(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
並べて配置されているマスターインバータモジュールと増設用インバータモジュールとを構造的に接続して固定してなる増設型インバータ装置であって、前記増設用インバータモジュールのケースの側面の上部に設けられた凸部で構成された引っかけ部が、前記マスターインバータモジュールのケースの側面の上部に設けられた凹部で構成された引っかけ受け部に挿入されて仮固定されており、前記増設用インバータモジュールのケースの側面の下部に設けられた凸部で構成された引っかけ部が、前記マスターインバータモジュールのケースの側面の下部に設けられた凹部で構成された引っかけ受け部に挿入されて仮固定されており、前記マスターインバータモジュールと前記増設用インバータモジュールのそれぞれのケースの背面には、銅製固定板がビスで締め付けられており、アース線がビスで前記銅製固定板に共締めされており、前記銅製固定板はアース電位になっており、前記マスターインバータモジュールと前記増設用インバータモジュールは、それぞれ前記銅製固定板を介して接地配線されている増設型インバータ装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、太陽電池や燃料電池などの直流電源や、風力発電や波力発電などで発生した交流電力を整流した直流電力などを入力し、交流電力に変換するインバータ装置の中で、特に、増設可能なインバータ装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、二酸化炭素の排出量増加による地球温暖化問題、化石エネルギーの枯渇問題などを背景として省エネ・省資源が唱われており、太陽光発電、風力発電、波力発電と言った自然エネルギーを利用した発電や、燃料電池発電のように排熱も利用することでシステム全体を高効率化し、かつ、二酸化炭素を排出しない発電などが注目されており、これらのエネルギーを商用電源系統に連系して電力を注入したり、連系せずに負荷に供給して利用したりするためのインバータ装置の開発も必要となっている。
【０００３】
従来、この種のインバータ装置を増設する場合は、図６に示す様な方法が一般的であった。以下、その構成と方法について図６、図７を参照しながら説明する。
【０００４】
図７は、この種のインバータ装置を用いた太陽光発電システムのシステムブロック図で、１００は、２ｋＷ定格のインバータ装置であり、インバータ装置１００は、１ｋＷ定格のインバータモジュール１０１と１ｋＷ定格のインバータモジュール１０２より構成され、インバータ装置１００の入力には、太陽電池１０３と太陽電池１０４が接続箱１０５を介して接続されており、インバータ装置１００の出力は、売電用積算電力計１０６を介して商用電源系統１０７に接続されている。接続箱１０５は、４系統の入力が設けられており、増設できるようになっている。
【０００５】
図６は、図７に示したインバータ装置１００の外観構造を示しており、インバータ装置１００を構成しているインバータモジュール１０１とインバータモジュール１０２は、１ｋＷ定格のインバータモジュールが４台まで増設できる空間を設けられたケース１０８に収納されて構造的に固定されている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
このような従来の最大４ｋＷ定格まで増設できる増設型インバータ装置の構造的固定方法では、増設型インバータ装置１００を構成する２つのインバータモジュール１０１と１０２を構造的に固定するケース１０８は、予め４台の１ｋＷ定格のインバータモジュールを収納できる大きさに設計しておく必要があるため、上記従来例の様に、増設型インバータ装置の定格が２ｋＷ定格のものを設置する場合でも、増設型インバータ装置の外形は、４ｋＷの最大定格に対応するケースの外形になり、設置スペースが定格に関わらず最大定格４ｋＷの大きさになり、このため、不必要に大きな設置スペースが必要になる場合が多くなるといった問題を有している。
【０００７】
本発明は、上記課題を解決するもので、設置される増設型インバータ装置の定格ごとに適切な設置スペースとなる増設型インバータ装置の構造的な接続方法を提供する事を目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために本発明は、並べて配置されているマスターインバータモジュールと増設用インバータモジュールとを構造的に接続して固定してなる増設型インバータ装置であって、前記増設用インバータモジュールのケースの側面の上部に設けられた凸部で構成された引っかけ部が、前記マスターインバータモジュールのケースの側面の上部に設けられた凹部で構成された引っかけ受け部に挿入されて仮固定されており、前記増設用インバータモジュールのケースの側面の下部に設けられた凸部で構成された引っかけ部が、前記マスターインバータモジュールのケースの側面の下部に設けられた凹部で構成された引っかけ受け部に挿入されて仮固定されており、前記マスターインバータモジュールと前記増設用インバータモジュールのそれぞれのケースの背面には、銅製固定板がビスで締め付けられており、アース線がビスで前記銅製固定板に共締めされており、前記銅製固定板はアース電位になっており、前記マスターインバータモジュールと前記増設用インバータモジュールは、それぞれ前記銅製固定板を介して接地配線されているのである。
