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JP6227944B2 - COMMUNICATION DEVICE, COMMUNICATION METHOD, AND POWER CONDITIONER - Google Patents

COMMUNICATION DEVICE, COMMUNICATION METHOD, AND POWER CONDITIONER Download PDF

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JP6227944B2 JP2013187947A JP2013187947A JP6227944B2 JP 6227944 B2 JP6227944 B2 JP 6227944B2 JP 2013187947 A JP2013187947 A JP 2013187947A JP 2013187947 A JP2013187947 A JP 2013187947A JP 6227944 B2 JP6227944 B2 JP 6227944B2
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Description

本発明は、通信装置、通信方法、及びパワーコンディショナに関する。   The present invention relates to a communication device, a communication method, and a power conditioner.

パワーコンディショナは複数の太陽電池ストリングに夫々接続される複数のDC/DCコンバータと、各DC/DCコンバータから出力される直流電力を交流電力に変換するDC/ACインバータとを備えている。   The power conditioner includes a plurality of DC / DC converters connected to a plurality of solar cell strings, and a DC / AC inverter that converts DC power output from each DC / DC converter into AC power.

各DC/DCコンバータには、太陽電池ストリングに対する最大電力点追跡制御等を実行するスレーブ制御部がそれぞれ設けられ、マスタ制御部によって各スレーブ制御部が制御され、各DC/DCコンバータの制御状態がスレーブ制御部を介してマスタ制御部に送信されるように構成されている。   Each DC / DC converter is provided with a slave control unit that performs maximum power point tracking control and the like for the solar cell string. Each slave control unit is controlled by the master control unit, and the control state of each DC / DC converter is controlled. It is configured to be transmitted to the master control unit via the slave control unit.

操作表示部が接続されたマスタ制御部は、操作者によって入力された操作情報に基づいて、スレーブ制御部を介して各DC/DCコンバータを制御し、スレーブ制御部を介して得られた制御状態を管理するとともに操作表示部に表示するように構成されている。   The master control unit to which the operation display unit is connected controls each DC / DC converter via the slave control unit based on the operation information input by the operator, and the control state obtained via the slave control unit Are managed and displayed on the operation display unit.

各スレーブ制御部とマスタ制御部とは通信線で接続され、マスタ制御部からの送信要求に応じて対応するスレーブ制御部が制御状態を返信するポーリング方式が採用されている。   Each slave control unit and the master control unit are connected by a communication line, and a polling method is adopted in which a corresponding slave control unit returns a control state in response to a transmission request from the master control unit.

ポーリング方式を採用する場合、マスタ制御部が各スレーブ制御部を個別に識別可能なことが前提となるため、製造時に識別情報であるIDコードを設定するための治具を各スレーブ制御部に接続して、スレーブ制御部に備えたメモリに夫々IDコードを記憶する設定工程が実行されている。尚、通常は専用のコンピュータ端末が治具として使用される場合が多い。   When using the polling method, it is assumed that the master control unit can identify each slave control unit individually, so a jig for setting the ID code, which is identification information at the time of manufacture, is connected to each slave control unit Then, a setting process for storing each ID code in a memory provided in the slave control unit is performed. Usually, a dedicated computer terminal is often used as a jig.

しかし、各製造時から出荷、流通の各段階でスレーブ制御部のIDコードを個別に管理するのは非常に煩雑であり、管理コストが嵩むという問題、出荷後のパワーコンディショナのスレーブ制御部に故障が発生して交換する必要が生じた場合に、故障したスレーブ制御部のIDコードを把握するのは困難であるという問題、そのため、交換要員が治具を所持して現場でIDコードを設定しなければならず、メンテナンスコストが嵩むという問題、人手によりIDコードを設定する場合、IDコードを誤設定する虞があるという問題等があった。   However, it is very cumbersome to manage the ID code of the slave control unit individually at each stage of shipment and distribution from the time of manufacture, and the problem is that the management cost increases, the slave control unit of the power conditioner after shipment When a failure occurs and it is necessary to replace it, it is difficult to grasp the ID code of the failed slave control unit. For this reason, replacement personnel have jigs and set the ID code on site. There is a problem that the maintenance cost increases, and there is a problem that the ID code may be set incorrectly when the ID code is manually set.

特許文献1には、このような問題を解消するために、親局がポーリングにより子局のアドレスを自動設定できるようにしたアドレス設定方式が提案されている。   In order to solve such a problem, Patent Document 1 proposes an address setting method in which a master station can automatically set a slave station address by polling.

前提として、各子局に割り当て可能な有効アドレス範囲を設定しておく手段と、ポーリングによって子局の設定済みアドレスを把握することで有効アドレス範囲のうち未設定アドレスと、この未設定アドレスの内から次に設定する次設定アドレスを決定しておく手段を設けた親局と、それぞれ自局のアドレスを保持する手段と、自局がアドレス設定済みの場合は特有の値に固定し、アドレスが未設定の場合は一定時間毎に前記有効アドレス設定範囲外の値でサイクリックに更新しておくアドレスカウンタとを設けた各子局とが設けられている。   As a premise, there is a means to set an effective address range that can be assigned to each slave station, and an unset address in the valid address range by grasping the set address of the slave station by polling, and within this unset address Next, a master station that has means for determining the next set address to be set next, a means for holding the address of its own station, and if its own address has been set, the address is fixed to a specific value. Each slave station is provided with an address counter that is cyclically updated with a value outside the effective address setting range at regular intervals when not set.

先ず、親局は、ポーリングにより各子局(子局の数として100が例示されている。)にアドレス未設定子局検出要求を送信し、この要求に対してアドレス未設定子局のみが応答することでアドレス未設定子局を検出し、親局は1つのアドレス未設定子局が応答した場合に次設定アドレスを当該アドレス未設定子局に送信し、当該アドレス未設定子局は次設定アドレスを自局のアドレスに設定するとともにアドレスカウンタを特有の値に固定してアドレス設定完了応答を送信し、この応答の受信で親局は未設定アドレスと次設定アドレスを更新する。   First, the master station transmits an address unset slave station detection request to each slave station (100 is exemplified as the number of slave stations) by polling, and only the address unset slave station responds to this request. By doing this, when the slave station with no address set is detected, and the master station responds with one slave station with no address set, the master station transmits the next set address to the slave station with the address not set, and the slave station without the address set next The address is set to the address of the own station, the address counter is fixed to a specific value, and an address setting completion response is transmitted. Upon receipt of this response, the master station updates the unset address and the next set address.

そして、親局に複数のアドレス未設定子局が応答した場合には、親局は各アドレス未設定子局にアドレスランダム設定要求をしてアドレスカウンタの値を自局アドレスに設定させ、一定期間後にアドレスカウンタ値が有効アドレス範囲外のアドレス未設定子局に特別ポーリングを行い、親局は、特別ポーリングで1つのアドレス未設定子局が応答した場合には各子局には次設定アドレスによるアドレス設定要求をすることで当該アドレス未設定子局がアドレス設定し、親局は、特別ポーリングにおいて複数の子局が応答した場合には、アドレスランダム設定要求してアドレスカウンタ値が異なる応答を得るまで該特別ポーリングを繰り返すように構成されている。   When a plurality of address-unset slave stations respond to the master station, the master station makes an address random setting request to each address-unset slave station to set the address counter value to its own address, and for a certain period Later, special polling is performed for an address-unset slave station whose address counter value is outside the valid address range. When one slave station with no address responds by special polling, each slave station uses the next set address. When an address setting request is made, the slave station whose address has not been set sets the address. When a plurality of slave stations respond in the special polling, the master station requests a random address setting and obtains a response with different address counter values. The special polling is repeated until.

