JP2004312994A - Power conditioner for passive generator output system - Google Patents

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Yoichi Hirata
陽一 平田
Tatsuo Tani
辰夫 谷
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TOKYO RIKA DAIGAKU KAGAKU GIJU
TOKYO RIKA DAIGAKU KAGAKU GIJUTSU KORYU CENTER
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TOKYO RIKA DAIGAKU KAGAKU GIJU
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a power conditioner enabling a passive generator such as a solar battery to exhibit a higher generating capacity. <P>SOLUTION: The power conditioner for the passive generator has a voltage converter changing voltage of a DC power input from the passive generator, an inverter converting output power of the voltage converter into AC power, and a control circuit controlling operation or the like of the voltage converter. The operating power of the control circuit is supplied from a point except an input of the voltage converter. Or the operating power is supplied from a conventional point, but a load characteristic is improved so as to prevent impedance mismatching with the control circuit in the operating condition of solar battery array. <P>COPYRIGHT: (C)2005,JPO&NCIPI

Description

本発明は、太陽電池、風力発電、または燃料電池といった、エネルギー源の能動的な制御が困難な受動型発電装置に接続して用いられるパワーコンディショナに関し、特に、太陽電池といった発電装置の発電能力を高く機能させるものに関する。   TECHNICAL FIELD The present invention relates to a power conditioner used in connection with a passive power generator in which active control of an energy source is difficult, such as a solar cell, a wind power generator, or a fuel cell. Related to what makes it highly functional.

このようなパワーコンディショナが用いられる受動型発電装置出力システムとして、例えば、太陽電池を備える太陽光発電システムがある。   As a passive power generation device output system using such a power conditioner, for example, there is a solar power generation system including a solar cell.

太陽電池の発電特性である出力電流と電圧の関係すなわちI−V特性は、日射強度、セル温度、スペクトル分布などの環境条件により変化する。また、実際に屋外へ長期に暴露した場合、日陰、表面の汚れ、太陽電池セルの劣化によっても影響を受ける。そのため、最適に動作させるための電圧が絶えず変化するという扱いの難しい電源である。   The relationship between the output current and the voltage, that is, the IV characteristic, which is the power generation characteristic of the solar cell, changes depending on environmental conditions such as solar radiation intensity, cell temperature, and spectral distribution. In addition, long-term exposure to the outdoors is also affected by shading, surface contamination, and deterioration of solar cells. Therefore, it is a difficult-to-treat power supply in which the voltage for optimal operation constantly changes.

このような太陽電池の出力を取得するパワーコンディショナには、その時々の環境条件におけるI−V特性から最大出力を取り出すため、入力インピーダンスを変化させながら、最適な動作点を絶えず追尾する機能が備えられている。この機能を行う装置を、最大出力点追尾装置(Maximum Power Point Tracker)といい、MPPTと略記される。MPPTは、具体的にはDC−DCコンバータ、すなわち電圧コンバータを用いて実現される。パワーコンディショナは、太陽電池アレイより出力される最大電力を直流として取得し、交流に変換し、そして出力する。   Such a power conditioner that obtains the output of a solar cell has a function of constantly tracking an optimum operating point while changing the input impedance in order to extract the maximum output from the IV characteristics under the respective environmental conditions. Provided. An apparatus that performs this function is called a maximum output point tracker (Maximum Power Point Tracker), and is abbreviated as MPPT. MPPT is specifically realized using a DC-DC converter, that is, a voltage converter. The power conditioner acquires the maximum power output from the solar cell array as DC, converts it into AC, and outputs it.

図6は、従来の受動型発電システムの一例である、太陽光発電システムの構成を示す図である。   FIG. 6 is a diagram illustrating a configuration of a solar power generation system, which is an example of a conventional passive power generation system.

太陽光発電システム10は、太陽電池アレイ13およびこの太陽電池アレイ13が接続されるパワーコンディショナ15から構成されている。太陽光発電システム10には、発電した電力により駆動される負荷31が接続されている。   The solar power generation system 10 includes a solar cell array 13 and a power conditioner 15 to which the solar cell array 13 is connected. A load 31 driven by the generated power is connected to the solar power generation system 10.

太陽電池アレイ13は、複数の太陽電池モジュールが直並列接続により組み合わされたものである。パワーコンディショナ15は、太陽電池アレイ13の出力に直列接続される逆流防止用のダイオード17と、ダイオード17の出力側に接続される電力変換回路19と、この電力変換回路19の制御を行うための制御回路21とを備える。電力変換回路19は、負荷31へ供給する電力の変換を行う。ここで、制御回路21には、電力変換回路19を直接に制御する回路以外にも、一般の商用交流系統の状態を監視する回路、蓄電池を備えるシステムにおいては蓄電池の状態を監視する回路、独立運転防止機能を含む様々な保護装置、ユーザの操作部やそのインターフェースのための回路も含む。電力変換回路19は、環境の変動に応じて変化する太陽電池アレイ13の電流および電圧を監視しながら、入力される電力が常に最大となるようインピーダンスを変動させるとともに、入力電圧を一定の電圧値に変換するための、DC−DCコンバータからなるMPPT装置23を備える。また、MPPT装置23から出力される直流電力を一般の商用電力系統と同じ電圧、周波数の交流に変換するDC−ACインバータ25を備え、この電力は負荷31に供給される。なお、図6に示す太陽光発電システム10においては、太陽電池アレイ13の出力点をIV1、ダイオード17の出力点をIV2、電力変換回路19の入力点をIV3、電力変換回路19の出力点をAC4、としている。
「太陽電池とその応用」桑野・中野・岸・大西,パワー社,p.58−59,(1994) 「太陽光発電」浜川,シーエムシー,p.202,(2000)
The solar cell array 13 is a combination of a plurality of solar cell modules connected in series and parallel. The power conditioner 15 is connected to the output of the solar cell array 13 in series to prevent a backflow diode 17, a power conversion circuit 19 connected to the output side of the diode 17, and for controlling the power conversion circuit 19. And a control circuit 21. The power conversion circuit 19 converts the power supplied to the load 31. Here, the control circuit 21 includes a circuit for monitoring the state of a general commercial AC system in addition to a circuit for directly controlling the power conversion circuit 19, and a circuit for monitoring the state of the storage battery in a system including a storage battery. Various protection devices including the driving prevention function, the user's operation unit and the circuit for the interface are also included. The power conversion circuit 19 monitors the current and voltage of the solar cell array 13 that changes according to environmental changes, while changing the impedance so that the input power is always maximized, and changing the input voltage to a constant voltage value. And an MPPT device 23 composed of a DC-DC converter for converting the data into a video signal. Further, a DC-AC inverter 25 that converts DC power output from the MPPT device 23 into AC having the same voltage and frequency as that of a general commercial power system is provided, and this power is supplied to the load 31. In the solar power generation system 10 shown in FIG. 6, the output point of the solar cell array 13 is IV1, the output point of the diode 17 is IV2, the input point of the power conversion circuit 19 is IV3, and the output point of the power conversion circuit 19 is AC4.
"Solar cells and their applications" Kuwano, Nakano, Kishi, Onishi, Power, p. 58-59, (1994) "Solar power generation" Hamakawa, CMC, p. 202, (2000)

