JP2011181853A - 太陽光発電システム、メンテナンス端末及びデータ収集装置 - Google Patents

Abstract

【課題】簡単な構成で、太陽光発電システムの太陽電池パネルの位置情報を取得する。
【解決手段】メンテナンス端末２は、太陽電池パネル１の識別情報を取得すると共に
該メンテナンス端末２の位置を示す位置情報を太陽電池パネル１の位置情報として取得し、データロガー３を介して集中管理装置４に送信する。各太陽電池パネル１は、識別情報と動作状態を示す状態情報とをデータロガー３を介して集中管理装置４に送信する。
集中管理装置４は、識別情報と位置情報とに対応付けて、状態データを記憶する。集中管理装置４は、状態データから異常な太陽電池パネル１を特定し、その識別情報と位置情報とを出力する。
【選択図】図１

Description

本発明は、太陽光発電システムなどにおいて、太陽電池パネルなどの設備機器の位置情報を取得・管理する技術に関する。

地球温暖化の防止、省エネルギーなどの観点から、複数の太陽電池パネルを備え、太陽光により発電する太陽光発電システムが普及しつつある。太陽光発電システムにおいて、例えば、太陽電池パネルが故障した場合、設置されている複数の太陽電池パネルのうちから故障した太陽電池パネルを特定し、修理を行う必要がある。しかし、多数の太陽電池パネルのうちから、故障している太陽電池パネルを特定すること自体容易ではない。
これに関連し、太陽光発電システムの設備機器（接続箱）に位置情報を発信する発信装置を取り付け、この発信装置と通信することで、設備機器の位置を特定する技術が提案されている（例えば、特許文献１を参照）。

特開２００３−２９８０７５号公報

特許文献１に開示されている技術を、太陽電池パネルの位置の特定に利用することが考えられる。しかし、この場合、複数の太陽電池パネル１つ１つに発信装置を設置する必要があり、設備が大型化及び複雑化すると共にコストがかかるという問題がある。

本発明は、上記実情に鑑みてなされたものであり、簡単な構成で、太陽光発電システムの太陽電池パネルの位置情報を取得することを可能とすることを目的とする。

上記目的を達成するため、本発明に係る太陽光発電システムは、
複数の太陽電池パネルと、メンテナンス端末と、データ収集装置と、を備えた太陽光発電システムであって、
前記各太陽電池パネルは、該太陽電池パネルの動作状態を検出する動作状態検出手段と、該太陽電池パネルの識別情報と前記動作状態検出手段により検出された動作状態を示す状態データとを前記データ収集装置に送信する動作状態送信手段と、を備え、
前記メンテナンス端末は、前記太陽電池パネルを識別する識別情報を該太陽電池パネルから取得する識別情報取得手段と、前記識別情報取得手段が識別情報を取得した位置を特定する位置情報を取得する位置情報取得手段と、前記識別情報取得手段が取得した識別情報と前記位置情報取得手段が取得した位置情報とを前記データ収集装置に送信する位置情報送信手段と、を備え、
前記データ収集装置は、前記太陽電池パネルの識別情報と該太陽電池パネルの位置情報とを前記メンテナンス端末から受信し、受信した識別情報と位置情報とを対応付けて記憶し、前記識別情報と前記状態データとを各太陽電池パネルから受信し、受信した状態データを、該太陽電池パネルの識別情報と位置情報とに対応付けて記憶する手段を備える、
ことを特徴とする。

本発明によれば、メンテナンス端末が太陽電池パネルの識別情報を取得したときの、メンテナンス端末の位置情報を、太陽電池パネルの識別情報と関連付けて記憶する。メンテナンス端末が太陽電池パネルの識別情報を取得したときのメンテナンス端末の位置は、その太陽電池パネルの位置とほぼ等しい。このため、太陽電池パネルに位置情報を発信する装置を設置しなくても、当該識別情報に対応した太陽電池パネルの所在を特定することができる。

実施の形態１に係る太陽光発電システムのブロック図である。 （ａ）は、図１に示す太陽電池パネルのブロック図、（ｂ）は外観図である。 図１に示すメンテナンス端末のブロック図である。 図１に示すデータロガーのブロック図である。 （ａ）は、集中管理装置のブロック図であり、（ｂ）は、集中管理装置の記憶部に格納される機器データベースの構成例を示す図である。 図１に示す監視端末のブロック図である。 太陽電池パネルの動作を説明するためのフローチャートである。 メンテナンス端末の位置情報登録処理を説明するためのフローチャートである。 メンテナンス端末の異常リスト要求処理を説明するためのフローチャートである。 メンテナンス端末のナビゲート処理を説明するためのフローチャートである。 データロガーのデータ受信処理を説明するためのフローチャートである。 データロガーのデータ送信処理を説明するためのフローチャートである。 集中管理装置のデータ受信処理を説明するためのフローチャートである。 監視端末の異常リスト生成処理を説明するためのフローチャートである。 （ａ）は、初期状態における集中管理装置の機器データベースの構成を示す図であり、（ｂ）は、メンテナンス端末が収集する情報の構成を示す図であり、（ｃ）は、機器データベースに位置情報を追加登録した状態を示す図である。 （ａ）は、各太陽電池パネルの正常・異常を示すテーブルの例を示し、（ｂ）は、異常リストの例を示す。 メンテナンス端末の表示例を示す図であり、（ａ）は、異常リストを表示する画面の例、（ｂ）は、ナビゲーション画面の例、（ｃ）は、履歴情報を表示する画面の例を示す。 実施の形態２に係る太陽光発電システムのブロック図である。 実施の形態２に係るメンテナンス端末の作業時間収集処理を説明するためのフローチャートである。 実施の形態２に係る作業管理端末が生成する作業管理用のデータの例を示す図である。

以下、この発明の実施の形態に係る太陽光発電システムについて図面を参照して説明する。

（実施の形態１）
この発明の実施の形態１に係る太陽光発電システム１１について説明する。
太陽光発電システム１１は、図１に示すように、太陽電池パネル１と、メンテナンス端末２と、データロガー３と、集中管理装置４と、監視端末５と、を備える。メンテナンス端末２、データロガー３、集中管理装置４、及び監視端末５は、インターネットなどの通信ネットワーク６に接続されている。
データロガー３と、集中管理装置４と、監視端末５と、は、通信ネットワーク６により、有線通信又は無線通信により接続されている。メンテナンス端末２は、作業員が携帯するため、通信ネットワーク６上に配置されているアクセスポイント６ａに無線通信により接続されている。使用する通信規格などは任意である。

太陽電池パネル１（１_１、１_２．．．１_ｎ）は、それぞれ、光エネルギーを電力に変換する機器であり、設置エリアにマトリクス状に配置されている。各太陽電池パネル１（１_１、１_２．．．１_ｎ）は、一定の時間間隔で自己の動作状態を判別し、動作状態を示す状態データを自己の識別情報と共にデータロガー３に送信する。
各太陽電池パネル１（１_１、１_２．．．１_ｎ）は、図２（ａ）に示すように、発電部１００と、動作状態検出部１０１と、制御部１０２と、状態データ送信部１０３とを備える。

発電部１００は、光エネルギーを電力に変換する太陽電池から構成される。発電部１００は、発電した電力を外部に出力する。また、その電力の一部が動作状態検出部１０１と制御部１０２と状態データ送信部１０３の駆動電源として使用される。

動作状態検出部１０１は、発電部１００の動作状態（動作しているか否か、動作している場合には、その動作が正常であるか否か）を判別するための状態データを出力する。本実施形態においては、動作状態検出部１０１は、電力量計から構成される。電力量計は、太陽電池パネル１が発電した所定時間毎の電力量を検出し、検出した電力量を示す状態データを制御部１０２に出力する。電力量計の検出した電力量が「０」の場合、太陽電池パネル１が動作していないと判別できる。また、電力量が０で無い場合でも、基準レベル以下の場合には、何らかの異常、例えば、短絡が発生していることを判別することができる。

制御部１０２は、メモリ内蔵型のワンチッププロセッサなどから構成され、内部メモリに記憶したプログラムに従って動作し、主に、識別情報記憶部１０２ａとタイマ１０２ｂと通信制御部１０２ｃとして機能する。
識別情報記憶部１０２ａは、自太陽電池パネル１に予め割り当てられている固有の識別情報を予め記憶している。
タイマ１０２ｂは、現在時刻を計時すると共に一定の時間経過を計測する。
通信制御部１０２ｃは、タイマ１０２ｂが所定の経過時間を計測する度に、識別情報記憶部１０２ａから読み出した識別情報と動作状態検出部１０１が出力した状態データとタイマ１０２ｂが計測している現在時刻（タイムスタンプ）を対応付けて、動作状態送信部１０３を介して、データロガー３に送信する。

状態データ送信部１０３は、ＬＡＮ（Local Area Network）インタフェースなどから構成され、通信制御部１０２ｃの制御に従って、識別情報と状態データとタイムスタンプとを対応付けてデータロガー３に送信する。即ち、動作状態送信部１０３は、自太陽電池パネル１の識別情報と自太陽電池パネル１が所定時間内に発電した電力量を示す状態データと現在時刻を対応付けてデータロガー３に周期的に送信する。
ここで、動作状態検出部１０１は、動作状態検出手段として機能し、制御部１０２と状態データ送信部１０３は、動作状態送信手段として機能する。

各太陽電池パネル１（１_１、１_２．．．１_ｎ）の外表面には、図２（ｂ）に示すように、ラベル１０４が貼付されている。ラベル１０４は、太陽電池パネル１の受光領域１０５を避けて配置されている。ラベル１０４は、その表面にバーコードが印刷されている。このバーコードは、識別情報記憶部１０２ａに記憶されている自太陽電池パネル１の識別情報と同一の識別情報を表している。

図１に示すメンテナンス端末２は、例えば、太陽電池パネル１（１_１、１_２．．．１_ｎ）を設置するときや、太陽電池パネル１が故障したときに、作業員が携帯して使用する端末である。メンテナンス端末２は、各太陽電池パネル１（１_１、１_２．．．１_ｎ）の識別情報と自装置の位置を示す位置情報とを取得し、取得した識別情報と位置情報とを対応付けてデータロガー３に送信する。また、メンテナンス端末２は、メンテナンス対象の太陽電池パネル１を特定する情報を監視端末５から受信し、その太陽電池パネル１に至る経路をガイダンスすると共にメンテナンス用の情報を提供する。

メンテナンス端末２は、図３に示すように、識別情報取得部２０１と、位置情報取得部２０２と、通信部２０３と、操作部２０４と、表示部２０５と、制御部２０６とを備える。

識別情報取得部２０１は、バーコードリーダなどから構成される。識別情報取得部２０１は、制御部２０６の制御下に、ユーザの操作に従って、太陽電池パネル１に貼付されたラベル１０４に印刷されたバーコードを読み取り、これをデコードして識別情報を再生し、制御部２０６に出力する。

位置情報取得部２０２は、ＧＰＳ（Global Positioning System）装置などから構成され、制御部２０６の制御に従って、メンテナンス端末２の現在位置（緯度、経度、標高）を示す位置情報を取得し、制御部２０６に出力する。

通信部２０３は、無線ＬＡＮ（Local Area Network）インタフェースなどから構成され、制御部２０６の制御に従って、識別情報取得部２０１が取得した太陽電池パネル１の識別情報と位置情報取得部２０２が取得した位置情報と現在時刻とを対応付けて、アクセスポイント６ａ、通信ネットワーク６を介してデータロガー３に送信する。また、通信部２０３は、監視端末５からのメンテナンス情報をアクセスポイント６ａを介して受信し、受信したメンテナンス情報を制御部２０６に供給する。

操作部２０４は、キーボード、タッチパネルなどから構成され、ユーザにより操作され、ユーザの指示を制御部２０６に伝達する。

表示部２０５は、制御部２０６の制御に従って、種々のメニュー、ナビゲーション画像などを表示する。

制御部２０６は、メモリとプロセッサなどから構成され、メモリに記憶したプログラムに従って動作し、このメンテナンス端末２全体の動作を制御する。例えば、制御部２０６は、ユーザの操作に応答して、識別情報と位置情報とタイムスタンプ（現在時刻）を、通信部２０３、アクセスポイント６ａを介して、データロガー３に送信する。また、制御部２０６は、監視端末５から送信されたメンテナンス情報を受信し、メンテナンス情報が示しているメンテナンスを必要とする太陽電池パネル１に至るためのナビゲーション情報を生成し、表示部２０５に表示する。また、制御部２０６は、タイマを備え、現在時刻を計時する。
ここで、識別情報取得部２０１は、識別情報取得手段として機能し、位置情報取得部２０２は、位置情報取得手段として機能し、通信部２０３と制御部２０６とは、位置情報送信手段として機能する。

図１に示すデータロガー３は、データを一時的に記憶する一種のバッファ装置であり、各太陽電池パネル１から送信されたデータと、メンテナンス端末２から送信されたデータとを受信して記憶する。データロガー３は、また、集中管理装置４からの送信要求に応答して、記憶しているデータを集中管理装置４に送信する。

データロガー３は、図４に示すように、通信部３０１と記憶部３０２と制御部３０３とを備える。

通信部３０１は、ＬＡＮ（Local Area Network）インタフェースなどから構成され、制御部３０３の制御に従って、他装置との間で通信を行う。通信部３０１は、メンテナンス端末２から位置情報などを受信する位置情報受信部としての機能と、各太陽電池パネル１から状態データなどを受信する状態データ受信部として機能を兼ね備える。
記憶部３０２は、太陽電池パネル１から受信したデータ、メンテナンス端末２から受信したデータなどを記憶する。
制御部３０３は、メモリとプロセッサなどから構成され、メモリに記憶したプログラムに従って動作し、通信部３０１を介してデータの送受信を行う。

図１に示す集中管理装置４は、太陽光発電システム１１内の各太陽電池パネル１（１_１、１_２．．．１_ｎ）の位置及び動作状態などを、管理（記憶・更新・出力）するコンピュータ装置である。この管理処理のため、集中管理装置４は、データロガー３が記憶している各太陽電池パネル１の識別情報、位置情報、状態データを収集し、対応付けて内部記憶装置に記憶し、管理動作を実行する。また、集中管理装置４は、記憶しているデータに基づいて、メンテナンスが必要な（例えば、故障している）太陽電池パネル１を特定し、特定した太陽電池パネル１に関する情報を監視端末故障又は情報を監視端末５に送信する。また、集中管理装置４は、監視端末５からの要求に応答して、記憶している情報を監視端末５に送信する。

集中管理装置４は、図５に示すように、通信部４０１と、記憶部４０２と、制御部４０３とを備える。

通信部４０１は、通信インタフェースなどから構成され、制御部４０３の制御に従って、通信ネットワーク６を介して、他の装置と通信を行う。
記憶部４０２は、太陽電池パネル１に関する種々の情報を記憶する機器ＤＢ（データベース）４０２ａを記憶する。具体的には、機器ＤＢ４０２ａは、図５（ｂ）に示すように、各太陽電池パネル１の、識別情報と、その位置を示す位置情報（緯度・経度）と、履歴データとを対応付けて記憶する。位置情報に付されているタイムスタンプは、その位置情報を取得したときの日時を示す。履歴データは、タイムスタンプが付された状態データを蓄積したものであり、過去の各時間において、動作状態がどのようなものであったかを表す。

制御部４０３は、メモリとプロセッサなどから構成され、メモリに記憶したプログラムに従って動作し、通信部４０１を介して、データロガー３に格納されている識別情報と状態データとタイムスタンプの組と、識別情報と位置情報とタイムスタンプの組とをそれぞれ読み出し、識別情報をキーとして整理して、図５（ｂ）に例示するように、記憶部４０２に格納する。また、制御部４０３は、監視端末５からの要求に応答して、記憶部４０２に格納されているデータを読み出し、通信部４０１を介して送信する。

図１に示す監視端末５は、集中管理装置４から、各太陽電池パネル１（１_１、１_２．．．１_ｎ）の識別情報、位置情報、履歴情報などを受信し、これらを対応付けて表示する。また、監視端末５は、メンテナンスが必要な太陽電池パネル１に関するデータをメンテナンス端末２に送信する。

監視端末５は、図６に示すように、通信部５０１と、操作部５０２と、表示部５０３と、記憶部５０４と、印刷部５０５と、制御部５０６とを備える。

通信部５０１は、通信インタフェースなどから構成され、制御部５０６の制御に従って動作し、他の装置と通信を行う。
操作部５０２は、キーボード、マウスなどから構成され、ユーザにより操作され、ユーザの指示を制御部５０６に伝達する。
表示部５０３は、制御部５０６の制御に従って、太陽電池パネル１の識別情報と履歴情報とを対応付けて表示する。

記憶部５０４は、集中管理装置４の機器ＤＢ４０２ａから読み出したデータや、異常・故障状態にある太陽電池パネル１のリストである異常リストを記憶する。
印刷部５０５は、機器ＤＢ４０２ａや異常リストを印刷する。
制御部５０６は、メモリとプロセッサなどから構成され、メモリに記憶したプログラムに従って動作し、監視端末５全体の動作を制御する。例えば、制御部５０４は、ユーザの操作に応答して、集中管理装置４に格納されている識別情報と状態データとを読み出して、異常・故障状態にある太陽電池パネル１を特定し、異常リストを作成する。また、制御部５０６は、ユーザ操作に応答して、異常リストを、通信部５０１を介してメンテナンス端末２に送信する。

次に、太陽光発電システム１１の各構成要素の動作を個別に説明する。

まず、各太陽電池パネル１の動作を説明する。

各太陽電池パネル１の発電部１００は、入射光の強度に応じた電力を発生する。発生した電力の一部は、動作電力として、動作状態検出部１０１、制御部１０２及び状態データ送信部１０３にも供給される。
制御部１０２は、太陽電池パネル１から供給される電力により動作し、図７に示す処理を順次繰り返して実行する。
まず、制御部１０２は、タイマ１０２ｂのカウント値（t）を０にリセットして、計時を再開させる（ステップＳ１）。次に、制御部１０２は、タイマ１０２ｂの計測時間tが所定の期間t1以上となったか否かを判断する（ステップＳ２）。この期間tlは、太陽電池パネル１がデータロガー３にステータス情報を送信する周期に相当する。

制御部１０２は、計測時間tが所定の期間t1未満であると判別すると（ステップＳ２；Ｎｏ）、ステップＳ２を繰り返す。一方、制御部１０２は、計測時間tが所定の期間t1以上である、即ち、期間tlが経過したと判別すると（ステップＳ２；Ｙｅｓ）、動作状態検出部１０１から状態データを読み込む（ステップＳ３）。この状態データは、直近の期間t1にいて、発電部１００が発電した電力量を示す。次に、制御部１０２は、動作状態検出部１０１の計測値を０にリセットする（ステップＳ４）。

次に、制御部１０２は、識別情報記憶部１０２ａから自太陽電池パネル１の識別情報を読み出す（ステップＳ５）。次に、制御部１０２は、識別情報と、状態データと現在時刻を示すタイムスタンプとを対応付けてデータロガー３に送信する（ステップＳ６）。
その後、制御は、ステップＳ１にリターンし、制御部１０２は同様の処理を繰り返す。この結果、各太陽電池パネル１は、t1周期で、発電量を示す状態データをデータロガー３に送信する。

次に、メンテナンス端末２の動作を説明する。

メンテナンス端末２は、作業者に携帯され、作業の操作に従って、種々の動作を行う。
（太陽電池パネル１の位置情報を取得・送信する動作）
この動作は、太陽電池パネル１を設置する際などに行われる。
操作者は、メンテナンス端末２を所持し、各太陽電池パネル１に貼付されたラベル１０４に印刷された二次元バーコードの読み取りを、操作部２０４を操作して指示する。

制御部２０６は、この操作指示に応答し、図８に示す処理を開始する。
まず、制御部２０６は、識別情報取得部２０１を制御し、バーコードの読み取り及びデコードを実行させ、太陽電池パネル１の識別情報を取得する（ステップＳ１１）。
次に、制御部２０６は、位置情報取得部２０２を制御して、メンテナンス端末２の位置（緯度ｘ，経度ｙ）を示す位置情報を取得する（ステップＳ１２）。この位置は、識別情報を取得した太陽電池パネル１の位置にほぼ一致する。
制御部２０６は、ステップＳ１１で取得した識別情報と、ステップＳ１２で取得した位置情報（ｘ，ｙ）とタイムスタンプとを対応付けて、送信部２０３とアクセスポイント６ａを介して、データロガー３に送信する（ステップＳ１３）。
こうして、各太陽電池パネル１の識別情報をメンテナンス端末２で順次読み取ることにより、各太陽電池パネル１の位置情報が得られる。

（メンテナンス端末２によるメンテナンス情報取得動作）
作業者が、操作部２０４を操作して、所定のナビゲーションを指示すると、制御部２０６は、図９に示す処理を開始し、まず、通信部２０３を介して、監視端末５に、異常リストを要求する（ステップＳ２１）。異常リストは、「異常」、「故障」などと判別されている太陽電池パネル１の識別情報と位置情報と履歴情報とを含む。
次に、制御部２０６は、監視端末５より、異常リストを受信するまで待機する（ステップＳ２２）。
制御部２０６は、異常リストを受信すると（ステップＳ２２；Ｙｅｓ）、受信した異常リストを記憶部３０３に格納する（ステップＳ２３）。

（メンテナンス端末２によるナビゲーション動作）
メンテナンス端末２は、作業者が、メンテナンス対象の太陽電池パネルを特定する際に、使用される。作業者が、操作部２０４を操作してメンテナンス処理の開始を指示すると、制御部２０５は、図１０に示す処理を開始し、記憶部３０３に記憶されている異常リストに基づいて、異常・故障状態にある太陽電池パネル１の一覧を、表示部２０５に表示する（ステップＳ３１）。

作業者が操作部２０４を操作し、この一覧から１つの太陽電池パネル１を選択すると、制御部２０６は、これを検出する（ステップＳ３２）。
次に、制御部２０６は、指定された太陽電池パネル１の位置情報を読み出す（ステップＳ３３）。
次に、制御部２０６は、位置情報取得部２０２を制御して、現在位置を示す位置情報を取得する（ステップＳ３４）。

次に、制御部２０６は、ステップＳ３３とＳ３４で読み出した位置情報に基づいて、メンテナンス対象の太陽電池パネル１の位置と現在の位置とが一致しているか否かを判別する（ステップＳ３５）。
一致していない場合には、現在位置からメンテナンス対象の太陽電池パネル１に至るルートを案内するナビゲート情報を生成し、表示部２０５に表示する（ステップＳ３６）。
制御部２０６は、その後、ステップＳ３４に制御を進め、同様の処理を繰り返す。
作業者が、表示されたナビゲート情報に従ってメンテナンス対象の太陽電池パネル１に向かって移動すると、ステップＳ３５で、メンテナンス対象の太陽電池パネル１の位置＝現在位置と判別される（ステップＳ３５；Ｙｅｓ）。すると、制御部２０６は、識別情報の読み取りを、メッセージ・音声などで案内（ステップＳ３７）。

制御部２０６は、識別情報の読み取りを待機する（ステップＳ３８）。
作業者が、識別情報取得部２０１を用いて、太陽電池パネル１に貼付されているラベル１０４に印刷されている二次元バーコードを読み取ると、ステップＳ３８でＹｅｓと判別され、読み取った二次元バーコードをデコードして得られた識別情報が、ステップＳ３２で特定された太陽電池パネル１の識別情報に一致するか否かを判別する（ステップＳ３９）。
一致していないと判別された場合（ステップＳ３９；Ｎｏ）、制御はステップＳ３４にリターンして、同様の処理を繰り返す。一方、一致していると判別した場合（ステップＳ３９；Ｙｅｓ）、制御部２０６は、その識別情報に対応付けられている履歴情報を記憶部２０５から読み出し、表示する（ステップＳ４０）。作業者は、表示されている履歴情報を参考に、太陽電池パネル１の修理などを行う。
こうして、作業者は、メンテナンス対象の太陽電池パネル１を容易に特定して、履歴情報を参考にして、修理を行うことができる。

次に、データロガー３の動作を説明する。

（データ受信動作）
データロガー３の制御部３０３は、太陽電池パネル１或いはメンテナンス端末２よりデータ受信要求を通信部３０１を介して受け付けると、図１１の処理を開始し、まず、受信要求のあったデータを受信する（ステップＳ５１）。制御部３０３は、送信元が太陽電池パネル１の場合には、受信したデータから、識別情報と状態データとタイムスタンプを抽出し、送信元がメンテナンス端末の場合には、識別情報と位置情報とタイムスタンプを抽出する（ステップＳ５２）。制御部３０３は、抽出したデータを記憶部３０２に格納する（ステップＳ５３）。

（データ送信動作）
データロガー３の制御部３０３は、集中管理装置４よりデータ送信要求を通信部３０１を介して受け付けると、図１２の処理を開始し、記憶部３０２に記憶しているデータ、即ち、太陽電池パネル１から受信した識別情報と状態データとタイムスタンプ、メンテナンス端末２から受信した識別情報と位置情報とタイムスタンプを通信部３０１を介して集中管理装置４に送信する（ステップＳ６１）。

次に、集中管理装置４の動作について説明する。

（データロガー３からデータを受信する処理）
集中管理装置４の制御部４０３は、内部タイマからのタイマ割込などにより、周期的に、図１３に示すデータ受信処理を実行し、まず、データロガー３に記憶データの送信を要求し（ステップＳ７１）、受信まで待機する（ステップＳ７２）。
続いて、制御部４０３は、データロガー３からデータを受信する（ステップＳ７３）。
次に、制御部４０３は、受信データの１つを特定し（ステップＳ７４）、太陽電池パネル１から送信された識別情報と状態データとタイムスタンプの組であるか、制御部４０３は、メンテナンス端末２から送信された識別情報と位置情報とタイムスタンプの組であるかを判別する（ステップＳ７５）。

受信データが、メンテナンス端末２から送信された識別情報と位置情報とタイムスタンプの組である場合（ステップＳ７５；位置情報）、制御部４０３は、その識別情報で特定される太陽電池パネル１に関し、機器ＤＢ４０２ａに位置情報が既に登録されているか否かを判別する（ステップＳ７６）。登録されていない場合（ステップＳ７６；Ｎｏ）、制御部４０３は、受信した位置情報とタイムスタンプを、該識別情報に対応付けて管理リストに登録する（ステップＳ７７）。一方、登録されていると判別した場合（ステップＳ７６；Ｙｅｓ）、制御部４０３は、受信したタイムスタンプと機器ＤＢ４０２ａに登録されている対応する位置情報のタイムスタンプのいずれが新しいかを判別する（ステップＳ７８）。今回受信したタイムスタンプの方が新しい場合には、受信した位置情報とタイムスタンプを、管理リストの識別情報に対応付けて上書き記録する（ステップＳ７７）。
一方、ステップＳ７５で、特定したデータが、太陽電池パネル１から送信された識別情報と状態データとタイムスタンプの組であると判別した場合（ステップＳ７５；状態データ）、制御部４０３は、受信したタイムスタンプと状態データとを、管理リストの対応する識別情報の履歴情報に追加して記録する（ステップＳ７９）。

次に、制御部４０３は、今回受信した全てのデータについて記録処理が終了したか否かを判別し（ステップＳ８０）、未処理のデータが残っている場合には（ステップＳ８０；Ｎｏ）、ステップＳ７４にリターンし、次のデータについて同様の処理を実行する。今回受信した全てのデータについて記録処理が終了すると（ステップＳ８０；Ｙｅｓ）、今回の処理を終了する。

こうして、当初は、識別情報だけが登録されていた機器ＤＢ４０２ａに、メンテナンス端末２で読み取られた各太陽電池パネル１の位置情報が追加され、さらに、状態データが定期的に追加され、履歴情報が構築されていく。

次に、監視端末５の動作について説明する。

監視端末５の制御部５０６は、操作部５０２からの操作者の指示に従って、集中管理装置４の記憶部４０２に格納されている機器ＤＢ４０２ａを読み出し、記憶部５０４に格納する（ステップＳ８１）。
制御部５０６は、読み出した機器ＤＢ４０２ａに格納されている履歴情報から、異常（故障）状態の太陽電池パネル１を特定する（ステップＳ８２）。例えば、制御部５０４は、出力が基準レベルに低下となっている太陽電池パネル１を異常と判別することができる。

制御部５０６は、異常と判別した太陽電池パネル１の識別情報と位置情報と履歴情報とを、異常リストに登録し、記憶部５０４に格納し（ステップＳ８３）、今回の処理を終了する。
制御部５０６は、操作部５０６からの指示などに応じて、生成した異常リストを表示部５０３に表示し、或いは、印刷部５０５により印刷する。

次に、上記構成を有する太陽光発電システム１１全体の動作を説明する。
（太陽電池パネル設置時）
まず、太陽電池パネル１の設置時の処理について説明する。
作業者は、設定対象の各電池パネル１に識別情報を割り振り、識別情報記憶部１０２ａに格納する。また、識別情報をエンコードして、ラベル１０４に二次元バーコードを印刷し、太陽電池パネル１に貼付する。

さらに、集中管理装置４の記憶部４０２内の機器ＤＢ４０２ａに各識別情報を登録する。例えば、１０００枚の太陽電池パネル１を設置する場合には、例えば、識別情報０００〜９９９を設定し、図１５（ａ）に示すように、機器ＤＢ４０２ａに設定する。

作業者は、対象電池パネル１を設置する。
対象電池パネル１の設置後（太陽電池パネル１の設置作業と並行してもよい）、作業者は、メンテナンス端末２を所持し、図８に示す位置情報登録処理を実行し、各太陽電池パネル１に貼付されたラベル１０４に印刷された二次元バーコードを読み取る。これにより、メンテナンス端末２は、図１５（ｂ）に示すように、識別情報と位置情報とタイムスタンプとを対応付けて記憶し、これをデータロガー３に送信する。
データロガー３は、図１１に示すデータ受信処理により、メンテナンス端末２からのデータを受信し、さらに、図１２に示すデータ送信処理により、集中管理装置４に送信する。

集中管理装置４は、図１３に示すデータを受信処理により、データロガー３からデータを受信し、図１５（ｃ）に示すように、受信した位置情報を識別情報に対応付けて機器ＤＢ４０２ａの位置情報の欄に登録する。

（太陽電池パネル１の運用開始後）
各太陽電池パネル１は、図７に示す状態データ送信処理により、周期的に、発電量を示す状態データをデータロガー３に送信する。データロガー３は、図１１に示すデータ受信処理により、メンテナンス端末２からのデータを受信し、さらに、図１２に示すデータ送信処理により、集中管理装置４に送信する。集中管理装置４は、図１３に示すデータを受信処理により、データロガー３からデータを受信し、受信した状態データを識別情報に対応付けて機器ＤＢ４０２ａの履歴情報の欄に追加登録する。こうして、図５（ｂ）に示す機器ＤＢ４０２ａが生成され且つ更新される。

監視端末５は、図１４に示す異常リスト生成処理を実行することにより、機器ＤＢ４０２ａを参照し、履歴情報に基づいて、図１６（ａ）に示すように、各太陽電池パネル１の正常・異常を判別し、異常・故障状態にある太陽電池パネル１の識別情報と位置情報と履歴情報をリスト化して図１６（ｂ）に示すような異常リストを生成する。メンテナンス端末２は、図９に示す異常リスト要求処理により、監視端末５から異常リストを入手する。作業者は、図１０に示すナビゲート処理を実行することにより、図１７（ａ）に示すような異常リストを表示し、任意の太陽電池パネル１を選択する。さらに、選択した太陽電池パネル１に至るナビゲーションを図１７（ｂ）に示すように表示する。作業者は、ナビゲーションに従って、容易に、修理対象の太陽電池パネル１に到達できる。太陽電池パネル１に到達後、メンテナンス端末２は、図１７（ｃ）に示すように、その太陽電池パネル１の履歴情報を表示する。これにより、作業者は、メンテナンス端末２の表示・ガイダンスを用いて容易に、異常・故障状態の太陽電池パネル１を特定し、修理を行うことができる。

以上、説明したように、この実施の形態１に係る太陽光発電システムによれば、メンテナンス端末２により、各太陽電池パネル１の位置情報が収集され、識別情報と対応付けて機器ＤＢ４０２ａに格納される。従って、簡単な構成で、各太陽電池パネル１の位置情報を登録することが可能である。

さらに、監視端末５が異常な（故障している）太陽電池パネル１を特定し、その位置を特定することが可能であり、太陽電池パネル１の故障を発見し、その事実をユーザに知らせることができ、メンテナンスサービスの向上を図ることができる。

また、作業員にとっては、メンテナンス端末２の機能により、故障している太陽電池パネルを見つけ出し、履歴情報を参照しつつ修理することが可能となる。

（実施の形態２）
実施の形態１においては、各太陽電池パネル１の位置情報を取得し、登録することを主な機能として説明したが、他の情報を取得する機能を付加してもよい。
以下、各作業者が、作業に要した時間を収集して登録・集計することが可能な太陽光発電システム２１を、実施の形態２として説明する。
本実施の形態に係る太陽光発電システム２１は、図１８に示すように、太陽電池パネル１と、メンテナンス端末２と、データロガー３と、集中管理装置４と、作業管理端末７と、を備える。作業管理端末７は、太陽電池パネル１の設置や修理にかかった時間（作業時間）及び位置情報を表示する端末である。
作業管理端末７の構成は、監視端末５と同一である。ただし、記憶部５０４には、作業者のＩＤが予め登録されている。

実施の形態２に係る太陽電池パネル１の動作は、発電部１００が光エネルギーを電力に変換するのみである。

次に、図１９を参照しながら、実施の形態２に係るメンテナンス端末２の動作を説明する。

本実施形態においては、作業者は、太陽電池パネル１に関し、何らかの作業を行う際には、メンテナンス端末２を保持して作業を行う。
作業者は、作業開始時などに、予め登録されている自己の識別情報とパスワードをメンテナンス端末２に入力し、ログインしておく。
作業者は、太陽電池パネル１の設置・修理などの処理を行う場合には、操作部２０４を操作して、作業開始を指示する。
この操作指示に応答して、制御部２０６は、図１９に示す処理を開始し、まず、タイマを起動して計時を開始する（ステップＳ９１）。

続いて、作業者は、作業対象の太陽電池パネル１の識別情報を、識別情報取得部２０１により取得する。制御部２０６は、識別情報取得部２０１が取得した識別情報を取りこむ（ステップＳ９２）。続いて、制御部２０６は、位置情報取得部２０２を制御してメンテナンス端末２の位置情報（≒太陽電池パネル１の位置情報）を取得し（ステップＳ９３）、続いて待機状態に入る（ステップＳ９４）。
作業者は、この太陽電池パネル１について、必要な作業を行い、作業を終了すると、操作部２０４から、作業の終了を指示する。
制御部２０６は、処理終了の指示に応答して（ステップＳ９４；Ｙｅｓ）、タイマを停止し（ステップＳ９５）、太陽電池パネル１の識別情報と位置情報と、タイマによって計測された時間（作業時間）と、ログイン時に使用された作業員ＩＤとを対応付けてデータロガー３に送信する（ステップＳ９６）。

メンテナンス端末２により送信されたデータは、データロガー３を介して、集中管理装置４に収集される。

集中管理装置４の制御部４０３は、通信部４０１を介して作業時間を含むデータをデータロガー３から受信し。受信データから太陽電池パネル１の識別情報と位置情報と作業時間と作業者のＩＤを抽出する。制御部４０３は、図２０に例示するように、抽出した識別情報と位置情報と作業時間と作業者ＩＤを対応付けて、機器ＤＢ４０２ａに格納する。

作業管理端末７は、作業時間を含む機器ＤＢ４０２ａを集中管理装置４から読み出し、例えば、作業員ＩＤをキーとして、対象電池パネル１の識別情報と所要時間とを対応付けて出力する。
これにより、各作業員が作業した太陽電池パネルの位置と作業時間とを確認することができ、その結果を勤怠記録に記入する際に利用することができる。

以上、本発明の実施の形態について説明したが、実施の形態１と実施の形態２を組み合わせてもよい。これにより、太陽電池パネル１の識別情報に対応する太陽電池パネル１が発電した電力量と作業時間を特定することができるので、電力量と作業時間の相関関係を確認することができる。例えば、太陽電池パネルの清掃などのメンテナンスにかかった作業時間が少ない場合に、太陽電池パネルが発電した電力量が少ないなどの傾向を把握することも可能となる。

なお、上記実施の形態では、太陽電池パネル１に二次元バーコードが印刷されたラベル１０４を貼付しているが、この発明はこれに限定されず、メンテナンス端末２に識別情報を提供でできるならば、任意の構成を採用できる。例えば、二次元バーコードの代わりに、任意のコードを採用してもよく、また、識別情報を記憶したＩＣタグを太陽電池パネル１に配置してもよい。ＩＣタグを採用した場合には、メンテナンス端末２の識別情報取得部２０１は、ＩＣタグリーダから構成される。ＩＣタグを使用する場合には、二次元バーコードに比べて、太陽光による退色で読み取りができなくなるといった不都合がない。

また、太陽電池パネル１を修理する際に、異常リストを監視端末５からメンテナンス端末２に送信したが、監視端末５で異常リストを印刷し、ＧＰＳ機能により、メンテナンス対象の太陽電池パネル１を特定するようにしてもよい。また、ユーザなどから特定の太陽電池パネル１の不具合が指摘された際に、その識別情報から位置情報を検索することも可能である。

また、上記実施の形態では、位置情報にタイムスタンプを付し、タイムスタンプの新旧により機器ＤＢ４０２ａ上の位置情報の更新・非更新を制御したが、機器ＤＢ４０２ａへの位置情報の登録を、太陽電池パネル１の設置時に制限すれば、タイムスタンプは使用しなくてもかまわない。この場合、例えば、メンテナンス端末２は、登録指示と共に位置情報をデータロガー３に送信し、集中管理装置４は、登録指示に応答して、位置情報を機器ＤＢ４０２ａに登録する。

上記実施の形態においては、機器データベース４０２ａに予め太陽電池パネル１の識別情報を登録しておき、メンテナンス端末２から受信した位置情報を、識別情報に対応付けて登録することにより、太陽電池パネル１の識別情報と位置情報とを対応付けてＤＢに登録する例を示したが、メンテナンス端末２から受信した識別情報と位置情報とを機器ＤＢ４０２ａに順次登録し、最後に、必要に応じて、登録データを識別番号順にソートする等してもよい。

上記実施の形態においては、太陽電池パネル１の動作状態（正常、異常（故障）の別）を特定するために発電電力を検出したが、動作状態を特定するならば、どのようなデータを使用してもよい。例えば、太陽電池パネル１の正常・異常を判別するために、発電部１０１の出力電圧や出力電流を検出し、検出値を示す状態データを、動作状態を特定するデータとすることも可能である。
また、上記実施の形態では、データロガー３、集中管理装置４、監視端末５を別々の装置構成としたが、これらを１台の装置で置き換えることも可能である。

この発明は、設置作業を含むメンテナンス時に位置が固定される機器の位置情報を取得するシステムへ利用が可能である。

１ 太陽電池パネル
２ メンテナンス端末
３ データロガー
４ 監視端末
５ 集中管理装置
６ 通信ネットワーク
７ 作業管理端末
１１ 太陽光発電システム
２１ 太陽光発電システム
１００ 発電部
１０１ 動作状態検出部
１０２ 制御部
１０３ 状態データ送信部
１０４ ラベル
２０１ 識別情報取得部
２０２ 位置情報取得部
２０３ 通信部
２０４ 操作部
２０５ 表示部
３０１ 通信部
３０２ 記憶部
３０３ 制御部
４０１ 通信部
４０２ 記憶部
４０３ 制御部
５０１ 通信部
５０２ 操作部
５０３ 表示部
５０４ 記憶部
５０５ 印刷部

Claims (10)

1. 複数の太陽電池パネルと、メンテナンス端末と、データ収集装置と、を備えた太陽光発電システムであって、
   前記各太陽電池パネルは、該太陽電池パネルの動作状態を検出する動作状態検出手段と、該太陽電池パネルの識別情報と前記動作状態検出手段により検出された動作状態を示す状態データとを前記データ収集装置に送信する動作状態送信手段と、を備え、
   前記メンテナンス端末は、前記太陽電池パネルを識別する識別情報を該太陽電池パネルから取得する識別情報取得手段と、前記識別情報取得手段が識別情報を取得した位置を特定する位置情報を取得する位置情報取得手段と、前記識別情報取得手段が取得した識別情報と前記位置情報取得手段が取得した位置情報とを前記データ収集装置に送信する位置情報送信手段と、を備え、
   前記データ収集装置は、前記太陽電池パネルの識別情報と該太陽電池パネルの位置情報とを前記メンテナンス端末から受信し、受信した識別情報と位置情報とを対応付けて記憶し、前記識別情報と前記状態データとを各太陽電池パネルから受信し、受信した状態データを、該太陽電池パネルの識別情報と位置情報とに対応付けて記憶する手段を備える、
   ことを特徴とする太陽光発電システム。
2. 前記データ収集装置は、
   記憶している状態データに基づいて、異常な状態にある太陽電池パネルを特定し、特定した太陽電池パネルの識別情報と位置情報とを出力する手段を備える、ことを特徴とする請求項１に記載の太陽光発電システム。
3. 前記メンテナンス端末は、さらに、前記太陽電池パネルの処理作業に要した時間を計測する計時手段を備え、前記位置情報送信手段は、前記太陽電池パネルの識別情報と該太陽電池パネルの位置情報と該太陽電池パネルの処理作業に要した時間とを前記データ収集装置に送信し、
   前記データ収集装置のデータ記憶手段は、前記太陽電池パネルの識別情報と該太陽電池パネルの位置情報と該太陽電池パネルの処理作業に要した時間とを関連付けて記憶する、
   ことを特徴とする請求項１又は２に記載の太陽光発電システム。
4. 前記メンテナンス端末は、該メンテナンス端末の使用者を特定する使用者識別情報を得る使用者特定手段を備え、
   前記メンテナンス端末の前記位置情報送信手段は、前記太陽電池パネルの識別情報と、該太陽電池パネルの位置情報と、該太陽電池パネルの処理作業に要した時間と、さらに前記使用者特定手段により特定された使用者識別情報とを前記データ収集装置に送信し、
   前記データ収集装置のデータ記憶手段は、前記太陽電池パネルの識別情報と該太陽電池パネルの位置情報と該太陽電池パネルの処理作業に要した時間と処理を担当した作業者の作業者識別情報を関連付けて記憶する、
   ことを特徴とする請求項３に記載の太陽光発電システム。
5. 太陽電池パネルの動作状態の指標となるデータを収集するデータ収集装置と通信可能なメンテナンス端末であって、
   前記太陽電池パネルを識別する識別情報を該太陽電池パネルから取得する識別情報取得手段と、
   前記太陽電池パネルの識別情報とこのメンテナンス端末の位置情報とを前記データ収集装置に送信する位置情報送信手段と、
   を備えたことを特徴とするメンテナンス端末。
6. 前記メンテナンス端末は、太陽電池パネルの処理に要した時間を求める計時手段をさらに備え、
   前記位置情報送信手段は、前記太陽電池パネルの識別情報と該太陽電池パネルの位置情報に加えて前記計時手段により計測された時間を示す時間情報を前記データ収集装置に送信する、
   ことを特徴とする請求項５に記載のメンテナンス端末。
7. 前記メンテナンス端末は、
   該メンテナンス端末の使用者を特定する使用者識別情報を得る使用者特定手段を備え、
   前記位置情報送信手段は、前記時間情報に加えて前記使用者特定手段により特定された使用者識別情報を前記データ収集装置に送信する、
   ことを特徴とする請求項６に記載のメンテナンス端末。
8. 太陽電池パネルを識別する識別情報と該太陽電池パネルの位置を示す位置情報とを取得するメンテナンス端末に通信可能なデータ収集装置であって、
   前記太陽電池パネルの識別情報と該太陽電池パネルの動作状態を示す指標とを該太陽電池パネルから受信する動作状態受信手段と、
   前記太陽電池パネルの識別情報と該太陽電池パネルの位置情報とを前記メンテナンス端末から受信する位置情報受信手段と、
   前記位置情報受信手段が受信した前記太陽電池パネルの識別情報と前記太陽電池パネルの位置情報とを関連付けて記憶し、さらに、前記動作状態受信手段が受信した前記太陽電池パネルの識別情報と前記太陽電池パネルの動作状態とを関連付けて記憶するデータ記憶手段と、
   を備えたことを特徴とするデータ収集装置。
9. 前記位置情報受信手段は、前記太陽電池パネルの識別情報と該太陽電池パネルの位置情報に加えて該太陽電池パネルの処理に要した時間を前記メンテナンス端末から受信し、
   前記データ記憶手段は、前記太陽電池パネルの識別情報と、該太陽電池パネルの位置情報と、さらに前記太陽電池パネルの処理に要した時間とを関連付けて記憶する、
   ことを特徴とする請求項８に記載のデータ収集装置。
10. 前記データ収集装置は、
    記憶している状態データに基づいて、異常な状態にある太陽電池パネルを特定し、
    特定した太陽電池パネルの識別情報と位置情報とを出力する手段を備える、ことを特徴とする請求項８又は９に記載のデータ収集装置。

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