電力控制系統(tǒng)和太陽(yáng)光發(fā)電系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種控制電力的輸入的電力控制系統(tǒng)以及太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]在下述的專利文獻(xiàn)I中記載有將由太陽(yáng)光發(fā)電模塊發(fā)電產(chǎn)生的電力提供給負(fù)載或者其它電源系統(tǒng)的技術(shù)。在該專利文獻(xiàn)I中記載了如下內(nèi)容:利用太陽(yáng)光發(fā)電模塊的電壓指令器來(lái)設(shè)定能夠輸出最大電力的電壓值。針對(duì)該設(shè)定，檢測(cè)太陽(yáng)光發(fā)電模塊的輸出電壓。將檢測(cè)出的太陽(yáng)光發(fā)電模塊的輸出電壓與所設(shè)定的電壓值進(jìn)行比較來(lái)調(diào)整轉(zhuǎn)換裝置的輸出電壓。
[0003]另外，在太陽(yáng)光發(fā)電系統(tǒng)中，有時(shí)會(huì)成為從連接于太陽(yáng)光發(fā)電模塊的功率調(diào)節(jié)器(power condit1ner)取出的輸出電力高于太陽(yáng)光發(fā)電模塊的發(fā)電電力的過(guò)載狀態(tài)。存在當(dāng)成為該狀態(tài)時(shí)導(dǎo)致太陽(yáng)光發(fā)電系統(tǒng)停止的問(wèn)題。當(dāng)太陽(yáng)光發(fā)電系統(tǒng)停止時(shí)，需要通過(guò)手動(dòng)方式或者自動(dòng)方式重新啟動(dòng)。
[0004]因此，本發(fā)明是鑒于上述實(shí)際情況而提出的。本發(fā)明的目的在于提供一種能夠抑制因產(chǎn)生過(guò)載狀態(tài)引起的太陽(yáng)光發(fā)電系統(tǒng)的停止的電力控制系統(tǒng)以及太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng)。
[0005]專利文獻(xiàn)1:日本特開(kāi)昭56-091630號(hào)公報(bào)

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明的第一方式所涉及的電力控制系統(tǒng)是太陽(yáng)光發(fā)電系統(tǒng)的電力控制系統(tǒng)，該太陽(yáng)光發(fā)電系統(tǒng)包括:太陽(yáng)光發(fā)電模塊；電力轉(zhuǎn)換裝置，其將由上述太陽(yáng)光發(fā)電模塊發(fā)電產(chǎn)生的直流電力轉(zhuǎn)換為交流電力；蓄電池；以及充電控制裝置，其將由上述電力轉(zhuǎn)換裝置轉(zhuǎn)換得到的交流電力從設(shè)置于該電力轉(zhuǎn)換裝置的自主端子取出并充入上述蓄電池，該電力控制系統(tǒng)具備:電力檢測(cè)單元，其檢測(cè)從上述自主端子被取出并向上述充電控制裝置輸入的輸入電力；發(fā)電電力獲取單元，其獲取上述太陽(yáng)光發(fā)電模塊的發(fā)電電力；以及控制單元，其在由上述發(fā)電電力獲取單元獲取到的發(fā)電電力與由上述電力檢測(cè)單元檢測(cè)出的輸入電力之差為規(guī)定值以下的情況下，使向上述充電控制裝置輸入的輸入電力降低。
[0007]本發(fā)明的第二方式所涉及的電力控制系統(tǒng)是上述第一方式的電力控制系統(tǒng)，其中，上述控制單元以使上述差成為固定值的方式調(diào)整向上述充電控制裝置輸入的輸入電力。
[0008]本發(fā)明的第三方式所涉及的電力控制系統(tǒng)是上述第二方式的電力控制系統(tǒng)，其中，上述固定值被設(shè)定為如下的值:上述電力轉(zhuǎn)換裝置不會(huì)成為過(guò)載狀態(tài)并且能夠最大限度地取出上述太陽(yáng)光發(fā)電模塊的發(fā)電量的值。
[0009]本發(fā)明的第四方式所涉及的太陽(yáng)光發(fā)電系統(tǒng)具備:太陽(yáng)光發(fā)電模塊；電力轉(zhuǎn)換裝置，其將由上述太陽(yáng)光發(fā)電模塊發(fā)電產(chǎn)生的直流電力轉(zhuǎn)換為交流電力；蓄電池；充電控制裝置，其將由上述電力轉(zhuǎn)換裝置轉(zhuǎn)換得到的交流電力從設(shè)置于該電力轉(zhuǎn)換裝置的自主端子取出并充入上述蓄電池；電力檢測(cè)單元，其檢測(cè)從上述自主端子被取出并向上述充電控制裝置輸入的輸入電力；發(fā)電電力獲取單元，其獲取上述太陽(yáng)光發(fā)電模塊的發(fā)電電力；以及控制單元，其在由上述發(fā)電電力獲取單元獲取到的發(fā)電電力與由上述電力檢測(cè)單元檢測(cè)出的輸入電力之差為規(guī)定值以下的情況下，使向上述充電控制裝置輸入的輸入電力降低。
【附圖說(shuō)明】
[0010]圖1是表示作為本發(fā)明的實(shí)施方式而示出的太陽(yáng)光發(fā)電系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)的框圖。
[0011]圖2是表示作為本發(fā)明的實(shí)施方式而示出的太陽(yáng)光發(fā)電系統(tǒng)中的單向ACDC轉(zhuǎn)換器和控制部的結(jié)構(gòu)的框圖。
[0012]圖3是表示作為本發(fā)明的實(shí)施方式而示出的太陽(yáng)光發(fā)電系統(tǒng)中的發(fā)電電力與輸入電力的關(guān)系的圖。
【具體實(shí)施方式】
[0013]下面，參照附圖來(lái)說(shuō)明本發(fā)明的實(shí)施方式。
[0014]作為本發(fā)明的實(shí)施方式而示出的太陽(yáng)光發(fā)電系統(tǒng)例如像圖1所示那樣構(gòu)成。該太陽(yáng)光發(fā)電系統(tǒng)例如通過(guò)設(shè)置于住宅的太陽(yáng)光發(fā)電模塊4進(jìn)行發(fā)電。而且，太陽(yáng)光發(fā)電系統(tǒng)對(duì)該發(fā)電電力充電。并且，太陽(yáng)光發(fā)電系統(tǒng)將該發(fā)電電力提供給住宅內(nèi)的各種設(shè)備。
[0015]該太陽(yáng)光發(fā)電系統(tǒng)包括充放電控制裝置(充電控制裝置)1、蓄電池部件2、太陽(yáng)光發(fā)電用電力轉(zhuǎn)換裝置3、太陽(yáng)光發(fā)電模塊4、切換器5、自主對(duì)應(yīng)盤6以及住宅配電盤7。另夕卜，太陽(yáng)光發(fā)電模塊4在電力總線10a上連接有電力系統(tǒng)200。從電力系統(tǒng)200向太陽(yáng)光發(fā)電系統(tǒng)提供系統(tǒng)電力。
[0016]該太陽(yáng)光發(fā)電系統(tǒng)能夠?qū)⑾到y(tǒng)電力和由太陽(yáng)光發(fā)電模塊4發(fā)電產(chǎn)生的發(fā)電電力提供給住宅內(nèi)的各種設(shè)備。另外，太陽(yáng)光發(fā)電系統(tǒng)能夠?qū)⑾到y(tǒng)電力和發(fā)電電力蓄積在蓄電池部件2中。并且，太陽(yáng)光發(fā)電系統(tǒng)能夠?qū)⑿罘e于蓄電池部件2的蓄電電力提供給住宅內(nèi)的各種設(shè)備。
[0017]住宅內(nèi)的各種設(shè)備連接于自主對(duì)應(yīng)盤6和住宅配電盤7。住宅內(nèi)的各種設(shè)備利用從自主對(duì)應(yīng)盤6或者住宅配電盤7提供的交流電力進(jìn)行動(dòng)作。
[0018]太陽(yáng)光發(fā)電模塊4吸收太陽(yáng)光(能量)并將其轉(zhuǎn)換為電能。太陽(yáng)光發(fā)電模塊4產(chǎn)生大小與太陽(yáng)光的強(qiáng)度相應(yīng)的直流電力。由太陽(yáng)光發(fā)電用電力轉(zhuǎn)換裝置3經(jīng)由電力總線10d從太陽(yáng)光發(fā)電模塊4取出轉(zhuǎn)換得到的直流電力。
[0019]太陽(yáng)光發(fā)電用電力轉(zhuǎn)換裝置3是所謂的功率調(diào)節(jié)器。太陽(yáng)光發(fā)電用電力轉(zhuǎn)換裝置3將作為由太陽(yáng)光發(fā)電模塊4發(fā)電產(chǎn)生的發(fā)電電力的直流電力轉(zhuǎn)換為交流電力。無(wú)論太陽(yáng)光發(fā)電模塊4的發(fā)電電力如何變動(dòng)，太陽(yáng)光發(fā)電用電力轉(zhuǎn)換裝置3都將該發(fā)電電力轉(zhuǎn)換為例如家庭用的100V的交流電力。太陽(yáng)光發(fā)電用電力轉(zhuǎn)換裝置3能夠?qū)⑥D(zhuǎn)換得到的交流電力經(jīng)由電力總線10a提供給住宅配電盤7。
[0020]在太陽(yáng)光發(fā)電用電力轉(zhuǎn)換裝置3中設(shè)置有能夠經(jīng)由電力總線10c而與充放電控制裝置I連接的自主端子3a。自主端子3a例如能夠輸出100V的交流電壓、1500W的電力。在自主端子3a與充放電控制裝置I經(jīng)由電力總線10c被連接的情況下，太陽(yáng)光發(fā)電用電力轉(zhuǎn)換裝置3將交流電力提供給充放電控制裝置I。
[0021]切換器5與電力總線10a及充放電控制裝置I相連接。在自主運(yùn)轉(zhuǎn)模式下，切換器5能夠通過(guò)電力總線10b使充放電控制裝置I與自主對(duì)應(yīng)盤6之間導(dǎo)通。自主運(yùn)轉(zhuǎn)模式是停電時(shí)等的不使用系統(tǒng)電力而進(jìn)行動(dòng)作的動(dòng)作模式。另外，切換器5能夠使電力總線10a與自主對(duì)應(yīng)盤6之間導(dǎo)通。
[0022]充放電控制裝置I控制對(duì)蓄電池部件2的充電和從蓄電池部件2的放電。充放電控制裝置I包括系統(tǒng)用繼電器11、自主用繼電器12、雙向DCAC轉(zhuǎn)換器13、雙向D⑶C轉(zhuǎn)換器
14、單向A⑶C轉(zhuǎn)換器15以及控制部(控制單元)16。
[0023]系統(tǒng)用繼電器11經(jīng)由電力總線10a連接于電力系統(tǒng)200、住宅內(nèi)的各種設(shè)備。另夕卜，系統(tǒng)用繼電器11連接于雙向DCAC轉(zhuǎn)換器13。系統(tǒng)用繼電器11通過(guò)控制部16的控制來(lái)進(jìn)行開(kāi)閉動(dòng)作。
[0024]自主用繼電器12與切換器5及雙向DCAC轉(zhuǎn)換器13相連接。自主用繼電器12通過(guò)控制部16的控制來(lái)進(jìn)行開(kāi)閉動(dòng)作。
[0025]雙向DCAC轉(zhuǎn)換器13與系統(tǒng)用繼電器11、自主用繼電器12、雙向D⑶C轉(zhuǎn)換器14及單向A⑶C轉(zhuǎn)換器15相連接。雙向DCAC轉(zhuǎn)換器13將從雙向D⑶C轉(zhuǎn)換器14或者單向ACDC轉(zhuǎn)換器15提供的直流電力轉(zhuǎn)換為交流電力。雙向DCAC轉(zhuǎn)換器13將轉(zhuǎn)換得到的交流電力提供給系統(tǒng)用繼電器11和自主用繼電器12。雙向DCAC轉(zhuǎn)換器13將從系統(tǒng)用繼電器11提供的系統(tǒng)電力轉(zhuǎn)換為直流電力。雙向DCAC轉(zhuǎn)換器13將轉(zhuǎn)換得到的直流電力提供給雙向D⑶C轉(zhuǎn)換器14。
[0026]雙向D⑶C轉(zhuǎn)換器14與雙向DCAC轉(zhuǎn)換器13、單向A⑶C轉(zhuǎn)換器15及蓄電池部件2相連接。從雙向DCAC轉(zhuǎn)換器13或者單向A⑶C轉(zhuǎn)換器15向雙向D⑶C轉(zhuǎn)換器14提供直流電力。雙向DCDC轉(zhuǎn)換器14將所提供的直流電力轉(zhuǎn)換為適于對(duì)蓄電池部件2充電的直流電壓。雙向DCDC轉(zhuǎn)換器14將轉(zhuǎn)換得到的直流電力充入蓄電池部件2。從蓄電池部件2放出的直流電力被提供至雙向D⑶C轉(zhuǎn)換器14。雙向D⑶C轉(zhuǎn)換器14將所提供的直流電力轉(zhuǎn)換為適于雙向DCAC轉(zhuǎn)換器13的電壓的直流電力。雙向D⑶C轉(zhuǎn)換器14將轉(zhuǎn)換了電壓后的直流電力提供給雙向DCAC轉(zhuǎn)換器13。
[0027]經(jīng)由太陽(yáng)光發(fā)電用電力轉(zhuǎn)換裝置3的自主端子3a、電力總線10c向單向A⑶C轉(zhuǎn)換器15輸入交流電力(輸入電力)。單向ACDC轉(zhuǎn)換器15將所輸入的交流電力轉(zhuǎn)換為直流電力。單向A⑶C轉(zhuǎn)換器15將轉(zhuǎn)換得到的直流電力提供給雙向D⑶C轉(zhuǎn)換器14。
[0028]在單向A⑶C轉(zhuǎn)換器15中設(shè)置有輸入檢測(cè)部(電力檢測(cè)單元)15a。輸入檢測(cè)部15a檢測(cè)從自主端子3a取出的輸入電力的值。輸入檢測(cè)部15a將檢測(cè)出的輸入電力值提供給控制部16。此外，關(guān)于檢測(cè)輸入電力的功能，在后文中參照?qǐng)D2來(lái)敘述。
[0029]控制部16控制充放電控制裝置I中的各部的動(dòng)作。在對(duì)蓄電池部件2充入發(fā)電電力的情況下，控制部16從自主端子3a取出輸入電力。控制部16使取出的輸入電力作為發(fā)電電力而經(jīng)由單向A⑶C轉(zhuǎn)換器15、雙向D⑶C轉(zhuǎn)換器14充入蓄電池部件2。
[0030]在對(duì)蓄電池部件2充入系統(tǒng)電力的情況下，控制部16使系統(tǒng)用繼電器11閉合。控制部16經(jīng)由雙向DCAC轉(zhuǎn)換器13、雙向D⑶C轉(zhuǎn)換器14對(duì)蓄電池部件2充入系統(tǒng)電力。
[0031]在停電時(shí)等的自主運(yùn)轉(zhuǎn)模式下，控制部16將自主用繼電器12控制成閉合。由此，控制部16將太陽(yáng)光發(fā)電模塊4的發(fā)電電力從自主用繼電器12提供給切換器5。另外，在停電時(shí)等的自主運(yùn)轉(zhuǎn)模式下，控制部16將自主用繼電器12控制成閉合。由此，控制部16還能夠?qū)⑿铍姵夭考?的蓄電電力從自主用繼電器12提供給切換器5。
[0032]在這種太陽(yáng)光發(fā)電系統(tǒng)中，存在成為如下過(guò)載狀態(tài)的情況:從自主端子3a向充放電控制裝置I輸入的輸入電力超過(guò)太陽(yáng)光發(fā)電模塊4的發(fā)電電力的過(guò)載狀態(tài)。在該情況下，成為太陽(yáng)光發(fā)電用電力轉(zhuǎn)換裝置3的動(dòng)作停止的關(guān)機(jī)(shutdown)狀態(tài)。
[0033]在太陽(yáng)光發(fā)電系統(tǒng)中，為了抑制該關(guān)機(jī)狀態(tài)的產(chǎn)生，利用輸入檢測(cè)部15來(lái)監(jiān)視自主端子3a的輸入電力。另外，控制部16監(jiān)視太陽(yáng)光發(fā)電模塊4的發(fā)電電力。作為監(jiān)視發(fā)電電力的手段，由控制部16獲取由設(shè)置于太陽(yáng)光發(fā)電模塊4的傳感器、設(shè)置于太陽(yáng)光發(fā)電用電力轉(zhuǎn)換裝置3的傳感器等生成的傳感器信號(hào)(發(fā)電電力獲取單元)。
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