特開2001−217852号公報Japanese Patent Laid-Open No. 2001-217852

しかし、特許文献1に開示されたアドレス設定方式では、親局が通常のポーリングを行なって有効な子局のアドレスを把握した後に、アドレス未設定子局に専用のポーリングを行ない、そのときに単一のアドレス未設定子局から応答があった場合に当該単一のアドレス未設定子局にアドレス設定情報を送信するように構成されていたため、通常のポーリングを子局の数だけ繰返した後にアドレス未設定子局に専用のポーリングを行なう必要があり、非常に時間がかかるという問題があった。   However, in the address setting method disclosed in Patent Document 1, after the master station performs normal polling to grasp the address of an effective slave station, dedicated polling is performed on the slave station whose address has not been set. When there is a response from one unaddressed slave station, the address setting information is sent to the single unaddressed slave station. There is a problem that it takes a very long time because it is necessary to perform dedicated polling for unset slave stations.

また、同時に複数のアドレス未設定子局から応答があった場合には、アドレスランダム設定要求を行ない、一定期間後にアドレスカウンタ値が有効アドレス範囲外のアドレス未設定子局に特別ポーリングを行なって1つのアドレス未設定子局が応答した場合に当該アドレス未設定子局にアドレス設定情報を送信し、特別ポーリングに複数の子局が応答した場合には、アドレスランダム設定要求から特別ポーリングまでのプロセスを繰り返す必要があり、有効アドレス範囲のみならず、特別ポーリングのために有効アドレス範囲外の複数のアドレスも管理しなければならず、しかも非常に煩雑な制御が必要とされていた。   Also, when there are responses from a plurality of address-unset slave stations at the same time, an address random setting request is made, and after a certain period, special polling is performed for address-unset slave stations whose address counter value is outside the valid address range. When one unaddressed slave station responds, address setting information is sent to the unaddressed slave station, and when multiple slave stations respond to special polling, the process from address random setting request to special polling is performed. It has to be repeated, and not only the effective address range, but also a plurality of addresses outside the effective address range must be managed for special polling, and very complicated control is required.

本発明の目的は、上述した問題点に鑑み、親局からのポーリングの回数を減らして、迅速に子局の識別情報を自動設定可能な通信装置、通信方法、及びパワーコンディショナを提供する点にある。   In view of the above-described problems, an object of the present invention is to provide a communication device, a communication method, and a power conditioner that can automatically set identification information of a slave station quickly by reducing the number of polls from the master station. It is in.

上述の目的を達成するため、本発明による通信装置の第一の特徴構成は、特許請求の範囲の書類の請求項1に記載した通り、夫々に固有の識別情報が設定された複数の子局に一斉送信要求を出力する親局と、前記一斉送信要求に対して前記識別情報毎に区分設定された第1の時間帯に応答する複数の子局とを備えて構成されている通信装置であって、前記一斉送信要求に対して前記識別情報が設定されていない子局が応答可能な第2の時間帯がさらに設定され、親局は前記第2の時間帯に応答した子局に新たな識別情報を発行するように構成され、前記識別情報が設定されていない複数の子局に対して、前記一斉送信要求毎に何れか1つの子局のみの応答を許可する操作部を備えている点にある。 In order to achieve the above-mentioned object, the first characteristic configuration of the communication apparatus according to the present invention is a plurality of slave stations each having unique identification information set, as described in claim 1 of the claims. And a plurality of slave stations responding to a first time zone set for each identification information in response to the simultaneous transmission request. In addition, a second time zone in which a slave station in which the identification information is not set in response to the simultaneous transmission request can be set is further set, and the master station newly sets a slave station responding to the second time zone. An operation unit that permits a response of only one slave station for each simultaneous transmission request to a plurality of slave stations for which the identification information is not set. There is in point.

親局は、識別情報が設定済みであるか未設定であるかにかかわらず、通信線に接続されている全ての子局に対して一斉送信要求を出力したときに、予め設定された識別情報毎に区分設定された第1の時間帯に、該当する子局から応答があったか否かに基づいて、未だ設定されていない識別情報を特定し、第2の時間帯に応答があった子局に、当該識別情報を発行するので、少なくとも1回の一斉送信要求に対する応答で、通信線に接続されている子局のうち、識別情報が設定されている全ての子局が認識でき、第2の時間帯に応答した子局に速やかに未設定の識別情報を発行することができるようになる。従って、製造時に子局に個別の識別情報を設定する必要が無くなり、管理コストやメンテナンスコストを大きく低減することができるようになる。   Regardless of whether the identification information has been set or not set, the master station outputs the identification information set in advance when it outputs a simultaneous transmission request to all the slave stations connected to the communication line. Based on whether or not there is a response from the corresponding slave station in the first time zone set for each segment, identification information that has not yet been set is specified, and the slave station that has responded in the second time zone In addition, since the identification information is issued, all the slave stations set with the identification information can be recognized among the slave stations connected to the communication line in response to at least one simultaneous transmission request. It becomes possible to promptly issue unset identification information to the slave station that responded during the time period. Accordingly, there is no need to set individual identification information in the slave station at the time of manufacturing, and management costs and maintenance costs can be greatly reduced.

そして、識別情報が設定されていない複数の子局が通信線に接続されている場合には、第2の時間帯で応答が混信して親局で適正に把握できない事態が生じる。上述の構成によれば、操作部の操作によって何れか1つの子局のみの応答が許可されるので、混信を回避するための特段の通信制御部を設けることなく、子局毎に適正かつ迅速に識別情報を設定することができるようになる。   When a plurality of slave stations for which identification information is not set are connected to the communication line, there occurs a situation in which responses are mixed in the second time zone and cannot be properly grasped by the master station. According to the above-described configuration, the response of only one of the slave stations is permitted by the operation of the operation unit. Therefore, it is possible to appropriately and promptly execute the response for each slave station without providing a special communication control unit for avoiding interference. The identification information can be set in the.

同第二の特徴構成は、同請求項2に記載した通り、上述の第一特徴構成に加えて、親局は、前記第2の時間帯に応答した子局に当該新たな識別情報を次回の一斉送信要求の出力時に発行するように構成され、当該新たな識別情報を受信した当該子局は、当該識別情報に対応する第1の時間帯に応答するように構成されている点にある。   In the second feature configuration, as described in claim 2, in addition to the first feature configuration described above, the master station sends the new identification information to the slave station responding to the second time zone next time. The slave station is configured to be issued at the time of outputting the simultaneous transmission request, and the slave station that has received the new identification information is configured to respond to the first time zone corresponding to the identification information. .

親局は、次回の一斉送信要求の出力時に新たな識別情報を含めて発行するため、当該子局にのみ専用の識別情報設定要求を送信する必要が無く、また識別情報を含む一斉送信要求を受信した当該子局は、当該識別情報に対応する第1の時間帯に識別情報を設定した旨の応答を行なうことで、新たな識別情報の設定処理を極めて迅速かつ簡単に実現できるようになる。   Since the master station issues new identification information including the next broadcast transmission request, it is not necessary to send a dedicated identification information setting request only to the slave station, and a broadcast transmission request including identification information is not required. The received slave station responds that the identification information is set in the first time zone corresponding to the identification information, so that the new identification information setting process can be realized very quickly and easily. .

同第三の特徴構成は、同請求項3に記載した通り、上述の第一特徴構成に加えて、前記第1の時間帯の後に前記第2の時間帯が設定され、親局は前記第2の時間帯に応答した子局に発行する新たな識別情報として、前記第1の時間帯のうちで応答の無かった時間帯に対応する複数の識別情報を昇順または降順に選択する点にある。   In the third feature configuration, in addition to the first feature configuration described above, the second time zone is set after the first time zone, and the master station As new identification information to be issued to the slave station responding to the second time zone, a plurality of identification information corresponding to the time zone in which no response is made in the first time zone is selected in ascending or descending order. .

上述の構成によれば、第1の時間帯が経過した時点で、識別情報の設定状態が明らかになり、それに続く第2の時間帯で応答があった子局に対して、円滑に識別情報が選択されるようになる。 According to the above-described configuration, the identification information setting state becomes clear when the first time period has elapsed, and the identification information is smoothly transmitted to the slave station that has responded in the subsequent second time period. There ing to be selected.

同第四の特徴構成は、同請求項4に記載した通り、上述の第一から第三の何れかの特徴構成に加えて、前記操作部は、対応する子局にのみ給電する給電操作部、または対応する子局にのみ応答許可信号を出力可能な信号生成部で構成されている点にある。 In addition to any one of the first to third feature configurations described above, the fourth feature configuration is the power supply operation unit that feeds power only to the corresponding slave station, as described in claim 4. Or a signal generation unit capable of outputting a response permission signal only to a corresponding slave station.

