に
なり日射が低下してくる。太陽電池出力電流の検出電圧
値は基準電圧８ｂより低くなり、図３（ｂ）のようにＢ
点の比較器３ｂ出力は電圧Ｌになる。一方図３（ｃ）の
ように、太陽電池出力電圧のＢ点における検出電圧値も
同様に低下し、基準電圧８ａより低くなり、図３（ｄ）
のように比較器３ａのＢ点と出力はＨ電圧になる。図３
（ｅ）に示すようにアンド回路１１のＢ点の出力電圧値
は、論理積のためＬ電圧のままとなる（表１状態２）。
なり日射が低下してくる。太陽電池出力電流の検出電圧
値は基準電圧８ｂより低くなり、図３（ｂ）のようにＢ
点の比較器３ｂ出力は電圧Ｌになる。一方図３（ｃ）の
ように、太陽電池出力電圧のＢ点における検出電圧値も
同様に低下し、基準電圧８ａより低くなり、図３（ｄ）
のように比較器３ａのＢ点と出力はＨ電圧になる。図３
（ｅ）に示すようにアンド回路１１のＢ点の出力電圧値
は、論理積のためＬ電圧のままとなる（表１状態２）。
【００２８】図３（ａ）〜（ｅ）のＣ点では、運転中の
ある時点で短絡が発生した状態であり、その時点での日
射量に応じた短絡電流Ｉs c が流れたとき、図３（ａ）
のＣ点に示す検出電圧が発生するが、短絡発生以前より
基準電圧８ｂは検出電圧より低いので、図３（ｂ）に示
すように比較器３ｂのＣ点の出力は電圧Ｈの出力のまま
である。一方、太陽電池出力電圧は短絡により負荷イン
ピーダンスが線路抵抗だけとなり、動作点移動で０ボル
トあるいは０ボルト付近まで電圧降下するため、図３
（ｃ）に示すようにＣ点の検出電圧値は基準電圧８ａよ
り低くなり、図３（ｄ）のように比較器３ａの出力は短
絡発生以前のＬからＨの電圧を出力するようになり、図
３（ｅ）に示すようにアンド回路１１の検出出力も、比
較器３ａの出力電圧Ｈと比較器３ｂの出力電圧Ｈにより
論理積をとり、短絡状態を検出したＨ電圧の短絡検出信
号をトリップコイル４ａに出力し、遮断器４を遮断する
（表１状態３）。
ある時点で短絡が発生した状態であり、その時点での日
射量に応じた短絡電流Ｉs c が流れたとき、図３（ａ）
のＣ点に示す検出電圧が発生するが、短絡発生以前より
基準電圧８ｂは検出電圧より低いので、図３（ｂ）に示
すように比較器３ｂのＣ点の出力は電圧Ｈの出力のまま
である。一方、太陽電池出力電圧は短絡により負荷イン
ピーダンスが線路抵抗だけとなり、動作点移動で０ボル
トあるいは０ボルト付近まで電圧降下するため、図３
（ｃ）に示すようにＣ点の検出電圧値は基準電圧８ａよ
り低くなり、図３（ｄ）のように比較器３ａの出力は短
絡発生以前のＬからＨの電圧を出力するようになり、図
３（ｅ）に示すようにアンド回路１１の検出出力も、比
較器３ａの出力電圧Ｈと比較器３ｂの出力電圧Ｈにより
論理積をとり、短絡状態を検出したＨ電圧の短絡検出信
号をトリップコイル４ａに出力し、遮断器４を遮断する
（表１状態３）。
【００２９】図３（ａ）〜（ｅ）のＤ点は、短絡検出後
を示す。検出後、遮断器４の遮断により太陽電池出力電
流は流れないので、検出電圧値は図３（ａ）Ｄ点のよう
に０ボルトになり、基準電圧８ｂより低いため、図３
（ｂ）に示すように比較器３ｂの出力はＬ電圧になる。
そして、太陽電池出力電圧も遮断により電圧がかからな
いから、検出電圧は図３（ｃ）に示すように０ボルトで
基準電圧８ａより低くなり、図３（ｄ）に示すように比
較器３ａよりＨ電圧を出力する。Ｄ点ではＣ点での短絡
状態検出による遮断器４の遮断で短絡状態を脱したの
で、図３（ｅ）に示すように、アンド回路１１の短絡検
出信号はＨからＬ電圧の出力に戻る（表１状態４）。
を示す。検出後、遮断器４の遮断により太陽電池出力電
流は流れないので、検出電圧値は図３（ａ）Ｄ点のよう
に０ボルトになり、基準電圧８ｂより低いため、図３
（ｂ）に示すように比較器３ｂの出力はＬ電圧になる。
そして、太陽電池出力電圧も遮断により電圧がかからな
いから、検出電圧は図３（ｃ）に示すように０ボルトで
基準電圧８ａより低くなり、図３（ｄ）に示すように比
較器３ａよりＨ電圧を出力する。Ｄ点ではＣ点での短絡
状態検出による遮断器４の遮断で短絡状態を脱したの
で、図３（ｅ）に示すように、アンド回路１１の短絡検
出信号はＨからＬ電圧の出力に戻る（表１状態４）。
【００３０】以上説明したように、太陽電池の出力電流
と出力電圧の２つの検出値により短絡状態を判断するこ
とができる。
と出力電圧の２つの検出値により短絡状態を判断するこ
とができる。
【００３１】
【発明の効果】本発明によれば、日射のないときでも遮
断器を開けることなしにシステムを運転できるととも
に、システム運転時の短絡状態の不検出を防ぎ、確実な
検出による信頼性の高い太陽光発電システムを提供でき
る。
断器を開けることなしにシステムを運転できるととも
に、システム運転時の短絡状態の不検出を防ぎ、確実な
検出による信頼性の高い太陽光発電システムを提供でき
る。
【図１】本発明の一実施例のブロック図である。
【図２】図１のより詳細な回路図の一例である。
【図３】（ａ）〜（ｅ）は、それぞれ予想される各状態
の各部の電圧と比較器３ａおよび３ｂならびにアンド回
路１１の出力との関係を示すグラフである。
の各部の電圧と比較器３ａおよび３ｂならびにアンド回
路１１の出力との関係を示すグラフである。
【図４】太陽電池の動作電圧−出力電流特性図である。
１ 太陽電池 ２ 負荷 ３ａ，３ｂ 比較器 ４ 遮断器 ４ａ トリップコイル ５ 電圧値検出手段 ６ 電流値検出手段 ７ 短絡状態判定部 １０ ホールカレントセンサ １１ アンド回路
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｈ０２Ｊ 1/00 ３０９ Ｊ 7373−5Ｇ (72)発明者 竹林 司 大阪府大阪市阿倍野区長池町22番22号 シ ャープ株式会社内 (72)発明者 中田 浩史 大阪府大阪市阿倍野区長池町22番22号 シ ャープ株式会社内
Claims (1)
- 【請求項１】 太陽電池と負荷との間に接続された、ト
リップコイルを有する遮断器と、電圧値検出手段と、電
流値検出手段と、短絡状態判定部とを有し、短絡状態判
定部は、検出された電圧値を基準電圧と比較する比較器
と、検出された電流値を基準電圧と比較する比較器と、
これらの比較器の出力より短絡状態を決定する論理回路
とを備えていることを特徴とする太陽電池の短絡検出装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4145522A JPH05343722A (ja) | 1992-06-05 | 1992-06-05 | 太陽電池の短絡検出装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4145522A JPH05343722A (ja) | 1992-06-05 | 1992-06-05 | 太陽電池の短絡検出装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05343722A true JPH05343722A (ja) | 1993-12-24 |
Family
ID=15387175
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4145522A Withdrawn JPH05343722A (ja) | 1992-06-05 | 1992-06-05 | 太陽電池の短絡検出装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05343722A (ja) |
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5669987A (en) * | 1994-04-13 | 1997-09-23 | Canon Kabushiki Kaisha | Abnormality detection method, abnormality detection apparatus, and solar cell power generating system using the same |
| JP2010519748A (ja) * | 2007-02-20 | 2010-06-03 | コミツサリア タ レネルジー アトミーク | 電圧制限器および光起電性モジュールの保護 |
| WO2012031428A1 (zh) * | 2010-09-08 | 2012-03-15 | Chen Wenliang | 可以电隔离的光伏组件及其电隔离方法 |
| CN103701094A (zh) * | 2012-10-09 | 2014-04-02 | 中电电气（南京）太阳能研究院有限公司 | 一种光伏防火防尘方法及装置 |
| CN103701093A (zh) * | 2012-10-09 | 2014-04-02 | 中电电气（南京）太阳能研究院有限公司 | 一种光伏防火断路器及光伏断路方法 |
| EP2626712A4 (en) * | 2010-10-07 | 2017-02-22 | Toshiba Mitsubishi-Electric Industrial Systems Corporation | Failure detecting apparatus |
| US9746528B2 (en) | 2011-07-04 | 2017-08-29 | Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives | Detection of electrical arcs in photovoltaic equipment |
| US9843288B2 (en) | 2013-08-29 | 2017-12-12 | Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives | Parallel electric arc detection across the main terminals of a photovoltaic installation |
| US10432139B2 (en) | 2013-08-29 | 2019-10-01 | Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives | Electric arc detection in photovoltaic installations |
-
1992
- 1992-06-05 JP JP4145522A patent/JPH05343722A/ja not_active Withdrawn
Cited By (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5669987A (en) * | 1994-04-13 | 1997-09-23 | Canon Kabushiki Kaisha | Abnormality detection method, abnormality detection apparatus, and solar cell power generating system using the same |
| US6278052B1 (en) | 1994-04-13 | 2001-08-21 | Canon Kabushiki Kaisha | Abnormality detection method, abnormality detection apparatus and solar cell power generating system using the same |
| JP2010519748A (ja) * | 2007-02-20 | 2010-06-03 | コミツサリア タ レネルジー アトミーク | 電圧制限器および光起電性モジュールの保護 |
| US8570017B2 (en) | 2007-02-20 | 2013-10-29 | Commissariat A L'energie Atomique | Voltage limiter and protection of a photovoltaic module |
