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太陽光発電制御装置及び太陽光発電制御における電力評価方法

シーズコード S120007604
掲載日 2012年1月4日
研究者
  • 吉田 俊哉
  • 大庭 勝實
  • 大坪 道雄
技術名称 太陽光発電制御装置及び太陽光発電制御における電力評価方法
技術概要 発明者らは、最大電力点(MPP)近傍においては直流成分を完全に除去した場合でもリプル成分のみで正しい電力評価が行えることも見出した。リプル成分のみであれば増幅器が飽和する恐れが小さくなるのでゲインを非常に高くすることができ、低分解能なADCで微小な電力変化を検出することができる。本発明はこの知見に基づくものであり、この太陽光発電制御装置は、制御回路44がスイッチ41を電圧検出器8及び電流検出器9の出力A側にし、変調度Dを所定の変化幅dで増加させながら太陽電池1の動作電圧に低周波のリプル成分を与えることで開放電圧側から最大電力点探査を開始し、最大電力点近傍で動作点が振動し、変調度更新前の電力検出器43の出力する電力値よりも変調度更新後の電力値の方が小さくなれば最大電力点通過と判断し、スイッチ41を増幅器23,24の出力側に切り替えて最大電力点追従制御を継続することを特徴とする。
画像

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研究分野
  • 太陽光発電
展開可能なシーズ 太陽光発電の最大電力点追従制御では、山登り法が外部環境変化に対する高い適応能力があるため、広く用いられている。しかし、精度を上げるためには、高分解能のAD変換器(ADC)が必要となり、コストが増加する問題があった。本発明では、低分解能なADCであっても微小な電力変化を検出して最大電力点追従制御が高精度で行える太陽光発電制御装置を提供することを目的とする。
本発明の太陽光発電制御技術によれば、電力変換装置の変調度に所定の変化幅を与えながらMPPT制御を開始し、MPP近傍において直流成分を除去したリプル成分のみで電力評価するように切り替えることにより、MPPT制御のための増幅器にゲインの非常に高いものを利用することができ、広い日射量範囲で高精度なMPPTが行える。さらに、この結果として、MPPTをマイコンにて行う場合には、低分解能なADCであっても微小な電力変化を検出して最大電力点追従制御が高精度で行え、また低日射での精度向上も図れることになる。
用途利用分野 最大電力点追従制御回路、太陽光発電制御装置
出願特許   特許 国際特許分類(IPC)
( 1 ) 学校法人東京電機大学, . 吉田 俊哉, 大庭 勝實, 大坪 道雄, . 太陽光発電制御装置及び太陽光発電制御における電力評価方法. 特開2009-117658. 2009-05-28
  • H01L  31/04     
  • H02N   6/00     
  • G05F   1/67     
  • H02M   3/155    

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