給電操作部を介して給電された単一の子局、または信号生成部から応答許可信号が入力された単一の子局のみが第2の時間帯に応答できるようになり、混信が発生することが無い。   Only a single slave station that is fed via the feed operation unit or a single slave station to which a response permission signal is input from the signal generation unit can respond in the second time period, resulting in interference. There is nothing.

本発明によるパワーコンディショナの第一の特徴構成は、同請求項に記載した通り、複数の太陽電池ストリングに夫々接続される複数のDC/DCコンバータと、各DC/DCコンバータから出力される直流電力を交流電力に変換するDC/ACインバータと、各DC/DCコンバータを介して各太陽電池ストリングに対する最大電力点追跡制御を実行する複数のスレーブ制御部と、各スレーブ制御部を統括して各DC/DCコンバータの制御状態を監視するマスタ制御部とを備えたパワーコンディショナであって、マスタ制御部と複数のスレーブ制御部との間に上述した第一から第四の何れかの特徴構成を備えた通信装置が組み込まれるとともに、スレーブ制御部に組み込まれる子局の識別情報が各太陽電池ストリングの識別情報として設定されている点にある。 The first characterizing feature of a power conditioner according to the present invention, is output from the same as claimed described in claim 5, a plurality of DC / DC converter and, each DC / DC converter are respectively connected to a plurality of solar cell strings DC / AC inverter that converts DC power to AC power, multiple slave control units that perform maximum power point tracking control for each solar cell string via each DC / DC converter, and each slave control unit A power conditioner including a master control unit that monitors a control state of each DC / DC converter, and any one of the first to fourth features described above between the master control unit and the plurality of slave control units together with the communication apparatus having the arrangement is incorporated, as the identification information of the slave stations incorporated in the slave controller identification information of each solar cell string There is the point that has been constant.

子局が組み込まれるスレーブ制御部に対する製造時に、個別に識別情報を設定して管理するような煩雑な作業が不要になる。さらに、マスタ制御部は、スレーブ制御部を介して受信したDC/DCコンバータの制御状態と識別情報に基づいて各太陽電池ストリングの状態が把握できるようになるので、スレーブ制御部の識別情報に加えて太陽電池ストリングの識別情報を別途管理する必要が無く、情報量の増大を抑制してシンプルに管理できるようになる。   At the time of manufacturing the slave control unit in which the slave station is incorporated, the complicated operation of setting and managing the identification information individually becomes unnecessary. Furthermore, since the master control unit can grasp the state of each solar cell string based on the control state and identification information of the DC / DC converter received via the slave control unit, in addition to the identification information of the slave control unit Thus, there is no need to separately manage the identification information of the solar cell string, and it becomes possible to manage simply by suppressing an increase in the amount of information.

同第二の特徴構成は、同請求項に記載した通り、上述の第一特徴構成に加えて、マスタ制御部は、前記識別情報に基づいて各太陽電池ストリングの動作状態を表示部にモニタ表示するように構成されている点にある。 In the second feature configuration, as described in claim 6 , in addition to the first feature configuration described above, the master control unit monitors the operation state of each solar cell string on the display unit based on the identification information. In that it is configured to display.

マスタ制御部は、スレーブ制御部の識別情報に各太陽電池ストリングが関連付けられるので、特段の関連付け情報が無くても各太陽電池ストリングの動作状態が識別可能にモニタ表示されるようになる。   Since each solar cell string is associated with the identification information of the slave control unit, the master control unit can monitor and display the operation state of each solar cell string without special association information.

本発明による通信方法の第一の特徴構成は、同請求項に記載した通り、親局と固有の識別情報が設定された複数の子局とが通信線で接続され、親局から送信された一斉送信要求に対して各子局が前記識別情報毎に区分設定された第1の時間帯に夫々応答するように構成されている通信方法であって、一斉送信要求に対して前記識別情報が設定されていない子局が応答可能な第2の時間帯がさらに設定され、親局は前記第2の時間帯に応答した子局に新たな識別情報を発行するように構成され、前記識別情報が設定されていない複数の子局に対して、前記一斉送信要求毎に何れか1つの子局のみの応答が許可されるように構成されている点にある。 The first characteristic configuration of the communication method according to the present invention is that, as described in claim 7 , the master station and a plurality of slave stations set with unique identification information are connected by a communication line and transmitted from the master station. The communication method is configured such that each slave station responds to the simultaneous transmission request in a first time zone set for each piece of the identification information, and the identification information is transmitted to the simultaneous transmission request. There slave station is not set is the second time period to provide a configuration capable of responding, the master station is configured to issue a new identifier to the slave station in response to said second time period, wherein A plurality of slave stations for which identification information is not set are configured such that a response from only one slave station is permitted for each simultaneous transmission request .

同第二の特徴構成は、同請求項に記載した通り、上述の第一特徴構成に加えて、前記第1の時間帯の前または後に前記第2の時間帯が設定され、親局は前記第2の時間帯に応答した子局に発行する新たな識別情報として、前記第1の時間帯のうちで応答の無かった時間帯に対応する識別情報を選択する点にある。 The second feature structure, as described in the claim 8, in addition to the first characterizing feature described above, wherein the second time period before or after the first time period is set, the master station As new identification information to be issued to the slave station responding in the second time zone, the identification information corresponding to the time zone in which no response has been made in the first time zone is selected.

同第三の特徴構成は、同請求項に記載した通り、上述の第一特徴構成に加えて、前記第1の時間帯の前または後に前記第2の時間帯が設定され、親局は前記第2の時間帯に応答した子局に発行する新たな識別情報として、前記第1の時間帯のうちで応答の無かった時間帯に対応する複数の識別情報を昇順または降順に選択する点にある。 The third feature structure, as described in the claim 9, in addition to the first characterizing feature described above, wherein the second time period before or after the first time period is set, the master station A point of selecting a plurality of pieces of identification information corresponding to a time zone in which no response has been made in the first time zone in ascending or descending order as new identification information issued to the slave station responding to the second time zone. near Ru.

以上説明した通り、本発明によれば、親局からのポーリングの回数を減らして、迅速に子局の識別情報を自動設定可能な通信装置、通信方法、及びパワーコンディショナを提供することができるようになった。   As described above, according to the present invention, it is possible to provide a communication device, a communication method, and a power conditioner that can automatically set identification information of a slave station quickly by reducing the number of polls from the master station. It became so.

本発明によるパワーコンディショナの機能ブロック構成図Functional block diagram of a power conditioner according to the present invention DC/DCコンバータに組み込まれたスレーブ制御部の説明図Explanatory drawing of the slave controller built in the DC / DC converter 送受信データフォーマットの説明図Transmission / reception data format illustration (a)は個別のスレーブ制御部に送信要求を出力する場合の通信シーケンスの説明図、(b)は全てのスレーブ制御部に一斉送信要求を出力する場合の通信シーケンスの説明図(A) is an explanatory diagram of a communication sequence when a transmission request is output to an individual slave controller, and (b) is an explanatory diagram of a communication sequence when a simultaneous transmission request is output to all slave controllers. (a)はスレーブ制御部の一部に識別情報が設定されていない場合の一斉送信要求に対する応答シーケンスの説明図、(b)はマスタ制御部から識別情報が発行された場合の応答シーケンスの説明図(A) is explanatory drawing of the response sequence with respect to the simultaneous transmission request when identification information is not set in a part of slave control part, (b) is description of the response sequence when identification information is issued from a master control part. Figure マスタ制御部による一斉送信要求の出力処理を示すフローチャートFlowchart showing output processing of simultaneous transmission request by master control unit スレーブ制御部による一斉送信要求の出力処理を示すフローチャートFlow chart showing output processing of simultaneous transmission request by slave control unit

以下、本発明による通信装置、通信方法、及びパワーコンディショナを図面に基づいて説明する。
図1には、一般家庭向けのパワーコンディショナPCの機能ブロック構成が示されている。パワーコンディショナPCは、4系統の太陽電池ストリング1(1a,1b,1c,1d)に接続され、4台のDC/DCコンバータ2(2a,2b,2c,2d)と、1台のDC/ACインバータ5を備えている。
Hereinafter, a communication device, a communication method, and a power conditioner according to the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 shows a functional block configuration of a power conditioner PC for general households. The power conditioner PC is connected to four solar cell strings 1 (1a, 1b, 1c, 1d), four DC / DC converters 2 (2a, 2b, 2c, 2d), and one DC / DC An AC inverter 5 is provided.

