JP2002315197A - Hybrid power supply system and its operation method - Google Patents

Hybrid power supply system and its operation method

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JP2002315197A
JP2002315197A JP2001115238A JP2001115238A JP2002315197A JP 2002315197 A JP2002315197 A JP 2002315197A JP 2001115238 A JP2001115238 A JP 2001115238A JP 2001115238 A JP2001115238 A JP 2001115238A JP 2002315197 A JP2002315197 A JP 2002315197A
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JP
Japan
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power
power supply
supplied
load
storage battery
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Application number
JP2001115238A
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Japanese (ja)
Inventor
Kazuo Kaneko
和男 金子
Yoichi Higuchi
要一 樋口
Hisao Noda
久生 野田
Takashi Abe
隆 安部
Naoyoshi Tsutsui
直義 筒井
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Obayashi Corp
Original Assignee
Obayashi Corp
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Publication date
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    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a hybrid power supply system for complexedly utilizing power supplied from an AC power supply such as a commercial power supply and at the same time effectively utilizing DC power that is supplied from a generation system or the like for utilizing natural energy, and to provide the operation method of the system. SOLUTION: The hybrid power supply system comprises an AC power supply line 4 for supplying AC power from an AC power supply 2 to an AC load 6, and DC power supply lines 21, 23, and 25 for supplying DC power to a DC load 12 from DC power supplies 8 and 10. The system also has a system connection inverter 16 and an AC/DC converter 14. When the supply voltage of the DC power supplies 8 and 10 is equal to or more than a first value, a system connection inverter 16 is driven and AC power is supplied to the AC power supply line 4. When the supply voltage is equal to or less than a specific, second value, a switch MC2 is closed, and power is supplied from the AC power supply line 4 to the DC load 12.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、交流電源および直
流電源から供給される電力を交流負荷および直流負荷に
効率よく供給可能なハイブリッド電源システム及びその
運転方法に関する。
The present invention relates to a hybrid power supply system capable of efficiently supplying power supplied from an AC power supply and a DC power supply to an AC load and a DC load, and a method of operating the hybrid power supply system.

【0002】[0002]

【従来の技術】近年、環境保護への意識の高まりつつあ
るとともに石油エネルギーの枯渇問題などから、新しい
エネルギーへの期待が切望されている。こうした中、太
陽光発電システムや風力発電システムといった自然エネ
ルギーを利用した発電システムが種々登場している。こ
れら自然エネルギーを利用した発電システムは、太陽光
や自然風といった自然界に存在するエネルギーを利用し
て発電を行うため、自然環境に対して悪影響を及ぼすこ
とがなく、非常にクリーンであるという優れた点を有し
ている。今後の研究・開発に期待が高まっている。
2. Description of the Related Art In recent years, there has been a growing demand for new energy due to the increasing awareness of environmental protection and the depletion of petroleum energy. Under such circumstances, various power generation systems utilizing natural energy such as a solar power generation system and a wind power generation system have appeared. Power generation systems that use these natural energies generate energy using the energy that exists in the natural world, such as sunlight and natural wind, so they are extremely clean without any adverse effects on the natural environment. Have a point. Expectations for future research and development are increasing.

【0003】一方、最近、地球温暖化防止等を目的とし
て多種多様な燃料を利用して電気を生成する燃料電池が
注目されており、環境に対してクリーンなエネルギー源
として今後期待されている。
On the other hand, recently, fuel cells that generate electricity by using various kinds of fuels for the purpose of preventing global warming and the like have attracted attention, and are expected to serve as a clean energy source for the environment in the future.

【0004】このような自然エネルギーを利用した発電
システムや燃料電池は一般的に分散型電源と呼ばれてい
る。分散型電源はその原理からほとんどの場合、直流電
力を発電するようになっている。一方、各家庭やオフィ
スビル、工場などに対し一般的に供給されている電力は
全て交流電力であって、このような自然エネルギーを利
用して生成された電力を供給するには交流電力に変換す
る必要があった。
[0004] Such power generation systems and fuel cells utilizing natural energy are generally called distributed power sources. In most cases, the distributed power source generates DC power from its principle. On the other hand, the power generally supplied to homes, office buildings, factories, etc. is all AC power, and converted to AC power to supply the power generated using such natural energy. I needed to.

【0005】[0005]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、各家庭
やオフィスビル、工場などで電力を使用する負荷には、
直流電力で稼働する直流負荷も存在する。こうした直流
負荷は、供給される交流電力をAC/DCコンバータに
より直流電力に変換して利用している。こうした直流負
荷に対して、生成された直流電力を交流電力に変換して
供給していたのでは、変換による電力ロスも多く非常に
効率が悪い。せっかく自然エネルギーを利用して生成し
たにもかかわらず、それが十分有効利用されていないの
は、エネルギーを有効利用するという目的に反する。
However, loads that use electric power in homes, office buildings, factories, and the like, include:
There are also DC loads that run on DC power. Such a DC load converts the supplied AC power into DC power using an AC / DC converter and uses it. If the generated DC power is converted into AC power and supplied to such a DC load, the power loss due to the conversion is large and the efficiency is very low. Despite being produced using natural energy, it is not fully utilized, contrary to the purpose of using energy effectively.

【0006】こうした直流負荷に対して、自然エネルギ
ーを利用して生成される電力を供給できないのには理由
があった。すなわち、自然エネルギーを利用した発電シ
ステムの場合、その日の天候具合によって得られる電力
が大きく左右されるため、電力を安定供給するのが難し
いのである。自然エネルギーを利用した発電システムの
みで、直流負荷に対する電力供給を賄うのはきわめて困
難なのである。一方、自然エネルギーを利用した発電シ
ステムでは電力を過剰に発電してしまう場合もあり、こ
うした場合、過剰に生成してしまった電力を持て余すこ
ととなり、せっかく生成した電力を有効利用することが
できず、無駄となってしまう場合がある。このようなこ
とから、自然エネルギーを利用した発電システムを効率
的に運用できるシステムが切望されていた。
There is a reason that power generated by using natural energy cannot be supplied to such a DC load. That is, in the case of a power generation system using natural energy, it is difficult to supply power stably because the power obtained depends on the weather conditions of the day. It is extremely difficult to supply power to a DC load using only a power generation system that uses natural energy. On the other hand, a power generation system that uses natural energy may generate excessive power, and in such a case, the excess generated power will be left over, and the generated power cannot be used effectively. , It may be wasted. For these reasons, a system that can efficiently operate a power generation system using natural energy has been desired.

【0007】本発明は、このような事情に鑑みてなされ
たもので、その目的は、商用電源等の交流電源から供給
される電力を複合的に利用しつつ自然エネルギーを利用
した発電システム等の分散型電源から供給される直流電
力の有効利用を図れるようなハイブリッド電源システム
及びその運転方法を提供することにある。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of such circumstances, and has as its object to provide a power generation system and the like utilizing natural energy while using power supplied from an AC power supply such as a commercial power supply in a combined manner. It is an object of the present invention to provide a hybrid power supply system and a method of operating the hybrid power supply system that can effectively use DC power supplied from a distributed power supply.

