JPWO2013118376A1 - Power supply system and charge / discharge power conditioner used therefor - Google Patents

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Abstract

発電用パワーコンディショナが通信機能を有するか否かにかかわらず、商用電力系統の停電時において手動操作を必要とせずに発電装置からの電力を利用する。電力供給システムは、太陽電池パワーコンディショナと、充放電用パワーコンディショナと、第1のスイッチと、検出部とを備える。太陽電池パワーコンディショナは、給電路に所定電圧が印加されている場合、給電路へ電力を出力し、給電路に所定電圧が印加されていない場合、給電路への電力出力を停止する。第1のスイッチは、商用電力系統が停電した場合、商用給電路を電気的に切断する。充放電用パワーコンディショナの制御部は、第1のスイッチにより商用給電路が電気的に切断された場合に、給電路の電圧が所定電圧になるように充放電用パワーコンディショナから放電用に給電路側に向かって出力される出力電圧の実効値を変化させる。Regardless of whether or not the power generator for power generation has a communication function, the power from the power generator is used without requiring manual operation at the time of a power failure in the commercial power system. The power supply system includes a solar cell power conditioner, a charge / discharge power conditioner, a first switch, and a detection unit. The solar cell power conditioner outputs power to the power supply path when a predetermined voltage is applied to the power supply path, and stops power output to the power supply path when a predetermined voltage is not applied to the power supply path. The first switch electrically disconnects the commercial power supply path when the commercial power system fails. The controller of the charging / discharging power conditioner is used for discharging from the charging / discharging power conditioner so that the voltage of the feeding path becomes a predetermined voltage when the commercial feeding path is electrically disconnected by the first switch. The effective value of the output voltage output toward the power supply path is changed.

Description

本発明は、負荷に電力を供給する電力供給システムおよびそれに用いられる充放電用パワーコンディショナに関する。   The present invention relates to a power supply system that supplies power to a load and a charge / discharge power conditioner used therefor.

従来から、太陽電池と太陽電池パワーコンディショナとを備える太陽光発電システムが知られている(例えば日本国特許公開9−135577号公報参照)。   Conventionally, a solar power generation system including a solar cell and a solar cell power conditioner has been known (see, for example, Japanese Patent Publication No. 9-135577).

この太陽光発電システムに用いられる太陽電池パワーコンディショナは、商用電力系統と連系した連系運転を行う一方、商用電力系統が停電したときには、商用電力系統から独立した自立運転を行うことができる。これにより、太陽電池パワーコンディショナは、商用電力系統が停電したときであっても、負荷に電力を供給することができる。   The solar cell power conditioner used in this solar power generation system performs an interconnected operation linked to the commercial power system, and can perform an independent operation independent from the commercial power system when the commercial power system fails. . Thereby, the solar cell power conditioner can supply electric power to the load even when the commercial power system fails.

上記のような連系運転と自立運転とを行うために、太陽電池パワーコンディショナは、連系運転時に電力供給したい負荷を接続するための連系出力端子と、自立運転時に電力供給したい負荷を接続するための自立出力端子とを備えている。   In order to perform the interconnection operation and the independent operation as described above, the solar cell power conditioner includes an interconnection output terminal for connecting a load to be supplied with power during the interconnection operation and a load to be supplied with power during the independent operation. And a self-supporting output terminal for connection.

しかしながら、従来の太陽電池パワーコンディショナは、連系出力端子と自立出力端子とが別個の端子であり、商用電力系統の停電が発生した際に、連系運転モードから自立運転モードへ切り替えるために所定の手動操作が必要であった。すなわち、上記の手動操作がなければ、従来の太陽電池パワーコンディショナでは、商用電力系統から独立した自立運転を開始することができず、太陽電池で発電された電力を有効利用することができなかった。   However, in the conventional solar battery power conditioner, the interconnection output terminal and the independent output terminal are separate terminals, and in order to switch from the interconnection operation mode to the autonomous operation mode when a power failure occurs in the commercial power system. A predetermined manual operation was required. That is, without the above-described manual operation, the conventional solar battery power conditioner cannot start independent operation independent from the commercial power system, and cannot effectively use the power generated by the solar battery. It was.

このような問題を解決するために、外部から通信によって太陽電池パワーコンディショナの電力出力を制御することが考えられる。   In order to solve such a problem, it is conceivable to control the power output of the solar cell power conditioner by communication from the outside.

ところが、外部から太陽電池パワーコンディショナと通信する場合、通信機能を有する太陽電池パワーコンディショナにしか対応することができない。   However, when communicating with the solar cell power conditioner from the outside, only the solar cell power conditioner having a communication function can be supported.

そこで、本発明の目的は、発電用パワーコンディショナが通信機能を有するか否かにかかわらず、商用電力系統の停電時において手動操作を必要とせずに発電装置からの電力を利用することができる電力供給システムおよびそれに用いられる充放電用パワーコンディショナを提供することにある。   Accordingly, an object of the present invention is to use the power from the power generator without requiring manual operation at the time of a power failure in the commercial power system, regardless of whether or not the power generator for power generation has a communication function. An object is to provide a power supply system and a charge / discharge power conditioner used therefor.

本発明の電力供給システムは、発電装置の発電を制御する発電用パワーコンディショナと、蓄電池の充放電を制御する充放電用パワーコンディショナと、商用電力系統から負荷へ給電するための商用給電路に挿入された切替部と、前記商用電力系統の復電を検出する検出部とを備え、前記発電用パワーコンディショナは、当該発電用パワーコンディショナおよび前記充放電用パワーコンディショナから前記負荷へ給電するための給電路に所定電圧が印加されている場合に前記給電路へ電力を出力する機能と、前記給電路に前記所定電圧が印加されていない場合に前記給電路への電力出力を停止する機能とを有し、前記切替部は、前記商用電力系統が停電した場合に前記商用給電路を電気的に切断し、前記検出部により前記商用電力系統の復電が検出された場合に前記商用給電路を電気的に接続し、前記充放電用パワーコンディショナは、前記給電路への電力出力を制御する出力制御部と、前記商用電力系統の停電を検出する停電検出部とを有し、前記出力制御部は、前記停電検出部により前記商用電力系統の停電が検出されて、前記切替部により前記商用給電路が電気的に切断された場合に、前記給電路の電圧が前記所定電圧になるように前記充放電用パワーコンディショナから放電用に前記給電路側に向かって出力される出力電圧の実効値を変化させることを特徴とする。   The power supply system of the present invention includes a power conditioner for power generation that controls power generation of a power generator, a power conditioner for charge / discharge that controls charge / discharge of a storage battery, and a commercial power supply path for supplying power from a commercial power system to a load. The power generation conditioner is connected to the load from the power generation conditioner and the charge / discharge power conditioner. The function of outputting power to the power supply path when a predetermined voltage is applied to the power supply path for power supply, and the power output to the power supply path is stopped when the predetermined voltage is not applied to the power supply path The switching unit electrically disconnects the commercial power supply path when the commercial power system fails, and the detection unit restores the commercial power system. When detected, the commercial power supply path is electrically connected, and the charge / discharge power conditioner controls an output control unit that controls power output to the power supply path, and a power failure that detects a power failure of the commercial power system. The power supply path when the power failure of the commercial power system is detected by the power failure detection unit and the commercial power supply path is electrically disconnected by the switching unit. The effective value of the output voltage output from the charging / discharging power conditioner toward the power feeding path is changed so that the voltage becomes the predetermined voltage.

この電力供給システムにおいて、前記発電用パワーコンディショナは、前記給電路の電圧の実効値が予め決められたしきい値より大きい場合に、前記給電路への電力出力を抑制する機能を有し、前記充放電用パワーコンディショナの前記出力制御部は、前記停電検出部により前記商用電力系統の停電が検出されて、前記切替部により前記商用給電路が電気的に切断された場合、前記蓄電池の充電が正常な条件を満たすとき、前記出力電圧の実効値を前記しきい値以下とし、前記蓄電池の充電が正常な条件を満たさないとき、前記出力電圧の実効値を前記しきい値より大きくすることが好ましい。   In this power supply system, the power generator for power generation has a function of suppressing power output to the power supply path when an effective value of the voltage of the power supply path is larger than a predetermined threshold value, The output control unit of the charge / discharge power conditioner is configured such that when a power failure of the commercial power system is detected by the power failure detection unit and the commercial power supply path is electrically disconnected by the switching unit, When charging satisfies a normal condition, the effective value of the output voltage is set to be equal to or less than the threshold value. When charging of the storage battery does not satisfy a normal condition, the effective value of the output voltage is set to be larger than the threshold value. It is preferable.

この電力供給システムにおいて、前記充放電用パワーコンディショナは、前記蓄電池を充電する際の充電電力を算出する算出部を有し、前記出力制御部は、前記算出部で算出された前記充電電力が規定電力以上になると、前記出力電圧の実効値を予め決められた第1の上昇率で上昇させ、前記充電電力が前記規定電力以上であって、前記出力電圧の実効値が前記しきい値より大きい第2のしきい値を超えると、前記出力電圧の実効値をゼロ以上かつ前記第1の上昇率より低い第2の上昇率で上昇させ、前記出力電圧の実効値が前記第2のしきい値より大きい状態で前記充電電力が前記規定電力未満になると、前記出力電圧の実効値を減少させることが好ましい。   In this power supply system, the charging / discharging power conditioner has a calculating unit that calculates charging power when charging the storage battery, and the output control unit is configured to receive the charging power calculated by the calculating unit. When the power exceeds the specified power, the effective value of the output voltage is increased at a predetermined first increase rate, the charging power is equal to or higher than the specified power, and the effective value of the output voltage is greater than the threshold value. When the large second threshold is exceeded, the effective value of the output voltage is increased at a second increase rate that is greater than or equal to zero and lower than the first increase rate, and the effective value of the output voltage is increased to the second threshold value. When the charging power is less than the specified power in a state larger than the threshold value, it is preferable to reduce the effective value of the output voltage.

この電力供給システムにおいて、前記充放電用パワーコンディショナは、前記充電電力の増減の変化方向を検出する電力変化検出部を有し、前記出力制御部は、前記充電電力が前記規定電力以上の状態で、前記電力変化検出部により前記充電電力が減少方向であると検出された場合、前記出力電圧の実効値を検出時点の値に維持することが好ましい。   In this power supply system, the charge / discharge power conditioner includes a power change detection unit that detects a change direction of increase / decrease in the charge power, and the output control unit is in a state where the charge power is equal to or higher than the specified power. Thus, it is preferable that the effective value of the output voltage is maintained at the value at the time of detection when the charging power detection unit detects that the charging power is decreasing.

この電力供給システムにおいて、前記充放電用パワーコンディショナは、前記蓄電池を充電する際の充電電力を算出する算出部と、前記算出部で算出された前記充電電力が予め決められた変化率以上で増加して規定電力以上になった場合に前記発電用パワーコンディショナから前記充放電用パワーコンディショナへの電力出力を停止させる停止制御部とを有することが好ましい。   In this power supply system, the charging / discharging power conditioner includes a calculating unit that calculates charging power when charging the storage battery, and the charging power calculated by the calculating unit is greater than or equal to a predetermined change rate. It is preferable to have a stop control unit that stops the power output from the power generator for power generation to the power conditioner for charging / discharging when it increases to a specified power or more.

この電力供給システムにおいて、前記発電用パワーコンディショナと前記給電路との間に挿入された発電用切替部を備え、前記充放電用パワーコンディショナの前記停止制御部は、前記充電電力が前記変化率以上で増加して前記規定電力以上になった場合、前記発電用パワーコンディショナと前記給電路とを電気的に切断するように前記発電用切替部を制御することが好ましい。   The power supply system includes a power generation switching unit inserted between the power generation power conditioner and the power feeding path, and the stop control unit of the charge / discharge power conditioner is configured such that the charging power is the change. It is preferable to control the power generation switching unit so as to electrically disconnect the power generation power conditioner and the power supply path when the power increases to a specified power or more after increasing at a rate.

この電力供給システムにおいて、前記発電用パワーコンディショナは、前記給電路の電圧の実効値が予め決められた異常停止値を超えた場合に電力出力を停止する機能を有し、前記充放電用パワーコンディショナの前記停止制御部は、前記充電電力が前記変化率以上で増加して前記規定電力以上になった場合、前記出力電圧の実効値を前記異常停止値より大きくするように前記出力制御部を制御することが好ましい。   In this power supply system, the power conditioner for power generation has a function of stopping power output when an effective value of the voltage of the power supply path exceeds a predetermined abnormal stop value, and the power for charging and discharging The stop control unit of the conditioner is configured to increase the effective value of the output voltage to be larger than the abnormal stop value when the charge power increases at the change rate or more and becomes the specified power or more. Is preferably controlled.

この電力供給システムにおいて、前記充放電用パワーコンディショナの前記出力制御部は、前記出力電圧の振幅を変化させることが好ましい。   In this power supply system, it is preferable that the output control unit of the charge / discharge power conditioner changes an amplitude of the output voltage.

この電力供給システムにおいて、前記充放電用パワーコンディショナの前記出力制御部は、正弦波に当該正弦波のピーク点で瞬時値がゼロになる波を重畳した波形と等価な波形に前記出力電圧の波形を変化させることによって、前記出力電圧の実効値を変化させることが好ましい。   In this power supply system, the output control unit of the charge / discharge power conditioner has a waveform equivalent to a waveform obtained by superimposing a wave having an instantaneous value of zero at a peak point of the sine wave on the sine wave. It is preferable to change the effective value of the output voltage by changing the waveform.

この電力供給システムにおいて、前記充放電用パワーコンディショナの前記出力制御部は、前記正弦波としての基本波に2倍高調波を重畳した波形と等価な波形に前記出力電圧の波形を変化させることによって、前記出力電圧の実効値を変化させることが好ましい。   In this power supply system, the output control unit of the charge / discharge power conditioner changes the waveform of the output voltage to a waveform equivalent to a waveform in which a second harmonic is superimposed on the fundamental wave as the sine wave. It is preferable to change the effective value of the output voltage.

この電力供給システムにおいて、前記充放電用パワーコンディショナの前記出力制御部は、正弦波を当該正弦波の位相によって異なるゲインで増幅した波形と等価な波形に前記出力電圧の波形を変化させることによって、前記出力電圧の実効値を変化させることが好ましい。   In this power supply system, the output control unit of the charge / discharge power conditioner changes the waveform of the output voltage to a waveform equivalent to a waveform obtained by amplifying a sine wave with a gain different depending on the phase of the sine wave. It is preferable to change the effective value of the output voltage.

本発明の充放電用パワーコンディショナは、電力供給システムに用いられる。   The charge / discharge power conditioner of the present invention is used in a power supply system.

本発明によれば、発電用パワーコンディショナが通信機能を有するか否かにかかわらず、商用電力系統の停電時において、手動操作を必要とせずに発電装置からの電力を利用することができる。   ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the electric power from a generator can be utilized without requiring manual operation at the time of a power failure of a commercial power system | strain regardless of whether the power conditioner for electric power generation has a communication function.

