(57)【要約】      （修正有）【課題】系統電圧の瞬低が発生しても電力変換装置の継続運転が行え、系統電圧が復帰した場合に迅速に電力変換装置の出力電力を復帰させることのできるＤＣ／ＤＣ変換装置において、瞬低中に直流電源の出力状況が急変した場合でも対処可能とする。【解決手段】系統電圧の瞬低発生後、制御部は、ＤＣ／ＤＣコンバータ部２１１の出力電圧が復帰判定用閾値を下回ったことを検出すると、系統電圧が復帰したと判断し、前記ＤＣ／ＤＣコンバータ部２１１の出力電圧が前記復帰判定用閾値を下回っている間、スイッチング素子Ｑ１，Ｑ２を駆動するパルス信号の幅を広げて前記ＤＣ／ＤＣコンバータ部２１１の出力電圧を上昇させる。【選択図】図１
2014183612.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
入力側に直流電源を、出力側に系統連系するインバータ装置をそれぞれ接続可能であり、少なくとも一つのスイッチング素子を有したＤＣ／ＤＣコンバータ部と、
前記ＤＣ／ＤＣコンバータ部を駆動制御する制御部と、を備えたＤＣ／ＤＣ変換装置であって、
前記制御部は、前記ＤＣ／ＤＣコンバータ部の出力電圧が瞬低判定用閾値を上回ったことを検出すると、系統電圧の瞬低が発生したと判断し、前記インバータ装置から電力が継続して出力されるよう、前記ＤＣ／ＤＣコンバータ部の出力電圧が前記瞬低判定用閾値を上回っている間、前記スイッチング素子を駆動するパルス信号幅を縮めて前記ＤＣ／ＤＣコンバータ部の出力電圧を減少させる制御を行い、
その後、前記制御部は、前記ＤＣ／ＤＣコンバータ部の出力電圧が復帰判定用閾値を下回ったことを検出すると、系統電圧が復帰したと判断し、前記ＤＣ／ＤＣコンバータ部の出力電圧が前記復帰判定用閾値を下回っている間、前記スイッチング素子を駆動するパルス信号の幅を広げて前記ＤＣ／ＤＣコンバータ部の出力電圧を上昇させる、
ことを特徴とするＤＣ／ＤＣ変換装置。
【請求項２】
前記制御部は、前記ＤＣ／ＤＣコンバータ部の出力電圧が前記瞬低判定用閾値を上回ったことを検出すると、前記ＤＣ／ＤＣコンバータ部の出力電圧が前記瞬低判定用閾値を上回っている間、前記ＤＣ／ＤＣコンバータ部の出力電圧が前記瞬低判定用閾値を上回った量に応じて、または一定量で前記スイッチング素子を駆動するパルス信号の幅を縮める、ことを特徴とする請求項１に記載のＤＣ／ＤＣ変換装置。
【請求項３】
前記制御部は、前記ＤＣ／ＤＣコンバータ部の出力電圧が前記復帰判定用閾値を下回ったことを検出すると、前記ＤＣ／ＤＣコンバータ部の出力電圧が前記復帰判定用閾値を下回っている間、前記ＤＣ／ＤＣコンバータ部の出力電圧が前記復帰判定用閾値を下回った量に応じて、または一定量で前記スイッチング素子を駆動するパルス信号の幅を広げる、
ことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のＤＣ／ＤＣ変換装置。
【請求項４】
前記直流電源は太陽電池であって、
前記制御部は、通常時においてＭＰＰＴ制御（最大電力点追従制御）を行い、
更に前記制御部は、前記ＤＣ／ＤＣコンバータ部の出力電圧が前記瞬低判定用閾値を上回ったことを検出していない場合に、前記ＤＣ／ＤＣコンバータ部の出力電圧が前記復帰判定用閾値を下回った場合、前記スイッチング素子を駆動するパルス信号の幅を広げる制御は行わない、ことを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれか１項に記載のＤＣ／ＤＣ変換装置。
【請求項５】
