(57)【要約】【課題】複数の電力変換装置の設定を容易に行うことができる電力変換システム、電力変換装置及び設定方法を提供する。【解決手段】電力変換システムは、第１電力変換装置と、一又は複数の第２電力変換装置とを備える。前記第１電力変換装置は、第１表示部と、パラメータの設定値を受け付け、前記第２電力変換装置に対する設定の指示を受け付ける第１受付部と、前記設定値に従って前記パラメータを設定する第１設定部と、前記第１受付部が前記指示を受け付けた場合に、前記第２電力変換装置へ前記設定値を送信する第１通信部とを有する。前記第２電力変換装置は、第２通信部と、前記第１電力変換装置から送信された前記設定値に従って、パラメータを設定する第２設定部とを有する。【選択図】図１
2020141488.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１電力変換装置と、
一又は複数の第２電力変換装置とを備え、
前記第１電力変換装置は、
第１表示部と、
パラメータの設定値を受け付け、前記第２電力変換装置に対する設定の指示を受け付ける第１受付部と、
前記設定値に従って前記パラメータを設定する第１設定部と、
前記第１受付部が前記指示を受け付けた場合に、前記第２電力変換装置へ前記設定値を送信する第１通信部とを有し、
前記第２電力変換装置は、
第２通信部と、
前記第１電力変換装置から送信された前記設定値に従って、パラメータを設定する第２設定部とを有する、
電力変換システム。
【請求項２】
前記第１電力変換装置及び前記第２電力変換装置は、
自己を特定するためのアドレスを設定するアドレス設定部を更に有し、
前記第１通信部及び前記第２通信部は、前記アドレスを用いて通信を行う
請求項１に記載の電力変換システム。
【請求項３】
前記第２通信部は、前記第２電力変換装置の種類を示す機種情報を前記第１電力変換装置へ送信し、
前記第１表示部は、前記第２電力変換装置から送信された機種情報が前記第１電力変換装置の種類を示す機種情報と異なる場合に、前記第２電力変換装置を特定する情報及び前記第２電力変換装置の種類が前記第１電力変換装置と異なることを意味するエラー情報を表示する、
請求項１又は２に記載の電力変換システム。
【請求項４】
前記第１表示部は、前記第２電力変換装置から前記第１電力変換装置への応答が無い場合に、前記第２電力変換装置を特定する情報及び前記第２電力変換装置から前記第１電力変換装置への応答が無いことを意味するエラー情報を表示する、
請求項１乃至３のいずれか一つに記載の電力変換システム。
【請求項５】
前記第２通信部は、前記第２電力変換装置で設定しているパラメータの設定値を前記第１電力変換装置へ送信し、
前記第１表示部は、前記第２電力変換装置から送信された設定値が、前記第１電力変換装置で設定しているパラメータの設定値と一致していない場合に、前記第２電力変換装置を特定する情報及び前記第２電力変換装置でのパラメータの設定値が前記第１電力変換装置でのパラメータの設定値と一致していないことを意味するエラー情報を表示する、
請求項１乃至４のいずれか一つに記載の電力変換システム。
【請求項６】
前記第２設定部は、前記第２電力変換装置が電力変換を実行している最中は、パラメータを設定せず、
前記第２通信部は、前記第１電力変換装置から送信された前記設定値を電力変換の実行中に受信した場合に、電力変換を実行中であることを示す動作情報を前記第１電力変換装置へ送信し、
前記第１表示部は、前記第２電力変換装置から送信された前記動作情報を前記第１通信部が受信した場合に、前記第２電力変換装置を特定する情報及び前記第２電力変換装置が電力変換の実行中であることを意味するエラー情報を表示する、
請求項１乃至５のいずれか一つに記載の電力変換システム。
【請求項７】
前記第２電力変換装置は、
前記エラー情報を表示する第２表示部を更に有する、
請求項３乃至６のいずれか一つに記載の電力変換システム。
【請求項８】
前記第２電力変換装置は、
パラメータの設定値を受け付ける第２受付部を更に有し、
前記第２設定部は、
前記設定値に従って前記パラメータを設定する、
請求項１乃至７のいずれか一つに記載の電力変換システム。
【請求項９】
前記第１通信部は、電力変換の開始又は停止の指示を前記第２電力変換装置へ送信し、
前記第２電力変換装置は、
前記第１電力変換装置から送信された前記指示に従って、前記第２電力変換装置の状態を、電力変換を実行できる状態又は電力変換を行わない状態にする動作制御部を更に有する、
請求項１乃至８のいずれか一つに記載の電力変換システム。
【請求項１０】
前記第１電力変換装置及び前記第２電力変換装置は、
表面に画像の表示面が設けられており、他の装置に接続するための接続端子は前記表面には設けられていない、
請求項１乃至９のいずれか一つに記載の電力変換システム。
【請求項１１】
前記第１電力変換装置及び前記第２電力変換装置は、
太陽電池モジュールに接続されており、前記太陽電池モジュールを支持するための構造物の一部に取り付けられてある、
請求項１乃至１０のいずれか一つに記載の電力変換システム。
【請求項１２】
パラメータの設定値を受け付け、他の電力変換装置に対する設定の指示を受け付ける受付部と、
前記設定値に従って前記パラメータを設定する設定部と、
前記受付部が前記指示を受け付けた場合に、前記他の電力変換装置へ前記設定値を送信する通信部とを備える、
電力変換装置。
【請求項１３】
複数の電力変換装置でパラメータを設定する方法であって、
一の電力変換装置は、
パラメータの設定値を受け付け、
前記設定値に従って前記パラメータを設定し、
他の電力変換装置に対する設定の指示を受け付け、
前記他の電力変換装置へ前記設定値を送信し、
前記他の電力変換装置は、
前記一の電力変換装置から送信された前記設定値に従って、パラメータを設定する、
