(57)【要約】【課題】ＰＶパネルの発電効率を向上できる発電制御装置を提供する。【解決手段】太陽光パネルの発電量を制御する発電制御装置であって、太陽光パネルの出力電圧を検出する電圧検出部と、検出された電圧が所定電圧以下である場合、太陽光パネルに対する最大電力点追従制御を開始する制御部と、を備える。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
太陽光パネルの発電量を制御する発電制御装置であって、
前記太陽光パネルの出力電圧を検出する電圧検出部と、
前記電圧検出部により検出された電圧が所定電圧以下である場合、前記太陽光パネルに対する最大電力点追従制御を開始する制御部と、
を備える発電制御装置。
【請求項２】
請求項１に記載の発電制御装置であって、
前記所定電圧は、前記太陽光パネルの開放電圧に対する所定割合に応じて設定される発電制御装置。
【請求項３】
請求項２に記載の発電制御装置であって、
前記所定割合は、前記太陽光パネルの開放電圧が大きい程、小さい値に設定される発電制御装置。
【請求項４】
請求項１に記載の発電制御装置であって、更に、
前記太陽光パネルの出力電流を検出する電流検出部を備え、
前記制御部は、
前記電圧検出部により逐次検出された電圧値と前記電流検出部により逐次検出された電流値とに応じて、前記太陽光パネルの出力電圧と出力電流との関係を示す電圧電流特性における動作点を逐次導出し、
前記電圧電流特性において、最後に導出された第１の動作点と最後から２番目に導出された第２の動作点とを結線した第１の直線と、所定の直線と、が形成する角度を導出し、
前記導出された角度が所定角度以上である場合、前記第１の動作点に基づいて最大電力点追従制御を開始する発電制御装置。
【請求項５】
請求項４に記載の発電制御装置であって、
前記制御部は、前記第１の直線と、前記電圧電流特性において前記第２の動作点と最後から３番目に導出された第３の動作点とを結線した第２の直線と、が形成する角度を導出する発電制御装置。
【請求項６】
請求項４に記載の発電制御装置であって、
前記制御部は、前記第１の直線と、前記電圧電流特性において、発電開始後、最初から２番目に導出された第４の動作点と最初に導出された第５の動作点とを結線した第３の直線と、が形成する角度を導出する発電制御装置。
【請求項７】
請求項４に記載の発電制御装置であって、
前記制御部は、前記第１の直線と、電圧軸に沿う第４の直線と、が形成する角度を導出する発電制御装置。
【請求項８】
請求項１に記載の発電制御装置であって、更に、
前記太陽光パネルの出力電流を検出する電流検出部と、
前記電圧検出部により検出された電圧及び前記電流検出部により検出された電流から、前記太陽光パネルの出力電力を導出する電力導出部と、
を備え、
前記制御部は、前記電力導出部により導出された第１の電力が、前記第１の電力の直後に導出された第２の電力よりも小さい場合、前記第２の電力に対応する動作点に基づいて、最大電力点追従制御を開始する発電制御装置。
【請求項９】
請求項１ないし８のいずれか１項に記載の発電制御装置であって、更に、
前記太陽光パネルの出力電流を検出する電流検出部と、
前記電圧検出部により検出された電圧及び前記電流検出部により検出された電流から、前記太陽光パネルの出力電力を導出する電力導出部と、
を備え、
前記制御部は、前記電流検出部により検出された電流、前記電圧検出部により検出された電圧、又は、前記電力導出部により導出された電力、が所定値以下である場合、前記太陽光パネルに対する最大電力点追従制御を停止する発電制御装置。
【請求項１０】
請求項９に記載の発電制御装置であって、
電圧に関する前記所定値は、当該発電制御装置の動作電圧よりも高い所定の電圧である発電制御装置。
【請求項１１】
請求項１ないし１０のいずれか１項に記載の発電制御装置であって、
最大電力点追従制御の実行中における前記電圧検出部による検出頻度が、最大電力点追従制御の停止中における前記電圧検出部による検出頻度よりも低い発電制御装置。
【請求項１２】
請求項１ないし１１のいずれか１項に記載の発電制御装置であって、
前記電圧検出部は、複数の検出された電圧の統計値を、１つの検出された電圧として出力する発電制御装置。
【請求項１３】
太陽光パネルの発電量を制御する発電制御装置における発電制御方法であって、
前記太陽光パネルの出力電圧を検出するステップと、
前記検出された電圧が所定電圧以下である場合、前記太陽光パネルに対する最大電力点追従制御を開始するステップと、
を有する発電制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、発電制御装置及び発電制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、太陽光パネル（ＰＶ（Ｐｈｏｔｏ  Ｖｏｌｔａｉｃ）パネル）を利用し、太陽光のエネルギーを電気エネルギーに変換する太陽光発電が普及している。太陽光発電では、発電時に、例えば廃棄物、排水、騒音、又は振動が発生せず、非常用電源としても活用が期待されることから、近年特に注目されている。
【０００３】
太陽光パネルによる発電量は、例えば、太陽放射照度、天候（例えば温度、雲量）に依存する。太陽光発電による発電電力を最大にするために、最大電力点追従制御（ＭＰＰＴ：Ｍａｘｉｍｕｍ  Ｐｏｗｅｒ  Ｐｏｉｎｔ  Ｔｒａｃｋｉｎｇ）（以下、ＭＰＰＴ制御ともいう）が行われる。
【０００４】
太陽光発電により発電された電力を制御する装置の一例として、電源用太陽電池と電力系統とを結合する連携装置を備え、連携装置により電源用太陽電池で発電された電力の負荷への供給を制御する太陽光発電システムが知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００５】
この太陽光発電システムでは、電源用太陽電池から起動レベル以上の出力電圧が送出され、かつ、日射量モニタ用太陽電池から起動レベル以上の短絡電流が流れた場合のみ、判定回路から連携装置に起動信号が送出される。逆に、電源用太陽電池の出力電圧又は日射量モニタ用太陽電池からの短絡電流のいずれか一方でも停止レベル以下となれば、判定回路から連携装置に停止信号が送出される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平６−２６６４５３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
従来の太陽光発電システムでは、ＰＶパネルの発電効率が不十分となる可能性があった。
【０００８】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであって、ＰＶパネルの発電効率を向上できる発電制御装置及び発電制御方法を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の発電制御装置は、太陽光パネルの発電量を制御する発電制御装置であって、
前記太陽光パネルの出力電圧を検出する電圧検出部と、前記電圧検出部により検出された電圧が所定電圧以下である場合、前記太陽光パネルに対する最大電力点追従制御を開始する制御部と、を備える。
【００１０】
本発明の発電制御方法は、太陽光パネルの発電量を制御する発電制御装置における発電制御方法であって、前記太陽光パネルの出力電圧を検出するステップと、前記検出された電圧が所定電圧以下である場合、前記太陽光パネルに対する最大電力点追従制御を開始するステップと、を有する。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、ＰＶパネルの発電効率を向上できる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の実施形態における太陽光発電システムの構成例を示すブロック図
【図２】本発明の実施形態におけるＭＰＰＴ子機の構成例の構成例を示すブロック図
【図３】本発明の実施形態におけるＭＰＰＴ子機の詳細な構成例の一部を示す図
【図４】本発明の実施形態におけるＭＰＰＴ親機の構成例を示すブロック図
【図５】本発明の実施形態におけるＭＰＰＴ子機の第１動作例を説明するためのＩＶ特性例を示す図
【図６】本発明の実施形態におけるＭＰＰＴ子機の第１動作例を説明するためのＩＶ特性例を示す図
【図７】本発明の実施形態におけるＭＰＰＴ子機の第１動作例を示すフローチャート
【図８】本発明の実施形態におけるＭＰＰＴ子機の第２動作例を説明するための第１のＩＶ特性例を示す図
【図９】本発明の実施形態におけるＭＰＰＴ子機の第２動作例を示すフローチャート
【図１０】本発明の実施形態におけるＭＰＰＴ子機の第３動作例を説明するためのＩＶ特性例を示す図