制御回路が動作するためには電力を必要とするが、この電力は、太陽電池アレイより電力変換回路と並列で取得されている。この取得の形態を(陽取得)と名付ける。これらの制御回路用電力が、太陽電池アレイより出力される電力に占める割合は、少なく抑えられている。しかし、太陽電池の出力特性との動的な整合性は考慮されていないため、太陽電池の出力動作電圧が出力特性の最適点からわずかにずれることになり、発電能力を十分発揮できない。   The control circuit requires power to operate, and this power is obtained from the solar cell array in parallel with the power conversion circuit. This form of acquisition is named (positive acquisition). The ratio of these control circuit powers to the power output from the solar cell array is kept low. However, since dynamic matching with the output characteristics of the solar cell is not taken into account, the output operating voltage of the solar cell slightly deviates from the optimum point of the output characteristics, and the power generation capability cannot be sufficiently exhibited.

太陽電池のI−V特性は、図6中のパワーコンディショナ15におけるIV1、IV2、IV3の各点において微妙に変化している。1〜2では逆流防止ダイオードにより電圧がわずかに降下し、2〜3では制御回路用に電力を取得しており、その負荷特性に影響を受けている。   The IV characteristics of the solar cell slightly change at each of the points IV1, IV2, and IV3 in the power conditioner 15 in FIG. In 1 and 2, the voltage slightly drops due to the backflow prevention diode, and in 2 and 3, electric power is obtained for the control circuit, which is affected by the load characteristics.

図7は、制御回路21の負荷特性である電圧と電力の関係を示すグラフである。この関係は、式(1)の電力特性の近似式から求められる。   FIG. 7 is a graph showing a relationship between voltage and power, which are load characteristics of the control circuit 21. This relationship is obtained from the approximate expression of the power characteristic of Expression (1).

Figure 2004312994
Figure 2004312994

なお、図7のグラフにおいて、V=300V、PC0=30Wと設定している。図6および式(1)に示される制御回路21の動作電力の特性は、逆流防止ダイオード出力部IV2点(図6)から、MPPT装置の最大出力点検索用電流、電圧計測点である電力変換回路19の入力点IV3(図6)に至るまでに失う電力の特性ということができる。 In the graph of FIG. 7, V R = 300 V and P C0 = 30 W are set. The characteristic of the operating power of the control circuit 21 shown in FIG. 6 and the equation (1) is as follows. From the backflow prevention diode output section IV2 (FIG. 6), the power conversion as the maximum output point search current and voltage measurement point of the MPPT device is performed. It can be said that the characteristic of the power lost up to the input point IV3 of the circuit 19 (FIG. 6).

図6のMPPTでは、IV3における電流、電圧を制御回路21で検出し、電流、電圧の積である出力電力が最大になる点で動作させている。上述した制御回路21の負荷特性、および、太陽電池アレイ13の出力特性Pstc(V)から、IV3におけるI−V特性カーブは、Pdyc(V)として(1)、(2)式で求めることができる。ここでVは、電力変換回路19の入力点IV3における電圧である。なお、ダイオード17の順方向電圧は、常にほぼ一定であり、パワーコンディショナ15の定格電圧に比較して非常に低い。このため、ダイオード17の順方向電圧は無視し、IV1における電圧は、IV2における電圧に等しい電圧とみなすことができる。また、制御回路21は電力変換回路19に並列接続されており、IV2における電圧は、IV3における電圧に等しい。つまり、IV1、IV2、IV3の電圧は等しく、電圧Vとみなすことができる。 In the MPPT of FIG. 6, the current and voltage at IV3 are detected by the control circuit 21, and the operation is performed at the point where the output power, which is the product of the current and the voltage, is maximized. From the load characteristics of the control circuit 21 and the output characteristics Pstc (V) of the solar cell array 13, the IV characteristic curve for IV3 is obtained as P dyc (V) using the equations (1) and (2). Can be. Here, V is a voltage at the input point IV3 of the power conversion circuit 19. Note that the forward voltage of the diode 17 is almost always constant, and is very low as compared with the rated voltage of the power conditioner 15. Therefore, the forward voltage of the diode 17 can be ignored, and the voltage at IV1 can be regarded as the voltage equal to the voltage at IV2. The control circuit 21 is connected in parallel to the power conversion circuit 19, and the voltage at IV2 is equal to the voltage at IV3. That is, the voltages of IV1, IV2, and IV3 are equal and can be regarded as voltage V.

Figure 2004312994
Figure 2004312994

ここで、太陽電池アレイのI−V特性は、環境条件(日射強度、セル温度、入射光スペクトル)ごとに異なるものであり、太陽電池セルの等価回路モデルに、環境因子を示す環境条件データを適用することによって計算により求められるものである。また、太陽電池モジュールの測定値を用いて求められる場合もある。   Here, the IV characteristics of the solar cell array are different for each environmental condition (insolation intensity, cell temperature, incident light spectrum), and environmental condition data indicating an environmental factor is stored in an equivalent circuit model of the solar cell. It is obtained by calculation by applying. In some cases, it is obtained by using a measured value of a solar cell module.

図8は、Pstc(V)が最大となる電圧Vpmaxが定格の300Vに等しくなる環境条件でのPstc(V)、そして(1)、(2)式により求めたPctrl(V)、Pdyc(V)のグラフを示す。ここで、図6で示した太陽電池アレイ13の容量は約10kWを想定した。この例の環境条件の場合、MPPT機能により設定される動作電圧VopはPdyc(V)が最大となる電圧の300Vであり、Vpmaxに等しい。このときの動作電圧は最適動作電圧からずれず、 8, P stc in environmental conditions that voltage V pmax of P stc (V) becomes the maximum is equal to 300V rated (V), and (1), (2) P was determined by formula ctrl (V) , P dyc (V). Here, the capacity of the solar cell array 13 shown in FIG. 6 was assumed to be about 10 kW. In the case of the environmental conditions in this example, the operating voltage V op set by the MPPT function is 300 V, which is the voltage at which P dyc (V) is maximized, and is equal to V pmax . The operating voltage at this time does not deviate from the optimal operating voltage,

Figure 2004312994
Figure 2004312994

となる。これにより、太陽電池の発電能力は高く機能する。   Becomes Thereby, the power generation capability of the solar cell functions high.

