(57)【要約】【課題】電源トランスの更なる小型化を図ることが可能な電源回路およびパワーコンディショナを得る。【解決手段】電源回路１０は、電源トランス６０と、複数の二次側巻線の中の１つの二次側巻線６３からの交流電源を直流電源に変換する第１のゲート電源回路６４と、スイッチング回路７１と、スイッチング回路７１の出力側に並列に接続され、かつ、各スイッチング素子に対応する数だけ設けられ、スイッチング回路７１で変換された高周波電力を絶縁して出力する複数のパルストランス７２−１〜７２−ｎと、各パルストランス７２−１〜７２−ｎからの交流電源を直流電源に変換し、この直流電源をゲート電源として出力する複数の第２の整流回路７３−１〜７３−ｎおよび第２の平滑回路７４−１〜７４−ｎと、を備える。【選択図】図２
2014033552.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
主回路に含まれる複数のスイッチング素子を駆動するゲート電源を少なくとも供給する電源回路であって、
一次側巻線と複数の二次側巻線とを有する電源トランスと、
前記各二次側巻線の中の１つの二次側巻線に接続され、この二次側巻線からの交流電源を直流電源に変換する第１の電力変換回路と、
前記第１の電力変換回路からの直流電源をスイッチングするスイッチング回路と、
前記スイッチング回路の出力側に並列に接続され、かつ、前記各スイッチング素子に対応する数だけ設けられ、前記スイッチング回路で変換された高周波電力を絶縁して出力する複数のパルストランスと、
前記各パルストランスの二次側に接続され、前記各パルストランスからの交流電源を直流電源に変換し、この直流電源を前記ゲート電源として出力する複数の第２の電力変換回路と、
を備えることを特徴とする電源回路。
【請求項２】
請求項１に記載の前記電源回路と、
前記電源回路からのゲート電源で駆動される複数のスイッチング素子を有すると共に、直流電力を昇圧して出力する昇圧回路と、
前記電源回路からのゲート電源で駆動される複数のスイッチング素子を有すると共に、前記昇圧回路からの直流電力を交流電力に変換するインバータ回路と、
前記各スイッチング素子のゲート信号を生成するゲート回路と、
を備えたパワーコンディショナ。
【請求項３】
前記電源回路は、前記主回路に接続された複数のセンサの回路電源として用いられることを特徴とする請求項２に記載のパワーコンディショナ。
【請求項４】
前記電源トランスおよび第１の電力変換回路は、第１の基板に実装され、
前記スイッチング回路、前記各パルストランス、前記各第２の電力変換回路、および前記ゲート回路は、前記第１の基板とは異なる第２の基板に実装されていることを特徴とする請求項２または３に記載のパワーコンディショナ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電源回路およびこの電源回路を備えた太陽光発電用のパワーコンディショナに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、地球温暖化の原因となるＣＯ２の排出量削減問題や、いずれ枯渇が予想される化石燃料に対する代替エネルギーへの関心が高まってきている中で、クリーンでかつ無尽蔵のエネルギー源である太陽光による太陽光発電システムが注目を集めている。
【０００３】
太陽光発電システムにおいては、太陽電池モジュールによって発電された直流電力を一般の電気機器で使用可能な交流電力に変換するパワーコンディショナが重要な構成機器となっている。このパワーコンディショナには、住宅用に適した単相出力タイプ、公共施設・業務用に適した三相出力タイプ、また屋内用、屋外用など設置場所に応じた種類などがある。
【０００４】