| EP2122432B1 (fr) | 2007-02-20 | 2015-09-09 | Commissariat à l'Énergie Atomique et aux Énergies Alternatives | Limiteur de tension et protection d'un module photovoltaique |
| WO2012031428A1 (zh) * | 2010-09-08 | 2012-03-15 | Chen Wenliang | 可以电隔离的光伏组件及其电隔离方法 |
| EP2626712A4 (en) * | 2010-10-07 | 2017-02-22 | Toshiba Mitsubishi-Electric Industrial Systems Corporation | Failure detecting apparatus |
| US9746528B2 (en) | 2011-07-04 | 2017-08-29 | Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives | Detection of electrical arcs in photovoltaic equipment |
| CN103701094A (zh) * | 2012-10-09 | 2014-04-02 | 中电电气（南京）太阳能研究院有限公司 | 一种光伏防火防尘方法及装置 |
| CN103701093A (zh) * | 2012-10-09 | 2014-04-02 | 中电电气（南京）太阳能研究院有限公司 | 一种光伏防火断路器及光伏断路方法 |
| US9843288B2 (en) | 2013-08-29 | 2017-12-12 | Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives | Parallel electric arc detection across the main terminals of a photovoltaic installation |
| US10432139B2 (en) | 2013-08-29 | 2019-10-01 | Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives | Electric arc detection in photovoltaic installations |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP0884817B1 (en) | Ground fault protecting apparatus and method for solar power generation and solar power generation apparatus using the apparatus and method | |
| CN100434924C (zh) | 过载电流检测方法及检测电路 | |
| JP2735598B2 (ja) | 固体トリップ装置 | |
| EP0571657B1 (en) | Inverter apparatus and inverter controlling method having fault protection | |
| US20060227472A1 (en) | Inverter ground fault circuit | |
| EP2482409B1 (en) | DC Arc fault detection and protection | |
| EP1336528A3 (en) | Ground fault detection system and method | |
| US4812943A (en) | Current fault protection system | |
| JPH05501043A (ja) | 中性点もしくは接地喪失保護回路 | |
| JPH05343722A (ja) | 太陽電池の短絡検出装置 | |
| JPH06303728A (ja) | 電池の過電流保護回路 | |
| AU761774B2 (en) | A protective relay-based monitoring system of DC power within an electric power substation | |
| WO2022091250A1 (ja) | 保護システム、太陽光発電システム、及び保護方法 | |
| JPH07154920A (ja) | 単独運転検出方法 | |
| GB2229053A (en) | Protection against arcing in cables | |
| CN114217171B (zh) | 柔性直流输电***换流阀侧的单相接地故障检测方法 | |
| JPH07111740A (ja) | 太陽電池用蓄電池の過充電防止回路 | |
| JPH10112931A (ja) | ガスタービン用高速限流遮断装置 | |
| JP3334008B2 (ja) | 単相３線式配線の中性線欠相検出装置 | |
| KR101999334B1 (ko) | N상 교류 전원에서 사고 전류를 차단하기 위한 반도체 차단기 및 그 회로 | |
| JP3314602B2 (ja) | 系統連系保護装置 | |
| JPH10336874A (ja) | 半導体遮断器の過電流保護装置 | |
| JPH07227095A (ja) | 負荷駆動装置のフェール検知回路 | |
| CN116466266A (zh) | 一种基于序阻抗差角的新型短路故障识别方法 | |
| CN117526242A (zh) | 一种光伏逆变器的过流保护装置及光伏逆变器 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Application deemed to be withdrawn because no request for examination was validly filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 19990831 |