本発明の好ましい実施形態をさらに詳細に記述する。本発明の他の特徴および利点は、以下の詳細な記述および添付図面に関連して一層良く理解されるものである。
実施形態1に係る電力供給システムの構成を示す概略図である。 実施形態1に係る電力供給システムの要部の構成を示す回路図である。 実施形態1に係る電力供給システムの動作を説明する説明図である。 実施形態1に係る電力供給システムの動作を説明する説明図である。 実施形態1に係る電力供給システムの動作を説明する説明図である。 実施形態1に係る電力供給システムの動作を説明する説明図である。 実施形態1に係る電力供給システムの動作を示すフローチャートである。 実施形態1に係る電力供給システムの動作を示すフローチャートである。 実施形態2に係る電力供給システムの動作を説明する説明図である。 実施形態2に係る電力供給システムの動作を示すフローチャートである。 実施形態3に係る電力供給システムの要部の構成を示す回路図である。 実施形態3に係る電力供給システムの動作を説明する説明図である。 実施形態3に係る電力供給システムの動作を示すフローチャートである。 実施形態4に係る電力供給システムの動作を説明する説明図である。 実施形態4に係る電力供給システムの動作を示すフローチャートである。
Preferred embodiments of the invention are described in further detail. Other features and advantages of the present invention will be better understood with reference to the following detailed description and accompanying drawings.
1 is a schematic diagram illustrating a configuration of a power supply system according to a first embodiment. It is a circuit diagram which shows the structure of the principal part of the electric power supply system which concerns on Embodiment 1. FIG. It is explanatory drawing explaining operation | movement of the electric power supply system which concerns on Embodiment 1. FIG. It is explanatory drawing explaining operation | movement of the electric power supply system which concerns on Embodiment 1. FIG. It is explanatory drawing explaining operation | movement of the electric power supply system which concerns on Embodiment 1. FIG. It is explanatory drawing explaining operation | movement of the electric power supply system which concerns on Embodiment 1. FIG. 3 is a flowchart illustrating an operation of the power supply system according to the first embodiment. 3 is a flowchart illustrating an operation of the power supply system according to the first embodiment. FIG. 10 is an explanatory diagram for explaining the operation of the power supply system according to the second embodiment. 6 is a flowchart illustrating an operation of the power supply system according to the second embodiment. It is a circuit diagram which shows the structure of the principal part of the electric power supply system which concerns on Embodiment 3. It is explanatory drawing explaining operation | movement of the electric power supply system which concerns on Embodiment 3. FIG. 10 is a flowchart illustrating an operation of the power supply system according to the third embodiment. It is explanatory drawing explaining operation | movement of the electric power supply system which concerns on Embodiment 4. FIG. 10 is a flowchart illustrating an operation of the power supply system according to the fourth embodiment.

(実施形態1)
実施形態1に係る電力供給システム1は、図1に示すように、太陽電池(発電装置)21の発電を制御する太陽電池パワーコンディショナ(発電用パワーコンディショナ)2と、燃料電池(発電装置)の発電を制御する燃料電池パワーコンディショナ(発電用パワーコンディショナ)3とを備えている。また、電力供給システム1は、蓄電池41の充放電を制御する充放電用パワーコンディショナ4を備えている。さらに、電力供給システム1は、商用電力系統7から負荷8へ給電するための商用給電路91に挿入された第1のスイッチ(切替部)51を含む切替盤5と、電力を負荷8に分配する分電盤6とを備えている。太陽電池パワーコンディショナ2、燃料電池パワーコンディショナ3および充放電用パワーコンディショナ4は、切替盤5を介して分電盤6および商用電力系統7に電気的に接続されている。
(Embodiment 1)
As shown in FIG. 1, the power supply system 1 according to the first embodiment includes a solar cell power conditioner (power conditioner for power generation) 2 that controls power generation of a solar cell (power generation device) 21, and a fuel cell (power generation device). And a fuel cell power conditioner (power conditioner for power generation) 3 for controlling power generation. The power supply system 1 also includes a charge / discharge power conditioner 4 that controls the charge / discharge of the storage battery 41. Furthermore, the power supply system 1 distributes the power to the load 8 and the switching panel 5 including the first switch (switching unit) 51 inserted in the commercial power supply path 91 for supplying power from the commercial power system 7 to the load 8. The distribution board 6 is provided. The solar cell power conditioner 2, the fuel cell power conditioner 3, and the charge / discharge power conditioner 4 are electrically connected to the distribution board 6 and the commercial power system 7 via the switching board 5.

この電力供給システム1は、商用電力系統7の停電時に太陽電池パワーコンディショナ2と燃料電池パワーコンディショナ3と充放電用パワーコンディショナ4とが一旦停止した後、充放電用パワーコンディショナ4によって太陽電池パワーコンディショナ2および燃料電池パワーコンディショナ3を再稼動させるシステムである。   In this power supply system 1, the solar cell power conditioner 2, the fuel cell power conditioner 3, and the charge / discharge power conditioner 4 are temporarily stopped by the charge / discharge power conditioner 4 after a power failure of the commercial power system 7. In this system, the solar cell power conditioner 2 and the fuel cell power conditioner 3 are restarted.

負荷8は、例えば住宅内に設置された複数(図1では4台)の負荷機器81,81……から構成されている。各負荷機器81は、例えばテレビや電子レンジ、冷蔵庫、照明器具などの家電機器である。各負荷機器81は、分電盤6に直接接続されていたり、コンセント(図示せず)を介して分電盤6に接続されていたりする。   The load 8 is composed of, for example, a plurality (four in FIG. 1) of load devices 81, 81... Installed in a house. Each load device 81 is a home appliance such as a television, a microwave oven, a refrigerator, and a lighting fixture. Each load device 81 is directly connected to the distribution board 6 or connected to the distribution board 6 via an outlet (not shown).

分電盤6は、図示しないが、主幹ブレーカと、複数台の分岐ブレーカとを備えている。この分電盤6は、負荷機器81,81,……に交流電力を分配する。主幹ブレーカは、太陽電池パワーコンディショナ2と燃料電池パワーコンディショナ3と充放電用パワーコンディショナ4と商用電力系統7とからの交流電力を各分岐ブレーカに分配する。分岐ブレーカは、自己に接続されている負荷機器81へ主幹ブレーカからの電力を供給する。   Although not shown, the distribution board 6 includes a main breaker and a plurality of branch breakers. The distribution board 6 distributes AC power to the load devices 81, 81,. The main breaker distributes AC power from the solar cell power conditioner 2, the fuel cell power conditioner 3, the charge / discharge power conditioner 4, and the commercial power system 7 to each branch breaker. The branch breaker supplies power from the main breaker to the load device 81 connected to itself.

太陽電池21は、例えば住戸の屋根などに設置されており、太陽光発電を行う。すなわち、太陽電池21は、太陽光エネルギーを利用して直流電力を生成する。なお、本実施形態の「太陽電池」には、単一セルの太陽電池(太陽電池セル)だけではなく、複数の太陽電池セルが直列または並列に配列された太陽電池モジュールや、複数の太陽電池モジュールが直列または並列に配列された太陽電池アレイも含まれる。太陽電池セルは、太陽電池の機能を持つ最小単位の構成である。太陽電池モジュールは、複数の太陽電池セルが配列された状態で強化ガラスなどによって覆われてパッケージ化された構成である。太陽電池アレイは、屋根などに設けられた架台に複数の太陽電池モジュールが配列された構成である。   The solar cell 21 is installed, for example, on the roof of a dwelling unit and performs solar power generation. That is, the solar cell 21 generates direct-current power using solar energy. The “solar cell” of the present embodiment includes not only a single cell solar cell (solar cell) but also a solar cell module in which a plurality of solar cells are arranged in series or in parallel, or a plurality of solar cells. A solar cell array in which modules are arranged in series or in parallel is also included. A solar battery cell is a minimum unit configuration having a solar battery function. The solar cell module has a configuration in which a plurality of solar cells are arranged and covered with tempered glass and packaged. The solar cell array has a configuration in which a plurality of solar cell modules are arranged on a mount provided on a roof or the like.

太陽電池パワーコンディショナ2は、図2に示すように、電力変換部22と、制御部23と、一対の開閉器24,24とを備えている。また、太陽電池パワーコンディショナ2は、電圧検出部251と、電流検出部252と、一対の出力端子部26,26とを備えている。この太陽電池パワーコンディショナ2は、太陽電池21で生成された直流電力(例えばDC100V〜250V)を商用電力系統7(図1参照)との系統連系に適合した交流電力(例えば100Vまたは200V)に変換し、この交流電力を分電盤6(図1参照)へ出力する。また、太陽電池パワーコンディショナ2は、太陽電池21の発電電力を制御する。   As shown in FIG. 2, the solar cell power conditioner 2 includes a power conversion unit 22, a control unit 23, and a pair of switches 24 and 24. The solar cell power conditioner 2 includes a voltage detection unit 251, a current detection unit 252, and a pair of output terminal units 26 and 26. This solar cell power conditioner 2 is an AC power (for example, 100V or 200V) adapted to the grid connection with the commercial power system 7 (see FIG. 1) for the DC power (for example, DC100V to 250V) generated by the solar cell 21. The AC power is output to the distribution board 6 (see FIG. 1). The solar cell power conditioner 2 controls the generated power of the solar cell 21.

電力変換部22は、DC/DC変換部27と、DC/AC変換部28とを備えている。この電力変換部22は、制御部23の指示に従って動作する。   The power conversion unit 22 includes a DC / DC conversion unit 27 and a DC / AC conversion unit 28. The power conversion unit 22 operates according to instructions from the control unit 23.

DC/DC変換部27は、インダクタ271と、スイッチング素子272と、ダイオード273と、コンデンサ274と、ダイオード275とを備えている。スイッチング素子272は、例えば絶縁ゲート型バイポーラトランジスタ(Insulated Gate Bipolar Transistor:IGBT、以下「IGBT」という)であり、制御部23からの制御信号に従ってオンオフを切り替えている。   The DC / DC conversion unit 27 includes an inductor 271, a switching element 272, a diode 273, a capacitor 274, and a diode 275. The switching element 272 is an insulated gate bipolar transistor (IGBT, hereinafter referred to as “IGBT”), for example, and is switched on and off according to a control signal from the control unit 23.

DC/DC変換部27は、太陽電池21から入力される直流電圧を、DC/AC変換部28に適する直流電圧に変換する。具体的には、まず、制御部23からの制御信号によってスイッチング素子272がオンになると、太陽電池21からの直流電流の経路は、インダクタ271、スイッチング素子272の経路となる。このとき、インダクタ271に電磁エネルギーが蓄えられる。その後、制御部23からの制御信号によってスイッチング素子272がオフになると、インダクタ271に逆起電力が発生し、太陽電池21からの直流電圧に上記逆起電力が加わり、太陽電池21からの直流電圧より大きな直流電圧をコンデンサ274側へ出力する。DC/DC変換部27は、コンデンサ274により平滑化された直流電圧をDC/AC変換部28に出力する。   The DC / DC converter 27 converts the DC voltage input from the solar cell 21 into a DC voltage suitable for the DC / AC converter 28. Specifically, first, when the switching element 272 is turned on by the control signal from the control unit 23, the path of the direct current from the solar cell 21 becomes the path of the inductor 271 and the switching element 272. At this time, electromagnetic energy is stored in the inductor 271. Thereafter, when the switching element 272 is turned off by the control signal from the control unit 23, a back electromotive force is generated in the inductor 271, and the back electromotive force is added to the DC voltage from the solar cell 21. A larger DC voltage is output to the capacitor 274 side. The DC / DC converter 27 outputs the DC voltage smoothed by the capacitor 274 to the DC / AC converter 28.

DC/AC変換部28は、スイッチング回路281と、フィルタ回路282とを備えている。このDC/AC変換部28は、スイッチング回路281にてDC/DC変換部27からの直流電圧を交流電圧に変換し、フィルタ回路282にてスイッチング回路281からの交流電圧を平滑化する。   The DC / AC conversion unit 28 includes a switching circuit 281 and a filter circuit 282. In the DC / AC converter 28, the switching circuit 281 converts the DC voltage from the DC / DC converter 27 into an AC voltage, and the filter circuit 282 smoothes the AC voltage from the switching circuit 281.

スイッチング回路281は、4つのスイッチング素子291〜294と、4つのダイオード295,295,……とを備えている。スイッチング回路281は、4つのスイッチング素子291〜294で構成されるフルブリッジ回路である。スイッチング素子291〜294は、例えばIGBTであり、制御部23からの制御信号に従ってオンオフを切り替える。スイッチング回路281は、スイッチング素子291〜294のオンオフの切替によって、DC/DC変換部27からの直流電圧を交流電圧に変換する。上記交流電圧はフィルタ回路282に出力される。   The switching circuit 281 includes four switching elements 291 to 294 and four diodes 295, 295,. The switching circuit 281 is a full bridge circuit composed of four switching elements 291 to 294. The switching elements 291 to 294 are, for example, IGBTs, and are switched on and off according to a control signal from the control unit 23. The switching circuit 281 converts the DC voltage from the DC / DC converter 27 into an AC voltage by switching on and off the switching elements 291 to 294. The AC voltage is output to the filter circuit 282.

フィルタ回路282は、インダクタ296と、コンデンサ297と、インダクタ298とを備えている。   The filter circuit 282 includes an inductor 296, a capacitor 297, and an inductor 298.

制御部23は、コンピュータに搭載されたCPU(マイクロプロセッサ(MPU:Micro Processing Unit))を主構成要素とし、プログラムに従って動作することによって、電力変換部22のDC/DC変換部27およびDC/AC変換部28を制御する。この際、制御部23は、商用電力系統7との協調制御を行う。   The control unit 23 includes a CPU (micro processor unit (MPU)) mounted on a computer as a main component, and operates according to a program, whereby the DC / DC conversion unit 27 and the DC / AC of the power conversion unit 22 are operated. The conversion unit 28 is controlled. At this time, the control unit 23 performs cooperative control with the commercial power system 7.

制御部23は、太陽電池パワーコンディショナ2および充放電用パワーコンディショナ4から負荷8(図1参照)へ給電するための給電路92に所定電圧が印加されている場合に給電路92へ電力を出力する電力出力機能を有している。また、制御部23は、給電路92に所定電圧が印加されていない場合に商用電力系統7の停電を検出する停電検出機能を有している。さらに、制御部23は、停電検出機能により商用電力系統7の停電が検出された場合に給電路92への電力出力を停止する単独運転防止機能を有している。   The control unit 23 supplies power to the power supply path 92 when a predetermined voltage is applied to the power supply path 92 for supplying power from the solar cell power conditioner 2 and the charge / discharge power conditioner 4 to the load 8 (see FIG. 1). Has a power output function. The control unit 23 has a power failure detection function for detecting a power failure in the commercial power system 7 when a predetermined voltage is not applied to the power supply path 92. Furthermore, the control unit 23 has an isolated operation prevention function that stops power output to the power supply path 92 when a power failure of the commercial power system 7 is detected by the power failure detection function.

制御部23の停電検出機能は、商用電力系統7の停電時に太陽電池パワーコンディショナ2が単独で運転していることを検出する単独運転検出機能である。単独運転検出機能に用いられる検出方式としては、受動的方式と能動的方式とがある。受動的方式としては、電圧位相跳躍検出方式や3次高調波電圧歪急増検出方式、周波数変化率検出方式などがある。能動的方式としては、周波数シフト方式やスリップモード周波数シフト方式、有効電力変動方式、無効電力変動方式、負荷変動方式などがある。   The power failure detection function of the control unit 23 is a single operation detection function that detects that the solar battery power conditioner 2 is operating independently during a power failure of the commercial power system 7. As a detection method used for the isolated operation detection function, there are a passive method and an active method. Examples of the passive method include a voltage phase jump detection method, a third harmonic voltage distortion rapid increase detection method, and a frequency change rate detection method. Examples of the active method include a frequency shift method, a slip mode frequency shift method, an active power fluctuation method, a reactive power fluctuation method, and a load fluctuation method.

なお、太陽電池パワーコンディショナ2は、制御部23(コンピュータ)が各種の機能を実行するためのプログラムを格納している。上記プログラムは、太陽電池パワーコンディショナ2の出荷時に太陽電池パワーコンディショナ2に予め格納されている。ただし、太陽電池パワーコンディショナ2が上記プログラムを出荷後に取得する場合、太陽電池パワーコンディショナ2が上記プログラムを取得する手法の一例としては、上記プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体を用いる手法がある。記録媒体を用いる手法の場合、太陽電池パワーコンディショナ2は、記録媒体のデータを読み取るための読取装置(図示せず)を備えていればよい。記録媒体としては、例えば光ディスク(CD−ROM、DVD−ROM)やメモリカードなどがある。読取装置としては、光ディスクの情報を読み出すドライブ装置や、メモリカードの情報を読み出すメモリカードリーダなどがある。また、太陽電池パワーコンディショナ2が上記プログラムを取得する他の手法としては、ネットワークを用いて上記プログラムを他の装置(例えばサーバ)からダウンロードする手法がある。上記プログラムをダウンロードする手法の場合、太陽電池パワーコンディショナ2は、ネットワークを用いて他の装置と通信するための通信機能(図示せず)を有していればよい。   In addition, the solar cell power conditioner 2 stores a program for the control unit 23 (computer) to execute various functions. The program is stored in advance in the solar cell power conditioner 2 when the solar cell power conditioner 2 is shipped. However, when the solar cell power conditioner 2 acquires the program after shipment, as an example of a method for the solar cell power conditioner 2 to acquire the program, a method using a computer-readable recording medium in which the program is recorded is used. There is. In the case of a method using a recording medium, the solar cell power conditioner 2 only needs to include a reading device (not shown) for reading data on the recording medium. Examples of the recording medium include an optical disk (CD-ROM, DVD-ROM) and a memory card. Examples of the reading device include a drive device that reads information on an optical disk, and a memory card reader that reads information on a memory card. Further, as another method for the solar battery power conditioner 2 to acquire the program, there is a method for downloading the program from another device (for example, a server) using a network. In the case of the method of downloading the above program, the solar battery power conditioner 2 only needs to have a communication function (not shown) for communicating with other devices using a network.

