JP2002164557A - 太陽電池モジュールの絶縁試験方法及び絶縁試験装置 - Google Patents

太陽電池モジュールの絶縁試験方法及び絶縁試験装置

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JP2002164557A
JP2002164557A JP2000361046A JP2000361046A JP2002164557A JP 2002164557 A JP2002164557 A JP 2002164557A JP 2000361046 A JP2000361046 A JP 2000361046A JP 2000361046 A JP2000361046 A JP 2000361046A JP 2002164557 A JP2002164557 A JP 2002164557A
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cell module
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貴裕 福岡
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  • Testing Relating To Insulation (AREA)
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Abstract

(57)【要約】 【課題】製造検査時、施工時、施工後のいずれにおいて
も、太陽電池モジュールの絶縁不良検査を容易に、確実
かつ安全に行うことができ、また任意の場所で絶縁不良
が発生している太陽電池モジュールにおいても、絶縁不
良場所を特定することが可能な太陽電池モジュールの絶
縁試験方法及び絶縁試験装置を提供する。 【解決手段】太陽電池モジュールの絶縁試験方法または
装置において、電気伝導性を有する液体を吸水した吸水
性の素材で太陽電池モジュールの一部または全部を覆
い、該素材で覆われた太陽電池モジュールと該太陽電池
モジュールの出力端子との間に電圧を印加し、該太陽電
池モジュールの絶縁性能を検出するように構成する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、太陽電池モジュー
ルの絶縁試験方法及び絶縁試験装置に関し、特に製造時
の絶縁検査工程はもちろんのこと、施行時の検査試験時
ならびに、使用中でも有効な太陽電池モジュールの絶縁
試験方法及び絶縁試験装置の実現を目指すものである。
【0002】
【従来の技術】近年、地球規模で展開する環境問題やエ
ネルギー問題に関する意識の高まりから、クリーンなエ
ネルギー源である太陽光発電に大きな期待が寄せられて
いる。太陽光発電を安全かつ有効に稼動させるために
は、製造工程はもちろんのこと、施工時や施工後におい
ても太陽電池モジュールの電気絶縁性能が確保されてい
ることを、正確かつ安全に検出する事が不可欠である。
【0003】近年において、太陽電池は一般家屋に設置
されるのがあたりまえとなり、政府からの補助金も給付
されるようになり、普及にいっそうの拍車がかかってい
る。このように設置される場所が一般住居地区になる
と、太陽電池の絶縁性能による故障は太陽光発電を安全
かつ有効に稼動させるためには大きな問題である。この
ようなことから太陽電池の絶縁性能については、製造者
や施工業者だけでなく、利用者まで含めた社会全般が安
全性を正確に確認したいといった要望は日々高まりつつ
ある。雨等の導電性の液体によって太陽電池モジュール
が濡れた場合を想定した絶縁性能を正確かつ適切に把握
する事の技術的利用価値は、太陽電池が広く一般に普及
するにしたがって、ますます重要になっている。
【0004】ところで、従来、太陽電池モジュールの絶
縁性能を確認する方法に関しては、例えば、JIS C
8938:「アモルファス太陽電池モジュールの環境試
験方法及び耐久性試験方法」の文献、あるいはJIS
C8917:「結晶系太陽電池モジュールの環境試験方
法及び耐久性試験方法」の文献に、記載されている。ま
た、太陽電池モジュールの国際規格である、IEC61
646『Thin−film terrestrial
photovoltaic(PV)modules−
Design qualification and
type approval』、IEC61215『C