4系統の太陽電池ストリング1(1a,1b,1c,1d)にそれぞれDC/DCコンバータ2(2a,2b,2c,2d)が接続され、各DC/DCコンバータ2から出力される直流電力がDC/ACインバータ5によって交流電力に変換され、商用電力系統Aと接続するための系統連携保護装置(図示せず)を介して家庭内負荷に給電されるように構成されている。   A DC / DC converter 2 (2a, 2b, 2c, 2d) is connected to each of the four solar cell strings 1 (1a, 1b, 1c, 1d), and the DC power output from each DC / DC converter 2 is DC. It is configured to be converted into AC power by the AC inverter 5 and to be fed to the home load via a system linkage protection device (not shown) for connection to the commercial power system A.

尚、本実施形態では太陽電池ストリング1が、民家の屋根の東西南北の4方向に設置される場合を想定して4系統である場合を説明するが、本発明によるパワーコンディショナPCは4系統の太陽電池ストリング1を備えた構成に制限されることはなく、複数の太陽電池ストリング1を備え、それぞれが個別のDC/DCコンバータ2に接続されるような構成であれば適用可能である。   In the present embodiment, the case where the solar cell string 1 has four systems assuming a case where the solar cell string 1 is installed in four directions, east, west, north, and south of the roof of a private house will be described. However, the power conditioner PC according to the present invention has four systems. However, the present invention is not limited to the configuration including the solar cell string 1, and any configuration including a plurality of solar cell strings 1 and connected to the individual DC / DC converters 2 is applicable.

パワーコンディショナPCには、さらにDC/ACインバータ5を制御して所望の交流電圧に調整して出力するインバータ制御部6と、各DC/DCコンバータ2を統括制御するマスタ制御部4と、各DC/DCコンバータ2(2a,2b,2c,2d)に組み込まれ、マスタ制御部4からの制御指令に基づいて各DC/DCコンバータ2(2a,2b,2c,2d)を制御するスレーブ制御部3(3a,3b,3c,3d)が設けられている。   The power conditioner PC further includes an inverter control unit 6 that controls the DC / AC inverter 5 to adjust and output a desired AC voltage, a master control unit 4 that performs overall control of each DC / DC converter 2, A slave control unit that is incorporated in the DC / DC converter 2 (2a, 2b, 2c, 2d) and controls each DC / DC converter 2 (2a, 2b, 2c, 2d) based on a control command from the master control unit 4 3 (3a, 3b, 3c, 3d) is provided.

各制御部3,4,6は、CPU、メモリ、ADコンバータを含む入出力回路等を備えて構成されている。メモリには、書替え自在な不揮発性メモリであるフラッシュメモリ及びROM並びに揮発性メモリであるRAMが含まれる。フラッシュメモリは、識別情報やエラー情報等の重要なデータ格納領域に使用され、ROMは主に制御プログラム格納領域に使用され、RAMは主にプログラムのワーキングエリアに使用される。   Each control unit 3, 4, 6 includes a CPU, a memory, an input / output circuit including an AD converter, and the like. The memory includes flash memory and ROM that are rewritable nonvolatile memories, and RAM that is volatile memory. The flash memory is used for an important data storage area such as identification information and error information, the ROM is mainly used for a control program storage area, and the RAM is mainly used for a program working area.

マスタ制御部4には操作表示部7が接続されている。マスタ制御部4は、操作者によって入力された操作情報に基づいて各スレーブ制御部3を介して各DC/DCコンバータ2を制御し、スレーブ制御部3を介して得られた各DC/DCコンバータ2の制御状態を管理するとともに操作表示部7にその状態、つまり発電状態や故障の有無等を表示するように構成されている。   An operation display unit 7 is connected to the master control unit 4. The master control unit 4 controls each DC / DC converter 2 via each slave control unit 3 based on the operation information input by the operator, and each DC / DC converter obtained via the slave control unit 3 2 is managed, and the operation display unit 7 is configured to display the state, that is, the power generation state and the presence / absence of a failure.

マスタ制御部4はスレーブ制御部3を介して得られた各DC/DCコンバータの制御状態をインバータ制御部6へ通知するように構成され、インバータ制御部6は各制御状態等に基づいてDC/ACインバータ5を制御する。   The master control unit 4 is configured to notify the inverter control unit 6 of the control state of each DC / DC converter obtained via the slave control unit 3, and the inverter control unit 6 is configured to perform DC / DC conversion based on each control state. The AC inverter 5 is controlled.

図2に示すように、DC/DCコンバータ2は、昇圧コイル21、ダイオード22、コンデンサ23、半導体のスイッチ素子24を備えたスイッチングレギュレータで構成されている。   As shown in FIG. 2, the DC / DC converter 2 includes a switching regulator including a step-up coil 21, a diode 22, a capacitor 23, and a semiconductor switch element 24.

各スレーブ制御部3は、マスタ制御部4からの起動指令に基づいてDC/DCコンバータ2を起動して、太陽電池ストリング1に対して最大電力点追跡制御等を実行し、そのときの入力電圧Vi、入力電流Ai、出力電圧Vo等の動作状態をマスタ制御部4に送信する。   Each slave control unit 3 activates the DC / DC converter 2 based on the activation command from the master control unit 4 to execute maximum power point tracking control and the like on the solar cell string 1, and the input voltage at that time The operating state such as Vi, input current Ai, output voltage Vo, etc. is transmitted to the master control unit 4.

最大電力点追跡制御とは、太陽電池ストリング1から入力される直流電力、つまり入力電圧Vi及び入力電流Aiをモニタして、その電力が最大になるようにスイッチ素子24を制御してDC/DCコンバータ2の出力電圧Voを調整する制御である。   In the maximum power point tracking control, the DC power input from the solar cell string 1, that is, the input voltage Vi and the input current Ai are monitored, and the switch element 24 is controlled so as to maximize the power, and the DC / DC is controlled. This is control for adjusting the output voltage Vo of the converter 2.

各スレーブ制御部3に子局となる通信部30を備え、マスタ制御部4に親局となる通信部40を備え、通信部30,40間を通信線8で接続した通信装置が組み込まれている。マスタ制御部4に備えた親局としての通信部40からの送信要求(ポーリングコマンド)に応じて対応するスレーブ制御部3に備えた子局としての通信部30が制御状態を返信するポーリング方式で互いに交信するように構成されている。   Each slave control unit 3 includes a communication unit 30 serving as a slave station, the master control unit 4 includes a communication unit 40 serving as a master station, and a communication device in which the communication units 30 and 40 are connected by a communication line 8 is incorporated. Yes. A polling method in which the communication unit 30 as a slave station provided in the slave control unit 3 responds to a transmission request (polling command) from the communication unit 40 as a master station provided in the master control unit 4 and returns a control state. It is configured to communicate with each other.

本実施形態では、RS232CやRS422に対応する通信線8が用いられ、マスタ制御部4の通信部40と各スレーブ制御部3の通信部30がデイジーチェーン方式で接続されている(図1参照)。スレーブ制御部3の数が多い場合にはRS485に対応する通信線8を用いることも可能である。尚、このような伝送方式以外の伝送方式、例えば高速伝送が必要な場合等では他の伝送方式を用いることも可能である。   In this embodiment, the communication line 8 corresponding to RS232C or RS422 is used, and the communication unit 40 of the master control unit 4 and the communication unit 30 of each slave control unit 3 are connected in a daisy chain manner (see FIG. 1). . When the number of slave control units 3 is large, it is possible to use the communication line 8 corresponding to RS485. It should be noted that other transmission schemes can be used in cases where transmission schemes other than such transmission schemes are required, such as when high-speed transmission is required.

マスタ制御部4と各スレーブ制御部3との間を接続する通信装置8,30,40について説明する。以下の説明では、説明の簡略化のために「スレーブ制御部3の通信部30」を単に「スレーブ制御部3」、「マスタ制御部4の通信部40」を単に「マスタ制御部4」と略記する。   The communication devices 8, 30, and 40 that connect between the master control unit 4 and each slave control unit 3 will be described. In the following description, for simplification of description, “the communication unit 30 of the slave control unit 3” is simply referred to as “slave control unit 3”, and “the communication unit 40 of the master control unit 4” is simply referred to as “master control unit 4”. Abbreviated.

図3には、通信データの構成が示されている。通信データは、データの開始を示すSTX、送信元識別情報(送信元ID)、送信先識別情報(送信先ID)、数バイト長の送信データ、データの終了を示すETXを備えて構成され、送信データ以外のブロックはそれぞれ1バイトで構成されている。尚、通信データには必要に応じてパリティデータやCRC符号が付加されていてもよい。   FIG. 3 shows the configuration of communication data. The communication data includes STX indicating the start of data, transmission source identification information (transmission source ID), transmission destination identification information (transmission destination ID), several bytes of transmission data, and ETX indicating the end of data, Each block other than the transmission data is composed of 1 byte. Note that parity data or a CRC code may be added to the communication data as necessary.

マスタ制御部4の識別情報は0Ah、4台のスレーブ制御部3の識別情報は01hから04hに設定され、それぞれの不揮発性メモリに格納されている。以下の説明では「識別情報」を単に「ID」と表記する場合もある。   The identification information of the master control unit 4 is set to 0Ah, and the identification information of the four slave control units 3 is set from 01h to 04h and stored in the respective nonvolatile memories. In the following description, “identification information” may be simply expressed as “ID”.

マスタ制御部4は、第1の通信態様または第2の通信態様の何れかで各スレーブ制御部3とデータを交信するように構成されている。図4(a)には第1の通信態様が示され、図4(b)には第2の通信態様が示されている。   The master control unit 4 is configured to communicate data with each slave control unit 3 in either the first communication mode or the second communication mode. 4A shows the first communication mode, and FIG. 4B shows the second communication mode.

第1の通信態様では、マスタ制御部4は、送信元IDに0Ah、送信先IDに00hを設定した一斉送信要求を送信し、全てのスレーブ制御部3からの応答を受信する一斉送信/個別受信方式で個別のスレーブ制御部3から制御状態を受信する。尚、マスタ制御部4のIDは0Ahに限るものではない。   In the first communication mode, the master control unit 4 transmits a simultaneous transmission request in which the transmission source ID is set to 0Ah and the transmission destination ID is set to 00h and receives responses from all the slave control units 3. The control state is received from the individual slave control unit 3 by the reception method. Note that the ID of the master control unit 4 is not limited to 0 Ah.

IDが設定されているスレーブ制御部3は、予め設定された第1の時間帯TS1に応答するように規定され、IDが設定されていないスレーブ制御部3は、第1の時間帯TS1の後の第2の時間帯TS2に応答するように規定されている。   The slave control unit 3 in which the ID is set is defined to respond to the preset first time zone TS1, and the slave control unit 3 in which the ID is not set is after the first time zone TS1. In response to the second time zone TS2.

第1の時間帯TS1は、一斉送信要求の受信終了時点から所定の待ち時間Tw経過後の一定時間帯で、システムに接続可能な全てのスレーブ制御部3の台数4に対応してTans1〜Tans4に区分されている。IDが01hのスレーブ制御部3はTans1に応答し、IDが02hのスレーブ制御部3はTans2に応答し、IDが03hのスレーブ制御部3はTans3に応答し、IDが04hのスレーブ制御部3はTans4に応答するように規定されている。尚、スレーブ制御部3のIDも00hから04hに限るものではなく、一意に特定できればよい。これらの値は、予めマスタ制御部4の不揮発性メモリに格納されている。   The first time zone TS1 is a fixed time zone after the elapse of the predetermined waiting time Tw from the end of reception of the simultaneous transmission request, and corresponds to the number 4 of all the slave control units 3 that can be connected to the system. It is divided into. The slave control unit 3 with ID 01h responds to Tans1, the slave control unit 3 with ID 02h responds to Tans2, the slave control unit 3 with ID 03h responds to Tans3, and the slave control unit 3 with ID 04h. Is defined to respond to Tans4. Note that the ID of the slave control unit 3 is not limited to 00h to 04h, and may be uniquely specified. These values are stored in advance in the nonvolatile memory of the master control unit 4.

第2の時間帯TS2は、第1の時間帯TS1の後の一定時間、具体的にはTans1〜Tans4と同じ時間Tans0に設定されている。   The second time zone TS2 is set to a certain time after the first time zone TS1, specifically, the same time Tans0 as Tans 1 to Tans4.

第2の通信態様では、マスタ制御部4は、送信元IDに識別情報0Ah、送信先IDに識別情報01hから04hの何れかを設定した個別送信要求を送信し、個別のスレーブ制御部3からの応答を受信するポーリング方式で個別のスレーブ制御部3から制御状態を受信する。   In the second communication mode, the master control unit 4 transmits an individual transmission request in which the identification information 0Ah is set in the transmission source ID and the identification information 01h to 04h is set in the transmission destination ID, and the individual slave control unit 3 The control state is received from the individual slave control unit 3 by the polling method for receiving the response.

図4(b)の例では、マスタ制御部4からIDが01hに設定されたスレーブ制御部(1)に個別送信要求が送信され、次にIDが03hに設定されたスレーブ制御部(3)に個別送信要求が送信される例が示されている。   In the example of FIG. 4B, an individual transmission request is transmitted from the master control unit 4 to the slave control unit (1) whose ID is set to 01h, and then the slave control unit (3) whose ID is set to 03h. An example in which an individual transmission request is transmitted is shown in FIG.

マスタ制御部4からスレーブ制御部3へ送信される制御情報には、DC/DCコンバータ2の稼働/停止指令情報、識別情報が未設定のスレーブ制御部への識別情報設定指令等が含まれる。   The control information transmitted from the master control unit 4 to the slave control unit 3 includes operation / stop command information for the DC / DC converter 2, identification information setting commands for a slave control unit for which identification information is not set, and the like.

スレーブ制御部3からマスタ制御部4へ送信される制御状態には、太陽電池ストリング1からの入力電圧、入力電流、DC/DCコンバータ2の出力電圧、異常な電圧を報知するエラー情報等が含まれる。   The control state transmitted from the slave control unit 3 to the master control unit 4 includes an input voltage from the solar cell string 1, an input current, an output voltage of the DC / DC converter 2, an error information for notifying an abnormal voltage, and the like. It is.

全てのスレーブ制御部3に共通のデータを送信する場合には第1の通信態様が採用され、特定のスレーブ制御部3に個別のデータを送信する場合には第2の通信態様が選択される。スレーブ制御部3では、送信先IDに基づいて第1または第2の何れの通信態様であるかが判別される。   The first communication mode is adopted when data common to all slave control units 3 is transmitted, and the second communication mode is selected when individual data is transmitted to a specific slave control unit 3. . The slave control unit 3 determines whether the communication mode is the first or second based on the transmission destination ID.

全てのスレーブ制御部3のIDは、初期つまり工場出荷時に00hに設定され、システム上はIDが未設定であると位置づけられ、通信線8を介してマスタ制御部4から第1の通信態様で固有のIDに更新設定されるように構成されている。   The IDs of all the slave control units 3 are set to 00h at the time of initial shipment, that is, at the time of shipment from the factory, the ID is not set on the system, and the master control unit 4 via the communication line 8 performs the first communication mode. It is configured to be updated and set to a unique ID.