上記のようなパワーコンディショナには、直流電力を交流電力に変換するためのインバータ回路が搭載されている。インバータ回路としては、特許文献１に示されるように、ＩＧＢＴなどのスイッチング素子をブリッジ構成にしたものが知られており、ブリッジ内のそれぞれのスイッチング素子が所定のパターンでＯＮ／ＯＦＦされることにより交流出力波形が生成されている。このスイッチング素子のＯＮ／ＯＦＦは、スイッチング素子のゲートへの制御信号と、スイッチング素子のゲートを駆動するための電源の供給とによって行われる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００２−１９９７４３号公報（図１等）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上記特許文献１に示される従来技術は、スイッチング素子のゲートの個数分だけゲート電源回路を必要とする。これは、各スイッチング素子の電位が異なるためゲート電源を独立に構成する必要があるからである。なお、電位が共通な部分に関しては１つの電源でまとめるなどの工夫ができるものの、基本的にはゲートの個数分だけゲート電源回路が必要となる。そして、従来技術では、電源トランスの一次側に系統あるいは太陽電池出力などの電源が供給され、この電源トランスの二次側には複数のゲート電源回路が設けられている。さらに、この電源トランスの二次側には、他の制御電源(例えばインバータ回路の動作を制御するための制御回路の電源など)も設けられている。
【０００７】
ここで、ゲート電源回路は、上述したように複数個必要であるため、電源トランスの二次側巻線の種類(二次側巻線の数)もそれに応じて増えることになる。また、これらの二次側巻線の電位は主回路のスイッチング素子部分の電位となるため、巻線絶縁性能と電源トランスの出力端子の絶縁距離の確保が必要となる。従って電源トランスにはある程度の大きさが必要となるため、電源トランスによってゲート電源回路の配置位置の自由度が制約されるという課題があった。
【０００８】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、電源トランスの更なる小型化を図ることが可能な電源回路およびパワーコンディショナを得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明は、主回路に含まれる複数のスイッチング素子を駆動するゲート電源を少なくとも供給する電源回路であって、一次側巻線と複数の二次側巻線とを有する電源トランスと、前記各二次側巻線の中の１つの二次側巻線に接続され、この二次側巻線からの交流電源を直流電源に変換する第１の電力変換回路と、前記第１の電力変換回路からの直流電源をスイッチングするスイッチング回路と、前記スイッチング回路の出力側に並列に接続され、かつ、前記各スイッチング素子に対応する数だけ設けられ、前記スイッチング回路で変換された高周波電力を絶縁して出力する複数のパルストランスと、前記各パルストランスの二次側に接続され、前記各パルストランスからの交流電源を直流電源に変換し、この直流電源を前記ゲート電源として出力する複数の第２の電力変換回路と、を備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
この発明によれば、電源トランスに設けられた複数の二次側巻線内の１つの二次側巻線の出力側に複数のゲート電源を設けるようにしたので、電源トランスの更なる小型化を図ることができる、という効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】図１は、実施の形態に係るパワーコンディショナを含む太陽光発電システムの構成を示す図である。
【図２】図２は、図１に示される電源回路の内部構成を示す図である。
【図３】図３は、電源回路等が実装された基板を模式的に示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下に、本発明に係る電源回路およびパワーコンディショナの実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。
【００１３】
実施の形態．