【0008】[0008]

【課題を解決するための手段】このような目的を達成す
るために本発明に係るハイブリッド電源システムにあっ
ては、商用電源等の交流電源からの交流電力を交流負荷
に供給する交流電力供給ラインと、直流電源からの直流
電力を直流負荷に供給する直流電力供給ラインと、前記
交流電力供給ラインから交流電力を取得して直流電力に
変換して前記直流電力供給ラインに供給するAC/DC
コンバータと、前記交流電力供給ラインを通じて供給さ
れる交流電力の位相を検出してこの位相に従って前記直
流電源からの直流電力を交流電力に変換して前記交流電
力供給ラインに供給する系統連系インバータと、前記直
流電源の電力供給状況を検知する状況検知手段と、前記
系統連系インバータおよび前記AC/DCコンバータを
駆動制御する制御手段とを備え、前記制御手段は、前記
状況検知手段から検知結果に基づき前記直流電源の供給
電力が前記直流負荷に対する必要電力を上回っていると
判断したときに前記系統連系インバータを駆動させると
ともに、前記状況検知手段からの検知結果に基づき前記
直流電源から前記直流負荷への電力供給が不足している
と判断したときに前記AC/DCコンバータを駆動させ
ることを特徴とする(請求項1)。
In order to achieve the above object, a hybrid power supply system according to the present invention provides an AC power supply line for supplying AC power from an AC power supply such as a commercial power supply to an AC load. A DC power supply line for supplying DC power from a DC power supply to a DC load; AC / DC for obtaining AC power from the AC power supply line, converting the AC power into DC power, and supplying the DC power to the DC power supply line
A converter and a system interconnection inverter that detects a phase of the AC power supplied through the AC power supply line, converts DC power from the DC power supply into AC power according to the phase, and supplies the AC power to the AC power supply line. And a control means for controlling the drive of the grid-connected inverter and the AC / DC converter, wherein the control means receives a detection result from the status detection means. When it is determined that the supply power of the DC power supply exceeds the required power for the DC load, the grid-connected inverter is driven, and the DC load is supplied from the DC power supply based on the detection result from the status detection means. And driving the AC / DC converter when it is determined that power supply to the AC / DC converter is insufficient. (Claim 1).

【0009】また、本発明に係るハイブリッド電源シス
テムの運転方法にあっては、交流電力供給ラインを介し
て商用電源等の交流電源からの交流電力を交流負荷に供
給し、直流電力供給ラインを介して直流電源からの直流
電力を直流負荷に供給し、前記直流電源の電力供給状況
を状況検知手段で検知し、この状況検知手段から検知結
果に基づき前記直流電源の供給電力が前記直流負荷に対
する必要電力を上回っていると判断したときには、系統
連系インバータを駆動させて前記交流電力供給ラインに
供給される交流電力の位相を検出し、この位相に従って
前記直流電源からの直流電力を交流電力に変換して前記
交流電力供給ラインに供給し、前記状況検知手段からの
検知結果に基づき前記直流電源から前記直流負荷への電
力供給が不足していると判断したときには、AC/DC
コンバータを駆動させて前記交流電力供給ラインから交
流電力を取得して直流電力に変換して前記直流電力供給
ラインに供給することを特徴とする(請求項7)。
In the method for operating a hybrid power supply system according to the present invention, AC power from an AC power supply such as a commercial power supply is supplied to an AC load via an AC power supply line, and the AC power is supplied via the DC power supply line. The DC power from the DC power supply is supplied to the DC load, and the power supply status of the DC power supply is detected by the status detection means. Based on the detection result from the status detection means, the power supply of the DC power supply is necessary for the DC load. When it is determined that the power exceeds the power, the phase of the AC power supplied to the AC power supply line is detected by driving the grid interconnection inverter, and the DC power from the DC power supply is converted into AC power according to the phase. Supply to the AC power supply line, and power supply from the DC power supply to the DC load is insufficient based on the detection result from the situation detection means. The, AC / DC when it is determined that that
AC power is obtained from the AC power supply line by driving a converter, converted into DC power, and supplied to the DC power supply line (claim 7).

【0010】このような電源システム及びその運転方法
にあっては、直流電源から供給される直流電力をそのま
ま直流負荷に供給することができるため、変換による電
力ロスを解消することができる。また、直流電力の電力
供給状況を検知しているので、直流電源の供給電力が不
足した場合には自動的に交流電源の供給電力を直流負荷
に供給することができ、また直流電源の供給電力に余裕
があるときにはその余剰電力を交流電力に変換して交流
負荷にも供給することができ、非常に効率よく電力を運
用することができる。
In such a power supply system and its operation method, the DC power supplied from the DC power supply can be supplied to the DC load as it is, so that power loss due to conversion can be eliminated. Also, since the power supply status of DC power is detected, when the power supply of DC power is insufficient, the power supply of AC power can be automatically supplied to the DC load. When there is a margin, the surplus power can be converted into AC power and supplied to an AC load, and the power can be operated very efficiently.

【0011】また、この電源システムにあっては、直流
電源として分散型電源を備えたことを特徴とする(請求
項2)。分散型電源には、太陽光発電装置等の自然エネ
ルギーを利用した発電装置や燃料電池などがある。この
ような電源を利用することで、環境への悪影響のないク
リーンなエネルギーを利用することができ、省エネルギ
ーに役立てることができる。
In this power supply system, a distributed power supply is provided as a DC power supply. Examples of the distributed power source include a power generation device using natural energy such as a solar power generation device and a fuel cell. By using such a power source, clean energy having no adverse effect on the environment can be used, which can be used for energy saving.

【0012】また、この電源システムにあっては、直流
電源として前記交流電力供給ラインからの交流電力を夜
間に取得して蓄電する電力貯蔵電池を備えたことを特徴
とする(請求項3)。このような電力貯蔵電池を備えた
ことで、交流電力供給ラインを通じて夜間に供給される
電力を蓄電して電力需要の多い昼間に利用することがで
き、電力コストの削減を図ることができる。さらに分散
型電源および電力貯蔵電池の双方を備えれば、分散型電
源からの電力供給が不安定であっても、安定供給が可能
な電力貯蔵電池から直流電力を供給することができ、直
流負荷に対して安定した電力供給を実施することができ
る。
In this power supply system, a power storage battery is provided as a DC power supply for acquiring and storing AC power from the AC power supply line at night (claim 3). With such a power storage battery, power supplied at night through the AC power supply line can be stored and used during daytime when power demand is high, and power costs can be reduced. Furthermore, if both the distributed power source and the power storage battery are provided, even if the power supply from the distributed power source is unstable, DC power can be supplied from the power storage battery that can supply power stably, and the DC load can be increased. , A stable power supply can be performed.

【0013】また、この電源システムにあっては、電力
貯蔵電池として、レドックスフロー電池を備えたことを
特徴とする(請求項4)。レドックスフロー電池は電力
を大量に効率よく蓄電することができ、需要の多い昼間
に十分に対応することができる。
In this power supply system, a redox flow battery is provided as a power storage battery (claim 4). A redox flow battery can efficiently store a large amount of power and can sufficiently cope with daytime when demand is high.

【0014】また、この電源システムにあっては、前記
分散型電源から供給される直流電力を前記電力貯蔵電池
に蓄電する手段を備えたことを特徴とする(請求項
5)。このような手段を備えたことで、太陽光発電装置
等の分散型電源からの供給電力に余裕がある場合にこれ
を電力貯蔵電池に蓄電しておき、有効利用を図ることが
できる。
The power supply system further comprises means for storing DC power supplied from the distributed power supply in the power storage battery (claim 5). By providing such a means, when there is room for the power supplied from the distributed power source such as a solar power generation device, the power can be stored in the power storage battery, and the power can be effectively used.

【0015】また、この電源システムにあっては、前記
交流電力供給ラインに電力が供給されているか否か検出
する検出手段を設けるとともに、前記電力貯蔵電池に非
常用バックアップ電力を確保する機能を持たせ、前記検
出手段が電力供給停止を検出したときに前記電力貯蔵電
池の非常用バックアップ電力を直流負荷に供給するよう
にしたことを特徴とする(請求項6)。このような機能
を備えたことで、停電時等の非常時においても、例えば
非常灯や各種保安照明等の非常時でも稼働しなければな
らない負荷に対して電力を一時的に供給することができ
る。
The power supply system has a function of detecting whether or not power is supplied to the AC power supply line, and has a function of securing emergency backup power to the power storage battery. The emergency backup power of the power storage battery is supplied to the DC load when the detecting means detects the power supply stop (claim 6). By providing such a function, it is possible to temporarily supply power to a load that must be operated even in an emergency such as a power outage or an emergency such as an emergency light or various security lightings. .