図9は、図8の場合とは異なる環境条件で、Pstc(V)が最大となる電圧Vpmaxが定格電圧の300Vよりも小さい場合のPstc(V)、Pctrl(V)、およびPdyc(V)のグラフを示す。 FIG. 9 shows P stc (V), P ctrl (V), and P stc (V) when the voltage V pmax at which P stc (V) is maximum is smaller than the rated voltage of 300 V under environmental conditions different from those in FIG. 4 shows a graph of P dyc (V).

このときの太陽電池アレイの出力点IV1の最適動作電圧Vpmaxと、IV3の最適動作電圧Vopを比較すると、 And the optimum operating voltage V pmax at the output point IV1 of the solar cell array in this case, comparing the optimum operating voltage V op of IV3,

Figure 2004312994
Figure 2004312994

の関係になり、実際の動作電圧は、太陽電池アレイの出力点における最大出力動作電圧に対しずれる。これより、Pstc(V)の最大出力Pstc(Vpmax)に比べ、Pdyc(V)の最適動作電圧Vopで動作させた最大出力Pstc(Vop)はわずかに小さいことが分かる。 The actual operating voltage is shifted from the maximum output operating voltage at the output point of the solar cell array. Than this, compared to the maximum output P stc (V pmax) of P stc (V), the maximum output P stc (V op) operated at optimum operating voltage V op of P DYC (V) it can be seen that slightly less .

Figure 2004312994
Figure 2004312994

つまり、制御回路用電力を太陽電池アレイより図6のように取得すると、I−V特性が変化し、太陽電池アレイの発電能力を十分発揮させることができない。   That is, if the power for the control circuit is obtained from the solar cell array as shown in FIG. 6, the IV characteristics change, and the power generation capacity of the solar cell array cannot be fully exhibited.

本発明では、太陽電池といった受動型発電装置が発電能力をより高く発揮することができるパワーコンディショナを提供することを目的とする。   An object of the present invention is to provide a power conditioner in which a passive power generation device such as a solar cell can exhibit higher power generation capability.

本発明は、IV2およびIV3におけるI−Vカーブの変化で起こる問題を分析した結果に基づき、それを改善したパワーコンディショナを提供する。具体的には、受動型発電装置用のパワーコンディショナであって、受動型発電装置から入力される直流電力の電圧を変更する電圧コンバータと、前記電圧コンバータの出力電力を交流電力に変換するインバータと、前記電圧コンバータの動作などを制御する制御回路と、を有し、前記制御回路の動作電力は、前記電圧コンバータの入力部以外の点から供給されることを特徴とするパワーコンディショナを提供する。より具体的には、以下のようなものを提供する。   The present invention provides an improved power conditioner based on the result of analyzing a problem caused by the change of the IV curve in IV2 and IV3. Specifically, it is a power conditioner for a passive power generator, a voltage converter that changes the voltage of DC power input from the passive power generator, and an inverter that converts output power of the voltage converter into AC power And a control circuit for controlling the operation of the voltage converter and the like, wherein the operating power of the control circuit is supplied from a point other than the input section of the voltage converter. I do. More specifically, the following is provided.

(1) 受動型発電装置用のパワーコンディショナであって、受動型発電装置から入力される直流電力の電圧を変更する電圧コンバータと、前記電圧コンバータの出力電力を交流電力に変換するインバータと、前記電圧コンバータの動作などを制御する制御回路と、を有し、前記制御回路の動作電力は、前記電圧コンバータの出力から供給されることを特徴とするパワーコンディショナ。   (1) A power conditioner for a passive power generator, a voltage converter for changing a voltage of DC power input from the passive power generator, and an inverter for converting output power of the voltage converter to AC power, And a control circuit for controlling the operation of the voltage converter and the like, wherein operating power of the control circuit is supplied from an output of the voltage converter.

(1)によれば、パワーコンディショナの制御回路の動作電力は、電圧コンバータの入力点ではなく電圧コンバータの出力点から供給される。このように、制御回路の動作電力を、制御対象である電圧コンバータの電力入力点からではなく電力出力点から取り出すことを、「陰取得」と名付ける。この陰取得では、従来のパワーコンディショナのような「陽取得」と異なり、電圧コンバータの入力点において制御回路の動作電力特性に影響されないため、電源装置のI−V特性を直接に監視することができる。したがって、ここで動作電圧がずれることがなく、発電能力を高く保つことができる。   According to (1), the operating power of the control circuit of the power conditioner is supplied not from the input point of the voltage converter but from the output point of the voltage converter. Extracting the operating power of the control circuit from the power output point instead of the power input point of the voltage converter to be controlled is referred to as “shade acquisition”. In this shade acquisition, unlike the “yang acquisition” as in the conventional power conditioner, since the operating power characteristics of the control circuit are not affected at the input point of the voltage converter, the IV characteristics of the power supply device must be directly monitored. Can be. Accordingly, the operating voltage does not shift here, and the power generation capacity can be kept high.

ここで、受動型発電装置とは、エネルギー源の能動的な制御が困難な受動型発電装置であり、太陽電池、風力発電、または燃料電池等も含む意味である。   Here, the passive power generation device is a passive power generation device in which active control of an energy source is difficult, and includes a solar cell, a wind power generation, a fuel cell, or the like.

(2) 受動型発電装置用のパワーコンディショナであって、受動型発電装置から入力される直流電力の電圧を変更する電圧コンバータと、前記電圧コンバータの出力電力を交流電力に変換するインバータと、前記電圧コンバータの動作などを制御する制御回路と、を有し、さらに、前記電圧コンバータの出力、または電圧コンバータの入力のうち一方からの電力を前記制御回路の動作電力として選択し供給する、電力選択部を有することを特徴とするパワーコンディショナ。   (2) A power conditioner for a passive power generator, a voltage converter for changing a voltage of DC power input from the passive power generator, and an inverter for converting output power of the voltage converter to AC power, A control circuit for controlling the operation of the voltage converter and the like, further comprising selecting and supplying power from one of an output of the voltage converter and an input of the voltage converter as an operating power of the control circuit, A power conditioner having a selection unit.

