專利名稱：控制裝置和控制方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種控制裝置及一種控制方法，特別涉及ー種在必要時，能夠區(qū)分需要流入電カ系統(tǒng)的電カ和不需要流入電カ系統(tǒng)的電力的一種控制裝置及控制方法。
背景技術(shù)：
如今，不斷開發(fā)的一種房屋，不僅從商業(yè)電カ系統(tǒng)購買電力，還能利用通過設(shè)置于房屋里的光伏板、小型風(fēng)カ發(fā)電機、燃料電池或諸如此類的發(fā)電裝置產(chǎn)生的電力。傳統(tǒng)的配置有光伏板的家用電カ系統(tǒng)中，該光伏板中產(chǎn)生的電能經(jīng)ー電カ調(diào)節(jié)器轉(zhuǎn)換為交流電力，之后供至每個家用負載，或通過ー從商業(yè)電カ系統(tǒng)分支電カ的配電屏返 回至該商業(yè)電カ系統(tǒng)。例如，參考圖6，描述的是傳統(tǒng)的家用電カ系統(tǒng)。在圖6所示的一家用電カ系統(tǒng)101中，電カ是由作為商用電カ系統(tǒng)的電カ網(wǎng)(電カ系統(tǒng))，通過ー電表112供至配電屏113。從該電カ系統(tǒng)供至該配電屏113的電力，通過一安全斷路器(SB) 121和一接地漏電保護器(ELB) 122，分支成斷路器123-1至123-6，然后供至每ー個負載，如通過ー壁裝電源插座(圖6中未示出)供至家用電器或諸如此類的負載。進ー步的，供至ー電カ調(diào)節(jié)器116的一光伏板114中產(chǎn)生的電力，通過ーPV(photovoltaic)控制部131，輸入至一 DCAC (DC-AC)轉(zhuǎn)換部132，并在該DCAC轉(zhuǎn)換部132內(nèi)轉(zhuǎn)換為交流電力。該DCAC轉(zhuǎn)換部132的一輸出終端，與位于該該安全斷路器121和配電屏113的接地漏電斷路器122之間的ー導(dǎo)線相連接，從該DCAC轉(zhuǎn)換部132輸出的電力，被供至該配電屏113。在這樣的家用電カ系統(tǒng)101中，該配電屏113和ー電カ調(diào)節(jié)器116，通過ー組導(dǎo)線連接，該光伏板114中產(chǎn)生的電力，被供至每ー個家用負載并被消耗，或者經(jīng)該配電屏113返回至該電カ系統(tǒng)并銷售。順便提一句，為了推廣光伏發(fā)電，每個國家都在考慮引進ー個制度，即購買光伏發(fā)電產(chǎn)生的電カ，其價格要高于其他電カ的價格。在這樣ー個電カ交易制度中，光伏板中產(chǎn)生的電カ允許返回至該電カ系統(tǒng)中，但是光伏板以外的的其他電源產(chǎn)生的電カ不允許返回至該電カ系統(tǒng)中。因此，此處提供一種電カ調(diào)節(jié)控制裝置，該電カ調(diào)節(jié)控制裝置有檢測例如由氣體廢熱系統(tǒng)中產(chǎn)生的電力，并阻止這部分電カ流出至該電カ系統(tǒng)中的功能。(例如專利文件I)專利文件I JP No. 365655
發(fā)明內(nèi)容
但是，不同于專利文件I中公開的利用氣體廢熱發(fā)電產(chǎn)生的電力，比如蓄電池中儲存的電カ可以不必返回至該電カ系統(tǒng)。因此，確切地阻止不需要被返回至該電カ系統(tǒng)(比如氣體廢熱發(fā)電、蓄電池等)的電カ流出至該電カ系統(tǒng)是很有必要的。此外，人們ー直在尋求組裝出一種電カ調(diào)節(jié)器的控制裝置，能夠清楚地區(qū)分光伏板產(chǎn)生的電カ和其他電力，井能夠確切地被阻止不需要被返回至該電カ系統(tǒng)的電力流出至該電カ系統(tǒng)。本發(fā)明就是鑒于上述情況，實現(xiàn)確切地阻止不需要被返回至該電カ系統(tǒng)的電力流出至該電カ系統(tǒng)，且容易地實現(xiàn)該阻止。本發(fā)明通過下述技術(shù)方案來解決上述技術(shù)問題本發(fā)明提供了一種控制裝置，包括一第一電カ轉(zhuǎn)換裝置，用于將直流電カ轉(zhuǎn)換為交流電力，并輸出轉(zhuǎn)換后的電カ至每個負載；一第一電流檢測裝置，用于檢測一接點和ー電カ系統(tǒng)間的電流，該接點為從該電カ系統(tǒng)引出的一導(dǎo)線和位于該第一電カ轉(zhuǎn)換裝置和所述的每個負載之間的ー導(dǎo)線相連接形成的接點；；ー控制裝置，用于基于該第一電流檢測裝置測得的電流量，控制從該第一電カ轉(zhuǎn)換裝置向每個負載的電力供給。在這ー設(shè)置下，電カ系統(tǒng)中的該導(dǎo)線和位于該第一電カ轉(zhuǎn)換裝置和每個負載之間的該導(dǎo)線相連接，該第一電流檢測裝置檢測該兩根導(dǎo)線連接的接點和該電カ系統(tǒng)間的電流，并基于該電流量控制輸出至所述每個負載的電カ供給，憑借這ー控制，能夠確切地阻止不需要被返回至該電カ系統(tǒng)的電力流出至該電カ系統(tǒng)中。較佳的，本發(fā)明的控制裝置還包括一第二電カ轉(zhuǎn)換裝置，用于將交流電カ轉(zhuǎn)換為直流電力。該控制裝置的特點在于該第二電カ轉(zhuǎn)換裝置與該電カ系統(tǒng)相連接，同時還通過該第一電流檢測裝置，與一位于該第一電カ轉(zhuǎn)換裝置和所述每個負載之間的導(dǎo)線相連接，并且，電カ系統(tǒng)和第二電カ轉(zhuǎn)換裝置間的ー導(dǎo)線，通過ー導(dǎo)線，與該第一電カ轉(zhuǎn)換裝置和所述每個負載間的ー導(dǎo)線相連接，該導(dǎo)線中流過的電流由該第一電流檢測裝置檢測。在這ー設(shè)置下，該第二電カ轉(zhuǎn)換裝置與該電カ系統(tǒng)相連接，同時還通過該第一電流檢測裝置，與位于該第一電カ轉(zhuǎn)換裝置和所述每個負載之間的ー導(dǎo)線相連接，并且，電カ系統(tǒng)和第二電カ轉(zhuǎn)換裝置間的ー導(dǎo)線，通過ー導(dǎo)線，與該第一電カ轉(zhuǎn)換裝置和所述每個負載間的ー導(dǎo)線相連接，該導(dǎo)線中流過的電流由該第一電流檢測裝置檢測。借此，該第二電カ轉(zhuǎn)換裝置中的一輸出能返回至該電カ系統(tǒng)，同時能確切地阻止該第一電流檢測裝置中的一輸出的流出，從而容易地實現(xiàn)該阻止。本發(fā)明提供一種控制裝置的控制方法，其特征在干該控制裝置調(diào)節(jié)ー電カ系統(tǒng)中ー電カ供給，該控制裝置包括電カ轉(zhuǎn)換裝置，用于將直流電カ轉(zhuǎn)換為交流電力，并輸出轉(zhuǎn)換后的電カ至每個負載；電流檢測裝置，用于檢測一接點與電流系統(tǒng)中的電流，該接點為所述的電カ系統(tǒng)中引出的ー導(dǎo)線，和所述的電カ轉(zhuǎn)換裝置和所述的每個負載之間的ー導(dǎo)線相連接形成的接點；該控制方法包括以下步驟通過基于該電流檢測裝置測得的ー電流量，控制從該電カ轉(zhuǎn)換裝置至所述每個負載的電カ供給。在這ー設(shè)置下，需要獲得該電流檢測裝置檢測出的電流量；基于該電流量，控制從該電カ轉(zhuǎn)換裝置至每個負載的電力供給。藉此，能夠確切地阻止不需要被返回至該電カ系統(tǒng)的電力流出至該電カ系統(tǒng)。在符合本領(lǐng)域常識的基礎(chǔ)上，上述各優(yōu)選條件，可任意組合，即得本發(fā)明各較佳實例。本發(fā)明的積極進步效果在于根據(jù)本發(fā)明的一種控制裝置和一種控制方法，能夠確切地阻止不需要被返回至該電カ系統(tǒng)的電力流出至該電カ系統(tǒng)，并確切地實現(xiàn)上述阻止。


圖I為本發(fā)明實施例I的家用電カ系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖。圖2為圖I中的控制部的控制示意圖。圖3為本發(fā)明實施例2家用電カ系統(tǒng)的的結(jié)構(gòu)框圖。圖4為圖3中的控制部的控制示意圖。圖5為本發(fā)明實施例3的家用電カ系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖。圖6為現(xiàn)有技術(shù)的一家用電カ系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖。附圖標(biāo)記說明·11家用電カ系統(tǒng)12 電表13配電屏14光伏板15蓄電池16、1以、1部電カ調(diào)節(jié)器21安全斷路器22接地漏電斷路器3IPV 控制部32PV-DCAC 轉(zhuǎn)換部33雙向DCAC轉(zhuǎn)換部34電流檢測部35 ニ極管36控制部
具體實施例方式下面參考附圖詳細說明本發(fā)明的具體實施例。實施例I :圖I為本發(fā)明實施例I的家用電カ系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖。值得注意的是，本說明書中的該家用電カ系統(tǒng)涉及整個控制裝置，該控制裝置包括多個設(shè)備。圖I中，一家用電カ系統(tǒng)11配置有ー電表12、一配電屏13、一光伏板14、一蓄電池15和ー電カ調(diào)節(jié)器16。該電表12與一從商業(yè)電源供電的電カ網(wǎng)(一電カ系統(tǒng))相連接，在該電表12中設(shè)有ー測量部(用于購買電カ)，該測量部用于測量通過該電表12供至該配電屏13的電流量；在該電表12中還設(shè)有另ー測量部(用于出售電カ)，該另ー測量部測量返回至該電カ系統(tǒng)的電流量。應(yīng)當(dāng)注意的是，上述設(shè)置也可以是該電表12中僅設(shè)有一個測量部，該測量部能夠測量買入和售出的電流量。該配電屏13配置有一安全斷路器21、一接地漏電斷路器22和6個斷路器23_1至23-6，來向各處分流電力。
該配電屏13中，通過該電表12連接到該電カ系統(tǒng)的ー導(dǎo)線，與該安全斷路器21的一端相連，安全斷路器21的另一端與該電カ調(diào)節(jié)器16相連接。此外，該電カ調(diào)節(jié)器16中一導(dǎo)線與接地漏電斷路器22的一端相連接，接地漏電斷路器22的另一端分岔為多個支路(圖I所示的實施例中為6個支路)，分別與該斷路器23-1至23-6相連接。該斷路器23-1至23-6分別通過一壁裝插座(圖中未示出)與家用負載相連。應(yīng)當(dāng)注意的是，該家用負載可以是任意負載，只要其是ー消耗電カ的裝置，比如空調(diào)和電視機。當(dāng)由于超負荷、短路或諸如此類的原因引起規(guī)定電流量以上的電流流經(jīng)時，該安全斷路器21切斷連接在該家用電カ系統(tǒng)11上的所有負載的電カ供應(yīng)。該接地漏電斷路器22用于檢測一接地漏和切斷電カ供應(yīng)。當(dāng)由于超負荷、短路或諸如此類的原因引起規(guī)定電流量以上的電流流經(jīng)該斷路器23-1至23-6吋，該斷路器23-1至23_6中的每ー個均切斷對與該斷路器連接的負載的電カ供應(yīng)。該光伏板14是由多個太陽能電池模塊相互連接的板，井根據(jù)太陽光的照射量產(chǎn) 生相應(yīng)的電力。該蓄電池15儲存該電カ系統(tǒng)供應(yīng)的電カ以及該光伏板14產(chǎn)生的電力。該電カ調(diào)節(jié)器16是ー控制裝置，配置有一 PV控制部31、一 PV-DCAC轉(zhuǎn)換部32、一雙向DCAC轉(zhuǎn)換部33、ー電流檢測部34、一二極管35和一控制部36，該電カ調(diào)節(jié)器16用于調(diào)節(jié)該光伏板14和該蓄電池15的輸出。在該電カ調(diào)節(jié)器16中，光伏板14中的ー導(dǎo)線，經(jīng)該PV控制部31，與該PV-DCAC轉(zhuǎn)換部32的ー輸入端相連接。并且，該PV控制部31和該PV-DCAC轉(zhuǎn)換部32之間的ー導(dǎo)線，經(jīng)該ニ極管35與該蓄電池15相連接，該ニ極管35和該蓄電池15之間的ー導(dǎo)線與該雙向DCAC轉(zhuǎn)換部33的一端相連接。并且，該PV-DCAC轉(zhuǎn)換部32的ー輸出端與該安全斷路器21相連接的同時，該雙向DCAC轉(zhuǎn)換部33的另一端與該接地漏電斷路器22相連接，該PV-DCAC轉(zhuǎn)換部32與該安全斷路器21之間的該導(dǎo)線，通過該電流檢測部34，與該雙向DCAC轉(zhuǎn)換部33和該接地漏電斷路器22之間的該導(dǎo)線相連接。S卩，在圖6所描述的家用電カ系統(tǒng)101中，該安全斷路器121直接與該接地漏電斷路器122相連接。另ー方面，在家用電カ系統(tǒng)11中，該家用電カ系統(tǒng)中的導(dǎo)線，通過該配電屏13的該安全斷路器21，引入至該電カ調(diào)節(jié)器16的同吋，至每個負載的導(dǎo)線均從電カ調(diào)節(jié)器16開始，和該配電屏13的接地漏電斷路器22相連接。S卩，該配電屏13和該電カ調(diào)節(jié)器16通過兩組導(dǎo)線相連接，以區(qū)分該光伏板14輸出的電カ和該蓄電池15輸出的電カ。該安全斷路器21，通過該電力調(diào)節(jié)器16的該電流檢測部34，與該接地漏電斷路器22相連接。進ー步的，該PV-DCAC轉(zhuǎn)換部32、該雙向DCAC轉(zhuǎn)換部33和該電流檢測部34分別通過控制導(dǎo)線與該控制部36相連接。該PV控制部31，例如基于MPPT (最大功率點追蹤)，控制該光伏板14的輸出。并且，該PV控制部31檢測該光伏板14產(chǎn)生的電力量，并輸出一信號至該控制部36，該信號表示該光伏板14產(chǎn)生的電力量。基于控制部36的控制，該光伏板14產(chǎn)生直流電力，并通過該PV控制部31將該直流電カ傳輸至該PV-DCAC轉(zhuǎn)換部32，該PV-DCAC轉(zhuǎn)換部32將直流電力轉(zhuǎn)換為交流電カ并輸出。該雙向DCAC轉(zhuǎn)換部33基于該控制部36控制，將輸入的直流電カ轉(zhuǎn)換成交流電カ并輸出轉(zhuǎn)換后的電力，或者將輸入的交流電カ轉(zhuǎn)換成直流電カ并輸出轉(zhuǎn)換后的電力。比如，該雙向DCAC轉(zhuǎn)換部33將從該蓄電池15中輸入的直流電カ轉(zhuǎn)換為交流電力，并通過該配電屏13將轉(zhuǎn)換后的電カ供給每個負載；或者，該雙向DCAC轉(zhuǎn)換部33將從該電カ系統(tǒng)中輸入的交流電カ轉(zhuǎn)換成直流電カ并供給轉(zhuǎn)換后的電カ至該蓄電池15。該電流檢測部34檢測流經(jīng)ー配制的導(dǎo)線的電流的流量，并將表示該電流量的信號發(fā)送至該控制部36。該ニ極管35是ー種調(diào)節(jié)機制，用于阻止電流從該蓄電池15中流入該PV-DCAC轉(zhuǎn)換部32，同時將光伏板14中的電カ傳輸至該蓄電池15。該控制部36，基于從該PV控制部31發(fā)出的表示電カ量的信號、或者從該電流檢測部34發(fā)出的表示電流量的信號，或諸如此類的其他信號，控制該PV-DCAC轉(zhuǎn)換部32和該雙向DCAC轉(zhuǎn)換部33中電カ的輸出。舉例來說，如圖2中A部所示，當(dāng)該光伏板14產(chǎn)生電カ時，該控制部36控制該PV-DCAC轉(zhuǎn)換部32將轉(zhuǎn)換該光伏板14產(chǎn)生的直流電力，并通過該安全斷路器21和該斷路器23-1至23-6將轉(zhuǎn)換后的電カ供給各家用負載。進ー步的，當(dāng)該光伏板14產(chǎn)生的電カ超過各家用負載的耗電量時，多余的電力，通過該安全斷路器21和該電表12，返回至該電カ系統(tǒng)中。 進ー步的，如圖2中B部所示，在使用該蓄電池15存儲的電カ時，該控制部36根據(jù)該電流檢測部34測得的電流量，調(diào)節(jié)該雙向DCAC轉(zhuǎn)換部33的輸出，以避免有電流從該雙向DCAC轉(zhuǎn)換部33流向該安全斷路器21。具體的，該控制部36以ー預(yù)先指定的時間頻率采樣(獲得)該電流檢測部34測得的電流量。然后，該控制部36判斷從該安全斷路器21流向該接地漏電斷路器22的電流量是否下降為零。當(dāng)確定從該安全斷路器21流向該接地漏電斷路器22的電流量下降為零時，該控制部36減少該雙向DCAC轉(zhuǎn)換部33的輸出(截斷輸出)。因此能夠阻止電流從該雙向DCAC轉(zhuǎn)換部33流向該安全斷路器21。應(yīng)當(dāng)注意的是，不同于基于從該安全斷路器21流向該接地漏電斷路器22的電流量是否下降為零來實現(xiàn)控制，為了更確切地阻止電カ流出至該電カ系統(tǒng)，該控制部36也能夠基于從該安全斷路器21流向該接地漏電斷路器22的電流量是否不大于ー預(yù)設(shè)電流量，該預(yù)設(shè)電流量接近于零(不管該電流量之前是否接近于零)，來實現(xiàn)該控制。另外，比如當(dāng)家用負載引起電カ需求的増加從而導(dǎo)致從該安全斷路器21流向該接地漏電斷路器22的電流量(該電力系統(tǒng)供給的電カ的電流量)増大且被檢測到時，該控制部36在該雙向DCAC轉(zhuǎn)換部33的額定輸出的范圍內(nèi)，增加輸出。在這種情況下，基于該電流檢測部34測得的電流量，該控制部36還控制著該雙向DCAC轉(zhuǎn)換部33的輸出，以避免電カ被返回至該電カ系統(tǒng)中。進ー步的，如圖2中C部所示，在該光伏板14產(chǎn)生電力的同時，使用該蓄電池15中存儲的電力，則該控制部36控制該雙向DCAC轉(zhuǎn)換部33的輸出，以保證該電流檢測部34檢測到的電流維持為O。即，在這種情況下，該光伏板14產(chǎn)生的電カ是多余的電力，而家用負載消耗的電カ全部由該蓄電池15中儲存的電カ供給，而該光伏板14產(chǎn)生的電カ全部被出售。所以，在這種情況下，該控制部36通過該雙向DCAC轉(zhuǎn)換部33控制電カ轉(zhuǎn)換，使得負載使用的電カ與該雙向DCAC轉(zhuǎn)換部33輸出的電カ匹配。舉例來說，該控制部36對該雙向DCAC轉(zhuǎn)換部33的輸出執(zhí)行反饋控制，以使得該電流檢測部34測得的電流量(從該電カ系統(tǒng)流入的電流量)為該預(yù)設(shè)電流量，該預(yù)設(shè)電流
量接近于零。
舉例來說，在家用電カ消耗結(jié)構(gòu)中，當(dāng)一空調(diào)啟動且電カ需要增加時，該電流檢測部34測得的電流量小于作為反饋控制目標(biāo)的該預(yù)設(shè)電流量。在這ー情況下，該控制部36執(zhí)行控制，基于該電流檢測部34測得的電流量，來增加該雙向DCAC轉(zhuǎn)換部33的輸出，使得測得的電流量變?yōu)樽鳛榉答伩刂颇繕?biāo)的該預(yù)設(shè)電流量。另ー方面，比如在天氣良好使得該光伏板14產(chǎn)生的電量增加，該電流檢測部34測得的電流量不小于作為反饋控制目標(biāo)的該預(yù)設(shè)電流量。在此情況下，該控制部36執(zhí)行控制，基于該電流檢測部34測得的電流量，減小該雙向DCAC轉(zhuǎn)換部33的輸出，從而使得測得的電流量變?yōu)樽鳛榉答伩刂颇繕?biāo)的該預(yù)設(shè)電流量。通過這樣的反饋控制，就能夠阻止電カ被返回至該電カ系統(tǒng)中。除此之外，如圖2中D部所示，當(dāng)該光伏板14不產(chǎn)生電カ時，該控制部36執(zhí)行控制，使得該電カ系統(tǒng)輸出的電カ供給至各家用負載的同時，該雙向DCAC轉(zhuǎn)換部33進行交直流電カ轉(zhuǎn)換，并且電カ儲存至該蓄電池15。比如，在家用電カ系統(tǒng)11中，該蓄電池15利用午夜電カ來充電。應(yīng)當(dāng)注意的是，如圖2中E部所示的，當(dāng)該光伏板14產(chǎn)生的電カ僅僅用于對該蓄電池15進行充電時，該光伏板14輸出的電カ通過該ニ極管35從該PV控制部31供給至該 蓄電池15。總之，當(dāng)該光伏板14輸出的電カ既沒有通過該配電屏13供給至各負載，也沒有被返回至該電カ系統(tǒng)中吋，該控制部36執(zhí)行控制，以使得通過該PV-DCAC轉(zhuǎn)換部32和該雙向DCAC轉(zhuǎn)換部33進行的電カ轉(zhuǎn)換均被停止，而該蓄電池15利用該光伏板14產(chǎn)生的電カ進行充電。如前所述的，在該家用電カ系統(tǒng)11中，該控制部36，根據(jù)該電流檢測部34測得的電流量，控制該電カ調(diào)節(jié)器16的每個部，從而確切地阻止該蓄電池15儲存的電カ通過該安全斷路器21和該電表12流入該電カ系統(tǒng)中。S卩，該控制部36能夠執(zhí)行控制，以使得電流通過ー導(dǎo)線沿著恒定的ー給定方向流動，該電流檢測部34設(shè)置于該導(dǎo)線上，該給定方向為從連接該安全斷路器21和該PV-DCAC轉(zhuǎn)換部32的導(dǎo)線，向連接該接地漏電斷路器22和該雙向DCAC轉(zhuǎn)換部33的導(dǎo)線的方向。并且，在該家用電カ系統(tǒng)11中，由于用于從該光伏板14輸出電力的導(dǎo)線和用于從該蓄電池15輸出電力的導(dǎo)線是有區(qū)別的，所以能夠可靠地阻止該蓄電池15儲存的電カ流出至該電カ系統(tǒng)中。因此，該家用電カ系統(tǒng)11可以作為有效的證據(jù)證明在這種情況下電力不需要被返回至該電カ系統(tǒng)中。此外，在該家用電カ系統(tǒng)11中設(shè)有多種電カ來源，例如該光伏板14和該蓄電池15，其中不需要在每ー種電カ來源中設(shè)置控制裝置，而只需通過該電力調(diào)節(jié)器16就能夠?qū)崿F(xiàn)對所有電カ來源的最佳控制，這使得該家用電カ系統(tǒng)11簡單而緊湊。應(yīng)當(dāng)注意的是，該配電屏13和該電カ調(diào)節(jié)器16也可以是一體的配制。除了如圖I所示的將該電力調(diào)節(jié)器16連接在該安全斷路器21和該接地漏電斷路器22之間的連接方法外，該配電屏13和該電カ調(diào)節(jié)器16的連接還可以通過其他連接方法來連接，例如將該電力調(diào)節(jié)器16連接在該接地漏電斷路器22和所述6個斷路器23-1至23-6之間，或者可以采用ー些其他連接方法。此外，該配電屏13的配置方式也不局限于圖I中所示的方法。即，只需通過該配電屏13從該電力系統(tǒng)中引入一根導(dǎo)線至該電カ調(diào)節(jié)器16，并且從該電カ調(diào)節(jié)器16至每個負載的導(dǎo)線均通過該配電屏13連接的。實施例2
圖3為本發(fā)明的實施例2的家用電カ系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖。在如圖3所示的該家用電カ系統(tǒng)11中，ー電カ調(diào)節(jié)器16A與圖I中的該電カ調(diào)節(jié)器16不同之處在于該電カ調(diào)節(jié)器16A設(shè)置有兩個電流檢測部34-1和34-2，其他方面均相同。應(yīng)當(dāng)注意的是，該電力調(diào)節(jié)器16A中，與圖I中的該電カ調(diào)節(jié)器16相同方框采用相同的數(shù)字標(biāo)記，此處省略對標(biāo)記的詳細說明。相對于圖I中的該電流檢測部34，該電カ調(diào)節(jié)器16A在設(shè)有ー電流檢測部34-1的同時還增設(shè)ー電流檢測部34-2。該安全斷路器21和該PV-DCAC轉(zhuǎn)換部32之間有ー導(dǎo)線，該導(dǎo)線與ー設(shè)有檢測部34-1的導(dǎo)線相連接，形成一接點，該電流檢測部34-2設(shè)置于該導(dǎo)線的較該接點更靠近該安全斷路器21的位置上。該控制部36執(zhí)行控制，例如不從該電カ系統(tǒng)中購買電カ的情況下，使電流檢測部34-2測得的電流保持為零。即，在此情況下，該控制部36控制該PV-DCAC轉(zhuǎn)換部32和該雙 向DCAC轉(zhuǎn)換部33的電カ轉(zhuǎn)換，以使得從該PV-DCAC轉(zhuǎn)換部32和該雙向DCAC轉(zhuǎn)換部33輸出的電カ與負載消耗的電カ匹配。舉例來說，如圖4中A部所示，當(dāng)該光伏板14在產(chǎn)生電カ時，控制該PV-DCAC轉(zhuǎn)換部32和該雙向DCAC轉(zhuǎn)換部33的輸出，使得該電流檢測部34_2測得的電流量保持為零。即，在該光伏板產(chǎn)生的電カ即將降至低于各家用負載的耗電量的情況下，執(zhí)行控制以增大該雙向DCAC轉(zhuǎn)換部33的輸出。進ー步的，如圖4中B部所示，當(dāng)該光伏板14不產(chǎn)生電カ時(比如在午夜等)，控制該雙向DCAC轉(zhuǎn)換部33的輸出，使得各家用負載的耗電由該蓄電池15儲存的電カ提供，來使該電流檢測部34-2測得的電流量保持為零。如上所述，在如圖3所示的該家用電カ系統(tǒng)11中，該控制部36基于該電流檢測部34-2測得的電流量控制該電カ調(diào)節(jié)器16的每個部，從而能夠阻止電カ從該電カ系統(tǒng)中流出，避免買入電カ。應(yīng)當(dāng)注意的是，例如，該控制部36可以基于該電カ系統(tǒng)流出的電流量是否不大于一接近于零的預(yù)設(shè)電流量(不管該電流量之前是否接近于零)來執(zhí)行控制。在此情況下，盡管有一小電流從該電カ系統(tǒng)中流出，能夠更加確切地阻止該流入電カ系統(tǒng)的電力的流出。應(yīng)當(dāng)注意的是，該電力調(diào)節(jié)器16并不僅限于應(yīng)用在設(shè)有該光伏板14的該家用電カ系統(tǒng)中，也可以用于如設(shè)有一私人發(fā)電機的一家用電カ系統(tǒng)，該個人發(fā)電機例如一小型風(fēng)カ發(fā)電機或者是ー燃料電池，也適用于僅設(shè)有該蓄電池15的一家用電カ系統(tǒng)。也就是說，本發(fā)明適用于ー用于區(qū)分并調(diào)整電カ供給的從屬于該家用電カ系統(tǒng)的電カ調(diào)節(jié)器，該家用電カ系統(tǒng)中無論是配制何種電源的，只要該家用電カ系統(tǒng)中配置的電源不需要被返回至該電カ系統(tǒng)中即可。實施例3 圖5為本發(fā)明的實施例3的家用電カ系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖。在如圖5所示的該家用電カ系統(tǒng)11中，ー電カ調(diào)節(jié)器16B包括該雙向DCAC轉(zhuǎn)換部33、該電流檢測部34和該控制部36。在該電カ調(diào)節(jié)器16B中，該電流檢測部34測得從該安全斷路器21流向該接地漏電斷路器22的電流量，而該控制部36根據(jù)測得的該電流量控制該雙向DCAC轉(zhuǎn)換部33的輸出。也就是說，該控制部36根據(jù)該電流檢測部34測得的電流量執(zhí)行控制，使得沒有電流流向該安全斷路器21。這也就阻止了儲存在該蓄電池15中的電力，通過該安全斷路器21和該電表12流出至該電カ系統(tǒng)中。應(yīng)當(dāng)注意的是，圖3所示的該家用電カ系統(tǒng)11為，該電力調(diào)節(jié)器16中設(shè)有該PV控制部31，該PV控制部31控制該光伏板14，本發(fā)明適用于圖3所示的該家用電カ系統(tǒng)11，此外還適用于例如設(shè)有構(gòu)成該光伏板14的多個PV模塊的家用電カ系統(tǒng)，該每ー個PV模塊中均設(shè)有ー PV控制部。如上所述，在設(shè)有構(gòu)成該光伏板14的每ー個PV模塊中均設(shè)有ー PV控制部的多個PV模塊的情況下，控制每ー個PV模塊達到其最大輸出，以獲得該光伏板14作為一整體的最佳輸出。應(yīng)當(dāng)注意的是，除了控制該雙向DCAC轉(zhuǎn)換部33的輸出以避免該蓄電池15中儲蓄的電カ流出至該電カ系統(tǒng)中，該控制部36還可以，例如，利用導(dǎo)線串聯(lián)ー繼電器和該電流檢測部34，并基于該電流檢測部34測得的電流量以及各家用負載或諸如此類的消耗電量的數(shù)據(jù)來開關(guān)該繼電器，從而阻止該蓄電池15中儲存的電カ流出至該電カ系統(tǒng)中。進ー步的，可以在該ニ極管35處設(shè)置一繼電器來調(diào)節(jié)該PV控制部31和該蓄電池15之間的電力 的供給。更進ー步的，該控制部36包括一 CPU(中央處理器)、一 R0M(只讀存儲器)、一RAM(隨機存儲器)、一閃存、(比如EEPROM(電可擦可編程只讀存儲器))和諸如此類的其他組件，一存儲于該ROM或該閃存的程序、由該RAM裝載并被執(zhí)行，以控制該電カ調(diào)節(jié)器16的每個部。應(yīng)當(dāng)注意的是，CPU執(zhí)行的該程序，不同于預(yù)先存儲在該ROM和該閃存中的程序，該CPU執(zhí)行的該程序能夠被下載到該閃存上并在適當(dāng)?shù)那闆r下進行更新。應(yīng)當(dāng)注意的是，本發(fā)明的實施方式并不局限于上述實施例，本領(lǐng)域的技術(shù)人員在不背離本發(fā)明的原理和實質(zhì)的前提下，可以對這些實施方式做出多種變更或修改。盡管上述實施例中說明的是該家用電カ系統(tǒng)，但本發(fā)明也可應(yīng)用于如エ廠、辦公室或其他可以應(yīng)用該家用電カ系統(tǒng)的地方。上面所說的這些變更和修改均落入本發(fā)明的保護范圍。
權(quán)利要求
1.一種控制裝置，其特征在于，其包括 第一電カ轉(zhuǎn)換裝置，用于將直流電カ轉(zhuǎn)換為交流電力，并輸出轉(zhuǎn)換后的電カ至每個負載； 第一電流檢測裝置，用于檢測一接點和ー電カ系統(tǒng)間的電流，所述的接點為從所述的電カ系統(tǒng)中引出的一導(dǎo)線與位于所述的第一電カ轉(zhuǎn)換裝置和所述的每個負載之間的ー導(dǎo)線相連接形成的接點； 控制裝置，用于基于所述的第一電流檢測裝置測得的電流量，控制從所述的第一電カ轉(zhuǎn)換裝置向每個負載的電力供給。
2.如權(quán)利要求I所述的控制裝置，其特征在于，所述的控制裝置通過増大/減小所述的第一電カ轉(zhuǎn)換裝置輸出的交流電カ的電量，來控制向所述的每個負載的電カ供給。
3.如權(quán)利要求I或2所述的控制裝置，其特征在于，當(dāng)所述的第一電流檢測裝置測得從所述的電力系統(tǒng)流向所述的每個負載的電流變?yōu)椹`不大于ー預(yù)設(shè)的電流量時，所述的控制裝置執(zhí)行控制，降低所述的第一電カ轉(zhuǎn)換裝置輸出的交流電カ的電量。
4.如權(quán)利要求1-3中任意一項所述的控制裝置，其特征在于，所述的控制裝置還包括一第二電カ轉(zhuǎn)換裝置，用于將直流電カ轉(zhuǎn)換為交流電力，其中，所述的第二電カ轉(zhuǎn)換裝置與所述的電力系統(tǒng)相連接，還通過所述的第一電流檢測裝置，與所述的第一電カ轉(zhuǎn)換裝置和所述的每個負載之間的導(dǎo)線相連接，并且，所述的第一電流檢測裝置檢測流過ー導(dǎo)線的電流，所述的導(dǎo)線將所述的電力系統(tǒng)和所述的第二電カ轉(zhuǎn)換裝置之間的ー導(dǎo)線與所述的第一電カ轉(zhuǎn)換裝置和所述的每個負載之間的導(dǎo)線相連。
5.如權(quán)利要求4所述的控制裝置，其特征在于，所述的控制裝置還包括ー調(diào)節(jié)裝置，用于將電力從ー電源中供給至所述的電カ的一存儲裝置中，所述的電源向所述的第二電カ轉(zhuǎn)換裝置供給電力，所述的調(diào)節(jié)裝置進ー步設(shè)置為阻止電カ從所述的存儲裝置向所述的第二電カ轉(zhuǎn)換裝置中流入。
6.如權(quán)利要求4或5所述的控制裝置，其特征在于，所述的控制裝置還包括一第二電流檢測裝置，所述的第二電流檢測裝置設(shè)置于比設(shè)有所述的第一電流檢測裝置的一導(dǎo)線與位于所述的電カ系統(tǒng)和所述的第二電カ轉(zhuǎn)換裝置之間的導(dǎo)線相連接形成的一接點更接近所述的電力系統(tǒng)的位置，所述的控制裝置基于所述的第二電流檢測裝置測得的電流量，控制向所述每個負載的電カ供給。
7.如權(quán)利要求4-6中任意一項所述的控制裝置，其特征在于，所述的第一電カ轉(zhuǎn)換裝置轉(zhuǎn)換來自ー不需要將電カ返回至所述的電力系統(tǒng)的電源的電力，所述的第二電カ轉(zhuǎn)換裝置轉(zhuǎn)換來自ー需要將電カ返回至所述的電力系統(tǒng)的電源的電力。
8.如權(quán)利要求7所述的控制裝置，其特征在于，所述的第一電カ轉(zhuǎn)換裝置與用于儲存所述的電力的ー儲存裝置相連接，所述的第二電カ轉(zhuǎn)換裝置與一光伏電カ產(chǎn)生裝置相連接，所述的光伏電カ產(chǎn)生裝置用于根據(jù)太陽光的照射產(chǎn)生電力。
9.一種電カ系統(tǒng)中調(diào)節(jié)電カ供給的控制裝置的控制方法，其特征在于，所述的控制裝置包括 電カ轉(zhuǎn)換裝置，用于將直流電カ轉(zhuǎn)換為交流電力，并輸出轉(zhuǎn)換后的電カ至每個負載； 電流檢測裝置，用于檢測所述的電力系統(tǒng)和ー接點間的電流，所述的接點為所述的電力系統(tǒng)中引出的一導(dǎo)線與位于所述的電カ轉(zhuǎn)換裝置和所述的每個負載之間的ー導(dǎo)線相連接形成的接點； 所述的控制方法包括以下步驟 通 過所述的電流檢測裝置檢測獲得ー電流量； 基于所述的電流量，控制從所述的電カ轉(zhuǎn)換裝置至所述的每個負載的電カ供給。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種控制裝置和一種控制方法，該控制裝置和該控制方法能夠確切地阻止不需要被返回至一電力系統(tǒng)的電力流出至該電力系統(tǒng)的一種控制裝置和一種控制方法。一雙向DCAC轉(zhuǎn)換部(33)將一蓄電池(15)中儲存的直流電力轉(zhuǎn)換成交流電力，并輸出轉(zhuǎn)換后的電力至每個負載。進一步的，一電流檢測部(34)設(shè)置于一從該電力系統(tǒng)引出的導(dǎo)線上，該導(dǎo)線與雙向DCAC轉(zhuǎn)換部(33)和所述每個負載相連接的導(dǎo)線相連接，并且該電流檢測部(34)檢測接點和該電力系統(tǒng)間的電流?；谠撾娏鳈z測部(34)測得的電流量，該控制部(36)增大/減小該雙向DCAC轉(zhuǎn)換部(33)輸出的交流電力，從而控制向所述每個負載的電力供給。本發(fā)明，舉例來說，可用于一設(shè)有光伏板的家用電力系統(tǒng)的電力調(diào)節(jié)器。
文檔編號H02J7/35GK102812610SQ20118001464
公開日2012年12月5日 申請日期2011年4月1日 優(yōu)先權(quán)日2010年4月2日
發(fā)明者船本昭宏, 榎并顯 申請人:歐姆龍株式會社