図１は、実施の形態に係るパワーコンディショナ１を含む太陽光発電システム１００の構成を示す図であり、図２は、図１に示される電源回路１０の内部構成を示す図であり、図３は、電源回路等が実装された基板を模式的に示す図である。
【００１４】
まず、図１を用いて太陽光発電システム１００の全体構成を説明する。太陽光発電システム１００は、太陽電池モジュール１１，１２，１３，１４，１５およびパワーコンディショナ１を有して構成されている。またパワーコンディショナ１は、ＤＣ開閉器３１，３２，３３、一括ＤＣ開閉器３５、ノイズフィルタ２、昇圧回路４、バランス回路６、インバータ回路７、フィルタ回路８、ノイズフィルタ９、連系ＭＣ５１、自立ＭＣ５２、電源回路１０、制御回路２０、ゲート回路３０、および表示ユニット４０を有して構成されている。
【００１５】
屋根上に設置された太陽電池モジュール１１〜１５は、太陽光を受けて直流電力を発電するが、その一枚あたりの電圧値が２０、３０Ｖ程度であり、そのままでは使用しにくいため、モジュール数枚〜十数枚程度が直列接続され、その直列単位(ストリングス)あたりの直流電圧を高くしている。各ストリングスからの出力ケーブルは、パワーコンディショナ１に設けられた複数の入力端子台２１，２２，２３，２４，２５に接続される。
【００１６】
これらの出力ケーブルは、入力端子台１組(１ストリングス)あるいは入力端子台２組(２ストリングス)単位でＤＣ開閉器３１〜３３に接続される。また、入力端子台２１〜２５とＤＣ開閉器３１〜３３との間には、入力端子台単位(ストリングス単位)で逆流防止ダイオード４１，４２，４３，４４，４５が挿入されている。逆流防止ダイオード４１〜４５は太陽電池モジュール１１〜１５の出力が低下したときに入力コンデンサ３に蓄えられた電力が逆流しないようにするものであり、またストリングスの逆接続による破損を防止するためのものである。さらに、これらのＤＣ開閉器３１〜３３の出力側は一組にまとめられ、一括ＤＣ開閉器３５の入力に接続される。
【００１７】
一括ＤＣ開閉器３５の出力側には、順番にノイズフィルタ２、入力コンデンサ３、昇圧回路４、母線コンデンサ５が接続される。昇圧回路４は、インダクタンス、スイッチ素子、ダイオード、コンデンサなどから構成されている。昇圧回路４には、一例としてマルチレベルチョッパ方式が採用されている。また、母線コンデンサ５は２個のコンデンサを直列接続した構成であり、昇圧回路４と母線コンデンサ５との間には、スイッチ素子とリアクトルとから成るバランス回路６が接続されている。
【００１８】
母線コンデンサ５の次段には、順番にインバータ回路７、フィルタ回路８、ノイズフィルタ９が接続される。インバータ回路７は、例えば３レベルインバータであり、フィルタ回路８はリアクトル、コンデンサから構成される。ノイズフィルタ９の出力側は２系統に別れ、一方は連系ＭＣ５１、他方は自立ＭＣ５２に接続される。連系ＭＣ５１の出力は連系端子台５３を経由して電力系統(この実施の形態では三相)に接続され、自立ＭＣ５２の出力は自立端子台５４を経由して負荷に接続される。
【００１９】
電源回路１０は、入力側が直流電圧部（入力コンデンサ３の両端など）に接続され、出力側が制御回路２０、ゲート回路３０、および表示ユニット４０など各種回路に接続され、これらの各種回路に供給される電源を生成する。制御回路２０では、バランス回路６、インバータ回路７、連系ＭＣ５１、および自立ＭＣ５２を制御するための制御指令が生成され、ゲート回路３０は、制御回路２０からの制御指令に基づいて、昇圧回路４およびインバータ回路７の各スイッチング素子のゲートを駆動するゲート信号を生成する。これらの各種回路はパワーコンディショナ１内の関連する箇所に接続されている。表示ユニット４０は、太陽光発電システム１００で発電している発電電力の瞬時値や積算電力量を表示する。使用者は、表示ユニット４０に表示されたこれらの情報によって、太陽光発電システム１００の運転状況を把握することができる。
【００２０】
