JPS644415B2 - - Google Patents
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- JPS644415B2 JPS644415B2 JP57185261A JP18526182A JPS644415B2 JP S644415 B2 JPS644415 B2 JP S644415B2 JP 57185261 A JP57185261 A JP 57185261A JP 18526182 A JP18526182 A JP 18526182A JP S644415 B2 JPS644415 B2 JP S644415B2
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- voltage
- power
- vop
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- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- 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
- Y02E10/52—PV systems with concentrators
Landscapes
- Direct Current Feeding And Distribution (AREA)
- Photovoltaic Devices (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
この発明は太陽電池で太陽光から電力を得る太
陽光発電装置に関する。
陽光発電装置に関する。
第１図は一般の配電系統に電力を供給する太陽
光発電装置を示す。図において、１は太陽電池
で、シリコン単結晶、シリコンリボン結晶、
GaAs、アモルフアス等によつて構成されてい
る。太陽電池１の出力は電力変換装置２に接続さ
れる。電力変換装置２はトランジスタ、サイリス
タ、GTO等の半導体によつて太陽電池発生電力
（直流）を交流に変換する。即ちインバータであ
る。３は電力変換装置２を制御するための制御装
置である。電力変換装置３の出力は連系装置４に
接続され交流配電系統５へ電力を供給する。連系
装置４は連系用の交流リアクトル及び開閉器によ
つて構成されている。
光発電装置を示す。図において、１は太陽電池
で、シリコン単結晶、シリコンリボン結晶、
GaAs、アモルフアス等によつて構成されてい
る。太陽電池１の出力は電力変換装置２に接続さ
れる。電力変換装置２はトランジスタ、サイリス
タ、GTO等の半導体によつて太陽電池発生電力
（直流）を交流に変換する。即ちインバータであ
る。３は電力変換装置２を制御するための制御装
置である。電力変換装置３の出力は連系装置４に
接続され交流配電系統５へ電力を供給する。連系
装置４は連系用の交流リアクトル及び開閉器によ
つて構成されている。
上記構成において、電力変換装置２は制御装置
３により、連系装置４の出力電圧が配電系統電圧
に一致する様に電圧制御を行なうと共に、太陽電
池出力を最大限に導く制御（以下最大電力制御と
呼ぶ）を行なう。
３により、連系装置４の出力電圧が配電系統電圧
に一致する様に電圧制御を行なうと共に、太陽電
池出力を最大限に導く制御（以下最大電力制御と
呼ぶ）を行なう。
第２図は太陽電池の出力特性を示し、横軸に電
圧、縦軸に電流と電力とを示している。第２図に
おいて、（ａ−１）は太陽入射光量が大きい時の
電圧−電流特性を示し、（ｂ−１）はこの特性に
対応した電力特性を示している。（ａ−２）は太
陽電池が雲等の影響で入射光量が大変小さい場合
の電圧−電流特性を示し、（ｂ−２）はその時の
電力特性を示している。Ｃは最大電力を導出する
のに必要な最適動作電圧Vopの一例を示してい
る。最適動作電圧Vopは各入射光量及び温度によ
つて変化する。最大電力制御は最適動作電圧Vop
を制御基準信号として電力変換装置２の出力電圧
と系統電圧との位相を制御して電力制御を行な
う。最適動作電圧Vopは太陽電池の入射エネルギ
ーと温度に依存し、数式モデルが可能である。
圧、縦軸に電流と電力とを示している。第２図に
おいて、（ａ−１）は太陽入射光量が大きい時の
電圧−電流特性を示し、（ｂ−１）はこの特性に
対応した電力特性を示している。（ａ−２）は太
陽電池が雲等の影響で入射光量が大変小さい場合
の電圧−電流特性を示し、（ｂ−２）はその時の
電力特性を示している。Ｃは最大電力を導出する
のに必要な最適動作電圧Vopの一例を示してい
る。最適動作電圧Vopは各入射光量及び温度によ
つて変化する。最大電力制御は最適動作電圧Vop
を制御基準信号として電力変換装置２の出力電圧
と系統電圧との位相を制御して電力制御を行な
う。最適動作電圧Vopは太陽電池の入射エネルギ
ーと温度に依存し、数式モデルが可能である。
太陽電池１の出力電圧は最適動作電圧Vopによ
つて制御されるので、当然電圧制御機能が必要と
なり、一般的には電力変換装置２においてインバ