【図１１】本発明の実施形態におけるＭＰＰＴ子機の第３動作例を示すフローチャート
【図１２】本発明の実施形態におけるＭＰＰＴ子機の第４動作例を説明するためのＩＶ特性例を示す図
【図１３】本発明の実施形態におけるＭＰＰＴ子機の第４動作例を示すフローチャート
【図１４】本発明の実施形態におけるＭＰＰＴ子機の第５動作例を説明するためのＩＶ特性例を示す図
【図１５】本発明の実施形態におけるＭＰＰＴ子機の第５動作例を示すフローチャート
【図１６】本発明の実施形態におけるＭＰＰＴ子機の第６動作例を説明するためのＩＶ特性例を示す図
【図１７】本発明の実施形態におけるＭＰＰＴ子機の第６動作例を示すフローチャート
【図１８】（Ａ）特許文献１に示されたＰＶパネルのＩＶ特性における電力制御範囲を示す図、（Ｂ）ＭＰＰＴ制御後のＰＶ特性を示す図
【図１９】本発明の実施形態におけるＭＰＰＴ子機の第２動作例を説明するための第２のＩＶ特性の一例を示す図
【図２０】本発明の実施形態におけるＭＰＰＴ子機の第２動作例における日射量ごとの各データの一例を示す図
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明の実施形態について、図面を用いて説明する。
【００１４】
（本発明の一形態を得るに至った経緯）
図１８（Ａ）は、特許文献１に示されたＰＶパネルの電流電圧（ＩＶ）特性における電力制御範囲を示す図である。図１８（Ａ）では、閾値電圧（Ｖｍｐｐｔ＿ｏｎ）以上かつ閾値電流（Ｉｍｐｐｔ＿ｏｎ）以上の範囲Ａ１において、ＰＶパネルにより発電された電力が制御される。なお、図１８（Ａ）における丸印は、各ＩＶ特性Ｃ１〜Ｃ３における最大電力点を示す。
【００１５】
太陽光発電システムでは、日の出時刻付近において、ＰＶパネルからほとんど電流が出力されない。この時点では、ＩＶ特性において、ＰＶパネルの動作点は最も小電流側にあり、つまり最も高電圧側にある。つまり、ＰＶパネルは、開放電圧（Ｖｏｐｅｎ）近傍の動作点から発電を開始する。発電開始後、太陽高度が高くなる程、ＰＶパネルの出力電流は大きくなり、出力電圧は低下する。
【００１６】
ＰＶパネルの特性の１つであるＩＶ特性は、ＰＶパネル毎に異なることがある。この場合、ＰＶパネルのＩＶ特性に応じて、発電開始後に動作点がＩＶ特性における範囲Ａ１内となるタイミングが異なる。従って、例えば図１８（Ａ）に示すＩＶ特性Ｃ１〜Ｃ３では、ＰＶパネルにより発電された電力の制御を開始するタイミングが異なることになる。
【００１７】
図１８（Ｂ）は、動作点が最大電力点である時のＭＰＰＴ制御後の電力電圧（ＰＶ）特性を示す図である。後述するＭＰＰＴ装置（子機）がＰＶパネルに接続され、ＭＰＰＴ制御を開始すると、ＭＰＰＴ装置の出力は図１８（Ｂ）のようなＰＶ特性を示す。このとき、ＭＰＰＴ装置の入力側の動作点はＩＶ特性Ｃ１の最大電力点とする。図１８（Ｂ）に示すように、大部分の電圧範囲において、ＭＰＰＴ装置は最大電力Ｐｍａｘを出力可能である。一方、範囲Ａ２及び範囲Ａ３は、電圧が、ＭＰＰＴ制御可能な許容下限電圧Ｖｌ未満又は許容上限電圧Ｖｕより大きく、正常にＭＰＰＴ制御できない範囲を示す。
【００１８】
許容上限電圧Ｖｕは、ＭＰＰＴ装置の出力側のＰＶ特性における電力が一定である平坦部における高電圧側の端部の電圧である。許容下限電圧Ｖｌは、ＰＶ特性における電力が一定である平坦部における低電圧側の端部の電圧である。
【００１９】
ＭＰＰＴ装置は、出力する電圧が許容上限電圧Ｖｕ以上である範囲Ａ２のとき、または、許容下限電圧Ｖｌ以下である範囲Ａ３のとき、最大電力Ｐｍａｘを出力することができない。これはＭＰＰＴ装置が出力可能な電圧値及び電流値に上限値があるためであり、詳細は後述する。
【００２０】
特許文献１に示された太陽光発電システムによると、ＰＶパネルの出力電圧、出力電流がそれぞれ閾値電圧（Ｖｍｐｐｔ＿ｏｎ）、閾値電流（Ｉｍｐｐｔ＿ｏｎ）以上となると、ＭＰＰＴ制御を開始することとなる。一般的に、ＰＶパネルが発電を開始すると、開放電圧（Ｖｏｐｅｎ）側から動作開始するので、閾値電圧（Ｖｍｐｐｔ＿ｏｎ）の条件は発電開始直後から満たされる。つまり、ＭＰＰＴ制御を開始するかどうかは、実質、ＰＶパネルの出力電流が閾値電流（Ｉｍｐｐｔ＿ｏｎ）以上となるかどうかである。
【００２１】
しかし、図１８（Ａ）のように閾値電流（Ｉｍｐｐｔ＿ｏｎ）が比較的小さい値で設定されると、ＭＰＰＴ制御開始時の電圧が比較的高くなる。詳細は後述するが、ＭＰＰＴ制御開始時の電圧が高いと、ＭＰＰＴ装置の出力側の動作点が範囲Ａ２付近となる可能性が高くなり、ＭＰＰＴ装置はＰＶパネルの発電量に対する最大電力を出力することが困難となる。
【００２２】
以下、ＭＰＰＴ装置の出力電力の低下を抑制する発電制御装置及び発電制御方法について説明する。
【００２３】
（実施形態）
図１は、本発明の実施形態における太陽光発電システム１００の構成例を示す図である。太陽光発電システム１００は、ＰＶパネル１０、ＭＰＰＴ子機２０、ＭＰＰＴ親機３０、接続箱４０、及びパワーコンディショナ５０を備える。ＭＰＰＴ子機２０は発電制御装置の一例である。ＭＰＰＴ親機３０は、制御装置の一例である。
【００２４】
ＰＶパネル１０は、光電効果により、光エネルギーを電力に変換する太陽電池を含むパネルである。ＰＶパネル１０は、複数の太陽電池セルが組み合わされた太陽電池モジュールである。ＰＶパネル１０は、電力線ＰＬに対して直列又は並列に接続される。各ＰＶパネル１０は、各ＭＰＰＴ子機２０と１対１で対応している。
【００２５】
図１の例では、各ＰＶパネル１０が電力線ＰＬを介して直列に接続された太陽電池ストリング（ＰＶストリング）として構成されている。また、各太陽電池ストリングが電力線ＰＬを介して接続箱４０において並列に接続され、太陽電池アレイ（ＰＶアレイ）として構成されている。なお、ＰＶパネル１０が６個直列に接続されてＰＶストリングが構成され、ＰＶストリングが４個並列に接続されてＰＶアレイが構成されているが、この数はこれに限られない。
【００２６】
ＭＰＰＴ子機２０は、自装置に接続されたＰＶパネル１０の発電電力を制御する。つまり、ＭＰＰＴ子機２０は、自装置に接続されたＰＶパネル１０の発電電力を入力し、この発電電力が所望の電力となるように制御する。所望の電力は、例えば、ＰＶパネル１０の向き、ＰＶパネル１０の設置場所、又は日照条件によって、ＭＰＰＴ子機２０毎に異なることがある。
【００２７】
例えば、ＭＰＰＴ子機２０は、自装置に接続されたＰＶパネル１０に対してＭＰＰＴ制御する。ＭＰＰＴ子機２０のＭＰＰＴ制御とは、接続されたＰＶパネルの発電量を最大とするための制御である。このＭＰＰＴ制御は、公知の方法により実現可能であり、例えば山登り法が採用される。また、ＭＰＰＴ子機２０は、ＭＰＰＴ親機３０の子機として動作する。
【００２８】
ＭＰＰＴ親機３０は、複数のＭＰＰＴ子機２０の親機として動作する。また、ＭＰＰＴ親機３０は、例えば、ＭＰＰＴ子機２０による測定値（例えば、電流、電圧、又は電力の測定値）をＭＰＰＴ子機２０から受信し、ＰＶパネル１０の発電量を常時監視する。
【００２９】
ＭＰＰＴ親機３０の設置場所は、特に限定しない。例えば、単独の装置としてＭＰＰＴ子機２０との通信が可能な場所に設置されてもよいし、パワーコンディショナ５０内に設置されてもよいし、接続箱４０内に設置されてもよい。図１では、単独の装置として設置された場合を例示している。
【００３０】
接続箱４０は、複数のＰＶパネル１０が直列に接続されて構成されるＰＶストリング単位で配線としての電力線ＰＬをまとめて（集線し）、パワーコンディショナ５０に接続する。接続箱４０は、例えば、電力線ＰＬを接続するための端子、点検や保守の際に使用されるスイッチ、避雷素子、及び電気の逆流を防止するための逆流防止ダイオードを含む。
【００３１】
また、接続箱４０は、パワーコンディショナ５０と一体化されてもよい。また、接続箱４０は、省略されてもよい。
【００３２】
パワーコンディショナ５０は、接続箱４０から出力された直流電力を変換（ＤＣＤＣ変換）し、さらに交流電力に変換（ＤＣＡＣ変換）する。パワーコンディショナ５０は、例えば分電盤（不図示）に接続される。
【００３３】
また、パワーコンディショナ５０は、ＤＣＤＣ変換では、パワーコンディショナ５０に入力された電力について、ＭＰＰＴ制御する。パワーコンディショナ５０のＭＰＰＴ制御とは、太陽光発電システム１００に含まれるＰＶパネル１０の総発電量を最大とするための制御である。このＭＰＰＴ制御は、公知の方法により実現可能であり、例えば山登り法が採用される。
【００３４】
次に、ＭＰＰＴ子機２０の構成例について説明する。
