JP2006101591A - 太陽光発電装置 - Google Patents

Abstract

【課題】太陽電池モジュールが設置された環境での実際の日射量に対して正確な発電量を算出し、設置当初から任意の測定時点までの装置の不都合を検出することが可能な太陽光発電装置を提供する。
【解決手段】太陽電池モジュール１１を複数枚、直・並列接続して形成した太陽電池アレイ１２と、逆流防止素子と直流遮断器を備えた接続箱２１と、太陽電池アレイ１２からの直流発電電力を交流変換する変換部を有するパワーコンディショナー３１と、外部の系統電力と接続される分電盤４１とを直列に配置し、日射量及び温度をそれぞれ測定するための日射計１３及び温度センサ１４をパワーコンディショナー３１と連結された発電量モニター５１に接続した。
【選択図】 図１

Description

本発明は、太陽電池モジュールが設置された環境での実際の日射量に対して正確な発電量を算出し、設置当初から任意の測定時点までの装置の不都合を検出することが可能な太陽光発電装置、及び、太陽電池モジュールの発電量に関するデータを外部に取出し、そのデータに基づいて設置者あるいは専門的な保守・管理サービスの実施者等がシステムの健全性の診断を行うことが可能な太陽光発電装置に関するものである。

図９に、住宅あるいは学校・工場などの建物に設置される一般的な太陽光発電装置の構成を示す。
この太陽光発電装置は、太陽電池モジュール１１を複数枚、直・並列接続して形成した太陽電池アレイ１２と、逆流防止素子と直流遮断器を備えた接続箱２１と、太陽電池アレイ１２からの直流発電電力を交流変換する変換部を有するパワーコンディショナー（インバータ）３１と、外部の系統電力と接続される分電盤４１とを直列に配置し、太陽電池アレイ１２の発電量を確認するための発電量モニター５１をパワーコンディショナー３１に接続したものである。

しかしながら、このような太陽光発電装置では、発電量モニター５１により発電量を確認することは可能であったが、設置環境での日射条件に対して妥当な発電量が得られているかどうかが分からないため、配線が適切であるかどうかや運転中に太陽電池の性能が低下したかどうかを把握することができなかった。

この問題を解決するものとして、特許文献１，２に示す太陽光発電装置がある。
特許文献１に示す太陽光発電装置は、太陽電池の近くに日射計と温度センサとを設けて、太陽電池出力特性、日射量、温度等のデータを記憶装置に取り込み、取り込んだデータと初期値とを比較し、所定の設定値をはずれた場合に警報もしくは点滅ランプ等のような信号によりユーザに知らせるようにしたものである。

また、特許文献２に示す太陽光発電装置は、太陽電池と、パワーコンディショナーと、太陽電池の発電量を測定する発電量測定手段と、日射量を測定する照度計と、発電量および日射量の測定結果を時系列データとして記憶部に記憶させる記憶部とを備えた装置を２つ以上設け、この装置の記憶部に記憶された時系列データを通信回線を介して管理センターに送信させて、管理センターの集積記憶手段に集積・記憶し、発電能力の低下およびその原因を究明、検知するものである。
特開平８−２８９５７８号公報 特開２００１−３５２６９３号公報

しかしながら、特許文献１に示す太陽光発電装置では、太陽電池の近くに日射計と温度センサを設けているが、この日射計や温度センサによって測定されるデータが実際の太陽電池の日射量や温度とずれてしまう場合があった。

また、特許文献２に示す太陽光発電装置では、発電量および日射量の測定結果を時系列データとして記憶部に記憶するものであるが、これらの発電量および日射量のデータだけでは発電能力が低下した場合の原因を十分に探知、究明することができなかった。

更に、太陽電池モジュールの発電量に関する情報を外部に取出し、そのデータに基づいて設置者自身あるいは太陽光発電システムの販売メーカーや太陽電池の専門的な保守・管理サービスの実施者がシステムの健全性の診断を行うことが要望されていた。

従って、本発明の目的は、太陽電池モジュールが設置された環境での実際の日射量に対して正確な発電量を算出し、設置当初から任意の測定時点までの装置の不都合を検出することが可能な太陽光発電装置を提供することにある。

また、本発明の他の目的は、太陽電池モジュールの発電量の情報を外部に取出し、そのデータに基づいて設置者あるいは専門的な保守・管理サービスの実施者がシステムの健全性の診断を行うことが可能な太陽光発電装置を提供することにある。

上記課題を解決するため、本発明の太陽光発電装置は、太陽電池モジュールを複数枚、直・並列接続して形成した太陽電池アレイと、該太陽電池アレイからの直流発電電力を交流変換する変換部を有するパワーコンディショナーとを備えた太陽光発電装置において、前記太陽電池アレイと設置方位、設置領斜角が同じになるように日射計を取付けると共に、前記太陽電池モジュールのうちの少なくとも１ヵ所に温度センサを設け、発電量、日射量、モジュール温度に関するデータのうちの少なくとも１つを表示する発電量モニターを前記パワーコンディショナー、前記日射計及び前記温度センサと接続して設けたことを特徴とする。

前記発電量モニターは、前記日射量および前記温度に関するデータに基づき期待発電量を算出、表示することができる。

前記発電量モニターは、前記日射量および前記温度に関するデータに基づき期待発電量を算出し、実際の発電量と比較して性能劣化を検出、表示することができる。

前記日射量および前記温度に関するデータに基づき期待発電量を算出する外部機器を前記日射計と前記発電量モニターとの間及び前記温度センサと前記発電量モニターとの間に接続し、前記発電量モニターにおいて、前記外部装置にて算出した期待発電量を表示することができる。

前記太陽電池アレイを複数の方位に取付け、少なくとも一つの方位について、前記太陽電池アレイと同じ設置方位・傾斜角度で日射計を取り付けることができる。

また、上記課題を解決するため、本発明の太陽光発電装置は、太陽電池モジュールを複数枚、直・並列接続して形成した太陽電池アレイと、該太陽電池アレイからの直流発電電力を交流変換する変換部を有するパワーコンディショナーと、発電量に関するデータを通信する機能及び／又は出力する機能を有する外部機器とを備え、前記パワーコンディショナー及び前記外部機器が有線又は無線で接続され、これらの間で一方向又は双方向で通信が可能なことを特徴とする。

更に、本発明の太陽光発電装置は、太陽電池モジュールを複数枚、直・並列接続して形成した太陽電池アレイと、該太陽電池アレイからの直流発電電力を交流変換する変換部を有するパワーコンディショナーと、該パワーコンディショナーからの発電量に関するデータを表示する発電量モニターと、発電量に関するデータを通信する機能及び／又は出力する機能を有する外部機器とを備え、前記発電量モニター及び外部機器が有線又は無線で接続され、これらの間で一方向又は双方向で通信が可能なことを特徴とする。

更に、前記太陽電池アレイと設置方位、設置領斜角が同じになるように日射計を取付けると共に、前記太陽電池モジュールのうちの少なくとも１ヵ所に温度センサを設け、前記外部機器又は前記発電量モニターに、発電量、日射量、モジュール温度に関するデータのうちの少なくとも１つを表示することができる。

前記外部機器が無線又は有線により外部環境と通信機能を有することができる。

前記発電量モニターが無線又は有線により外部環境と通信機能を有することができる。

前記外部機器又は発電量モニターにより、常時あるいは定期的に発電量に関するシステムデータを提供することができる。

前記外部機器又は発電量モニターにより、太陽光発電システムの保守・管理サービスを提供することができる。

本発明の太陽光発電装置によれば、初期的には、設置した太陽光発電システムが適切な発電量を出力しているかが正確に確認でき、長期的には、運転中に太陽電池モジュールやインバータの劣化による発電量低下、何らかの影の影響による発電量の低下などが正確に確認可能となる。

また、本発明の太陽光発電装置によれば、設置した太陽光発電システムが健全に運転しているかどうかを確認し、システムに異常が認められる場合、システムの設置メーカーに修理や点検を依頼する、あるいはユーザに異常の発生を連絡する、メンテナンスに出向くなどの措置を速やかに講ずることが可能となる。

本発明の太陽光発電装置は、大きく二つの実施形態に分けられる。以下、それぞれについて説明する。

［第一の実施形態］
第一の実施形態に係る太陽光発電装置は、太陽電池アレイに、更に日射計及び温度センサを取付けて発電量モニターと接続し、太陽電池が設置された環境での実際の日射量に対して正確な発電量を算出し、設置当初から任意の測定時点までの装置の不都合を検出することを可能にしたものである。以下、主な構成要件について詳しく説明する。

（日射計）
日射計は、太陽電池モジュールと同じ設置方位・傾斜角度で取付け、かつ発電の邪魔にならないような場所に取り付けることが好ましい。これより、太陽電池モジュールの日射量を正確に測定することが可能となる。太陽電池モジュールと同じ方位・傾斜角度で設置した日射計のデータを、発電量のデータと同じタイミングで収集・表示することで、現在の発電量が日射量に対して適切な値であるかどうかを知ることができる。

また、複数の方位に取付けられた太陽電池モジュールに対しては、一つ以上の方位について、太陽電池モジュールと同じ設置方位・傾斜角度で取付ける。例えば、寄棟屋根などで複数の方位に太陽電池モジュールを配置している場合、それぞれの方位に日射計を取付けておき、それらのデータを個別に収集し、後述するような方法で期待発電量Ｐを計算するようにしておけば、どの方位の太陽電池モジュール・アレイに不具合があるかが推定でき、修理・メンテナンスも容易になる。

（温度センサ）
アレイを構成している太陽電池モジュールのうちの少なくとも１ヵ所に温度センサを設ける。温度センサは、日射受光の妨げにならないよう太陽電池モジュールの裏面に設けることが望ましい。温度センサとしては、一般的に熱電対を用いることができる。
日射計による日射量だけでなく、温度センサにより測定した温度データを用いることにより、期待発電量Ｐを正確に算出することが可能となる。

（期待発電量Ｐ）
太陽電池の期待発電量Ｐ（Ｗ）はアレイが受ける日射量Ｅ（Ｗ／ｍ^２）で大きく変動し、簡易的には次式で求められる。
期待発電量Ｐ［Ｗ］＝太陽電池アレイ定格出力Ａ［Ｗ］×Ｅ／１０００×Ｃ_ｓ‥‥1)
ここで、Ｃ_ｓ：システム係数（配線、インバータ等での損失：通常０．７〜０．８５）
また、発電量（電流、電圧）は温度によっても変動し、次式により補正される。
電流補正式 Ｉ_２＝Ｉ_１＋Ｉ_ＳＣ=［Ｅ_２／Ｅ_１−１］＋α（Ｔ_２−Ｔ_１）‥‥2)
電圧補正式 Ｖ_２=Ｖ_１+β（Ｔ_２―Ｔ_１）−ＲＳ（Ｉ_２−Ｉ_１）−Ｋ・Ｉ_２（Ｔ_２−Ｔ_１）‥3)
※電流の温度に対する変化はそれほど大きくないので、簡易的には
Ｖ_２=Ｖ_１+β（Ｔ_２−Ｔ_１）‥‥3)’
ここで、Ｉ_ＳＣ：モジュールの短絡電流（Ａ）
α：Ｉ_ＳＣ変動係数（Ａ／℃）、β：Ｖ_ＯＣ変動係数（Ｖ／℃）、
Ｔ：モジュール温度（℃）、Ｅ：日射量（Ｗ／ｍ^２）
Ｅ_２、Ｔ_２、Ｉ_２、Ｖ_２：ある時間ｔ_２での値
Ｅ_１、Ｔ_１、Ｉ_１、Ｖ_１：ある時間ｔ_１での値（ｔ_１＞ｔ_２）
Ｒ_Ｓ：直列抵抗（Ω）、Ｋ：曲線補正因子（Ω／℃）

日射量および温度の信号を後述する発電量モニターあるいはパソコン等の外部機器に取り込み計算することで、その時点の日射量に対する期待される発電量が求められる。
簡易的な発電量のチェックの仕方としては、日射計の測定値を用いて1)式で求めた発電量と実際の発電量を比較する方法がある。さらにモジュール温度の測定値があれば、上記2)3)（または3)’）より、日射量と温度を考慮した補正計算を行うことができ、より精度の高い期待発電量が求められる。

（性能劣化の検出方法）
日射データおよび温度データに基づいて算出した期待発電量と実際の発電量を比較することで性能劣化を検出する。即ち、期待発電量と実測した発電量を比較し、明らかに実測発電量が低い場合には配線の不具合やインバータなどの周辺機器の故障、モジュールに陰がかかっているなどの異常があることが推定でき、気付かずにそのまま運転を継続するというようなことが防止できる。また、リアルタイムで期待発電量を算出し随時比較することで、設置当初の太陽電池モジュール、インバータなどの周辺機器の不都合から、劣化に伴う長期的な不具合までも予見可能である。

（発電量モニター）
複数の方位に太陽電池アレイを取り付け、これに対応して複数の日照計を設けた場合には、発電量モニターは、得られる複数の日射量データのうち、一つ以上を入力かつ表示する機能、あるいは入力・表示のいずれかの機能を備えていることが望ましい。同様に、複数の太陽電池アレイに対応して複数の温度センサを設けた場合には、１ヵ所以上の太陽電池モジュール温度を入力かつ表示する機能、あるいは入力・表示のいずれかの機能を備えていることが望ましい。

発電量モニターは、日射量データおよび温度データに基づき予想発電量を算出する機能を備えることもできる。また、外部装置にて算出した発電量値を入力かつ表示する機能、あるいは入力または表示の何れかの機能を備えることもできる。

更に、発電量モニターは、パソコン、ＦＡＸ、プリンター、携帯電話等の外部機器と有線或いは無線で接続でき、それらの機器間で一方向或いは双方向で通信が可能な通信機能を内蔵するものとすることができる。

（外部機器）
発電量モニターと接続する外部機器は、無線或いは有線により、太陽光発電装置外の外部の環境との通信機能を有するものとすることもできる。

（パワーコンディショナー）
パワーコンディショナー（インバータ）においても、パソコン、ＦＡＸ、プリンター、携帯電話等の外部機器と有線或いは無線で接続でき、それらの機器間で一方向或いは双方向で通信が可能なものとすることができる。

［第二の実施形態］
第二の実施形態は、太陽光発電装置の構成機器に発電量などのシステム情報を記録として取出せる機能を持たせる、または、有線或いは無線により外部環境と通信機能を有する機器を太陽光発電装置の構成機器と接続させることにより、太陽電池の設置者或いは販売メーカー、保守・管理サービス業者等が、出力される発電量などのシステム情報に基づき、太陽光発電装置の設置当初の値との比較や、可能であれば日射量やモジュール温度のデータから期待される発電量を算出してこれと比較・分析することにより、システムの健全性の診断を行うことを可能としたものである。

（システムデータを外部に取出す手段）
発電量などのシステムデータを外部に取出す手段としては、1)発電量モニターやパワーコンディショナーに通信機能を付加しておき単体で外部と通信可能にする、2)発電量モニターやパワーコンディショナーにパソコン、ＦＡＸ、プリンターなどの外部機器と接続・通信できる機能を付加しておき、記録媒体にデータを出力させる、3)発電量モニターやパワーコンディショナーにパソコン、携帯電話等の外部機器と接続・通信できる機能を付加しておき、インターネットなどを利用してデータそのものを離れた場所で取出せるようにする、などが考えられる。3)の方式であれば、太陽光発電システム設置者以外の第三者（太陽光発電システムの販売メーカーや太陽電池の保守管理サービス業者）でもデータを入手することが可能になる。

（システムの健全性の確認方法）
これらのシステムデータによるシステムの健全性の確認方法としては、設置者自身或いは太陽光発電システムの販売メーカーや太陽電池の保守管理サービス業者が、（ａ）設置当初の発電量データを１日単位で把握（記録媒体などを使用）しておき、運転期間中に随時それらのデータと比較することで発電量の低下の兆候を掴む、（ｂ）日射データとモジュールの温度データを計測できるようなシステム構成にしておくことで、予想発電量を計算しておきそれらと実際の発電量を比較することで発電量の低下の兆候を掴む、といった方法がある。（ａ）の方法であっても長期的な劣化の有無は把握可能であるが、（ｂ）の方法で精度の高い分析をおこなう方がより早く異常の有無を掴まえられ望ましい。

（データ提供及びサービスシステム）
外部機器あるいは発電量モニターを利用して、太陽電池メーカーや太陽電池のメンテナンスメーカーなどに、常時あるいは定期的に発電量などのシステムデータを提供したり、上記システムを利用して太陽光発電システムの保守・管理サービスを提供することができる。

（実施例１）
図１に、実施例１に係る太陽光発電装置の構成を示す。
この太陽光発電装置は、太陽電池モジュール１１を複数枚、直・並列接続して形成した太陽電池アレイ１２と、逆流防止素子と直流遮断器を備えた接続箱２１と、太陽電池アレイ１２からの直流発電電力を交流変換する変換部を有するパワーコンディショナー３１と、外部の系統電力と接続される分電盤４１とを直列に配置し、日射量及び温度をそれぞれ測定するための日射計１３及び温度センサ１４をパワーコンディショナー３１と連結された発電量モニター５１に接続したものである。

日射計１３は、太陽電池アレイ１２と設置方位、設置領斜角が同じくなるように、かつ発電の邪魔にならないような場所に取り付けられる。

温度センサ１４は、一般的に熱電対等が用いられ、太陽電池モジュール１１のうちの少なくとも１ヵ所に、日射受光の妨げにならないよう裏面に設けられる。

日射量および温度の信号は、室内に設置された発電量モニター５１に取り込み計算することで、その時点の日射量に対する期待される発電量が求められる。

期待発電量と実測した発電量を比較し、明らかに実測発電量が低い場合には配線の不具合やインバータなどの周辺機器の故障、モジュールに陰がかかっているなどの異常があることが推定でき、気付かずにそのまま運転を継続するというようなことが防止できる。また、長期的には太陽電池モジュールやインバータなどの周辺機器の劣化に伴う不具合も予見可能である。

また、単に日射量とモジュール温度を用いた発電量推定値を表示するだけでなく、設置直後の健全状態のデータを発電量モニター５１本体にメモリーさせておき、常にその値と比較することで同等の日射量・モジュール温度で発電量が低下していた場合、太陽電池モジュール１１の性能が低下して発電量が低下したか、パワーコンディショナー３１などの周辺機器の性能が低下しているかといった目安になり、メンテナンスや修理の警報を出すことが可能である。

（実施例２）
図２に、実施例２に係る太陽光発電装置の構成を示す。
この太陽光発電装置は、実施例１に示す太陽光発電装置において、日射計１３及び温度センサ１４を、外部機器５２を介して発電量モニター５１と接続したものである。

この場合は、日射量および温度の信号が外部機器５２に取り込まれて、その時点の日射量に対する期待される発電量が外部機器５２において計算され、発電量モニター５１に結果が表示される。

この太陽光発電装置においても、実施例１の太陽光発電装置と同様の効果を奏することができる。
また、設置直後の健全状態のデータを外部機器５２にメモリーさせておき、外部機器５２内で常にその値と比較することで、実施例１と同様に、同等の日射量・モジュール温度で発電量が低下していた場合に、太陽電池モジュール１１の性能が低下して発電量が低下したか、パワーコンディショナー３１などの周辺機器の性能が低下しているかといった目安とすることができ、メンテナンスや修理の警報を出すことが可能となる。

（実施例３）
図３に、実施例３に係る太陽光発電装置の構成を示す。
この太陽光発電装置は、寄棟屋根などで南側、東側、西側の複数の方位にそれぞれ太陽電池アレイ１２ａ，１２ｂ，１２ｃを配置し、それぞれの方位に対応して日射計１３ａ，１３ｂ，１３ｃ、温度センサ１４ａ，１４ｂ，１４ｃを取付け、実施例２と同様に、これらの日射計１３及び温度センサ１４を、外部機器５２を介して発電量モニター５１と接続した構成としたものである。

この太陽光発電装置でも実施例１の太陽光発電装置と同様の効果を奏する他、それぞれの日射計１３ａ，１３ｂ，１３ｃ、温度センサ１４ａ，１４ｂ，１４ｃからのデータを個別に収集し、期待発電量を計算するようにしておけば、どの方位の太陽電池アレイ１２に不具合があるかが推定でき、修理・メンテナンスも容易になるという利点がある。

（実施例４）
図４に、実施例４に係る太陽光発電装置の構成を示す。
この太陽光発電装置は、太陽電池モジュール１１を複数枚、直・並列接続して形成した太陽電池アレイ１２と、逆流防止素子と直流遮断器を備えた接続箱２１と、太陽電池アレイ１２からの直流発電電力を交流変換する変換部を有するパワーコンディショナー３１と、外部の系統電力と接続される分電盤４１とを直列に配置し、パワーコンディショナー３１と連結した発電量モニター５１に外部機器６１を接続したものである。

この太陽光発電装置では、日常的な発電量のチェックは発電量モニター５１に表示される画面で実施するが、１日の発電量の変化などのデータは接続された外部機器６１に出力する。パソコンの場合であればハードディスクやＣＤ‐ＲＯＭなどの記録媒体に随時データを保存していく。また、プリンターやＦＡＸなどの場合、用紙ヘデータを出力することができる。月別の発電総量などを統計的に整理しておけば、設置当初のデータとその後のデータを比較することで発電量低下の有無を確認することが可能である。

（実施例５）
図５に、実施例５に係る太陽光発電装置の構成を示す。
この太陽光発電装置は、実施例４の装置における発電量モニター５１を省略して、パワーコンディショナー３１に外部機器６１を接続したものである。
データの出力や保存方法は実施例４のケースと同様であり、この太陽光発電装置においても、実施例４の太陽光発電装置と同様の効果を奏することができる。

（実施例６）
図６に、実施例６に係る太陽光発電装置の構成を示す。
この太陽光発電装置は、実施例１に示す太陽光発電装置の発電量モニター５１に外部機器６１を接続したものである。

外部機器６１としてパソコンを利用した場合、発電量モニター５１から出力される発電データとともに、日射量およびモジュール温度のデータもパソコンに取り込むことが可能となる。外部機器６１に取り込まれた日射量、モジュール温度データより本来期待される発電量が計算されるのでこれを実測の発電量と比較する。

設置当初のデータ（日射量Ｉ_０、モジュール温度Ｔ_０での実測発電量Ｐ_０、期待される発電量Ｐ_０’）を初期性能として記録しておけば、その後のシステムデータ（日射量Ｉ_１、モジュール温度Ｔ_１での実測発電量Ｐ_１、期待発電量Ｐ_１’）との比較で異常の有無が確認できる。期待発電量とほぼ等しい場合はシステムに問題は無いが、常時、実測発電量が期待発電量および初期データに比して著しく低い場合は、太陽電池モジュール或いはインバータの性能低下と判断でき、特定の時間のみ発電量が低下する場合は設置環境の問題（設置当初には無かった影がある時間帯だけ太陽電池モジュールにかかってしまうなど）と判断できる。

システムの設置者自身がパソコン等でデータを分析し、システムの劣化を判断することも可能であるが、これらのデータを外部に提供することで評価・分析を代行してもらうことも可能である。例えば、外部機器６１からインターネットを利用して、太陽光発電システムの販売メーカーや太陽電池の保守管理サービス業者などの外部業者に、システムデータを提供し評価・分析してもらい、必要に応じて点検やメンテナンスなどのサービスを受けるといったことができる。

（実施例７）
図７に、実施例７に係る太陽光発電装置の構成を示す。
この太陽光発電装置では、日射量およびモジュール温度のデータを発電量モニター５１に取り込まずにデータロガー６２を介してパソコン等の外部機器６１に入力している点が実施例６の太陽光発電装置と異なる。

この太陽光発電装置においても、実施例６の太陽光発電装置と同様の作用・効果を奏することができる。

（実施例８）
図８に、実施例８に係る太陽光発電装置の構成を示す。
この太陽光発電装置は、実施例６の太陽光発電装置の外部機器６１の代わりに、携帯電話６３を取り付けたものである。

このように発電量モニター５１にデータ保存機能を内蔵させておき、発電量モニター５１に携帯電話６３を接続した場合にも外部機器６１と同様のことが可能である。即ち、発電量モニター５１に保存したシステムデータを、携帯電話６３でダウンロードし、ｗｅｂ機能などを利用して太陽電池販売メーカーなど外部に転送することが可能となる。
この太陽光発電装置によれば、実施例６と同様の作用・効果を奏するが、さらに、より手軽にデータを発信でき、利便性が向上する。

実施例１に係る太陽光発電装置の構成を示す概略図である。 実施例２に係る太陽光発電装置の構成を示す概略図である。 実施例３に係る太陽光発電装置の構成を示す概略図である。 実施例４に係る太陽光発電装置の構成を示す概略図である。 実施例５に係る太陽光発電装置の構成を示す概略図である。 実施例６に係る太陽光発電装置の構成を示す概略図である。 実施例７に係る太陽光発電装置の構成を示す概略図である。 実施例８に係る太陽光発電装置の構成を示す概略図である。 従来の太陽光発電装置の構成を示す概略図である。

符号の説明

１１ 太陽電池モジュール
１２ 太陽電池アレイ
１２ａ，ｂ，ｃ 太陽電池アレイ
１３ 日射計
１３ａ，ｂ，ｃ 日射計
１４ 温度センサ
２１ 接続箱
３１ パワーコンディショナー（インバータ）
４１ 分電盤
５１ 発電量モニター
５２ 外部機器
６１ 外部機器
６２ データロガー
６３ 携帯電話

Claims (12)

1. 太陽電池モジュールを複数枚、直・並列接続して形成した太陽電池アレイと、該太陽電池アレイからの直流発電電力を交流変換する変換部を有するパワーコンディショナーとを備えた太陽光発電装置において、
   前記太陽電池アレイと設置方位、設置領斜角が同じになるように日射計を取付けると共に、前記太陽電池モジュールのうちの少なくとも１ヵ所に温度センサを設け、
   発電量、日射量、モジュール温度に関するデータのうちの少なくとも１つを表示する発電量モニターを前記パワーコンディショナー、前記日射計及び前記温度センサと接続して設けたことを特徴とする太陽光発電装置。
2. 前記発電量モニターは、前記日射量および前記温度に関するデータに基づき期待発電量を算出、表示することを特徴とする請求項１記載の太陽光発電装置。
3. 前記発電量モニターは、前記日射量および前記温度に関するデータに基づき期待発電量を算出し、実際の発電量と比較して性能劣化を検出、表示することを特徴とする請求項１記載の太陽光発電装置。
4. 前記日射量および前記温度に関するデータに基づき期待発電量を算出する外部機器を前記日射計と前記発電量モニターとの間及び前記温度センサと前記発電量モニターとの間に接続し、前記発電量モニターにおいて、前記外部装置にて算出した期待発電量を表示することを特徴とする請求項１記載の太陽光発電装置。
5. 前記太陽電池アレイを複数の方位に取付け、少なくとも一つの方位について、前記太陽電池アレイと同じ設置方位・傾斜角度で日射計を取り付けたことを特徴とする請求項１記載の太陽光発電装置。
6. 太陽電池モジュールを複数枚、直・並列接続して形成した太陽電池アレイと、該太陽電池アレイからの直流発電電力を交流変換する変換部を有するパワーコンディショナーと、発電量に関するデータを通信する機能及び／又は出力する機能を有する外部機器とを備え、前記パワーコンディショナー及び前記外部機器が有線又は無線で接続され、これらの間で一方向又は双方向で通信が可能なことを特徴とする太陽光発電装置。
7. 太陽電池モジュールを複数枚、直・並列接続して形成した太陽電池アレイと、該太陽電池アレイからの直流発電電力を交流変換する変換部を有するパワーコンディショナーと、該パワーコンディショナーからの発電量に関するデータを表示する発電量モニターと、発電量に関するデータを通信する機能及び／又は出力する機能を有する外部機器とを備え、前記発電量モニター及び外部機器が有線又は無線で接続され、これらの間で一方向又は双方向で通信が可能なことを特徴とする太陽光発電装置。
8. 更に、前記太陽電池アレイと設置方位、設置領斜角が同じになるように日射計が取付けられると共に、前記太陽電池モジュールのうちの少なくとも１ヵ所に温度センサが設けられ、前記外部機器又は前記発電量モニターに、発電量、日射量、モジュール温度に関するデータのうちの少なくとも１つを表示することを特徴とする請求項６又は７記載の太陽光発電装置。
9. 前記外部機器が無線又は有線により外部環境と通信機能を有することを特徴とする請求項６乃至８のいずれか１項記載の太陽光発電装置。
10. 前記発電量モニターが無線又は有線により外部環境と通信機能を有することを特徴とする請求項７又は８項記載の太陽光発電装置。
11. 前記外部機器又は発電量モニターにより、常時あるいは定期的に発電量に関するシステムデータを提供することを特徴とする請求項６乃至１０のいずれか１項記載の太陽光発電装置。
12. 前記外部機器又は発電量モニターにより、太陽光発電システムの保守・管理サービスを提供することを特徴とする請求項６乃至１０のいずれか１項記載の太陽光発電装置。

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