ータをPWM（パルス巾変調）方式によるか、あ
るいはインバータの前段にチヨツパを設けて行な
う方法がとられる。
つて制御されるので、当然電圧制御機能が必要と
なり、一般的には電力変換装置２においてインバ
ータをPWM（パルス巾変調）方式によるか、あ
るいはインバータの前段にチヨツパを設けて行な
う方法がとられる。
太陽電池１への入射光量が小さくなり、電力変
換装置２の損失を下回ると、エネルギーの供給源
がなくなり、太陽電池出力電圧は急激に低下し、
又電力変換装置の出力電圧も低下し運転不能とな
る。このため、通常、太陽電池１の出力端子に電
圧検出器（図示せず）を設け、下限リミツターに
よつて、ゲートしや断を行なつている。この下限
リミツターの設定は通常入射光量が最も大きい時
の最適動作電圧Vopに対し、60〜70％位である。
ゲートしや断後、再び入射光量が大きくなつて再
度運転する信号が問題となるが、従来は手動介入
にて行なう方法、又はゲートしや断時の太陽電池
の開放電圧Vocを検出し、開放電圧Vocが所定の
値以上になれば運転再開時の太陽電池１の出力電
圧が電力変換装置２の損失を上回つたとして、運
転再開信号を出していた。しかし、開放電圧Voc
は最適動作電圧Vopと同様に入射光量及び温度に
依存（特に温度による変化が大）するので、運転
を再開する時の開放電圧Vocを設定するのは難か
しい。例えば、所定の入射光量になつた時に運転
を再開するように入射光量に対応した開放電圧
Vocを設定しておくと、開放電圧Vocは温度が低
くなると上昇するので、温度が下つた場合には運
転が再開された時に太陽電池１の出力が電力変換
装置２の損失量Plに達しないことがあり、反対に
温度が上昇した場合には、入射光量がかなりあり
太陽電池１の出力が電力変換装置２の損失量Plを
越えた場合でも、運転再開の信号が得らないこと
がある。
換装置２の損失を下回ると、エネルギーの供給源
がなくなり、太陽電池出力電圧は急激に低下し、
又電力変換装置の出力電圧も低下し運転不能とな
る。このため、通常、太陽電池１の出力端子に電
圧検出器（図示せず）を設け、下限リミツターに
よつて、ゲートしや断を行なつている。この下限
リミツターの設定は通常入射光量が最も大きい時
の最適動作電圧Vopに対し、60〜70％位である。
ゲートしや断後、再び入射光量が大きくなつて再
度運転する信号が問題となるが、従来は手動介入
にて行なう方法、又はゲートしや断時の太陽電池
の開放電圧Vocを検出し、開放電圧Vocが所定の
値以上になれば運転再開時の太陽電池１の出力電
圧が電力変換装置２の損失を上回つたとして、運
転再開信号を出していた。しかし、開放電圧Voc
は最適動作電圧Vopと同様に入射光量及び温度に
依存（特に温度による変化が大）するので、運転
を再開する時の開放電圧Vocを設定するのは難か
しい。例えば、所定の入射光量になつた時に運転
を再開するように入射光量に対応した開放電圧
Vocを設定しておくと、開放電圧Vocは温度が低
くなると上昇するので、温度が下つた場合には運
転が再開された時に太陽電池１の出力が電力変換
装置２の損失量Plに達しないことがあり、反対に
温度が上昇した場合には、入射光量がかなりあり
太陽電池１の出力が電力変換装置２の損失量Plを
越えた場合でも、運転再開の信号が得らないこと
がある。
この発明は上記欠点を解消するためになされた
もので、太陽電池から電力変換装置を開放したと
き、所定値を有する抵抗器を太陽電池と接続し、
太陽電池の出力が所定値をこえたとき、太陽電池
と電力変換装置とを接続し、抵抗器を開放するこ
とによつて、運転を開始する時の太陽電池の出力
の精度を高め、自動運転を可能にした太陽光発電
装置を提供する。
もので、太陽電池から電力変換装置を開放したと
き、所定値を有する抵抗器を太陽電池と接続し、
太陽電池の出力が所定値をこえたとき、太陽電池
と電力変換装置とを接続し、抵抗器を開放するこ
とによつて、運転を開始する時の太陽電池の出力
の精度を高め、自動運転を可能にした太陽光発電
装置を提供する。
以下、図について説明する。第３図及び第４図
において、６は太陽電池１の出力電圧Vscを検出
する検出器、７は第１の設定器で、電力変換装置
２の損失量Plに相当する太陽電池の出力は第２図
の曲線ｂ−２で示す電力特性の最大値であつたと
し、この時の動作電圧をVop2とすると、この動
作電圧Vop2より低い電圧信号VscLを出す。８は
第２の設定器で、太陽電池１の出力が電力変換装
置２の損失量PlよりΔpだけ大きいPl＋Δpである
時の動作電圧に相当する電圧信号Vop2＋ΔVを出
す。９は比較器で、Vsc＞VscLとなつた時点か
ら入射光量の回復によつてVsc＞Vop2＋ΔVとな
るまでの間出力を出す。すなわち、比較器９の出
力はVsc＜VscLでオンし、Vsc＞Vop2＋ΔVなる
ヒステリシスを持つている。比較器９が出力を出
している期間電力変換装置２ゲートしや断され
る。１０は抵抗器、１１はコンタクタ、サイリス
タあるいはトランジスタなどによつて構成された
開閉器で、比較器９が出力を出している期間回路
を閉じ、抵抗器１０を電力変換装置２と並列に接
続する。
において、６は太陽電池１の出力電圧Vscを検出
する検出器、７は第１の設定器で、電力変換装置
２の損失量Plに相当する太陽電池の出力は第２図
の曲線ｂ−２で示す電力特性の最大値であつたと
し、この時の動作電圧をVop2とすると、この動
作電圧Vop2より低い電圧信号VscLを出す。８は
第２の設定器で、太陽電池１の出力が電力変換装
置２の損失量PlよりΔpだけ大きいPl＋Δpである
時の動作電圧に相当する電圧信号Vop2＋ΔVを出
す。９は比較器で、Vsc＞VscLとなつた時点か
ら入射光量の回復によつてVsc＞Vop2＋ΔVとな
るまでの間出力を出す。すなわち、比較器９の出
力はVsc＜VscLでオンし、Vsc＞Vop2＋ΔVなる
ヒステリシスを持つている。比較器９が出力を出
している期間電力変換装置２ゲートしや断され
る。１０は抵抗器、１１はコンタクタ、サイリス
タあるいはトランジスタなどによつて構成された
開閉器で、比較器９が出力を出している期間回路
を閉じ、抵抗器１０を電力変換装置２と並列に接
続する。
次に動作を説明する。入射光量が低下して太陽
電池１の出力が電力変換装置２の損失量Plを下回
ると、検出器６の出力Vscは急激に低下し、Vsc
＜VscLとなると比較器９が出力信号を出す。比
較器９が出力を出すと、電力変換装置２のゲート
しや断が行なわれると共に、開閉器１１が投入さ
れ抵抗器１０が太陽電池出力端、すなわち電圧変
換装置２と並列に接続される。
電池１の出力が電力変換装置２の損失量Plを下回
ると、検出器６の出力Vscは急激に低下し、Vsc
＜VscLとなると比較器９が出力信号を出す。比
較器９が出力を出すと、電力変換装置２のゲート
しや断が行なわれると共に、開閉器１１が投入さ
れ抵抗器１０が太陽電池出力端、すなわち電圧変
換装置２と並列に接続される。
抵抗器１０は抵抗値Ｒを(1)式とし、容量的には
温度上昇を考慮して電力変換装置２の損失量Plの
３倍程度が適当である。
温度上昇を考慮して電力変換装置２の損失量Plの
３倍程度が適当である。
Ｒ＝（Vop2）2／Pl …(1)
抵抗器１０を電力変換装置２と並列に接続する
ことによつて、電力変換装置２のゲートしや断後
も太陽電池１の出力電圧Vscは開放電圧となら
ず、負荷抵抗Ｒと太陽電池のＶ−Ｉ特性と整合点
の電圧となる。この電圧は入射光量にほぼ比例す
る。従つて、ゲートしや断後に入射光量が上昇し
て、VscがVop2に達したとすると、この時点で
比較器９の出力信号を復帰してもよいが、これは
不安定の領域であるので、（Pl＋ΔP）に相当する
電圧、即ち（Vop2＋ΔV）で復帰する様にしてあ
る。この結果、ハンチング現象も避けられて安定
な運転が可能となる。太陽電池は集光形で構成さ
れた場合、雲にかかつた時に出力は極度に低下す
るので、雲の現れと共に運転のON−OFFが行な
われることになる。
ことによつて、電力変換装置２のゲートしや断後
も太陽電池１の出力電圧Vscは開放電圧となら
ず、負荷抵抗Ｒと太陽電池のＶ−Ｉ特性と整合点
の電圧となる。この電圧は入射光量にほぼ比例す
る。従つて、ゲートしや断後に入射光量が上昇し
て、VscがVop2に達したとすると、この時点で
比較器９の出力信号を復帰してもよいが、これは
不安定の領域であるので、（Pl＋ΔP）に相当する
電圧、即ち（Vop2＋ΔV）で復帰する様にしてあ
る。この結果、ハンチング現象も避けられて安定
な運転が可能となる。太陽電池は集光形で構成さ
れた場合、雲にかかつた時に出力は極度に低下す
るので、雲の現れと共に運転のON−OFFが行な
われることになる。
なお、上記この発明の一実施例は太陽電池の電
力を交流に変換する電力変換装置２を設けたもの
について説明したが、電力変換装置２の代わりに
直流チヨツパなどの半導体装置で制御してバツテ
リーに充電する方式などに適用しても効果があ
る。
力を交流に変換する電力変換装置２を設けたもの
について説明したが、電力変換装置２の代わりに
直流チヨツパなどの半導体装置で制御してバツテ
リーに充電する方式などに適用しても効果があ
る。
以上のようにこの発明によれば、半導体装置の
運転が停止するのと連動して半導体装置と並列に
抵抗器を接続し、抵抗器の電圧が所定値をこえる
と、半導体装置の運転を開始すると共に抵抗器を
解放することによつて、半導体装置の運転開始時
の太陽電池の出力の精度を向上させることがで
き、自動運転が可能となる。
運転が停止するのと連動して半導体装置と並列に
抵抗器を接続し、抵抗器の電圧が所定値をこえる
と、半導体装置の運転を開始すると共に抵抗器を
解放することによつて、半導体装置の運転開始時
の太陽電池の出力の精度を向上させることがで
き、自動運転が可能となる。
第１図は太陽光発電装置の原理を示すブロツク
図、第２図は太陽電池の出力特性を示すグラフ、
第３図はこの発明の一実施例を示すブロツク図、
第４図はこの発明の一実施例の動作説明図であ
る。 図中、１は太陽電池、２は電力変換装置、３は
制御装置、６は検出器、７は第１の設定器、８は
第２の設定器、９は比較器、１０は抵抗器、１１
