特許 6237337 制御装置、電力変換装置、電源システム、およびプログラム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6237337

(24)【登録日】2017年11月10日

(45)【発行日】2017年11月29日

(54)【発明の名称】制御装置、電力変換装置、電源システム、およびプログラム

(51)【国際特許分類】

   H02J 3/38 20060101AFI20171120BHJP

   H02J 3/16 20060101ALI20171120BHJP

   H02J 3/50 20060101ALI20171120BHJP

   H02M 7/48 20070101ALI20171120BHJP

【ＦＩ】

   H02J3/38 130

   H02J3/16

   H02J3/50

   H02M7/48 R

   H02M7/48 E

【請求項の数】8

【全頁数】11

(21)【出願番号】特願2014-37358(P2014-37358)

(22)【出願日】2014年2月27日

(65)【公開番号】特開2015-162984(P2015-162984A)

(43)【公開日】2015年9月7日

【審査請求日】2016年12月6日

(73)【特許権者】

【識別番号】000002945

【氏名又は名称】オムロン株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110000877

【氏名又は名称】龍華国際特許業務法人

(72)【発明者】

【氏名】馬渕 雅夫

(72)【発明者】

【氏名】中村 耕太郎

(72)【発明者】

【氏名】今村 和由

【審査官】 高野 誠治

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０１４−０２７７６１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開昭５９−１０３５２８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００５−１９２２９４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０４−２１７８２１（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｈ０２Ｊ ３／００ − ５／００

Ｈ０２Ｍ ７／４２ − ７／９８

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

直流電源からの直流電圧を交流電圧に変換して、系統電源に連系する電力変換部を制御する制御装置であって、
前記電力変換部から出力される交流電圧の出力電圧値が、第１閾電圧値以上で、かつ前記第１閾電圧値より高い第２閾電圧値より小さい場合、
力率が基準力率以上で、かつ前記電力変換部から出力される有効電力が減少しない場合には、前記電力変換部から出力される無効電力を増加させ、
前記電力変換部から出力される有効電力が減少する場合には、力率が前記基準力率以上でも、前記電力変換部から出力される無効電力の増加を抑制する、電圧上昇抑制部
を備える制御装置。

【請求項2】

前記電圧上昇抑制部は、前記出力電圧値が前記第２閾電圧値以上の場合、前記電力変換部から出力される有効電力を減少させる、請求項１に記載の制御装置。

【請求項3】

前記電圧上昇抑制部は、
前記出力電圧値が前記第１閾電圧値以上で、かつ前記第２閾電圧値より小さい場合、
力率が前記基準力率以上で、かつ前記電力変換部から出力される電流の電流値が予め定められた閾電流値以下の場合には、前記電力変換部から出力される無効電力を増加させ、
前記電流値が前記閾電流値より大きい場合には、力率が前記基準力率以上でも、前記電力変換部から出力される無効電力の増加を抑制する、請求項１または請求項２に記載の制御装置。

【請求項4】

前記閾電流値は、前記電力変換部に応じて予め定められた定格電流値に基づいて定められる、請求項３に記載の制御装置。

【請求項5】

前記電圧上昇抑制部は、前記出力電圧値が前記第１閾電圧値以上、前記第２閾電圧値より小さい場合で、前記電力変換部から出力される有効電力が減少する場合には、力率が前記基準力率以上でも、前記電力変換部から出力される無効電力を増加させない、請求項１から請求項４のいずれか１つに記載の制御装置。

【請求項6】

請求項１から請求項５のいずれか１つに記載の制御装置と、
前記電力変換部と
を備える電力変換装置。

【請求項7】

請求項６に記載の電力変換装置と、
前記直流電源と
を備える電源システム。

【請求項8】

請求項１から請求項５のいずれか１つに記載の制御装置としてコンピュータを機能させるためのプログラム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、制御装置、電力変換装置、電源システム、およびプログラムに関する。

【背景技術】

【0002】

特許文献１には、電圧が上限値を下回り、かつ、閾値を上回る時に、電力の運転力率が下限値を下回らないという条件を満たす場合に、無効電力を増加させるように電力を制御する電圧上昇抑制装置が記載されている。
特許文献１ 特開２００８−３５６４０号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0003】