【0016】[0016]

【発明の実施の形態】以下に本発明に係るハイブリッド
電源システム及びその運転方法の実施の形態について添
付図面を用いて説明する。図1〜図4は、本発明に係る
ハイブリッド電源システムの一実施形態を示したもので
ある。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Embodiments of a hybrid power supply system according to the present invention and an operation method thereof will be described below with reference to the accompanying drawings. 1 to 4 show an embodiment of a hybrid power supply system according to the present invention.

【0017】このハイブリッド電源システムは、図1に
示すように、交流電源2および直流電源8、10から供
給される電力を効率よく交流負荷6および直流負荷12
に供給するためのシステムである。交流電源2は、主に
各家庭やオフィスビル等に一般的に電力として供給され
ている商用電源等である。交流電源2から供給される交
流電力は、一般家庭用に供給される単相交流電力をはじ
め、工場等の一般産業用に供給される3相交流電力をも
含む。一方、直流電源8、10は、太陽光発電装置や風
力発電装置等の自然エネルギーを利用した発電装置や燃
料電池を含む各種分散型電源をはじめ、商用電源等から
供給される電力を夜間に蓄電して需要の多い昼間等に供
給する昼夜の電力需要格差の解消を目的とした電力貯蔵
電池などがある。本実施形態では、直流電源として、電
力貯蔵電池8と太陽光発電装置10を備えている。
As shown in FIG. 1, this hybrid power supply system efficiently converts power supplied from AC power supply 2 and DC power supplies 8 and 10 into AC load 6 and DC load 12
System for supplying to The AC power supply 2 is a commercial power supply or the like that is generally supplied as power to each home or office building. The AC power supplied from the AC power supply 2 includes not only single-phase AC power supplied to general households but also three-phase AC power supplied to general industries such as factories. On the other hand, the DC power supplies 8 and 10 store electric power supplied from commercial power supplies and the like at night, including various types of distributed power supplies including power generation apparatuses utilizing natural energy such as solar power generation apparatuses and wind power generation apparatuses, and fuel cells. There is a power storage battery or the like for the purpose of eliminating the difference in power demand between day and night, which is supplied during the daytime when demand is high. In the present embodiment, a power storage battery 8 and a solar power generation device 10 are provided as DC power supplies.

【0018】交流負荷6は、建物内に設置される空調装
置等の各種電気機器をはじめ、一般的に交流電力により
稼働する家庭用電化製品等を含む。また、直流負荷12
は、建物内に設置されるHf照明器具をはじめとする直
流作動の各種電気機器がある。直流負荷12には、停電
時等の非常時に電力を供給する必要のある非常灯や各種
保安照明をはじめとする無停電負荷12bも含まれる。
The AC load 6 includes various electric devices such as an air conditioner installed in a building, and household appliances generally operated by AC power. In addition, the DC load 12
There are various DC-operated electrical devices including Hf lighting devices installed in buildings. The DC load 12 also includes an uninterruptible load 12b, such as an emergency light or various security lights that need to supply power in an emergency such as a power outage.

【0019】本実施形態に係るハイブリッド電源システ
ムの構成について詳細に説明する。このシステムは、図
1に示すように、交流電源2と交流負荷6とを結ぶ交流
電力供給ライン4上に設置されるシステムである。この
システムは、交流電力供給ライン4から交流電力を取得
して直流電力に変換するAC/DCコンバータ14と、
直流電源である電力貯蔵電池8および太陽光発電装置1
0からの直流電力を交流電力に変換する系統連系インバ
ータ16とを備えている。
The configuration of the hybrid power supply system according to the present embodiment will be described in detail. This system is a system installed on an AC power supply line 4 connecting an AC power supply 2 and an AC load 6, as shown in FIG. The system includes an AC / DC converter 14 that acquires AC power from the AC power supply line 4 and converts the AC power into DC power.
Power storage battery 8 as a DC power supply and solar power generation device 1
And a system interconnection inverter 16 for converting DC power from 0 to AC power.

【0020】AC/DCコンバータ14は、ダイオード
からなる整流ブリッジ回路や平滑コンデンサ等により構
成され、生成した直流電力をDC/DCコンバータ18
を介して直流負荷に供給する。
The AC / DC converter 14 is composed of a rectifying bridge circuit composed of a diode, a smoothing capacitor, etc., and converts the generated DC power into a DC / DC converter 18.
To the DC load via

【0021】一方、系統連系インバータ16は、交流電
力供給ライン4に供給される交流電力の位相を検出し
て、その交流電力の位相に合った交流波形を有する交流
電力を生成して交流電力供給ライン4に出力する。そし
て、この交流電力供給ライン4を通じて、生成した交流
電力を交流負荷6に供給する。
On the other hand, the system interconnection inverter 16 detects the phase of the AC power supplied to the AC power supply line 4, generates AC power having an AC waveform matching the phase of the AC power, and generates the AC power. Output to the supply line 4. Then, the generated AC power is supplied to the AC load 6 through the AC power supply line 4.

【0022】本実施の形態では、これらAC/DCコン
バータ14および系統連系インバータ16と交流電力供
給ライン4とが共通のライン19で結ばれている。この
ライン19上には、AC/DCコンバータ14および系
統連系インバータ16を交流電力供給ライン4から絶縁
するための絶縁トランス(電圧比1:1)20が介設さ
れているとともに、過負荷および短絡保護を兼ねた電流
ブレーカMCB1が介設されている。
In the present embodiment, the AC / DC converter 14 and the system interconnection inverter 16 are connected to the AC power supply line 4 by a common line 19. An insulation transformer (voltage ratio 1: 1) 20 for insulating the AC / DC converter 14 and the system interconnection inverter 16 from the AC power supply line 4 is provided on the line 19, A current breaker MCB1 also serving as short-circuit protection is provided.

【0023】系統連系インバータ16には、直流電源と
して電力貯蔵電池8と太陽光発電装置10とが接続され
ている。電力貯蔵電池8および太陽光発電装置10は系
統連系インバータ16に対しそれぞれ別のライン21、
23を介して接続されている。
The power storage battery 8 and the photovoltaic power generator 10 are connected to the system interconnection inverter 16 as DC power supplies. The power storage battery 8 and the photovoltaic power generator 10 are connected to the grid-connected inverter 16 by separate lines 21, respectively.
23.

【0024】ここで太陽光発電装置10は、いわゆる分
散型電源として工場やビル、一般住宅等において屋上等
の日当たりの良好な場所に設置されるものである。その
日の日射量等に応じて直流電力を生成する。
Here, the solar power generation device 10 is installed as a so-called distributed power source in a factory, a building, a general house, or the like, on a rooftop or the like in a sunny place. DC power is generated according to the amount of solar radiation on that day.

【0025】一方、電力貯蔵電池8は、交流電力供給ラ
イン4からの交流電力を電気化学エネルギーに変換して
貯蔵するものである。この電力貯蔵電池8は、交流電力
供給ライン4との間にAC/DCコンバータ22を備
え、交流電力供給ライン4からの交流電力を直流電力に
変換してから貯蔵するようになっている。電力貯蔵電池
8は、充電モードと放電モードの2つのモードがあり、
夜間には充電モードとなって、夜間に供給される交流電
力を取得して貯蔵する。需要の多い昼間には放電モード
に切り替わって、夜間に貯蔵した電力を供給して電力コ
ストを大幅な削減を図る役割を果たす。電力貯蔵電池8
は、充電と放電とがどちらか一方しか行えるようになっ
ていてもよく、充電と放電を同時に行えるようになって
いてもよい。
On the other hand, the power storage battery 8 converts AC power from the AC power supply line 4 into electrochemical energy and stores it. The power storage battery 8 includes an AC / DC converter 22 between the power storage battery 8 and the AC power supply line 4, and converts AC power from the AC power supply line 4 into DC power before storing. The power storage battery 8 has two modes, a charging mode and a discharging mode.
The charging mode is set at night, and the AC power supplied at night is acquired and stored. Switching to the discharge mode during the daytime when demand is high, it plays the role of supplying power stored at night to greatly reduce power costs. Power storage battery 8
May be able to perform only one of charging and discharging, or may be capable of simultaneously performing charging and discharging.