次に太陽光発電システム１００の動作を説明する。太陽電池モジュール１１〜１５の直流電力はＤＣ開閉器３１〜３３、一括ＤＣ開閉器３５を経由して、入力コンデンサ３に一旦蓄えられる。ここでＤＣ開閉器３１〜３３は１ストリングスあるいは２ストリングス単位で太陽電池モジュール１１〜１５からの直流電力を接続あるいは遮断可能な接続箱機能を有することになる。
【００２１】
入力コンデンサ３に蓄えられた直流電力は、昇圧回路４により昇圧されて次段の母線コンデンサ５に蓄えられる。この昇圧後の電圧は次段のインバータ回路７が交流に変換するのに適した電圧値となるように制御される。この昇圧の動作は、制御回路２０からの制御指令に従ったゲート回路３０からのゲート信号により、昇圧回路４が実行する。
【００２２】
母線コンデンサ５は２個のコンデンサが直列に接続されているが、この各コンデンサの電圧バランスが崩れた場合、インバータ回路７による交流出力にひずみが生じ、あるいは各素子の耐電圧を超える恐れが生じる。そのためパワーコンディショナ１は、バランス回路６によって各コンデンサの電圧バランスを取るように構成されている。このバランス回路６の制御は制御回路２０によって行われる。
【００２３】
ゲート回路３０では、制御回路２０からの制御指令に基づいてゲート信号が生成され、インバータ回路７では、ゲート回路３０からのゲート信号に基づいて母線コンデンサ５に蓄えられた直流電力が交流電力に変換される。インバータ回路７の出力には階段状の不連続な成分が残っているため、インバータ回路７の出力は、次段のフィルタ回路８により、滑らかな正弦波に整えられ、この正弦波出力は、ノイズフィルタ９によってノイズが除去された後、連系ＭＣ５１および自立ＭＣ５２に入力される。
【００２４】
この正弦波出力は、連系運転モードの場合には連系ＭＣ５１を介して電力系統に連系され、例えば施設内の三相負荷で消費され、余剰分に関しては電力系統に逆潮流(売電)される。また、この正弦波出力は、自立運転モードの場合には自立ＭＣ５２を介して、自立端子台５４に接続された負荷に供給される。連系運転モードと自立運転モードの切り換えは、使用者の操作により実行され、あるいは自動的に制御回路２０によって実行される。
【００２５】
次に、図２を用いて電源回路１０の構成を説明する。図２に示される電源回路１０は、主たる構成として、電源トランス６０と、複数の電源回路群とを有して構成されている。電源トランス６０の一次側巻線６７には、系統電源からの交流電力、あるいは太陽電池からの直流電力をスイッチングして得られた交流電力が入力される。
【００２６】
電源トランス６０には複数の二次巻線が設けられ、これらの二次側巻線の内、例えば図２の上側２つの二次側巻線６１，６２は、例えば制御回路２０の電源用巻線、連系ＭＣ５１や自立ＭＣ５２のリレーを駆動させる電源用巻線、表示ユニット４０の電源用巻線などである。また、これらの二次側巻線の内、例えば図２の下側の二次側巻線６３は、ゲート電源用巻線である。
【００２７】
これらの二次側巻線６１〜６３には、それぞれ整流回路、平滑回路、さらにはレギュレータなどによって構成される電源回路が接続されている。例えばゲート電源用巻線である二次側巻線６３には、ダイオードで構成された第１の整流回路６８とコンデンサで構成された第１の平滑回路６９とが接続されている。第１の整流回路６８と第１の平滑回路６９は、電源トランス６０の二次側巻線６３からの交流電力を直流電力に変換する電力変換回路（第１の電力変換回路）として機能し、以下の説明ではこの電力変換回路を第１のゲート電源回路６４と称する。
【００２８】
第１のゲート電源回路６４の出力部６５には、スイッチング回路７１が設けられ、スイッチング回路７１の出力側には複数のパルストランス７２−１〜７２−ｎが並列に接続されている。これらのパルストランス７２−１〜７２−ｎは、必要なゲート電源の個数分、すなわち図１に示される昇圧回路４およびインバータ回路７を構成するスイッチング素子に対応する数だけ設けられている。
【００２９】