パワーコンディショナのような電力変換装置において、電圧上昇抑制制御が行われた場合に、電力変換装置から出力される有効電力が可能な限りに減少しないことが望ましい。

【課題を解決するための手段】

【0004】

本発明の一態様に係る制御装置は、直流電源からの直流電圧を交流電圧に変換して、系統電源に連系する電力変換部を制御する制御装置であって、電力変換部から出力される交流電圧の出力電圧値が、第１閾電圧値以上で、かつ第１閾電圧値より高い第２閾電圧値より小さい場合、力率が基準力率以上で、かつ電力変換部から出力される有効電力が減少しない場合には、電力変換部から出力される無効電力を増加させ、電力変換部から出力される有効電力が減少する場合には、力率が基準力率以上でも、電力変換部から出力される無効電力の増加を抑制する電圧上昇抑制部を備える。

【0005】

上記制御装置において、電圧上昇抑制部は、出力電圧値が第２閾電圧値以上の場合、電力変換部から出力される有効電力を減少させてよい。

【0006】

上記制御装置において、電圧上昇抑制部は、出力電圧値が第１閾電圧値以上で、かつ第２閾電圧値より小さい場合、力率が基準力率以上で、かつ電力変換部から出力される電流の電流値が予め定められた閾電流値以下の場合には、電力変換部から出力される無効電力を増加させ、電流値が閾電流値より大きい場合には、力率が基準力率以上でも、電力変換部から出力される無効電力の増加を抑制してよい。

【0007】

上記制御装置において、閾電流値は、電力変換部に応じて予め定められた定格電流値に基づいて定められてよい。

【0008】

上記制御装置において、電圧上昇抑制部は、出力電圧値が第１閾電圧値以上、第２閾電圧値より小さい場合で、電力変換部から出力される有効電力が減少する場合には、力率が基準力率以上でも、電力変換部から出力される無効電力を増加させなくてよい。

【0009】

本発明の一態様に係る電力変換装置は、上記制御装置と、上記電力変換部とを備える。

【0010】

本発明の一態様に係る電源システムは、上記電力変換装置と、上記直流電源とを備える。

【0011】

なお、上記の発明の概要は、本発明の特徴の全てを列挙したものではない。また、これらの特徴群のサブコンビネーションもまた、発明となりうる。

【図面の簡単な説明】

【0012】

【図1】本実施形態に係る電源システム全体のシステム構成の一例を示す図である。

【図2】電圧上昇抑制制御が行われた場合の電力変化について説明するための図である。

【図3】制御装置の機能ブロックの一例を示す図である。

【図4】制御装置により実行される電圧上昇抑制制御の手順の一例を示すフローチャートである。

【図5】本実施形態に係る制御装置のハードウェア構成の一例を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0013】

以下、発明の実施の形態を通じて本発明を説明するが、以下の実施形態は特許請求の範囲にかかる発明を限定するものではない。また、実施形態の中で説明されている特徴の組み合わせの全てが発明の解決手段に必須であるとは限らない。

【0014】

図１は、本実施形態に係る電源システム全体のシステム構成の一例を示す図である。電源システムは、太陽電池アレイ２００、およびパワーコンディショナ１０を備える。パワーコンディショナ１０は、電力変換装置の一例である。太陽電池アレイ２００は、直列または並列に接続された複数の太陽電池モジュールを有する。太陽電池アレイ２００は、直流電源の一例である。直流電源として、太陽電池アレイ２００以外の分散型電源を用いてもよい。分散型電源は、ガスエンジン、ガスタービン、マイクロガスタービン、燃料電池、風力発電装置、電気自動車、または蓄電システムでもよい。

【0015】

パワーコンディショナ１０は、太陽電池アレイ２００からの直流電圧を交流電圧に変換して系統電源３００と連系する。系統電源３００は、例えば、単相３線式電源でよい。系統電源３００は、三相電源でもよい。

【0016】

パワーコンディショナ１０は、制御装置１００および電力変換部１０２を備える。電力変換部１０２は、太陽電池アレイ２００から出力される直流電圧を系統電源３００から出力される交流電圧である系統交流電圧に位相同期した交流電圧に変換して出力する。制御装置１００は、電力変換部１０２を制御する。電力変換部１０２は、コンデンサＣ１、昇圧回路２０、コンデンサＣ２、インバータ３０、およびフィルタ回路４０を備える。

【0017】

コンデンサＣ１の一端は、太陽電池アレイ２００の正極に電気的に接続される。コンデンサＣ１の他端は、太陽電池アレイ２００の負極に電気的に接続される。コンデンサＣ１は、太陽電池アレイ２００から出力される直流電圧に含まれるノイズを低減するノイズ低減回路の一例である。言い換えれば、コンデンサＣ１は、太陽電池アレイ２００から出力される直流電圧を平滑化する平滑化フィルタの一例である。

【0018】

昇圧回路２０は、コンデンサＣ１によりノイズが低減された直流電圧を昇圧して出力する。昇圧回路２０は、非絶縁型の昇圧回路の一例である。昇圧回路２０は、いわゆるチョッパ方式スイッチングレギュレータでよい。

【0019】

コンデンサＣ２は、昇圧回路２０から出力される直流電圧を平滑化する。言い換えれば、コンデンサＣ２は、昇圧回路２０から出力される直流電圧に含まれるノイズを低減する。

【0020】

インバータ３０は、スイッチを含み、スイッチがオンオフすることで昇圧回路２０から出力された直流電圧を交流電圧に変換し、系統電源３００側に出力する。インバータ３０は、太陽電池アレイ２００からの電力を系統電源３００からの電力と連系させる。

【0021】

インバータ３０は、例えば、ブリッジ接続された４つの半導体スイッチを含む単相フルブリッジＰＷＭインバータにより構成してもよい。４つの半導体スイッチのうち、一方の一対の半導体スイッチは直列に接続される。４つの半導体スイッチのうち、他方の一対の半導体スイッチは、直列に接続され、かつ一方の一対の半導体スイッチと並列に接続される。

【0022】

フィルタ回路４０は、インバータ３０から出力された交流電圧に含まれるノイズを低減する。フィルタ回路４０は、一対のコイルＬおよびコンデンサＣ３を含む。一対のコイルＬのそれぞれの一端は、インバータ３０の出力端に接続される。一対のコイルＬのそれぞれの他端は、コンデンサＣ３の一端および他端に接続される。

【0023】

パワーコンディショナ１０は、電圧センサ５０、５２、５４ａおよび５４ｂ、電流センサ６０、６２および６４をさらに備える。電圧センサ５０は、太陽電池アレイ２００の両端の電位差に対応する電圧Ｖ１を検知する。電圧センサ５２は、昇圧回路２０の出力側の両端の電位差に対応する電圧Ｖ２を検知する。系統電源３００が単相３線式電源の場合、電圧センサ５４ａは、パワーコンディショナ１０のＵ相の出力端とＯ相の出力端との間の電位差に対応する電圧Ｖ３ａを検知する。電圧センサ５４ｂは、パワーコンディショナ１０のＷ相の出力端とＯ相の出力端との間の電位差に対応する電圧Ｖ３ｂを検定する。電流センサ６０は、太陽電池アレイ２００から出力され、昇圧回路２０の入力側に流れる電流Ｉ１を検知する。電流センサ６２は、昇圧回路２０から出力される電流Ｉ２を検知する。電流センサ６４は、インバータ３０からフィルタ回路４０を介して出力される電流Ｉ３を検知する。

【0024】

制御装置１００は、電圧Ｖ１，Ｖ２，Ｖ３ａ，Ｖ３ｂおよび電流Ｉ１，Ｉ２，Ｉ３などに基づいて昇圧回路２０の昇圧動作およびインバータ３０の直流交流変換動作を制御する。また、制御装置１００は、電圧上昇抑制制御を行っている。より具体的には、制御装置１００は、インバータ３０から出力される電流の位相と、電圧の位相との間の位相差、およびインバータ３０から出力される電流の振幅を調整することで、電力変換部１０２から系統電源３００側に所望の無効電力を供給している。制御装置１００は、パワーコンディショナ１０から出力される電圧Ｖ３ａまたは電圧Ｖ３ｂが上限電圧以上になった場合に、インバータ３０から出力される電流の位相と、電圧の位相との間の位相差、およびインバータ３０から出力される電流の振幅を調整することで、系統電源３００側に供給している進相無効電力を増加させる。これにより、制御装置１００は、パワーコンディショナ１０から出力される電圧が上限電圧より小さくなるように制御している。

【0025】

制御装置１００は、電圧Ｖ３ａまたは電圧Ｖ３ｂに対応する出力電圧値が予め定められた第１閾電圧値、例えば１０５Ｖより小さい場合には、力率が１になるように、インバータ３０から出力される電流の位相と、電圧の位相との間の位相差を制御している。また、制御装置１００は、太陽電池アレイ２００から最大電力が得られるように、インバータ３０から出力される電流の振幅を調整している。

【0026】

一般に、制御装置１００は、出力電圧値が第１閾電圧値以上、かつ予め定められた第２閾電圧値より小さい場合には、力率が予め定められた基準力率より小さくならない範囲で、インバータ３０から出力される電流の位相と、電圧の位相との間の位相差、およびインバータ３０から出力される電流の振幅を調整することで、電力変換部１０２から系統電源３００側に出力される進相無効電力を増加させて、電圧Ｖ３ａまたは電圧Ｖ３ｂが上昇することを抑制している。なお、第２閾電圧値は、系統電源３００について予め定められている規格、規則、法律などの条件により定められる値でよく、例えば、１０７Ｖである。第１閾電圧値は、第２閾電圧値に対して定められる値でよく、例えば、第２閾電圧値の９９％〜９８％の値でよい。第２閾電圧値が１０７Ｖの場合には、第１閾電圧値は１０５Ｖでよい。

【0027】

さらに、制御装置１００は、出力電圧値が第２閾電圧値以上の場合には、インバータ３０から出力される電流の振幅を調整し、電力変換部１０２から系統電源３００側に出力される有効電力を減少させて、電圧Ｖ３ａまたは電圧Ｖ３ｂが上昇することを抑制している。

【0028】

図２は、電圧上昇抑制制御が行われた場合の電力変化について説明するための図である。

【0029】

出力電圧値が予め定められた第１閾電圧値より小さい場合には、制御装置１００は、力率が１となる皮相電力４００が出力されるように電力変換部１０２を制御している。なお、符号４０１で示す弧は、パワーコンディショナ１０に対して予め規定されている定格電流値に対応する皮相電力の上限を示す。出力電圧値が第１閾電圧値以上、かつ第２閾電圧値より小さい場合には、制御装置１００は、まず、有効電力Ｐが減少しないように、力率が０．８５になるまで、インバータ３０から出力される電流の位相と、電圧の位相との間の位相差を増加させて、進相無効電力である無効電力Ｑが増加するように電力変換部１０２を制御している。

【0030】

ここで、皮相電力４０２で示すように、力率がまだ０．８５以上あるにもかかわらず、インバータ３０から出力される電流Ｉ３に対応する出力電流値が、パワーコンディショナ１０に対して予め規定されている定格電流値に達してしまった場合に、さらに力率を０．８５まで下げるべく、制御装置１００が、位相差をさらに増加させようとしたとする。この場合、皮相電力４０４で示すように、電力変換部１０２から出力される有効電力は、差分４１０で示す電力分、減少してしまう。有効電力が減少すると、太陽電池アレイ２００から出力される電力を無駄にしてしまう可能性がある。また、例えば、電力会社への売電量が減少してしまい、ユーザのメリットが低減してしまう可能性がある。

【0031】

そこで、本実施形態では、電圧上昇抑制制御が行われた場合に、パワーコンディショナ１０から出力される有効電力が減少することをさらに抑制する。

【0032】

図３は、制御装置１００の機能ブロックの一例を示す図である。制御装置１００は、出力電圧値取得部１１０、出力電流値取得部１２０、および電圧上昇抑制部１３０を備える。

【0033】

出力電圧値取得部１１０は、電圧センサ５４ａまたは電圧センサ５４ｂを介してインバータ３０から出力される電圧Ｖ３ａまたは電圧Ｖ３ｂを示す出力電圧値を取得する。出力電流値取得部１２０は、電流センサ６４を介してインバータ３０から出力される電流Ｉ３を示す出力電流値を取得する。電圧上昇抑制部１３０は、出力電圧値取得部１１０が取得した出力電圧値、および出力電流値取得部１２０が取得した出力電流値に基づいて、電力変換部１０２から出力される電圧が上限以上に上昇しないように電力変換部１０２を制御する。

