本装置は、太陽電池の出力を模擬する電源装置で、パワーコンディショナーの開発･試験用に視点を置いた装置です。
構成は、120Wの模擬モジュールを、パッチコードにより直列･並列に接続する方式で、それぞれのモジュール毎にIVカーブを設定する事が可能です。当社開発の模擬モジュールでは、太陽電池の電気的等価回路を忠実に再現させ、実現しております。
この方式のため、従来のアレイ全体を一括で模擬する方式のものに比べて、より実際に近い模擬が可能となります。
太陽電池の製造ばらつきがアレイ全体に及ぼす影響模擬や、部分影の状態も再現できます。
1システムあたりのモジュール数を任意に決めて構成することができ、更に複数システム間の同期動作も可能であるため、屋根に複数の太陽電池アレイを乗せた場合のような模擬が複数システムで効率よく実現できます。
また、本システムはソフトウェアの変更により、燃料電池(PEFC･SOFC等)も模擬する事が可能です。 |
|
|
|
|
| |
| |
 |
|
| 特徴 |
|
|
| |
| |
|
スイッチング方式のため小型高効率 |
|
構成モジュール数を自由に変更可能で構成変えがパッチコードにより簡単に行える。 |
|
太陽電池の等価回路どおり定電流源とシャントレギュレータでの構成で高速、高安定 |
|
モジュール内の制御にＤＳＰを採用 |
|
リアルタイムの動作点表示 |
|
必要最低限のパラメータ入力により運転特性の自動生成 |
|
日射強度の、微変化、急変に対応。本装置複数台での同期可能 |
|
温度特性の反映 |
|
スケジュール運転機能により「日の出から日没まで」の特性の再現が可能 |
|
| |
|
| |
|
|
| 模擬方式 |
|
|
| |
| ＜太陽電池模擬電源装置＞ |
| |
| |
V |
動作電圧 |
|
Ｉ |
動作電流 |
|
FF |
フイルファクター |
|
S |
日射強度（kW/㎡） |
T |
モジュール温度（℃） |
Voc |
開放電圧（Ｖ） |
Isc |
短絡電流（Ａ） |
|
α1 |
短絡電流温度補正係数（/℃） |
α2 |
開放電圧温度補正係数（/℃） |
|
| |
|
| ＜燃料電池模擬電源装置＞ |
| |
| |
本装置では 多点近似方式 を使用しております。
また、 一次遅れ要素模擬可能 です。
１６モジュールのシステムの構成例は以下の通りです。 |
| |
| |
構成例 |
開放電圧 |
短絡電流 |
３直列５並列 |
１３５Vまで |
２２．５Aまで |
２直列８並列 |
９０Vまで |
３６Aまで |
１直列１６並列 |
４５Vまで |
７２Aまで |
注）表内の構成は例であり、実際には直列数、並列数ともに任意に設定可能です。 |
| |
|
| |
|
|
| 全体構成 |
|
|
| |
|
| |
| |
電源部は上図の構成でモジュールをパッチコードで任意のアレイに構成し、機能実現します。
制御コンピュータより100BaseTX LANで操作表示パソコンに接続され、ここから特性の入力や運転制御されます。
また、リアルタイムにIVカーブ上に現在の動作点が赤点表示されます。 |
| |
|
| |
|
|
| モジュール内構成 |
|
|
| |
|
| |
| |
１ユニット１２０Ｗのモジュール内は上図のようなブロックで構成されています。
定電流源とそれに並列に接続されたシャントレギュレータにより任意の動作点を作り出します。
これは太陽電池の等価回路をそのまま具現化した方式です。
モジュール内制御には高速のＤＳＰ（デジタルシグナルプロセサ）を用い、そのメモリアドレス空間内に上位コンピュータよりＩＶカーブテーブルをダウンロードし、それに従ってフイードバック制御されます。
定電流源、シャントレギュレータは共にスイッチング動作で、アナログ方式に比較して高能率です。 |
| |
|
| |
|
|
| 用途（実績） |
|
|
| |
| |
|
複数台で構成し、住宅用寄せ棟屋根複数太陽電池アレイの再現 |
|
多数太陽電池アレイ毎独立ＭＰＰＴシステムの開発 |
|
ストリングインバータやＡＣモジュール、ＭＩＣの開発、評価用 |
|
多数系統連系時のインバータ挙動解析 |
|
燃料電池の模擬 |
|
日射ロガーデータより特異条件の再現、１日の変化の時間圧縮再現 |
|
日射計を直接入力し、リアルタイムにシミュレーション可能 |
|
| |
|
