JP2003005849A - Solar cell power system simulator - Google Patents
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- Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
- Y02E10/50—Photovoltaic [PV] energy
Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、太陽電池出力及び
インバータ変換効率の各々のデータベースのデータに基
づき、住宅や事業所など設置される太陽電池発電システ
ムの発電量をシミュレーションする太陽電池システム特
性シミュレータに係わるものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a solar cell system characteristic simulator for simulating the power generation amount of a solar cell power generation system installed in a house, a business office or the like, based on the data of each database of solar cell output and inverter conversion efficiency. Related to.
【０００２】[0002]
【従来の技術】近年、石油の消費を削減し、環境に対し
てクリーンな電気エネルギーを得ようと、エネルギーの
多様化と分散とが行われ始めている。その中でも、再生
可能エネルギーとしての太陽光発電において、太陽電池
を用いた発電が、太陽電池の日射エネルギーを電気エネ
ルギーへ変換する変換効率の向上が進んでいるため、特
に盛んに住宅や事業所等の施設で用いられるようになっ
ている。2. Description of the Related Art In recent years, in order to reduce oil consumption and obtain clean electric energy for the environment, energy diversification and dispersion have begun. Among them, in photovoltaic power generation as a renewable energy, power generation using a solar cell is particularly active, because the conversion efficiency of converting the solar energy of the solar cell into electric energy is improving. Is being used in the facility.
【０００３】すなわち、変換効率が向上したため、小型
・軽量化が進み、住宅でも簡易に施設可能となって来て
いることが、使用の伸びる要因と考えられる。そこで、
各住宅や事業所等に太陽電池発電システムを設置する場
合に、あらかじめ太陽電池の出力容量と、インバータの
変換効率とに基づき、住宅及び事業所各々に必要な電力
を満足させるために必要な太陽電池発電システムの発電
量を，太陽電池発電システムにより演算し、太陽電池発
電システムの構成を決定する必要がある。このとき、太
陽電池データベース，インバータデータベースに各々格
納された、太陽電池モジュール毎の太陽電池の出力容量
と、インバータの負荷率に応じた変換効率とが、上記演
算に用いられる。That is, it is considered that the increase in conversion efficiency leads to the reduction in size and weight, and the ease of establishment of a facility in a house, which is a factor of the increase in use. Therefore,
When installing a solar cell power generation system in each house or office, etc., the solar power required to satisfy the electric power required for each house and office based on the output capacity of the solar cell and the conversion efficiency of the inverter in advance. It is necessary to calculate the power generation amount of the battery power generation system by the solar battery power generation system and determine the configuration of the solar battery power generation system. At this time, the output capacity of the solar cell for each solar cell module and the conversion efficiency corresponding to the load factor of the inverter, which are respectively stored in the solar cell database and the inverter database, are used in the above calculation.
【０００４】[0004]
【発明が解決しようとする課題】従来の太陽電池発電シ
ステムシミュレータには、住宅や事業所などに設置する
とき、太陽電池発電システムの発電容量を決定するため
に用いられる、上記太陽電池データベースに格納する太
陽電池モジュールの発電量の計算を、図１５に示す太陽
電池の等価回路に基づく以下の(1)式により行ってい
る。
I＝Iph−Io(exp((V＋IRs)/a)−1)−(V＋IRs)/Rsh …(1)
ここで、Ｉphは入射エネルギーに対応した光誘起電流で
あり、Ｖは太陽電池電圧であり、Ｉoは逆方向飽和電流
であり、Iは太陽電池の発電電流であり、Ｒsはモジュー
ル抵抗（の抵抗値）であり、Ｒshは漏れ抵抗（の抵抗
値）である。The conventional solar cell power generation system simulator stores the above-mentioned solar cell database, which is used for determining the power generation capacity of the solar cell power generation system when it is installed in a house or business office. The calculation of the power generation amount of the solar cell module is performed by the following equation (1) based on the equivalent circuit of the solar cell shown in FIG. I = Iph-Io (exp ((V + IRs) / a) -1)-(V + IRs) / Rsh (1) where Iph is the photo-induced current corresponding to the incident energy, and V is the solar cell voltage. , Io is the reverse saturation current, I is the generated current of the solar cell, Rs is (the resistance value of) the module resistance, and Rsh is (the resistance value of) the leakage resistance.
【０００５】すなわち、太陽電池の出力する電流は、日
射エネルギーにより発生する光電流ＩPhと、P-N接合で
構成されたダイオードデバイスであるために逆方向に流
れるダイオード電流「Io(exp((V＋IRs)/a)−1)」，P-N
接合が完全に形成されていない部分で流れる漏れ電流
「(V＋IRs)/Rsh」からなる。これらを等価回路で表す
と、図１１に示すように、光電流Ｉphは電流源として、
漏れ電流は動作電圧に比例するため漏れ抵抗Ｒshとし
て、ダイオード電流はダイオードｄとして、また太陽電
池のモジュール抵抗や電極の抵抗の和を抵抗Ｒsとして
表す。That is, the current output from the solar cell is the photocurrent IPh generated by solar energy and the diode current "Io (exp ((V + IRs) / a) −1) ”, PN
It consists of the leakage current “(V + IRs) / Rsh” that flows in the part where the junction is not completely formed. If these are expressed by an equivalent circuit, as shown in FIG. 11, the photocurrent Iph is as a current source,
Since the leak current is proportional to the operating voltage, the leak resistance is expressed as Rsh, the diode current is expressed as the diode d, and the sum of the module resistance of the solar cell and the resistance of the electrodes is expressed as the resistance Rs.
【０００６】また、(1)式において、
a ＝ (Tc×ar)／Tcr …(2)
ここで、Tcは太陽電池モジュールの温度であり、ar及び
Ｔcrはデータベースに蓄積された特性値であり、太陽電
池のモジュールが２５℃であり、吸収された日射エネル
ギーが「１.０ｋＷ／ｍ2」における値である。In the equation (1), a = (Tc × ar) / Tcr (2) where Tc is the temperature of the solar cell module and ar and Tcr are characteristic values stored in the database. The solar cell module is at 25 ° C., and the absorbed solar energy is the value at “1.0 kW / m 2 ”.
【０００７】しかしながら、従来の太陽電池発電システ
ムシミュレータには、上述した(1)式を用いて発電量の
シミュレーションを行うとき、温度によっては計算結果
が発散してしまい、太陽電池データベースにおける太陽
電池モジュールの必要な部分の発電量の数値が得られな
いという欠点がある。また、従来の太陽電池発電システ
ムシミュレータには、太陽電池モジュールの温度を、入
射する日射エネルギーと、外気温度と、太陽電池モジュ
ールに当たる風の風速により求めているが、太陽電池の
発電電流により発生するジュール熱を考慮していないた
め、正確な太陽電池モジュールの温度に対応した発電量
のシミュレーションが行えないという欠点がある。However, in the conventional solar cell power generation system simulator, when simulating the amount of power generation using the above-mentioned equation (1), the calculation results diverge depending on the temperature, and the solar cell module in the solar cell database is diverged. However, there is a drawback in that it is not possible to obtain a numerical value of the amount of power generation in the necessary part of. Further, in the conventional solar cell power generation system simulator, the temperature of the solar cell module is determined by the incident solar energy, the outside air temperature, and the wind speed of the wind hitting the solar cell module, which is generated by the solar cell generated current. Since Joule heat is not taken into consideration, there is a drawback in that it is not possible to accurately simulate the power generation amount corresponding to the temperature of the solar cell module.
【０００８】したがって、従来の太陽電池発電システム
シミュレータには、上述したように正確に演算された太
陽電池モジュールの発電量の演算が行われないため、住
宅や事業所等に設置する太陽電池発電システムの精度の
高いシミュレーションが行えず、適切なシステム構成を
得ることができないという問題がある。これにより、従
来の太陽電池発電システムシミュレータには、シミュレ
ーション結果において適切として設置された太陽電池発
電システムが、設置して実際に運転した場合に、十分な
発電能力が無い場合や、不必要に大きな発電能力を有す
る場合などが生じる問題がある。Therefore, since the conventional solar cell power generation system simulator does not perform the calculation of the power generation amount of the solar cell module which is accurately calculated as described above, the solar cell power generation system to be installed in a house or an office. There is a problem that a highly accurate simulation cannot be performed and an appropriate system configuration cannot be obtained. As a result, in the conventional solar cell power generation system simulator, when the solar cell power generation system installed as appropriate in the simulation results does not have sufficient power generation capacity or is unnecessarily large when installed and actually operated. There is a problem in that it may have power generation capacity.
【０００９】本発明はこのような背景の下になされたも
ので、太陽電池発電システムの特性シミュレーションに
対して、太陽電池（太陽電池モジュール）の発電量を発
散せずに、正確な太陽電池モジュールの温度に基づくシ
ミュレーションにより得られた、太陽電池モジュールの
正確な発電量が格納された太陽電池データベースを用い
ることにより、実際の使用に即した太陽電池発電システ
ムの予測発電量をシミュレーションすることができる太
陽電池発電システムシミュレータを提供する。The present invention has been made in view of such a background, and for the characteristic simulation of the solar cell power generation system, an accurate solar cell module without diverging the power generation amount of the solar cell (solar cell module). It is possible to simulate the predicted power generation amount of the solar cell power generation system according to the actual use by using the solar cell database that stores the accurate power generation amount of the solar cell module obtained by the simulation based on the temperature Provide a solar power generation system simulator.
【００１０】[0010]
【課題を解決するための手段】本発明の太陽電池発電シ
ステムシミュレータは、周囲の環境に対応した太陽電池
発電システムの発電量を演算する太陽電池発電システム
シミュレータにおいて、基準温度と評価したい日射エネ
ルギーとに基づき、出力電圧毎に太陽電池の発電電流を
演算する温度基準値演算手段（例えば、基準電流演算部
４）と、評価したい周囲温度，太陽電池に当たる風の風
速及び前記日射エネルギーにより太陽電池の温度を求め
る温度算出手段（例えば、吸収熱量演算部１，吸収率演
算部２，温度補正部３）と、この温度に基づいて前記発
電電流及び前記出力電圧を補正する発電量補正演算手段
（例えば、発電量補正部５）と、前記太陽電池発電シス
テムに用いるインバータの変換効率を、このインバータ
の種類毎に記憶するインバータデータベース（例えば、
インバータデータベース７）と、前記補正された発電電
流及び出力電圧と、インバータデータベースに記憶され
た前記変換効率とに基づいて、太陽電池発電システムの
予測発電量を演算する発電量演算部（例えば、発電量演
算部８）と、前記予測発電量を太陽電池の種類毎に対応
して記憶する発電量データベース（例えば、発電量デー
タベース６）とを具備することを特徴とする。The solar cell power generation system simulator of the present invention is a solar cell power generation system simulator for calculating the amount of power generation of a solar cell power generation system corresponding to the surrounding environment, and a reference temperature and solar radiation energy to be evaluated. On the basis of the above, the temperature reference value calculation means (for example, the reference current calculation unit 4) for calculating the generated current of the solar cell for each output voltage, the ambient temperature to be evaluated, the wind speed of the wind hitting the solar cell, and the solar energy of the solar cell Temperature calculation means for calculating the temperature (for example, absorbed heat amount calculation section 1, absorption rate calculation section 2, temperature correction section 3), and power generation amount correction calculation means for correcting the generated current and the output voltage based on this temperature (for example, , The power generation amount correction unit 5) and the conversion efficiency of the inverter used in the solar cell power generation system are stored for each type of the inverter. Inverter database (for example,
Based on the inverter database 7), the corrected generated current and output voltage, and the conversion efficiency stored in the inverter database, a power generation amount calculation unit (for example, power generation) that calculates the predicted power generation amount of the solar cell power generation system. It is characterized by comprising an amount calculation unit 8) and a power generation amount database (for example, a power generation amount database 6) that stores the predicted power generation amount corresponding to each type of solar cell.
【００１１】本発明の太陽電池発電システムシミュレー
タは、前記温度算出手段が、前記周囲温度，前記風速及
び入射エネルギーにより求められる太陽電池の温度を、
太陽電池の発電電流により発生するジュール熱を用いて
補正することを特徴とする。本発明の太陽電池発電シス
テムシミュレータは、前記温度算出手段が、前記ジュー
ル熱により補正した吸収率を用いて、前記日射エネルギ
ーにより発生する熱量の演算を行うことを特徴とする。
本発明の太陽電池発電システムシミュレータは、前記温
度算出手段が、季節毎の平均的な周囲温度，風速及び入
射エネルギーに基づき、季節毎に演算されることを特徴
とする。In the solar cell power generation system simulator of the present invention, the temperature calculation means calculates the temperature of the solar cell obtained from the ambient temperature, the wind speed and the incident energy,
It is characterized in that it is corrected by using the Joule heat generated by the generated current of the solar cell. The solar cell power generation system simulator of the present invention is characterized in that the temperature calculation means calculates the amount of heat generated by the solar energy using the absorptance corrected by the Joule heat.
The solar cell power generation system simulator of the present invention is characterized in that the temperature calculation means is calculated for each season based on the average ambient temperature, wind speed and incident energy for each season.
【００１２】本発明の太陽電池発電システム発電量の演
算方法は、周囲の環境に対応した太陽電池の発電量を演
算する太陽電池発電量の演算方法であって、基準温度と
評価したい日射エネルギーとに基づき、出力電圧毎に太
陽電池の発電電流を演算する温度基準値演算過程と、評
価したい周囲温度，太陽電池に当たる風の風速及び前記
日射エネルギーにより太陽電池の温度を求める温度算出
過程と、この温度に基づいて前記発電電流及び前記出力
電圧を補正する発電量補正演算過程と、前記太陽電池発
電システムに用いるインバータの変換効率を、このイン
バータの種類毎にインバータデータベースへ記憶させる
変換効率記憶過程と、前記補正された発電電流及び出力
電圧と、インバータデータベースに記憶された前記変換
効率とに基づいて、太陽電池発電システムの予測発電量
を演算する発電量演算過程と、太陽電池の種類毎に対応
して、前記予測発電量を発電量データベースに記憶させ
る発電量記憶過程とを有することを特徴とする。The calculation method of the power generation amount of the solar cell power generation system of the present invention is a calculation method of the solar cell power generation amount which calculates the power generation amount of the solar cell corresponding to the surrounding environment, and the reference temperature and the solar radiation energy to be evaluated. Based on the temperature reference value calculation process for calculating the generated current of the solar cell for each output voltage, the ambient temperature to be evaluated, the wind speed of the wind hitting the solar cell and the temperature calculation process for obtaining the temperature of the solar cell by the solar energy, A power generation amount correction calculation process for correcting the generated current and the output voltage based on temperature, and a conversion efficiency storage process for storing the conversion efficiency of the inverter used in the solar cell power generation system in the inverter database for each type of the inverter. , Based on the corrected generated current and output voltage and the conversion efficiency stored in the inverter database It is characterized by having a power generation amount calculation process of calculating a predicted power generation amount of the solar cell power generation system and a power generation amount storage process of storing the predicted power generation amount in a power generation amount database corresponding to each type of solar cell. .
【００１３】本発明の太陽電池発電システム発電量の演
算方法は、前記温度算出過程において、前記周囲温度，
前記風速及び入射エネルギーにより求められる太陽電池
の温度を、太陽電池の発電電流により発生するジュール
熱を用いて補正されることを特徴とする。In the method for calculating the amount of power generated by the solar cell power generation system of the present invention, the ambient temperature,
It is characterized in that the temperature of the solar cell obtained from the wind speed and the incident energy is corrected by using Joule heat generated by the generated current of the solar cell.
【００１４】本発明の太陽電池発電システムの発電量演
算プログラムは、上記太陽電池発電システムシミュレー
タを動作させ、太陽電池の発電量を演算する太陽電池発
電システムの発電量演算プログラムであって、基準温度
と評価したい日射エネルギーとに基づき、出力電圧毎に
太陽電池の発電電流を演算する温度基準値演算処理と、
評価したい周囲温度，太陽電池に当たる風の風速及び前
記日射エネルギーにより太陽電池の温度を求める温度算
出処理と、この温度に基づいて前記発電電流及び前記出
力電圧を補正する発電量補正演算処理と、前記太陽電池
発電システムに用いるインバータの変換効率を、このイ
ンバータの種類毎にインバータデータベースへ記憶させ
る変換効率記憶処理と、前記補正された発電電流及び出
力電圧と、インバータデータベースに記憶された前記変
換効率とに基づいて、太陽電池発電システムの予測発電
量を演算する発電量演算処理と、太陽電池の種類毎に対
応して、前記予測発電量を発電量データベースに記憶さ
せる発電量記憶処理とを有することを特徴とする。A power generation amount calculation program of a solar cell power generation system of the present invention is a power generation amount calculation program of a solar cell power generation system for operating the above-mentioned solar cell power generation system simulator to calculate the power generation amount of a solar cell, and a reference temperature. Based on the solar energy to be evaluated and the temperature reference value calculation processing to calculate the generated current of the solar cell for each output voltage,
Ambient temperature to be evaluated, temperature calculation processing for obtaining the temperature of the solar cell by the wind speed of the wind hitting the solar cell and the solar energy, and a power generation amount correction calculation processing for correcting the generated current and the output voltage based on this temperature, The conversion efficiency of the inverter used in the solar cell power generation system, the conversion efficiency storage process of storing in the inverter database for each type of this inverter, the corrected generated current and output voltage, and the conversion efficiency stored in the inverter database Based on the power generation amount calculation process for calculating the predicted power generation amount of the solar cell power generation system, and a power generation amount storage process for storing the predicted power generation amount in the power generation amount database corresponding to each type of solar cell. Is characterized by.
【００１５】[0015]
【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施形態について説明する。図１は本発明の一実施形態に
よる太陽電池発電システムシミュレータの構成を示すブ
ロック図である。この図において、吸収熱量演算部１
は、吸収率演算部２から得られる単位面積当たりの吸収
率に基づいて、入射エネルギーとして得られる日射エネ
ルギーの吸収に対して、太陽電池の得る単位時間当たり
の吸収熱量を演算する。また、吸収熱量演算部１は、太
陽電池の発電電流と、太陽電池モジュールのモジュール
抵抗とに基づき、太陽電池において発生するジュール熱
の計算を行う。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 is a block diagram showing the configuration of a solar cell power generation system simulator according to an embodiment of the present invention. In this figure, the absorbed heat calculation unit 1
Calculates the amount of heat absorbed by the solar cell per unit time with respect to the absorption of solar energy obtained as incident energy, based on the absorptance per unit area obtained from the absorptance calculator 2. Further, the absorbed heat calculation unit 1 calculates Joule heat generated in the solar cell based on the generated current of the solar cell and the module resistance of the solar cell module.
【００１６】吸収率演算部２は、後に詳細に説明する
が、上記吸収率を、太陽電池の発電電流に基づき生成さ
れるジュール熱を考慮して演算する。すなわち、吸収率
演算部２は、単位時間当たり（例えば、１時間毎）に測
定される太陽電池の温度変化に対応する第１の熱量と、
単位時間当たりに放射される第２の熱量との加算値か
ら、単位時間当たりの前記ジュール熱の第３の熱量を減
算した値を、単位時間当たりに入射される日射量で除算
することにより、上記単位時間毎に、温度特性のシミュ
レーションに用いる上記吸収率の演算を行う。As will be described in detail later, the absorptivity calculator 2 calculates the absorptance in consideration of Joule heat generated based on the generated current of the solar cell. That is, the absorptance calculator 2 has a first amount of heat corresponding to a temperature change of the solar cell measured per unit time (for example, every one hour),
By subtracting the third heat amount of the Joule heat per unit time from the addition value with the second heat amount radiated per unit time, by dividing by the amount of solar radiation incident per unit time, The absorptance calculation used for the temperature characteristic simulation is performed every unit time.
【００１７】温度補正部３は、外気と太陽電池との温度
差により、太陽電池の放射する単位時間当たりに放射す
る放射熱量を演算する。また、温度補正部３は、上記吸
収熱量から上記放射熱量を減算し、単位時間当たりの温
度変化量（熱量の収支）を演算する。さらに、温度補正
部３は、太陽電池の温度に前記温度変化量を加算し、単
位時間当たりの太陽電池の温度推移を求める。The temperature correction unit 3 calculates the amount of radiant heat radiated by the solar cell per unit time based on the temperature difference between the outside air and the solar cell. Further, the temperature correction unit 3 subtracts the radiant heat amount from the absorbed heat amount to calculate a temperature change amount (heat amount balance) per unit time. Further, the temperature correction unit 3 adds the temperature change amount to the temperature of the solar cell to obtain the temperature transition of the solar cell per unit time.
【００１８】発電量データベース６には、複数の太陽電
池の種類毎に対応して、各太陽電池の特性（太陽電池の
モジュールの面積，重量，モジュール抵抗Ｒs，解放電
圧，短絡電流，直列抵抗等）が記憶されている。すなわ
ち、発電量データベース６には、太陽電池発電システム
シミュレータで行われる（１）〜（７）式において使用
される各パラメータが記憶されている。また、発電量デ
ータベース６には、図２に示す発電量演算部８で計算さ
れる各時間毎の予測発電量と、その予測発電量における
出力電圧とが、太陽電池発電システムに対応して、季節
毎に記憶される。さらに、データベース６には、季節及
び時間毎の統計的に求められた標準的な気象データ（標
準気象データ）が記憶されている。ここで、標準気象デ
ータとは、春夏秋冬の特徴的な日（晴れの日，曇りの
日、雨の日等）の外気の温度や、吹く風の風速等のデー
タ、時刻範囲毎の日射エネルギーのデータが格納されて
おり、発電量のシミュレーションに用いられる。In the power generation amount database 6, the characteristics of each solar cell (area of the module of the solar cell, weight, module resistance Rs, release voltage, short-circuit current, series resistance, etc.) are associated with each type of solar cell. ) Is stored. That is, the power generation amount database 6 stores each parameter used in the equations (1) to (7) performed in the solar cell power generation system simulator. In the power generation amount database 6, the predicted power generation amount for each time calculated by the power generation amount calculation unit 8 shown in FIG. 2 and the output voltage at the predicted power generation amount correspond to the solar cell power generation system, Memorized for each season. Further, the database 6 stores standard meteorological data (standard meteorological data) statistically obtained for each season and time. Here, the standard meteorological data is the temperature of the outside air on the characteristic days of spring, summer, autumn and winter (sunny day, cloudy day, rainy day, etc.), the wind speed of the blowing wind, and the solar radiation for each time range. Energy data is stored and used for simulation of power generation.
【００１９】基準電流演算部４は、(１)式により基準状
態、すなわち太陽電池モジュールの温度が基準温度２５
℃における、図３に示す電流値（発電電流の電流値）と
電圧値（出力電圧の電圧値）との関係（I-Vカーブ）を
算出する。例えば、基準電流演算部４は、日射エネルギ
ーが１kＷ／ｍ2のときの各温度における発電量を求める
場合、評価したい日射エネルギーを１kＷ／ｍ2とし、太
陽電池温度を２５℃としてI-Vカーブを求める。The reference current calculation unit 4 uses the equation (1) to determine the reference state, that is, the temperature of the solar cell module is the reference temperature 25.
The relationship (IV curve) between the current value (current value of generated current) and voltage value (voltage value of output voltage) shown in FIG. 3 at ° C is calculated. For example, when obtaining the amount of power generation at each temperature when the solar energy is 1 kW / m 2 , the reference current calculation unit 4 sets the solar energy to be evaluated to 1 kW / m 2 and the solar cell temperature to 25 ° C. to obtain the IV curve. .
【００２０】すなわち、基準電流演算部４は、上述した
基準状態において、電圧値毎の発電電流Iを算出する。
このとき、日射エネルギーは、発電量のシミュレーショ
ンを行う季節の標準的な日に対応して、データベース６
に蓄積されている値を用いる。That is, the reference current calculator 4 calculates the generated current I for each voltage value in the above-mentioned reference state.
At this time, the solar energy corresponds to the standard day of the season when the simulation of power generation is performed, and the database 6
Use the value stored in.
【００２１】発電量補正部５は、以下(3)及び(4)式を用
いて、上記IVカーブにおける発電電流と電圧とを、シミ
ュレーションを行う温度に対応して補正する。
V1＝V2−β(25−T1)−Rs(I2−I1)−Ｋ・I2(25−T1) …(3)
I1＝I2−Isc（1000／E1)−α(25−T1) …(4)
ここで、T1は任意の温度、すなわち発電量を求めたい太
陽電池モジュールの温度である。I1は任意の温度に対応
する電流、すなわち求めたい温度に対応する発電電流で
ある。I２は基準状態の電流、すなわち(1)式で求めた発
電電流である。V１は任意の温度に対応する電圧、すな
わち求めたい温度に対応する電圧である。V2は基準状態
の電流に対応した電圧である。The power generation amount correction unit 5 corrects the power generation current and voltage in the IV curve according to the temperature at which the simulation is performed, using the following equations (3) and (4). V 1 = V 2 -β (25-T 1 ) -Rs (I 2 -I 1 ) -K ・ I 2 (25-T 1 ) ... (3) I 1 = I 2 -Isc (1000 / E 1 ) −α (25−T 1 ) ... (4) Here, T1 is an arbitrary temperature, that is, the temperature of the solar cell module whose power generation amount is desired to be obtained. I1 is a current corresponding to an arbitrary temperature, that is, a generated current corresponding to a desired temperature. I2 is the current in the reference state, that is, the generated current obtained by the equation (1). V1 is a voltage corresponding to an arbitrary temperature, that is, a voltage corresponding to a desired temperature. V2 is the voltage corresponding to the current in the reference state.
【００２２】また、αは短絡電流の温度係数であり、β
は開放電圧の温度係数であり、Iscは短絡電流である。
上記α，β，Iscは、太陽電池毎のカタログに記載され
ている数値である。上述したように、発電量補正部５
は、基準上記(3)及び(4)式を用いて、図３の標準状態の
I-Vカーブから、求めたい温度における発電電流と、電
圧との関係を演算し、同様に、図３に示す任意状態（求
めたい温度における）のI-Vカーブを生成して出力す
る。Further, α is the temperature coefficient of the short circuit current, and β
Is the temperature coefficient of the open circuit voltage and Isc is the short circuit current.
The above α, β and Isc are numerical values described in the catalog for each solar cell. As described above, the power generation correction unit 5
Is based on the criteria (3) and (4) above.
The relationship between the generated current and the voltage at the desired temperature is calculated from the IV curve, and similarly, the IV curve in the arbitrary state (at the desired temperature) shown in FIG. 3 is generated and output.
【００２３】発電量演算部８は、発電量補正部５の出力
する、季節及び時間毎のＩ-Ｖカーブから最大出力点を
求め、この最大出力点における発電量と、インバータデ
ータベース７に記憶されている変換効率とを、各々使用
する太陽電池モジュールの発電量及びインバータの変換
効率に基づき、太陽電池発電システムの季節及び時間毎
の予測発電量を演算する。インバータデータベース７に
は、図４に示すテーブルの形式において、太陽電池発電
システムに用いられるインバータの種類毎に、インバー
タの直流から交流への変換効率が格納されている。The power generation amount calculation unit 8 obtains the maximum output point from the seasonal and hourly IV curves output from the power generation amount correction unit 5, and stores the power generation amount at this maximum output point in the inverter database 7. The conversion efficiency is calculated based on the power generation amount of the solar cell module and the conversion efficiency of the inverter used, and the predicted power generation amount for each season and hour of the solar cell power generation system is calculated. In the inverter database 7, in the form of the table shown in FIG. 4, the conversion efficiency of the inverter from direct current to alternating current is stored for each type of inverter used in the solar cell power generation system.
【００２４】次に、図１及び図５を参照して、一実施形
態による太陽電池発電システムシミュレータの動作例を
説明する。図５は、太陽電池モジュールの温度の計算の
概要を示す概念図である。図示しない端末から、太陽電
池発電システムシミュレータを構成する太陽電池モジュ
ールＭの種類と，この太陽電池モジュールＭの数，及び
使用されるインバータの種類が、利用者により入力され
る。そして、太陽電池発電システムシミュレータは、第
１段階として、各太陽電池モジュールの発電量を、シミ
ュレーションによる演算を行う。この発電量は、季節及
び時間毎にシミュレーションされて出力される。次に、
太陽電池発電システムシミュレータは、第２段階とし
て、太陽電池発電システムに用いられている太陽電池モ
ジュールの総発電量を求め、この総発電量に使用される
インバータの変換効率を乗ずることにより、利用者によ
り指定された太陽電池発電システムの予測発電量を求め
る。Next, an operation example of the solar cell power generation system simulator according to the embodiment will be described with reference to FIGS. 1 and 5. FIG. 5 is a conceptual diagram showing an outline of the calculation of the temperature of the solar cell module. From a terminal (not shown), the user inputs the type of solar cell module M that constitutes the solar cell power generation system simulator, the number of solar cell modules M, and the type of inverter used. Then, as a first step, the solar cell power generation system simulator calculates the power generation amount of each solar cell module by simulation. This power generation amount is simulated and output for each season and each hour. next,
As a second step, the solar cell power generation system simulator obtains the total power generation amount of the solar cell module used in the solar cell power generation system, and multiplies the total power generation amount by the conversion efficiency of the inverter used to calculate the total power generation amount. The predicted power generation amount of the solar cell power generation system specified by is calculated.
【００２５】以下、太陽電池発電システムシミュレータ
が行う第１段階における発電量のシミュレーションの説
明を行う。基本的な動作としては、まず、図６に示すよ
うに、太陽電池温発電システムシミュレータが、日の出
前の太陽電池温度に対して、日の出からある時刻までの
温度変化量を加算することにより、上記時刻における太
陽電池温度を求めている。ここで、図７にあるように、
温度変化量（Δｔ）は、時刻ｔ１から時刻ｔ２までの、
吸収される熱量と放射される熱量との収支（熱量の収
支）で決定される。また、日の出前の温度は、図７に示
すように、外気温（外気の温度）との熱の交換のみであ
るため、外気温と同様と仮定している。The simulation of the amount of power generation in the first stage performed by the solar cell power generation system simulator will be described below. As a basic operation, first, as shown in FIG. 6, the solar cell temperature power generation system simulator adds the temperature change amount from sunrise to a certain time to the solar cell temperature before sunrise, The solar cell temperature at the time is calculated. Here, as shown in FIG.
The amount of temperature change (Δt) is from time t1 to time t2,
It is determined by the balance between the absorbed heat amount and the radiated heat amount (heat amount balance). Further, the temperature before sunrise is assumed to be the same as the outside air temperature because it is only the heat exchange with the outside air temperature (outside air temperature) as shown in FIG. 7.
【００２６】従来は、すでに説明したように、図７にお
ける温度変化量（Δｔ）を求める場合、図５に示す１秒
間（単位時間）の温度変化量として、及びの項目、
すなわち、「日射エネルギーの吸収による１秒間の熱
量」と「外気の温度差や周囲の風による１秒間の放熱
量」との収支として考慮していた。しかしながら、一実
施形態の太陽電池発電システムシミュレータでは、の
項目として、太陽電池モジュールＭにおける「発電電流
（Ｉ）によりモジュール抵抗から発生するジュール熱」
による熱量を考慮している。Conventionally, as described above, when the temperature change amount (Δt) in FIG. 7 is obtained, as the temperature change amount for 1 second (unit time) shown in FIG.
That is, it was considered as a balance between "amount of heat per second due to absorption of solar energy" and "amount of heat released per second due to temperature difference of outside air and surrounding wind". However, in the solar cell power generation system simulator according to the embodiment, as an item of “Joule heat generated from module resistance due to power generation current (I)” in the solar cell module M
Considering the amount of heat due to.
【００２７】ここで、項目の日射量（日射エネルギ
ー）の吸収による発熱としての熱量は、日射エネルギー
のうち特に長波長成分を熱として吸収され発生する。そ
して、吸収熱量演算部１は、入射される入射日射量に吸
収率を乗じて、日射エネルギーにより発生する熱量を算
出する。また、項目の外気との温度差や周囲の風によ
る放射される熱量は、放射熱量演算部３において、以下
の式により算出される。すなわち、熱量が項目の外気
との温度差や周囲の風による放射される項は、強制対流
熱伝達によるものであり、空気中へ放射される放射熱量
は、ニュートンの冷却則として、下記の（５）式で表さ
れる。Here, the amount of heat as heat generated by absorption of the amount of solar radiation (solar energy) is generated by absorbing particularly long-wavelength component of the solar energy as heat. Then, the absorbed heat amount calculation unit 1 multiplies the incident incident solar radiation amount by the absorption rate to calculate the amount of heat generated by the solar radiation energy. Further, the temperature difference from the outside air and the amount of heat radiated by the surrounding wind of the item are calculated by the radiant heat amount calculation unit 3 by the following formula. That is, the term in which the amount of heat is radiated by the temperature difference from the outside air of the item and the surrounding wind is due to forced convection heat transfer, and the amount of radiant heat radiated into the air is Newton's cooling law as follows. It is expressed by the equation 5).
【００２８】放射熱量をｑcとすると、
ｑc ＝ αc・（θ−θf） …(5)
αc ＝ ５.８＋３.９v （v ≦ ５ｍ／ｓ）
αc ＝ ７.１v0.78 （v ＞ ５ｍ／ｓ）
と表される。ここで、θf：外気温度（℃），θ：太陽
電池温度（℃），v：風速（ｍ／ｓ），αc：強制対流熱
伝達率（ユルゲスの実験による式）Assuming that the amount of radiant heat is qc, qc = αc (θ-θf) (5) αc = 5.8 + 3.9v (v ≦ 5m / s) αc = 7.1v 0.78 (v> 5m / s) Is expressed as Here, θf: outside air temperature (° C), θ: solar cell temperature (° C), v: wind speed (m / s), αc: forced convection heat transfer coefficient (Equation by Jurges)
【００２９】さらに、太陽電池モジュールＭにおける
「発電電流（Ｉ）によりモジュール抵抗から発生するジ
ュール熱」による熱量は、モジュール抵抗の抵抗値Ｒｓ
と、発電電流Ｉの２乗とによる「Ｒｓ・Ｉ2」に基づき
求められる。従来例においては、上述したジュール熱の
発熱による熱量を、太陽電池温度の変化において考慮せ
ずに、このジュール熱による熱量を日射エネルギーによ
り発生する熱量に含めて、太陽電池の吸収率を求めてい
たため、太陽電池の温度変化のシミュレーション値に大
きな誤差が発生すると考えられる。Further, the amount of heat due to the "Joule heat generated from the module resistance due to the generated current (I)" in the solar cell module M is the resistance value Rs of the module resistance.
And the square of the generated current I, "Rs · I 2 ". In the conventional example, the heat quantity due to the heat generation of the Joule heat described above is not considered in the change of the solar cell temperature, and the heat quantity due to this Joule heat is included in the heat quantity generated by the solar energy to obtain the absorption rate of the solar cell. Therefore, it is considered that a large error occurs in the simulation value of the temperature change of the solar cell.
【００３０】すなわち、図８に示すように、１秒間の太
陽電池の熱量の変化（左辺）は、１秒間の太陽電池の変
化した温度に太陽電池モジュールの比熱を乗じることで
求まる。そして、図８の右辺において、第１項が上述
したジュール損失（ジュール熱の発生）により１秒間に
発生する熱量であり、第２項が入射日射量（入射エネ
ルギー）に吸収率を乗じた、日射エネルギーの吸収によ
り１秒間に発生する熱量であり、第３項が外気との温
度差や周囲の風により１秒間に放熱する熱量である。That is, as shown in FIG. 8, the change in the heat quantity of the solar cell for 1 second (left side) is obtained by multiplying the changed temperature of the solar cell for 1 second by the specific heat of the solar cell module. Then, on the right side of FIG. 8, the first term is the amount of heat generated in one second due to the Joule loss (generation of Joule heat) described above, and the second term is the incident solar radiation amount (incident energy) multiplied by the absorption rate, It is the amount of heat generated per second due to absorption of solar energy, and the third term is the amount of heat radiated per second due to the temperature difference from the outside air and the surrounding wind.
【００３１】したがって、ジュール損失を考慮した吸収
率を求める場合、図９に示す式の構成となる。そして、
吸収率演算部２は、図９の式に対応した演算を行い、太
陽電池モジュールの吸収率を求める。すなわち、吸収率
は、吸収率演算部２において、１秒間の太陽電池の変化
した温度に太陽電池モジュールの比熱を乗じて得られた
熱量と、上記の熱量とを加えた値からのジュール損
失による熱量を減算し、この減算結果を１秒間の入射日
射量で除算して得ることができる。Therefore, when the absorptance considering the Joule loss is obtained, the formula shown in FIG. 9 is used. And
The absorptance calculator 2 calculates according to the equation of FIG. 9 to obtain the absorptance of the solar cell module. That is, the absorptance depends on the Joule loss from the value obtained by adding the heat quantity obtained by multiplying the changed temperature of the solar cell for 1 second by the specific heat of the solar cell module in the absorptance calculation unit 2 and the above heat quantity. It can be obtained by subtracting the amount of heat and dividing the subtraction result by the amount of incident solar radiation for 1 second.
【００３２】このように、１度、吸収率演算部２によ
り、各太陽電池モジュール毎の熱吸収率を求めること
で、以後、太陽電池モジュールの温度特性のシミュレー
ションを正確に行うことが可能となる。吸収率演算部２
で用いる正確な吸収率算出の式は、以下に示す（6）式
となる
。 ε(ω)＝((5.8＋3.9v(t))(θ(t)−θf(t))−Ｉ(t)・Ｒs2＋C(θ(t)−θ(t-1)
))
/It(t) …(6)As described above, by once obtaining the heat absorption rate of each solar cell module by the absorption rate calculation unit 2, it becomes possible to accurately perform the temperature characteristic simulation of the solar cell module thereafter. . Absorption rate calculator 2
The accurate formula for calculating the absorption rate used in step (6) is shown below. ε (ω) = ((5.8 + 3.9v (t) ) (θ (t) −θf (t) ) − I (t)・ Rs 2 + C (θ (t) −θ (t-1) )) / It (t) … (6)
【００３３】ここで、上述の式は風速vが５ｍ／ｓ以下
の場合に適用される。風速が５ｍ／ｓを超える場合、左
辺の分子の第１項を（５）式に合わせて変更する必要が
ある。（６）式において、ε(ω)が吸収率であり、Ｉt
(t)が日射強度（入射日射量）であり、θf(t)が外気温
であり、θ(t)が太陽電池モジュールの温度であり、v(t
)が風速であり、Ｉ(t)が太陽電池モジュールＭの発電電
流であり、ｔが時刻であり、Ｒsが太陽電池モジュール
のモジュール抵抗である。The above equation is applied when the wind velocity v is 5 m / s or less. When the wind speed exceeds 5 m / s, it is necessary to change the first term of the numerator on the left side according to the equation (5). In equation (6), ε (ω) is the absorption rate, and It
(t) is the solar radiation intensity (incident solar radiation), θf (t) is the ambient temperature, θ (t) is the temperature of the solar cell module, and v (t
) Is the wind speed, I (t) is the generated current of the solar cell module M, t is the time, and Rs is the module resistance of the solar cell module.
【００３４】吸収率演算部２で用いられる、吸収率ε
(ω)を求める（６）式の各数値は、図１０に示す測定装
置により、所定の時間毎（例えば、１秒単位）に測定さ
れる。図１０において、測定器５０は、各時刻毎に、風
速計２０により出力される風速ｖ(t)の値を測定し、日
射計２１により出力される受光面日射量Ｉt(t)の値の測
定し、熱電対２４により外気温θf(t)を測定し、熱電対
２５により太陽電池モジュールの温度θ(t)の値を測定
し、電流測定用シャント抵抗により発電電流Ｉ( t)を測
定し、これらの測定された各値を吸収率演算部２へ出力
する。Absorption rate ε used in the absorption rate calculation unit 2
Each numerical value of the equation (6) for obtaining (ω) is measured at predetermined time intervals (for example, in units of 1 second) by the measuring device shown in FIG. In FIG. 10, the measuring device 50 measures the value of the wind speed v (t) output by the anemometer 20 at each time, and measures the value of the light-receiving surface insolation amount It (t) output by the pyranometer 21. measured by a thermocouple 24 to measure the ambient temperature .theta.f (t), by a thermocouple 25 to measure the value of the temperature of the solar cell module theta (t), measured power current I (t) by the shunt resistor for current measurement Then, these measured values are output to the absorptance calculator 2.
【００３５】ここで、電子負荷２６は、太陽電池モジュ
ールＭの発電電力が、常にその時点での最大値（最大出
力点）となるように、太陽電池モジュールＭの出力電圧
を調整するため、内部の抵抗値の制御を行う。そして、
吸収率演算部２は、得られた受光面日射量Ｉt(t)，風速
ｖ(t)，外気温θf(t)，太陽電池モジュールの温度
θ(t)，発電電流Ｉ(t)（発電電流Ｉ）に基づき、（２）
式により吸収率ε(ω)を求める。Here, the electronic load 26 adjusts the output voltage of the solar cell module M so that the generated power of the solar cell module M always has the maximum value (maximum output point) at that time. The resistance value of is controlled. And
Absorption rate computation section 2, the resulting light receiving surface insolation It (t), the wind speed v (t), the outside air temperature .theta.f (t), temperature theta (t) of the solar cell module, the generated current I (t) (Power (2) based on the current I)
The absorptance ε (ω) is calculated by the formula.
【００３６】ここで、吸収率演算部２は、図１１に示す
ように、各時刻毎に測定された吸収率の平均値を求め、
この平均値を最終的な吸収率ε(ω)として、吸収熱量演
算部１へ出力する。このとき、吸収熱量演算部１は、吸
収率演算部２から入力される吸収率ε(ω)を、各太陽電
池モジュールに対応させて、データベース６へ格納す
る。Here, as shown in FIG. 11, the absorptivity calculator 2 obtains the average value of the absorptance measured at each time,
This average value is output as the final absorption coefficient ε (ω) to the absorbed heat amount calculation unit 1. At this time, the absorbed heat calculation unit 1 stores the absorption rate ε (ω) input from the absorption rate calculation unit 2 in the database 6 in association with each solar cell module.
【００３７】次に、吸収熱量演算部１は、太陽電池モジ
ュールに吸収される熱量をシミュレーションにより求め
るとき、対応する太陽電池モジュールの吸収率ε(ω)
を、データベース６から読み出し、読み出した吸収率ε
(ω)を用いてシミュレーションを開始する。このとき、
吸収熱量演算部１は、データベース６に、シミュレーシ
ョンを行う季節の平均的な１日の所定の時間範囲毎（例
えば、午前７時〜午前８時，午前８時〜午前９，…等の
１時間毎）に設定された日射量Ｉt(t)を読み出し、この
日射量Ｉt(t)に吸収率ε(ω)を乗じ、各時刻毎（例え
ば、計算の時間単位である１秒ごとの時刻，午前８時１
０分１秒の後は午前８時１０分２秒等）の日射エネルギ
ーによる熱量を演算する。Next, when calculating the amount of heat absorbed by the solar cell module by simulation, the absorbed heat amount computing unit 1 absorbs the absorption rate ε (ω) of the corresponding solar cell module.
Is read from the database 6, and the read absorption rate ε
Start the simulation with (ω). At this time,
The absorbed heat calculation unit 1 uses the database 6 for each predetermined time range of the average day of the season in which the simulation is performed (for example, 1 hour from 7 am to 8 am, 8 am to 9 am, ... The solar radiation amount It (t) set for each time is read, and the solar radiation amount It (t ) is multiplied by the absorption rate ε (ω) to obtain each time (for example, a time for each second that is a time unit of calculation, 8 am 1
After 0 minutes 1 second, the amount of heat by the solar radiation energy at 8: 10: 2 am etc.) is calculated.
【００３８】また、吸収熱量演算部１は、「Ｉ(t) 2・Ｒ
s(t)」の式からジュール熱を求める。ここで、吸収熱量
演算部１は、シミュレーションの開始時点において、日
の出前の太陽電池モジュールの温度に対応した発電電流
Ｉ(t)をデータベース６から読み出し、この発電電流Ｉ
(t)を初期値としてジュール熱を求める。以降、吸収熱
量演算部１は、温度演算部５において、シミュレーショ
ンから得られた温度に基づき演算される時間範囲毎の発
電電流Ｉ(t)により、時刻毎のジュール熱を求める。Further, the absorbed heat quantity calculation unit 1 uses the "I (t) 2 · R
The Joule heat is calculated from the equation of "s (t) ". Here, the absorbed heat calculation unit 1 reads the generated current I (t) corresponding to the temperature of the solar cell module before sunrise from the database 6 at the start of the simulation, and the generated current I (t)
Calculate Joule heat with (t) as the initial value. Thereafter, the absorbed heat amount calculation unit 1 obtains Joule heat at each time from the generated current I (t) for each time range calculated based on the temperature obtained from the simulation by the temperature calculation unit 5.
【００３９】このとき、発電量補正部５は、上述した
(1)，(3)，(4)式により、太陽電池モジュールの温度に
依存した発電電流Ｉ(t)（発電電流I）を求める。また、
温度補正部３は、データベース６に、シミュレーション
を行う季節の平均的な１日の所定の時間範囲毎（例え
ば、１時間毎）に設定された外気温θf(t)及び風速ｖ
(t)を用い、（５）式により放射熱量ｑcを演算する。At this time, the power generation amount correction section 5 is operated as described above.
From equations (1), (3) and (4), the generated current I (t) (generated current I) depending on the temperature of the solar cell module is obtained. Also,
The temperature correction unit 3 stores in the database 6 the outside air temperature θ f (t) and the wind speed v set for each predetermined time range (for example, every hour) of the average day of the season in which the simulation is performed.
Using (t) , the radiant heat quantity qc is calculated by the equation (5).
【００４０】そして、温度補正部３は、所定の時刻毎
（例えば、１秒単位）に、発電量補正部５により求めら
れた発電電流Iに基づき、吸収熱量演算部１により演算
される上記吸収熱量「ε(ω)・Ｉt(t)」及びジュール熱
「Ｉ(t) 2・Ｒs(t)」を加算した結果から、放射熱量ｑc
を減算して、この結果である、熱量収支を温度演算部５
へ出力する。そして、温度演算部５は、入力される上記
熱量収支を、上記時間範囲毎に積分して、太陽電池モジ
ュールの時間範囲毎における熱量の変化「Ｃ（θ(t)−
θ(t- 1)）」を求める。Then, the temperature correction unit 3 calculates the absorption heat calculated by the absorbed heat calculation unit 1 based on the generated current I obtained by the generation amount correction unit 5 at every predetermined time (for example, in units of 1 second). From the result of adding the heat quantity “ε (ω) · It (t) ” and the Joule heat “I (t) 2 · Rs (t) ”, the radiant heat quantity qc
Is subtracted and the resulting heat balance is calculated by the temperature calculation unit 5
Output to. Then, the temperature calculation unit 5 integrates the inputted heat quantity balance for each time range, and changes the heat quantity “C (θ (t) −
θ (t- 1) ) ”is calculated.
【００４１】すなわち、温度演算部５は、吸収熱量演算
部１，放射熱量演算部３，温度変化演算部４の演算結果
に基づき、以下の（７）式の演算を行う。
C(θ(t)−θ(tー1))＝∫[ε(ω)It(t)＋I(t) 2Rs(t)−αc(θ−θf)]dt …(7
)
ここで、Ｃは比熱である。これにより、温度演算部５
は、時刻毎に入力される熱量変化を時刻範囲毎に積分し
て、時間範囲毎の温度変化量ΔＴ（すなわち、（θ(t)
−θ(tー1)））を、左辺を比熱Cで除算することにより
求める。そして、温度演算部５は、求めた温度変化量Δ
Ｔを、順次、直前の時間範囲の温度に加えていくことに
より、各時間範囲毎の太陽電池モジュールの温度を演算
する。That is, the temperature calculation unit 5 calculates the following equation (7) based on the calculation results of the absorbed heat amount calculation unit 1, the radiated heat amount calculation unit 3, and the temperature change calculation unit 4. C (θ (t) −θ (t−1) ) ＝ ∫ [ε (ω) It (t) ＋ I (t) 2 Rs (t) −αc (θ−θf)] dt… (7) where C is the specific heat. As a result, the temperature calculation unit 5
Is the temperature change amount ΔT (that is, (θ (t)
−θ (t-1) )) is obtained by dividing the left side by the specific heat C. Then, the temperature calculator 5 determines the calculated temperature change Δ
By sequentially adding T to the temperature of the immediately preceding time range, the temperature of the solar cell module for each time range is calculated.
【００４２】ここで、本願発明の太陽電池発電システム
シミュレータにおける温度演算部５は、ジュール熱を考
慮した状態で、太陽電池モジュールの日射エネルギーの
吸収率を求め、ジュール熱自体も吸収熱量に対する補正
として考慮に入れたため、季節と天候とに対応した状態
での温度変化を図１２に示すように、図１０の測定計に
より、実際に測定した太陽電池モジュールの温度とほぼ
同様な温度変化の特性として得ることができる。Here, the temperature calculation unit 5 in the solar cell power generation system simulator of the present invention obtains the absorptance of the solar energy of the solar cell module, taking Joule heat into consideration, and the Joule heat itself is also used as a correction for the absorbed heat quantity. As shown in FIG. 12, the temperature change in the state corresponding to the season and the weather is taken into consideration as a characteristic of the temperature change substantially similar to the temperature of the solar cell module actually measured by the measuring instrument of FIG. Obtainable.
【００４３】そして、発電量補正部５は、基準電流演算
部４が（１）式に基づき算出した基準の発電電流Ｉに対
して、日の出後の時刻範囲から、温度補正部３の求めた
各時間範囲毎の温度を任意の温度Ｔ1として、（３），
（４）式に用いて発電電流及び出力電圧の補正を行うこ
とにより、各時刻における太陽電池モジュールＭの発電
量（すなわち、電力であり、発電電流I及びそのときの
出力電圧の電圧値の積）の計算を行う。そして、温度補
正部３は、順次、発電量補正部５の演算した上記発電電
流Ｉに基づき吸収熱量演算部１の求めるジュール熱と、
日射エネルギーによる吸収熱量との加算値から、放射熱
量を差し引いて、各対応する時刻範囲の太陽電池モジュ
ールＭの温度を上述のように算出する。Then, the power generation amount correction unit 5 determines each of the values obtained by the temperature correction unit 3 from the time range after sunrise for the reference generated current I calculated by the reference current calculation unit 4 based on the equation (1). Assuming that the temperature for each time range is an arbitrary temperature T1, (3),
By correcting the generated current and the output voltage by using the formula (4), the power generation amount of the solar cell module M at each time (that is, electric power, which is the product of the generated current I and the voltage value of the output voltage at that time). ) Is calculated. Then, the temperature correction unit 3 sequentially obtains Joule heat calculated by the absorbed heat amount calculation unit 1 based on the generated current I calculated by the power generation amount correction unit 5, and
The radiant heat amount is subtracted from the addition value with the absorbed heat amount by the solar energy, and the temperature of the solar cell module M in each corresponding time range is calculated as described above.
【００４４】すなわち、本願発明の太陽電池発電量シミ
ュレータにおいて、温度補正部３と発電量補正部５と
は、互いに求めた現在の時刻範囲の太陽電池モジュール
の温度，太陽電池モジュールの発電電流Ｉとを、相互に
フィードバックを掛けることにより、次の時刻範囲の太
陽電池モジュールＭの温度，太陽電池モジュールＭの発
電電流を、順次、演算している。そして、得られたＩ−
Ｖカーブ値の検証として、温度補正部３の演算した発電
電流及び出力電流に基づくＩ−Ｖカーブと、図１０に示
す実験系により、実測により得られたＩ−Ｖカーブとの
比較を行い、結果として、図１３に示すように、演算値
と測定値との誤差は３％以内であった。That is, in the solar cell power generation amount simulator of the present invention, the temperature correction unit 3 and the power generation amount correction unit 5 are the temperature of the solar cell module in the present time range and the generated current I of the solar cell module, which are obtained from each other. By mutually feedbacking, the temperature of the solar cell module M and the generated current of the solar cell module M in the next time range are sequentially calculated. And the obtained I-
As a verification of the V-curve value, the IV curve based on the generated current and the output current calculated by the temperature correction unit 3 is compared with the IV curve obtained by actual measurement by the experimental system shown in FIG. As a result, as shown in FIG. 13, the error between the calculated value and the measured value was within 3%.
【００４５】次に、太陽電池発電システムシミュレータ
が行う第２段階における予測発電量のシミュレーション
の説明を行う。発電量演算部８は、図１４のように、発
電量補正部５から順次出力される発電量のデータ、すな
わち発電量を示すＩ−Ｖカーブから太陽電池モジュール
Ｍの最大出力点（太陽電池モジュールＭの出力する電力
の最大値）を求める。次に、発電量演算部８は、指定さ
れたインバータの変換率のデータを、インバータデータ
ベース７から読み出し、この変換率のデータと上記最大
出力点における発電量（電力）との乗算を行い、これに
太陽電池モジュールの数を乗算することにより、太陽電
池発電システムの、季節毎，及び時間毎の予測発電量を
演算する。Next, the simulation of the predicted power generation amount in the second stage performed by the solar cell power generation system simulator will be described. As shown in FIG. 14, the power generation amount calculation unit 8 calculates the maximum output point (solar cell module) of the solar cell module M from the data of the power generation amount sequentially output from the power generation amount correction unit 5, that is, the IV curve indicating the power generation amount. The maximum value of the power output by M) is calculated. Next, the power generation amount calculation unit 8 reads the conversion rate data of the designated inverter from the inverter database 7, multiplies the conversion rate data by the power generation amount (electric power) at the maximum output point, and By multiplying by the number of solar cell modules, the predicted power generation amount for each season and each hour of the solar cell power generation system is calculated.
【００４６】そして、発電量演算部８は、上述したフロ
ーにより得られた予測発電量を、図３に示す形式のテー
ブルで発電量データベース６に、太陽電池発電システム
の種類に対応させて、季節毎，及び時間毎に順次格納す
る。次に、発電量演算部８は、利用者が端末から要求す
る太陽電池発電システムに対応する図３のテーブルを図
示しない表示部に表示する。利用者は、上記表示部に表
示された予測発電量により、指定した太陽電池発電シス
テムが、設置する住宅または事業所などで使用する電力
に対して、適切か否かの判断を行う。これにより、利用
者は、この予測発電量の数値に対応して、使用する電力
が不適当な場合、設置する地域に応じて、季節及び時間
毎の上記予測発電量を参考にして、他の種類の太陽電池
発電システムを選択して、上述した太陽電池発電システ
ムの予測発電量のシミュレーションを再度行う。Then, the power generation amount calculation unit 8 associates the predicted power generation amount obtained by the above-described flow with the power generation amount database 6 in a table of the format shown in FIG. It is stored every time and every time. Next, the power generation amount calculation unit 8 displays the table of FIG. 3 corresponding to the solar cell power generation system requested by the user from the terminal on a display unit (not shown). Based on the predicted power generation amount displayed on the display unit, the user determines whether or not the designated solar cell power generation system is appropriate for the power used in the house, business office, or the like to be installed. With this, the user can refer to the above-mentioned predicted power generation amount for each season and hour depending on the area where the product is installed, in accordance with the predicted power generation amount, if the power used is not appropriate, other The type of solar cell power generation system is selected, and the above-described simulation of the predicted power generation amount of the solar cell power generation system is performed again.
【００４７】そして、本願発明の対応電池発電量シミュ
レータを用いることにより、太陽電池モジュールの温度
変化を、時刻毎に正確に算出することができるため、太
陽電池モジュールの発電量のシミュレーションを正確に
行うことが出来る効果がある。すなわち、本願発明の太
陽電池発電量シミュレータは、季節と天候とに対応した
状態での太陽電池モジュールの温度変化を演算し、これ
により求まる各時刻範囲の太陽電池モジュールＭの温度
に基づき、各時刻の発電電流Ｉを（３），（４）式（温
度による補正式）により正確に求め、かつ、この発電電
流Ｉに対応して太陽電池モジュールＭの温度が正確に算
出されるため、この得られた太陽電池モジュールの温度
を、次の時刻範囲において（３），（４）式の任意の温
度Ｔ1として代入することにより、順次、正確な発電量
を計算することが可能となる。By using the corresponding battery power generation simulator of the present invention, it is possible to accurately calculate the temperature change of the solar cell module at each time, so that the power generation amount of the solar cell module is accurately simulated. There is an effect that can be. That is, the solar cell power generation simulator of the present invention calculates the temperature change of the solar cell module in a state corresponding to the season and the weather, and based on the temperature of the solar cell module M in each time range obtained by this, each time Of the solar cell module M is accurately calculated according to the formulas (3) and (4) (correction formulas based on temperature), and the temperature of the solar cell module M is accurately calculated. By substituting the obtained temperature of the solar cell module as an arbitrary temperature T1 of the equations (3) and (4) in the following time range, it becomes possible to successively calculate an accurate power generation amount.
【００４８】本願発明の太陽電池発電量シミュレータを
用いることにより、発電量演算部８が、指定されたイン
バータの変換率のデータを、インバータデータベース７
から読み出し、この変換率のデータと、発電量補正部５
の出力する発電量から最大出力点における電力との乗算
を行い、これに太陽電池モジュールの数を乗算すること
により、太陽電池発電システムの、季節毎，及び時間毎
の予測発電量を演算することができるため、従来例のよ
うに、正確に演算された太陽電池モジュールの発電量が
得られないため、住宅や事業所等に設置する太陽電池発
電システムの精度の高いシミュレーションが行えないと
いうことが無くなり、設置する住宅や事業所のある地
域，設置する場所，季節及び時間毎に適切な太陽電池発
電システム構成を得ることができ、設置された太陽電池
発電システムが、設置して実際に運転した場合に、十分
な発電能力が無い場合や、不必要に大きな発電能力を有
する場合などの発生を防止させる効果がある。By using the solar cell power generation amount simulator of the present invention, the power generation amount calculation unit 8 stores the data of the conversion rate of the designated inverter in the inverter database 7.
Data from the conversion rate and the power generation amount correction unit 5
Calculate the predicted power generation amount of the solar cell power generation system for each season and each time by multiplying the power generation amount output by the product with the power at the maximum output point and multiplying this by the number of solar cell modules. Therefore, unlike the conventional example, it is not possible to obtain an accurately calculated amount of power generated by the solar cell module, and thus it is not possible to perform a highly accurate simulation of the solar cell power generation system installed in a house or business establishment. It has disappeared, and you can obtain the appropriate solar cell power generation system configuration according to the area where the house or business is installed, the location where it is installed, the season, and the time, and the installed solar cell power generation system installed and actually operated. In this case, there is an effect of preventing the occurrence of a case where there is no sufficient power generation capacity or a case where the power generation capacity is unnecessarily large.
【００４９】次に、本発明の実施の形態によるコンピュ
ータが実行するためのプログラムについて説明する。図
１における太陽電池モジュールの温度特性をシミュレー
ションする太陽電池温度特性シミュレータにおけるコン
ピュータシステムのＣＰＵが実行するためのプログラム
は、本発明によるプログラムを構成する。Next, a program to be executed by the computer according to the embodiment of the present invention will be described. The program executed by the CPU of the computer system in the solar cell temperature characteristic simulator for simulating the temperature characteristic of the solar cell module in FIG. 1 constitutes the program according to the present invention.
【００５０】このプログラムを格納するための記録媒体
としては、光磁気ディスク、光ディスク、半導体メモ
リ、磁気記録媒体等を用いることができ、これらをＲＯ
Ｍ、ＲＡＭ、ＣＤ−ＲＯＭ、フレキシブルディスク、メ
モリカード等に構成して用いてよい。As a recording medium for storing this program, a magneto-optical disk, an optical disk, a semiconductor memory, a magnetic recording medium or the like can be used, and these are RO.
It may be configured and used as M, RAM, CD-ROM, flexible disk, memory card, or the like.
【００５１】また上記記録媒体は、インターネット等の
ネットワークや電話回線等の通信回線を介してプログラ
ムが送信された場合のサーバやクライアントとなるコン
ピュータシステム内部のＲＡＭ等の揮発性メモリのよう
に、一定時間プログラムを保持するものも含まれる。The recording medium is a fixed memory such as a volatile memory such as a RAM in a computer system serving as a server or a client when a program is transmitted via a network such as the Internet or a communication line such as a telephone line. Those that hold time programs are also included.
【００５２】また上記プログラムは、このプログラムを
記憶装置等に格納したコンピュータシステムから伝送媒
体を介して、あるいは伝送媒体中の伝送波により他のコ
ンピュータシステムに伝送されるものであってもよい。
上記伝送媒体とは、インターネット等のネットワーク
（通信網）や電話回線等の通信回線（通信線）のように
情報を伝送する機能を有する媒体をいうものとする。Further, the above program may be transmitted from a computer system that stores the program in a storage device or the like to another computer system via a transmission medium or by a transmission wave in the transmission medium.
The transmission medium is a medium having a function of transmitting information, such as a network (communication network) such as the Internet or a communication line (communication line) such as a telephone line.
【００５３】また、上記プログラムは、前述した機能の
一部を実現するためであってもよい。さらに、前述した
機能をコンピュータシステムに既に記録されているプロ
グラムとの組み合わせで実現できるもの、いわゆる差分
ファイル（差分プログラム）であってもよい。Further, the program may be for realizing a part of the functions described above. Further, it may be a so-called difference file (difference program) that can realize the above-mentioned functions in combination with a program already recorded in the computer system.
【００５４】従って、このプログラムを図１のシステム
又は装置とは異なるシステム又は装置において用い、そ
のシステム又は装置のコンピュータがこのプログラムを
実行することによっても、上記実施の形態で説明した機
能及び効果と同等の機能及び効果を得ることができ、本
発明の目的を達成することができる。Therefore, even if this program is used in a system or apparatus different from the system or apparatus of FIG. 1 and the computer of the system or apparatus executes the program, the functions and effects described in the above-described embodiment can be obtained. Equivalent functions and effects can be obtained, and the object of the present invention can be achieved.
【００５５】以上、本発明の一実施形態を図面を参照し
て詳述してきたが、具体的な構成はこの実施形態に限ら
れるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の設
計変更等があっても本発明に含まれる。Although one embodiment of the present invention has been described in detail above with reference to the drawings, the specific configuration is not limited to this embodiment, and design changes and the like within the scope not departing from the gist of the present invention. Even so, it is included in the present invention.
【００５６】[0056]
【発明の効果】本願発明の太陽電池発電システムシミュ
レータによれば、ジュール熱を考慮した状態で、太陽電
池モジュールの日射エネルギーの吸収率を求め、この吸
収率に基づき吸収熱量を求め、かつ太陽電池モジュール
の発熱するジュール熱自体も吸収熱量に対する補正とし
て考慮に入れたため、季節と天候とに対応した状態での
温度変化を図１０に示すように、実際に測定した温度と
ほぼ同様な温度変化の特性として得ることができる。According to the solar cell power generation system simulator of the present invention, in consideration of Joule heat, the absorption rate of solar energy of the solar cell module is obtained, the absorbed heat amount is obtained based on this absorption rate, and the solar cell Since the Joule heat itself generated by the module was also taken into consideration as a correction for the absorbed heat amount, the temperature change in the state corresponding to the season and the weather is shown in FIG. It can be obtained as a characteristic.
【００５７】また、本願発明の太陽電池発電システムシ
ミュレータによれば、季節と天候とに対応した状態での
太陽電池モジュールの温度変化を演算し、これにより求
まる各時刻範囲の太陽電池モジュールＭの温度に基づ
き、各時刻の発電電流Ｉを（３），（４）式（温度によ
る補正式）により正確に求め、かつ、この発電電流Ｉに
対応して太陽電池モジュールＭの温度が正確に算出され
るため、この得られた太陽電池モジュールの温度を、次
の時刻範囲において（３），（４）式の任意の温度Ｔ1
として代入することにより、順次、正確な発電量を計算
することが可能となる。Further, according to the solar cell power generation system simulator of the present invention, the temperature change of the solar cell module in a state corresponding to the season and the weather is calculated, and the temperature of the solar cell module M in each time range obtained by this is calculated. On the basis of the above, the generated current I at each time is accurately obtained by the formulas (3) and (4) (correction formula by temperature), and the temperature of the solar cell module M is accurately calculated corresponding to the generated current I. Therefore, the temperature of the obtained solar cell module is set to an arbitrary temperature T1 of the formulas (3) and (4) in the following time range.
By substituting as, it becomes possible to calculate the accurate power generation amount in sequence.
【００５８】さらに、本願発明の太陽電池発電量シミュ
レータによれば、発電量演算部が、指定されたインバー
タの変換率のデータを、インバータデータベースから読
み出し、この変換率のデータと、発電量補正演算手段の
出力する発電量から最大出力点における電力との乗算を
行い、これに太陽電池モジュールの数を乗算することに
より、太陽電池発電システムの、季節毎，及び時間毎の
予測発電量を演算することができるため、従来例のよう
に、正確に演算された太陽電池モジュールの発電量が得
られないため、住宅や事業所等に設置する太陽電池発電
システムの精度の高いシミュレーションが行えないとい
うことが無くなり、設置する住宅や事業所のある地域，
設置する場所，季節及び時間毎に適切な太陽電池発電シ
ステム構成を得ることができ、設置された太陽電池発電
システムが、設置して実際に運転した場合に、十分な発
電能力が無い場合や、不必要に大きな発電能力を有する
場合などの発生を防止させる効果がある。Further, according to the solar cell power generation amount simulator of the present invention, the power generation amount calculation unit reads the conversion rate data of the designated inverter from the inverter database, and the conversion rate data and the power generation amount correction calculation. The predicted power generation amount of the solar cell power generation system for each season and each hour is calculated by multiplying the power generation amount output by the means by the power at the maximum output point and multiplying this by the number of solar cell modules. Therefore, unlike the conventional example, it is not possible to obtain an accurately calculated amount of power generated by the solar cell module, and it is not possible to perform a highly accurate simulation of the solar cell power generation system installed in a house or business establishment. Area where there are no houses to be installed,
It is possible to obtain an appropriate solar cell power generation system configuration for each installation location, season, and time, and when the installed solar cell power generation system does not have sufficient power generation capacity when installed and actually operated, This has the effect of preventing the occurrence of cases such as having an unnecessarily large power generation capacity.
【図１】 本発明の一実施形態による太陽電池発電量シ
ミュレータの構成を示すブロック図である。FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of a solar cell power generation simulator according to an embodiment of the present invention.
【図２】 予測発電量と、この予測発電量時の出力電圧
との関係を示す、発電量データベース６に記憶されてい
るテーブルの形式を示す図である。FIG. 2 is a diagram showing a format of a table stored in a power generation amount database 6 showing a relationship between a predicted power generation amount and an output voltage at the time of the predicted power generation amount.
【図３】 太陽電池発電量シミュレータの算出するＩ−
Ｖカーブを示す図である（横軸：太陽電池の出力電圧値
Ｖ，縦軸：太陽電池の発電電流Ｉ）。[Fig. 3] I- calculated by a solar cell power generation simulator
It is a figure showing a V curve (horizontal axis: output voltage value V of solar cell, vertical axis: generated current I of solar cell).
【図４】 インバータの種類と、その変換効率との関係
を示す、インバータデータベース７に記憶されたテーブ
ルの形式を示す図である。FIG. 4 is a diagram showing a format of a table stored in an inverter database 7 showing a relationship between an inverter type and its conversion efficiency.
【図５】 太陽電池モジュールにおける１秒間における
温度変化量の概念を示す図である。FIG. 5 is a diagram showing the concept of the amount of temperature change per second in the solar cell module.
【図６】 太陽電池モジュールの温度の計算の概要を示
す概念図である。FIG. 6 is a conceptual diagram showing an outline of calculation of temperature of a solar cell module.
【図７】 太陽電池モジュールの温度の時刻変化を示す
概念図である。FIG. 7 is a conceptual diagram showing the time change of the temperature of the solar cell module.
【図８】 太陽電池モジュールに入射する日射エネルギ
ーの吸収率を求めるの式の概念を示す図である。FIG. 8 is a diagram showing a concept of an equation for obtaining an absorptance of solar energy incident on a solar cell module.
【図９】 太陽電池モジュールに入射する日射エネルギ
ーの吸収率を求めるの式の概念を示す図である。FIG. 9 is a diagram showing a concept of an equation for obtaining an absorptance of solar energy incident on a solar cell module.
【図１０】 太陽電池モジュールに入射する日射エネル
ギーの吸収率を求めるために必要なデータの測定を行う
測定系の構成を説明する概念図である。FIG. 10 is a conceptual diagram illustrating a configuration of a measurement system that measures data necessary for obtaining an absorptance of solar energy incident on a solar cell module.
【図１１】 図１における吸収率演算部２の求めた各時
刻毎の吸収率を示す図である。11 is a diagram showing the absorption rate for each time point calculated by the absorption rate calculation unit 2 in FIG.