請求項１〜請求項４のいずれか１項に記載のＤＣ／ＤＣ変換装置と、前記ＤＣ／ＤＣ変換装置が有するＤＣ／ＤＣコンバータ部の出力側に接続される系統連系するインバータ装置と、を備えた電力変換装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電力変換装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、太陽電池等の分散電源を直流電源として商用電力系統と連系して交流電力を出力するパワーコンディショナ（電力変換装置）が存在している。このようなパワーコンディショナにおいては、系統電圧において瞬間的に電圧が低下する現象である瞬時電圧低下（以下、瞬低）が発生した場合でも継続運転を行い、系統電圧が復帰したときに迅速に出力電力を復帰させることが要求される。
【０００３】
上記のようなパワーコンディショナとしては、例えば特許文献１に、ＤＣ／ＤＣコンバータを備え、当該ＤＣ／ＤＣコンバータの出力電圧Ｖｄｃを監視し、出力電圧Ｖｄｃが予め設定された上限値を超えると、系統電圧の瞬低が発生したと判断して瞬低モードに切替えるパワーコンディショナが開示されている。また、このパワーコンディショナは、出力電圧Ｖｄｃが予め設定された下限値を下回ると、系統電圧が復帰したと判断し、通常モードに戻す機能を有している。
【０００４】
そして、上記パワーコンディショナでは、上記瞬低モードにおいて、出力電圧Ｖｄｃが予め設定された目標値に一致するように直流入力電流Ｉｉｎを変化させ、瞬低モードから通常モードに戻る際、直流入力電流Ｉｉｎの指令値を瞬低発生直前の指令値に戻す制御を行う。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１２−５５０３６号公報
【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のパワーコンディショナであれば、系統電圧の瞬低が発生した場合でも継続運転を行え、瞬低から系統電圧が復帰した場合に出力電力を迅速に復帰できる。
【０００７】
しかしながら、直流電源が例えば太陽電池であれば、瞬低中に日射量が急に減少して太陽電池の発電量が低下することもあり得るが、このような場合に系統電圧が復帰して瞬低モードから通常モードに戻る際、直流入力電流Ｉｉｎの指令値を瞬低発生直前の指令値に戻しても、直流入力電流Ｉｉｎを指令値に制御することができないといった問題がある。
【０００８】
そこで、本発明は、系統電圧の瞬低が発生しても電力変換装置の継続運転が行え、系統電圧が復帰した場合に迅速に電力変換装置の出力電力を復帰させることのできるＤＣ／ＤＣ変換装置において、瞬低中に直流電源の出力状況が急変した場合でも対処可能なＤＣ／ＤＣ変換装置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】
【０００９】
上記目的を達成するために本発明は、入力側に直流電源を、出力側に系統連系するインバータ装置をそれぞれ接続可能であり、少なくとも一つのスイッチング素子を有したＤＣ／ＤＣコンバータ部と、
前記ＤＣ／ＤＣコンバータ部を駆動制御する制御部と、を備えたＤＣ／ＤＣ変換装置であって、
前記制御部は、前記ＤＣ／ＤＣコンバータ部の出力電圧が瞬低判定用閾値を上回ったことを検出すると、系統電圧の瞬低が発生したと判断し、前記インバータ装置から電力が継続して出力されるよう、前記ＤＣ／ＤＣコンバータ部の出力電圧が前記瞬低判定用閾値を上回っている間、前記スイッチング素子を駆動するパルス信号幅を縮めて前記ＤＣ／ＤＣコンバータ部の出力電圧を減少させる制御を行い、
その後、前記制御部は、前記ＤＣ／ＤＣコンバータ部の出力電圧が復帰判定用閾値を下回ったことを検出すると、系統電圧が復帰したと判断し、前記ＤＣ／ＤＣコンバータ部の出力電圧が前記復帰判定用閾値を下回っている間、前記スイッチング素子を駆動するパルス信号の幅を広げて前記ＤＣ／ＤＣコンバータ部の出力電圧を上昇させる構成としている。
【００１０】