また、太陽電池パワーコンディショナ2は、図2に示す回路構成に限らず、他の周知な回路構成であってもよい。   Moreover, the solar cell power conditioner 2 is not limited to the circuit configuration shown in FIG. 2, and may have another known circuit configuration.

図1に示す燃料電池パワーコンディショナ3は、燃料電池(図示せず)の発電すなわち燃料電池の発電電力を制御する。また、燃料電池パワーコンディショナ3は、燃料電池で生成された直流電力を商用電力系統7との系統連系に適合した交流電力(例えば100Vまたは200V)に変換し、この交流電力を分電盤6へ出力する。燃料電池パワーコンディショナ3は、太陽電池パワーコンディショナ2と同様に、給電路92に所定電圧が印加されている場合に給電路92へ電力を出力する電力出力機能を有している。また、燃料電池パワーコンディショナ3は、給電路92に所定電圧が印加されていない場合に商用電力系統7の停電を検出する停電検出機能を有している。さらに、燃料電池パワーコンディショナ3は、停電検出機能により商用電力系統7の停電が検出された場合に給電路92への電力出力を停止する単独運転防止機能を有している。なお、燃料電池パワーコンディショナ3は、周知の構成であるから、説明を省略する。また、燃料電池パワーコンディショナ3の停電検出機能は、商用電力系統7の停電時に燃料電池パワーコンディショナ3が単独で運転していることを検出する単独運転検出機能である。燃料電池パワーコンディショナ3の単独運転検出機能に用いられる検出方式は、太陽電池パワーコンディショナ2と同様の方式を採用することができるが、太陽電池パワーコンディショナ2と同一の方式である必要はない。   A fuel cell power conditioner 3 shown in FIG. 1 controls power generation of a fuel cell (not shown), that is, power generated by the fuel cell. Further, the fuel cell power conditioner 3 converts the DC power generated by the fuel cell into AC power (for example, 100V or 200V) suitable for grid connection with the commercial power system 7, and converts this AC power to the distribution board. 6 is output. Similar to the solar cell power conditioner 2, the fuel cell power conditioner 3 has a power output function for outputting power to the power supply path 92 when a predetermined voltage is applied to the power supply path 92. The fuel cell power conditioner 3 has a power failure detection function for detecting a power failure in the commercial power system 7 when a predetermined voltage is not applied to the power supply path 92. Furthermore, the fuel cell power conditioner 3 has an isolated operation prevention function that stops power output to the power supply path 92 when a power failure of the commercial power system 7 is detected by the power failure detection function. Since the fuel cell power conditioner 3 has a well-known configuration, the description thereof is omitted. Further, the power failure detection function of the fuel cell power conditioner 3 is a single operation detection function that detects that the fuel cell power conditioner 3 is operating independently when the commercial power system 7 is out of power. The detection method used for the independent operation detection function of the fuel cell power conditioner 3 can adopt the same method as that of the solar cell power conditioner 2, but it is necessary to be the same method as that of the solar cell power conditioner 2. Absent.

切替盤5は、商用給電路91に挿入された第1のスイッチ(切替部)51と、商用電力系統7の復電を検出する検出部54とを備えている。また、切替盤5は、太陽電池パワーコンディショナ2と給電路92との間に挿入された第2のスイッチ(発電用切替部)52と、燃料電池パワーコンディショナ3と給電路92との間に挿入された第3のスイッチ(発電用切替部)53とを備えている。   The switching board 5 includes a first switch (switching unit) 51 inserted in the commercial power supply path 91 and a detection unit 54 that detects power recovery of the commercial power system 7. In addition, the switching board 5 is provided between the second switch (power generation switching unit) 52 inserted between the solar cell power conditioner 2 and the power supply path 92, and between the fuel cell power conditioner 3 and the power supply path 92. And a third switch (power generation switching unit) 53 inserted into the.

検出部54は、商用電力系統7と第1のスイッチ51との間の商用給電路91上に設けられており、商用給電路91の電圧を計測することによって、商用電力系統7の復電を検出する。   The detection unit 54 is provided on the commercial power supply path 91 between the commercial power system 7 and the first switch 51, and measures the voltage of the commercial power supply path 91 to restore the power of the commercial power system 7. To detect.

第1のスイッチ51は、商用電力系統7が停電した場合、オフになって商用給電路91を電気的に切断する。一方、検出部54により商用電力系統7の復電が検出された場合、第1のスイッチ51は、オンになって商用給電路91を電気的に接続する。すなわち、第1のスイッチ51は、通常時(非停電時)にオン状態である一方、停電時にはオフ状態になる。   The first switch 51 is turned off to electrically disconnect the commercial power supply path 91 when the commercial power system 7 fails. On the other hand, when the power recovery of the commercial power system 7 is detected by the detection unit 54, the first switch 51 is turned on to electrically connect the commercial power supply path 91. That is, the first switch 51 is in an on state during a normal time (non-power failure), and is in an off state during a power failure.

第2のスイッチ52は、太陽電池パワーコンディショナ2と給電路92との間に挿入されて設けられている。商用電力系統7が停電した場合、第2のスイッチ52は、オフになって太陽電池パワーコンディショナ2と給電路92との間を電気的に切断する。すなわち、第2のスイッチ52は、通常時(非停電時)にオン状態である一方、停電時にはオフ状態になる。   The second switch 52 is provided by being inserted between the solar cell power conditioner 2 and the power supply path 92. When the commercial power system 7 fails, the second switch 52 is turned off to electrically disconnect between the solar cell power conditioner 2 and the power supply path 92. That is, the second switch 52 is in an on state during a normal time (non-power failure), and is in an off state during a power failure.

第3のスイッチ53は、燃料電池パワーコンディショナ3と給電路92との間に挿入されて設けられている。商用電力系統7が停電した場合、第3のスイッチ53は、オフになって燃料電池パワーコンディショナ3と給電路92との間を電気的に切断する。すなわち、第3のスイッチ53は、通常時(非停電時)にオン状態である一方、停電時にはオフ状態になる。   The third switch 53 is inserted between the fuel cell power conditioner 3 and the power supply path 92. When the commercial power system 7 fails, the third switch 53 is turned off to electrically disconnect between the fuel cell power conditioner 3 and the power supply path 92. That is, the third switch 53 is in an on state during a normal time (non-power failure), and is in an off state during a power failure.

蓄電池41は、例えばニッケル水素電池やリチウムイオン電池、鉛蓄電池などであり、太陽電池21の発電電力、燃料電池の発電電力および商用電力系統7の商用電力を蓄電することができる。   The storage battery 41 is, for example, a nickel metal hydride battery, a lithium ion battery, a lead storage battery, or the like, and can store the generated power of the solar battery 21, the generated power of the fuel cell, and the commercial power of the commercial power system 7.

充放電用パワーコンディショナ4は、図2に示すように、電力変換部42と、制御部43と、一対の開閉器44,44と、一対の出力端子部45,45とを備えている。また、充放電用パワーコンディショナ4は、満充電検出部461と、電流検出部462と、出力電圧検出部463とを備えている。この充放電用パワーコンディショナ4は、蓄電池41の充電時では、分電盤6(図1参照)側からの交流電圧を、蓄電池41に適合した直流電圧に変換し、この直流電圧を蓄電池41へ出力する。一方、蓄電池41の放電時では、充放電用パワーコンディショナ4は、蓄電池41の直流電圧を、商用電力系統7(図1参照)との系統連系に適合した交流電圧に変換し、この交流電圧を分電盤6へ出力する。   As shown in FIG. 2, the charge / discharge power conditioner 4 includes a power conversion unit 42, a control unit 43, a pair of switches 44 and 44, and a pair of output terminal units 45 and 45. The charge / discharge power conditioner 4 includes a full charge detection unit 461, a current detection unit 462, and an output voltage detection unit 463. The charging / discharging power conditioner 4 converts an AC voltage from the distribution board 6 (see FIG. 1) into a DC voltage suitable for the storage battery 41 when the storage battery 41 is charged, and converts the DC voltage to the storage battery 41. Output to. On the other hand, when the storage battery 41 is discharged, the charge / discharge power conditioner 4 converts the DC voltage of the storage battery 41 into an AC voltage suitable for grid connection with the commercial power system 7 (see FIG. 1). The voltage is output to the distribution board 6.

電力変換部42は、DC/DC双方向変換部47と、DC/AC双方向変換部48とを備えている。この電力変換部42は、制御部43の指示に従って動作する。   The power conversion unit 42 includes a DC / DC bidirectional conversion unit 47 and a DC / AC bidirectional conversion unit 48. The power conversion unit 42 operates according to an instruction from the control unit 43.

DC/DC双方向変換部47は、インダクタ471と、2つのスイッチング素子472,473と、2つのダイオード474,475と、コンデンサ476とを備えている。スイッチング素子472,473は、例えばIGBTであり、制御部43からの制御信号に従ってオンオフを切り替えている。   The DC / DC bidirectional conversion unit 47 includes an inductor 471, two switching elements 472 and 473, two diodes 474 and 475, and a capacitor 476. The switching elements 472 and 473 are, for example, IGBTs, and are switched on / off according to a control signal from the control unit 43.

DC/AC双方向変換部48は、スイッチング回路481と、フィルタ回路482とを備えている。スイッチング回路481は、4つのスイッチング素子491〜494と、4つのダイオード495,495,……とを備えている。フィルタ回路482は、インダクタ496と、コンデンサ497と、インダクタ498とを備えている。スイッチング素子491〜494は、例えばIGBTであり、制御部43からの制御信号に従ってオンオフを切り替える。   The DC / AC bidirectional conversion unit 48 includes a switching circuit 481 and a filter circuit 482. The switching circuit 481 includes four switching elements 491 to 494 and four diodes 495, 495,. The filter circuit 482 includes an inductor 496, a capacitor 497, and an inductor 498. The switching elements 491 to 494 are, for example, IGBTs, and are switched on / off according to a control signal from the control unit 43.

DC/AC双方向変換部48は、放電時において、制御部43の指示に従って、スイッチング回路481にてDC/DC双方向変換部47からの直流電圧を交流電圧に変換し、フィルタ回路482にてスイッチング回路481からの交流電圧を平滑化する。一方、充電時においては、DC/AC双方向変換部48は、制御部43の指示に従って、スイッチング回路481にて給電路92側からの交流電圧を直流電圧に変換する。   The DC / AC bidirectional conversion unit 48 converts the DC voltage from the DC / DC bidirectional conversion unit 47 into an AC voltage in the switching circuit 481 in accordance with an instruction from the control unit 43 during discharge, and in the filter circuit 482 The AC voltage from the switching circuit 481 is smoothed. On the other hand, at the time of charging, the DC / AC bidirectional conversion unit 48 converts the AC voltage from the power supply path 92 side into a DC voltage by the switching circuit 481 in accordance with an instruction from the control unit 43.

制御部43は、コンピュータに搭載されたCPU(マイクロプロセッサ)を主構成要素とし、プログラムに従って動作することによって、後述の停電検出部、出力制御部および切替制御部として機能する。すなわち、制御部43は、DC/DC双方向変換部47およびDC/AC双方向変換部48を制御する。   The control unit 43 functions as a power failure detection unit, an output control unit, and a switching control unit, which will be described later, by using a CPU (microprocessor) mounted on the computer as a main component and operating according to a program. That is, the control unit 43 controls the DC / DC bidirectional conversion unit 47 and the DC / AC bidirectional conversion unit 48.

停電検出部は、給電路92に所定電圧が印加されていない場合に商用電力系統7の停電を検出する。   The power failure detection unit detects a power failure in the commercial power system 7 when a predetermined voltage is not applied to the power supply path 92.

出力制御部は、給電路92への電力出力を制御する。また、出力制御部は、商用電力系統7の停電時に充放電用パワーコンディショナ4が単独で運転していることを検出する単独運転検出機能を有している。これにより、出力制御部は、停電検出部により商用電力系統7の停電が検出された場合に充放電用パワーコンディショナ4から給電路92への電力出力を停止する。出力制御部の単独運転検出機能に用いられる検出方式は、太陽電池パワーコンディショナ2と同様の方式を採用することができるが、太陽電池パワーコンディショナ2や燃料電池パワーコンディショナ3と同一の方式である必要はない。   The output control unit controls power output to the power supply path 92. The output control unit also has an independent operation detection function for detecting that the charge / discharge power conditioner 4 is operating independently during a power failure of the commercial power system 7. Thereby, an output control part stops the electric power output from the power conditioner 4 for charging / discharging to the electric power feeding path 92, when the power failure of the commercial power system 7 is detected by the power failure detection part. The detection method used for the independent operation detection function of the output control unit can adopt the same method as that of the solar cell power conditioner 2, but the same method as that of the solar cell power conditioner 2 and the fuel cell power conditioner 3. Need not be.

出力制御部は、停電検出部により商用電力系統7の停電が検出されて、第1のスイッチ51により商用給電路91が電気的に切断された場合、一旦電力出力を停止した後、給電路92に印加されている電圧(以下「給電路電圧」という)V2が所定電圧になるように給電路92側の出力電圧V1の実効値を変化させる。すなわち、出力制御部は、商用電力系統7(図1参照)と連系した状態で、蓄電池41の充放電の際に電流制御を行い、停電検出部により商用電力系統7の停電が検出された場合、蓄電池41の充電量または充放電電力の少なくとも一方に応じて出力電圧V1の実効値を変化させて電圧制御にて運転を行う。   When the power failure of the commercial power system 7 is detected by the power failure detection unit and the commercial power supply path 91 is electrically disconnected by the first switch 51, the output control unit temporarily stops power output, and then the power supply path 92. The effective value of the output voltage V1 on the power supply path 92 side is changed so that the voltage V2 applied to the power supply (hereinafter referred to as “power supply line voltage”) V2 becomes a predetermined voltage. That is, the output control unit performs current control at the time of charging / discharging of the storage battery 41 in a state linked to the commercial power system 7 (see FIG. 1), and a power failure of the commercial power system 7 is detected by the power failure detection unit. In this case, the effective value of the output voltage V1 is changed in accordance with at least one of the charge amount or charge / discharge power of the storage battery 41, and the operation is performed by voltage control.

なお、出力電圧V1とは、充放電用パワーコンディショナ4から充電用に蓄電池41に向かって出力される電圧ではなく、放電用に給電路92側に向かって出力される電圧を意味する。   The output voltage V1 means not a voltage output from the charging / discharging power conditioner 4 toward the storage battery 41 for charging, but a voltage output toward the feeding path 92 for discharging.

切替制御部は、停電検出部により商用電力系統7の停電が検出された場合、第1のスイッチ51にオフ信号を出力することによって第1のスイッチ51を制御して商用給電路91を電気的に切断させる。検出部54により商用電力系統7の復電が検出された場合、切替制御部は、第1のスイッチ51にオン信号を出力することによって第1のスイッチ51を制御して商用給電路91を電気的に接続させる。   When the power failure detection unit detects a power failure in the commercial power system 7, the switching control unit outputs the off signal to the first switch 51 to control the first switch 51 to electrically connect the commercial power supply path 91. To cut. When the power recovery of the commercial power system 7 is detected by the detection unit 54, the switching control unit outputs the ON signal to the first switch 51 to control the first switch 51 to electrically connect the commercial power supply path 91. Connect.

