JPH0965657A - 太陽光発電用電力変換装置 - Google Patents
太陽光発電用電力変換装置Info
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- JPH0965657A JPH0965657A JP7215684A JP21568495A JPH0965657A JP H0965657 A JPH0965657 A JP H0965657A JP 7215684 A JP7215684 A JP 7215684A JP 21568495 A JP21568495 A JP 21568495A JP H0965657 A JPH0965657 A JP H0965657A
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- 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
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- Supply And Distribution Of Alternating Current (AREA)
- Dc-Dc Converters (AREA)
- Inverter Devices (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 出力に商用トランスが必要なく、太陽電池が
１つで十分で、出力電圧がハーフブリッジインバータの
必要な電圧に比べて低い太陽電池を使用できる太陽光発
電用電力変換装置を提供する。 【構成】 太陽電池１から出力された電圧はコンデンサ
８で平滑された後、リアクトル５、ＩＧＢＴ６、ダイオ
ード７で構成される昇圧チョッパでインバータの入力に
必要な電圧まで昇圧される。昇圧された電圧はコンデン
サ３および４に等分に分圧され、分圧された電圧の中電
位点を単相３線式の中性点に接続する。コンデンサ３，
４に蓄えられたエネルギーは、ハーフブリッジインバー
タを構成するＩＧＢＴ９，１０，１１，１２で単相３線
式の電力へ変換され、系統電源１４へ供給される。
１つで十分で、出力電圧がハーフブリッジインバータの
必要な電圧に比べて低い太陽電池を使用できる太陽光発
電用電力変換装置を提供する。 【構成】 太陽電池１から出力された電圧はコンデンサ
８で平滑された後、リアクトル５、ＩＧＢＴ６、ダイオ
ード７で構成される昇圧チョッパでインバータの入力に
必要な電圧まで昇圧される。昇圧された電圧はコンデン
サ３および４に等分に分圧され、分圧された電圧の中電
位点を単相３線式の中性点に接続する。コンデンサ３，
４に蓄えられたエネルギーは、ハーフブリッジインバー
タを構成するＩＧＢＴ９，１０，１１，１２で単相３線
式の電力へ変換され、系統電源１４へ供給される。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、太陽電池の直流出力電
力を単相３線式系統電源の交流電力に変換して出力する
太陽光発電用電力変換装置に関する。
力を単相３線式系統電源の交流電力に変換して出力する
太陽光発電用電力変換装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、太陽電池の直流出力電力を単相３
線式系統電源の交流電力に変換して出力する装置とし
て、特開平５−１１１１６５号（図２）と特開平４−１
６５９６３号（図３）に開示されるものがあった。図２
に示す装置は、ＩＧＢＴ９，１０，１１，１２からなる
単相出力のフルブリッジインバータの出力に大きな商用
トランス１３を接続し、太陽電池１の出力電力をコンデ
ンサ８で平滑し、得られた直流電圧をフルブリッジイン
バータで交流に変換し、商用トランス１３で単相２線式
出力を単相３線式出力に変換して系統電源１４に供給す
るものである。一方、図３に示す装置は、２個の太陽電
池１，２と、２個のコンデンサ３，４とＩＢＧＴ９，１
０，１１，１２からなる２個のハーフブリッジインバー
タを用いて交流電力を得、系統電源１４に供給するもの
である。
線式系統電源の交流電力に変換して出力する装置とし
て、特開平５−１１１１６５号（図２）と特開平４−１
６５９６３号（図３）に開示されるものがあった。図２
に示す装置は、ＩＧＢＴ９，１０，１１，１２からなる
単相出力のフルブリッジインバータの出力に大きな商用
トランス１３を接続し、太陽電池１の出力電力をコンデ
ンサ８で平滑し、得られた直流電圧をフルブリッジイン
バータで交流に変換し、商用トランス１３で単相２線式
出力を単相３線式出力に変換して系統電源１４に供給す
るものである。一方、図３に示す装置は、２個の太陽電
池１，２と、２個のコンデンサ３，４とＩＢＧＴ９，１
０，１１，１２からなる２個のハーフブリッジインバー
タを用いて交流電力を得、系統電源１４に供給するもの
