JP6078914B2 - Voltage adjustment circuit for solar cell string - Google Patents

Voltage adjustment circuit for solar cell string Download PDF

Info

Publication number
JP6078914B2
JP6078914B2 JP2013092153A JP2013092153A JP6078914B2 JP 6078914 B2 JP6078914 B2 JP 6078914B2 JP 2013092153 A JP2013092153 A JP 2013092153A JP 2013092153 A JP2013092153 A JP 2013092153A JP 6078914 B2 JP6078914 B2 JP 6078914B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
switching element
solar cell
voltage
cell string
electrode side
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP2013092153A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2014215793A (en
Inventor
隆夫 山田
隆夫 山田
加藤 和彦
和彦 加藤
祟 大関
祟 大関
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
National Institute of Advanced Industrial Science and Technology AIST
Original Assignee
National Institute of Advanced Industrial Science and Technology AIST
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by National Institute of Advanced Industrial Science and Technology AIST filed Critical National Institute of Advanced Industrial Science and Technology AIST
Priority to JP2013092153A priority Critical patent/JP6078914B2/en
Publication of JP2014215793A publication Critical patent/JP2014215793A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP6078914B2 publication Critical patent/JP6078914B2/en
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/50Photovoltaic [PV] energy

Landscapes

  • Photovoltaic Devices (AREA)
  • Control Of Electrical Variables (AREA)

Description

本発明は、太陽光発電システムにおいて、複数並列接続された太陽電池ストリング(複数の太陽電池モジュールの直列接続)間の出力電圧のバラツキを調整することによりシステム全体の発電効率を向上させることのできる、太陽電池ストリングの電圧調整回路に関する。   The present invention can improve the power generation efficiency of the entire system in a photovoltaic power generation system by adjusting variations in output voltage between a plurality of parallel-connected solar cell strings (a series connection of a plurality of solar cell modules). The present invention relates to a voltage adjustment circuit for a solar cell string.

現在、実用化されている太陽光発電システムは、直並列に接続された複数の太陽電池モジュールからなる太陽電池アレイによって発電される直流電力を、パワーコンディショナのインバータで交流電力に変換する集中型インバータ方式が主流である。   The photovoltaic power generation system currently in practical use is a centralized type that converts DC power generated by a solar cell array consisting of a plurality of solar cell modules connected in series and parallel to AC power using an inverter of a power conditioner. The inverter method is the mainstream.

太陽電池アレイは、複数の太陽電池ストリングどうしを並列に接続したものであって、それぞれの太陽電池ストリングは、直列に接続された複数の太陽電池モジュールから構成されている。   The solar cell array is formed by connecting a plurality of solar cell strings in parallel, and each solar cell string is composed of a plurality of solar cell modules connected in series.

また、パワーコンディショナは、太陽電池アレイから、最大出力が取り出せるように入力側の負荷を調整するMPPT(Maximum Power Point Tracking)回路を備えたインバータで構成されていて、太陽電池アレイと外部負荷との間に設けられている。   The power conditioner is composed of an inverter with an MPPT (Maximum Power Point Tracking) circuit that adjusts the load on the input side so that the maximum output can be extracted from the solar cell array. It is provided between.

太陽電池モジュールは、温度が上昇すると出力電圧が低下することが知られており、互いに並列接続される太陽電池ストリングのそれぞれの太陽電池モジュールの枚数が全て同じ枚数であっても、設置条件によっては、一部の太陽電池ストリングの太陽電池モジュールが太陽光の直射等で高温になって出力電圧が低下して、太陽電池ストリング間の出力電圧にバラツキが生じることがある。また、太陽電池ストリング間の出力電圧のバラツキは、一部の太陽電池モジュールが経年劣化して生じることもある。   It is known that the output voltage of the solar cell module decreases as the temperature rises, and even if the number of solar cell modules of the solar cell strings connected in parallel to each other is the same, depending on the installation conditions The solar cell modules of some of the solar cell strings may become high temperature due to direct sunlight or the like, resulting in a decrease in the output voltage, resulting in variations in the output voltage between the solar cell strings. Moreover, the variation in the output voltage between solar cell strings may be caused by aged deterioration of some solar cell modules.

図10は、それぞれ同数の太陽電池モジュールMを直列に接続した太陽電池ストリングStr1、Str2どうしを、それぞれ逆流防止ダイオードD1、D2を介して外部負荷と並列接続した太陽電池アレイを模式的に示した図である。   FIG. 10 schematically shows a solar cell array in which solar cell strings Str1 and Str2 each having the same number of solar cell modules M connected in series are connected in parallel to an external load via backflow prevention diodes D1 and D2, respectively. FIG.

同図において、2つの太陽電池ストリングStr1と太陽電池ストリングStr2間で、出力電圧が常に等しい場合には、図11に示すように、外部負荷の増減に応じて単調に変化する電流電圧特性のグラフが得られる。   In the same figure, when the output voltage is always equal between the two solar cell strings Str1 and the solar cell string Str2, as shown in FIG. 11, a graph of the current-voltage characteristic that changes monotonously according to the increase or decrease of the external load. Is obtained.

ところが、片方の太陽電池ストリングStr1の中の一部の太陽電池モジュールMの不具合等が発生すると、図12(a)に示す太陽電池ストリングStr1の電流電圧特性と、同図(b)に示す他方の正常な太陽電池ストリングStr2の電流電圧特性の比較して出力電圧が低下、この場合には、全体の電流電圧特性のグラフは、図13に示すように階段状になる。   However, when a failure or the like of a part of the solar cell modules M in one solar cell string Str1 occurs, the current-voltage characteristics of the solar cell string Str1 shown in FIG. 12A and the other shown in FIG. Compared with the current-voltage characteristics of the normal solar cell string Str2, the output voltage is lowered. In this case, the graph of the entire current-voltage characteristics is stepped as shown in FIG.

図13においては、点Pが最大出力動作点となっていて、最大出力電力は、同図において太陽電池ストリングStr1で発電される電力を表す矩形領域(1)の面積と、太陽電池ストリングStr2で発電される電力を表す矩形領域(2)の面積の和となり、太陽電池ストリングS2が発電可能な矩形領域(3)の面積で表す電力は、全体の出力電力に寄与できずに損失となる。   In FIG. 13, the point P is the maximum output operating point, and the maximum output power is represented by the area of the rectangular region (1) representing the power generated by the solar cell string Str1 and the solar cell string Str2 in FIG. The sum of the areas of the rectangular areas (2) representing the power to be generated, and the power represented by the areas of the rectangular areas (3) that can be generated by the solar cell string S2 does not contribute to the overall output power but is lost.

また、現在製造されている太陽電池モジュールは、一枚当たりの発電能力が低いため、太陽電池アレイの設置に際しては、なるべく広い受光面積を確保する必要がある。
このため、屋根等の限られた設置面積に太陽電池アレイを設置する場合には、互いに並列接続される太陽電池ストリングにおける、太陽電池モジュールの直列枚数を全て同数にできない場合があり、このような場合においても、上記と同様な電力損失の問題が生じている。
Moreover, since the currently produced solar cell modules have a low power generation capacity per sheet, it is necessary to secure a light receiving area as large as possible when installing the solar cell array.
For this reason, when installing a solar cell array in a limited installation area such as a roof, the number of solar cell modules in series in the solar cell strings connected in parallel to each other may not be the same. Even in this case, the same power loss problem as described above occurs.

そこで、従来においては、例えば、特許文献1に見られるように、それぞれの太陽電池ストリング毎にDC−DCコンバーターを組み込んで個別に最大電力追従(MPPT)制御を行い、太陽電池ストリング間における出力電圧を揃える提案がなされている。   Therefore, conventionally, as seen in Patent Document 1, for example, a DC-DC converter is incorporated for each solar cell string to individually perform maximum power tracking (MPPT) control and output voltage between solar cell strings. Proposals have been made.

特開平8−46231号公報JP-A-8-46231

しかしながら、前述した特許文献1に記載されているような太陽光発電システムにおいては、最大出力電力を得るために太陽電池ストリング毎にMPPT制御を行ってからDC−DC変換を行い電圧調整を行う複雑な変換回路を必要とするため、変換ロスが大きくなり、また、製造コストも高くなる問題があった。   However, in the photovoltaic power generation system as described in Patent Document 1 described above, in order to obtain the maximum output power, the MPPT control is performed for each solar cell string, and then the DC-DC conversion is performed to adjust the voltage. Since a conversion circuit is required, there is a problem that conversion loss increases and manufacturing cost increases.

また、故障等によって制御回路が機能を停止すると、当該制御回路が組み込まれている太陽電池ストリングで発電された電力が全て損失となってしまうため、太陽光発電システムの信頼性に影響が生じる問題があった。   In addition, if the control circuit stops functioning due to a failure or the like, all the power generated by the solar cell string in which the control circuit is incorporated is lost, which affects the reliability of the photovoltaic power generation system. was there.

そこで、本発明は、前述したような従来技術における問題を解決し、出力電圧の異なる太陽電池ストリングどうしを並列接続した場合の電力ロスを低減できる、低コストで信頼性の高い、太陽電池ストリングの電圧調整回路を提供することを目的とする。   Therefore, the present invention solves the problems in the prior art as described above, and can reduce power loss when solar cell strings having different output voltages are connected in parallel. An object is to provide a voltage regulator circuit.

前記目的のために提供される、本発明の太陽電池ストリングの電圧調整回路は、それぞれ、逆流防止ダイオードを介して外部負荷と並列接続される複数の太陽電池ストリングの相互間にそれぞれ組み込まれるものであって、隣合う一方の太陽電池ストリングの正極側と逆流防止ダイオード間を繋ぐ線路に一端が接続され、他方の太陽電池ストリングの正極側と逆流防止ダイオード間を繋ぐ線路に他端が接続された正極側連絡線路と、前記正極側連絡線路に組み込まれたインダクタと、前記正極側連絡線路の一端とインダクタの間に組み込まれた第1のスイッチング素子と、前記正極側連絡線路の、第1のスイッチング素子とインダクタの間と、それぞれの太陽電池ストリングの負極側に繋がる負極側連絡線路との間に組み込まれた第2のスイッチング素子と、前記正極側連絡線路の他端とインダクタの間に組み込まれた第3のスイッチング素子と、前記正極側連絡線路の、第3のスイッチング素子とインダクタの間と、前記負極側連絡線路との間に組み込まれた第4のスイッチング素子と、前記一方の太陽電池ストリングの正極側と逆流防止ダイオード間を繋ぐ線路ないし前記正極側連絡線路の一端から第1のスイッチング素子の間と、前記負極側連絡線路との間に跨って接続された少なくとも1つのコンデンサを有する、第1の平滑回路と、前記他方の太陽電池ストリングの正極側と逆流防止ダイオード間を繋ぐ線路ないし前記正極側連絡線路の他端から第3のスイッチング素子の間と、前記負極側連絡線路との間に跨って接続された少なくとも1つのコンデンサを有する、第2の平滑回路と、前記一方の太陽電池ストリングの出力電圧V1を検出する第1の電圧センサと、前記他方の太陽電池ストリングの出力電圧V2を検出する第2の電圧センサと、前記各スイッチング素子を、個別にON/OFF制御するスイッチング制御回路とを備えている。   The voltage adjustment circuit for the solar cell string of the present invention provided for the above-described purpose is respectively incorporated between a plurality of solar cell strings connected in parallel with an external load via a backflow prevention diode. One end is connected to the line connecting the positive electrode side of one adjacent solar cell string and the backflow prevention diode, and the other end is connected to the line connecting the positive electrode side of the other solar cell string and the backflow prevention diode. A positive-side connection line; an inductor incorporated in the positive-side connection line; a first switching element incorporated between one end of the positive-side connection line and the inductor; and a first of the positive-side connection line A second switch incorporated between the switching element and the inductor and the negative connection line connected to the negative electrode side of each solar cell string. A third switching element incorporated between the other end of the positive electrode side connecting line and the inductor, between the third switching element and the inductor of the positive electrode side connecting line, and the negative electrode side connecting line. A fourth switching element built in between the positive electrode side of the one solar cell string and the backflow prevention diode or between one end of the positive electrode side connecting line and the first switching element, The first smoothing circuit having at least one capacitor connected across the negative electrode side connection line and the line connecting the positive electrode side of the other solar cell string and the backflow prevention diode or the positive electrode side connection line Having at least one capacitor connected between the third switching element from the other end of the first switching element and the negative connection line. A smoothing circuit; a first voltage sensor that detects an output voltage V1 of the one solar cell string; a second voltage sensor that detects an output voltage V2 of the other solar cell string; and the switching elements. And a switching control circuit that individually performs ON / OFF control.