(2)によれば、これまでのパワーコンディショナと異なり、例えば図3に示すようにMPPT後、すなわち電圧コンバータの出力に新たに蓄電池を含む充放電システムを接続し、制御回路用に電力を供給する。ただし、日照開始時におけるシステム起動電源として、これまでのように、電圧コンバータの入力部に電源取得部を設ける。そして、最初に蓄電池に必要な電力が取得されたら、この部分は切り離す。これにより、制御用電力の陰取得が可能となった場合には、太陽電池アレイの最適動作点がずれて効率が低下することがなくなり、発電能力を高く保つことができる。   According to (2), unlike the conventional power conditioner, for example, a charge / discharge system including a storage battery is newly connected after the MPPT, that is, as shown in FIG. Supply. However, a power source acquisition unit is provided at the input unit of the voltage converter as a system startup power source at the start of sunshine as before. Then, when the power required for the storage battery is obtained first, this part is cut off. As a result, when it is possible to obtain the shade of the control power, the optimum operating point of the solar cell array does not shift and the efficiency does not decrease, and the power generation capacity can be kept high.

ここで、電圧コンバータの入力点の部分に設けた電源取得部を、単に太陽電池アレイの発電開始を感知する電圧センサのみにし、発電開始を感知したら充放電システムが制御回路を動作させる方法も可能である。このシステムだと入力点の電源取得部から制御回路電力の間に必要になるDC−DCコンバータが不要である。   Here, the power supply acquisition unit provided at the input point of the voltage converter may be a voltage sensor that simply detects the start of power generation of the solar cell array, and the charge / discharge system operates the control circuit when the start of power generation is detected. It is. This system eliminates the need for a DC-DC converter required between the power acquisition unit at the input point and the control circuit power.

(3) 受動型発電装置用のパワーコンディショナであって、受動型発電装置から入力される直流電力の電圧を変更する電圧コンバータと、前記電圧コンバータの出力電力を交流電力に変換するインバータと、前記電圧コンバータの動作などを制御する制御回路と、を有し、さらに、前記受動型発電装置とは別の発電装置から電力供給可能な制御回路用電源部を有することを特徴とするパワーコンディショナ。   (3) a power conditioner for a passive power generator, a voltage converter for changing a voltage of DC power input from the passive power generator, and an inverter for converting output power of the voltage converter to AC power; A control circuit for controlling the operation of the voltage converter, and a power supply unit for a control circuit capable of supplying power from a power generation device different from the passive power generation device. .

(3)によれば、制御回路用の電力は、例えば図4に示すように充放電システムを設けた小容量の、受動型発電装置とは別の発電装置(サブ太陽光発電システム)より供給する。この制御回路用電力を供給するサブシステムは風力発電など別種の電源発生装置でも構わない。サブシステムを含む本発明のパワーコンディショナでは、これまでのパワーコンディショナのように電圧コンバータの電力入力点から取得することがないため、電圧コンバータの入力点において制御回路の動作電力の取得点(IV2とIV3との違い)がない。つまり、ここで動作電圧がずれることがなく、発電能力を高く保つことができる。   According to (3), the power for the control circuit is supplied from a small-capacity power generation device (sub solar power generation system) provided with a charge / discharge system as shown in FIG. I do. The subsystem that supplies the power for the control circuit may be another type of power generator such as a wind power generator. In the power conditioner of the present invention including the subsystem, since the power conditioner does not acquire from the power input point of the voltage converter unlike the conventional power conditioner, the operating point of the control circuit at the voltage converter input point ( There is no difference between IV2 and IV3). That is, the operating voltage does not shift here, and the power generation capacity can be kept high.

(4) 受動型発電装置用のパワーコンディショナであって、受動型発電装置から入力される直流電力の電圧を変更する電圧コンバータと、前記電圧コンバータの出力電力を交流電力に変換するインバータと、前記電圧コンバータの動作などを制御する制御回路と、を有し、前記制御回路の動作電力は、図6に示すように従来どおりMPPT装置23の入力部から供給されるが、その制御回路の動作電力特性が太陽電池アレイと完全に整合するよう考慮して設計されたことを特徴とするパワーコンディショナ。   (4) A power conditioner for a passive power generator, a voltage converter for changing a voltage of DC power input from the passive power generator, and an inverter for converting output power of the voltage converter to AC power; A control circuit for controlling the operation of the voltage converter and the like. The operating power of the control circuit is supplied from the input section of the MPPT device 23 as shown in FIG. A power conditioner characterized by being designed so that power characteristics are perfectly matched with a solar cell array.

(4)によれば、制御回路用電源の負荷特性が、以下のようになるように設計された回路を有するパワーコンディショナを提供する。   According to (4), there is provided a power conditioner having a circuit designed such that the load characteristics of the control circuit power supply are as follows.

Figure 2004312994
Figure 2004312994

つまり、以下のようになる。   That is, it becomes as follows.

Figure 2004312994
Figure 2004312994

これは、太陽電池アレイ13と制御回路21のインピーダンスが完全に整合するよう意図したものである。このようなパワーコンディショナでは、最適動作電圧はずれず、   This is intended to completely match the impedances of the solar cell array 13 and the control circuit 21. With such a power conditioner, the optimal operating voltage does not deviate,

Figure 2004312994
Figure 2004312994

となる。これにより、太陽電池の発電能力は高く機能する。また、図7や式(2)で示したPctrl(V)の最小値をとる電圧Vを、環境条件に対して変化する太陽電池のVpmaxに絶えず合わせて、変えられるよう設計された回路についても、同様に太陽電池の発電能力を高く機能させることができる。 It becomes. Thereby, the power generation capability of the solar cell functions high. Further, the voltage V R which takes the minimum value of P ctrl (V) shown in FIG. 7 and Equation (2), the combined constantly V pmax of the solar cell which varies with respect to environmental conditions, is designed to be changed Similarly, the power generation capability of the solar cell can be made to function high in the circuit.

パワーコンディショナにおける制御回路用電力の取得方法を考慮することで、最適動作点がずれず、太陽電池の発電能力を高く保つことができる。パワーコンディショナの高機能化により費用が増加するのに比較して、発電電力の増加が多ければ、システム全体の価格が低下することにつながる。また、本発明のパワーコンディショナに、制御回路用電力を供給する充放電システムが備えられる場合には充放電システムにおける電力の損失に比べ、太陽電池の発電能力が高く機能すれば、システム全体の発電効率は増加する。   By considering the method of obtaining the power for the control circuit in the power conditioner, the optimum operating point does not shift, and the power generation capacity of the solar cell can be kept high. If the generated power increases more than the cost increases due to the sophisticated functions of the power conditioner, the price of the entire system decreases. Further, when the power conditioner of the present invention is provided with a charge / discharge system for supplying power for the control circuit, if the power generation capability of the solar cell functions higher than the power loss in the charge / discharge system, the system as a whole may function. Power generation efficiency increases.

本発明の実施形態である、受動型発電装置用のパワーコンディショナとして、太陽光発電のパワーコンディショナの例により説明する。   A power conditioner for a passive power generation device, which is an embodiment of the present invention, will be described using an example of a power conditioner for photovoltaic power generation.