また、上記構成において、前記制御部は、前記ＤＣ／ＤＣコンバータ部の出力電圧が前記瞬低判定用閾値を上回ったことを検出すると、前記ＤＣ／ＤＣコンバータ部の出力電圧が前記瞬低判定用閾値を上回っている間、前記ＤＣ／ＤＣコンバータ部の出力電圧が前記瞬低判定用閾値を上回った量に応じて、または一定量で前記スイッチング素子を駆動するパルス信号の幅を縮める構成としてもよい。
【００１１】
また、上記いずれかの構成において、前記制御部は、前記ＤＣ／ＤＣコンバータ部の出力電圧が前記復帰判定用閾値を下回ったことを検出すると、前記ＤＣ／ＤＣコンバータ部の出力電圧が前記復帰判定用閾値を下回っている間、前記ＤＣ／ＤＣコンバータ部の出力電圧が前記復帰判定用閾値を下回った量に応じて、または一定量で前記スイッチング素子を駆動するパルス信号の幅を広げる構成としてもよい。
【００１２】
また、上記いずれかの構成において、前記直流電源は太陽電池であって、
前記制御部は、通常時においてＭＰＰＴ制御（最大電力点追従制御）を行い、
更に前記制御部は、前記ＤＣ／ＤＣコンバータ部の出力電圧が前記瞬低判定用閾値を上回ったことを検出していない場合に、前記ＤＣ／ＤＣコンバータ部の出力電圧が前記復帰判定用閾値を下回った場合、前記スイッチング素子を駆動するパルス信号の幅を広げる制御は行わない構成としてもよい。
【００１３】
また、上記いずれかの構成において、前記直流電源は二次電池又は燃料電池であって、
前記制御部は、通常時においては定電力制御、又は定電流制御を行い、
更に前記制御部は、前記ＤＣ／ＤＣコンバータ部の出力電圧が前記瞬低判定用閾値を上回ったことを検出していない場合に、前記ＤＣ／ＤＣコンバータ部の出力電圧が前記復帰判定用閾値を下回った場合、前記スイッチング素子を駆動するパルス信号の幅を広げる制御は行わない構成としてもよい。
【００１４】
また、本発明は、上記いずれかの構成のＤＣ／ＤＣ変換装置と、前記ＤＣ／ＤＣ変換装置が有するＤＣ／ＤＣコンバータ部の出力側に接続される系統連系するインバータ装置と、を備えた電力変換装置とする。
【００１５】
また、本発明は、上記構成の電力変換装置と、前記電力変換装置の入力側に接続される直流電源と、を備えた分散電源システムとする。
【００１６】
また、本発明は、入力側に直流電源を、出力側に系統連系するインバータ装置をそれぞれ接続可能であり、少なくとも一つのスイッチング素子を有したＤＣ／ＤＣコンバータ部を備えたＤＣ／ＤＣ変換装置の制御方法であって、
前記ＤＣ／ＤＣコンバータ部の出力電圧が瞬低判定用閾値を上回ったことを検出すると、系統電圧の瞬低が発生したと判断する第１判断ステップと、
前記第１判断ステップの後、前記インバータ装置から電力が継続して出力されるよう、前記ＤＣ／ＤＣコンバータ部の出力電圧が前記瞬低判定用閾値を上回っている間、前記スイッチング素子を駆動するパルス信号幅を縮めて前記ＤＣ／ＤＣコンバータ部の出力電圧を減少させる制御を行う第１制御ステップと、
前記第１制御ステップの後、前記ＤＣ／ＤＣコンバータ部の出力電圧が復帰判定用閾値を下回ったことを検出すると、系統電圧が復帰したと判断する第２判断ステップと、
前記第２判断ステップの後、前記ＤＣ／ＤＣコンバータ部の出力電圧が前記復帰判定用閾値を下回っている間、前記スイッチング素子を駆動するパルス信号の幅を広げて前記ＤＣ／ＤＣコンバータ部の出力電圧を上昇させる制御を行う第２制御ステップと、を含む構成としている。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によると、系統電圧の瞬低が発生しても電力変換装置の継続運転が行え、系統電圧が復帰した場合に迅速に電力変換装置の出力電力を復帰させることのできるＤＣ／ＤＣ変換装置において、瞬低中に直流電源の出力状況が急変した場合でも対処可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の一実施形態に係る分散電源システムの構成図である。