である。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】太陽電池の出力電圧
は、温度によって大きく変動する。また、太陽電池の種
類によっては出力電圧が比較的低いものもある。ところ
が、トランスとインバータを使った前者の従来技術で
は、これらの太陽電池に対応する広範囲な入力電圧を持
たせることが難しく、特定の太陽電池に専用のインバー
タとトランスを用意する必要があり、また、出力用のト
ランスが大きく重いためにインバータ本体も大きく重い
ものとなっていた。また、ハーフブリッジインバータを
２つ用いる後者の従来技術では、太陽電池も２つ必要と
なりそれぞれの太陽電池の独立に制御する制御回路等が
必要であるため回路部品の点数が多く複雑になるという
問題があった。
は、温度によって大きく変動する。また、太陽電池の種
類によっては出力電圧が比較的低いものもある。ところ
が、トランスとインバータを使った前者の従来技術で
は、これらの太陽電池に対応する広範囲な入力電圧を持
たせることが難しく、特定の太陽電池に専用のインバー
タとトランスを用意する必要があり、また、出力用のト
ランスが大きく重いためにインバータ本体も大きく重い
ものとなっていた。また、ハーフブリッジインバータを
２つ用いる後者の従来技術では、太陽電池も２つ必要と
なりそれぞれの太陽電池の独立に制御する制御回路等が
必要であるため回路部品の点数が多く複雑になるという
問題があった。
【０００４】本発明の目的は、出力に商用トランジスタ
が必要なく、太陽電池が１つで十分で、出力電圧がハー
フブリッジインバータの必要な電圧に比べて低い太陽電
池を使用できる太陽光発電用電力変換装置を提供するこ
とにある。
が必要なく、太陽電池が１つで十分で、出力電圧がハー
フブリッジインバータの必要な電圧に比べて低い太陽電
池を使用できる太陽光発電用電力変換装置を提供するこ
とにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
には、本発明の太陽光発電用電力変換装置は、太陽電池
の出力電圧を昇圧する昇圧回路と、昇圧回路が昇圧した
出力電圧を分圧する２つのコンデンサと、単相３線式の
系統電源の電力へ変換する２つのハーフブリッジインバ
ータを有し、前記コンデンサによって分圧された電圧の
中電位点を前記単相３線式の系統電源の中性点に接続し
たものである。請求項２の太陽光発電用電力変換装置で
は、昇圧回路は昇圧チョッパである。
には、本発明の太陽光発電用電力変換装置は、太陽電池
の出力電圧を昇圧する昇圧回路と、昇圧回路が昇圧した
出力電圧を分圧する２つのコンデンサと、単相３線式の
系統電源の電力へ変換する２つのハーフブリッジインバ
ータを有し、前記コンデンサによって分圧された電圧の
中電位点を前記単相３線式の系統電源の中性点に接続し
たものである。請求項２の太陽光発電用電力変換装置で
は、昇圧回路は昇圧チョッパである。
【０００６】
【作用】昇圧回路が太陽電池の出力電圧を昇圧するので
ハーフブリッジインバータの入力電圧を十分確保できる
ため、２つ必要であった太陽電池が１つで十分であり、
したがって太陽電池を制御する制御回路が１つで済み、
部品点数を減らし装置の小型化が可能となる。また、太
陽電池の出力電圧が低いものでも使用でき、ハーフブリ
ッジインバータの入力電圧も安定化できる。
ハーフブリッジインバータの入力電圧を十分確保できる
ため、２つ必要であった太陽電池が１つで十分であり、
したがって太陽電池を制御する制御回路が１つで済み、
部品点数を減らし装置の小型化が可能となる。また、太
陽電池の出力電圧が低いものでも使用でき、ハーフブリ
ッジインバータの入力電圧も安定化できる。
【０００７】
【実施例】次に、本発明の実施例について図面に基づい
て説明する。図１は本発明の一実施例の太陽光発電用電
力変換装置の回路図である。リアクトル５、ＩＧＢＴ
６、ダイオード７は昇圧チョッパを構成し、コンデンサ
３，４、ＩＧＢＴ９，１０，１１，１２は単相３線式イ
ンバータ（２個のハーフブリッジインバータ）を構成し
ている。太陽電池１から出力された電圧はコンデンサ８
で平滑された後、まず昇圧チョッパでインバータの入力
に必要な電圧まで昇圧される。この昇圧動作のため太陽
電池１の出力電圧が低い場合でもインバータは動作可能
となり、また、太陽電池１の定格出力電圧が比較的低い
ものでも使用可能となる。昇圧された電圧は直列接続さ
れた同じ容量のコンデンサ３および４で等分に分圧さ
れ、分圧された電圧の中電位点を単相３線式の中性線に
接続する。コンデンサ３，４に蓄えられたエネルギーは
ハーフブリッジンンバータ２つで単相３線式の電力へ変
換され、系統電源１４へ供給される。
て説明する。図１は本発明の一実施例の太陽光発電用電
力変換装置の回路図である。リアクトル５、ＩＧＢＴ
６、ダイオード７は昇圧チョッパを構成し、コンデンサ
３，４、ＩＧＢＴ９，１０，１１，１２は単相３線式イ