設定方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、直流電力を交流電力へ変換する電力変換システム、電力変換装置、及びパラメータの設定方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
太陽電池又は燃料電池等で発電された直流電力を交流電力へ変換する電力変換装置がある。電力変換装置の一例はパワーコンディショナである。複数の太陽電池モジュールを含む太陽光発電システムは、発電した直流電力を交流電力へ変換して負荷へ供給するために、電力変換装置を備えている。例えば、電力変換装置は変換した交流電力を電力網へ供給する。特許文献１には、電力変換装置の例が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１７−８５０１７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
太陽光発電システムでは、電力変換を一つの電力変換装置で行うことも可能である。しかし、電力変換装置が大型化するという問題がある。複数の電力変換装置で分散して電力変換を行う太陽光発電システムでは、電力変換装置を小型化できる。電力変換装置を適切に動作させるためには、種々のパラメータを設定する必要がある。パラメータの設定は、作業者が手動で行うことがある。複数の電力変換装置が用いられている場合は、全ての電力変換装置にパラメータの設定を行うのに手間がかかるという問題がある。
【０００５】
本発明は、複数の電力変換装置の設定を容易に行うことができる電力変換システム、電力変換装置及び設定方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の一局面に係る電力変換システムは、第１電力変換装置と、一又は複数の第２電力変換装置とを備える。前記第１電力変換装置は、第１表示部と、パラメータの設定値を受け付け、前記第２電力変換装置に対する設定の指示を受け付ける第１受付部と、前記設定値に従って前記パラメータを設定する第１設定部と、前記第１受付部が前記指示を受け付けた場合に、前記第２電力変換装置へ前記設定値を送信する第１通信部とを有する。前記第２電力変換装置は、第２通信部と、前記第１電力変換装置から送信された前記設定値に従って、パラメータを設定する第２設定部とを有する。
【０００７】
本発明の一局面に係る電力変換装置は、パラメータの設定値を受け付け、他の電力変換装置に対する設定の指示を受け付ける受付部と、前記設定値に従って前記パラメータを設定する設定部と、前記受付部が前記指示を受け付けた場合に、前記他の電力変換装置へ前記設定値を送信する通信部とを備える。
【０００８】
本発明の一局面に係る設定方法は、複数の電力変換装置でパラメータを設定する方法であって、一の電力変換装置は、パラメータの設定値を受け付け、前記設定値に従って前記パラメータを設定し、他の電力変換装置に対する設定の指示を受け付け、前記他の電力変換装置へ前記設定値を送信し、前記他の電力変換装置は、前記一の電力変換装置から送信された前記設定値に従って、パラメータを設定する。
【発明の効果】
【０００９】
上記構成により、複数の第２電力変換装置の設定を作業者が手動で行う必要が無く、設定のための手間が削減される。従って、複数の電力変換装置の適切な設定を容易に行うことが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】電力変換システムの構成例を示す概念図である。
【図２】第１電力変換装置及び第２電力変換装置の内部の機能構成例を示すブロック図である。
【図３】第１電力変換装置及び第２電力変換装置の設置態様の例を示す模式図である。
【図４】第１電力変換装置及び第２電力変換装置の外観を示す模式的斜視図である。
【図５】第１電力変換装置及び第２電力変換装置の設定を行う処理の手順を示すフローチャートである。
【図６】第１電力変換装置及び第２電力変換装置の設定を行う処理の手順を示すフローチャートである。
【図７】エラー情報が無い場合にディスプレイが表示する画像の例を示す模式図である。
【図８】エラー情報がある場合にディスプレイが表示する画像の例を示す模式図である。
【図９】第２電力変換装置のディスプレイが表示する画像の例を示す模式図である。
【図１０】第１電力変換装置及び第２電力変換装置による電力変換を一斉に開始又は停止するための処理の手順を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
電力変換システムは、第１電力変換装置と、一又は複数の第２電力変換装置とを備える。前記第１電力変換装置は、第１表示部と、パラメータの設定値を受け付け、前記第２電力変換装置に対する設定の指示を受け付ける第１受付部と、前記設定値に従って前記パラメータを設定する第１設定部と、前記第１受付部が前記指示を受け付けた場合に、前記第２電力変換装置へ前記設定値を送信する第１通信部とを有する。前記第２電力変換装置は、第２通信部と、前記第１電力変換装置から送信された前記設定値に従って、パラメータを設定する第２設定部とを有する。第１電力変換装置の設定が行われた後、第２電力変換装置の設定は自動で行われる。全ての電力変換装置の設定を作業者が行わずとも、複数の電力変換装置の設定が行われ、設定のための手間が削減される。
【００１２】
複数の電力変換装置を用いて電力変換を行う電力変換システムは、一つの電力変換装置を用いる電力変換システムに比べて、電力変換装置が小型化し、設置のための工事が簡易化され、電力変換装置が停止したときのリスクが低下する。従来、複数の電力変換装置を含む電力変換システムでは、夫々の電力変換装置のパラメータの設定を作業者が手動で行っていた。第１電力変換装置で設定されたパラメータの設定値を第２電力変換装置へ送信し、第２電力変換装置では送信された設定値に従ってパラメータの設定を自動で行うことにより、複数の電力変換装置を設定するための手間が削減される。第１電力変換装置が表示部及び受付部を有しているので、使用者が情報の確認及び操作を行うための電力変換装置の外部の情報機器は不要である。使用者は電力変換装置以外の情報機器を利用することなく、電力変換装置を直接に操作すればよく、設定の作業に要する時間が短縮される。