は開閉器である。なお各図中同一符号は同一又は
相当部分を示す。
図、第２図は太陽電池の出力特性を示すグラフ、
第３図はこの発明の一実施例を示すブロツク図、
第４図はこの発明の一実施例の動作説明図であ
る。 図中、１は太陽電池、２は電力変換装置、３は
制御装置、６は検出器、７は第１の設定器、８は
第２の設定器、９は比較器、１０は抵抗器、１１
は開閉器である。なお各図中同一符号は同一又は
相当部分を示す。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 太陽電池が発電する電力を電力変換装置を介
して負荷に供給するものにおいて、上記太陽電池
から上記電力変換装置を開放したとき、所定値を
有する抵抗器を上記太陽電池に接続し、上記太陽
電池の出力が所定の値をこえたとき、上記太陽電
池と上記電力変換装置とを接続し、上記抵抗器を
開放することを特徴とする太陽光発電装置。 ２ 太陽電池の出力が電力変換装置の損失量Plと
等しい時の上記太陽電池の動作電圧をVop2とし
たとき、抵抗器の抵抗値Ｒ＝（Vop2）2／Plであるこ とを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の太陽
光発電装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57185261A JPS5976122A (ja) | 1982-10-21 | 1982-10-21 | 太陽光発電装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57185261A JPS5976122A (ja) | 1982-10-21 | 1982-10-21 | 太陽光発電装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5976122A JPS5976122A (ja) | 1984-05-01 |
| JPS644415B2 true JPS644415B2 (ja) | 1989-01-25 |
Family
ID=16167722
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57185261A Granted JPS5976122A (ja) | 1982-10-21 | 1982-10-21 | 太陽光発電装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5976122A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2020138159A1 (ja) * | 2018-12-28 | 2020-07-02 | 王子ホールディングス株式会社 | 繊維状セルロース、繊維状セルロース含有物、成形体及び繊維状セルロースの製造方法 |
| WO2020138156A1 (ja) * | 2018-12-28 | 2020-07-02 | 王子ホールディングス株式会社 | 繊維状セルロース及び繊維状セルロースの製造方法 |
| US11584803B2 (en) | 2018-05-18 | 2023-02-21 | Daio Paper Corporation | Fine cellulose fiber and method for producing same |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2014072930A (ja) * | 2012-09-27 | 2014-04-21 | Kyocera Corp | 管理システム、管理方法、制御装置及び太陽電池装置 |
-
1982
- 1982-10-21 JP JP57185261A patent/JPS5976122A/ja active Granted
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US11584803B2 (en) | 2018-05-18 | 2023-02-21 | Daio Paper Corporation | Fine cellulose fiber and method for producing same |
| WO2020138159A1 (ja) * | 2018-12-28 | 2020-07-02 | 王子ホールディングス株式会社 | 繊維状セルロース、繊維状セルロース含有物、成形体及び繊維状セルロースの製造方法 |
| WO2020138156A1 (ja) * | 2018-12-28 | 2020-07-02 | 王子ホールディングス株式会社 | 繊維状セルロース及び繊維状セルロースの製造方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5976122A (ja) | 1984-05-01 |
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