(57)【要約】【課題】日射がなく太陽光発電が行われず、かつパワーコンディショナに商用系統から電力が供給されない場合であっても、施工設定データをパワーコンディショナに記憶させることができるパワーコンディショナを得ること。【解決手段】太陽光発電システムを構成するパワーコンディショナ１は、不揮発性メモリ１０と、アンテナ２６および不揮発性メモリ２５を有し、近距離無線通信によってスマートフォン２９から受信された施工設定データを近距離無線通信の際に発生した電力を用いて不揮発性メモリ２５に記憶する近距離無線通信（ＮＦＣ）回路２４と、パワーコンディショナ１の起動時に、不揮発性メモリ２５に記憶されている施工設定データを不揮発性メモリ１０に転送して記憶し、不揮発性メモリ１０に記憶された施工設定データに基づいてパワーコンディショナ１の制御を行うマイクロコンピュータ（マイコン）９とを備える。【選択図】図１
2019213355.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
太陽光発電システムを構成するパワーコンディショナであって、
第１の記憶部と、
アンテナ部および第２の記憶部を有し、近距離無線通信によって端末から受信された施工設定データを前記近距離無線通信の際に発生した電力を用いて前記第２の記憶部に記憶する近距離無線通信部と、
前記パワーコンディショナの起動時に、前記第２の記憶部に記憶されている施工設定データを前記第１の記憶部に転送して記憶し、前記第１の記憶部に記憶された施工設定データに基づいて前記パワーコンディショナの制御を行う制御部とを備える
ことを特徴とするパワーコンディショナ。
【請求項２】
前記施工設定データは、出力制御スケジュール情報の配信を行う電力会社の情報、または整定値の情報である
ことを特徴とする請求項１に記載のパワーコンディショナ。
【請求項３】
前記制御部は、前記第１の記憶部に記憶されている施工設定データが更新された場合に、更新後の施工設定データを前記第２の記憶部に転送する
ことを特徴とする請求項１または２に記載のパワーコンディショナ。
【請求項４】
太陽光発電システムを構成するパワーコンディショナと、端末とを備えるパワーコンディショナシステムであって、
前記パワーコンディショナは、
第１の記憶部と、
アンテナ部および第２の記憶部を有し、近距離無線通信によって前記端末から受信された施工設定データを前記近距離無線通信の際に発生した電力を用いて前記第２の記憶部に記憶する近距離無線通信部と、
前記パワーコンディショナの起動時に、前記第２の記憶部に記憶されている施工設定データを前記第１の記憶部に転送して記憶し、前記第１の記憶部に記憶された施工設定データに基づいて前記パワーコンディショナの制御を行う制御部とを備え、
前記端末は、
前記近距離無線通信部と近距離無線通信を行い、前記施工設定データを前記近距離無線通信部に送信する
ことを特徴とするパワーコンディショナシステム。
【請求項５】
前記端末には、前記パワーコンディショナの施工設定用のアプリケーションソフトウェアがインストールされる
ことを特徴とする請求項４に記載のパワーコンディショナシステム。
【請求項６】
前記端末には、出力制御スケジュール情報の配信を行う電力会社を選択させるための画面が表示され、
前記端末は、前記画面を介して選択された前記電力会社の情報を前記近距離無線通信部に送信する
ことを特徴とする請求項４または５に記載のパワーコンディショナシステム。
【請求項７】
前記端末は、前記第２の記憶部に記憶されている前記施工設定データである前記電力会社の情報を前記近距離無線通信部から受信し、受信した前記電力会社の情報において、前記画面を介して選択された前記電力会社の接続先情報が空の状態である場合には、エラーを通知する
ことを特徴とする請求項６に記載のパワーコンディショナシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、太陽光発電システムを構成するパワーコンディショナおよびパワーコンディショナシステムに関する。
【背景技術】
【０００２】
太陽光発電システムの施工の際に、施工者は、太陽光発電システムを構成するパワーコンディショナに、整定値などの施工設定データを記憶させる必要がある。パワーコンディショナに施工設定データを記憶させる際には、パワーコンディショナに電源が供給されている必要がある。このため、日射がなく太陽光発電が行われず、かつパワーコンディショナに商用系統から電力が供給されない場合には、施工者は施工設定データをパワーコンディショナに記憶させることはできない。
【０００３】