rystalline siliconterrest
rial photovoltaic(PV)modu
les−Design qualification
and type approval』では、太陽電池
モジュールを濡れた状態で試験する方法が2例紹介され
ている。
【0005】その1つの方法は、『edge dip
method』であり、これは太陽電池モジュールの端
子BOXが浸水しないようにモジュール端を導電性の液
体で満たされたタンクに30秒間つけ込んで、この間全
ての太陽電池モジュール部分をスプレーして後、絶縁試
験を行う方法である。もう1つの方法は、『immer
sion method』で、太陽電池モジュールを導
電性の液体で満たされたタンクにつけ込んで絶縁試験を
行う方法で、このとき端子BOXが耐浸水性能を有しな
い場合は、端子BOXを除いて浸水し、絶縁試験を行う
旨記載されている。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来のものにおいては、太陽電池モジュールが濡れた場合
を想定した絶縁試験方法に関して、つぎのような問題点
を有している。まず、上記JISによる方法では、絶縁
抵抗、耐電圧、衝撃電圧の各試験方法が規定されている
が、雨等により太陽電池モジュールを濡れた状態で試験
する方法については、具体的記載が見当らない。
【0007】また、上記『edge dip meth
od』では、絶縁試験中にスプレーした部分が乾いてし
まう場合があり、確実に太陽電池モジュールの絶縁不良
を発見できないという問題が生じる。これを解決しよう
として、随時太陽電池モジュールを濡れた状態で維持し
続けるために、絶縁試験中に導電液をスプレーし続ける
ことは、感電の危険性が発生することになり、安全上好
ましくない。また、上記『immersion met
hod』では、太陽電池モジュールを導電性の液体に浸
水させた場合、耐浸水性能をもたない端子BOXであれ
ば試験の際、この部分から導電性液体が侵入し正確な絶
縁試験が実施できないという問題が生じる。
【0008】また、上記『edge dip meth
od』、『immersion method』両者と
も、導電性液体ならびに被試験物を納めるだけの容量を
もったタンクが必須であり、このタンクは被試験物が大
きくなるにつれ大きなタンクが必要になるだけでなく、
これに従い導電性の液体も大量に使用することとなりタ
ンク及び導電性液体の維持管理に関する作業も大がかり
なものになってしまう。また、上記『edge dip
method』、『immersion metho
d』両者とも、太陽電池モジュールの全ての部位を濡ら
してしまうため、絶縁不良が発生した場合、この絶縁不
良個所を同定することが困難である。
【0009】そこで、本発明は、上記課題を解決し、製
造検査時、施工時、施工後のいずれにおいても、太陽電
池モジュールの絶縁不良検査を容易に、確実かつ安全に
行うことができる太陽電池モジュールの絶縁試験方法及
び絶縁試験装置を提供することを目的とするものであ
る。さらに、本発明は、任意の場所で絶縁不良が発生し
ている太陽電池モジュールにおいても、絶縁不良場所を
特定することが可能な太陽電池モジュールの絶縁試験方
法及び絶縁試験装置を提供することを目的とするもので
ある。
【0010】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記課題を解
決するために、つぎの(1)〜(8)のように構成した
太陽電池モジュールの絶縁試験方法及び絶縁試験装置を
提供するものである。 (1)太陽電池モジュールの絶縁試験方法において、電
気伝導性を有する液体を吸水した吸水性の素材で太陽電
池モジュールの一部または全部を覆い、該素材で覆われ
た太陽電池モジュールと該太陽電池モジュールの出力端
子との間に電圧を印加し、該太陽電池モジュールの絶縁
性能を検出することを特徴とする太陽電池モジュールの
絶縁試験方法。 (2)前記素材が、紙であることを特徴とする上記
(1)に記載の太陽電池モジュールの絶縁試験方法。 (3)前記素材が、布であることを特徴とする上記
(1)に記載の太陽電池モジュールの絶縁試験方法。 (4)前記素材が、スポンジであることを特徴とする上
記(1)に記載の太陽電池モジュールの絶縁試験方法。 (5)太陽電池モジュールの絶縁試験装置において、電
気伝導性を有する液体を吸水した吸水性の素材で一部ま
たは全部が覆われた太陽電池モジュールと、該素材で覆
われた太陽電池モジュールと該太陽電池モジュールの出
力端子との間を接続する絶縁試験器とを備え、該絶縁試
験器によって試験電圧を印加して該太陽電池モジュール
の絶縁性能を検出することを特徴とする太陽電池モジュ
ールの絶縁試験装置。 (6)前記素材が、紙であることを特徴とする上記
(5)に記載の太陽電池モジュールの絶縁試験装置。 (7)前記素材が、布であることを特徴とする上記
(5)に記載の太陽電池モジュールの絶縁試験装置。 (8)前記素材が、スポンジであることを特徴とする上
記(5)に記載の太陽電池モジュールの絶縁試験装置。
【0011】
【発明の実施の形態】本発明の実施の形態においては、
上記構成を適用することにより、太陽電池モジュールを
屋根上に敷設する際や敷設されている場合などにおいて
も、太陽電池モジュールを漬け込むタンクを用いること
なく、容易に、安全かつ確実に太陽電池モジュールの絶
縁試験を行うことが可能となる。また、これによれば、
絶縁試験中にスプレーした前記液体が乾いてしまうこと
がなく、確実に太陽電池モジュールの絶縁試験を行うこ
とができる。また、これによれば、太陽電池モジュール
を浸水させることなく絶縁試験が行えるので、端子BO
Xの耐浸水性能に関わらず絶縁試験を行うことができ
る。また、従来の絶縁試験で被試験物全てを濡らしてし
まうため、任意の部分の絶縁性能を確認できなかった
が、任意の部分を導電性液体を含んだ物で覆うことで、
絶縁不良部分を確定する事が可能となる。また、吸水性
を有する素材に紙を用いることで、面積の大きな物の任
意の部分を覆い絶縁試験を行うことができる。また、吸
水性を有する素材に布を用いることで、濡れた紙で覆う
時に発生していた気泡を気にすることなく、またより大
きな面積を覆うことができるためより確実に絶縁試験を
行うことができる。さらに、吸水性を有する素材がスポ
ンジを用いることで、紙や布に比べてより導電性液体の
乾燥を防ぐことができるため、より的確に太陽電池モジ
ュールの絶縁試験を実施することができる。
【0012】
【実施例】以下に、本発明の実施例について説明する。 [実施例1]図1は、本発明の実施例1に係る太陽電池
モジュールの絶縁試験方法を示す構成図である。これら
の図に示すように、太陽電池モジュール10を導電性液
体を吸水した吸水性素材30である紙で覆った後、太陽
電池モジュールの出力端子12と前記導電性液体を吸水
した紙との間に絶縁試験器40を接続した。しかる後試
験電圧2200Vを1分間印加し絶縁試験を実施した。
【0013】図3に、従来の太陽電池モジュールの絶縁
試験方法例を示す。太陽電池モジュール10の一端を導
電性液体を浸したタンク41に浸水させ、浸水していな
い部分を導電性の液体をスプレー43にて噴霧し以下同
様に太陽電池モジュール10の出力端子12と導電性液
体42の間に絶縁試験器40にて試験電圧2200Vを
印加した。あらかじめ絶縁不良の発生する太陽電池モジ
ュール100枚を上記本発明実施例の方法で絶縁試験を
実施したところ、100枚中100枚の絶縁不良を発見
する事が可能であったのに対し従来例ではスプレーした
部分が試験中に乾燥してしまい、絶縁不良の発生する太
陽電池モジュール100枚中75枚の絶縁不良を発見す
る結果となった。
【0014】以上の従来例に比して、本実施例のように
導電性を有する液体を吸水した吸水性を有する素材で太
陽電池モジュールを覆う構成によると、大がかりなタン
クを用いることなく、また太陽電池モジュールが乾くこ
とを気にすることなく、正確に絶縁試験を実施すること
ができる。なお、本実施例では紙を使用したが、太陽電
池の大きさや形状に応じてガーゼなどの布や、スポンジ
を用いることも可能である。
【0015】[実施例2]図2は、本発明の実施例2に
係る太陽電池モジュールの絶縁試験方法を示す構成図で
ある。図2に示すように、本実施例では太陽電池モジュ
ール10の任意の部分を導電性液体を吸水した吸水性を
有する素材30で覆い、絶縁試験を実施するものであ
る。
【0016】本実施例においては、図2に示すように、
太陽電池モジュール受光面13が絶縁故障している太陽
電池モジュール10を、前記太陽電池モジュール受光面
のみと前記太陽電池モジュール受光面以外を電気伝導性
液体を含んだ吸水性素材30である布で覆い、実施例1
と同様に絶縁試験を行ったところ、受光面のみを覆った
時のみ絶縁不良が発生した。この結果からこの太陽電池