【0026】本実施形態では、この電力貯蔵電池8とし
てレドックスフロー電池を備えている。このレドックス
フロー電池は、還元(Reduction)・酸化(Oxidation)反応
を起こす物質を循環(Flow)させることにより行うもの
で、電池反応はイオンの価数の変化だけであることか
ら、原理が非常に簡単で長寿命であるとともに、待機損
失が少なく起動が早いという利点を有している。電解液
として例えばバナジウムイオン水溶液を用いたものがあ
り、効率よく電力を貯蔵することができる。このような
電力貯蔵電池は、電解液を貯蔵するのに巨大なタンクを
必要とするので、例えば建物の地下ピット空間等の余剰
スペースに設置される。
In this embodiment, a redox flow battery is provided as the power storage battery 8. This redox flow battery is performed by circulating (Flow) a substance that causes a reduction / oxidation (Oxidation) reaction. It has the advantages of being simple, having a long service life, and having little standby loss and quick start-up. For example, there is an electrolyte using a vanadium ion aqueous solution as an electrolyte, and electric power can be efficiently stored. Since such a power storage battery requires a huge tank to store the electrolyte, it is installed in an extra space such as a pit space in a building.

【0027】太陽光発電装置10および電力貯蔵電池8
と系統連系インバータ16とをそれぞれ結ぶライン2
1,23上にはそれぞれ過負荷および短絡保護を兼ねた
電流ブレーカMCB2,MCB3とが介設されている。
さらに太陽光発電装置10と系統連系インバータ16と
を結ぶライン23上には逆流防止用の保護ダイオードD
1が介設されている。
Photovoltaic power generator 10 and power storage battery 8
2 connecting the power supply and the grid interconnection inverter 16
Current breakers MCB2 and MCB3, which also serve as overload and short-circuit protection, are provided on 1 and 23, respectively.
Further, a protection diode D for preventing backflow is provided on a line 23 connecting the photovoltaic power generator 10 and the grid interconnection inverter 16.
1 is interposed.

【0028】これらライン21、23の系統連系インバ
ータ16に入力される手前には、DC/DCコンバータ
18へと延出された分岐ライン25が設けられている。
この分岐ライン25は、電力貯蔵電池8および太陽光発
電装置10から供給される直流電力をDC/DCコンバ
ータ18を介して直流負荷12に直接供給する直流電力
供給ラインとしての役割を果たす。
A branch line 25 extending to the DC / DC converter 18 is provided before the lines 21 and 23 are input to the system interconnection inverter 16.
The branch line 25 functions as a DC power supply line that directly supplies DC power supplied from the power storage battery 8 and the solar power generation device 10 to the DC load 12 via the DC / DC converter 18.

【0029】DC/DCコンバータ18は、電力貯蔵電
池8若しくは太陽光発電装置10から供給された直流電
力またはAC/DCコンバータ14により生成された直
流電力を適正な電圧で直流負荷に対して安定供給する役
割を果たす。
The DC / DC converter 18 stably supplies DC power supplied from the power storage battery 8 or the solar power generation device 10 or DC power generated by the AC / DC converter 14 to a DC load at an appropriate voltage. Play a role.

【0030】本実施の形態では、電力貯蔵電池8または
太陽光発電装置10からの電力供給状況を検知するため
に、電力貯蔵電池8および太陽光発電装置10の出力側
に検知する電圧検知器(図示外)を備えている。この電
圧検知器は、電力貯蔵電池8および太陽光発電装置10
の供給電圧を検知するものである。電力貯蔵電池および
太陽光発電装置からの供給電力量に応じて検知電圧が増
減変動する。ここでは、この電圧検知器の検知結果に応
じて、系統連系インバータおよびAC/DCコンバータ
を駆動制御するようになっている。すなわち、電力貯蔵
電池8および太陽光発電装置10の供給電圧が高いとき
には、余剰な電力があると判断して系統連系インバータ
16を駆動させてその余剰電力を交流電力として交流電
力供給ライン4に供給する。
In the present embodiment, in order to detect the state of power supply from the power storage battery 8 or the photovoltaic power generation device 10, the voltage detector ( (Not shown). This voltage detector includes a power storage battery 8 and a solar power generation device 10.
Is to detect the supply voltage. The detected voltage increases and decreases according to the amount of power supplied from the power storage battery and the solar power generation device. Here, the drive of the system interconnection inverter and the AC / DC converter is controlled in accordance with the detection result of the voltage detector. That is, when the supply voltage of the power storage battery 8 and the photovoltaic power generator 10 is high, it is determined that there is surplus power, and the grid-connected inverter 16 is driven to use the surplus power as AC power to the AC power supply line 4. Supply.

【0031】一方、電力貯蔵電池8および太陽光発電装
置10の供給電圧が低いときには、直流負荷12への電
力供給が不足していると判断し、AC/DCコンバータ
14を駆動して交流電力供給ライン4から直流負荷12
へと電力供給を行う。ここでは、電力貯蔵電池8または
太陽光発電装置10の供給電圧が所定の第1の電圧値
(ここではDC345V)以上に達した場合に、電力貯
蔵電池8および太陽光発電装置10の供給電力を交流電
力供給ライン4に供給し、電力貯蔵電池8または太陽光
発電装置10の供給電圧が所定の第2の電圧値(ここで
はDC300V)を下回ったときに交流電力供給ライン
4の供給電力を直流負荷12に供給する。なお、AC/
DCコンバータ14の駆動は、AC/DCコンバータ1
4とDC/DCコンバータ18との間のライン27に介
設されたスイッチMC2を閉操作することにより行う。
このとき、電力貯蔵電池8および太陽光発電装置10と
DC/DCコンバータ18とを結ぶライン25上に設け
られたスイッチMC1は開操作して、電力貯蔵電池8お
よび太陽光発電装置10から直流負荷12への電力供給
は遮断する。
On the other hand, when the supply voltage of the power storage battery 8 and the photovoltaic power generator 10 is low, it is determined that the power supply to the DC load 12 is insufficient, and the AC / DC converter 14 is driven to drive the AC power supply. DC load 12 from line 4
Power is supplied to. Here, when the supply voltage of the power storage battery 8 or the photovoltaic power generator 10 reaches or exceeds a predetermined first voltage value (here, DC345V), the power supplied to the power storage battery 8 or the photovoltaic power generator 10 is reduced. The power is supplied to the AC power supply line 4, and when the supply voltage of the power storage battery 8 or the solar power generation device 10 falls below a predetermined second voltage value (here, 300 V DC), the supply power of the AC power supply line 4 is changed to DC. Supply to load 12. In addition, AC /
The DC converter 14 is driven by the AC / DC converter 1
This is performed by closing a switch MC2 provided on the line 27 between the DC / DC converter 4 and the DC / DC converter 18.
At this time, the switch MC1 provided on the line 25 connecting the power storage battery 8 and the photovoltaic power generator 10 to the DC / DC converter 18 is opened, and the DC load from the power storage battery 8 and the photovoltaic power generator 10 is reduced. The power supply to 12 is shut off.

【0032】なお、電力貯蔵電池8または太陽光発電装
置10からの供給電圧が所定の第1の電圧値と第2の電
圧値の間、即ち300V〜345Vの範囲内にあるとき
には、電力貯蔵電池8または太陽光発電装置10の供給
電力がそのまま直流負荷12のみに供給される。
When the supply voltage from the power storage battery 8 or the solar power generation device 10 is between a predetermined first voltage value and a predetermined second voltage value, that is, within a range of 300 V to 345 V, the power storage battery 8 or the power supplied from the photovoltaic power generator 10 is directly supplied to only the DC load 12.

【0033】また、スイッチMC1、MC2、系統連系
インバータ16の駆動等については、コンピュータ等に
より構成される制御部(図示外)により実行され、電圧
検知器の検知結果はこの制御部に伝達される。制御部に
搭載されたプログラムに従ってこれらの制御が行われ
る。
The switches MC1 and MC2 and the drive of the system interconnection inverter 16 are executed by a control unit (not shown) constituted by a computer or the like, and the detection result of the voltage detector is transmitted to this control unit. You. These controls are performed according to a program installed in the control unit.

