JP4117746B2

JP4117746B2 - Power converter for photovoltaic power generation

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Publication number: JP4117746B2
Application number: JP23757398A
Authority: JP
Inventors: 宣行森岡
Original assignee: Sharp Corp
Current assignee: Sharp Corp
Priority date: 1998-08-24
Filing date: 1998-08-24
Publication date: 2008-07-16
Anticipated expiration: 2018-08-24
Also published as: JP2000068535A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、太陽電池モジュールに対して逆バイアス電圧を印加して光劣化回復を行う太陽光発電用電力変換装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
地球温暖化等の環境問題が世界的規模で取り上げられる中、環境への負荷の少ないエネルギーシステムとして太陽光発電システムが注目を集めている。現在、一般家庭に普及しつつある住宅用太陽電池システムの一例を図２０に示す。住宅用太陽光発電システムは一般に、複数の太陽電池アレイ５１と、複数の太陽電池アレイ５１をそれぞれ逆流防止ダイオード５３を介して接続する接続箱５２と、接続箱５２で集められた直流電力を系統電圧に同期した交流電力に変換して商用系統５５と連系運転を行う電力変換装置としての系統連系インバータ装置５４とから構成される。現在では接続箱５２と系統連系インバータ装置５４を一体化したものも存在する。
【０００３】
太陽光発電を大きく分けると、発電した電力を様々な用途に使用することを目的とした電力用の発電システムと、電卓や時計等の決められた用途に用いる民生用の発電システムとがある。これまで、電力用の発電システムとしては、シリコン結晶系の太陽電池が主に用いられてきた。しかし、シリコン結晶系の太陽電池は、集積化が不可能なため、電圧値や電流値を自由に設計することができず、現状以上の軽量化が困難であり、また、原材料となるシリコンのウエハーの供給量に限界がある等の問題がある。そこで、現在、集積化、軽量化かつフレキシブル化が可能であり、少量の原料ガスで製作が可能なアモルファスシリコン薄膜太陽電池を用いた太陽電池システムが開発されている。
【０００４】
アモルファスシリコン薄膜太陽電池は、集積化、軽量化、フレキシブル化が可能であり、少量の原料ガスを用いることで製作が可能であるという特徴をもち、低コスト化が可能であるため、現在注目を集めているが、光に対する安定が悪いという問題点がある。つまり、太陽光を長時間照射し続けると、次第に光電変換効率が低下し、最終的にはアモルファスシリコン薄膜太陽電池の作製直後の初期光電変換効率と比較して、１０〜２０％低下したところで安定化するという現象が起こる。この現象は、アモルファスシリコン太陽電池の「光劣化」と呼ばれ、様々な角度から光劣化現象の解明に向けた研究が行われているが、現在のところ光劣化現象の解明はなされておらず、光劣化をなくす方法は見つかっていない。このため、アモルファスシリコン薄膜太陽電他を用いた太陽光発電システムを構築した場合、システム設置時の総発電量と数ヶ月にわたってシステムを使用した時点での総発電量とが異なるという不安定な太陽光発電システムになるという問題点がある。また、光劣化した後の光電変換効率を基準にして太陽光発電システムを設計すると、より大面積の太陽電池が必要となり、結果としてコストも上がるという問題点がある。これは、光劣化現象が顕著に現れるアモルファスシリコン薄膜太陽電池に限らず、多少の微結晶を含んだ結晶薄膜系太陽電池や他の薄膜系太陽電池にも共通して挙げられる問題点である。
【０００５】
上述した従来技術における光劣化の問題を解消するために、太陽電池に接続される電力変換器を利用して逆バイアス電圧を太陽電池に印加することが行われるようになってきている。太陽電池は逆バイアス状態で、太陽光を受光することにより光劣化を回復することができる。そこで、太陽電池で発電した直流電力を入力とする太陽光発電用電力変換装置において、逆バイアス発生手段を構成し、この太陽電池に対して日射のある所定の期間にわたって逆バイアス電圧を印加して太陽電池の特性劣化を回復させる構成とする。
【０００６】
以下、逆バイアス電圧印加により太陽電池の光劣化を回復させるように工夫した先行技術の太陽光発電用電力変換装置の一例を図１８に基づいて説明する（本出願人の特許出願にかかわる特願平９−３４７７４０号参照）。１₁ ，１₂ …１_n は太陽電池アレイ、３₁ ，３₂ …３_n は逆流防止ダイオード、８₁ ，８₂ …８_n はリレー、６はインバータ主回路、７は制御回路、９は系統連系インバータ、１０はカレンダー回路、５は商用系統である。リレー８₁ 〜８_n がすべて接点ａ側に接続されている状態では、すべての太陽電池アレイ１₁ 〜１_n がインバータ主回路６に対して並列接続の状態となるが、各太陽電池アレイ１₁ 〜１_n に太陽光が照射することにより、各太陽電池アレイ１₁ 〜１_n に発生した直流電圧が逆流防止ダイオード３₁ ，３₂ …３_n を介してインバータ主回路６に供給される。制御回路７は、インバータ主回路６における電流波形制御、最大電力追従制御、連系保護制御等々を実行することにより、商用系統５との系統運転を行う。いま、カレンダー回路１０が動作して太陽電池アレイ１_n の太陽電池の光劣化を回復する機能が働いたとする。制御回路７からリレー８_n に対してリレー制御信号Ｒ_n を送出し、リレー８_n を接点ｂ側に切り換える。すると、太陽電池アレイ１_nは逆接続の状態となる。太陽電池アレイ１_n 以外の太陽電池アレイ１₁ 〜１_n-1が太陽光の受光により発生した直流電圧が太陽電池アレイ１_n に対して逆バイアス電圧として印加される。この逆バイアス電圧印加が太陽電池アレイ１_n に太陽光が照射している状態において行われると、太陽電池アレイ１_n を構成している太陽電池モジュールの光劣化が回復される。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
図１９に示すように、太陽電池アレイ１は複数の太陽電池モジュールＭの直列接続で構成されている。このような直列接続体を太陽電池ストリングスと称することもある。ところで、太陽電池ストリングスにおいては、いずれかの太陽電池モジュールＭが日陰になったときに、太陽電池ストリングスの出力電圧の和の電圧が日陰となった太陽電池モジュールＭにかかってそれが破損されるのを防止するために、各太陽電池モジュールＭに対してそれぞれバイパスダイオードＤｂを並列に接続することが行われる。
【０００８】
しかしながら、このようにバイパスダイオードＤｂを並列接続した太陽電池アレイ１の場合にあっては、逆バイアス電圧を印加したときに、そのままでは太陽電池モジュールＭをバイパスする状態でバイパスダイオードＤｂに電流が流れてしまい、太陽電池モジュールＭには逆バイアス電圧が印加されないことになってしまう。そうなると、当然に、太陽電池アレイ１の光劣化の回復ができなくなってしまうという問題がある。
【０００９】
本発明は、バイパスダイオードを有するものにおいても、太陽電池モジュールの光劣化回復を良好に行えるようにすることを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
請求項１にかかわる発明は、太陽電池モジュールに対して逆バイアス電圧を印加して光劣化回復を行う太陽光発電用電力変換装置であって、前記太陽電池モジュールにバイパスダイオードが並列接続されており、逆バイアス電圧印加時にはバイパスダイオードを切り離すことで、逆バイアス電圧による電流が太陽電池モジュールをバイパス的に素通りすることはなく、逆バイアス電圧を確実に対象とする太陽電池モジュールに印加させることができ、ほぼ初期状態への光劣化回復を良好に行うことができる。
【００１１】
請求項２にかかわる発明は、バイパスダイオードに直列に開閉手段が挿入されており、逆バイアス電圧印加時に前記開閉手段を開くように構成してあるもので、比較的簡単な構成をもって上記の作用を発揮させる。
【００１２】
請求項３にかかわる発明は、光劣化回復の対象とする太陽電池モジュールに対して逆バイアス電圧として残りの太陽電池モジュールが太陽光発電した電力を用いるように構成したもので、太陽光の照射がある状態で、太陽光発電による電力自体で逆バイアス電圧をまかなうことができる。
【００１３】
請求項４にかかわる発明は、太陽電池モジュールがアモルファスシリコン薄膜太陽電池であり、光劣化回復が必要なアモルファスシリコン薄膜太陽電池を用いる太陽光発電用電力変換装置に好適である。
【００１４】
【発明の実施の形態】
〔実施の形態１〕
図１は本発明の実施の形態１にかかわる太陽光発電用電力変換装置の構成図である。太陽電池モジュールとしてはアモルファスシリコン薄膜太陽電池を用いるものとする。第１の太陽電池アレイ１₁ は複数の太陽電池モジュールＭ₁₁，Ｍ₁₂，Ｍ₁₃，Ｍ₁₄を直列接続してなるものであり、太陽電池モジュールＭ₁₁にはバイパスダイオードＤ₁₁とリレー接点ｒ₁₁との直列体が並列接続され、太陽電池モジュールＭ₁₂にはバイパスダイオードＤ₁₂とリレー接点ｒ₁₂との直列体が並列接続され、太陽電池モジュールＭ₁₃にはバイパスダイオードＤ₁₃とリレー接点ｒ₁₃との直列体が並列接続され、太陽電池モジュールＭ₁₄にはバイパスダイオードＤ₁₄とリレー接点ｒ₁₄との直列体が並列接続されている。各リレー接点ｒ₁₁〜ｒ₁₄はノーマリーオンのｂ接点方式である。各リレー接点ｒ₁₁〜ｒ₁₄はそれぞれリレーコイルＲ₁₁〜Ｒ₁₄によって独立に制御されるようになっている。各リレーコイルＲ₁₁〜Ｒ₁₄の一端は太陽電池アレイ１₁ の高電位側の出力端子２₁₁に接続され、他端は個別のリレーＣ₁₁〜Ｃ₁₄を介して制御回路７の高電位側の電源端子Ｖ_BBに接続されている。また、各リレーＣ₁₁〜Ｃ₁₄は制御回路７からのリレー制御信号Ｔ₁₁〜Ｔ₁₄によって独立に制御されるようになっている。リレーＣ₁₁〜Ｃ₁₄は系統連系インバータ９に含まれている。
【００１５】
図示は省略しているが、第２の太陽電池アレイ１₂ も同様に構成されている。すなわち、上記の説明において、サフィックスの“₁ ”，“₁₁”，“₁₂”，“₁₃”，“₁₄”の代わりに“₂ ”，“₂₁”，“₂₂”，“₂₃”，“₂₄”と置き換えると、同一の説明文で示されるような構成となっている。第ｎの太陽電池アレイ１_nも同様に構成されている。すなわち、上記の説明において、サフィックスの“₁”，“₁₁”，“₁₂”，“₁₃”，“₁₄”の代わりに“_n ”，“_n1”，“_n2”，“_n3”，“_n4”と置き換えると、同一の説明文で示されるような構成となっている。さらに、図示はしていないが、第３ないし第ｎ−１の各太陽電池アレイについても同様の構成となっている。
【００１６】
各太陽電池アレイ１₁ 〜１_n の高電位側の出力端子２₁₁〜２_n1はそれぞれ逆流防止ダイオード３₁ 〜３_n およびトランスファ形式のリレーＡ₁ 〜Ａ_n を介して系統連系インバータ９におけるインバータ主回路６の高電位側電源入力ライン６ａに接続されている。また、各太陽電池アレイ１₁ 〜１_n の低電位側の出力端子２₁₂〜２_n2はそれぞれトランスファ形式のリレーＢ₁ 〜Ｂ_n を介してインバータ主回路６の低電位側電源入力ライン６ｂに接続されている。各リレーＡ₁ 〜Ａ_nの接点ａどうしを共通に結ぶラインが高電位側電源ライン１１ａであり、この高電位側電源ライン１１ａはインバータ主回路６の高電位側電源入力ライン６ａに接続されている。各リレーＢ₁ 〜Ｂ_n の接点ａどうしを共通に結ぶラインが低電位側電源ライン１１ｂであり、この低電位側電源ライン１１ｂはインバータ主回路６の低電位側電源入力ライン６ｂに接続されている。
【００１７】
各太陽電池アレイを他の太陽電池アレイ群の太陽光発電の直流電力によって逆バイアスできるようにするため、各リレーＢ₁ 〜Ｂ_n の接点ｂは高電位側電源ライン１１ａに接続され、また、各リレーＡ₁ 〜Ａ_n の接点ｂは低電位側電源ライン１１ｂに接続されている。
【００１８】
対のリレーＡ₁ ，Ｂ₁ は連動リレーに構成され、制御回路７からのリレー制御信号Ｒ₁ によってコントロールされるようになっている。また、対のリレーＡ₂，Ｂ₂ は連動リレーに構成され、制御回路７からのリレー制御信号Ｒ₂ によってコントロールされるようになっている。以下同様にして、対のリレーＡ_n ，Ｂ_nも連動リレーに構成され、制御回路７からのリレー制御信号Ｒ_n によってコントロールされるようになっている。
【００１９】
系統連系インバータ９は、インバータ主回路６と、このインバータ主回路６における電流波形制御、最大電力追従制御、連系保護制御等々を実行する制御回路７と、カレンダー回路１０と、すでに説明した逆流防止ダイオード３₁ 〜３_n と、リレーＡ₁ 〜Ａ_n 、リレーＢ₁ 〜Ｂ_n 、リレーＣ₁₁〜Ｃ_n4などから構成されている。系統連系インバータ９におけるインバータ主回路６の出力側は商用系統５と連系運転可能に接続されている。
【００２０】
次に、動作を説明する。リレーＡ₁ 〜Ａ_n およびリレーＢ₁ 〜Ｂ_n がすべて接点ａ側に接続されている状態では、すべての太陽電池アレイ１₁ 〜１_n がインバータ主回路６に対して並列接続の状態となるが、各太陽電池アレイ１₁ 〜１_n に太陽光が照射することにより、各太陽電池アレイ１₁ 〜１_n に発生した直流電圧が逆流防止ダイオード３₁ 〜３_n を介してインバータ主回路６に供給される。制御回路７は、インバータ主回路６における電流波形制御、最大電力追従制御、連系保護制御等々を実行することにより、商用系統５との系統運転を行う。
【００２１】
いま、太陽電池アレイ１₁ 〜１_n の光劣化を回復しようとする。手動により光劣化回復スイッチ１２をオンにすると、第１の太陽電池アレイ１₁ についての連動型のリレーＡ₁ ，Ｂ₁ に対して制御回路７からリレー制御信号Ｒ₁ を送出し、リレーＡ₁ ，Ｂ₁ をそれぞれ接点ｂ側に切り換える。すると、第１の太陽電池アレイ１₁ の高電位側の出力端子２₁₁はインバータ主回路６の高電位側電源入力ライン６ａおよび高電位側電源ライン１１ａから切り離されるとともに、低電位側の出力端子２₁₂は低電位側電源入力ライン６ｂおよび低電位側電源ライン１１ｂから切り離され、低電位側の出力端子２₁₂は他の太陽電池アレイ群についてのリレーＡ₂ 〜Ａ_n の接点ａにつながっている高電位側電源ライン１１ａに接続され、高電位側の出力端子２₁₁は他の太陽電池アレイ群についてのリレーＢ₂ 〜Ｂ_nの接点ｂにつながっている低電位側電源ライン１１ｂに接続され、第１の太陽電池アレイ１₁ は逆バイアスの状態となる。ただし、第１の太陽電池アレイ１₁ において、各太陽電池モジュールＭ₁₁〜Ｍ₁₄にそれぞれ並列接続のリレー接点ｒ₁₁〜ｒ₁₄のいずれもがオンの状態のままであると、逆バイアス電圧により高電位に反転された低電位側の出力端子２₁₂から入力した電流はバイパスダイオードＤ₁₁〜Ｄ₁₄を介して低電位に反転された高電位側の出力端子２₁₁へと短絡的に流れてしまい、いずれの太陽電池モジュールＭ₁₁〜Ｍ₁₄に対しても逆バイアスが印加されず、したがって、光劣化の回復はなされないことになる。そこで、本実施の形態１においては、制御回路７よりリレーＣ₁₁に対してリレー制御信号Ｔ₁₁を送出してリレーＣ₁₁をオンにし、第１のリレーコイルＲ₁₁を制御回路７の電源端子Ｖ_BBに接続する。電源端子Ｖ_BBからの電流がリレーＣ₁₁を介して第１のリレーコイルＲ₁₁を通ってこのリレーコイルＲ₁₁を励磁し、低電位に反転された高電位側の出力端子２₁₁へと流れる結果、第１の太陽電池モジュールＭ₁₁に並列接続のリレー接点ｒ₁₁がオフにされ、このリレー接点ｒ₁₁に直列接続のバイパスダイオードＤ₁₁が第１の太陽電池モジュールＭ₁₁から切り離されることになる。したがって、第１の太陽電池アレイ１₁ 以外の太陽電池アレイ群の太陽光発電による直流電圧による電流が、高電位側電源ライン１１ａ→リレーＢ₁ の接点ｂ→第１の太陽電池アレイ１₁ の第１の太陽電池モジュールＭ₁₁→オン状態にあるリレー接点ｒ₁₂およびバイパスダイオードＤ₁₂→オン状態にあるリレー接点ｒ₁₃およびバイパスダイオードＤ₁₃→オン状態にあるリレー接点ｒ₁₄およびバイパスダイオードＤ₁₄→低電位に反転された高電位側の出力端子２₁₁→逆流防止ダイオード３₁ →リレーＡ₁ の接点ｂ→低電位側電源ライン１１ｂの経路で流れ、第１の太陽電池モジュールＭ₁₁に逆バイアス電圧が印加されるため、この第１の太陽電池モジュールＭ₁₁の光劣化が回復される。
【００２２】
次いで、制御回路７はリレー制御信号Ｔ₁₁を遮断してリレーコイルＲ₁₁を消磁することでリレー接点ｒ₁₁をオン状態に復帰させるとともに、次のリレーＣ₁₂に対してリレー制御信号Ｔ₁₂を送出してリレーＣ₁₂をオンにし、第２のリレーコイルＲ₁₂を励磁する。これにより、第２の太陽電池モジュールＭ₁₂に並列接続のリレー接点ｒ₁₂がオフにされ、バイパスダイオードＤ₁₂が第２の太陽電池モジュールＭ₁₂から切り離され、第２の太陽電池モジュールＭ₁₂に逆バイアス電圧が印加されるため、この第２の太陽電池モジュールＭ₁₂の光劣化が回復される。次いで、制御回路７はリレー制御信号Ｔ₁₂を遮断してリレー接点ｒ₁₂をオン状態に復帰させるとともに、次のリレーＣ₁₃に対してリレー制御信号Ｔ₁₃を送出してリレーＣ₁₃をオンにし、第３のリレーコイルＲ₁₃を励磁することにより、リレー接点ｒ₁₃がオフにされ、バイパスダイオードＤ₁₃が第３の太陽電池モジュールＭ₁₃から切り離され、第３の太陽電池モジュールＭ₁₃に逆バイアス電圧が印加されるため、この第３の太陽電池モジュールＭ₁₃の光劣化が回復される。さらに、制御回路７はリレー制御信号Ｔ₁₃を遮断してリレー接点ｒ₁₃をオン状態に復帰させるとともに、次のリレーＣ₁₄に対してリレー制御信号Ｔ₁₄を送出してリレーＣ₁₄をオンにし、第４のリレーコイルＲ₁₄を励磁することにより、リレー接点ｒ₁₄がオフにされ、バイパスダイオードＤ₁₄が第４の太陽電池モジュールＭ₁₄から切り離され、第４の太陽電池モジュールＭ₁₄に逆バイアス電圧が印加されるため、この第４の太陽電池モジュールＭ₁₄の光劣化が回復される。その後、リレー制御信号Ｔ₁₄を遮断してリレーＣ₁₄をオン状態に復帰させるとともに、リレー制御信号Ｒ₁ を遮断して対のリレーＡ₁ ，Ｂ₁ をそれぞれ接点ａ側に復帰させる。以上のようにして、第１の太陽電池アレイ１₁ の太陽電池モジュールＭ₁₁〜Ｍ₁₄の光劣化の回復が完了する。次いでは、図示しない第２の太陽電池アレイ１₂ の各太陽電池モジュールＭ₂₁〜Ｍ₂₄についても上記と同様に順次に光劣化回復を行う。以下同様にして各太陽電池アレイの各太陽電池モジュールに対して同様の順次的な光劣化回復を行い、最後に、第ｎの太陽電池アレイ１_n の各太陽電池モジュールＭ_n1〜Ｍ_n4についても上記と同様に順次に光劣化回復を行う。いずれの場合も、光劣化回復の対象となる太陽電池アレイに対する逆バイアス電圧は光劣化回復対象以外の太陽電池アレイ群の太陽光発電による直流電圧によってまかなわれる。また、光劣化回復は、光劣化回復対象の太陽電池アレイが太陽光の照射を受けていることを条件とする。太陽光発電による直流電力に余裕があれば、光劣化回復動作時に、並列アレイ出力が逆バイアスに必要な最低限の電圧値に低下するまでの範囲内で、インバータ主回路６にも直流電力を供給して商用系統５との連系運転を行うようにすることも可能である。
【００２３】
カレンダー回路１０による定期的光劣化回復も可能となっている。カレンダー回路１０はあらかじめ登録されている所定の日時に逆バイアス印加指令Ｓを制御回路７に出力する。逆バイアス印加指令Ｓを受けた制御回路７は所定期間にわたって、上記と同様の動作によりすべての太陽電池モジュールの光劣化回復を行う。このとき、制御回路７は所定の逆バイアス電圧が得られるレベルまでインバータ出力を低下させるようにインバータ主回路６を制御する。カレンダー回路１０はメモリ機能を有し、逆バイアス印加指令を出力する時間帯を日射の少ない朝夕の時刻を季節に応じて設定することができる。
【００２４】
なお、すべての太陽電池モジュールはアモルファスシリコン薄膜太陽電池の場合のほか、結晶薄膜系太陽電池や他の薄膜系太陽電池であってもよい。結線の切り換え手段としてリレーを用いる代わりに、半導体スイッチなどのアナログスイッチを用いてもよい。リレーコイルＲ₁₁〜Ｒ₁₄…Ｒ_n1〜Ｒ_n4の各一端を高電位側の出力端子２₁₁に接続することに代えて、制御回路７のグランドＧＮＤに接続してもよい。
【００２５】
〔実施の形態２〕
実施の形態１の構成を前提として、太陽電池アレイ１_j （ｊ＝１，２…ｎ）の各太陽電池モジュールＭ_j1〜Ｍ_j4に対してを個別的に逆バイアス電圧を印加することに代えて、すべての太陽電池モジュールＭ_j1〜Ｍ_j4に対して同時に逆バイアス電圧を印加してもよい。図２はその構成の要部を示す。リレーコイルＲ_j1〜Ｒ_j4を直列に接続し、１つのリレーＣ_j によってオン／オフ制御するように構成してある。
【００２６】
〔実施の形態３〕
実施の形態３にかかわる太陽光発電用電力変換装置は、個々の太陽電池アレイ１_j （ｊ＝１，２…ｎ）をｍ個の太陽電池ストリングスの並列接続体とするものである。図３はｊ番目の１つの太陽電池アレイ１_j の構成を示す。太陽電池アレイ１_j は第１から第ｍまでのｍ個の太陽電池ストリングスＳ_j1〜Ｓ_jmで構成されている。このうち、第１の太陽電池ストリングスＳ_j1と第ｍの太陽電池ストリングスＳ_jmのみを図示し、あとは図示を省略している。第１の太陽電池ストリングスＳ_j1は、複数の太陽電池モジュールＭ_j11 ，Ｍ_j12 ，Ｍ_j13 ，Ｍ_j14 および逆流防止ダイオードＤＤ_j1を直列接続してなるものであり、第ｍの太陽電池ストリングスＳ_jmは、複数の太陽電池モジュールＭ_jm1 ，Ｍ_jm2 ，Ｍ_jm3 ，Ｍ_jm4 および逆流防止ダイオードＤＤ_jmを直列接続してなるものである。太陽電池モジュールＭ_j11 ，Ｍ_j12 ，Ｍ_j13 ，Ｍ_j14 群は逆流防止ダイオードＤＤ_j1を介して高電位側電源出力ライン１３ａに接続され、第１の太陽電池モジュールＭ_j11 の一端は低電位側電源出力ライン１３ｂに接続されている。太陽電池モジュールＭ_jm1，Ｍ_jm2 ，Ｍ_jm3 ，Ｍ_jm4 群は逆流防止ダイオードＤＤ_jmを介して高電位側電源出力ライン１３ａに接続され、第１の太陽電池モジュールＭ_jm1 の一端は低電位側電源出力ライン１３ｂに接続されている。太陽電池モジュールＭ_j11 にはバイパスダイオードＤ_j11 とリレー接点ｒ_j11 との直列体が並列接続され、太陽電池モジュールＭ_j12 にはバイパスダイオードＤ_j12 とリレー接点ｒ_j12 との直列体が並列接続され、太陽電池モジュールＭ_j13 にはバイパスダイオードＤ_j13 とリレー接点ｒ_j13 との直列体が並列接続され、太陽電池モジュールＭ_j14 にはバイパスダイオードＤ_j14 とリレー接点ｒ_j14 との直列体が並列接続されている。各リレー接点ｒ_j11 〜ｒ_j14 はノーマリーオンのｂ接点方式である。各リレー接点ｒ_j11 〜ｒ_j14 はそれぞれリレーコイルＲ_j11 〜Ｒ_j14 によって独立に制御されるようになっている。各リレーコイルＲ_j11 〜Ｒ_j14 の一端は太陽電池アレイ１_j の高電位側電源出力ライン１３ａに接続され、他端は個別のリレーＣ_j1〜Ｃ_j4を介して制御回路７の高電位側の電源端子Ｖ_BBに接続されている。また、各リレーＣ_j1〜Ｃ_j4は制御回路７からのリレー制御信号Ｔ_j1〜Ｔ_j4によって独立に制御されるようになっている。リレーＣ_j1〜Ｃ_j4は系統連系インバータ９に含まれている。あとの太陽電池ストリングスにおいても同様となっている。第ｍの太陽電池ストリングスＳ_jmについては、上記の説明において、サフィックスの“_j1”，“_j11 ”，“_j12 ”，“_j13 ”，“_j14 ”の代わりに“_jm”，“_jm1 ”，“_jm2”，“_jm3 ”，“_jm4 ”と置き換えると、同一の説明文で示されるような構成となっている。
【００２７】
図４は以上のような構成の太陽電池アレイ１_j （ｊ＝１，２…ｎ）をｎ個並列に接続した太陽光発電用電力変換装置の全体の構成を示す。その他の構成については基本的に実施の形態１（図１）と同様であるので、説明を省略する。
【００２８】
次に、動作を説明する。リレーＡ₁ 〜Ａ_n およびリレーＢ₁ 〜Ｂ_n がすべて接点ａ側に接続されている状態では、すべてのストリングス構成の太陽電池アレイ１₁ 〜１_n がインバータ主回路６に対して並列接続の状態となるが、各ストリングス構成の太陽電池アレイ１₁ 〜１_n に太陽光が照射することにより、各太陽電池アレイ１₁ 〜１_n に発生した直流電圧が逆流防止ダイオード３₁ 〜３_n を介してインバータ主回路６に供給される。制御回路７は、インバータ主回路６における電流波形制御、最大電力追従制御、連系保護制御等々を実行することにより、商用系統５との系統運転を行う。
【００２９】
次に、光劣化回復の動作について説明する。実施の形態１の場合と同様に１つずつの太陽電池アレイを順次に光劣化回復するとともに、その１つの太陽電池アレイでは個々の太陽電池ストリングスにおいて１つずつの太陽電池モジュールに逆バイアス電圧を印加するのであるが、本実施の形態２の特徴は、１つの太陽電池アレイ１_j での光劣化回復においては、複数の太陽電池ストリングスＳ_j1〜Ｓ_jmにおいては、同一順位の各太陽電池モジュールに対して同時に逆バイアス電圧を印加するようになっている。
【００３０】
いま、太陽電池アレイ１₁ 〜１_n の光劣化を回復しようとする。手動により光劣化回復スイッチ１２をオンにすると、第１の太陽電池アレイ１₁ についての連動型のリレーＡ₁ ，Ｂ₁ に対して制御回路７からリレー制御信号Ｒ₁ を送出し、リレーＡ₁ ，Ｂ₁ をそれぞれ接点ｂ側に切り換える。すると、第１の太陽電池アレイ１₁ の高電位側電源出力ライン１３ａはインバータ主回路６の高電位側電源入力ライン６ａおよび高電位側電源ライン１１ａから切り離されるとともに、低電位側電源出力ライン１３ｂは低電位側電源入力ライン６ｂおよび低電位側電源ライン１１ｂから切り離され、低電位側電源出力ライン１３ｂは他の太陽電池アレイ群についてのリレーＡ₂ 〜Ａ_n の接点ａにつながっている高電位側電源ライン１１ａに接続され、高電位側電源出力ライン１３ａは他の太陽電池アレイ群についてのリレーＢ₂ 〜Ｂ_n の接点ｂにつながっている低電位側電源ライン１１ｂに接続され、第１の太陽電池アレイ１₁ は逆バイアスの状態となる。次いで、制御回路７よりリレーＣ₁₁に対してリレー制御信号Ｔ₁₁を送出してリレーＣ₁₁をオンにし、第１から第ｍまでのすべての太陽電池ストリングスＳ_j1〜Ｓ_jmの第１のリレーコイルＲ₁₁₁ 〜Ｒ_1m1 を制御回路７の電源端子Ｖ_BBに接続する。電源端子Ｖ_BBからの電流がリレーＣ₁₁を介してすべての第１のリレーコイルＲ₁₁₁ 〜Ｒ_1m1 を通ってこのリレーコイルＲ₁₁₁ 〜Ｒ_1m1 を励磁し、低電位に反転された高電位側電源出力ライン１３ａへと流れる結果、すべての第１の太陽電池モジュールＭ₁₁₁ 〜Ｍ_1m1 に並列接続のリレー接点ｒ₁₁₁ 〜ｒ_1m1 がオフにされ、このリレー接点ｒ₁₁₁ 〜ｒ_1m1 に直列接続のバイパスダイオードＤ₁₁₁ 〜Ｄ_1m1 が第１の太陽電池モジュールＭ₁₁₁ 〜Ｍ_1m1 から切り離されることになる。したがって、第１の太陽電池アレイ１₁ 以外の太陽電池アレイ群の太陽光発電による直流電圧による電流が、高電位側電源ライン１１ａ→リレーＢ₁ の接点ｂ→第１の太陽電池アレイ１₁ のすべての第１の太陽電池モジュールＭ₁₁₁ 〜Ｍ_1m1 →オン状態にあるリレー接点ｒ₁₁₂ 〜ｒ_1m2 およびバイパスダイオードＤ₁₁₂ 〜Ｄ_1m2 →オン状態にあるリレー接点ｒ₁₁₃ 〜ｒ_1m3 およびバイパスダイオードＤ₁₁₃ 〜Ｄ_1m3→オン状態にあるリレー接点ｒ₁₁₄ 〜ｒ_1m4 およびバイパスダイオードＤ₁₁₄ 〜Ｄ_1m4 →逆流防止ダイオードＤＤ₁₁〜ＤＤ_1m→低電位に反転された高電位側電源出力ライン１３ａ→逆流防止ダイオード３₁ →リレーＡ₁ の接点ｂ→低電位側電源ライン１１ｂの経路で流れ、すべての第１の太陽電池モジュールＭ₁₁₁ 〜Ｍ_1m1 に同時に逆バイアス電圧が印加されるため、この第１の太陽電池モジュールＭ₁₁₁ 〜Ｍ_1m1 の光劣化が回復される。
【００３１】
次いで、制御回路７はリレー制御信号Ｔ₁₁を遮断してリレーコイルＲ₁₁₁ 〜Ｒ_1m1 を消磁することでリレー接点ｒ₁₁₁ 〜ｒ_1m1 をオン状態に復帰させるとともに、次のリレーＣ₁₂に対してリレー制御信号Ｔ₁₂を送出してリレーＣ₁₂をオンにし、すべての第２のリレーコイルＲ₁₁₂ 〜Ｒ_1m2 を励磁する。これにより、第２の太陽電池モジュールＭ₁₁₂ 〜Ｍ_1m2 に並列接続のリレー接点ｒ₁₁₂ 〜ｒ_1m2 がオフにされ、バイパスダイオードＤ₁₁₂ 〜Ｄ_1m2 が第２の太陽電池モジュールＭ₁₁₂ 〜Ｍ_1m2 から切り離され、すべての第２の太陽電池モジュールＭ₁₁₂ 〜Ｍ_1m2 に逆バイアス電圧が印加されるため、これらすべての第２の太陽電池モジュールＭ₁₁₂ 〜Ｍ_1m2 の光劣化が回復される。次いで、制御回路７はリレー制御信号Ｔ₁₂を遮断してリレー接点ｒ₁₁₂ 〜ｒ_1m2 をオン状態に復帰させるとともに、次のリレーＣ₁₃に対してリレー制御信号Ｔ₁₃を送出してリレーＣ₁₃をオンにし、第３のリレーコイルＲ₁₁₃ 〜Ｒ_1m3 を励磁することにより、リレー接点ｒ₁₁₃ 〜ｒ_1m3 がオフにされ、バイパスダイオードＤ₁₁₃ 〜Ｄ_1m3 が第３の太陽電池モジュールＭ₁₁₃ 〜Ｍ_1m3 から切り離され、すべての第３の太陽電池モジュールＭ₁₁₃〜Ｍ_1m3 に逆バイアス電圧が印加されるため、これらすべての第３の太陽電池モジュールＭ₁₁₃ 〜Ｍ_1m3 の光劣化が回復される。さらに、制御回路７はリレー制御信号Ｔ₁₃を遮断してリレー接点ｒ₁₁₃ 〜ｒ_1m3 をオン状態に復帰させるとともに、次のリレーＣ₁₄に対してリレー制御信号Ｔ₁₄を送出してリレーＣ₁₄をオンにし、第４のリレーコイルＲ₁₁₄ 〜Ｒ_1m4 を励磁することにより、リレー接点ｒ₁₁₄ 〜ｒ_1m4 がオフにされ、バイパスダイオードＤ₁₁₄ 〜Ｄ_1m4 が第４の太陽電池モジュールＭ₁₁₄ 〜Ｍ_1m4 から切り離され、すべての第４の太陽電池モジュールＭ₁₁₄ 〜Ｍ_1m4 に逆バイアス電圧が印加されるため、これらすべての第４の太陽電池モジュールＭ₁₁₄ 〜Ｍ_1m4 の光劣化が回復される。その後、リレー制御信号Ｔ₁₄を遮断してリレーＣ₁₄をオン状態に復帰させるとともに、リレー制御信号Ｒ₁ を遮断して対のリレーＡ₁ ，Ｂ₁ をそれぞれ接点ａ側に復帰させる。以上のようにして、第１の太陽電池アレイ１₁ の太陽電池モジュールＭ₁₁₁ 〜Ｍ₁₁₄ …Ｍ_1m1 〜Ｍ_1m4 の光劣化の回復が完了する。次いでは、第２の太陽電池アレイ１₂の各太陽電池モジュールＭ₂₁₁ 〜Ｍ₂₁₄ …Ｍ_2m1 〜Ｍ_2m4 についても上記と同様に順次に光劣化回復を行う。以下同様にして各太陽電池アレイの各太陽電池モジュールに対して同様の順次的な光劣化回復を行い、最後に、第ｎの太陽電池アレイ１_n の各太陽電池モジュールＭ_n11 〜Ｍ_n14 …Ｍ_nm1 〜Ｍ_nm4 についても上記と同様に順次に光劣化回復を行う。カレンダー回路１０による動作は実施の形態１の場合と同様である。
【００３２】
なお、すべての太陽電池モジュールＭ_j11 〜Ｍ_j14 に対して実施の形態２の構成と同様に直列接続のリレーコイルＲ_j11 〜Ｒ_j14 を用いてもよいし、同様に、すべての太陽電池モジュールＭ_jm1 〜Ｍ_jm4 に対して実施の形態２の構成と同様に直列接続のリレーコイルＲ_jm1 〜Ｒ_jm4 を用いてもよい。
【００３３】
〔実施の形態４〕
図５は図３の太陽電池アレイ１_j における１つの太陽電池ストリングスＳ_j1に対応している。逆流防止ダイオード３_j のアノードに接続されるべき高電位側電源出力ライン１３ａとリレーＢ_j に接続されるべき低電位側電源出力ライン１３ｂとがストリングスコネクタ１４ａ，１４ｂ間を結線する状態で配電ボックス１５に配線されている。第１の太陽電池モジュールＭ_j11 のカソードＫがモジュールコネクタ１６ａの負極端子（○−）を介して低電位側電源出力ライン１３ｂに接続されている。第１の太陽電池モジュールＭ_j11 のアノードＡがモジュールコネクタ１６ａの正極端子（○＋）を介してモジュールコネクタ１６ｂの負極端子（○−）に接続されている。なお、「○＋」、「○−」は明細書記述上の制約から便宜的に使っているもので、図では“○の中に＋の記号が描かれたもの”、“○の中に−の記号が描かれたもの”に相当している。モジュールコネクタ１６ｂの負極端子（○−）は第２の太陽電池モジュールＭ_j12 のカソードＫに接続され、第２の太陽電池モジュールＭ_j12 のアノードＡがモジュールコネクタ１６ｂの正極端子（○＋）を介してモジュールコネクタ１６ｃの負極端子（○−）に接続されている。モジュールコネクタ１６ｃの負極端子（○−）は第３の太陽電池モジュールＭ_j13 のカソードＫに接続され、第３の太陽電池モジュールＭ_j13 のアノードＡがモジュールコネクタ１６ｃの正極端子（○＋）を介してモジュールコネクタ１６ｄの負極端子（○−）に接続されている。モジュールコネクタ１６ｄの負極端子（○−）は第４の太陽電池モジュールＭ_j14 のカソードＫに接続され、第４の太陽電池モジュールＭ_j14 のアノードＡがモジュールコネクタ１６ｄの正極端子（○＋）を介して逆流防止ダイオードＤＤ_j1のアノードに接続され、逆流防止ダイオードＤＤ_j1のカソードが配電ボックス１５内の高電位側電源出力ライン１３ａに接続されている。
【００３４】
第１の太陽電池モジュールＭ_j11 にはバイパスダイオードＤ_j11 とリレー接点ｒ_j11 との直列体が並列接続され、第２の太陽電池モジュールＭ_j12 にはバイパスダイオードＤ_j12 とリレー接点ｒ_j12 との直列体が並列接続され、第３の太陽電池モジュールＭ_j13 にはバイパスダイオードＤ_j13 とリレー接点ｒ_j13 との直列体が並列接続され、第４の太陽電池モジュールＭ_j14 にはバイパスダイオードＤ_j14 とリレー接点ｒ_j14 との直列体が並列接続されている。各リレー接点ｒ_j11 〜ｒ_j14 はノーマリーオンのｂ接点方式である。各リレー接点ｒ_j11 〜ｒ_j14はそれぞれリレーコイルＲ_j11 〜Ｒ_j14 によって独立に制御されるようになっている。各リレーコイルＲ_j11 〜Ｒ_j14 の一端は太陽電池ストリングスＳ_j1の高電位側電源出力ライン１３ａに接続され、他端は配電ボックス１５内でストリングスコネクタ１４ａ，１４ｂ間にわたって配線された４本の制御信号ライン１７ａ〜１７ｄにそれぞれ接続され、各制御信号ライン１７ａ〜１７ｄは個別のリレーＣ_j1〜Ｃ_j4を介して制御回路７の高電位側の電源端子Ｖ_BBに接続されている。また、各リレーＣ_j1〜Ｃ_j4は制御回路７からのリレー制御信号Ｔ_j1〜Ｔ_j4によって独立に制御されるようになっている。リレーＣ_j1〜Ｃ_j4は系統連系インバータ９に含まれている。あとの太陽電池ストリングスにおいても同様となっている。
【００３５】
図６は以上のような構成の太陽電池ストリングスＳ_j1をｍ個並列接続してなる太陽電池アレイ１_j をさらに並列接続した太陽光発電用電力変換装置の全体の構成を示す。太陽電池ストリングスＳ_j1〜Ｓ_jmの並列接続体よりなる太陽電池アレイ１_j の構成は基本的には実施の形態３（図３）と同じである。系統連系インバータ９との接続構成については基本的に実施の形態３（図４）と同様である。すなわち、各太陽電池アレイ１₁ 〜１_n の高電位側電源出力ライン１３ａとつながる高電位側電源出力ライン１８ａと低電位側電源出力ライン１３ｂとつながる低電位側電源出力ライン１８ｂはそれぞれ系統連系インバータ９に接続されている。系統連系インバータ９は、インバータ主回路６と、このインバータ主回路６における電流波形制御、最大電力追従制御、連系保護制御等々を実行する制御回路７と、カレンダー回路１０と、複数の逆流防止ダイオード３₁ 〜３_n と、複数のリレーＡ₁ 〜Ａ_n とリレーＢ₁ 〜Ｂ_n と、リレーＣ₁₁〜Ｃ₁₄…Ｃ_n1〜Ｃ_n4などから構成されている。
【００３６】
各高電位側電源出力ライン１８ａが逆流防止ダイオード３₁ 〜３_n を介してリレーＡ₁ 〜Ａ_n のコモン端子に接続され、そのリレーの接点ａがインバータ主回路６の高電位側電源入力ライン６ａに接続されている。各低電位側電源出力ライン１８ｂがリレーＢ₁ 〜Ｂ_n のコモン端子に接続され、そのリレーの接点ａがインバータ主回路６の低電位側電源入力ライン６ｂに接続されている。
【００３７】
次に、動作を説明する。リレーＡ₁ 〜Ａ_n およびリレーＢ₁ 〜Ｂ_n がすべて接点ａ側に接続されている状態では、すべてのストリングス構成の太陽電池アレイ１₁ 〜１_n がインバータ主回路６に対して並列接続の状態となるが、各ストリングス構成の太陽電池アレイ１₁ 〜１_n に太陽光が照射することにより、各太陽電池アレイ１₁ 〜１_n に発生した直流電圧が逆流防止ダイオード３₁ 〜３_n を介してインバータ主回路６に供給される。制御回路７は、インバータ主回路６における電流波形制御、最大電力追従制御、連系保護制御等々を実行することにより、商用系統５との系統運転を行う。
【００３８】
次に、光劣化回復の動作について説明する。実施の形態３の場合と同様に１つずつの太陽電池アレイを順次に光劣化回復するとともに、その１つの太陽電池アレイでは個々の太陽電池ストリングスにおいて１つずつの太陽電池モジュールに逆バイアス電圧を印加するのであるが、本実施の形態４は実施の形態３の場合と同様に、１つの太陽電池アレイ１_j での光劣化回復においては、複数の太陽電池ストリングスＳ_j1〜Ｓ_jmにおいては、同一順位の各太陽電池モジュールに対して同時に逆バイアス電圧を印加するようになっている。
【００３９】
いま、太陽電池アレイ１₁ 〜１_n の光劣化を回復しようとする。手動により光劣化回復スイッチ１２をオンにすると、第１の太陽電池アレイ１₁ についての連動型のリレーＡ₁ ，Ｂ₁ に対して制御回路７からリレー制御信号Ｒ₁ を送出し、リレーＡ₁ ，Ｂ₁ をそれぞれ接点ｂ側に切り換える。すると、第１の太陽電池アレイ１₁ の高電位側電源出力ライン１８ａはインバータ主回路６の高電位側電源入力ライン６ａから切り離されるとともに、低電位側電源出力ライン１８ｂは低電位側電源入力ライン６ｂから切り離され、低電位側電源出力ライン１８ｂは他の太陽電池アレイ群についてのリレーＡ₂ ，Ｂ₂ 〜Ａ_n ，Ｂ_n の接点ａにつながっている高電位側電源ライン１１ａに接続され、高電位側電源出力ライン１３ａは他の太陽電池アレイ群についてのリレーＡ₂ 〜Ａ_n の接点ｂにつながっている低電位側電源ライン１１ｂに接続され、第１の太陽電池アレイ１₁ は逆バイアスの状態となる。次いで、制御回路７よりリレーＣ₁₁に対してリレー制御信号Ｔ₁₁を送出してリレーＣ₁₁をオンにし、第１から第ｍまでのすべての太陽電池ストリングスＳ₁₁〜Ｓ_1mの第１のリレーコイルＲ₁₁₁ 〜Ｒ_1m1 を制御回路７の電源端子Ｖ_BBに接続する。電源端子Ｖ_BBからの電流がリレーＣ₁₁を介してすべての第１のリレーコイルＲ₁₁₁ 〜Ｒ_1m1 を通ってこのリレーコイルＲ₁₁₁ 〜Ｒ_1m1 を励磁し、低電位に反転された高電位側電源出力ライン１３ａへと流れる結果、すべての第１の太陽電池モジュールＭ₁₁₁ 〜Ｍ_1m1 に並列接続のリレー接点ｒ₁₁₁ 〜ｒ_1m1 がオフにされ、このリレー接点ｒ₁₁₁ 〜ｒ_1m1 に直列接続のバイパスダイオードＤ₁₁₁ 〜Ｄ_1m1 が第１の太陽電池モジュールＭ₁₁₁ 〜Ｍ_1m1 から切り離されることになる。したがって、第１の太陽電池アレイ１₁ 以外の太陽電池アレイ群の太陽光発電による直流電圧による電流が、高電位側電源ライン１１ａ→リレーＢ₁ の接点ｂ→第１の太陽電池アレイ１₁ の高電位に反転された低電位側電源出力ライン１８ｂ→各太陽電池ストリングスＳ₁₁〜Ｓ_1mの高電位に反転された低電位側電源出力ライン１３ｂ→第１の太陽電池アレイ１₁ のすべての第１の太陽電池モジュールＭ₁₁₁ 〜Ｍ_1m1 →オン状態にあるリレー接点ｒ₁₁₂ 〜ｒ_1m2 およびバイパスダイオードＤ₁₁₂ 〜Ｄ_1m2 →オン状態にあるリレー接点ｒ₁₁₃ 〜ｒ_1m3 およびバイパスダイオードＤ₁₁₃ 〜Ｄ_1m3 →オン状態にあるリレー接点ｒ₁₁₄ 〜ｒ_1m4 およびバイパスダイオードＤ₁₁₄ 〜Ｄ_1m4 →各太陽電池ストリングスＳ₁₁〜Ｓ_1mの低電位に反転された高電位側電源出力ライン１３ａ→第１の太陽電池アレイ１₁ の低電位に反転された高電位側電源出力ライン１８ａ→逆流防止ダイオード３₁ →リレーＡ₁ の接点ｂ→低電位側電源ライン１１ｂの経路で流れることになり、すべての第１の太陽電池モジュールＭ₁₁₁ 〜Ｍ_1m1 に同時に逆バイアス電圧が印加されるため、この第１の太陽電池モジュールＭ₁₁₁ 〜Ｍ_1m1 の光劣化が回復される。
【００４０】
次いで、制御回路７はリレー制御信号Ｔ₁₁を遮断してリレーコイルＲ₁₁₁ 〜Ｒ_1m1 を消磁することでリレー接点ｒ₁₁₁ 〜ｒ_1m1 をオン状態に復帰させるとともに、次のリレーＣ₁₂に対してリレー制御信号Ｔ₁₂を送出してリレーＣ₁₂をオンにし、すべての第２のリレーコイルＲ₁₁₂ 〜Ｒ_1m2 を励磁する。これにより、第２の太陽電池モジュールＭ₁₁₂ 〜Ｍ_1m2 に並列接続のリレー接点ｒ₁₁₂ 〜ｒ_1m2 がオフにされ、バイパスダイオードＤ₁₁₂ 〜Ｄ_1m2 が第２の太陽電池モジュールＭ₁₁₂ 〜Ｍ_1m2 から切り離され、すべての第２の太陽電池モジュールＭ₁₁₂ 〜Ｍ_1m2 に逆バイアス電圧が印加されるため、これらすべての第２の太陽電池モジュールＭ₁₁₂ 〜Ｍ_1m2 の光劣化が回復される。次いで、制御回路７はリレー制御信号Ｔ₁₂を遮断してリレー接点ｒ₁₁₂ 〜ｒ_1m2 をオン状態に復帰させるとともに、次のリレーＣ₁₃に対してリレー制御信号Ｔ₁₃を送出してリレーＣ₁₃をオンにし、第３のリレーコイルＲ₁₁₃ 〜Ｒ_1m3 を励磁することにより、リレー接点ｒ₁₁₃ 〜ｒ_1m3 がオフにされ、バイパスダイオードＤ₁₁₃ 〜Ｄ_1m3 が第３の太陽電池モジュールＭ₁₁₃ 〜Ｍ_1m3 から切り離され、すべての第３の太陽電池モジュールＭ₁₁₃〜Ｍ_1m3 に逆バイアス電圧が印加されるため、これらすべての第３の太陽電池モジュールＭ₁₁₃ 〜Ｍ_1m3 の光劣化が回復される。さらに、制御回路７はリレー制御信号Ｔ₁₃を遮断してリレー接点ｒ₁₁₃ 〜ｒ_1m3 をオン状態に復帰させるとともに、次のリレーＣ₁₄に対してリレー制御信号Ｔ₁₄を送出してリレーＣ₁₄をオンにし、第４のリレーコイルＲ₁₁₄ 〜Ｒ_1m4 を励磁することにより、リレー接点ｒ₁₁₄ 〜ｒ_1m4 がオフにされ、バイパスダイオードＤ₁₁₄ 〜Ｄ_1m4 が第４の太陽電池モジュールＭ₁₁₄ 〜Ｍ_1m4 から切り離され、すべての第４の太陽電池モジュールＭ₁₁₄ 〜Ｍ_1m4 に逆バイアス電圧が印加されるため、これらすべての第４の太陽電池モジュールＭ₁₁₄ 〜Ｍ_1m4 の光劣化が回復される。その後、リレー制御信号Ｔ₁₄を遮断してリレーＣ₁₄をオン状態に復帰させるとともに、リレー制御信号Ｒ₁₁₁ を遮断して対のリレーＡ₁ ，Ｂ₁ をそれぞれ接点ａ側に復帰させる。以上のようにして、第１の太陽電池アレイ１₁ の太陽電池モジュールＭ₁₁₁ 〜Ｍ₁₁₄ …Ｍ_1m1 〜Ｍ_1m4 の光劣化の回復が完了する。次いでは、第２の太陽電池アレイ１₂ の各太陽電池モジュールＭ₂₁₁ 〜Ｍ₂₁₄ …Ｍ_2m1 〜Ｍ_2m4 についても上記と同様に順次に光劣化回復を行う。以下同様にして各太陽電池アレイの各太陽電池モジュールに対して同様の順次的な光劣化回復を行い、最後に、第ｎの太陽電池アレイ１_n の各太陽電池モジュールＭ_n11 〜Ｍ_n14 …Ｍ_nm1 〜Ｍ_nm4 についても上記と同様に順次に光劣化回復を行う。カレンダー回路１０による動作は実施の形態１の場合と同様である。
【００４１】
〔実施の形態５〕
実施の形態５は、配電ボックスにおける制御信号ラインを３本とするものである。すなわち、それは、図７に示すように、配電ボックス１５内に配線した３つの制御信号ライン１９ａ〜１９ｃである。図７は図３の太陽電池アレイ１_j における１つの太陽電池ストリングスＳ_j1に対応している。配電ボックス１５内でストリングスコネクタ１４ａ，１４ｂ間にわたって制御信号ライン１９ａ〜１９ｃが配線されている。リレーコイルＲ_j11 の一端は第１の制御信号ライン１９ａに接続され、他端は逆流防止ダイオードｄ_j11 を介して第２の制御信号ライン１９ｂに接続されている。リレーコイルＲ_j12 の一端は第２の制御信号ライン１９ｂに接続され、他端は逆流防止ダイオードｄ_j12 を介して第１の制御信号ライン１９ａに接続されている。リレーコイルＲ_j13 の一端は第３の制御信号ライン１９ｃに接続され、他端は逆流防止ダイオードｄ_j13 を介して第２の制御信号ライン１９ｂに接続されている。リレーコイルＲ_j14 の一端は第２の制御信号ライン１９ｂに接続され、他端は逆流防止ダイオードｄ_j14 を介して第３の制御信号ライン１９ｃに接続されている。各制御信号ライン１９ａ〜１９ｃは個別のリレーＥ_j1，Ｆ_j1〜Ｅ_j4，Ｆ_j4を介して制御回路７の高電位側の電源端子Ｖ_BBおよび低電位側のグランドＧＮＤに接続されている。また、各リレーＥ_j1，Ｆ_j1〜Ｅ_j4，Ｆ_j4は制御回路７からのリレー制御信号Ｔ_j1〜Ｔ_j4によって独立に制御されるようになっている。リレーＥ_j1，Ｆ_j1〜Ｅ_j4，Ｆ_j4は系統連系インバータ９に含まれている。あとの太陽電池ストリングスにおいても同様となっている。
【００４２】
図６と同様にして、以上のような構成の太陽電池ストリングスＳ_j1がｍ個並列接続してなる太陽電池アレイ１_j をさらに並列接続した太陽光発電用電力変換装置が構成されている。太陽電池ストリングスＳ_j1〜Ｓ_jmの並列接続体よりなる太陽電池アレイ１_j の構成は基本的には実施の形態３（図３）と同じである。系統連系インバータ９との接続構成については基本的に実施の形態３（図４）と同様である。
【００４３】
いま、太陽電池アレイ１₁ 〜１_n の光劣化を回復しようとする。手動により光劣化回復スイッチ１２をオンにすると、第１の太陽電池アレイ１₁ についての連動型のリレーＡ₁ ，Ｂ₁ に対して制御回路７からリレー制御信号Ｒ₁ を送出し、リレーＡ₁ ，Ｂ₁ をそれぞれ接点ｂ側に切り換える。すると、第１の太陽電池アレイ１₁ は逆バイアスの状態となる。次いで、制御回路７よりリレーＥ₁₁，Ｆ₁₁に対してリレー制御信号Ｔ₁₁を送出してリレーＥ₁₁，Ｆ₁₁をオンにし、第１から第ｍまでのすべての太陽電池ストリングスＳ₁₁〜Ｓ_1mの第１のリレーコイルＲ₁₁₁ 〜Ｒ_1m1 を制御回路７の電源端子Ｖ_BBとグランドＧＮＤとの間に接続する。電源端子Ｖ_BBからの電流がリレーＥ₁₁、制御信号ライン１９ａを介してすべての第１のリレーコイルＲ₁₁₁ 〜Ｒ_1m1 を通ってこのリレーコイルＲ₁₁₁ 〜Ｒ_1m1 を励磁し、逆流防止ダイオードｄ₁₁〜ｄ_1mより制御信号ライン１９ｂを経て、リレーＦ₁₁を介してグランドＧＮＤへと流れる結果、すべての第１の太陽電池モジュールＭ₁₁₁ 〜Ｍ_1m1 に並列接続のリレー接点ｒ₁₁₁ 〜ｒ_1m1 がオフにされ、このリレー接点ｒ₁₁₁ 〜ｒ_1m1 に直列接続のバイパスダイオードＤ₁₁₁ 〜Ｄ_1m1 が第１の太陽電池モジュールＭ₁₁₁ 〜Ｍ_1m1 から切り離されることになる。なお、制御信号ライン１９ａから第２の太陽電池モジュールＭ₁₁₂ 〜Ｍ_1m2 に対しては逆流防止ダイオードｄ₁₁₂ 〜ｄ_1m2 の存在により電流は阻止される。この結果、すべての第１の太陽電池モジュールＭ₁₁₁ 〜Ｍ_1m1 に同時に逆バイアス電圧が印加されるため、これらすべての第１の太陽電池モジュールＭ₁₁₁ 〜Ｍ_1m1 の光劣化が回復される。
【００４４】
次いで、制御回路７はリレー制御信号Ｔ₁₁を遮断してリレーコイルＲ₁₁₁ 〜Ｒ_1m1 を消磁することでリレー接点ｒ₁₁₁ 〜ｒ_1m1 をオン状態に復帰させるとともに、次のリレーＥ₁₂，Ｆ₁₂に対してリレー制御信号Ｔ₁₂を送出してリレーＥ₁₂，Ｆ₁₂をオンにし、制御信号ライン１９ｂから制御信号ライン１９ａに向かう電流によってすべての第２のリレーコイルＲ₁₁₂ 〜Ｒ_1m2 を励磁する。これにより、第２の太陽電池モジュールＭ₁₁₂ 〜Ｍ_1m2 に並列接続のリレー接点ｒ₁₁₂ 〜ｒ_1m2 がオフにされ、バイパスダイオードＤ₁₁₂ 〜Ｄ_1m2 が第２の太陽電池モジュールＭ₁₁₂ 〜Ｍ_1m2 から切り離され、すべての第２の太陽電池モジュールＭ₁₁₂ 〜Ｍ_1m2 に逆バイアス電圧が印加されるため、これらすべての第２の太陽電池モジュールＭ₁₁₂ 〜Ｍ_1m2 の光劣化が回復される。なお、制御信号ライン１９ｂから第１の太陽電池モジュールＭ₁₁₁ 〜Ｍ_1m1 に対しては逆流防止ダイオードｄ₁₁₁〜ｄ_1m1 の存在により電流は阻止され、また、第３の太陽電池モジュールＭ₁₁₃〜Ｍ_1m3 に対しては逆流防止ダイオードｄ₁₁₃ 〜ｄ_1m3 の存在により電流は阻止される。次いで、制御回路７はリレー制御信号Ｔ₁₂を遮断してリレー接点ｒ₁₁₂〜ｒ_1m2 をオン状態に復帰させるとともに、次のリレーＥ₁₃，Ｆ₁₃に対してリレー制御信号Ｔ₁₃を送出してリレーＥ₁₃，Ｆ₁₃をオンにし、制御信号ライン１９ｃから制御信号ライン１９ｂに向かう電流によってすべての第３のリレーコイルＲ₁₁₃ 〜Ｒ_1m3 を励磁することにより、リレー接点ｒ₁₁₃ 〜ｒ_1m3 がオフにされ、バイパスダイオードＤ₁₁₃ 〜Ｄ_1m3 が第３の太陽電池モジュールＭ₁₁₃ 〜Ｍ_1m3から切り離され、すべての第３の太陽電池モジュールＭ₁₁₃ 〜Ｍ_1m3 に逆バイアス電圧が印加されるため、これらすべての第３の太陽電池モジュールＭ₁₁₃ 〜Ｍ_1m3 の光劣化が回復される。なお、制御信号ライン１９ｃから第４の太陽電池モジュールＭ₁₁₄ 〜Ｍ_1m4 に対しては逆流防止ダイオードｄ₁₁₄ 〜ｄ_1m4 の存在により電流は阻止される。さらに、制御回路７はリレー制御信号Ｔ₁₃を遮断してリレー接点ｒ₁₁₃ 〜ｒ_1m3 をオン状態に復帰させるとともに、次のリレーＥ₁₄，Ｆ₁₄に対してリレー制御信号Ｔ₁₄を送出してリレーＥ₁₄，Ｆ₁₄をオンにし、制御信号ライン１９ｂから制御信号ライン１９ｃに向かう電流によってすべての第４のリレーコイルＲ₁₁₄ 〜Ｒ_1m4 を励磁することにより、リレー接点ｒ₁₁₄ 〜ｒ_1m4がオフにされ、バイパスダイオードＤ₁₁₄ 〜Ｄ_1m4 が第４の太陽電池モジュールＭ₁₁₄ 〜Ｍ_1m4 から切り離され、すべての第４の太陽電池モジュールＭ₁₁₄ 〜Ｍ_1m4 に逆バイアス電圧が印加されるため、これらすべての第４の太陽電池モジュールＭ₁₁₄ 〜Ｍ_1m4 の光劣化が回復される。なお、制御信号ライン１９ｂから第３の太陽電池モジュールＭ₁₁₃ 〜Ｍ_1m3 に対しては逆流防止ダイオードｄ₁₁₃ 〜ｄ_1m3 の存在により電流は阻止される。その後、リレー制御信号Ｔ₁₄を遮断してリレーＥ₁₄，Ｆ₁₄をオン状態に復帰させるとともに、リレー制御信号Ｒ₁ を遮断して対のリレーＡ₁ ，Ｂ₁ をそれぞれ接点ａ側に復帰させる。以上のようにして、第１の太陽電池アレイ１₁ の太陽電池モジュールＭ₁₁₁ 〜Ｍ₁₁₄ …Ｍ_1m1 〜Ｍ_1m4 の光劣化の回復が完了する。次いでは、第２の太陽電池アレイ１₂ の各太陽電池モジュールＭ₂₁₁ 〜Ｍ₂₁₄ …Ｍ_2m1 〜Ｍ_2m4 についても上記と同様に順次に光劣化回復を行う。以下同様にして各太陽電池アレイの各太陽電池モジュールに対して同様の順次的な光劣化回復を行い、最後に、第ｎの太陽電池アレイ１_n の各太陽電池モジュールＭ_n11 〜Ｍ_n14 …Ｍ_nm1 〜Ｍ_nm4 についても上記と同様に順次に光劣化回復を行う。カレンダー回路１０による動作は実施の形態１の場合と同様である。
【００４５】
〔実施の形態６〕
実施の形態６は、配電ボックスにおける制御信号ラインを２本のみとするものである。すなわち、それは、図８に示すように、配電ボックス１５内に配線した２つの制御信号ライン２０ａ，２０ｂである。図８は図３の太陽電池アレイ１_jにおける１つの太陽電池ストリングスＳ_j1に対応している。配電ボックス１５内でストリングスコネクタ１４ａ，１４ｂ間にわたって制御信号ライン２０ａ，２０ｂが配線されている。リレーコイルＲ_j11 の一端は第１の制御信号ライン２０ａに接続され、他端は逆流防止ダイオードｄ_j11 を介して第２の制御信号ライン２０ｂに接続されている。リレーコイルＲ_j12 の一端は第２の制御信号ライン２０ｂに接続され、他端は逆流防止ダイオードｄ_j12 を介して第１の制御信号ライン２０ａに接続されている。リレーコイルＲ_j13 の一端は第１の制御信号ライン２０ａに接続され、他端はＮＰＮ型のスイッチングトランジスタＱ_j13 を介して高電位側電源出力ライン１３ａに接続されている。第１の制御信号ライン２０ａと第２の制御信号ライン２０ｂとに２入力端子が接続されたアンドゲートＡＮＤ_j1の出力端子がスイッチングトランジスタＱ_j13 のベースに接続されている。リレーコイルＲ_j ₁₄の一端は限流抵抗Ｒ_j1を介して低電位側電源出力ライン１３ｂに接続され、他端はスイッチングトランジスタＱ_j14 を介して高電位側電源出力ライン１３ａに接続されている。第１の制御信号ライン２０ａと第２の制御信号ライン２０ｂとに２入力端子が接続されたノアゲートＮＯＲ_j1の出力端子がスイッチングトランジスタＱ_j14 のベースに接続されている。各制御信号ライン２０ａ，２０ｂは個別のリレーＧ_j1，Ｈ_j1〜Ｇ_j4，Ｈ_j4を介して制御回路７の高電位側の電源端子Ｖ_BBおよび低電位側のグランドＧＮＤに接続されている。また、各リレーＧ_j1，Ｈ_j1〜Ｇ_j4，Ｈ_j4は制御回路７からのリレー制御信号Ｔ_j1〜Ｔ_j4によって独立に制御されるようになっている。リレーＧ_j1，Ｈ_j1〜Ｇ_j4，Ｈ_j4は系統連系インバータ９に含まれている。あとの太陽電池ストリングスにおいても同様となっている。
【００４６】
図６と同様にして、以上のような構成の太陽電池ストリングスＳ_j1がｍ個並列接続してなる太陽電池アレイ１_j をさらに並列接続した太陽光発電用電力変換装置が構成されている。太陽電池ストリングスＳ_j1〜Ｓ_jmの並列接続体よりなる太陽電池アレイ１_j の構成は基本的には実施の形態３（図３）と同じである。系統連系インバータ９との接続構成については基本的に実施の形態３（図４）と同様である。
【００４７】
いま、太陽電池アレイ１₁ 〜１_n の光劣化を回復しようとする。手動により光劣化回復スイッチ１２をオンにすると、第１の太陽電池アレイ１₁ についての連動型のリレーＡ₁ ，Ｂ₁ に対して制御回路７からリレー制御信号Ｒ₁ を送出し、リレーＡ₁ ，Ｂ₁ をそれぞれ接点ｂ側に切り換える。すると、第１の太陽電池アレイ１₁ は逆バイアスの状態となる。次いで、制御回路７よりリレーＧ₁₁，Ｈ₁₁に対してリレー制御信号Ｔ₁₁を送出してリレーＧ₁₁，Ｈ₁₁をオンにし、第１から第ｍまでのすべての太陽電池ストリングスＳ₁₁〜Ｓ_1mの第１のリレーコイルＲ₁₁₁ 〜Ｒ_1m1 を制御回路７の電源端子Ｖ_BBとグランドＧＮＤとの間に接続する。電源端子Ｖ_BBからの電流がリレーＧ₁₁、制御信号ライン２０ａを介してすべての第１のリレーコイルＲ₁₁₁ 〜Ｒ_1m1 を通ってこのリレーコイルＲ₁₁₁ 〜Ｒ_1m1 を励磁し、逆流防止ダイオードｄ₁₁〜ｄ_1mより制御信号ライン２０ｂからリレーＨ₁₁を介してグランドＧＮＤへと流れる結果、すべての第１の太陽電池モジュールＭ₁₁₁ 〜Ｍ_1m1 に並列接続のリレー接点ｒ₁₁₁ 〜ｒ_1m1 がオフにされ、このリレー接点ｒ₁₁₁ 〜ｒ_1m1 に直列接続のバイパスダイオードＤ₁₁₁ 〜Ｄ_1m1 が第１の太陽電池モジュールＭ₁₁₁ 〜Ｍ_1m1 から切り離されることになる。この結果、すべての第１の太陽電池モジュールＭ₁₁₁ 〜Ｍ_1m1 に同時に逆バイアス電圧が印加されるため、これらすべての第１の太陽電池モジュールＭ₁₁₁ 〜Ｍ_1m1 の光劣化が回復される。なお、制御信号ライン２０ａから第２の太陽電池モジュールＭ₁₁₂〜Ｍ_1m2 に対しては逆流防止ダイオードｄ₁₁₂ 〜ｄ_1m2 の存在により電流は阻止される。また、アンドゲートＡＮＤ₁₁〜ＡＮＤ_1mもノアゲートＮＯＲ₁₁〜ＮＯＲ_1mも非導通であり、スイッチングトランジスタＱ₁₁₃ 〜Ｑ_1m3 …Ｑ₁₁₄ 〜Ｑ_1m4も非導通であるため、第３のリレーコイルＲ₁₁₃ 〜Ｒ_1m3 、第４のリレーコイルＲ₁₁₄ 〜Ｒ_1m4 には電流が流れない。
【００４８】
次いで、制御回路７はリレー制御信号Ｔ₁₁を遮断してリレーコイルＲ₁₁₁ 〜Ｒ_1m1 を消磁することでリレー接点ｒ₁₁₁ 〜ｒ_1m1 をオン状態に復帰させるとともに、次のリレーＧ₁₂，Ｈ₁₂に対してリレー制御信号Ｔ₁₂を送出してリレーＧ₁₂，Ｈ₁₂をオンにし、制御信号ライン２０ｂから制御信号ライン２０ａに向かう電流によってすべての第２のリレーコイルＲ₁₁₂ 〜Ｒ_1m2 を励磁する。これにより、第２の太陽電池モジュールＭ₁₁₂ 〜Ｍ_1m2 に並列接続のリレー接点ｒ₁₁₂ 〜ｒ_1m2 がオフにされ、バイパスダイオードＤ₁₁₂ 〜Ｄ_1m2 が第２の太陽電池モジュールＭ₁₁₂ 〜Ｍ_1m2 から切り離され、すべての第２の太陽電池モジュールＭ₁₁₂ 〜Ｍ_1m2 に逆バイアス電圧が印加されるため、これらすべての第２の太陽電池モジュールＭ₁₁₂ 〜Ｍ_1m2 の光劣化が回復される。なお、制御信号ライン２０ｂから第１の太陽電池モジュールＭ₁₁₁ 〜Ｍ_1m1 に対しては逆流防止ダイオードｄ₁₁₁〜ｄ_1m1 の存在により電流は阻止される。また、アンドゲートＡＮＤ₁₁〜ＡＮＤ_1mもノアゲートＮＯＲ₁₁〜ＮＯＲ_1mも非導通であり、スイッチングトランジスタＱ₁₁₃ 〜Ｑ_1m3 …Ｑ₁₁₄ 〜Ｑ_1m4 も非導通であるため、第３のリレーコイルＲ₁₁₃ 〜Ｒ_1m3 、第４のリレーコイルＲ₁₁₄ 〜Ｒ_1m4 には電流が流れない。次いで、制御回路７はリレー制御信号Ｔ₁₂を遮断してリレー接点ｒ₁₁₂ 〜ｒ_1m2 をオン状態に復帰させるとともに、次のリレーＧ₁₃，Ｈ₁₃に対してリレー制御信号Ｔ₁₃を送出して、ともに電源端子Ｖ_BBに接続されたリレーＧ₁₃，Ｈ₁₃をオンにし、アンドゲートＡＮＤ₁₁〜ＡＮＤ_1mを導通させ、スイッチングトランジスタＱ₁₁₃ 〜Ｑ_1m3 をオンにし、制御信号ライン２０ａから低電位に反転された高電位側電源出力ライン１３ａに向かう電流によってすべての第３のリレーコイルＲ₁₁₃ 〜Ｒ_1m3 を励磁することにより、リレー接点ｒ₁₁₃ 〜ｒ_1m3 がオフにされ、バイパスダイオードＤ₁₁₃ 〜Ｄ_1m3 が第３の太陽電池モジュールＭ₁₁₃ 〜Ｍ_1m3 から切り離され、すべての第３の太陽電池モジュールＭ₁₁₃ 〜Ｍ_1m3 に逆バイアス電圧が印加されるため、これらすべての第３の太陽電池モジュールＭ₁₁₃ 〜Ｍ_1m3 の光劣化が回復される。なお、また、ノアゲートＮＯＲ₁₁〜ＮＯＲ_1mは非導通であり、スイッチングトランジスタＱ₁₁₄ 〜Ｑ_1m4 が非導通であるため、第４のリレーコイルＲ₁₁₄ 〜Ｒ_1m4 には電流が流れない。さらに、制御回路７はリレー制御信号Ｔ₁₃を遮断してリレー接点ｒ₁₁₃ 〜ｒ_1m3 をオン状態に復帰させるとともに、次のリレーＧ₁₄，Ｈ₁₄に対してリレー制御信号Ｔ₁₄を送出して、ともにグランドＧＮＤに接続されたリレーＧ₁₄，Ｈ₁₄をオンにし、ノアゲートＮＯＲ₁₁〜ＮＯＲ_1mを導通させ、スイッチングトランジスタＱ₁₁₄ 〜Ｑ_1m4 をオンにし、高電位に反転された低電位側電源出力ライン１３ｂから低電位に反転された高電位側電源出力ライン１３ａに向かう電流によって限流抵抗Ｒ₁₁〜Ｒ_1mを介してすべての第４のリレーコイルＲ₁₁₄ 〜Ｒ_1m4 を励磁することにより、リレー接点ｒ₁₁₄ 〜ｒ_1m4 がオフにされ、バイパスダイオードＤ₁₁₄ 〜Ｄ_1m4 が第４の太陽電池モジュールＭ₁₁₄ 〜Ｍ_1m4 から切り離され、すべての第４の太陽電池モジュールＭ₁₁₄ 〜Ｍ_1m4 に逆バイアス電圧が印加されるため、これらすべての第４の太陽電池モジュールＭ₁₁₄ 〜Ｍ_1m4 の光劣化が回復される。なお、アンドゲートＡＮＤ₁₁〜ＡＮＤ_1mは非導通であり、スイッチングトランジスタＱ₁₁₃ 〜Ｑ_1m3 が非導通であるため、第３のリレーコイルＲ₁₁₃ 〜Ｒ_1m3 には電流が流れない。その後、リレー制御信号Ｔ₁₄を遮断してリレーＧ₁₄，Ｈ₁₄をオン状態に復帰させるとともに、リレー制御信号Ｒ₁₁₁ を遮断して対のリレーＡ₁ ，Ｂ₁ をそれぞれ接点ａ側に復帰させる。以上のようにして、第１の太陽電池アレイ１₁ の太陽電池モジュールＭ₁₁₁ 〜Ｍ₁₁₄ …Ｍ_1m1 〜Ｍ_1m4 の光劣化の回復が完了する。次いでは、第２の太陽電池アレイ１₂の各太陽電池モジュールＭ₂₁₁ 〜Ｍ₂₁₄ …Ｍ_2m1 〜Ｍ_1m4 についても上記と同様に順次に光劣化回復を行う。以下同様にして各太陽電池アレイの各太陽電池モジュールに対して同様の順次的な光劣化回復を行い、最後に、第ｎの太陽電池アレイ１_n の各太陽電池モジュールＭ_n11 〜Ｍ_n14 …Ｍ_nm1 〜Ｍ_nm4 についても上記と同様に順次に光劣化回復を行う。カレンダー回路１０による動作は実施の形態１の場合と同様である。
【００４９】
〔実施の形態７〕
実施の形態７は、実施の形態６の変形にかかわるもので、リレーに代えてアナログスイッチを用いるとともに、制御回路からは２ビットの制御信号を送出して、各アナログスイッチを制御するようにしたものである。図９に基づいて説明する。バイパスダイオードＤ_j11 ，Ｄ_j12 ，Ｄ_j13 ，Ｄ_j14 のそれぞれに対して、リレー接点の代わりにスイッチングトランジスタｑ_j11 ，ｑ_j12 ，ｑ_j13 ，ｑ_j14 を接続し、スイッチングトランジスタｑ_j11 ，ｑ_j12 のベースにそれぞれスイッチングトランジスタｑｑ_j11 ，ｑｑ_j12 を接続してあり、スイッチングトランジスタｑ_j13 のベースにアンドゲートＡＮＤ_j1の出力端子を接続し、スイッチングトランジスタｑ_j14 のベースにノアゲートＮＯＲ_j1の出力端子を接続してある。また、制御回路７の出力ポートＰ，Ｑにそれぞれ制御信号ライン２０ａ，２０ｂを接続してある。出力ポートＰ，Ｑは、（１，０）、（０，１）、（１，１）、（０，０）の４状態を取り得る。
【００５０】
リレーＡ₁ ，Ｂ₁ を接点ｂ側に切り換えた状態で、制御回路７の出力ポートＰ，Ｑを（１，０）とすると、スイッチングトランジスタｑｑ_j11 が導通し、スイッチングトランジスタｑ_j11 が遮断され、第１の太陽電池モジュールＭ₁₁₁ 〜Ｍ_1m1 に対して光劣化回復が行われる。このとき、スイッチングトランジスタｑ_j12 は非導通、アンドゲートＡＮＤ_j1およびノアゲートＮＯＲ_j1も非導通である。出力ポートＰ，Ｑを（０，１）とすると、スイッチングトランジスタｑｑ_j12 が導通し、スイッチングトランジスタｑ_j12 が遮断され、第２の太陽電池モジュールＭ₁₁₂ 〜Ｍ_1m2 に対して光劣化回復が行われる。このとき、スイッチングトランジスタｑ_j11 は非導通、アンドゲートＡＮＤ_j1およびノアゲートＮＯＲ_j1も非導通である。出力ポートＰ，Ｑを（１，１）とすると、アンドゲートＡＮＤ_j1が導通し、スイッチングトランジスタｑ_j13 が遮断され、第３の太陽電池モジュールＭ₁₁₃ 〜Ｍ_1m3 に対して光劣化回復が行われる。このとき、スイッチングトランジスタｑ_j11 ，ｑ_j12 は非導通、ノアゲートＮＯＲ_j1も非導通である。出力ポートＰ，Ｑを（０，０）とすると、ノアゲートＮＯＲ_j1が導通し、スイッチングトランジスタｑ_j14 が遮断され、第４の太陽電池モジュールＭ₁₁₄ 〜Ｍ_1m4 に対して光劣化回復が行われる。このとき、スイッチングトランジスタｑ_j11 ，ｑ_j12 は非導通、アンドゲートＡＮＤ_j1も非導通である。
【００５１】
〔実施の形態８〕
実施の形態８は、実施の形態６の変形にかかわるもので、太陽電池モジュールを２つずつ光劣化回復するようにしたものである。図１０に基づいて説明する。リレーＡ₁ ，Ｂ₁ を接点ｂ側に切り換えた状態で、制御回路７よりリレー制御信号Ｔ₁₁を送出してリレーＫ₁₁，Ｌ₁₁をオンにし、第１から第ｍまでのすべての太陽電池ストリングスＳ₁₁〜Ｓ_1mの第１のリレーコイルＲ₁₁₁ 〜Ｒ_1m1 および第２のリレーコイルＲ₁₁₂ 〜Ｒ_1m2 を同時に励磁し、リレー接点ｒ₁₁₁ 〜ｒ_1m1 ，ｒ₁₁₂ 〜ｒ_1m2 が同時にオフにされ、バイパスダイオードＤ₁₁₁ 〜Ｄ_1m1 ，Ｄ₁₁₂〜Ｄ_1m2 が第１および第２の太陽電池モジュールＭ₁₁₁ 〜Ｍ_1m1 ，Ｍ₁₁₂ 〜Ｍ_1m2 から切り離されることになる。この結果、すべての第１および第２の太陽電池モジュールＭ₁₁₁ 〜Ｍ_1m1 ，Ｍ₁₁₂ 〜Ｍ_1m2 の光劣化回復が行われる。次いで、制御回路７よりリレー制御信号Ｔ₁₂を送出してリレーＫ₁₂，Ｌ₁₂をオンにし、第１から第ｍまでのすべての太陽電池ストリングスＳ₁₁〜Ｓ_1mの第３のリレーコイルＲ₁₁₃ 〜Ｒ_1m3 および第４のリレーコイルＲ₁₁₄ 〜Ｒ_1m4 を同時に励磁し、リレー接点ｒ₁₁₃ 〜ｒ_1m3 ，ｒ₁₁₄ 〜ｒ_1m4 が同時にオフにされ、バイパスダイオードＤ₁₁₃ 〜Ｄ_1m3 ，Ｄ₁₁₄ 〜Ｄ_1m4 が第１の太陽電池モジュールＭ₁₁₃ 〜Ｍ_1m3 ，Ｍ₁₁₄ 〜Ｍ_1m4 から切り離されることになる。この結果、すべての第３および第４の太陽電池モジュールＭ₁₁₃ 〜Ｍ_1m3 ，Ｍ₁₁₄ 〜Ｍ_1m4 の光劣化回復が行われる。リレーの構成が簡単になっている。
【００５２】
〔実施の形態９〕
実施の形態９は、実施の形態８の変形にかかわるもので、太陽電池モジュールを２つずつ光劣化回復する場合に、低電位に反転された高電位側電源出力ライン１３ａに制御のための電流を流すようにしたものである。図１１に基づいて説明する。リレーＡ₁ ，Ｂ₁ を接点ｂ側に切り換えた状態で、制御回路７よりリレー制御信号Ｔ₁₁を送出してリレーＫ₁₁をオンにし、制御回路７の電源端子Ｖ_BBからの電流を制御信号ライン２０ａから低電位に反転された高電位側電源出力ライン１３ａに流すことにより、第１から第ｍまでのすべての太陽電池ストリングスＳ₁₁〜Ｓ_1mの第１のリレーコイルＲ₁₁₁ 〜Ｒ_1m1 および第２のリレーコイルＲ₁₁₂〜Ｒ_1m2 を同時に励磁し、リレー接点ｒ₁₁₁ 〜ｒ_1m1 ，ｒ₁₁₂ 〜ｒ_1m2 が同時にオフにされ、バイパスダイオードＤ₁₁₁ 〜Ｄ_1m1 ，Ｄ₁₁₂ 〜Ｄ_1m2 が第１の太陽電池モジュールＭ₁₁₁ 〜Ｍ_1m1 ，Ｍ₁₁₂ 〜Ｍ_1m2 から切り離されることになる。この結果、すべての第１および第２の太陽電池モジュールＭ₁₁₁ 〜Ｍ_1m1 ，Ｍ₁₁₂ 〜Ｍ_1m2 の光劣化回復が行われる。次いで、制御回路７よりリレー制御信号Ｔ₁₂を送出してリレーＫ₁₂をオンにし、制御回路７の電源端子Ｖ_BBからの電流を制御信号ライン２０ｂから低電位に反転された高電位側電源出力ライン１３ａに流すことにより、第１から第ｍまでのすべての太陽電池ストリングスＳ₁₁〜Ｓ_1mの第３のリレーコイルＲ₁₁₃ 〜Ｒ_1m3 および第４のリレーコイルＲ₁₁₄ 〜Ｒ_1m4 を同時に励磁し、リレー接点ｒ₁₁₃ 〜ｒ_1m3 ，ｒ₁₁₄ 〜ｒ_1m4 が同時にオフにされ、バイパスダイオードＤ₁₁₃ 〜Ｄ_1m3 ，Ｄ₁₁₄ 〜Ｄ_1m4 が第１の太陽電池モジュールＭ₁₁₃ 〜Ｍ_1m3 ，Ｍ₁₁₄ 〜Ｍ_1m4 から切り離されることになる。この結果、すべての第３および第４の太陽電池モジュールＭ₁₁₃ 〜Ｍ_1m3 ，Ｍ₁₁₄ 〜Ｍ_1m4の光劣化回復が行われる。リレーの構成がさらに簡単になっている。
【００５３】
〔実施の形態１０〕
実施の形態１０は、実施の形態６の変形にかかわるもので、太陽電池モジュールを４つすべて同時に光劣化回復するようにしたものである。図１２に基づいて説明する。リレーＡ₁ ，Ｂ₁ を接点ｂ側に切り換えた状態で、制御回路７よりリレー制御信号Ｔ₁₁を送出してリレーＫ₁₁，Ｌ₁₁をオンにし、第１から第ｍまでのすべての太陽電池ストリングスＳ₁₁〜Ｓ_1mの第１のリレーコイルＲ₁₁₁ 〜Ｒ_1m1、第２のリレーコイルＲ₁₁₂ 〜Ｒ_1m2 、第３のリレーコイルＲ₁₁₃ 〜Ｒ_1m3 および第４のリレーコイルＲ₁₁₄ 〜Ｒ_1m4 を同時に励磁し、リレー接点ｒ₁₁₁ 〜ｒ_1m1 ，ｒ₁₁₂ 〜ｒ_1m2 ，ｒ₁₁₃ 〜ｒ_1m3 ，ｒ₁₁₄ 〜ｒ_1m4 が同時にオフにされ、バイパスダイオードＤ₁₁₁ 〜Ｄ_1m1 ，Ｄ₁₁₂ 〜Ｄ_1m2 ，Ｄ₁₁₃ 〜Ｄ_1m3 ，Ｄ₁₁₄ 〜Ｄ_1m4 が第１から第４までの太陽電池モジュールＭ₁₁₁ 〜Ｍ_1m1 ，Ｍ₁₁₂ 〜Ｍ_1m2 ，Ｍ₁₁₃ 〜Ｍ_1m3 ，Ｍ₁₁₄ 〜Ｍ_1m4 から切り離されることになる。この結果、すべての第１から第４までの太陽電池モジュールＭ₁₁₁ 〜Ｍ_1m1 ，Ｍ₁₁₂ 〜Ｍ_1m2 ，Ｍ₁₁₃ 〜Ｍ_1m3 ，Ｍ₁₁₄ 〜Ｍ_1m4 の光劣化回復が同時に行われる。リレーの構成が簡単になっている。
【００５４】
〔実施の形態１１〕
実施の形態１１は、実施の形態１０の変形にかかわるもので、制御信号ラインを１本のみとして、太陽電池モジュールを４つすべて同時に光劣化回復するようにしたものである。図１３に基づいて説明する。リレーＡ₁ ，Ｂ₁ を接点ｂ側に切り換えた状態で、制御回路７よりリレー制御信号Ｔ₁₁を送出してリレーＫ₁₁をオンにし、制御回路７の電源端子Ｖ_BBからの電流を制御信号ライン２０ａから低電位に反転された高電位側電源出力ライン１３ａに流すことにより、第１から第ｍまでのすべての太陽電池ストリングスＳ₁₁〜Ｓ_1mの第１のリレーコイルＲ₁₁₁〜Ｒ_1m1 、第２のリレーコイルＲ₁₁₂ 〜Ｒ_1m2 、第３のリレーコイルＲ₁₁₃ 〜Ｒ_1m3 および第４のリレーコイルＲ₁₁₄ 〜Ｒ_1m4 を同時に励磁し、リレー接点ｒ₁₁₁ 〜ｒ_1m1 ，ｒ₁₁₂ 〜ｒ_1m2 ，ｒ₁₁₃ 〜ｒ_1m3 ，ｒ₁₁₄ 〜ｒ_1m4 が同時にオフにされ、バイパスダイオードＤ₁₁₁ 〜Ｄ_1m1 ，Ｄ₁₁₂ 〜Ｄ_1m2 ，Ｄ₁₁₃ 〜Ｄ_1m3 ，Ｄ₁₁₄ 〜Ｄ_1m4 が第１から第４までの太陽電池モジュールＭ₁₁₁ 〜Ｍ_1m1 ，Ｍ₁₁₂ 〜Ｍ_1m2 ，Ｍ₁₁₃ 〜Ｍ_1m3 ，Ｍ₁₁₄ 〜Ｍ_1m4 から切り離されることになる。この結果、すべての第１から第４までの太陽電池モジュールＭ₁₁₁ 〜Ｍ_1m1 ，Ｍ₁₁₂ 〜Ｍ_1m2 ，Ｍ₁₁₃ 〜Ｍ_1m3 ，Ｍ₁₁₄ 〜Ｍ_1m4 の光劣化回復が同時に行われる。制御信号ラインおよびリレーの構成が簡単になっている。
【００５５】
〔実施の形態１２〕
実施の形態１２も、配電ボックスにおける制御信号ラインを２本のみとするものである。すなわち、それは、図１４に示すように、配電ボックス１５内に配線した２つの制御信号ライン２０ａ，２０ｂである。図１４は図３の太陽電池アレイ１_j における１つの太陽電池ストリングスＳ_j1に対応している。配電ボックス１５内でストリングスコネクタ１４ａ，１４ｂ間にわたって制御信号ライン２０ａ，２０ｂが配線されている。各制御信号ライン２０ａ，２０ｂは個別のリレーＵ_j1，Ｖ_j1〜Ｕ_j4，Ｖ_j4を介して制御回路７の高電位側の電源端子Ｖ_BBおよび低電位側のグランドＧＮＤに接続されている。また、各リレーＵ_j1，Ｖ_j1〜Ｕ_j4，Ｖ_j4は制御回路７からのリレー制御信号Ｔ_j1〜Ｔ_j4によって独立に制御されるようになっている。リレーＵ_j1，Ｖ_j1〜Ｕ_j4，Ｖ_j4は系統連系インバータ９に含まれている。配電ボックス１５内において、リレーコイルＲ_j11 の一端と低電位側電源出力ライン１３ｂとの間に逆流防止ダイオードｄ_j11 が挿入され、低電位側電源出力ライン１３ｂとリレーコイルＲ_j12 の一端との間に逆流防止ダイオードｄ_j12 が挿入され、リレーコイルＲ_j13 の一端と低電位側電源出力ライン１３ｂとの間に逆流防止ダイオードｄ_j13 が挿入され、低電位側電源出力ライン１３ｂとリレーコイルＲ_j14 の一端との間に逆流防止ダイオードｄ_j14 が挿入されている。あとの太陽電池ストリングスにおいても同様となっている。
【００５６】
いま、太陽電池アレイ１₁ 〜１_n の光劣化を回復しようとする。カレンダー回路１０が動作すると、制御回路７は次のような処理を開始する。図１５はリレーについてのタイミングチャート、図１６はリレー動作シーケンスである。第１の太陽電池アレイ１₁ についての連動型のリレーＡ₁ ，Ｂ₁ に対して制御回路７からリレー制御信号Ｒ₁ を送出し、リレーＡ₁ ，Ｂ₁ をそれぞれ接点ｂ側に切り換える。すると、第１の太陽電池アレイ１₁ は逆バイアスの状態となる。次いで、制御回路７よりリレーＵ₁₁，Ｖ₁₁に対してリレー制御信号Ｔ₁₁を送出し、すべての第１のリレーコイルＲ₁₁₁ 〜Ｒ_1m1 をオンにし、リレー接点ｒ₁₁₁ 〜ｒ_1m1 がオフにされ、バイパスダイオードＤ₁₁₁ 〜Ｄ_1m1 が第１の太陽電池モジュールＭ₁₁₁ 〜Ｍ_1m1 から切り離され、すべての第１の太陽電池モジュールＭ₁₁₁ 〜Ｍ_1m1 に同時に逆バイアス電圧が印加して光劣化が回復される。次いでリレーＵ₁₂，Ｖ₁₂に対してリレー制御信号Ｔ₁₂を送出し、同様にしてすべての第２の太陽電池モジュールＭ₁₁₂ 〜Ｍ_1m2 に同時に逆バイアス電圧が印加して光劣化が回復される。さらにリレーＵ₁₃，Ｖ₁₃に対してリレー制御信号Ｔ₁₃を送出し、同様にしてすべての第３の太陽電池モジュールＭ₁₁₃ 〜Ｍ_1m3 に同時に逆バイアス電圧が印加して光劣化が回復される。またリレーＵ₁₄，Ｖ₁₄に対してリレー制御信号Ｔ₁₄を送出し、同様にしてすべての第４の太陽電池モジュールＭ₁₁₄ 〜Ｍ_1m4 に同時に逆バイアス電圧が印加して光劣化が回復される。以上のようにして、第１の太陽電池アレイ１₁ の太陽電池モジュールＭ₁₁₁ 〜Ｍ₁₁₄ …Ｍ_1m1 〜Ｍ_1m4 の光劣化の回復が完了する。次いでは、第２の太陽電池アレイ１₂ の各太陽電池モジュールＭ₂₁₁ 〜Ｍ₂₁₄ …Ｍ_2m1 〜Ｍ_1m4 についても上記と同様に順次に光劣化回復を行う。以下同様にして各太陽電池アレイの各太陽電池モジュールに対して同様の順次的な光劣化回復を行い、最後に、第ｎの太陽電池アレイ１_n の各太陽電池モジュールＭ_n11 〜Ｍ_n14 …Ｍ_nm1 〜Ｍ_nm4 についても上記と同様に順次に光劣化回復を行う。カレンダー回路１０による動作に代えて、適時に、手動により光劣化回復スイッチ１２をオンにして、光劣化回復を行ってもよい。
【００５７】
上記いずれのにおいても、逆バイアス電圧は他の太陽電池アレイ群によって生成する。例えば、逆バイアス電圧を発生するための太陽電池アレイのＩ（電流）−Ｖ（電圧）特性を図１７（ａ）とし、逆バイアス印加可能対象の太陽電池アレイのＩ−Ｖ特性を図１７（ｂ）の曲線▲２▼として、これらを結線すると、図１７（ａ）の太陽電池アレイは、図１７（ｂ）の太陽電池アレイの短絡電流値Ｉｍ₂の電流値の位置が動作点となり、そのときの電圧は図１７（ａ）のＶ_B となる。そしてこの電圧が逆バイアスとして図１７（ｂ）の太陽電池アレイに印加され、これによって光劣化の回復が行われる。このとき、図１７からも明らかなように逆バイアス発生用の太陽電池アレイの短絡電流Ｉｍ₃ は、逆バイアス印加対象の太陽電池アレイの短絡電流Ｉｍ₂ より大きくなるように結線されなければならない。
【００５８】
以上の各実施の形態においては、逆バイアス電圧を他の太陽電池アレイ群が太陽光発電で起こした直流電圧を利用しているが、本発明はこれに限定されるものではなく、インバータ主回路６から入力してＤＣ−ＤＣコンバータを構成し、そのＤＣ−ＤＣコンバータの出力電圧を逆バイアス電圧としてもよい。
【００５９】
【発明の効果】
請求項１にかかわる発明によれば、太陽電池モジュールにバイパスダイオードが並列接続された状態となっている太陽光発電用電力変換装置においても、逆バイアス電圧による電流が太陽電池モジュールをバイパス的に素通りする状態を回避し、逆バイアス電圧を確実に印加して太陽電池モジュールのほぼ初期状態への光劣化回復を良好に行い、太陽光発電システムのシステム効率を向上させることができる。
【００６０】
請求項２にかかわる発明によれば、開閉手段という比較的簡単な構成をもって上記の作用を発揮させ、また保守作業を軽減する。
【００６１】
請求項３にかかわる発明によれば、太陽光の照射がある状態で太陽光発電による電力自体で逆バイアス電圧をまかなうことができ、光劣化回復にかけるコストを軽減することができる。
【００６２】
請求項４にかかわる発明によれば、光劣化しやすいアモルファスシリコン薄膜太陽電池を用いる太陽光発電用電力変換装置に好適である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態１にかかわる太陽光発電用電力変換装置の回路構成図
【図２】本発明の実施の形態２における太陽電池アレイの回路構成図
【図３】本発明の実施の形態３における太陽電池アレイの回路構成図
【図４】図３の太陽電池アレイを並列接続してなる実施の形態３にかかわる太陽光発電用電力変換装置の回路構成図
【図５】本発明の実施の形態４における太陽電池アレイの回路構成図
【図６】図５の太陽電池アレイを並列接続してなる実施の形態４にかかわる太陽光発電用電力変換装置の回路構成図
【図７】本発明の実施の形態５における太陽電池ストリングスについての回路構成図
【図８】本発明の実施の形態６における太陽電池ストリングスについての回路構成図
【図９】本発明の実施の形態７における太陽電池ストリングスについての回路構成図
【図１０】本発明の実施の形態８における太陽電池ストリングスについての回路構成図
【図１１】本発明の実施の形態９における太陽電池ストリングスについての回路構成図
【図１２】本発明の実施の形態１０における太陽電池ストリングスについての回路構成図
【図１３】本発明の実施の形態１１における太陽電池ストリングスについての回路構成図
【図１４】本発明の実施の形態１２における太陽電池ストリングスについての回路構成図
【図１５】実施の形態１２の太陽光発電用電力変換装置におけるリレーのタイミングチャート
【図１６】実施の形態１２の太陽光発電用電力変換装置におけるリレー動作シーケンス
【図１７】各実施の形態についての太陽電池アレイの電流−電圧特性図
【図１８】逆バイアス電圧印加により太陽電池の光劣化を回復させるように工夫した先行技術の太陽光発電用電力変換装置の回路構成図
【図１９】太陽電池モジュールに対してバイパスダイオードを並列接続した回路構成図
【図２０】従来の住宅用太陽電池システムの構成図
【符号の説明】
１_j ……太陽電池アレイ、２_j1……高電位側の出力端子、２_j2……低電位側の出力端子、３_j ……逆流防止ダイオード、５……商用系統、６……インバータ主回路、６ａ……高電位側電源入力ライン、６ｂ……低電位側電源入力ライン、７……制御回路、９……系統連系インバータ、１０……カレンダー回路、１１ａ……高電位側電源ライン、１１ｂ……低電位側電源ライン、１２……光劣化回復スイッチ、１３ａ……高電位側電源出力ライン、１３ｂ……低電位側電源出力ライン、１４ａ，１４ｂ……ストリングスコネクタ、１５……配電ボックス、１６ａ〜１６ｄ……モジュールコネクタ、１７ａ〜１７ｄ……制御信号ライン、１８ａ……高電位側電源出力ライン、１８ｂ……低電位側電源出力ライン、１９ａ〜１９ｃ……制御信号ライン、２０ａ，２０ｂ……制御信号ライン、ＡＮＤ_ji……アンドゲート、Ａ_j ……リレー、Ｂ_j ……リレー、Ｃ_ji……リレー、Ｄ_ji……バイパスダイオード、ＤＤ_ji……逆流防止ダイオード、ｄ_ji……逆流防止ダイオード、Ｅ_ji……リレー、Ｆ_ji……リレー、Ｇ_ji……リレー、Ｈ_ji……リレー、Ｋ_ji……リレー、Ｌ_ji……リレー、Ｍ_ji……太陽電池モジュール、ＮＯＲ_ji……ノアゲート、Ｑ_ji……スイッチングトランジスタ、ｑ_ji……スイッチングトランジスタ、ｑｑ_ji……スイッチングトランジスタ、Ｒ_ji……リレーコイル、ｒ_ji……リレー接点、Ｒ_j ……リレー制御信号、Ｓ……逆バイアス印加指令、Ｓ_ji……太陽電池ストリングス、Ｔ_ji……リレー制御信号、Ｕ_ji……リレー、Ｖ_ji……リレー、Ｖ_BB……電源端子[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a photovoltaic power conversion apparatus that recovers light degradation by applying a reverse bias voltage to a solar cell module.
[0002]
[Prior art]
As environmental problems such as global warming are taken up on a global scale, a photovoltaic power generation system is attracting attention as an energy system with less environmental impact. FIG. 20 shows an example of a residential solar cell system that is currently spreading to ordinary households. Generally, a residential solar power generation system is a system in which a plurality of solar cell arrays 51, a connection box 52 that connects the plurality of solar cell arrays 51 via backflow prevention diodes 53, and direct-current power collected in the connection box 52. It is comprised from the grid connection inverter apparatus 54 as a power converter device which converts into alternating current power synchronized with the voltage, and performs a grid connection operation. At present, there is an integrated connection box 52 and system interconnection inverter device 54.
[0003]
Solar power generation can be broadly divided into power generation systems for the purpose of using the generated power for various purposes, and consumer power generation systems used for predetermined purposes such as calculators and watches. Until now, silicon crystal solar cells have been mainly used as power generation systems for electric power. However, since silicon crystal solar cells cannot be integrated, voltage values and current values cannot be freely designed, and it is difficult to reduce the weight more than the current level. There is a problem that the supply amount of the wafer is limited. Therefore, solar cell systems using amorphous silicon thin film solar cells that can be integrated, reduced in weight and made flexible and can be manufactured with a small amount of source gas have been developed.
[0004]
Amorphous silicon thin-film solar cells can be integrated, lightened, and flexible, and can be manufactured using a small amount of source gas. Although collected, there is a problem that the stability to light is poor. That is, if it continues to irradiate with sunlight for a long time, the photoelectric conversion efficiency gradually decreases, and finally it is stable when the initial photoelectric conversion efficiency immediately after the production of the amorphous silicon thin film solar cell is reduced by 10 to 20%. Phenomenon occurs. This phenomenon is called “photodegradation” of amorphous silicon solar cells, and research is being conducted to elucidate the photodegradation phenomenon from various angles, but at present there is no elucidation of the photodegradation phenomenon. No method has been found to eliminate photodegradation. For this reason, when a photovoltaic power generation system using amorphous silicon thin-film solar power generation or the like is constructed, the unstable solar power generation system differs from the total power generation at the time of system installation and the total power generation at the time of using the system for several months. There is a problem of becoming a photovoltaic system. In addition, when a photovoltaic power generation system is designed based on the photoelectric conversion efficiency after photodegradation, a solar cell with a larger area is required, resulting in a problem that costs increase. This is not limited to amorphous silicon thin film solar cells in which the photodegradation phenomenon appears remarkably, but is a problem that is common to crystal thin film solar cells including some microcrystals and other thin film solar cells.
[0005]
In order to solve the above-described problem of light degradation in the prior art, applying a reverse bias voltage to a solar cell by using a power converter connected to the solar cell has been performed. The solar cell can recover light degradation by receiving sunlight in a reverse bias state. Therefore, in the power converter for photovoltaic power generation using DC power generated by the solar cell as an input, a reverse bias generating means is configured, and a reverse bias voltage is applied to the solar cell over a predetermined period of solar radiation. It is set as the structure which recovers the characteristic deterioration of a solar cell.
[0006]
Hereinafter, an example of a prior art photovoltaic power conversion device devised to recover the photodegradation of a solar cell by applying a reverse bias voltage will be described based on FIG. 18 (Japanese Patent Application relating to the applicant's patent application). No. 9-347740). 1₁ , 1₂ ... 1_n Is the solar cell array, 3₁ , 3₂ ... 3_n Is a backflow prevention diode, 8₁ , 8₂ ... 8_n Is a relay, 6 is an inverter main circuit, 7 is a control circuit, 9 is a grid-connected inverter, 10 is a calendar circuit, and 5 is a commercial system. Relay 8₁ ~ 8_n Are connected to the contact a side, all the solar cell arrays 1₁ ~ 1_n Are connected in parallel to the inverter main circuit 6, but each solar cell array 1₁ ~ 1_n Each solar cell array 1 is irradiated with sunlight.₁ ~ 1_n The DC voltage generated in the backflow prevention diode 3₁ , 3₂ ... 3_n To the inverter main circuit 6. The control circuit 7 performs system operation with the commercial system 5 by executing current waveform control, maximum power tracking control, interconnection protection control, and the like in the inverter main circuit 6. Now, the calendar circuit 10 operates and the solar cell array 1_n Suppose that the function of recovering the photodegradation of the solar cell of this works. Control circuit 7 to relay 8_n Relay control signal R_n And relay 8_n Is switched to the contact b side. Then, the solar cell array 1_nIs in a reverse connection state. Solar cell array 1_n Solar cell array 1 other than₁ ~ 1_n-1The DC voltage generated by receiving sunlight is the solar cell array 1_n Is applied as a reverse bias voltage. This reverse bias voltage application is the solar cell array 1_n When it is performed in a state where sunlight is irradiated to the solar cell array 1_n Photodegradation of the solar cell module constituting the is recovered.
[0007]
[Problems to be solved by the invention]
As shown in FIG. 19, the solar cell array 1 is configured by connecting a plurality of solar cell modules M in series. Such a series connection body may be called a solar cell string. By the way, in the solar cell strings, when any one of the solar cell modules M is shaded, the sum of the output voltages of the solar cell strings is applied to the shaded solar cell module M and is damaged. In order to prevent this, a bypass diode Db is connected in parallel to each solar cell module M.
[0008]
However, in the case of the solar cell array 1 in which the bypass diodes Db are connected in parallel as described above, when a reverse bias voltage is applied, a current flows through the bypass diode Db while bypassing the solar cell module M as it is. Therefore, the reverse bias voltage is not applied to the solar cell module M. If it becomes so, naturally there exists a problem that recovery of the photodegradation of the solar cell array 1 cannot be performed.
[0009]
An object of the present invention is to make it possible to satisfactorily recover light degradation of a solar cell module even in a case having a bypass diode.
[0010]
[Means for Solving the Problems]
The invention according to claim 1 is a solar power generation power converter for performing photodegradation recovery by applying a reverse bias voltage to the solar cell module, wherein a bypass diode is connected in parallel to the solar cell module. When the reverse bias voltage is applied, the bypass diode is disconnected, so that the current due to the reverse bias voltage does not bypass the solar cell module, and the reverse bias voltage can be reliably applied to the target solar cell module. Thus, it is possible to satisfactorily recover the light deterioration to the initial state.
[0011]
According to the second aspect of the present invention, an opening / closing means is inserted in series with the bypass diode, and the opening / closing means is opened when a reverse bias voltage is applied. Make it work.
[0012]
The invention according to claim 3 is configured to use the electric power generated by the remaining solar cell modules as a reverse bias voltage with respect to the solar cell modules to be subjected to recovery from light degradation. In a certain state, the reverse bias voltage can be provided by the electric power generated by solar power.
[0013]
The invention according to claim 4 is suitable for a power converter for photovoltaic power generation using an amorphous silicon thin film solar cell in which the solar cell module is an amorphous silicon thin film solar cell and recovery from light degradation is necessary.
[0014]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
[Embodiment 1]
FIG. 1 is a configuration diagram of a photovoltaic power conversion apparatus according to Embodiment 1 of the present invention. An amorphous silicon thin film solar cell is used as the solar cell module. First solar cell array 1₁ Is a plurality of solar cell modules M₁₁, M₁₂, M₁₃, M₁₄Are connected in series, and the solar cell module M₁₁Bypass diode D₁₁And relay contact r₁₁Are connected in parallel, and the solar cell module M₁₂Bypass diode D₁₂And relay contact r₁₂Are connected in parallel, and the solar cell module M₁₃Bypass diode D₁₃And relay contact r₁₃Are connected in parallel, and the solar cell module M₁₄Bypass diode D₁₄And relay contact r₁₄Is connected in parallel. Each relay contact r₁₁~ R₁₄Is a normally-on b contact system. Each relay contact r₁₁~ R₁₄Is the relay coil R₁₁~ R₁₄Are controlled independently. Each relay coil R₁₁~ R₁₄One end of the solar cell array 1₁ Output terminal 2 on the high potential side of₁₁And the other end is an individual relay C₁₁~ C₁₄Through the power supply terminal V on the high potential side of the control circuit 7_BBIt is connected to the. Each relay C₁₁~ C₁₄Is a relay control signal T from the control circuit 7₁₁~ T₁₄Are controlled independently. Relay C₁₁~ C₁₄Is included in the grid interconnection inverter 9.
[0015]
Although not shown, the second solar cell array 1₂ Is similarly configured. That is, in the above description, the suffix “₁ ","₁₁","₁₂","₁₃","₁₄"Instead of"₂ ","_{twenty one}","_{twenty two}","_{twenty three}","_{twenty four}”, The configuration is as shown in the same description. The nth solar cell array 1_nIs similarly configured. That is, in the above description, the suffix “₁","₁₁","₁₂","₁₃","₁₄"Instead of"_n ","_n1","_n2","_n3","_n4”, The same description is used. Further, although not shown, each of the third to n−1 solar cell arrays has the same configuration. .
[0016]
Each solar cell array 1₁ ~ 1_n Output terminal 2 on the high potential side of₁₁~ 2_n1Are the backflow prevention diodes 3 respectively.₁ ~ 3_n And transfer type relay A₁ ~ A_n Is connected to the high-potential-side power input line 6a of the inverter main circuit 6 in the grid interconnection inverter 9. Each solar cell array 1₁ ~ 1_n Output terminal 2 on the low potential side of₁₂~ 2_n2Is the transfer type relay B₁ ~ B_n Is connected to the low-potential-side power input line 6b of the inverter main circuit 6. Each relay A₁ ~ A_nThe high potential side power supply line 11a is a line connecting the contacts a of the two in common. The high potential side power supply line 11a is connected to the high potential side power supply input line 6a of the inverter main circuit 6. Each relay B₁ ~ B_n The low potential side power supply line 11 b is a line that commonly connects the contacts a. The low potential side power supply line 11 b is connected to the low potential side power supply input line 6 b of the inverter main circuit 6.
[0017]
In order to allow each solar cell array to be reverse-biased by the DC power of the photovoltaic power generation of other solar cell array groups, each relay B₁ ~ B_n Is connected to the high potential side power supply line 11a, and each relay A₁ ~ A_n Is connected to the low potential side power supply line 11b.
[0018]
Paired relay A₁ , B₁ Is configured as an interlocking relay, and a relay control signal R from the control circuit 7₁ Is controlled by. Paired relay A₂, B₂ Is configured as an interlocking relay, and a relay control signal R from the control circuit 7₂ Is controlled by. Similarly, paired relay A_n , B_nIs also configured as an interlocking relay, and the relay control signal R from the control circuit 7_n Is controlled by.
[0019]
The grid interconnection inverter 9 includes an inverter main circuit 6, a control circuit 7 that executes current waveform control, maximum power follow-up control, interconnection protection control, and the like in the inverter main circuit 6, a calendar circuit 10, and the backflow described above. Prevention diode 3₁ ~ 3_n And relay A₁ ~ A_n , Relay B₁ ~ B_n , Relay C₁₁~ C_n4Etc. The output side of the inverter main circuit 6 in the grid interconnection inverter 9 is connected to the commercial grid 5 so as to be capable of linked operation.
[0020]
Next, the operation will be described. Relay A₁ ~ A_n And relay B₁ ~ B_n Are connected to the contact a side, all the solar cell arrays 1₁ ~ 1_n Are connected in parallel to the inverter main circuit 6, but each solar cell array 1₁ ~ 1_n Each solar cell array 1 is irradiated with sunlight.₁ ~ 1_n The DC voltage generated in the backflow prevention diode 3₁ ~ 3_n To the inverter main circuit 6. The control circuit 7 performs system operation with the commercial system 5 by executing current waveform control, maximum power tracking control, interconnection protection control, and the like in the inverter main circuit 6.
[0021]
Solar cell array 1₁ ~ 1_n Try to recover the light degradation of the. When the light degradation recovery switch 12 is turned on manually, the first solar cell array 1₁ Interlocking relay A₁ , B₁ In response to the relay control signal R from the control circuit 7₁ And relay A₁ , B₁ Is switched to the contact b side. Then, the first solar cell array 1₁ Output terminal 2 on the high potential side of₁₁Is disconnected from the high-potential side power input line 6a and the high-potential side power supply line 11a of the inverter main circuit 6 and the output terminal 2 on the low potential side.₁₂Is disconnected from the low-potential-side power input line 6b and the low-potential-side power line 11b, and the low-potential-side output terminal 2₁₂Is relay A for other solar array groups₂ ~ A_n Connected to the high potential side power supply line 11a connected to the contact a of the high potential side output terminal 2₁₁Is relay B for other solar array groups₂ ~ B_nThe first solar cell array 1 is connected to the low potential side power supply line 11b connected to the contact b of₁ Is in a reverse bias state. However, the first solar cell array 1₁ In each solar cell module M₁₁~ M₁₄Each of the relay contacts r connected in parallel₁₁~ R₁₄If both of these remain in the ON state, the output terminal 2 on the low potential side inverted to the high potential by the reverse bias voltage₁₂The current input from the bypass diode D₁₁~ D₁₄Output terminal 2 on the high potential side inverted to a low potential via₁₁Any of the solar cell modules M₁₁~ M₁₄Also, a reverse bias is not applied to the light, and therefore, the light degradation is not recovered. Therefore, in the first embodiment, the relay C is controlled by the control circuit 7.₁₁Relay control signal T₁₁And relay C₁₁And turn on the first relay coil R₁₁The power supply terminal V of the control circuit 7_BBConnect to. Power terminal V_BBFrom the relay C₁₁Through the first relay coil R₁₁Through this relay coil R₁₁Output terminal 2 on the high potential side that is inverted to a low potential₁₁As a result of flowing to the first solar cell module M₁₁Relay contact r connected in parallel₁₁Is turned off and this relay contact r₁₁Bypass diode D connected in series₁₁Is the first solar cell module M₁₁It will be separated from. Therefore, the first solar cell array 1₁ The current due to the DC voltage generated by the photovoltaic power generation of the solar cell array group other than the high potential side power line 11a → relay B₁ Contact b → first solar cell array 1₁ First solar cell module M₁₁→ Relay contact r in ON state₁₂And bypass diode D₁₂→ Relay contact r in ON state₁₃And bypass diode D₁₃→ Relay contact r in ON state₁₄And bypass diode D₁₄→ Output terminal 2 on the high potential side inverted to a low potential₁₁→ Backflow prevention diode 3₁ → Relay A₁ The first solar cell module M flows through the path from the contact b to the low-potential side power line 11b.₁₁Since a reverse bias voltage is applied to the first solar cell module M,₁₁The photodegradation of is recovered.
[0022]
Next, the control circuit 7 sends a relay control signal T₁₁Relay coil R₁₁By demagnetizing the relay contact r₁₁Is turned on and the next relay C₁₂Relay control signal T₁₂And relay C₁₂And turn on the second relay coil R₁₂Is excited. Thereby, the second solar cell module M₁₂Relay contact r connected in parallel₁₂Is turned off, bypass diode D₁₂Is the second solar cell module M₁₂From the second solar cell module M₁₂Since a reverse bias voltage is applied to the second solar cell module M,₁₂The photodegradation of is recovered. Next, the control circuit 7 sends a relay control signal T₁₂And relay contact r₁₂Is turned on and the next relay C₁₃Relay control signal T₁₃And relay C₁₃And turn on the third relay coil R₁₃By energizing the relay contact r₁₃Is turned off, bypass diode D₁₃Is the third solar cell module M₁₃From the third solar cell module M₁₃Since a reverse bias voltage is applied to the third solar cell module M,₁₃The photodegradation of is recovered. Further, the control circuit 7 receives the relay control signal T₁₃And relay contact r₁₃Is turned on and the next relay C₁₄Relay control signal T₁₄And relay C₁₄And turn on the fourth relay coil R₁₄By energizing the relay contact r₁₄Is turned off, bypass diode D₁₄Is the fourth solar cell module M₁₄The fourth solar cell module M₁₄Since a reverse bias voltage is applied to the fourth solar cell module M,₁₄The photodegradation of is recovered. Then, relay control signal T₁₄And relay C₁₄Is turned on and relay control signal R₁ Is shut off and paired relay A₁ , B₁ To the contact a side. As described above, the first solar cell array 1₁ Solar cell module M₁₁~ M₁₄Recovery of photodegradation is completed. Next, a second solar cell array 1 (not shown)₂ Each solar cell module M_{twenty one}~ M_{twenty four}In the same manner as described above, light deterioration recovery is performed sequentially. Similarly, the same sequential light deterioration recovery is performed for each solar cell module of each solar cell array, and finally, the nth solar cell array 1_n Each solar cell module M_n1~ M_n4In the same manner as described above, light deterioration recovery is performed sequentially. In either case, the reverse bias voltage for the solar cell array that is the target of light degradation recovery is provided by the DC voltage generated by solar power generation of the solar cell array group other than the light degradation recovery target. In addition, the photodegradation recovery is performed on the condition that the solar cell array to be subjected to the photodegradation recovery is irradiated with sunlight. If there is a margin in DC power generated by photovoltaic power generation, DC power is also supplied to the inverter main circuit 6 within the range until the parallel array output drops to the minimum voltage required for reverse bias during the light degradation recovery operation It is also possible to supply and perform the interconnection operation with the commercial system 5.
[0023]
Periodic light deterioration recovery by the calendar circuit 10 is also possible. The calendar circuit 10 outputs a reverse bias application command S to the control circuit 7 at a predetermined date and time registered in advance. Upon receiving the reverse bias application command S, the control circuit 7 performs light degradation recovery of all the solar cell modules by the same operation as described above over a predetermined period. At this time, the control circuit 7 controls the inverter main circuit 6 so as to reduce the inverter output to a level at which a predetermined reverse bias voltage is obtained. The calendar circuit 10 has a memory function and can set a time zone in which the reverse bias application command is output according to the season in the morning and evening when there is little solar radiation.
[0024]
Note that all the solar cell modules may be crystalline thin film solar cells or other thin film solar cells in addition to amorphous silicon thin film solar cells. Instead of using a relay as the connection switching means, an analog switch such as a semiconductor switch may be used. Relay coil R₁₁~ R₁₄... R_n1~ R_n4One end of the output terminal 2 on the high potential side₁₁Instead of connecting to the ground, the ground may be connected to the ground GND of the control circuit 7.
[0025]
[Embodiment 2]
Assuming the configuration of the first embodiment, the solar cell array 1_j Each solar cell module M (j = 1, 2,... N)_j1~ M_j4Instead of individually applying a reverse bias voltage, all the solar cell modules M_j1~ M_j4At the same time, a reverse bias voltage may be applied. FIG. 2 shows a main part of the configuration. Relay coil R_j1~ R_j4Connected in series, one relay C_j Is configured to be turned on / off.
[0026]
[Embodiment 3]
The power conversion device for photovoltaic power generation according to the third embodiment includes individual solar cell arrays 1._j (J = 1, 2,..., N) is a parallel connection body of m solar cell strings. FIG. 3 shows the jth solar cell array 1_j The structure of is shown. Solar cell array 1_j Is the first to mth solar cell strings S_j1~ S_jmIt consists of Of these, the first solar cell strings S_j1And m-th solar cell strings S_jmOnly the figure is shown, and the rest is omitted. First solar cell string S_j1A plurality of solar cell modules M_j11 , M_j12 , M_j13 , M_j14 And backflow prevention diode DD_j1Are connected in series, and the m-th solar cell string S_jmA plurality of solar cell modules M_jm1 , M_jm2 , M_jm3 , M_jm4 And backflow prevention diode DD_jmAre connected in series. Solar cell module M_j11 , M_j12 , M_j13 , M_j14 Group is backflow prevention diode DD_j1The first solar cell module M is connected to the high potential side power output line 13a via_j11 Is connected to the low potential side power output line 13b. Solar cell module M_jm1, M_jm2 , M_jm3 , M_jm4 Group is backflow prevention diode DD_jmThe first solar cell module M is connected to the high potential side power output line 13a via_jm1 Is connected to the low potential side power output line 13b. Solar cell module M_j11 Bypass diode D_j11 And relay contact r_j11 Are connected in parallel, and the solar cell module M_j12 Bypass diode D_j12 And relay contact r_j12 Are connected in parallel, and the solar cell module M_j13 Bypass diode D_j13 And relay contact r_j13 Are connected in parallel, and the solar cell module M_j14 Bypass diode D_j14 And relay contact r_j14 Is connected in parallel. Each relay contact r_j11 ~ R_j14 Is a normally-on b contact system. Each relay contact r_j11 ~ R_j14 Is the relay coil R_j11 ~ R_j14 Are controlled independently. Each relay coil R_j11 ~ R_j14 One end of the solar cell array 1_j Is connected to the high potential side power output line 13a, and the other end is an individual relay C_j1~ C_j4Through the power supply terminal V on the high potential side of the control circuit 7_BBIt is connected to the. Each relay C_j1~ C_j4Is a relay control signal T from the control circuit 7_j1~ T_j4Are controlled independently. Relay C_j1~ C_j4Is included in the grid interconnection inverter 9. The same applies to the later solar cell strings. M-th solar cell strings S_jmFor the suffix “_j1","_j11 ","_j12 ","_j13 ","_j14 "Instead of"_jm","_jm1 ","_jm2","_jm3 ","_jm4 When “is replaced,” the configuration is as shown in the same explanatory text.
[0027]
FIG. 4 shows the solar cell array 1 configured as described above._j The whole structure of the power converter device for photovoltaic power generation which connected n pieces (j = 1, 2, ... n) in parallel is shown. Since other configurations are basically the same as those in the first embodiment (FIG. 1), description thereof is omitted.
[0028]
Next, the operation will be described. Relay A₁ ~ A_n And relay B₁ ~ B_n Are connected to the contact a side, all the solar cell arrays 1 of the strings configuration₁ ~ 1_n Is connected in parallel to the inverter main circuit 6, but the solar cell array 1 of each string configuration₁ ~ 1_n Each solar cell array 1 is irradiated with sunlight.₁ ~ 1_n The DC voltage generated in the backflow prevention diode 3₁ ~ 3_n To the inverter main circuit 6. The control circuit 7 performs system operation with the commercial system 5 by executing current waveform control, maximum power tracking control, interconnection protection control, and the like in the inverter main circuit 6.
[0029]
Next, the operation for recovery from light degradation will be described. Similarly to the case of the first embodiment, each solar cell array sequentially recovers from light degradation, and in the one solar cell array, a reverse bias voltage is applied to each solar cell module in each solar cell string. Although applied, the feature of the second embodiment is that one solar cell array 1_j In the photodegradation recovery at a plurality of solar cell strings S_j1~ S_jmThe reverse bias voltage is simultaneously applied to the solar cell modules in the same order.
[0030]
Solar cell array 1₁ ~ 1_n Try to recover the light degradation of the. When the light degradation recovery switch 12 is turned on manually, the first solar cell array 1₁ Interlocking relay A₁ , B₁ In response to the relay control signal R from the control circuit 7₁ And relay A₁ , B₁ Is switched to the contact b side. Then, the first solar cell array 1₁ The high potential side power supply output line 13a is disconnected from the high potential side power supply input line 6a and the high potential side power supply line 11a of the inverter main circuit 6, and the low potential side power supply output line 13b is separated from the low potential side power supply input line 6b. The low-potential-side power output line 13b is disconnected from the potential-side power line 11b, and the relay A for other solar cell array groups₂ ~ A_n Is connected to the high-potential-side power supply line 11a connected to the contact a, and the high-potential-side power output line 13a is connected to the relay B for the other solar cell array group.₂ ~ B_n The first solar cell array 1 is connected to the low potential side power supply line 11b connected to the contact b of₁ Is in a reverse bias state. Next, the relay C from the control circuit 7₁₁Relay control signal T₁₁And relay C₁₁All the solar cell strings S from 1 to m_j1~ S_jmFirst relay coil R₁₁₁ ~ R_1m1 The power supply terminal V of the control circuit 7_BBConnect to. Power terminal V_BBFrom the relay C₁₁All the first relay coils R₁₁₁ ~ R_1m1 Through this relay coil R₁₁₁ ~ R_1m1 As a result of flowing to the high-potential-side power supply output line 13a inverted to a low potential, all the first solar cell modules M₁₁₁ ~ M_1m1 Relay contact r connected in parallel₁₁₁ ~ R_1m1 Is turned off and this relay contact r₁₁₁ ~ R_1m1 Bypass diode D connected in series₁₁₁ ~ D_1m1 Is the first solar cell module M₁₁₁ ~ M_1m1 It will be separated from. Therefore, the first solar cell array 1₁ The current due to the DC voltage generated by the photovoltaic power generation of the solar cell array group other than the high potential side power line 11a → relay B₁ Contact b → first solar cell array 1₁ All first solar cell modules M₁₁₁ ~ M_1m1 → Relay contact r in ON state₁₁₂ ~ R_1m2 And bypass diode D₁₁₂ ~ D_1m2 → Relay contact r in ON state₁₁₃ ~ R_1m3 And bypass diode D₁₁₃ ~ D_1m3→ Relay contact r in ON state₁₁₄ ~ R_1m4 And bypass diode D₁₁₄ ~ D_1m4 → Backflow prevention diode DD₁₁~ DD_1m→ High potential side power supply output line 13a inverted to low potential → Backflow prevention diode 3₁ → Relay A₁ The first solar cell module M flows through the path of the contact b → the low potential side power supply line 11b.₁₁₁ ~ M_1m1 At the same time, a reverse bias voltage is applied to the first solar cell module M.₁₁₁ ~ M_1m1 The photodegradation of is recovered.
[0031]
Next, the control circuit 7 sends a relay control signal T₁₁Relay coil R₁₁₁ ~ R_1m1 By demagnetizing the relay contact r₁₁₁ ~ R_1m1 Is turned on and the next relay C₁₂Relay control signal T₁₂And relay C₁₂And turn on all second relay coils R₁₁₂ ~ R_1m2 Is excited. Thereby, the second solar cell module M₁₁₂ ~ M_1m2 Relay contact r connected in parallel₁₁₂ ~ R_1m2 Is turned off, bypass diode D₁₁₂ ~ D_1m2 Is the second solar cell module M₁₁₂ ~ M_1m2 All the second solar cell modules M separated from₁₁₂ ~ M_1m2 Since a reverse bias voltage is applied to all of these second solar cell modules M₁₁₂ ~ M_1m2 The photodegradation of is recovered. Next, the control circuit 7 sends a relay control signal T₁₂And relay contact r₁₁₂ ~ R_1m2 Is turned on and the next relay C₁₃Relay control signal T₁₃And relay C₁₃And turn on the third relay coil R₁₁₃ ~ R_1m3 By energizing the relay contact r₁₁₃ ~ R_1m3 Is turned off, bypass diode D₁₁₃ ~ D_1m3 Is the third solar cell module M₁₁₃ ~ M_1m3 All third solar cell modules M disconnected from₁₁₃~ M_1m3 Since a reverse bias voltage is applied to all of these third solar cell modules M₁₁₃ ~ M_1m3 The photodegradation of is recovered. Further, the control circuit 7 receives the relay control signal T₁₃And relay contact r₁₁₃ ~ R_1m3 Is turned on and the next relay C₁₄Relay control signal T₁₄And relay C₁₄And turn on the fourth relay coil R₁₁₄ ~ R_1m4 By energizing the relay contact r₁₁₄ ~ R_1m4 Is turned off, bypass diode D₁₁₄ ~ D_1m4 Is the fourth solar cell module M₁₁₄ ~ M_1m4 All fourth solar cell modules M disconnected from₁₁₄ ~ M_1m4 Since a reverse bias voltage is applied to all of these fourth solar cell modules M₁₁₄ ~ M_1m4 The photodegradation of is recovered. Then, relay control signal T₁₄And relay C₁₄Is turned on and relay control signal R₁ Is shut off and paired relay A₁ , B₁ To the contact a side. As described above, the first solar cell array 1₁ Solar cell module M₁₁₁ ~ M₁₁₄ ... M_1m1 ~ M_1m4 Recovery of photodegradation is completed. Next, the second solar cell array 1₂Each solar cell module M₂₁₁ ~ M₂₁₄ ... M_2m1 ~ M_2m4 In the same manner as described above, light deterioration recovery is performed sequentially. Similarly, the same sequential light deterioration recovery is performed for each solar cell module of each solar cell array, and finally, the nth solar cell array 1_n Each solar cell module M_n11 ~ M_n14 ... M_nm1 ~ M_nm4 In the same manner as described above, light deterioration recovery is performed sequentially. The operation by the calendar circuit 10 is the same as that in the first embodiment.
[0032]
All solar cell modules M_j11 ~ M_j14 In contrast to the configuration of the second embodiment, the relay coil R connected in series_j11 ~ R_j14 May be used, and similarly, all solar cell modules M_jm1 ~ M_jm4 In contrast to the configuration of the second embodiment, the relay coil R connected in series_jm1 ~ R_jm4 May be used.
[0033]
[Embodiment 4]
FIG. 5 shows the solar cell array 1 of FIG._j One solar cell string S in_j1It corresponds to. Backflow prevention diode 3_j High-potential-side power output line 13a and relay B to be connected to the anode_j A low-potential-side power output line 13b to be connected to the power distribution line 15 is wired to the distribution box 15 in a state of connecting the string connectors 14a and 14b. First solar cell module M_j11 The cathode K is connected to the low-potential-side power output line 13b via the negative terminal (◯ −) of the module connector 16a. First solar cell module M_j11 Are connected to the negative terminal (◯ −) of the module connector 16b through the positive terminal (◯ +) of the module connector 16a. “○ +” and “○-” are used for convenience in the description description. In the figure, “+” is drawn in “○” and “○” This is equivalent to the “-symbol”. The negative terminal (◯ −) of the module connector 16b is the second solar cell module M._j12 Connected to the cathode K of the second solar cell module M_j12 Is connected to the negative terminal (◯ −) of the module connector 16c via the positive terminal (◯ +) of the module connector 16b. The negative terminal (O-) of the module connector 16c is the third solar cell module M_j13 Connected to the cathode K of the third solar cell module M_j13 Is connected to the negative terminal (◯ −) of the module connector 16d through the positive terminal (◯ +) of the module connector 16c. The negative terminal (O-) of the module connector 16d is the fourth solar cell module M_j14 Connected to the cathode K of the fourth solar cell module M_j14 The anode A is connected to the back-flow prevention diode DD via the positive terminal (◯ +) of the module connector 16d._j1Is connected to the anode of the reverse current prevention diode DD_j1Are connected to the high potential side power supply output line 13 a in the distribution box 15.
[0034]
First solar cell module M_j11 Bypass diode D_j11 And relay contact r_j11 Are connected in parallel, and the second solar cell module M_j12 Bypass diode D_j12 And relay contact r_j12 Are connected in parallel, and the third solar cell module M_j13 Bypass diode D_j13 And relay contact r_j13 Are connected in parallel, and the fourth solar cell module M_j14 Bypass diode D_j14 And relay contact r_j14 Is connected in parallel. Each relay contact r_j11 ~ R_j14 Is a normally-on b contact system. Each relay contact r_j11 ~ R_j14Is the relay coil R_j11 ~ R_j14 Are controlled independently. Each relay coil R_j11 ~ R_j14 One end of the solar cell string S_j1Is connected to the four control signal lines 17a to 17d wired between the string connectors 14a and 14b in the distribution box 15, and is connected to each of the control signal lines 17a to 17d. 17d is an individual relay C_j1~ C_j4Through the power supply terminal V on the high potential side of the control circuit 7_BBIt is connected to the. Each relay C_j1~ C_j4Is a relay control signal T from the control circuit 7_j1~ T_j4Are controlled independently. Relay C_j1~ C_j4Is included in the grid interconnection inverter 9. The same applies to the later solar cell strings.
[0035]
FIG. 6 shows a solar cell string S configured as described above._j1Solar cell array 1 in which m pieces are connected in parallel_j The whole structure of the power converter device for photovoltaic power generation which connected further in parallel is shown. Solar cell strings S_j1~ S_jmSolar cell array 1 consisting of parallel connected bodies_j Is basically the same as that of the third embodiment (FIG. 3). The connection configuration with the grid interconnection inverter 9 is basically the same as that of the third embodiment (FIG. 4). That is, each solar cell array 1₁ ~ 1_n The high potential side power output line 18a connected to the high potential side power output line 13a and the low potential side power output line 18b connected to the low potential side power output line 13b are connected to the grid interconnection inverter 9, respectively. The grid interconnection inverter 9 includes an inverter main circuit 6, a control circuit 7 that executes current waveform control, maximum power tracking control, interconnection protection control, and the like in the inverter main circuit 6, a calendar circuit 10, and a plurality of backflow preventions. Diode 3₁ ~ 3_n And multiple relays A₁ ~ A_n And relay B₁ ~ B_n And relay C₁₁~ C₁₄... C_n1~ C_n4Etc.
[0036]
Each high potential side power supply output line 18a is connected to the backflow prevention diode 3₁ ~ 3_n Via relay A₁ ~ A_n The relay contact a is connected to the high potential side power input line 6a of the inverter main circuit 6. Each low-potential-side power output line 18b is relay B₁ ~ B_n The relay contact a is connected to the low potential side power input line 6 b of the inverter main circuit 6.
[0037]
Next, the operation will be described. Relay A₁ ~ A_n And relay B₁ ~ B_n Are connected to the contact a side, all the solar cell arrays 1 of the strings configuration₁ ~ 1_n Is connected in parallel to the inverter main circuit 6, but the solar cell array 1 of each string configuration₁ ~ 1_n Each solar cell array 1 is irradiated with sunlight.₁ ~ 1_n The DC voltage generated in the backflow prevention diode 3₁ ~ 3_n To the inverter main circuit 6. The control circuit 7 performs system operation with the commercial system 5 by executing current waveform control, maximum power tracking control, interconnection protection control, and the like in the inverter main circuit 6.
[0038]
Next, the operation for recovery from light degradation will be described. Similarly to the case of the third embodiment, each solar cell array sequentially recovers from photodegradation, and one solar cell array applies a reverse bias voltage to each solar cell module in each solar cell string. As in the case of the third embodiment, one solar cell array 1 is applied to the fourth embodiment._j In the photodegradation recovery at a plurality of solar cell strings S_j1~ S_jmThe reverse bias voltage is simultaneously applied to the solar cell modules in the same order.
[0039]
Solar cell array 1₁ ~ 1_n Try to recover the light degradation of the. When the light degradation recovery switch 12 is turned on manually, the first solar cell array 1₁ Interlocking relay A₁ , B₁ In response to the relay control signal R from the control circuit 7₁ And relay A₁ , B₁ Is switched to the contact b side. Then, the first solar cell array 1₁ The high potential side power output line 18a is disconnected from the high potential side power input line 6a of the inverter main circuit 6, and the low potential side power output line 18b is disconnected from the low potential side power input line 6b. Line 18b is relay A for another group of solar cells.₂ , B₂ ~ A_n , B_n Is connected to a high-potential-side power supply line 11a connected to the contact a, and the high-potential-side power output line 13a is connected to a relay A for another solar cell array group.₂ ~ A_n The first solar cell array 1 is connected to the low potential side power supply line 11b connected to the contact b of₁ Is in a reverse bias state. Next, the relay C from the control circuit 7₁₁Relay control signal T₁₁And relay C₁₁All the solar cell strings S from 1 to m₁₁~ S_1mFirst relay coil R₁₁₁ ~ R_1m1 The power supply terminal V of the control circuit 7_BBConnect to. Power terminal V_BBFrom the relay C₁₁All the first relay coils R₁₁₁ ~ R_1m1 Through this relay coil R₁₁₁ ~ R_1m1 As a result of flowing to the high-potential-side power supply output line 13a inverted to a low potential, all the first solar cell modules M₁₁₁ ~ M_1m1 Relay contact r connected in parallel₁₁₁ ~ R_1m1 Is turned off and this relay contact r₁₁₁ ~ R_1m1 Bypass diode D connected in series₁₁₁ ~ D_1m1 Is the first solar cell module M₁₁₁ ~ M_1m1 It will be separated from. Therefore, the first solar cell array 1₁ The current due to the DC voltage generated by the photovoltaic power generation of the solar cell array group other than the high potential side power line 11a → relay B₁ Contact b → first solar cell array 1₁ Low-potential-side power supply output line 18b inverted to a high potential of each solar cell string S₁₁~ S_1mLow-potential-side power output line 13b inverted to the high potential of the first solar cell array 1₁ All first solar cell modules M₁₁₁ ~ M_1m1 → Relay contact r in ON state₁₁₂ ~ R_1m2 And bypass diode D₁₁₂ ~ D_1m2 → Relay contact r in ON state₁₁₃ ~ R_1m3 And bypass diode D₁₁₃ ~ D_1m3 → Relay contact r in ON state₁₁₄ ~ R_1m4 And bypass diode D₁₁₄ ~ D_1m4 → Each solar cell string S₁₁~ S_1mThe high potential side power output line 13a inverted to the low potential of the first solar cell array 1₁ The high potential side power supply output line 18a inverted to the low potential of the back-flow prevention diode 3₁ → Relay A₁ Of the first solar cell module M through the path of the low-potential-side power line 11b.₁₁₁ ~ M_1m1 At the same time, a reverse bias voltage is applied to the first solar cell module M.₁₁₁ ~ M_1m1 The photodegradation of is recovered.
[0040]
Next, the control circuit 7 sends a relay control signal T₁₁Relay coil R₁₁₁ ~ R_1m1 By demagnetizing the relay contact r₁₁₁ ~ R_1m1 Is turned on and the next relay C₁₂Relay control signal T₁₂And relay C₁₂And turn on all second relay coils R₁₁₂ ~ R_1m2 Is excited. Thereby, the second solar cell module M₁₁₂ ~ M_1m2 Relay contact r connected in parallel₁₁₂ ~ R_1m2 Is turned off, bypass diode D₁₁₂ ~ D_1m2 Is the second solar cell module M₁₁₂ ~ M_1m2 All the second solar cell modules M separated from₁₁₂ ~ M_1m2 Since a reverse bias voltage is applied to all of these second solar cell modules M₁₁₂ ~ M_1m2 The photodegradation of is recovered. Next, the control circuit 7 sends a relay control signal T₁₂And relay contact r₁₁₂ ~ R_1m2 Is turned on and the next relay C₁₃Relay control signal T₁₃And relay C₁₃And turn on the third relay coil R₁₁₃ ~ R_1m3 By energizing the relay contact r₁₁₃ ~ R_1m3 Is turned off, bypass diode D₁₁₃ ~ D_1m3 Is the third solar cell module M₁₁₃ ~ M_1m3 All third solar cell modules M disconnected from₁₁₃~ M_1m3 Since a reverse bias voltage is applied to all of these third solar cell modules M₁₁₃ ~ M_1m3 The photodegradation of is recovered. Further, the control circuit 7 receives the relay control signal T₁₃And relay contact r₁₁₃ ~ R_1m3 Is turned on and the next relay C₁₄Relay control signal T₁₄And relay C₁₄And turn on the fourth relay coil R₁₁₄ ~ R_1m4 By energizing the relay contact r₁₁₄ ~ R_1m4 Is turned off, bypass diode D₁₁₄ ~ D_1m4 Is the fourth solar cell module M₁₁₄ ~ M_1m4 All fourth solar cell modules M disconnected from₁₁₄ ~ M_1m4 Since a reverse bias voltage is applied to all of these fourth solar cell modules M₁₁₄ ~ M_1m4 The photodegradation of is recovered. Then, relay control signal T₁₄And relay C₁₄Is turned on and relay control signal R₁₁₁ Is shut off and paired relay A₁ , B₁ To the contact a side. As described above, the first solar cell array 1₁ Solar cell module M₁₁₁ ~ M₁₁₄ ... M_1m1 ~ M_1m4 Recovery of photodegradation is completed. Next, the second solar cell array 1₂ Each solar cell module M₂₁₁ ~ M₂₁₄ ... M_2m1 ~ M_2m4 In the same manner as described above, light deterioration recovery is performed sequentially. Similarly, the same sequential light deterioration recovery is performed for each solar cell module of each solar cell array, and finally, the nth solar cell array 1_n Each solar cell module M_n11 ~ M_n14 ... M_nm1 ~ M_nm4 In the same manner as described above, light deterioration recovery is performed sequentially. The operation by the calendar circuit 10 is the same as that in the first embodiment.
[0041]
[Embodiment 5]
In the fifth embodiment, there are three control signal lines in the distribution box. That is, it is three control signal lines 19a to 19c wired in the distribution box 15 as shown in FIG. FIG. 7 shows the solar cell array 1 of FIG._j One solar cell string S in_j1It corresponds to. Control signal lines 19 a to 19 c are wired between the string connectors 14 a and 14 b in the distribution box 15. Relay coil R_j11 One end of which is connected to the first control signal line 19a and the other end is connected to the backflow prevention diode d._j11 To the second control signal line 19b. Relay coil R_j12 Is connected to the second control signal line 19b, and the other end is connected to the backflow prevention diode d._j12 To the first control signal line 19a. Relay coil R_j13 Is connected to the third control signal line 19c, and the other end is connected to the backflow prevention diode d._j13 To the second control signal line 19b. Relay coil R_j14 Is connected to the second control signal line 19b, and the other end is connected to the backflow prevention diode d._j14 To the third control signal line 19c. Each control signal line 19a-19c is connected to an individual relay E._j1, F_j1~ E_j4, F_j4Through the power supply terminal V on the high potential side of the control circuit 7_BBAnd is connected to the ground GND on the low potential side. Each relay E_j1, F_j1~ E_j4, F_j4Is a relay control signal T from the control circuit 7_j1~ T_j4Are controlled independently. Relay E_j1, F_j1~ E_j4, F_j4Is included in the grid interconnection inverter 9. The same applies to the later solar cell strings.
[0042]
Similar to FIG. 6, the solar cell string S having the above-described configuration._j1Solar cell array 1 in which m are connected in parallel_j Are further connected in parallel to each other. Solar cell strings S_j1~ S_jmSolar cell array 1 consisting of parallel connected bodies_j Is basically the same as that of the third embodiment (FIG. 3). The connection configuration with the grid interconnection inverter 9 is basically the same as that of the third embodiment (FIG. 4).
[0043]
Solar cell array 1₁ ~ 1_n Try to recover the light degradation of the. When the light degradation recovery switch 12 is turned on manually, the first solar cell array 1₁ Interlocking relay A₁ , B₁ In response to the relay control signal R from the control circuit 7₁ And relay A₁ , B₁ Is switched to the contact b side. Then, the first solar cell array 1₁ Is in a reverse bias state. Next, the relay E from the control circuit 7₁₁, F₁₁Relay control signal T₁₁And relay E₁₁, F₁₁All the solar cell strings S from 1 to m₁₁~ S_1mFirst relay coil R₁₁₁ ~ R_1m1 The power supply terminal V of the control circuit 7_BBAnd ground GND. Power terminal V_BBFrom the relay E₁₁, All the first relay coils R via the control signal line 19a₁₁₁ ~ R_1m1 Through this relay coil R₁₁₁ ~ R_1m1 Back-flow prevention diode d₁₁~ D_1mVia the control signal line 19b, relay F₁₁As a result of flowing to the ground GND via all the first solar cell modules M₁₁₁ ~ M_1m1 Relay contact r connected in parallel₁₁₁ ~ R_1m1 Is turned off and this relay contact r₁₁₁ ~ R_1m1 Bypass diode D connected in series₁₁₁ ~ D_1m1 Is the first solar cell module M₁₁₁ ~ M_1m1 It will be separated from. The control signal line 19a to the second solar cell module M₁₁₂ ~ M_1m2 Against reverse current prevention diode d₁₁₂ ~ D_1m2 Current is blocked by the presence of. As a result, all the first solar cell modules M₁₁₁ ~ M_1m1 Since a reverse bias voltage is applied simultaneously to all of these first solar cell modules M₁₁₁ ~ M_1m1 The photodegradation of is recovered.
[0044]
Next, the control circuit 7 sends a relay control signal T₁₁Relay coil R₁₁₁ ~ R_1m1 By demagnetizing the relay contact r₁₁₁ ~ R_1m1 Is turned on and the next relay E₁₂, F₁₂Relay control signal T₁₂And relay E₁₂, F₁₂All the second relay coils R by the current from the control signal line 19b to the control signal line 19a.₁₁₂ ~ R_1m2 Is excited. Thereby, the second solar cell module M₁₁₂ ~ M_1m2 Relay contact r connected in parallel₁₁₂ ~ R_1m2 Is turned off, bypass diode D₁₁₂ ~ D_1m2 Is the second solar cell module M₁₁₂ ~ M_1m2 All the second solar cell modules M separated from₁₁₂ ~ M_1m2 Since a reverse bias voltage is applied to all of these second solar cell modules M₁₁₂ ~ M_1m2 The photodegradation of is recovered. The first solar cell module M is connected to the control signal line 19b.₁₁₁ ~ M_1m1 Against reverse current prevention diode d₁₁₁~ D_1m1 Current is blocked, and the third solar cell module M₁₁₃~ M_1m3 Against reverse current prevention diode d₁₁₃ ~ D_1m3 Current is blocked by the presence of. Next, the control circuit 7 sends a relay control signal T₁₂And relay contact r₁₁₂~ R_1m2 Is turned on and the next relay E₁₃, F₁₃Relay control signal T₁₃And relay E₁₃, F₁₃All the third relay coils R by the current from the control signal line 19c to the control signal line 19b.₁₁₃ ~ R_1m3 By energizing the relay contact r₁₁₃ ~ R_1m3 Is turned off, bypass diode D₁₁₃ ~ D_1m3 Is the third solar cell module M₁₁₃ ~ M_1m3All third solar cell modules M disconnected from₁₁₃ ~ M_1m3 Since a reverse bias voltage is applied to all of these third solar cell modules M₁₁₃ ~ M_1m3 The photodegradation of is recovered. Note that the fourth solar cell module M is connected to the control signal line 19c.₁₁₄ ~ M_1m4 Against reverse current prevention diode d₁₁₄ ~ D_1m4 Current is blocked by the presence of. Further, the control circuit 7 receives the relay control signal T₁₃And relay contact r₁₁₃ ~ R_1m3 Is turned on and the next relay E₁₄, F₁₄Relay control signal T₁₄And relay E₁₄, F₁₄All the fourth relay coils R by the current from the control signal line 19b to the control signal line 19c.₁₁₄ ~ R_1m4 By energizing the relay contact r₁₁₄ ~ R_1m4Is turned off, bypass diode D₁₁₄ ~ D_1m4 Is the fourth solar cell module M₁₁₄ ~ M_1m4 All fourth solar cell modules M disconnected from₁₁₄ ~ M_1m4 Since a reverse bias voltage is applied to all of these fourth solar cell modules M₁₁₄ ~ M_1m4 The photodegradation of is recovered. Note that the third solar cell module M is connected to the control signal line 19b.₁₁₃ ~ M_1m3 Against reverse current prevention diode d₁₁₃ ~ D_1m3 Current is blocked by the presence of. Then, relay control signal T₁₄And relay E₁₄, F₁₄Is turned on and relay control signal R₁ Is shut off and paired relay A₁ , B₁ To the contact a side. As described above, the first solar cell array 1₁ Solar cell module M₁₁₁ ~ M₁₁₄ ... M_1m1 ~ M_1m4 Recovery of photodegradation is completed. Next, the second solar cell array 1₂ Each solar cell module M₂₁₁ ~ M₂₁₄ ... M_2m1 ~ M_2m4 In the same manner as described above, light deterioration recovery is performed sequentially. Similarly, the same sequential light deterioration recovery is performed for each solar cell module of each solar cell array, and finally, the nth solar cell array 1_n Each solar cell module M_n11 ~ M_n14 ... M_nm1 ~ M_nm4 In the same manner as described above, light deterioration recovery is performed sequentially. The operation by the calendar circuit 10 is the same as that in the first embodiment.
[0045]
[Embodiment 6]
In the sixth embodiment, only two control signal lines are provided in the distribution box. That is, it is two control signal lines 20a and 20b wired in the distribution box 15 as shown in FIG. FIG. 8 shows the solar cell array 1 of FIG._jOne solar cell string S in_j1It corresponds to. In the distribution box 15, control signal lines 20a and 20b are wired between the string connectors 14a and 14b. Relay coil R_j11 Is connected to the first control signal line 20a, and the other end is connected to the backflow prevention diode d._j11 To the second control signal line 20b. Relay coil R_j12 Is connected to the second control signal line 20b, and the other end is connected to the backflow prevention diode d._j12 To the first control signal line 20a. Relay coil R_j13 Is connected to the first control signal line 20a, and the other end is an NPN-type switching transistor Q._j13 Is connected to the high potential side power supply output line 13a. An AND gate AND having two input terminals connected to the first control signal line 20a and the second control signal line 20b_j1Output terminal of the switching transistor Q_j13 Connected to the base. Relay coil R_j ₁₄One end of the current limiting resistance R_j1Is connected to the low-potential-side power output line 13b via the switching transistor Q._j14 Is connected to the high potential side power supply output line 13a. NOR gate NOR having two input terminals connected to the first control signal line 20a and the second control signal line 20b_j1Output terminal of the switching transistor Q_j14 Connected to the base. Each control signal line 20a, 20b is an individual relay G_j1, H_j1~ G_j4, H_j4Through the power supply terminal V on the high potential side of the control circuit 7_BBAnd is connected to the ground GND on the low potential side. Each relay G_j1, H_j1~ G_j4, H_j4Is a relay control signal T from the control circuit 7_j1~ T_j4Are controlled independently. Relay G_j1, H_j1~ G_j4, H_j4Is included in the grid interconnection inverter 9. The same applies to the later solar cell strings.
[0046]
Similar to FIG. 6, the solar cell string S having the above-described configuration._j1Solar cell array 1 in which m are connected in parallel_j Are further connected in parallel to each other. Solar cell strings S_j1~ S_jmSolar cell array 1 consisting of parallel connected bodies_j Is basically the same as that of the third embodiment (FIG. 3). The connection configuration with the grid interconnection inverter 9 is basically the same as that of the third embodiment (FIG. 4).
[0047]
Solar cell array 1₁ ~ 1_n Try to recover the light degradation of the. When the light degradation recovery switch 12 is turned on manually, the first solar cell array 1₁ Interlocking relay A₁ , B₁ In response to the relay control signal R from the control circuit 7₁ And relay A₁ , B₁ Is switched to the contact b side. Then, the first solar cell array 1₁ Is in a reverse bias state. Next, the relay G from the control circuit 7₁₁, H₁₁Relay control signal T₁₁And relay G₁₁, H₁₁All the solar cell strings S from 1 to m₁₁~ S_1mFirst relay coil R₁₁₁ ~ R_1m1 The power supply terminal V of the control circuit 7_BBAnd ground GND. Power terminal V_BBFrom the relay G₁₁, All the first relay coils R via the control signal line 20a₁₁₁ ~ R_1m1 Through this relay coil R₁₁₁ ~ R_1m1 Back-flow prevention diode d₁₁~ D_1mMore control signal line 20b to relay H₁₁As a result of flowing to the ground GND via all the first solar cell modules M₁₁₁ ~ M_1m1 Relay contact r connected in parallel₁₁₁ ~ R_1m1 Is turned off and this relay contact r₁₁₁ ~ R_1m1 Bypass diode D connected in series₁₁₁ ~ D_1m1 Is the first solar cell module M₁₁₁ ~ M_1m1 It will be separated from. As a result, all the first solar cell modules M₁₁₁ ~ M_1m1 Since a reverse bias voltage is applied simultaneously to all of these first solar cell modules M₁₁₁ ~ M_1m1 The photodegradation of is recovered. Note that the second solar cell module M is connected to the control signal line 20a.₁₁₂~ M_1m2 Against reverse current prevention diode d₁₁₂ ~ D_1m2 Current is blocked by the presence of. And gate AND₁₁~ AND_1mNoah gate NOR₁₁~ NOR_1mIs also non-conductive and the switching transistor Q₁₁₃ ~ Q_1m3 ... Q₁₁₄ ~ Q_1m4Is also non-conductive, so the third relay coil R₁₁₃ ~ R_1m3 , Fourth relay coil R₁₁₄ ~ R_1m4 There is no current flowing through.
[0048]
Next, the control circuit 7 sends a relay control signal T₁₁Relay coil R₁₁₁ ~ R_1m1 By demagnetizing the relay contact r₁₁₁ ~ R_1m1 Is turned on and the next relay G₁₂, H₁₂Relay control signal T₁₂And relay G₁₂, H₁₂All the second relay coils R by the current from the control signal line 20b to the control signal line 20a.₁₁₂ ~ R_1m2 Is excited. Thereby, the second solar cell module M₁₁₂ ~ M_1m2 Relay contact r connected in parallel₁₁₂ ~ R_1m2 Is turned off, bypass diode D₁₁₂ ~ D_1m2 Is the second solar cell module M₁₁₂ ~ M_1m2 All the second solar cell modules M separated from₁₁₂ ~ M_1m2 Since a reverse bias voltage is applied to all of these second solar cell modules M₁₁₂ ~ M_1m2 The photodegradation of is recovered. Note that the first solar cell module M is connected to the control signal line 20b.₁₁₁ ~ M_1m1 Against reverse current prevention diode d₁₁₁~ D_1m1 Current is blocked by the presence of. And gate AND₁₁~ AND_1mNoah gate NOR₁₁~ NOR_1mIs also non-conductive and the switching transistor Q₁₁₃ ~ Q_1m3 ... Q₁₁₄ ~ Q_1m4 Is also non-conductive, so the third relay coil R₁₁₃ ~ R_1m3 , Fourth relay coil R₁₁₄ ~ R_1m4 There is no current flowing through. Next, the control circuit 7 sends a relay control signal T₁₂And relay contact r₁₁₂ ~ R_1m2 Is turned on and the next relay G₁₃, H₁₃Relay control signal T₁₃And power terminal V_BBRelay G connected to₁₃, H₁₃ON, AND AND AND₁₁~ AND_1mAnd the switching transistor Q₁₁₃ ~ Q_1m3 All the third relay coils R by the current from the control signal line 20a toward the high-potential-side power output line 13a inverted to the low potential.₁₁₃ ~ R_1m3 By energizing the relay contact r₁₁₃ ~ R_1m3 Is turned off, bypass diode D₁₁₃ ~ D_1m3 Is the third solar cell module M₁₁₃ ~ M_1m3 All third solar cell modules M disconnected from₁₁₃ ~ M_1m3 Since a reverse bias voltage is applied to all of these third solar cell modules M₁₁₃ ~ M_1m3 The photodegradation of is recovered. In addition, NOR gate NOR₁₁~ NOR_1mIs non-conductive and the switching transistor Q₁₁₄ ~ Q_1m4 Is non-conductive, the fourth relay coil R₁₁₄ ~ R_1m4 There is no current flowing through. Further, the control circuit 7 receives the relay control signal T₁₃And relay contact r₁₁₃ ~ R_1m3 Is turned on and the next relay G₁₄, H₁₄Relay control signal T₁₄Relay G connected to ground GND₁₄, H₁₄Turn on the NOR gate NOR₁₁~ NOR_1mAnd the switching transistor Q₁₁₄ ~ Q_1m4 The current limiting resistor R is turned on by the current from the low-potential power output line 13b inverted to the high potential to the high-potential power output line 13a inverted to the low potential.₁₁~ R_1mAll fourth relay coils R₁₁₄ ~ R_1m4 By energizing the relay contact r₁₁₄ ~ R_1m4 Is turned off, bypass diode D₁₁₄ ~ D_1m4 Is the fourth solar cell module M₁₁₄ ~ M_1m4 All fourth solar cell modules M disconnected from₁₁₄ ~ M_1m4 Since a reverse bias voltage is applied to all of these fourth solar cell modules M₁₁₄ ~ M_1m4 The photodegradation of is recovered. And gate AND₁₁~ AND_1mIs non-conductive and the switching transistor Q₁₁₃ ~ Q_1m3 Is non-conductive, the third relay coil R₁₁₃ ~ R_1m3 There is no current flowing through. Then, relay control signal T₁₄And relay G₁₄, H₁₄Is turned on and relay control signal R₁₁₁ Is shut off and paired relay A₁ , B₁ To the contact a side. As described above, the first solar cell array 1₁ Solar cell module M₁₁₁ ~ M₁₁₄ ... M_1m1 ~ M_1m4 Recovery of photodegradation is completed. Next, the second solar cell array 1₂Each solar cell module M₂₁₁ ~ M₂₁₄ ... M_2m1 ~ M_1m4 In the same manner as described above, light deterioration recovery is performed sequentially. Similarly, the same sequential light deterioration recovery is performed for each solar cell module of each solar cell array, and finally, the nth solar cell array 1_n Each solar cell module M_n11 ~ M_n14 ... M_nm1 ~ M_nm4 In the same manner as described above, light deterioration recovery is performed sequentially. The operation by the calendar circuit 10 is the same as that in the first embodiment.
[0049]
[Embodiment 7]
The seventh embodiment relates to a modification of the sixth embodiment, in which an analog switch is used instead of a relay, and a 2-bit control signal is sent from the control circuit to control each analog switch. Is. This will be described with reference to FIG. Bypass diode D_j11 , D_j12 , D_j13 , D_j14 For each of the switching transistors q instead of relay contacts_j11 , Q_j12 , Q_j13 , Q_j14 And switching transistor q_j11 , Q_j12 At the base of each switching transistor qq_j11 , Qq_j12 And the switching transistor q_j13 AND GATE AND on the base of_j1The output terminal of the switching transistor q_j14 Noah gate NOR to the base of_j1The output terminal is connected. Control signal lines 20a and 20b are connected to the output ports P and Q of the control circuit 7, respectively. The output ports P and Q can take four states (1, 0), (0, 1), (1, 1), and (0, 0).
[0050]
Relay A₁ , B₁ When the output ports P and Q of the control circuit 7 are set to (1, 0) in a state in which is switched to the contact b side, the switching transistor qq_j11 Becomes conductive and the switching transistor q_j11 Is cut off and the first solar cell module M₁₁₁ ~ M_1m1 Photodegradation recovery is performed on At this time, the switching transistor q_j12 Is non-conductive, AND gate AND_j1And NOR gate NOR_j1Is also non-conductive. When the output ports P and Q are (0, 1), the switching transistor qq_j12 Becomes conductive and the switching transistor q_j12 Is cut off and the second solar cell module M₁₁₂ ~ M_1m2 Photodegradation recovery is performed on At this time, the switching transistor q_j11 Is non-conductive, AND gate AND_j1And NOR gate NOR_j1Is also non-conductive. When the output ports P and Q are (1, 1), the AND gate AND_j1Becomes conductive and the switching transistor q_j13 Is cut off, and the third solar cell module M₁₁₃ ~ M_1m3 Photodegradation recovery is performed on At this time, the switching transistor q_j11 , Q_j12 Is non-conductive, NOR gate NOR_j1Is also non-conductive. When the output ports P and Q are (0, 0), the NOR gate NOR_j1Becomes conductive and the switching transistor q_j14 Is cut off, and the fourth solar cell module M₁₁₄ ~ M_1m4 Photodegradation recovery is performed on At this time, the switching transistor q_j11 , Q_j12 Is non-conductive, AND gate AND_j1Is also non-conductive.
[0051]
[Embodiment 8]
The eighth embodiment relates to a modification of the sixth embodiment, in which two solar cell modules are recovered from light deterioration by two. This will be described with reference to FIG. Relay A₁ , B₁ Is switched from the control circuit 7 to the relay control signal T.₁₁And relay K₁₁, L₁₁All the solar cell strings S from 1 to m₁₁~ S_1mFirst relay coil R₁₁₁ ~ R_1m1 And the second relay coil R₁₁₂ ~ R_1m2 At the same time, relay contact r₁₁₁ ~ R_1m1 , R₁₁₂ ~ R_1m2 Are simultaneously turned off and the bypass diode D₁₁₁ ~ D_1m1 , D₁₁₂~ D_1m2 Are the first and second solar cell modules M₁₁₁ ~ M_1m1 , M₁₁₂ ~ M_1m2 It will be separated from. As a result, all the first and second solar cell modules M₁₁₁ ~ M_1m1 , M₁₁₂ ~ M_1m2 Recovery of light degradation is performed. Next, the relay control signal T from the control circuit 7₁₂And relay K₁₂, L₁₂All the solar cell strings S from 1 to m₁₁~ S_1mThe third relay coil R₁₁₃ ~ R_1m3 And the fourth relay coil R₁₁₄ ~ R_1m4 At the same time, relay contact r₁₁₃ ~ R_1m3 , R₁₁₄ ~ R_1m4 Are simultaneously turned off and the bypass diode D₁₁₃ ~ D_1m3 , D₁₁₄ ~ D_1m4 Is the first solar cell module M₁₁₃ ~ M_1m3 , M₁₁₄ ~ M_1m4 It will be separated from. As a result, all the third and fourth solar cell modules M₁₁₃ ~ M_1m3 , M₁₁₄ ~ M_1m4 Recovery of light degradation is performed. The relay configuration is simple.
[0052]
[Embodiment 9]
The ninth embodiment relates to a modification of the eighth embodiment. When two solar cell modules are subjected to photodegradation recovery by two, a current for control is applied to the high-potential-side power output line 13a that is inverted to a low potential. It is made to flow. This will be described with reference to FIG. Relay A₁ , B₁ Is switched from the control circuit 7 to the relay control signal T.₁₁And relay K₁₁Is turned on, the power supply terminal V of the control circuit 7_BBIs caused to flow from the control signal line 20a to the high-potential-side power supply output line 13a that has been inverted to a low potential, whereby all the first to m-th solar cell strings S₁₁~ S_1mFirst relay coil R₁₁₁ ~ R_1m1 And the second relay coil R₁₁₂~ R_1m2 At the same time, relay contact r₁₁₁ ~ R_1m1 , R₁₁₂ ~ R_1m2 Are simultaneously turned off and the bypass diode D₁₁₁ ~ D_1m1 , D₁₁₂ ~ D_1m2 Is the first solar cell module M₁₁₁ ~ M_1m1 , M₁₁₂ ~ M_1m2 It will be separated from. As a result, all the first and second solar cell modules M₁₁₁ ~ M_1m1 , M₁₁₂ ~ M_1m2 Recovery of light degradation is performed. Next, the relay control signal T from the control circuit 7₁₂And relay K₁₂Is turned on, the power supply terminal V of the control circuit 7_BBIs caused to flow from the control signal line 20b to the high-potential-side power output line 13a that is inverted to a low potential, so that all of the first to m-th solar cell strings S are supplied.₁₁~ S_1mThe third relay coil R₁₁₃ ~ R_1m3 And the fourth relay coil R₁₁₄ ~ R_1m4 At the same time, relay contact r₁₁₃ ~ R_1m3 , R₁₁₄ ~ R_1m4 Are simultaneously turned off and the bypass diode D₁₁₃ ~ D_1m3 , D₁₁₄ ~ D_1m4 Is the first solar cell module M₁₁₃ ~ M_1m3 , M₁₁₄ ~ M_1m4 It will be separated from. As a result, all the third and fourth solar cell modules M₁₁₃ ~ M_1m3 , M₁₁₄ ~ M_1m4Recovery of light degradation is performed. The relay configuration is even easier.
[0053]
[Embodiment 10]
The tenth embodiment relates to a modification of the sixth embodiment, in which all four solar cell modules are simultaneously recovered from light degradation. This will be described with reference to FIG. Relay A₁ , B₁ Is switched from the control circuit 7 to the relay control signal T₁₁And relay K₁₁, L₁₁All the solar cell strings S from 1 to m₁₁~ S_1mFirst relay coil R₁₁₁ ~ R_1m1, Second relay coil R₁₁₂ ~ R_1m2 , Third relay coil R₁₁₃ ~ R_1m3 And the fourth relay coil R₁₁₄ ~ R_1m4 At the same time, relay contact r₁₁₁ ~ R_1m1 , R₁₁₂ ~ R_1m2 , R₁₁₃ ~ R_1m3 , R₁₁₄ ~ R_1m4 Are simultaneously turned off and the bypass diode D₁₁₁ ~ D_1m1 , D₁₁₂ ~ D_1m2 , D₁₁₃ ~ D_1m3 , D₁₁₄ ~ D_1m4 1st to 4th solar cell modules M₁₁₁ ~ M_1m1 , M₁₁₂ ~ M_1m2 , M₁₁₃ ~ M_1m3 , M₁₁₄ ~ M_1m4 It will be separated from. As a result, all the first to fourth solar cell modules M₁₁₁ ~ M_1m1 , M₁₁₂ ~ M_1m2 , M₁₁₃ ~ M_1m3 , M₁₁₄ ~ M_1m4 The photodegradation recovery is simultaneously performed. The relay configuration is simple.
[0054]
[Embodiment 11]
The eleventh embodiment relates to a modification of the tenth embodiment, in which only one control signal line is used, and all four solar cell modules are simultaneously recovered from light degradation. This will be described with reference to FIG. Relay A₁ , B₁ Is switched from the control circuit 7 to the relay control signal T.₁₁And relay K₁₁Is turned on, the power supply terminal V of the control circuit 7_BBIs caused to flow from the control signal line 20a to the high-potential-side power supply output line 13a that has been inverted to a low potential, whereby all the first to m-th solar cell strings S₁₁~ S_1mFirst relay coil R₁₁₁~ R_1m1 , Second relay coil R₁₁₂ ~ R_1m2 , Third relay coil R₁₁₃ ~ R_1m3 And the fourth relay coil R₁₁₄ ~ R_1m4 At the same time, relay contact r₁₁₁ ~ R_1m1 , R₁₁₂ ~ R_1m2 , R₁₁₃ ~ R_1m3 , R₁₁₄ ~ R_1m4 Are simultaneously turned off and the bypass diode D₁₁₁ ~ D_1m1 , D₁₁₂ ~ D_1m2 , D₁₁₃ ~ D_1m3 , D₁₁₄ ~ D_1m4 1st to 4th solar cell modules M₁₁₁ ~ M_1m1 , M₁₁₂ ~ M_1m2 , M₁₁₃ ~ M_1m3 , M₁₁₄ ~ M_1m4 It will be separated from. As a result, all the first to fourth solar cell modules M₁₁₁ ~ M_1m1 , M₁₁₂ ~ M_1m2 , M₁₁₃ ~ M_1m3 , M₁₁₄ ~ M_1m4 The photodegradation recovery is simultaneously performed. The configuration of the control signal line and the relay is simplified.
[0055]
[Embodiment 12]
The twelfth embodiment also has only two control signal lines in the distribution box. That is, it is two control signal lines 20a and 20b wired in the distribution box 15 as shown in FIG. 14 shows the solar cell array 1 of FIG._j One solar cell string S in_j1It corresponds to. In the distribution box 15, control signal lines 20a and 20b are wired between the string connectors 14a and 14b. Each control signal line 20a, 20b has an individual relay U_j1, V_j1~ U_j4, V_j4Through the power supply terminal V on the high potential side of the control circuit 7_BBAnd is connected to the ground GND on the low potential side. Each relay U_j1, V_j1~ U_j4, V_j4Is a relay control signal T from the control circuit 7_j1~ T_j4Are controlled independently. Relay U_j1, V_j1~ U_j4, V_j4Is included in the grid interconnection inverter 9. In the distribution box 15, the relay coil R_j11 The backflow prevention diode d is connected between one end of the power supply line 13b and the low potential side power supply output line 13b._j11 Is inserted, the low potential side power output line 13b and the relay coil R_j12 The backflow prevention diode d between one end of_j12 Is inserted and relay coil R_j13 The backflow prevention diode d is connected between one end of the power supply line 13b and the low potential side power supply output line 13b._j13 Is inserted, the low potential side power output line 13b and the relay coil R_j14 The backflow prevention diode d between one end of_j14 Has been inserted. The same applies to the later solar cell strings.
[0056]
Solar cell array 1₁ ~ 1_n Try to recover the light degradation of the. When the calendar circuit 10 operates, the control circuit 7 starts the following processing. FIG. 15 is a timing chart for the relay, and FIG. 16 is a relay operation sequence. First solar cell array 1₁ Interlocking relay A₁ , B₁ In response to the relay control signal R from the control circuit 7₁ And relay A₁ , B₁ Is switched to the contact b side. Then, the first solar cell array 1₁ Is in a reverse bias state. Next, the relay U from the control circuit 7₁₁, V₁₁Relay control signal T₁₁All the first relay coils R₁₁₁ ~ R_1m1 And turn on the relay contact r₁₁₁ ~ R_1m1 Is turned off, bypass diode D₁₁₁ ~ D_1m1 Is the first solar cell module M₁₁₁ ~ M_1m1 All the first solar cell modules M disconnected from₁₁₁ ~ M_1m1 At the same time, a reverse bias voltage is applied to recover the photodegradation. Then relay U₁₂, V₁₂Relay control signal T₁₂In the same manner, all the second solar cell modules M₁₁₂ ~ M_1m2 At the same time, a reverse bias voltage is applied to recover the photodegradation. Relay U₁₃, V₁₃Relay control signal T₁₃All the third solar cell modules M in the same manner₁₁₃ ~ M_1m3 At the same time, a reverse bias voltage is applied to recover the photodegradation. Relay U₁₄, V₁₄Relay control signal T₁₄In the same manner, all the fourth solar cell modules M₁₁₄ ~ M_1m4 At the same time, a reverse bias voltage is applied to recover the photodegradation. As described above, the first solar cell array 1₁ Solar cell module M₁₁₁ ~ M₁₁₄ ... M_1m1 ~ M_1m4 Recovery of photodegradation is completed. Next, the second solar cell array 1₂ Each solar cell module M₂₁₁ ~ M₂₁₄ ... M_2m1 ~ M_1m4 In the same manner as described above, light deterioration recovery is performed sequentially. Similarly, the same sequential light deterioration recovery is performed for each solar cell module of each solar cell array, and finally, the nth solar cell array 1_n Each solar cell module M_n11 ~ M_n14 ... M_nm1 ~ M_nm4 In the same manner as described above, light deterioration recovery is performed sequentially. Instead of the operation by the calendar circuit 10, the light deterioration recovery switch 12 may be manually turned on to perform light deterioration recovery at an appropriate time.
[0057]
In any of the above, the reverse bias voltage is generated by another solar cell array group. For example, FIG. 17A shows an I (current) -V (voltage) characteristic of a solar cell array for generating a reverse bias voltage, and FIG. 17 shows an IV characteristic of a solar cell array to which a reverse bias can be applied. When these are connected as the curve (2) of b), the solar cell array in FIG. 17A becomes the short-circuit current value Im of the solar cell array in FIG. 17B.₂The position of the current value becomes the operating point, and the voltage at that time is V in FIG._B It becomes. Then, this voltage is applied as a reverse bias to the solar cell array of FIG. 17B, thereby recovering light degradation. At this time, as is clear from FIG. 17, the short-circuit current Im of the solar cell array for reverse bias generation_Three Is the short-circuit current Im of the solar cell array subject to reverse bias application₂ It must be wired to be larger.
[0058]
In each of the above embodiments, the reverse bias voltage is a DC voltage generated by solar power generation by another solar cell array group, but the present invention is not limited to this, and the inverter main circuit 6 to form a DC-DC converter, and the output voltage of the DC-DC converter may be a reverse bias voltage.
[0059]
【The invention's effect】
According to the first aspect of the invention, even in the photovoltaic power conversion device in which the bypass diode is connected in parallel to the solar cell module, the current due to the reverse bias voltage bypasses the solar cell module. Therefore, the reverse bias voltage can be reliably applied to recover the light degradation of the solar cell module almost to the initial state, and the system efficiency of the photovoltaic power generation system can be improved.
[0060]
According to the second aspect of the present invention, the above-described action is exhibited with a relatively simple configuration of opening / closing means, and maintenance work is reduced.
[0061]
According to the third aspect of the present invention, the reverse bias voltage can be provided by the electric power generated by solar power generation in the presence of sunlight, and the cost for recovery from light degradation can be reduced.
[0062]
According to the invention concerning Claim 4, it is suitable for the power converter device for photovoltaic power generation using the amorphous silicon thin film solar cell which is easy to carry out light degradation.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a circuit configuration diagram of a power conversion device for photovoltaic power generation according to Embodiment 1 of the present invention.
FIG. 2 is a circuit configuration diagram of a solar cell array according to Embodiment 2 of the present invention.
FIG. 3 is a circuit configuration diagram of a solar cell array according to Embodiment 3 of the present invention.
4 is a circuit configuration diagram of a photovoltaic power generation power converter according to Embodiment 3 in which the solar cell arrays of FIG. 3 are connected in parallel.
FIG. 5 is a circuit configuration diagram of a solar cell array according to Embodiment 4 of the present invention.
6 is a circuit configuration diagram of a photovoltaic power generation power converter according to Embodiment 4 in which the solar cell arrays of FIG. 5 are connected in parallel.
FIG. 7 is a circuit configuration diagram of solar cell strings in a fifth embodiment of the present invention.
FIG. 8 is a circuit configuration diagram of solar cell strings in a sixth embodiment of the present invention.
FIG. 9 is a circuit configuration diagram of solar cell strings in a seventh embodiment of the present invention.
FIG. 10 is a circuit configuration diagram of a solar cell string according to an eighth embodiment of the present invention.
FIG. 11 is a circuit configuration diagram of solar cell strings in a ninth embodiment of the present invention.
FIG. 12 is a circuit configuration diagram of solar cell strings in the tenth embodiment of the present invention.
FIG. 13 is a circuit configuration diagram of solar cell strings in the eleventh embodiment of the present invention.
FIG. 14 is a circuit configuration diagram of solar cell strings in a twelfth embodiment of the present invention.
FIG. 15 is a relay timing chart in the power converter for photovoltaic power generation according to the twelfth embodiment.
FIG. 16 is a relay operation sequence in the power converter for photovoltaic power generation according to the twelfth embodiment.
FIG. 17 is a current-voltage characteristic diagram of a solar cell array according to each embodiment.
FIG. 18 is a circuit configuration diagram of a prior art photovoltaic power conversion device devised to recover the photodegradation of a solar cell by applying a reverse bias voltage.
FIG. 19 is a circuit configuration diagram in which bypass diodes are connected in parallel to the solar cell module.
FIG. 20 is a configuration diagram of a conventional residential solar cell system.
[Explanation of symbols]
1_j ...... Solar cell array, 2_j1... Output terminal on the high potential side, 2_j2...... Low potential side output terminal, 3_j ...... Backflow prevention diode, 5 ... Commercial system, 6 ... Inverter main circuit, 6a ... High potential side power input line, 6b ... Low potential side power input line, 7 ... Control circuit, 9 ... System connection System inverter, 10... Calendar circuit, 11a... High potential side power line, 11b... Low potential side power line, 12 .. Photodegradation recovery switch, 13a. Side power supply output line, 14a, 14b ... String connector, 15 ... Distribution box, 16a-16d ... Module connector, 17a-17d ... Control signal line, 18a ... High potential side power supply output line, 18b ... Low Potential side power supply output line, 19a to 19c... Control signal line, 20a, 20b... Control signal line, AND_ji...... Andgate, A_j ... Relay, B_j ... Relay, C_ji... Relay, D_ji... Bypass diodes, DD_ji... Backflow prevention diode, d_ji...... Backflow prevention diode, E_ji...... Relay, F_ji...... Relay, G_ji...... Relay, H_ji...... Relay, K_ji...... Relay, L_ji...... Relay, M_ji…… Solar cell module, NOR_ji... Noah Gate, Q_ji... Switching transistors, q_ji... Switching transistors, qq_ji... Switching transistors, R_ji... Relay coil, r_ji... Relay contact, R_j ... Relay control signal, S ... Reverse bias application command, S_ji...... Solar cell strings, T_ji... Relay control signal, U_ji...... Relay, V_ji...... Relay, V_BB...... Power supply terminal

Claims

A photovoltaic power generation converter that recovers photodegradation by applying a reverse bias voltage to a solar cell module, wherein a bypass diode is connected in parallel to the solar cell module, and the bypass diode is applied when the reverse bias voltage is applied. A power conversion device for photovoltaic power generation that is configured to be separated from each other.

The power converter for photovoltaic power generation according to claim 1, wherein an opening / closing means is inserted in series with the bypass diode, and the opening / closing means is opened when a reverse bias voltage is applied.

3. The photovoltaic power generation according to claim 1, wherein the remaining solar cell module is configured to use electric power generated by photovoltaic power generation as a reverse bias voltage with respect to the solar cell module targeted for recovery from light degradation. Power conversion device.

The solar cell power converter according to any one of claims 1 to 3, wherein the solar cell module is an amorphous silicon thin film solar cell.