[第1実施形態]
図1は、太陽光発電システムの構成を示す。太陽光発電システム100は、受動型発電装置としての太陽電池アレイ113およびこの太陽電池アレイ113が接続されるパワーコンディショナ115から構成されている。太陽光発電システム100には、発電した電力により駆動される負荷131が接続されている。
[First Embodiment]
FIG. 1 shows a configuration of a photovoltaic power generation system. The solar power generation system 100 includes a solar cell array 113 as a passive power generation device and a power conditioner 115 to which the solar cell array 113 is connected. The load 131 driven by the generated power is connected to the photovoltaic power generation system 100.

太陽電池アレイ113は、複数枚の太陽電池モジュールが直並列に接続されたものである。パワーコンディショナ115は、太陽電池アレイ113に直列接続される逆流防止用のダイオード117と、そのダイオード117を介して接続される電力変換回路119と、この電力変換回路119の制御などを行うための制御回路121とを備える。ここで、制御回路121には、電力変換回路119を直接に制御する回路以外にも、一般の商用交流系統の状態を監視する回路、蓄電池を備えるシステムにおいては蓄電池の状態を監視する回路、ユーザの操作部やそのインターフェースのための回路を含む。   The solar cell array 113 has a plurality of solar cell modules connected in series and parallel. The power conditioner 115 is connected to the solar cell array 113 in series with a diode 117 for preventing backflow, a power conversion circuit 119 connected via the diode 117, and a control unit for controlling the power conversion circuit 119. And a control circuit 121. Here, the control circuit 121 includes, in addition to the circuit for directly controlling the power conversion circuit 119, a circuit for monitoring the state of a general commercial AC system, a circuit for monitoring the state of the storage battery in a system including a storage battery, and a user. The operation unit and the circuit for its interface are included.

電力変換回路119は、太陽電池アレイ113が置かれる環境の変化に応じて変化する電流および電圧を監視しながら、入力電力が常に最大となるようインピーダンスを変動させ、その出力電圧を一定の値に変換するための、DC−DCコンバータからなるMPPT装置123と、この出力電力を交流に変換するためのDC−ACインバータ125とを備え、交流出力は負荷131に供給される。すなわち、MPPT装置123は、太陽電池アレイ113から入力される直流電力の電圧を変更する電圧コンバータとして機能し、DC−ACインバータ125は、電圧コンバータの出力電力を交流電力に変換するインバータとして機能する。なお、図1に示す太陽光発電システム100において、太陽電池アレイ113の出力点をIV101、ダイオード117の出力点をIV102、電力変換回路119の入力点をIV103、電力変換回路119の出力点をAC104、としている。   The power conversion circuit 119 changes the impedance so that the input power is always maximized while monitoring the current and the voltage that change according to the change in the environment where the solar cell array 113 is placed, and changes the output voltage to a constant value. An MPPT device 123 composed of a DC-DC converter for conversion and a DC-AC inverter 125 for converting the output power into AC are provided. The AC output is supplied to a load 131. That is, the MPPT device 123 functions as a voltage converter that changes the voltage of the DC power input from the solar cell array 113, and the DC-AC inverter 125 functions as an inverter that converts the output power of the voltage converter into AC power. . In the photovoltaic power generation system 100 shown in FIG. 1, the output point of the solar cell array 113 is IV101, the output point of the diode 117 is IV102, the input point of the power conversion circuit 119 is IV103, and the output point of the power conversion circuit 119 is AC104. , And

パワーコンディショナ115はさらに、MPPT装置123の出力から制御回路121へ動作電力を供給する充放電システム126を備えている。充放電システム126は、太陽電池アレイ113の出力変動に対応できるよう、蓄電池を内蔵する。パワーコンディショナ115では、太陽電池からの発生電力をMPPT後に蓄電池に充電し、その電力を制御用電力として陰取得する。   The power conditioner 115 further includes a charge / discharge system 126 that supplies operating power to the control circuit 121 from the output of the MPPT device 123. The charge / discharge system 126 has a built-in storage battery so as to cope with output fluctuations of the solar cell array 113. The power conditioner 115 charges the storage battery with the power generated from the solar cell after the MPPT, and obtains the power as control power.

制御回路121では、MPPT装置123の入力点IV103における電圧および電流を監視する。具体的には、ダイオード117とMPPT装置123との間に、電圧、電流センサを挿入して、図1の破線の経路により検知する。制御回路121は、この検知結果に基づいてMPPT装置123とDC−ACインバータ125の制御を行う。   The control circuit 121 monitors the voltage and the current at the input point IV103 of the MPPT device 123. Specifically, a voltage / current sensor is inserted between the diode 117 and the MPPT device 123, and the detection is performed by the path indicated by the broken line in FIG. The control circuit 121 controls the MPPT device 123 and the DC-AC inverter 125 based on the detection result.

このシステムでは、太陽電池アレイ113で発生した電力のI−V特性は、他の特性に影響されることなくほぼ総てMPPT装置123に入力される。したがって、太陽電池アレイ113の環境条件に拘わらず、太陽電池アレイ113の出力特性Pstc(V)は、電力変換回路119の入力点IV3での電力特性Pdyc(V)に等しく保たれる(図2参照)。したがって、環境条件の変動により太陽電池アレイ113の出力特性が変化しても、MPPT装置123が設定する入力電圧Vopは、その環境条件下での、太陽電池アレイ113の最大出力動作電圧Vpmaxと等しくなる。つまり、太陽電池アレイ113の発電能力は高く機能する。なお、発電が行われているとき、充放電システム126は、MPPT装置123からの出力電力の一部を、内蔵する蓄電池に充電する。そして、日照が極度に少なく、太陽電池アレイ113が制御回路121の動作のため十分な電力を供給できないとき、充電した電力を制御回路121に供給して、MPPT装置123などが動作を継続できるようにする。 In this system, almost all of the IV characteristics of the power generated by the solar cell array 113 are input to the MPPT device 123 without being affected by other characteristics. Therefore, regardless of the environmental conditions of the solar cell array 113, the output characteristic P stc (V) of the solar cell array 113 is kept equal to the power characteristic P dyc (V) at the input point IV3 of the power conversion circuit 119 ( (See FIG. 2). Therefore, even if the output characteristics of the solar cell array 113 change due to a change in environmental conditions, the input voltage V op set by the MPPT device 123 is the maximum output operating voltage V pmax of the solar cell array 113 under the environmental conditions. Becomes equal to That is, the power generation capacity of the solar cell array 113 functions high. During power generation, the charge / discharge system 126 charges a part of the output power from the MPPT device 123 to a built-in storage battery. Then, when the sunshine is extremely small and the solar cell array 113 cannot supply sufficient power for the operation of the control circuit 121, the charged power is supplied to the control circuit 121 so that the MPPT device 123 and the like can continue the operation. To