特許文献１には、複合機に近距離無線通信機能を搭載させることにより、たとえば、複合機から電源コンセントが抜かれていたり、複合機がオフモードになっていたり、複合機が故障して制御回路が動作できなくなっていたりしても、スマートフォンをかざすことで、ＥＥＰＲＯＭ（登録商標）（Electrically  Erasable  Programmable  Read-Only  Memory）またはカートリッジＩＣ（Integrated  Circuit）などの複合機の通信ノードとスマートフォンとの間で情報の読み書きを行うことができる技術が提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１５−１２５７３２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上述した特許文献１に記載の技術は、複合機に近距離無線通信機能を搭載させるものであり、パワーコンディショナに近距離無線通信機能を搭載させることについては開示も示唆もされていない。
【０００６】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、日射がなく太陽光発電が行われず、かつパワーコンディショナに商用系統から電力が供給されない場合であっても、施工設定データをパワーコンディショナに記憶させることができる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】
【０００７】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明にかかる、太陽光発電システムを構成するパワーコンディショナは、第１の記憶部と、アンテナ部および第２の記憶部を有し、近距離無線通信によって端末から受信された施工設定データを近距離無線通信の際に発生した電力を用いて第２の記憶部に記憶する近距離無線通信部と、パワーコンディショナの起動時に、第２の記憶部に記憶されている施工設定データを第１の記憶部に転送して記憶し、第１の記憶部に記憶された施工設定データに基づいてパワーコンディショナの制御を行う制御部とを備える。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、日射がなく太陽光発電が行われず、かつパワーコンディショナに商用系統から電力が供給されない場合であっても、施工設定データをパワーコンディショナに記憶させることができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の実施の形態にかかるパワーコンディショナおよびパワーコンディショナシステムの構成を説明するための図
【図２】図１に示すスマートフォンに表示される施工設定用のアプリケーションソフトウェアの電力会社設定画面の一例を示す図
【図３】図１に示す不揮発性メモリに記憶されるデータの一部を説明するための図
【図４】図１に示すパワーコンディショナの不揮発性メモリに施工設定データを記憶させる動作を示すフローチャート
【図５】図１に示すパワーコンディショナのマイコンの不揮発性メモリ間のデータ同期に関する動作を示すフローチャート
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下に、本発明の実施の形態にかかるパワーコンディショナおよびパワーコンディショナシステム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。
【００１１】
実施の形態．
まず、本発明の実施の形態にかかるパワーコンディショナおよびパワーコンディショナシステムについて説明する。図１は、本発明の実施の形態にかかるパワーコンディショナおよびパワーコンディショナシステムの構成を説明するための図である。
【００１２】
図１に示すパワーコンディショナ１は、太陽光発電システムを構成するパワーコンディショナである。パワーコンディショナシステム１００は、パワーコンディショナ１と、後述するスマートフォン２９とを備える。パワーコンディショナ１には、太陽電池アレイ２により発電された直流電源３が供給される。
【００１３】
パワーコンディショナ１は、インバータ電源回路４を備える。インバータ電源回路４は、昇圧チョッパ回路およびインバータ回路を備え、直流電源３を交流電源５に変換する。パワーコンディショナ１は、連系解列器６を備える。交流電源５は、連系解列器６を経由して商用系統７または宅内負荷８に供給される。
【００１４】
