JPH09163626A - 太陽光発電装置 - Google Patents
太陽光発電装置Info
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- JPH09163626A JPH09163626A JP7321596A JP32159695A JPH09163626A JP H09163626 A JPH09163626 A JP H09163626A JP 7321596 A JP7321596 A JP 7321596A JP 32159695 A JP32159695 A JP 32159695A JP H09163626 A JPH09163626 A JP H09163626A
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- power consumption
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- 238000010248 power generation Methods 0.000 claims description 16
- 230000002265 prevention Effects 0.000 claims description 3
- 238000007599 discharging Methods 0.000 abstract description 8
- 239000013589 supplement Substances 0.000 abstract 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 24
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 2
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- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- 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
- Y02B—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
- Y02B10/00—Integration of renewable energy sources in buildings
- Y02B10/70—Hybrid systems, e.g. uninterruptible or back-up power supplies integrating renewable energies
-
- 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
-
- 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
- Y02E70/00—Other energy conversion or management systems reducing GHG emissions
- Y02E70/30—Systems combining energy storage with energy generation of non-fossil origin
Landscapes
- Inverter Devices (AREA)
- Photovoltaic Devices (AREA)
- Stand-By Power Supply Arrangements (AREA)
- Supply And Distribution Of Alternating Current (AREA)
- Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 電力備蓄手段の過充電を防止すると共に、装
置全体の利用効率を高めることを目的とする。 【課題解決手段】 電力備蓄手段３と、該電力備蓄手段
３の備蓄電力量を検出する備蓄電力検出手段４と、負荷
７の消費電力を検出する消費電力検出手段１１と、該消
費電力検出手段１１による検出値の履歴データを記憶す
る記憶手段１３と、該記憶手段１３に記憶された消費電
力の履歴データに基づいて、所定時間の使用見込み電力
量を算出し、前記電力備蓄手段３の備蓄電力量が使用見
込み電力量以下の場合、並列運転モード時において太陽
電池２からの電力により前記電力備蓄手段３を充電する
と共に、夜間モード時において商用電力系統６からの電
力により前記電力備蓄手段３を充電する制御手段９と、
を備えている。
置全体の利用効率を高めることを目的とする。 【課題解決手段】 電力備蓄手段３と、該電力備蓄手段
３の備蓄電力量を検出する備蓄電力検出手段４と、負荷
７の消費電力を検出する消費電力検出手段１１と、該消
費電力検出手段１１による検出値の履歴データを記憶す
る記憶手段１３と、該記憶手段１３に記憶された消費電
力の履歴データに基づいて、所定時間の使用見込み電力
量を算出し、前記電力備蓄手段３の備蓄電力量が使用見
込み電力量以下の場合、並列運転モード時において太陽
電池２からの電力により前記電力備蓄手段３を充電する
と共に、夜間モード時において商用電力系統６からの電
力により前記電力備蓄手段３を充電する制御手段９と、
を備えている。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、太陽電池をインバ
ータを介して商用電力系統へ連系する太陽光発電装置に
関し、特に、商用電力系統に何らかの事故が発生して、