【図２Ａ】系統連系規程で規定されているＦＲＴ（Fault Ride Through）要件を示す図である（残電圧２０％以上の場合）。
【図２Ｂ】系統連系規程で規定されているＦＲＴ（Fault Ride Through）要件を示す図である（残電圧２０％未満の場合）。
【図３】系統電圧の瞬低が発生した場合における本発明の一実施形態に係るパワーコンディショナの各部波形の一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下に本発明の一実施形態について図面を参照して説明する。本発明の一実施形態に係る系統連系を目的とした分散電源システムの構成を図１に示す。図１に示す分散電源システム１０は、直流電源１と、パワーコンディショナ２とから構成される。
【００２０】
パワーコンディショナ２は、商用電力系統３と連系し、直流電源１から出力される直流電力を交流電力に変換して出力する電力変換装置である。分散電源である直流電源１を例えば太陽電池で構成した場合は、分散電源システム１０は太陽光発電システムに相当する。なお、直流電源１は、太陽電池以外の再生可能エネルギーを利用する発電装置としてもよいし、燃料電池や蓄電池としてもよい。
【００２１】
パワーコンディショナ２は、ＤＣ／ＤＣ変換装置２１と、インバータ装置２２とから構成される。ＤＣ／ＤＣ変換装置２１は、ＤＣ／ＤＣコンバータ部２１１と、ＤＣ／ＤＣコンバータ制御用マイコン２１２と、ドライバ２１３及び２１４と、を備えている。
【００２２】
ＤＣ／ＤＣコンバータ部２１１は、ＬＬＣ共振を用いた所謂ハーフブリッジ型のＤＣ／ＤＣコンバータ回路である。
【００２３】
図１に示すように、ＤＣ／ＤＣコンバータ部２１１は、入力コンデンサＣ０と、スイッチング素子Ｑ１及びＱ２と、電圧共振コンデンサＣｖと、電流共振コンデンサＣｒと、トランスＴｒ０と、コンデンサＣ１と、ダイオードＤ１及びＤ２と、平滑コンデンサＣ２と、出力電圧検出回路Ａ１と、を備えている。
【００２４】
トランスＴｒ０の２次側には、ダイオードＤ１及びＤ２とコンデンサＣ１から成る整流回路が接続される。当該整流回路の出力側には平滑コンデンサＣ２が接続され、更に平滑コンデンサＣ２の出力側にインバータ装置２２の入力側が接続される。
【００２５】
また、トランスＴｒ０は疎結合トランスであり、図示しない漏れインダクタンスと励磁インダクタンスを含み、漏れインダクタンスは電流直列共振に寄与する共振インダクタに相当する。
【００２６】
ＭＯＳＦＥＴで構成されるスイッチング素子Ｑ１及びＱ２は、ドレイン−ソース間に逆並列ダイオードが接続される。逆並列ダイオードは、寄生ダイオード（内蔵ダイオード）でもよいし、外付けで接続されたダイオードであってもよい。
【００２７】
入力コンデンサＣ０の一端には直流電源１のプラス側が接続され、入力コンデンサＣ０の他端には直流電源１のマイナス側が接続される。スイッチング素子Ｑ１とＱ２を直列接続した組が、入力コンデンサＣ０と並列接続される。
【００２８】
スイッチング素子Ｑ１のドレインに電圧共振コンデンサＣｖの一端が接続されると共に、電流共振コンデンサＣｒの一端も接続される。電流共振コンデンサＣｒの他端はトランスＴｒ０の１次巻線の一端に接続される。トランスＴｒ０の１次巻線の他端は電圧共振コンデンサＣｖの他端に接続されると共に、スイッチング素子Ｑ１のソースとスイッチング素子Ｑ２のドレインとの接続点にも接続される。
【００２９】
スイッチング素子Ｑ１のゲートには、スイッチング素子Ｑ１をスイッチングするためのゲート駆動回路であるドライバ２１４の出力端が接続され、スイッチング素子Ｑ２のゲートには、スイッチング素子Ｑ２をスイッチングするためのゲート駆動回路であるドライバ２１３の出力端が接続される。ＤＣ／ＤＣコンバータ制御用マイコン２１２がドライバ２１４に駆動信号を出力することにより、ドライバ２１４によりスイッチング素子Ｑ１が駆動される。また、ＤＣ／ＤＣコンバータ制御用マイコン２１２がドライバ２１３に駆動信号を出力することにより、ドライバ２１３によりスイッチング素子Ｑ２が駆動される。