パワーコンディショナ１は、マイクロコンピュータ（以下、「マイコン」という）９を備える。マイコン９は、制御部に対応する。マイコン９は、不揮発性メモリ１０を内蔵している。不揮発性メモリ１０は、第１の記憶部に対応する。不揮発性メモリ１０には、パワーコンディショナ１の施工時に、パワーコンディショナ１に設定される施工設定データが保存される。商用系統７の受電点には、受電電力検出器１１が設置されている。マイコン９は、受電電力検出器１１から出力される受電電力検出値１４の監視を行う。マイコン９は、オン／オフ信号１５を連系解列器６に出力し、連系解列器６のオン／オフを制御する。マイコン９は通常時は連系解列器６をオンにし、停電時は連系解列器６をオフにする。
【００１５】
パワーコンディショナ１は、制御電源回路１２を備える。制御電源回路１２は、交流電源５を直流電源１３に電力変換する。制御電源回路１２は、直流電源１３をマイコン９および後述する通信器１６に供給する。
【００１６】
パワーコンディショナ１は、通信器１６を備える。マイコン９は、シリアル通信信号１７を使用して通信器１６とアクセスする。通信器１６は、インターネット２１を経由したデータのやり取りを行うための、シリアル通信信号１７とＬＡＮ（Local  Area  Network）通信信号２３との間の通信プロトコルを変換する通信インターフェース変換器である。
【００１７】
パワーコンディショナ１が出力制御機能を有する場合は、マイコン９は、電力会社サーバ１９から配信される出力制御スケジュール情報を、インターネット２１、ブロードバンドルータ２２および通信器１６を介して受信し、受信した出力制御スケジュール情報を不揮発性メモリ１０に保存する。マイコン９は、シリアル通信信号１８をインバータ電源回路４へ出力し、太陽光発電の出力制御を行う。シリアル通信信号１８は、不揮発性メモリ１０に保存されている出力制御スケジュール情報に則った出力制御を行うための出力制御信号を含む。
【００１８】
マイコン９は、電力会社サーバ１９に出力制御スケジュール情報のダウンロードファイルがある場合は、インターネット２１、ブロードバンドルータ２２および通信器１６を介して、出力制御スケジュール情報のダウンロードファイルを受信し、不揮発性メモリ１０に保存されている出力制御スケジュール情報を更新する。マイコン９は、クラウドサーバ２０にマイコン９のアップデート用ソフトウェアのダウンロードファイルがある場合は、インターネット２１、ブロードバンドルータ２２および通信器１６を介して、マイコン９のアップデート用ソフトウェアのダウンロードファイルを受信し、不揮発性メモリ１０に保存されているマイコン９のソフトウェアを更新する。
【００１９】
パワーコンディショナ１は、近距離無線通信（以下、「ＮＦＣ（Near  Field  Communication）」という）回路２４を備える。ＮＦＣ回路２４は、不揮発性メモリ２５と、アンテナ２６とを内蔵している。不揮発性メモリ２５は、第２の記憶部に対応する。不揮発性メモリ２５には、施工設定データが保存される。
【００２０】
本実施の形態では、制御電源回路１２からマイコン９および通信器１６に直流電源１３が供給される場合は、マイコン９はＮＦＣ回路２４のホストとなる。マイコン９は、ＮＦＣ回路２４への直流電源２７の供給と、シリアル通信信号２８を使用した不揮発性メモリ１０と不揮発性メモリ２５との間のデータ同期とを行う。
【００２１】
本実施の形態によれば、パワーコンディショナ１がＮＦＣ回路２４を備えている。たとえば、ＮＦＣ回路と、ＮＦＣ用のソフトウェアと、ＮＦＣを利用した施工設定用のアプリケーションソフトウェアとを搭載した端末であるスマートフォン２９を用いて、ＮＦＣ回路２４への非接触での電源３０の供給と、施工設定データなどのデータ３１の送受信とを行うことができる。これにより、制御電源回路１２からマイコン９および通信器１６に直流電源１３が供給されない場合、すなわち日射がなく太陽光発電が行われず、かつパワーコンディショナ１に商用系統７から電力が供給されない場合であっても、スマートフォン２９を用いて、ＮＦＣ回路２４に電源３０を供給することができ、施工設定データなどのデータ３１をＮＦＣ回路２４の不揮発性メモリ２５に記憶させることができる。制御電源回路１２からマイコン９に直流電源１３が供給されると、マイコン９により、ＮＦＣ回路２４への直流電源２７の供給と、不揮発性メモリ１０と不揮発性メモリ２５との間のデータ同期とが行われる。
【００２２】
図２は、図１に示すスマートフォン２９に表示される施工設定用のアプリケーションソフトウェアの電力会社設定画面の一例を示す図である。施工者は、予めスマートフォン２９に施工設定用のアプリケーションソフトウェアをインストールしておく。施工者は、パワーコンディショナ１の施工時に、パワーコンディショナ１が施工される場所の属する地域に応じた、出力制御スケジュール情報の配信を行う電力会社を電力会社設定画面から選択する。たとえば、電力会社設定画面には、「電力会社Ａ」ボタン３２、「電力会社Ｂ」ボタン３３、「電力会社Ｃ」ボタン３４などの複数の選択ボタンが表示される。
【００２３】
パワーコンディショナ１が施工される場所の属する地域が電力会社Ａの管内であり、電力会社Ａが出力制御スケジュール情報の配信を行う場合は、施工者は、図２に示す電力会社設定画面において「電力会社Ａ」ボタン３２を選択する。その後、施工者によりスマートフォン２９がパワーコンディショナ１のアンテナ２６がある箇所にかざされるとＮＦＣによって不揮発性メモリ２５に出力制御スケジュール情報の配信を行う電力会社が電力会社Ａである旨の情報が記憶される。そして、直流電源１３が供給された場合、マイコン９により不揮発性メモリ１０と不揮発性メモリ２５との間のデータ同期が行われる。
【００２４】
図３は、図１に示す不揮発性メモリ１０，２５に記憶されるデータの一部を説明するための図である。電力会社が太陽光発電の出力制御を開始する時期および出力制御の導入の有無は各電力会社の電力需給バランスなどの電力事情により異なっており、現時点では発電事業者に対しまだ出力制御を実施していないが、将来的に出力制御を実施する計画がある電力会社もある。図１に示すパワーコンディショナ１には各電力会社の電力会社サーバ１９のＵＲＬ（Uniform  Resource  Locator）情報およびルート証明書などの接続先情報が不揮発性メモリ１０，２５に保存されるが、まだ出力制御を実施する予定がない「電力会社Ｂ」については、電力会社Ｂがまだ電力会社サーバを立てていないため、「電力会社Ｂ」についての電力会社サーバの情報は不揮発性メモリ１０，２５には書き込まれていない。このため、不揮発性メモリ１０，２５の「電力会社Ｂ」についての接続先情報はまだ「なし（空）」の状態である。将来的に電力会社Ｂが出力制御を開始し、電力会社Ｂの接続先情報が決まった場合には、マイコン９は図１に示すクラウドサーバ２０からマイコン９のアップデート用ソフトウェアのダウンロードファイルを受信することにより、不揮発性メモリ１０の「電力会社Ｂ」の接続先情報の更新を行うことができる。そして、直流電源１３が供給された場合、マイコン９により不揮発性メモリ１０と不揮発性メモリ２５との間のデータ同期が行われる。
【００２５】
施工者は、クラウドサーバ２０からインターネット２１経由でマイコン９のアップデート用ソフトウェアのダウンロードファイルを受信したスマートフォン２９を用いて、ＮＦＣ無線通信によって不揮発性メモリ２５にマイコン９のアップデート用ソフトウェアのダウンロードファイルを保存して、不揮発性メモリ１０の「電力会社Ｂ」の接続先情報の更新を行うこともできる。
【００２６】
施工者により図２に示す電力会社設定画面において接続先情報が「なし（空）」の状態である「電力会社Ｃ」ボタン３４が選択された場合には、施工者によりスマートフォン２９がパワーコンディショナ１のアンテナ２６がある箇所にかざされたときに、スマートフォン２９はデータ３１の送受信によって不揮発性メモリ２５を読み込む。スマートフォン２９は「電力会社Ｃ」についての接続先情報が「なし（空）」の状態であるため、「電力会社設定」に「電力会社Ｃ」を書き込めないと判断し、スマートフォン２９は選択した電力会社を接続先として設定できないことを通知するエラーメッセージを返すように動作する。
【００２７】
次に、図１に示すパワーコンディショナ１の不揮発性メモリ２５に施工設定データを記憶させる動作について説明する。図４は、図１に示すパワーコンディショナ１の不揮発性メモリ２５に施工設定データを記憶させる動作を示すフローチャートである。スマートフォン２９には、予め施工設定用のアプリケーションソフトウェアがインストールされているものとし、施工者によって予め施工設定データが登録されているものとする。
【００２８】
施工者によってスマートフォン２９がパワーコンディショナ１のアンテナ２６がある箇所にかざされると（ステップＳ１１）、非接触での電源３０の供給によってＮＦＣ回路２４が立ち上るとともに、スマートフォン２９の施工設定用のアプリケーションソフトウェアが自動起動する（ステップＳ１２）。
【００２９】
スマートフォン２９は、不揮発性メモリ２５のデータを読み込む（ステップＳ１３）。ステップＳ１３では、スマートフォン２９はＮＦＣ回路２４から不揮発性メモリ２５のデータを受信する。スマートフォン２９は、読み込んだデータに、予め登録されている施工設定データを反映する。スマートフォン２９は、施工設定データが反映されたデータを不揮発性メモリ２５へ書き戻す（ステップＳ１４）。ステップＳ１４では、スマートフォン２９は、施工設定データが反映されたデータをＮＦＣ回路２４へ送信し、ＮＦＣ回路２４は受信したデータを不揮発性メモリ２５に記憶する。
【００３０】
次に、図１に示すパワーコンディショナ１のマイコン９の不揮発性メモリ１０，２５間のデータ同期に関する動作について説明する。図５は、図１に示すパワーコンディショナ１のマイコン９の不揮発性メモリ１０，２５間のデータ同期に関する動作を示すフローチャートである。
【００３１】
パワーコンディショナ１に太陽電池アレイ２からの直流電源３または商用系統７からの交流電源５が供給されると、制御電源回路１２からの直流電源１３の供給によってマイコン９が立ち上がり、直流電源２７の供給によってＮＦＣ回路２４が立ち上がる（ステップＳ２１）。マイコン９が不揮発性メモリ２５のデータを不揮発性メモリ１０に転送して書き込み、不揮発性メモリ１０，２５間のデータ同期を行う（ステップＳ２２）。
【００３２】
定常時においては、不揮発性メモリ１０および不揮発性メモリ２５の何れか一方にデータ変化（更新）があった場合は（ステップＳ２３でＹｅｓ）、マイコン９がデータ変化のあった不揮発性メモリのデータをデータ変化のない不揮発性メモリに転送して書き込み、不揮発性メモリ１０，２５間のデータ同期を行う（ステップＳ２４）。
【００３３】
以上説明したように、本実施の形態によれば、日射がなく太陽光発電が行われず、かつパワーコンディショナ１に商用系統７から電力が供給されない場合であっても、たとえばスマートフォン２９を用いて、施工設定データをパワーコンディショナ１に記憶させることができる。
【００３４】
本実施の形態によれば、パワーコンディショナ１とスマートフォン２９との間での通信はＮＦＣによるものであるため、パワーコンディショナ１がインターネット２１に接続されていなくても、スマートフォン２９を用いて、施工設定データをパワーコンディショナ１に記憶させることができる。
【００３５】
本実施の形態によれば、スマートフォン２９に、予め施工設定用のアプリケーションソフトウェアをインストールしておき、予め施工設定データを登録しておくことによって、施工者は、短時間かつ容易にパワーコンディショナ１に対して施工設定を行うことができる。
【００３６】
本実施の形態によれば、スマートフォン２９を用いて、施工設定データをパワーコンディショナ１に記憶させることができるため、パワーコンディショナ１の施工設定用の専用端末を用意する必要をなくすことができる。
【００３７】
本実施の形態によれば、施工設定用のアプリケーションソフトウェアである施工設定手順のウィザードプログラムがインストールされたスマートフォン２９を用いると、施工者による施工設定の簡略化が可能となる。
【００３８】
本実施の形態によれば、スマートフォン２９を用いて、パワーコンディショナ１への出力制御スケジュール情報の配信を行う電力会社の設定、および電力会社サーバ１９へアクセスするために電力会社から発電事業者へ発行される発電所ＩＤ（Identification）の設定などを行うことができる。
【００３９】
なお、施工設定は上述した電力会社設定に限らず、整定値設定などであってもよい。さらに、スマートフォン２９を用いて、パワーコンディショナ１の通常使用における各種設定を行うこともできる。
【００４０】
以上の実施の形態に示した構成は、本発明の内容の一例を示すものであり、別の公知の技術と組み合わせることも可能であるし、本発明の要旨を逸脱しない範囲で、構成の一部を省略および変更することも可能である。
【符号の説明】
【００４１】
１  パワーコンディショナ、２  太陽電池アレイ、３，１３，２７  直流電源、４  インバータ電源回路、５  交流電源、６  連系解列器、７  商用系統、８  宅内負荷、９  マイクロコンピュータ（マイコン）、１０，２５  不揮発性メモリ、１１  受電電力検出器、１２  制御電源回路、１４  受電電力検出値、１５  オン／オフ信号、１６  通信器、１７，１８，２８  シリアル通信信号、１９  電力会社サーバ、２０  クラウドサーバ、２１  インターネット、２２  ブロードバンドルータ、２３  ＬＡＮ通信信号、２４  近距離無線通信（ＮＦＣ）回路、２６  アンテナ、２９  スマートフォン、３０  電源、３１  データ、３２  「電力会社Ａ」ボタン、３３  「電力会社Ｂ」ボタン、３４  「電力会社Ｃ」ボタン、１００  パワーコンディショナシステム。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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