【0034】このように電力貯蔵電池8または太陽光発
電装置10からの供給電圧に応じて、系統連系インバー
タ16およびAC/DCコンバータ14を駆動制御する
ことで、電力貯蔵電池8または太陽光発電装置10の供
給電力に余裕があるときには、その電力を自動的に交流
電力供給ライン4に供給することができ、また電力貯蔵
電池8または太陽光発電装置10から直流負荷12への
供給電力が不十分である場合には、直流負荷12へ不足
電力を自動的に供給することができる。これによって、
直流負荷12に対しては、直流電源からの直流電力をそ
のまま供給することができ、従来のような変換による電
力ロスはないとともに、これらの電力が不足していると
きには交流電源2から供給することができ、安定した電
力供給を行うことができる。さらに電力貯蔵電池8また
は太陽光発電装置10の供給電力を無駄なく効率的に利
用することができる。
As described above, by controlling the drive of the system interconnection inverter 16 and the AC / DC converter 14 according to the supply voltage from the power storage battery 8 or the solar power generation device 10, the power storage battery 8 or the solar power generation When the power supplied from the device 10 has a margin, the power can be automatically supplied to the AC power supply line 4, and the power supplied from the power storage battery 8 or the solar power generation device 10 to the DC load 12 is not sufficient. If it is sufficient, it is possible to automatically supply insufficient power to the DC load 12. by this,
The DC power from the DC power supply can be supplied to the DC load 12 as it is, and there is no power loss due to conversion as in the related art, and when the power is insufficient, the DC power is supplied from the AC power supply 2. And stable power supply can be performed. Further, the power supplied from the power storage battery 8 or the solar power generation device 10 can be efficiently used without waste.

【0035】さらにこのシステムでは、太陽光発電装置
10からの供給電力に余裕がある場合に、太陽光発電装
置10が生成した電力を電力貯蔵電池8に貯蔵するため
のライン29を備えている。このライン29にはスイッ
チMC5と逆流防止用のダイオードD2が設けられてい
る。スイッチMC5の開閉操作は前述した制御部により
行う。太陽光発電装置10から電力供給を受けて電力貯
蔵電池8に貯蔵することは、主に直流負荷12が無いと
き又は軽いとき等を中心に行われる。このように太陽光
発電装置10から電力貯蔵電池8への電力供給ラインを
備えている場合には、太陽光発電装置8と直流負荷12
及び系統連系インバータ16との間のラインを省き、直
流負荷12及び系統連系インバータ16には電力貯蔵電
池8のみを接続するような構成にしてもよい。
Further, this system includes a line 29 for storing the power generated by the photovoltaic power generator 10 in the power storage battery 8 when the power supplied from the photovoltaic power generator 10 has a margin. This line 29 is provided with a switch MC5 and a diode D2 for preventing backflow. The opening and closing operation of the switch MC5 is performed by the above-described control unit. Receiving power from the photovoltaic power generator 10 and storing it in the power storage battery 8 is mainly performed when there is no DC load 12 or when the load is light. When the power supply line from the photovoltaic power generator 10 to the power storage battery 8 is provided, the photovoltaic power generator 8 and the DC load 12
A line between the DC load 12 and the grid-connected inverter 16 may be omitted, and only the power storage battery 8 may be connected to the DC load 12 and the grid-connected inverter 16.

【0036】またさらにこのシステムにあっては、電力
貯蔵電池8に非常用バックアップ電力を確保する機能を
持たせている。この非常用バックアップ機能とは、電力
貯蔵電池の全容量の一部を非常用バックアップ容量に当
てて、いつも必ずこの容量分だけは電力を確保するよう
にする機能である。すなわち、電力貯蔵電池8の全容量
を100とし、非常用バックアップ容量を20とした場
合、電力貯蔵電池8は、非常時以外の平常時はいつも0
〜80の間で電力を供給し、残り20の容量分は必ず残
して置くようにするのである。このため、非常時には、
残り20の容量分だけ、非常用バックアップ電力として
確実に供給することができるのである。
Further, in this system, the power storage battery 8 has a function of securing emergency backup power. The emergency backup function is a function of assigning a part of the total capacity of the power storage battery to the emergency backup capacity and always ensuring power for this capacity. That is, when the total capacity of the power storage battery 8 is set to 100 and the emergency backup capacity is set to 20, the power storage battery 8 is always set to 0 during normal times other than an emergency.
The power is supplied between ~ 80 and the remaining 20 capacities are always left. Therefore, in an emergency,
The remaining 20 capacities can be reliably supplied as emergency backup power.

【0037】交流電力供給ライン4には、電力が供給さ
れているか否か検出する手段として電圧計等の検出手段
が設けられる。電力貯蔵電池8は、この検出手段が電力
供給停止を検出したとき、スイッチMC1が閉じられ、
電力が直流負荷12に供給される。このとき、直流負荷
12側では、非常灯や各種保安照明等を含む非常時に稼
働しなければならない無停電負荷12bと通常負荷12
aとに分類してそれぞれ別々のライン31,33に接続
するようにしてそれぞれ別のスイッチMC3,MC4で
通電操作できるようにしておけば、非常に無停電負荷1
2bにのみ電力を供給することができ、長時間にわたっ
て無駄なく無停電負荷12bに対し電力を供給し続ける
ことができる。
The AC power supply line 4 is provided with detection means such as a voltmeter as means for detecting whether or not power is being supplied. When the detecting means detects the stop of the power supply, the power storage battery 8 closes the switch MC1,
Electric power is supplied to the DC load 12. At this time, on the DC load 12 side, the uninterruptible load 12b and the normal load 12 that must be operated in an emergency including an emergency light, various security lights, and the like.
a, and if they are connected to separate lines 31 and 33 so as to be energized by separate switches MC3 and MC4, a very uninterruptible load 1
Power can be supplied only to the uninterruptible load 12b for a long time without waste.

【0038】電流ブレーカMCB1,MCB2,MCB
3、スイッチMC1,MC2,MC3,MC4,MC
5、AC/DCコンバータ14、トランス20、系統連
系インバータ16、DC−DCコンバータ18、ダイオ
ードD1,D2は、全て1つの装置内に収容されて集約
されている。
Current breakers MCB1, MCB2, MCB
3. Switches MC1, MC2, MC3, MC4, MC
5, the AC / DC converter 14, the transformer 20, the system interconnection inverter 16, the DC-DC converter 18, and the diodes D1 and D2 are all housed and integrated in one device.

【0039】《昼間の動作状況》このハイブリッド電源
システムの昼間の動作状況について説明する。図2は、
本実施形態に係るハイブリッド電源システムの昼間の動
作状況を示したものである。昼間は、太陽光発電装置1
0で発電が可能であるとともに、電力貯蔵電池8が夜間
に蓄電した電力を供給するために、これら太陽光発電装
置10および電力貯蔵電池8からの直流電力が直流負荷
12に対してそのまま直接供給される。また、これら太
陽光発電装置10および電力貯蔵電池8からの供給電力
に十分な余裕がある場合には、系統連系インバータ16
が駆動して余分な直流電力を交流電力に変換して交流電
力供給ライン4に出力し、交流負荷6に供給する。さら
に太陽光発電装置10で発電される電力に余裕がある場
合には、スイッチMC5が閉じられ、その電力はライン
29を介して電力貯蔵電池8に貯蔵される。
<< Daytime Operation Status >> The daytime operation status of this hybrid power supply system will be described. FIG.
Fig. 3 shows a daytime operation state of the hybrid power supply system according to the present embodiment. In the daytime, solar power generator 1
0, and the DC power from the photovoltaic power generator 10 and the power storage battery 8 is directly supplied to the DC load 12 as it is to supply the power stored by the power storage battery 8 at night. Is done. If the power supplied from the photovoltaic power generator 10 and the power storage battery 8 has a sufficient margin, the grid-connected inverter 16
Is driven to convert excess DC power into AC power, output the AC power supply line 4, and supply the AC load 6. Further, when there is enough power generated by the solar power generation device 10, the switch MC5 is closed and the power is stored in the power storage battery 8 via the line 29.