【００３０】
スイッチング素子Ｑ１及びＱ２がデッドタイムを含めて相補的にパルス駆動されることにより、ＤＣ／ＤＣコンバータ部２１１は直流電源１から出力される直流電力を所定電圧の直流電力に変換してインバータ装置２２へ出力する。
【００３１】
出力側に商用電力系統３が接続されるインバータ装置２２は、ＤＣ／ＤＣコンバータ部２１１から出力される直流電力を交流電力に変換して出力する。インバータ装置２２は、例えば、所謂２レベルインバータ装置や３レベルインバータ装置等により構成すればよい。
【００３２】
また、平滑コンデンサＣ２の両端が入力に接続される出力電圧検出回路Ａ１は、出力電圧Ｖｄｃの検出信号（例えばＶｄｃ＝４５０Ｖのときに検出信号が５．０Ｖなど）をＤＣ
／ＤＣコンバータ制御用マイコン２１２に出力する。ＤＣ／ＤＣコンバータ制御用マイコン２１２は、出力電圧検出回路Ａ１の出力を監視することで、ＤＣ／ＤＣコンバータ部２１１の出力電圧Ｖｄｃを監視する。
【００３３】
本実施形態に係るパワーコンディショナ２は以上のような構成であるが、ここで、商用電力系統３の系統電圧の瞬低について説明する。瞬低発生時の系統電圧の挙動を図２Ａ、図２Ｂの上段に示し、系統連系規程においてパワーコンディショナが満たすことを要求される瞬低発生時の運転継続要件（ＦＲＴ（Fault Ride Through）要件）を図２Ａ、図２Ｂの上段に対応させて下段に示す。
【００３４】
図２Ａの上段は、系統電圧が電圧低下前の電圧を１００％とした場合に２０％以上の電圧まで低下して瞬低が発生し、瞬低発生から１秒以内に系統電圧が１００％まで復帰したことを示す。このような系統電圧の瞬低及び復帰が発生した場合、ＦＲＴ要件としては図２Ａの下段に示すように、瞬低発生時にパワーコンディショナを運転継続させ、系統電圧が復帰した時点から０．１秒以内にパワーコンディショナの出力を電圧低下前の８０％以上まで復帰させることが要求される。
【００３５】
また、図２Ｂの上段は、系統電圧が電圧低下前の電圧を１００％とした場合に２０％未満の電圧まで低下して瞬低が発生し、瞬低発生から１秒以内に系統電圧が１００％まで復帰したことを示す。このような系統電圧の瞬低及び復帰が発生した場合、ＦＲＴ要件としては図２Ｂの下段に示すように、瞬低発生時にパワーコンディショナを運転継続又はゲートブロックさせ、系統電圧が復帰した時点から０．２秒以内にパワーコンディショナの出力を電圧低下前の８０％以上まで復帰させることが要求される。
【００３６】
本実施形態に係るパワーコンディショナ２は上記ＦＲＴ要件を満たす制御を行うことができ、次にこれについて説明する。なお、直流電源１は、太陽電池であるとして説明する。
【００３７】
系統電圧の瞬低が発生した場合（電圧低下前の２０％まで低下の場合）におけるＤＣ／ＤＣコンバータ部２１１の出力電圧Ｖｄｃとパワーコンディショナ２の出力電流の各波形の一例を図３に示し、以下図３も参照しつつ説明する。なお、以下で説明する具体的な電圧値はあくまで一例である。
【００３８】
まず、ＤＣ／ＤＣ変換装置２１の通常動作時は、ＤＣ／ＤＣコンバータ制御用マイコン２１２は、太陽電池（直流電源１）からの入力電力を最大とすべく入力電圧（動作点）を制御するＭＰＰＴ制御（最大電力点追従制御）を行う。ＭＰＰＴ制御の手法としては、例えば所謂、山登り法を採用できる。山登り法では、入力電力が大きくなる方向へ入力電圧を逐次変化させてゆき入力電力が最大となる入力電圧を探索する。入力電圧は、スイッチング素子Ｑ１及びＱ２を駆動するパルス信号の幅を変化させることにより変化させる。
【００３９】