上述の実施形態における方式が、図6に示す従来の方式よりも太陽電池の発電能力が高く機能することを確認する場合には、図6、図1のそれぞれのシステムにおいて、IV1、IV101での電流、電圧、電力を測定、比較する。このとき、電流、電圧の計測で回路システムに影響が出ないようにする。パワーコンディショナ内における逆流防止ダイオード、MPPT、DC−DCコンバータ、DC−ACインバータ等共通の機能は、特性が同じものを用いる。   When confirming that the method in the above-described embodiment functions higher in the power generation capacity of the solar cell than the conventional method shown in FIG. 6, in each of the systems in FIGS. Measure and compare current, voltage and power. At this time, the measurement of the current and the voltage does not affect the circuit system. Common functions such as a backflow prevention diode, an MPPT, a DC-DC converter, and a DC-AC inverter in the power conditioner have the same characteristics.

また、システム全体の発電効率が高いことを確認するには、図6、図1においてAC4とAC104での交流出力を測定、比較する。   To confirm that the power generation efficiency of the entire system is high, the AC output of AC4 and AC104 in FIGS. 6 and 1 are measured and compared.

パワーコンディショナが動作している状態では、太陽電池アレイのI−V特性は取得できないので、Pstc(V)の計算値から最大出力動作電圧Vpmaxを導く。そして、Pstc(Vpmax)の計算値を求め、太陽電池アレイ113出力部IV101の実際の測定値と比較する。 Since the IV characteristics of the solar cell array cannot be acquired while the power conditioner is operating, the maximum output operating voltage Vpmax is derived from the calculated value of Pstc (V). Then, the calculated value of Pstc (V pmax ) is obtained and compared with the actual measured value of the output unit IV101 of the solar cell array 113.

[第2実施形態]
図3は、別の太陽光発電システムの構成の例を示す。本実施形態では、充放電システム226がMPPT装置223の入力部と接続される点が第1実施形態と異なる。他の点は、同様なので説明を省略する。
[Second embodiment]
FIG. 3 shows an example of the configuration of another solar power generation system. This embodiment is different from the first embodiment in that the charge / discharge system 226 is connected to the input unit of the MPPT device 223. The other points are the same, and the description is omitted.

本実施形態のパワーコンディショナ215では、第1実施形態と同様、充放電システム226を設けている。また、日照開始時などのシステム起動電源として、これまでのようにIV202とIV203の間に電源の陽取得部を設けている。充放電システム226は、MPPT装置223の入力部からの電力も、制御回路221の動作電力として供給する。つまり、太陽電池アレイ213の発電開始時に、MPPT装置223の入力部からの電力を選択して、電力を制御回路221に送る。蓄電池に必要な電力が取得されたら、この部分は切り離す。そして、MPPT装置223の出力からの電力を選択して制御回路221に送る。すなわち、充放電システム226は、電力選択部として機能する。このようにして、蓄電池に電力がなく、制御回路221が動作しない状態でも、太陽電池アレイ213から直接に電力の供給を受け、十分に発電を行い、MPPT装置223が動作するようになった後に、その出力電力を蓄えることができる。これにより、制御回路用電力の陰取得が可能となった場合には、太陽電池アレイ213の最適動作点がずれて効率が低下することがなくなり、発電能力を高く保つことができる。   In the power conditioner 215 of the present embodiment, a charge / discharge system 226 is provided as in the first embodiment. Further, as a system startup power supply at the start of sunshine or the like, a positive power acquisition unit is provided between the IV 202 and the IV 203 as before. The charge / discharge system 226 also supplies power from the input unit of the MPPT device 223 as operating power of the control circuit 221. That is, at the start of power generation of the solar cell array 213, the power from the input unit of the MPPT device 223 is selected, and the power is sent to the control circuit 221. When the power required for the storage battery is obtained, this part is cut off. Then, the power from the output of the MPPT device 223 is selected and sent to the control circuit 221. That is, the charge / discharge system 226 functions as a power selection unit. In this way, even after the storage battery has no power and the control circuit 221 does not operate, the power is directly supplied from the solar cell array 213, the power is sufficiently generated, and after the MPPT device 223 starts operating. And its output power can be stored. As a result, when it is possible to obtain the shade of the power for the control circuit, the optimum operating point of the solar cell array 213 does not shift and the efficiency does not decrease, and the power generation capacity can be kept high.

パワーコンディショナ215内の制御を開始するために、日照開始時におけるシステム起動電源として、MPPT装置223の入力部からの経路である電源取得部を設けることにより、蓄電池の容量を小さく設定できる。MPPT制御で制御用電力以上の発電が開始されれば、充放電システムにも電力は供給され始め、制御回路用電力も安定して供給される。   In order to start the control in the power conditioner 215, the capacity of the storage battery can be set small by providing a power acquisition unit that is a path from the input unit of the MPPT device 223 as a system startup power at the start of sunshine. If power generation equal to or higher than the control power is started by the MPPT control, power is also supplied to the charge / discharge system, and power for the control circuit is also supplied stably.

上述の実施形態における方式が、図6に示す従来の方式よりも太陽電池の発電能力が高く機能することを確認する場合には、図6、図3のそれぞれのシステムにおいて、IV1、IV201での電流、電圧、電力を測定、比較する。このとき、電流、電圧の計測で回路システムに影響が出ないようにする。パワーコンディショナ内における逆流防止ダイオード、MPPT、DC−DCコンバータ、DC−ACインバータ等共通の機能は、特性が同じものを用いる。   When confirming that the method in the above-described embodiment functions higher in the power generation capability of the solar cell than the conventional method shown in FIG. 6, in each of the systems in FIGS. Measure and compare current, voltage and power. At this time, the measurement of the current and the voltage does not affect the circuit system. Common functions such as a backflow prevention diode, an MPPT, a DC-DC converter, and a DC-AC inverter in the power conditioner have the same characteristics.

また、システム全体の発電効率が高いことを確認するには、図6、図3においてAC4とAC204での交流出力を測定、比較する。   To confirm that the power generation efficiency of the entire system is high, the AC output of AC4 and AC204 in FIGS. 6 and 3 are measured and compared.