【0034】

電圧上昇抑制部１３０は、電力変換部１０２から出力される電圧の出力電圧値が、第１閾電圧値以上で、かつ第１閾電圧値より高い第２閾電圧値より小さい場合、力率が基準力率以上で、かつ電力変換部１０２から出力される有効電力が減少しない場合には、電力変換部１０２から出力される無効電力を増加させる。電圧上昇抑制部１３０は、インバータ３０から出力される電流の位相と、電圧の位相との間の位相差を増加させ、かつインバータ３０から出力される電流の振幅を大きくすることで、電力変換部１０２から出力される有効電力が減少しないように、電力変換部１０２から出力される無効電力を増加させてよい。

【0035】

一方、電圧上昇抑制部１３０は、電力変換部１０２から出力される電圧の出力電圧値が、第１閾電圧値以上で、かつ第１閾電圧値より高い第２閾電圧値より小さいものの、電力変換部１０２から出力される無効電力を増加させようとすると、電力変換部１０２から出力される有効電力が減少する場合には、力率が前記基準力率以上でも、電力変換部１０２から出力される無効電力の増加を抑制する。これにより、電圧上昇抑制制御が行われた場合に、パワーコンディショナ１０から出力される有効電力が減少することをさらに抑制できる。

【0036】

電圧上昇抑制部１３０は、出力電圧値が第１閾電圧値以上で、かつ第２閾電圧値より小さい場合、力率が基準力率以上で、かつ電力変換部１０２から出力される電流の出力電流値が予め定められた閾電流値以下の場合には、電力変換部１０２から出力される無効電力を増加させ、出力電流値が閾電流値より大きい場合には、力率が基準力率以上でも、電力変換部１０２から出力される無効電力の増加を抑制してよい。ここで、閾電流値は、電力変換部１０２に応じて予め定められた定格電流値に基づいて定められてよい。定格電流値は、パワーコンディショナ１０が備える電気回路の特定に応じて予め定められる値である。

【0037】

電圧上昇抑制部１３０は、出力電圧値が第１閾電圧値以上、かつ第２閾電圧値より小さい場合で、電力変換部１０２から出力される有効電力が減少する場合には、力率が基準力率以上でも、電力変換部１０２から出力される無効電力を増加させなくてよい。

【0038】

また、電圧上昇抑制部１３０は、出力電圧値が第２閾電圧値以上の場合、電力変換部１０２から出力される有効電力を減少させてよい。

【0039】

電圧上昇抑制部１３０は、出力電圧値が第１閾電圧値以上で、かつ第２閾電圧値より小さい場合、力率が基準力率以上で、電力変換部１０２から出力される皮相電力が、予め定められた閾皮相電力より大きい場合には、力率が基準力率以上でも、電力変換部１０２から出力される無効電力の増加を抑制してよい。閾皮相電力は、定格電流値に基づいて定められてよい。

【0040】

電圧上昇抑制部１３０は、出力電圧値が第１閾電圧値以上で、かつ第２閾電圧値より小さい場合、力率が基準力率以上で、電力変換部１０２が備える、スイッチング素子、コイルなどの回路素子の温度が、予め定められた閾温度以上の場合には、力率が基準力率以上でも、電力変換部１０２から出力される無効電力の増加を抑制してよい。閾温度は、定格電流値に基づいて定められてよい。

【0041】

図４は、制御装置１００により実行される電圧上昇抑制制御の手順の一例を示すフローチャートである。制御装置１００は、図４に示す手順を周期的に実行してよい。

【0042】

まず、出力電圧値取得部１１０は、電圧センサ５４ａまたは電圧センサ５４ｂを介して電力変換部１０２から出力される電圧Ｖ３ａまたは電圧Ｖ３ｂの出力電圧値を取得する。また、出力電流値取得部１２０は、電流センサ６４を介して電力変換部１０２から出力される電流Ｉ３の出力電流値を取得する（Ｓ１００）。

【0043】

電圧上昇抑制部１３０は、出力電圧値取得部１１０により取得された出力電圧値が第１閾電圧値（例えば、１０５Ｖ）以上か否かを判定する（Ｓ１０２）。出力電圧値が第１閾電圧値より小さい場合、電圧上昇抑制部１３０は、電力変換部１０２から現在出力される進相無効電力があるかどうかを判定する（Ｓ１０４）。電力変換部１０２から現在出力される進相無効電力があれば、電圧上昇抑制部１３０は、電力変換部１０２から出力されている進相無効電力を減少させる（Ｓ１０６）。電圧上昇抑制部１３０は、インバータ３０から出力される電流の位相と、電圧の位相との間の位相差を減少させることで、電力変換部１０２から出力されている進相無効電力を減少させてよい。

【0044】

出力電圧値が第１閾電圧値以上の場合、電圧上昇抑制部１３０は、出力電流値取得部１２０により取得された出力電流値が定格電流値に基づいて定められる閾電流値以下か否かを判定する（Ｓ１０８）。出力電圧値が閾電流値より大きい場合、電圧上昇抑制部１３０は、電力変換部１０２から現在出力される進相無効電力があるかどうかを判定する（Ｓ１０９）。電力変換部１０２から現在出力される進相無効電力があれば、電圧上昇抑制部１３０は、電力変換部１０２から出力されている進相無効電力を減少させる（Ｓ１１１）。

【0045】

ステップＳ１０８の判定の結果、出力電流値が閾電流値以下の場合、電圧上昇抑制部１３０は、力率が基準力率（例えば、０．８５）以上か否かを判定する（Ｓ１１０）。力率がまだ基準力率以上ある場合には、電圧上昇抑制部１３０は、電力変換部１０２から出力されている進相無効電力を増加させる（Ｓ１１２）。

【0046】

進相無効電力を増加させると、出力電流値が閾電流値より大きくなる場合、または力率が基準力率より小さくなる場合、電圧上昇抑制部１３０は、進相無効電力の増加を抑制する。この場合、電圧上昇抑制部１３０は、進相無効電力の増加を一旦、停止してよい。

【0047】

ここで、電圧上昇抑制部１３０は、進相無効電力を増加させると、出力電流値が閾電流値より大きくなる場合、または力率が基準力率より小さくなる場合、出力電圧値取得部１１０により取得された出力電圧値が第２閾電圧値（例えば、１０７Ｖ）以上か否かを判定してよい。出力電圧値が第２閾電圧値以上の場合、電圧上昇抑制部１３０は、出力電流値が下限電流値（例えば、０Ａ）より大きいか否かを判定する（Ｓ１１６）。出力電流値がまだ下限電流値より大きい場合には、電圧上昇抑制部１３０は、電力変換部１０２から出力される有効電力を減少させて、電力変換部１０２から出力される電圧が上昇することを抑制する。電圧上昇抑制部１３０は、インバータ３０から出力される電流の振幅を小さくすることで、電力変換部１０２から出力される有効電力を減少させてよい。

【0048】

出力電圧値が第２閾電圧値より小さい場合、電圧上昇抑制部１３０は、電力変換部１０２から出力されている有効電力が抑制されているか否かを判定する（Ｓ１２０）。有効電力が抑制されている場合には、電圧上昇抑制部１３０は、電力変換部１０２から出力されている有効電力を増加させる。電圧上昇抑制部１３０は、インバータ３０から出力される電流の振幅を大きくすることで、電力変換部１０２から出力される有効電力を増加させてよい。

【0049】

以上の通り、本実施形態によれば、電圧上昇抑制部１３０は、出力電圧値が第１閾電圧値以上で、かつ第２閾電圧値より小さい場合、電力変換部１０２から出力される有効電力が減少する場合には、力率が基準力率以上でも、電力変換部１０２から出力される無効電力の増加を抑制する。これにより、太陽電池アレイ２００から出力される電力を無駄にすることを抑制できる。また、例えば、電力会社への売電量が減少してしまい、ユーザのメリットが低減してしまうことを抑制できる。

