JP2012182923A - 太陽光発電システムおよびその点検方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】複数の太陽電池の集合体で構成された太陽電池ユニット10と、太陽電池ユニット10が複数設置されて構成された太陽電池ユニット群100と、各太陽電池ユニット10に設置され、その太陽電池ユニット10が太陽電池ユニット群100のいずれの位置に配置されているかを特定できる設置位置情報が記憶されたメモリと、設置された太陽電池ユニット10の発電量を検出する電流検出部と、ICタグリーダ60との通信時にメモリに記憶された設置位置情報および検出発電量をICタグリーダ60に送信する通信部とを備えたICタグ50とを備えていることを特徴とする太陽光発電システムとした。
【選択図】図1
Description
この従来装置は、複数の電力供給機器を管理する管理コントローラと、各電力供給機器の状態を表示するモニタ装置とを備えており、管理コントローラは、太陽電池ユニットの発電量を監視し、その監視結果を表示するようになっている。
すなわち、管理コントローラは、太陽電池ユニット群の全体の総発電量は監視できるが、複数の太陽電池ユニットの個々の発電状態は監視できない。
したがって、太陽電池ユニット群のいずれかの太陽電池ユニットに異常が発生した場合に、その異常が発生した太陽電池ユニットを特定するには、従来、屋根に登り、太陽電池ユニットの出力部分の電流値を1つ1つ測定しており、非常に手間のかかる作業が必要であった。
また、複数の太陽電池ユニットを、それぞれ管理コントローラに接続してその発電量を個々に検出するようにした場合、その接続に必要な構成によりコストアップを招き、かつ、接続作業にも手間がかかる。
複数の太陽電池の集合体で構成された太陽電池ユニットと、
この太陽電池ユニットが複数設置されて構成された太陽電池ユニット群と、
各太陽電池ユニットに設置され、その太陽電池ユニットが前記太陽電池ユニット群のいずれの位置に配置されているかを特定できる設置位置情報が記憶されたメモリと、設置された前記太陽電池ユニットの発電量を検出する電流検出部と、ICタグリーダとの通信時に前記メモリに記憶された設置位置情報および検出発電量を前記ICタグリーダに送信する通信部とを備えたICタグと、
を備えていることを特徴とする太陽光発電システムとした。
前記メモリには、前記ICタグが設置された前記太陽電池ユニットの製造番号および設置日の少なくとも一方が記憶されていることを特徴とする太陽光発電システムとした。
請求項3に係る発明は、請求項1または請求項2に記載の太陽光発電システムにおいて、
前記太陽電池ユニット群の総発電量を監視する監視装置が設置されていることを特徴とする太陽光発電システムとした。
請求項4に係る発明は、請求項3に記載の太陽光発電システムにおいて、
前記監視装置には、前記総発電量の設定期間における平均値を演算する演算部と、前記平均値と前記検出発電量とを比較する比較部とを備えていることを特徴とする太陽光発電システムとした。
請求項5に係る発明は、請求項4に記載の太陽光発電システムにおいて、
前記監視装置は、前記比較部における比較結果に基づいて、前記検出発電量が前記平均値よりも低い場合に異常発生と判定する異常判定部を備えていることを特徴とする太陽光発電システムとした。
点検時に、前記ICタグリーダにより、前記ICタグと通信を行なって、前記複数の太陽電池ユニットについて個別に、前記検出発電量と前記設置位置の情報とを読み取る点検ステップを実施することを特徴とする点検方法とした。
請求項7に係る発明は、請求項3〜請求項5のいずれか1項に記載の太陽光発電システムによる請求項6に記載の点検方法であって、
前記監視装置が監視する前記総発電量に基づいて前記太陽電池ユニット群の異常判定を行なう異常判定ステップを実行し、この異常判定ステップにおいて異常と判定されたときに前記点検ステップを実行することを特徴とする点検方法とした。
請求項8に係る発明は、請求項4または請求項5に記載の太陽光発電システムによる請求項7に記載の点検方法であって、
前記異常判定ステップでは、前記比較部により、前記演算部で得られた平均値と前記総発電量とを比較した結果に基づいて異常判定を行なうことを特徴とする点検方法とした。
請求項9に係る発明は、請求項5に記載の太陽光発電システムによる請求項8に記載の点検方法であって、
