JP3147525B2 - 太陽光発電システムの起動・停止方法 - Google Patents
太陽光発電システムの起動・停止方法Info
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- JP3147525B2 JP3147525B2 JP23622692A JP23622692A JP3147525B2 JP 3147525 B2 JP3147525 B2 JP 3147525B2 JP 23622692 A JP23622692 A JP 23622692A JP 23622692 A JP23622692 A JP 23622692A JP 3147525 B2 JP3147525 B2 JP 3147525B2
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- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
- Y02E10/50—Photovoltaic [PV] energy
- Y02E10/56—Power conversion systems, e.g. maximum power point trackers
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- Supply And Distribution Of Alternating Current (AREA)
- Photovoltaic Devices (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、日射量によりその給電
可能電力が制約される太陽電池を電源とする太陽光発電
システムの起動・停止方法に関する。
可能電力が制約される太陽電池を電源とする太陽光発電
システムの起動・停止方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来のこの種発電システムの起動・停止
方法としては、太陽電池の発生電圧がその所定値以上に
あるか否かの電圧条件のみで前記発電システムの起動・
停止を行うもの、或いは、検出専用の太陽電池モジュー
ルを設け該モジュールにおける短絡電流がその所定値以
上にあるか否かの電流条件で前記発電システムの起動・
停止を行うもの等が知られている。
方法としては、太陽電池の発生電圧がその所定値以上に
あるか否かの電圧条件のみで前記発電システムの起動・
停止を行うもの、或いは、検出専用の太陽電池モジュー
ルを設け該モジュールにおける短絡電流がその所定値以
上にあるか否かの電流条件で前記発電システムの起動・
停止を行うもの等が知られている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら前記の如
き各方法に関して、例えば前記の電圧条件による方法に
おいては、前記太陽電池の端子電圧は該電池の無負荷時
と負荷時とでは即ち前記太陽電池の負荷系統を構成する
前記発電システムの電力変換装置の停止時と運転時とで
は大きく変化するものとなり、従って前記発電システム
の起動操作時において起動と停止の両動作を繰り返すチ
ャタリングを発生させる恐れがあり、更に前記の如き太
陽電池モジュールの短絡電流条件による方法において
は、負荷給電に寄与しないモジュールを設置するものと
なりその発生電力利用の面からの有効利用が阻害される
と共に該モジュールを含む前記太陽電池の設置スペース
の増大を招くものとなっていた。
き各方法に関して、例えば前記の電圧条件による方法に
おいては、前記太陽電池の端子電圧は該電池の無負荷時
と負荷時とでは即ち前記太陽電池の負荷系統を構成する
前記発電システムの電力変換装置の停止時と運転時とで
は大きく変化するものとなり、従って前記発電システム
の起動操作時において起動と停止の両動作を繰り返すチ
ャタリングを発生させる恐れがあり、更に前記の如き太
陽電池モジュールの短絡電流条件による方法において
は、負荷給電に寄与しないモジュールを設置するものと
なりその発生電力利用の面からの有効利用が阻害される
と共に該モジュールを含む前記太陽電池の設置スペース
の増大を招くものとなっていた。