前記スイッチング制御回路は、第1の電圧センサと第2の電圧センサにより検出した電圧V1と電圧V2の高低を比較判定する第1のステップと、前記第1のステップで電圧V1=電圧V2と判定した場合に、前記全てのスイッチング素子をOFFにして、第1のステップから再実行する第2のステップと、前記第1のステップで電圧V1<電圧V2と判定した場合に、第1のスイッチング素子をONに、第2のスイッチング素子をOFFに切り換えるとともに、第3のスイッチング素子と第4のスイッチング素子を相補的に同期させて、ON/OFFの切換動作を既定回数周期的に反復させた後、第1のステップから再実行する第3のステップと、前記第1のステップで電圧V1>電圧V2と判定した場合に、第3のスイッチング素子をONに、第4のスイッチング素子をOFFに切り換えるとともに、第1のスイッチング素子と第2のスイッチング素子を相補的に同期させて、ON/OFFの切換動作を前記既定回数周期的に反復させた後、第1のステップから再実行する第4のステップを実行する。   The switching control circuit determines that the voltage V1 detected by the first voltage sensor and the second voltage sensor is higher and lower than the voltage V2, and that the voltage V1 = the voltage V2 in the first step. In this case, when it is determined that the voltage V1 is smaller than the voltage V2 in the second step in which all the switching elements are turned off and re-executed from the first step, the first switching element is determined. Is switched ON, the second switching element is switched OFF, the third switching element and the fourth switching element are complementarily synchronized, and the ON / OFF switching operation is periodically repeated a predetermined number of times. When the voltage V1> the voltage V2 is determined in the third step re-executed from the first step and in the first step, the third switching element is set to O In addition, the fourth switching element is switched OFF, the first switching element and the second switching element are complementarily synchronized, and the ON / OFF switching operation is periodically repeated the predetermined number of times, A fourth step is re-executed from the first step.

本発明の太陽電池ストリングの電圧調整回路においては、前記スイッチング制御回路は、第3のステップにおいて、第3のスイッチング素子と第4のスイッチング素子間で、周期毎に同時にOFF状態となる短絡防止期間が存在し、また、第4のステップにおいて、第1のスイッチング素子と第2のスイッチング素子間で、周期毎に同時にOFF状態となる短絡防止期間が存在するように、それぞれのスイッチング素子の切換タイミングを制御することが望ましい。また、第1の平滑回路と第2の平滑回路はそれぞれ、ローパスフィルタによって構成されていることも望ましい。   In the voltage adjustment circuit for a solar cell string according to the present invention, the switching control circuit includes a short-circuit prevention period in which, in the third step, the third switching element and the fourth switching element are simultaneously turned off in each cycle. In addition, in the fourth step, the switching timing of each switching element is such that there is a short-circuit prevention period in which the first switching element and the second switching element are simultaneously turned off in each cycle in the fourth step. It is desirable to control. It is also desirable that each of the first smoothing circuit and the second smoothing circuit is constituted by a low-pass filter.

請求項1に記載された発明によれば、並列接続された太陽電池ストリング相互の出力電圧の差を調整することで、一部の太陽電池ストリングの出力電圧の低下により生じる全体の電流電圧特性の段差を平滑化でき、本来、発電出力として取り出せずに損失となっていた電力が利用可能となるため、出力電力を向上させることができる。   According to the first aspect of the present invention, by adjusting the difference in output voltage between the solar cell strings connected in parallel, the overall current-voltage characteristics caused by the decrease in the output voltage of some of the solar cell strings Since the step can be smoothed and the power that was originally lost without being taken out as the power generation output can be used, the output power can be improved.

また、システム全体の電流電圧特性の段差が平滑化されることによって、パワーコンディショナの最大出力動作点の検出が容易となり、MPPTミスマッチ損失を回避することができる。その結果、屋根等の太陽電池アレイを設置する場所の制約によって、各太陽電池ストリングを構成する太陽電池モジュールの直列枚数を同数にできない場合や、日照条件等により、一部の太陽電池モジュールの温度が上昇し、出力電圧が低下する場合のように、太陽電池アレイの中に、出力電圧が低下している太陽電池ストリングが存在するために、従来利用できずに損失となっていた発電出力を、有効利用することが可能となり、太陽光発電システムの発電効率を改善することができる。   Further, since the level difference in the current-voltage characteristics of the entire system is smoothed, it becomes easy to detect the maximum output operating point of the power conditioner, and the MPPT mismatch loss can be avoided. As a result, the temperature of some solar cell modules may vary depending on the location of the solar cell array, such as the roof, due to restrictions on the number of solar cell modules that make up each solar cell string. As the output voltage drops and the output voltage drops, there is a solar cell string with a reduced output voltage in the solar cell array. Thus, it is possible to effectively use the power generation efficiency of the photovoltaic power generation system.

さらに、本発明の太陽電池ストリングの電圧調整回路は、トランジスタやリレー等のスイッチング素子、インダクタ、及び、コンデンサ等からなる簡単な回路構成であるため、従来の太陽電池ストリング毎にMPPT制御を行ってからDC−DC変換を行い電圧調整を行う複雑な回路と比較して、エネルギ損失が少なく、また、低コストで製造することができる。   Furthermore, since the voltage adjustment circuit of the solar cell string of the present invention has a simple circuit configuration including a switching element such as a transistor and a relay, an inductor, and a capacitor, MPPT control is performed for each conventional solar cell string. Compared with a complicated circuit that performs DC-DC conversion and voltage adjustment, the energy loss is small and the device can be manufactured at low cost.

さらに、本発明の電圧調整回路においては、万一故障して回路の機能が停止しても、これが接続されている太陽電池ストリングが機能しなくなる虞は無く、本回路を装備していない、従来の太陽光発電システムと同等な発電機能をそのまま維持することができる。   Furthermore, in the voltage regulation circuit of the present invention, even if the circuit function stops due to failure, there is no risk that the solar cell string to which it is connected will not function, and this circuit is not equipped. The power generation function equivalent to the solar power generation system can be maintained as it is.

請求項2に記載された発明によれば、さらに、第1のスイッチング素子と第2のスイッチング素子の間、及び、第3のスイッチング素子と第4のスイッチング素子の間でそれぞれ周期毎に同時にOFF状態となる短絡防止期間が存在するように、それぞれのスイッチング素子の切換タイミングを制御しているため、電流経路の切換を確実に行うことができる。   According to the second aspect of the present invention, the first switching element and the second switching element, and the third switching element and the fourth switching element are simultaneously turned off for each period. Since the switching timing of each switching element is controlled so that there is a short-circuit prevention period in which a state occurs, the current path can be switched reliably.

請求項3に記載された発明によれば、さらに、第1の平滑回路と第2の平滑回路をそれぞれローパスフィルタで構成することによって、スイッチング動作に伴う電流の変動やノイズの発生を効果的に抑えることができる。   According to the third aspect of the present invention, the first smoothing circuit and the second smoothing circuit are each configured by a low-pass filter, thereby effectively preventing fluctuations in current and noise caused by the switching operation. Can be suppressed.