前記異常判定ステップでは、前記比較部における比較結果に基づいて、前記総発電量が前記平均値よりも低い場合に異常発生と判定することを特徴とする点検方法とした。
したがって、各太陽電池ユニットにおける発電量を特定して、異常の有無を判断することができる。
このように、本発明では、各太陽電池ユニットの発電量を検出する装置と監視装置とを接続することなく、ICタグを設置しただけの簡単な構成により各太陽電池ユニットの発電量の検出が可能となる。よって、太陽電池ユニット群において異常が発生した太陽電池ユニットの特定を安価に簡単に行なうことが可能となる。
また、請求項3および請求項7に係る発明では、監視装置により、太陽電池ユニット群の総発電量を知ることができ、太陽電池ユニット群における異常の有無の判定が容易となる。したがって、監視装置により太陽電池ユニット群に異常があると判定された際に、ICタグを用いた上述の点検を行なうようにすれば、効率的な点検が可能となる。
なお、この異常判定にあたり、請求項5および請求項9に係る発明では、異常判定部が、比較部における比較結果に基づいて、総発電量が平均値よりも低い場合に異常発生と判定する。
(実施の形態1)
まず、図1〜図6に基づいて、実施の形態1の太陽光発電システムについて説明する。
この実施例1の太陽光発電システムは、図1に示すように、太陽電池ユニット群100と、パワーコンディショナ20と、分電装置30と、監視コントローラ40と、ICタグ50と、ICタグリーダ60と、電流計70とを備えている。
このICタグ50は、ICタグリーダ60から発射される電波により微量な電力を生み出して、この電力により情報処理を行なって内部に記憶されたデータなどの電波を送信するものである。なお、ICタグ50に電池を搭載したものを用いてもよい。また、電流計70は、図1ではICタグ50とは別体として表記しているが、ICタグ50の回路内に組み込んでもよく、このようにしたものは、設置作業性に優れる。
そして、信号処理回路53は、図5に示すように、制御部53a、メモリ53b、タグ通信部53c、電流演算部(電流検出部)53dを備えている。
メモリ53bには、あらかじめ、ICタグ50が設置されている太陽電池ユニット10に関する情報が記憶されている。この情報としては、太陽電池ユニット10の製造番号、設置位置、設置日が含まれている。また、設置位置は、図2に示すように4列3行の配置のいずれの位置に配置されているかを示すもので、例えば、(X,Y)の座標として図2の視点に対して最も手前に配置されたものを(1,1)、その右隣のものを(2,1)というようにして記憶する。
電流演算部53dは、電流計70からの信号に基づいて、ICタグ50が設置された太陽電池ユニット10において発電されている電流値を演算する。
ステップS2では、総発電量を記録するとともに、所定期間の平均値を算出し記録し、ステップS3に進む。この平均値は、後述する異常判定用のもので、あらかじめ設定された期間であって、例えば、1〜複数週間、1〜複数月、1〜複数年のいずれでもよいが、本実施の形態1では、1ヶ月単位で平均値を算出し、これを随時記録するものとする。
ステップS5では、異常を報せる異常発生報知処理を実行する。この異常発生報知処理は、本実施の形態1では、モニタ41により異常が発生したことを表示するが、他にも、音などを用いて報知してもよい。
次に、実施の形態1の太陽光発電システムの作用を説明する。
(設置時)
太陽電池ユニット10は、図外の工場において組み立てられるが、その際に、1つの太陽電池ユニット10に、1組のICタグ50と電流計70とを設置する。なお、電流計70は、設置された太陽電池ユニット10における発電電流を検出するように設置され、かつ、ICタグ50の電流演算部53dに接続される。
また、ICタグ50のメモリ53bには、工場にて、設置された太陽電池ユニット10の製造番号などの基本情報が書き込まれる。
実施の形態1の太陽光発電システムを住宅HUに設置し、使用している際に、複数の太陽電池ユニット10のいずれかに故障が生じた場合について説明する。
そして、上記のように、太陽電池ユニット群100のいずれかの太陽電池ユニット10に異常が生じ、その発電量が低下した場合、太陽電池ユニット群100における総発電量も低下する。そこで、その発電量が、前年の同月の平均発電量よりも設定量を超えて下回った場合、図6のフローチャートに示す異常判定処理に基づいて監視コントローラ40が異常発生と判定して異常発生報知処理を実行する。
以上説明した実施の形態1の太陽光発電システムにあっては、以下に列挙する効果を奏する。
a)各太陽電池ユニット10にICタグ50および電流計70を設け、ICタグリーダ60とICタグ50との通信により、その時点での各太陽電池ユニット10における発電電流値および太陽電池ユニット10の設置位置に関する情報を知ることができるようにした。
したがって、管理者は、各太陽電池ユニット10の発電量およびこの太陽電池ユニット10に関する情報を知ることができ、各太陽電池ユニット10の異常の有無を安価に簡単に知ることができる。
また、各ICタグ50および電流計70は、各太陽電池ユニット10において個別に設置すればよく、監視コントローラ40との接続が不要であり、接続コストが低く、設置作業も容易である。
したがって、ICタグ50と組み合わせることにより、いずれかのみしか設けられていないものと比較して、使い勝手に優れる。すなわち、監視コントローラ40のみであれば、全体としての異常は知ることができるが、複数の太陽電池ユニット10のいずれに異常が生じているか特定が難しい。一方、ICタグ50のみであれば、異常が発生しているか否かを確かめるためには、そのたびに、屋根RFあるいは屋根裏に登ってICタグリーダ60を用いた検出を行なう必要があり、不便である。
さらに、検出発電量も、平均値を用いることにより、検出発電量も日々の天候による変化の影響を受けにくくなり、より高い異常判定精度を得ることができる。
40 監視コントローラ(監視装置)
50 ICタグ
53b メモリ
53d 電流演算部(電流検出部)
60 ICタグリーダ
100 太陽電池ユニット群
Claims (9)
- 複数の太陽電池の集合体で構成された太陽電池ユニットと、
この太陽電池ユニットが複数設置されて構成された太陽電池ユニット群と、
各太陽電池ユニットに設置され、その太陽電池ユニットが前記太陽電池ユニット群のいずれの位置に配置されているかを特定できる設置位置情報が記憶されたメモリと、設置された前記太陽電池ユニットの発電量を検出する電流検出部と、ICタグリーダとの通信時に前記メモリに記憶された設置位置情報および検出発電量を前記ICタグリーダに送信する通信部とを備えたICタグと、
を備えていることを特徴とする太陽光発電システム。 - 前記メモリには、前記ICタグが設置された前記太陽電池ユニットの製造番号および設置日の少なくとも一方が記憶されてい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。
- 前記太陽電池ユニット群の総発電量を監視する監視装置が設置されていることを特徴とする請求項1または請求項2に記載の太陽光発電システム。
- 前記監視装置には、前記総発電量の設定期間における平均値を演算する演算部と、前記平均値と前記検出発電量とを比較する比較部とを備えてい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。
- 前記監視装置は、前記比較部における比較結果に基づいて、前記検出発電量が前記平均値よりも低い場合に異常発生と判定する異常判定部を備えていることを特徴とする請求項4に記載の太陽光発電システム。
- 請求項1〜請求項5のいずれか1項に記載の太陽光発電システムによる点検方法であって、
点検時に、前記ICタグリーダにより、前記ICタグと通信を行なって、前記複数の太陽電池ユニットについて個別に、前記検出発電量と前記設置位置の情報とを読み取る点検ステップを実施することを特徴とする点検方法。 - 請求項3〜請求項5のいずれか1項に記載の太陽光発電システムによる請求項6に記載の点検方法であって、
前記監視装置が監視する前記総発電量に基づいて前記太陽電池ユニット群の異常判定を行なう異常判定ステップを実行し、この異常判定ステップにおいて異常と判定されたときに前記点検ステップを実行することを特徴とする点検方法。 - 請求項4または請求項5に記載の太陽光発電システムによる請求項7に記載の点検方法であって、
前記異常判定ステップでは、前記比較部により、前記演算部で得られた平均値と前記総発電量とを比較した結果に基づいて異常判定を行なうことを特徴とする点検方法。 - 請求項5に記載の太陽光発電システムによる請求項8に記載の点検方法であって、
前記異常判定ステップでは、前記比較部における比較結果に基づいて、前記総発電量が前記平均値よりも低い場合に異常発生と判定することを特徴とする点検方法。
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