【００１３】
前記第１電力変換装置及び前記第２電力変換装置は、自己を特定するためのアドレスを設定するアドレス設定部を更に有し、前記第１通信部及び前記第２通信部は、前記アドレスを用いて通信を行ってもよい。アドレスが設定されることで、個々の第１電力変換装置及び第２電力変換装置が特定され、相互の通信が容易となる。
【００１４】
前記第２通信部は、前記第２電力変換装置の種類を示す機種情報を前記第１電力変換装置へ送信し、前記第１表示部は、前記第２電力変換装置から送信された機種情報が前記第１電力変換装置の種類を示す機種情報と異なる場合に、前記第２電力変換装置を特定する情報及び前記第２電力変換装置の種類が前記第１電力変換装置と異なることを意味するエラー情報を表示してもよい。エラー情報を表示することにより、表示された情報で特定される第２電力変換装置では、第１電力変換装置と種類が異なるために設定が正常に行われていない可能性があることが報知される。
【００１５】
前記第１表示部は、前記第２電力変換装置から前記第１電力変換装置への応答が無い場合に、前記第２電力変換装置を特定する情報及び前記第２電力変換装置から前記第１電力変換装置への応答が無いことを意味するエラー情報を表示してもよい。エラー情報を表示することにより、表示された情報で特定される第２電力変換装置では設定が正常に行われていない可能性があることが報知される。
【００１６】
前記第２通信部は、前記第２電力変換装置で設定しているパラメータの設定値を前記第１電力変換装置へ送信し、前記第１表示部は、前記第２電力変換装置から送信された設定値が、前記第１電力変換装置で設定しているパラメータの設定値と一致していない場合に、前記第２電力変換装置を特定する情報及び前記第２電力変換装置でのパラメータの設定値が前記第１電力変換装置でのパラメータの設定値と一致していないことを意味するエラー情報を表示してもよい。エラー情報を表示することにより、表示された情報で特定される第２電力変換装置で設定が正常に行われていないことが報知される。
【００１７】
前記第２設定部は、前記第２電力変換装置が電力変換を実行している最中は、パラメータを設定せず、前記第２通信部は、前記第１電力変換装置から送信された前記設定値を電力変換の実行中に受信した場合に、電力変換を実行中であることを示す動作情報を前記第１電力変換装置へ送信し、前記第１表示部は、前記第２電力変換装置から送信された前記動作情報を前記第１通信部が受信した場合に、前記第２電力変換装置を特定する情報及び前記第２電力変換装置が電力変換の実行中であることを意味するエラー情報を表示してもよい。エラー情報を表示することにより、表示された情報で特定される第２電力変換装置は、設定を行おうとしたときに電力変換の実行中であったために設定が正常に行われていない可能性があることが報知される。
【００１８】
前記第２電力変換装置は、前記エラー情報を表示する第２表示部を更に有してもよい。第２電力変換装置でもエラー情報が表示されることにより、作業者は、第２電力変換装置の状況を確認できる。
【００１９】
前記第２電力変換装置は、パラメータの設定値を受け付ける第２受付部を更に有し、前記第２設定部は、前記設定値に従って前記パラメータを設定してもよい。使用者の操作により、確実な設定が可能である。例えば、一括の処理では適切な設定ができなかった第２電力変換装置２についても、確実にパラメータが設定される。
【００２０】
前記第１通信部は、電力変換の開始又は停止の指示を前記第２電力変換装置へ送信し、前記第２電力変換装置は、前記第１電力変換装置から送信された前記指示に従って、前記第２電力変換装置の状態を、電力変換を実行できる状態又は電力変換を行わない状態にする動作制御部を更に有してもよい。第１電力変換装置から、第１電力変換装置及び第２電力変換装置による電力変換の開始又は停止を制御し、電力変換システム全体の動作を制御できる。
【００２１】
前記第１電力変換装置及び前記第２電力変換装置は、表面に画像の表示面が設けられており、他の装置に接続するための接続端子は前記表面には設けられていなくてもよい。作業者は、表示面に表示された画像を利用して、出力された情報を確認し、操作を行うことができる。第１電力変換装置又は第２電力変換装置が屋外に設置される場合、第１電力変換装置又は第２電力変換装置は、風雨、日射又は塩害等、環境から影響を受ける。接続端子が電力変換装置の表面に設けられている場合、接続端子は金属製であるので、環境からの影響によって腐食する可能性がある。また、塵が接続端子に付着することもある。接続端子の腐食又は接続端子への塵の付着が原因で故障が発生する虞がある。第１電力変換装置及び第２電力変換装置の表面に接続端子が設けられていないことによって、第１電力変換装置及び第２電力変換装置への環境からの影響が抑制される。例えば、風雨、日射又は塩害が原因で接続端子が腐食することが抑制され、接続端子への塵の付着が抑制される。この結果、故障の発生が抑制される。
【００２２】
前記第１電力変換装置及び前記第２電力変換装置は、太陽電池モジュールに接続されており、前記太陽電池モジュールを支持するための構造物の一部に取り付けられてあってもよい。太陽電池モジュールを支持するための構造物に第１電力変換装置又は第２電力変換装置が取り付けられていることによって、太陽電池モジュールと、その太陽電池モジュールからの直流電力を変換する第１電力変換装置又は第２電力変換装置とが同じ場所に存在する。太陽電池モジュールと第１電力変換装置又は第２電力変換装置との両方を現地で点検することができる。太陽電池モジュールと電力変換装置とが異なる場所にある場合に比べて、太陽電池モジュールと第１電力変換装置又は第２電力変換装置とを管理する手間が削減される。また、太陽電池モジュールと第１電力変換装置又は第２電力変換装置とを接続する電力線の長さが短くなり、直流電流が流れる距離が短くなり、電力の損失が低減される。太陽電池モジュールを支持するための構造物の一部に第１電力変換装置又は第２電力変換装置が取り付けられていることによって、第１電力変換装置又は第２電力変換装置を取り付けるための他の構造物を設ける必要が無い。太陽電池モジュールを設置するために必要な面積が削減され、単位面積当たりに太陽電池モジュールを設置可能な数が従来よりも増大する。この結果、単位面積当たりの発電量を向上させることができる。