本発明の太陽電池ストリングの電圧調整回路の1実施形態を模式的に示す図である。It is a figure which shows typically one Embodiment of the voltage adjustment circuit of the solar cell string of this invention. スイッチング制御回路のブロック図である。It is a block diagram of a switching control circuit. 電圧調整回路の動作を示すフロー図である。It is a flowchart which shows operation | movement of a voltage adjustment circuit. 電圧調整回路のインダクタに電力を蓄積する過程を示す図である。It is a figure which shows the process in which electric power is accumulate | stored in the inductor of a voltage adjustment circuit. 電圧調整回路のインダクタから電力を放出する過程を示す図である。It is a figure which shows the process in which electric power is discharge | released from the inductor of a voltage adjustment circuit. 短絡防止期間を設けている場合の2つのスイッチング素子どうしの相補的な切換動作のタイミングを示す図である。It is a figure which shows the timing of the complementary switching operation | movement of two switching elements in the case of providing the short circuit prevention period. 本発明の電圧調整回路によって改善された電流電圧特性を示す図である。It is a figure which shows the current voltage characteristic improved by the voltage regulator circuit of this invention. 第1及び第2の平滑回路をローパスフィルタで構成した例を示す部分回路図である。It is a partial circuit diagram which shows the example which comprised the 1st and 2nd smoothing circuit with the low-pass filter. 本発明の太陽電池ストリングの電圧調整回路の別の実施形態を模式的に示す図である。It is a figure which shows typically another embodiment of the voltage adjustment circuit of the solar cell string of this invention. それぞれ同数の太陽電池モジュール直列に接続した2つの太陽電池ストリングからなる従来の太陽電池アレイを模式的に示した図である。It is the figure which showed typically the conventional solar cell array which consists of two solar cell strings respectively connected in series with the same number of solar cell modules. 2つの太陽電池ストリングの出力電圧が等しい場合の太陽電池アレイの電流電圧特性を示す図である。It is a figure which shows the current-voltage characteristic of a solar cell array in case the output voltage of two solar cell strings is equal. 出力電圧の異なる2つの太陽電池ストリングの電流電圧特性を個別に示す図である。It is a figure which shows the current-voltage characteristic of two solar cell strings from which output voltage differs individually. 2つの太陽電池ストリングの出力電圧どうしに差がある場合の太陽電池アレイの電流電圧特性を示す図である。It is a figure which shows the current-voltage characteristic of a solar cell array in case there exists a difference in the output voltage of two solar cell strings.

図1は、本発明の太陽電池ストリングの電圧調整回路(以下、単に電圧調整回路という。)の1実施形態を示す図であって、この実施形態における電圧調整回路1は、太陽電池モジュールMがそれぞれ同一枚数直列接続された、太陽電池ストリングStr1と太陽電池ストリングStr2の間に組み込まれている。
これらの太陽電池ストリングStr1、Str2は、外部負荷に対して並列に接続されていて、それぞれの正極側には、逆流防止ダイオードD1、D2が組み込まれている。
FIG. 1 is a diagram showing an embodiment of a voltage adjustment circuit (hereinafter simply referred to as a voltage adjustment circuit) for a solar cell string according to the present invention. The same number of each is connected in series between the solar cell string Str1 and the solar cell string Str2.
These solar cell strings Str1 and Str2 are connected in parallel to an external load, and backflow prevention diodes D1 and D2 are incorporated on the respective positive electrode sides.

電圧調整回路1は、4つのスイッチング素子S1、S2、S3、S4、インダクタL、2つのコンデンサC1、C2、2つの電圧センサVd1、Vd2、ならびに、ここでは図示されていないスイッチング制御回路を備えている。   The voltage adjustment circuit 1 includes four switching elements S1, S2, S3, S4, an inductor L, two capacitors C1, C2, two voltage sensors Vd1, Vd2, and a switching control circuit not shown here. Yes.

また、電圧調整回路1は、上記スイッチング素子S1(第1のスイッチング素子)、インダクタL、スイッチング素子S3(第3のスイッチング素子)のそれぞれを直列に接続している正極側連絡線路2を有している。   Further, the voltage adjustment circuit 1 has a positive-side connection line 2 that connects the switching element S1 (first switching element), the inductor L, and the switching element S3 (third switching element) in series. ing.

正極側連絡線路2は、その一端J1が、前記一方の太陽電池ストリングStr1の正極側と逆流防止ダイオードD1との間を繋ぐ線路に接続され、他端J2が、他方の太陽電池ストリングStr2の正極側と逆流防止ダイオードD2を繋ぐ線路に接続されている。   The positive electrode side connection line 2 has one end J1 connected to a line connecting the positive electrode side of the one solar cell string Str1 and the backflow prevention diode D1, and the other end J2 connected to the positive electrode of the other solar cell string Str2. Is connected to a line connecting the side and the backflow prevention diode D2.

さらに、電圧調整回路1は、太陽電池ストリングStr1、Str2のそれぞれの負極側と繋がっている負極側連絡線路3を有しており、正極側連絡線路2の一端J1とスイッチング素子S1の間と、負極側連絡線路3との間に跨って、コンデンサC1(第1の平滑回路)が接続されている。
また、同様に、正極側連絡線路2の他端J2とスイッチング素子S3との間と、負極側連絡線路3との間に跨ってコンデンサC2(第2の平滑回路)が接続されている。
Furthermore, the voltage adjustment circuit 1 has a negative electrode side connection line 3 connected to the negative electrode side of each of the solar cell strings Str1, Str2, and between the one end J1 of the positive electrode side connection line 2 and the switching element S1, A capacitor C1 (first smoothing circuit) is connected across the negative-side connection line 3.
Similarly, a capacitor C2 (second smoothing circuit) is connected across the other end J2 of the positive electrode side connecting line 2 and the switching element S3 and between the negative electrode side connecting line 3.

さらに、正極側連絡線路2の、スイッチング素子S1とインダクタLの間と、負極側連絡線路3との間には、スイッチング素子S2(第2のスイッチング素子)が組み込まれており、また同様に、正極側連絡線路2の、スイッチング素子S3とインダクタLの間と、負極側連絡線路3との間には、スイッチング素子S4(第4のスイッチング素子)が組み込まれている。   Furthermore, a switching element S2 (second switching element) is incorporated between the switching element S1 and the inductor L and between the negative electrode side connecting line 3 of the positive electrode side connecting line 2, and similarly, A switching element S4 (fourth switching element) is incorporated between the switching element S3 and the inductor L and between the negative electrode side connecting line 3 in the positive electrode side connecting line 2.

また、電圧センサVd1(第1の電圧センサ)は、一方の太陽電池ストリングStr1の出力電圧V1を検出し、電圧センサVd2(第2の電圧センサ)は、他方の太陽電池ストリングStr2の出力電圧を検出するために設けられている。   The voltage sensor Vd1 (first voltage sensor) detects the output voltage V1 of one solar cell string Str1, and the voltage sensor Vd2 (second voltage sensor) detects the output voltage of the other solar cell string Str2. It is provided for detection.

これらの4つのスイッチング素子S1、S2、S3、S4はそれぞれ、図2に示すスイッチング制御回路4によって、個別にON/OFF制御されるようになっている。なお、本実施形態のものにおいては、これらのスイッチング素子S1、S2、S3、S4には、MOS−FETを用いている。   These four switching elements S1, S2, S3, and S4 are individually ON / OFF controlled by the switching control circuit 4 shown in FIG. In the present embodiment, MOS-FETs are used for the switching elements S1, S2, S3, and S4.

同図に示すように、スイッチング制御回路4は、マイクロコンピュータとドライバ回路、A/D変換器を内蔵していて、前記マイクロコンピュータは、各電圧センサVd1、Vd2から、A/D変換器を通してA/D変換された各太陽電池ストリングStr1、Str2の出力電圧値データをそれぞれ取込み、これらのデータに基づいて、それぞれのスイッチング素子S1、S2、S3、S4をドライバ回路を介してON/OFF制御する役割を有している。   As shown in the figure, the switching control circuit 4 includes a microcomputer, a driver circuit, and an A / D converter, and the microcomputer is connected to each of the voltage sensors Vd1 and Vd2 through the A / D converter. The output voltage value data of each of the solar cell strings Str1 and Str2 subjected to the / D conversion is taken in, and based on these data, the respective switching elements S1, S2, S3, and S4 are ON / OFF controlled through the driver circuit. Have a role.

以下、前述したように構成されている電圧調整回路1の動作を図3に示すフローチャートに基づいて説明する。電圧調整回路1が起動されるとスイッチング制御回路4のマイクロコンピュータは、2つ電圧センサVd1、Vd2によって、それぞれの太陽電池ストリングStr1、Str2の出力電圧V1、V2を検出する。(ステップ1)   Hereinafter, the operation of the voltage adjustment circuit 1 configured as described above will be described based on the flowchart shown in FIG. When the voltage adjustment circuit 1 is activated, the microcomputer of the switching control circuit 4 detects the output voltages V1 and V2 of the solar cell strings Str1 and Str2 by the two voltage sensors Vd1 and Vd2. (Step 1)

ここで、検出された2つの出力電圧V1、V2が等しい場合は、前記マイクロコンピュータは、図1に示すように、全てのスイッチング素子S1、S2、S3、S4を全て開放状態(OFF)にして前記ステップ1から再度実行する(ステップ2)。   Here, when the detected two output voltages V1 and V2 are equal, the microcomputer sets all the switching elements S1, S2, S3, and S4 to the open state (OFF) as shown in FIG. The process is executed again from step 1 (step 2).

そして、両方の出力電圧V1、V2が等しい状態が継続しているときは、2つの太陽電池ストリングStr1、Str2から出力される電流はそれぞれ、逆流防止ダイオードD1、D2を通って外部負荷に供給されており、電圧調整回路1は実質的に機能していない。   When both output voltages V1 and V2 remain equal, the currents output from the two solar cell strings Str1 and Str2 are supplied to the external load through the backflow prevention diodes D1 and D2, respectively. Therefore, the voltage adjustment circuit 1 does not substantially function.

一方、前記ステップ1において、太陽電池ストリングStr1の出力電圧V1よりも、太陽電池ストリングStr2の出力電圧V2の方が高い場合、前記マイクロコンピュータは、スイッチング素子S1をONに、スイッチング素子S2をOFFに切り換えるとともに、スイッチング素子S3とスイッチング素子4を相補的に同期させて、ON/OFFの切換動作を、このマイクロコンピュータに予めプログラムされている既定回数だけ周期的に反復させた後、前述の第1のステップを再実行する(ステップ3)   On the other hand, in step 1, when the output voltage V2 of the solar cell string Str2 is higher than the output voltage V1 of the solar cell string Str1, the microcomputer turns on the switching element S1 and turns off the switching element S2. At the same time, the switching element S3 and the switching element 4 are complementarily synchronized, and the ON / OFF switching operation is periodically repeated a predetermined number of times programmed in advance in the microcomputer. Step 3 is re-executed (Step 3)

ここで、図4に示すように、スイッチング素子S1がON、スイッチング素子S2がOFFの状態において、スイッチング素子S3がOFFに、スイッチング素子S4がONに切り換えられたときは、太陽電池ストリングStr1の正極側から正極側連絡負極側連絡線路2、スイッチング素子S1、インダクタL、スイッチング素子S4を通って負極側連絡線路3へ電流が流れ、インダクタLを流れる電流の増加に伴って、太陽電池ストリングStr1側の発電エネルギーは、前記インダクタLに磁気エネルギーとして蓄積されていく。   Here, as shown in FIG. 4, when the switching element S1 is ON and the switching element S2 is OFF, when the switching element S3 is OFF and the switching element S4 is ON, the positive electrode of the solar cell string Str1 Current flows from the positive electrode side through the negative electrode side communication line 2, the switching element S1, the inductor L, and the switching element S4 to the negative electrode side connection line 3, and as the current flowing through the inductor L increases, the solar cell string Str1 side Is generated as magnetic energy in the inductor L.

このとき、外部負荷には、太陽電池ストリングStr2の出力電流が、逆流防止ダイオードD2を通して供給されている。一方、太陽電池ストリングStr1の出力電圧V1は、太陽電池ストリングStr2の出力電圧V2よりも低いため、逆流防止ダイオードD1を通じて太陽電池ストリングStr1から外部負荷へ電流は流れない。   At this time, the output current of the solar cell string Str2 is supplied to the external load through the backflow prevention diode D2. On the other hand, since the output voltage V1 of the solar cell string Str1 is lower than the output voltage V2 of the solar cell string Str2, no current flows from the solar cell string Str1 to the external load through the backflow prevention diode D1.

次に、図5に示すように、スイッチング素子S1がON、スイッチング素子S2がOFFの状態を保持したまま、スイッチング素子S3がONに、スイッチング素子S4がOFFに切り換えられると、インダクタLに蓄積されていた磁気エネルギーが放出され、正極側連絡線路2の他端J2では、太陽電池ストリングStr1の出力電圧V1に、インダクタLが発生する電圧が加えられ、太陽電池ストリングStr1の出力電流は、太陽電池ストリングStr2の出力電流と合わさって、逆流防止ダイオードD2を通して外部負荷に供給される。   Next, as shown in FIG. 5, when the switching element S3 is turned on and the switching element S4 is turned off while the switching element S1 is kept on and the switching element S2 is kept off, the switching element S4 is accumulated in the inductor L. At the other end J2 of the positive electrode side connection line 2, the voltage generated by the inductor L is added to the output voltage V1 of the solar cell string Str1, and the output current of the solar cell string Str1 Combined with the output current of the string Str2, it is supplied to the external load through the backflow prevention diode D2.