【0050】

なお、本実施形態に係る制御装置１００が備える各部は、パワーコンディショナ１０の昇圧動作、直流交流変換動作、電圧上昇抑制制御に関する各種処理を行う、コンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録されたプログラムをインストールし、このプログラムをコンピュータに実行させることで、構成してもよい。つまり、コンピュータにパワーコンディショナ１０の昇圧動作、直流交流変換動作、電圧上昇抑制制御に関する各種処理を行うプログラムを実行させることにより、制御装置１００が備える各部としてコンピュータを機能させることで、制御装置１００を構成してもよい。

【0051】

図５は、本実施形態に係る制御装置１００のハードウェア構成の一例を示す図である。本実施形態に係る制御装置１００は、ホストコントローラ９０２により相互に接続されるＣＰＵ９０４、ＲＡＭ９０６を有するＣＰＵ周辺部と、入出力コントローラ９０８によりホストコントローラ９０２に接続されるＲＯＭ９１０、および通信インターフェイス９１２を備える。

【0052】

ホストコントローラ９０２は、ＲＡＭ９０６と、高い転送レートでＲＡＭ９０６をアクセスするＣＰＵ９０４とを接続する。ＣＰＵ９０４は、ＲＯＭ９１０およびＲＡＭ９０６に格納されたプログラムに基づいて動作して、各部を制御する。入出力コントローラ９０８は、ホストコントローラ９０２と、比較的高速な入出力装置である通信インターフェイス９１２と、ＲＯＭ９１０とを接続する。

【0053】

通信インターフェイス９１２は、電圧センサ５０，５２，５４および電流センサ６０，６２，６４などと通信する。ＲＯＭ９１０は、制御装置１００内のＣＰＵ９０４が使用するプログラムおよびデータを格納する。また、ＲＯＭ９１０は、制御装置１００が起動時に実行するブート・プログラム、制御装置１００のハードウェアに依存するプログラム等を格納する。

【0054】

ＲＡＭ９０６を介してＲＯＭ９１０に提供されるプログラムは、ＣＤ−ＲＯＭ、またはＵＳＢメモリ等のコンピュータが読み取り可能な記録媒体に格納されて利用者によって提供される。プログラムは、記録媒体から読み出され、ＲＡＭ９０６を介して制御装置１００内のＲＯＭ９１０にインストールされ、ＣＰＵ９０４において実行される。

【0055】

制御装置１００にインストールされて実行されるプログラムは、ＣＰＵ９０４等に働きかけて、制御装置１００を、図１から図４にかけて説明した出力電圧値取得部１１０、出力電流値取得部１２０、および電圧上昇抑制部１３０として機能させる。

【0056】

以上、本発明を実施の形態を用いて説明したが、本発明の技術的範囲は上記実施の形態に記載の範囲には限定されない。上記実施の形態に、多様な変更または改良を加えることが可能であることが当業者に明らかである。その様な変更または改良を加えた形態も本発明の技術的範囲に含まれ得ることが、特許請求の範囲の記載から明らかである。

【0057】

特許請求の範囲、明細書、および図面中において示した装置、システム、プログラム、および方法における動作、手順、ステップ、および段階等の各処理の実行順序は、特段「より前に」、「先立って」等と明示しておらず、また、前の処理の出力を後の処理で用いるのでない限り、任意の順序で実現しうることに留意すべきである。特許請求の範囲、明細書、および図面中の動作フローに関して、便宜上「まず、」、「次に、」等を用いて説明したとしても、この順で実施することが必須であることを意味するものではない。

【符号の説明】

【0058】

１０ パワーコンディショナ
２０ 昇圧回路
３０ インバータ
４０ フィルタ回路
Ｃ１，Ｃ２，Ｃ３ コンデンサ
Ｌ コイル
５０，５２，５４ａ，５４ｂ 電圧センサ
６０，６２，６４ 電流センサ
１００ 制御装置
１０２ 電力変換部
１１０ 出力電圧値取得部
１２０ 出力電流値取得部
１３０ 電圧上昇抑制部
２００ 太陽電池アレイ
３００ 系統電源
９０２ ホストコントローラ
９０４ ＣＰＵ
９０６ ＲＡＭ
９０８ 入出力コントローラ
９１０ ＲＯＭ
９１２ 通信インターフェイス

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】