図２はＭＰＰＴ子機２０の構成例を示す図である。図３はＭＰＰＴ子機２０の詳細な構成例の一部を示す図である。ＭＰＰＴ子機２０は、スイッチ部２１、電源部２２、電流電圧検出部２３，２４、ＤＣＤＣ部２５、制御部２６、通信部２７、入力端子２８、及び出力端子２９を備える。
【００３５】
スイッチ部２１は、ＭＰＰＴ子機２０の入力端子２８側と出力端子２９側とを電気的に接続又は遮断させる。スイッチ部２１は、制御部２６からの切り替え信号に応じて、オンオフ制御される。
【００３６】
入力端子２８側と出力端子２９側とを電気的に接続させた場合（ＯＮ）、ＭＰＰＴ子機２０に接続されたＰＶパネル１０からの電力を、出力端子２９側へそのまま通過させる。これにより、ＰＶパネル１０の出力をモニタリングできる。例えば、ＭＰＰＴ制御の実行中には、スイッチ部２１はオフにされる。
【００３７】
入力端子２８側と出力端子２９側とを電気的に遮断させた場合（ＯＦＦ）、ＭＰＰＴ子機２０に接続されたＰＶパネル１０からの電力は、スイッチ部２１を介した経路では出力されない。例えば、ＭＰＰＴ制御の停止中には、スイッチ部２１はオンにされる。
【００３８】
電源部２２は、ＰＶパネル１０からの電力供給を受けて、ＭＰＰＴ子機２０内の各部へ電力を供給する。
【００３９】
電流電圧検出部２３は、ＰＶパネル１０の出力電流及び出力電圧を検出する。つまり、ＤＣＤＣ部２５による電圧変換前の電流値及び電圧値を検出する。なお、電流電圧検出部２３により検出される電流を入力側検出電流、電流電圧検出部２３により検出される電圧を入力側検出電圧、とも称する。
【００４０】
電流電圧検出部２４は、スイッチ部２１又はＤＣＤＣ部２５の出力電流又は出力電圧を検出する。つまり、スイッチ部２１を通過された電流値及び電圧値、又は、ＤＣＤＣ部２５による電圧変換後の電流値及び電圧値を検出する。なお、電流電圧検出部２４により検出される電流を出力側検出電流、電流電圧検出部２４により検出される電圧を出力側検出電圧、とも称する。また、出力側とは、スイッチ部２１、ＤＣＤＣ部２５、又は制御部２６よりも出力端子２９側であることを示す。
【００４１】
ＤＣＤＣ部２５は、ＤＣ／ＤＣコンバータであり、電力変換用のスイッチング素子を有するスイッチ部２５Ｓを備える。スイッチ部２５Ｓは、オンとオフを適時切り替えることにより、電力線ＰＬを介してＰＶパネル１０から供給される供給電力を制御する。
【００４２】
ＤＣＤＣ部２５は、ＰＶパネル１０の出力電圧を入力し、スイッチ部２５Ｓを用いて、入力された電圧を変圧する。スイッチ部２５Ｓは、制御部２６からのＰＷＭ（Ｐｕｌｓｅ  Ｗｉｄｔｈ  Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ）信号に応じて、オンオフ制御される。
【００４３】
制御部２６は、例えば、不図示のＲＯＭに格納されたプログラムをマイクロコンピュータが実行することで、各種処理を行う。
【００４４】
制御部２６は、ＭＰＰＴ制御する場合には、出力側検出電圧が所定の電圧となるよう、ＤＣＤＣ部２５のスイッチ部２５Ｓのオン時間とオフ時間との比を示すデューティ比（ＰＷＭ値）を決定し、スイッチ部２５Ｓをオンオフ制御する。例えば、所定の電圧とは、ＭＰＰＴ制御により決定される、最大電力点の電圧である。ＭＰＰＴ制御では、デューティ比は可変である。
【００４５】
ＰＶパネル１０の出力電圧は、ＭＰＰＴ子機２０の入力側検出電圧として検出される。ＰＶパネル１０の出力電流は、ＭＰＰＴ子機２０の入力側検出電流として検出される。また、ＰＶパネル１０の出力電力は、例えば制御部２６により、ＭＰＰＴ子機２０により検出された入力側検出電圧と入力側検出電流との積として導出（例えば算出）される。つまり制御部２６は、電力導出部としての機能を有する。なお、ＭＰＰＴ子機２０が、入力側の電力を検出する電力検出器を備えてもよい。導出された入力側の電力を入力側電力とも称する。また、入力側とは、スイッチ部２１、ＤＣＤＣ部２５、又は制御部２６よりも入力端子２８側であることを示す。
【００４６】
制御部２６は、逐次検出される入力側検出電圧及び入力側検出電流に応じて、ＰＶパネル１０の出力電圧と出力電流との関係を示すＩＶ特性を導出する。この場合、制御部２６は、ＩＶ特性における各動作点を逐次導出する。
【００４７】
制御部２６は、逐次検出される入力側検出電圧及び逐次導出される入力側電力に応じて、ＰＶパネル１０の出力電圧と出力電力との関係を示すＰＶ特性を導出する。この場合、制御部２６は、ＰＶ特性における各動作点を逐次導出する。
【００４８】
また、制御部２６は、入力側検出電圧に基づいて、ＰＶパネル１０に対するＭＰＰＴ制御を開始する機能を有する。例えば、制御部２６は、入力側検出電圧が所定電圧以下である場合、ＭＰＰＴ制御を開始する。
【００４９】
通信部２７は、他のＭＰＰＴ子機２０、ＭＰＰＴ親機３０、又はパワーコンディショナ５０との間において、有線又は無線を用いて通信する。この通信の方式は、例えば、電力線を介した電力線通信（ＰＬＣ：Ｐｏｗｅｒ  Ｌｉｎｅ  Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ）、ＤＥＣＴ（Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｅｎｈａｎｃｅｄ  Ｃｏｒｄｌｅｓｓ  Ｔｅｌｅｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ）、又はＺｉｇｂｅｅ（登録商標）を含む。
【００５０】
次に、ＭＰＰＴ親機３０の構成例について説明する。
図４は、ＭＰＰＴ親機３０の構成例を示す図である。ＭＰＰＴ親機３０は、制御部３１、電源部３６、及び通信部３７を備える。制御部３１は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）３２、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ）３３、フラッシュメモリ（Ｆｌａｓｈ）３４、及びＩ／Ｏ（Ｉｎｐｕｔ／Ｏｕｔｐｕｔ）部３５を備える。
【００５１】
制御部３１は、例えば、ＲＡＭ３３に格納されたプログラムをＣＰＵ３２により実行することで、各種処理を行う。制御部３１による処理結果は、例えばＩ／Ｏ部３５を介して通信部３７により他の装置へ送信される。Ｉ／Ｏ部３５は、制御部３１と通信部３７との間の通信インタフェースであり、例えば、ＵＡＲＴ（Ｕｎｉｖａｒｓａｌ  Ａｓｙｎｃｈｒｏｎｏｕｓ  Ｒｅｃｅｉｖｅｒ  Ｔｒａｎｓｍｉｔｔｅｒ）又はＩ２Ｃを含む。
【００５２】
電源部３６は、例えば商用電源（交流電源又は直流電源）からの電力供給を受けて、ＭＰＰＴ親機３０内の各部へ電力を供給する。
【００５３】
通信部３７は、ＭＰＰＴ子機２０との間において、有線または無線を用いて通信する。この通信の方式は、例えば、電力線を介した電力線通信（ＰＬＣ）、ＤＥＣＴ、又はＺｉｇｂｅｅ（登録商標）を含む。
【００５４】
パワーコンディショナ５０は、例えば、ＤＣ／ＤＣコンバータ、ＭＰＰＴ制御を行うための制御部、他装置と通信するための通信部、及び、ＤＣ／ＡＣコンバータを備える。
【００５５】
ここで、ＭＰＰＴ子機２０が入力側の電圧を用いて、ＭＰＰＴ制御開始する理由について説明する。
【００５６】
ＭＰＰＴ子機２０は、入力側の動作点が最大電力点に位置する場合、図１８（Ｂ）に示すように、出力側の電圧を変化させても、範囲Ａ２、Ａ３以外では最大電力Ｐｍａｘを出力することができる。上述したように、ＭＰＰＴ子機２０はＤＣＤＣ部２５を有し、このＤＣＤＣ部２５は電力変換を行う。ＤＣＤＣ部２５の電力変換動作により入力側と出力側の電圧および電流を変化させるが、入力側と出力側の電力が変化するわけではない。
【００５７】
ＭＰＰＴ子機２０の出力側の動作点は、上述したパワーコンディショナ５０によって制御される。パワーコンディショナ５０は複数のＰＶパネル１０を含むＰＶストリングの発電量が最大となるように制御する。例えば、山登り法などによって、ＰＶストリング上の電力が最大となるように、ＰＶストリング上の電流、電圧を制御する。ＰＶストリング上の電圧は、複数のＭＰＰＴ子機２０が出力した電圧の和になる。一方、ＰＶストリング上の電流は、ＰＶストリングは直列接続であるため、各ＭＰＰＴ子機２０が出力する電流となる。
【００５８】
上記パワーコンディショナ５０の制御により、各ＭＰＰＴ子機２０の出力側の動作点（電圧、電流）は決定される。パワーコンディショナ５０は、一般的にＰＶストリングの電流を固定し、電圧を変化させることで、ＰＶストリングに最大電力を出力させるよう制御する。この固定された電流の値が小さいときにＭＰＰＴ子機２０がＭＰＰＴ制御を開始すると、ＭＰＰＴ子機２０の出力側の動作点は範囲Ａ２付近となる。
【００５９】
例えば、ＰＶパネルの開放電圧が５０Ｖであり、ＭＰＰＴ子機２０の入力側が４８Ｖ、１Ａのときに、ＭＰＰＴ子機２０はＭＰＰＴ制御を開始する。その後、パワーコンディショナ５０が０．８Ａを要求したとする。このとき、ＭＰＰＴ子機２０の出力側の動作点は高電圧側（開放電圧付近）であるにも関わらず、パワーコンディショナ５０が０．８Ａを要求するため、ＭＰＰＴ子機２０は電力変換して０．８Ａを出力する。上述したように、電圧、電流の積は入力側と出力側とで同じある。よって、ＭＰＰＴ子機は４８Ｖよりもさらに大きい値の電圧を出力することとなる。すなわち、範囲Ａ２付近で動作することとなる。
【００６０】
パワーコンディショナ５０側から見ると、ＭＰＰＴ子機２０は図１８（Ｂ）のように動作する。つまり、パワーコンディショナ５０にとって、ＭＰＰＴ子機２０は範囲Ａ２付近で動作している場合でも、範囲Ａ２でない限り、最大電力Ｐｍａｘを出力している。このため、動作点を変化させる必要はなく、ＭＰＰＴ子機２０の出力側の動作点は高電圧側（範囲Ａ２付近）で固定される。
【００６１】
このように、ＭＰＰＴ子機２０の出力側の動作点が高電圧側で固定されると、ＭＰＰＴ子機２０は、昇圧動作を行う。例えば、ＭＰＰＴ子機２０がＭＰＰＴ制御開始後に入力側の動作点が４２Ｖになったとする。パワーコンディショナ５０によって、ＭＰＰＴ子機２０の出力側の動作点が高電圧側に固定されていれば、ＭＰＰＴ子機２０は、その固定された電圧まで昇圧する。ＭＰＰＴ子機２０内のＤＣＤＣ部２５では、一般的に、変換前の電圧（および電流）と変換後の電圧（および電流）との差が大きいほど、変換ロスが生じる。すなわち、ＭＰＰＴ子機２０にとって、入力側と出力側の動作電圧が近い方が好ましい。しかし、上述のように入力側と出力側との動作電圧が離れると、変換ロスが大きくなるため、結果的に太陽光発電システム１００の発電効率は低下する。
【００６２】
さらに、ＭＰＰＴ子機２０がＭＰＰＴ制御を開始することにより、入力側の動作点を低電圧、高電流方向に移動させたくても、パワーコンディショナ５０が要求する電流は基本的に変化しない。すなわち、ＭＰＰＴ子機２０の入力側の動作点を移動させたくても（最大電力点に近づけたくても）、上述のようにＭＰＰＴ子機２０の出力側の動作点が高電圧側に固定される。このとき、ＭＰＰＴ子機２０は、入力側の動作点を変化させることで、パワーコンディショナ５０が要求する電圧、電流を出力できない（つまり、電力変換動作ができない）と判断すれば、入力側の動作点を移動させることができない。すなわち、ＭＰＰＴ子機２０はＰＶパネル１０を最大電力点で動作させることができない。したがって、ＭＰＰＴ子機２０のＭＰＰＴ制御は制限され、太陽光発電システム１００の発電効率が低下する。
【００６３】
上述の発電効率の低下を抑制するために、以下の動作例で説明するＭＰＰＴ子機２０は、入力側の電圧を基準にＭＰＰＴ動作を開始する。具体的には、入力側の電圧がある程度低電圧となり、範囲Ａ２から離れたと判断してからＭＰＰＴ制御を開始する。このように制御することにより、ＭＰＰＴ子機２０は、出力側の動作点が高電圧側に固定されることを抑制でき、太陽光発電システム１００の発電効率低下を抑制することができる。
【００６４】
次に、ＭＰＰＴ子機２０の動作例について説明する。
いずれの動作例においても、ＰＶパネル１０は、入力側検出電圧が開放電圧Ｖｏｐｅｎの動作点から発電を開始し、発電量が増加するとともに電圧は低下すること（例えば日の出後）を想定する。
【００６５】
（第１動作例）
図５及び図６はＭＰＰＴ子機２０の第１動作例を説明するためのＩＶ特性例を示す図である。図５における丸印は、各ＩＶ特性Ｃ１１〜Ｃ１３における最大電力点を示す。
【００６６】
図５では、３種類のＩＶ特性Ｃ１１〜Ｃ１３を示す。第１動作例では、制御部２６は、ＰＶパネル１０のＩＶ特性がＩＶ特性Ｃ１１〜Ｃ１３のいずれの場合であっても、ＭＰＰＴ制御を開始するためのＭＰＰＴ開始電圧（Ｖｍｐｐｔ＿ｏｎ）を、所定値（固定値）として設定する。
【００６７】
この所定値は、ＩＶ特性Ｃ１１〜Ｃ１３いずれの特性においても、開放電圧Ｖｏｐｅｎと最大電力点との間に位置する値である。例えば、ＩＶ特性Ｃ１１、Ｃ１２、Ｃ１３の開放電圧がそれぞれ５０Ｖ、４８Ｖ、４５Ｖであり、ＩＶ特性Ｃ１１、Ｃ１２、Ｃ１３の最大電力点がそれぞれ４２Ｖ、３８Ｖ、３５Ｖである場合、上記所定値は４２Ｖ以上、４５Ｖ以下の値である。つまり、所定値は、発電量が大きいＩＶ特性Ｃ１１の最大電力点と発電量が小さいＩＶ特性Ｃ１３の開放電圧Ｖｏｐｅｎとの間に設定される。
【００６８】
なお、上述したようにＩＶ特性はＰＶパネル１０毎に異なる場合がある。よって、複数のＰＶパネルのＩＶ特性を測定し、図５に示すようなＩＶ特性Ｃ１１〜Ｃ１３を検出し、この検出結果に基づいて上記所定値を決めてもよい。これにより、ＰＶパネル毎のＩＶ特性のばらつきがあったとしても、ＭＰＰＴのＯＮ／ＯＦＦ制御（ＭＰＰＴ制御の開始／停止）の誤動作を抑制することができる。
【００６９】
また、一般的にＩＶ特性は、ＰＶパネルの製造メーカによってもばらつきがある。従って、上記所定値を決める際に、複数メーカのＰＶパネルのＩＶ特性を測定してもよい。例えば、製造メーカＡのＰＶパネルＡの発電量が製造メーカＢのＰＶパネルＢの発電量よりも大きい場合、ＰＶパネルＡのＩＶ特性における最大電力点とＰＶパネルＢのＩＶ特性における開放電圧Ｖｏｐｅｎとの間に、上記所定値を設定してもよい。これにより、ＭＰＰＴ子機２０は、様々なメーカが製造するＰＶパネルに取り付け可能となる。
【００７０】
また、一般的にはＩＶ特性が同じＰＶパネルでも、日射量によってもＩＶ特性が変化する。図５を用いて説明すると、日射量が大きいときはＩＶ特性Ｃ１１となるが、日射量が小さくなるにつれて、ＩＶ特性Ｃ１２、Ｃ１３の順に変化する。よって、日射量などの環境条件によってＩＶ特性が変化することを考慮して、上記所定値を設定する方が好ましい。すなわち、上記所定値は環境条件が良いとき（日射量が大きいとき）のＩＶ特性（例えば、ＩＶ特性Ｃ１１）における最大電力点と、環境条件が悪いとき（日射量が小さいとき）のＩＶ特性（例えば、ＩＶ特性Ｃ１３）における開放電圧Ｖｏｐｅｎとの間の値で設定されてもよい。
【００７１】
なお、複数のＩＶ特性は、上述のようにＭＰＰＴ子機２０に接続されたＰＶパネルから検出してもよいが、予め、ＭＰＰＴ子機２０の中に複数のＩＶ特性の情報を格納しておいてもよい。
【００７２】
なお、このＭＰＰＴ開始電圧は、制御部２６ではなく、予め設定されていてもよいし、他の装置（例えばＭＰＰＴ親機３０）により設定され、例えば通信部２７を介して設定情報を取得してもよい。
【００７３】
上記所定値の電圧は、少なくとも図１８（Ｂ）に示した範囲Ａ２に含まれず、許容上限電圧Ｖｕよりも低い。また、ＭＰＰＴ制御を開始する電圧を低電圧側とし、範囲Ａ２から離すことができるので、太陽光発電システム１００の発電効率低下を抑制することができる。
【００７４】
図６は、入力側のＩＶ特性と、ＭＰＰＴ制御した場合の出力側のＩＶ特性と、を示す。入力側のＩＶ特性とは、入力側検出電圧及び入力側検出電流から導出されるＩＶ特性である。出力側のＩＶ特性とは、出力側検出電圧及び出力側検出電圧から導出されるＩＶ特性である。
【００７５】
また、図６では、ＭＰＰＴ子機２０の出力電圧の最高値が、ハードウェアの設計上６０Ｖであることを例示している。すなわち、パワーコンディショナ５０が高電圧を要求しても、ＭＰＰＴ子機は６０Ｖ以上を出力することはできない。図６において、出力側検出電圧が６０Ｖのときは、範囲Ａ２に相当する。
【００７６】
また、図６では、ＭＰＰＴ子機２０の出力電流の最高値が、ハードウェアの設計上１０Ａであることを例示している。出力側検出電流が１０Ａのときは範囲Ａ３に相当する。
【００７７】
図７はＭＰＰＴ子機２０の第１動作例を示すフローチャートである。
まず、電流電圧検出部２３は、ＰＶパネル１０の出力電圧を、入力側検出電圧Ｖｉｎとして検出する（Ｓ１０１）。
【００７８】
続いて、制御部２６は、入力側検出電圧ＶｉｎがＭＰＰＴ開始電圧（Ｖｍｐｐｔ＿ｏｎ）よりも低いか否かを判定する（Ｓ１０２）。
【００７９】
入力側検出電圧ＶｉｎがＭＰＰＴ開始電圧（Ｖｍｐｐｔ＿ｏｎ）以上である場合、例えば日の出後十分な発電量が得られておらず、この場合、Ｓ１０１に進む。
【００８０】
入力側検出電圧ＶｉｎがＭＰＰＴ開始電圧（Ｖｍｐｐｔ＿ｏｎ）よりも低い場合、制御部２６は、ＭＰＰＴ制御を開始する（ＭＰＰＴ−ＯＮ）（Ｓ１０３）。
【００８１】
第１動作例によれば、ＭＰＰＴ制御開始後、正常にＭＰＰＴ制御でき、最大電力点を探索できる。従って、ＰＶパネル１０の発電効率を向上できる。
【００８２】
また、パワーコンディショナ５０は、接続箱４０からの出力、例えばＰＶストリング毎のＭＰＰＴ子機２０の出力電圧の合算値をもとに、ＭＰＰＴ制御する。従って、各ＭＰＰＴ子機２０が正常なＭＰＰＴ制御を実行することにより、パワーコンディショナ５０の例えば誤動作又は電圧変換効率の低下を抑制できる。
【００８３】
（第２動作例）
図８はＭＰＰＴ子機２０の第２動作例を説明するための第１のＩＶ特性例を示す図である。図８における丸印は、各ＩＶ特性Ｃ１１〜Ｃ１３における最大電力点を示す。
【００８４】
図８では、３種類のＩＶ特性Ｃ２１〜Ｃ２３を示す。ＩＶ特性Ｃ２１の場合の開放電圧（Ｖｏｐｅｎ＿Ａ）は、ＩＶ特性Ｃ２２の場合の開放電圧（Ｖｏｐｅｎ＿Ｂ）よりも高い。ＩＶ特性Ｃ２１の場合の開放電圧（Ｖｏｐｅｎ＿Ｂ）は、ＩＶ特性Ｃ２３の場合の開放電圧（Ｖｏｐｅｎ＿Ｃ）よりも高い。
【００８５】
第２動作例では、制御部２６は、ＭＰＰＴ開始電圧（Ｖｍｐｐｔ＿ｏｎ）を、ＰＶパネル１０の開放電圧Ｖｏｐｅｎに対する割合αの電圧に設定する。また、制御部２６は、ＭＰＰＴ開始電圧（Ｖｍｐｐｔ＿ｏｎ）を、割合αに応じて電圧を設定してもよい。割合αは、所定値（固定値）でもよいし、可変値でもよい。割合αに応じて電圧を設定とは、電圧αの電圧に多少の幅を含ませる意図である。
【００８６】
図９はＭＰＰＴ子機２０の第２動作例を示すフローチャートである。
【００８７】
まず、ＭＰＰＴ子機２０は、ＰＶパネル１０の開放電圧Ｖｏｐｅｎを検出する（Ｓ２０１）。開放電圧Ｖｏｐｅｎの値は、不図示のメモリに予め保持されてもよいし、電流電圧検出部２３に検出されてもよいし、通信部２７を介して他の装置（例えばＭＰＰＴ親機３０）から通知されてもよい。
【００８８】
続いて、制御部２６は、開放電圧Ｖｏｐｅｎに対応する制御係数α（上記割合αに相当）を決定する（Ｓ２０２）。制御係数αは、固定値でもよいし、可変値でもよい。
【００８９】
制御部２６は、制御係数αが可変値である場合、例えば、開放電圧Ｖｏｐｅｎが高い程、制御係数αを小さくする。これは、開放電圧Ｖｏｐｅｎが大きい程、最大電力点の電流が高くなる傾向にあるためである。例えば、開放電圧（Ｖｏｐｅｎ＿Ａ）に対する制御係数αを「８０％」とし、開放電圧（Ｖｏｐｅｎ＿Ｂ）に対する制御係数αを「８５％」とし、又は、開放電圧（Ｖｏｐｅｎ＿Ｃ）に対する制御係数αを「９０％」とする。
【００９０】
これにより、いずれのＩＶ特性であっても、最大電力点とＭＰＰＴ制御開始時の電流との差を小さくすることができ、ＩＶ特性に応じてＭＰＰＴ制御を開始することができる。
【００９１】
続いて、制御部２６は、ＩＶ特性Ｃ２１〜Ｃ２３毎に、開放電圧Ｖｏｐｅｎに制御係数αを乗じて、ＭＰＰＴ開始電圧（Ｖｍｐｐｔ＿ｏｎ）を算出する（Ｓ２０３）。例えば、制御部２６は、（Ｖｍｐｐｔ＿ｏｎ＿Ａ）＝（Ｖｏｐｅｎ＿Ａ）×α、（Ｖｍｐｐｔ＿ｏｎ＿Ｂ）＝（Ｖｏｐｅｎ＿Ｂ）×α、又は、（Ｖｍｐｐｔ＿ｏｎ＿Ｃ）＝（Ｖｏｐｅｎ＿Ｃ）×αを演算する。
【００９２】
Ｓ２０３の後、ＭＰＰＴ子機２０は、図７のＳ１０１〜Ｓ１０３の処理を行う。
【００９３】
第２動作例によれば、ＩＶ特性毎に適切なＭＰＰＴ開始電圧（Ｖｍｐｐｔ＿ｏｎ）を設定できる。例えば、制御係数αを調整することにより、可能な限り早期に、かつ、ＭＰＰＴ制御可能な範囲においてＭＰＰＴ制御を開始できる。従って、最大電力点に迅速に到達できる。
【００９４】
また、図１９および図２０を用いて、制御係数αについて補足する。
図１９は日射量に応じて変化するＰＶパネル１０のＩＶ特性例を示す図である。図２０は日射量ごとの各データの一例を示す図である。
【００９５】
図１９に示すように、日射量が減少すると、ＰＶパネル１０による発電量が減少し、ＩＶ特性も変化する。ＩＶ特性Ｚ２は、ＭＰＰＴ子機２０の入力側のＩＶ特性がＩＶ特性Ｚ１であり、入力側の動作点が最大電力点Ｑ２にあるときのＭＰＰＴ子機２０の出力側のＩＶ特性である。ＭＰＰＴ子機２０内のＤＣＤＣ部２５において入力された電力と出力する電力は一般的に同じであるため、入力側の電流値、電圧値と同じ値を出力するときは、図１９に示すように、ＩＶ特性Ｚ１とＩＶ特性Ｚ２とは交わることとなる。但し実際は、ＤＣＤＣ部２５による電力変換動作の際に電力をロスすることがあるため、必ずしも入力側と出力側とのＩＶ特性が交差するわけではない。なお、ＩＶ特性Ｚ２の曲線部（図１９における電圧６０Ｖ未満の部分）は電力が一定であり、図１８（ｂ）の平坦部に相当する。
【００９６】
ここで、日射量が１０００（Ｗ／ｍ２）のときのＩＶ特性Ｚ１を用いた制御係数αの算出方法の一例について説明する。
【００９７】
ＩＶ特性Ｚ２は変曲点Ｐ１における電流値以上の電流値となったときに最大出力電力となり、最大出力電力（ＭＰＰＴ子機２０の出力）は２１５Ｗとなる。このとき、図１９に示すようにＭＰＰＴ子機２０の最大出力電圧は６０Ｖであるため、変曲点Ｐ１は６０Ｖかつ３．５８Ａ（＝２１５Ｗ／６０Ｖ）である。
【００９８】
以下、この変曲点Ｐ１の電流値を利用して制御係数αを算出する。
【００９９】
ＩＶ特性Ｚ１は３．５８Ａのとき、４８Ｖである。この動作点をＱ１とする。ＩＶ特性Ｚ１の開放電圧は５３Ｖであるため、動作点Ｑ１の電圧は開放電圧の約９０％である。同様の方法で、他の日照量のときのＩＶ特性を用いて算出しても、すべて約９０％となる。
【０１００】
ＭＰＰＴ制御前であれば、動作点Ｑ１の電流とＰＶストリングを流れる電流とは、基本的に同じ電流である。ＭＰＰＴ子機２０は、動作点Ｑ１でＭＰＰＴ制御を開始する。パワーコンディショナ５０が、ＭＰＰＴ子機２０の入力側の動作点Ｑ１の電流値に、ＭＰＰＴ子機２０の出力側の動作点の電流値を固定したとしても、ＩＶ特性Ｚ１が最大電力点Ｑ２のときのＩＶ特性Ｚ２は、変曲点Ｐ１で変曲する。すなわち、ＭＰＰＴ子機２０は最大電力を出力することができる。
【０１０１】
以上より、ＩＶ特性Ｚ１の動作電圧が開放電圧の９０％以下となる動作点でＭＰＰＴ制御を開始することによって、太陽光発電システム１００の発電効率低下を抑制することができる。
【０１０２】
しかし、動作点Ｑ１の電流で固定されると、ＭＰＰＴ子機２０の出力側は変曲点Ｐ１で動作する可能性があり、これは変換ロスの観点から好ましくない。そこで、第２動作例では、ＭＰＰＴ制御を開始する動作電圧を、開放電圧の９０％（動作点Ｑ１）と最大電力点Ｑ２との中間値としてもよい。ＩＶ特性Ｚ１の場合、制御係数αは８５％となる。これにより、太陽光発電システムの発電効率低下を確実に抑制することができる。他の日照量のときの説明は省略するが、開放電圧と最大電力点との各距離はそれぞれ異なるため、日照量が下がるにつれて、制御係数αの値は大きくなる。
【０１０３】
以上より、制御係数αは少なくとも約９０％以下が好ましく、より好ましくは、８５〜９０％である。また少なくとも、ＭＰＰＴ制御を開始する電圧が動作点Ｑ１と最大動作点Ｑ２との間に位置すればよい。
【０１０４】
（第３動作例）
図１０はＭＰＰＴ子機２０の第３動作例を説明するためのＩＶ特性例を示す図である。
【０１０５】
図１０では、入力側のＩＶ特性と、ＭＰＰＴ制御する場合の出力側のＩＶ特性と、を示す。また、入力側のＩＶ特性では、入力側検出電圧Ｖｉｎとして順次サンプリングされた動作点が例示されている。サンプリングは、例えば０．１Ａ毎に行われる。なお、ＰＶパネル１０が発電を開始する際には、発電電力がばらつく傾向にあり、動作点は一定方向に移動しないこともある。また、図１０に示すように、動作点が開放電圧から最大電力点に移動するとき、電圧の変化率は電流に比べて小さい。従って、サンプリング周期は電圧や、時間を基準にしてもよいが、電流の変化を利用する方が好ましい。これにより、後述する角度Ｘ１を正確に算出することができる。
【０１０６】
第３動作例では、制御部２６は、入力側のＩＶ特性において、３番目に新しく検出された動作点Ｄ１１、２番目に新しく検出された動作点Ｄ１２、及び最新の検出された動作点Ｄ１３を抽出する。つまり、隣接する最新（最後）の３つの動作点Ｄ１１〜Ｄ１３を抽出する。
【０１０７】
また、制御部２６は、３つの動作点Ｄ１１〜Ｄ１３から隣接する２つの動作点Ｄ１１，Ｄ１２及びＤ１２，Ｄ１３を結線し、２つの直線Ｌ１１，Ｌ１２を作成する。制御部２６は、２つの直線Ｌ１１，Ｌ１２が成す角度Ｘ１を監視する。
【０１０８】
制御部２６は、角度Ｘ１に応じて、ＭＰＰＴ制御を開始するか否かを判定する。ＰＶパネル１０は、開放電圧Ｖｏｐｅｎ付近から発電開始するので、発電開始直後では、サンプリングされた各動作点は略直線状の軌跡を描く。従って、サンプリングされた動作点から作成される２直線の成す角度Ｘ１は、０°に近くなる。発電開始時点から時間が経過し、動作電圧が低くなるにつれ、２直線の成す角度Ｘ１は徐々に大きくなる。
【０１０９】
図１０に示すように、角度Ｘ１が所定角度θｘ１（例えば１０°）以上になると、制御部６は、角度Ｘ１を成す２直線Ｌ１１，Ｌ１２を作成するためにサンプリングされた最新の動作点（ここではＤ１３）が、許容上限電圧Ｖｕ未満であると推定する。つまり、制御部２６は、最新の動作点Ｄ１３の電圧が、正常なＭＰＰＴ制御が可能な電圧であると推定する。
【０１１０】
制御部２６が最新の動作点Ｄ１３においてＭＰＰＴ制御すると、出力側の動作点Ｄ１３Ａに移動する。
【０１１１】
図１１はＭＰＰＴ子機２０の第３動作例を示すフローチャートである。
【０１１２】
まず、電流電圧検出部２３は、ＰＶパネル１０の出力電圧を、入力側検出電圧Ｖｉｎとして逐次検出し、ＰＶパネル１０の出力電流を、入力側検出電流Ｉｉｎとして逐次検出する（Ｓ３０１）。
【０１１３】
続いて、制御部２６は、今回検出による入力側検出電流Ｉｉｎと前回検出による入力側検出電流との差を示す電流変化量△Ｉｉｎが、所定電流θｉ（例えば０．１Ａ）よりも大きいか否かを判定する（Ｓ３０２）。電流変化量△Ｉｉｎが所定電流以下である場合、Ｓ３０１に進む。また、電流変化量△Ｉｉｎが所定電流以下である場合、今回検出による入力側検出電流Ｉｉｎは無効となる。
【０１１４】
電流変化量△Ｉｉｎが所定電流θｉよりも大きい場合、制御部２６は、入力側検出電圧Ｖｉｎが３点以上あるか、つまり既に３点以上動作点が検出されているか否かを判定する（Ｓ３０３）。入力側検出電圧Ｖｉｎが３点未満である場合、Ｓ３０１に進む。
【０１１５】
入力側検出電圧Ｖｉｎが３点以上ある場合、制御部２６は、最新の３点の入力側検出電圧Ｖｉｎ（図１０では、動作点Ｄ１１〜Ｄ１３）を用いて、２直線（図１０では直線Ｌ１１，Ｌ１２）を作成する（Ｓ３０４）。
【０１１６】
続いて、２直線の傾き、つまり２直線の成す角度Ｘ１は、制御部２６は、所定角度θｘ１以上であるか否かを判定する（Ｓ３０５）。角度Ｘ１が所定角度θｘ１未満である場合には、例えば日の出後十分な発電量が得られておらず、図１０の動作点Ｄ３が図１８（Ｂ）に示した範囲Ａ２にあり、正常にＭＰＰＴ制御できない。この場合、Ｓ３０１に進む。
【０１１７】
角度Ｘ１が所定角度θｘ１以上である場合、制御部２６は、ＭＰＰＴ制御を開始する（Ｓ３０６）。
【０１１８】
このように、第３動作例では、制御部２６は、第１の直線と第２の直線とが形成する角度を導出する。第１の直線は、最後に導出された第１の動作点と最後から２番目に導出された第２の動作点とを結線した直線である。第２の直線は、第２の動作点と最後から３番目に導出された第３の動作点とを結線した直線である。また、制御部２６は、導出された角度が所定角度以上である場合、第１の動作点に基づいてＭＰＰＴ制御する。
【０１１９】
第１の動作点は、例えば動作点Ｄ１３である。第２の動作点は、例えば動作点Ｄ１２である。第３の動作点は、例えば動作点Ｄ１１である。角度は、例えば角度Ｘ１である。所定角度は、例えばθｘ１である。
【０１２０】
第３動作例によれば、開放電圧Ｖｏｐｅｎから最大電力点に近づくにつれて曲線が緩やかになるというＩＶ特性の特徴を加味してＭＰＰＴ開始電圧（Ｖｍｐｐｔ＿ｏｎ）とするので、確実に正常にＭＰＰＴ制御できる。また、実際にサンプリングされた複数の入力側検出電圧Ｖｉｎを確認しながらＭＰＰＴ制御を開始するタイミングを決定するので、ＭＰＰＴ子機２０の最新の状態を加味して、実態に即したＭＰＰＴ制御を開始できる。すなわち、日射量の変化などによりＩＶ特性が変化しても、そのときのＩＶ特性に適するタイミングでＭＰＰＴ制御を開始することができる。従って、ＰＶパネル１０の発電効率を向上できる。
【０１２１】
なお、Ｓ３０２では、電流変化量△Ｉｉｎの代わりに、今回検出による入力側検出電圧Ｖｉｎと前回検出による入力側検出電圧との差を示す電圧変化量△Ｖｉｎを用いてもよい。この場合、制御部２６は、電圧変化量△Ｖｉｎが、所定電圧（例えば１Ｖ）よりも大きいか否かを判定する。
【０１２２】
また、Ｓ３０２では、制御部２６が、図示しないタイマを参照し、前回の入力側検出電圧Ｖｉｎ又は入力側検出電流Ｉｉｎの検出から所定期間経過したか否かを判定してもよい。
【０１２３】
電流変化量△Ｉｉｎ又は電圧変化量△Ｖｉｎを用いることで、サンプリングによるＩＶ特性における各検出の間隔が不規則になることを防止できる。従って、各検出点における電流間隔又は電圧間隔が一定となり、所望の直線を向上でき、ＭＰＰＴ制御の精度が向上する。
【０１２４】
また、Ｓ３０２において電流変化量△Ｉｉｎを用いない場合、入力側検出電流Ｉｉｎの検出を省略してもよい。
【０１２５】
また、図１０において入力側、出力側のＩＶ特性を示したが、出力側のＩＶ特性は入力側が最大電力点のときである。このため、厳密には、動作点Ｄ１３はＭＰＰＴ制御後に動作点Ｄ１３Ａに位置するわけではない。また、入力側、出力側のＩＶ特性が交差しないように図示したが、交差してもよい。
【０１２６】
（第４動作例）
第４動作例は、第３動作例の変形例である。
図１２はＭＰＰＴ子機２０の第４動作例を説明するためのＩＶ特性例を示す図である。
【０１２７】
図１２では、入力側のＩＶ特性と、ＭＰＰＴ制御する場合の出力側のＩＶ特性と、を示す。また、入力側のＩＶ特性では、入力側検出電圧Ｖｉｎとして順次サンプリングされた動作点が例示されている。
【０１２８】
第４動作例では、制御部２６は、入力側のＩＶ特性において、入力側検出電圧Ｖｉｎが０Ｖよりも大きくなり１番目（最初）に検出された動作点Ｄ２１及び２番目に検出された動作点Ｄ２２を抽出する。つまり、発電開始直後の２点を抽出する。また、制御部２６は、入力側のＩＶ特性において、２番目に新しく検出された動作点Ｄ２３及び最新の検出された動作点Ｄ２４を抽出する。つまり、最新の２点を抽出する。
【０１２９】
また、制御部２６は、隣接する２つの動作点Ｄ２１，Ｄ２２及びＤ２３，Ｄ２４を結線し、２つの直線Ｌ２１，Ｌ２２を作成する。制御部２６は、２つの直線Ｌ２１，Ｌ２２が成す角度Ｘ２を監視する。
【０１３０】
制御部２６は、角度Ｘ２に応じて、ＭＰＰＴ制御を開始するか否かを判定する。ＰＶパネル１０は、開放電圧Ｖｏｐｅｎ付近から発電開始するので、発電開始直後では、サンプリングされた各動作点は略直線状の軌跡を描く。従って、サンプリングされた動作点から作成される２直線の成す角度Ｘ２は、０°に近くなる。発電開始時点から時間が経過し、動作電圧が低くなるにつれ、２直線の成す角度Ｘ２は徐々に大きくなる。
【０１３１】
図１２に示すように、角度Ｘ２が所定角度θｘ２（例えば１０°）以上になると、制御部６は、角度Ｘ２を成す２直線Ｌ２１，Ｌ２２を作成するためにサンプリングされた最新の動作点（ここではＤ２４）が、許容上限電圧Ｖｕ未満であると推定する。つまり、制御部２６は、最新の動作点Ｄ２４の電圧が、正常なＭＰＰＴ制御が可能な電圧であると推定する。
【０１３２】
制御部２６が最新の動作点Ｄ２４においてＭＰＰＴ制御すると、出力側の動作点Ｄ２４Ａに移動する。
【０１３３】
図１３はＭＰＰＴ子機２０の第４動作例を示すフローチャートである。
【０１３４】
まず、ＭＰＰＴ子機２０は、図１１のＳ３０１、Ｓ３０２の処理を行う。
【０１３５】
Ｓ３０２において電流変化量△Ｉｉｎが所定電流θｉよりも大きい場合、制御部２６は、入力側検出電圧Ｖｉｎが４点以上あるか否かを判定する（Ｓ４０１）。入力側検出電圧Ｖｉｎが４点未満である場合、Ｓ３０１に進む。
【０１３６】
入力側検出電圧Ｖｉｎが４点以上ある場合、制御部２６は、発電開始直後の２点及び最新の２点の入力側検出電圧Ｖｉｎ（図１２では、動作点Ｄ２１〜Ｄ２４）を用いて、２直線（図１２では直線Ｌ２１，Ｌ２２）を作成する（Ｓ４０２）。
【０１３７】
続いて、制御部２６は、２直線の傾き、つまり２直線の成す角度Ｘ２が所定角度θｘ２以上であるか否かを判定する（Ｓ４０３）。角度Ｘ２が所定角度θｘ２未満である場合には、例えば日の出後十分な発電量が得られておらず、図１２の最新の動作点Ｄ２４が図１８（Ｂ）に示した範囲Ａ２にあり、正常にＭＰＰＴ制御できない。この場合、Ｓ３０１に進む。
【０１３８】
角度Ｘ２が所定角度θｘ２以上である場合、制御部２６は、ＭＰＰＴ制御を開始する（Ｓ４０４）。
【０１３９】
このように、第４動作例では、制御部２６は、第１の直線と、発電開始後、ＩＶ特性において最初から２番目に導出された第４の動作点と最初に導出された第５の動作点とを結線した第３の直線と、が形成する角度を導出する。第４の動作点は、例えば動作点Ｄ２２である。第５の動作点は、例えば動作点Ｄ２１である。角度は、例えば角度Ｘ２である。
【０１４０】
第４動作例によれば、開放電圧Ｖｏｐｅｎから最大電力点に近づくにつれて曲線が緩やかになるというＩＶ特性の特徴を加味してＭＰＰＴ開始電圧（Ｖｍｐｐｔ＿ｏｎ）とするので、確実に正常にＭＰＰＴ制御できる。また、実際にサンプリングされた複数の入力側検出電圧Ｖｉｎを確認しながらＭＰＰＴ制御を開始するタイミングを決定するので、ＭＰＰＴ子機２０の最新の状態を加味して、実態に即したＭＰＰＴ制御を開始できる。すなわち、日射量の変化などによりＩＶ特性が変化しても、そのときのＩＶ特性に適するタイミングでＭＰＰＴ制御を開始することができる。従って、ＰＶパネル１０の発電効率を向上できる。
【０１４１】
なお、図１２において入力側、出力側のＩＶ特性を示したが、出力側のＩＶ特性は入力側が最大電力点のときである。このため、厳密には、動作点Ｄ２４はＭＰＰＴ制御後に動作点Ｄ２４Ａに位置するわけではない。また、入力側、出力側のＩＶ特性が交差しないように図示したが、交差してもよい。
【０１４２】
（第５動作例）
第５動作例は、第３動作例の変形例である。
図１４はＭＰＰＴ子機２０の第５動作例を説明するためのＩＶ特性例を示す図である。
【０１４３】
図１４では、入力側のＩＶ特性と、ＭＰＰＴ制御する場合の出力側のＩＶ特性と、を示す。また、入力側のＩＶ特性では、入力側検出電圧Ｖｉｎとして順次サンプリングされた動作点が例示されている。
【０１４４】
第５動作例では、制御部２６は、入力側のＩＶ特性において、２番目に新しく検出された動作点Ｄ３１及び最新の検出された動作点Ｄ３２を抽出する。つまり、最新の隣接する２点Ｄ３１，Ｄ３２を抽出する。
【０１４５】
また、制御部２６は、隣接する２つの動作点Ｄ３１，Ｄ３２を結線し、１つの直線Ｌ３１を作成する。制御部２６は、直線Ｌ３１及びＸ軸（電圧軸）が成す角度Ｘ３（９０°＜Ｘ３＜１８０°）を監視する。
【０１４６】
制御部２６は、角度Ｘ３に応じて、ＭＰＰＴ制御を開始するか否かを判定する。ＰＶパネル１０は、開放電圧Ｖｏｐｅｎ付近から発電開始するので、発電開始直後では、サンプリングされた動作点から作成される直線Ｌ３１とＸ軸との成す角度Ｘ３は、他のタイミングと比較すると９０°に近くなる。発電開始時点から時間が経過し、動作電圧が低くなるにつれ、２直線の成す角度Ｘ３は徐々に大きくなる。
【０１４７】
図１４に示すように、角度Ｘ３が所定角度θｘ３以上になると、制御部２６は、Ｘ軸との角度Ｘ３を成す直線Ｌ３１を作成するためにサンプリングされた最新の動作点（ここではＤ３２）が、許容上限電圧Ｖｕ未満であると推定する。つまり、制御部２６は、最新の動作点Ｄ３２の電圧が、正常なＭＰＰＴ制御が可能な電圧であると推定する。
【０１４８】
制御部２６が最新の動作点Ｄ３２においてＭＰＰＴ制御すると、出力側の動作点Ｄ３２Ａに移動する。
【０１４９】
図１５はＭＰＰＴ子機２０の第５動作例を示すフローチャートである。
【０１５０】
まず、ＭＰＰＴ子機２０は、図１１のＳ３０１、Ｓ３０２の処理を行う。
【０１５１】
Ｓ３０２において電流変化量△Ｉｉｎが所定電流θｉよりも大きい場合、制御部２６は、入力側検出電圧Ｖｉｎが２点以上あるか否かを判定する（Ｓ５０１）。入力側検出電圧Ｖｉｎが２点未満である場合、Ｓ３０１に進む。
【０１５２】
入力側検出電圧Ｖｉｎが２点以上ある場合、制御部２６は、最新の２点の入力側検出電圧Ｖｉｎ（図１４では、動作点Ｄ３１，Ｄ３２）を用いて、１つの直線（図１４では直線Ｌ３１）を作成する（Ｓ５０２）。
【０１５３】
続いて、制御部２６は、直線Ｌ３１の傾き、つまり直線Ｌ３１とＸ軸との成す角度Ｘ３（９０°＜Ｘ３＜１８０°）が、所定角度θｘ３以上であるか否かを判定する（Ｓ５０３）。角度Ｘ３が所定角度θｘ３未満である場合には、例えば日の出後十分な発電量が得られておらず、図１４の最新の動作点Ｄ３２が図１８（Ｂ）に示した範囲Ａ２にあり、正常にＭＰＰＴ制御できない。この場合、Ｓ３０１に進む。
【０１５４】
角度Ｘ３が所定角度θｘ３以上である場合、制御部２６は、ＭＰＰＴ制御を開始する（Ｓ５０４）。
【０１５５】
このように、第５動作例では、制御部２６は、第１の直線と、電圧軸に沿う第４の直線と、が形成する角度を導出する。第４の直線は、例えばＩＶ特性を示す２次元座標におけるＸ軸（電圧軸）である。
【０１５６】
第５動作例によれば、開放電圧Ｖｏｐｅｎから最大電力点に近づくにつれて曲線が緩やかになるというＩＶ特性の特徴を加味してＭＰＰＴ開始電圧（Ｖｍｐｐｔ＿ｏｎ）とするので、確実に正常にＭＰＰＴ制御できる。また、実際にサンプリングされた複数の入力側検出電圧Ｖｉｎを確認しながらＭＰＰＴ制御を開始するタイミングを決定するので、ＭＰＰＴ子機２０の最新の状態を加味して、実態に即したＭＰＰＴ制御を開始できる。すなわち、日射量の変化などによりＩＶ特性が変化しても、そのときのＩＶ特性に適するタイミングでＭＰＰＴ制御を開始することができる。従って、ＰＶパネル１０の発電効率を向上できる。また、第３動作例に比べると、角度を割出すために必要なサンプリング数が減るため、制御部２６の計算量を減少させることができる。
【０１５７】
また、図１４において入力側、出力側のＩＶ特性を示したが、出力側のＩＶ特性は入力側が最大電力点のときである。このため、厳密には、動作点Ｄ１３はＭＰＰＴ制御後に動作点Ｄ１３Ａに位置するわけではない。また、入力側、出力側のＩＶ特性が交差しないように図示したが、交差してもよい。
【０１５８】
（第６動作例）
図１６はＭＰＰＴ子機２０の第６動作例を説明するためのＩＶ特性例を示す図である。
【０１５９】
図１６では、入力側のＩＶ特性及びＰＶ特性を示す。また、入力側のＩＶ特性及びＰＶ特性では、入力側検出電圧Ｖｉｎとして順次サンプリングされた動作点が例示されている。
【０１６０】
図１６では、制御部２６は、ＩＶ特性における最大電力点Ｄｍａｘの電圧Ｖｄｍａｘ付近においてＭＰＰＴ制御を開始する。例えば、制御部２６は、サンプリングされた動作点の電力が前回サンプリングされた動作点の電力よりも低くなった場合に、ＭＰＰＴ制御を開始する。従って、制御部２６は、最大電力点Ｄｍａｘの次にサンプリングされた動作点Ｄ４１において、ＭＰＰＴ制御を開始する。
【０１６１】
動作点Ｄ４１の電圧は、最大電力点Ｄｍａｘよりも低い電圧である。図１６では、最大電力点Ｄｍａｘにおける電力Ｐｍａｘの値は、例えば２００〜２５０Ｗである。
【０１６２】
図１７はＭＰＰＴ子機２０の第６動作例を示すフローチャートである。
【０１６３】
まず、電流電圧検出部２３は、ＰＶパネル１０の出力電圧を入力側検出電圧Ｖｉｎとして逐次検出し、ＰＶパネル１０の出力電流を入力側検出電流Ｉｉｎとして逐次検出する（Ｓ６０１）。
【０１６４】
続いて、制御部２６は、入力側検出電圧Ｖｉｎと入力側検出電流Ｉｉｎとを乗じて、入力側電力Ｗｉｎを算出する（Ｓ６０２）。
【０１６５】
続いて、制御部２６は、入力側電力Ｗｉｎと比較される比較値Ｗｉｎ＿ｃｏｍｐが０であるか否かを判定する（Ｓ６０３）。比較値Ｗｉｎ＿ｃｏｍｐの初期値は０である。
【０１６６】
Ｗｉｎ＿ｃｏｍｐが０である場合、制御部２６は、入力側電力Ｗｉｎの値を比較値Ｗｉｎ＿ｃｏｍｐに設定する（Ｓ６０５）。Ｓ６０５の処理後、電流電圧検出部２３は、次のサンプリング値を取得する（Ｓ６０１）。
【０１６７】
一方、Ｗｉｎ＿ｃｏｍｐが０でない場合、制御部２６は、比較値Ｗｉｎ＿ｃｏｍｐが入力側電力Ｗｉｎ未満であるか否かを判定する（Ｓ６０４）。
【０１６８】
比較値Ｗｉｎ＿ｃｏｍｐが入力側電力Ｗｉｎ未満である場合、制御部２６は、入力側電力Ｗｉｎの値を比較値Ｗｉｎ＿ｃｏｍｐに設定する（Ｓ６０５）。Ｓ６０５の処理後、電流電圧検出部２３は、次のサンプリング値を取得する（Ｓ６０１）。
【０１６９】
一方、比較値Ｗｉｎ＿ｃｏｍｐが入力側電力Ｗｉｎよりも大きい場合、制御部２６は、ＭＰＰＴ制御を開始する（Ｓ６０６）。
【０１７０】
このように、第６動作例では、制御部２６は、連続する２つのサンプリング値としての２つの入力側電力Ｗｉｎを比較する。発電開始直後では、時間経過とともに発電電力が大きくなるので、最新のサンプリングされた電圧に対応する電力は、直前にサンプリングされた電圧に対応する電力よりも大きい。
【０１７１】
しかし、ＰＶ特性において最大電力点Ｄｍａｘを通過した後もサンプリングを継続すると、最新のサンプリングされた電圧に対応する電力が、直前にサンプリングされた電圧に対応する電力よりも小さくなる。最新のサンプリングされた電圧に対応する電力が、直前にサンプリングされた電圧に対応する電力よりも初めて小さくなった場合、制御部２６は、上記最新の電圧が、許容上限電圧Ｖｕ以下であると推定する。
【０１７２】
すなわち、制御部２６は、電力導出部により導出された第１の電力が、第１の電力の直後に導出された第２の電力よりも小さい場合、第２の電力に対応する動作点に基づいて、ＭＰＰＴ制御を開始する。第１の電力は、例えば動作点Ｄ４１における電力である。第２の電力は、例えば最大電力点Ｄｍａｘにおける電力である。
【０１７３】