連系運転を停止したときに、太陽電池の発生電力を家庭
内負荷にのみ供給する自立運転の可能な太陽光発電装置
に関するものである。
ータを介して商用電力系統へ連系する太陽光発電装置に
関し、特に、商用電力系統に何らかの事故が発生して、
連系運転を停止したときに、太陽電池の発生電力を家庭
内負荷にのみ供給する自立運転の可能な太陽光発電装置
に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】近年、太陽電池を各家庭や工場或いは地
域に設置して、電力会社の商用電力系統へ連系し、太陽
電池の余剰電力は商用電力系統へ逆潮流する太陽光発電
装置が実用化されている。
域に設置して、電力会社の商用電力系統へ連系し、太陽
電池の余剰電力は商用電力系統へ逆潮流する太陽光発電
装置が実用化されている。
【０００３】太陽光発電装置においては、太陽電池はイ
ンバータを介して商用電力系統へ連系され、インバータ
の出力端に家庭内負荷が接続される。これによって、太
陽電池の出力は直流から交流に変換されて、その交流電
力が商用電力系統及び家庭内負荷へ供給される。
ンバータを介して商用電力系統へ連系され、インバータ
の出力端に家庭内負荷が接続される。これによって、太
陽電池の出力は直流から交流に変換されて、その交流電
力が商用電力系統及び家庭内負荷へ供給される。
【０００４】ところで、従来の太陽光発電装置において
は、災害や落雷などによって商用電力系統に停電が発生
したとき、インバータの運転を停止する運用が行われて
いたが、家庭内負荷への電力の供給と、太陽電池の発生
電力の有効利用を図るため、商用電力系統に対する連系
を切り離した状態で、インバータを自立運転し、太陽電
池からの電力を家庭内負荷へ供給する運用が検討されて
いる。
は、災害や落雷などによって商用電力系統に停電が発生
したとき、インバータの運転を停止する運用が行われて
いたが、家庭内負荷への電力の供給と、太陽電池の発生
電力の有効利用を図るため、商用電力系統に対する連系
を切り離した状態で、インバータを自立運転し、太陽電
池からの電力を家庭内負荷へ供給する運用が検討されて
いる。
【０００５】又、停電発生時に、夜間における必要電力
を賄うため、太陽電池とインバータの間に、充電器及び
蓄電池からなる電力備蓄手段を介在させ、日中には、自
立運転によって得られる電力を負荷へ供給すると共に、
その余剰電力は蓄電池に充電し、夜間に蓄電池を放電さ
せて、その電力を負荷へ供給する方式が検討されてい
る。
を賄うため、太陽電池とインバータの間に、充電器及び
蓄電池からなる電力備蓄手段を介在させ、日中には、自
立運転によって得られる電力を負荷へ供給すると共に、
その余剰電力は蓄電池に充電し、夜間に蓄電池を放電さ
せて、その電力を負荷へ供給する方式が検討されてい
る。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、蓄電池
を備えた従来の太陽光発電装置においては、商用電力系
統の停電が長時間にわたる場合に、自立運転時における
蓄電池の充電残量が不足し、自立運転できないという事
態を招く虞れがあった。
を備えた従来の太陽光発電装置においては、商用電力系
統の停電が長時間にわたる場合に、自立運転時における
蓄電池の充電残量が不足し、自立運転できないという事
態を招く虞れがあった。
【０００７】このため、斯かる事態を防止するために、
常に商用電力系統からの電力によって蓄電池を充電し、
所定充電量に維持しておくことも考えられるが、この場
合には常に商用電力系統から買電することになり不経済
でもあった。
常に商用電力系統からの電力によって蓄電池を充電し、
所定充電量に維持しておくことも考えられるが、この場
合には常に商用電力系統から買電することになり不経済
でもあった。
【０００８】本発明は斯かる点に鑑みてなされたもので
あって、装置全体の経済的利用を図ると共に、負荷の消
費状態に応じて決定される電力量を電力備蓄手段に充電
するので、電力備蓄手段の過充電を防止すると共に、装
置全体の利用効率を高めることを目的とする。
あって、装置全体の経済的利用を図ると共に、負荷の消
費状態に応じて決定される電力量を電力備蓄手段に充電
するので、電力備蓄手段の過充電を防止すると共に、装
置全体の利用効率を高めることを目的とする。
【０００９】
【課題を解決する為の手段】本発明は、太陽電池がイン
バータを介して商用電力系統に連系されると共に、イン
バータと商用電力系統の間に負荷が接続され、太陽電池
の電力をインバータを介して負荷及び商用電力系統に供
給する並列運転モードと、インバータを停止させて、商
用電力系統からの電力のみを負荷へ供給する夜間モード
と、インバータを商用電力系統から解列させて、太陽電
池単独で負荷に電力を供給する自立運転モードの３つの
モード間で切換え運転が可能な太陽光発電装置におい
て、太陽電池に逆流防止素子を介して接続された電力備
蓄手段と、該電力備蓄手段の備蓄電力量を検出する備蓄
電力検出手段と、負荷の消費電力を検出する消費電力検
出手段と、該消費電力検出手段による検出値の履歴デー
タを記憶する記憶手段と、該記憶手段に記憶された消費
電力の履歴データに基づいて、所定時間の使用見込み電
力量を算出し、前記電力備蓄手段の備蓄電力量が使用見
込み電力量以下の場合、並列運転モード時において太陽
電池からの電力により前記電力備蓄手段を充電すると共
に、夜間モード時において商用電力系統からの電力によ
り前記電力備蓄手段を充電する制御手段と、を備えてい
ることを特徴とするものである。
バータを介して商用電力系統に連系されると共に、イン
バータと商用電力系統の間に負荷が接続され、太陽電池
の電力をインバータを介して負荷及び商用電力系統に供
給する並列運転モードと、インバータを停止させて、商
用電力系統からの電力のみを負荷へ供給する夜間モード
と、インバータを商用電力系統から解列させて、太陽電
池単独で負荷に電力を供給する自立運転モードの３つの
モード間で切換え運転が可能な太陽光発電装置におい
て、太陽電池に逆流防止素子を介して接続された電力備
蓄手段と、該電力備蓄手段の備蓄電力量を検出する備蓄
電力検出手段と、負荷の消費電力を検出する消費電力検
出手段と、該消費電力検出手段による検出値の履歴デー
タを記憶する記憶手段と、該記憶手段に記憶された消費
電力の履歴データに基づいて、所定時間の使用見込み電
力量を算出し、前記電力備蓄手段の備蓄電力量が使用見
込み電力量以下の場合、並列運転モード時において太陽
電池からの電力により前記電力備蓄手段を充電すると共
に、夜間モード時において商用電力系統からの電力によ
り前記電力備蓄手段を充電する制御手段と、を備えてい
ることを特徴とするものである。
【００１０】この構成を用いることにより、自立運転モ
ードにおいて所定時間の負荷の使用が略可能となり、自
立運転できないという事態を招く虞れがない。また、並
列運転時に太陽電池からの発電電力にて電力備蓄手段を
充電し、その補充電を夜間での商用電力系統からの買電
電力で行うので、装置全体の経済的利用を図ることがで
きる。
ードにおいて所定時間の負荷の使用が略可能となり、自
立運転できないという事態を招く虞れがない。また、並
列運転時に太陽電池からの発電電力にて電力備蓄手段を
充電し、その補充電を夜間での商用電力系統からの買電
電力で行うので、装置全体の経済的利用を図ることがで
きる。
【００１１】そして、過去数日間の負荷消費電力に基づ
いて、１日当たりの平均負荷消費電力量を算出し、該算
出消費電力量を前記使用見込み電力量とすることによっ
て、自立運転モードにおいて、略１日は普段と同じ状態
で負荷の使用が可能となる。
いて、１日当たりの平均負荷消費電力量を算出し、該算
出消費電力量を前記使用見込み電力量とすることによっ
て、自立運転モードにおいて、略１日は普段と同じ状態
で負荷の使用が可能となる。
【００１２】また、自立運転モードにおいて前記電力備
蓄手段の備蓄電力量が所定電力量以下の場合には、その
旨を報知すると共に、一定時間経過後にインバータの動
作を停止させることによって、負荷の使用途中に、何の
予告もなく突然給電が終了する虞れがない。更に、その
際の所定電力量は、過去数日間の負荷消費電力に基づい
て、１時間当たりの平均負荷消費電力量を算出し、該算
出消費電力量を所定電力量としている。
蓄手段の備蓄電力量が所定電力量以下の場合には、その
旨を報知すると共に、一定時間経過後にインバータの動
作を停止させることによって、負荷の使用途中に、何の
予告もなく突然給電が終了する虞れがない。更に、その
際の所定電力量は、過去数日間の負荷消費電力に基づい
て、１時間当たりの平均負荷消費電力量を算出し、該算
出消費電力量を所定電力量としている。
【００１３】
【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施形態につ
き、図面に沿って詳述する。図１は本発明を適用させた
太陽光発電装置の概略構成図である。
き、図面に沿って詳述する。図１は本発明を適用させた
太陽光発電装置の概略構成図である。
【００１４】図において、太陽光発電装置１は、太陽光
のエネルギーを直流電力に変換する太陽電池２（本実施
の形態では、定格出力電圧２００Ｖ、定格発電電力３ｋ
Ｗ）と、太陽電池２に逆流防止素子を介して接続された
電力備蓄手段としての蓄電池３と、蓄電池３を充放電さ
せる充放電回路４と、太陽電池２の出力電圧（＝ＤＣ２
００Ｖ）を所定電圧（＝ＤＣ３００Ｖ）に昇圧するチョ
ッパ回路５と、チョッパ回路５からの直流電圧を変換し
て所定交流電圧（＝２００Ｖ）とし、商用電力系統６と
連系して配電線に接続された各種家電製品などの家庭内
負荷７に対して電力を供給するインバータ回路８を中心
に構成されている。
のエネルギーを直流電力に変換する太陽電池２（本実施
の形態では、定格出力電圧２００Ｖ、定格発電電力３ｋ
Ｗ）と、太陽電池２に逆流防止素子を介して接続された
電力備蓄手段としての蓄電池３と、蓄電池３を充放電さ
せる充放電回路４と、太陽電池２の出力電圧（＝ＤＣ２
００Ｖ）を所定電圧（＝ＤＣ３００Ｖ）に昇圧するチョ
ッパ回路５と、チョッパ回路５からの直流電圧を変換し
て所定交流電圧（＝２００Ｖ）とし、商用電力系統６と
連系して配電線に接続された各種家電製品などの家庭内
負荷７に対して電力を供給するインバータ回路８を中心
に構成されている。
【００１５】インバータ回路８は、ブリッジ接続された
複数（本実施の形態では４個）のスイッチング素子と、
各スイッチング素子に対し、電流許容方向が反対のダイ
オードとが並列接続されている。このインバータ回路８
には、後述の各種処理を行う制御手段９からスイッチン
グ制御信号がドライブ回路１０を介して与えられ、その
制御信号に基づいてスイッチング素子の導通制御がなさ
れている。なお、制御手段９はマイクロコンピュータか
ら構成されている。
複数（本実施の形態では４個）のスイッチング素子と、
各スイッチング素子に対し、電流許容方向が反対のダイ
オードとが並列接続されている。このインバータ回路８
には、後述の各種処理を行う制御手段９からスイッチン
グ制御信号がドライブ回路１０を介して与えられ、その
制御信号に基づいてスイッチング素子の導通制御がなさ
れている。なお、制御手段９はマイクロコンピュータか
ら構成されている。
【００１６】チョッパ回路５は、スイッチング素子５
１，５２、コイル５３、ダイオード５４，５５及びコン
デンサ５６，５７によって構成されている。チョッパ回
路５は、スイッチング素子５２がオフ状態でのスイッチ
ング素子５１のオン／オフによって昇圧動作を行いコン
デンサ５７に充電する。そして、その昇圧比はスイッチ
ング素子５２のオン期間に応じて変化する。また、この
チョッパ回路５は、インバータ回路８のスイッチング素
子を全てオフ状態とし、商用電力系統６からの電力を蓄
電池３に供給する際には、スイッチング素子５１がオフ
状態でのスイッチング素子５２のオンによってインバー
タ回路８のダイオードを介して供給される直流電圧を供
給する。そして、その際のスイッチング素子５２のオン
期間に応じて降圧比が変化し、スイッチング素子５２の
オフ期間におけるスイッチング素子５１への逆電圧保護
のためにダイオード５４を設けている。
１，５２、コイル５３、ダイオード５４，５５及びコン
デンサ５６，５７によって構成されている。チョッパ回
路５は、スイッチング素子５２がオフ状態でのスイッチ
ング素子５１のオン／オフによって昇圧動作を行いコン
デンサ５７に充電する。そして、その昇圧比はスイッチ
ング素子５２のオン期間に応じて変化する。また、この
チョッパ回路５は、インバータ回路８のスイッチング素
子を全てオフ状態とし、商用電力系統６からの電力を蓄
電池３に供給する際には、スイッチング素子５１がオフ
状態でのスイッチング素子５２のオンによってインバー
タ回路８のダイオードを介して供給される直流電圧を供
給する。そして、その際のスイッチング素子５２のオン
期間に応じて降圧比が変化し、スイッチング素子５２の
オフ期間におけるスイッチング素子５１への逆電圧保護
のためにダイオード５４を設けている。
【００１７】蓄電池３は、太陽電池２又は商用電力系統
６からの電力を受けて充放電回路４により充放電制御さ
れている。なお、本実施の形態では蓄電池３として容量
１５ｋＷｈのものを用いている。
６からの電力を受けて充放電回路４により充放電制御さ
れている。なお、本実施の形態では蓄電池３として容量
１５ｋＷｈのものを用いている。
【００１８】充放電回路４は、蓄電池３の充電量を検出
し、その検出結果を制御手段９に供給していると共に、
制御手段９からの制御信号に基づき蓄電池３の充電又は
放電を行わせている。
し、その検出結果を制御手段９に供給していると共に、
制御手段９からの制御信号に基づき蓄電池３の充電又は
放電を行わせている。
【００１９】また、負荷７に流れる電流に基づいて、そ
の単位時間当たりの消費電力を検出する消費電力検出手
段１１が設けられ、その検出結果が制御手段９に入力さ
れている。
の単位時間当たりの消費電力を検出する消費電力検出手
段１１が設けられ、その検出結果が制御手段９に入力さ
れている。
【００２０】制御手段９は、太陽電池２の電力をインバ
ータ回路８を介して負荷７及び商用電力系統６に供給す
る並列運転モードと、インバータ回路８の動作を停止さ
せて商用電力系統６からの電力のみを負荷７へ供給する
夜間モードと、連系スイッチ１２を開放させてインバー
タ回路８を商用電力系統６から解列させ、太陽電池２単
独で負荷７に電力を供給する自立運転モードの３つのモ
ード間で切換え運転制御を行っている。なお、制御手段
９では、通常時には並列運転モードに設定しており、太
陽電池２の発電電力が低下して連系運転が不可能な状態
となり、且つ内部タイマーにより太陽電池２の発電が見
込めない時刻になった場合に自動的に夜間モードに切り
換え設定している。また、自立運転モードは装置外部に
設けられた設定スイッチ（図示せず）によって切り換え
設定している。
ータ回路８を介して負荷７及び商用電力系統６に供給す
る並列運転モードと、インバータ回路８の動作を停止さ
せて商用電力系統６からの電力のみを負荷７へ供給する
夜間モードと、連系スイッチ１２を開放させてインバー
タ回路８を商用電力系統６から解列させ、太陽電池２単
独で負荷７に電力を供給する自立運転モードの３つのモ
ード間で切換え運転制御を行っている。なお、制御手段
９では、通常時には並列運転モードに設定しており、太
陽電池２の発電電力が低下して連系運転が不可能な状態
となり、且つ内部タイマーにより太陽電池２の発電が見
込めない時刻になった場合に自動的に夜間モードに切り
換え設定している。また、自立運転モードは装置外部に
設けられた設定スイッチ（図示せず）によって切り換え
設定している。
【００２１】そして、制御手段９では、消費電力検出手
段１１による検出値を読み込み、１時間毎の負荷７の消
費電力の履歴データを記憶手段１３に随時格納してい
る。記憶手段１３は過去７日分の履歴データが記憶可能
であり、１時間毎にそのデータが更新されている。制御
手段９は、記憶手段１３に格納されている履歴データに
基づいて、負荷７の１日当たりの平均負荷消費電力量を
算出し、蓄電池３に備蓄されている充電残量がその算出
消費電力量以下となっている場合に、充放電回路４及び
チョッパ回路５に制御信号を送出して、並列運転モード
時において太陽電池２からの電力により蓄電池３を充電
すると共に、夜間モード時において商用電力系統６から
の電力により蓄電池３を充電している。
段１１による検出値を読み込み、１時間毎の負荷７の消
費電力の履歴データを記憶手段１３に随時格納してい
る。記憶手段１３は過去７日分の履歴データが記憶可能
であり、１時間毎にそのデータが更新されている。制御
手段９は、記憶手段１３に格納されている履歴データに
基づいて、負荷７の１日当たりの平均負荷消費電力量を
算出し、蓄電池３に備蓄されている充電残量がその算出
消費電力量以下となっている場合に、充放電回路４及び
チョッパ回路５に制御信号を送出して、並列運転モード
時において太陽電池２からの電力により蓄電池３を充電
すると共に、夜間モード時において商用電力系統６から
の電力により蓄電池３を充電している。
【００２２】これにより、自立運転モードにおいて、通
常時と同様の使用状態で略１日間の負荷の使用が可能と
なる。また、並列運転時に太陽電池２からの発電電力に
て蓄電池３を充電し、その補充電を使用料金の安い夜間
での商用電力系統６からの買電電力で行っているので、
装置全体の経済的利用を図ることができる。
常時と同様の使用状態で略１日間の負荷の使用が可能と
なる。また、並列運転時に太陽電池２からの発電電力に
て蓄電池３を充電し、その補充電を使用料金の安い夜間
での商用電力系統６からの買電電力で行っているので、
装置全体の経済的利用を図ることができる。
【００２３】また、制御手段９は、記憶手段１３に格納
されている履歴データに基づいて、負荷７の１時間当た
りの平均負荷消費電力量を算出し、自立運転モードにお
いて蓄電池３に備蓄されている充電残量がその算出消費
電力量以下となっている場合には、装置本体に設けられ
た報知手段１４にその旨を表示し、１５分経過後にドラ
イブ回路１０にゲートブロック信号を送出してインバー
タ回路８の動作を停止させる。
されている履歴データに基づいて、負荷７の１時間当た
りの平均負荷消費電力量を算出し、自立運転モードにお
いて蓄電池３に備蓄されている充電残量がその算出消費
電力量以下となっている場合には、装置本体に設けられ
た報知手段１４にその旨を表示し、１５分経過後にドラ
イブ回路１０にゲートブロック信号を送出してインバー
タ回路８の動作を停止させる。
【００２４】これによって、負荷７の使用途中に、何の
予告もなく突然給電が終了してしまうということはな
い。次に、上記太陽光発電装置の動作について図２ない
し図４に示すフローチャートに基づいて説明する。
予告もなく突然給電が終了してしまうということはな
い。次に、上記太陽光発電装置の動作について図２ない
し図４に示すフローチャートに基づいて説明する。
【００２５】初めに、並列運転モードでの動作内容につ
いて図２を参照して説明する。先ずステップＳ１にて、
現在の設定モードが並列運転モードかどうかを判断し，
ＹＥＳの場合にはステップＳ３に進み、ＮＯの場合には
ステップＳ５に進む。
いて図２を参照して説明する。先ずステップＳ１にて、
現在の設定モードが並列運転モードかどうかを判断し，
ＹＥＳの場合にはステップＳ３に進み、ＮＯの場合には
ステップＳ５に進む。
【００２６】ステップＳ３では、連系運転可能状態かど
うか判断し、ＹＥＳの場合にはステップＳ７に進み、Ｎ
Ｏの場合にはステップＳ１に戻る。このステップＳ３で
は、太陽電池２の出力電圧及び出力電流、インバータ回
路８の出力電流、商用電力系統６の出力電圧等が連系運
転可能範囲にあるかどうかを判断している。
うか判断し、ＹＥＳの場合にはステップＳ７に進み、Ｎ
Ｏの場合にはステップＳ１に戻る。このステップＳ３で
は、太陽電池２の出力電圧及び出力電流、インバータ回
路８の出力電流、商用電力系統６の出力電圧等が連系運
転可能範囲にあるかどうかを判断している。
【００２７】一方、ステップＳ１でＮＯと判断されステ
ップＳ５に進んだ場合には、現在の設定モードが自立運
転モードかどうかを判断し，ＹＥＳの場合にはステップ
Ｓ９に進み、ＮＯの場合にはステップＳ１１に進む。そ
して、後述するように、ステップＳ９では図３に示す処
理を行わせ、ステップＳ１１では図４に示す処理を行わ
せる。
ップＳ５に進んだ場合には、現在の設定モードが自立運
転モードかどうかを判断し，ＹＥＳの場合にはステップ
Ｓ９に進み、ＮＯの場合にはステップＳ１１に進む。そ
して、後述するように、ステップＳ９では図３に示す処
理を行わせ、ステップＳ１１では図４に示す処理を行わ
せる。
【００２８】次に、ステップＳ７では、連系用スイッチ
１２に連系指令信号を送出してインバータ回路８を商用
電力系統６に連系させた後、インバータ回路８にスイッ
チング制御信号を供給してインバータ動作を開始させ、
太陽電池２の電力を負荷７及び商用電力系統６に供給す
る。
１２に連系指令信号を送出してインバータ回路８を商用
電力系統６に連系させた後、インバータ回路８にスイッ
チング制御信号を供給してインバータ動作を開始させ、
太陽電池２の電力を負荷７及び商用電力系統６に供給す
る。
【００２９】次のステップＳ１３では、充放電回路４に
おいて検出された蓄電池３の充電残量を読み出し、ステ
ップＳ１５に進む。ステップＳ１５では、記憶手段１３
に格納されている履歴データに基づいて、負荷７の１日
当たりの平均負荷消費電力量を算出し、その算出された
値を１日の使用見込み電力量とし、ステップＳ１７に進
む。
おいて検出された蓄電池３の充電残量を読み出し、ステ
ップＳ１５に進む。ステップＳ１５では、記憶手段１３
に格納されている履歴データに基づいて、負荷７の１日
当たりの平均負荷消費電力量を算出し、その算出された
値を１日の使用見込み電力量とし、ステップＳ１７に進
む。
【００３０】ステップＳ１７では、蓄電池３に備蓄され
ている充電残量が算出使用見込み電力量以下となってい
る場合に、充放電回路４に制御信号を送出して、太陽電
池２からの電力により蓄電池３を充電し、ステップＳ１
９に進む。
ている充電残量が算出使用見込み電力量以下となってい
る場合に、充放電回路４に制御信号を送出して、太陽電
池２からの電力により蓄電池３を充電し、ステップＳ１
９に進む。
【００３１】ステップＳ１９では、上記ステップＳ３と
同様に、連系運転可能状態かどうか判断し、ＹＥＳの場
合にはステップＳ１３に戻り、ＮＯの場合にはステップ
Ｓ２１に進む。
同様に、連系運転可能状態かどうか判断し、ＹＥＳの場
合にはステップＳ１３に戻り、ＮＯの場合にはステップ
Ｓ２１に進む。
【００３２】ステップＳ２１では、連系用スイッチ１２
に解列指令信号を送出すると共に、ドライブ回路１０へ
ゲートブロック信号を送出してインバータ回路８へのス
イッチング信号の供給を停止させ、ステップＳ１に戻
る。
に解列指令信号を送出すると共に、ドライブ回路１０へ
ゲートブロック信号を送出してインバータ回路８へのス
イッチング信号の供給を停止させ、ステップＳ１に戻
る。
【００３３】以上の処理を繰り返し行わせることによ
り、並列運転モードが実行されている。次に、自立運転
モードでの動作内容について図３を参照して説明する。
り、並列運転モードが実行されている。次に、自立運転
モードでの動作内容について図３を参照して説明する。
【００３４】先ずステップＳ１０１にて、自立運転可能
状態かどうか判断し、ＹＥＳの場合にはステップＳ１０
３に進み、ＮＯの場合には自立運転モードを終了させ
る。このステップＳ１０１では、太陽電池２の出力電圧
及び出力電流、インバータ回路８の出力電流及び出力電
圧等が自立運転可能範囲にあるかどうかを判断してい
る。
状態かどうか判断し、ＹＥＳの場合にはステップＳ１０
３に進み、ＮＯの場合には自立運転モードを終了させ
る。このステップＳ１０１では、太陽電池２の出力電圧
及び出力電流、インバータ回路８の出力電流及び出力電
圧等が自立運転可能範囲にあるかどうかを判断してい
る。
【００３５】ステップＳ１０３では、充放電回路４にお
いて検出された蓄電池３の充電残量を読み出し、ステッ
プＳ１０５に進む。ステップＳ１０５では、記憶手段１
３に格納されている履歴データに基づいて、負荷７の１
時間及び１日の平均負荷消費電力量を算出し、その算出
された値をそれぞれ１時間及び１日の使用見込み電力量
とし、ステップＳ１０７に進む。
いて検出された蓄電池３の充電残量を読み出し、ステッ
プＳ１０５に進む。ステップＳ１０５では、記憶手段１
３に格納されている履歴データに基づいて、負荷７の１
時間及び１日の平均負荷消費電力量を算出し、その算出
された値をそれぞれ１時間及び１日の使用見込み電力量
とし、ステップＳ１０７に進む。
【００３６】ステップＳ１０７では、蓄電池３に備蓄さ
れている充電残量が算出された１時間の使用見込み電力
量以下かどうか判断し、ＹＥＳの場合には自立運転モー
ドを終了させ、ＮＯの場合にはステップＳ１０９に進
む。
れている充電残量が算出された１時間の使用見込み電力
量以下かどうか判断し、ＹＥＳの場合には自立運転モー
ドを終了させ、ＮＯの場合にはステップＳ１０９に進
む。
【００３７】ステップＳ１０９では、インバータ回路８
にスイッチング制御信号を供給してインバータ動作を開
始させ、太陽電池２の電力を負荷７に供給すると共に、
太陽電池２からの発電に余剰電力があり、且つ蓄電池３
の充電残量が定格容量（＝１５ｋＷｈ）以下の場合に
は、充放電回路４に制御信号を送出して、その余剰電力
により蓄電池３を充電する。
にスイッチング制御信号を供給してインバータ動作を開
始させ、太陽電池２の電力を負荷７に供給すると共に、
太陽電池２からの発電に余剰電力があり、且つ蓄電池３
の充電残量が定格容量（＝１５ｋＷｈ）以下の場合に
は、充放電回路４に制御信号を送出して、その余剰電力
により蓄電池３を充電する。
【００３８】次のステップＳ１１１では、充放電回路４
において検出された蓄電池３の充電残量を読み出し、ス
テップＳ１１３に進む。ステップＳ１１３では、蓄電池
３の充電残量が算出された１時間の使用見込み電力量以
下かどうか判断し、ＹＥＳの場合にはステップＳ１１５
に進み、ＮＯの場合にはステップＳ１１７に進む。
において検出された蓄電池３の充電残量を読み出し、ス
テップＳ１１３に進む。ステップＳ１１３では、蓄電池
３の充電残量が算出された１時間の使用見込み電力量以
下かどうか判断し、ＹＥＳの場合にはステップＳ１１５
に進み、ＮＯの場合にはステップＳ１１７に進む。
【００３９】ステップＳ１１５では、報知手段１４に蓄
電池３の充電残量が不足している旨を表示し、１５分間
計時後にステップＳ１１９に進む。また、ステップＳ１
１７では、ステップＳ１０１と同様に、自立運転可能状
態かどうか判断し、ＹＥＳの場合にはステップＳ１０９
に戻り、ＮＯの場合にはステップＳ１１９に進む。
電池３の充電残量が不足している旨を表示し、１５分間
計時後にステップＳ１１９に進む。また、ステップＳ１
１７では、ステップＳ１０１と同様に、自立運転可能状
態かどうか判断し、ＹＥＳの場合にはステップＳ１０９
に戻り、ＮＯの場合にはステップＳ１１９に進む。
【００４０】そして、ステップＳ１１９では、ドライブ
回路１０へゲートブロック信号を送出してインバータ回
路８へのスイッチング信号の供給を停止させてインバー
タ動作を停止させた後、自立運転モードを終了させる。
回路１０へゲートブロック信号を送出してインバータ回
路８へのスイッチング信号の供給を停止させてインバー
タ動作を停止させた後、自立運転モードを終了させる。
【００４１】以上の処理を繰り返し行わせることによ
り、自立運転モードが実行されている。次に、夜間モー
ドでの動作内容について図４を参照して説明する。
り、自立運転モードが実行されている。次に、夜間モー
ドでの動作内容について図４を参照して説明する。
【００４２】先ずステップＳ２０１にて、太陽電池２の
発電電力が連系可能状態となっているかどうか判断し、
ＹＥＳの場合には夜間モードを終了させ、ＮＯの場合に
はステップＳ２０３に進む。
発電電力が連系可能状態となっているかどうか判断し、
ＹＥＳの場合には夜間モードを終了させ、ＮＯの場合に
はステップＳ２０３に進む。
【００４３】ステップＳ２０３では、内部タイマーによ
り現在時刻が午後２３時〜午前３時までの間であるかど
うか判断し、ＹＥＳの場合にはステップＳ２０５に進
み、ＮＯの場合にはステップＳ２０１に戻る。
り現在時刻が午後２３時〜午前３時までの間であるかど
うか判断し、ＹＥＳの場合にはステップＳ２０５に進
み、ＮＯの場合にはステップＳ２０１に戻る。
【００４４】ステップＳ２０５では、充放電回路４にお
いて検出された蓄電池３の充電残量を読み出し、ステッ
プＳ２０７に進む。ステップＳ２０７では、記憶手段１
３に格納されている履歴データに基づいて、負荷７の１
日の平均負荷消費電力量を算出し、その算出された値を
１日の使用見込み電力量とし、ステップＳ２０９に進
む。
いて検出された蓄電池３の充電残量を読み出し、ステッ
プＳ２０７に進む。ステップＳ２０７では、記憶手段１
３に格納されている履歴データに基づいて、負荷７の１
日の平均負荷消費電力量を算出し、その算出された値を
１日の使用見込み電力量とし、ステップＳ２０９に進
む。
【００４５】次のステップＳ２０９では、蓄電池３に備
蓄されている充電残量が算出された使用見込み電力量以
下かどうか判断し、ＹＥＳの場合にはステップＳ２１１
に進み、ＮＯの場合にはステップＳ２０１に戻る。
蓄されている充電残量が算出された使用見込み電力量以
下かどうか判断し、ＹＥＳの場合にはステップＳ２１１
に進み、ＮＯの場合にはステップＳ２０１に戻る。
【００４６】ステップＳ２１１では、充放電回路４及び
チョッパ回路５に制御信号を送出して、商用電力系統６
からの電力により蓄電池３を充電し、ステップＳ２０５
に戻る。
チョッパ回路５に制御信号を送出して、商用電力系統６
からの電力により蓄電池３を充電し、ステップＳ２０５
に戻る。
【００４７】以上の処理を繰り返し行わせることによ
り、夜間モードでの蓄電池３の補充電が実行されてい
る。上記実施の形態の説明は、本発明を説明するための
ものであって、特許請求の範囲に記載の発明を限定し、
或は範囲を減縮する様に解すべきではない。又、本発明
の各部構成は上記実施の形態に限らず、特許請求の範囲
に記載の技術的範囲内で種々の変形が可能であることは
勿論である。
り、夜間モードでの蓄電池３の補充電が実行されてい
る。上記実施の形態の説明は、本発明を説明するための
ものであって、特許請求の範囲に記載の発明を限定し、
或は範囲を減縮する様に解すべきではない。又、本発明
の各部構成は上記実施の形態に限らず、特許請求の範囲
に記載の技術的範囲内で種々の変形が可能であることは
勿論である。
【００４８】
【発明の効果】以上述べた通り本発明によれば、自立運
転モードにおいて所定時間の負荷の使用が略可能とな
り、自立運転できないという事態を招く虞れがなく、ま
た、装置全体の経済的利用を図ることができる。
転モードにおいて所定時間の負荷の使用が略可能とな
り、自立運転できないという事態を招く虞れがなく、ま
た、装置全体の経済的利用を図ることができる。
【図１】本発明の一実施形態を示す太陽光発電装置の概
略構成図である。
略構成図である。
【図２】並列運転モードでの動作内容を示すフローチャ
ートである。
ートである。
【図３】自立運転モードでの動作内容を示すフローチャ
ートである。
ートである。
【図４】夜間モードでの動作内容を示すフローチャート
である。
である。
１ 太陽光発電装置 ２ 太陽電池 ３ 蓄電池（電力備蓄手段） ４ 充放電回路（備蓄電力検出手段） ５ チョッパ回路 ６ 商用電力系統 ７ 負荷 ８ インバータ回路 ９ 制御手段 １０ ドライブ回路 １１ 消費電力検出手段 １２ 連系用スイッチ １３ 記憶手段 １４ 報知手段
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｈ０２Ｍ 7/48 9181−5Ｈ Ｈ０２Ｍ 7/48 Ｒ 9181−5Ｈ Ｎ Ｈ０２Ｎ 6/00 Ｈ０２Ｎ 6/00 (72)発明者 前川 正弘 大阪府守口市京阪本通２丁目５番５号 三 洋電機株式会社内
Claims (4)
- 【請求項１】太陽電池がインバータを介して商用電力系
統に連系されると共に、インバータと商用電力系統の間
に負荷が接続され、太陽電池の電力をインバータを介し
て負荷及び商用電力系統に供給する並列運転モードと、
インバータの動作を停止させて、商用電力系統からの電
力のみを負荷へ供給する夜間モードと、インバータを商
用電力系統から解列させて、太陽電池単独で負荷に電力
を供給する自立運転モードの３つのモード間で切換え運
転が可能な太陽光発電装置において、 太陽電池に逆流防止素子を介して接続された電力備蓄手
段と、 該電力備蓄手段の備蓄電力量を検出する備蓄電力検出手
段と、 負荷の消費電力を検出する消費電力検出手段と、 該消費電力検出手段による検出値の履歴データを記憶す
る記憶手段と、 該記憶手段に記憶された消費電力の履歴データに基づい
て、所定時間の使用見込み電力量を算出し、前記電力備
蓄手段の備蓄電力量が使用見込み電力量以下の場合、並
列運転モード時において太陽電池からの電力により前記
電力備蓄手段を充電すると共に、夜間モード時において
商用電力系統からの電力により前記電力備蓄手段を充電
する制御手段と、を備えていることを特徴とする太陽光
発電装置。 - 【請求項２】前記制御手段は、過去数日間の負荷消費電
力に基づいて、１日当たりの平均負荷消費電力量を算出
し、該算出消費電力量を前記使用見込み電力量とするこ
とを特徴とする請求項１記載の太陽光発電装置。 - 【請求項３】前記制御手段は、自立運転モードにおいて
前記電力備蓄手段の備蓄電力量が所定電力量以下の場合
には、その旨を報知すると共に、一定時間経過後にイン
バータの動作を停止させることを特徴とする請求項１又
は２記載の太陽光発電装置。 - 【請求項４】前記制御手段は、過去数日間の負荷消費電
力に基づいて、１時間当たりの平均負荷消費電力量を算
出し、該算出消費電力量を前記所定電力量とすることを
特徴とする請求項３記載の太陽光発電装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7321596A JPH09163626A (ja) | 1995-12-11 | 1995-12-11 | 太陽光発電装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7321596A JPH09163626A (ja) | 1995-12-11 | 1995-12-11 | 太陽光発電装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09163626A true JPH09163626A (ja) | 1997-06-20 |
Family
ID=18134315
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7321596A Pending JPH09163626A (ja) | 1995-12-11 | 1995-12-11 | 太陽光発電装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09163626A (ja) |
Cited By (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006060983A (ja) * | 2004-08-24 | 2006-03-02 | Matsushita Ecology Systems Co Ltd | 電源装置 |
| JP2009033840A (ja) * | 2007-07-26 | 2009-02-12 | Ntt Facilities Inc | 給電システムおよび給電システムの制御方法 |
| JP2009153303A (ja) * | 2007-12-20 | 2009-07-09 | Panasonic Electric Works Co Ltd | 直流機器システム |
| US7733069B2 (en) | 2000-09-29 | 2010-06-08 | Canon Kabushiki Kaisha | Power converting apparatus and power generating apparatus |
| JP2011083084A (ja) * | 2009-10-05 | 2011-04-21 | Panasonic Electric Works Co Ltd | 電力供給システム及び電力供給システムの制御装置 |
| EP2383881A1 (en) | 2010-04-27 | 2011-11-02 | Honda Motor Co., Ltd. | Inverter type engine generator |
| JP2012125065A (ja) * | 2010-12-08 | 2012-06-28 | Kyocera Corp | 監視装置及び監視方法 |
| JP2014011875A (ja) * | 2012-06-29 | 2014-01-20 | Sanyo Electric Co Ltd | 蓄電システム |
| US20140049886A1 (en) * | 2012-08-17 | 2014-02-20 | Lg Electronics Inc. | Energy storage device, power management device, mobile terminal and method for operating the same |
| JP2014124059A (ja) * | 2012-12-21 | 2014-07-03 | Asahi Kasei Homes Co | 蓄電量の推移を予測する方法、及び予測装置 |
| WO2017033401A1 (ja) * | 2015-08-21 | 2017-03-02 | パナソニックＩｐマネジメント株式会社 | 蓄電制御装置、電力変換装置、蓄電システム、蓄電制御方法、およびプログラム |
| US9639074B2 (en) | 2011-06-17 | 2017-05-02 | Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. | Power supply system |
-
1995
- 1995-12-11 JP JP7321596A patent/JPH09163626A/ja active Pending
Cited By (15)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| WO2017033401A1 (ja) * | 2015-08-21 | 2017-03-02 | パナソニックＩｐマネジメント株式会社 | 蓄電制御装置、電力変換装置、蓄電システム、蓄電制御方法、およびプログラム |
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