パワーコンディショナが動作している状態では、太陽電池アレイのI−V特性は取得できないので、Pstc(V)の計算値から最大出力動作電圧Vpmaxを導く。そして、Pstc(Vpmax)の計算値を求め、太陽電池アレイ213出力部IV201の実際の測定値と比較する。ただし、制御回路用電力を陽取得しているときは、予め取得しておいた制御回路の負荷特性Pctrl(V)をもとに、式(1)および式(2)から最適動作電圧Vopを導き、Pstc(Vpmax)の計算値を求め、比較する。 Since the IV characteristics of the solar cell array cannot be acquired while the power conditioner is operating, the maximum output operating voltage Vpmax is derived from the calculated value of P stc (V). Then, the calculated value of P stc (Vpmax) is obtained and compared with the actual measured value of the output unit IV201 of the solar cell array 213. However, when the power for the control circuit is explicitly acquired, the optimum operating voltage Vop is obtained from the equations (1) and (2) based on the load characteristic Pctrl (V) of the control circuit acquired in advance. Then, a calculated value of Pstc (Vpmax) is obtained and compared.

[第3実施形態]
図4は、さらに別の太陽光発電システムの構成の例を示す。本実施形態では、充放電システム326が太陽電池アレイ313とは別に設けられた太陽電池モジュール328に接続される点が第1実施形態と異なる。この小容量のサブ太陽光発電システムより、制御回路用に電力を供給する以外の点は、第1実施形態と同様なので説明を省略する。
[Third embodiment]
FIG. 4 shows an example of the configuration of yet another solar power generation system. The present embodiment is different from the first embodiment in that the charging / discharging system 326 is connected to a solar cell module 328 provided separately from the solar cell array 313. Except for supplying power for the control circuit from the small-capacity sub-photovoltaic power generation system, the configuration is the same as that of the first embodiment, and thus the description is omitted.

図4の充放電システム326は、太陽電池アレイ313とは別の発電装置である太陽電池モジュール328より電力を供給されており、制御回路321に必要な動作電力を供給する。充放電システム326は、充放電制御装置、蓄電池から成る。蓄電池の容量は、悪天候が続いた後でも、制御を行えるよう設定する必要があるが、大きくすることでパワーコンディショナを含むシステムの費用が増加するので、最小限に留める。   4 is supplied with power from a solar cell module 328 that is a power generation device different from the solar cell array 313, and supplies necessary operating power to the control circuit 321. The charge / discharge system 326 includes a charge / discharge control device and a storage battery. It is necessary to set the capacity of the storage battery so that control can be performed even after the bad weather continues. However, since the capacity of the storage battery including the power conditioner increases, the capacity of the storage battery is kept to a minimum.

図6のシステムより図4の方が、電力が増えていることを確認する場合には、図6のAC4および図4のAC304における電力を比較する。このとき、図6の太陽電池アレイ容量と図4の太陽電池アレイ容量、太陽電池モジュール容量合計は等しくなるよう設定する。このシステムでは、充放電システム326に電圧切り替えの機能を設ける必要がないため、パワーコンディショナ315の構成は簡潔である。   In order to confirm that the power in FIG. 4 has increased compared to the system in FIG. 6, the power in AC4 in FIG. 6 and the power in AC304 in FIG. 4 are compared. At this time, the solar cell array capacity in FIG. 6 is set to be equal to the total of the solar cell array capacity and the solar cell module capacity in FIG. In this system, it is not necessary to provide a voltage switching function in the charge / discharge system 326, so the configuration of the power conditioner 315 is simple.

[第4実施形態]
さらに別の実施形態であるパワーコンディショナを説明する。図6のブロック図に示す、従来の接続構成によるパワーコンディショナ15において、制御回路21の動作電力の特性が、ほぼ下式に示されるものとなるよう設計する。
[Fourth embodiment]
A power conditioner according to yet another embodiment will be described. In the power conditioner 15 according to the conventional connection configuration shown in the block diagram of FIG. 6, the design is made such that the characteristic of the operating power of the control circuit 21 is substantially represented by the following equation.

Figure 2004312994
Figure 2004312994

つまり、以下のようになる。   That is, it becomes as follows.

Figure 2004312994
Figure 2004312994

このようなパワーコンディショナでは、制御回路21の動作電力が一定になるため、Pstc(V)>Cの電圧範囲では、Pstc(V)とPdyc(V)との差が一定となる。この場合Pstc(V)とPdyc(V)が最大となる電圧も等しい。すなわち、 In such a power conditioner, since the operating power of the control circuit 21 is constant, the difference between P stc (V) and P dyc (V) is constant in the voltage range of Pstc (V)> C. In this case, the voltages at which P stc (V) and P dyc (V) are maximum are also equal. That is,

Figure 2004312994
Figure 2004312994

となる。このような太陽電池アレイ13と制御回路21のインピーダンスが完全に整合するよう意図されたパワーコンディショナでは、最適動作電圧はずれず、これにより、太陽電池の発電能力は高く機能する。   Becomes In such a power conditioner that the impedance of the solar cell array 13 and the control circuit 21 are perfectly matched, the optimum operating voltage does not deviate, so that the power generation capability of the solar cell functions high.

以上、実施形態を説明したが、本発明は前記実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的を達成できる範囲での変形、改良等は本発明に含まれるものである。   Although the embodiments have been described above, the present invention is not limited to the above-described embodiments, and includes modifications and improvements as long as the object of the present invention can be achieved.

本実施形態においては、太陽電池を用いた太陽光発電システムを説明したが、本発明の対象となるものはこれに限らない。すなわち本発明は、太陽電池のほか風力発電機といった、発生エネルギーが受動的である受動型発電装置を用いた出力システムに広く適用可能である。例えば火力発電や水力発電装置は発生エネルギーを能動的に制御するといったことが容易である。しかし、上述の受動型発電装置は、発電装置に与えられるエネルギー源の状態に応じてパワーコントローラのインピーダンスを動的に十分適応させる必要がある。図5には、太陽電池と別の受動型発電装置の例としての風力発電装置における出力電力−電圧特性の例を示す。回転数が増加するにつれ、出力が増加しているが、同時に、最大出力になる電圧も増加している。このような受動型発電システムにおいては、これまでの実施形態と同様に、接続される制御回路の動作電力の供給経路を変えるなどしてインピーダンスの整合性を十分考慮することにより、発電能力を高く保つことができる。   In the present embodiment, the photovoltaic power generation system using a solar cell has been described, but the subject of the present invention is not limited to this. That is, the present invention can be widely applied to an output system using a passive type power generation device whose generated energy is passive, such as a solar cell or a wind power generator. For example, it is easy for a thermal power generation or a hydroelectric power generation device to actively control generated energy. However, the above-described passive power generation device needs to dynamically and sufficiently adapt the impedance of the power controller according to the state of the energy source provided to the power generation device. FIG. 5 shows an example of output power-voltage characteristics in a wind power generator as an example of a passive power generator different from a solar cell. As the rotational speed increases, the output increases, but at the same time, the voltage at which the maximum output is increased. In such a passive power generation system, as in the previous embodiments, the power generation capacity is increased by sufficiently considering the impedance matching by changing the operation power supply path of the connected control circuit. Can be kept.