【００２３】
電力変換装置は、パラメータの設定値を受け付け、他の電力変換装置に対する設定の指示を受け付ける受付部と、前記設定値に従って前記パラメータを設定する設定部と、前記受付部が前記指示を受け付けた場合に、前記他の電力変換装置へ前記設定値を送信する通信部とを備える。一の電力変換装置の設定が行われた後、他の電力変換装置へ設定値が送信される。全ての電力変換装置の設定を作業者が行わずとも、複数の電力変換装置の設定が行われ、設定のための手間が削減される。
【００２４】
第１電力変換装置及び一又は複数の第２電力変換装置でパラメータを設定する設定方法では、前記第１電力変換装置は、パラメータの設定値を受け付け、前記設定値に従って前記パラメータを設定し、前記第２電力変換装置に対する設定の指示を受け付け、前記第２電力変換装置へ前記設定値を送信し、前記第２電力変換装置は、前記第１電力変換装置から送信された前記設定値に従って、パラメータを設定する。一の電力変換装置の設定が行われた後、他の電力変換装置の設定は自動で行われる。全ての電力変換装置の設定を作業者が行わずとも、複数の電力変換装置の設定が行われ、設定のための手間が削減される。
【００２５】
＜実施形態＞
以下本発明をその実施の形態を示す図面に基づき具体的に説明する。
図１は、電力変換システム１０の構成例を示す概念図である。電力変換システム１０は、複数の太陽電池モジュール３を含んだ太陽光発電システムの一部を構成している。太陽電池モジュール３は、複数の太陽電池セルを含んで構成されている。太陽電池モジュール３は、光の照射に応じて発電を行い、直流電力を出力する。電力変換システム１０は、複数の電力変換装置を備えている。複数の電力変換装置の内、一つの電力変換装置を第１電力変換装置１とし、他の電力変換装置を第２電力変換装置２とする。第１電力変換装置１及び第２電力変換装置２は、電力線５１を介して、１対１に太陽電池モジュール３に接続されている。第１電力変換装置１及び第２電力変換装置２は、電力線５２を介して、並列に電力網４に接続されている。第１電力変換装置１及び第２電力変換装置２は、夫々に、接続されている太陽電池モジュール３が出力した直流電力を交流電力へ変換し、交流電力を電力網４へ供給する。なお、第１電力変換装置１及び第２電力変換装置２は、電力線５２を介して負荷へ接続されていてもよい。
【００２６】
また、第１電力変換装置１及び第２電力変換装置２は、通信線５３を介して互いに接続されている。第１電力変換装置１及び第２電力変換装置２は、通信線５３を通じて互いに通信が可能である。
【００２７】
図２は、第１電力変換装置１及び第２電力変換装置２の内部の機能構成例を示すブロック図である。第１電力変換装置１及び第２電力変換装置２は、同様のハードウェアで構成されている。図２では、第２電力変換装置２に関する符号をカッコ内に示している。第１電力変換装置１は、電力変換部１６を備えている。電力変換部１６は、半導体素子等を用いて構成されており、直流電力を交流電力へ変換する電力変換を実行するモジュールである。電力変換部１６には、電力線５１及び５２が接続される。電力変換部１６は、電力線５１を介して太陽電池モジュール３に接続され、電力線５２を介して電力網４に接続される。
【００２８】
第１電力変換装置１は、制御部１１を備えている。制御部１１は、プロセッサ及びメモリを用いて構成されている。制御部１１は、第１電力変換装置１の各部分を制御する。制御部１１は、電力変換部１６に接続されており、電力変換部１６の動作を制御する。制御部１１には、不揮発性のメモリ１２が接続されている。メモリ１２は、電力変換部１６の動作に必要な種々のパラメータの値を記憶している。パラメータには、例えば、電力変換部１６への入力電圧の上限値又は下限値が含まれる。電力変換部１６は、メモリ１２に記憶されたパラメータの値に応じた動作を行う。更に、メモリ１２は、第１電力変換装置１の種類を示す機種情報を記憶している。機種情報は、例えば数値で表されている。
【００２９】
第１電力変換装置１は、画像を表示するディスプレイ１３及び作業者からの操作を受け付ける操作部１４を備えている。ディスプレイ１３及び操作部１４は制御部１１に接続されている。例えば、ディスプレイ１３は、液晶ディスプレイ又はＥＬディスプレイ（Electroluminescenct Display）である。例えば、ディスプレイ１３及び操作部１４はタッチパネルを構成している。操作部１４は、操作を受け付けるテンキー又はダイヤル等の機械的な機構を含んでいてもよい。制御部１１及びディスプレイ１３は第１表示部に対応し、制御部１１及び操作部１４は第１受付部に対応する。
【００３０】
第１電力変換装置１は、通信部１５を備えている。通信部１５は制御部１１に接続されている。通信部１５は、通信線５３に接続され、通信線５３を通じて第２電力変換装置２と通信を行う。例えば、通信部１５は、ＲＳ（recommended-Standards ）４８５の規格に従ったシリアル通信を行う。制御部１１及び通信部１５は第１通信部に対応する。
【００３１】
第２電力変換装置２は、同様に、電力変換部２６、制御部２１、メモリ２２、ディスプレイ２３、操作部２４、及び通信部２５を備えている。メモリ２２は、第２電力変換装置２の種類を示す機種情報を記憶している。通信部２５は、通信線５３を通じて第１電力変換装置１と通信を行う。制御部２１及びディスプレイ２３は第１表示部に対応し、制御部２１及び通信部２５は第２通信部に対応し、制御部２１及び操作部２４は第２受付部に対応する。
【００３２】
図３は、第１電力変換装置１及び第２電力変換装置２の設置態様の例を示す模式図である。図３Ａに示す例では、太陽電池モジュール３は、支柱３１を含む構造物に支持されて設置されている。太陽電池モジュール３に接続された第１電力変換装置１又は第２電力変換装置２は、複数の支柱３１の間を繋いだ梁部材に取り付けられている。図３Ｂに示す例では、太陽電池モジュール３は、家屋の屋根の上に設置されている。即ち、太陽電池モジュール３は、家屋に支持されている。太陽電池モジュール３に接続された第１電力変換装置１又は第２電力変換装置２は、家屋の壁３２に取り付けられている。太陽電池モジュール３を支持するための構造物の一部に第１電力変換装置１又は第２電力変換装置２が取り付けられていることによって、太陽電池モジュール３と、その太陽電池モジュール３からの直流電力を変換する第１電力変換装置１又は第２電力変換装置２とが同じ場所に存在する。
【００３３】
太陽電池モジュール３と第１電力変換装置１又は第２電力変換装置２とが異なる場所にある場合は、太陽電池モジュール３と第１電力変換装置１又は第２電力変換装置２とを個別に管理する必要がある。太陽電池モジュール３と第１電力変換装置１又は第２電力変換装置２とが同じ場所に存在することによって、太陽電池モジュール３と第１電力変換装置１又は第２電力変換装置２との両方を現地で点検することができる。このため、太陽電池モジュール３と第１電力変換装置１又は第２電力変換装置２とを管理する手間が削減される。
【００３４】
また、太陽電池モジュール３と第１電力変換装置１又は第２電力変換装置２とが同じ場所に存在することによって、太陽電池モジュール３と第１電力変換装置１又は第２電力変換装置２とを接続する電力線５１の長さが短くなる。電力線５１の長さが短いことによって、直流電流が流れる距離が短くなり、電力の損失が低減される。太陽電池モジュール３を支持するための構造物の一部に第１電力変換装置１又は第２電力変換装置２が取り付けられていることによって、第１電力変換装置１又は第２電力変換装置２を取り付けるための他の構造物を設ける必要が無い。このため、太陽電池モジュール３を設置するために必要な面積が削減され、単位面積当たりに太陽電池モジュール３を設置可能な数が従来よりも増大する。この結果、単位面積当たりの発電量を向上させることができる。
【００３５】
図４は、第１電力変換装置１及び第２電力変換装置２の外観を示す模式的斜視図である。第２電力変換装置２に関する符号をカッコ内に示している。第１電力変換装置１は、ハウジング１７を備えている。例えば、ハウジング１７は、金属製又は樹脂製の筐体である。第１電力変換装置１のその他の部分はハウジング１７の内側に収納されている。ハウジング１７の表面の一部には、ディスプレイ１３の表示面１３１が設けられている。ディスプレイ１３が表示する画像は、表示面１３１に表示される。表示面１３１に表示される画像には、タッチパネルの操作ボタンが含まれる。
【００３６】
ハウジング１７の表面には、可動式の蓋１７１が設けられている。蓋１７１は、表示面１３１を覆い、表示面１３１を保護することができる。ハウジング１７の表面には、他の装置に接続するための接続端子は設けられていない。電力線５１，５２及び通信線５３との接続部分は、ハウジング１７の内側に配置されている。例えば、ハウジング１７に孔が設けられており、電力線５１，５２及び通信線５３は孔を通ってハウジング１７の内側に入り込んでいる。第２電力変換装置２は、同様に、ハウジング２７、表示面２３１及び蓋２７１を備えている。ハウジング２７の表面には、他の装置に接続するための接続端子は設けられていない。
【００３７】
第１電力変換装置１及び第２電力変換装置２は、ディスプレイ１３，２３に画像を表示することにより、情報を表示する。作業者は、表示面１３１，２３１に表示された画像を利用して、第１電力変換装置１及び第２電力変換装置２から出力された情報を確認し、操作を行う。情報の確認及び操作のために、第１電力変換装置１及び第２電力変換装置２の外部の情報機器は不要である。使用者は外部の情報機器を利用することなく、第１電力変換装置１及び第２電力変換装置２を直接に操作すればよく、設定の作業に要する時間が短縮される。
【００３８】
第１電力変換装置１及び第２電力変換装置２は、屋外に設置されることが多く、風雨、日射又は塩害等、環境から影響を受ける。接続端子が電力変換装置の表面に設けられている場合、接続端子は金属製であるので、環境からの影響によって腐食する可能性がある。また、塵が接続端子に付着することもある。接続端子の腐食又は接続端子への塵の付着が原因で、電力変換装置が故障する虞がある。ハウジング１７，２７の表面に接続端子が設けられていないことによって、第１電力変換装置１及び第２電力変換装置２のハウジング１７，２７以外の部分がハウジング１７，２７によって効果的に保護され、第１電力変換装置１及び第２電力変換装置２への環境からの影響が抑制される。例えば、風雨、日射又は塩害が原因で接続端子が腐食することが抑制される。例えば、接続端子への塵の付着が抑制される。この結果、第１電力変換装置１及び第２電力変換装置２の故障が抑制される。
【００３９】
次に、電力変換システム１０の動作を説明する。図５及び図６は、第１電力変換装置１及び第２電力変換装置２の設定を行う処理の手順を示すフローチャートである。以下、ステップをＳと略す。まず、第１電力変換装置１は、自己を特定するためのアドレスを設定する（Ｓ１１）。Ｓ１１では、作業者が操作部１４を操作することによりアドレスが入力され、制御部１１は、入力に従ってアドレスを設定する。例えば、制御部１１は、アドレス番号をメモリ１２に記憶させる。同様に、第２電力変換装置２は、自己を特定するためのアドレスを設定する（Ｓ１２）。Ｓ１２では、作業者が操作部２４を操作することによりアドレスが入力され、制御部２１は、入力に従ってアドレスを設定する。例えば、制御部２１は、アドレス番号をメモリ２２に記憶させる。