なお、充放電用パワーコンディショナ4は、制御部43(コンピュータ)が各種の機能を実行するためのプログラムを格納している。すなわち、充放電用パワーコンディショナ4は、制御部43を出力制御部および切替制御部として機能させるためのプログラムを格納している。上記プログラムは、充放電用パワーコンディショナ4の出荷時に充放電用パワーコンディショナ4に予め格納されている。ただし、充放電用パワーコンディショナ4が上記プログラムを出荷後に取得する場合、充放電用パワーコンディショナ4が上記プログラムを取得する手法の一例としては、上記プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体を用いる手法がある。記録媒体を用いる手法の場合、充放電用パワーコンディショナ4は、記録媒体のデータを読み取るための読取装置(図示せず)を備えていればよい。記録媒体としては、例えば光ディスク(CD−ROM、DVD−ROM)やメモリカードなどがある。読取装置としては、光ディスクの情報を読み出すドライブ装置や、メモリカードの情報を読み出すメモリカードリーダなどがある。また、充放電用パワーコンディショナ4が上記プログラムを取得する他の手法としては、ネットワークを用いて上記プログラムを他の装置(例えばサーバ)からダウンロードする手法がある。上記プログラムをダウンロードする手法の場合、充放電用パワーコンディショナ4は、ネットワークを用いて他の装置と通信するための通信機能(図示せず)を有していればよい。   The charge / discharge power conditioner 4 stores programs for the control unit 43 (computer) to execute various functions. That is, the charge / discharge power conditioner 4 stores a program for causing the control unit 43 to function as an output control unit and a switching control unit. The program is stored in advance in the charge / discharge power conditioner 4 when the charge / discharge power conditioner 4 is shipped. However, when the charge / discharge power conditioner 4 acquires the program after shipment, an example of a method for the charge / discharge power conditioner 4 to acquire the program is a computer-readable recording medium on which the program is recorded. There is a technique to use. In the case of a method using a recording medium, the charge / discharge power conditioner 4 only needs to include a reading device (not shown) for reading data on the recording medium. Examples of the recording medium include an optical disk (CD-ROM, DVD-ROM) and a memory card. Examples of the reading device include a drive device that reads information on an optical disk, and a memory card reader that reads information on a memory card. Further, as another method for the charge / discharge power conditioner 4 to acquire the program, there is a method for downloading the program from another device (for example, a server) using a network. In the case of the method of downloading the above program, the charge / discharge power conditioner 4 only needs to have a communication function (not shown) for communicating with other devices using a network.

充放電用パワーコンディショナ4は、太陽電池パワーコンディショナ2の出力電力と燃料電池パワーコンディショナ3の出力電力との総和が負荷8の消費電力より小さい場合、上記消費電力と上記総和との差分を放電する。一方、上記総和が上記消費電力より大きい場合、充放電用パワーコンディショナ4は、上記総和と上記消費電力との差分を充電する。   When the sum of the output power of the solar cell power conditioner 2 and the output power of the fuel cell power conditioner 3 is smaller than the power consumption of the load 8, the charge / discharge power conditioner 4 is the difference between the power consumption and the sum. To discharge. On the other hand, when the sum is larger than the power consumption, the charge / discharge power conditioner 4 charges the difference between the sum and the power consumption.

ところで、本実施形態の電力供給システム1において、太陽電池21の発電電力P1(図3参照)が日照量により変化するから、太陽電池パワーコンディショナ2の出力電力は変化する。また、負荷8の消費電力が小さい場合に、充放電用パワーコンディショナ4の充電電力が大きくなる。このため、充放電用パワーコンディショナ4の充電電力が規定電力より大きな電力である状態(フル充電状態を含む)で蓄電池41を充電させないように、太陽電池パワーコンディショナ2の出力電力を規定電力以下にする必要がある。   By the way, in the electric power supply system 1 of this embodiment, since the generated electric power P1 (refer FIG. 3) of the solar cell 21 changes with sunlight amounts, the output electric power of the solar cell power conditioner 2 changes. Further, when the power consumption of the load 8 is small, the charging power of the charging / discharging power conditioner 4 becomes large. For this reason, the output power of the solar battery power conditioner 2 is set to the specified power so that the storage battery 41 is not charged when the charge power of the charge / discharge power conditioner 4 is higher than the specified power (including the full charge state). Must be:

そこで、本実施形態の電力供給システム1は、充放電用パワーコンディショナ4側で太陽電池パワーコンディショナ2および燃料電池パワーコンディショナ3の電力出力を抑制することができる。以下、太陽電池パワーコンディショナ2について説明するが、燃料電池パワーコンディショナ3についても同様である。   Therefore, the power supply system 1 of the present embodiment can suppress the power output of the solar cell power conditioner 2 and the fuel cell power conditioner 3 on the charge / discharge power conditioner 4 side. Hereinafter, although the solar cell power conditioner 2 will be described, the same applies to the fuel cell power conditioner 3.

本実施形態の電力供給システム1では、太陽電池パワーコンディショナ2の出力抑制機能を利用して、太陽電池パワーコンディショナ2の電力出力を充放電用パワーコンディショナ4が制御する。出力抑制機能とは、太陽電池パワーコンディショナ2が給電路電圧V2の実効値を検出し、給電路電圧V2の実効値が抑制開始電圧V12(図3参照)以上に上昇すると、太陽電池パワーコンディショナ2の出力電力を抑制する機能である。抑制開始電圧V12は、予め決められた値である。すなわち、給電路電圧V2の実効値が抑制開始電圧V12を超えると、太陽電池パワーコンディショナ2は、太陽電池21の発電を抑制させる抑制制御を行う。また、太陽電池パワーコンディショナ2には、抑制開始電圧V12よりもさらに高い電圧であって太陽電池パワーコンディショナ2の電力出力が停止する過電圧異常電圧V13(図3参照)が設定されている。   In the power supply system 1 of this embodiment, the power output for the solar battery power conditioner 2 is controlled by the charge / discharge power conditioner 4 using the output suppression function of the solar battery power conditioner 2. With the output suppression function, the solar cell power conditioner 2 detects the effective value of the power supply path voltage V2, and when the effective value of the power supply path voltage V2 rises above the suppression start voltage V12 (see FIG. 3), the solar cell power conditioner This is a function to suppress the output power of the na 2. The suppression start voltage V12 is a predetermined value. That is, when the effective value of the power supply path voltage V <b> 2 exceeds the suppression start voltage V <b> 12, the solar cell power conditioner 2 performs suppression control that suppresses power generation of the solar cell 21. The solar cell power conditioner 2 is set with an overvoltage abnormal voltage V13 (see FIG. 3) that is higher than the suppression start voltage V12 and that stops the power output of the solar cell power conditioner 2.

充放電用パワーコンディショナ4の制御部43は、出力制御部として、停電検出部により商用電力系統7の停電が検出されて、第1のスイッチ51により商用給電路91が電気的に切断された場合、蓄電池41の充電が正常な条件を満たすとき、出力電圧V1の実効値を抑制開始電圧V12以下とする。一方、蓄電池41の充電が正常な条件を満たさないとき、制御部43は、太陽電池パワーコンディショナ2の電力出力を抑制するために、出力電圧V1の実効値を抑制開始電圧V12より大きくする。「蓄電池41の充電が正常な条件を満たすとき」とは、蓄電池41の充電量が規定充電量より少ないときか、蓄電池41に充電される充電電力が規定電力より少ないときである。一方、「蓄電池41の充電が正常な条件を満たさないとき」とは、蓄電池41の充電量が規定充電量以上であるときか、蓄電池41に充電される充電電力が規定電力以上であるときである。   The control unit 43 of the charging / discharging power conditioner 4 has, as an output control unit, a power failure of the commercial power system 7 is detected by the power failure detection unit, and the commercial power supply path 91 is electrically disconnected by the first switch 51. In this case, when charging of the storage battery 41 satisfies a normal condition, the effective value of the output voltage V1 is set to be equal to or lower than the suppression start voltage V12. On the other hand, when the charging of the storage battery 41 does not satisfy normal conditions, the control unit 43 makes the effective value of the output voltage V1 larger than the suppression start voltage V12 in order to suppress the power output of the solar battery power conditioner 2. “When the charging of the storage battery 41 satisfies a normal condition” is when the charging amount of the storage battery 41 is less than the specified charging amount or when the charging power charged in the storage battery 41 is less than the specified power. On the other hand, “when the charge of the storage battery 41 does not satisfy normal conditions” means when the charge amount of the storage battery 41 is equal to or greater than the specified charge amount or when the charge power charged in the storage battery 41 is equal to or greater than the specified power. is there.

また、充放電用パワーコンディショナ4の制御部43は、蓄電池41を充電する際の充電電力を算出する算出部として機能する。算出部は、電流検出部462および出力電圧検出部463の検出結果を用いて、蓄電池41を充電する際の充電電力を算出する。   In addition, the control unit 43 of the power conditioner 4 for charging / discharging functions as a calculation unit that calculates charging power when charging the storage battery 41. The calculation unit calculates the charging power when charging the storage battery 41 using the detection results of the current detection unit 462 and the output voltage detection unit 463.

出力制御部は、算出部で算出された充電電力が規定電力以上になると、出力電圧V1の実効値を予め決められた第1の上昇率で上昇させるように電圧制御を行う。また、充電電力が規定電力以上であって、出力電圧V1の実効値が抑制開始電圧V12より大きい切替電圧(第2のしきい値)V14を超えると、出力制御部は、出力電圧V1の実効値を第2の上昇率で上昇させるように電圧制御を行う。第2の上昇率は、ゼロ以上かつ第1の上昇率より低い値に予め設定されている。さらに、出力電圧V1の実効値が切替電圧V14より大きい状態で充電電力が規定電力未満になると、出力制御部は、出力電圧V1の実効値を減少させるように電圧制御を行う。   The output control unit performs voltage control so as to increase the effective value of the output voltage V1 at a predetermined first increase rate when the charging power calculated by the calculation unit becomes equal to or higher than the specified power. When the charging power is equal to or higher than the specified power and the effective value of the output voltage V1 exceeds the switching voltage (second threshold value) V14 that is greater than the suppression start voltage V12, the output control unit Voltage control is performed so as to increase the value at the second rate of increase. The second rate of increase is preset to a value that is greater than or equal to zero and lower than the first rate of increase. Further, when the charging power becomes less than the specified power in a state where the effective value of the output voltage V1 is larger than the switching voltage V14, the output control unit performs voltage control so as to decrease the effective value of the output voltage V1.

太陽電池パワーコンディショナ2の電力出力を充放電用パワーコンディショナ4が制御する方法について図3を用いて説明する。   A method of controlling the power output of the solar battery power conditioner 2 by the charge / discharge power conditioner 4 will be described with reference to FIG.

太陽電池パワーコンディショナ2の出力電力(太陽電池21の発電電力P1)が予め設定された負荷電力P11以上になると(図3の時刻t1,t9)、充放電用パワーコンディショナ4は、太陽電池パワーコンディショナ2の電力出力を抑制するために、充放電用パワーコンディショナ4の出力電圧V1の実効値を第1の上昇率で上昇させる。   When the output power of the solar cell power conditioner 2 (the generated power P1 of the solar cell 21) becomes equal to or higher than the preset load power P11 (time t1, t9 in FIG. 3), the charge / discharge power conditioner 4 In order to suppress the power output of the power conditioner 2, the effective value of the output voltage V1 of the charge / discharge power conditioner 4 is increased at a first rate of increase.

出力電圧V1の実効値は、上昇していくと抑制開始電圧V12に達する(時刻t2,t10)。出力電圧V1の実効値が抑制開始電圧V12に達すると、太陽電池パワーコンディショナ2は一定の遅延時間(抑制開始遅延T2)を持って電力出力の抑制を開始する(時刻t4,t12)。時刻t4,t12において、発電電力P1はピーク電力P12となる。   As the effective value of the output voltage V1 increases, it reaches the suppression start voltage V12 (time t2, t10). When the effective value of the output voltage V1 reaches the suppression start voltage V12, the solar cell power conditioner 2 starts suppressing power output with a certain delay time (suppression start delay T2) (time t4, t12). At times t4 and t12, the generated power P1 becomes the peak power P12.

充放電用パワーコンディショナ4が出力電圧V1の実効値を上昇させて、出力電圧V1の実効値が抑制開始電圧V12に到達するまでの時間を出力電圧上昇時間T1とすると、この出力電圧上昇時間T1はできるだけ短いほうがよい。このため、第1の上昇率は、できるだけ高く設定されているほうが好ましい。しかし、出力電圧V1の実効値が抑制開始電圧V12を超えてから太陽電池パワーコンディショナ2が電力出力の抑制を開始するまでの時間(抑制開始遅延T2)は、太陽電池パワーコンディショナ2ごとにばらつきが大きい。このため、充放電用パワーコンディショナ4が出力電圧V1の実効値を第1の上昇率で上昇させ続けると、太陽電池パワーコンディショナ2が電力出力の抑制を開始する前に、充放電用パワーコンディショナ4の出力電圧V1の実効値が太陽電池パワーコンディショナ2の過電圧異常電圧V13に達し、太陽電池パワーコンディショナ2が電力出力を停止してしまう。   Assuming that the time from when the charge / discharge power conditioner 4 increases the effective value of the output voltage V1 until the effective value of the output voltage V1 reaches the suppression start voltage V12 is the output voltage increase time T1, this output voltage increase time T1 should be as short as possible. For this reason, it is preferable that the first rate of increase is set as high as possible. However, the time from when the effective value of the output voltage V1 exceeds the suppression start voltage V12 until the solar cell power conditioner 2 starts suppressing the power output (suppression start delay T2) is different for each solar cell power conditioner 2. Variation is large. For this reason, if the power conditioner 4 for charging / discharging continues to raise the effective value of the output voltage V1 at the first rate of increase, the power for charging / discharging is started before the solar cell power conditioner 2 starts suppressing the power output. The effective value of the output voltage V1 of the conditioner 4 reaches the overvoltage abnormal voltage V13 of the solar cell power conditioner 2, and the solar cell power conditioner 2 stops outputting power.

そこで、本実施形態では、抑制開始電圧V12と過電圧異常電圧V13との間に切替電圧(第2のしきい値)V14が予め設定されている。出力電圧V1の実効値が切替電圧V14に達すると(時刻t3,t11)、充放電用パワーコンディショナ4は、出力電圧V1の実効値を第1の上昇率よりも低い第2の上昇率で上昇させる。なお、抑制開始電圧V12のばらつきを考慮して、切替電圧V14は設定されている。また、出力電圧V1の実効値が過電圧異常電圧V13にならないように第1の上昇率および第2の上昇率は設定されている。   Therefore, in the present embodiment, the switching voltage (second threshold value) V14 is set in advance between the suppression start voltage V12 and the overvoltage abnormal voltage V13. When the effective value of the output voltage V1 reaches the switching voltage V14 (time t3, t11), the charge / discharge power conditioner 4 sets the effective value of the output voltage V1 at a second rate of increase that is lower than the first rate of increase. Raise. Note that the switching voltage V14 is set in consideration of variations in the suppression start voltage V12. In addition, the first increase rate and the second increase rate are set so that the effective value of the output voltage V1 does not become the overvoltage abnormal voltage V13.

これにより、太陽電池パワーコンディショナ2の抑制開始遅延T2がばらついていても、充放電用パワーコンディショナ4の出力電圧V1の実効値が過電圧異常電圧V13に達することなく太陽電池パワーコンディショナ2に電力出力の抑制をかけることができる。   As a result, even if the suppression start delay T2 of the solar cell power conditioner 2 varies, the effective value of the output voltage V1 of the charge / discharge power conditioner 4 does not reach the overvoltage abnormal voltage V13. The power output can be suppressed.

太陽電池パワーコンディショナ2が電力出力を抑制し、太陽電池21の発電電力P1が負荷電力P11以下になると(時刻t5)、出力電圧V1の実効値が定格電圧V11になるように、充放電用パワーコンディショナ4は、出力電圧V1の実効値を徐々に下降させていく(時刻t5〜t8)。この際、出力電圧V1の実効値が切替電圧V14になるまでは、充放電用パワーコンディショナ4は、出力電圧V1の実効値を第1の下降率で下降させていく(時刻t5〜t6)。出力電圧V1の実効値が切替電圧V14以下になると(時刻t6)、充放電用パワーコンディショナ4は、出力電圧V1の実効値を第1の下降率よりも高い第2の下降率で下降させていく(時刻t6〜t7)。時刻t8において、太陽電池パワーコンディショナ2は、抑制終了遅延T3を持って電力出力の抑制を終了する。   When the solar cell power conditioner 2 suppresses the power output and the generated power P1 of the solar cell 21 becomes equal to or less than the load power P11 (time t5), the charging / discharging is performed so that the effective value of the output voltage V1 becomes the rated voltage V11. The power conditioner 4 gradually decreases the effective value of the output voltage V1 (time t5 to t8). At this time, the charge / discharge power conditioner 4 decreases the effective value of the output voltage V1 at the first decrease rate until the effective value of the output voltage V1 becomes the switching voltage V14 (time t5 to t6). . When the effective value of the output voltage V1 becomes equal to or lower than the switching voltage V14 (time t6), the charging / discharging power conditioner 4 decreases the effective value of the output voltage V1 at a second decrease rate higher than the first decrease rate. (Time t6 to t7). At time t8, the solar cell power conditioner 2 ends the suppression of the power output with a suppression end delay T3.

ところで、充放電用パワーコンディショナ4の出力電圧V1の実効値を変化させる方法の一例として、以下に示す3つの方法がある。いずれの方法を採用してもよく、用途に応じて適宜選択される。   By the way, as an example of a method of changing the effective value of the output voltage V1 of the charge / discharge power conditioner 4, there are the following three methods. Any method may be adopted, and it is appropriately selected according to the application.

まず、第1の方法として、図4に示すように、交流電圧である出力電圧V1の振幅を変化させることにより、実効値を変化させる方法がある。この方法では、充放電用パワーコンディショナ4の出力制御部は、出力電圧V1の振幅を変化させることによって、出力電圧V1の実効値を変化させる。具体的には、出力制御部は、DC/AC双方向変換部48のスイッチング素子491〜494のオン時間のパルス幅を調整することによって、出力電圧V1の振幅を変化させることができる。このとき、DC/DC双方向変換部47の出力電圧が出力電圧V1の瞬時値より高くなるように、出力制御部は、DC/DC双方向変換部47のスイッチング素子472,473のオン時間のパルス幅を調整する。図4の破線は変化前の出力電圧V1を示し、図4の実線は変化後の出力電圧V1を示す。   First, as a first method, as shown in FIG. 4, there is a method of changing the effective value by changing the amplitude of the output voltage V1, which is an AC voltage. In this method, the output control unit of the charge / discharge power conditioner 4 changes the effective value of the output voltage V1 by changing the amplitude of the output voltage V1. Specifically, the output control unit can change the amplitude of the output voltage V <b> 1 by adjusting the on-time pulse width of the switching elements 491 to 494 of the DC / AC bidirectional conversion unit 48. At this time, the output control unit sets the ON time of the switching elements 472 and 473 of the DC / DC bidirectional converter 47 so that the output voltage of the DC / DC bidirectional converter 47 is higher than the instantaneous value of the output voltage V1. Adjust the pulse width. 4 indicates the output voltage V1 before the change, and the solid line in FIG. 4 indicates the output voltage V1 after the change.

続いて、第2の方法として、図5に示すように、変化前と変化後とで出力電圧V1のピーク値を変化させずに出力電圧V1の実効値を変化させる方法がある。第1の方法のような振幅増幅型の場合、上述の通り、図4の破線の波形から振幅を増加させて図4の実線の波形を作るため、変化後の出力電圧V1のピーク値が高くなり、負荷8の耐圧に関する問題が発生する。このため、変化後の出力電圧V1のピーク値より低い耐圧の負荷機器81を接続しないようにする必要がある。   Subsequently, as a second method, as shown in FIG. 5, there is a method of changing the effective value of the output voltage V1 without changing the peak value of the output voltage V1 before and after the change. In the case of the amplitude amplification type as in the first method, the peak value of the output voltage V1 after the change is high because the amplitude is increased from the broken line waveform in FIG. 4 to produce the solid line waveform in FIG. Thus, a problem relating to the breakdown voltage of the load 8 occurs. For this reason, it is necessary not to connect the load device 81 having a breakdown voltage lower than the peak value of the output voltage V1 after the change.

そこで、第2の方法では、充放電用パワーコンディショナ4の出力制御部は、正弦波(図5の破線)に上記正弦波のピーク点で瞬時値がゼロになる波(図5の一点鎖線)を重畳した波形(図5の実線)と等価な波形に出力電圧V1の波形を変化させることによって、出力電圧V1の実効値を変化させる。すなわち、図5の破線の正弦波に図5の一点鎖線の高調波を合わせ込むことで図5の実線の波形を作る。具体的には、出力制御部は、DC/AC双方向変換部48のスイッチング素子491〜494のオン時間のパルス幅を調整することによって、出力電圧V1の波形を図5の実線の波形にすることができる。これにより、簡単な演算で出力電圧V1のピーク値を高くしないで出力電圧V1の実効値だけを大きくすることができる。   Therefore, in the second method, the output control unit of the power conditioner 4 for charging / discharging is a sine wave (dashed line in FIG. 5) that is a wave whose instantaneous value is zero at the peak point of the sine wave (the dashed line in FIG. 5). ) Is changed to a waveform equivalent to the waveform (solid line in FIG. 5) superimposed on the output voltage V1, thereby changing the effective value of the output voltage V1. That is, the solid line waveform in FIG. 5 is created by combining the dashed-line sine wave in FIG. Specifically, the output control unit adjusts the pulse width of the on-time of the switching elements 491 to 494 of the DC / AC bidirectional conversion unit 48 to change the waveform of the output voltage V1 to the solid line waveform of FIG. be able to. Thereby, it is possible to increase only the effective value of the output voltage V1 without increasing the peak value of the output voltage V1 by a simple calculation.

ただし、第2の方法では、図5に示すように、基の正弦波のうち正の波形部分に対しては、重畳される一点鎖線の2つの波形も正の波形であり、基の正弦波のうち負の波形部分に対しては、重畳される一点鎖線の2つの波形も負の波形であることが望まれる。   However, in the second method, as shown in FIG. 5, for the positive waveform portion of the basic sine wave, the two waveforms of the alternate long and short dashed lines are also positive waveforms, and the basic sine wave Of these, for the negative waveform portion, it is desirable that the two waveforms of the alternate long and short dash line are also negative waveforms.

特に、充放電用パワーコンディショナ4の出力制御部は、図5に示すように、正弦波としての基本波に2倍高調波を重畳した波形と等価な波形に出力電圧V1の波形を変化させることによって、出力電圧V1の実効値を変化させることが好ましい。   In particular, the output controller of the charge / discharge power conditioner 4 changes the waveform of the output voltage V1 to a waveform equivalent to a waveform in which the second harmonic is superimposed on the fundamental wave as a sine wave, as shown in FIG. Thus, it is preferable to change the effective value of the output voltage V1.

続いて、第3の方法として、図6に示すように、正弦波に、上記正弦波の位相によって異なるゲインGをかけて生成した波形の電圧とすることで、実効値を変化させる方法がある。この方法では、充放電用パワーコンディショナ4の出力制御部は、正弦波(図6の破線)を上記正弦波の位相によって異なるゲインGで増幅した波形(図6の実線)と等価な波形に出力電圧V1の波形を変化させることによって、出力電圧V1の実効値を変化させる。具体的には、出力制御部は、DC/AC双方向変換部48のスイッチング素子491〜494のオン時間のパルス幅を調整することによって、出力電圧V1の波形を図6の実線の波形にすることができる。これにより、簡単な演算で出力電圧V1のピーク値を高くしないで出力電圧V1の実効値だけを大きくすることができる。   Subsequently, as a third method, as shown in FIG. 6, there is a method of changing the effective value by setting a voltage of a waveform generated by applying a gain G that differs depending on the phase of the sine wave to the sine wave. . In this method, the output control unit of the charge / discharge power conditioner 4 has a waveform equivalent to a waveform (solid line in FIG. 6) obtained by amplifying a sine wave (broken line in FIG. 6) with a gain G that differs depending on the phase of the sine wave. The effective value of the output voltage V1 is changed by changing the waveform of the output voltage V1. Specifically, the output control unit adjusts the on-time pulse width of the switching elements 491 to 494 of the DC / AC bidirectional conversion unit 48 to change the waveform of the output voltage V1 to the waveform of the solid line in FIG. be able to. Thereby, it is possible to increase only the effective value of the output voltage V1 without increasing the peak value of the output voltage V1 by a simple calculation.

次に、本実施形態に係る電力供給システム1の動作について図7を用いて説明する。なお、符号は図1を参照する。まず、電力供給システム1は、商用電力系統7が商用電力を供給している通常時において、商用電力系統7と連系運転を行う(S1)。電力供給システム1は、商用電力系統7の停電が検出されない限り、連系運転を継続して行う(S2)。一方、商用電力系統7が停電した場合、太陽電池パワーコンディショナ2と燃料電池パワーコンディショナ3と充放電用パワーコンディショナ4とは、停電検出機能により商用電力系統7の停電を検出して連系運転(電力出力)を停止する(S3)。その後、充放電用パワーコンディショナ4からのオフ信号によって、第1のスイッチ51がオフになって商用給電路91を電気的に切断し、電力供給システム1は自立運転モードに切り替わり(S4)、自立運転を行う(S5)。この際、充放電用パワーコンディショナ4は、通常時の商用電力系統7の交流電圧と同じ周波数および振幅の交流電圧を出力する。これにより、太陽電池パワーコンディショナ2および燃料電池パワーコンディショナ3は、通常時と同じように動作を再開する。その後、蓄電池41の充電状態に応じて、電力供給システム1は抑制制御を行う(S6)。その後、商用電力系統7の復電が検出されると(S7)、電力供給システム1は自立運転(電力出力)を停止し(S8)、自立運転から系統連系運転に切り替わる(S9)。一方、ステップS7において、商用電力系統7の復電が検出されない場合、ステップS6に戻って抑制制御を継続する。   Next, operation | movement of the electric power supply system 1 which concerns on this embodiment is demonstrated using FIG. Reference numerals refer to FIG. First, the power supply system 1 performs an interconnection operation with the commercial power system 7 during normal time when the commercial power system 7 supplies commercial power (S1). The power supply system 1 continues the interconnection operation unless a power failure of the commercial power system 7 is detected (S2). On the other hand, when the commercial power system 7 fails, the solar cell power conditioner 2, the fuel cell power conditioner 3, and the charge / discharge power conditioner 4 detect the power failure of the commercial power system 7 by the power failure detection function. System operation (power output) is stopped (S3). Thereafter, the first switch 51 is turned off by the off signal from the charge / discharge power conditioner 4 to electrically disconnect the commercial power supply path 91, and the power supply system 1 is switched to the self-sustaining operation mode (S4). Independent operation is performed (S5). At this time, the charge / discharge power conditioner 4 outputs an AC voltage having the same frequency and amplitude as the AC voltage of the commercial power system 7 in a normal state. As a result, the solar cell power conditioner 2 and the fuel cell power conditioner 3 resume operation in the same manner as in the normal state. Thereafter, the power supply system 1 performs suppression control according to the state of charge of the storage battery 41 (S6). Thereafter, when power recovery of the commercial power system 7 is detected (S7), the power supply system 1 stops the independent operation (power output) (S8), and switches from the independent operation to the grid interconnection operation (S9). On the other hand, when the power recovery of the commercial power system 7 is not detected in step S7, the process returns to step S6 and the suppression control is continued.

続いて、ステップS6における抑制制御の動作について図8を用いて説明する。なお、符号は図1,3を参照する。まず、蓄電池41の充電電力が設定値を超えた場合(S21)、充放電用パワーコンディショナ4の出力電圧V1の実効値が切替電圧V14に達するまでは(S22)、充放電用パワーコンディショナ4は、第1の上昇率で出力電圧V1の実効値を上昇させる(S23)。出力電圧V1の実効値が切替電圧V14を超えると(S22)、第2の上昇率(<第1の上昇率)で出力電圧V1の実効値を上昇させる(S24)。   Next, the suppression control operation in step S6 will be described with reference to FIG. Reference numerals refer to FIGS. First, when the charging power of the storage battery 41 exceeds the set value (S21), until the effective value of the output voltage V1 of the charging / discharging power conditioner 4 reaches the switching voltage V14 (S22), the charging / discharging power conditioner. 4 increases the effective value of the output voltage V1 at the first rate of increase (S23). When the effective value of the output voltage V1 exceeds the switching voltage V14 (S22), the effective value of the output voltage V1 is increased at the second increase rate (<first increase rate) (S24).

一方、ステップS21において充電電力が設定値以下である場合、充放電用パワーコンディショナ4の出力電圧V1の実効値が定格電圧V11および切替電圧V14より大きいとき(S25,S26)、充放電用パワーコンディショナ4は、第1の下降率で出力電圧V1の実効値を下降させる(S27)。ステップS26において出力電圧V1の実効値が切替電圧V14以下である場合、第2の下降率(>第1の下降率)で出力電圧V1の実効値を下降させる(S28)。ステップS25において出力電圧V1の実効値が定格電圧V11以下である場合、抑制制御の動作を終了する。   On the other hand, when the charging power is not more than the set value in step S21, when the effective value of the output voltage V1 of the charging / discharging power conditioner 4 is larger than the rated voltage V11 and the switching voltage V14 (S25, S26), the charging / discharging power. The conditioner 4 decreases the effective value of the output voltage V1 at the first decrease rate (S27). If the effective value of the output voltage V1 is equal to or lower than the switching voltage V14 in step S26, the effective value of the output voltage V1 is decreased at the second decreasing rate (> first decreasing rate) (S28). When the effective value of the output voltage V1 is equal to or lower than the rated voltage V11 in step S25, the suppression control operation is terminated.

以上説明した本実施形態における充放電用パワーコンディショナ4は、商用電力系統7の停電時に、給電路電圧V2が所定電圧になるように給電路92側の出力電圧V1を制御する。これにより、本実施形態の電力供給システム1では、商用電力系統7が停電していない場合と同様に発電用パワーコンディショナ(太陽電池パワーコンディショナ2および燃料電池パワーコンディショナ3)が給電路92へ電力を出力することができる。その結果、本実施形態の電力供給システム1では、発電用パワーコンディショナが通信機能を有していなくても、商用電力系統7の停電時において、手動操作を必要とせずに発電装置(太陽電池21、燃料電池)の電力を利用することができる。   The charge / discharge power conditioner 4 in the present embodiment described above controls the output voltage V1 on the power supply path 92 side so that the power supply path voltage V2 becomes a predetermined voltage at the time of a power failure of the commercial power system 7. Thereby, in the power supply system 1 of the present embodiment, the power conditioners for power generation (solar cell power conditioner 2 and fuel cell power conditioner 3) are supplied to the power supply path 92 as in the case where the commercial power system 7 has not failed. Can output power. As a result, in the power supply system 1 of the present embodiment, even if the power generator for power generation does not have a communication function, the power generation apparatus (solar cell) is not required to be manually operated during a power failure of the commercial power system 7. 21, fuel cell) can be used.

また、本実施形態の電力供給システム1では、蓄電池41の充電が正常な条件を満たさないときに、充放電用パワーコンディショナ4が出力電圧V1の実効値を抑制開始電圧(しきい値)V12より大きくする。これにより、本実施形態の電力供給システム1では、給電路電圧V2の実効値を抑制開始電圧V12より大きくすることができるので、発電用パワーコンディショナの出力電力を小さくすることができ、その結果、蓄電池41の充電を正常な条件で行うことができる。   Further, in the power supply system 1 of the present embodiment, when the storage battery 41 is not charged normally, the charging / discharging power conditioner 4 reduces the effective value of the output voltage V1 to the suppression start voltage (threshold) V12. Make it bigger. Thereby, in the power supply system 1 of this embodiment, since the effective value of the feed path voltage V2 can be made larger than the suppression start voltage V12, the output power of the power conditioner for power generation can be reduced, and as a result. The storage battery 41 can be charged under normal conditions.