ンバータ（２個のハーフブリッジインバータ）を構成し
ている。太陽電池１から出力された電圧はコンデンサ８
で平滑された後、まず昇圧チョッパでインバータの入力
に必要な電圧まで昇圧される。この昇圧動作のため太陽
電池１の出力電圧が低い場合でもインバータは動作可能
となり、また、太陽電池１の定格出力電圧が比較的低い
ものでも使用可能となる。昇圧された電圧は直列接続さ
れた同じ容量のコンデンサ３および４で等分に分圧さ
れ、分圧された電圧の中電位点を単相３線式の中性線に
接続する。コンデンサ３，４に蓄えられたエネルギーは
ハーフブリッジンンバータ２つで単相３線式の電力へ変
換され、系統電源１４へ供給される。
【０００８】
【発明の効果】以上説明したように、本発明は次のよう
な効果がある。 （１）出力に商用トランスが必要ないので、装置を軽量
化できる。 （２）太陽電池が１つでよいため、装置の小型化が可能
となる。 （３）出力電圧がハーフブリッジインバータの必要な電
圧に比べて低い太陽電池を使用できる。 （４）ハーフブリッジインバータの入力電圧を安定化で
きる。
な効果がある。 （１）出力に商用トランスが必要ないので、装置を軽量
化できる。 （２）太陽電池が１つでよいため、装置の小型化が可能
となる。 （３）出力電圧がハーフブリッジインバータの必要な電
圧に比べて低い太陽電池を使用できる。 （４）ハーフブリッジインバータの入力電圧を安定化で
きる。
【図１】本発明の一実施例の太陽光発電用電力変換装置
の回路図である。
の回路図である。
【図２】従来例の回路図である。
【図３】他の従来例の回路図である。
１，２ 太陽電池 ３，４，８ コンデンサ ５ リアクトル ６，９，１０，１１，１２ ＩＧＢＴ ７ ダイオード １３ 商用トランス １４ 系統電源
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 久米 常生 福岡県北九州市八幡西区黒崎城石２番１号 株式会社安川電機内
Claims (2)
- 【請求項１】 太陽電池の直流出力電力を交流電力に変
換する太陽光発電用電力変換装置において、前記太陽電
池の出力電圧を昇圧する昇圧回路と、前記昇圧回路が昇
圧した出力電圧を分圧する２つのコンデンサと、単相３
線式の系統電源の電力へ変換する２つのハーフブリッジ
インバータを有し、前記コンデンサによって分圧された
電圧の中電位点を前記単相３線式の系統電源の中性点に
接続したことを特徴とする太陽光発電用電力変換装置。 - 【請求項２】 前記昇圧回路が昇圧チョッパである請求
項１記載の太陽光発電用電力変換装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21568495A JP3539455B2 (ja) | 1995-08-24 | 1995-08-24 | 太陽光発電用電力変換装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21568495A JP3539455B2 (ja) | 1995-08-24 | 1995-08-24 | 太陽光発電用電力変換装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0965657A true JPH0965657A (ja) | 1997-03-07 |
| JP3539455B2 JP3539455B2 (ja) | 2004-07-07 |
Family
ID=16676452
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP21568495A Expired - Lifetime JP3539455B2 (ja) | 1995-08-24 | 1995-08-24 | 太陽光発電用電力変換装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3539455B2 (ja) |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6448489B2 (en) * | 2000-04-28 | 2002-09-10 | Sharp Kabushiki Kaisha | Solar generation system |
| EP1780882A1 (en) * | 2004-07-05 | 2007-05-02 | HONDA MOTOR CO., Ltd. | Power supply |
| JP2007336727A (ja) * | 2006-06-16 | 2007-12-27 | Tokyo Electric Power Co Inc:The | 電力変換装置 |
| JP2010093967A (ja) * | 2008-10-09 | 2010-04-22 | Honda Motor Co Ltd | 発電機の直列接続装置 |