図5(a)に示す例では、マスタ制御部は、IDが設定済みであるか未設定であるかにかかわらず、通信線に接続されている全てのスレーブ制御部に対して一斉送信要求を出力し、第1の時間帯TS1の各区分で応答が無かった区分Tans2に対応するID002hが未設定であると特定する。   In the example shown in FIG. 5A, the master control unit sends a simultaneous transmission request to all slave control units connected to the communication line regardless of whether the ID is set or not set. It is specified that the ID 002h corresponding to the section Tans2 that did not respond in each section of the first time zone TS1 is not set.

そして、第2の時間帯TS2に応答があったスレーブ制御部に、当該ID002hを発行するように決定する。尚、第1の時間帯TS1のうちで応答の無かった時間帯に対応する複数のIDが存在する場合には、第2の時間帯TS2に応答があったスレーブ制御部3に対して昇順または降順にIDを選択するように構成されている。   Then, it decides to issue the ID002h to the slave controller that responded in the second time zone TS2. In addition, when there are a plurality of IDs corresponding to a time period in which there is no response in the first time period TS1, the slave control unit 3 that has responded in the second time period TS2 is in ascending order or It is configured to select IDs in descending order.

図5(b)に示すように、マスタ制御部4は、次回の一斉送信要求の出力時に、前回の一斉送信要求に対応して第2の時間帯TS2に応答したスレーブ制御部(0)に新たなIDとして02hを発行する。   As shown in FIG. 5B, when the next simultaneous transmission request is output, the master control unit 4 responds to the slave control unit (0) responding to the second time zone TS2 in response to the previous simultaneous transmission request. 02h is issued as a new ID.

当該新たなIDを受信したスレーブ制御部(0)は、当該識別情報に対応する第1の時間帯TS1の区間Tans2にスレーブ制御部(2)として応答する。マスタ制御部4から送信されるIDは、図3の送信データ内に設定される。   The slave control unit (0) that has received the new ID responds as the slave control unit (2) in the section Tans2 of the first time zone TS1 corresponding to the identification information. The ID transmitted from the master control unit 4 is set in the transmission data of FIG.

従って、当該スレーブ制御部3にのみ専用の識別情報設定要求を送信する必要が無く、また識別情報を含む一斉送信要求を受信した当該スレーブ制御部3は、当該識別情報に対応する第1の時間帯TS1に識別情報を設定した旨の応答を行なうことで、新たな識別情報の設定処理を極めて迅速かつ簡単に実現できるようになる。   Therefore, it is not necessary to transmit a dedicated identification information setting request only to the slave control unit 3, and the slave control unit 3 that has received the simultaneous transmission request including the identification information receives the first time corresponding to the identification information. By making a response to the effect that identification information has been set in the band TS1, new identification information setting processing can be realized extremely quickly and easily.

識別情報が設定されていない複数のスレーブ制御部3が通信線8に接続されている場合には、第2の時間帯TS2で複数のスレーブ制御部3からの応答が混信してマスタ制御部4で適正に把握できない事態が生じる虞がある。   When a plurality of slave control units 3 for which identification information is not set are connected to the communication line 8, responses from the plurality of slave control units 3 interfere with each other in the second time zone TS2, and the master control unit 4 There is a possibility that a situation that cannot be properly grasped may occur.

そこで、識別情報が設定されていない複数のスレーブ制御部3、つまり初期値00hに設定されているスレーブ制御部3に対して、一斉送信要求毎に何れか1つのスレーブ制御部3のみの応答を許可する操作部31(図2参照)が設けられている。   Therefore, a response of only one slave control unit 3 is sent for each simultaneous transmission request to a plurality of slave control units 3 for which identification information is not set, that is, the slave control unit 3 set to the initial value 00h. An operation unit 31 (see FIG. 2) to be permitted is provided.

当該操作部31は、対応するスレーブ制御部3にのみ給電する給電操作部、または対応するスレーブ制御部3にのみ応答許可信号を出力可能な信号生成部で構成することができる。給電操作部を介して給電された単一のスレーブ制御部3、または信号生成部から応答許可信号が入力された単一のスレーブ制御部3のみが第2の時間帯TS2に応答できるようになり、混信が発生することが無くなる。   The operation unit 31 can be configured by a power supply operation unit that supplies power only to the corresponding slave control unit 3 or a signal generation unit that can output a response permission signal only to the corresponding slave control unit 3. Only the single slave control unit 3 fed through the power supply operation unit or the single slave control unit 3 to which a response permission signal is input from the signal generation unit can respond to the second time zone TS2. Interference will not occur.

さらに、スレーブ制御部3にIDが設定されたことを目視確認可能なモニタ用の表示部32(図2参照)を設けることが好ましい。当該表示部32としてLED等を使用することができる。当該LED等を基板に実装することなく、LED等を接続可能なコネクタピンを基板に実装することがより好ましい。ID設定確認作業時にのみLED等を接続すればよく、部品コストを低減できるようになる。   Furthermore, it is preferable to provide a monitor display unit 32 (see FIG. 2) that allows visual confirmation that the ID is set in the slave control unit 3. An LED or the like can be used as the display unit 32. It is more preferable to mount a connector pin that can connect the LED or the like on the substrate without mounting the LED or the like on the substrate. It is only necessary to connect an LED or the like at the time of ID setting confirmation work, and the component cost can be reduced.

給電操作部としてスレーブ制御部3に制御用電力を給電する給電スイッチを用いることができる。例えば各DC/DCコンバータ2の基板にスレーブ制御部3が組み込まれている場合には、当該基板に手動操作可能な給電スイッチを設ければよい。全てのDC/DCコンバータ2の基板をパワーコンディショナPCの筐体にセットした後に、各制御部3,4,6に制御用電力を供給する主電源スイッチを操作して給電し、モニタ用の表示部を目視して、ID設定が確認される度に、1台ずつ給電スイッチを操作すればよい。   A power supply switch that supplies power for control to the slave control unit 3 can be used as the power supply operation unit. For example, when the slave control unit 3 is incorporated in the substrate of each DC / DC converter 2, a power supply switch that can be manually operated may be provided on the substrate. After all the DC / DC converter 2 boards are set in the casing of the power conditioner PC, power is supplied by operating the main power switch for supplying the control power to each of the control units 3, 4 and 6. The power supply switch may be operated one by one each time the ID setting is confirmed by visually checking the display unit.

また、給電操作部として各制御部3,4,6に制御用電力を供給する主電源スイッチを用いることも可能である。この場合、各基板に給電スイッチを設ける必要が無い。パワーコンディショナの筐体にID未設定のDC/DCコンバータの基板を1枚のみセットした後に主電源スイッチを操作し、モニタ用の表示部を目視して、ID設定が確認されると主電源スイッチをオフしてID未設定のDC/DCコンバータの基板をさらに1枚セットし、主電源スイッチを操作するという手順を繰り返せばよい。   It is also possible to use a main power switch that supplies control power to the control units 3, 4, 6 as a power supply operation unit. In this case, it is not necessary to provide a power supply switch on each board. When only one DC / DC converter board with no ID set is set in the inverter housing, the main power switch is operated and the monitor display is visually checked to confirm the ID setting. What is necessary is just to repeat the procedure of turning off the switch, setting one more DC / DC converter board with no ID set, and operating the main power switch.

さらに、スレーブ制御部3に例えば二値の信号を入力可能なディップスイッチ、コネクタピン、ジャンパー線等によって信号生成部を構成することも可能である。パワーコンディショナの筐体にID未設定のDC/DCコンバータ2の基板を全てセットした後に主電源スイッチを操作し、その後、一つの信号生成部のみ操作して自動的にID設定を行ない、ID設定が確認される度に他の信号生成部を操作する作業を繰り返せばよい。スレーブ制御部3は、一度IDが設定されると、その後信号生成部の信号値を無視すればよい。   Furthermore, it is also possible to configure the signal generation unit by a dip switch, a connector pin, a jumper line or the like that can input a binary signal to the slave control unit 3, for example. After setting all the boards of the DC / DC converter 2 whose ID is not set in the inverter casing, the main power switch is operated, and then only one signal generator is operated to automatically set the ID. What is necessary is just to repeat the operation | work which operates another signal generation part, whenever a setting is confirmed. Once the ID is set, the slave control unit 3 may then ignore the signal value of the signal generation unit.

全てのスレーブ制御部3のIDが設定された後に、仮に一つのDC/DCコンバータ2が故障した場合には、その基板を入れ替えて電源を投入すれば、上述の手順で元のIDと同じIDが設定されるようになる。   If one DC / DC converter 2 fails after the IDs of all the slave control units 3 are set, the same ID as the original ID can be obtained by replacing the board and turning on the power. Will be set.

図6には、マスタ制御部4の通信部40により実行される一斉送信要求に伴うID設定シーケンスが示され、図7には、スレーブ制御部3の通信部30により実行される一斉送信要求に伴うID設定シーケンスが示されている。   FIG. 6 shows an ID setting sequence accompanying a simultaneous transmission request executed by the communication unit 40 of the master control unit 4, and FIG. 7 shows a simultaneous transmission request executed by the communication unit 30 of the slave control unit 3. The accompanying ID setting sequence is shown.

マスタ制御部4は、数十msec.のインタバルで一斉送信要求を出力し(SA1,SA2)、シーケンスカウンタNの値を初期値1にセットする(SA3)。   The master control unit 4 has several tens of msec. The simultaneous transmission request is output at the interval (SA1, SA2), and the value of the sequence counter N is set to the initial value 1 (SA3).

第1の時間帯TS1の各区分で応答が有った旨を確認すると(SA4)、その時の受信情報をメモリに記憶して(SA5)、シーケンスカウンタNの値を1加算する(SA8)。第1の時間帯TS1の各区分で応答が無かった旨を確認すると(SA4,SA6)、その区分に対応するIDが未設定であると判定してそのIDをメモリに記憶して(SA7)シーケンスカウンタNの値を1加算する(SA8)。   When it is confirmed that there is a response in each section of the first time zone TS1 (SA4), the reception information at that time is stored in the memory (SA5), and the value of the sequence counter N is incremented by 1 (SA8). When it is confirmed that there is no response in each section of the first time zone TS1 (SA4, SA6), it is determined that the ID corresponding to the section is not set, and the ID is stored in the memory (SA7). The sequence counter N is incremented by 1 (SA8).

シーケンスカウンタNの値が5未満の場合には(SA9)、ステップSA4に戻って次のスレーブ制御部3からの応答に備え、シーケンスカウンタNの値が5になると(SA9)、第1の時間帯TS1が経過したと判断して、第2の時間帯TS2の応答を確認する(SA10)。   When the value of the sequence counter N is less than 5 (SA9), the process returns to step SA4 to prepare for the next response from the slave control unit 3, and when the value of the sequence counter N becomes 5 (SA9), the first time It is determined that the band TS1 has elapsed, and the response of the second time band TS2 is confirmed (SA10).

第2の時間帯TS2に応答が無ければ、ID未設定のスレーブ制御部3は接続されていないと判断して(SA11)、ステップSA1に戻り、第2の時間帯TS2に応答が有れば(SA10)、当該スレーブ制御部3に対するID設定情報を確定してメモリに記憶し(SA12)、ステップSA1に戻る。   If there is no response in the second time zone TS2, it is determined that the slave control unit 3 whose ID has not been set is not connected (SA11), the process returns to step SA1, and if there is a response in the second time zone TS2. (SA10), ID setting information for the slave control unit 3 is determined and stored in the memory (SA12), and the process returns to step SA1.

ステップSA2で一斉送信要求を出力する際に、前回のステップSA12でID未設定のスレーブ制御部3に対するID設定情報を確定していた場合には、当該ID未設定のスレーブ制御部3に対してID設定情報設定命令を発行する。   When outputting the simultaneous transmission request in step SA2, if ID setting information for the slave control unit 3 in which ID is not set is determined in the previous step SA12, the slave control unit 3 in which ID is not set is determined. Issue ID setting information setting command.

スレーブ制御部3は、一斉送信要求を受信すると(SB1)、自己のIDに対応する応答時間に備えるために、応答時間タイマをセットする(SB2)。一斉送信要求にID設定命令が含まれており(SB3)、自己の不揮発性メモリに格納されているIDが00hであると、当該ID設定命令のIDを自己のIDとして取り込んで不揮発性メモリに登録する(SB4)。   When receiving the simultaneous transmission request (SB1), the slave control unit 3 sets a response time timer to prepare for a response time corresponding to its own ID (SB2). If the ID setting command is included in the simultaneous transmission request (SB3) and the ID stored in its own nonvolatile memory is 00h, the ID of the ID setting command is fetched as its own ID and stored in the nonvolatile memory. Register (SB4).

自己のIDが既に登録されていると(SB5)、応答時間タイマに基づいて第1の時間帯TS1のうち自己のIDに対応する時間帯に定常応答する(SB6,SB7)。このとき、ステップSB4でIDを設定したスレーブ制御部3の応答は、マスタ制御部4に対するID設定完了のアクノリッジとなる。尚、定常応答とは図3に示す送信データに入力電流や入力電圧等の定常データをセットした応答である。   If the self ID is already registered (SB5), a steady response is made in the time zone corresponding to the self ID in the first time zone TS1 based on the response time timer (SB6, SB7). At this time, the response of the slave control unit 3 that has set the ID in step SB4 is an acknowledgment of the completion of ID setting to the master control unit 4. The steady response is a response in which steady data such as input current and input voltage is set in the transmission data shown in FIG.

自己のIDが未だ登録されていない場合には(SB5)、第2の時間帯TS2に接続確認のための応答を行なう(SB8,SB9)。その後、第2の時間帯TS2が経過すると(SB10)、次の一斉送信要求の受信を待つ(SB1)。   When the self ID is not yet registered (SB5), a response for connection confirmation is made in the second time zone TS2 (SB8, SB9). Thereafter, when the second time zone TS2 elapses (SB10), it waits for reception of the next simultaneous transmission request (SB1).

上述した通信装置では、スレーブ制御部3のIDが各太陽電池ストリングの識別情報として設定され、マスタ制御部は各DC/DCコンバータ2の制御状態を監視して、IDに基づいて各太陽電池ストリング1の状態を操作表示部7に表示する。具体的に、スレーブ制御部3が組み込まれたDC/DCコンバータ2と太陽電池ストリング1との接続順序を予め決定しておくことにより実現できる。   In the communication apparatus described above, the ID of the slave control unit 3 is set as identification information of each solar cell string, and the master control unit monitors the control state of each DC / DC converter 2 and based on the ID, each solar cell string 1 is displayed on the operation display unit 7. Specifically, this can be realized by determining in advance the connection order between the DC / DC converter 2 in which the slave control unit 3 is incorporated and the solar cell string 1.

マスタ制御部4は、スレーブ制御部3を介して受信したDC/DCコンバータ2の制御状態とIDに基づいて各太陽電池ストリング1の状態が把握できるようになるので、スレーブ制御部3の識別情報に加えて太陽電池ストリング1の識別情報を別途管理する必要が無く、情報量の増大を抑制してシンプルに管理できるようになる。   Since the master control unit 4 can grasp the state of each solar cell string 1 based on the control state and ID of the DC / DC converter 2 received via the slave control unit 3, the identification information of the slave control unit 3 In addition, it is not necessary to separately manage the identification information of the solar cell string 1, and it becomes possible to manage simply by suppressing an increase in the amount of information.

上述した実施形態では、第1の時間帯の後に第2の時間帯が設定される例を説明したが、本発明による通信方法は、第1の時間帯の前に第2の時間帯が設定される構成であっても適用可能である。   In the above-described embodiment, the example in which the second time zone is set after the first time zone has been described. However, in the communication method according to the present invention, the second time zone is set before the first time zone. Even if it is the structure made, it is applicable.