【０００９】
【発明の実施の形態】
請求項１記載の発明によれば、並べて配置されているマスターインバータモジュールと増設用インバータモジュールとを構造的に接続して固定してなる増設型インバータ装置であって、前記増設用インバータモジュールのケースの側面の上部に設けられた凸部で構成された引っかけ部が、前記マスターインバータモジュールのケースの側面の上部に設けられた凹部で構成された引っかけ受け部に挿入されて仮固定されており、前記増設用インバータモジュールのケースの側面の下部に設けられた凸部で構成された引っかけ部が、前記マスターインバータモジュールのケースの側面の下部に設けられた凹部で構成された引っかけ受け部に挿入されて仮固定されており、前記マスターインバータモジュールと前記増設用インバータモジュールのそれぞれのケースの背面には、銅製固定板がビスで締め付けられており、アース線がビスで前記銅製固定板に共締めされており、前記銅製固定板はアース電位になっており、前記マスターインバータモジュールと前記増設用インバータモジュールは、それぞれ前記銅製固定板を介して接地配線されているので、増設型インバータ装置を構成している並べて配置されている複数のインバータモジュールを、一部は、引っかけ部を引っかけ受け部に引っかけて固定することができると共に、背面部は、固定板とビズを用いて構造的に接続して固定することができる。また、固定板を銅製にして接地配線手段としても用い、アース線を固定板に接続し、固定板をアース電位にしたので、増設型インバータ装置を構成している複数のインバータモジュールのそれぞれにアース線を接続することを無くすことができ、接地配線を簡単に実現することができる。
【００１４】
【実施例】
（実施例１）
以下、本発明の第１の実施例について図１を参照しながら説明する。
【００１５】
図１は、本発明の第１の実施例の増設型インバータ装置である増設型系統連系インバータ装置１の外観斜視図である。
【００１６】
図１において、増設型系統連系インバータ装置１は、１ｋＷ定格のマスターインバータモジュール２と、１ｋＷ定格の増設用インバータモジュール３により構成されており、増設型系統連系インバータ装置１の定格は２ｋＷで構成されている。
【００１７】
並べて配置されているマスターインバータモジュール２と増設用インバータモジュール３の構造的な接続方法について説明すると、増設用インバータモジュール３の側面の表側の上部にある引っかけ部４は、マスターインバータモジュール２の側面の表側の上部にある引っかけ受け部５に挿入されて仮固定されており、増設用インバータモジュール３の側面の表側の下部にある引っかけ部６は、マスターインバータモジュール２の側面の表側下部にある引っかけ受け部７に挿入されて仮固定されており、マスターインバータモジュール２と増設用インバータモジュール３の背面（裏面）の上部は、板である固定板８が取付手段であるビス９〜１２で締め付けられており、マスターインバータモジュール２と増設用インバータモジュール３の背面の下部は、板である銅製固定板１３が取付手段であるビス１４〜１７で締め付けられており、増設型系統連系インバータ装置１を構成している並べて配置されている２つのインバータモジュールであるマスターインバータモジュール２と増設用インバータモジュール３は、固定板８とビス９〜１２、及び、銅製固定板１３とビス１４〜１７で構造的に接続され固定されている。
【００１８】
また、アース線１８がビス１４で銅製固定板１３に共締めされており、板である銅製固定板１３は、アース電位になっており、マスターインバータモジュール２と増設用インバータモジュール３は、それぞれ銅製固定板１３を介して接地配線されている。本実施例１では、板である固定板８と銅製固定板１３は、上部と下部の２つに分割された構成になっている。
【００１９】
図２は、増設用インバータモジュール３の引っかけ部４とマスターインバータモジュール２の引っかけ受け部５の結合状態を示す断面図であり、引っかけ部４は、増設用インバータモジュール３のケースの側面の一部に設けられた凸部で構成され、引っかけ受け部５は、マスターインバータモジュール２のケースの側面の一部に設けられた凹部で構成され、引っかけ受け部５の凹部に引っかけ部４の凸部を挿入することで結合されている。
【００２０】
図３は、図１に示した２ｋＷ定格の増設型系統連系インバータ装置１に、更に、１ｋＷ定格の増設用インバータモジュール１９と２０を増設して、４ｋＷ定格にした増設型系統連系インバータ装置２１であり、増設用インバータモジュール３の側面の表側にある引っかけ部４と６は、それぞれマスターインバータモジュール２の引っかけ受け部５と７に挿入されて仮固定されており、増設用インバータモジュール１９の側面の表側にある引っかけ部２２と２４は、それぞれ増設用インバータモジュール３の引っかけ受け部２３と２５に挿入されて仮固定されており、増設用インバータモジュール２０の側面の表側にある引っかけ部２６と２８は、それぞれ増設用インバータモジュール１９の引っかけ受け部２７と２９に挿入されて仮固定されており、マスターインバータモジュール２と増設用インバータモジュール３と１９と２０の背面（裏面）の上部は、板である固定板１２９が取付手段であるビス３０〜３７で締め付けられており、マスターインバータモジュール２と増設用インバータモジュール３と１９と２０の背面の下部は、板である銅製固定板３８が取付手段であるビス３９〜４６で締め付けられており、同時に、アース線１８がビス３９で銅製固定板３８に共締めされている。
【００２１】
この様に、本発明の第１の実施例における２ｋＷ定格の増設型系統連系インバータ装置１、及び、４ｋＷ定格の増設型系統連系インバータ装置２１の構造的接続方法によれば、ユーザーが設置する定格に応じたそれぞれの外形の大きさの増設型系統連系インバータ装置を提供できるので、従来のように、ユーザーが設置する定格に関わらず最大定格の大きさの設置スペースを確保する必要を無くすことができる。
【００２２】
なお、図４に示す４ｋＷ定格の増設型系統連系インバータ装置４８のように、実施例１の図３に示した４ｋＷ定格の増設型系統連系インバータ装置２１において、固定板１２９と銅製固定板３８の２つに分割された板を用いる代わりに、１枚の金属板４７を用いてマスターインバータモジュール２と増設用インバータモジュール３と１９と２０を構造的に接続する方法でも同様の効果を奏する。
【００２３】
（実施例２）
以下、本発明の第２の実施例について図５を参照しながら説明する。
【００２４】
図５は、本発明の第２の実施例の増設型インバータ装置である増設型系統連系インバータ装置５０の外観斜視図である。
【００２５】
図５において、増設型系統連系インバータ装置５０は、１ｋＷ定格のマスターインバータモジュール５１と、１ｋＷ定格の増設用インバータモジュール５２〜５４により構成されており、増設型系統連系インバータ装置５０の定格は４ｋＷになっている。並べて配置されているマスターインバータモジュール５１と増設用インバータモジュール５２〜５４の構造的な接続方法について説明すると、増設用インバータモジュール５２の側面の表側の上部にある引っかけ部５５は、マスターインバータモジュール５１の側面の表側の上部にある引っかけ受け部５６に挿入されて仮固定されており、増設用インバータモジュール５２の側面の表側の下部にある引っかけ部５７は、マスターインバータモジュール５１の表側の下部にある引っかけ受け部５８に挿入されて仮固定されており、増設用インバータモジュール５３の側面の表側の上部にある引っかけ部５９は、増設用インバータモジュール５２の表側の上部にある引っかけ受け部６０に挿入されて仮固定されており、増設用インバータモジュール５３の側面の表側の下部にある引っかけ部６１は、増設用インバータモジュール５２の表側の下部にある引っかけ受け部６２に挿入されて仮固定されており、増設用インバータモジュール５４の側面の表側の上部にある引っかけ部６３は、増設用インバータモジュール５３の側面の表側の上部にある引っかけ受け部６４に挿入されて仮固定されており、増設用インバータモジュール５４の側面の表側の下部にある引っかけ部６５は、増設用インバータモジュール５３の側面の表側の下部にある引っかけ受け部６６に挿入されて仮固定されており、マスターインバータモジュール５１と増設用インバータモジュール５２の背面（裏面）の上部は、板である固定板６７が取付手段であるビス６８と６９で締め付けられており、下部は、板である固定板７０が取付手段であるビス７１と７２で締め付けられており、増設用インバータモジュール５２と増設用インバータモジュール５３の背面の上部は、板である固定板７３が取付手段であるビス７４と７５で締め付けられており、下部は、板である固定板７６が取付手段であるビス７７と７８で締め付けられており、増設用インバータモジュール５３と増設用インバータモジュール５４の背面の上部は、板である固定板７９が取付手段であるビス８０と８１で締め付けられており、下部は、板である固定板８２が取付手段であるビス８３と８４で締め付けられている。
【００２６】
また、マスターインバータモジュール５１と増設用インバータモジュール５２〜５４の背面には、板である銅製の補助固定板８５が、固定手段であるビス８６〜８９で固定されており、同時に、アース線１８がビス８６で銅製の補助固定板８５に共締めされており、マスターインバータモジュール５１と増設用インバータモジュール５２〜５４のアースは、銅製の補助固定板８５を介して接地される。
【００２７】
この様に、本発明の第２の実施例における４ｋＷ定格の増設型系統連系インバータ装置５０の構造的接続方法によれば、ユーザーの設置する定格に応じて、それぞれの外形の大きさの増設型系統連系インバータ装置を提供できるので、従来のように、定格に関わらず最大定格の大きさの設置スペースを設ける必要はなく、ユーザーが設置する増設型系統連系インバータ装置の定格が小さい場合は、設置スペースを従来より小さくできる。また、補助固定板８５に導電体の銅を用い、補助固定板８５とアース線１８をビス８６で締め付けて電気的に接続しているので、補助固定板８５を接地配線手段として使用することで増設型系統連系インバータ装置を構成しているマスターインバータモジュール５１と増設用インバータモジュール５２〜５４の接地配線を簡単に実現できる。
【００２８】
さらに、板である固定板６７，７０、７３、７６、７９、８２は、標準化した同じ仕様のものにしておけば、部品標準化に伴うコスト低減、信頼性向上が期待できる。
【００２９】
【発明の効果】
以上のように、本発明によれば、並べて配置されているマスターインバータモジュールと増設用インバータモジュールとを構造的に接続して固定してなる増設型インバータ装置であって、前記増設用インバータモジュールのケースの側面の上部に設けられた凸部で構成された引っかけ部が、前記マスターインバータモジュールのケースの側面の上部に設けられた凹部で構成された引っかけ受け部に挿入されて仮固定されており、前記増設用インバータモジュールのケースの側面の下部に設けられた凸部で構成された引っかけ部が、前記マスターインバータモジュールのケースの側面の下部に設けられた凹部で構成された引っかけ受け部に挿入されて仮固定されており、前記マスターインバータモジュールと前記増設用インバータモジュールのそれぞれのケースの背面には、銅製固定板がビスで締め付けられており、アース線がビスで前記銅製固定板に共締めされており、前記銅製固定板はアース電位になっており、前記マスターインバータモジュールと前記増設用インバータモジュールは、それぞれ前記銅製固定板を介して接地配線されているので、増設型インバータ装置を構成している並べて配置されている複数のインバータモジュールを、一部は、引っかけ部を引っかけ受け部に引っかけて固定することができると共に、背面部は、固定板とビズを用いて構造的に接続して固定することができる。また、固定板を銅製にして接地配線手段としても用い、アース線を固定板に接続し、固定板をアース電位にしたので、増設型インバータ装置を構成している複数のインバータモジュールのそれぞれにアース線を接続することを無くすことができ、接地配線を簡単に実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例１の２ｋＷ定格の増設型インバータ装置の外観斜視図
【図２】同装置の引っかけ部と引っかけ受け部の断面図
【図３】同実施例の４ｋＷ定格の増設型インバータ装置の外観斜視図
【図４】同実施例の４ｋＷ定格の増設型インバータ装置の別の外観斜視図
【図５】本発明の実施例２の４ｋＷ定格の増設型インバータ装置の外観斜視図
【図６】従来の２ｋＷ定格の増設型インバータ装置の外観斜視図
【図７】同装置を用いた太陽光発電システムのシステムブロック図
【符号の説明】
２…マスターインバータモジュール（インバータモジュール）
３…増設用インバータモジュール（インバータモジュール）
８、１３…固定板（板）
９〜１２、１４〜１７…ビス（取付手段）
４、６…引っかけ部
５、７…引っかけ受け部
１９、２０…増設用インバータモジュール（インバータモジュール）
３８、１２９…固定板（板）
３０〜３８、３９〜４６…ビス（取付手段）
２２、２４、２６、２８…引っかけ部
２３、２５、２７、２９…引っかけ受け部
４７…固定板（板）
５１…マスターインバータモジュール（インバータモジュール）
５２〜５４…増設用インバータモジュール（インバータモジュール）
６７、７０、７３、７６、７９、８２、８５…固定板（板）
６８、６９、７１、７２、７４、７５、７７、７８、８０、８１、８３、８４、８６〜８９…ビス（取付手段）
５５、５７、５９、６１、６３、６５…引っかけ部
５６、５８、６０、６２、６４、６６…引っかけ受け部
【図１】
0004501258.tif 000002
【図２】
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【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】
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