JP7236639B2 - Power conversion system, power supply method, and program - Google Patents

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Description

本開示は、一般に電力変換システム、電力供給方法、及びプログラムに関する。より詳細には、本開示は、電力変換システムの少なくとも一部に動作用の電力を供給する電力変換システム、電力供給方法、及びプログラムに関する。 TECHNICAL FIELD The present disclosure generally relates to power conversion systems, power supply methods, and programs. More specifically, the present disclosure relates to a power conversion system, a power supply method, and a program that supply operating power to at least part of the power conversion system.

特許文献1には、太陽光発電装置の直流出力を使って電機製品に電力を供給する太陽光発電システム(電力変換システム)が開示されている。この太陽光発電システムでは、インバータ(電力変換部)に、太陽電池アレイとバッテリーとが並列に接続されている。インバータは、太陽電池アレイ又はバッテリーからの直流電力を交流に変換して、連系スイッチを介して電力系統に出力する。 Patent Literature 1 discloses a photovoltaic power generation system (power conversion system) that supplies electric power to electric appliances using the DC output of a photovoltaic power generation device. In this photovoltaic power generation system, a solar cell array and a battery are connected in parallel to an inverter (power converter). The inverter converts DC power from the solar cell array or battery into AC power, and outputs the AC power to the power grid via the interconnection switch.

特開平9-91049号公報JP-A-9-91049

本開示は、電力変換システムの少なくとも一部に対する動作用の電力の供給の安定化を図ることができる電力変換システム、電力供給方法、及びプログラムを提供することを目的とする。 An object of the present disclosure is to provide a power conversion system, a power supply method, and a program capable of stabilizing the supply of operating power to at least part of the power conversion system.

本開示の一態様に係る電力変換システムは、電力変換部と、第1電源部と、第2電源部と、供給部と、可変部と、を備える。前記電力変換部は、一次側から入力される電力を所定の電力に変換して二次側から出力する。前記第1電源部は、前記電力変換部の前記一次側に入力される電力に基づいて第1電圧を生成して出力する。前記第2電源部は、前記電力変換部の前記二次側から出力される電力に基づいて第2電圧を生成して出力する。前記供給部は、前記第1電圧及び前記第2電圧のうちの大きい方の電圧を、電力変換システムの少なくとも一部へ動作用の電圧として供給する。前記可変部は、前記第1電圧及び前記第2電圧の少なくとも一方の電圧の大きさを変化させる。前記可変部は、判定条件に応じて、前記第1電圧及び前記第2電圧の少なくとも一方の電圧の大きさを変化させる。前記電力変換部の前記二次側は、電力系統に接続される。前記判定条件は、前記電力系統と連系運転を行うという条件である。前記可変部は、前記判定条件を満たす場合に前記供給部が前記第1電圧を供給し、それ以外の場合に前記供給部が前記第2電圧を供給するように、前記第1電圧及び前記第2電圧の少なくとも一方の電圧の大きさを変化させる。 A power conversion system according to an aspect of the present disclosure includes a power conversion section, a first power supply section, a second power supply section, a supply section, and a variable section. The power converter converts power input from the primary side into predetermined power and outputs the power from the secondary side. The first power supply unit generates and outputs a first voltage based on power input to the primary side of the power conversion unit. The second power supply unit generates and outputs a second voltage based on the power output from the secondary side of the power conversion unit. The supply unit supplies the larger one of the first voltage and the second voltage to at least part of the power conversion system as an operating voltage. The variable section changes the magnitude of at least one of the first voltage and the second voltage. The variable section changes the magnitude of at least one of the first voltage and the second voltage according to a determination condition. The secondary side of the power converter is connected to a power system. The determination condition is a condition that interconnected operation is performed with the power system. The variable section is configured such that the supply section supplies the first voltage when the determination condition is satisfied, and the supply section supplies the second voltage otherwise. The magnitude of at least one of the two voltages is changed.

本開示の一態様に係る電力供給方法は、電力変換システムの少なくとも一部への電力供給方法である。前記電力変換システムは、電力変換部と、第1電源部と、第2電源部と、を備える。前記電力変換部は、一次側から入力される電力を所定の電力に変換して二次側から出力する。前記第1電源部は、前記電力変換部の前記一次側に入力される電力に基づいて第1電圧を生成して出力する。前記第2電源部は、前記電力変換部の前記二次側から出力される電力に基づいて第2電圧を生成して出力する。前記電力供給方法は、供給ステップと、可変ステップと、を有する。前記供給ステップは、前記第1電圧及び前記第2電圧のうちの大きい方の電圧を、前記電力変換システムの少なくとも一部へ動作用の電圧として供給するステップである。前記可変ステップは、前記第1電圧及び前記第2電圧の少なくとも一方の電圧の大きさを変化させるステップである。前記可変ステップでは、判定条件に応じて、前記第1電圧及び前記第2電圧の少なくとも一方の電圧の大きさを変化させる。前記電力変換部の前記二次側は、電力系統に接続される。前記判定条件は、前記電力系統と連系運転を行うという条件である。前記可変ステップでは、前記判定条件を満たす場合に前記供給ステップで前記第1電圧を供給し、それ以外の場合に前記供給ステップで前記第2電圧を供給するように、前記第1電圧及び前記第2電圧の少なくとも一方の電圧の大きさを変化させる。

A power supply method according to an aspect of the present disclosure is a power supply method for at least part of a power conversion system. The power conversion system includes a power conversion section, a first power supply section, and a second power supply section. The power converter converts power input from the primary side into predetermined power and outputs the power from the secondary side. The first power supply unit generates and outputs a first voltage based on power input to the primary side of the power conversion unit. The second power supply unit generates and outputs a second voltage based on the power output from the secondary side of the power conversion unit. The power supply method has a supply step and a variable step. The supplying step is a step of supplying the larger one of the first voltage and the second voltage to at least part of the power conversion system as an operating voltage. The varying step is a step of varying the magnitude of at least one of the first voltage and the second voltage. In the variable step, the magnitude of at least one of the first voltage and the second voltage is changed according to a determination condition. The secondary side of the power converter is connected to a power system. The determination condition is a condition that interconnected operation is performed with the power system. In the variable step, the first voltage is supplied in the supply step when the determination condition is satisfied, and the second voltage is supplied in the supply step otherwise. The magnitude of at least one of the two voltages is changed.

本開示の一態様に係るプログラムは、1以上のプロセッサに、上記の電力供給方法を実行させる。 A program according to an aspect of the present disclosure causes one or more processors to execute the power supply method described above.

本開示は、電力変換システムの少なくとも一部に対する動作用の電力の供給の安定化を図ることができる、という利点がある。 The present disclosure has the advantage of stabilizing the supply of power for operation to at least part of the power conversion system.

図1は、本開示の一実施形態に係る電力変換システムの要部を示す概略回路図である。FIG. 1 is a schematic circuit diagram showing main parts of a power conversion system according to an embodiment of the present disclosure. 図2は、同上の電力変換システムを示す概略回路図である。FIG. 2 is a schematic circuit diagram showing the same power conversion system. 図3は、同上の電力変換システムの動作の説明図である。FIG. 3 is an explanatory diagram of the operation of the power conversion system same as above. 図4は、同上の電力変換システムにおける供給部の他の構成を示す概略回路図である。FIG. 4 is a schematic circuit diagram showing another configuration of the supply unit in the power conversion system;

(1)概要
本実施形態の電力変換システム100は、図1及び図2に示すように、分散型電源1を単相3線式の電力系統SY1に系統連系させるシステムである。本開示でいう「電力系統」は、電力会社等の電気事業者が需要家の受電設備に電力を供給するためのシステム全体を意味する。本実施形態では、一例として、このような電力変換システム100が、オフィスビル、病院、商業施設及び学校等の、非住宅施設に導入される場合を想定して説明する。
(1) Outline As shown in FIGS. 1 and 2, the power conversion system 100 of the present embodiment is a system that interconnects a distributed power source 1 with a single-phase three-wire power system SY1. The “power system” referred to in the present disclosure means the entire system for an electric power company such as an electric power company to supply electric power to power receiving facilities of consumers. In this embodiment, as an example, a case where such a power conversion system 100 is introduced into non-residential facilities such as office buildings, hospitals, commercial facilities, and schools will be described.

電力変換システム100は、図1及び図2に示すように、電力変換部3と、第1電源部21と、第2電源部22と、供給部23と、可変部24と、を備えている。図2では、第1電源部21、第2電源部22、供給部23、及び可変部24の図示を省略している。 As shown in FIGS. 1 and 2, the power conversion system 100 includes a power conversion section 3, a first power supply section 21, a second power supply section 22, a supply section 23, and a variable section 24. . In FIG. 2, illustration of the first power supply section 21, the second power supply section 22, the supply section 23, and the variable section 24 is omitted.

電力変換部3は、一次側A1から入力される電力を所定の電力に変換して二次側A2から出力する。本開示でいう「一次側」は、電力変換部3に接続される部分であって、電力変換部3から見て分散型電源1からの電力が入力される側である。また、本開示でいう「二次側」は、電力変換部3に接続される部分であって、電力変換部3から見て電力系統SY1へ電力を出力する側である。以下の説明では、電力系統SY1から電力変換部3に電力が入力される場合においても、上記の「一次側」及び「二次側」の定義が適用される。本開示でいう「接続する」は、端子、電子部品、又は電線等の要素同士を機械的に接続することの他、要素同士を電気的に接続することを含んでいる。 The power converter 3 converts the power input from the primary side A1 into predetermined power and outputs the power from the secondary side A2. The “primary side” referred to in the present disclosure is a portion connected to the power converter 3 and is the side to which power from the distributed power source 1 is input as viewed from the power converter 3 . Further, the “secondary side” referred to in the present disclosure is a portion connected to the power conversion unit 3 and is a side that outputs power to the power system SY1 as seen from the power conversion unit 3 . In the following description, even when power is input from the power system SY1 to the power converter 3, the definitions of the "primary side" and the "secondary side" are applied. "Connecting" as used in the present disclosure includes mechanically connecting elements such as terminals, electronic components, or electric wires, as well as electrically connecting elements to each other.

第1電源部21は、電力変換部3の一次側A1に入力される電力に基づいて第1電圧V1を生成して出力する。本実施形態では、第1電源部21は、分散型電源1から電力変換部3への入力電圧を所定の電圧に変換することで、第1電圧V1を生成する。 The first power supply section 21 generates and outputs a first voltage V1 based on the power input to the primary side A1 of the power conversion section 3 . In this embodiment, the first power supply unit 21 converts the input voltage from the distributed power supply 1 to the power conversion unit 3 into a predetermined voltage to generate the first voltage V1.

第2電源部22は、電力変換部3の二次側A2から出力される電力に基づいて第2電圧V2を生成して出力する。本実施形態では、第2電源部22は、電力変換部3から電力系統SY1又は自立系統SY2への出力電圧を所定の電圧に変換することで、第2電圧V2を生成する。 The second power supply section 22 generates and outputs the second voltage V2 based on the power output from the secondary side A2 of the power conversion section 3 . In this embodiment, the second power supply unit 22 generates the second voltage V2 by converting the output voltage from the power conversion unit 3 to the power system SY1 or the isolated system SY2 into a predetermined voltage.

供給部23は、第1電圧V1及び第2電圧V2のうち大きい方の電圧を、電力変換システム100の少なくとも一部へ動作用の電圧として供給する。本開示でいう「電力変換システムの一部」とは、電力変換システム100を構成する複数の構成要素(回路を含む)の一部をいう。以下では、制御部10を電力変換システム100の一部として説明する。つまり、制御部10は、供給部23から第1電圧V1及び第2電圧V2のうちのいずれかの電圧を供給されることで、動作用の電源を生成して動作する。 The supply unit 23 supplies the larger one of the first voltage V1 and the second voltage V2 to at least part of the power conversion system 100 as an operating voltage. A “part of the power conversion system” as used in the present disclosure refers to a part of a plurality of components (including circuits) that configure the power conversion system 100 . Below, the control unit 10 will be described as part of the power conversion system 100 . That is, the control unit 10 is supplied with either the first voltage V1 or the second voltage V2 from the supply unit 23 to generate power for operation and operate.

可変部24は、第1電圧V1及び第2電圧V2の少なくとも一方の電圧の大きさを変化させる。本実施形態では、可変部24は、第2電源部22を制御することにより、第2電圧V2の大きさを変化させるように構成されている。 The variable section 24 changes the magnitude of at least one of the first voltage V1 and the second voltage V2. In this embodiment, the variable section 24 is configured to change the magnitude of the second voltage V2 by controlling the second power supply section 22 .

上述のように、本実施形態では、可変部24により、第1電圧V1及び第2電圧V2の少なくとも一方の電圧の大きさを変化させることが可能である。このため、本実施形態では、電力変換システム100の置かれる状況に応じて、第1電源部21及び第2電源部22のうちのいずれかの電源部から動作用の電力を供給するかを制御することができる。したがって、本実施形態では、電力変換システム100の少なくとも一部(ここでは、制御部10)に対する動作用の電力の供給の安定化を図ることができる、という利点がある。 As described above, in the present embodiment, the variable section 24 can change the magnitude of at least one of the first voltage V1 and the second voltage V2. Therefore, in the present embodiment, it is controlled whether power for operation is supplied from either the first power supply unit 21 or the second power supply unit 22 according to the situation in which the power conversion system 100 is placed. can do. Therefore, in this embodiment, there is an advantage that it is possible to stabilize the supply of power for operation to at least part of the power conversion system 100 (here, the control unit 10).

(2)詳細
本実施形態に係る電力変換システム100は、図1に示すように、電力変換部3と、第1電源部21と、第2電源部22と、供給部23と、制御部10(可変部24)と、を備えている。また、電力変換システム100は、図2に示すように、入力キャパシタC0と、整流素子D1と、DC/DCコンバータ2と、解列リレー5と、自立リレー6と、を更に備えている。電力変換部3、第1電源部21、第2電源部22、供給部23、及び制御部10は、いずれも1つの筐体101に収納されている。また、入力キャパシタC0、整流素子D1、DC/DCコンバータ2、解列リレー5、及び自立リレー6も筐体101に収納されている。
(2) Details The power conversion system 100 according to the present embodiment, as shown in FIG. (Variable section 24). The power conversion system 100 further includes an input capacitor C0, a rectifying element D1, a DC/DC converter 2, a parallel-off relay 5, and an isolation relay 6, as shown in FIG. The power conversion unit 3 , first power supply unit 21 , second power supply unit 22 , supply unit 23 , and control unit 10 are all housed in one housing 101 . The input capacitor C0, the rectifying element D1, the DC/DC converter 2, the parallel-off relay 5, and the isolation relay 6 are also housed in the housing 101. As shown in FIG.

電力変換システム100には、図2に示すように、分散型電源1が接続されている。本実施形態では、分散型電源1は、太陽電池を含む太陽光発電装置である。さらに、電力変換システム100には、図2に示すように、充放電回路B2を介して蓄電池B1が接続されている。蓄電池B1及び充放電回路B2は、電力変換システム100に対して、分散型電源1と並列に接続されている。以下では、分散型電源1、蓄電池B1、及び充放電回路B2がいずれも電力変換システム100の構成要素に含まれないとして説明するが、これらの一部又は全部が電力変換システム100の構成要素に含まれていてもよい。 A distributed power source 1 is connected to the power conversion system 100 as shown in FIG. In this embodiment, the distributed power source 1 is a photovoltaic power generation device including solar cells. Furthermore, as shown in FIG. 2, a storage battery B1 is connected to the power conversion system 100 via a charging/discharging circuit B2. Storage battery B<b>1 and charging/discharging circuit B<b>2 are connected in parallel with distributed power source 1 to power conversion system 100 . In the following description, the distributed power supply 1, the storage battery B1, and the charge/discharge circuit B2 are all not included in the components of the power conversion system 100, but some or all of them are included in the components of the power conversion system 100. may be included.

入力キャパシタC0は、図2に示すように、分散型電源1とDC/DCコンバータ2との間に接続されている。入力キャパシタC0の第1電極13は、分散型電源1の正極11、及びDC/DCコンバータ2の高電位の入力端に接続されている。入力キャパシタC0の第2電極14は、分散型電源1の負極12、及びDC/DCコンバータ2の低電位の入力端に接続されている。入力キャパシタC0は、分散型電源1の出力する直流電圧を安定化する機能を有している。 The input capacitor C0 is connected between the distributed power source 1 and the DC/DC converter 2, as shown in FIG. A first electrode 13 of the input capacitor C0 is connected to the positive electrode 11 of the distributed power supply 1 and the high-potential input terminal of the DC/DC converter 2 . A second electrode 14 of the input capacitor C0 is connected to the negative electrode 12 of the distributed power supply 1 and the low potential input end of the DC/DC converter 2 . The input capacitor C0 has a function of stabilizing the DC voltage output from the distributed power supply 1. FIG.

DC/DCコンバータ2は、非絶縁方式の昇圧型のDC/DCコンバータであり、図2に示すように、インダクタL0と、ダイオードD0と、スイッチング素子Q0と、を有している。インダクタL0の第1端は、DC/DCコンバータ2の高電位の入力端に接続され、入力キャパシタC0の第1電極13に接続されている。インダクタL0の第2端は、ダイオードD0のアノードに接続されている。ダイオードD0のカソードは、DC/DCコンバータ2の高電位の出力端に接続され、出力キャパシタC1の第1電極15に接続されている。 The DC/DC converter 2 is a non-insulated step-up DC/DC converter, and includes an inductor L0, a diode D0, and a switching element Q0, as shown in FIG. A first end of the inductor L0 is connected to the high-potential input end of the DC/DC converter 2 and to the first electrode 13 of the input capacitor C0. A second end of inductor L0 is connected to the anode of diode D0. The cathode of the diode D0 is connected to the high-potential output end of the DC/DC converter 2 and to the first electrode 15 of the output capacitor C1.

スイッチング素子Q0は、エンハンスメント型のnチャネルMOSFET(Metal-Oxide-Semiconductor Field-Effect Transistor)からなる。スイッチング素子Q0のソースは、DC/DCコンバータ2の低電位の入力端及び出力端に接続され、入力キャパシタC0の第2電極14に接続されている。スイッチング素子Q0のドレインは、インダクタL0の第2端及びダイオードD0のアノードの接続点に接続されている。スイッチング素子Q0は、制御部10から与えられる制御信号S0によりオン/オフする。スイッチング素子Q0はMOSFETに限定されず、例えば、IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor:絶縁ゲートバイポーラトランジスタ)、又はバイポーラトランジスタ等の他の半導体スイッチ素子であってもよい。 The switching element Q0 consists of an enhancement-type n-channel MOSFET (Metal-Oxide-Semiconductor Field-Effect Transistor). The source of the switching element Q0 is connected to the low potential input terminal and output terminal of the DC/DC converter 2, and is connected to the second electrode 14 of the input capacitor C0. A drain of the switching element Q0 is connected to a connection point between the second end of the inductor L0 and the anode of the diode D0. The switching element Q0 is turned on/off by a control signal S0 provided from the control section 10. FIG. The switching element Q0 is not limited to a MOSFET, and may be, for example, an IGBT (Insulated Gate Bipolar Transistor) or another semiconductor switching element such as a bipolar transistor.

DC/DCコンバータ2は、スイッチング素子Q0が制御部10によりPWM(Pulse Width Modulation)制御されることで、入力キャパシタC0の両端電圧を昇圧可能である。具体的には、制御部10は、スイッチング素子Q0をスイッチング制御することで、入力キャパシタC0の両端電圧を昇圧し、昇圧した直流電圧を出力キャパシタC1及びインバータ31に出力する。 The DC/DC converter 2 can boost the voltage across the input capacitor C0 by PWM (Pulse Width Modulation) control of the switching element Q0 by the control unit 10 . Specifically, the control unit 10 boosts the voltage across the input capacitor C0 by controlling the switching of the switching element Q0, and outputs the boosted DC voltage to the output capacitor C1 and the inverter 31.

整流素子D1のアノードは、図2に示すように、出力キャパシタC1の第2電極16、及びインバータ31の低電位の入力端に接続されている。整流素子D1のカソードは、DC/DCコンバータ2の低電位の入力端に接続され、スイッチング素子Q0のソースに接続されている。整流素子D1は、分散型電源1の負極12から出力キャパシタC1に向かって電流が流れるのを阻止する。 The anode of the rectifying element D1 is connected to the second electrode 16 of the output capacitor C1 and the low potential input terminal of the inverter 31, as shown in FIG. The cathode of the rectifying element D1 is connected to the low-potential input terminal of the DC/DC converter 2, and is connected to the source of the switching element Q0. The rectifying element D1 prevents current from flowing from the negative electrode 12 of the distributed power supply 1 toward the output capacitor C1.

電力変換部3は、一次側A1から入力される電力(直流電力)を所定の電力(交流電力)に変換して二次側A2から出力する機能を有している。本実施形態では、電力変換部3は、図1及び図2に示すように、出力キャパシタC1と、インバータ31と、ノイズフィルタ4と、を含んでいる。したがって、電力変換部3の一次側A1は、出力キャパシタC1よりも分散型電源1及び蓄電池B1側の回路を含んでいる。言い換えれば、電力変換部3の一次側A1は、蓄電池B1が接続されている。また、電力変換部3の二次側A2は、ノイズフィルタ4よりも電力系統SY1及び自立系統SY2側の回路を含んでいる。言い換えれば、電力変換部3の二次側A2は、電力系統SY1に接続されている。 The power converter 3 has a function of converting power (DC power) input from the primary side A1 into predetermined power (AC power) and outputting it from the secondary side A2. In this embodiment, the power converter 3 includes an output capacitor C1, an inverter 31, and a noise filter 4, as shown in FIGS. Therefore, the primary side A1 of the power conversion unit 3 includes circuits closer to the distributed power source 1 and the storage battery B1 than the output capacitor C1. In other words, the primary side A1 of the power converter 3 is connected to the storage battery B1. Further, the secondary side A2 of the power converter 3 includes circuits on the side of the power system SY1 and the isolated system SY2 rather than the noise filter 4 . In other words, the secondary side A2 of the power converter 3 is connected to the power system SY1.

インバータ31は、図1及び図2に示すように、フルブリッジ接続された4つのスイッチング素子Q1~Q4を有している。スイッチング素子Q1~Q4は、いずれもデプレッション形のnチャネルMOSFETからなる。スイッチング素子Q1~Q4は、MOSFETに限定されず、例えば、IGBT、又はバイポーラトランジスタ等の他の半導体スイッチ素子であってもよい。 The inverter 31, as shown in FIGS. 1 and 2, has four switching elements Q1 to Q4 connected in a full bridge. The switching elements Q1 to Q4 are all depletion-type n-channel MOSFETs. The switching elements Q1 to Q4 are not limited to MOSFETs, and may be other semiconductor switching elements such as IGBTs or bipolar transistors.

インバータ31では、スイッチング素子Q1及びスイッチング素子Q3の直列回路と、スイッチング素子Q2及びスイッチング素子Q4の直列回路とが、出力キャパシタC1の両端間に対して並列に接続されている。スイッチング素子Q1,Q2のドレインは、DC/DCコンバータ2の高電位の出力端、及び出力キャパシタC1の第1電極15に接続されている。スイッチング素子Q3,Q4のソースは、いずれもDC/DCコンバータ2の低電位の出力端、および出力キャパシタC1の第2電極16に接続されている。 In the inverter 31, a series circuit of the switching elements Q1 and Q3 and a series circuit of the switching elements Q2 and Q4 are connected in parallel across the output capacitor C1. The drains of the switching elements Q1 and Q2 are connected to the high-potential output end of the DC/DC converter 2 and the first electrode 15 of the output capacitor C1. The sources of the switching elements Q3 and Q4 are both connected to the low-potential output end of the DC/DC converter 2 and the second electrode 16 of the output capacitor C1.

スイッチング素子Q1のソースとスイッチング素子Q3のドレインとの接続点(第1接続点)は、ノイズフィルタ4のインダクタL11及び解列リレー5の第1接点部51を介して、電力系統SY1に接続されている。また、第1接続点は、ノイズフィルタ4のインダクタL11及び自立リレー6の第1接点部61を介して、自立系統SY2にも接続されている。スイッチング素子Q2のソースとスイッチング素子Q4のドレインとの接続点(第2接続点)は、ノイズフィルタ4のインダクタL12及び解列リレー5の第2接点部52を介して、電力系統SY1に接続されている。また、第2接続点は、ノイズフィルタ4のインダクタL12及び自立リレー6の第2接点部62を介して、自立系統SY2にも接続されている。 A connection point (first connection point) between the source of the switching element Q1 and the drain of the switching element Q3 is connected to the electric power system SY1 via the inductor L11 of the noise filter 4 and the first contact portion 51 of the parallel-off relay 5. ing. The first connection point is also connected to the isolated system SY2 via the inductor L11 of the noise filter 4 and the first contact portion 61 of the isolated relay 6 . A connection point (second connection point) between the source of the switching element Q2 and the drain of the switching element Q4 is connected to the electric power system SY1 via the inductor L12 of the noise filter 4 and the second contact portion 52 of the parallel-off relay 5. ing. The second connection point is also connected to the isolated system SY2 via the inductor L12 of the noise filter 4 and the second contact portion 62 of the isolated relay 6 .

インバータ31は、双方向のDC/ACコンバータである。インバータ31は、スイッチング素子Q1~Q4が制御部10によりPWM制御されることで、直流電圧から交流電圧、又は交流電圧から直流電圧への変換を行う。つまり、インバータ31は、出力キャパシタC1からの直流電力を交流電力に変換して電力系統SY1へ出力する機能と、電力系統SY1からの交流電力を直流電力に変換して出力キャパシタC1へ出力する機能と、を有する。また、インバータ31は、解列リレー5が開放され、自立リレー6が閉成されている場合に、出力キャパシタC1からの直流電力を交流電力に変換して自立系統SY2へ出力する機能を有する。 Inverter 31 is a bidirectional DC/AC converter. The inverter 31 performs PWM control of the switching elements Q1 to Q4 by the control unit 10 to convert the DC voltage to the AC voltage or the AC voltage to the DC voltage. That is, the inverter 31 has a function of converting the DC power from the output capacitor C1 into AC power and outputting it to the power system SY1, and a function of converting the AC power from the power system SY1 into DC power and outputting it to the output capacitor C1. and have Further, the inverter 31 has a function of converting the DC power from the output capacitor C1 into AC power and outputting it to the isolated system SY2 when the parallel-off relay 5 is opened and the isolated relay 6 is closed.

ノイズフィルタ4は、図1及び図2に示すように、2つのインダクタL11,L12と、キャパシタC2と、を有している。インダクタL11の第1端は、スイッチング素子Q1のソース及びスイッチング素子Q3のドレインの接続点(第1接続点)に接続されている。インダクタL11の第2端は、解列リレー5の第1接点部51及び自立リレー6の第1接点部61に接続されている。インダクタL12の第1端は、スイッチング素子Q2のソース及びスイッチング素子Q4のドレインの接続点(第2接続点)に接続されている。インダクタL12の第2端は、解列リレー5の第2接点部52及び自立リレー6の第2接点部62に接続されている。また、インダクタL11の第2端とインダクタL12の第2端との間には、キャパシタC2が接続されている。ノイズフィルタ4は、インバータ31の出力する交流電圧の高周波成分を除去し正弦波状の電圧を生成する機能を有している。 The noise filter 4 has two inductors L11 and L12 and a capacitor C2, as shown in FIGS. A first end of the inductor L11 is connected to a connection point (first connection point) between the source of the switching element Q1 and the drain of the switching element Q3. A second end of the inductor L11 is connected to the first contact portion 51 of the parallel-off relay 5 and the first contact portion 61 of the isolation relay 6 . A first end of the inductor L12 is connected to a connection point (second connection point) between the source of the switching element Q2 and the drain of the switching element Q4. A second end of the inductor L12 is connected to the second contact portion 52 of the parallel-off relay 5 and the second contact portion 62 of the isolation relay 6 . A capacitor C2 is connected between the second end of the inductor L11 and the second end of the inductor L12. The noise filter 4 has a function of removing high-frequency components from the AC voltage output from the inverter 31 and generating a sinusoidal voltage.

解列リレー5は、図1及び図2に示すように、第1接点部51と、第2接点部52と、を備える。第1接点部51及び第2接点部52は、制御部10から与えられる制御信号S10により、同時にオン又は同時にオフする。解列リレー5は、第1接点部51及び第2接点部52が同時にオンする場合にインバータ31を電力系統SY1に並列させ、同時にオフする場合にインバータ31を電力系統SY1から解列させる。 The parallel-off relay 5 includes a first contact portion 51 and a second contact portion 52, as shown in FIGS. The first contact portion 51 and the second contact portion 52 are turned on or off at the same time by a control signal S10 given from the control portion 10 . The parallel-off relay 5 parallels the inverter 31 to the power system SY1 when the first contact portion 51 and the second contact portion 52 are turned on at the same time, and disconnects the inverter 31 from the power system SY1 when they are turned off at the same time.

自立リレー6は、図1及び図2に示すように、第1接点部61と、第2接点部62と、を備える。第1接点部61及び第2接点部62は、制御部10から与えられる制御信号S20により、同時にオン又は同時にオフする。自立リレー6は、第1接点部61及び第2接点部62が同時にオンする場合にインバータ31を自立系統SY2に並列させ、同時にオフする場合にインバータ31を自立系統SY2から解列させる。 The self-sustaining relay 6 includes a first contact portion 61 and a second contact portion 62, as shown in FIGS. The first contact portion 61 and the second contact portion 62 are turned on or off at the same time by a control signal S20 given from the control portion 10 . The isolation relay 6 parallels the inverter 31 to the isolation system SY2 when the first contact portion 61 and the second contact portion 62 are turned on at the same time, and disconnects the inverter 31 from the isolation system SY2 when they are turned off at the same time.

制御部10は、例えば、1以上のプロセッサ及びメモリを有するマイクロコントローラにて構成されている。言い換えれば、制御部10は、1以上のプロセッサ及びメモリを有するコンピュータシステムにて実現されており、1以上のプロセッサがメモリに格納されているプログラムを実行することにより、コンピュータシステムが制御部10として機能する。プログラムは、ここでは制御部10のメモリに予め記録されているが、インターネット等の電気通信回線を通じて、又はメモリカード等の非一時的な記録媒体に記録されて提供されてもよい。制御部10は、例えば、FPGA(Field-Programmable Gate Array)、又はASIC(Application Specific Integrated Circuit)等で構成されてもよい。 The control unit 10 is composed of, for example, a microcontroller having one or more processors and memory. In other words, the control unit 10 is realized by a computer system having one or more processors and memory, and the computer system functions as the control unit 10 by executing a program stored in the memory by the one or more processors. Function. Although the program is pre-recorded in the memory of the control unit 10 here, it may be provided through an electric communication line such as the Internet or recorded in a non-temporary recording medium such as a memory card. The control unit 10 may be configured by, for example, an FPGA (Field-Programmable Gate Array) or an ASIC (Application Specific Integrated Circuit).

制御部10は、5つのスイッチング素子Q0~Q4を制御するための制御信号S0~S4を出力する。制御信号S0~S4は、直接的に、又は駆動回路を介して、スイッチング素子Q0~Q4のゲートに印加され、スイッチング素子Q0~Q4を個別にオン/オフする。制御部10は、デューティ比を調節可能なPWM方式によって、スイッチング素子Q0~Q4を制御する。 The control unit 10 outputs control signals S0-S4 for controlling the five switching elements Q0-Q4. The control signals S0-S4 are applied to the gates of the switching elements Q0-Q4 either directly or through a drive circuit to individually turn on/off the switching elements Q0-Q4. The control unit 10 controls the switching elements Q0 to Q4 by a PWM method with an adjustable duty ratio.