【０００４】上記に鑑み本発明は、日射状態に従う太陽
電池の給電可能電力に応じて太陽光発電システムの円滑
な起動・停止を行い、且つ前記の太陽電池構成モジュー
ルの有効利用とそれに伴う該電池構成の小形化とその設
置スペースの低減とを可能となす太陽光発電システムの
起動・停止方法の提供を目的とするものである。
電池の給電可能電力に応じて太陽光発電システムの円滑
な起動・停止を行い、且つ前記の太陽電池構成モジュー
ルの有効利用とそれに伴う該電池構成の小形化とその設
置スペースの低減とを可能となす太陽光発電システムの
起動・停止方法の提供を目的とするものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の太陽光発電システムは、複数のモジュール
から構成される太陽電池と該太陽電池より供給される直
流電力を交流電力に変換する電力変換装置とから成り、
交流系統電源と連係して負荷に所要の交流電力を給電す
る太陽光発電システムであって、前記太陽電池の複数の
モジュール中の１モジュールに関してその出力端子を短
絡する短絡手段と、前記短絡手段を介して得られる前記
１モジュールの出力電流と所定の電流設定量との比較を
行う電流比較手段と、該電流比較手段により前記出力電
流が前記電流設定量より大と判定された場合には、前記
短絡を解除して前記１モジュールを正規の接続に復帰さ
せると共に前記電力変換装置の出力主回路閉路を自動的
に行って前記発電システムの起動を行う開閉制御手段を
備えるものであり、さらに、前記太陽電池の出力直流電
力と所定の電力設定量との比較を行う電力比較手段を備
え、前記開閉制御手段は、前記電力比較手段により前記
直流電力が前記電力設定量より小と判定された場合に
は、前記電力変換装置の出力主回路開路を自動的に行っ
て前記発電システムの停止を行い、前記短絡手段によっ
て前記１モジュールを短絡し、前記電流比較手段による
比較を開始させるものとする。
に、本発明の太陽光発電システムは、複数のモジュール
から構成される太陽電池と該太陽電池より供給される直
流電力を交流電力に変換する電力変換装置とから成り、
交流系統電源と連係して負荷に所要の交流電力を給電す
る太陽光発電システムであって、前記太陽電池の複数の
モジュール中の１モジュールに関してその出力端子を短
絡する短絡手段と、前記短絡手段を介して得られる前記
１モジュールの出力電流と所定の電流設定量との比較を
行う電流比較手段と、該電流比較手段により前記出力電
流が前記電流設定量より大と判定された場合には、前記
短絡を解除して前記１モジュールを正規の接続に復帰さ
せると共に前記電力変換装置の出力主回路閉路を自動的
に行って前記発電システムの起動を行う開閉制御手段を
備えるものであり、さらに、前記太陽電池の出力直流電
力と所定の電力設定量との比較を行う電力比較手段を備
え、前記開閉制御手段は、前記電力比較手段により前記
直流電力が前記電力設定量より小と判定された場合に
は、前記電力変換装置の出力主回路開路を自動的に行っ
て前記発電システムの停止を行い、前記短絡手段によっ
て前記１モジュールを短絡し、前記電流比較手段による
比較を開始させるものとする。
【０００６】
【作用】一般に太陽電池の出力特性においてはその電流
値の対電圧変化率が大である。またその出力端子短絡時
の該端子間の短絡電流は日射量に比例する。上記に従い
本発明は、前記の如き発電システムの起動を前記の短絡
電流がその所定値以上になった状態にて行い、また該発
電システムの停止を前記太陽電池の出力直流電力がその
所定値以下になった状態にて行い、且つ前記短絡電流の
検出は前記太陽電池を構成する複数の電池モジュール中
の１モジュールに関して前記の起動操作時のみその接続
を変更して行うものであり、これにより負荷給電に充分
な日射状態において且つ該負荷給電に伴う前記太陽電池
の出力電圧急変によりその起動と停止動作を繰り返すチ
ャタリングを回避しながら円滑なシステム起動が可能と
なり、また同様に前記の日射状態に対応し前記太陽電池
の出力直流電圧に比しその変化率の小なる該電池の出力
直流電力の低下に応じた円滑なシステム停止を図ること
が出来、更にまた前記の短絡電流検出用の電池モジュー
