(57)【要約】【課題】自立運転機能を有さないインバータを備えた分散電源であっても、停電時に特定負荷等に電力を供給することが可能となるようにする。【解決手段】本発明に係る制御装置１０は、自立運転機能を有さない第１インバータ２４を備えた第１分散電装置２０と、自立運転機能を有する第２インバータ３６を備えた第２分散電源装置３０と、第１インバータ２４の出力部の接続を切り換える継電器４０とを備える分散電源システムにおいて継電器４０を制御し、系統１２０が停電したと判定すると、第１インバータ２４の出力部を、第２分散電源装置３０が自立運転時に電力を出力する自立出力端子に接続されている自立出力ラインに接続させるように、継電器４０を制御する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
自立運転機能を有さない第１インバータを備えた第１分散電源装置と、自立運転機能を有する第２インバータを備えた第２分散電源装置と、前記第１インバータの出力部の接続を切り換える継電器とを備え、前記第１分散電源装置、前記第２分散電源装置および継電器が系統に接続されている分散電源システムにおいて、前記継電器を制御する制御装置であって、
系統が停電したと判定すると、前記第１インバータの出力部を、前記第２分散電源装置が自立運転時に電力を出力する自立出力端子に接続されている自立出力ラインに接続させるように、前記継電器を制御する制御装置。
【請求項２】
請求項１に記載の制御装置において、系統が停電から復電したと判定すると、前記第１インバータの出力部を、前記系統に接続させるように、前記継電器を制御することを特徴とする制御装置。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の制御装置において、自立運転時に、前記第２分散電源装置が基準電圧源となることを特徴とする制御装置。
【請求項４】
自立運転機能を有さない第１インバータを有する第１分散電源装置と、
自立運転機能を有する第２インバータを備えた第２分散電源装置と、
前記第１インバータの出力部の接続を切り換える継電器と、
系統が停電したと判定すると、前記第１インバータの出力部を、前記第２分散電源装置が自立運転時に電力を出力する自立出力端子に接続されている自立出力ラインに接続させるように、前記継電器を制御する制御装置と、を備える分散電源システム。
【請求項５】
請求項４に記載の分散電源システムにおいて、前記制御装置は、系統が停電から復電したと判定すると、前記第１インバータの出力部を、前記系統に接続させるように、前記継電器を制御することを特徴とする分散電源システム。
【請求項６】
請求項４又は５に記載の分散電源システムにおいて、自立運転時に、前記第２分散電源装置が基準電圧源となることを特徴とする分散電源システム。
【請求項７】
請求項４から６のいずれか１項に記載の分散電源システムにおいて、
前記継電器は、さらに特定負荷の接続先を切り換え、
前記制御装置は、系統が停電したと判定すると、前記特定負荷を前記自立出力ラインに接続させるように前記継電器を制御し、系統が停電から復電したと判定すると、前記特定負荷を前記系統に接続させるように前記継電器を制御することを特徴とする分散電源システム。
【請求項８】
請求項４から６のいずれか１項に記載の分散電源システムにおいて、前記第２分散電源装置は、系統出力と自立出力とを切り換えるリレーを内部に有し、前記自立出力端子から、通常時には系統出力を出力し、停電時には自立出力を出力することを特徴とする分散電源システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、制御装置及び分散電源システムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
太陽光発電装置や蓄電装置のような分散電源を系統に連系させて制御する分散電源システムが知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
通常、太陽光発電装置では、複数の太陽電池パネルを直列に接続し、複数の太陽電池パネルによって得られた直流電力を１つのパワーコンディショナで交流電力に変換して系統に連系させている。
【０００４】
このような集中型制御の構成に対し、１枚の太陽電池パネル毎にインバータを設置して直流電力を交流電力に変換し、変換後の交流電力を複数並列に接続する分散型制御の構成が知られている。このような構成において１枚の太陽電池パネル毎に設置されるインバータは、「マイクロインバータ」と称され、太陽電池パネルと一体的に構成されたものは「ＡＣモジュール」と称される。
【０００５】
マイクロインバータを用いた上記構成は、通常の集中型制御の構成に比べて、複数の長い直流配線が不要であること、前記複数の直流配線を結合する直流接続箱が不要であること、１枚または数枚の太陽光パネルに故障等が生じてもその影響が当該太陽光パネルに限定されることなどの利点がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０１１−１０１５２３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
系統に連系させている分散電源は、停電が起こった場合、特定負荷などに電力を供給できるように自立運転機能を有することが望ましい。
【０００８】
しかしながら、マイクロインバータは自立運転機能を有さない。マイクロインバータは、複数並列させて設置されるため、それぞれのマイクロインバータが自立運転機能を有して自立運転時に電圧制御型のインバータとなると、複数のマイクロインバータの出力電圧の位相がずれていることなどにより波形が乱れるといった問題が発生してしまうためである。
【０００９】
かかる点に鑑みてなされた本発明の目的は、自立運転機能を有さないインバータを備えた分散電源であっても、停電時に特定負荷等に電力を供給することを可能とすることができる制御装置及び分散電源システムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の実施形態に係る制御装置は、自立運転機能を有さない第１インバータを備えた第１分散電源装置と、自立運転機能を有する第２インバータを備えた第２分散電源装置と、前記第１インバータの出力部の接続を切り換える継電器とを備え、前記第１分散電源装置、前記第２分散電源装置および継電器が系統に接続されている分散電源システムにおいて、前記継電器を制御する制御装置であって、系統が停電したと判定すると、前記第１インバータの出力部を、前記第２分散電源装置が自立運転時に電力を出力する自立出力端子に接続されている自立出力ラインに接続させるように、前記継電器を制御するものである。
【００１１】
また、本発明の実施形態に係る分散電源システムは、自立運転機能を有さない第１インバータを有する第１分散電源装置と、自立運転機能を有する第２インバータを備えた第２分散電源装置と、前記第１インバータの出力部の接続を切り換える継電器と、系統が停電したと判定すると、前記第１インバータの出力部を、前記第２分散電源装置が自立運転時に電力を出力する自立出力端子に接続されている自立出力ラインに接続させるように、前記継電器を制御する制御装置と、を備えるものである。
【発明の効果】
【００１２】
本発明の実施形態に係る制御装置及び分散電源システムによれば、自立運転機能を有さないインバータを備えた分散電源であっても、停電時に特定負荷等に電力を供給することを可能とすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の第１実施形態に係る分散電源システムの概略構成を示す図である。
【図２】本発明の第１実施形態に係る分散電源システムの自立運転への移行時における動作の一例を示すフローチャートである。
【図３】本発明の第１実施形態に係る分散電源システムの停電からの復電時における動作の一例を示すフローチャートである。
【図４】本発明の第２実施形態に係る分散電源システムの概略構成を示す図である。
【図５】本発明の第３実施形態に係る分散電源システムの概略構成を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明の実施形態について、図面を参照して説明する。
【００１５】
［第１実施形態］
図１は、本発明の第１実施形態に係る分散電源システム１の概略構成を示す図である。図１において、各機能ブロックを結ぶ実線は主に電力線を示し、破線は主に通信線又は信号線を示す。第１実施形態においてはマイクロインバータの形態としてＡＣモジュールを用いて説明する。
【００１６】
分散電源システム１は、制御装置１０と、ＡＣモジュール２０と、蓄電装置３０と、継電器４０と、一般負荷１００と、特定負荷１１０とを備える。ＡＣモジュール２０は自立運転機能を有さない第１インバータ２４を備えた分散電源装置（第１分散電源装置）であり、蓄電装置３０は自立運転機能を有する第２インバータ３６を備えた分散電源装置（第２分散電源装置）である。
【００１７】
制御装置１０は、電圧検出線１１によって系統１２０の電圧を検出し、検出した電圧値に応じて、継電器４０を制御する。なお、図１においては、制御装置１０は独立した装置として構成されているが、制御装置１０は、蓄電装置３０又は継電器４０の内部に組み込まれている構成であってもよい。また、例えば、ＨＥＭＳ（Home Energy Management System）のような電力管理装置で、ＡＣモジュール２０、蓄電装置３０及び継電器４０を制御する構成である場合、制御装置１０の機能に相当するプログラムを、制御ソフトとして電力管理装置の制御部に組み込む構成であってもよい。
【００１８】
制御装置１０は、常時、電圧検出線１１によって系統１２０の電圧を検出し、系統１２０が停電したか、または、系統１２０が停電から復電したかを判定している。制御装置１０は、例えば、電圧検出線１１によって検出した波形が所定の交流波形でない場合は、系統１２０が停電したと判定し、停電時において、電圧検出線１１によって検出した波形が所定の交流波形に戻った場合は、系統１２０が停電から復電したと判定する。ここで、「所定の交流波形」とは、系統１２０の規定の交流波形と同等の交流波形である。また、停電の判定は、制御装置１０、ＡＣモジュール２０の制御部２３、蓄電装置３０の制御部３５の各々において、系統１２０の停電を常時監視して各々検知動作を実行した結果に基づいて行われる。なお、停電からの復電を判定する場合も同じ方法が用いられる。
【００１９】
この検知動作には、受動検知動作または能動検知動作が用いられる。受動検知動作においては、電圧位相跳躍検出方式、周波数変化率検出方式など、電圧検出線（図１における１１、２５、３７）によって検出した系統１２０の電圧に位相の不平衡又は周波数急変等の異常が発生したか否かを検出することによって、系統１２０に停電が発生しているか否かを判定する。また、能動検知動作においては、位相シフト方式、有効電力変動方式、無効電力変動方式、負荷変動方式などがあり、例えば、蓄電装置３０の電力変換部３２が出力する交流電圧の波形を、系統１２０の電圧波形に対して位相シフトして出力させ、その際に、電圧検出線３７が検出する電圧が位相シフトしていれば系統１２０に停電が発生したと判定し、電圧検出線３７が検出する電圧が位相シフトしていなければ系統１２０に停電が発生していないと判定する。なお、本実施形態において、能動検知動作は蓄電装置３０のみが行うものとし、それ以外は受動検知動作を行う。
【００２０】
制御装置１０は、系統１２０が停電したと判定すると、継電器４０の接点制御部４１に、リレー４２の切り換えを要求する指令を送信し、ＡＣモジュール２０の出力部の接続先を、系統ライン２００から自立出力ライン２１０に切り換える。ここで、「系統ライン２００」は系統１２０に接続する配線であり、「自立出力ライン２１０」は蓄電装置３０の自立出力端子に接続する配線であるとする。
【００２１】
制御装置１０は、系統１２０が停電から復電したと判定すると、継電器４０の接点制御部４１に、リレー４２の切り換えを要求する指令を送信し、ＡＣモジュール２０の出力部の接続先を、自立出力ライン２１０から系統ライン２００に切り換える
【００２２】
ＡＣモジュール２０は、自立運転機能を有さない第１インバータ２４を備えた分散電源装置であり、自立運転機能を有する第２インバータ３６を備えた蓄電装置３０と並列して系統１２０に接続して用いられる。ＡＣモジュール２０は、系統１２０の停電時においては、蓄電装置３０の出力する交流波形を基準電圧源として動作する。なお、図１においては１台のＡＣモジュール２０が系統１２０に接続されている構成を示しているが、２台以上のＡＣモジュール２０が並列して系統１２０に接続される構成であってもよい。
【００２３】
ＡＣモジュール２０は、太陽電池２１と、電力変換部２２と、制御部２３とを備える。ここで、電力変換部２２及び制御部２３により、第１インバータ２４が構成される。なお、第１インバータ２４は、本実施形態のように、１つの太陽電池２１に対して１つのインバータ（マイクロインバータ）を設ける構成でなくてもよい。このような構成は、例えば２枚〜６枚の太陽電池２１が配置される架台に第１インバータ２４を固定し、この第１インバータ２４を太陽電池２１の出力線と系統１２０の系統ライン２００（配電線）とに接続するようにすればよい。これにより、第１インバータ２４の個数を減らすことができる。
【００２４】
太陽電池２１は、太陽光のエネルギーから直流電力を発電し、電力変換部２２に供給する。ＡＣモジュール２０を、マイクロインバータを用いた構成とした場合、太陽電池２１は、例えば１枚の太陽電池パネルである。なお、太陽電池２１は、分散電源の一例として示したものであり、他の種類の分散電源、例えば蓄電池等であってもよい。
【００２５】
電力変換部２２は、太陽電池２１から供給される直流電力を交流電力に変換して継電器４０に出力する。電力変換部２２は、例えば、１枚の太陽電池パネル（太陽電池２１）の直流電力を交流電力に変換する第１インバータ２４の構成の一部である。電力変換部２２は、系統１２０が停電していないとき（以後、「通常時」とも称する）は、継電器４０を介して一般負荷１００に交流電力を供給し、系統１２０が停電しているときは、継電器４０を介して特定負荷１１０に交流電力を供給する。
【００２６】
制御部２３は、ＡＣモジュール２０全体を制御及び管理するものであり、例えばプロセッサにより構成することができる。
【００２７】
制御部２３は、電圧検出線２５によって、電力変換部２２の出力部の電圧を検出し、検出した電圧が所定の交流波形であるか否かを常時判定している。
【００２８】
制御部２３は、電圧検出線２５によって検出した電圧が所定の交流波形である場合、電圧検出線２５が検出した電圧の波形と同等の波形の電圧を出力するように、電力変換部２２を制御する。
【００２９】
制御部２３は、電圧検出線２５によって検出した電圧が、所定の交流波形でなくなったことを検出すると、電力変換部２２の出力を停止させる。
【００３０】
制御部２３は、電力変換部２２の出力を停止させている状態において、電圧検出線２５によって検出した電圧が、所定の交流波形に戻ったことを検出すると、所定期間の間、所定の交流波形が維持されることを確認し、所定期間の間、所定の交流波形が維持されたことを確認すると、電力変換部２２の出力を再開させる。ここで「所定期間」とは、系統連系規定によって規定される期間であり、例えば３００秒である。
【００３１】
蓄電装置３０は、ＡＣモジュール２０と並列して系統１２０に接続して用いられる。蓄電装置３０は、自立運転機能を有する第２インバータ３６を備えた分散電源装置であり、自立運転時においては、特定負荷１１０に電力供給することができるとともに、ＡＣモジュール２０の基準電圧源としても動作する。なお、蓄電装置３０は、分散電源装置の一例として示したものであり、自立運転機能を有するインバータを備える分散電源装置であれば他の種類の分散電源装置であってもよい。例えば、蓄電装置３０の代わりに、自立運転機能を有する燃料電池装置が、ＡＣモジュール２０と並列して系統１２０に接続していてもよい。
【００３２】
蓄電装置３０は、蓄電池３１と、電力変換部３２と、第１電流センサ３３と、第２電流センサ３４と、制御部３５とを備える。ここで、電力変換部３２及び制御部３５により、第２インバータ３６が構成される。また、蓄電装置３０は、系統出力端子と自立出力端子を有する。蓄電装置３０は、通常時に放電している場合は、系統出力端子から交流電力を出力し、停電時に自立運転をして放電している場合は、自立出力端子から交流電力を出力する。
【００３３】
蓄電池３１は、放電することによって電力変換部３２に直流電力を供給する。また、蓄電池３１は、電力変換部３２から供給される直流電力によって充電される。
【００３４】
電力変換部３２は、通常時は、蓄電池３１から供給される直流電力を交流電力に変換して、系統出力端子から一般負荷１００に交流電力を供給する。また、電力変換部３２は、系統１２０の停電時は、蓄電池３１から供給される直流電力を交流電力に変換して、自立出力端子から特定負荷１１０に交流電力を供給する。電力変換部３２は、接続先を、系統出力端子と自立出力端子とのいずれかに切り換えるリレー、半導体素子等（図示せず）を有している。
【００３５】
また、電力変換部３２は双方向であり、系統１２０又はＡＣモジュール２０から供給される交流電力を直流電力に変換して蓄電池３１に供給し、蓄電池３１を充電することもできる。
【００３６】
第１電流センサ３３は、系統出力端子に流れる電流を検出する。
【００３７】
第２電流センサ３４は、自立出力端子に流れる電流を検出する。
【００３８】
制御部３５は、蓄電装置３０全体を制御及び管理するものであり、例えばプロセッサにより構成することができる。
【００３９】
制御部３５は、電圧検出線３７によって、系統１２０の電圧を検出し、検出した電圧が所定の交流波形であるか否かを常時判定している。
【００４０】
制御部３５は、電圧検出線３７によって検出した電圧が所定の交流波形である場合、電圧検出線３７が検出した電圧の波形と同等の波形の電圧を出力するように、電力変換部３２を制御する。
【００４１】
制御部３５は、電圧検出線３７によって検出した電圧が、所定の交流波形でなくなったことを検出すると、系統１２０が停電したと判定し、一旦電力変換部３２の出力を停止させて、蓄電装置３０を自立運転モードに移行させる。制御部３５は、自立運転モードへの移行の際、電力変換部３２の出力先を、系統出力端子から自立出力端子に切り換える。また、制御部３５は、自立運転モードにおいては、電力変換部３２を電圧制御型のインバータとして動作させて、出力電圧が所定の交流波形の基準電圧源となるように、電力変換部３２を動作させる。
【００４２】
制御部３５は、自立運転モードでの動作中において、電圧検出線３７によって検出した電圧が、所定の交流波形に戻ったことを検出すると、系統１２０が停電から復電したと判定し、蓄電装置３０を自立運転モードから通常運転モードに移行させる。
【００４３】
制御部３５は、自立運転時において、ＡＣモジュール２０の発電電力量、及び、特定負荷１１０の消費電力量の情報を取得し、当該発電電力量及び当該消費電力量に応じて、蓄電池３１を放電させるか充電させるかを制御してもよい。制御部３５は、ＡＣモジュール２０の発電電力量が特定負荷１１０の消費電力量以上である場合は、ＡＣモジュール２０の発電電力の余剰電力で、蓄電池３１を充電するように電力変換部３２を制御する。制御部３５は、ＡＣモジュール２０の発電電力量が特定負荷１１０の消費電力量より小さい場合は、不足分を蓄電装置３０が供給するように、蓄電池３１を放電させるように電力変換部３２を制御する。これにより、太陽電池２１による発電を無駄にせず有効に利用することができる。制御部３５は、例えば、ＥＣＨＯＮＥＴ  Ｌｉｔｅ（登録商標）のような所定の通信プロトコルを用いた有線又は無線通信により、ＡＣモジュール２０の発電電力量、及び、特定負荷１１０の消費電力量の情報を取得することができる。また、継電器４０にＡＣモジュール２０の出力電流を測定する電流センサを配して発電電力を算出してもよい。
【００４４】
継電器４０は、接点制御部４１と、リレー４２とを備える。
【００４５】
接点制御部４１は、制御装置１０からの指令を受けて、リレー４２の接続を切り換える。
【００４６】
リレー４２は、ＡＣモジュール２０の出力部の接続先を、系統ライン２００と自立出力ライン２１０のいずれにするかを切り換える。
【００４７】
一般負荷１００は、系統１２０に接続された例えば電気機器などである。図１においては１台の一般負荷１００が系統１２０に接続されている構成を示しているが、一般負荷１００は、２台以上であってもよい。
【００４８】
特定負荷１１０は、自立出力ライン２１０に接続された例えば電気機器などである。特定負荷１１０は、系統１２０の停電時において、自立出力ライン２１０に接続させて動作させる電気機器であり、例えば、携帯端末の充電器やテレビなどである。図１においては１台の特定負荷１１０が自立出力ライン２１０に接続されている構成を示しているが、特定負荷１１０は、２台以上であってもよい。
【００４９】
図２に示すフローチャートを参照しながら、図１に示す分散電源システム１の自立運転への移行時における動作について説明する。図２は、系統１２０に停電が発生した後の分散電源システム１の動作を示すフローチャートである。
【００５０】
ＡＣモジュール２０の制御部２３は、電圧検出線２５によって検出した電圧が所定の交流波形でないことを検出すると、電力変換部２２の出力を停止させる。また、蓄電装置３０の制御部３５は、電圧検出線３７によって検出した電圧が所定の交流波形でないことを検出すると、系統１２０が停電したと判定し、電力変換部３２の出力を停止させる（ステップＳ１０１）。
【００５１】
制御装置１０は、系統１２０が停電したと判定すると、継電器４０を制御してリレー４２を切り換え、ＡＣモジュール２０の出力部の接続先を、系統ライン２００から自立出力ライン２１０に切り換える（ステップＳ１０２）。
【００５２】
蓄電装置３０の制御部３５は、蓄電装置３０を自立運転モードに移行させる（ステップＳ１０３）。なお、蓄電装置３０の自立運転モードへの移行は、自動で行うのではなく、系統１２０の停電に気づいたユーザ等が手動により行ってもよい。
【００５３】
蓄電装置３０が自立運転モードに移行すると、蓄電装置３０の自立出力端子からの電力供給が開始される（ステップＳ１０４）。
【００５４】
蓄電装置３０の自立出力端子からの電力供給が開始されると、ＡＣモジュール２０の制御部２３は、蓄電装置３０が出力する所定の交流波形を電圧検出線２５によって検出する。制御部２３は、所定の交流波形が所定期間（例えば３００秒）維持されたことを確認すると（ステップＳ１０５）、電力変換部２２の出力を開始させる（ステップＳ１０６）。このときのＡＣモジュール２０の制御部２３の出力制御は、通常時と同じであり、停電に伴う特殊な制御は行われない。これにより、系統１２０の停電時において、ＡＣモジュール２０と蓄電装置３０の双方から特定負荷１１０に電力を供給することができる。
【００５５】
続いて、図３に示すフローチャートを参照しながら、図１に示す分散電源システム１の停電からの復電時における動作について説明する。図３は、系統１２０が停電から復電した後の分散電源システム１の動作を示すフローチャートである。
【００５６】
蓄電装置３０の制御部３５は、電圧検出線３７によって検出した電圧が所定の交流波形になったことを検出すると、系統１２０が停電から復電したと判定し、一旦、電力変換部３２の自立出力端子からの出力を停止させる（ステップＳ２０１）。
【００５７】
蓄電装置３０の自立出力端子からの出力が停止されると、ＡＣモジュール２０の制御部２３は、自立出力ライン２１０に所定の交流波形がなくなったことを検出し、電力変換部２２の出力を停止させる（ステップＳ２０２）。
【００５８】
制御装置１０は、系統１２０が復電したと判定すると、継電器４０を制御してリレー４２を切り換え、ＡＣモジュール２０の出力部の接続先を、自立出力ライン２１０から系統ライン２００に切り換える（ステップＳ２０３）。なお、リレー４２の切り換えは、自動で行うのではなく、系統１２０の復電に気づいたユーザ等が手動により行ってもよい。
【００５９】
系統ライン２００において所定の交流波形が所定期間維持されたことを確認すると、ＡＣモジュール２０の制御部２３は、電力変換部２２の出力を開始する。また系統ライン２００において所定の交流波形が所定期間（例えば３００秒）維持されたことを確認すると、蓄電装置３０は、電力変換部２２の系統出力端子からの出力を開始する（ステップＳ２０４）。
【００６０】
なお、系統１２０が復電した際、蓄電装置３０の自立出力端子からの出力を停止する前に、系統１２０が復電したことをユーザなどに通知するようにしてもよい。一方で、自動的に切り替えが実行されないようにしてもよい。この場合、例えば、蓄電装置３０などに表示部がある場合、ステップＳ２０１を実行する前に、表示部に、系統１２０が復電した旨、及び、所定の猶予時間経過後に蓄電装置３０の自立出力端子からの出力を停止させることなどを表示させてもよい。これにより、ユーザは、猶予時間の間に、特定負荷１１０を適切に停止させるなど、必要な措置を行うことができる。また、特定負荷１１０を停止することができない事情もあり得ることを考慮し、ユーザの承認がなければ、系統１２０が復電しても自立運転を維持するように制御してもよい。
【００６１】
このように、本実施形態によれば、制御装置１０は、分散電源システム１において系統１２０が停電したと判定すると、ＡＣモジュール２０の出力部を蓄電装置３０が自立運転時に電力を出力する自立出力端子に接続されている自立出力ライン２１０に接続させるように、継電器４０を制御する。このように、系統１２０の停電時に蓄電装置３０を基準電圧源として動作させることによって、停電時にＡＣモジュール２０を動作させることができる。これにより、本実施形態では、停電時にＡＣモジュール２０から特定負荷１１０に電力を供給することができる。
【００６２】
［第２実施形態］
図４は、本発明の第２実施形態に係る分散電源システム２の概略構成を示す図である。図４において、各機能ブロックを結ぶ実線は主に電力線を示し、破線は主に通信線又は信号線を示す。
【００６３】
分散電源システム２は、制御装置１０と、ＡＣモジュール２０と、蓄電装置３０と、継電器５０と、一般負荷１００と、特定負荷１１０とを備える。
【００６４】
第２実施形態においては、第１実施形態と相違する部分について主に説明し、第１実施形態と共通又は類似する内容については、適宜、説明を省略する。
【００６５】
第１実施形態は、継電器４０が１つのリレー（リレー４２）を備える構成であるのに対し、第２実施形態は、継電器５０が２つのリレー（第１リレー５２、第２リレー５３）を備える構成である点で第１実施形態と相違する。
【００６６】
継電器５０は、接点制御部５１と、第１リレー５２と、第２リレー５３とを備える。
【００６７】
接点制御部５１は、制御装置１０からの指令を受けて、第１リレー５２の接続、及び、第２リレー５３の接続を切り換える。
【００６８】
第１リレー５２は、ＡＣモジュール２０の出力部の接続先を、系統ライン２００と自立出力ライン２１０のいずれにするかを切り換える。
【００６９】
第２リレー５３は、特定負荷１１０の接続先を、系統ライン２００と自立出力ライン２１０のいずれにするかを切り換える。
【００７０】
制御装置１０は、系統１２０が停電したと判定すると、継電器５０の接点制御部５１に、第１リレー５２の切り換えを要求する指令を送信し、ＡＣモジュール２０の出力部の接続先を、系統ライン２００から自立出力ライン２１０に切り換える。また、制御装置１０は、系統１２０が停電したと判定すると、継電器５０の接点制御部５１に、第２リレー５３の切り換えを要求する指令を送信し、特定負荷１１０の接続先を、系統ライン２００から自立出力ライン２１０に切り換える。
【００７１】
制御装置１０は、系統１２０が停電から復電したと判定すると、継電器５０の接点制御部５１に、第１リレー５２の切り換えを要求する指令を送信し、ＡＣモジュール２０の出力部の接続先を、自立出力ライン２１０から系統ライン２００に切り換える。また、制御装置１０は、系統１２０が停電から復電したと判定すると、継電器５０の接点制御部５１に、第２リレー５３の切り換えを要求する指令を送信し、特定負荷１１０の接続先を、自立出力ライン２１０から系統ライン２００に切り換える。
【００７２】
このように、第２実施形態においては、特定負荷１１０は、通常時には系統ライン２００に、また、停電時には自立出力ライン２１０に接続されるため、コンセントのつなぎ換えなどをしなくても、通常時と停電時の両方において電力の供給を受けることができる。
【００７３】
［第３実施形態］
図５は、本発明の第３実施形態に係る分散電源システム３の概略構成を示す図である。図５において、各機能ブロックを結ぶ実線は主に電力線を示し、破線は主に通信線又は信号線を示す。
【００７４】
分散電源システム３は、制御装置１０と、ＡＣモジュール２０と、蓄電装置６０と、継電器７０と、一般負荷１００と、特定負荷１１０とを備える。なお、図３においては、一般負荷１００を系統ライン２００に接続しているが、一般負荷１００も特定負荷１１０と同様に屋内配線２２０に接続してもよい。ここで、「屋内配線２２０」は、蓄電装置６０の出力端子に接続する配線であるとする。
【００７５】
第３実施形態においては、第１実施形態と相違する部分について主に説明し、第１実施形態と共通又は類似する内容については、適宜、説明を省略する。
【００７６】
第３実施形態は、蓄電装置６０及び継電器７０の構成が、それぞれ、第１実施形態の蓄電装置３０及び継電器４０の構成と相違する。
【００７７】
蓄電装置６０は、蓄電池６１と、電力変換部６２と、電流センサ６３と、制御部６４とを備える。ここで、電力変換部６２及び制御部６４により、第２インバータ６５が構成される。蓄電装置６０は、第１実施形態の蓄電装置３０のように系統出力端子と自立出力端子の２つの端子を有するのではなく、１つの出力端子（自立出力端子）のみを有する構成である点で第１実施形態における蓄電装置３０と相違する。蓄電装置６０は、通常時及び自立運転時のいずれにおいても、出力端子から交流電力を出力する。蓄電装置６０は、通常時には、出力端子から系統１２０に電圧波形を合致させた系統出力としての電力を出力し、停電時には、出力端子から独立した電圧波形で自立出力としての電力を出力する。
【００７８】
電力変換部６２は、系統出力と自立出力とを切り換えるリレー、半導体素子等（不図示）を内部に有し、通常時と自立運転時のいずれも、出力端子から電力を出力する。
【００７９】
電流センサ６３は、出力端子に流れる電流を検出する。
【００８０】
制御部６４は、継電器７０よりも系統１２０側にある系統ライン２００に接続された電圧検出線６６によって、系統１２０の電圧を検出し、検出した電圧が所定の交流波形であるか否かを常時判定している。
【００８１】
継電器７０は、接点制御部７１と、リレー７２とを備える。
【００８２】
接点制御部７１は、制御装置１０からの指令を受けて、リレー７２の接続を切り換える。
【００８３】
リレー７２は、屋内配線２２０を、系統ライン２００に接続させるか、系統ライン２００から切り離すかを切り換える。
【００８４】
制御装置１０は、系統１２０が停電したと判定すると、継電器７０の接点制御部７１に、リレー７２の切り換えを要求する指令を送信し、屋内配線２２０を、系統ライン２００から切り離す。
【００８５】
制御装置１０は、系統１２０が停電から復電したと判定すると、継電器７０の接点制御部７１に、リレー７２の切り換えを要求する指令を送信し、屋内配線２２０を、系統ライン２００に接続させる。
【００８６】
このように第３実施形態においては、蓄電装置６０が１つの出力端子のみを有する構成であるため、第１実施形態における自立出力ライン２１０のような、自立運転時のみに使用する専用配線が不要となる。また、一般負荷１００が屋内配線２２０側に接続されるよう継電器７０を配置していれば、特定負荷１１０と同様に通常時および停電時に電力供給することができる。
【００８７】
本発明を諸図面や実施例に基づき説明してきたが、当業者であれば本開示に基づき種々の変形や修正を行うことが容易であることに注意されたい。従って、これらの変形や修正は本発明の範囲に含まれることに留意されたい。例えば、各構成部、各ステップなどに含まれる機能などは論理的に矛盾しないように再配置可能であり、複数の構成部やステップなどを１つに組み合わせたり、或いは分割したりすることが可能である。また、本発明について装置を中心に説明してきたが、本発明は装置の各構成部が実行するステップを含む方法、装置が備えるプロセッサにより実行される方法、プログラム、又はプログラムを記録した記憶媒体としても実現し得るものであり、本発明の範囲にはこれらも包含されるものと理解されたい。
【符号の説明】
【００８８】
１、２、３  分散電源システム
１０  制御装置
１１  電圧検出線
２０  ＡＣモジュール
２１  太陽電池
２２  電力変換部
２３  制御部
２４  第１インバータ
２５  電圧検出線
３０  蓄電装置
３１  蓄電池
３２  電力変換部
３３  第１電流センサ
３４  第２電流センサ
３５  制御部
３６  第２インバータ
３７  電圧検出線
４０  継電器
４１  接点制御部
４２  リレー
５０  継電器
５１  接点制御部
５２  第１リレー
５３  第２リレー
６０  蓄電装置
６１  蓄電池
６２  電力変換部
６３  電流センサ
６４  制御部
６５  第２インバータ
６６  電圧検出線
７０  継電器
７１  接点制御部
７２  リレー
１００  一般負荷
１１０  特定負荷
１２０  系統
２００  系統ライン
２１０  自立出力ライン
２２０  屋内配線
【図１】
2017050931.tif 000003
【図２】
2017050931.tif 000004
【図３】
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【図４】
2017050931.tif 000006
【図５】
2017050931.tif 000007