ＤＣ／ＤＣ変換装置２１の通常動作時、インバータ装置２２は、ＤＣ／ＤＣコンバータ部２１１の出力電圧Ｖｄｃ（＝インバータ装置２２の入力電圧）を一定電圧にするよう出力電力を制御する。図３の例であれば、上記一定電圧を３８０Ｖとしているので、出力電圧Ｖｄｃは平均で３８０Ｖに制御されている。なお、図３では、出力電圧Ｖｄｃにリップル成分が含まれているが、これは系統側の交流の影響を受けているからである。
【００４０】
なお、インバータ装置２２は、以下説明する系統電圧の瞬低発生後も、常に上記のように出力電圧Ｖｄｃが一定電圧となるような制御を行う。
【００４１】
通常動作時、ＤＣ／ＤＣコンバータ制御用マイコン２１２は、出力電圧検出回路Ａ１の出力により出力電圧Ｖｄｃを監視しており、瞬時電圧低下時に系統電圧が低下し、インバータ装置２２の出力電力が急激に落ち込むことで、出力電圧Ｖｄｃが或る閾値（瞬低判定用閾値）を上回ったことを検出した場合、系統電圧の瞬低が発生したと判断する。すると、ＤＣ／ＤＣコンバータ制御用マイコン２１２は、出力電圧Ｖｄｃが瞬低判定用閾値を上回っている間、出力電圧Ｖｄｃが上記閾値を上回った量に応じて逐次スイッチング素子Ｑ１及びＱ２を駆動するパルス信号の幅を縮める。より具体的には、出力電圧Ｖｄｃが上記閾値を上回った量が大きい程、パルス信号幅の縮め量を大きくし、その縮め量でパルス信号幅を縮める。なお、その縮め量で縮めたパルス信号幅になるまで段階的に縮めてもよいし、段階的でなく一気に縮めてもよい。出力電圧Ｖｄｃが瞬低判定用閾値以下になれば、パルス幅を縮める制御は停止させる。
【００４２】
これにより、ＤＣ／ＤＣコンバータ部２１１の入力電流を抑える制御となり、出力電圧Ｖｄｃの上昇を抑えることができる。図３の例では、上記閾値を４００Ｖとしており、出力電圧Ｖｄｃが４００Ｖを超えると、パルス信号幅を縮めることで出力電圧Ｖｄｃが低下し、その後、平均で３９０Ｖ程度の一定電圧となっている。瞬低中もパワーコンディショナ２から電力は継続して出力される。
【００４３】
また、出力電圧Ｖｄｃが上記瞬低判定用閾値を上回ったことを検出した場合、Ｖｄｃの閾値とパルス幅縮め量の対応関係に基づき、検出されたＶｄｃに対応するパルス幅縮め量を決定し、Ｖｄｃが瞬低判定用閾値を上回っている間、決定されたパルス幅縮め量の一定量で逐次パルス幅を縮める実施形態を採ってもよい。なお、Ｖｄｃの閾値を細かく設定する場合は、上記対応関係はテーブルにて規定してもよい。
【００４４】
ＤＣ／ＤＣコンバータ制御用マイコン２１２は、系統電圧の瞬低発生後、出力電圧検出回路Ａ１の出力により出力電圧Ｖｄｃを監視しており、系統電圧の復電時に後段のインバータ装置２２が出力電流を維持しようと電力を大きく取り出そうとして、出力電圧Ｖｄｃが或る閾値（復帰判定用閾値）を下回ったことを検出した場合、系統電圧が復帰したと判断する。すると、ＤＣ／ＤＣコンバータ制御用マイコン２１２は、出力電圧Ｖｄｃが復帰判定用閾値を下回っている間、出力電圧Ｖｄｃが上記閾値を下回った量に応じて逐次スイッチング素子Ｑ１及びＱ２を駆動するパルス信号の幅を広げる。より具体的には、出力電圧Ｖｄｃが上記閾値を下回った量が大きい程、パルス信号幅の広げ量を大きくし、その広げ量でパルス信号幅を広げる。なお、その広げ量で広げたパルス信号幅になるまで段階的に広げてもよいし、段階的でなく一気に広げてもよい。出力電圧Ｖｄｃが復帰判定用閾値以上になれば、パルス幅を広げる制御は停止させる。
【００４５】
これにより、ＤＣ／ＤＣコンバータ部２１１の入力電流を増やす制御となり、出力電圧Ｖｄｃを迅速に上昇させることができ、結果的にパワーコンディショナ２の出力電力を迅速に復帰させることができる。図３の例では、系統電圧が復帰すると出力電圧Ｖｄｃが低下するが、上記閾値である３５０Ｖを下回るとパルス信号幅を広げるので、出力電圧Ｖｄｃは迅速に３８０Ｖ程度まで上昇する。パワーコンディショナ２の出力電流も瞬低発生前と同等に復帰している。
