JP2013120802A - 太陽光発電装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】太陽電池モジュール(PVモジュール)2は、3つのクラスタ11〜13を直列接続することにより構成され、各クラスタ11〜13には、バイパスダイオード21〜23が並列接続されている。バイパスダイオード21〜23には、対応するクラスタ11〜13からの発電電力が低下した際に流れるバイパス電流によって点灯するLED31〜33が直列接続されており、バイパスダイオード21〜23と各クラスタ11〜13との接続部分には、各クラスタ11〜13を、それぞれ、PVモジュール2内の発電電力出力経路から切り離すためのスイッチSW1〜SW4が設けられている。
【選択図】図4
Description
このため、上記従来の太陽光発電装置において、太陽電池ストリングを構成する太陽電池モジュール若しくは太陽電池モジュールを構成する太陽電池クラスタに異常が生じた際に、その異常箇所を特定するのに時間がかかるのである。
従って、本発明の太陽光発電装置によれば、使用者は、報知手段からの報知出力によって、故障若しくは日陰によって発電できなくなった太陽電池モジュール若しくは太陽電池クラスタを検知することができ、そのときの日時や天候などから、故障した太陽電池モジュール若しくは太陽電池クラスタを簡単に特定することができる。
すなわち、請求項2に記載の報知手段は、バイパスダイオードに対し発光素子を直列に接続し、バイパスダイオードに流れる通電電流の一部を発光素子に流すことで、バイパスダイオードの通電状態を、発光素子の点灯により報知する。
一方、報知手段を請求項3に記載のように構成した場合、バイパスダイオードに対し並列に、検出用ダイオードや発光素子からなる回路を設ける必要があるため、報知手段の回路構成は、請求項2に記載のものに比べて複雑になる。
従って、請求項3に記載の太陽光発電装置によれば、報知手段を、太陽電池モジュール(若しくは太陽電池クラスタ)に対し外付け可能なモジュールとして構成し、そのモジュールを、報知手段を備えていない従来の太陽光発電装置に組み込むことで、従来の太陽光発電装置にも、本発明を簡単に適用することができるようになる。
[第1実施形態]
第1実施形態の太陽光発電装置は、図1に示す太陽電池モジュール(以下、単にPVモジュールともいう)2を、複数個直列接続することにより構成される太陽電池ストリングを備える。
バイパスダイオード21〜23は、それぞれ、並列接続されたクラスタ11〜13からの発電電力が低下し、隣接する他のクラスタ若しくは他のPVモジュール2からの印加電圧が所定の順方向電圧に達した際に、順方向に電流を流すことで、並列接続されたクラスタ11〜13に対するバイパス経路を形成するものである。
[第2実施形態]
次に、図4は、第2実施形態のPVモジュール2の回路構成を表している。
(1)PVモジュール2内に設けられた抵抗R11,R12及びLED31、抵抗R21,R22及びLED32、抵抗R31,R32及びLED33と、各クラスタ11、12、13との接続部分である4箇所に、その接続経路を接続、遮断するためのスイッチSW1、SW2、SW3、SW4を設けた点。
(2)ジャンクションボックス6に設けられた3つの操作ボタン41〜43(図5参照)の押下状態に応じて、これら4つのスイッチSW1〜SW4のオン・オフ状態を3段階に切り換える切換回路40を設けた点。
[第3実施形態]
次に、図7は、第3実施形態の太陽光発電装置の構成を表している。
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内にて種々の態様をとることができる。
[変形例]
例えば、上記実施形態では、報知手段は、PVモジュール2(又は60)に設けられたバイパスダイオード21〜23(又は54)が通電状態であるとき、LED31〜33(又は78)を点灯させることで、その旨を報知するものとして説明したが、LED31〜33(又は78)に代えて(或いはLED31〜33(又は78)とは別に)、信号発生手段を設け、バイパスダイオード21〜23(又は54)が通電状態になると、信号発生器から、その旨を表す検知信号を送信するようにしてもよい。
そして、この監視装置92では、マイクロコンピュータが実行するバイパスダイオードの監視処理により、検出装置70内の信号発生器80から送信された異常検知信号を、受信機90を介して取得すると、その異常検知信号に含まれる識別情報から、通電状態となったバイパスダイオード54が設けられたPVモジュール60(若しくは太陽電池クラスタ)を特定して、異常検出時刻と共に所定の記憶媒体(メモり、ハードディスク等)に記憶する。
b)いつもと異なる時間帯にバイパスダイオード54が通電状態になった場合は、故障の可能性あり。
d)バイパスダイオード54の通電状態が長時間続く場合には、故障の可能性が高い。
なお、この判断は、監視装置92内のマイクロコンピュータの処理によって自動で行うようにしてもよく、使用者自身が判断するようにしてもよい。
Claims (4)
- 複数の太陽電池モジュールを直列接続してなる太陽電池ストリングを備えた太陽光発電装置であって、
前記各太陽電池モジュール、若しくは、前記各太陽電池モジュールを構成する複数の太陽電池クラスタ、に対しそれぞれ並列接続され、前記太陽電池モジュール若しくは前記太陽電池クラスタからの発電電力が低下したときにバイパス経路を形成する複数のバイパスダイオードと、
前記各バイパスダイオードの通電状態を検出して報知する報知手段と、
を備えたことを特徴とする太陽光発電装置。 - 前記報知手段は、前記バイパスダイオードに直列に接続され、前記バイパスダイオードへの通電電流により点灯する発光素子を備えたことを特徴とする請求項1に記載の太陽光発電装置。
- 前記報知手段は、前記バイパスダイオードに並列に接続され、前記バイパスダイオードが通電状態であるとき、前記バイパスダイオードと同方向に電流を流す検出用ダイオードと、該検出用ダイオードへの通電電流により点灯する発光素子と、を備えたことを特徴とする請求項1に記載の太陽光発電装置。
- 前記複数のバイパスダイオードがそれぞれ並列接続される太陽電池モジュール若しくは太陽電池クラスタには、それぞれ、前記太陽電池ストリングの発電電力出力経路との接続を遮断して、前記バイパスダイオードにより前記バイパス経路を形成させるスイッチが設けられていることを特徴とする請求項1〜請求項3の何れか1項に記載の太陽光発電装置。
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