各パルストランス７２−１〜７２−ｎの二次側には、ダイオードで構成された第２の整流回路７３−１〜７３−ｎと、コンデンサで構成された第２の平滑回路７４−１〜７４−ｎとが接続されている。第２の整流回路７３−１〜７３−ｎと第２の平滑回路７４−１〜７４−ｎは、パルストランス７２−１〜７２−ｎからの交流電源を直流電源に変換する電力変換回路（第２の電力変換回路）として機能する。以下の説明では、スイッチング回路７１と各パルストランス７２−１〜７２−ｎと各第２の整流回路７３−１〜７３−ｎと各第２の平滑回路７４−１〜７４−ｎとを、第２のゲート電源回路７０と称する。
【００３０】
このように本実施の形態に係る電源回路１０では、電源トランス６０に設けられた複数の二次側巻線内の１つの二次側巻線６３の出力部６５にスイッチング回路７１が設けられ、このスイッチング回路７１には複数のスイッチング電源（ゲート電源）が設けられている。
【００３１】
なお、スイッチング回路の方式としては、単純なフライバック方式でもいいし、ハーフブリッジ方式やフルブリッジ方式でもいいが、フルブリッジ方式であれば耐圧の低いスイッチング素子で効率のよい電源が可能である。また、スイッチング周波数を例えば１００ｋＨｚ程度の高周波とするので、パルストランスは小型のサイズのものを使用することができる。
【００３２】
次に、電源回路１０の動作を説明する。電源トランス６０の一次側に印加された交流電圧は、一次側巻線６７と二次側巻線６３との巻線比に対応した交流電圧として二次側に出力され、第１の整流回路６８、第１の平滑回路６９を経て直流電圧に変換される。この直流電圧は、スイッチング回路７１により再び交流化(パルス化)されて各パルストランス７２−１〜７２−ｎの一次側に入力される。各パルストランス７２−１〜７２−ｎの二次側では、一次側に印加された交流電圧に対応した交流電圧が発生し、これらの交流電圧は、それぞれ第２の整流回路７３−１〜７３−ｎ、第２の平滑回路７４−１〜７４−ｎを経て直流電圧に変換される。
【００３３】
このように第１のゲート電源回路６４および第２のゲート電源回路７０では、昇圧回路４のスイッチング素子やインバータ回路７のスイッチング素子のゲートを駆動するための直流電源が生成され、生成された直流電源は、ゲート回路３０に供給される。
【００３４】
次に、図３を用いて本実施の形態に係る電源回路１０の効果を説明する。図３には、パワーコンディショナ１に内蔵される回路基板の一例として、例えば第１のゲート電源回路６４が実装された電源基板８０と、第２のゲート電源回路７０とゲート回路３０とが実装されたゲート基板８１と、昇圧回路４とインバータ回路７とが実装されたパワー基板８２とが示されている。
【００３５】
第１のゲート電源回路６４は、前述したように、複数の二次側巻線内の１つの二次側巻線６３と、二次側巻線６３に接続された第１の整流回路６８および第１の平滑回路６９とで構成されている。そして、第１のゲート電源回路６４では、昇圧回路４およびインバータ回路７の各スイッチング素子を駆動するゲート電源が一括して生成される。
【００３６】
上記特許文献１に記される従来技術の電源トランスには、ゲート電源回路用の二次側巻線がゲート電源回路に対応する数だけ必要であり、また巻線絶縁性能を確保する必要がある。そのため、電源トランスにはある程度の大きさが必要となる。
【００３７】
本発明の実施の形態では、ゲート電源回路用の二次側巻線が１つでよいため、従来技術よりも電源トランス６０の二次側巻線の種類(数)が削減され、電源トランス６０の小型化を図ることが可能である。
【００３８】
また、本発明の実施の形態では、第１のゲート電源回路６４と第２のゲート電源回路７０とが一組のリード線６６によって電気的に接続され、第１のゲート電源回路６４からの直流電圧が第２のゲート電源回路７０に印加される。このように構成することで、電源基板８０とゲート基板８１とを一組のリード線６６だけで接続することができ、配線数を低減することができる。
【００３９】
また、本発明の実施の形態では、ゲート回路３０と、このゲート回路３０との関わりが高い第２のゲート電源回路７０とが１つの基板に実装されるため、ゲート基板８１の製造が容易化され、コスト低減を図ることができると共に、検査やメンテナンス等の効率を向上させることができる。