【００４６】
また、出力電圧Ｖｄｃが上記復帰判定用閾値を下回ったことを検出した場合、Ｖｄｃの閾値とパルス幅広げ量の対応関係に基づき、検出されたＶｄｃに対応するパルス幅広げ量を決定し、Ｖｄｃが復帰判定用閾値を下回っている間、決定されたパルス幅広げ量の一定量で逐次パルス幅を広げる実施形態を採ってもよい。なお、Ｖｄｃの閾値を細かく設定する場合は、上記対応関係はテーブルにて規定してもよい。
【００４７】
ＤＣ／ＤＣコンバータ制御用マイコン２１２は、上記のようにパルス信号幅を広げた後、上記ＭＰＰＴ制御を行う通常動作に戻る。
【００４８】
このように、本実施形態によれば、系統電圧の瞬低が発生した場合でもパワーコンディショナ２の運転を継続でき、系統電圧が復帰した場合はパワーコンディショナ２の出力電力を迅速に復帰させることができるので、ＦＲＴ要件を満たすことができる。
【００４９】
更に、本実施形態であれば、系統電圧の瞬低中に日射量が急に減少することにより太陽電池の発電量が減少した場合でも、系統電圧の復帰の際はそれに応じた出力電圧Ｖｄｃの値となるため、問題なく動作することが可能である。
【００５０】
また、本実施形態では、出力電圧Ｖｄｃが一旦、瞬低判定用閾値を上回ったことをトリガーとして出力電圧Ｖｄｃが復帰判定用閾値を下回った場合に上記のパルス信号幅を広げる制御を行い、瞬低判定用閾値を上回ったことを検出していない場合に復帰判定用閾値を下回った場合は上記制御を行わないこととしている。
【００５１】
系統電圧の瞬低が発生せずに通常のＭＰＰＴ制御を行っており、出力電圧Ｖｄｃが一定電圧に制御されている状態で、リップル成分により出力電圧Ｖｄｃが復帰判定用閾値を下回った場合、仮にパルス信号幅を広げる制御を行うとＭＰＰＴ制御における最適な動作点から入力電圧がずれてしまう（ＭＰＰＴ制御への干渉）。しかしながら、本実施形態では、このような場合に上記パルス信号幅を広げる制御を行わないので、上記のようなＭＰＰＴ制御への干渉を回避できる。
【００５２】
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明の趣旨の範囲内であれば、実施形態は種々変形が可能である。
【００５３】
例えば、ＤＣ／ＤＣコンバータ部２１１は、フルブリッジ型の回路や非絶縁方式ＤＣ／ＤＣコンバータとして構成することも可能である。
【００５４】
さらに、直流電源１は、太陽電池以外の再生可能エネルギーを利用する発電装置としてもよいし、燃料電池や蓄電池としてもよい。燃料電池や蓄電池（二次電池）の場合では、入力の定電力制御、または定電流制御を使用するためＭＰＰＴ制御以外の電力制御の際にも同様に適用可能である。この場合、上記と同様に、出力電圧Ｖｄｃが瞬低判定用閾値を上回ったことを検出していない場合に復帰判定用閾値を下回った場合は、パルス信号幅を広げる制御を行わないことにより、定電力制御または定電流制御への干渉を回避できる。
【符号の説明】
【００５５】
１  直流電源
２  パワーコンディショナ
３  商用電力系統
１０  分散電源システム
２１  ＤＣ／ＤＣ変換装置
２２  インバータ装置
２１１  ＤＣ／ＤＣコンバータ部
２１２  ＤＣ／ＤＣコンバータ制御用マイコン
２１３、２１４  ドライバ
Ｃ０  入力コンデンサ
Ｑ１、Ｑ２  スイッチング素子
Ｃｖ  電圧共振コンデンサ
Ｃｒ  電流共振コンデンサ
Ｔｒ０  トランス
Ｃ１  コンデンサ
Ｄ１、Ｄ２  ダイオード
Ｃ２  平滑コンデンサ
Ａ１  出力電圧検出回路
【図１】
2014183612.tif 000003
【図２Ａ】
2014183612.tif 000004
【図２Ｂ】
2014183612.tif 000005
【図３】
2014183612.tif 000006