また、燃料電池でも、自動車や一般家庭用途のように動的に変動する負荷に電力を供給する場合を想定すると、発生エネルギーを変化させる必要が生じる(例えば、電気学会・燃料電池発電次世代システム技術調査専門委員会編「燃料電池の技術」p.70−71、オーム社)。燃料電池のように出力電力−電圧特性が、負荷の変動に対して状態が変化する点では、太陽光発電システムや風力発電システムと同様、受動型としての性質を有し、制御回路の電力供給経路を変えるなどしてインピーダンスの整合性を十分考慮することにより、発電能力を高く保つことができる。   Also, in a fuel cell, if it is assumed that power is supplied to a dynamically fluctuating load such as an automobile or home use, it is necessary to change the generated energy (for example, the Institute of Electrical Engineers of Japan, next generation fuel cell power generation system). (Technical Survey Special Committee, “Fuel Cell Technology,” pp. 70-71, Ohmsha). In the point that the output power-voltage characteristic changes state with respect to load fluctuation like a fuel cell, it has the property of a passive type like the solar power generation system and the wind power generation system, and the power supply of the control circuit. By sufficiently considering the impedance matching by changing the path, the power generation capacity can be kept high.

本発明の第1実施形態にかかる太陽光発電システムのブロック図である。It is a block diagram of a solar power generation system concerning a 1st embodiment of the present invention. 本発明の第1実施形態にかかる太陽光発電システムにおいて、電力変換回路の入力点で表れる電力−電圧特性の例を示すグラフである。5 is a graph illustrating an example of power-voltage characteristics appearing at an input point of a power conversion circuit in the solar power generation system according to the first embodiment of the present invention. 本発明の第2実施形態にかかる太陽光発電システムのブロック図である。It is a block diagram of a photovoltaic power generation system according to a second embodiment of the present invention. 本発明の第3実施形態にかかる太陽光発電システムのブロック図である。It is a block diagram of a photovoltaic power generation system according to a third embodiment of the present invention. 風力発電装置の出力電力−電圧特性の例を示すグラフである。It is a graph which shows the example of the output power-voltage characteristic of a wind power generator. 従来の太陽光発電システムのブロック図である。It is a block diagram of the conventional solar power generation system. 従来の太陽光発電システム中の制御回路の動作に要する電力−電圧特性の例を示すグラフである。It is a graph which shows the example of the power-voltage characteristic required for operation of the control circuit in the conventional photovoltaic power generation system. 従来の太陽光発電システムにおいて、パワーコンディショナの定格入力電圧値と太陽電池アレイの最適動作電圧が等しいときの電力−電圧特性の例を示すグラフである。It is a graph which shows the example of the power-voltage characteristic when the rated input voltage value of a power conditioner and the optimal operation voltage of a solar cell array are equal in the conventional photovoltaic power generation system. 従来の太陽光発電システムにおいて、パワーコンディショナの定格入力電圧値よりも太陽電池アレイの最適動作電圧が小さいときの電力−電圧特性の例を示すグラフである。It is a graph which shows the example of the electric power-voltage characteristic when the optimal operation voltage of a solar cell array is smaller than the rated input voltage value of a power conditioner in the conventional solar power generation system.

符号の説明Explanation of reference numerals

10,100,200,300 太陽光発電システム
13,113,213,313 太陽電池アレイ(受動型発電装置)
15,115,215,315 パワーコンディショナ
17,117,217,317 ダイオード
19,119,219,319 電力変換回路
21,121,221,321 制御回路
23,123,223,323 MPPT装置(電圧コンバータ)
25,125,225,325 DC−ACインバータ
31,131,231,331 負荷
126,226,326 充放電システム
328 太陽電池モジュール(サブ電源)
10, 100, 200, 300 Photovoltaic power generation system 13, 113, 213, 313 Solar cell array (passive power generation device)
15, 115, 215, 315 Power conditioner 17, 117, 217, 317 Diode 19, 119, 219, 319 Power conversion circuit 21, 121, 221, 321 Control circuit 23, 123, 223, 323 MPPT device (voltage converter)
25, 125, 225, 325 DC-AC inverters 31, 131, 231, 331 Loads 126, 226, 326 Charge / discharge system 328 Solar cell module (sub power supply)

Claims (3)

受動型発電装置用のパワーコンディショナであって、
受動型発電装置から入力される直流電力の電圧を変更する電圧コンバータと、
前記電圧コンバータの出力電力を交流電力に変換するインバータと、
前記電圧コンバータの動作などを制御する制御回路と、を有し、
前記制御回路の動作電力は、前記電圧コンバータの出力から供給されることを特徴とするパワーコンディショナ。
A power conditioner for a passive power generator,
A voltage converter that changes the voltage of the DC power input from the passive power generator,
An inverter that converts output power of the voltage converter into AC power;
A control circuit for controlling the operation of the voltage converter and the like,
A power conditioner, wherein operating power of the control circuit is supplied from an output of the voltage converter.
受動型発電装置用のパワーコンディショナであって、
受動型発電装置から入力される直流電力の電圧を変更する電圧コンバータと、
前記電圧コンバータの出力電力を交流電力に変換するインバータと、
前記電圧コンバータの動作などを制御する制御回路と、を有し、さらに、
前記電圧コンバータの出力、または電圧コンバータの入力のうち一方からの電力を前記制御回路の動作電力として選択し供給する、電力選択部を有することを特徴とするパワーコンディショナ。
A power conditioner for a passive power generator,
A voltage converter that changes the voltage of the DC power input from the passive power generator,
An inverter that converts output power of the voltage converter into AC power;
A control circuit for controlling the operation of the voltage converter, and the like,
A power conditioner comprising: a power selection unit that selects and supplies power from one of an output of the voltage converter and an input of the voltage converter as operating power of the control circuit.
受動型発電装置用のパワーコンディショナであって、
受動型発電装置から入力される直流電力の電圧を変更する電圧コンバータと、
前記電圧コンバータの出力電力を交流電力に変換するインバータと、
前記電圧コンバータの動作などを制御する制御回路と、を有し、さらに、
前記受動型発電装置とは別の発電装置から電力供給可能な制御回路用電源部を有することを特徴とするパワーコンディショナ。
A power conditioner for a passive power generator,
A voltage converter that changes the voltage of the DC power input from the passive power generator,
An inverter that converts output power of the voltage converter into AC power;
A control circuit for controlling the operation of the voltage converter, and the like,
A power conditioner comprising a control circuit power supply unit capable of supplying power from a power generation device different from the passive power generation device.
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