【００４０】
また、本発明の実施の形態では、第２のゲート電源回路７０に小型のパルストランス７２−１〜７２−ｎが用いられており、パルストランス７２−１〜７２−ｎを用いることにより、第２のゲート電源回路７０の配置位置の自由度を高めることができる。
【００４１】
また、本発明の実施の形態に係る電源回路をパワーコンディショナ１に用いた場合、より大きな効果が期待できる。一般的にパワーコンディショナ１では、昇圧回路４とインバータ回路７が必須となるため、これらの回路で必要となるゲート電源の回路数が多くなり、それに伴い電源トランス６０が大型化することとなる。従って、電源トランス６０を設けるためのスペースをパワーコンディショナ１内に確保する必要があり、相対的にパワーコンディショナ１の筐体を大きくする必要がある。本発明の実施の形態に係る電源回路１０によれば、電源トランス６０の小型化を図ることができるため、パワーコンディショナ１内の空きスペースに電源トランス６０を設けることができ、パワーコンディショナ１の小型化を図ることができる。特に、本実施の形態で示したマルチレベルチョッパや３レベルインバータを採用する場合にはゲート数が多いため、上記効果がより顕著になる。
【００４２】
また、太陽光発電システムのパワーコンディショナ１の主回路９０には、各種のセンサ(直流電圧、直流電流、交流電圧、交流電流等を検出するセンサ群)が搭載されている。これらセンサで検出された検出データは、制御基板（図示せず）に入力され、制御基板内のＣＰＵなどで分析、演算等されてパワーコンディショナの各種制御(昇圧回路制御やインバータ制御など)に使用される。ただし、これらの検出データはそれぞれ電位が異なるため、直接制御基板に取り込むことはできず、アイソレーションする必要がある。すなわち、アイソレーションアンプ等の回路が必要となり、そのための独立電源を要することになる。本実施の形態に係る電源回路１０では、電源トランス６０を大きくすることなく(巻線を増やすことなく)、レイアウトフリーでこれらの独立電源を設けることができる。特に太陽光発電システムのパワーコンディショナ１では、その効果がより顕著になる。
【００４３】
なお、本実施の形態では、一例として３つの二次側巻線６１，６２，６３を備えた電源トランス６０が用いられているが、電源トランス６０の二次側巻線の数はこれに限定されるものではなく、電源トランス６０は少なくも２つの二次側巻線を備えているものとする。また、本実施の形態では、電源回路１０を太陽光発電システムのパワーコンディショナ１に適用した構成例を説明したが、電源回路１０は、自己消弧型スイッチング素子を用いた電力変換装置などにも適用可能である。
【００４４】
以上に説明したように本実施の形態に係る電源回路１０は、主回路９０に含まれる複数のスイッチング素子を駆動するゲート電源を少なくとも供給する電源回路１０であって、一次側巻線６７と複数の二次側巻線（６１〜６３）とを有する電源トランス６０と、各二次側巻線（６１〜６３）の中の１つの二次側巻線６３に接続され、この二次側巻線６３からの交流電源を直流電源に変換する第１の電力変換回路（第１の整流回路６８および第１の平滑回路６９）と、前記第１の電力変換回路からの直流電源をスイッチングするスイッチング回路７１と、スイッチング回路７１の出力側に並列に接続され、かつ、前記各スイッチング素子に対応する数だけ設けられ、スイッチング回路７１で変換された高周波電力を絶縁して出力する複数のパルストランス７２−１〜７２−ｎと、各パルストランス７２−１〜７２−ｎの二次側に接続され、各パルストランス７２−１〜７２−ｎからの交流電源を直流電源に変換し、この直流電源を前記ゲート電源として出力する複数の第２の電力変換回路（第２の整流回路７３−１〜７３−ｎおよび第２の平滑回路７４−１〜７４−ｎ）と、を備えるように構成したので、スイッチング素子の数に対応したゲート電源を得るための二次側巻線が１つで済むため、電源トランス６０の小型化を図ることができる。
【００４５】
また本実施の形態にかかるパワーコンディショナ１は、電源回路１０と、電源回路１０からのゲート電源で駆動される複数のスイッチング素子を有すると共に直流電力を昇圧して出力する昇圧回路４と、電源回路１０からのゲート電源で駆動される複数のスイッチング素子を有すると共に昇圧回路４からの直流電力を交流電力に変換するインバータ回路７と、各スイッチング素子のゲート信号を生成するゲート回路３０とを備えるようにしたので、パワーコンディショナ１内の空きスペースに、小型化された電源トランス６０を設けることができ、パワーコンディショナ１の小型化を図ることができる。
【００４６】
また本実施の形態にかかるパワーコンディショナ１では、電源回路１０が、主回路９０に接続された複数のセンサ（図示せず）を電位の異なる制御基板に取り込む際にアイソレーションするためのアイソレーションアンプの電源として用いられるようにしたので、電源トランス６０を各センサの独立電源として設けることができ、パワーコンディショナ１の小型化を図ることができる。
【００４７】
また本実施の形態にかかるパワーコンディショナ１では、電源トランス６０および第１の電力変換回路が電源基板８０に実装され、スイッチング回路７１、各パルストランス７２−１〜７２−ｎ、第２の電力変換回路、およびゲート回路３０が第１の基板（電源基板８０）とは異なる第２の基板（ゲート基板８１）に実装されるように構成されているため、ゲート回路３０と第２のゲート電源回路７０とが１つの基板に実装され、ゲート基板８１の製造が容易化され、コスト低減を図ることができると共に、検査やメンテナンス等の効率を向上させることができる。
【００４８】
なお、本願発明は上記実施の形態に限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で種々に変形することが可能である。また、上記実施の形態には種々の段階の発明が含まれており、開示される複数の構成要件における適宜な組み合わせにより種々の発明が抽出されうる。例えば、上記実施の形態に示される全構成要件からいくつかの構成要件が削除されても、発明が解決しようとする課題の欄で述べた課題が解決でき、発明の効果の欄で述べられている効果が得られる場合には、この構成要件が削除された構成が発明として抽出されうる。更に、異なる実施の形態にわたる構成要素を適宜組み合わせてもよい。
【産業上の利用可能性】
【００４９】
以上のように、本発明に係るパワーコンディショナおよびその制御装置は、電源回路およびパワーコンディショナに適用可能であり、特に、電源トランスの更なる小型化を図ることができる発明として有用である。
【符号の説明】
【００５０】
１  パワーコンディショナ、２，９  ノイズフィルタ、３  入力コンデンサ、４  昇圧回路、５  母線コンデンサ、６  バランス回路、７  インバータ回路、８  フィルタ回路、１０  電源回路、１１，１２，１３，１４，１５  太陽電池モジュール、２０  制御回路、２１，２２，２３，２４，２５  入力端子台、３０  ゲート回路、３１，３２，３３  ＤＣ開閉器、３５  一括ＤＣ開閉器、４０  表示ユニット、４１，４２，４３，４４，４５  逆流防止ダイオード、５１  連系ＭＣ、５２  自立ＭＣ、５３  連系端子台、５４  自立端子台、６０  電源トランス、６１，６２，６３  二次側巻線、６４  第１のゲート電源回路、６５  出力部、６６  リード線、６７  一次側巻線、６８  第１の整流回路、６９  第１の平滑回路、７０  第２のゲート電源回路、７１  スイッチング回路、７２−１、７２−２、７２−３、７２−４、７２−ｎ  パルストランス、７３−１、７３−２、７３−３、７３−４、７３−ｎ  第２の整流回路、７４−１、７４−２、７４−３、７４−４、７４−ｎ  第２の平滑回路、８０  電源基板、８１  ゲート基板、８２  パワー基板、９０  主回路、１００  太陽光発電システム。
【図１】
2014033552.tif 000003
【図２】
2014033552.tif 000004
【図３】
2014033552.tif 000005