【0040】一方、天候が悪くあまり多くの太陽光が得
られない場合や、電力貯蔵電池8の貯蔵電力が底をつい
た場合に、即ち本実施形態供給電圧が300V以下とな
った場合には、スイッチMC2が閉じられ、AC/DC
コンバータ14を通じて交流電力供給ライン4の交流電
力が直流電力に変換されて直流負荷12に供給される。
On the other hand, when the weather is bad and so much sunlight cannot be obtained, or when the power stored in the power storage battery 8 runs out, that is, when the supply voltage of this embodiment becomes 300 V or less, , Switch MC2 is closed and AC / DC
The AC power of the AC power supply line 4 is converted into DC power through the converter 14 and supplied to the DC load 12.

【0041】《夜間の動作状況》次にこのハイブリッド
電源システムの夜間の動作状況について説明する。図3
は、本実施形態に係るハイブリッド電源システムの夜間
の動作状況を示したものである。夜間は、十分な太陽光
が得られず、太陽光発電装置10からの電力供給はな
い。また、電力貯蔵電池8が交流電力供給ライン4を通
じて供給される交流電力を直流電力に変換して貯蔵す
る。直流負荷12への電力供給については、交流電力供
給ライン4からの交流電力をAC/DCコンバータ14
で直流電力に変換して供給する。
<< Night Operation Status >> Next, the night operation status of the hybrid power supply system will be described. FIG.
5 shows the nighttime operation status of the hybrid power supply system according to the present embodiment. At night, sufficient sunlight cannot be obtained, and there is no power supply from the solar power generation device 10. Also, the power storage battery 8 converts AC power supplied through the AC power supply line 4 into DC power and stores the DC power. Regarding the power supply to the DC load 12, the AC power from the AC power supply line 4 is converted into an AC / DC converter 14.
It converts it into DC power and supplies it.

【0042】《停電時の動作状況》次に交流電源からの
電力供給が停止した場合についての動作状況について説
明する。図4は、本実施形態に係るハイブリッド電源シ
ステムの停電時の動作状況を示したものである。交流電
力供給ライン4に設けられた検出手段が停電を検出する
と、電力貯蔵電池8が非常用バックアップモードに切り
替わり、スイッチMC1,MC4がONされ、電力貯蔵
電池8の非常用バックアップ電力が非常灯や各種保安照
明等をはじめとする無停電負荷12bに供給される。電
力貯蔵電池8は、非常時以外の平常時には非常用バック
アップ電力を供給しないように機能する。
<< Operational Status at the Time of Power Outage >> Next, an operational status when the power supply from the AC power supply is stopped will be described. FIG. 4 shows an operation state of the hybrid power supply system according to the present embodiment at the time of a power failure. When the detecting means provided on the AC power supply line 4 detects a power failure, the power storage battery 8 switches to the emergency backup mode, the switches MC1 and MC4 are turned on, and the emergency backup power of the power storage battery 8 is changed to an emergency light. It is supplied to the uninterruptible load 12b including various security lightings. The power storage battery 8 functions so as not to supply emergency backup power during normal times other than during an emergency.

【0043】《他の実施の形態》本実施形態では、直流
電源、即ち太陽光発電装置または電力貯蔵電池の電力供
給状況を検知する手段としてこれらの供給電圧を検知す
る電圧検知器を備え、この供給電圧に応じて系統連系イ
ンバータやAC/DCコンバータを制御していたが、本
発明にあってはこのような手段に限らず、太陽光発電装
置または電力貯蔵電池の電力供給状況を検知する手段で
あれば、さらに別の要素を計測する手段を備えてもよ
く、また単に一つの計測結果に基づき判断するだけでな
く、もっと複数の要因に基づき判断するようなシステム
であってもかまわない。
<< Other Embodiments >> In this embodiment, as a means for detecting the power supply status of a DC power supply, that is, a photovoltaic power generator or a power storage battery, a voltage detector for detecting these supply voltages is provided. Although the system interconnection inverter and the AC / DC converter are controlled according to the supply voltage, the present invention is not limited to such means, and detects the power supply status of the photovoltaic power generator or the power storage battery. If it is a means, it may be equipped with a means to measure another element, and it may be a system that makes a judgment not only based on one measurement result but also based on more than one factor .

【0044】また、本発明にあっては、電力貯蔵電池と
してレドックスフロー電池の他に、例えばナトリウム−
硫黄電池等を備えていてもかまわない。
In the present invention, in addition to a redox flow battery as a power storage battery, for example, sodium-
A sulfur battery or the like may be provided.

【0045】[0045]

【発明の効果】本発明に係るハイブリッド電源システム
及びその運転方法によれば、直流電源から供給される直
流電力をそのまま直流負荷に供給することができるた
め、変換による電力ロスを解消することができる。ま
た、直流電力の電力供給状況を検知しているので、直流
電源の供給電力が不足した場合には自動的に交流電源
(商用電源)の供給電力を直流負荷に供給することがで
き、また直流電源の供給電力に余裕があるときにはその
余剰電力を交流電力に変換して交流負荷にも供給するこ
とができ、非常に効率よく電力を運用することができる
(請求項1・請求項7)。
According to the hybrid power supply system and the method for operating the same according to the present invention, the DC power supplied from the DC power supply can be supplied to the DC load as it is, so that the power loss due to conversion can be eliminated. . Also, since the power supply status of the DC power is detected, when the power supply of the DC power supply is insufficient, the power supply of the AC power supply (commercial power supply) can be automatically supplied to the DC load. When the power supplied from the power supply has a margin, the surplus power can be converted into AC power and supplied to an AC load, and the power can be operated very efficiently (claims 1 and 7).

【0046】さらに、直流電源として分散型電源を備え
たことで、太陽光発電装置や風力発電装置等の自然エネ
ルギーを利用した発電装置や燃料電池等により、環境へ
の悪影響のないクリーンなエネルギーを利用することが
でき、省エネルギーに役立てることができる(請求項
2)。
Further, by providing a distributed power supply as a DC power supply, a power generation apparatus using natural energy such as a solar power generation apparatus or a wind power generation apparatus, or a fuel cell, etc., can provide clean energy having no adverse effect on the environment. It can be used for energy saving (claim 2).

【0047】また、直流電源として、供給される交流電
力を夜間に取得して蓄電する電力貯蔵電池を備えたこと
で、交流電力供給ラインを通じて夜間に供給される電力
を蓄電して電力需要の多い昼間に利用することができ、
電力コストの削減を図ることができる(請求項3)。さ
らに分散型電源と電力貯蔵電池の双方を備えれば、分散
型電源の電力供給が不安定であっても、安定供給が可能
な電力貯蔵電池から直流電力を供給することができ、直
流負荷に対して安定した電力供給を実施することができ
る。
In addition, since a power storage battery is provided as a DC power supply for acquiring and storing AC power to be supplied at night and storing the power, the power supplied at night through the AC power supply line is stored and the power demand is high. Can be used during the day,
The power cost can be reduced (claim 3). Furthermore, if both the distributed power source and the power storage battery are provided, even if the power supply of the distributed power source is unstable, DC power can be supplied from the power storage battery that can supply power stably, and the DC load can be supplied to the DC load. On the other hand, stable power supply can be performed.

【0048】また、電力貯蔵電池としてレドックスフロ
ー電池を備えたことで、電力を大量に効率よく蓄電する
ことができ、需要の多い昼間に十分に対応することがで
きる(請求項4)。
Further, by providing a redox flow battery as the power storage battery, a large amount of power can be efficiently stored, and it is possible to sufficiently cope with daytime when demand is high.

【0049】また、前記分散型電源から供給される直流
電力を前記電力貯蔵電池に蓄電する手段を備えたこと
で、分散型電源からの供給電力に余裕がある場合にこれ
を電力貯蔵電池に蓄電して有効利用することができる
(請求項5)。
[0049] Further, by providing means for storing the DC power supplied from the distributed power supply in the power storage battery, if there is room for the power supplied from the distributed power supply, this is stored in the power storage battery. And can be used effectively (claim 5).

【0050】また、前記交流電力供給ラインに電力が供
給されているか否か検出する検出手段を設けるととも
に、前記電力貯蔵電池に非常用バックアップ電力を確保
する機能を持たせ、前記検出手段が電力供給停止を検出
したときに前記電力貯蔵電池の非常用バックアップ電力
を直流負荷に供給するようにしたことで、停電時等の非
常時に、例えば非常灯や各種保安照明等の非常時でも稼
働しなければならない負荷に対しても電力を一時的に供
給することができる(請求項6)。
In addition, a detecting means for detecting whether or not power is supplied to the AC power supply line is provided, and the power storage battery is provided with a function of securing emergency backup power. By detecting the stoppage, the emergency backup power of the power storage battery is supplied to the DC load, so that it must be operated even in an emergency such as a power outage, for example, in an emergency such as an emergency light or various security lighting. Electric power can be temporarily supplied even to a load that is not required (claim 6).

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明に係るハイブリッド電源システムの構成
例を示したブロック回路図である。
FIG. 1 is a block circuit diagram showing a configuration example of a hybrid power supply system according to the present invention.

【図2】図1に示すハイブリッド電源システムの夜間の
動作状況を説明する説明図である。
FIG. 2 is an explanatory diagram illustrating a nighttime operation state of the hybrid power supply system illustrated in FIG. 1;

【図3】図1に示すハイブリッド電源システムの昼間の
動作状況を説明する説明図である。
FIG. 3 is an explanatory diagram illustrating a daytime operation state of the hybrid power supply system shown in FIG. 1;

【図4】図1に示すハイブリッド電源システムの停電時
の動作状況を説明する説明図である。
FIG. 4 is an explanatory diagram illustrating an operation state of the hybrid power supply system illustrated in FIG. 1 at the time of a power failure.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

2 交流電源 4 交流電源供給ライン 6 交流負荷 8 電力貯蔵電池 10 太陽光発電装置 12 直流負荷 14 AC/DCコンバータ 16 系統連系インバータ 18 DC/DCコンバータ 2 AC power supply 4 AC power supply line 6 AC load 8 Power storage battery 10 Photovoltaic power generator 12 DC load 14 AC / DC converter 16 Grid-connected inverter 18 DC / DC converter

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 野田 久生 東京都港区港南2丁目15番2号 株式会社 大林組東京本社内 (72)発明者 安部 隆 東京都港区港南2丁目15番2号 株式会社 大林組東京本社内 (72)発明者 筒井 直義 東京都港区港南2丁目15番2号 株式会社 大林組東京本社内 Fターム(参考) 5G066 HA06 HB06 HB09 JA07 JB03 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (72) Inventor Hisao Noda 2- 15-2 Konan, Minato-ku, Tokyo Obayashi Gumi Tokyo Head Office (72) Inventor Takashi Abe 2- 15-2 Konan, Minato-ku, Tokyo Stock Company Obayashi Gumi Tokyo headquarters (72) Inventor Naoyoshi Tsutsui 2-15-2 Konan, Minato-ku, Tokyo Obayashi Gumi Tokyo headquarters F-term (reference) 5G066 HA06 HB06 HB09 JA07 JB03

Claims (7)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 商用電源等の交流電源からの交流電力を
交流負荷に供給する交流電力供給ラインと、 直流電源からの直流電力を直流負荷に供給する直流電力
供給ラインと、 前記交流電力供給ラインから交流電力を取得して直流電
力に変換して前記直流電力供給ラインに供給するAC/
DCコンバータと、 前記交流電力供給ラインを通じて供給される交流電力の
位相を検出してこの位相に従って前記直流電源からの直
流電力を交流電力に変換して前記交流電力供給ラインに
供給する系統連系インバータと、 前記直流電源の電力供給状況を検知する状況検知手段
と、 前記系統連系インバータおよび前記AC/DCコンバー
タを駆動制御する制御手段とを備え、 前記制御手段は、前記状況検知手段から検知結果に基づ
き前記直流電源の供給電力が前記直流負荷に対する必要
電力を上回っていると判断したときに前記系統連系イン
バータを駆動させるとともに、前記状況検知手段からの
検知結果に基づき前記直流電源から前記直流負荷への電
力供給が不足していると判断したときに前記AC/DC
コンバータを駆動させることを特徴とするハイブリッド
電源システム。
An AC power supply line for supplying AC power from an AC power supply such as a commercial power supply to an AC load; a DC power supply line for supplying DC power from a DC power supply to a DC load; AC power supplied from the AC / DC converter and converted into DC power to be supplied to the DC power supply line.
A DC converter, and a grid-connected inverter that detects a phase of the AC power supplied through the AC power supply line, converts DC power from the DC power supply into AC power according to the phase, and supplies the AC power to the AC power supply line And a condition detecting means for detecting a power supply condition of the DC power supply; and a control means for controlling the drive of the system interconnection inverter and the AC / DC converter, wherein the control means detects a detection result from the condition detecting means. When it is determined that the power supplied from the DC power supply exceeds the required power for the DC load, the system interconnection inverter is driven, and the DC power is supplied from the DC power supply based on the detection result from the status detection means. When it is determined that the power supply to the load is insufficient, the AC / DC
A hybrid power supply system characterized by driving a converter.
【請求項2】 前記直流電源として分散型電源を備えた
ことを特徴とする請求項1に記載のハイブリッド電源シ
ステム。
2. The hybrid power supply system according to claim 1, wherein a distributed power supply is provided as said DC power supply.
【請求項3】 前記直流電源として、前記交流電力供給
ラインからの交流電力を夜間に取得して蓄電する電力貯
蔵電池を備えたことを特徴とする請求項1または2に記
載のハイブリッド電源システム。
3. The hybrid power supply system according to claim 1, further comprising a power storage battery for acquiring and storing AC power from the AC power supply line at night as the DC power supply.
【請求項4】 前記電力貯蔵電池としてレドックスフロ
ー電池を備えたことを特徴とする請求項3に記載のハイ
ブリッド電源システム。
4. The hybrid power supply system according to claim 3, further comprising a redox flow battery as the power storage battery.
【請求項5】 前記分散型電源から供給される直流電力
を前記電力貯蔵電池に蓄電する手段を備えたことを特徴
とする請求項3または4に記載のハイブリッド電源シス
テム。
5. The hybrid power supply system according to claim 3, further comprising means for storing DC power supplied from said distributed power supply in said power storage battery.
【請求項6】 前記交流電力供給ラインに電力が供給さ
れているか否か検出する検出手段を設けるとともに、前
記電力貯蔵電池に非常用バックアップ電力を確保する機
能を持たせ、前記検出手段が電力供給停止を検出したと
きに前記電力貯蔵電池の非常用バックアップ電力を直流
負荷に供給するようにしたことを特徴とする請求項3〜
5のいずれか1項に記載のハイブリッド電源システム。
6. A power supply system comprising: a detection unit for detecting whether or not power is supplied to the AC power supply line; and a function of securing an emergency backup power to the power storage battery. The emergency backup power of the power storage battery is supplied to a DC load when a stop is detected.
6. The hybrid power supply system according to any one of 5.
【請求項7】 交流電力供給ラインを介して商用電源等
の交流電源からの交流電力を交流負荷に供給し、 直流電力供給ラインを介して直流電源からの直流電力を
直流負荷に供給し、 前記直流電源の電力供給状況を状況検知手段で検知し、 この状況検知手段からの検知結果に基づき前記直流電源
の供給電力が前記直流負荷に対する必要電力を上回って
いると判断したときには、系統連系インバータを駆動さ
せて前記交流電力供給ラインに供給される交流電力の位
相を検出し、この位相に従って前記直流電源からの直流
電力を交流電力に変換して前記交流電力供給ラインに供
給し、 前記状況検知手段からの検知結果に基づき前記直流電源
から前記直流負荷への電力供給が不足していると判断し
たときには、AC/DCコンバータを駆動させて前記交
流電力供給ラインから交流電力を取得して直流電力に変
換して前記直流電力供給ラインに供給することを特徴と
するハイブリッド電源システムの運転方法。
7. An AC power supply from an AC power supply such as a commercial power supply is supplied to an AC load via an AC power supply line, and a DC power from the DC power supply is supplied to the DC load via a DC power supply line. When the power supply status of the DC power supply is detected by the status detection means, and when it is determined based on the detection result from the status detection means that the power supply of the DC power supply exceeds the required power for the DC load, a grid-connected inverter To detect the phase of the AC power supplied to the AC power supply line, convert the DC power from the DC power supply into AC power according to this phase and supply the AC power to the AC power supply line, When it is determined based on the detection result from the means that the power supply from the DC power supply to the DC load is insufficient, the AC / DC converter is driven to The method of operating a hybrid power supply system and supplying the AC power supply line the DC power supply line into a DC power to obtain the AC power from.
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Cited By (23)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100741710B1 (en) 2005-05-14 2007-07-23 엘지전자 주식회사 Hybrid Generation System and control method thereof
JP2009016219A (en) * 2007-07-05 2009-01-22 Sumitomo Electric Ind Ltd Redox flow battery system having emergency power source function, and emergency operation method of redox flow battery system
JP2009195013A (en) * 2008-02-14 2009-08-27 Panasonic Corp Power supply system
JP2010041785A (en) * 2008-08-01 2010-02-18 Panasonic Electric Works Co Ltd Power distribution system
JP2010041783A (en) * 2008-08-01 2010-02-18 Panasonic Electric Works Co Ltd Power distribution system
JP2010041784A (en) * 2008-08-01 2010-02-18 Panasonic Electric Works Co Ltd Power distribution system
WO2011001845A1 (en) 2009-06-30 2011-01-06 パナソニック電工株式会社 Power distribution system
JP2011083087A (en) * 2009-10-05 2011-04-21 Panasonic Electric Works Co Ltd Power supply system
JP2011139557A (en) * 2009-12-28 2011-07-14 Tabuchi Electric Co Ltd Power supply system
KR101093574B1 (en) * 2010-04-16 2011-12-14 건국대학교 산학협력단 High efficiency dc power supply system using hybrid distribution method
KR101173114B1 (en) * 2012-04-26 2012-08-14 (주)써니콘트롤스 Power controlling apparatus for power source using remaking energy in building
JP2012155733A (en) * 2008-07-22 2012-08-16 Ge Investment Co Ltd Emergency exit indicator and emergency exit instruction system
JP2012249471A (en) * 2011-05-30 2012-12-13 Panasonic Corp Power distribution system
KR101302131B1 (en) * 2012-05-03 2013-08-29 주식회사 케이디파워 Power supply system comprise power grid-connected inverter and power supply method using the same
KR101318891B1 (en) * 2013-01-18 2013-10-18 김혁 Power management system and operating method thereof
KR101477395B1 (en) * 2013-05-31 2014-12-29 현대하이스코 주식회사 Fuel cell power supply system
KR101511629B1 (en) 2014-06-10 2015-04-13 유한회사 주왕산업 The control method for water management auto control system power blocked by the contract
JP2015092824A (en) * 2015-01-13 2015-05-14 京セラ株式会社 Power conditioner and method for controlling power conditioner
KR20160007740A (en) * 2014-06-26 2016-01-21 에스케이이노베이션 주식회사 Dual power supply for energy storage system and method for controlling the same
KR101835134B1 (en) * 2017-06-23 2018-03-08 주식회사 인터엠 Hybrid-type power supply management device for public address system
WO2023087675A1 (en) * 2021-11-18 2023-05-25 青岛海尔空调器有限总公司 Solar air conditioner and control method therefor, electronic device and storage medium
WO2023098024A1 (en) * 2021-11-30 2023-06-08 青岛海尔空调器有限总公司 New energy air conditioner and control method therefor, electronic device, and storage medium
WO2023098025A1 (en) * 2021-11-30 2023-06-08 青岛海尔空调器有限总公司 New energy air conditioner and control method therefor, and electronic device and storage medium

Cited By (28)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100741710B1 (en) 2005-05-14 2007-07-23 엘지전자 주식회사 Hybrid Generation System and control method thereof
JP2009016219A (en) * 2007-07-05 2009-01-22 Sumitomo Electric Ind Ltd Redox flow battery system having emergency power source function, and emergency operation method of redox flow battery system
JP2009195013A (en) * 2008-02-14 2009-08-27 Panasonic Corp Power supply system
JP2012155733A (en) * 2008-07-22 2012-08-16 Ge Investment Co Ltd Emergency exit indicator and emergency exit instruction system
JP2010041785A (en) * 2008-08-01 2010-02-18 Panasonic Electric Works Co Ltd Power distribution system
JP2010041783A (en) * 2008-08-01 2010-02-18 Panasonic Electric Works Co Ltd Power distribution system
JP2010041784A (en) * 2008-08-01 2010-02-18 Panasonic Electric Works Co Ltd Power distribution system
WO2011001845A1 (en) 2009-06-30 2011-01-06 パナソニック電工株式会社 Power distribution system
US9048680B2 (en) 2009-06-30 2015-06-02 Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. Electricity distribution system
EP2451043A4 (en) * 2009-06-30 2014-12-03 Panasonic Corp Power distribution system
EP2451043A1 (en) * 2009-06-30 2012-05-09 Panasonic Corporation Power distribution system
CN102474106A (en) * 2009-06-30 2012-05-23 松下电器产业株式会社 Power distribution system
JP2011083087A (en) * 2009-10-05 2011-04-21 Panasonic Electric Works Co Ltd Power supply system
JP2011139557A (en) * 2009-12-28 2011-07-14 Tabuchi Electric Co Ltd Power supply system
KR101093574B1 (en) * 2010-04-16 2011-12-14 건국대학교 산학협력단 High efficiency dc power supply system using hybrid distribution method
JP2012249471A (en) * 2011-05-30 2012-12-13 Panasonic Corp Power distribution system
KR101173114B1 (en) * 2012-04-26 2012-08-14 (주)써니콘트롤스 Power controlling apparatus for power source using remaking energy in building
KR101302131B1 (en) * 2012-05-03 2013-08-29 주식회사 케이디파워 Power supply system comprise power grid-connected inverter and power supply method using the same
KR101318891B1 (en) * 2013-01-18 2013-10-18 김혁 Power management system and operating method thereof
KR101477395B1 (en) * 2013-05-31 2014-12-29 현대하이스코 주식회사 Fuel cell power supply system
KR101511629B1 (en) 2014-06-10 2015-04-13 유한회사 주왕산업 The control method for water management auto control system power blocked by the contract
KR20160007740A (en) * 2014-06-26 2016-01-21 에스케이이노베이션 주식회사 Dual power supply for energy storage system and method for controlling the same
KR102236346B1 (en) 2014-06-26 2021-04-05 에스케이이노베이션 주식회사 Dual power supply for energy storage system and method for controlling the same
JP2015092824A (en) * 2015-01-13 2015-05-14 京セラ株式会社 Power conditioner and method for controlling power conditioner
KR101835134B1 (en) * 2017-06-23 2018-03-08 주식회사 인터엠 Hybrid-type power supply management device for public address system
WO2023087675A1 (en) * 2021-11-18 2023-05-25 青岛海尔空调器有限总公司 Solar air conditioner and control method therefor, electronic device and storage medium
WO2023098024A1 (en) * 2021-11-30 2023-06-08 青岛海尔空调器有限总公司 New energy air conditioner and control method therefor, electronic device, and storage medium
WO2023098025A1 (en) * 2021-11-30 2023-06-08 青岛海尔空调器有限总公司 New energy air conditioner and control method therefor, and electronic device and storage medium

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