【００４０】
Ｓ１１及びＳ１２では、作業者が夫々の第１電力変換装置１及び第２電力変換装置２を操作する。第１電力変換装置１のアドレスと第２電力変換装置２のアドレスとは異なるようにする。複数の第２電力変換装置２のアドレスは、互いに異なるようにする。例えば、第１電力変換装置１のアドレス番号を「１」とし、第２電力変換装置２のアドレス番号を「２」以降の番号とする。Ｓ１１およびＳ１２の処理は、アドレス設定部に対応する。予めアドレスが設定されている場合は、Ｓ１１及びＳ１２の処理を行わずにＳ１３以降の処理が行われてもよい。
【００４１】
第１電力変換装置１は、次に、作業者が操作部１４を操作することにより、電力変換部１６の動作に必要な種々のパラメータの設定値を受け付ける（Ｓ１３）。制御部１１は、受け付けた設定値に従って、パラメータの設定を行う（Ｓ１４）。Ｓ１４では、制御部１１は、パラメータの値が受け付けた設定値と同じ値になるようにパラメータの設定を行う。例えば、制御部１１は、パラメータの値として、受け付けた設定値をメモリ１２に記憶させる。Ｓ１４の処理は第１設定部に対応する。第１電力変換装置１は、次に、作業者が操作部１４を操作することにより、複数の第２電力変換装置２を一括して同じ内容で設定することを指示する設定指示を受け付ける（Ｓ１５）。制御部１１は、通信部１５に、夫々の第２電力変換装置２へパラメータの設定値を送信させる（Ｓ１６）。Ｓ１６では、通信部１５は、夫々のアドレスで特定される第２電力変換装置２へ設定値を送信する。送信される設定値は、Ｓ１３で受け付けられ、Ｓ１４で設定されたパラメータの値と同じ値である。
【００４２】
夫々の第２電力変換装置２は、第１電力変換装置１から送信された設定値を通信部２５で受信する（Ｓ１７）。制御部２１は、電力変換部２６が電力変換を実行中であるか否かを判定する（Ｓ１８）。第２電力変換装置２は、電力変換の実行中は、パラメータの設定値を変更することができない。電力変換を実行中である場合（Ｓ１８：ＹＥＳ）、制御部２１は、通信部２５に、電力変換を実行中であることを示す動作情報を第１電力変換装置１へ送信させる（Ｓ１９）。電力変換を実行中ではない場合（Ｓ１８：ＮＯ）、制御部２１は、電力変換部２６の動作に必要な種々のパラメータの設定を行う（Ｓ２０）。Ｓ２０では、制御部２１は、パラメータの値が受信した設定値と同じ値になるようにパラメータの設定を行う。例えば、制御部２１は、パラメータの値として、受信した設定値をメモリ２２に記憶させる。Ｓ２０の処理は第２設定部に対応する。
【００４３】
第１電力変換装置１は、第２電力変換装置２から送信された動作情報を通信部１５で受信する。制御部１１は、動作情報を受信したか否かを判定する（Ｓ２１）。動作情報の受信があった場合（Ｓ２１：ＹＥＳ）、制御部１１は、動作情報の送信元である第２電力変換装置２が電力変換の実行中であることを意味するエラー情報を生成する（Ｓ２２）。制御部１１は、電力変換の実行中である第２電力変換装置２を特定するアドレスと関連付けてエラー情報を記憶する。動作情報の受信が無い場合（Ｓ２１：ＮＯ）、又はＳ２２が終了した後、制御部１１は、通信部１５に、パラメータの設定値の要求を夫々の第２電力変換装置２へ送信させる（Ｓ２３）。
【００４４】
夫々の第２電力変換装置２は、第１電力変換装置１から送信された設定値の要求を通信部２５で受信する（Ｓ２４）。制御部２１は、通信部２５に、第２電力変換装置２の種類を示す機種情報と、設定されたパラメータの値である設定値とを、第１電力変換装置１へ送信させる（Ｓ２５）。Ｓ２５では、例えば、制御部２１は、機種情報及び設定値をメモリ２２から読み出し、読み出した機種情報及び設定値を通信部２５に送信させる。
【００４５】
第１電力変換装置１は、夫々の第２電力変換装置２から送信された機種情報及び設定値を通信部１５で受信する（Ｓ２６）。制御部１１は、設定値の要求に対する応答の無い第２電力変換装置２があるか否かを判定する（Ｓ２７）。応答の無い第２電力変換装置２がある場合（Ｓ２７：ＹＥＳ）、制御部１１は、設定値の要求を所定回数再送したか否かを判定する（Ｓ２８）。設定値の要求をまだ所定回数再送していない場合（Ｓ２８：ＮＯ）、制御部１１は、通信部１５に、応答の無い第２電力変換装置２へ、設定値の要求を再送させ（Ｓ２９）、処理をＳ２９へ戻す。設定値の要求を既に所定回数再送している場合（Ｓ２８：ＹＥＳ）、制御部１１は、第２電力変換装置２からの応答が無いことを意味するエラー情報を生成する（Ｓ３０）。制御部１１は、応答の無い第２電力変換装置２を特定するアドレスと関連付けてエラー情報を記憶する。
【００４６】
設定値の要求に対する応答の無い第２電力変換装置２が無い場合（Ｓ２７：ＮＯ）、又はＳ３０が終了した後、制御部１１は、第１電力変換装置１と種類の異なる第２電力変換装置２があるか否かを判定する（Ｓ３１）。Ｓ３１では、制御部１１は、夫々の第２電力変換装置２から送信された機種情報とメモリ１２に記憶してある自己の機種情報とを比較する。制御部１１は、機種情報が一致する場合に第１電力変換装置１と第２電力変換装置２との種類が同一であると判定し、機種情報が一致しない場合に第１電力変換装置１と第２電力変換装置２との種類が異なると判定する。種類の異なる第２電力変換装置２がある場合（Ｓ３１：ＹＥＳ）、第２電力変換装置２の種類が第１電力変換装置１と異なることを意味するエラー情報を生成する（Ｓ３２）。制御部１１は、種類が第１電力変換装置１と異なる第２電力変換装置２を特定するアドレスと関連付けてエラー情報を記憶する。
【００４７】
種類の異なる第２電力変換装置２が無い場合（Ｓ３１：ＮＯ）、又はＳ３２が終了した後、制御部１１は、設定値が第１電力変換装置１の設定値と一致しない第２電力変換装置２があるか否かを判定する（Ｓ３３）。Ｓ３１では、制御部１１は、夫々の第２電力変換装置２から送信された設定値とメモリ１２に記憶してあるパラメータの設定値とを比較する。設定値が第１電力変換装置１の設定値と一致しない第２電力変換装置２がある場合（Ｓ３３：ＹＥＳ）、制御部１１は、第２電力変換装置２の設定値が第１電力変換装置１の設定値と一致しないことを意味するエラー情報を生成する（Ｓ３４）。制御部１１は、設定値が第１電力変換装置１の設定値と一致しない第２電力変換装置２を特定するアドレスと関連付けてエラー情報を記憶する。
【００４８】
設定値が第１電力変換装置１の設定値と一致しない第２電力変換装置２が無い場合（Ｓ３３：ＮＯ）、又はＳ３４が終了した後、制御部１１は、設定を行う処理の過程でエラー情報を生成したか否かを判定する（Ｓ３５）。Ｓ３５は、例えば、制御部１１は、エラー情報を記憶しているか否かを判定する。エラー情報が無い場合は（Ｓ３５：ＮＯ）、制御部１１は、ディスプレイ１３に、第１電力変換装置１及び第２電力変換装置２の設定が問題無く終了したことを表す情報を表示する（Ｓ３６）。
【００４９】
図７は、エラー情報が無い場合にディスプレイ１３が表示する画像の例を示す模式図である。一括での第１電力変換装置１及び第２電力変換装置２の設定が終了したことを文字で表した画像が表示されている。複数の第２電力変換装置２の全ての設定が正常に行われたことを文字で表した画像が表示されている。操作部１４を操作して設定の指示を入力した作業者は、表示面１３１に表示された画像を視認し、第１電力変換装置１及び複数の第２電力変換装置２が正常に行われたことを確認することができる。
【００５０】
エラー情報がある場合（Ｓ３５：ＹＥＳ）、制御部１１は、通信部１５に、エラー情報の原因となった第２電力変換装置２へ、エラー情報を送信させる（Ｓ３７）。Ｓ３７では、制御部１１は、記憶しているエラー情報に関連付けられたアドレスが特定する第２電力変換装置２へ当該エラー情報を送信する。制御部１１は、次に、エラー情報を含む情報をディスプレイ１３に表示する（Ｓ３８）。
【００５１】
図８は、エラー情報がある場合にディスプレイ１３が表示する画像の例を示す模式図である。一括での第１電力変換装置１及び第２電力変換装置２の設定が終了し、かつ一部の第２電力変換装置２で設定が正常に行われていないことを文字で表した画像が表示されている。更に、夫々の第１電力変換装置１及び第２電力変換装置２の状況を文字で表した画像が表示されている。夫々の第１電力変換装置１及び第２電力変換装置２はアドレスで示されている。図８に示した「Ｎｏ．」は、アドレスを数値で表現したアドレス番号を意味する。アドレス番号「１」は第１電力変換装置１を示し、「２」以降のアドレス番号は夫々の第２電力変換装置２を示している。アドレス番号に関連付けてエラー情報の内容が文字で表されている。表示面１３１に全てのエラー情報が表示しきれない場合は、作業者が操作部１４を操作することにより表示の切替の指示が入力され、表示が切り替わりながらエラー情報が順次表示される。
【００５２】
図８に示した例では、エラー情報の内容はエラー番号で表現されている。例えば、エラー番号には、エラー１〜４がある。エラー１は、第２電力変換装置２の種類が第１電力変換装置１の種類と異なることを意味する。第２電力変換装置２の種類が第１電力変換装置１の種類と異なる場合は、設定が正常に行われていない可能性がある。エラー２は、第２電力変換装置２からの応答が無いことを意味する。応答の無い原因は、例えば、通信に異常があるか、又は第２電力変換装置２が一括設定の機能に対応していないことである。応答の無い第２電力変換装置２では、設定が正常に行われていない可能性が高い。エラー３は、第２電力変換装置２の設定値が第１電力変換装置１の設定値と一致しないことを意味しており、この第２電力変換装置２設定が正常に行われていない。エラー４は、設定を行おうとしたときに第２電力変換装置２が電力変換の実行中であったことを意味する。電力変換を実行中の第２電力変換装置２は、パラメータの設定値を変更することができないので、設定が正常に行われていない可能性がある。説明したエラー情報の表現は一例であり、エラー情報はその他の表現で表示されてもよい。
【００５３】
アドレス番号に関連付けてエラー情報が表示されることにより、夫々の第２電力変換装置２の状況が表示される。操作部１４を操作して設定の指示を入力した作業者は、表示面１３１に表示された画像を視認し、夫々の第２電力変換装置２の状況を確認し、設定が正常に行われていない可能性のある第２電力変換装置２を特定することができる。作業者は、特定した第２電力変換装置２の設置場所まで移動し、操作部２４を操作して、第２電力変換装置２のパラメータの設定を行う。Ｓ３６又はＳ３８が終了した後、第１電力変換装置１は処理を終了する。
【００５４】
第２電力変換装置２は、第１電力変換装置１から送信されたエラー情報を通信部２５で受信する（Ｓ３９）。制御部２１は、受信したエラー情報を含む情報をディスプレイ２３に表示する（Ｓ４０）。図９は、第２電力変換装置２のディスプレイ２３が表示する画像の例を示す模式図である。自己を特定するアドレス番号に関連付けて、エラー情報が表示されている。第２電力変換装置２の設置場所まで移動した作業者は、表示面２３１に表示された画像を視認し、第２電力変換装置２の状況を再度確認する。
【００５５】
作業者は、操作部２４を操作し、第２電力変換装置２は、電力変換部２６の動作に必要な種々のパラメータの設定値を操作部２４で受け付ける（Ｓ４１）。制御部２１は、受け付けた設定値に従って、パラメータの設定を行う（Ｓ４２）。Ｓ４２が終了した後、第２電力変換装置２は処理を終了する。一括の処理では適切な設定ができなかった第２電力変換装置２についても、使用者が操作を行うことにより、確実にパラメータが設定される。なお、通信異常又はエラー表示の機能に対応していない等の原因により、第２電力変換装置２がエラー情報を表示しない場合であっても、第２電力変換装置２は、操作部２４で設定値を受け付けてパラメータの設定を行うことができる。また、エラーが発生していない場合であっても、第２電力変換装置２は、操作部２４で設定値を受け付けてパラメータの設定を行うことができる。Ｓ１１〜Ｓ４２の処理により、電力変換システム１０は、第１電力変換装置１及び第２電力変換装置２の設定を行う。