第６動作例によれば、確実にＰＶパネル１０のＩＶ特性が最大動作点付近でＭＰＰＴ制御を開始することができる。このため、ＭＰＰＴ子機２０の出力側の動作点も前記最大動作点付近となりやすくなり、ＤＣＤＣ部２５の変換ロスを低減することができる。また、最大電力点Ｄｍａｘ付近からＭＰＰＴ制御を開始するので、迅速に最大電力点Ｄｍａｘに到達できる。
【０１７４】
なお、本発明は、上記実施形態の構成に限られるものではなく、特許請求の範囲で示した機能、または本実施形態の構成が持つ機能が達成できる構成であればどのようなものであっても適用可能である。
【０１７５】
上記実施形態では、制御部２６は、入力側検出電圧Ｖｉｎ、入力側検出電流Ｉｉｎ、又は入力側電力Ｗｉｎが所定値以下である場合、実行中のＭＰＰＴ制御を停止してもよい。ＭＰＰＴ制御を停止する場合には、例えば、制御部２６は、ＤＣＤＣ部２５のＰＷＭ値を固定し、又はスイッチ部２１がオンになるよう制御する。電圧に関する所定値は、例えば８Ｖである。電流に関する所定値は、例えば０．８Ａである。
【０１７６】
これにより、精度の低いＭＰＰＴ制御が実行されることを回避できる。
【０１７７】
上記実施形態では、制御部２６は、ＭＰＰＴ制御を実行中である場合と停止中である場合とにおいて、電圧、電流、又は電力のサンプリング数を同一としてもよいし、実行中の方が停止中よりもサンプリング数が少なくなるようにしてもよい。
【０１７８】
すなわち、制御部２６は、最大電力点追従制御の実行中における前記電圧検出部による検出頻度が、最大電力点追従制御の停止中における前記電圧検出部による検出頻度よりも低くなるよう制御してもよい。
【０１７９】
ＭＰＰＴ制御の実行中の方が停止中よりもサンプリング数を小さくすることで、所定電圧範囲外となった場合に、ＭＰＰＴ制御を迅速に終了できる。また、所定電圧内となった場合に、ＭＰＰＴ制御を緩やかに開始できる。また、ＭＰＰＴ制御を迅速に終了することで、精度の低いＭＰＰＴ制御の実行時間を短縮化できる。
【０１８０】
上記実施形態では、電源部２２の動作により、ＰＶパネル１０から入力される電力により、ＭＰＰＴ子機２０が動作している。ＭＰＰＴ子機２０が動作するためには、所定電圧（例えば８Ｖ）必要である。従って、制御部２６は、入力側検出電圧が、ＭＰＰＴ子機２０が動作するための電圧（例えば８Ｖ）よりも高い所定電圧（例えば９Ｖ）以下となった場合、ＭＰＰＴ制御を停止してもよい。
【０１８１】
これにより、動作電圧不足により、正常にＭＰＰＴ制御できない状態を回避できる。
【０１８２】
上記実施形態では、ＭＰＰＴ子機２０は、１つの入力側検出電圧又は入力側検出電流を１つのサンプルとして処理している。この代わりに、複数の入力側検出電圧又は入力側検出電流を１つのサンプルとして処理してもよい。例えば、複数の入力側検出電圧又は入力側検出電流の統計値（平均値、中央値、又はその他の統計値）を、１つのサンプルとして扱ってもよい。
【０１８３】
これにより、例えば電流電圧検出部２３により電流又は電圧を誤検出した場合でも、信頼性の高いサンプルをＭＰＰＴ制御開始の判断に用いることができる。
【０１８４】
（本発明の一態様の概要）
本発明の一態様の発電制御装置は、太陽光パネルの発電量を制御する発電制御装置であって、前記太陽光パネルの出力電圧を検出する電圧検出部と、前記電圧検出部により検出された電圧が所定電圧以下である場合、前記太陽光パネルに対する最大電力点追従制御を開始する制御部と、を備える。
【０１８５】
また、本発明の一態様の発電制御装置は、前記所定電圧が、前記太陽光パネルの開放電圧に対する所定割合に応じて設定される。
【０１８６】
また、本発明の一態様の発電制御装置は、前記所定割合が、前記太陽光パネルの開放電圧が大きい程、小さい値に設定される。
【０１８７】
また、本発明の一態様の発電制御装置は、前記太陽光パネルの出力電流を検出する電流検出部を備え、前記制御部が、前記電圧検出部により逐次検出された電圧値と前記電流検出部により逐次検出された電流値とに応じて、前記太陽光パネルの出力電圧と出力電流との関係を示す電圧電流特性における動作点を逐次導出し、前記電圧電流特性において、最後に導出された第１の動作点と最後から２番目に導出された第２の動作点とを結線した第１の直線と、所定の直線と、が形成する角度を導出し、前記導出された角度が所定角度以上である場合、前記第１の動作点に基づいて最大電力点追従制御を開始する。
【０１８８】
また、本発明の一態様の発電制御装置は、前記制御部が、前記第１の直線と、前記電圧電流特性において前記第２の動作点と最後から３番目に導出された第３の動作点とを結線した第２の直線と、が形成する角度を導出する。
【０１８９】
また、本発明の一態様の発電制御装置は、前記制御部が、前記第１の直線と、前記電圧電流特性において、発電開始後、最初から２番目に導出された第４の動作点と最初に導出された第５の動作点とを結線した第３の直線と、が形成する角度を導出する。
【０１９０】
また、本発明の一態様の発電制御装置は、前記制御部が、前記第１の直線と、電圧軸に沿う第４の直線と、が形成する角度を導出する。
【０１９１】
また、本発明の一態様の発電制御装置は、前記太陽光パネルの出力電流を検出する電流検出部と、前記電圧検出部により検出された電圧及び前記電流検出部により検出された電流から、前記太陽光パネルの出力電力を導出する電力導出部と、を備え、前記制御部が、前記電力導出部により導出された第１の電力が、前記第１の電力の直後に導出された第２の電力よりも小さい場合、前記第２の電力に対応する動作点に基づいて、最大電力点追従制御を開始する。
【０１９２】
また、本発明の一態様の発電制御装置は、前記太陽光パネルの出力電流を検出する電流検出部と、前記電圧検出部により検出された電圧及び前記電流検出部により検出された電流から、前記太陽光パネルの出力電力を導出する電力導出部と、を備え、前記制御部が、前記電流検出部により検出された電流、前記電圧検出部により検出された電圧、又は、前記電力導出部により導出された電力、が所定値以下である場合、前記太陽光パネルに対する最大電力点追従制御を停止する。
【０１９３】
また、本発明の一態様の発電制御装置は、前記制御部が、最大電力点追従制御の実行中における前記電圧検出部による検出頻度が、最大電力点追従制御の停止中における前記電圧検出部による検出頻度よりも低くなるよう制御する。
【０１９４】
また、本発明の一態様の発電制御装置は、前記電圧検出部が、複数の検出された電圧の統計値を、１つの検出された電圧として出力する。
【０１９５】
また、本発明の一態様の発電制御方法は、太陽光パネルの発電量を制御する発電制御装置における発電制御方法であって、前記太陽光パネルの出力電圧を検出するステップと、前記検出された電圧が所定電圧以下である場合、前記太陽光パネルに対する最大電力点追従制御を開始するステップと、を有する。
【産業上の利用可能性】
【０１９６】
本発明は、ＰＶパネルの発電効率を向上できる発電制御装置及び発電制御方法等に有用である。
【符号の説明】
【０１９７】
１００  太陽光発電システム
１０  ＰＶパネル
２０  ＭＰＰＴ子機
２０ＳＴ  ストリングマスタ
２１  スイッチ部
２２  電源部
２３，２４  電流電圧検出部
２５  ＤＣＤＣ部
２６  制御部
２７  通信部
２８  入力端子
２９  出力端子
３０  接続箱
３１  制御部
３２  ＣＰＵ
３３  ＲＡＭ
３４  フラッシュメモリ（ＦＬＡＳＨ）
３５  Ｉ／Ｏ部
３６  電源部
３７  通信部
４０  パワーコンディショナ
５０  ＭＰＰＴ親機
ＰＬ  電力線
【図１】
2014199477.tif 000003
【図２】
2014199477.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
2014199477.tif 000009
【図８】
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【図９】
2014199477.tif 000011
【図１０】
2014199477.tif 000012
【図１１】
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【図１２】
2014199477.tif 000014
【図１３】
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【図１４】
2014199477.tif 000016
【図１５】
2014199477.tif 000017
【図１６】
2014199477.tif 000018
【図１７】
2014199477.tif 000019
【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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