上述した実施形態では、第1の通信態様と第2の通信態様の2態様でポーリング方式による通信を行ない、少なくともIDを設定する際には第1の通信態様を採用する例を説明したが、通常は第2の通信態様のみで通信し、ポーリングに対して応答が無いスレーブ制御部の存在が把握された後で、且つ電源投入時の所定期間に第1の通信態様で通信を行なうようにしてもよい。電源投入時の所定期間とは、例えば予定されているIDが全て設定される迄の期間であることが好ましい。また、第2の通信態様を採用せず、常時第1の通信態様のみで通信するように構成されていてもよい。   In the above-described embodiment, the example in which the communication by the polling method is performed in the first communication mode and the second communication mode and at least the ID is set when the first communication mode is set has been described. Normally, communication is performed only in the second communication mode, and communication is performed in the first communication mode after the presence of a slave control unit that does not respond to polling and during a predetermined period when the power is turned on. May be. The predetermined period at power-on is preferably a period until all scheduled IDs are set, for example. Further, the second communication mode may not be adopted, and the communication may always be performed using only the first communication mode.

上述した実施形態では、本発明による通信装置及び通信方法をパワーコンディショナPCに適用した例を説明したが、本発明による通信装置及び通信方法は、パワーコンディショナPC以外のポーリング方式を採用する任意の装置に適用できる。   In the above-described embodiment, the example in which the communication device and the communication method according to the present invention are applied to the power conditioner PC has been described. However, the communication device and the communication method according to the present invention can arbitrarily use a polling method other than the power conditioner PC. Applicable to any device.

1,1a,1b,1c,1d:太陽電池ストリング
2,2a,2b,2c,2d:DC/DCコンバータ
3,3a,3b,3c,3d:スレーブ制御部
4:マスタ制御部
5:DC/ACインバータ
6:インバータ制御部
7:操作表示部
30,40:通信部
PC:パワーコンディショナ
1, 1a, 1b, 1c, 1d: Solar cell strings 2, 2a, 2b, 2c, 2d: DC / DC converters 3, 3a, 3b, 3c, 3d: Slave control unit 4: Master control unit 5: DC / AC Inverter 6: Inverter control unit 7: Operation display unit 30, 40: Communication unit PC: Power conditioner

Claims (9)

夫々に固有の識別情報が設定された複数の子局に一斉送信要求を出力する親局と、前記一斉送信要求に対して前記識別情報毎に区分設定された第1の時間帯に応答する複数の子局とを備えて構成されている通信装置であって、
前記一斉送信要求に対して前記識別情報が設定されていない子局が応答可能な第2の時間帯がさらに設定され、
親局は前記第2の時間帯に応答した子局に新たな識別情報を発行するように構成され、
前記識別情報が設定されていない複数の子局に対して、前記一斉送信要求毎に何れか1つの子局のみの応答を許可する操作部を備えている通信装置。
A master station that outputs a simultaneous transmission request to a plurality of slave stations each having unique identification information set therein, and a plurality of responders that respond to the simultaneous transmission request in a first time zone set for each of the identification information. A communication device configured with a slave station of
A second time zone in which a slave station for which the identification information is not set in response to the simultaneous transmission request can respond is further set;
The master station is configured to issue new identification information to the slave station that responded in the second time zone ,
A communication apparatus comprising an operation unit that permits a response of only one slave station for each of the simultaneous transmission requests to a plurality of slave stations for which the identification information is not set .
親局は、前記第2の時間帯に応答した子局に当該新たな識別情報を次回の一斉送信要求の出力時に発行するように構成され、当該新たな識別情報を受信した当該子局は、当該識別情報に対応する第1の時間帯に応答するように構成されている請求項1記載の通信装置。   The master station is configured to issue the new identification information to the slave station responding to the second time zone when the next simultaneous transmission request is output, and the slave station that has received the new identification information The communication device according to claim 1, configured to respond to a first time zone corresponding to the identification information. 前記第1の時間帯の後に前記第2の時間帯が設定され、親局は前記第2の時間帯に応答した子局に発行する新たな識別情報として、前記第1の時間帯のうちで応答の無かった時間帯に対応する複数の識別情報を昇順または降順に選択する請求項1または2記載の通信装置。   The second time zone is set after the first time zone, and the master station uses the first time zone as new identification information to be issued to the slave station responding to the second time zone. The communication apparatus according to claim 1 or 2, wherein a plurality of pieces of identification information corresponding to a time zone in which no response is made are selected in ascending order or descending order. 前記操作部は、対応する子局にのみ給電する給電操作部、または対応する子局にのみ応答許可信号を出力可能な信号生成部で構成されている請求項1から3の何れかに記載の通信装置。 The operating unit, the feeding operation section for feeding only the corresponding slave station, or according the corresponding claim 1, which consists of the response permission signal output possible signal generating unit only to the child station to one of 3 Communication device. 複数の太陽電池ストリングに夫々接続される複数のDC/DCコンバータと、各DC/DCコンバータから出力される直流電力を交流電力に変換するDC/ACインバータと、各DC/DCコンバータを介して各太陽電池ストリングに対する最大電力点追跡制御を実行する複数のスレーブ制御部と、各スレーブ制御部を統括して各DC/DCコンバータの制御状態を監視するマスタ制御部とを備えたパワーコンディショナであって、
マスタ制御部と複数のスレーブ制御部との間に請求項1からの何れかに記載の通信装置が組み込まれるとともに、スレーブ制御部に組み込まれる子局の識別情報が各太陽電池ストリングの識別情報として設定されているパワーコンディショナ。
A plurality of DC / DC converters respectively connected to a plurality of solar cell strings, a DC / AC inverter for converting DC power output from each DC / DC converter into AC power, and each DC / DC converter via each DC / DC converter A power conditioner comprising a plurality of slave control units that perform maximum power point tracking control on a solar cell string, and a master control unit that supervises each slave control unit and monitors the control state of each DC / DC converter. And
The communication device according to any one of claims 1 to 4 is incorporated between the master control unit and the plurality of slave control units, and the identification information of the slave station incorporated in the slave control unit is identification information of each solar cell string Inverter set as.
マスタ制御部は、前記識別情報に基づいて各太陽電池ストリングの動作状態を表示部にモニタ表示するように構成されている請求項記載のパワーコンディショナ。 The power conditioner according to claim 5 , wherein the master control unit is configured to monitor and display the operation state of each solar cell string on the display unit based on the identification information. 親局と固有の識別情報が設定された複数の子局とが通信線で接続され、親局から送信された一斉送信要求に対して各子局が前記識別情報毎に区分設定された第1の時間帯に夫々応答するように構成されている通信方法であって、
一斉送信要求に対して前記識別情報が設定されていない子局が応答可能な第2の時間帯がさらに設定され、
親局は前記第2の時間帯に応答した子局に新たな識別情報を発行するように構成され、
前記識別情報が設定されていない複数の子局に対して、前記一斉送信要求毎に何れか1つの子局のみの応答が許可されるように構成されている通信方法。
A first station in which a parent station and a plurality of child stations set with unique identification information are connected by a communication line, and each slave station is set for each identification information in response to a simultaneous transmission request transmitted from the parent station. A communication method configured to respond to each of the time periods,
A second time zone in which a slave station in which the identification information is not set in response to a simultaneous transmission request can respond is further set;
The master station is configured to issue new identification information to the slave station that responded in the second time zone ,
A communication method configured such that a response of only one slave station is permitted for each simultaneous transmission request to a plurality of slave stations for which the identification information is not set .
前記第1の時間帯の前または後に前記第2の時間帯が設定され、親局は前記第2の時間帯に応答した子局に発行する新たな識別情報として、前記第1の時間帯のうちで応答の無かった時間帯に対応する識別情報を選択する請求項記載の通信方法。 The second time zone is set before or after the first time zone, and the master station uses the first time zone as new identification information to be issued to the slave station responding to the second time zone. 8. The communication method according to claim 7 , wherein identification information corresponding to a time zone in which no response is received is selected. 前記第1の時間帯の前または後に前記第2の時間帯が設定され、親局は前記第2の時間帯に応答した子局に発行する新たな識別情報として、前記第1の時間帯のうちで応答の無かった時間帯に対応する複数の識別情報を昇順または降順に選択する請求項記載の通信方法。
The second time zone is set before or after the first time zone, and the master station uses the first time zone as new identification information to be issued to the slave station responding to the second time zone. 8. The communication method according to claim 7 , wherein a plurality of pieces of identification information corresponding to a time zone in which no response is received are selected in ascending order or descending order.
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