JP2013153546A - 送信装置、送信方法、及びプログラム - Google Patents

送信装置、送信方法、及びプログラム Download PDF

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Abstract

【課題】太陽電池に関連する情報を送信する送信装置を提供する。
【解決手段】太陽電池に関連する情報である太陽電池関連情報を取得する取得部11と、その太陽電池関連情報を蓄積する蓄積部12と、太陽電池の発電した直流電力が送電される直流電力線を介して通信を行う電力線通信モデム15と、太陽電池関連情報を電力線通信モデム15を介して送信する送信部18と、太陽電池の発電した電力を蓄え、取得部11、蓄積部12、電力線通信モデム15、送信部18に供給するバッテリ20とを備える。
【選択図】図2

Description

本発明は、太陽電池に関連する情報を送信する送信装置等に関する。
従来、複数の太陽電池を有する太陽光発電システムによる発電が行われてきている。そのような太陽光発電システムの設計を行ったり、シミュレーションを行ったりする装置が知られている(例えば、特許文献1,2参照)。
特許4643759号公報 特許4666538号公報
そのような太陽光発電システムにおいて、保守・点検等のために、太陽電池に関する情報、例えば、太陽電池の電圧・電流や、太陽電池の温度等の情報を収集することも行われている。しかしながら、大規模な太陽光発電システムにおいては、そのような情報を伝送するために、情報伝送用のケーブルの敷設等が必要であった。
本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、太陽電池に関連する情報を、大規模な設備の増加を伴うことなく、簡単に収集するための送信装置等を提供することを目的とする。
上記目的を達成するため、本発明による送信装置は、太陽電池に関連する情報である太陽電池関連情報を取得する取得部と、前記取得部が取得した太陽電池関連情報を蓄積する蓄積部と、前記太陽電池の発電した直流電力が送電される直流電力線を介して通信を行う電力線通信モデムと、前記蓄積部が蓄積した太陽電池関連情報を、前記電力線通信モデムを介して送信する送信部と、前記太陽電池の発電した電力を蓄え、前記取得部、前記蓄積部、前記電力線通信モデム、及び前記送信部に電力を供給するバッテリと、を備えたものである。
このような構成により、太陽電池の発電した電力が送電される電力線を介して太陽電池関連情報を送信することができ、その太陽電池関連情報の収集のために新たなケーブルを敷設する必要がなく、簡単に情報の収集を行うことができる。また、装置の各構成部分が太陽電池の発電した電力で動作するため、電源を新たに設ける必要もなく、情報収集のシステムを導入するためのコストを低減させることができる。また、太陽光発電の発電量は日射強度に応じて大きく変化するが、各構成要素にバッテリを介して電力を供給するため、その変化を吸収することができる。また、太陽電池が非発電時であっても、バッテリに蓄えられた電力により、太陽電池関連情報の取得と蓄積を行うことができる。したがって、例えば、夜間においても、太陽電池関連情報の取得と蓄積を行うことができるようになる。
また、本発明による送信装置では、前記太陽電池の発電量が所定のしきい値より多いかどうか判断する判断部をさらに備え、前記バッテリは、前記判断部にも電力を供給し、前記送信部は、前記太陽電池の発電量が所定のしきい値より多いと前記判断部によって判断された場合に、前記太陽電池関連情報を送信してもよい。
このような構成により、太陽電池が非発電時に太陽電池関連情報の送信に関する電力を消費しないことになる。その結果、発電量が所定のしきい値よりも小さいときにも太陽電池関連情報を送信する場合と比較して、小さい蓄電容量のバッテリを用いることができ、コストを低減させることができる。
また、本発明による送信装置では、前記蓄積部が蓄積した太陽電池関連情報に対して、統計演算を行う演算部をさらに備え、前記バッテリは、前記演算部にも電力を供給し、前記送信部は、前記統計演算後の太陽電池関連情報を送信してもよい。
このような構成により、太陽電池関連情報を受信する側において統計演算をする必要がなくなる。また、例えば、統計演算によって太陽電池関連情報のデータ量を削減できる場合であって、統計演算で用いた太陽電池関連情報を削除する場合には、送信対象の太陽電池関連情報の記憶容量を低減させることができうる。
また、本発明による送信装置では、送信装置を識別する装置識別子が記憶される装置識別子記憶部をさらに備え、送信部は、装置識別子と、太陽電池関連情報とを送信してもよい。
このような構成により、例えば、大規模な太陽光発電システム(メガソーラーシステム)であり、複数の送信装置から太陽電池関連情報が送信される場合であっても、各太陽電池関連情報を区別することができるようになる。
また、本発明による送信装置では、太陽電池関連情報は、太陽電池の発電電圧、太陽電池の発電電流、太陽電池の温度、太陽電池の位置における気温、太陽電池の位置における日射強度から選ばれる一以上の情報であってもよい。
本発明による送信装置等によれば、情報伝送のためのケーブルを敷設することなく、また、情報収集のための電源を新たに設けることなく、太陽電池関連情報を収集することができる。
本発明の実施の形態1による太陽光発電システムの構成を示すブロック図 同実施の形態による送信装置の構成を示すブロック図 同実施の形態による受信装置の構成を示すブロック図 同実施の形態による送信装置の動作を示すフローチャート 同実施の形態による受信装置の動作を示すフローチャート 同実施の形態における太陽電池関連情報等の一例を示す図 同実施の形態における太陽電池関連情報等の一例を示す図 同実施の形態における太陽電池関連情報等の一例を示す図 同実施の形態における太陽電池関連情報等の一例を示す図 同実施の形態におけるコンピュータシステムの外観一例を示す模式図 同実施の形態におけるコンピュータシステムの構成の一例を示す図
以下、本発明による太陽光発電システムについて、実施の形態を用いて説明する。なお、以下の実施の形態において、同じ符号を付した構成要素及びステップは同一または相当するものであり、再度の説明を省略することがある。
(実施の形態1)
本発明の実施の形態1による太陽光発電システムについて、図面を参照しながら説明する。本実施の形態による太陽光発電システムは、直流電力線を介して、太陽電池関連情報の送受信を行うものである。
図1は、本実施の形態による太陽光発電システム100の構成を示すブロック図である。通常、太陽光発電システム100は木構造となっている。その木構造において、連系点6側をルート側と呼び、太陽電池側をリーフ側と呼ぶ。本実施の形態による太陽光発電システム100は、太陽電池A1〜AN、B1〜BN(Nは1以上の整数)と、送信装置1A、1Bと、受信装置2と、接続箱3、3A、3Bと、PCS4A、4Bと、トランス5、5A、5Bとを備える。なお、図1では、2個の送信装置1A、1Bを図示しているが、太陽光発電システム100が有する送信装置の個数は1個であってもよく、あるいは、3個以上であってもよい。また、送信装置が3個以上である場合には、それに応じて、太陽光発電システム100が太陽電池をさらに備えていてもよい。本実施の形態では、送信装置が3個以上である場合について主に説明する。したがって、本実施の形態による太陽光発電システム100は、送信装置1A、1B、…を有するものとする。なお、各送信装置は、特に明記する以外は同様のものであるとする。そのため、送信装置1Aについて主に説明する。また、図1では、トランス5Bのリーフ側について明記していないが、トランス5Aと同様に、トランス5Bのリーフ側にもPCSや受信装置、接続箱、送信装置、太陽電池等が存在するものとする。また、トランス5のリーフ側に3個以上のトランスが存在してもよい。また、図1では、PCS4Bや接続箱3Bについてもリーフ側を明記していないが、PCS4Aや接続箱3Aと同様に、PCS4Bのリーフ側にも受信装置や接続箱、送信装置、太陽電池等が存在し、接続箱3Bのリーフ側にも送信装置や太陽電池等が存在するものとする。また、トランス5Aのリーフ側に3個以上のPCSが存在してもよく、接続箱3のリーフ側に3個以上の接続箱が存在してもよい。
送信装置1Aは、その装置よりもリーフ側に存在する太陽電池A1〜ANに関連する情報である太陽電池関連情報を取得し、それを受信装置2に送信する。なお、送信装置1Aは、リーフ側に存在する太陽電池A1〜AN以外の太陽電池に関連する太陽電池関連情報を取得し、送信してもよい。その装置の詳細な構成については図2を用いて後述する。送信装置1Aのリーフ側に存在する太陽電池A1〜ANは、例えば、1個の太陽電池アレイを構成する太陽電池であってもよく、2個以上の太陽電池アレイを構成する太陽電池であってもよく、あるいは、その他の単位(例えば、1個または複数のソーラーパネル等)であってもよい。また、一の太陽電池A1等は、セルであってもよく、ソーラーパネル(モジュール)であってもよく、太陽電池アレイであってもよく、太陽電池ストリングであってもよく、あるいは、太陽電池のその他の単位であってもよい。
接続箱3Aは、リーフ側の複数の直流電力線8A、8B、…を、ルート側の1個の直流電力線にまとめる。なお、通常、接続箱3Aは、リーフ側の直流電力線8A、8B、…を並列にまとめるため、接続箱3Aのルート側の直流電力線と、リーフ側の直流電力線8A、8B、…との電圧は同じとなる。また、接続箱3は、接続箱3A、3B、…のルート側の直流電力線を、ルート側の1個の直流電力線9にまとめる。なお、通常、接続箱3は、リーフ側の直流電力線を並列にまとめるため、接続箱3のルート側の直流電力線9と、リーフ側の直流電力線との電圧は同じとなる。なお、接続箱3、3A、3B、…は、ブレーカーなどを有していてもよい。
PCS(Power Conditioning Subsystem)4A、4B等は、リーフ側から入力された直流電力を交流に変換してルート側に出力するものである。PCS4A、4Bは、パワーコンディショナや、直流交流変換器と呼ばれることもある。
トランス5Aは、PCS4A、4B等により交流に変換された電力の電圧を変換する。その電圧の変換は通常、昇圧である。また、トランス5は、トランス5A、5B、…により変換された電圧を、連系点6で必要とされる電圧に変換する。その電圧の変換も通常、昇圧である。連系点6とは、太陽光発電システム100におけるルートであり、例えば、商用の電力系統と接続する点であってもよく、あるいは、他の電力系統と接続する点であってもよい。
なお、図1で示される太陽光発電システム100の木構造は一例であり、図1以外の木構造であってもよいことは言うまでもない。例えば、多段のトランスではなく、1段のトランスにより、連系点6で必要とされる電圧に変換してもよい。また、例えば、並列に存在するトランス5A、5B、…の個数は、1個であってもよい。また、例えば、並列に存在するPCS4A、4B、…の個数は、1個であってもよい。また、例えば、並列に存在する接続箱3A、3B、…の個数は、1個であってもよい。その場合には、接続箱3が存在しなくてもよい。
図2は、本実施の形態による送信装置1Aの構成を示すブロック図である。なお、他の送信装置1B等も、図2と同様の構成を有するものとする。図2において、本実施の形態による送信装置1Aは、取得部11と、蓄積部12と、記憶部13と、判断部14と、電力線通信モデム15と、装置識別子記憶部16と、演算部17と、送信部18と、変圧器19と、バッテリ20と、充電制御部21とを備える。
取得部11は、太陽電池関連情報を取得する。太陽電池関連情報は、太陽電池に関連する情報であり、例えば、太陽電池の発電電圧、太陽電池の発電電流、太陽電池の発電電力、太陽電池の発電電力量、太陽電池の温度、太陽電池の位置における気温、太陽電池の位置における日射強度、太陽電池の位置における日射量、太陽電池のパネルの角度、接点情報から選ばれる一以上の情報であってもよい。太陽電池のパネルの角度は、例えば、太陽の向きに追従してパネルの向きを変更するトラッカーが存在する場合に、そのトラッカーによって変更されたパネルの向きを示す角度である。その角度は、例えば、方位角と仰角であってもよい。また、接点情報は、例えば、無電圧接点(例えば、ブレーカー等)のオン・オフを示す情報であってもよい。その無電圧接点は、例えば、接続箱3A等に存在するものであってもよい。また、太陽電池関連情報は、送信装置ごとに異なっていてもよい。同じ敷地に複数の太陽電池が設定されている場合には、通常、日射強度や温度、気温は、送信装置ごとにそれほど異ならないと考えられる。したがって、例えば、1個または2個以上の代表となる送信装置のみが日射強度、温度、気温を含む太陽電池関連情報を取得し、その他の送信装置は、日射強度、温度、気温を含まない太陽電池関連情報を取得してもよい。また、太陽電池関連情報に、ある種類の情報(例えば、太陽電池の発電電圧等)が含まれる場合に、その種類の情報は、1個であってもよく、あるいは、2個以上であってもよい。具体的には、太陽電池関連情報に、2個以上の太陽電池のパネルに対応した2個以上の発電電圧が含まれてもよい。また、太陽電池関連情報には、取得された情報の日時が含まれていてもよい。その日時は、例えば、年月日と時刻であってもよく、月日と時刻であってもよく、あるいは、日と時刻とを含むその他の情報であってもよい。太陽電池の発電電圧は、例えば、送信装置1Aよりもリーフ側に存在する各太陽電池A1等の発電電圧であってもよく、1個もしくは2個以上の太陽電池A1等の発電電圧であってもよく、または、すべての太陽電池A1〜ANの発電電圧であってもよい。発電電流や発電電力、発電電力量についても同様であるとする。また、太陽電池の温度は、各太陽電池A1等の温度であってもよく、または、太陽電池A1〜ANから選択された1個もしくは2個以上の太陽電池の温度であってもよい。太陽電池の温度とは、太陽電池のパネルの温度であることが好適である。また、太陽電池の位置における気温は、例えば、太陽電池A1〜ANの中心付近の位置における気温であってもよく、または、太陽電池A1〜ANの配設されている範囲内の位置、もしくは、その近傍の位置における気温であってもよい。また、太陽電池の位置における日射強度や日射量についても同様であるとする。なお、発電電圧は、上述の電圧を測定する電圧計から取得することができ、発電電流は、上述の電流を測定する電流計から取得することができ、温度や気温は、上述の温度や気温を測定する温度計から取得することができ、日射強度は、上述の日射強度を測定する日射計(ピラノメーター)から取得することができる。また、発電電力や発電電力量は、発電電圧や発電電流を用いて計算をすることによって取得することができる。また、日射量は、日射強度を用いて計算をすることによって取得することができる。また、太陽電池のパネルの角度は、例えば、そのパネルの角度を調整するトラッカーや、そのトラッカーを制御する制御部等から取得することができる。また、接点情報は、例えば、接続箱3A等の無電圧接点等から取得することができる。ここで、取得部11が電圧計等を有していると考えてもよく、あるいは、そうでなくてもよい。なお、それらの情報は、例えば、アナログ信号であってもよく、あるいは、デジタルの情報であってもよい。前者の場合、すなわち、取得部11がアナログ信号の太陽電池関連情報を取得した場合には、適宜、そのアナログ信号の太陽電池関連情報を、デジタルの太陽電池関連情報にAD変換してもよい。なお、そのAD変換のされる前のアナログ信号も、された後のデジタルの情報も、太陽電池関連情報と呼ぶことにする。また、取得部11は、そのAD変換の前に適宜、アナログ信号を増幅してもよい。なお、取得部11が太陽電池関連情報を蓄積部12に渡す際には、太陽電池関連情報は、デジタルの情報になっていることが好適である。また、太陽電池関連情報に日時も含まれる場合には、取得部11は、例えば、太陽電池の発電電圧等を取得した時点の日時を、図示しないカレンダー部や時計部等から取得してもよい。
また、太陽電池関連情報に含まれる各情報が送信装置1Aに入力される際に、その情報の種類が分かるように入力されてもよい。例えば、太陽電池関連情報に含まれる各情報が送信装置1Aに入力されるコネクタと、そのコネクタで入力される情報の種類を指定するスイッチ(例えば、ディップスイッチ等であってもよい)とが対応付けられていてもよい。そして、設定者が温度計等からの出力線をコネクタに接続する際に、そのコネクタに対応するスイッチにおいて、そのコネクタを介して入力される情報の種類(例えば、温度等)を設定してもよい。そのようにすることで、取得部11は、種類の分かっている情報を取得することができる。具体的には、取得部11は、情報の種類として電圧を示す「VL」の設定されたスイッチに対応するコネクタから、「401.2」を受け取った場合に、電圧が「401.2(V)」であることを知ることができる。なお、後の処理において、情報の種類を示す情報識別子(例えば、「VL」等)と、その情報そのもの(例えば、「401.2」等)とが対となって蓄積されたり、送信されたりしてもよい。本実施の形態では、その場合について主に説明する。
蓄積部12は、取得部11が取得した太陽電池関連情報を記憶部13に蓄積する。
記憶部13では、蓄積部12が蓄積した太陽電池関連情報が記憶される。記憶部13での記憶は、RAM等における一時的な記憶でもよく、あるいは、長期的な記憶でもよい。記憶部13は、所定の記録媒体(例えば、半導体メモリや磁気ディスク、光ディスクなど)によって実現されうる。
判断部14は、太陽電池の発電量が所定のしきい値より多いかどうか判断する。なお、判断部14が判断の対象とする発電量は、通常、直流電力線8Aにより送電される電力に応じたものである。したがって、太陽電池A1〜ANの発電量であると言うことができる。また、発電量がしきい値より多いかどうかは、例えば、太陽電池の発電した電力の大きさによって判断してもよい。なお、通常、直流電力線8Aで送電される電力の電圧は略一定であるため、判断部14は、直流電力線8Aを流れる電流の値がしきい値より大きいかどうかを判断してもよい。そして、その電流がしきい値よりも大きい場合には、発電量がしきい値よりも多いとしてもよい。後述するように、この判断結果に応じて、発電量が所定のしきい値よりも多い場合に、送信装置1Aが太陽電池関連情報を受信装置2に送信する。したがって、その送信によってバッテリ20の電力を消費しても、それを容易に埋め合わせることができるだけ十分発電されている程度に大きいしきい値が設定されることが好適である。例えば、しきい値は、晴天時の発電量に設定されてもよい。
電力線通信モデム15は、太陽電池A1〜ANの発電した直流電力が送電される直流電力線8Aを介して通信を行う。電力線通信は、電力線搬送通信や、PLC(Power Line Communication)とも呼ばれるものであり、電力線を通信回線として通信を行うものである。本実施の形態では、特に直流電力線を介して通信を行うものとする。ここで、その電力線通信で使用する周波数は問わない。例えば、10kHz未満の周波数帯域(例えば、3〜9kHz等)を用いてもよく、あるいは、10kHz以上の周波数帯域を用いてもよい。この使用する周波数は、法律に応じて、適宜、適切な周波数帯域を選択することが好適である。なお、電力線通信モデム15は、通常、通信のためのハードウェア(デバイス)を有する構成要素である。電力線通信モデム15は、送信対象のデジタルデータを変調し、アナログ信号に変換して直流電力線を介して送信する。また、電力線通信モデム15が受信機能を有する場合には、直流電力線を介して受信したアナログ信号をデジタル信号に変換し、復調することによって受信対象のデジタルデータを得る。そのような直流電力線を介した電力線通信は、すでに公知であり、その詳細な説明を省略する。
装置識別子記憶部16では、送信装置1Aを識別する装置識別子が記憶される。その装置識別子は、例えば、装置のシリアルナンバー等であってもよく、装置に付与された数値や文字列等であってもよく、あるいは、その他の装置を識別可能な情報であってもよい。本実施の形態では、送信装置1Aの装置識別子は「1A」である場合について説明する。他の送信装置についても同様であるとする。なお、装置識別子記憶部16に装置識別子が記憶される過程は問わない。例えば、記録媒体を介して装置識別子が装置識別子記憶部16で記憶されるようになってもよく、通信回線等を介して送信された装置識別子が装置識別子記憶部16で記憶されるようになってもよく、あるいは、入力デバイスを介して入力された装置識別子が装置識別子記憶部16で記憶されるようになってもよい。装置識別子記憶部16での記憶は、RAM等における一時的な記憶でもよく、あるいは、長期的な記憶でもよい。装置識別子記憶部16は、所定の記録媒体(例えば、半導体メモリや磁気ディスク、光ディスクなど)によって実現されうる。また、装置識別子は、例えば、装置識別子の格納されている位置を示すポインタやアドレスあってもよい。他の情報についても同様であるとする。
演算部17は、蓄積部12が記憶部13に蓄積した太陽電池関連情報に対して演算を行う。その演算は統計演算である。統計演算は、例えば、平均値や中間値、最頻値等の代表値の算出であってもよく、最大値や最小値の特定であってもよく、積算(合計値の算出)であってもよく、その他の統計量(例えば、分散や標準偏差等)の算出であってもよい。演算部17は、あらかじめ決められた時間間隔ごとに太陽電池関連情報に対して演算を行ってもよい。例えば、太陽電池関連情報が1秒ごとに取得されている場合に、演算部17は、1分間の太陽電池関連情報に対して統計演算を行ってもよい。このように、この演算部17による演算が行われることによって、通常、太陽電池関連情報のサンプリングの周期が長くなり、データ量が少なくなる。なお、その取得の周期、及び演算の周期は、後者の方が前者よりも長い範囲において特に限定されない。例えば、1秒や6秒ごとに情報を取得し、1分や5分ごとに情報を演算してもよい。また、例えば、1分や5分ごとに情報を取得し、30分や1時間ごとに情報を演算してもよい。また、取得の周期や演算の周期は、太陽電池関連情報に含まれる情報ごとに異なっていてもよく、あるいは、同じであってもよい。なお、演算前の太陽電池関連情報と、演算後の太陽電池関連情報とを区別しないで太陽電池関連情報と呼ぶことにする。また、演算部17は、演算に用いた太陽電池関連情報を、演算後に削除してもよく、あるいは、そうでなくてもよい。
送信部18は、太陽電池の発電量が所定のしきい値より多いと判断部14によって判断された場合に、演算部17によって演算された太陽電池関連情報と、装置識別子記憶部16で記憶されている装置識別子とを、電力線通信モデム15を介して受信装置2に送信する。なお、演算後の太陽電池関連情報は、蓄積部12が記憶部13に蓄積した太陽電池関連情報が演算されたものであるため、送信部18は、蓄積部12によって蓄積された太陽電池関連情報を間接的に送信していると考えることもできる。送信対象の太陽電池関連情報は、演算後の太陽電池関連情報のみであってもよく、あるいは、演算後の太陽電池関連情報と演算前の太陽電池関連情報との両方であってもよい。本実施の形態では、前者の場合について説明する。その送信において、装置識別子と、太陽電池関連情報との対応が分かるように送信されるものとする。例えば、装置識別子と、太陽電池関連情報とが一緒に送信されることが好適である。なお、送信部18が送信した太陽電池関連情報が受信装置2によって受信された後には、たとえ発電量が所定のしきい値より多いと判断部14によって判断されたとしても、送信部18は、同じ太陽電池関連情報を再度、送信しなくてもよい。そのため、例えば、送信した太陽電池関連情報を削除してもよく、あるいは、送信した太陽電池関連情報や、受信装置2で受信された太陽電池関連情報に対してフラグ等を設定し、そのフラグ等を用いて、再度の送信を行わないようにしてもよい。ここで、受信装置2で受信されたかどうかは、例えば、受信装置2から受信した旨を受信することによって確認してもよく、あるいは、太陽電池関連情報等を送信した場合に、受信装置2で受信されたとしてもよい。なお、太陽光発電システム100は、複数の送信装置1A、1B、…を有するため、2以上の送信装置が同時に太陽電池関連情報等を送信することもあり得る。そして、そのような場合には、受信装置2において適切な受信を行うことができなくなる。そのため、太陽電池関連情報等の送信が競合(衝突)しないようにする方法、または、競合した場合の対応方法について簡単に説明する。
[周波数帯域を分ける方法]
送信装置ごとに、太陽電池関連情報等の送信で用いる搬送波の周波数帯域を分けてもよい。例えば、送信装置1Aが送信で用いる搬送波と、送信装置1Bが送信で用いる搬送波と、送信装置1Cが送信で用いる搬送波との周波数帯域が重ならないようにしてもよい。その場合には、受信装置2は、適宜、バンドパスフィルタ等によって所望の周波数帯域を取得することによって、各送信装置からの信号を別々に受信することができる。
[時間帯を分ける方法]