モジュールは太陽電池モジュールの受光面で絶縁不良が
発生したと同定できる。
【0017】同様にして、太陽電池モジュールを導電性
液体を含んだ素材で覆う部分を適宜増減することにより
絶縁場所を同定することが可能となる。また、本実施例
によれば一つの太陽電池モジュールの絶縁試験のみなら
ず、複数の太陽電池モジュールが直列、並列に接続され
た場合でも任意の場所のみを電気伝導性の液体を含んだ
素材で覆うことにより、絶縁不良部分を同定することが
できる。
【0018】
【発明の効果】以上に説明したように、本発明によれ
ば、太陽電池モジュールの絶縁試験方法として、電気伝
導性を有する液体を吸水した吸水性を有する素材で太陽
電池モジュールを覆うだけで容易に安全に太陽電池モジ
ュールの絶縁試験を実施することができる。すなわち、
本発明によれば、従来のような随時太陽電池モジュール
を濡れた状態を維持し続けるため、絶縁試験中に導電液
をスプレーし続けることによる感電の危険性がなく、ま
た太陽電池モジュールを浸水するためのタンクのような
大掛かりな設備を必要としない。また、浸水せずに絶縁
試験が実施できるので太陽電池モジュールの端子BOX
の耐浸水性能の有無に関わらずに絶緑試験を実施するこ
とができる。また、任意の部分を電気伝導性を有する液
体を吸水した吸水性を有する素材で覆う構成を採ること
で、任意の部分の絶縁性の試験を実施することができ
る。そのため、これによれば、太陽電池モジュールの一
部分の絶縁不良部分を特定することはもちろんのこと、
敷設された複数の太陽電池モジュールの任意の太陽電池
モジュールの絶縁不良を同定することが可能となる。し
たがって、本発明によれば、製造検査時、施工時、施工
後にかかわらず、太陽電池モジュールの絶縁不良検査が
容易に、確実かつ安全に実施することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施例1に係る太陽電池モジュールの
絶縁試験方法を示す構成図である。
【図2】本発明の実施例2に係る太陽電池モジュールの
絶縁試験方法を示す構成図である。
【図3】従来技術に係る太陽電池モジュール絶縁試験方
法を説明するための図である。
【符号の説明】
10:太陽電池モジュール 11:端子BOX l2:出力端子 13:太陽電池モジュール受光面 30:吸水性素材 40:絶縁試験器 41:タンク 42:導電性液体 43:スプレー

Claims (8)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】太陽電池モジュールの絶縁試験方法におい
    て、電気伝導性を有する液体を吸水した吸水性の素材で
    太陽電池モジュールの一部または全部を覆い、該素材で
    覆われた太陽電池モジュールと該太陽電池モジュールの
    出力端子との間に電圧を印加し、該太陽電池モジュール
    の絶縁性能を検出することを特徴とする太陽電池モジュ
    ールの絶縁試験方法。
  2. 【請求項2】前記素材が、紙であることを特徴とする請
    求項1に記載の太陽電池モジュールの絶縁試験方法。
  3. 【請求項3】前記素材が、布であることを特徴とする請
    求項1に記載の太陽電池モジュールの絶縁試験方法。
  4. 【請求項4】前記素材が、スポンジであることを特徴と
    する請求項1に記載の太陽電池モジュールの絶縁試験方
    法。
  5. 【請求項5】太陽電池モジュールの絶縁試験装置におい
    て、電気伝導性を有する液体を吸水した吸水性の素材で
    一部または全部が覆われた太陽電池モジュールと、該素
    材で覆われた太陽電池モジュールと該太陽電池モジュー
    ルの出力端子との間を接続する絶縁試験器とを備え、該
    絶縁試験器によって試験電圧を印加して該太陽電池モジ
    ュールの絶縁性能を検出することを特徴とする太陽電池
    モジュールの絶縁試験装置。
  6. 【請求項6】前記素材が、紙であることを特徴とする請
    求項5に記載の太陽電池モジュールの絶縁試験装置。
  7. 【請求項7】前記素材が、布であることを特徴とする請
    求項5に記載の太陽電池モジュールの絶縁試験装置。
  8. 【請求項8】前記素材が、スポンジであることを特徴と
    する請求項5に記載の太陽電池モジュールの絶縁試験装
    置。
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