さらに、本実施形態の電力供給システム1によれば、充放電用パワーコンディショナ4の出力電圧V1の実効値が切替電圧(第2のしきい値)V14を超えると、出力電圧V1の実効値の上昇率を低くする。これにより、本実施形態の電力供給システム1では、発電用パワーコンディショナの間で電力出力を抑制する機能の開始(抑制開始遅延T2)がばらついていても、給電路電圧V2の実効値が発電用パワーコンディショナの過電圧異常電圧(異常停止値)V13に達することなく、発電用パワーコンディショナの出力電力を小さくすることができる。   Furthermore, according to the power supply system 1 of the present embodiment, when the effective value of the output voltage V1 of the charge / discharge power conditioner 4 exceeds the switching voltage (second threshold value) V14, the effective value of the output voltage V1. Reduce the rate of increase. Thereby, in the power supply system 1 of the present embodiment, even if the start of the function of suppressing the power output (suppression start delay T2) varies between the power generators for power generation, the effective value of the power supply path voltage V2 is generated. The output power of the power generator for power generation can be reduced without reaching the overvoltage abnormal voltage (abnormal stop value) V13 of the power inverter for power generation.

また、本実施形態の電力供給システム1によれば、充放電用パワーコンディショナ4の出力電圧V1の振幅を変化させることによって、出力電圧V1の実効値を簡単に変化させることができる。   Further, according to the power supply system 1 of the present embodiment, the effective value of the output voltage V1 can be easily changed by changing the amplitude of the output voltage V1 of the charge / discharge power conditioner 4.

本実施形態の電力供給システム1では、正弦波に上記正弦波のピーク点で瞬時値がゼロになる波を重畳した波形と等価な波形に出力電圧V1の波形を変化させる。これにより、出力電圧V1のピーク値を一定にしたまま出力電圧V1の実効値だけを大きくすることができる。特に、基本波に2倍の高調波を重畳した波形と等価な波形に出力電圧V1の波形を変化させることによって、簡単な演算で、出力電圧V1のピーク値を一定にしたまま出力電圧V1の実効値だけを大きくすることができる。   In the power supply system 1 of the present embodiment, the waveform of the output voltage V1 is changed to a waveform equivalent to a waveform in which a wave whose instantaneous value is zero at the peak point of the sine wave is superimposed on the sine wave. Thereby, it is possible to increase only the effective value of the output voltage V1 while keeping the peak value of the output voltage V1 constant. In particular, by changing the waveform of the output voltage V1 to a waveform equivalent to a waveform obtained by superimposing twice the harmonics on the fundamental wave, the output voltage V1 can be set with a constant peak value of the output voltage V1 by a simple calculation. Only the effective value can be increased.

本実施形態の電力供給システム1では、正弦波を上記正弦波の位相によって異なるゲインGで増幅した波形と等価な波形に出力電圧V1の波形を変化させる。これにより、簡単な演算で、出力電圧V1のピーク値を一定にしたまま出力電圧V1の実効値だけを大きくすることができる。   In the power supply system 1 of the present embodiment, the waveform of the output voltage V1 is changed to a waveform equivalent to a waveform obtained by amplifying a sine wave with a gain G that differs depending on the phase of the sine wave. Thereby, it is possible to increase only the effective value of the output voltage V1 with a simple calculation while keeping the peak value of the output voltage V1 constant.

(実施形態2)
実施形態2に係る電力供給システム1は、充電電力が規定電力以上の状態で変化方向が負の場合、出力電圧V1の実効値を変化させずに電圧制御を行う点で、実施形態1に係る電力供給システム1と相違する。なお、実施形態1の電力供給システム1と同様の構成要素については、同一の符号を付して説明を省略する。
(Embodiment 2)
The power supply system 1 according to the second embodiment relates to the first embodiment in that when the charging power is equal to or higher than the specified power and the change direction is negative, the voltage control is performed without changing the effective value of the output voltage V1. Different from the power supply system 1. In addition, about the component similar to the electric power supply system 1 of Embodiment 1, the same code | symbol is attached | subjected and description is abbreviate | omitted.

本実施形態の充放電用パワーコンディショナ4の制御部43は、充電電力の増減の変化方向を検出する電力変化検出部として機能する。また、本実施形態の制御部43は、出力制御部として、充電電力が規定電力以上の状態で、電力変化検出部により充電電力が減少方向であると検出された場合、出力電圧V1の実効値を検出時点の値に維持する。なお、実施形態1の制御部43と同様の機能については説明を省略する。   The control unit 43 of the charge / discharge power conditioner 4 of the present embodiment functions as a power change detection unit that detects the change direction of the increase / decrease in the charge power. Moreover, the control part 43 of this embodiment is an effective value of output voltage V1, when it is detected that charging power is a decreasing direction by a power change detection part in a state with charging power more than regulation power as an output control part. Is maintained at the value at the time of detection. Note that a description of the same functions as those of the control unit 43 of the first embodiment will be omitted.

次に、本実施形態に係る電力供給システム1の動作の一例について図9を用いて説明する。太陽電池パワーコンディショナ2の出力抑制のスピードは製品ごとに各々大きく異なっている。このため、太陽電池パワーコンディショナ2の出力電力が負荷電力P11以下になるように太陽電池パワーコンディショナ2が抑制を開始しても、抑制がかかるまでの時間(抑制開始遅延T2)が大きくばらつく。これにより、充放電用パワーコンディショナ4は、抑制開始遅延T2で、出力電圧V1の実効値を過電圧異常電圧V13まで上昇させてしまうことが考えられる。   Next, an example of operation | movement of the electric power supply system 1 which concerns on this embodiment is demonstrated using FIG. The speed of the output suppression of the solar cell power conditioner 2 is greatly different for each product. For this reason, even if the solar cell power conditioner 2 starts to be suppressed so that the output power of the solar cell power conditioner 2 becomes equal to or less than the load power P11, the time until the suppression (inhibition start delay T2) varies greatly. . Thereby, it is conceivable that the charge / discharge power conditioner 4 increases the effective value of the output voltage V1 to the overvoltage abnormal voltage V13 with the suppression start delay T2.

そこで、充放電用パワーコンディショナ4側で充電電力が増加しているか減少しているかを判断して、これにより、太陽電池パワーコンディショナ2が抑制を開始したか否かの判断を行う。この判断結果に応じて、充放電用パワーコンディショナ4は、出力電圧V1の実効値の上昇率を変更する。以下に充放電用パワーコンディショナ4の出力電圧V1の実効値の上昇率の一例を示す。以下、太陽電池パワーコンディショナ2について説明するが、燃料電池パワーコンディショナ3についても同様である。   Therefore, it is determined whether the charging power is increasing or decreasing on the charging / discharging power conditioner 4 side, thereby determining whether or not the solar cell power conditioner 2 has started suppression. In accordance with this determination result, the charge / discharge power conditioner 4 changes the rate of increase in the effective value of the output voltage V1. An example of the increase rate of the effective value of the output voltage V1 of the charge / discharge power conditioner 4 will be shown below. Hereinafter, although the solar cell power conditioner 2 will be described, the same applies to the fuel cell power conditioner 3.

太陽電池パワーコンディショナ2の出力電力(太陽電池21の発電電力P1)が負荷電力P11より大きく、発電電力P1が増加中すなわち蓄電池41の充電電力が増加中であって、出力電圧V1の実効値が切替電圧V14より小さい場合(図9の時刻t21〜t23,t28〜t30)、出力電圧V1の実効値を第1の上昇率とする。また、発電電力P1が負荷電力P11より大きく、発電電力P1が増加中すなわち充電電力が増加中であって、出力電圧V1の実効値が切替電圧V14より大きい場合(時刻t23〜t24,t30〜t31)、出力電圧V1の実効値を第2の上昇率とする。一方、発電電力P1が負荷電力P11より大きく、発電電力P1が減少中すなわち充電電力が減少中であって、出力電圧V1の実効値が切替電圧V14より大きい場合(時刻t24〜t25,t31〜t32)、出力電圧V1の実効値を第3の上昇率とする。また、図示しないが、発電電力P1が負荷電力P11より大きく、発電電力P1が減少中であって、出力電圧V1の実効値が切替電圧V14より小さい場合、出力電圧の実効値を第4の上昇率とする。なお、第1の上昇率>第2の上昇率>第3の上昇率・第4の上昇率≧0である。また、第3の上昇率および第4の上昇率が0である場合、図9に示すように、出力電圧V1の実効値は、第2の上昇率になってから一定(第3の上昇率=0)になり、場合によっては第1の上昇率からいきなり一定(第4の上昇率=0)になる。   The output power of the solar battery power conditioner 2 (the generated power P1 of the solar battery 21) is larger than the load power P11, the generated power P1 is increasing, that is, the charging power of the storage battery 41 is increasing, and the effective value of the output voltage V1 Is smaller than the switching voltage V14 (time t21 to t23, t28 to t30 in FIG. 9), the effective value of the output voltage V1 is set as the first rate of increase. Further, when the generated power P1 is larger than the load power P11, the generated power P1 is increasing, that is, the charging power is increasing, and the effective value of the output voltage V1 is larger than the switching voltage V14 (time t23 to t24, t30 to t31). ), The effective value of the output voltage V1 is the second rate of increase. On the other hand, when the generated power P1 is larger than the load power P11, the generated power P1 is decreasing, that is, the charging power is decreasing, and the effective value of the output voltage V1 is larger than the switching voltage V14 (time t24 to t25, t31 to t32). ), The effective value of the output voltage V1 is the third rate of increase. Although not shown, when the generated power P1 is larger than the load power P11, the generated power P1 is decreasing, and the effective value of the output voltage V1 is smaller than the switching voltage V14, the effective value of the output voltage is increased by a fourth value. Rate. The first increase rate> the second increase rate> the third increase rate / the fourth increase rate ≧ 0. Further, when the third rate of increase and the fourth rate of increase are 0, as shown in FIG. 9, the effective value of the output voltage V1 becomes constant after the second rate of increase (the third rate of increase). = 0), and in some cases, suddenly increases from the first rate of increase (fourth rate of increase = 0).

太陽電池パワーコンディショナ2が電力出力を抑制し、太陽電池21の発電電力P1が負荷電力P11以下になると(時刻t25,t32)、出力電圧V1の実効値が定格電圧V11になるように、充放電用パワーコンディショナ4は、出力電圧V1の実効値を徐々に下降させていく(時刻t25〜t27)。この際、出力電圧V1の実効値が切替電圧V14になるまでは、充放電用パワーコンディショナ4は、出力電圧V1の実効値を第1の下降率で下降させていく(時刻t25〜t26,t32〜t33)。出力電圧V1の実効値が切替電圧V14以下になると(時刻t26,t33)、充放電用パワーコンディショナ4は、出力電圧V1の実効値を第1の下降率よりも高い第2の下降率で下降させていく(時刻t26〜t27)。時刻t27において、太陽電池パワーコンディショナ2は、抑制終了遅延T3を持って電力出力の抑制を終了する。   When the solar cell power conditioner 2 suppresses the power output and the generated power P1 of the solar cell 21 becomes equal to or less than the load power P11 (time t25, t32), the charging is performed so that the effective value of the output voltage V1 becomes the rated voltage V11. The discharge power conditioner 4 gradually decreases the effective value of the output voltage V1 (time t25 to t27). At this time, until the effective value of the output voltage V1 becomes the switching voltage V14, the charge / discharge power conditioner 4 decreases the effective value of the output voltage V1 at the first decrease rate (time t25 to t26, t32 to t33). When the effective value of the output voltage V1 becomes equal to or lower than the switching voltage V14 (time t26, t33), the charge / discharge power conditioner 4 sets the effective value of the output voltage V1 at a second decrease rate higher than the first decrease rate. It is lowered (time t26 to t27). At time t27, the solar cell power conditioner 2 ends the suppression of the power output with a suppression end delay T3.

次に、本実施形態に係る電力供給システム1の抑制制御の動作について図10を用いて説明する。なお、符号は図1,9を参照する。まず、蓄電池41の充電電力が設定値を超えた場合(S41)、充電電力が増加中であって(S42)、充放電用パワーコンディショナ4の出力電圧V1の実効値が切替電圧V14に達するまでは(S43)、充放電用パワーコンディショナ4は、第1の上昇率で出力電圧V1の実効値を上昇させる(S44)。出力電圧V1の実効値が切替電圧V14を超えると(S43)、充放電用パワーコンディショナ4は、第2の上昇率(<第1の上昇率)で出力電圧V1の実効値を上昇させる(S45)。   Next, the suppression control operation of the power supply system 1 according to the present embodiment will be described with reference to FIG. Reference numerals refer to FIGS. First, when the charging power of the storage battery 41 exceeds the set value (S41), the charging power is increasing (S42), and the effective value of the output voltage V1 of the charging / discharging power conditioner 4 reaches the switching voltage V14. Until (S43), the charge / discharge power conditioner 4 increases the effective value of the output voltage V1 at the first increase rate (S44). When the effective value of the output voltage V1 exceeds the switching voltage V14 (S43), the charge / discharge power conditioner 4 increases the effective value of the output voltage V1 at the second increase rate (<first increase rate) ( S45).

ステップS42において充電電力が増加中ではない場合、出力電圧V1の実効値が切替電圧V14より大きいときは(S46)、充放電用パワーコンディショナ4は、第3の上昇率(<第2の上昇率)で出力電圧V1の実効値を上昇させる(S47)。第3の上昇率=0の場合、出力電圧V1の実効値を維持する。出力電圧V1の実効値が切替電圧V14を超えると(S46)、充放電用パワーコンディショナ4は、第4の上昇率(<第1の上昇率)で出力電圧V1の実効値を上昇させる(S48)。第4の上昇率=0の場合、出力電圧V1の実効値を維持する。   When the charging power is not increasing in step S42, when the effective value of the output voltage V1 is larger than the switching voltage V14 (S46), the charging / discharging power conditioner 4 has a third rate of increase (<second rate of increase). The effective value of the output voltage V1 is increased by (rate) (S47). When the third increase rate = 0, the effective value of the output voltage V1 is maintained. When the effective value of the output voltage V1 exceeds the switching voltage V14 (S46), the charge / discharge power conditioner 4 increases the effective value of the output voltage V1 at the fourth increase rate (<first increase rate) ( S48). When the fourth increase rate = 0, the effective value of the output voltage V1 is maintained.

一方、ステップS41において充電電力が設定値以下である場合、出力電圧V1の実効値が定格電圧V11および切替電圧V14より大きいとき(S49,S50)、充放電用パワーコンディショナ4は、第1の下降率で出力電圧V1の実効値を下降させる(S51)。出力電圧V1の実効値が切替電圧V14以下である場合(S50)、充放電用パワーコンディショナ4は、第2の下降率で出力電圧V1の実効値を下降させる(S52)。ステップS49において出力電圧V1の実効値が定格電圧V11以下である場合、抑制制御の動作を終了する。   On the other hand, when the charging power is equal to or lower than the set value in step S41, when the effective value of the output voltage V1 is larger than the rated voltage V11 and the switching voltage V14 (S49, S50), the charging / discharging power conditioner 4 is the first The effective value of the output voltage V1 is decreased at the decreasing rate (S51). When the effective value of the output voltage V1 is equal to or lower than the switching voltage V14 (S50), the charge / discharge power conditioner 4 decreases the effective value of the output voltage V1 at the second decrease rate (S52). If the effective value of the output voltage V1 is equal to or lower than the rated voltage V11 in step S49, the suppression control operation is terminated.

以上説明した本実施形態の電力供給システム1によれば、発電用パワーコンディショナ(太陽電池パワーコンディショナ2、燃料電池パワーコンディショナ3)が出力抑制を開始したか否かを充放電用パワーコンディショナ4が充電電力の変化方向で判断し、判断結果に応じて出力電圧V1の実効値を一定にすることができる。これにより、本実施形態の電力供給システム1では、給電路電圧V2が過電圧異常電圧(異常停止値)V13に達する確率を低減させることができる。   According to the power supply system 1 of the present embodiment described above, whether or not the power generator for power generation (solar cell power conditioner 2 and fuel cell power conditioner 3) has started output suppression is determined. The na 4 makes a determination based on the change direction of the charging power, and the effective value of the output voltage V1 can be made constant according to the determination result. Thereby, in the power supply system 1 of the present embodiment, the probability that the power supply path voltage V2 reaches the overvoltage abnormal voltage (abnormal stop value) V13 can be reduced.

(実施形態3)
実施形態3に係る電力供給システム1は、図12に示すように充電電力P2が急激に増加すると、図1,11に示す発電用切替部(第2のスイッチ52、第3のスイッチ53)を制御して発電用パワーコンディショナ(太陽電池パワーコンディショナ2、燃料電池パワーコンディショナ3)からの電力出力を停止させる点で、実施形態2に係る電力供給システム1と相違する。なお、実施形態2の電力供給システム1と同様の構成要素については、同一の符号を付して説明を省略する。
(Embodiment 3)
In the power supply system 1 according to the third embodiment, when the charging power P2 rapidly increases as shown in FIG. 12, the power generation switching unit (second switch 52, third switch 53) shown in FIGS. It is different from the power supply system 1 according to the second embodiment in that the power output from the power conditioner for power generation (solar cell power conditioner 2, fuel cell power conditioner 3) is stopped by control. In addition, about the component similar to the electric power supply system 1 of Embodiment 2, the same code | symbol is attached | subjected and description is abbreviate | omitted.

本実施形態の充放電用パワーコンディショナ4の制御部43は、後述の算出部と停止制御部として機能する。以下、算出部および停止制御部について図11,12を用いて説明する。   The control part 43 of the power conditioner 4 for charging / discharging of this embodiment functions as a below-mentioned calculation part and a stop control part. Hereinafter, the calculation unit and the stop control unit will be described with reference to FIGS.

算出部は、蓄電池41を充電する際の充電電力P2を算出する。   The calculation unit calculates the charging power P <b> 2 when charging the storage battery 41.

停止制御部は、算出部で算出された充電電力P2が予め決められた変化率以上で増加して規定電力以上になった場合、太陽電池パワーコンディショナ2および燃料電池パワーコンディショナ3から充放電用パワーコンディショナ4への電力出力を停止させる。   The stop control unit charges / discharges from the solar cell power conditioner 2 and the fuel cell power conditioner 3 when the charging power P2 calculated by the calculation unit increases at a predetermined rate of change or more and becomes equal to or more than the specified power. The power output to the power conditioner 4 is stopped.

本実施形態の停止制御部は、充電電力P2が上記変化率以上で増加して規定電力以上になった場合、太陽電池パワーコンディショナ2および燃料電池パワーコンディショナ3と給電路92とを電気的に切断するように第2のスイッチ52および第3のスイッチ53を制御する。   The stop control unit of the present embodiment electrically connects the solar cell power conditioner 2, the fuel cell power conditioner 3, and the power supply path 92 when the charging power P <b> 2 increases at the above change rate and exceeds the specified power. The second switch 52 and the third switch 53 are controlled so as to be disconnected.

次に、本実施形態に係る電力供給システム1の動作の一例について図12を用いて説明する。まず、太陽電池パワーコンディショナ2の日照による出力電力の変化は比較的緩やかな出力変動である。特に出力電力の上昇は日照の変化と太陽電池パワーコンディショナ2の最大電力追従制御(MPPT制御)の追従スピードとに依存するため、緩やかな変化で出力抑制機能により、充放電用パワーコンディショナ4の充電電力P2をコントロールすることが可能である。一方、負荷機器81の変動は、充放電用パワーコンディショナ4の充電電力P2の極めて急峻な変動を発生させる(時刻t41〜t44)。例えば1kWの負荷機器81がオンからオフになった場合(時刻t41)、充放電用パワーコンディショナ4の充電電力P2は急に1kW増加することになる(時刻t43)。この状態で太陽電池パワーコンディショナ2の出力抑制機能を動作させても、1kW分の抑制が働くまで充放電用パワーコンディショナ4は過充電状態になってしまう。   Next, an example of the operation of the power supply system 1 according to the present embodiment will be described with reference to FIG. First, the change in the output power due to sunshine of the solar cell power conditioner 2 is a relatively gradual output fluctuation. In particular, the increase in output power depends on the change in sunshine and the follow-up speed of the maximum power follow-up control (MPPT control) of the solar battery power conditioner 2, so that the power conditioner 4 for charging / discharging is gradually changed by the output suppression function. It is possible to control the charging power P2. On the other hand, the fluctuation of the load device 81 causes an extremely steep fluctuation of the charging power P2 of the charging / discharging power conditioner 4 (time t41 to t44). For example, when the 1 kW load device 81 is turned off from on (time t41), the charging power P2 of the charging / discharging power conditioner 4 suddenly increases by 1 kW (time t43). Even if the output suppression function of the solar cell power conditioner 2 is operated in this state, the charge / discharge power conditioner 4 is overcharged until the suppression of 1 kW works.

そこで、充放電用パワーコンディショナ4は急峻な充電電力P2を検出し、充電電力P2が許容充電電力P21を超えた場合、速やかに太陽電池パワーコンディショナ2を給電路92から切り離すために第2のスイッチ52へオフ信号を出力する(時刻t42〜t45)。   Therefore, the charging / discharging power conditioner 4 detects the steep charging power P2, and when the charging power P2 exceeds the allowable charging power P21, the second charging power conditioner 2 is used to quickly disconnect the solar battery power conditioner 2 from the power supply path 92. An OFF signal is output to the switch 52 (time t42 to t45).

次に、本実施形態に係る電力供給システム1の抑制制御の動作について図13を用いて説明する。なお、符号は図1,9,12を参照する。まず、充電電力P2が設定値を超えて(S61)、充電電力P2が増加中であって(S62)、充電電力P2の増加スピードが設定値以下である場合(S63)について説明する。出力電圧V1の実効値が切替電圧V14に達するまでは(S64)、充放電用パワーコンディショナ4は、第1の上昇率で出力電圧V1の実効値を上昇させる(S65)。出力電圧V1の実効値が切替電圧V14を超えると(S64)、充放電用パワーコンディショナ4は、第2の上昇率(<第1の上昇率)で出力電圧V1の実効値を上昇させる(S66)。   Next, the suppression control operation of the power supply system 1 according to the present embodiment will be described with reference to FIG. Reference numerals refer to FIGS. First, the case where the charging power P2 exceeds the set value (S61), the charging power P2 is increasing (S62), and the increasing speed of the charging power P2 is equal to or less than the setting value (S63) will be described. Until the effective value of the output voltage V1 reaches the switching voltage V14 (S64), the charge / discharge power conditioner 4 increases the effective value of the output voltage V1 at the first increase rate (S65). When the effective value of the output voltage V1 exceeds the switching voltage V14 (S64), the charge / discharge power conditioner 4 increases the effective value of the output voltage V1 at the second increase rate (<first increase rate) ( S66).

ステップS63において充電電力P2の増加スピードが設定値を超える場合、太陽電池21を解列するための第2のスイッチ52をオフにする(S67)。   If the increase speed of the charging power P2 exceeds the set value in step S63, the second switch 52 for disconnecting the solar cells 21 is turned off (S67).

ステップS62において充電電力P2が増加中ではない場合、出力電圧V1の実効値が切替電圧V14より大きいときは(S68)、充放電用パワーコンディショナ4は、第3の上昇率(<第2の上昇率)で出力電圧V1の実効値を上昇させる(S69)。出力電圧V1の実効値が切替電圧V14以下であると(S68)、充放電用パワーコンディショナ4は、第4の上昇率(<第1の上昇率)で出力電圧V1の実効値を上昇させる(S70)。   When the charging power P2 is not increasing in step S62, when the effective value of the output voltage V1 is larger than the switching voltage V14 (S68), the charging / discharging power conditioner 4 has a third rate of increase (<second The effective value of the output voltage V1 is increased at the rate of increase) (S69). When the effective value of the output voltage V1 is equal to or lower than the switching voltage V14 (S68), the charge / discharge power conditioner 4 increases the effective value of the output voltage V1 at the fourth increase rate (<first increase rate). (S70).

一方、ステップS61において充電電力P2が設定値以下である場合、出力電圧V1の実効値が定格電圧V11および切替電圧V14より大きいとき(S71,S72)、充放電用パワーコンディショナ4は、第1の下降率で出力電圧V1の実効値を下降させる(S73)。出力電圧V1の実効値が切替電圧V14以下である場合(S72)、充放電用パワーコンディショナ4は、第2の下降率で出力電圧V1の実効値を下降させる(S74)。ステップS71において出力電圧V1の実効値が定格電圧V11以下である場合、抑制制御の動作を終了する。   On the other hand, when the charging power P2 is equal to or lower than the set value in step S61, when the effective value of the output voltage V1 is larger than the rated voltage V11 and the switching voltage V14 (S71, S72), the charging / discharging power conditioner 4 is the first The effective value of the output voltage V1 is decreased at a decreasing rate of (S73). When the effective value of the output voltage V1 is equal to or lower than the switching voltage V14 (S72), the charge / discharge power conditioner 4 decreases the effective value of the output voltage V1 at the second decrease rate (S74). If the effective value of the output voltage V1 is equal to or lower than the rated voltage V11 in step S71, the suppression control operation is terminated.

以上説明した本実施形態の電力供給システム1によれば、充電電力P2の急峻な変動が発生した場合に、充放電用パワーコンディショナ4が急峻な充電電力P2を検出し、速やかに発電用パワーコンディショナ(太陽電池パワーコンディショナ2、燃料電池パワーコンディショナ3)から充放電用パワーコンディショナ4への電力出力を停止することができる。   According to the power supply system 1 of the present embodiment described above, the charging / discharging power conditioner 4 detects the steep charging power P2 when the steep fluctuation of the charging power P2 occurs, and promptly generates power. The power output from the conditioner (solar cell power conditioner 2, fuel cell power conditioner 3) to the charge / discharge power conditioner 4 can be stopped.

特に、本実施形態の電力供給システム1では、充放電用パワーコンディショナ4の充電電力P2の急峻な変動が発生した場合に、充放電用パワーコンディショナ4が発電用切替部(第2のスイッチ52、第3のスイッチ53)を制御することによって、確実かつ簡単に発電用パワーコンディショナから充放電用パワーコンディショナ4への電力出力を停止させることができる。   In particular, in the power supply system 1 of the present embodiment, when a sudden change in the charging power P2 of the charging / discharging power conditioner 4 occurs, the charging / discharging power conditioner 4 operates as a power generation switching unit (second switch). 52, by controlling the third switch 53), the power output from the power conditioner for power generation to the power conditioner 4 for charge / discharge can be stopped reliably and easily.

(実施形態4)
実施形態4に係る電力供給システム1は、図14に示すように、充電電力P2が急激に増加すると、出力電圧V1の実効値を過電圧異常電圧V13以上にして太陽電池パワーコンディショナ2および燃料電池パワーコンディショナ3からの電力出力を停止させる点で、実施形態3に係る電力供給システム1と相違する。なお、実施形態3の電力供給システム1と同様の構成要素については、同一の符号を付して説明を省略する。
(Embodiment 4)
As shown in FIG. 14, in the power supply system 1 according to the fourth embodiment, when the charging power P2 increases rapidly, the effective value of the output voltage V1 is set to the overvoltage abnormal voltage V13 or more, and the solar cell power conditioner 2 and the fuel cell It is different from the power supply system 1 according to the third embodiment in that the power output from the power conditioner 3 is stopped. In addition, about the component similar to the power supply system 1 of Embodiment 3, the same code | symbol is attached | subjected and description is abbreviate | omitted.

本実施形態の太陽電池パワーコンディショナ2および燃料電池パワーコンディショナ3は、給電路電圧V2の実効値が予め決められた過電圧異常電圧(異常停止値)V13を超えた場合に電力出力を停止する異常停止機能を有している。なお、実施形態3の太陽電池パワーコンディショナ2および燃料電池パワーコンディショナ3と同様の機能については説明を省略する。   The solar cell power conditioner 2 and the fuel cell power conditioner 3 of the present embodiment stop the power output when the effective value of the power supply path voltage V2 exceeds a predetermined overvoltage abnormal voltage (abnormal stop value) V13. Has an abnormal stop function. In addition, description is abbreviate | omitted about the function similar to the solar cell power conditioner 2 and the fuel cell power conditioner 3 of Embodiment 3. FIG.

本実施形態の充放電用パワーコンディショナ4の制御部43の停止制御部は、充電電力P2が予め決められた変化率以上で増加して許容充電電力(規定電力)P21以上になった場合、出力電圧V1の実効値を過電圧異常電圧V13より大きくするように出力制御部を制御する。これにより、太陽電池パワーコンディショナ2および燃料電池パワーコンディショナ3からの電力出力を停止させる。なお、実施形態3の充放電用パワーコンディショナ4と同様の機能については説明を省略する。   The stop control unit of the control unit 43 of the charge / discharge power conditioner 4 of the present embodiment, when the charging power P2 increases at a predetermined change rate or more and becomes an allowable charging power (specified power) P21 or more, The output control unit is controlled so that the effective value of the output voltage V1 is larger than the overvoltage abnormal voltage V13. Thereby, the electric power output from the solar cell power conditioner 2 and the fuel cell power conditioner 3 is stopped. In addition, description is abbreviate | omitted about the function similar to the power conditioner 4 for charging / discharging of Embodiment 3. FIG.

次に、本実施形態に係る電力供給システム1の動作の一例について図14を用いて説明する。まず、太陽電池パワーコンディショナ2の日照による出力電力の変化は比較的緩やかな出力変動である。特に出力電力の上昇は日照の変化と太陽電池パワーコンディショナ2の最大電力追従制御(MPPT制御)の追従スピードとに依存するため、緩やかな変化で出力抑制機能により、充放電用パワーコンディショナ4の充電電力P2をコントロールすることが可能である。一方、負荷機器81の変動は、充放電用パワーコンディショナ4の充電電力P2の極めて急峻な変動を発生させる(時刻t61〜t63)。例えば1kWの負荷機器81がオンからオフになった場合(時刻t61)、充放電用パワーコンディショナ4の充電電力P2は急に1kW増加することになる(時刻t62)。この状態で太陽電池パワーコンディショナ2の出力抑制機能を動作させても、1kW分の抑制が働くまで充放電用パワーコンディショナ4は過充電状態になってしまう。   Next, an example of the operation of the power supply system 1 according to the present embodiment will be described with reference to FIG. First, the change in the output power due to sunshine of the solar cell power conditioner 2 is a relatively gradual output fluctuation. In particular, the increase in output power depends on the change in sunshine and the follow-up speed of the maximum power follow-up control (MPPT control) of the solar battery power conditioner 2, so that the power conditioner 4 for charging / discharging is gradually changed by the output suppression function. It is possible to control the charging power P2. On the other hand, the fluctuation of the load device 81 causes a very steep fluctuation of the charging power P2 of the charging / discharging power conditioner 4 (time t61 to t63). For example, when the 1 kW load device 81 is turned off from on (time t61), the charging power P2 of the charge / discharge power conditioner 4 suddenly increases by 1 kW (time t62). Even if the output suppression function of the solar cell power conditioner 2 is operated in this state, the charge / discharge power conditioner 4 is overcharged until the suppression of 1 kW works.

そこで、充放電用パワーコンディショナ4は急峻な充電電力P2を検出し、充電電力P2が許容充電電力P21を超えた場合、速やかに太陽電池パワーコンディショナ2を停止させるために、充放電用パワーコンディショナ4の出力電圧V1の実効値を過電圧異常電圧V13まで上昇させる(時刻t61〜t62)。時刻t63の後の時刻t64で出力電圧V1を定格電圧V11に戻す。   Therefore, the charging / discharging power conditioner 4 detects the steep charging power P2, and when the charging power P2 exceeds the allowable charging power P21, the charging / discharging power conditioner 4 is promptly stopped. The effective value of the output voltage V1 of the conditioner 4 is increased to the overvoltage abnormal voltage V13 (time t61 to t62). At time t64 after time t63, the output voltage V1 is returned to the rated voltage V11.

次に、本実施形態に係る電力供給システム1の抑制制御の動作について図15を用いて説明する。なお、符号は図1,14を参照する。まず、充電電力P2が設定値を超えて(S81)、充電電力P2が増加中であって(S82)、充電電力P2の増加スピードが設定値以下である場合(S83)について説明する。出力電圧V1の実効値が切替電圧V14に達するまでは(S84)、充放電用パワーコンディショナ4は、第1の上昇率で出力電圧V1の実効値を上昇させる(S85)。出力電圧V1の実効値が切替電圧V14を超えると(S84)、充放電用パワーコンディショナ4は、第2の上昇率(<第1の上昇率)で出力電圧V1の実効値を上昇させる(S86)。   Next, the suppression control operation of the power supply system 1 according to the present embodiment will be described with reference to FIG. Reference numerals refer to FIGS. First, the case where the charging power P2 exceeds the set value (S81), the charging power P2 is increasing (S82), and the increasing speed of the charging power P2 is equal to or lower than the setting value (S83) will be described. Until the effective value of the output voltage V1 reaches the switching voltage V14 (S84), the charge / discharge power conditioner 4 increases the effective value of the output voltage V1 at the first increase rate (S85). When the effective value of the output voltage V1 exceeds the switching voltage V14 (S84), the charge / discharge power conditioner 4 increases the effective value of the output voltage V1 at the second increase rate (<first increase rate) ( S86).