ルの検出専用化を避けて該モジュールの有効利用を図る
ことが出来る。
値の対電圧変化率が大である。またその出力端子短絡時
の該端子間の短絡電流は日射量に比例する。上記に従い
本発明は、前記の如き発電システムの起動を前記の短絡
電流がその所定値以上になった状態にて行い、また該発
電システムの停止を前記太陽電池の出力直流電力がその
所定値以下になった状態にて行い、且つ前記短絡電流の
検出は前記太陽電池を構成する複数の電池モジュール中
の１モジュールに関して前記の起動操作時のみその接続
を変更して行うものであり、これにより負荷給電に充分
な日射状態において且つ該負荷給電に伴う前記太陽電池
の出力電圧急変によりその起動と停止動作を繰り返すチ
ャタリングを回避しながら円滑なシステム起動が可能と
なり、また同様に前記の日射状態に対応し前記太陽電池
の出力直流電圧に比しその変化率の小なる該電池の出力
直流電力の低下に応じた円滑なシステム停止を図ること
が出来、更にまた前記の短絡電流検出用の電池モジュー
ルの検出専用化を避けて該モジュールの有効利用を図る
ことが出来る。
【０００７】
【実施例】以下本発明の実施例を図１の回路図と該図１
に対応する図２のフローチャートとに従って説明する。
先ず図１において、１は直流電源としての太陽電池であ
りモジュールＳＣ1 ，ＳＣ2 ，…, ＳＣn より構成され
るものである。なおモジュールＳＣn は前記の短絡電流
検出用のものであり、前記のシステム起動時には他のモ
ジュールと別個にその出力端子が短絡され該起動操作の
完了と共に該端子短絡が解除されて正規の接続に復帰さ
れ他のモジュールと共に太陽電池１を構成するものとな
る。
に対応する図２のフローチャートとに従って説明する。
先ず図１において、１は直流電源としての太陽電池であ
りモジュールＳＣ1 ，ＳＣ2 ，…, ＳＣn より構成され
るものである。なおモジュールＳＣn は前記の短絡電流
検出用のものであり、前記のシステム起動時には他のモ
ジュールと別個にその出力端子が短絡され該起動操作の
完了と共に該端子短絡が解除されて正規の接続に復帰さ
れ他のモジュールと共に太陽電池１を構成するものとな
る。
【０００８】また２は直流電力の交流電力への変換装置
であり、インバータ２０と、該インバータの出力主回路
開閉用の接触器２２と、コンデンサＣと直流変流器ＤＣ
ＣＴと、前記の如き電池モジュールＳＣn 出力端子の短
絡とその解除との接続変更を行うと共に該モジュールの
短絡電流検出信号ＩSCの取り出し経路を開閉する端子短
絡用の継電器２３と、該継電器２３と前記接触器２２と
の開閉制御を行う開閉制御器２１と、コンデンサＣの端
子電圧をなす太陽電池１の出力直流電圧ＶD と直流変流
器ＤＣＣＴにより検出された該太陽電池の出力直流電流
ＩD との乗算を行い該太陽電池の出力直流電力ＰD の演
算を行う乗算器ＭＰと、抵抗Ｒ11とＲ12との分圧電圧と
して得る直流電力設定信号ＰDSとの比較を行い前記電力
信号ＰDが該設定信号ＰDSよりも小となった場合にその
出力を発して前記開閉制御器２１に印加し該開閉制御器
を介して前記の接触器２２の開路と継電器２３の閉路と
を指示する比較器ＣＰ1 と、抵抗Ｒ21とＲ22との分圧電
圧として得る短絡電流設定信号ＩSCS と前記短絡電流検
出信号ＩSCとの比較を行い該検出信号ＩSCが該設定信号
ＩSCS よりも大となった場合にその出力を発して前記開
閉制御器２１に印加し該開閉制御器を介して前記の接触
器２２の閉路と継電器２３の開路とを指示する比較器Ｃ
Ｐ2 とから成る。
であり、インバータ２０と、該インバータの出力主回路
開閉用の接触器２２と、コンデンサＣと直流変流器ＤＣ
ＣＴと、前記の如き電池モジュールＳＣn 出力端子の短
絡とその解除との接続変更を行うと共に該モジュールの
短絡電流検出信号ＩSCの取り出し経路を開閉する端子短
絡用の継電器２３と、該継電器２３と前記接触器２２と
の開閉制御を行う開閉制御器２１と、コンデンサＣの端
子電圧をなす太陽電池１の出力直流電圧ＶD と直流変流
器ＤＣＣＴにより検出された該太陽電池の出力直流電流
ＩD との乗算を行い該太陽電池の出力直流電力ＰD の演
算を行う乗算器ＭＰと、抵抗Ｒ11とＲ12との分圧電圧と
して得る直流電力設定信号ＰDSとの比較を行い前記電力