また、制御部10は、解列リレー5の第1接点部51及び第2接点部52のオン/オフを制御するための制御信号S10と、自立リレー6の第1接点部61及び第2接点部62のオン/オフを制御するための制御信号S20を出力する。制御部10は、例えば電力系統SY1の停電等の異常時に、解列リレー5を電力系統SY1から解列させ、かつ、自立リレー6を自立系統SY2に並列させる。そして、制御部10は、電力系統SY1の異常時において、インバータ31から自立系統SY2に交流電力を出力させる自立運転を行うように、DC/DCコンバータ2及びインバータ31を制御する。 Further, the control unit 10 outputs a control signal S10 for controlling on/off of the first contact portion 51 and the second contact portion 52 of the parallel-off relay 5, the first contact portion 61 and the second contact portion 61 of the self-sustaining relay 6. A control signal S20 for controlling the on/off of the unit 62 is output. The control unit 10 causes the parallel-off relay 5 to be paralleled off from the power system SY1 and parallels the isolation relay 6 to the isolation system SY2 in the event of an abnormality such as a power failure in the power system SY1. Then, the control unit 10 controls the DC/DC converter 2 and the inverter 31 so as to perform self-sustained operation in which AC power is output from the inverter 31 to the self-sustained system SY2 when there is an abnormality in the power system SY1.

第1電源部21は、図2に示すように、電力変換部3の一次側A1に入力される電力に基づいて第1電圧V1を生成して出力する。第1電圧V1は、一例として、二十数[V]である。本実施形態では、第1電源部21は、例えば絶縁型のDC/DCコンバータであって、出力キャパシタC1に入力される入力電圧(つまり、分散型電源1又は蓄電池B1からの入力電圧)を降圧して、降圧した電圧を第1電圧V1として供給部23に出力する。 The first power supply unit 21 generates and outputs a first voltage V1 based on the power input to the primary side A1 of the power conversion unit 3, as shown in FIG. The first voltage V1 is, for example, twenty-odd [V]. In the present embodiment, the first power supply unit 21 is, for example, an insulated DC/DC converter, and steps down the input voltage input to the output capacitor C1 (that is, the input voltage from the distributed power supply 1 or the storage battery B1). Then, the stepped-down voltage is output to the supply unit 23 as the first voltage V1.

第2電源部22は、電力変換部3の二次側A2に入力される電力に基づいて第2電圧V2を生成して出力する。第2電圧V2は、一例として、二十数[V]である。本実施形態では、第2電源部22は、例えば絶縁型のAC/DCコンバータであって、解列リレー5の電力系統SY1側に入力される電圧(つまり、電力系統SY1の相電圧)を直流電圧に変換して、変換した直流電圧を第2電圧V2として供給部23に出力する。 The second power supply section 22 generates and outputs a second voltage V2 based on the power input to the secondary side A2 of the power conversion section 3 . The second voltage V2 is, for example, twenty-odd [V]. In the present embodiment, the second power supply unit 22 is, for example, an insulated AC/DC converter, and converts the voltage input to the power system SY1 side of the parallel-off relay 5 (that is, the phase voltage of the power system SY1) into a DC voltage. The voltage is converted into a voltage, and the converted DC voltage is output to the supply unit 23 as the second voltage V2.

供給部23は、制御部10に動作用の電力(動作用の電圧)を供給する。本実施形態では、供給部23は、図1に示すように、第1ダイオード231と、第2ダイオード232と、を有している。第1ダイオード231のアノードは、第1電源部21の高電位の出力端に接続されている。第2ダイオード232のアノードは、第2電源部22の高電位の出力端に接続されている。第1ダイオード231のカソードと、第2ダイオード232のカソードとは、いずれも接続点233に接続されている。そして、接続点233は、制御部10の高電位の電源端子に接続されている。 The supply unit 23 supplies operating power (operating voltage) to the control unit 10 . In this embodiment, the supply section 23 has a first diode 231 and a second diode 232, as shown in FIG. The anode of the first diode 231 is connected to the high-potential output end of the first power supply section 21 . The anode of the second diode 232 is connected to the high-potential output end of the second power supply section 22 . Both the cathode of the first diode 231 and the cathode of the second diode 232 are connected to the connection point 233 . The connection point 233 is connected to a high-potential power terminal of the control unit 10 .

供給部23では、第1電圧V1が第2電圧V2よりも大きい場合、第1ダイオード231が導通し、第2ダイオード232が非導通となる。この場合、制御部10には、第1電源部21から第1ダイオード231を介して第1電圧V1が供給される。一方、第2電圧V2が第1電圧V1よりも大きい場合、第2ダイオード232が導通し、第1ダイオード231が非導通となる。この場合、制御部10には、第2電源部22から第2ダイオード232を介して第2電圧V2が供給される。つまり、供給部23は、第1電圧V1及び第2電圧V2のうちの大きい方の電圧を、制御部10(つまり、電力変換システム100の少なくとも一部)へ動作用の電圧として供給する。 In the supply section 23, when the first voltage V1 is greater than the second voltage V2, the first diode 231 becomes conductive and the second diode 232 becomes non-conductive. In this case, the control unit 10 is supplied with the first voltage V1 from the first power supply unit 21 through the first diode 231 . On the other hand, when the second voltage V2 is greater than the first voltage V1, the second diode 232 conducts and the first diode 231 does not conduct. In this case, the control unit 10 is supplied with the second voltage V2 from the second power supply unit 22 via the second diode 232 . That is, the supply unit 23 supplies the larger one of the first voltage V1 and the second voltage V2 to the control unit 10 (that is, at least part of the power conversion system 100) as the operating voltage.

なお、第1電源部21及び第2電源部22の設計上、第1電圧V1の設計上の電圧値と、第2電圧V2の設計上の電圧値とが同じになる場合もあり得る。しかしながら、この場合でも、実際の動作においては第1電圧V1と第2電圧V2とには差が生じるため、制御部10には第1電圧V1及び第2電圧V2のいずれかの電圧が供給されることになる。 Due to the design of the first power supply section 21 and the second power supply section 22, the designed voltage value of the first voltage V1 and the designed voltage value of the second voltage V2 may be the same. However, even in this case, since a difference occurs between the first voltage V1 and the second voltage V2 in actual operation, either the first voltage V1 or the second voltage V2 is supplied to the control section 10. will be

可変部24は、第1電圧V1及び第2電圧V2の少なくとも一方の電圧の大きさを変化させるように構成されている。本実施形態では、可変部24は、第2電源部22を制御することにより、第2電圧V2の大きさを変化させることが可能である。例えば、第2電源部22がスイッチング素子をPWM制御することにより第2電圧V2を生成している、と仮定する。この場合、可変部24は、第2電源部22の有するスイッチング素子に制御信号S30を与えてデューティ比を変更することで、第2電圧V2の大きさを変化させる。本実施形態では、可変部24は、制御部10の有する機能の1つとして実現される。 The variable section 24 is configured to change the magnitude of at least one of the first voltage V1 and the second voltage V2. In this embodiment, the variable section 24 can change the magnitude of the second voltage V2 by controlling the second power supply section 22 . For example, assume that the second power supply section 22 generates the second voltage V2 by PWM-controlling the switching element. In this case, the variable section 24 changes the magnitude of the second voltage V2 by giving the control signal S30 to the switching element of the second power supply section 22 to change the duty ratio. In this embodiment, the variable section 24 is implemented as one of the functions of the control section 10 .

ここで、供給部23では、第1電圧V1及び第2電圧V2のうち大きい方の電圧を制御部10に供給するように構成されている。このため、供給部23から供給される動作用の電力の供給元が不定とならないように、第1電圧V1と第2電圧V2とが同じ電圧値とならないようにするが好ましい。そこで、本実施形態では、可変部24は、第1電圧V1と第2電圧V2との差分が所定値以上となるように、第1電圧V1及び第2電圧V2の少なくとも一方の電圧(ここでは、第2電圧V2)の大きさを変化させる。これにより、本実施形態では、第1電圧V1と第2電圧V2とが同じ電圧値とならないようにしている。 Here, the supply unit 23 is configured to supply the larger one of the first voltage V1 and the second voltage V2 to the control unit 10 . For this reason, it is preferable to prevent the first voltage V1 and the second voltage V2 from having the same voltage value so that the supply source of the operating power supplied from the supply unit 23 does not become unstable. Therefore, in the present embodiment, the variable section 24 adjusts at least one of the first voltage V1 and the second voltage V2 (here, , the magnitude of the second voltage V2). Accordingly, in this embodiment, the first voltage V1 and the second voltage V2 are prevented from having the same voltage value.

本実施形態では、可変部24は、判定条件に応じて、第1電圧V1及び第2電圧V2の少なくとも一方の電圧(ここでは、第2電圧V2)の大きさを変化させる。一例として、判定条件は、電力系統SY1と連系運転を行うという条件である。連系運転は、解列リレー5の第1接点部51及び第2接点部52を同時にオンさせてインバータ31を電力系統SY1に並列させた状態の運転をいう。連系運転は、逆潮流を含み得る。そして、可変部24は、判定条件を満たす場合に供給部23が第1電圧V1を供給し、それ以外の場合に供給部23が第2電圧V2を供給するように、第1電圧V1及び第2電圧V2の少なくとも一方の電圧(ここでは、第2電圧V2)の大きさを変化させる。 In this embodiment, the variable section 24 changes the magnitude of at least one of the first voltage V1 and the second voltage V2 (here, the second voltage V2) according to the determination condition. As an example, the determination condition is a condition that interconnected operation with power system SY1 is performed. The grid-connected operation refers to operation in which the first contact portion 51 and the second contact portion 52 of the parallel-off relay 5 are turned on at the same time, and the inverter 31 is connected in parallel with the power system SY1. Grid-connected operation may include reverse power flow. Then, the variable unit 24 sets the first voltage V1 and the second voltage V1 so that the supply unit 23 supplies the first voltage V1 when the determination condition is satisfied, and the supply unit 23 supplies the second voltage V2 otherwise. The magnitude of at least one of the two voltages V2 (here, the second voltage V2) is changed.

つまり、可変部24は、連系運転中においては、第2電源部22を制御することにより、第1電圧V1よりも第2電圧V2が小さくなるように、第2電圧V2を降圧させる。一方、可変部24は、連系運転を行っていない期間においては、第2電源部22を制御することにより、第1電圧V1よりも第2電圧V2が大きくなるように、第2電圧V2を昇圧させる。 That is, the variable unit 24 reduces the second voltage V2 by controlling the second power supply unit 22 during the grid-connected operation so that the second voltage V2 becomes lower than the first voltage V1. On the other hand, the variable unit 24 adjusts the second voltage V2 so that the second voltage V2 is higher than the first voltage V1 by controlling the second power supply unit 22 during the period in which the grid-connected operation is not performed. raise the pressure.