ステップS83において充電電力P2の増加スピードが設定値を超える場合、ステップS85に進む。   When the increase speed of the charging power P2 exceeds the set value in step S83, the process proceeds to step S85.

ステップS82において充電電力P2が増加中ではない場合、出力電圧V1の実効値が切替電圧V14より大きいときは(S87)、充放電用パワーコンディショナ4は、第3の上昇率(<第2の上昇率)で出力電圧V1の実効値を上昇させる(S88)。出力電圧V1の実効値が切替電圧V14以下であると(S87)、充放電用パワーコンディショナ4は、第4の上昇率(<第1の上昇率)で出力電圧V1の実効値を上昇させる(S89)。   When the charging power P2 is not increasing in step S82, when the effective value of the output voltage V1 is larger than the switching voltage V14 (S87), the charging / discharging power conditioner 4 has a third rate of increase (<second The effective value of the output voltage V1 is increased at the rate of increase) (S88). When the effective value of the output voltage V1 is equal to or lower than the switching voltage V14 (S87), the charge / discharge power conditioner 4 increases the effective value of the output voltage V1 at the fourth increase rate (<first increase rate). (S89).

一方、ステップS81において充電電力P2が設定値以下である場合、出力電圧V1の実効値が定格電圧V11および切替電圧V14より大きいとき(S90,S91)、充放電用パワーコンディショナ4は、第1の下降率で出力電圧V1の実効値を下降させる(S92)。出力電圧V1の実効値が切替電圧V14以下である場合(S91)、充放電用パワーコンディショナ4は、第2の下降率で出力電圧V1の実効値を下降させる(S93)。ステップS90において出力電圧V1の実効値が定格電圧V11以下である場合、抑制制御の動作を終了する。   On the other hand, when the charging power P2 is equal to or lower than the set value in step S81, when the effective value of the output voltage V1 is larger than the rated voltage V11 and the switching voltage V14 (S90, S91), the charging / discharging power conditioner 4 is the first The effective value of the output voltage V1 is decreased at a decrease rate of (S92). When the effective value of the output voltage V1 is equal to or lower than the switching voltage V14 (S91), the charge / discharge power conditioner 4 decreases the effective value of the output voltage V1 at the second decrease rate (S93). When the effective value of the output voltage V1 is equal to or lower than the rated voltage V11 in step S90, the suppression control operation is terminated.

以上説明した本実施形態の電力供給システム1では、充電電力P2が急激に増加した場合に、充放電用パワーコンディショナ4の出力電圧V1の実効値を発電用パワーコンディショナ(太陽電池パワーコンディショナ2、燃料電池パワーコンディショナ3)の過電圧異常電圧(異常停止値)V13より大きくする。これにより、本実施形態の電力供給システム1では、給電路電圧V2の実効値を過電圧異常電圧V13より大きくすることができるので、確実かつ簡単に発電用パワーコンディショナの電力出力を停止させることができる。   In the power supply system 1 of the present embodiment described above, when the charging power P2 increases rapidly, the effective value of the output voltage V1 of the charging / discharging power conditioner 4 is calculated as the power generating conditioner (solar cell power conditioner). 2. Overvoltage abnormal voltage (abnormal stop value) V13 of the fuel cell power conditioner 3) is increased. Thereby, in the power supply system 1 of the present embodiment, the effective value of the power supply path voltage V2 can be made larger than the overvoltage abnormal voltage V13, so that the power output of the power generator for power generation can be stopped reliably and easily. it can.

なお、各実施形態において、第1のスイッチ(切替部)51と第2のスイッチ(発電用切替部)52と第3のスイッチ(発電用切替部)53とは、各実施形態のように1つの切替盤5にまとめて設けられていてもよいし、別個に設けられていてもよい。   In each embodiment, the first switch (switching unit) 51, the second switch (power generation switching unit) 52, and the third switch (power generation switching unit) 53 are 1 as in each embodiment. The two switching panels 5 may be provided together or may be provided separately.

また、各実施形態において、発電装置および発電用パワーコンディショナは、単数であっても、複数であってもよい。また、発電装置は複数種類あってもよい。   In each embodiment, the power generator and the power conditioner for power generation may be singular or plural. Further, there may be a plurality of types of power generation devices.

さらに、各実施形態では、給電路92上の負荷8の手前に分電盤6があるが、発電用パワーコンディショナ(太陽電池パワーコンディショナ2、燃料電池パワーコンディショナ3)および充放電用パワーコンディショナ4は、分電盤6に直接接続されていてもよいし、切替盤5を介して分電盤6に接続されていてもよい。   Furthermore, in each embodiment, the distribution board 6 is located in front of the load 8 on the power supply path 92. However, the power conditioner for power generation (solar cell power conditioner 2, fuel cell power conditioner 3) and power for charge / discharge are included. The conditioner 4 may be directly connected to the distribution board 6 or may be connected to the distribution board 6 via the switching board 5.

本発明を幾つかの好ましい実施形態について記述したが、この発明の本来の精神および範囲、即ち請求の範囲を逸脱することなく、当業者によって様々な修正および変形が可能である。   While the invention has been described in terms of several preferred embodiments, various modifications and variations can be made by those skilled in the art without departing from the true spirit and scope of the invention, ie, the claims.

Claims (13)

発電装置の発電を制御する発電用パワーコンディショナと、蓄電池の充放電を制御する充放電用パワーコンディショナと、商用電力系統から負荷へ給電するための商用給電路に挿入された切替部と、前記商用電力系統の復電を検出する検出部とを備え、
前記発電用パワーコンディショナは、当該発電用パワーコンディショナおよび前記充放電用パワーコンディショナから前記負荷へ給電するための給電路に所定電圧が印加されている場合に前記給電路へ電力を出力する機能と、前記給電路に前記所定電圧が印加されていない場合に前記給電路への電力出力を停止する機能とを有し、
前記切替部は、前記商用電力系統が停電した場合に前記商用給電路を電気的に切断し、前記検出部により前記商用電力系統の復電が検出された場合に前記商用給電路を電気的に接続し、
前記充放電用パワーコンディショナは、前記給電路への電力出力を制御する出力制御部と、前記商用電力系統の停電を検出する停電検出部とを有し、
前記出力制御部は、前記停電検出部により前記商用電力系統の停電が検出されて、前記切替部により前記商用給電路が電気的に切断された場合に、前記給電路の電圧が前記所定電圧になるように前記充放電用パワーコンディショナから放電用に前記給電路側に向かって出力される出力電圧の実効値を変化させる
ことを特徴とする電力供給システム。
A power conditioner for power generation for controlling the power generation of the power generation device, a power conditioner for charge / discharge for controlling charge / discharge of the storage battery, a switching unit inserted in a commercial power supply path for feeding power from the commercial power system, A detection unit for detecting power recovery of the commercial power system,
The power generation power conditioner outputs power to the power supply path when a predetermined voltage is applied to the power supply path for supplying power to the load from the power generation power conditioner and the charge / discharge power conditioner. And a function of stopping power output to the power supply path when the predetermined voltage is not applied to the power supply path,
The switching unit electrically disconnects the commercial power supply path when the commercial power system has a power failure, and electrically connects the commercial power supply path when the detection unit detects power recovery of the commercial power system. connection,
The charge / discharge power conditioner has an output control unit that controls power output to the power supply path, and a power failure detection unit that detects a power failure of the commercial power system,
The output control unit is configured to set the voltage of the power supply path to the predetermined voltage when a power failure of the commercial power system is detected by the power failure detection unit and the commercial power supply path is electrically disconnected by the switching unit. An effective value of an output voltage output from the charging / discharging power conditioner toward the feeding path for discharging is changed.
前記発電用パワーコンディショナは、前記給電路の電圧の実効値が予め決められたしきい値より大きい場合に、前記給電路への電力出力を抑制する機能を有し、
前記充放電用パワーコンディショナの前記出力制御部は、前記停電検出部により前記商用電力系統の停電が検出されて、前記切替部により前記商用給電路が電気的に切断された場合、前記蓄電池の充電が正常な条件を満たすとき、前記出力電圧の実効値を前記しきい値以下とし、前記蓄電池の充電が正常な条件を満たさないとき、前記出力電圧の実効値を前記しきい値より大きくする
ことを特徴とする請求項1記載の電力供給システム。
The power generator for power generation has a function of suppressing power output to the power supply path when an effective value of the voltage of the power supply path is larger than a predetermined threshold value,
The output control unit of the charge / discharge power conditioner is configured such that when a power failure of the commercial power system is detected by the power failure detection unit and the commercial power supply path is electrically disconnected by the switching unit, When charging satisfies a normal condition, the effective value of the output voltage is set to be equal to or less than the threshold value. When charging of the storage battery does not satisfy a normal condition, the effective value of the output voltage is set to be larger than the threshold value. The power supply system according to claim 1.
前記充放電用パワーコンディショナは、前記蓄電池を充電する際の充電電力を算出する算出部を有し、
前記出力制御部は、前記算出部で算出された前記充電電力が規定電力以上になると、前記出力電圧の実効値を予め決められた第1の上昇率で上昇させ、前記充電電力が前記規定電力以上であって、前記出力電圧の実効値が前記しきい値より大きい第2のしきい値を超えると、前記出力電圧の実効値をゼロ以上かつ前記第1の上昇率より低い第2の上昇率で上昇させ、前記出力電圧の実効値が前記第2のしきい値より大きい状態で前記充電電力が前記規定電力未満になると、前記出力電圧の実効値を減少させる
ことを特徴とする請求項2記載の電力供給システム。
The charging / discharging power conditioner has a calculating unit that calculates charging power when charging the storage battery,
The output control unit increases the effective value of the output voltage at a predetermined first increase rate when the charging power calculated by the calculating unit is equal to or higher than a specified power, and the charging power is set to the specified power. When the effective value of the output voltage exceeds a second threshold value that is greater than the threshold value, the effective value of the output voltage is greater than zero and lower than the first increase rate. The effective value of the output voltage is decreased when the charging power becomes less than the specified power while the effective value of the output voltage is larger than the second threshold value. 2. The power supply system according to 2.
前記充放電用パワーコンディショナは、前記充電電力の増減の変化方向を検出する電力変化検出部を有し、
前記出力制御部は、前記充電電力が前記規定電力以上の状態で、前記電力変化検出部により前記充電電力が減少方向であると検出された場合、前記出力電圧の実効値を検出時点の値に維持する
ことを特徴とする請求項3記載の電力供給システム。
The charge / discharge power conditioner has a power change detection unit that detects a change direction of increase / decrease in the charge power,
The output control unit sets the effective value of the output voltage to a value at the time of detection when the power change detection unit detects that the charging power is decreasing in the state where the charging power is equal to or higher than the specified power. The power supply system according to claim 3, wherein the power supply system is maintained.
前記充放電用パワーコンディショナは、
前記蓄電池を充電する際の充電電力を算出する算出部と、
前記算出部で算出された前記充電電力が予め決められた変化率以上で増加して規定電力以上になった場合に前記発電用パワーコンディショナから前記充放電用パワーコンディショナへの電力出力を停止させる停止制御部と
を有することを特徴とする請求項1または2記載の電力供給システム。
The charge / discharge power conditioner is:
A calculation unit for calculating charging power when charging the storage battery;
Stops the power output from the power generator for power generation to the power conditioner for charging / discharging when the charging power calculated by the calculating unit increases at a predetermined rate of change or more and reaches a specified power or more. The power supply system according to claim 1, further comprising: a stop control unit that controls the power supply system.
前記充放電用パワーコンディショナは、前記算出部で算出された前記充電電力が予め決められた変化率以上で増加して規定電力以上になった場合に前記発電用パワーコンディショナから前記充放電用パワーコンディショナへの電力出力を停止させる停止制御部を有することを特徴とする請求項3または4記載の電力供給システム。   The charge / discharge power conditioner increases the charge power calculated by the calculation unit at a predetermined rate of change or more and reaches a specified power or more from the power generation conditioner for charge / discharge. 5. The power supply system according to claim 3, further comprising a stop control unit that stops power output to the power conditioner. 前記発電用パワーコンディショナと前記給電路との間に挿入された発電用切替部を備え、
前記充放電用パワーコンディショナの前記停止制御部は、前記充電電力が前記変化率以上で増加して前記規定電力以上になった場合、前記発電用パワーコンディショナと前記給電路とを電気的に切断するように前記発電用切替部を制御する
ことを特徴とする請求項5または6記載の電力供給システム。
A power generation switching unit inserted between the power generation power conditioner and the power supply path,
The stop control unit of the charge / discharge power conditioner electrically connects the power generator for power generation and the power supply path when the charge power increases at the change rate or more and becomes the specified power or more. The power supply system according to claim 5 or 6, wherein the power generation switching unit is controlled to be disconnected.
前記発電用パワーコンディショナは、前記給電路の電圧の実効値が予め決められた異常停止値を超えた場合に電力出力を停止する機能を有し、
前記充放電用パワーコンディショナの前記停止制御部は、前記充電電力が前記変化率以上で増加して前記規定電力以上になった場合、前記出力電圧の実効値を前記異常停止値より大きくするように前記出力制御部を制御する
ことを特徴とする請求項5または6記載の電力供給システム。
The power generator for power generation has a function of stopping power output when an effective value of the voltage of the power supply path exceeds a predetermined abnormal stop value,
The stop control unit of the charge / discharge power conditioner increases an effective value of the output voltage from the abnormal stop value when the charge power increases at the change rate or more and becomes the specified power or more. The power supply system according to claim 5, wherein the output control unit is controlled.
前記充放電用パワーコンディショナの前記出力制御部は、前記出力電圧の振幅を変化させることによって、前記出力電圧の実効値を変化させることを特徴とする請求項1〜8のいずれか1項に記載の電力供給システム。   The output controller of the charge / discharge power conditioner changes an effective value of the output voltage by changing an amplitude of the output voltage. The power supply system described. 前記充放電用パワーコンディショナの前記出力制御部は、正弦波に当該正弦波のピーク点で瞬時値がゼロになる波を重畳した波形と等価な波形に前記出力電圧の波形を変化させることによって、前記出力電圧の実効値を変化させることを特徴とする請求項1〜8のいずれか1項に記載の電力供給システム。   The output control unit of the charge / discharge power conditioner changes the waveform of the output voltage to a waveform equivalent to a waveform in which a wave having an instantaneous value of zero is superimposed on a sine wave at the peak point of the sine wave. The power supply system according to any one of claims 1 to 8, wherein an effective value of the output voltage is changed. 前記充放電用パワーコンディショナの前記出力制御部は、前記正弦波としての基本波に2倍高調波を重畳した波形と等価な波形に前記出力電圧の波形を変化させることによって、前記出力電圧の実効値を変化させることを特徴とする請求項10記載の電力供給システム。   The output controller of the charge / discharge power conditioner changes the waveform of the output voltage to a waveform equivalent to a waveform obtained by superimposing a double harmonic on the fundamental wave as the sine wave. The power supply system according to claim 10, wherein an effective value is changed. 前記充放電用パワーコンディショナの前記出力制御部は、正弦波を当該正弦波の位相によって異なるゲインで増幅した波形と等価な波形に前記出力電圧の波形を変化させることによって、前記出力電圧の実効値を変化させることを特徴とする請求項1〜8のいずれか1項に記載の電力供給システム。   The output control unit of the charge / discharge power conditioner changes the waveform of the output voltage to a waveform equivalent to a waveform obtained by amplifying a sine wave with a gain different depending on the phase of the sine wave, thereby determining the effective output voltage. The power supply system according to any one of claims 1 to 8, wherein a value is changed. 請求項1〜12のいずれか1項に記載の電力供給システムに用いられる充放電用パワーコンディショナ。   The power conditioner for charging / discharging used for the electric power supply system of any one of Claims 1-12.
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