信号ＰDが該設定信号ＰDSよりも小となった場合にその
出力を発して前記開閉制御器２１に印加し該開閉制御器
を介して前記の接触器２２の開路と継電器２３の閉路と
を指示する比較器ＣＰ1 と、抵抗Ｒ21とＲ22との分圧電
圧として得る短絡電流設定信号ＩSCS と前記短絡電流検
出信号ＩSCとの比較を行い該検出信号ＩSCが該設定信号
ＩSCS よりも大となった場合にその出力を発して前記開
閉制御器２１に印加し該開閉制御器を介して前記の接触
器２２の閉路と継電器２３の開路とを指示する比較器Ｃ
Ｐ2 とから成る。
【０００９】即ち、電池モジュールＳＣn の短絡電流Ｉ
SCがその設定値ＩSCS より大となれば接触器２２を閉路
して太陽電池１からの負荷給電を開始すると共に継電器
２３を開路して電池モジュールＳＣn を太陽電池１に組
入れて負荷給電を分担させ、且つ該モジュールＳＣn に
おける短絡電流検出動作の停止を行うものであり、更
に、太陽電池１の出力直流電力ＰD がその設定値ＰDSよ
り小となれば接触器２２を開路して太陽電池１からの負
荷給電を停止すると共に継電器２３を開路し電池モジュ
ールＳＣn における短絡電流検出動作の再開を行うもの
である。
SCがその設定値ＩSCS より大となれば接触器２２を閉路
して太陽電池１からの負荷給電を開始すると共に継電器
２３を開路して電池モジュールＳＣn を太陽電池１に組
入れて負荷給電を分担させ、且つ該モジュールＳＣn に
おける短絡電流検出動作の停止を行うものであり、更
に、太陽電池１の出力直流電力ＰD がその設定値ＰDSよ
り小となれば接触器２２を開路して太陽電池１からの負
荷給電を停止すると共に継電器２３を開路し電池モジュ
ールＳＣn における短絡電流検出動作の再開を行うもの
である。
【００１０】次に、図２は図１に対応するフローチャー
トであり上述の如き回路動作を示すものである。
トであり上述の如き回路動作を示すものである。
【００１１】
【発明の効果】本発明によれば、複数のモジュールから
構成される太陽電池と該太陽電池より供給される直流電
力を交流電力に変換する電力変換装置とから成り、交流
系統電源と連係して負荷に所要の交流電力を給電する太
陽光発電システムの起動・停止方法において、前記太陽
電池の複数のモジュール中の１モジュールに関してその
出力端子を短絡して短絡電流を検出し、該短絡電流と所
定の電流設定量との比較を行い、前記短絡電流が前記電
流設定量より大なる場合には前記短絡を解除して前記の
短絡モジュールを正規の接続に復帰させると共に前記電
力変換装置の出力主回路閉路等の所定の操作を自動的に
行って前記発電システムの起動を行い、また前記太陽電
池の出力の直流電圧と直流電流との積として演算された
該電池の出力直流電力と所定の電力設定量との比較を行
い、該直流電力が前記電力設定量より小となれば前記電
力変換装置の出力主回路開路等の所定の操作を自動的に
行って前記発電システムの停止を行い、以後前記の如き
起動・停止の諸操作を自動的に繰り返すことにより、負
荷給電に十分な日射状態において起動動作のチャタリン
グを回避しながら円滑なシステム起動が可能となり、同
様に前記日射状態に対応して前記太陽電池の出力直流電
力の低下に応じた円滑なシステム停止を図ることが可能
となり、更に前記の短絡電流検出用の電池モジュールの
検出専用化を避けて該モジュールの有効利用を図り、前
記太陽光発電システムの小形低廉化とその接地用スペー
スの低減を図ることができる。
構成される太陽電池と該太陽電池より供給される直流電
力を交流電力に変換する電力変換装置とから成り、交流
系統電源と連係して負荷に所要の交流電力を給電する太
陽光発電システムの起動・停止方法において、前記太陽
電池の複数のモジュール中の１モジュールに関してその
出力端子を短絡して短絡電流を検出し、該短絡電流と所
定の電流設定量との比較を行い、前記短絡電流が前記電
流設定量より大なる場合には前記短絡を解除して前記の
短絡モジュールを正規の接続に復帰させると共に前記電
力変換装置の出力主回路閉路等の所定の操作を自動的に
行って前記発電システムの起動を行い、また前記太陽電
池の出力の直流電圧と直流電流との積として演算された
該電池の出力直流電力と所定の電力設定量との比較を行