| JP2012016161A (ja) * | 2010-06-30 | 2012-01-19 | Yaskawa Electric Corp | ３レベルインバータ、パワーコンディショナ及び発電システム |
| CN104882908A (zh) * | 2015-05-25 | 2015-09-02 | 镇江市高等专科学校 | 智能微电网专用逆变器及控制方法 |
| EP3252937A1 (de) * | 2016-06-03 | 2017-12-06 | Fronius International GmbH | Wechselrichter und verfahren zum betreiben eines wechselrichters |
| EP3625884A1 (de) * | 2017-07-20 | 2020-03-25 | Siemens Aktiengesellschaft | Galvanisch gekoppelter elektrischer wandler |
-
1995
- 1995-08-24 JP JP21568495A patent/JP3539455B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (14)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6448489B2 (en) * | 2000-04-28 | 2002-09-10 | Sharp Kabushiki Kaisha | Solar generation system |
| EP1780882A1 (en) * | 2004-07-05 | 2007-05-02 | HONDA MOTOR CO., Ltd. | Power supply |
| EP1780882A4 (en) * | 2004-07-05 | 2009-11-11 | Honda Motor Co Ltd | POWER SUPPLY |
| JP2007336727A (ja) * | 2006-06-16 | 2007-12-27 | Tokyo Electric Power Co Inc:The | 電力変換装置 |
| JP2010093967A (ja) * | 2008-10-09 | 2010-04-22 | Honda Motor Co Ltd | 発電機の直列接続装置 |
| JP2012016161A (ja) * | 2010-06-30 | 2012-01-19 | Yaskawa Electric Corp | ３レベルインバータ、パワーコンディショナ及び発電システム |
| CN104882908A (zh) * | 2015-05-25 | 2015-09-02 | 镇江市高等专科学校 | 智能微电网专用逆变器及控制方法 |
| CN104882908B (zh) * | 2015-05-25 | 2018-01-30 | 镇江市高等专科学校 | 智能微电网专用逆变器及控制方法 |
| EP3252937A1 (de) * | 2016-06-03 | 2017-12-06 | Fronius International GmbH | Wechselrichter und verfahren zum betreiben eines wechselrichters |
| WO2017207764A1 (de) * | 2016-06-03 | 2017-12-07 | Fronius International Gmbh | Wechselrichter und verfahren zum betreiben eines wechselrichters |
| CN109275346A (zh) * | 2016-06-03 | 2019-01-25 | 弗罗纽斯国际有限公司 | 逆变器和用于操作逆变器的方法 |
| US10461664B1 (en) | 2016-06-03 | 2019-10-29 | Fronius International Gmbh | Inverter and method for operating an inverter |
| CN109275346B (zh) * | 2016-06-03 | 2021-11-23 | 弗罗纽斯国际有限公司 | 逆变器和用于操作逆变器的方法 |
| EP3625884A1 (de) * | 2017-07-20 | 2020-03-25 | Siemens Aktiengesellschaft | Galvanisch gekoppelter elektrischer wandler |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3539455B2 (ja) | 2004-07-07 |
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