(57)【要約】      （修正有）【課題】太陽電池モジュールの直列接続枚数を制限する必要がなく、システムの自由度を向上させることができる太陽光発電システムを得ること。【解決手段】太陽電池ストリング１１の低温時における開放電圧が予め設定した制限電圧値を超えない枚数の太陽電池モジュール２１，２２，…，２ｎに加え、各スイッチ４１，４２，…，４ｍが並列に接続された複数の太陽電池モジュール３１，３２，…，３ｍを直列に接続しておき、太陽電池の出力電圧低下に合わせて各スイッチ４１，４２，…，４ｍを開放して太陽電池モジュール３１，３２，…，３ｍを一枚ずつ追加するように構成した。【選択図】図１
2012088916.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の太陽電池モジュールが直列に接続されて構成される太陽電池ストリングと、
前記太陽電池ストリングが発電した直流電力を交流電力に変換するインバータを具備したパワーコンディショナと、
を備え、
前記太陽電池ストリングを構成する太陽電池モジュールのうちの一部は、前記太陽電池モジュールの一枚当たりの開放電圧の合計が予め設定された制限電圧値以下となる枚数で構成され、前記太陽電池モジュールのうちの残りは、前記各太陽電池モジュールと並列に接続されるスイッチをそれぞれ具備し、
前記パワーコンディショナは、
前記パワーコンディショナへの入力電圧を検出する電圧検出部と、
前記入力電圧に基づいて、前記インバータの直流母線電圧を予め設定された直流母線電圧設定値に調整する電圧調整部と、
前記入力電圧の低下に応じて、前記各スイッチを駆動制御するスイッチ駆動制御部と、
を備える
ことを特徴とする太陽光発電システム。
【請求項２】
複数の太陽電池モジュールが直列に接続され構成される複数の太陽電池ストリングと、
複数の前記太陽電池ストリングを並列に接続して太陽電池アレイを構成する接続箱と、
前記太陽電池アレイが発電した直流電力を交流電力に変換するインバータを具備したパワーコンディショナと、
を備え、
前記太陽電池ストリングを構成する太陽電池モジュールのうちの一部は、前記太陽電池モジュールの一枚当たりの開放電圧の合計が予め設定された制限電圧値以下となる枚数で構成され、複数の前記太陽電池モジュールのうちの残りは、前記各太陽電池モジュールと並列に接続されるスイッチをそれぞれ具備し、
前記パワーコンディショナは、
入力電圧に基づいて、前記インバータの直流母線電圧を予め設定された直流母線電圧設定値に調整する電圧調整部を備え、
前記接続箱は、
前記パワーコンディショナへの出力電圧を検出する電圧検出部と、
前記出力電圧の低下に応じて、前記各スイッチを駆動制御するスイッチ駆動制御部と、
を備える
ことを特徴とする太陽光発電システム。
【請求項３】
前記スイッチ駆動制御部は、
電力変換開始前において、前記各スイッチを短絡制御しておき、電力変換開始後において、前記太陽電池モジュールの一枚当たりの最大電力点電圧に対する前記開放電圧の比と前記出力電圧とを乗じて前記太陽電池ストリングの開放電圧推定値を算出し、前記制限電圧値から前記開放電圧推定値を差し引いて得た差分値が前記開放電圧未満となるように、前記各スイッチを開放制御する
ことを特徴とする請求項１または２に記載の太陽光発電システム。
【請求項４】
前記制限電圧値は、前記パワーコンディショナの最大入力電圧値であり、
前記電圧調整部は、前記入力電圧が前記直流母線電圧設定値以上である場合に前記入力電圧を前記直流母線電圧設定値まで降圧する降圧回路と、前記入力電圧が前記直流母線電圧設定値未満である場合に前記入力電圧を前記直流母線電圧設定値まで昇圧する昇圧回路と、を具備する
ことを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の太陽光発電システム。
【請求項５】
前記制限電圧値は、前記直流母線電圧設定値であり、
前記電圧調整部は、前記入力電圧が前記直流母線電圧設定値未満である場合に前記入力電圧を前記直流母線電圧設定値まで昇圧する昇圧回路を具備する
ことを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の太陽光発電システム。
【請求項６】
前記各スイッチは、ｂ接点スイッチであることを特徴とする請求項１〜５のいずれか一項に記載の太陽光発電システム。
【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に関する。
【背景技術】
【０００２】
通常、太陽光発電システムでは、複数の太陽電池モジュールを直列に接続した太陽電池ストリング(あるいは複数の太陽電池ストリングを並列に接続した太陽電池アレイ：以下同様)を用いて直流電力を発電し、発電した直流電力をパワーコンディショナによって交流電力に変換して住宅内の電気機器等の負荷および電力系統に供給している。
【０００３】
パワーコンディショナは、例えば電解コンデンサやスイッチング素子など、パワーコンディショナを構成する部品の耐圧によって最大入力電圧値が定められている。
【０００４】
一方、太陽電池の出力電圧は、周囲温度によって変化し、温度の低い朝方などは出力電圧が高くなるが、日中になり周囲温度が上がったり、自己発熱などにより暖かくなると出力電圧が低くなるという特性を有している。また、一般的に、パワーコンディショナは、太陽電池ストリングの最大電力点で動作するが、パワーコンディショナの停止時には、太陽電池ストリングが無負荷状態となり、太陽電池ストリングの出力電圧は、最大電力点における電圧よりも高い電圧となる。このため、無負荷時であり、且つ、低温時における太陽電池ストリングの出力電圧がパワーコンディショナの最大入力電圧を超えないように、太陽電池モジュールの直列接続枚数が制限される。
【０００５】
なお、パワーコンディショナが停止して太陽電池ストリングが無負荷状態となった場合に、パワーコンディショナの入力電圧が予め設定された制限電圧に達すると、インバータ回路内のスイッチ素子をオンにしてスイッチ素子に負荷電流を流すことにより、パワーコンディショナの入力電圧を制限電圧以下に制限する技術が開示されている（特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００２−１０４９６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上述したように、上記従来技術では、太陽電池モジュールの直列接続枚数は、太陽電池ストリングの無負荷時の出力電圧が低温時においてパワーコンディショナの最大入力電圧を超えないように制限される、という問題があった。
【０００８】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、太陽電池モジュールの直列接続枚数を制限する必要がなく、システムの自由度を向上させることを可能とする太陽光発電システム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】
上述した課題を解決し、目的を達成するため、本発明にかかる太陽光発電システムは、複数の太陽電池モジュールが直列に接続されて構成される太陽電池ストリングと、前記太陽電池ストリングが発電した直流電力を交流電力に変換するインバータを具備したパワーコンディショナと、を備え、前記太陽電池ストリングを構成する太陽電池モジュールのうちの一部は、前記太陽電池モジュールの一枚当たりの開放電圧の合計が予め設定された制限電圧値以下となる枚数で構成され、前記太陽電池モジュールのうちの残りは、前記各太陽電池モジュールと並列に接続されるスイッチをそれぞれ具備し、前記パワーコンディショナは、前記パワーコンディショナへの入力電圧を検出する電圧検出部と、前記入力電圧に基づいて、前記インバータの直流母線電圧を予め設定された直流母線電圧設定値に調整する電圧調整部と、前記入力電圧の低下に応じて、前記各スイッチを駆動制御するスイッチ駆動制御部と、を備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、太陽電池モジュールの直列接続枚数を制限する必要がなく、システムの自由度を向上させることが可能となる、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１にかかる太陽光発電システムの一構成例を示す図である。
【図２】図２は、太陽電池の電圧−電力特性を示す図である。
【図３】図３は、実施の形態１における太陽電池モジュールの追加処理を説明するフローチャートである。
【図４】図４は、実施の形態１にかかる太陽光発電システムの別の一構成例を示す図である。
【図５】図５は、実施の形態１にかかる太陽光発電システムのさらに別の一構成例を示す図である。
【図６】図６は、実施の形態２にかかる太陽光発電システムの一構成例を示す図である。
【図７】図７は、実施の形態２における太陽電池モジュールの追加処理を説明するフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下に添付図面を参照し、本発明の実施の形態にかかる太陽光発電システムについて説明する。なお、以下に示す実施の形態により本発明が限定されるものではない。
【００１３】
実施の形態１． 
図１は、実施の形態１にかかる太陽光発電システムの一構成例を示す図である。図１に示すように、太陽光発電システム１は、太陽電池ストリング１１と、パワーコンディショナ５とを備えている。
【００１４】
太陽電池ストリング１１は、太陽電池モジュール２１，２２，…，２ｎ，３１，３２，…，３ｍ（ｎ，ｍは自然数）が直列に接続され構成される。各太陽電池モジュール３１，３２，…，３ｍには、各スイッチ４１，４２，…，４ｍがそれぞれ並列に接続されている。なお、これらの各スイッチ４１，４２，…，４ｍとしては、外部からの信号によりオフ状態に制御されるｂ接点のスイッチであるのが好ましい。
【００１５】
パワーコンディショナ５は、電圧調整部６、インバータ７、および制御部８を備えている。電圧調整部６は、降圧回路６１および昇圧回路６２を備えている。制御部８は、電圧検出部８１、スイッチ駆動制御部８２、および最大電力点追従制御部８３を備えている。
【００１６】
電圧調整部６には、太陽電池ストリング１１からの直流電力が入力される。直流電力が入力された電圧調整部６は、入力された電圧値（パワーコンディショナ５の入力電圧Ｖｓ）に基づいて、降圧回路６１あるいは昇圧回路６２を適宜動作させ、インバータ７の直流母線電圧を予め設定された直流母線電圧設定値Ｖｐｐに調整して、インバータ７に出力する。インバータ７は、電圧調整部６から入力された直流電力を交流電力に変換する。
【００１７】
最大電力点追従制御部８３は、太陽電池ストリング１１が最大電力点で動作するように、電圧調整部６およびインバータ７を制御する。この最大電力点追従制御により、パワーコンディショナ５の入力電圧Ｖｓが太陽電池ストリング１１の最大電力点電圧に制御される。なお、最大電力点追従制御としては、公知の手法を用いればよい。
【００１８】
電圧検出部８１は、パワーコンディショナ５の入力電圧Ｖｓを検出し、スイッチ駆動制御部８２に出力する。
【００１９】
スイッチ駆動制御部８２は、電圧検出部８１において検出されたパワーコンディショナ５の入力電圧Ｖｓの低下に応じて、各スイッチ４１，４２，…，４ｍを、例えば一枚ずつ駆動制御する。
【００２０】
ここで、太陽電池の出力電圧の変化について説明する。図２は、太陽電池の電圧−電力特性（以下「Ｖ−Ｐ特性」という）を示す図である。図２において、横軸は電圧、縦軸は発電電力量を示している。図２（ａ）は、日射量が等しくモジュールの温度が変化したときのＶ−Ｐ特性を示しており、波形Ｋ１は基準温度（例えば２５℃）におけるＶ−Ｐ特性を示し、波形Ｋ１’は日照あるいは自己発熱により温度が上昇した場合のＶ−Ｐ特性を示している。図２（ｂ）は、日射量が変化したときのＶ−Ｐ特性の変化を示しており、波形Ｋ１は日射量が大きいときのＶ−Ｐ特性を示し、波形Ｋ４は日射量が小さいときのＶ−Ｐ特性を示している。なお、図２において、白丸で示す点は、各波形において出力電力が最大となる最大電力点を示している。この最大電力点における電圧を、以下「最大電力点電圧」という。また、各波形の横軸との交点は、無負荷すなわち太陽電池の両端が開放した状態における最大電圧点を示している。この最大電圧点における電圧を、以下「開放電圧」という。
【００２１】
温度の変化による太陽電池の出力電圧の変化は、太陽電池の材料が例えば単結晶シリコンの場合、温度の上昇に対して−０．４％／℃〜−０．５％／℃程度の温度係数を有している。このため、図２（ａ）に示すように、周囲温度の上昇や、日照あるいは自己発熱により、例えば基準温度（２５℃）から６０℃〜８０℃まで上昇すると、出力電圧は、約１４％〜２８％低下する。
【００２２】
一方、日射量の変化による太陽電池の出力電圧の変化は、図２（ｂ）に示すように、開放電圧、最大電力点電圧とも、日射量の変化による変動は小さい。
【００２３】
一般に、太陽電池の温度は、日の出から正午過ぎにかけて急激に上昇し、その後日没にかけて緩やかに低下する。このため、太陽電池の出力電圧は、日の出から最も気温が高くなる正午過ぎにかけては、日射量の増加による出力電圧上昇幅よりも温度の上昇による出力電圧低下幅が上回って急激に低下し、その後、日没までは、日射量の減少による出力電圧低下を温度の低下による出力電圧上昇が打ち消すため出力電圧の変化は小さく、出力電圧が低い状態が維持される。
【００２４】
したがって、本実施の形態では、太陽電池モジュール２１，２２，…，２ｎの枚数を太陽電池ストリング１１の開放電圧が低温時において予め設定した制限電圧値を超えない枚数としておき、太陽電池の出力電圧低下に合わせて太陽電池モジュール３１，３２，…，３ｍを、例えば一枚ずつ追加するように構成する。このように構成することにより、太陽電池ストリング１１を構成する太陽電池モジュールの直列接続枚数を制限する必要がなく、システムの自由度を向上させることが可能となる。
【００２５】
つぎに、実施の形態１にかかる太陽光発電システム１の動作について、図１および図２を参照して説明する。なお、以下の説明を容易とするため、各太陽電池モジュール２１，２２，…，２ｎ，３１，３２，…，３ｍの開放電圧および最大電力点電圧は全て同一のものとして説明する。
【００２６】
図２（ｂ）に示すように、日射量が低い時でも太陽電池は、大きな開放電圧を出力し、電力変換が開始されるまでの期間は、太陽電池ストリング１１の開放電圧がパワーコンディショナ５に印加される。このとき、スイッチ駆動制御部８２は、各スイッチ４１，４２，…，４ｍをオン状態に制御して、各太陽発電モジュール３１，３２，…，３ｍを短絡した状態としておく。これにより、電力変換開始前におけるパワーコンディショナ５の入力電圧Ｖｓが制限電圧値以下となる。
【００２７】
電圧調整部６およびインバータ７が起動し、電力変換が開始されると、パワーコンディショナ５の入力電圧Ｖｓが太陽電池ストリング１１の最大電力点電圧に制御される。
【００２８】
その後、日射量の増加と共に、周囲温度の上昇や自己発熱により各太陽電池モジュール２１，２２，…，２ｎの温度が上昇し、太陽電池ストリング１１の最大電力点電圧（すなわち、パワーコンディショナ５の入力電圧Ｖｓ）が低下していく。
【００２９】
スイッチ駆動制御部８２は、電圧検出部８１において検出されたパワーコンディショナ５の入力電圧Ｖｓに基づいて、太陽電池ストリング１１の開放電圧推定値を推定し、予め記憶していた制限電圧値から開放電圧推定値を差し引いて得た差分値が、太陽電池モジュールの一枚当たりの開放電圧よりも大きい場合に、その差分値が太陽電池モジュールの一枚当たりの開放電圧未満となるように、各スイッチ４１，４２，…，４ｍを制御して、太陽電池モジュール３１，３２，…，３ｍを追加する。
【００３０】
このように制御することにより、例えば電力系統に異常が発生し、電圧調整部６およびインバータ７が停止して太陽電池ストリング１１が無負荷状態となった場合でも、太陽電池ストリング１１の開放電圧が制限電圧値以下となる。この制限電圧値をパワーコンディショナ５の最大入力電圧値とすれば、太陽電池ストリング１１の開放電圧がパワーコンディショナ５の最大入力電圧値を超えることを防止することができる。
【００３１】
ここで、太陽電池ストリング１１の開放電圧推定値は、例えば、次式（１）を用いて推定することができる。次式（１）において、Ｖｓはパワーコンディショナ５の入力電圧、Ｖｏｃは太陽電池モジュール一枚当たりの開放電圧、Ｖｐｍは太陽電池モジュール一枚当たりの最大電力点電圧とする。
Ｖｓ×（Ｖｏｃ／Ｖｐｍ）・・・（１）
【００３２】
また、差分値の判定式は、次式（２）となる。次式（２）において、Ｖｓｍａｘはパワーコンディショナ５の最大入力電圧値とする。
Ｖｓｍａｘ−Ｖｓ×（Ｖｏｃ／Ｖｐｍ）≧Ｖｏｃ・・・（２）
【００３３】
つぎに、実施の形態１における太陽電池モジュールの追加処理を、図３を参照して説明する。図３は、実施の形態１における太陽電池モジュールの追加処理を説明するフローチャートである。
【００３４】
スイッチ駆動制御部８２は、電力変換が開始されると、まず、（２）式を満たすか否かを判定する（ステップＳＴ１０１）。
【００３５】
ステップＳＴ１０１において、（２）式を満たさない場合は（ステップＳＴ１０１;Ｎｏ）、ステップＳＴ１０１の処理に戻る。一方、（２）式を満たす場合は（ステップＳＴ１０１;Ｙｅｓ）、スイッチ駆動制御部８２は、スイッチ４１がオン状態か否かを判定する（ステップＳＴ１０２１）。スイッチ４１がオン状態である場合は（ステップＳＴ１０２１;Ｙｅｓ）、スイッチ駆動制御部８２は、スイッチ４１をオン状態からオフ状態に制御して（ステップＳＴ１０３１）、ステップＳＴ１０１の処理に戻る。
【００３６】
ステップＳＴ１０２１において、スイッチ４１がオン状態ではない（オフ状態である）場合（ステップＳＴ１０２１;Ｎｏ）、スイッチ駆動制御部８２は、スイッチ４２がオン状態か否かを判定する（ステップＳＴ１０２２）。スイッチ４２がオン状態である場合（ステップＳＴ１０２２；Ｙｅｓ）、スイッチ駆動制御部８２は、スイッチ４２をオン状態からオフ状態に制御して（ステップＳＴ１０３２）、ステップＳＴ１０１の処理に戻る。
【００３７】
以下、ステップＳＴ１０１において、（２）式を満たさなくなるまで、太陽電池モジュール３１，３２，…，３ｍが追加される。
【００３８】
なお、図４および図５に示す構成であっても、図１に示した構成と同様の効果を得ることができる。図４は、実施の形態１にかかる太陽光発電システムの別の一構成例を示す図である。また、図５は、実施の形態１にかかる太陽光発電システムのさらに別の一構成例を示す図である。
【００３９】
図４に示す構成では、太陽光発電システム１ａは、太陽電池ストリング１１に加えて太陽電池ストリング１２，１３，…，１Ｎ（Ｎは自然数）を備えた太陽電池アレイ１００と、各太陽電池ストリング１１，１２，…，１Ｎが並列に接続され、その出力をパワーコンディショナ５に接続された接続箱９とを備えている。太陽電池ストリング１２，１３，…，１Ｎの内部構成は、太陽電池ストリング１１と同一である。
【００４０】
また、図５に示す構成では、太陽光発電システム１ｂは、パワーコンディショナ５ａの制御部８ａの内部に、電圧検出部８１、およびスイッチ駆動制御部８２を備えず、代わりに、接続箱９ａの内部に、電圧検出部８１と同様の機能を有する電圧検出部９１、およびスイッチ駆動制御部８２と同様の機能を有するスイッチ駆動制御部９２を備えている。
【００４１】
図４および図５に示す構成であっても、図３に示すステップＳＴ１０１において、（２）式を満たさなくなるまで、各太陽電池ストリング１１，１２，…，１Ｎ毎に、太陽電池モジュール３１，３２，…，３ｍをそれぞれ追加させることにより、図１に示す構成と同様の効果を得ることができる。
【００４２】
以上説明したように、実施の形態１の太陽光発電システムによれば、太陽電池ストリングの低温時における開放電圧が予め設定した制限電圧値を超えない枚数の太陽電池モジュールに加え、スイッチが並列に接続された複数の太陽電池モジュールを直列に接続しておき、太陽電池の出力電圧低下に合わせて各スイッチを開放して太陽電池モジュールを追加するように構成したので、太陽電池モジュールの直列接続枚数を制限する必要がなく、システムの自由度を向上させることが可能となる。
【００４３】
また、太陽電池モジュールの一枚当たりの最大電力点電圧に対する開放電圧の比と、その時点におけるパワーコンディショナの入力電圧とを乗じて、太陽電池ストリングの開放電圧推定値を算出し、制限電圧値から開放電圧推定値を差し引いて得た差分値が、太陽電池モジュールの一枚当たりの開放電圧未満となるように、太陽電池モジュールを追加させるようにしたので、温度上昇による太陽電池ストリングの出力電圧の低下を太陽電池モジュールの一枚当たりの開放電圧未満とすることができる。
【００４４】
また、制限電圧値をパワーコンディショナの最大入力電圧値とすることにより、例えば電力系統に異常が発生し、電圧調整部およびインバータが停止して太陽電池ストリングが無負荷状態となった場合でも、太陽電池ストリングの開放電圧がパワーコンディショナの最大入力電圧値を超えることを防止することができる。
【００４５】
また、パワーコンディショナの入力電圧を高く維持しておくことができるため、昇圧による電力損失を抑制することができる。
【００４６】
さらに、スイッチをｂ接点スイッチとすることにより、各スイッチを制御していない状態ではオン状態となるため、例えばパワーコンディショナがエラー停止した場合でも、確実に太陽電池ストリングの出力電圧をパワーコンディショナの最大入力電圧以下とすることができる。
【００４７】
実施の形態２．
実施の形態１では、予め設定しておく制限電圧値を、パワーコンディショナの最大入力電圧値とする例について説明したが、パワーコンディショナの入力電圧がインバータの直流母線電圧設定値を超える場合には、降圧回路を備えることが必須となる。一方、実施の形態２では、予め設定しておく制限電圧値を、インバータの直流母線電圧設定値とし、パワーコンディショナの入力電圧を直流母線電圧設定値未満に保つことにより、降圧回路を不要とする例について説明する。
【００４８】
図６は、実施の形態１にかかる太陽光発電システムの一構成例を示す図である。なお、図６に示すように、実施の形態２にかかる太陽光発電システム１ｃのパワーコンディショナ５ｂは、電圧調整部６ａ内の降圧回路が省略されることを除き、実施の形態１において図１で示した構成と同一であるので、それらの詳細な説明は省略する。
【００４９】
実施の形態２にかかる太陽光発電システム１ｃでは、太陽電池モジュール２１，２２，…，２ｎの枚数を太陽電池ストリング１１の開放電圧が低温時においてインバータ７の直流母線電圧設定値を超えない枚数としておく。
【００５０】
電圧調整部６およびインバータ７が起動し、電力変換が開始されると、パワーコンディショナ５の入力電圧Ｖｓが太陽電池ストリング１１の最大電力点電圧に制御される。
【００５１】
その後、日射量の増加と共に、周囲温度の上昇や自己発熱により各太陽電池モジュール２１，２２，…，２ｎの温度が上昇し、太陽電池ストリング１１の最大電力点電圧（すなわち、パワーコンディショナ５の入力電圧Ｖｓ）が低下していく。
【００５２】
スイッチ駆動制御部８２は、電圧検出部８１において検出されたパワーコンディショナ５の入力電圧Ｖｓに基づいて、太陽電池ストリング１１の開放電圧推定値を推定し、インバータ７の直流母線電圧設定値から、開放電圧推定値を差し引いて得た差分値が、太陽電池モジュールの一枚当たりの開放電圧よりも大きい場合に、その差分値が太陽電池モジュールの一枚当たりの開放電圧未満となるように、各スイッチ４１，４２，…，４ｍを制御して、太陽電池モジュール３１，３２，…，３ｍを追加する。
【００５３】
このように制御することにより、例えば電力系統に異常が発生し、電圧調整部６およびインバータ７が停止して太陽電池ストリング１１が無負荷状態となった場合でも、太陽電池ストリング１１の開放電圧がインバータ７の直流母線電圧設定値を超えることを防止することができる。
【００５４】
さらに、パワーコンディショナ５の入力電圧をインバータ７の直流母線電圧設定値未満に保てるため、降圧回路が不要となる。
【００５５】
図７は、実施の形態２における太陽電池モジュールの追加処理を説明するフローチャートである。なお、図７に示すフローチャートにおいて、実施の形態１において説明した図３のフローチャートと異なる処理は、ステップＳＴ１０１ａに示す差分値判定処理のみである。
【００５６】
実施の形態２における差分値の判定式は、次式（３）となる。次式（３）において、Ｖｐｐはインバータ７の直流母線電圧設定値とする。また、Ｖｓはパワーコンディショナ５の入力電圧、Ｖｏｃは基準開放電圧、Ｖｐｍは太陽電池モジュール一枚当たりの最大電力点電圧である。
Ｖｐｐ−Ｖｓ×（Ｖｏｃ／Ｖｐｍ）≧Ｖｏｃ・・・（３）
【００５７】
スイッチ駆動制御部８２は、電力変換が開始されると、まず、（３）式を満たすか否かを判定する（ステップＳＴ１０１ａ）。
【００５８】
ステップＳＴ１０１ａにおいて、（３）式を満たさない場合は（ステップＳＴ１０１ａ;Ｎｏ）、ステップＳＴ１０１ａの処理に戻る。一方、（３）式を満たす場合は（ステップＳＴ１０１ａ;Ｙｅｓ）、スイッチ駆動制御部８２は、スイッチ４１がオン状態か否かを判定する（ステップＳＴ１０２１）。スイッチ４１がオン状態である場合は（ステップＳＴ１０２１;Ｙｅｓ）、スイッチ駆動制御部８２は、スイッチ４１をオン状態からオフ状態に制御して（ステップＳＴ１０３１）、ステップＳＴ１０１ａの処理に戻る。
【００５９】
ステップＳＴ１０２１において、スイッチ４１がオン状態ではない（オフ状態である）場合（ステップＳＴ１０２１;Ｎｏ）、スイッチ駆動制御部８２は、スイッチ４２がオン状態か否かを判定する（ステップＳＴ１０２２）。スイッチ４２がオン状態である場合（ステップＳＴ１０２２；Ｙｅｓ）、スイッチ駆動制御部８２は、スイッチ４２をオン状態からオフ状態に制御して（ステップＳＴ１０３２）、ステップＳＴ１０１ａの処理に戻る。
【００６０】
以下、ステップＳＴ１０１ａにおいて、（３）式を満たさなくなるまで、太陽電池モジュール３１，３２，…，３ｍが追加される。
【００６１】
なお、実施の形態１と同様に、降圧回路６１が省略されることを除き、図４および図５に示す構成であってもよい。つまり、図７に示すステップＳＴ１０１ａにおいて（３）式を満たさなくなるまで、各太陽電池ストリング１１，１２，…，１Ｎ毎に、太陽電池モジュール３１，３２，…，３ｍをそれぞれ追加させることにより、図６に示す構成と同様の効果を得ることができる。
【００６２】
以上説明したように、実施の形態２の太陽光発電システムによれば、制限電圧値をインバータの直流母線電圧設定値とすることにより、太陽電池ストリングの出力電圧を直流母線電圧設定値未満に保てるため、実施の形態１の効果に加えて、降圧回路が不要となるという効果が得られる。
【００６３】
なお、以上の実施の形態に示した構成は、本発明の構成の一例であり、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、一部を省略する等、変更して構成することも可能であることは言うまでもない。
【産業上の利用可能性】
【００６４】
以上のように、本発明にかかる太陽光発電システムは、太陽電池モジュールの直列接続枚数を制限する必要がなく、システムの自由度を向上させることができる発明として有用である。
【符号の説明】
【００６５】
１，１ａ，１ｂ，１ｃ  太陽光発電システム
５，５ａ，５ｂ  パワーコンディショナ
６，６ａ  電圧調整部
７  インバータ
８，８ａ  制御部
９，９ａ  接続箱
１１，１２，１３，…，１Ｎ  太陽電池ストリング
２１，２２，…，２ｎ，３１，３２，…，３ｍ  太陽電池モジュール
４１，４２，…，４ｍ  スイッチ
６１  降圧回路
６２  昇圧回路
８１，９１  電圧検出部
８２，９２  スイッチ駆動制御部
８３  最大電力点追従制御部
１００，２００  太陽電池アレイ
【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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【図６】
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【図７】
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