スイッチング素子S3とスイッチング素子S4が、前述した図4と図5の間で、相補的且つ周期的ななON/OFFの切換動作が行われている間、これらの切換動作に伴って生じる電流の変動は、平滑回路として動作する2つのコンデンサC1、C2によって平滑化されて外部負荷に供給される。   While the switching element S3 and the switching element S4 are performing the complementary and periodic ON / OFF switching operation between FIG. 4 and FIG. 5 described above, the current generated by the switching operation is changed. The fluctuation is smoothed by two capacitors C1 and C2 operating as a smoothing circuit and supplied to an external load.

なお、前述したステップ3において、スイッチング素子3とスイッチング素子4間の相補的な切換動作は、図6に示すように、両者が同時にOFFになる短絡防止期間aが存在するように、切り換えタイミングを制御することにより、切換動作の確実性を高めることができる。   In step 3 described above, the complementary switching operation between the switching element 3 and the switching element 4 is performed at a switching timing so that there is a short-circuit prevention period a in which both are simultaneously turned off, as shown in FIG. By controlling, the certainty of the switching operation can be increased.

図7は、前述したような電圧調整回路1の動作によって改善されたシステムの電流電圧特性を示す図であって、太陽電池ストリングStr1の出力電圧V1が、インダクタLによって昇圧されることで、前述した図13に示すような、電流電圧特性上の段差は平滑化され、最大出力動作点Pにおいて、両方の太陽電池ストリングStr1、Str2の発電する電力を最大限利用することが可能となる。   FIG. 7 is a diagram showing the current-voltage characteristics of the system improved by the operation of the voltage regulator circuit 1 as described above. The output voltage V1 of the solar cell string Str1 is boosted by the inductor L, so that As shown in FIG. 13, the step in the current-voltage characteristic is smoothed, and at the maximum output operating point P, it is possible to make maximum use of the power generated by both the solar cell strings Str1, Str2.

一方、前述したステップ1において、太陽電池ストリングStr1の出力電圧V1の方が、太陽電池ストリングStr2の出力電圧V2よりも高い場合、前記マイクロコンピュータは、図1に示すスイッチング素子S3をONに、スイッチング素子S4をOFFに切り換えるとともに、スイッチング素子S1とスイッチング素子S2を相補的に同期させて、ON/OFFの切換動作を、前述した第3のステップと同様に既定回数、周期的に反復させた後、前述のステップ1を再実行する(ステップ4)。   On the other hand, when the output voltage V1 of the solar cell string Str1 is higher than the output voltage V2 of the solar cell string Str2 in step 1 described above, the microcomputer switches the switching element S3 shown in FIG. After switching element S4 to OFF and switching element S1 and switching element S2 in a complementary manner, the ON / OFF switching operation is periodically repeated a predetermined number of times as in the third step described above. Then, the above-described step 1 is executed again (step 4).

その結果、太陽電池ストリングStr2の出力電圧が低下している場合にも、図7に示した場合と同様に外部負荷に対する電流電圧特性が改善され、両方の太陽電池ストリングStr1、Str2の発電する電力を最大限利用することができる。   As a result, even when the output voltage of the solar cell string Str2 is lowered, the current-voltage characteristics with respect to the external load are improved as in the case shown in FIG. 7, and the electric power generated by both the solar cell strings Str1 and Str2 is improved. Can be used to the maximum.

なお、ステップ4においても、前述したステップ3と同様に、スイッチング素子1とスイッチング素子2間のそれぞれの相補的な切換動作において、同時にOFFになる短絡防止期間が存在するように切り換えタイミングを制御して切換動作の確実性を高めることができる。   In step 4, as in step 3 described above, the switching timing is controlled so that there is a short-circuit prevention period that is simultaneously OFF in the complementary switching operations between switching element 1 and switching element 2. Thus, the certainty of the switching operation can be improved.

また、前述した実施形態のものにおいては、第1の平滑回路として用いているコンデンサC1と、第2の平滑回路として用いているコンデンサC2はそれぞれ、正極側連絡線路2と負極側連絡線路3との間に跨って接続しているが、コンデンサC1は、一方の太陽電池ストリングStr1の正極側と逆流防止ダイオードD1の間を繋ぐ線路と、負極側連絡線路3との間に跨って接続してもよく、同様に、コンデンサC2は、他方の太陽電池ストリングStr2の正極側と逆流防止ダイオードD2間を繋ぐ線路と、負極側連絡線路3との間に跨って接続してもよい。   Moreover, in the thing of embodiment mentioned above, the capacitor | condenser C1 used as a 1st smoothing circuit and the capacitor | condenser C2 used as a 2nd smoothing circuit are respectively the positive electrode side connection line 2, the negative electrode side connection line 3, and The capacitor C1 is connected across the line connecting the positive electrode side of one solar cell string Str1 and the backflow prevention diode D1 and the negative electrode side connection line 3. Similarly, the capacitor C <b> 2 may be connected across the line connecting the positive electrode side of the other solar cell string Str <b> 2 and the backflow prevention diode D <b> 2 and the negative electrode side connection line 3.

なお、第1及び第2の平滑回路は、これらのコンデンサC1、C2に限定するものではなく、例えば、図8に示すように、正極側連絡線路2に組み込んだコイルLaと、当該コイルLaの両側で前記正極側連絡線路2と負極側連絡線路3間に跨って接続された2つのコンデンサCa、Cbから構成されるローパスフィルタLPF1(LPF2)で構成してもよく、ローパスフィルタで第1及び第2の平滑回路を構成することによって、各スイッチング素子S1、S2、S3、S4のスイッチング動作に伴う電流の変動やノイズの発生をより効果的に抑えることができる。   Note that the first and second smoothing circuits are not limited to the capacitors C1 and C2. For example, as shown in FIG. 8, the coil La incorporated in the positive electrode side connection line 2 and the coil La It may be constituted by a low-pass filter LPF1 (LPF2) composed of two capacitors Ca and Cb connected across the positive-side connecting line 2 and the negative-side connecting line 3 on both sides. By configuring the second smoothing circuit, it is possible to more effectively suppress fluctuations in current and noise generation associated with the switching operations of the switching elements S1, S2, S3, and S4.

次に、図9は、本発明の太陽電池ストリングの電圧調整回路の別の実施形態を模式的に示す図であって、同図に示すものは、外部負荷に対して3つの太陽電池ストリングStr1、Str2、Str3がそれぞれ、逆流防止ダイオードD1、D2、D3を介して並列に接続されているシステムであり、これらの太陽電池ストリングStr1、Str2、Str3の相互間にそれぞれ、前述した電圧調整回路1が組み込まれている。   Next, FIG. 9 is a diagram schematically showing another embodiment of the voltage adjustment circuit for the solar cell string according to the present invention, which shows three solar cell strings Str1 with respect to an external load. , Str2, and Str3 are systems connected in parallel via backflow prevention diodes D1, D2, and D3, respectively, and the voltage adjusting circuit 1 described above is interposed between these solar cell strings Str1, Str2, and Str3, respectively. Is incorporated.

本実施形態のものにおいては、太陽電池ストリングStr1〜Str3相互間で出力電圧にバラツキが生じている場合には、それぞれの電圧調整回路1が独立して隣合う太陽電池ストリング相互間の出力電圧のバラツキを調整するが、最終的には全ての太陽電池ストリングの出力電圧が平均化され、全ての太陽電池ストリングStr1〜Str3が発電する電力を最大限利用することが可能となる。   In the present embodiment, when the output voltage varies between the solar cell strings Str1 to Str3, the voltage adjustment circuit 1 independently outputs the output voltage between adjacent solar cell strings. Although the variation is adjusted, finally, the output voltages of all the solar cell strings are averaged, and the power generated by all the solar cell strings Str1 to Str3 can be used to the maximum extent.

本発明の太陽電池ストリングの電圧調整回路は、屋根等の太陽電池アレイの設置場所の制約で、それぞれの太陽電池ストリングを構成している太陽電池モジュールの直列枚数を同数にできない場合や、日照条件等により、一部の太陽電池モジュールの温度が上昇し、出力電圧が低下する場合に、太陽光発電システムの発電効率を改善する有効な手段として広く利用可能である。   The voltage adjustment circuit of the solar cell string of the present invention is limited to the installation location of the solar cell array such as a roof, and when the number of solar cell modules constituting each solar cell string cannot be equal, For example, when the temperature of some of the solar cell modules rises and the output voltage decreases, it can be widely used as an effective means for improving the power generation efficiency of the solar power generation system.

1 電圧調整回路
2 正極側連絡線路
3 負極側連絡線路
4 スイッチング制御回路
C1 コンデンサ(第1の平滑回路)
C2 コンデンサ(第2の平滑回路)
D1、D2、D3 逆流防止ダイオード
J1 (正極側連絡線路の)一端
J2 (正極側連絡線路の)他端
L インダクタ
M 太陽電池モジュール
Str1、Str2、Str3 太陽電池ストリング
S1 スイッチング素子(第1のスイッチング素子)
S2 スイッチング素子(第2のスイッチング素子)
S3 スイッチング素子(第3のスイッチング素子)
S4 スイッチング素子(第4のスイッチング素子)
V1、V2 出力電圧
Vd1 電圧センサ(第1の電圧センサ)
Vd2 電圧センサ(第2の電圧センサ)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Voltage adjustment circuit 2 Positive side connection line 3 Negative side connection line 4 Switching control circuit
C1 capacitor (first smoothing circuit)
C2 capacitor (second smoothing circuit)
D1, D2, D3 Backflow prevention diode J1 One end of positive side connection line J2 The other end of positive side connection line L Inductor M Solar cell module Str1, Str2, Str3 Solar cell string
S1 switching element (first switching element)
S2 switching element (second switching element)
S3 switching element (third switching element)
S4 switching element (fourth switching element)
V1, V2 output voltage Vd1 voltage sensor (first voltage sensor)
Vd2 voltage sensor (second voltage sensor)

Claims (3)