い、該直流電力が前記電力設定量より小となれば前記電
力変換装置の出力主回路開路等の所定の操作を自動的に
行って前記発電システムの停止を行い、以後前記の如き
起動・停止の諸操作を自動的に繰り返すことにより、負
荷給電に十分な日射状態において起動動作のチャタリン
グを回避しながら円滑なシステム起動が可能となり、同
様に前記日射状態に対応して前記太陽電池の出力直流電
力の低下に応じた円滑なシステム停止を図ることが可能
となり、更に前記の短絡電流検出用の電池モジュールの
検出専用化を避けて該モジュールの有効利用を図り、前
記太陽光発電システムの小形低廉化とその接地用スペー
スの低減を図ることができる。
【図１】本発明の実施例を示す回路図
【図２】図１に対応するフローチャート
１ 太陽電池 ２ 変換装置 ３ 系統電源 ４ 負荷 ２０ インバータ ２１ 開閉制御器 ２２ 接触器 ２３ 継電器 Ｃ コンデンサ ＣＰ 比較器 ＤＣＣＴ 直流変流器 ＭＰ 乗算器 Ｒ 抵抗 ＳＣn 太陽電池モジュール（ｎ＝１，２，…ｎ）
Claims (2)
- 【請求項１】複数のモジュールから構成される太陽電池
と該太陽電池より供給される直流電力を交流電力に変換
する電力変換装置とから成り、交流系統電源と連係して
負荷に所要の交流電力を給電する太陽光発電システムで
あって、前記太陽電池の複数のモジュール中の１モジュ
ールに関してその出力端子を短絡する短絡手段と、前記
短絡手段を介して得られる前記１モジュールの出力電流
と所定の電流設定量との比較を行う電流比較手段と、該
電流比較手段により前記出力電流が前記電流設定量より
大と判定された場合には、前記短絡を解除して前記１モ
ジュールを正規の接続に復帰させると共に前記電力変換
装置の出力主回路閉路を自動的に行って前記発電システ
ムの起動を行う開閉制御手段とを備えたことを特徴とす
る太陽光発電システム。 - 【請求項２】請求項１に記載の太陽光発電システムにお
いて、前記太陽電池の出力直流電力と所定の電力設定量
との比較を行う電力比較手段を備え、前記開閉制御手段
は、前記電力比較手段により前記直流電力が前記電力設
定量より小と判定された場合には、前記電力変換装置の
出力主回路開路を自動的に行って前記発電システムの停
止を行い、前記短絡手段によって前記１モジュールを短
絡し、前記電流比較手段による比較を開始させるもので
あることを特徴とする太陽光発電システム。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23622692A JP3147525B2 (ja) | 1992-09-04 | 1992-09-04 | 太陽光発電システムの起動・停止方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23622692A JP3147525B2 (ja) | 1992-09-04 | 1992-09-04 | 太陽光発電システムの起動・停止方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0686467A JPH0686467A (ja) | 1994-03-25 |
| JP3147525B2 true JP3147525B2 (ja) | 2001-03-19 |
Family
ID=16997663
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP23622692A Expired - Fee Related JP3147525B2 (ja) | 1992-09-04 | 1992-09-04 | 太陽光発電システムの起動・停止方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3147525B2 (ja) |
-
1992
- 1992-09-04 JP JP23622692A patent/JP3147525B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0686467A (ja) | 1994-03-25 |
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