【図１２】 本願発明の太陽電池発電システムシミュレ
ータの計算結果によるＩ-Ｖ特性と、実測した太陽電池
モジュールＭのＩ-Ｖ特性とを比較した図である。FIG. 12 is a diagram comparing the IV characteristics calculated by the solar cell power generation system simulator of the present invention with the measured IV characteristics of the solar cell module M.
【図１３】 本願発明の太陽電池温度特性シミュレータ
の計算結果による時刻毎の温度変化と、実測した太陽電
池モジュールの時刻毎の温度変化とを比較した図であ
る。FIG. 13 is a diagram comparing the temperature change with time according to the calculation result of the solar cell temperature characteristic simulator of the present invention with the measured temperature change with time of the solar cell module.
【図１４】 発電量補正部５の演算するＩ（発電電流）
-Ｖ（出力電圧）カーブと、Ｉ（発電電流）-Ｐ（電力）
カーブとの関係を示す図である。FIG. 14: I (generated current) calculated by the power generation amount correction unit 5
-V (output voltage) curve and I (generated current) -P (power)
It is a figure which shows the relationship with a curve.
【図１５】 （１）式の基本となる太陽電池の等価回路
を示す図である。FIG. 15 is a diagram showing an equivalent circuit of a solar cell, which is the basis of equation (1).
１ 吸収熱量演算部 ２ 吸収率演算部 ３ 温度補正部 ４ 基準電流演算部 ５ 発電量補正部 ６ 発電量データベース ７ インバータデータベース ８ 発電量演算部 ２０ 風速計 ２１ 日射計 ２２ 太陽電池受光面 ２３ 電流測定用シャント抵抗 ２４，２５ 熱電対 ２６ 電子負荷 ５０ 測定器 Ｍ 太陽電池モジュール 1 Absorption heat calculation unit 2 Absorption rate calculator 3 Temperature correction section 4 Reference current calculator 5 Power generation correction unit 6 power generation database 7 Inverter database 8 Power generation calculation section 20 anemometer 21 pyranometer 22 Solar cell light receiving surface 23 Shunt resistance for current measurement 24,25 thermocouple 26 Electronic load 50 measuring instruments M solar cell module
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 室山 誠一 東京都港区芝浦三丁目４番１号 株式会社 エヌ・ティ・ティファシリティーズ内 Ｆターム(参考） 5F051 JA20 KA03 KA04 KA09 KA10 5H420 BB14 CC03 DD03 EB13 EB25 KK10 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continued front page (72) Inventor Seiichi Muroyama 3-4-1 Shibaura, Minato-ku, Tokyo Co., Ltd. Within NTT Facilities F-term (reference) 5F051 JA20 KA03 KA04 KA09 KA10 5H420 BB14 CC03 DD03 EB13 EB25 KK10
Claims (7)
テムの発電量を演算する太陽電池発電システムシミュレ
ータにおいて、 基準温度と評価したい日射エネルギーとに基づき、出力
電圧毎に太陽電池の発電電流を演算する温度基準値演算
手段と、 評価したい周囲温度，太陽電池に当たる風の風速及び前
記日射エネルギーにより太陽電池の温度を求める温度算
出手段と、 この温度に基づいて前記発電電流及び前記出力電圧を補
正する発電量補正演算手段と、 前記太陽電池発電システムに用いるインバータの変換効
率を、このインバータの種類毎に記憶するインバータデ
ータベースと、 前記補正された発電電流及び出力電圧と、インバータデ
ータベースに記憶された前記変換効率とに基づいて、太
陽電池発電システムの予測発電量を演算する発電量演算
部と、 前記予測発電量を太陽電池の種類毎に対応して記憶する
発電量データベースとを具備することを特徴とする太陽
電池発電システムシミュレータ。1. A solar cell power generation system simulator that calculates the amount of power generated by a solar cell power generation system that corresponds to the surrounding environment, and calculates the power generation current of the solar cell for each output voltage based on a reference temperature and the solar radiation energy to be evaluated. Temperature reference value calculation means, a temperature calculation means for obtaining the temperature of the solar cell from the ambient temperature to be evaluated, the wind speed of the solar cell and the solar energy, and the generated current and the output voltage are corrected based on this temperature. A power generation amount correction calculation unit, an inverter database that stores the conversion efficiency of the inverter used in the solar cell power generation system for each type of the inverter, the corrected power generation current and output voltage, and the inverter stored in the inverter database. Calculate the predicted power generation amount of the photovoltaic power generation system based on the conversion efficiency Solar cell power generation system simulator, characterized by comprising: a conductive amount calculation unit, and a power generation amount database for storing the predicted power generation amount corresponding to each type of solar cell.
記風速及び入射エネルギーにより求められる太陽電池の
温度を、太陽電池の発電電流により発生するジュール熱
を用いて補正することを特徴とする請求項１記載の太陽
電池発電量シミュレータ。2. The temperature calculating means corrects the temperature of the solar cell, which is obtained from the ambient temperature, the wind speed, and the incident energy, by using Joule heat generated by the generated current of the solar cell. Item 1. A solar cell power generation simulator according to item 1.
より補正した吸収率を用いて、前記日射エネルギーによ
り発生する熱量の演算を行うことを特徴とする請求項１
または請求項２に記載の太陽電池発電システムシミュレ
ータ。3. The temperature calculation means calculates the amount of heat generated by the solar energy using the absorptance corrected by the Joule heat.
Alternatively, the solar cell power generation system simulator according to claim 2.
周囲温度，風速及び入射エネルギーに基づき、季節毎に
演算されることを特徴とする請求項１から請求項３のい
ずれかに記載の太陽電池発電システムシミュレータ。4. The temperature calculating means is calculated for each season based on the average ambient temperature, wind speed, and incident energy for each season. Solar power generation system simulator.
を演算する太陽電池発電量の演算方法において、 基準温度と評価したい日射エネルギーとに基づき、出力
電圧毎に太陽電池の発電電流を演算する温度基準値演算
過程と、 評価したい周囲温度，太陽電池に当たる風の風速及び前
記日射エネルギーにより太陽電池の温度を求める温度算
出過程と、 この温度に基づいて前記発電電流及び前記出力電圧を補
正する発電量補正演算過程と、 前記太陽電池発電システムに用いるインバータの変換効
率を、このインバータの種類毎にインバータデータベー
スへ記憶させる変換効率記憶過程と、 前記補正された発電電流及び出力電圧と、インバータデ
ータベースに記憶された前記変換効率とに基づいて、太
陽電池発電システムの予測発電量を演算する発電量演算
過程と、 太陽電池の種類毎に対応して、前記予測発電量を発電量
データベースに記憶させる発電量記憶過程とを有するこ
とを特徴とする太陽電池発電システム発電量の演算方
法。5. A method for calculating the amount of power generated by a solar cell, which calculates the amount of power generated by the solar cell corresponding to the surrounding environment, wherein the generated current of the solar cell is calculated for each output voltage based on the reference temperature and the solar energy to be evaluated. The temperature reference value calculation process, the temperature calculation process for obtaining the temperature of the solar cell from the ambient temperature to be evaluated, the wind velocity of the wind hitting the solar cell, and the solar energy, and the generated current and the output voltage are corrected based on this temperature. A power generation amount correction calculation process, a conversion efficiency storage process of storing the conversion efficiency of the inverter used in the solar cell power generation system in an inverter database for each type of the inverter, the corrected generated current and output voltage, and an inverter database The predicted power generation amount of the solar cell power generation system is calculated based on the conversion efficiency stored in A coulometric operation process, in response to each type of solar cell, operation method of the solar cell power generation system power amount; and a generation amount memory process of storing the prospective power generation amount in the power generation amount database.
度，前記風速及び入射エネルギーにより求められる太陽
電池の温度を、太陽電池の発電電流により発生するジュ
ール熱を用いて補正されることを特徴とする請求項５記
載の太陽電池発電システム発電量の演算方法。6. The temperature of the solar cell obtained by the ambient temperature, the wind speed and the incident energy in the temperature calculation step is corrected by using Joule heat generated by a generated current of the solar cell. The method for calculating the power generation amount of the solar cell power generation system according to claim 5.
ステムシミュレータを動作させ、太陽電池の発電量を演
算する太陽電池発電システムの発電量演算プログラムで
あって、 基準温度と評価したい日射エネルギーとに基づき、出力
電圧毎に太陽電池の発電電流を演算する温度基準値演算
処理と、 評価したい周囲温度，太陽電池に当たる風の風速及び前
記日射エネルギーにより太陽電池の温度を求める温度算
出処理と、 この温度に基づいて前記発電電流及び前記出力電圧を補
正する発電量補正演算処理と、 前記太陽電池発電システムに用いるインバータの変換効
率を、このインバータの種類毎にインバータデータベー
スへ記憶させる変換効率記憶処理と、 前記補正された発電電流及び出力電圧と、インバータデ
ータベースに記憶された前記変換効率とに基づいて、太
陽電池発電システムの予測発電量を演算する発電量演算
処理と、 太陽電池の種類毎に対応して、前記予測発電量を発電量
データベースに記憶させる発電量記憶処理とを有するこ
とを特徴とする太陽電池発電システムの発電量演算プロ
グラム。7. A solar cell power generation system calculation program for operating the solar cell power generation system simulator according to any one of claims 1 to 4 to calculate the amount of solar cell power generation, the solar energy to be evaluated as a reference temperature. Based on, the temperature reference value calculation process for calculating the generated current of the solar cell for each output voltage, and the temperature calculation process for obtaining the temperature of the solar cell from the ambient temperature to be evaluated, the wind speed of the wind hitting the solar cell, and the solar energy. A power generation amount correction calculation process that corrects the generated current and the output voltage based on this temperature, and a conversion efficiency storage process that stores the conversion efficiency of the inverter used in the solar cell power generation system for each inverter type in the inverter database. And the corrected generated current and output voltage, the stored in the inverter database A power generation amount calculation process for calculating a predicted power generation amount of the solar cell power generation system based on the conversion efficiency, and a power generation amount storage process for storing the predicted power generation amount in a power generation amount database corresponding to each type of solar cell. A power generation amount calculation program for a solar cell power generation system, comprising:
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