(3)動作
まず、本実施形態の電力変換システム100の基本的な動作について図2を用いて説明する。日中など、分散型電源1が十分な太陽光を受けて発電している場合、分散型電源1は、DC/DCコンバータ2を介して、インバータ31に直流電力を出力する。インバータ31は、入力された直流電力を交流電力に変換し、変換した交流電力を電力系統SY1に出力する。これにより、分散型電源1の発電する電力が、電力系統SY1に接続されている負荷に供給される。また、分散型電源1の発電電力に余剰電力がある場合、分散型電源1は、DC/DCコンバータ2及び充放電回路B2を介して余剰電力を蓄電池B1に出力することで、蓄電池B1を充電する。その他、電力系統SY1がインバータ31及び充放電回路B2を介して蓄電池B1に直流電力を出力することで、蓄電池B1を充電してもよい。
(3) Operation First, the basic operation of the power conversion system 100 of this embodiment will be described with reference to FIG. When the distributed power supply 1 receives sufficient sunlight and generates power, such as during the daytime, the distributed power supply 1 outputs DC power to the inverter 31 via the DC/DC converter 2 . Inverter 31 converts the input DC power into AC power, and outputs the converted AC power to power system SY1. As a result, the power generated by the distributed power supply 1 is supplied to the load connected to the power system SY1. In addition, when there is surplus power in the power generated by the distributed power source 1, the distributed power source 1 charges the storage battery B1 by outputting the surplus power to the storage battery B1 via the DC/DC converter 2 and the charging/discharging circuit B2. do. Alternatively, the storage battery B1 may be charged by the power system SY1 outputting DC power to the storage battery B1 via the inverter 31 and the charging/discharging circuit B2.

一方、天気が曇り又は雨、若しくは夜間など、分散型電源1が十分な太陽光を受けることができず発電していない場合、蓄電池B1は、充放電回路B2を介して、インバータ31に直流電力を出力する。インバータ31は、入力された直流電力を交流電力に変換し、変換した交流電力を電力系統SY1に出力する。これにより、蓄電池B1が放電する電力が、電力系統SY1に接続されている負荷に供給される。 On the other hand, when the distributed power supply 1 cannot receive sufficient sunlight and does not generate power, such as when the weather is cloudy, rainy, or at night, the storage battery B1 supplies DC power to the inverter 31 via the charging/discharging circuit B2. to output Inverter 31 converts the input DC power into AC power, and outputs the converted AC power to power system SY1. As a result, the power discharged by storage battery B1 is supplied to the load connected to power system SY1.

また、電力系統SY1の停電等、電力系統SY1に異常が発生している場合、制御部10は、解列リレー5を電力系統SY1から解列させ、かつ、自立リレー6を自立系統SY2に並列させることにより、自立運転を行う。 Further, when an abnormality such as a power outage in the power system SY1 occurs in the power system SY1, the control unit 10 disconnects the parallel-off relay 5 from the power system SY1 and parallels the isolation relay 6 to the isolation system SY2. Self-sustaining operation is performed by

次に、本実施形態の電力変換システム100における制御部10へ動作用の電力を供給する動作の一例について、図3を用いて説明する。図3に示す例では、第1電源部21の出力する第1電圧V1は、時間経過に依らず一定であると仮定する。第1期間T1は、第1電圧V1が第2電圧V2よりも大きく、供給部23から制御部10に第1電圧V1が供給されている期間である。また、第2期間T2は、第2電圧V2が第1電圧V1よりも大きく、供給部23から制御部10に第2電圧V2が供給されている期間である。 Next, an example of the operation of supplying operating power to the control unit 10 in the power conversion system 100 of this embodiment will be described with reference to FIG. In the example shown in FIG. 3, it is assumed that the first voltage V1 output by the first power supply section 21 is constant regardless of the passage of time. The first period T1 is a period during which the first voltage V1 is higher than the second voltage V2 and the first voltage V1 is supplied from the supply section 23 to the control section 10 . Also, the second period T2 is a period during which the second voltage V2 is higher than the first voltage V1 and the second voltage V2 is supplied from the supply section 23 to the control section 10 .

時刻0から時刻t1の間においては、電力変換システム100は連系運転を行っている。このため、判定条件を満たしているので、可変部24は、第2電圧V2が第1電圧V1よりも小さくなるように第2電圧V2を降圧させる。したがって、時刻0から時刻t1の間においては、供給部23から制御部10に第1電圧V1が動作用の電圧として供給される。なお、時刻0から時刻t1の間において第2電圧V2が第1電圧V1よりも常に小さい場合は、可変部24は第2電圧V2を降圧させなくてもよい。 Between time 0 and time t1, the power conversion system 100 is in interconnected operation. Therefore, since the determination condition is satisfied, the variable section 24 steps down the second voltage V2 so that the second voltage V2 becomes lower than the first voltage V1. Therefore, between time 0 and time t1, the supply unit 23 supplies the control unit 10 with the first voltage V1 as the operating voltage. Note that if the second voltage V2 is always lower than the first voltage V1 between time 0 and time t1, the variable section 24 does not need to step down the second voltage V2.

時刻t1から時刻t2の間においては、電力変換システム100は連系運転を行っていない。このため、判定条件を満たしていないので、可変部24は、第2電圧V2が第1電圧V1よりも大きくなるように第2電圧V2を昇圧させる。したがって、時刻t1から時刻t2の間においては、供給部23から制御部10に第2電圧V2が動作用の電圧として供給される。 Between time t1 and time t2, the power conversion system 100 does not perform grid-connected operation. Therefore, since the determination condition is not satisfied, the variable section 24 boosts the second voltage V2 so that the second voltage V2 becomes higher than the first voltage V1. Therefore, between time t1 and time t2, the second voltage V2 is supplied from the supply unit 23 to the control unit 10 as an operating voltage.

時刻t2以降においては、電力系統SY1が停電しているため、第2電源部22には電力系統SY1の相電圧が入力されず、第2電圧V2が零となる。したがって、時刻t2以降においては、第1電圧V1が第2電圧V2よりも大きくなるので、供給部23から制御部10に第1電圧V1が動作用の電圧として供給される。 After time t2, the power system SY1 is out of power, so the phase voltage of the power system SY1 is not input to the second power supply unit 22, and the second voltage V2 becomes zero. Therefore, since the first voltage V1 becomes higher than the second voltage V2 after time t2, the first voltage V1 is supplied from the supply unit 23 to the control unit 10 as a voltage for operation.

以下、本実施形態の電力変換システム100の利点について、比較例の電力変換システムとの比較を交えて説明する。比較例の電力変換システムは、可変部24を備えていない点で、本実施形態の電力変換システム100と相違する。比較例の電力変換システムでは、第1電源部21及び第2電源部22のうちのいずれの電源部から制御部10に対して動作用の電力が供給されるかを制御することができず、動作用の電力の供給の安定化を図りがたい、という問題がある。 Advantages of the power conversion system 100 of the present embodiment will be described below in comparison with the power conversion system of the comparative example. The power conversion system of the comparative example differs from the power conversion system 100 of the present embodiment in that the variable section 24 is not provided. In the power conversion system of the comparative example, it is not possible to control which power supply unit among the first power supply unit 21 and the second power supply unit 22 supplies power for operation to the control unit 10, There is a problem that it is difficult to stabilize the supply of power for operation.

例えば、比較例の電力変換システムにおいて、第1電圧V1がα[V]で一定となるように第1電源部21が設計され、かつ、第2電圧V2がα±β[V]の範囲に収まるように第2電源部22が設計されている、と仮定する。この場合、比較例の電力変換システムの置かれる状況に応じて第2電圧V2が変動することから、比較例の電力変換システムは、制御部10に供給される動作用の電圧を第1電圧V1及び第2電圧V2のいずれかに制御することができない。このため、例えば比較例の電力変換システムが連系運転を行っている期間においても第2電圧V2(つまり電力系統SY1の相電圧)が制御部10に供給され得る。この場合、電力系統SY1の出力する電流波形に歪みが生じる可能性がある。 For example, in the power conversion system of the comparative example, the first power supply unit 21 is designed so that the first voltage V1 is constant at α [V], and the second voltage V2 is in the range of α±β [V]. Assume that the second power supply section 22 is designed to accommodate. In this case, the second voltage V2 fluctuates depending on the situation in which the power conversion system of the comparative example is placed. and the second voltage V2. Therefore, for example, the second voltage V2 (that is, the phase voltage of the power system SY1) can be supplied to the control unit 10 even during the period when the power conversion system of the comparative example is performing grid-connected operation. In this case, distortion may occur in the current waveform output from power system SY1.

上記の問題を解決しようとすると、第1電圧V1が常に第2電圧V2よりも大きくなるように第1電源部21を設計しなければならないが、この場合、制御部10に対して常に第1電源部21から動作用の電力が供給されることになる。したがって、この場合、例えば比較例の電力変換システムが蓄電池B1を備えていると、夜間等の連系運転を行っていない期間においても、蓄電池B1に蓄積されたエネルギーが制御部10の動作用の電力として不要に消費されてしまう、という問題が生じ得る。 To solve the above problem, the first power supply section 21 must be designed so that the first voltage V1 is always higher than the second voltage V2. Power for operation is supplied from the power supply unit 21 . Therefore, in this case, for example, if the power conversion system of the comparative example includes the storage battery B1, the energy accumulated in the storage battery B1 is used for the operation of the control unit 10 even during periods such as nighttime when grid-connected operation is not performed. A problem may occur that the power is unnecessarily consumed.

一方、本実施形態の電力変換システム100では、可変部24により、第1電圧V1及び第2電圧V2の少なくとも一方の電圧の大きさを変化させることが可能である。このため、本実施形態では、電力変換システム100の置かれる状況に応じて、第1電源部21及び第2電源部22のうちのいずれかの電源部から動作用の電力を供給するかを制御することができる。 On the other hand, in the power conversion system 100 of the present embodiment, the magnitude of at least one of the first voltage V1 and the second voltage V2 can be changed by the variable section 24 . Therefore, in the present embodiment, it is controlled whether power for operation is supplied from either the first power supply unit 21 or the second power supply unit 22 according to the situation in which the power conversion system 100 is placed. can do.

例えば、既に述べたように、電力変換システム100が連系運転を行っている期間においては、可変部24により第1電圧V1よりも小さくなるように第2電圧V2を変化させれば、この期間においては常に第1電圧V1が制御部10に供給されることになる。この場合、電力系統SY1の相電圧が制御部10に供給されることがないので、電力系統SY1の出力する電流波形に歪みが生じる可能性を低減することが可能である。 For example, as described above, during the period when the power conversion system 100 is performing grid-connected operation, if the second voltage V2 is changed by the variable unit 24 so as to be lower than the first voltage V1, this period , the first voltage V1 is always supplied to the control unit 10. In this case, since the phase voltage of power system SY1 is not supplied to control unit 10, it is possible to reduce the possibility that the current waveform output from power system SY1 is distorted.

また、例えば、電力変換システム100が連系運転を行っていない期間においては、可変部24により第1電圧V1よりも大きくなるように第2電圧V2を変化させれば、この期間においては第2電圧V2が制御部10に供給されることになる。したがって、この場合、夜間等の連系運転を行っていない期間において、蓄電池B1に蓄積されたエネルギーが制御部10の動作用の電力として不要に消費されることがない。 Further, for example, during a period in which the power conversion system 100 is not performing grid-connected operation, if the second voltage V2 is changed by the variable unit 24 so as to be higher than the first voltage V1, the second voltage V2 The voltage V2 is supplied to the control section 10. FIG. Therefore, in this case, the energy accumulated in the storage battery B1 is not unnecessarily consumed as electric power for the operation of the control unit 10 during periods such as nighttime when grid-connected operation is not performed.

上述のように、本実施形態では、電力変換システム100の少なくとも一部(ここでは、制御部10)に対する動作用の電力の供給の安定化を図ることができる、という利点がある。 As described above, the present embodiment has the advantage of stabilizing the supply of operating power to at least part of the power conversion system 100 (here, the control unit 10).

なお、本実施形態では、供給部23が第1電圧V1及び第2電圧V2のうちの大きい方の電圧を動作用の電圧として供給するように構成されている。このため、本実施形態では、第1電源部21及び第2電源部22のいずれか一方の電源部が停止しても、自動的に他方の電源部からの電圧が動作用の電圧として供給されるので、安定して動作用の電力を供給し続けることが可能である。 In this embodiment, the supply unit 23 is configured to supply the higher voltage of the first voltage V1 and the second voltage V2 as the operating voltage. Therefore, in the present embodiment, even if one of the first power supply unit 21 and the second power supply unit 22 stops, the voltage from the other power supply unit is automatically supplied as the operating voltage. Therefore, it is possible to stably continue to supply power for operation.

(4)変形例
上述の実施形態は、本開示の様々な実施形態の一つにすぎない。上述の実施形態は、本開示の目的を達成できれば、設計等に応じて種々の変更が可能である。また、電力変換システム100と同様の機能は、試験方法、(コンピュータ)プログラム、又はプログラムを記録した非一時的記録媒体等で具現化されてもよい。
(4) Modifications The embodiment described above is just one of various embodiments of the present disclosure. The above-described embodiments can be modified in various ways according to design and the like as long as the object of the present disclosure can be achieved. Also, functions similar to those of the power conversion system 100 may be embodied by a test method, a (computer) program, or a non-temporary recording medium recording the program.

一態様に係る電力供給方法は、電力変換システム100の少なくとも一部への電力供給方法である。電力変換システム100は、電力変換部3と、第1電源部21と、第2電源部22と、を備える。電力変換部3は、一次側A1から入力される電力を所定の電力に変換して二次側A2から出力する。第1電源部21は、電力変換部3の一次側A1に入力される電力に基づいて第1電圧V1を生成して出力する。第2電源部22は、電力変換部3の二次側A2から出力される電力に基づいて第2電圧V2を生成して出力する。電力供給方法は、供給ステップと、可変ステップと、を有する。供給ステップは、第1電圧V1及び第2電圧V2のうちの大きい方の電圧を、電力変換システム100の少なくとも一部(例えば、制御部10)へ動作用の電圧として供給するステップである。可変ステップは、第1電圧V1及び第2電圧V2の少なくとも一方の電圧の大きさを変化させるステップである。また、一態様に係るプログラムは、1以上のプロセッサに、上記の電力供給方法を実行させる。 A power supply method according to one aspect is a power supply method for at least part of the power conversion system 100 . The power conversion system 100 includes a power conversion section 3 , a first power supply section 21 and a second power supply section 22 . The power converter 3 converts the power input from the primary side A1 into predetermined power and outputs the power from the secondary side A2. The first power supply section 21 generates and outputs a first voltage V1 based on the power input to the primary side A1 of the power conversion section 3 . The second power supply section 22 generates and outputs the second voltage V2 based on the power output from the secondary side A2 of the power conversion section 3 . The power supply method has a supply step and a variable step. The supply step is a step of supplying the larger one of the first voltage V1 and the second voltage V2 to at least part of the power conversion system 100 (for example, the control unit 10) as an operating voltage. A variable step is a step of changing the magnitude of at least one of the first voltage V1 and the second voltage V2. A program according to one aspect causes one or more processors to execute the power supply method described above.

以下、上述の実施形態の変形例を列挙する。以下に説明する変形例は、適宜組み合わせて適用可能である。 Modifications of the above-described embodiment are listed below. Modifications described below can be applied in combination as appropriate.

本開示における電力変換システム100は、例えば制御部10にコンピュータシステムを含んでいる。コンピュータシステムは、ハードウェアとしてのプロセッサ及びメモリを主構成とする。コンピュータシステムのメモリに記録されたプログラムをプロセッサが実行することによって、本開示における制御部10としての機能が実現される。プログラムは、コンピュータシステムのメモリに予め記録されてもよく、電気通信回線を通じて提供されてもよく、コンピュータシステムで読み取り可能なメモリカード、光学ディスク、ハードディスクドライブ等の非一時的記録媒体に記録されて提供されてもよい。コンピュータシステムのプロセッサは、半導体集積回路(IC)又は大規模集積回路(LSI)を含む1ないし複数の電子回路で構成される。ここでいうIC又はLSI等の集積回路は、集積の度合いによって呼び方が異なっており、システムLSI、VLSI(Very Large Scale Integration)、又はULSI(Ultra Large Scale Integration)と呼ばれる集積回路を含む。さらに、LSIの製造後にプログラムされる、FPGA(Field-Programmable Gate Array)、又はLSI内部の接合関係の再構成若しくはLSI内部の回路区画の再構成が可能な論理デバイスについても、プロセッサとして採用することができる。複数の電子回路は、1つのチップに集約されていてもよいし、複数のチップに分散して設けられていてもよい。複数のチップは、1つの装置に集約されていてもよいし、複数の装置に分散して設けられていてもよい。ここでいうコンピュータシステムは、1以上のプロセッサ及び1以上のメモリを有するマイクロコントローラを含む。したがって、マイクロコントローラについても、半導体集積回路又は大規模集積回路を含む1ないし複数の電子回路で構成される。 The power conversion system 100 in the present disclosure includes a computer system in the control unit 10, for example. A computer system is mainly composed of a processor and a memory as hardware. The function of the control unit 10 in the present disclosure is realized by the processor executing a program recorded in the memory of the computer system. The program may be recorded in advance in the memory of the computer system, may be provided through an electric communication line, or may be recorded in a non-temporary recording medium such as a computer system-readable memory card, optical disk, or hard disk drive. may be provided. A processor in a computer system consists of one or more electronic circuits, including semiconductor integrated circuits (ICs) or large scale integrated circuits (LSIs). The integrated circuit such as IC or LSI referred to here is called differently depending on the degree of integration, and includes integrated circuits called system LSI, VLSI (Very Large Scale Integration), or ULSI (Ultra Large Scale Integration). In addition, a field-programmable gate array (FPGA) that is programmed after the LSI is manufactured, or a logic device capable of reconfiguring the bonding relationship inside the LSI or reconfiguring the circuit partitions inside the LSI may also be adopted as the processor. can be done. A plurality of electronic circuits may be integrated into one chip, or may be distributed over a plurality of chips. A plurality of chips may be integrated in one device, or may be distributed in a plurality of devices. A computer system, as used herein, includes a microcontroller having one or more processors and one or more memories. Accordingly, the microcontroller also consists of one or more electronic circuits including semiconductor integrated circuits or large scale integrated circuits.

また、制御部10における複数の機能が、1つの筐体に集約されていることは制御部10に必須の構成ではない。制御部10の構成要素は、複数の筐体に分散して設けられていてもよい。さらに、制御部10の少なくとも一部の機能は、例えば、サーバ装置及びクラウド(クラウドコンピューティング)等によって実現されてもよい。反対に、上述の実施形態のように、制御部10の全ての機能が、1つの筐体に集約されていてもよい。 Further, it is not an essential configuration of the control unit 10 that a plurality of functions of the control unit 10 are integrated into one housing. The constituent elements of the control unit 10 may be distributed over a plurality of housings. Furthermore, at least part of the functions of the control unit 10 may be implemented by, for example, a server device and a cloud (cloud computing). Conversely, all functions of the control unit 10 may be integrated into one housing as in the above-described embodiment.

上述の実施形態において、可変部24は、第2電圧V2の代わりに、第1電圧V1の大きさを変化させるように構成されていてもよい。また、可変部24は、第1電圧V1及び第2電圧V2の両方の電圧の大きさを変化させるように構成されていてもよい。 In the above-described embodiment, the variable section 24 may be configured to vary the magnitude of the first voltage V1 instead of the second voltage V2. Also, the variable section 24 may be configured to vary the magnitude of both the first voltage V1 and the second voltage V2.

上述の実施形態において、可変部24により変化される第1電圧V1及び第2電圧V2の大きさは、筐体101に備え付けの操作部に入力することで設定してもよいし、サーバを経由した遠隔入力により設定してもよい。つまり、第1電圧V1及び第2電圧V2のうち可変部24により変化される電圧の大きさは、電力変換システム100の外部から設定可能であってもよい。 In the above-described embodiment, the magnitudes of the first voltage V1 and the second voltage V2 that are changed by the variable section 24 may be set by inputting to an operation section provided in the housing 101, or may be set via a server. may be set by remote input. That is, the magnitude of the voltage that is changed by the variable section 24 between the first voltage V1 and the second voltage V2 may be settable from the outside of the power conversion system 100 .

上述の実施形態において、供給部23は、例えば図4に示すような構成であってもよい。図4に示す例では、供給部23は、抵抗器R1,R2の直列回路と、抵抗器R3,R4の直列回路と、コンパレータ234と、バッファ235と、NOT回路236と、第1スイッチ237と、第2スイッチ238と、を有している。第1スイッチ237及び第2スイッチ238は、例えば半導体スイッチである。 In the above-described embodiment, the supply unit 23 may be configured as shown in FIG. 4, for example. In the example shown in FIG. 4, the supply unit 23 includes a series circuit of resistors R1 and R2, a series circuit of resistors R3 and R4, a comparator 234, a buffer 235, a NOT circuit 236, and a first switch 237. , and a second switch 238 . The first switch 237 and the second switch 238 are semiconductor switches, for example.

抵抗器R1,R2の直列回路は、第1電圧V1を分圧し、分圧した電圧をコンパレータ234の非反転入力端子(「+」端子)に入力するように構成されている。抵抗器R3,R4の直列回路は、第2電圧V2を分圧し、分圧した電圧をコンパレータ234の反転入力端子(「-」端子)に入力するように構成されている。ここで、抵抗器R1,R2の直列回路の分圧比と、抵抗器R3,R4の直列回路の分圧比とは同じである。したがって、コンパレータ234は、実質的に第1電圧V1と第2電圧V2とを比較する。 A series circuit of resistors R1 and R2 is configured to divide the first voltage V1 and input the divided voltage to the non-inverting input terminal (“+” terminal) of the comparator 234 . A series circuit of resistors R3 and R4 is configured to divide the second voltage V2 and input the divided voltage to the inverting input terminal (“−” terminal) of the comparator 234 . Here, the voltage division ratio of the series circuit of the resistors R1 and R2 is the same as the voltage division ratio of the series circuit of the resistors R3 and R4. Therefore, the comparator 234 essentially compares the first voltage V1 and the second voltage V2.

コンパレータ234の出力端子は、バッファ235を介して第1スイッチ237に接続されている。また、コンパレータ234の出力端子は、NOT回路236を介して第2スイッチ238に接続されている。第1スイッチ237は、第1電源部21と制御部10の電源端子との間の電路を開閉する。第2スイッチ238は、第2電源部22と制御部10の電源端子との間の電路を開閉する。 An output terminal of the comparator 234 is connected to the first switch 237 via the buffer 235 . Also, the output terminal of the comparator 234 is connected to the second switch 238 via the NOT circuit 236 . The first switch 237 opens and closes the electric circuit between the first power supply section 21 and the power terminal of the control section 10 . The second switch 238 opens and closes the electric circuit between the second power supply section 22 and the power terminal of the control section 10 .

図4に示す供給部23においては、第1電圧V1が第2電圧V2よりも大きい場合、第1スイッチ237がオンし、第2スイッチ238がオフする。したがって、この場合、第1電源部21と制御部10の電源端子との間の電路が閉成され、第1電圧V1が制御部10に動作用の電圧として供給される。一方、第2電圧V2が第1電圧V1よりも大きい場合、第1スイッチ237がオフし、第2スイッチ238がオンする。したがって、この場合、第2電源部22と制御部10の電源端子との間の電路が閉成され、第2電圧V2が制御部10に動作用の電圧として供給される。 In the supply section 23 shown in FIG. 4, when the first voltage V1 is higher than the second voltage V2, the first switch 237 is turned on and the second switch 238 is turned off. Therefore, in this case, the electric path between the first power supply section 21 and the power supply terminal of the control section 10 is closed, and the first voltage V1 is supplied to the control section 10 as a voltage for operation. On the other hand, when the second voltage V2 is higher than the first voltage V1, the first switch 237 is turned off and the second switch 238 is turned on. Therefore, in this case, the electric path between the second power supply section 22 and the power supply terminal of the control section 10 is closed, and the second voltage V2 is supplied to the control section 10 as an operating voltage.

上述の実施形態において、判定条件は、電力系統SY1と連系運転を行うという条件に限らない。例えば、判定条件は、蓄電池B1の充電電圧が閾値電圧よりも高い、という条件であってもよい。この場合、可変部24は、蓄電池B1の充電電圧が閾値電圧よりも高ければ第1電圧V1よりも小さくなるように第2電圧V2を変化させ、閾値電圧よりもよりも低ければ第1電圧V1よりも大きくなるように第2電圧V2を変化させればよい。また、例えば、判定条件は、分散型電源1に余剰電力が発生している、という条件であってもよい。 In the above-described embodiment, the determination condition is not limited to the condition that grid-connected operation with power system SY1 is performed. For example, the determination condition may be that the charging voltage of storage battery B1 is higher than the threshold voltage. In this case, the variable unit 24 changes the second voltage V2 to be lower than the first voltage V1 if the charging voltage of the storage battery B1 is higher than the threshold voltage, and changes the first voltage V1 if lower than the threshold voltage. The second voltage V2 should be changed so that it becomes greater than . Further, for example, the determination condition may be a condition that surplus power is generated in the dispersed power source 1 .

上述の実施形態において、電力変換システム100には、蓄電池B1及び充放電回路B2が接続されていなくてもよい。 In the above-described embodiment, the power conversion system 100 may not be connected to the storage battery B1 and the charging/discharging circuit B2.

上述の実施形態では、電力変換システム100は、入力キャパシタC0、DC/DCコンバータ2、出力キャパシタC1、及びノイズフィルタ4を備えているが、これらの一部又は全部を備えていなくてもよい。例えば、電力変換システム100において、分散型電源1とインバータ31との間にDC/DCコンバータ2が接続されていなくてもよい。つまり、電力変換部3は、インバータ31のみで構成されていてもよい。 Although the power conversion system 100 includes the input capacitor C0, the DC/DC converter 2, the output capacitor C1, and the noise filter 4 in the above-described embodiment, some or all of these may be omitted. For example, in the power conversion system 100 , the DC/DC converter 2 does not have to be connected between the distributed power source 1 and the inverter 31 . That is, the power conversion unit 3 may be configured with only the inverter 31 .

上述の実施形態において、分散型電源1は太陽光発電装置であるが、これに限定する趣旨ではない。例えば、分散型電源1は、蓄電池(電気自動車用の蓄電池を含む)、又は燃料電池などの発電装置であってもよい。また、分散型電源1は、風力、水力、地熱、及びバイオマスなど、太陽光以外の再生可能エネルギーを利用した発電装置であってもよい。 In the above-described embodiment, the distributed power source 1 is a photovoltaic power generation device, but it is not intended to be limited to this. For example, the distributed power source 1 may be a storage battery (including a storage battery for electric vehicles) or a power generation device such as a fuel cell. Also, the distributed power source 1 may be a power generator that uses renewable energy other than sunlight, such as wind power, water power, geothermal power, and biomass.

上述の実施形態において、電力変換システム100は、非住宅施設に導入されることに限らず、住宅に導入されてもよいし、電気自動車等、施設以外に導入されてもよい。 In the above-described embodiments, the power conversion system 100 is not limited to being installed in non-residential facilities, but may be installed in houses, and may be installed in places other than facilities such as electric vehicles.

(まとめ)
以上述べたように、第1の態様に係る電力変換システム(100)は、電力変換部(3)と、第1電源部(21)と、第2電源部(22)と、供給部(23)と、可変部(24)と、を備える。電力変換部(3)は、一次側(A1)から入力される電力を所定の電力に変換して二次側(A2)から出力する。第1電源部(21)は、電力変換部(3)の一次側(A1)に入力される電力に基づいて第1電圧(V1)を生成して出力する。第2電源部(22)は、電力変換部(3)の二次側(A2)から出力される電力に基づいて第2電圧(V2)を生成して出力する。供給部(23)は、第1電圧(V1)及び第2電圧(V2)のうちの大きい方の電圧を、電力変換システム(100)の少なくとも一部(例えば、制御部(10))へ動作用の電圧として供給する。可変部(24)は、第1電圧(V1)及び第2電圧(V2)の少なくとも一方の電圧の大きさを変化させる。
(summary)
As described above, the power conversion system (100) according to the first aspect includes a power conversion section (3), a first power supply section (21), a second power supply section (22), a supply section (23 ) and a variable part (24). The power converter (3) converts the power input from the primary side (A1) into predetermined power and outputs the power from the secondary side (A2). A first power supply unit (21) generates and outputs a first voltage (V1) based on power input to a primary side (A1) of the power conversion unit (3). A second power supply section (22) generates and outputs a second voltage (V2) based on the power output from the secondary side (A2) of the power conversion section (3). The supply unit (23) applies the larger one of the first voltage (V1) and the second voltage (V2) to at least part of the power conversion system (100) (for example, the control unit (10)). supply voltage for A variable section (24) changes the magnitude of at least one of the first voltage (V1) and the second voltage (V2).

この態様によれば、電力変換システム(100)の少なくとも一部に対する動作用の電力の供給の安定化を図ることができる、という利点がある。 According to this aspect, there is an advantage that the supply of power for operation to at least part of the power conversion system (100) can be stabilized.

第2の態様に係る電力変換システム(100)では、第1の態様において、電力変換部(3)の二次側(A2)は、電力系統(SY1)に接続される。 In the power conversion system (100) according to the second aspect, in the first aspect, the secondary side (A2) of the power converter (3) is connected to the power system (SY1).

この態様によれば、電力系統(SY1)から供給される電力に基づいて第2電圧(V2)を生成できるので、動作用の電力の供給の安定化を図りやすい、という利点がある。 According to this aspect, since the second voltage (V2) can be generated based on the power supplied from the power system (SY1), there is an advantage that the supply of power for operation can be easily stabilized.

第3の態様に係る電力変換システム(100)では、第1又は第2の態様において、可変部は、判定条件に応じて、第1電圧(V1)及び第2電圧(V2)の少なくとも一方の電圧の大きさを変化させる。 In the power conversion system (100) according to the third aspect, in the first or second aspect, the variable section selects at least one of the first voltage (V1) and the second voltage (V2) according to the determination condition. Vary the magnitude of the voltage.

この態様によれば、電力変換システム(100)の置かれる状況に応じて、動作用の電力の供給の安定化を図りやすい、という利点がある。 According to this aspect, there is an advantage that it is easy to stabilize the supply of power for operation according to the situation in which the power conversion system (100) is placed.

第4の態様に係る電力変換システム(100)では、第3の態様において、電力変換部(3)の二次側(A2)は、電力系統(SY1)に接続される。判定条件は、電力系統(SY1)と連系運転を行うという条件である。可変部(24)は、判定条件を満たす場合に供給部(23)が第1電圧(V1)を供給し、それ以外の場合に供給部(23)が第2電圧(V2)を供給するように、第1電圧(V1)及び第2電圧(V2)の少なくとも一方の電圧の大きさを変化させる。 In the power conversion system (100) according to the fourth aspect, in the third aspect, the secondary side (A2) of the power converter (3) is connected to the power system (SY1). The determination condition is a condition that interconnected operation with the power system (SY1) is performed. The variable section (24) is configured so that the supply section (23) supplies the first voltage (V1) when the determination condition is satisfied, and the supply section (23) supplies the second voltage (V2) otherwise. Also, the magnitude of at least one of the first voltage (V1) and the second voltage (V2) is changed.

この態様によれば、連系運転中においては電力系統(SY1)から動作用の電力が供給されないので、電力変換部(3)の出力電流の波形の歪みを抑制しやすい、という利点がある。 According to this aspect, since the power for operation is not supplied from the power system (SY1) during the grid-connected operation, there is an advantage that the distortion of the waveform of the output current of the power converter (3) can be easily suppressed.

第5の態様に係る電力変換システム(100)では、第1~第4のいずれかの態様において、電力変換部(3)の一次側(A1)は、蓄電池(B1)が接続される。 In the power conversion system (100) according to the fifth aspect, in any one of the first to fourth aspects, the primary side (A1) of the power converter (3) is connected to the storage battery (B1).

この態様によれば、停電が発生した場合にも、蓄電池(B1)から供給される電力に基づいて第1電圧(V1)を生成できるので、動作用の電力の供給の安定化を図りやすい、という利点がある。 According to this aspect, even if a power failure occurs, the first voltage (V1) can be generated based on the power supplied from the storage battery (B1), so it is easy to stabilize the supply of power for operation. There is an advantage.

第6の態様に係る電力変換システム(100)では、第1~第5のいずれかの態様において、可変部(24)は、第1電圧(V1)及び第2電圧(V2)の両方の電圧の大きさを変化させる。 In the power conversion system (100) according to the sixth aspect, in any one of the first to fifth aspects, the variable section (24) has both the first voltage (V1) and the second voltage (V2) change the size of

この態様によれば、第1電源部(21)及び第2電源部(22)のいずれを優先的に動作用の電力の供給源として利用するかという設定の自由度を向上することができる、という利点がある。 According to this aspect, it is possible to improve the degree of freedom in setting which of the first power supply section (21) and the second power supply section (22) is preferentially used as the power supply source for operation. There is an advantage.

第7の態様に係る電力変換システム(100)では、第1~第6のいずれかの態様において、第1電圧(V1)及び第2電圧(V2)のうち可変部(24)により変化される電圧の大きさは、電力変換システム(100)の外部から設定可能である。 In the power conversion system (100) according to the seventh aspect, in any one of the first to sixth aspects, one of the first voltage (V1) and the second voltage (V2) is changed by the variable section (24) The magnitude of the voltage can be set from outside the power conversion system (100).

この態様によれば、電力変換システム(100)の設置場所に赴かずとも、第1電圧(V1)及び第2電圧(V2)の少なくとも一方の電圧の大きさを変化させることができる、という利点がある。 According to this aspect, the advantage is that the magnitude of at least one of the first voltage (V1) and the second voltage (V2) can be changed without going to the installation location of the power conversion system (100). There is

第8の態様に係る電力変換システム(100)では、第1~第7のいずれかの態様において、可変部(24)は、第1電圧(V1)と第2電圧(V2)との差分が所定値以上となるように、第1電圧(V1)及び第2電圧(V2)の少なくとも一方の電圧の大きさを変化させる。 In the power conversion system (100) according to the eighth aspect, in any one of the first to seventh aspects, the variable section (24) is configured such that the difference between the first voltage (V1) and the second voltage (V2) is The magnitude of at least one of the first voltage (V1) and the second voltage (V2) is changed so as to be equal to or higher than a predetermined value.

この態様によれば、供給部(23)から供給される電圧が第1電圧(V1)及び第2電圧(V2)のいずれであるかが不定になりにくい、という利点がある。 According to this aspect, there is an advantage that it is difficult to determine whether the voltage supplied from the supply section (23) is the first voltage (V1) or the second voltage (V2).

第9の態様に係る電力供給方法は、電力変換システム(100)の少なくとも一部への電力供給方法である。電力変換システム(100)は、電力変換部(3)と、第1電源部(21)と、第2電源部(22)と、を備える。電力変換部(3)は、一次側(A1)から入力される電力を所定の電力に変換して二次側(A2)から出力する。第1電源部(21)は、電力変換部(3)の一次側(A1)に入力される電力に基づいて第1電圧(V1)を生成して出力する。第2電源部(22)は、電力変換部(3)の二次側(A2)から出力される電力に基づいて第2電圧(V2)を生成して出力する。電力供給方法は、供給ステップと、可変ステップと、を有する。供給ステップは、第1電圧(V1)及び第2電圧(V2)のうちの大きい方の電圧を、電力変換システム(100)の少なくとも一部(例えば、制御部(10))へ動作用の電圧として供給するステップである。可変ステップは、第1電圧(V1)及び第2電圧(V2)の少なくとも一方の電圧の大きさを変化させるステップである。 A power supply method according to a ninth aspect is a power supply method for at least part of a power conversion system (100). A power conversion system (100) includes a power conversion section (3), a first power supply section (21), and a second power supply section (22). The power converter (3) converts the power input from the primary side (A1) into predetermined power and outputs the power from the secondary side (A2). A first power supply unit (21) generates and outputs a first voltage (V1) based on power input to a primary side (A1) of the power conversion unit (3). A second power supply section (22) generates and outputs a second voltage (V2) based on the power output from the secondary side (A2) of the power conversion section (3). The power supply method has a supply step and a variable step. In the supplying step, the larger one of the first voltage (V1) and the second voltage (V2) is supplied to at least part of the power conversion system (100) (for example, the control unit (10)) as an operating voltage. It is a step of supplying as A variable step is a step of changing the magnitude of at least one of the first voltage (V1) and the second voltage (V2).

この態様によれば、電力変換システム(100)の少なくとも一部に対する動作用の電力の供給の安定化を図ることができる、という利点がある。 According to this aspect, there is an advantage that the supply of power for operation to at least part of the power conversion system (100) can be stabilized.

第10の態様に係るプログラムは、1以上のプロセッサに、第9の態様に係る電力供給方法を実行させる。 A program according to a tenth aspect causes one or more processors to execute the power supply method according to the ninth aspect.

この態様によれば、電力変換システム(100)の少なくとも一部に対する動作用の電力の供給の安定化を図ることができる、という利点がある。 According to this aspect, there is an advantage that the supply of power for operation to at least part of the power conversion system (100) can be stabilized.

第2~第8の態様に係る構成については、電力変換システム(100)に必須の構成ではなく、適宜省略可能である。 The configurations according to the second to eighth aspects are not essential configurations for the power conversion system (100), and can be omitted as appropriate.

21 第1電源部
22 第2電源部
23 供給部
24 可変部
3 電力変換部
100 電力変換システム
A1 一次側
A2 二次側
B1 蓄電池
SY1 電力系統
V1 第1電圧
V2 第2電圧
21 first power supply unit 22 second power supply unit 23 supply unit 24 variable unit 3 power conversion unit 100 power conversion system A1 primary side A2 secondary side B1 storage battery SY1 power system V1 first voltage V2 second voltage

Claims (7)

一次側から入力される電力を所定の電力に変換して二次側から出力する電力変換部と、
前記電力変換部の前記一次側に入力される電力に基づいて第1電圧を生成して出力する第1電源部と、
前記電力変換部の前記二次側から出力される電力に基づいて第2電圧を生成して出力する第2電源部と、
前記第1電圧及び前記第2電圧のうちの大きい方の電圧を、電力変換システムの少なくとも一部へ動作用の電圧として供給する供給部と、
前記第1電圧及び前記第2電圧の少なくとも一方の電圧の大きさを変化させる可変部と、を備え
前記可変部は、判定条件に応じて、前記第1電圧及び前記第2電圧の少なくとも一方の電圧の大きさを変化させ、
前記電力変換部の前記二次側は、電力系統に接続され
前記判定条件は、前記電力系統と連系運転を行うという条件であって、
前記可変部は、前記判定条件を満たす場合に前記供給部が前記第1電圧を供給し、それ以外の場合に前記供給部が前記第2電圧を供給するように、前記第1電圧及び前記第2電圧の少なくとも一方の電圧の大きさを変化させる、
電力変換システム。
a power conversion unit that converts power input from the primary side into predetermined power and outputs the power from the secondary side;
a first power supply unit that generates and outputs a first voltage based on the power input to the primary side of the power conversion unit;
a second power supply section that generates and outputs a second voltage based on the power output from the secondary side of the power conversion section;
a supply unit that supplies the larger one of the first voltage and the second voltage to at least part of a power conversion system as an operating voltage;
a variable unit that changes the magnitude of at least one of the first voltage and the second voltage ,
The variable unit changes the magnitude of at least one of the first voltage and the second voltage according to a determination condition,
The secondary side of the power conversion unit is connected to a power system.
The determination condition is a condition that interconnected operation is performed with the power system,
The variable section is configured such that the supply section supplies the first voltage when the determination condition is satisfied, and the supply section supplies the second voltage otherwise. changing the magnitude of at least one of the two voltages,
power conversion system.
前記電力変換部の前記一次側は、蓄電池が接続される、A storage battery is connected to the primary side of the power conversion unit,
請求項1に記載の電力変換システム。 The power conversion system according to claim 1.
前記可変部は、前記第1電圧及び前記第2電圧の両方の電圧の大きさを変化させる、The variable section changes the magnitude of both the first voltage and the second voltage,
請求項1又は2に記載の電力変換システム。 The power conversion system according to claim 1 or 2.
前記第1電圧及び前記第2電圧のうち前記可変部により変化される電圧の大きさは、前記電力変換システムの外部から設定可能である、The magnitude of the voltage changed by the variable unit of the first voltage and the second voltage can be set from the outside of the power conversion system.
請求項1~3のいずれか1項に記載の電力変換システム。 The power conversion system according to any one of claims 1 to 3.
前記可変部は、前記第1電圧と前記第2電圧との差分が所定値以上となるように、前記第1電圧及び前記第2電圧の少なくとも一方の電圧の大きさを変化させる、The variable section changes the magnitude of at least one of the first voltage and the second voltage such that a difference between the first voltage and the second voltage is equal to or greater than a predetermined value.
請求項1~4のいずれか1項に記載の電力変換システム。 The power conversion system according to any one of claims 1-4.
一次側から入力される電力を所定の電力に変換して二次側から出力する電力変換部と、a power conversion unit that converts power input from the primary side into predetermined power and outputs the power from the secondary side;
前記電力変換部の前記一次側に入力される電力に基づいて第1電圧を生成して出力する第1電源部と、 a first power supply unit that generates and outputs a first voltage based on the power input to the primary side of the power conversion unit;
前記電力変換部の前記二次側から出力される電力に基づいて第2電圧を生成して出力する第2電源部と、を備える電力変換システムにおいて、前記電力変換システムの少なくとも一部への電力供給方法であって、 and a second power supply section that generates and outputs a second voltage based on the power output from the secondary side of the power conversion section, wherein the power is supplied to at least a part of the power conversion system. A method of supply,
前記第1電圧及び前記第2電圧のうちの大きい方の電圧を、前記電力変換システムの少なくとも一部へ動作用の電圧として供給する供給ステップと、 a supply step of supplying the larger one of the first voltage and the second voltage to at least part of the power conversion system as an operating voltage;
前記第1電圧及び前記第2電圧の少なくとも一方の電圧の大きさを変化させる可変ステップと、を有し、 a variable step of changing the magnitude of at least one of the first voltage and the second voltage;
前記可変ステップでは、判定条件に応じて、前記第1電圧及び前記第2電圧の少なくとも一方の電圧の大きさを変化させ、 In the variable step, the magnitude of at least one of the first voltage and the second voltage is changed according to a determination condition;
前記電力変換部の前記二次側は、電力系統に接続され The secondary side of the power conversion unit is connected to a power system.
前記判定条件は、前記電力系統と連系運転を行うという条件であって、 The determination condition is a condition that interconnected operation is performed with the power system,
前記可変ステップでは、前記判定条件を満たす場合に前記供給ステップで前記第1電圧を供給し、それ以外の場合に前記供給ステップで前記第2電圧を供給するように、前記第1電圧及び前記第2電圧の少なくとも一方の電圧の大きさを変化させる、 In the variable step, the first voltage is supplied in the supply step when the determination condition is satisfied, and the second voltage is supplied in the supply step otherwise. changing the magnitude of at least one of the two voltages,
電力供給方法。 Power delivery method.
1以上のプロセッサに、to one or more processors;
請求項6記載の電力供給方法を実行させる、 executing the power supply method according to claim 6,
プログラム。 program.
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