送信装置ごとに、太陽電池関連情報等を送信する時間帯を分けてもよい。例えば、送信装置1Aは、判断部14により発電量がしきい値より多いと判断され、かつ、その時点の時刻における秒が「1〜10」である場合に太陽電池関連情報等を送信し、送信装置1Bは、判断部14により発電量がしきい値より多いと判断され、かつ、その時点の時刻における秒が「11〜20」である場合に太陽電池関連情報等を送信し、送信装置1Cは、判断部14により発電量がしきい値より多いと判断され、かつ、その時点の時刻における秒が「21〜30」である場合に太陽電池関連情報等を送信する、としてもよい。その場合には、各装置において時刻が正確に同期するように、例えば、各装置が電波時計を有していてもよく、各装置がネットワーク・タイム・プロトコル(Network Time Protocol)を用いた時刻の同期を行ってもよく、あるいは、各装置はその他の方法により時刻を同期させてもよい。また、時刻以外を基準として、太陽電池関連情報等を送信する時間帯を分けてもよい。例えば、受信装置2が送信基準を示す基準信号を各送信装置に送信し、その基準信号を基準として、1〜10秒の間に送信装置1Aが送信を行い、11〜20秒の間に送信装置1Bが送信を行う、としてもよい。
[他の装置が送信していないことを確認して送信する方法]
太陽光発電システム100における直流電力線は木構造状につながっているため、他の送信装置が送信を行っている場合には、他の装置が送信した搬送波を受信することができる。したがって、他の装置の搬送波を検知した場合には、太陽電池関連情報等の送信を行わず、その搬送波を検知しなくなった後に、太陽電池関連情報等を送信するようにしてもよい。
[衝突が生じた場合に再送信する方法]
2以上の送信装置がそれぞれ送信した太陽電池関連情報等に衝突が発生した場合には、各送信装置は、適宜、ランダムな時間だけ待った上で、再送信するようにしてもよい。そのようにすることで、再送信時には、衝突が発生する可能性を低減させることができる。なお、例えば、受信装置2が太陽電池関連情報等を受信すると、受信した旨を送信元の送信装置に送信するようになっている場合には、送信装置は、太陽電池関連情報等の送信後に、その受信した旨を受信しないときに、衝突が発生したと判断してもよい。また、送信装置は、太陽電池関連情報等の送信時または送信直後に、その太陽電池関連情報の送信で用いた搬送波以外の搬送波を受信した場合には、衝突が発生したと判断してもよい。
[受信装置からの要求に応じて送信する方法]
受信装置2が、送信装置ごとに太陽電池関連情報等の送信要求を送信し、送信装置は、その送信要求を受信し、かつ、その時点において、判断部14により発電量がしきい値より多いと判断される場合に、太陽電池関連情報等を送信してもよい。このようにすることで、太陽電池関連情報の衝突が起きないようにすることができる。
なお、以上の説明において、受信装置2が情報を送信し、送信装置がその情報を受信する場合について説明したが、そのような場合には、受信装置2が送信機能を有していてもよく、また、送信装置が受信機能を有していてもよい。なお、その送受信も電力線通信モデム15等により、直流電力線を介した電力線通信によって行われるものとする。
また、送信部18は、太陽電池関連情報を送信する以外に、定期的に受信装置2への送信を行ってもよい。その送信は、判断部14の判断結果と関係なく行われてもよい。ただし、多くの電力を消費しないようにするために、送信部18が行う定期的な送信の間隔は、大きいことが好適である。例えば、1日に1回であってもよく、1時間に1回であってもよい。その送信がなされることによって、受信装置2は、送信装置1Aが動作していることを知ることができる。なお、その送信において、送信部18は、有意な情報を受信装置2に送信してもよく、あるいは、そうでなくてもよい。前者の場合に、その有意な情報は、例えば、送信装置1Aの正常・異常を示す情報であってもよい。その正常・異常を示す情報は、送信装置1Aにおける構成要素に関する正常・異常を示す情報であってもよい。その正常・異常を示す情報を取得するために、送信装置1Aが、その正常・異常の判断を行う図示しない判断処理部を備えていてもよい。その正常・異常を示す情報は、例えば、電力線通信モデム15や変圧器19、バッテリ20等の正常・異常を示す情報であってもよい。また、送信部18は、それ以外の有意な情報を送信してもよい。また、送信部18が送信する情報には、装置識別子が含まれてもよい。本実施の形態では、送信部18が、この定期的な送信を行う場合について主に説明する。なお、その正常・異常を示す情報は、太陽電池関連情報に含まれてもよい。
また、送信部18は、図示しない記録媒体で保持しているアドレスを送信先として受信装置2に対する送信を行ってもよく、あるいは、送信までに他の構成要素や他のサーバ等から受け取ったアドレスを送信先として送信を行ってもよい。また、送信部18は、送信を行うための送信デバイス(例えば、モデムやネットワークカードなど)を含んでもよく、あるいは含まなくてもよい。また、送信部18は、ハードウェアによって実現されてもよく、あるいは送信デバイスを駆動するドライバ等のソフトウェアによって実現されてもよい。
変圧器19は、直流電力線8Aを流れる直流電力の電圧を変圧してバッテリ20に出力する。なお、通常、バッテリ20の方が直流電力線8Aの電圧(例えば、400(V)等)よりも低電圧(例えば、12V等)であるので、変圧器19は、降圧することになる。なお、バッテリ20への出力も直流である。この変圧器19は、例えば、DC−DCのステップダウン回路であってもよい。
バッテリ20は、太陽電池A1〜ANの発電した電力を蓄える蓄電池である。なお、図示していないが、例えば、バッテリ20への充電を行うための充電回路等が存在してもよいことは言うまでもない。また、バッテリ20は、取得部11、蓄積部12、判断部14、電力線通信モデム15、演算部17、送信部18に、蓄えた電力を供給する。すなわち、取得部11、蓄積部12、判断部14、電力線通信モデム15、演算部17、送信部18は、バッテリ20を介して太陽電池の発電した電力で動作するものとする。また、取得部11が太陽電池関連情報を取得するまでにおいても電力を必要とする場合には、その電力も、バッテリ20から供給されることが好適である。太陽電池関連情報の取得に、他の外部電源を必要としないようにするためである。なお、取得部11が太陽電池関連情報を取得するまでにおいても電力を必要とする場合とは、例えば、日射計の後段に存在するトランスデューサーにおいて電力が必要な場合や、取得部11に入力されるまでに行われるAD変換において電力が必要な場合、電圧計等において電圧等を測定する際に電力が必要な場合などである。なお、それらの電力をバッテリ20から供給する際に、変圧を行った上で電力を供給してもよく、あるいは、そうでなくてもよい。
充電制御部21は、バッテリ20への充電を制御する。すなわち、バッテリ20の充電量が少なくなると、充電制御部21は、変圧器19を制御して変圧を行わせ、その変圧された電力をバッテリ20に蓄えるように制御する。なお、太陽電池A1〜ANによって発電が行われていない場合には充電することができないため、充電制御部21は、例えば、図示しない経路により判断部14の判断結果を受け取り、発電量がしきい値より多いと判断される場合に、充電を行うように制御してもよい。
なお、記憶部13と、装置識別子記憶部16とは、同一の記録媒体によって実現されてもよく、あるいは、別々の記録媒体によって実現されてもよい。前者の場合には、太陽電池関連情報を記憶している領域が記憶部13となり、装置識別子を記憶している領域が装置識別子記憶部16となる。
図3は、本実施の形態による受信装置2の構成を示すブロック図である。図3において、本実施の形態による受信装置2は、電力線通信モデム31と、受信部32と、蓄積部33と、記憶部34と、出力部35と、変圧器36と、バッテリ37と、充電制御部38とを備える。
電力線通信モデム31は、太陽電池の発電した直流電力が送電される直流電力線9を介して通信を行う。電力線通信については前述の通りであり、その詳細な説明を省略する。
受信部32は、電力線通信により送信された太陽電池関連情報等を、電力線通信モデム31を介して受信する。なお、受信部32は、受信を行うための受信デバイス(例えば、モデムやネットワークカードなど)を含んでもよく、あるいは含まなくてもよい。また、受信部32は、ハードウェアによって実現されてもよく、あるいは受信デバイスを駆動するドライバ等のソフトウェアによって実現されてもよい。
蓄積部33は、受信部32が受信した太陽電池関連情報等を記憶部34に蓄積する。その蓄積の際に、蓄積部33は、受信部32が受信した太陽電池関連情報と装置識別子とを対応付けて蓄積することが好適である。対応付けて蓄積するとは、記憶部34において、ある装置識別子に対応する太陽電池関連情報を特定可能なように蓄積することである。
記憶部34では、蓄積部33が蓄積した太陽電池関連情報等が記憶される。記憶部34での記憶は、RAM等における一時的な記憶でもよく、あるいは、長期的な記憶でもよい。記憶部34は、所定の記録媒体(例えば、半導体メモリや磁気ディスク、光ディスクなど)によって実現されうる。
出力部35は、記憶部34で記憶されている太陽電池関連情報を出力する。なお、出力部35は、記憶部34で記憶されている太陽電池関連情報と、それに対応する装置識別子とを出力してもよい。ここで、この出力は、例えば、表示デバイス(例えば、CRTや液晶ディスプレイなど)への表示でもよく、所定の機器への通信回線を介した送信でもよく、プリンタによる印刷でもよく、記録媒体への蓄積でもよく、他の構成要素への引き渡しでもよい。なお、出力部35は、出力を行うデバイス(例えば、表示デバイスやプリンタなど)を含んでもよく、あるいは含まなくてもよい。また、出力部35は、ハードウェアによって実現されてもよく、あるいは、それらのデバイスを駆動するドライバ等のソフトウェアによって実現されてもよい。
変圧器36、バッテリ37、充電制御部38については、それぞれ変圧器19、バッテリ20、充電制御部21と同様のものであり、その詳細な説明を省略する。なお、直流電力線9に電力が流れている場合にのみ充電を行うことができるため、充電制御部38は、図示しない経路によって、直流電力線9に電気が流れているかどうかを判断し(例えば、電圧を測定してもよく、あるいは、電流を測定してもよい)、電気が流れている場合に、充電を行うように制御してもよい。また、本実施の形態では、受信装置2も太陽電池によって発電された電力を用いて動作する場合について説明するが、そうでなくてもよい。通常、受信装置2は、商用電源に近い位置に存在すると考えられるため、その商用電源等を用いて動作してもよいことは言うまでもない。
次に、送信装置1Aの動作について図4のフローチャートを用いて説明する。
(ステップS101)判断部14は、発電量がしきい値より多いかどうか判断する。そして、しきい値より多い場合には、ステップS102に進み、そうでない場合には、ステップS104に進む。
(ステップS102)送信部18は、太陽電池関連情報の送信を行うかどうか判断する。そして、送信を行う場合には、ステップS103に進み、そうでない場合には、ステップS104に進む。なお、送信部18は、例えば、記憶部13で未送信の太陽電池関連情報が記憶されていない場合に、送信しないと判断してもよく、他の送信装置によって送信が行われている場合に、送信しないと判断してもよく、あるいは、その他の状況において送信しないと判断してもよい。
(ステップS103)送信部18は、記憶部13で記憶されている未送信の太陽電池関連情報と、装置識別子記憶部16で記憶されている装置識別子とを、電力線通信モデム15を介して受信装置2に送信する。
(ステップS104)取得部11は、太陽電池関連情報を取得するかどうか判断する。そして、太陽電池関連情報を取得する場合には、ステップS105に進み、そうでない場合には、ステップS107に進む。なお、取得部11は、例えば、定期的(例えば、数秒ごとや1分ごと、30分ごと、または1時間ごと等)に太陽電池関連情報を取得すると判断してもよく、あるいは、何らかのイベントの発生を検知したことに応じて太陽電池関連情報を取得すると判断してもよい。また、太陽電池関連情報に含まれる情報ごとに、取得の周期が異なっていてもよい。例えば、電圧や電流、日射強度は、1秒ごと、6秒ごとなどの周期で取得し、温度や気温は、1分ごと、5分ごとなどのより長い周期で取得してもよい。
(ステップS105)取得部11は、太陽電池関連情報を取得する。
(ステップS106)蓄積部12は、取得部11が取得した太陽電池関連情報を記憶部13に蓄積する。そして、ステップS101に戻る。なお、太陽電池関連情報に複数の情報が含まれている場合には、取得部11と蓄積部12は、ステップS105、S106の処理を繰り返してもよい。
(ステップS107)演算部17は、太陽電池関連情報に関する演算を行うかどうか判断する。そして、演算を行う場合には、ステップS108に進み、そうでない場合には、ステップS109に進む。なお、演算部17は、例えば、定期的(例えば、1分ごとや5分ごと、30分ごと、1時間ごと、または数時間ごと等)に太陽電池関連情報に関する演算を行うと判断してもよく、あるいは、何らかのイベント(例えば、取得された太陽電池関連情報の量があらかじめ決められた量を超えたこと等)の発生を検知したことに応じて太陽電池関連情報に関する演算を行うと判断してもよい。ここで、定期的に太陽電池関連情報に関する演算を行うと判断する場合には、その演算の周期は、通常、太陽電池関連情報の取得の周期よりも長いことになる。
(ステップS108)演算部17は、取得部11が取得し、記憶部13で記憶されている太陽電池関連情報に関する演算を行い、演算後の太陽電池関連情報を記憶部13に蓄積する。そして、ステップS101に戻る。なお、演算部17は、演算に用いた太陽電池関連情報を削除してもよく、あるいは、そうでなくてもよい。
(ステップS109)送信部18は、定期的な送信を行うタイミングであるかどうか判断する。そして、定期的な送信を行うタイミングである場合には、ステップS110に進み、そうでない場合には、ステップS101に戻る。
(ステップS110)送信部18は、装置識別子記憶部16で記憶されている装置識別子を、電力線通信モデム15を介して受信装置2に送信する。なお、それ以外の情報も一緒に送信されてもよい。そして、ステップS101に戻る。
なお、図4のフローチャートにおいて、電源オフや処理終了の割り込みにより処理は終了する。また、図4のフローチャートでは、太陽電池関連情報の送信と独立して演算を行う場合について示しているが、そうでなくてもよい。例えば、太陽電池関連情報を送信する直前に、送信対象に関する演算を行って送信してもよい。また、図4のフローチャートは、太陽電池関連情報の送信に関する動作を示したものであって、バッテリ20への充電に関する処理は、別途、行われるものとする。
次に、受信装置2の動作について図5のフローチャートを用いて説明する。
(ステップS201)受信部32は、電力線通信モデム31を介して太陽電池関連情報等を受信したかどうか判断する。そして、太陽電池関連情報等を受信した場合には、ステップS202に進み、そうでない場合には、ステップS203に進む。
(ステップS202)蓄積部33は、受信部32が受信した太陽電池関連情報等を記憶部34に蓄積する。そして、ステップS201に戻る。
(ステップS203)出力部35は、太陽電池関連情報を出力するかどうか判断する。そして、出力する場合には、ステップS204に進み、そうでない場合には、ステップS201に戻る。なお、出力部35は、例えば、太陽電池関連情報を出力する旨の指示を受信装置2が受け取った場合に、太陽電池関連情報を出力すると判断してもよく、あるいは、定期的(例えば、1日ごとや1週間ごと等)に太陽電池関連情報を出力すると判断してもよい。
(ステップS204)出力部35は、記憶部34で記憶されている太陽電池関連情報を読み出して出力する。そして、ステップS201に戻る。なお、出力指示に応じて出力する場合であって、その指示により、装置識別子が特定されている場合には、出力部35は、その装置識別子に対応する太陽電池関連情報のみを出力してもよい。また、出力指示に応じて出力する場合であって、その指示により、装置識別子が特定されていない場合には、出力部35は、すべての装置識別子と、その装置識別子にそれぞれ対応する太陽電池関連情報とを出力してもよい。
なお、図5のフローチャートにおいて、電源オフや処理終了の割り込みにより処理は終了する。また、図5のフローチャートは、太陽電池関連情報の受信や出力に関する動作を示したものであって、バッテリ37への充電に関する処理は、別途、行われるものとする。
次に、本実施の形態による太陽光発電システム100の動作について、具体例を用いて説明する。なお、この具体例では、特に送信装置1Aの動作について説明する。また、取得部11は、6秒ごとに太陽電池関連情報を取得するものとする。また、取得部11は、日射強度(kW/m)と、太陽電池A1の温度(℃)と、太陽電池A1〜ANの中心付近の気温(℃)と、太陽電池A1〜ANによって発電された電力の電圧(V)及び電流(A)とを取得するものとする。また、太陽電池関連情報に含まれる日射強度、温度、気温、電圧、電流のそれぞれの情報識別子は、「TR1」、「TM1」、「TA1」、「VL1」、「CU1」である。また、この具体例では、演算部17が1分ごとに演算を行うものとする。その演算は平均であるとする。すなわち、演算部17は、1分ごとに、直前の1分間に取得された10個の情報の平均値を算出する。また、この具体例では、判断部14が電力を用いて発電量の判断を行うものとする。また、この具体例では、1日に1回、正午に定期的な送信が行われるものとする。
まず、2011年12月18日の午前8時になったとする。すると、取得部11は、太陽電池関連情報を取得すると判断し(ステップS104)、その時点の日時「2011年12月18日 8:00:00」、情報識別子「TR1」、「TM1」、「TA1」、「VL1」、「CU1」のそれぞれに対応する日射強度「SI101−1」、温度「T101−1」、気温「TA101−1」、電圧「V101−1」、電流「C101−1」を含む太陽電池関連情報を取得したとする(ステップS105)。その太陽電池関連情報は、取得部11から蓄積部12に渡される。そして、蓄積部12は、その情報識別子ごとの太陽電池関連情報を記憶部13に蓄積する(ステップS106)。図6において、日時「2011年12月18日 8:00:00」を含むレコードは、そのようにして蓄積されたものである。なお、その時点では、発電量が所定のしきい値よりも多くなかったとする(ステップS101)。その結果、太陽電池関連情報の送信は行われないことになる。また、その後も、太陽電池関連情報の取得と蓄積が6秒ごとに順次、行われるものとする(ステップS104〜S106)。
2011年12月18日の午前8時0分58秒になると、演算部17は、太陽電池関連情報に関する演算を行うと判断し(ステップS107)、太陽電池関連情報の情報ごとに、直前の10個の情報の平均を演算し、情報識別子ごとの演算結果を含む太陽電池関連情報と、送信フラグ「0」とを対応付けて記憶部13に蓄積する(ステップS108)。なお、その蓄積後に、演算部17は、図6で示される8時0分0秒から54秒までの太陽電池関連情報を削除する。図7において、日時「2011年12月18日 8:01」を含むレコードは、そのようにして演算部17によって蓄積されたものである。例えば、SI101は、SI101−1からSI101−10までの平均である。T101,TA101,V101,C101等も同様である。なお、送信フラグは、その送信フラグに対応する太陽電池関連情報が受信装置2に送信されたかどうかを示すフラグであり、送信フラグが「0」である場合には、まだ送信されていないことを示し、送信フラグが「1」である場合には、すでに送信されたことを示すものとする。なお、その時点でも、発電量が所定のしきい値より多くなかったとする(ステップS101)。その結果、太陽電池関連情報の送信は行われないことになる。また、その後も、太陽電池関連情報の取得と蓄積が6秒ごとに順次、行われると共に、太陽電池関連情報の演算と蓄積が1分ごとに順次、行われるものとする(ステップS104〜S108)。
その後、図7で示されるように、10:00の太陽電池関連情報と、送信フラグ「0」とが蓄積された後に、太陽電池A1〜ANの発電した電力が、はじめてしきい値を上回ったとする。すると、判断部14は、発電量がしきい値よりも多いと判断し、その判断結果を送信部18に伝える(ステップS101)。その判断結果を受け取ると、送信部18は、記憶部13を参照し、太陽電池関連情報を送信するかどうか判断する(ステップS102)。この場合には、図7で示されるように、送信フラグが「0」であるレコードが存在するため、送信部18は、太陽電池関連情報を送信すると判断し、送信フラグ「0」に対応するすべての太陽電池関連情報と、装置識別子記憶部16で記憶されている装置識別子「1A」とを読み出し、電力線通信モデム15を介して、受信装置2に送信する(ステップS103)。なお、その後、送信部18は、図8で示されるように、送信した太陽電池関連情報に対応する送信フラグを「1」に設定する。
送信装置1Aから直流電力線8Aを介して送信された太陽電池関連情報等は、接続箱3A、3、及び直流電力線9を介して受信装置2で受信される。具体的には、受信装置2の受信部32が、電力線通信モデム31を介してそれらの情報を受信し、蓄積部33に渡す(ステップS201)。太陽電池関連情報と、装置識別子「1A」とを受け取ると、蓄積部33は、それらの情報を対応付けて記憶部34に蓄積する(ステップS202)。その結果、図9で示されるように、それらの情報が記憶部34で記憶されるようになる。なお、図9において、送信装置1Aから送信された太陽電池関連情報等が蓄積される前に、送信装置1Bから送信された太陽電池関連情報等が蓄積されていたものとする。
なお、その後に、受信装置2と有線または無線の通信回線で接続される図示しない端末装置から、装置識別子と、それに対応する太陽電池関連情報とを送信する旨の指示を、図示しない受付部が受信したとする。すると、その指示に応じて、出力部35は、出力を行うと判断し(ステップS203)、記憶部34で記憶されている装置識別子と、それに対応する太陽電池関連情報とを読み出して送信する(ステップS204)。その結果、その端末装置のユーザは、各送信装置1A、1B、…の太陽電池関連情報の内容を知ることができ、例えば、故障や改善点などを容易に把握することができるようになる。
その後、2011年12月18日の正午になると、送信部18は、定期的な送信を行うタイミングであると判断し(ステップS109)、装置識別子記憶部16で記憶されている装置識別子「1A」を読み出して、電力線通信モデム15を介して受信装置2に送信する(ステップS110)。そのようにして送信された情報は、受信装置2の受信部32で受信され、蓄積部33に渡される(ステップS201)。そして、蓄積部33は、その時点の日時を図示しないカレンダー部、及び時計部等から取得し、その日時と、送信されてきた情報に含まれる装置識別子とを対応付けて記憶部34に蓄積する。その結果、その日時には、装置識別子「1A」で識別される送信装置1Aが少なくとも動作していたことが記録されることになる。なお、この定期的な送信は、発電量に関係なく行われるため、受信装置2では、その定期的に送信される情報を受信できなかった送信装置については、何らかの異常の発生している可能性があることを知ることができうる。
また、この具体例では、充電制御について特に説明しなかったが、送信装置1Aや受信装置2において、充電制御部21,28により、適宜、バッテリ20,27の充電制御が行われるものとする。すなわち、充電制御部21,28は、バッテリ20,27の電力残量が少なくなると、変圧器19,26を介して充電が行われるように制御してもよい。ただし、太陽電池A1〜AN等による発電が行われていない場合には、充電を行うことができないため、送信装置1Aの充電制御部21は、例えば、判断部14の判断結果を用い、発電量がしきい値以上であると判断された場合に、必要に応じて変圧器19を動作させ、バッテリ20に充電するようにしてもよい。また、太陽電池関連情報等を受信することは、太陽電池A1〜AN等において十分な発電が行われていることを意味するため、受信装置2の充電制御部38は、例えば、受信部32が、太陽電池関連情報等を受信した際に、必要に応じて変圧器36を動作させ、バッテリ37に充電するようにしてもよい。
また、この具体例において、送信済みの太陽電池関連情報、すなわち、送信フラグが「1」である太陽電池関連情報を削除してもよい。その削除のタイミングは、例えば、記憶部13の使用領域の容量が所定のしきい値を超えた場合であってもよく、記憶部13の空き領域の割合が所定のしきい値より少なくなった場合であってもよく、または、その他のタイミングであってもよい。このように送信済みの太陽電池関連情報を削除することで、記憶部13における空き容量を確保することができる。
また、この具体例において、太陽電池関連情報に、上述した以外の情報が含まれていてもよいことは言うまでもない。例えば、送信装置ごとに、あらかじめ決められた情報(例えば、太陽電池の設置されている位置を示す情報や、太陽電池の設置年月日、太陽電池のメンテナンスを行った日時、メンテナンスの予定年月日等であってもよい)を保持しており、その情報を太陽電池関連情報に含めるようにしてもよい。
以上のように、本実施の形態による太陽光発電システム100によれば、太陽電池の発電した電力が送電される直流電力線8A,9等を介して太陽電池関連情報を送受信するため、太陽電池関連情報の送受信のために別途、ケーブルを敷設する必要がない。また、取得部11や蓄積部12等が、太陽電池の発電した電力によって動作するため、電源を別途、用意する必要もない。さらに、太陽電池関連情報の送信時には、十分な発電が行われていることになるため、バッテリ20の容量は、太陽光発電の行われない夜間や雨天時等に太陽電池関連情報の取得と蓄積を行ったり、定期的な送信を行ったりすることができる程度でよいことになり、容量の大きいバッテリを用いなくてもよくなる。また、太陽光発電の発電電力は不安定であることが多いが、バッテリ20を介して各構成要素に電力を供給するため、不安定な電力を安定化して各構成要素に供給することができるようになる。このように、既存の太陽光発電システムに対して大規模な改良を行うことなく、また、蓄電容量の大きいバッテリ20を用いることなく、太陽電池関連情報を容易に収集することができるようになる。また、取得部11と蓄積部12とはバッテリ20により動作するため、発電の行われない夜間や雨天時等の非発電時であっても太陽電池関連情報の取得と蓄積を行うことができる。
なお、本実施の形態では、送信部18が、装置識別子記憶部16で記憶されている装置識別子を受信装置2に送信する場合について説明したが、そうでなくてもよい。例えば、受信装置2からの送信装置ごとへの送信要求に応じて太陽電池関連情報が送信される場合には、受信装置2は、どの送信装置から太陽電池関連情報が送信されたかを知っているため、装置識別子が送信されなくてもよい。
また、本実施の形態では、太陽電池の発電量が所定のしきい値より多いかどうかを判断部14が直接判断する場合について説明したが、そうでなくてもよい。例えば、受信装置2において、直流電力線9を流れる電力量が所定のしきい値(このしきい値は、通常、上述のしきい値とは異なることになる)より多いかどうかを判断し、しきい値より多い場合に、そのことを各送信装置1A、1B等に送信するようにしてもよい。そして、判断部14は、直流電力線9を流れる電力量が所定のしきい値より多い旨を受信装置2から受信した場合に、太陽電池の発電量が所定のしきい値より多いと判断し、それを受信しない場合に、太陽電池の発電量が所定のしきい値より多くないと判断してもよい。通常、太陽電池A1〜AN、B1〜BN等はほぼ同じ場所に設置されているため、直流電力線9における電力量を用いた判断と、直流電力線8A,8B等における電力量を用いた判断とは略同じになると考えられる。
また、本実施の形態では、判断部14の判断結果に応じて太陽電池関連情報を送信する場合について説明したが、そうでなくてもよい。判断結果に関係なく、例えば、定期的に、あるいは、所定のイベントの発生に応じて太陽電池関連情報を送信してもよい。その場合には、送信装置1A等は、判断部14を備えていなくてもよい。
また、本実施の形態では、演算部17によって演算された結果の太陽電池関連情報を送信する場合について説明したが、そうでなくてもよい。取得された太陽電池関連情報をそのまま送信する場合には、送信装置1A等は、演算部17を備えていなくてもよい。
また、本実施の形態において、受信装置2により、送信装置1A等に関する制御を行うようにしてもよい。そのため、例えば、受信装置2から送信装置1A等に、電力線通信によって制御情報を送信してもよい。そして、送信装置1A等は、その制御情報を受信し、その制御情報に応じた処理を行ってもよい。その制御情報は、例えば、太陽電池のパネルの向きを制御する情報であってもよい。そして、送信装置1A等では、その制御情報に応じてトラッカーを制御し、太陽電池のパネルの向きを変更してもよい。また、例えば、その制御信号によって、送信装置1A等における太陽電池関連情報の取得の周期や、演算の周期、または、送信の周期等を変更できるようにしてもよい。
また、上記実施の形態において、各処理または各機能は、単一の装置または単一のシステムによって集中処理されることによって実現されてもよく、あるいは、複数の装置または複数のシステムによって分散処理されることによって実現されてもよい。
また、上記実施の形態において、各構成要素間で行われる情報の受け渡しは、例えば、その情報の受け渡しを行う2個の構成要素が物理的に異なるものである場合には、一方の構成要素による情報の出力と、他方の構成要素による情報の受け付けとによって行われてもよく、あるいは、その情報の受け渡しを行う2個の構成要素が物理的に同じものである場合には、一方の構成要素に対応する処理のフェーズから、他方の構成要素に対応する処理のフェーズに移ることによって行われてもよい。
また、上記実施の形態において、各構成要素が実行する処理に関係する情報、例えば、各構成要素が受け付けたり、取得したり、選択したり、生成したり、送信したり、受信したりした情報や、各構成要素が処理で用いるしきい値や数式、アドレス等の情報等は、上記説明で明記していない場合であっても、図示しない記録媒体において、一時的に、あるいは長期にわたって保持されていてもよい。また、その図示しない記録媒体への情報の蓄積を、各構成要素、あるいは、図示しない蓄積部が行ってもよい。また、その図示しない記録媒体からの情報の読み出しを、各構成要素、あるいは、図示しない読み出し部が行ってもよい。
また、上記実施の形態において、各構成要素等で用いられる情報、例えば、各構成要素が処理で用いるしきい値やアドレス、各種の設定値等の情報がユーザによって変更されてもよい場合には、上記説明で明記していない場合であっても、ユーザが適宜、それらの情報を変更できるようにしてもよく、あるいは、そうでなくてもよい。それらの情報をユーザが変更可能な場合には、その変更は、例えば、ユーザからの変更指示を受け付ける図示しない受付部と、その変更指示に応じて情報を変更する図示しない変更部とによって実現されてもよい。その図示しない受付部による変更指示の受け付けは、例えば、入力デバイスからの受け付けでもよく、通信回線を介して送信された情報の受信でもよく、所定の記録媒体から読み出された情報の受け付けでもよい。
また、上記実施の形態において、送信装置1A,1B等や受信装置2に含まれる2以上の構成要素が通信デバイスや入力デバイス等を有する場合に、2以上の構成要素が物理的に単一のデバイスを有してもよく、あるいは、別々のデバイスを有してもよい。
また、上記実施の形態において、各構成要素は専用のハードウェアにより構成されてもよく、あるいは、ソフトウェアにより実現可能な構成要素については、プログラムを実行することによって実現されてもよい。例えば、ハードディスクや半導体メモリ等の記録媒体に記録されたソフトウェア・プログラムをCPU等のプログラム実行部が読み出して実行することによって、各構成要素が実現され得る。その実行時に、プログラム実行部は、記憶部や記録媒体にアクセスしながらプログラムを実行してもよい。なお、上記実施の形態における送信装置1A等のうち、ソフトウェアにより実現可能な各構成要素を実現するソフトウェアは、以下のようなプログラムである。つまり、このプログラムは、コンピュータを、太陽電池に関連する情報である太陽電池関連情報を取得する取得部、前記取得部が取得した太陽電池関連情報を蓄積する蓄積部、前記蓄積部が蓄積した太陽電池関連情報を、前記太陽電池の発電した直流電力が送電される直流電力線を介して通信を行う電力線通信モデムを介して送信する送信部として機能させ、前記コンピュータ、及び前記電力線通信モデムは、前記太陽電池の発電した電力を蓄えるバッテリから電力を供給される、プログラムである。
なお、上記プログラムにおいて、上記プログラムが実現する機能には、ハードウェアでしか実現できない機能は含まれない。例えば、情報を取得する取得部や、情報を送信する送信部などにおけるモデムやインターフェースカードなどのハードウェアでしか実現できない機能は、上記プログラムが実現する機能には少なくとも含まれない。
また、このプログラムは、サーバなどからダウンロードされることによって実行されてもよく、所定の記録媒体(例えば、CD−ROMなどの光ディスクや磁気ディスク、半導体メモリなど)に記録されたプログラムが読み出されることによって実行されてもよい。また、このプログラムは、プログラムプロダクトを構成するプログラムとして用いられてもよい。
また、このプログラムを実行するコンピュータは、単数であってもよく、複数であってもよい。すなわち、集中処理を行ってもよく、あるいは分散処理を行ってもよい。
図10は、上記プログラムを実行して、上記実施の形態による送信装置1A等や受信装置2のうち、ソフトウェアにより実現可能な部分を実現するコンピュータの外観の一例を示す模式図である。上記実施の形態は、コンピュータハードウェア及びその上で実行されるコンピュータプログラムによって実現されうる。
図10において、コンピュータシステム900は、CD−ROM(Compact Disk Read Only Memory)ドライブ905、FD(Floppy(登録商標) Disk)ドライブ906を含むコンピュータ901と、キーボード902と、マウス903と、モニタ904とを備える。
図11は、コンピュータシステム900の内部構成を示す図である。図11において、コンピュータ901は、CD−ROMドライブ905、FDドライブ906に加えて、MPU(Micro Processing Unit)911と、ブートアッププログラム等のプログラムを記憶するためのROM912と、MPU911に接続され、アプリケーションプログラムの命令を一時的に記憶すると共に、一時記憶空間を提供するRAM(Random Access Memory)913と、アプリケーションプログラム、システムプログラム、及びデータを記憶するハードディスク914と、MPU911、ROM912等を相互に接続するバス915とを備える。なお、コンピュータ901は、LANやWAN等への接続を提供する図示しないネットワークカードを含んでいてもよい。
コンピュータシステム900に、上記実施の形態による送信装置1A等や受信装置2のうち、ソフトウェアにより実現可能な部分の機能を実行させるプログラムは、CD−ROM921、またはFD922に記憶されて、CD−ROMドライブ905、またはFDドライブ906に挿入され、ハードディスク914に転送されてもよい。これに代えて、そのプログラムは、図示しないネットワークを介してコンピュータ901に送信され、ハードディスク914に記憶されてもよい。プログラムは実行の際にRAM913にロードされる。なお、プログラムは、CD−ROM921やFD922、またはネットワークから直接、ロードされてもよい。
プログラムは、コンピュータ901に、上記実施の形態による送信装置1A等や受信装置2のうち、ソフトウェアにより実現可能な部分の機能を実行させるオペレーティングシステム(OS)、またはサードパーティプログラム等を必ずしも含んでいなくてもよい。プログラムは、制御された態様で適切な機能(モジュール)を呼び出し、所望の結果が得られるようにする命令の部分のみを含んでいてもよい。コンピュータシステム900がどのように動作するのかについては周知であり、詳細な説明は省略する。
また、本発明は、以上の実施の形態に限定されることなく、種々の変更が可能であり、それらも本発明の範囲内に包含されるものであることは言うまでもない。
以上より、本発明による送信装置等によれば、太陽光発電に大きな影響を与えないで、太陽電池関連情報を送信することができるという効果が得られ、太陽電池に関連する情報を送信する装置等として有用である。
1A、1B 送信装置
A1〜AN、B1〜BN 太陽電池
2 受信装置
8A、9 直流電力線
11 取得部
12、33 蓄積部
13、34 記憶部
14 判断部
15、31 電力線通信モデム
16 装置識別子記憶部
17 演算部
18 送信部
19、36 変圧器
20、37 バッテリ
21、38 充電制御部
32 受信部
35 出力部
100 太陽光発電システム

Claims (7)

  1. 太陽電池に関連する情報である太陽電池関連情報を取得する取得部と、
    前記取得部が取得した太陽電池関連情報を蓄積する蓄積部と、
    前記太陽電池の発電した直流電力が送電される直流電力線を介して通信を行う電力線通信モデムと、
    前記蓄積部が蓄積した太陽電池関連情報を、前記電力線通信モデムを介して送信する送信部と、
    前記太陽電池の発電した電力を蓄え、前記取得部、前記蓄積部、前記電力線通信モデム、及び前記送信部に電力を供給するバッテリと、を備えた送信装置。
  2. 前記太陽電池の発電量が所定のしきい値より多いかどうか判断する判断部をさらに備え、
    前記バッテリは、前記判断部にも電力を供給し、
    前記送信部は、前記太陽電池の発電量が所定のしきい値より多いと前記判断部によって判断された場合に、前記太陽電池関連情報を送信する、請求項1記載の送信装置。
  3. 前記蓄積部が蓄積した太陽電池関連情報に対して、統計演算を行う演算部をさらに備え、
    前記バッテリは、前記演算部にも電力を供給し、
    前記送信部は、前記統計演算後の太陽電池関連情報を送信する、請求項1または請求項2記載の送信装置。
  4. 前記送信装置を識別する装置識別子が記憶される装置識別子記憶部をさらに備え、
    前記送信部は、前記装置識別子と、前記太陽電池関連情報とを送信する、請求項1から請求項3のいずれか記載の送信装置。
  5. 前記太陽電池関連情報は、前記太陽電池の発電電圧、前記太陽電池の発電電流、前記太陽電池の温度、前記太陽電池の位置における気温、前記太陽電池の位置における日射強度から選ばれる一以上の情報である、請求項1から請求項4のいずれか記載の送信装置。
  6. 取得部と、蓄積部と、送信部と、バッテリとを用いて処理される送信方法であって、
    前記取得部が、太陽電池に関連する情報である太陽電池関連情報を取得する取得ステップと、
    前記蓄積部が、前記取得ステップで取得した太陽電池関連情報を蓄積する蓄積ステップと、
    前記送信部が、前記蓄積ステップで蓄積した太陽電池関連情報を、前記太陽電池の発電した直流電力が送電される直流電力線を介して通信を行う電力線通信モデムを介して送信する送信ステップと、
    前記バッテリが、前記太陽電池の発電した電力を蓄え、前記取得部、前記蓄積部、前記電力線通信モデム、及び前記送信部に電力を供給するステップと、を備えた送信方法。
  7. コンピュータを、
    太陽電池に関連する情報である太陽電池関連情報を取得する取得部、
    前記取得部が取得した太陽電池関連情報を蓄積する蓄積部、
    前記蓄積部が蓄積した太陽電池関連情報を、前記太陽電池の発電した直流電力が送電される直流電力線を介して通信を行う電力線通信モデムを介して送信する送信部として機能させ、
    前記コンピュータ、及び前記電力線通信モデムは、前記太陽電池の発電した電力を蓄えるバッテリから電力を供給される、プログラム。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109446230A (zh) * 2018-07-27 2019-03-08 中国计量大学 一种光伏发电影响因素的大数据分析系统及方法

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000269531A (ja) * 1999-01-14 2000-09-29 Canon Inc 太陽電池モジュール、太陽電池モジュール付き建材、太陽電池モジュール外囲体及び太陽光発電装置
JP2004221479A (ja) * 2003-01-17 2004-08-05 Kyocera Corp 太陽光発電装置
JP2009064809A (ja) * 2007-09-04 2009-03-26 Sharp Corp 太陽光発電システム

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000269531A (ja) * 1999-01-14 2000-09-29 Canon Inc 太陽電池モジュール、太陽電池モジュール付き建材、太陽電池モジュール外囲体及び太陽光発電装置
JP2004221479A (ja) * 2003-01-17 2004-08-05 Kyocera Corp 太陽光発電装置
JP2009064809A (ja) * 2007-09-04 2009-03-26 Sharp Corp 太陽光発電システム

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109446230A (zh) * 2018-07-27 2019-03-08 中国计量大学 一种光伏发电影响因素的大数据分析系统及方法

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