【００５６】
電力変換システム１０は、第１電力変換装置１及び第２電力変換装置２による電力変換を一斉に開始又は停止することが可能である。図１０は、第１電力変換装置１及び第２電力変換装置２による電力変換を一斉に開始又は停止するための処理の手順を示すフローチャートである。第１電力変換装置１は、作業者が操作部１４を操作することにより、第１電力変換装置１及び第２電力変換装置２による電力変換を一斉に開始又は停止することの指示を受け付ける（Ｓ５１）。制御部１１は、通信部１５に、電力変換を開始又は停止することの指示を第２電力変換装置２へ送信させる（Ｓ５２）。制御部１１は、受け付けた指示に従って、電力変換部１６の状態を、電力変換を実行できる状態又は電力変換を行わない状態にする制御を行う（Ｓ５３）。具体的には、制御部１１は、電力変換部１６を動作させるためのスイッチをオン又はオフにする。
【００５７】
第２電力変換装置２は、第１電力変換装置１から送信された電力変換を開始又は停止することの指示を通信部２５で受信する（Ｓ５４）。制御部２１は、受信した指示に従って、電力変換部２６の状態を、電力変換を実行できる状態又は電力変換を行わない状態にする制御を行う（Ｓ５５）。具体的には、制御部２１は、電力変換部２６を動作させるためのスイッチをオン又はオフにする。Ｓ５５の処理は、動作制御部に対応する。スイッチがオンされ、電力変換部１６，２６が電力変換を実行できる状態になった場合、太陽電池モジュール３が直流電力を出力しているときには、電力変換が開始される。夜間等、太陽電池モジュール３が直流電力を出力していないときには電力変換は行われないものの、太陽電池モジュール３が直流電力の出力を開始したときに、電力変換が開始される。スイッチがオフされ、電力変換部１６，２６が電力変換を行わない状態になった場合、太陽電池モジュール３が直流電力を出力しているときには、電力変換は停止される。太陽電池モジュール３が直流電力の出力を開始したときでも、電力変換は行われないままである。
【００５８】
以上で、第１電力変換装置１及び第２電力変換装置２は、電力変換を一斉に開始又は停止するための処理を終了する。Ｓ５１〜Ｓ５５の処理により、電力変換システム１０は、第１電力変換装置１及び第２電力変換装置２による電力変換を一斉に開始又は停止する。第１電力変換装置１から、第１電力変換装置１及び複数の第２電力変換装置２による電力変換の開始又は停止を制御し、電力変換システム１０全体の動作を制御できる。作業者は、第１電力変換装置１を操作するだけで、電力変換システム１０全体の動作を制御できる。
【００５９】
以上詳述した如く、本実施形態においては、第１電力変換装置１は、パラメータを設定し、パラメータの設定値を複数の第２電力変換装置２へ送信し、第２電力変換装置２は、パラメータの値が受信した設定値と同じ値になるようにパラメータの設定を行う。作業者が手動で設定を行う必要があるのは第１電力変換装置１のみであり、複数の第２電力変換装置２の設定は自動で行われる。複数の第２電力変換装置２の設定を作業者が手動で行う必要が無く、設定のための手間が削減され、設定のために必要な時間が短縮される。第２電力変換装置２の設定が自動で行われることにより、作業者が主導で設定を行うことに起因する設定の誤りが防止される。従って、複数の電力変換装置の適切な設定を容易に行うことが可能となる。
【００６０】
本実施形態では、電力変換システム１０が一の第１電力変換装置１及び複数の第２電力変換装置２を含む形態を示した。代替的に、第２電力変換装置２の数は一つであってもよい。電力変換システム１０は、一の第１電力変換装置１及び複数の第２電力変換装置２の組を複数組含んだ形態であってもよい。この形態では、作業者者は、夫々の第１電力変換装置１の設定を行う。本実施形態では、第１電力変換装置１及び第２電力変換装置２がディスプレイ１３，２３を備える形態を示した。代替的に、第１電力変換装置１及び第２電力変換装置２は、ディスプレイ１３，２３を備えておらず、他の機器を用いて情報の入出力を行う形態であってもよい。第１電力変換装置１及び第２電力変換装置２は、通信ネットワークを通じて情報の入出力を行う形態であってもよい。第１電力変換装置１及び第２電力変換装置２は、燃料電池等、太陽電池以外の直流電力源からの直流電力を交流電力へ変換する形態であってもよい。
【００６１】
本発明は上述した実施の形態の内容に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能である。即ち、請求項に示した範囲で適宜変更した技術的手段を組み合わせて得られる実施形態も本発明の技術的範囲に含まれる。
【符号の説明】
【００６２】
１０  電力変換システム
１  第１電力変換装置
２  第２電力変換装置
１１、２１  制御部
１３、２３  ディスプレイ
１４、２４  操作部
１５、２５  通信部
１６、２６  電力変換部
３  太陽電池モジュール
４  電力網
５１、５２  電力線
５３  通信線
【図１】
2020141488.tif 000003
【図２】
2020141488.tif 000004
【図３】
2020141488.tif 000005
【図４】
2020141488.tif 000006
【図５】
2020141488.tif 000007
【図６】
2020141488.tif 000008
【図７】
2020141488.tif 000009
【図８】
2020141488.tif 000010
【図９】
2020141488.tif 000011
【図１０】
2020141488.tif 000012