それぞれ、逆流防止ダイオードを介して外部負荷と並列接続される複数の太陽電池ストリングの相互間にそれぞれ組み込まれる電圧調整回路であって、
隣合う一方の太陽電池ストリングの正極側と逆流防止ダイオード間を繋ぐ線路に一端が接続され、他方の太陽電池ストリングの正極側と逆流防止ダイオード間を繋ぐ線路に他端が接続された正極側連絡線路と、
前記正極側連絡線路に組み込まれたインダクタと、
前記正極側連絡線路の一端とインダクタの間に組み込まれた第1のスイッチング素子と、
前記正極側連絡線路の、第1のスイッチング素子とインダクタの間と、それぞれの太陽電池ストリングの負極側に繋がる負極側連絡線路との間に組み込まれた第2のスイッチング素子と、
前記正極側連絡線路の他端とインダクタの間に組み込まれた第3のスイッチング素子と、
前記正極側連絡線路の、第3のスイッチング素子とインダクタの間と、前記負極側連絡線路との間に組み込まれた第4のスイッチング素子と、
前記一方の太陽電池ストリングの正極側と逆流防止ダイオード間を繋ぐ線路ないし前記正極側連絡線路の一端から第1のスイッチング素子の間と、前記負極側連絡線路との間に跨って接続された少なくとも1つのコンデンサを有する、第1の平滑回路と、
前記他方の太陽電池ストリングの正極側と逆流防止ダイオード間を繋ぐ線路ないし前記正極側連絡線路の他端から第3のスイッチング素子の間と、前記負極側連絡線路との間に跨って接続された少なくとも1つのコンデンサを有する、第2の平滑回路と、
前記一方の太陽電池ストリングの出力電圧V1を検出する第1の電圧センサと、
前記他方の太陽電池ストリングの出力電圧V2を検出する第2の電圧センサと、
前記各スイッチング素子を、個別にON/OFF制御するスイッチング制御回路とを備え、
前記スイッチング制御回路は、第1の電圧センサと第2の電圧センサによりそれぞれ検出した電圧V1と電圧V2の高低を比較判定する第1のステップと、
前記第1のステップで電圧V1=電圧V2と判定した場合に、前記全てのスイッチング素子をOFFにして、第1のステップから再実行する第2のステップと、
前記第1のステップで電圧V1<電圧V2と判定した場合に、第1のスイッチング素子をONに、第2のスイッチング素子をOFFに切り換えるとともに、第3のスイッチング素子と第4のスイッチング素子を相補的に同期させて、ON/OFFの切換動作を既定回数周期的に反復させた後、第1のステップから再実行する第3のステップと、
前記第1のステップで電圧V1>電圧V2と判定した場合に、第3のスイッチング素子をONに、第4のスイッチング素子をOFFに切り換えるとともに、第1のスイッチング素子と第2のスイッチング素子を相補的に同期させて、ON/OFFの切換動作を前記既定回数周期的に反復させた後、第1のステップから再実する第4のステップを実行することを特徴とする太陽電池ストリングの電圧調整回路。
Each of these is a voltage adjustment circuit incorporated between a plurality of solar cell strings connected in parallel with an external load via a backflow prevention diode,
One end connected to the line connecting the positive electrode side of one adjacent solar cell string and the backflow prevention diode, and the other end connected to the line connecting the positive electrode side of the other solar cell string and the backflow prevention diode Tracks,
An inductor incorporated in the positive connection line;
A first switching element incorporated between one end of the positive-side connection line and the inductor;
A second switching element incorporated between the first switching element and the inductor of the positive electrode side connecting line, and between the negative electrode side connecting line connected to the negative electrode side of each solar cell string;
A third switching element incorporated between the other end of the positive-side connection line and the inductor;
A fourth switching element incorporated between the third switching element and the inductor of the positive side connection line and between the negative side connection line;
A line connecting between the positive electrode side of the one solar cell string and the backflow prevention diode or between one end of the positive electrode side connection line and the first switching element, and at least connected between the negative electrode side connection line A first smoothing circuit having one capacitor;
A line connecting between the positive electrode side of the other solar cell string and the backflow prevention diode or the other end of the positive electrode side connection line, the third switching element, and a connection between the negative electrode side connection line. A second smoothing circuit having at least one capacitor;
A first voltage sensor for detecting an output voltage V1 of the one solar cell string;
A second voltage sensor for detecting an output voltage V2 of the other solar cell string;
A switching control circuit for individually controlling the ON / OFF of each switching element;
The switching control circuit includes a first step of comparing and determining the level of the voltage V1 and the voltage V2 detected by the first voltage sensor and the second voltage sensor, respectively.
A second step of turning off all the switching elements and re-executing from the first step when it is determined that the voltage V1 = the voltage V2 in the first step;
When it is determined in the first step that the voltage V1 <the voltage V2, the first switching element is turned on, the second switching element is turned off, and the third switching element and the fourth switching element are complemented. And a third step of re-execution from the first step after repeating the ON / OFF switching operation periodically a predetermined number of times,
When it is determined in the first step that the voltage V1> the voltage V2, the third switching element is turned on, the fourth switching element is turned off, and the first switching element and the second switching element are complemented. Adjusting the voltage of the solar cell string, wherein a fourth step re-executed from the first step is performed after the ON / OFF switching operation is periodically repeated for the predetermined number of times. circuit.
スイッチング制御回路は、第3のステップにおいて、第3のスイッチング素子と第4のスイッチング素子間で、周期毎に同時にOFF状態となる短絡防止期間が存在し、また、第4のステップにおいて、第1のスイッチング素子と第2のスイッチング素子間で、周期毎に同時にOFF状態となる短絡防止期間が存在するように、それぞれのスイッチング素子の切換タイミングを制御することを特徴とする請求項1に記載の太陽電池ストリングの電圧調整回路。   In the third step, the switching control circuit has a short-circuit prevention period in which the third switching element and the fourth switching element are simultaneously turned off in each cycle, and in the fourth step, the first switching element 2. The switching timing of each switching element is controlled so that there is a short-circuit prevention period in which the switching element and the second switching element are simultaneously turned off in each cycle. Voltage adjustment circuit for solar cell string. 第1の平滑回路と第2の平滑回路はそれぞれ、ローパスフィルタによって構成されていることを特徴とする請求項1又は2に記載の太陽電池ストリングの電圧調整回路。   The voltage adjustment circuit for a solar cell string according to claim 1 or 2, wherein each of the first smoothing circuit and the second smoothing circuit is configured by a low-pass filter.
JP2013092153A 2013-04-25 2013-04-25 Voltage adjustment circuit for solar cell string Expired - Fee Related JP6078914B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2013092153A JP6078914B2 (en) 2013-04-25 2013-04-25 Voltage adjustment circuit for solar cell string

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2013092153A JP6078914B2 (en) 2013-04-25 2013-04-25 Voltage adjustment circuit for solar cell string

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2014215793A JP2014215793A (en) 2014-11-17
JP6078914B2 true JP6078914B2 (en) 2017-02-15

Family

ID=51941502

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2013092153A Expired - Fee Related JP6078914B2 (en) 2013-04-25 2013-04-25 Voltage adjustment circuit for solar cell string

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP6078914B2 (en)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP7002180B2 (en) * 2019-02-06 2022-01-20 株式会社日本エナジー研究所 How to repair solar panel equipment

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3439813B2 (en) * 1992-12-28 2003-08-25 京セラ株式会社 Solar power generator
JP3457389B2 (en) * 1994-07-29 2003-10-14 株式会社東芝 Solar cell power generation system
JP2003124492A (en) * 2001-10-18 2003-04-25 Tdk Corp Solar cell module
JP2010521720A (en) * 2006-12-06 2010-06-24 ソーラーエッジ テクノロジーズ Distributed power harvesting system using DC power supply
WO2011049985A1 (en) * 2009-10-19 2011-04-28 Ampt, Llc Novel solar panel string converter topology

Also Published As

Publication number Publication date
JP2014215793A (en) 2014-11-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10355582B2 (en) Bypass circuit and method having switch biased to provide bypass of power from power modules in a power system
JP4468372B2 (en) Photovoltaic power generation system and its boosting unit
US9583645B2 (en) Photovoltaic system
US8842451B2 (en) Power systems for photovoltaic and DC input sources
JP5491809B2 (en) Grid-connected inverter device
JP5857193B2 (en) Current collection box
JP6686857B2 (en) Short-circuit fault detection device
JP2017200427A (en) Cascade type h-bridge inverter, and method of coping with defect in the same
EP3252562B1 (en) Electric power control device, electric power control system, and electric power control method
WO2017011547A1 (en) Switching circuits having multiple operating modes and associated methods
US9685789B2 (en) Current diversion for power-providing systems
JP4468371B2 (en) Photovoltaic power generation system and its boosting unit
EP2765472B1 (en) Boost unit, power conditioner, photovoltaic system, program, and voltage tracking method
JP6078914B2 (en) Voltage adjustment circuit for solar cell string
US20200144918A1 (en) Power convertor, power generation system, and power generation control method
JP6242128B2 (en) Power converter
JP6256915B2 (en) Solar cell power distribution circuit
US10326277B2 (en) Hierarchical control of a plurality of power subsystems and method of operating the same
JP5922438B2 (en) Photovoltaic power generation system, control method therefor, and voltage control unit
JP2013102614A (en) Dc-dc converter
JP6515006B2 (en) Solar power system
JP2014033120A (en) Power distribution circuit for solar cell module
JP2019012380A (en) Photovoltaic power generation system
JP6043223B2 (en) Cooperation system of photovoltaic power generation and storage battery
JP2016025804A (en) Booster connection device for photovoltaic power generation system

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20160216

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20161227

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20161227

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20161228

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 6078914

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees