功率调节器、太阳能电池系统以及异常判断方法技术方案

本发明专利技术涉及功率调节器、太阳能电池系统以及异常判断方法。期望在不增加晶体管等新的电路的情况下就能检测出太阳能电池等电源的短路电流值。控制部通过控制连接部的电压，在使第一升压电路的输出侧电压高于第一升压电路的输入侧电压的状态下，接通第一开关，使第一电源的输出端子之间短路，形成第一电源的第一闭合电路。电流值获取部通过控制部控制连接部的电压，在第一升压电路的输出侧电压高于第一升压电路的输入侧电压的状态下，在接通第一开关期间获取在第一闭合电路中流动的第一短路电流值。电源异常判断部根据对第一短路电流值和基于第一电源的特性预先确定的第一基准电流值的比较来判断第一电源是否异常。

【技术实现步骤摘要】
功率调节器、太阳能电池系统以及异常判断方法
本专利技术涉及功率调节器、太阳能电池系统以及异常判断方法。
技术介绍
在判断太阳能电池等电源是否异常的情况下，有时将电源的短路电流值作为参数使用。在专利文献1中公开了这样的太阳能发电系统：经由在串联了多个太阳能电池模块的串（string）中并联的晶体管来形成串的闭合电路，从而检测串的短路电流值。专利文献1：特开2001-257377号公报
技术实现思路
期望在无需增加晶体管等新的电路的情况下检测太阳能电池等电源的短路电流值。本专利技术的一个实施方式涉及的功率调节器是使从第一电源输出的直流电升压并将升压后的直流电转换成交流电后输出到系统电源侧的功率调节器，具备：第一升压电路，具有在第一电源的输出端子之间连接的第一开关，通过接通断开第一开关，使来自第一电源的直流电升压；逆变器，将从第一升压电路输出的直流电转换成交流电；连接部，连接第一升压电路的输出侧和逆变器的输入侧；控制部，通过控制连接部的电压使第一升压电路的输出侧电压高于第一升压电路的输入侧电压的状态下，接通第一开关，使第一电源的输出端子之间短路，形成第一电源的第一闭合电路；短路电流值获取部，通过控制部控制连接部的电压，从而在第一升压电路的输出侧电压高于第一升压电路的输入侧电压的状态下，在接通第一开关期间获取在第一闭合电路中流动的第一短路电流值；电源异常判断部，所述电源异常判断部根据对第一短路电流值和基于第一电源的特性预先确定的第一基准电流值的比较来判断第一电源是否异常。在上述功率调节器上，第一升压电路还可以包括防止电流从第一升压电路的输出侧流入的第一逆电流防止电路。上述功率调节器还具备第二升压电路，所述第二升压电路具有在第二电源的输出端子之间连接的第二开关，通过接通断开第二开关，使来自第二电源的直流电升压，连接部将第一升压电路的输出侧与第二升压电路的输出侧并联连接，控制部可以通过接通断开上述第二开关，从而控制连接部的电压，使第一升压电路的输出侧电压高于第一升压电路的输入侧电压。在上述功率调节器上，控制部通过接通断开第二开关，从而控制连接部的电压，在不能使第一升压电路的输出侧电压高于第一升压电路的输入侧电压的情况下，可以通过控制逆变器，控制连接部的电压，使第一升压电路的输出侧电压高于第一升压电路的输入侧电压。在上述功率调节器上，控制部通过接通断开第一开关来控制连接部的电压，从而在使第二升压电路的输出侧电压高于第二升压电路的输入侧电压的状态下，接通第二开关，使第二电源的输出端子间短路，形成第二电源的第二闭合电路，短路电流值获取部通过控制部接通断开第一开关来控制连接部的电压，在第二升压电路的输出侧电压高于第二升压电路的输入侧电压的状态下，在接通第二开关期间获取在第二闭合电路中流动的第二短路电流值，电源异常判断部可以根据比较第二短路电流值和基于第二电源的特性预先确定的第二基准电流值来判断第二电源是否异常。在上述功率调节器上，第二升压电路还可以包括防止电流从第二升压电路的输出侧流入的第二逆电流防止电路。在上述功率调节器，控制部也可以控制逆变器，通过将系统电源的电力输出到连接部侧来控制连接部的电压，使第一升压电路的输出侧电压高于第一升压电路的输入侧电压。本专利技术的一个实施方式涉及的太阳能电池系统具备：作为第一电源的第一太阳能电池和将第一太阳能电池的直流电转换成交流电后输出到系统电源侧的上述功率调节器。本专利技术的一个实施方式涉及的太阳能电池系统具备：作为第一电源的第一太阳能电池、与第一太阳能电池并联的作为第二电源的第二太阳能电池以及将第一太阳能电池和第二太阳能电池的直流电转换成交流电后输出到系统电源侧的上述功率调节器。本专利技术的一个实施方式涉及的判断方法，所述异常判断方法判断与功率调节器连接的第一电源是否异常，所述功率调节器具备：第一升压电路，具有在第一电源的输出端子之间连接的第一开关，通过接通断开上述第一开关使上述第一电源的直流电升压；逆变器，将从上述第一升压电路输出的直流电转换成交流电；连接部，连接上述第一升压电路的输出侧和上述逆变器的输入侧；功率调节器使从上述第一电源输出的直流电升压，将升压后的直流电转换成交流电后输出到系统电源侧，所述异常判断方法包括以下步骤：通过控制连接部的电压，在使第一升压电路的输出侧电压高于第一升压电路的输入侧电压的状态下，接通第一开关，使第一电源的输出端子之间短路，形成第一电源的第一闭合电路；通过控制连接部的电压，在第一升压电路的输出侧电压高于第一升压电路的输入侧电压的状态下，在接通第一开关期间获取在第一闭合电路中流动的第一短路电流值；根据比较第一短路电流值和基于第一电源的特性预先确定的第一基准电流值来判断第一电源是否异常。在上述异常判断方法中，功率调节器还具备第二升压电路，所述第二升压电路具有在第二电源的输出端子间连接的第二开关，通过接通断开第二开关，使第二电源的直流电升压，连接部将第一升压电路的输出侧和上述第二升压电路的输出侧进行并联连接；形成第一闭合电路的步骤可以是通过接通断开第二开关来控制连接部的电压，使第一升压电路的输出侧电压高于第一升压电路的输入侧电压。在上述异常判断方法中，形成第一闭合电路的步骤可以是通过接通断开第二开关来控制连接部的电压，在不能使第一升压电路的输出侧电压高于第一升压电路的输入侧电压的情况下，通过控制逆变器来控制连接部的电压，使第一升压电路的输出侧电压高于第一升压电路的输入侧电压。在上述异常判断方法中，还可以包括以下步骤：通过接通断开第一开关来控制连接部的电压，从而在使第二升压电路的输出侧电压高于第二升压电路的输入侧电压的状态下，接通第二开关，使第二电源的输出端子间短路，形成第二电源的第二闭合电路；通过接通断开第一开关来控制连接部的电压，在第二升压电路的输出侧电压高于第二升压电路的输入侧电压的状态下，在接通第二开关期间获取在第二闭合电路中流动的第二短路电流值；根据比较第二短路电流值和基于第二电源的特性预先确定的第二基准电流值来判断第二电源是否异常。另外，上述的专利技术概要并没有列举本专利技术的全部特征。另外这些特征群的子组合也能成为专利技术。附图说明图1是示出本实施方式的太阳能电池系统的整体构成的一个例子的系统构成图。图2是示出本实施方式的控制装置的功能块的一个例子的图。图3是示出控制装置判断太阳能电池串是否异常的顺序的一个例子的流程图。图4是示出开关控制部将连接部的电压控制到大于等于与作为判断对象的太阳能电池串连接的对象的升压电路的输入侧电压的顺序的一个例子的流程图。图5是示出本实施方式的变形例的太阳能电池系统的整体构成的一个例子的系统构成图。图6是示出本实施方式的变形例的控制装置判断太阳能电池串是否异常的顺序的一个例子的流程图。具体实施方式以下通过专利技术的实施方式就本专利技术进行说明，但以下的实施方式并不是对权利要求范围涉及的专利技术的限制。另外，在实施方式中说明的特征的全部组合并不是专利技术的解决方案所必须的。图1是示出本实施方式的太阳能电池系统的整体构成的一个例子的系统构成图。太阳能电池系统具有多个太阳能电池串200a和200b以及功率调节器10。多个太阳能电池串200a和200b具有串联的多个太阳能电池模块。多个太阳能电池串200a和200b是输出直流电压的第一电源和第二电源的一本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种功率调节器，使从第一电源输出的直流电升压并且将升压后的直流电转换成交流电后输出到系统电源侧，所述功率调节器具备：第一升压电路，具有在所述第一电源的输出端子之间连接的第一开关，并且通过接通断开所述第一开关使来自所述第一电源的直流电升压；逆变器，将从所述第一升压电路输出的直流电转换成交流电；连接部，连接所述第一升压电路的输出侧和所述逆变器的输入侧；控制部，通过控制所述连接部的电压，从而在使所述第一升压电路的输出侧的电压高于所述第一升压电路的输入侧的电压的状态下，接通所述第一开关以使所述第一电源的所述输出端子之间短路，形成所述第一电源的第一闭合电路；短路电流值获取部，在通过所述控制部控制所述连接部的电压而使所述第一升压电路的输出侧的电压高于所述第一升压电路的输入侧的电压的状态下，在接通所述第一开关的期间获取在所述第一闭合电路中流动的第一短路电流值；以及电源异常判断部，根据对所述第一短路电流值与基于所述第一电源的特性预先确定的第一基准电流值的比较来判断所述第一电源是否异常。

【技术特征摘要】
2013.01.24 JP 2013-011542;2013.11.06 JP 2013-230411.一种功率调节器，使从第一电源输出的直流电升压并且将升压后的直流电转换成交流电后输出到系统电源侧，所述功率调节器具备：第一升压电路，具有在所述第一电源的输出端子之间连接的第一开关，并且通过接通断开所述第一开关使来自所述第一电源的直流电升压；逆变器，将从所述第一升压电路输出的直流电转换成交流电；以及连接部，连接所述第一升压电路的输出侧和所述逆变器的输入侧，其特征在于，所述功率调节器还具备：控制部，通过控制所述连接部的电压，从而在使所述第一升压电路的输出侧的电压高于所述第一升压电路的输入侧的电压的状态下，接通所述第一开关以使所述第一电源的所述输出端子之间短路，形成所述第一电源的第一闭合电路；短路电流值获取部，在通过所述控制部控制所述连接部的电压而使所述第一升压电路的输出侧的电压高于所述第一升压电路的输入侧的电压的状态下，在接通所述第一开关的期间获取在所述第一闭合电路中流动的第一短路电流值；以及电源异常判断部，根据对所述第一短路电流值与基于所述第一电源的特性预先确定的第一基准电流值的比较来判断所述第一电源是否异常。2.根据权利要求1所述的功率调节器，其中，所述第一升压电路还包括防止电流从所述第一升压电路的输出侧流入的第一逆电流防止电路。3.根据权利要求1或2所述的功率调节器，其中，还具备第二升压电路，所述第二升压电路具有在第二电源的输出端子之间连接的第二开关，并且通过接通断开所述第二开关来使来自所述第二电源的直流电升压，其中，所述连接部将所述第一升压电路的输出侧与所述第二升压电路的输出侧并联连接，所述控制部通过接通断开所述第二开关来控制所述连接部的电压，从而使所述第一升压电路的输出侧的电压高于所述第一升压电路的输入侧的电压。4.根据权利要求3所述的功率调节器，其中，所述控制部在通过接通断开所述第二开关来控制所述连接部的电压而不能使所述第一升压电路的输出侧的电压高于所述第一升压电路的输入侧的电压的情况下，通过控制所述逆变器来控制所述连接部的电压，从而使所述第一升压电路的输出侧的电压高于所述第一升压电路的输入侧的电压。5.根据权利要求3所述的功率调节器，其中，所述控制部通过接通断开所述第一开关来控制所述连接部的电压，从而在使所述第二升压电路的输出侧的电压高于所述第二升压电路的输入侧的电压的状态下，接通所述第二开关以使所述第二电源的所述输出端子之间短路，从而形成所述第二电源的第二闭合电路，所述短路电流值获取部在通过所述控制部接通断开所述第一开关来控制所述连接部的电压而使所述第二升压电路的输出侧的电压高于所述第二升压电路的输入侧的电压的状态下，在接通所述第二开关的期间获取在所述第二闭合电路中流动的第二短路电流值，所述电源异常判断部根据对所述第二短路电流值与基于所述第二电源的特性预先确定的第二基准电流值的比较来判断所述第二电源是否异常。6.根据权利要求4所述的功率调节器，其中，所述控制部通过接通断开所述第一开关来控制所述连接部的电压，从而在使所述第二升压电路的输出侧的电压高于所述第二升压电路的输入侧的电压的状态下，接通所述第二开关以使所述第二电源的所述输出端子之间短路，从而形成所述第二电源的第二闭合电路，所述短路电流值获取部在通过所述控制部接通断开所述第一开关来控制所述连接部的电压而使所述第二升压电路的输出侧的电压高于所述第二升压电路的输入侧的电压的状态下，在接通所述第二开关的期间获取在所述第二闭合电路中流动的第二短路电流值，所述电源异常判断部根据对所述第二短路电流值与基于所述第二电源的特性预先确定的第二基准电流值的比较来判断...

【专利技术属性】
技术研发人员：坪田康弘，马渕雅夫，中村耕太郎，中井琢也，
申请(专利权)人：欧姆龙株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP