JP2013168535A - Abnormality detection device, abnormality detection equipment, abnormality detection method and abnormality detection program for solar cell module, and photovoltaic power generator - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、太陽電池モジュールの異常を検出する太陽電池モジュールの異常検出装置、異常検出設備、異常検出方法及び異常検出プログラム、並びに太陽電池モジュールの異常検出装置を備える太陽光発電装置に関する。 The present invention relates to a solar cell module abnormality detection device, an abnormality detection facility, an abnormality detection method and an abnormality detection program, and a solar power generation apparatus including the solar cell module abnormality detection device.
従来、単数の太陽電池セル又は直列接続された複数の太陽電池セルからなる太陽電池モジュールが直列に接続される太陽光発電装置が知られているが、特許文献1では、この太陽光発電装置における太陽電池モジュールの異常を検出する装置が提案されている。特許文献1には、各太陽電池モジュールに対応してバイパスダイオードが並列接続され、太陽電池モジュールの異常発生時に、直列接続された他の太陽光発電モジュールから流れる電流がバイパスダイオードを流れるようにし、出力低下を抑制する太陽光発電装置において、太陽電池モジュールと対応するLED灯をバイパスダイオードに直列接続し、異常発生時にLED灯が発光して異常が発生した太陽電池モジュールを特定できるようにするものが開示されている。
Conventionally, a solar power generation apparatus is known in which a solar battery module composed of a single solar battery cell or a plurality of solar battery cells connected in series is connected in series. An apparatus for detecting an abnormality of a solar cell module has been proposed. In
ところで、特許文献1の装置は、太陽電池モジュールと対応する並列接続のバイパスダイオードに電流が流れた場合にLEDが発光するものであるため、太陽電池モジュールが一時的に日陰になった場合など太陽電池モジュールに対する太陽光が一時的に不足する場合にもLED灯が発光してしまう。即ち、太陽電池モジュールに対する太陽光の一時的な不足で太陽電池モジュール自体に特に異常がない場合と、太陽電池モジュールに現に異常が発生した場合とを明確に区別して検出することが困難である。また、特許文献1の装置は、太陽電池モジュールが発電していない異常は検出することができるものの、太陽電池モジュールの発電電力が低下している異常は異常として検出することができないという問題がある。
By the way, since the device of
本発明は上記課題に鑑み提案するものであり、太陽電池モジュールが直列に接続される太陽光発電装置において、現に異常が発生している太陽電池モジュールの異常を検出することができると共に、太陽電池モジュールの発電電力が低下している異常も異常として検出することができる太陽電池モジュールの異常検出装置、異常検出設備、異常検出方法、異常検出プログラム、並びにその太陽電池モジュールの異常検出装置を備える太陽光発電装置を提供することを目的とする。 The present invention is proposed in view of the above problems, and in a solar power generation apparatus in which solar cell modules are connected in series, an abnormality of the solar cell module in which an abnormality has actually occurred can be detected, and the solar cell Solar cell module abnormality detection device, abnormality detection equipment, abnormality detection method, abnormality detection program, and solar cell module abnormality detection device capable of detecting an abnormality in which the generated power of the module is reduced as an abnormality It aims at providing a photovoltaic device.
本発明の太陽電池モジュールの異常検出装置は、一の太陽電池モジュールの電力を検出する電力検出部と、前記一の太陽電池モジュールと直列接続される他の太陽電池モジュールの電力検出部で検出された電力と、前記一の太陽電池モジュールの電力とが入力され、双方の電力を相互比較し、その比較結果が所定条件の許容範囲外である場合に、前記一の太陽電池モジュールの異常を検出する異常検出部と、前記一の太陽電池モジュールの異常を告知する告知部とを備えることを特徴とする。
この構成によれば、一の太陽電池モジュールの電力と他の太陽電池モジュールの電力とを相互比較し、その比較結果が所定条件の許容範囲外である場合に異常を検出することにより、一時的に日陰になった場合など太陽電池モジュールに対する太陽光が一時的に不足した場合に誤って異常検出することを回避することができ、現に異常が発生している太陽電池モジュールの異常を検出することができる。また、電力の相互比較に基づき太陽電池モジュールの異常を検出することにより、太陽電池モジュールが発電していない異常に加え、太陽電池モジュールの発電電力が低下している異常も異常として検出することができる。
The abnormality detection device for a solar cell module of the present invention is detected by a power detection unit that detects the power of one solar cell module and a power detection unit of another solar cell module connected in series with the one solar cell module. Power and the power of the one solar cell module are input, the two powers are compared with each other, and if the comparison result is outside the allowable range of the predetermined condition, the abnormality of the one solar cell module is detected. And an anomaly detector for notifying an abnormality of the one solar cell module.
According to this configuration, the power of one solar cell module and the power of another solar cell module are compared with each other, and when the comparison result is outside the allowable range of the predetermined condition, the abnormality is temporarily detected. It is possible to avoid erroneously detecting abnormalities when there is a shortage of sunlight to the solar cell module, such as when it is in the shade, and to detect abnormalities in the solar cell module that is actually abnormal Can do. Moreover, by detecting an abnormality of the solar cell module based on the mutual comparison of power, an abnormality in which the generated power of the solar cell module is reduced can be detected as an abnormality in addition to the abnormality that the solar cell module is not generating power. it can.
本発明の太陽電池モジュールの異常検出装置は、前記一の太陽電池モジュールと直列接続される前記他の太陽電池モジュールが前記一の太陽電池モジュールと隣接する太陽電池モジュールであることを特徴とする。
この構成によれば、太陽光の受光状態が近い状態の隣接する太陽電池モジュールの電力を相互比較し、相互電力比較に基づく異常検出の精度を高めることができる。また、隣接する太陽電池モジュールの電力の相互比較によるものとすることで、異常検出装置を太陽電池モジュールの近傍に配置することができ、必要な配線をより短くコンパクトにすることができる。
The solar cell module abnormality detection device of the present invention is characterized in that the other solar cell module connected in series with the one solar cell module is a solar cell module adjacent to the one solar cell module.
According to this configuration, it is possible to compare the power of adjacent solar cell modules in a state in which the sunlight receiving state is close to each other, and to increase the accuracy of abnormality detection based on the mutual power comparison. In addition, by using the mutual comparison of the power of adjacent solar cell modules, the abnormality detection device can be disposed in the vicinity of the solar cell module, and the necessary wiring can be made shorter and more compact.
本発明の太陽電池モジュールの異常検出装置は、前記告知部としてLED灯を有することを特徴とする。
この構成によれば、低コストで、且つ、長寿命でメンテナンス性が高い告知部を構成することができると共に、鮮明に発光するLED灯により、異常な太陽電池モジュールに対する保守点検員の認識の確度や速さを高めることができ、保守点検作業の確実性、効率性を向上することができる。
The abnormality detection device for a solar cell module according to the present invention is characterized by having an LED lamp as the notification unit.
According to this configuration, it is possible to configure a low-cost, long-life and high-maintenance notification unit, and the accuracy of the maintenance inspector's recognition of abnormal solar cell modules by vividly emitting LED lights. The speed can be increased, and the reliability and efficiency of maintenance work can be improved.
本発明の太陽電池モジュールの異常検出装置は、前記異常検出部が、電力差の閾値と設定継続時間とを記憶し、前記一の太陽電池モジュールの電力と前記他の太陽電池モジュールの電力とを相互比較して電力差を取得し、前記取得電力差と前記閾値とを対比して前記取得電力差が前記閾値以上であるか判定し、前記取得電力差が前記閾値以上の状態が設定継続時間以上継続した場合に、前記所定条件の許容範囲外であるとして、前記一の太陽電池モジュールの異常を検出することを特徴とする。
この構成によれば、取得電力差が閾値以上の状態が設定継続時間以上継続した場合に異常を検出することにより、一時的に日陰になった場合など太陽電池モジュールに対する太陽光が一時的に不足した場合に誤って異常検出することを確実に回避することができ、現に異常が発生している太陽電池モジュールの異常を正確に検出することができる。特に、閾値以上の状態が継続する場合に異常を検出することにより、検出する異常の精度を極めて高くすることができる。
In the abnormality detection device for a solar cell module according to the present invention, the abnormality detection unit stores a power difference threshold value and a set duration, and the electric power of the one solar cell module and the electric power of the other solar cell module. A power difference is obtained by mutual comparison, the acquired power difference is compared with the threshold value to determine whether the acquired power difference is equal to or greater than the threshold value, and a state where the acquired power difference is equal to or greater than the threshold value is a set duration time When the above is continued, an abnormality of the one solar cell module is detected as being outside the allowable range of the predetermined condition.
According to this configuration, when the state where the acquired power difference is equal to or greater than the threshold value continues for the set duration or longer, the solar cell module temporarily lacks sunlight when it is temporarily shaded by detecting an abnormality. In such a case, it is possible to reliably avoid erroneously detecting an abnormality, and to accurately detect an abnormality of the solar cell module in which an abnormality has actually occurred. In particular, the accuracy of the detected abnormality can be made extremely high by detecting the abnormality when a state equal to or higher than the threshold value continues.
本発明の太陽電池モジュールの異常検出装置は、前記異常検出部が、電力差の閾値と設定判定回数と設定判定間隔とを記憶し、前記一の太陽電池モジュールの電力と前記他の太陽電池モジュールの電力とを相互比較して電力差を取得し、前記取得電力差と前記閾値とを対比して前記取得電力差が前記閾値以上であるか判定し、前記取得電力差が前記閾値以上の状態が前記設定判定間隔毎に行われる設定判定回数以上である場合に、前記所定条件の許容範囲外であるとして、前記一の太陽電池モジュールの異常を検出することを特徴とする。
この構成によれば、取得電力差が閾値以上の状態が設定判定回数以上である場合に異常を検出することにより、一時的に日陰になった場合など太陽電池モジュールに対する太陽光が一時的に不足した場合に誤って異常検出することを確実に回避することができ、現に異常が発生している太陽電池モジュールの異常を正確に検出することができる。また、断続的な閾値判定動作に基づき異常を検出することが可能となり、異常検出装置の消費電力を抑制することが可能となる。
In the abnormality detection device for a solar cell module of the present invention, the abnormality detection unit stores a power difference threshold, a setting determination count, and a setting determination interval, and the power of the one solar cell module and the other solar cell module The power difference is compared with each other to acquire a power difference, the acquired power difference is compared with the threshold value to determine whether the acquired power difference is equal to or greater than the threshold value, and the acquired power difference is equal to or greater than the threshold value. Is equal to or greater than the number of setting determinations performed at each setting determination interval, an abnormality of the one solar cell module is detected as being outside the allowable range of the predetermined condition.
According to this configuration, when the state where the acquired power difference is equal to or greater than the threshold is equal to or greater than the set determination count, the solar cell module temporarily lacks sunlight, such as when it is temporarily shaded by detecting an abnormality. In such a case, it is possible to reliably avoid erroneously detecting an abnormality, and to accurately detect an abnormality of the solar cell module in which an abnormality has actually occurred. Further, it is possible to detect an abnormality based on intermittent threshold determination operation, and it is possible to suppress power consumption of the abnormality detection device.
本発明の太陽電池モジュールの異常検出装置は、前記異常検出部が、電力差の積算量の閾値と設定時間、若しくは設定回数及び設定間隔とを記憶し、前記一の太陽電池モジュールの電力と前記他の太陽電池モジュールの電力とを相互比較して電力差を取得し、前記取得電力差を前記設定時間、若しくは前記設定間隔毎の前記設定回数に亘って積算して積算量を取得し、前記取得積算量と前記閾値とを対比して前記取得積算量が前記閾値以上であるか判定し、前記取得積算量が前記閾値以上の場合に、前記所定条件の許容範囲外であるとして、前記一の太陽電池モジュールの異常を検出することを特徴とする。
この構成によれば、電力差の取得積算量が閾値以上の場合に異常を検出することにより、一時的に日陰になった場合など太陽電池モジュールに対する太陽光が一時的に不足した場合に誤って異常検出することを確実に回避することができ、現に異常が発生している太陽電池モジュールの異常を正確に検出することができる。また、設定時間に亘って積算量を積算して判定する場合には、検出する異常の精度をより高めることができ、又、設定間隔毎の設定回数に亘って積算量を積算して判定する場合には、断続的な積算動作で異常検出装置の消費電力を抑制することができる。
In the abnormality detection device for a solar cell module according to the present invention, the abnormality detection unit stores a threshold value and a set time, or a set number of times and a set interval of power difference, and the power of the one solar cell module and the Comparing with the power of other solar cell modules to obtain a power difference, integrating the acquired power difference over the set time, or the set number of times for each set interval, to obtain an integrated amount, The acquired integrated amount is compared with the threshold value to determine whether the acquired integrated amount is equal to or greater than the threshold value, and when the acquired integrated amount is equal to or greater than the threshold value, it is determined that the predetermined condition is outside an allowable range. An abnormality of the solar cell module is detected.
According to this configuration, by detecting an abnormality when the accumulated amount of power difference is greater than or equal to a threshold value, it is erroneously detected when sunlight for the solar cell module is temporarily insufficient, such as when it is temporarily shaded. It is possible to reliably avoid the abnormality detection, and it is possible to accurately detect the abnormality of the solar cell module in which an abnormality has actually occurred. In addition, when determining by integrating the integrated amount over the set time, the accuracy of the detected abnormality can be further increased, and the integrated amount is determined over the set number of times for each set interval. In this case, the power consumption of the abnormality detection device can be suppressed by intermittent integration operation.
本発明の太陽電池モジュールの異常検出装置は、前記異常検出部が、前記一の太陽電池モジュールの異常の検出に伴い、前記一の太陽電池モジュールの異常信号の外部への送信制御を行うことを特徴とする。
この構成によれば、遠隔地など太陽電池モジュールと離れた位置で太陽電池モジュールの異常を認識することができ、必要に応じて太陽電池モジュールの修理、交換等の作業を行うことができる。
In the abnormality detection device for a solar cell module according to the present invention, the abnormality detection unit performs transmission control of an abnormality signal of the one solar cell module to the outside along with the detection of the abnormality of the one solar cell module. Features.
According to this configuration, an abnormality of the solar cell module can be recognized at a position away from the solar cell module such as a remote place, and work such as repair and replacement of the solar cell module can be performed as necessary.
本発明の太陽電池モジュールの異常検出装置は、前記異常検出部が、前記所定条件の許容範囲よりも許容範囲の広い別の所定条件の許容範囲を記憶し、前記比較に基づく結果が前記別の所定条件の許容範囲外である場合に、前記一の太陽電池モジュールの異常信号の外部への送信制御を行うことを特徴とする。
この構成によれば、遠隔地など太陽電池モジュールと離れた位置で太陽電池モジュールの異常を認識することができ、必要に応じて太陽電池モジュールの修理、交換等の作業を行うことができる。また、例えば緊急性の高い異常のみ送信して外部で異常を認識できるようにすることで、緊急性の高い異常に優先的に対処することが可能となり、太陽電池モジュールに対する保守管理作業の全体的な効率化を図ることができる。
In the abnormality detection device for a solar cell module of the present invention, the abnormality detection unit stores an allowable range of another predetermined condition that is wider than the allowable range of the predetermined condition, and the result based on the comparison is the other When the predetermined condition is outside the allowable range, transmission control of the abnormal signal of the one solar cell module to the outside is performed.
According to this configuration, an abnormality of the solar cell module can be recognized at a position away from the solar cell module such as a remote place, and work such as repair and replacement of the solar cell module can be performed as necessary. In addition, for example, by sending only abnormalities with high urgency so that the abnormalities can be recognized externally, it becomes possible to preferentially handle abnormalities with high urgency, and overall maintenance management work for solar cell modules Efficiency can be improved.
本発明の太陽電池モジュールの異常検出装置は、前記直列接続された太陽電池モジュールを有する太陽光発電装置の発電電力の一部が制御電源として供給されることを特徴とする。
この構成によれば、太陽電池モジュールで構成される太陽光発電装置の発電電力の一部を制御電源として、異常検出装置の制御電源を太陽光発電装置の内部で供給することができる。また、太陽光発電装置の全体から制御電源を供給することにより、個々の太陽電池モジュールの状態如何に関わらずに安定して制御電源を供給することができる。
The solar cell module abnormality detection device of the present invention is characterized in that a part of the generated power of the solar power generation device having the solar cell modules connected in series is supplied as a control power source.
According to this configuration, it is possible to supply the control power of the abnormality detection device inside the solar power generation device by using a part of the generated power of the solar power generation device configured by the solar cell module as the control power source. Further, by supplying the control power from the entire solar power generation apparatus, the control power can be stably supplied regardless of the state of each individual solar cell module.
本発明の太陽電池モジュールの異常検出装置は、前記一の太陽電池モジュールが発電している電力と、前記一の太陽電池モジュールが発電していない場合に、前記一の太陽電池モジュールに並列接続されるバイパスダイオードの電流の流れにおける上流側と下流側から電圧の極性反転して得られる電力とが、制御電源として供給されることを特徴とする。
この構成によれば、異常検出装置の制御電源を太陽電池モジュールとバイパスダイオードから内部供給することができる。また、太陽電池モジュールが発電せずに異常になっている場合にも、バイパスダイオードに流れる電流で発生する順方向電圧を極性反転して利用することができ、太陽電池モジュールの発電時と故障時に関わらずに、異常検出装置を安定して動作させることができる。またこれは、バイパスダイオードの熱損失の一部を制御電源として利用するという事でもあるため、バイパスダイオードの発熱による太陽電池モジュール近傍の温度上昇の抑制やそれに伴う発電効率低下の防止を図ることができる。また、各太陽電池モジュールと対応するバイパスダイオードの内部で制御電源を生成することが出来るため、異常検出装置に対する外部設備からの長い制御電源線が不要となり、ケーブル全体をコンパクトにすることができる。
The solar cell module abnormality detection device of the present invention is connected in parallel to the one solar cell module when the one solar cell module generates power and when the one solar cell module does not generate power. The power obtained by reversing the polarity of the voltage from the upstream side and the downstream side in the current flow of the bypass diode is supplied as a control power source.
According to this structure, the control power supply of the abnormality detection device can be internally supplied from the solar cell module and the bypass diode. In addition, even when the solar cell module is abnormal without generating power, the forward voltage generated by the current flowing through the bypass diode can be used with the polarity reversed, at the time of power generation and failure of the solar cell module Regardless, the abnormality detection device can be operated stably. This also means that a part of the heat loss of the bypass diode is used as a control power supply, so that it is possible to suppress the temperature rise in the vicinity of the solar cell module due to the heat generated by the bypass diode and to prevent the accompanying decrease in power generation efficiency. it can. Moreover, since a control power supply can be generated inside a bypass diode corresponding to each solar cell module, a long control power supply line from external equipment to the abnormality detection device is not required, and the entire cable can be made compact.
本発明の太陽電池モジュールの異常検出装置は、前記一の太陽電池モジュールの発電時の電力と、前記一の太陽電池モジュールの発電停止時に電圧の極性反転をして得られる電力とが、電圧変換部を介して制御電源として供給されると共に、前記異常検出部が、前記電圧変換部で変換される前の電圧を取得し、前記電圧変換部による変換後の電圧から生成される基準電圧若しくは前記異常検出部に記憶されている基準電圧と、前記電圧変換部で変換される前の電圧とを比較し、前記変換前の取得電圧が、前記基準電圧で規定される許容範囲外である場合に、前記一の太陽電池モジュールの異常を検出することを特徴とする。
この構成によれば、一の太陽電池モジュールと他の太陽電池モジュールの双方が異常で電力比較による異常検出ができない場合にも、一の太陽電池モジュールの発電電力低下等の異常を検出することができ、太陽電池モジュールの異常検出をより確実に行うことができる。
According to the solar cell module abnormality detection device of the present invention, the power when the one solar cell module generates power and the power obtained by reversing the polarity of the voltage when power generation of the one solar cell module is stopped are converted into a voltage. Is supplied as a control power source via the unit, the abnormality detection unit acquires a voltage before being converted by the voltage conversion unit, and a reference voltage generated from a voltage after conversion by the voltage conversion unit or the When the reference voltage stored in the abnormality detection unit is compared with the voltage before being converted by the voltage conversion unit, and the acquired voltage before the conversion is outside the allowable range defined by the reference voltage An abnormality of the one solar cell module is detected.
According to this configuration, even when one solar cell module and the other solar cell module are both abnormal and cannot be detected by power comparison, it is possible to detect an abnormality such as a decrease in generated power of one solar cell module. It is possible to detect the abnormality of the solar cell module more reliably.
本発明の太陽電池モジュールの異常検出設備は、順次直列接続される太陽電池モジュールのそれぞれに対応し、太陽電池モジュールの電力をそれぞれ検出する電力検出部と、前記太陽電池モジュールのそれぞれに対応し、対応する太陽電池モジュールの電力と他の太陽電池モジュールの電力とを相互比較し、その比較に基づく結果が所定条件の許容範囲外である場合に、対応する太陽電池モジュールの異常を検出する異常検出部と、前記太陽電池モジュールのそれぞれに対応し、対応する太陽電池モジュールの異常を告知する告知部とを有し、前記異常検出部の各々が通信線を介して接続され、前記通信線を介して所要の電力を取得すると共に、一の太陽電池モジュールに対応する異常検出部が、他の太陽電池モジュールに対応する異常検出部から他の太陽電池モジュールの電力を取得できない状態、若しくは他の太陽電池モジュールに対応する異常検出部から取得した他の太陽電池モジュールの電力が閾値以下の状態が、設定記憶されている所定条件の許容範囲外である場合に、他の太陽電池モジュールの異常を検出して、前記一の太陽電池モジュールに対応する告知部により、他の太陽電池モジュールの異常を前記一の太陽電池モジュールの異常と異なるパターンで告知することを特徴とする。
この構成によれば、太陽電池モジュールの電力を相互比較し、その比較結果が所定条件の許容範囲外である場合に異常を検出することにより、一時的に日陰になった場合など太陽電池モジュールに対する太陽光が一時的に不足した場合に誤って異常検出することを回避することができ、現に異常が発生している太陽電池モジュールの異常を検出することができる。また、電力の相互比較に基づき太陽電池モジュールの異常を検出することにより、太陽電池モジュールが発電していない異常に加え、太陽電池モジュールの発電電力が低下している異常も異常として検出することができる。更に、他の太陽電池モジュールに対応する異常検出部に異常が生じて対応する告知部で異常を告知できない場合や、断線等で他の太陽電池モジュールの異常を対応する告知部で告知できない場合等にも、一の太陽電池モジュールに対応する告知部により、他の太陽電池モジュールの異常を検出、告知することができる。
The solar cell module abnormality detection facility of the present invention corresponds to each of the solar cell modules sequentially connected in series, and corresponds to each of the solar cell modules, a power detection unit that detects the power of the solar cell modules, Abnormality detection that detects the abnormality of the corresponding solar cell module when the power of the corresponding solar cell module and the power of other solar cell modules are compared with each other and the result based on the comparison is outside the allowable range of the predetermined condition Corresponding to each of the solar cell modules, and a notification unit for notifying the abnormality of the corresponding solar cell module, each of the abnormality detection units is connected via a communication line, and via the communication line The abnormality detection unit corresponding to one solar cell module detects an abnormality corresponding to another solar cell module. The state in which the power of other solar cell modules cannot be acquired from the state, or the state in which the power of other solar cell modules acquired from the abnormality detection unit corresponding to the other solar cell modules is equal to or less than a threshold is set and stored. When it is outside the allowable range, an abnormality of the other solar cell module is detected, and an abnormality of the other solar cell module is detected as an abnormality of the one solar cell module by the notification unit corresponding to the one solar cell module. It is characterized by announcing with different patterns.
According to this configuration, the power of the solar cell modules is compared with each other, and when the comparison result is outside the allowable range of the predetermined condition, an abnormality is detected, so that the solar cell module is temporarily shaded, etc. It is possible to avoid erroneously detecting an abnormality when sunlight is temporarily insufficient, and it is possible to detect an abnormality of a solar cell module in which an abnormality has actually occurred. Moreover, by detecting an abnormality of the solar cell module based on the mutual comparison of power, an abnormality in which the generated power of the solar cell module is reduced can be detected as an abnormality in addition to the abnormality that the solar cell module is not generating power. it can. Furthermore, when an abnormality occurs in the abnormality detection unit corresponding to another solar cell module and the corresponding notification unit cannot notify the abnormality, or when the abnormality notification of the other solar cell module cannot be notified due to disconnection or the like In addition, the notification unit corresponding to one solar cell module can detect and notify an abnormality of another solar cell module.
本発明の太陽電池モジュールの異常検出設備は、順次直列接続される太陽電池モジュールのそれぞれに対応し、太陽電池モジュールの電力をそれぞれ検出する電力検出部と、前記太陽電池モジュールのそれぞれに対応し、対応する太陽電池モジュールの電力と他の太陽電池モジュールの電力とを相互比較し、その比較に基づく結果が所定条件の許容範囲外である場合に、対応する太陽電池モジュールの異常を検出する異常検出部と、前記太陽電池モジュールのそれぞれに対応し、対応する太陽電池モジュールの異常を告知する告知部とを有し、前記異常検出部の各々が通信線を介して接続され、前記通信線を介して所要の電力を取得すると共に、一の太陽電池モジュールに対応する異常検出部が、直列接続の上流側の太陽電池モジュールに対応する異常検出部から上流側の太陽電池モジュールの電力を取得できない状態、若しくは上流側の太陽電池モジュールに対応する異常検出部から取得した上流側の太陽電池モジュールの電力が閾値以下の状態が、設定記憶されている所定条件の許容範囲外である場合に、上流側の太陽電池モジュールの異常を検出して、前記一の太陽電池モジュールに対応する告知部により、上流側の太陽電池モジュールの異常を前記一の太陽電池モジュールの異常と異なるパターンで告知し、前記一の太陽電池モジュールに対応する異常検出部が、直列接続の下流側の太陽電池モジュールに対応する異常検出部から下流側の太陽電池モジュールの電力を取得できない状態、若しくは下流側の太陽電池モジュールに対応する異常検出部から取得した下流側の太陽電池モジュールの電力が閾値以下の状態が、設定記憶されている所定条件の許容範囲外である場合に、下流側の太陽電池モジュールの異常を検出して、前記一の太陽電池モジュールに対応する告知部により、下流側の太陽電池モジュールの異常を前記一の太陽電池モジュールの異常及び前記上流側の太陽電池モジュールの異常と異なるパターンで告知することを特徴とする。
この構成によれば、太陽電池モジュールの電力を相互比較し、その比較結果が所定条件の許容範囲外である場合に異常を検出することにより、一時的に日陰になった場合など太陽電池モジュールに対する太陽光が一時的に不足した場合に誤って異常検出することを回避することができ、現に異常が発生している太陽電池モジュールの異常を検出することができる。また、電力の相互比較に基づき太陽電池モジュールの異常を検出することにより、太陽電池モジュールが発電していない異常に加え、太陽電池モジュールの発電電力が低下している異常も異常として検出することができる。更に、上流側や下流側の太陽電池モジュールに対応する異常検出部に異常が生じて対応する告知部で異常を告知できない場合や、断線等で上流側や下流側の太陽電池モジュールの異常を対応する告知部で告知できない場合等にも、一の太陽電池モジュールに対応する告知部により、上流側や下流側の太陽電池モジュールの異常を検出、告知することができる。更には、一の太陽電池モジュールの異常と、上流側の太陽電池モジュールの異常と、下流側の太陽電池モジュールの異常の告知のパターンを異なるものとすることにより、いずれの太陽電池モジュールの異常であるかを特定することが可能となり、例えば遅い点滅のLED灯と早い点滅のLED灯の間に挟まれた異常の太陽電池モジュールを容易且つ正確に特定することができる。
The solar cell module abnormality detection facility of the present invention corresponds to each of the solar cell modules sequentially connected in series, and corresponds to each of the solar cell modules, a power detection unit that detects the power of the solar cell modules, Abnormality detection that detects the abnormality of the corresponding solar cell module when the power of the corresponding solar cell module and the power of other solar cell modules are compared with each other and the result based on the comparison is outside the allowable range of the predetermined condition Corresponding to each of the solar cell modules, and a notification unit for notifying the abnormality of the corresponding solar cell module, each of the abnormality detection units is connected via a communication line, and via the communication line The necessary power is acquired and an abnormality detection unit corresponding to one solar cell module is connected to the upstream solar cell module in series connection. The state where the power of the upstream solar cell module cannot be acquired from the abnormality detection unit or the state where the power of the upstream solar cell module acquired from the abnormality detection unit corresponding to the upstream solar cell module is below the threshold is set When it is outside the allowable range of the stored predetermined condition, the abnormality of the upstream solar cell module is detected, and the abnormality of the upstream solar cell module is detected by the notification unit corresponding to the one solar cell module. Announcement is made in a pattern different from the abnormality of the one solar cell module, and the abnormality detection unit corresponding to the one solar cell module is a solar cell downstream from the abnormality detection unit corresponding to the downstream solar cell module connected in series. The module power cannot be acquired, or the downstream thickness acquired from the anomaly detector corresponding to the downstream solar cell module When the state where the power of the battery module is less than or equal to the threshold value is outside the allowable range of the predetermined condition that is set and stored, an abnormality in the downstream solar cell module is detected, and the notice corresponding to the one solar cell module is detected The unit notifies the abnormality of the downstream solar cell module in a pattern different from the abnormality of the one solar cell module and the abnormality of the upstream solar cell module.
According to this configuration, the power of the solar cell modules is compared with each other, and when the comparison result is outside the allowable range of the predetermined condition, an abnormality is detected, so that the solar cell module is temporarily shaded, etc. It is possible to avoid erroneously detecting an abnormality when sunlight is temporarily insufficient, and it is possible to detect an abnormality of a solar cell module in which an abnormality has actually occurred. Moreover, by detecting an abnormality of the solar cell module based on the mutual comparison of power, an abnormality in which the generated power of the solar cell module is reduced can be detected as an abnormality in addition to the abnormality that the solar cell module is not generating power. it can. Furthermore, if an abnormality occurs in the anomaly detection unit corresponding to the upstream or downstream solar cell module and the corresponding notification unit cannot notify the abnormality, it responds to an abnormality in the upstream or downstream solar cell module due to disconnection, etc. Even when the notification unit cannot notify, the notification unit corresponding to one solar cell module can detect and notify abnormality of the solar cell module on the upstream side or the downstream side. Furthermore, by changing the pattern of notification of an abnormality in one solar cell module, an abnormality in the upstream solar cell module, and an abnormality in the downstream solar cell module, For example, an abnormal solar cell module sandwiched between a slow blinking LED lamp and a fast blinking LED lamp can be easily and accurately identified.
本発明の太陽電池モジュールの異常検出方法は、一の太陽電池モジュールの電力を検出すると共に、前記一の太陽電池モジュールと直列接続される他の太陽光発電モジュールの電力を検出する第1のステップと、検出された前記一の太陽電池モジュールの電力と前記他の太陽電池モジュールの電力とを相互比較し、その比較に基づく結果が所定条件の許容範囲外である場合に、前記一の太陽電池モジュールの異常を検出する第2のステップと、前記一の太陽電池モジュールの異常を告知する第3のステップとを備えることを特徴とする。
この構成によれば、一の太陽電池モジュールの電力と他の太陽電池モジュールの電力とを相互比較し、その比較結果が所定条件の許容範囲外である場合に異常を検出することにより、一時的に日陰になった場合など太陽電池モジュールに対する太陽光が一時的に不足した場合に誤って異常検出することを回避することができ、現に異常が発生している太陽電池モジュールの異常を検出することができる。また、電力の相互比較に基づき太陽電池モジュールの異常を検出することにより、太陽電池モジュールが発電していない異常に加え、太陽電池モジュールの発電電力が低下している異常も異常として検出することができる。
The abnormality detection method for a solar cell module according to the present invention is a first step of detecting the power of one solar cell module and detecting the power of another solar power generation module connected in series with the one solar cell module. And the detected power of the one solar cell module and the power of the other solar cell module are compared with each other, and if the result based on the comparison is outside the allowable range of the predetermined condition, the one solar cell A second step of detecting a module abnormality and a third step of notifying the abnormality of the one solar cell module are provided.
According to this configuration, the power of one solar cell module and the power of another solar cell module are compared with each other, and when the comparison result is outside the allowable range of the predetermined condition, the abnormality is temporarily detected. It is possible to avoid erroneously detecting abnormalities when there is a shortage of sunlight to the solar cell module, such as when it is in the shade, and to detect abnormalities in the solar cell module that is actually abnormal Can do. Moreover, by detecting an abnormality of the solar cell module based on the mutual comparison of power, an abnormality in which the generated power of the solar cell module is reduced can be detected as an abnormality in addition to the abnormality that the solar cell module is not generating power. it can.
本発明の太陽電池モジュールの異常検出プログラムは、一の太陽電池モジュールの電力と前記一の太陽電池モジュールと直列接続される他の太陽電池モジュールの電力の電力差を認識する手段と、前記電力差を相互比較し、その比較に基づく結果が所定条件の許容範囲外である場合に、前記一の太陽電池モジュールの異常を検出する手段としてコンピュータを機能させることを特徴とする。
この構成によれば、一の太陽電池モジュールの電力と他の太陽電池モジュールの電力とを相互比較し、その比較結果が所定条件の許容範囲外である場合に異常を検出することにより、一時的に日陰になった場合など太陽電池モジュールに対する太陽光が一時的に不足した場合に誤って異常検出することを回避することができ、現に異常が発生している太陽電池モジュールの異常を検出することができる。また、電力の相互比較に基づき太陽電池モジュールの異常を検出することにより、太陽電池モジュールが発電していない異常に加え、太陽電池モジュールの発電電力が低下している異常も異常として検出することができる。
The abnormality detection program for a solar cell module according to the present invention includes means for recognizing a power difference between the power of one solar cell module and the power of another solar cell module connected in series with the one solar cell module, and the power difference. And the computer is caused to function as a means for detecting an abnormality of the one solar cell module when a result based on the comparison is outside an allowable range of a predetermined condition.
According to this configuration, the power of one solar cell module and the power of another solar cell module are compared with each other, and when the comparison result is outside the allowable range of the predetermined condition, the abnormality is temporarily detected. It is possible to avoid erroneously detecting abnormalities when there is a shortage of sunlight to the solar cell module, such as when it is in the shade, and to detect abnormalities in the solar cell module that is actually abnormal Can do. Moreover, by detecting an abnormality of the solar cell module based on the mutual comparison of power, an abnormality in which the generated power of the solar cell module is reduced can be detected as an abnormality in addition to the abnormality that the solar cell module is not generating power. it can.
本発明の太陽光発電装置は、本発明の太陽電池モジュールの異常検出装置、又は本発明の太陽電池モジュールの異常検出設備を備えることを特徴とする。
この構成によれば、本発明の太陽電池モジュールの異常検出装置の効果を有する太陽光発電装置を得ることができる。
The solar power generation device of the present invention includes the abnormality detection device for the solar cell module of the present invention or the abnormality detection facility for the solar cell module of the present invention.
According to this structure, the solar power generation device which has the effect of the abnormality detection apparatus of the solar cell module of this invention can be obtained.
本発明によれば、太陽電池モジュールが直列に接続される太陽光発電装置において、現に異常が発生している太陽電池モジュールの異常を検出することができると共に、太陽電池モジュールの発電電力が低下している異常も異常として検出することができる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, in the solar power generation device with which a solar cell module is connected in series, while being able to detect the abnormality of the solar cell module in which abnormality has actually generate | occur | produced, the generated electric power of a solar cell module falls. An abnormal condition can be detected as an abnormal condition.
〔第1実施形態の太陽電池モジュールの異常検出装置及び異常検出方法〕
本発明の第1実施形態の太陽電池モジュールの異常検出装置について説明する。第1実施形態の太陽電池モジュールの異常検出装置1は、図1に示すように、太陽電池モジュール2を電力幹線MLで直列接続して構成される太陽光発電装置の一部として設けられるものである。太陽電池モジュール2は、単数の太陽電池セル21で、或いは図示例のように複数の太陽電池セル21を直列接続して構成されるものであり、その単数の太陽電池セル21或いは直列接続された太陽電池セル21にはバイパスダイオード3が並列接続されている。
[Abnormality Detection Device and Abnormality Detection Method for Solar Cell Module of First Embodiment]
An abnormality detection device for a solar cell module according to a first embodiment of the present invention will be described. The solar cell module
異常検出装置1は、太陽電池モジュール2の各々に対応して設けられている。異常検出装置1の相互は通信線CLで接続されており、一の太陽電池モジュール2に対応する異常検出装置1が通信線CLを介して他の太陽電池モジュール2が発電している電力の値を取得可能になっている。第1実施形態においては、基本的に、一の太陽電池モジュール2に対応する異常検出装置1が電力の値を取得する他の太陽電池モジュール2を、一の太陽電池モジュール2と隣接して直列接続されている他の太陽電池モジュール2とすると共に、太陽電池モジュール2を直列接続する電力幹線MLの両端部に位置する太陽電池モジュール2については、一方の端部に位置する一の太陽電池モジュール2の異常検出装置1が、他方の端部に位置する他の太陽電池モジュール2の電力の値を取得するようになっているが、電力を相互比較する太陽電池モジュール2・2は直列接続されている太陽電池モジュール2のうち、適宜の太陽電池モジュール2・2相互とすることも可能である。
The
異常検出装置1には、制御電源線PLを介して制御電源が供給されるようになっており、第1実施形態における制御電源には、直列接続された太陽電池モジュール2で構成される太陽光発電装置の発電電力の一部が供給される。即ち、図2に示すように、太陽光発電装置において直列接続された太陽電池モジュール2による発電電力は、電力幹線MLを介して中継ボックス4に送られ、中継ボックス4からパワーコンディショナー等に送られるようになっており、その中継ボックス4の分岐部41で電力幹線MLの電力から一部の電力を分岐する。そして、分岐された電力の電圧がDC−DCコンバータ等の電圧変換部42によって異常検出装置1に対応する電圧に変換され、変換後の電力が異常検出装置1の制御電源として制御電源線PLを介して供給される。
The
異常検出装置1は、図3に示すように、一の太陽電池モジュール2の電力を検出する電力検出部11と、所定処理を行う演算制御部やデータを記憶する記憶部等から構成され、一の太陽電池モジュール2と他の太陽電池モジュール2の双方の電力を相互比較し、その比較に基づく結果が所定条件の許容範囲外である場合に、一の太陽電池モジュール2の異常を検出する異常検出部12と、一の太陽電池モジュールの異常を告知する告知部13を備える。異常検出部12には、一の太陽電池モジュール2の電力が電力検出部11から入力されると共に、一の太陽電池モジュール2と直列接続される他の太陽電池モジュール2の電力検出部12で検出された電力が通信線CLを介して入力され、双方の電力を相互比較可能になっている。また、告知部13は、例えば後述のLED灯或いはスピーカー等で構成され、異常が検出された太陽電池モジュール2の近距離にいる保守管理員等が、異常検出の太陽電池モジュール2を認識可能な箇所、例えば太陽電池モジュール2の近傍等に設置される。
As shown in FIG. 3, the
第1実施形態の異常検出装置1の回路構成例としては、例えば図4のように構成すると好適である。図4の例における一の太陽電池モジュール2と対応する異常検出装置1は、電力検出部11として非接触電流センサー111と増幅器112と掛算器113を有し、異常検出部12として比較器121と判定検出器122を有し、告知部13としてLED灯を有する。尚、非接触電流センサー111、増幅器112、掛算器113、比較器121、判定検出器122、告知部13の各部には制御電源線PLから制御電源が供給されるが、図4では制御電源線PLを省略している。
As a circuit configuration example of the
電力検出部11の非接触電流センサー111は、例えば電力幹線MLを流れる電流によって発生する磁界をホール素子で検出するもの等であり、太陽電池モジュール2を直列接続する電力幹線MLに非接触で配置される。増幅器112は、非接触電流センサー111から入力される電流を増幅して掛算器113に出力するように接続される。掛算器113は、太陽電池モジュール2とバイパスダイオード3に並列に接続されており、太陽電池モジュール2の起電力の電圧と増幅器112から電流が入力され、入力された電圧と電流から太陽電池モジュール2の発電電力を演算取得し、取得した電力を後述する異常検出部12の比較部121に出力すると共に、隣接する他の太陽電池モジュール2に対応する異常検出装置1の比較器121に出力するようになっている。
The non-contact
異常検出部12の比較器121は、掛算器113と接続されると共に、通信線CLを介して他の太陽電池モジュール1に対応する異常検出装置1の掛算器113と接続され、それぞれの掛算器113から一の太陽電池モジュールが発電している電力と他の太陽電池モジュール2が発電している電力が入力される。比較器121は、一の太陽電池モジュール2の電力と他の太陽電池モジュール2の電力とを相互比較して電力差を取得し、取得した電力差を判定検出器122に出力する。
The
判定検出器122は、所定の異常検出プログラムに従って動作する演算制御部や異常検出プログラムや各種データを記憶する記憶部等で構成され、比較器121の出力部と接続されており、比較器121から一の太陽電池モジュール2の電力と他の太陽電池モジュール2の電力の電力差が入力される。判定検出器122は、その記憶部に所定条件の許容範囲のデータを記憶しており、入力される電力差、或いはその電力差に対して所定の演算処理を施した値が、所定条件の許容範囲外の場合に、一の太陽電池モジュール2の異常を検出する。この記憶される所定条件は、例えば後述する異常検出処理の第1例における電力差の閾値と設定継続時間、或いは異常検出処理の第2例における電力差の閾値と設定判定回数と設定判定間隔、或いは異常検出処理の第3例における電力差の積算量の閾値と設定時間、若しくは設定回数及び設定間隔等とすると好適である。
The
告知部13のLED灯は、判定検出器122と接続され、判定検出器122の制御により点灯・消灯するようになっており、判定検出器122は、一の太陽電池モジュール2の異常検出に応じて、告知部13のLED灯を点灯するように制御する。
The LED lamp of the
そして、第1実施形態の太陽電池モジュールの異常検出装置1で異常検出処理を行う際には、図5〜図7に示すように、一の太陽電池モジュール2に対応する電力検出部11で一の太陽電池モジュール2の電力を検出すると共に、一の太陽電池モジュール2と直列接続される他の太陽光発電モジュール2に対応する電力検出部11で検出された他の太陽電池モジュール2の電力を、通信線CLを介して入力されることで検出する(S101、S111、S121)。電力検出部11による電力の検出は、図4の例では、非接触電流センサー111、増幅器112を介して入力される電流と太陽電池モジュール2の電圧とから太陽電池モジュール2の電力を掛算器113で演算取得する。
When the abnormality detection process is performed by the solar cell module
次いで、一の太陽電池モジュールに対応する異常検出装置1の異常検出部12において、各々の電力検出部11から入力される一の太陽電池モジュール2の電力と他の太陽電池モジュール2の電力とを相互比較し、その比較結果を取得し、その比較に基づく結果が所定条件の許容範囲外であるか否かを判定し、その比較に基づく結果が所定条件の許容範囲外である場合に、一の太陽電池モジュール2の異常を検出する。
Next, in the abnormality detection unit 12 of the
この電力の相互比較から異常検出までの処理は、例えば所定条件として電力差の閾値と設定継続時間を記憶し、異常検出を行う判定検出器122を用いる第1例の場合、図5に示すように、比較器121において、一の太陽電池モジュール2の電力と他の太陽電池モジュール2の電力とを相互比較して電力差を取得し(S102)、判定検出器122において、その取得電力差と閾値を対比して取得電力差が閾値以上であるか否か判定する(S103)。この判定は、例えば200msec毎など適宜のタイミングで行うことが可能である。取得電力差が閾値以上である場合、判定検出器122は、取得電力差が閾値以上の状態が設定継続時間以上継続しているか否かを判定し(S104)、取得電力差が閾値以上の状態が設定継続時間以上継続した場合に、所定条件の許容範囲外であるとして、一の太陽電池モジュール2の異常を検出する(S105)。尚、取得電力差が閾値以上でない場合、取得電力差が閾値以上の状態が設定継続時間以上継続していない場合には、S101〜S104の処理を繰り返す。
The processing from the mutual comparison of power to detection of abnormality is, for example, as shown in FIG. 5 in the case of the first example using the
判定検出器122は、一の太陽電池モジュール2の異常を検出した場合、LED灯を点灯するように制御するなど、告知部13が所定動作をするよう制御し、異常検出装置1は、告知部13で一の太陽電池モジュール2の異常を告知する(S106)。第1例では、閾値以上の状態が継続する場合に異常を検出することにより、検出する異常の精度を極めて高くすることが可能となる。
The
また、例えば所定条件として電力差の閾値と設定判定回数と設定判定間隔とを記憶し、異常検出を行う判定検出器122を用いる第2例の場合、図6に示すように、比較器121において、一の太陽電池モジュール2の電力と他の太陽電池モジュール2の電力とを相互比較して電力差を取得し(S112)、判定検出器122において、その取得電力差と閾値を対比して取得電力差が閾値以上であるか否か判定する(S113)。取得電力差が閾値以上である場合、判定検出器122は、取得電力差が閾値以上の状態が設定判定間隔毎に行われる設定判定回数以上継続しているか否かを判定し(S114)、取得電力差が閾値以上の状態が設定判定回数以上継続した場合に、所定条件の許容範囲外であるとして、一の太陽電池モジュール2の異常を検出する(S115)。尚、取得電力差が閾値以上でない場合、取得電力差が閾値以上の状態が設定判定回数以上継続していない場合には、S111〜S114の処理を繰り返す。
Further, for example, in the case of the second example in which the threshold value of the power difference, the number of setting determinations, and the setting determination interval are stored as predetermined conditions and the
一の太陽電池モジュール2の異常を検出した場合、判定検出器122は、第1例と同様に告知部13が所定動作をするよう制御し、異常検出装置1は、告知部13で一の太陽電池モジュール2の異常を告知する(S116)。第2例では、断続的な閾値判定動作に基づき異常を検出することが可能となり、異常検出装置1の消費電力を抑制することが可能となる。
When an abnormality of one
また、例えば所定条件として電力差の積算量の閾値と設定時間、若しくは設定回数と設定間隔を記憶し、異常検出を行う判定検出器122を用いる第3例の場合、図7に示すように、比較器121において、一の太陽電池モジュール2の電力と他の太陽電池モジュール2の電力とを相互比較して電力差を取得し(S122)、判定検出器122において、取得電力差を設定時間に亘って、若しくは設定間隔毎の設定回数に亘って積算して積算量を取得する(S123)。
Further, for example, in the case of the third example using the
次いで、判定検出器122は、取得積算量と電力差の積算量の閾値とを対比して取得積算量が閾値以上であるか否か判定する(S124)。取得電力差が閾値以上である場合、判定検出器122は、所定条件の許容範囲外であるとして、一の太陽電池モジュール2の異常を検出する(S125)。尚、取得積算量が閾値以上でない場合には、S121〜S124の処理を繰り返す。
Next, the
一の太陽電池モジュール2の異常を検出した場合、判定検出器122は、第1例、第2例と同様に告知部13が所定動作をするよう制御し、異常検出装置1は、告知部13で一の太陽電池モジュール2の異常を告知する(S126)。第3例では、設定時間に亘って積算量を積算して判定する場合には、検出する異常の精度をより高めることが可能となり、又、設定間隔毎の設定回数に亘って積算量を積算して判定する場合には、断続的な積算動作で異常検出装置の消費電力を抑制することが可能となる。
When an abnormality of one
第1実施形態の太陽電池モジュールの異常検出装置1或いは異常検出方法によれば、一の太陽電池モジュール2の電力と他の太陽電池モジュール2の電力とを相互比較し、その比較結果が所定条件の許容範囲外である場合に異常を検出することにより、一時的に日陰になった場合など太陽電池モジュール2に対する太陽光が一時的に不足した場合に誤って異常検出することを回避することができ、例えば太陽電池モジュール2の内部破損、断線等の異常が現に発生している太陽電池モジュール2の異常を検出することができる。また、電力の相互比較に基づき太陽電池モジュール2の異常を検出することにより、太陽電池モジュール2が発電していない異常に加え、太陽電池モジュール2の発電電力が低下している異常も異常として検出することができる。また、現に異常が発生していない場合のLED灯の発光等の告知動作の無駄を無くすことができる。
According to the
また、太陽電池モジュール2で構成される太陽光発電装置の発電電力の一部を制御電源として、異常検出装置1の制御電源を太陽光発電装置の内部で供給することができる。また、太陽光発電装置の全体から制御電源を供給することにより、個々の太陽電池モジュール2の状態如何に関わらずに安定して制御電源を供給することができる。
Moreover, the control power supply of the
また、隣接する太陽電池モジュール2の電力を相互比較する場合には、太陽光の受光状態が近い状態の太陽電池モジュール2の電力を相互比較し、相互電力比較に基づく異常検出の精度を高めることができると共に、異常検出装置1を太陽電池モジュール2の近傍に配置することができ、必要な配線をより短くコンパクトにすることができる。また、告知部13をLED灯にする場合には、低コストで、且つ、長寿命でメンテナンス性が高い告知部13を構成することができると共に、鮮明に発光するLED灯により、異常な太陽電池モジュール2に対する保守点検員の認識の確度や速さを高めることができ、保守点検作業の確実性、効率性を向上することができる。
Moreover, when comparing the electric power of the adjacent
〔第2実施形態の太陽電池モジュールの異常検出装置及び異常検出方法〕
本発明の第2実施形態の太陽電池モジュールの異常検出装置について説明する。第2実施形態の異常検出装置1aは、図8及び図9に示すように、基本的な構成は第1実施形態と同様であるが、異常検出部12aが第1実施形態と異なり、第1実施形態と同様の比較器121と第1実施形態とは異なる判定検出器122aとから構成される。更に、異常検出部12aの判定検出器122aには、異常信号伝送線SLが接続され、判定検出器122aから異常信号伝送線SLを介して外部に異常信号ESを送信可能になっている。
[Solar Cell Module Abnormality Detection Device and Abnormality Detection Method of Second Embodiment]
An abnormality detection device for a solar cell module according to a second embodiment of the present invention will be described. As shown in FIGS. 8 and 9, the abnormality detection device 1a of the second embodiment has the same basic configuration as that of the first embodiment, but the abnormality detection unit 12a is different from the first embodiment in that the first The
判定検出器122aは、第1実施形態の判定検出器122と同様に、所定の異常検出プログラムに従って動作する演算制御部や異常検出プログラムや各種データを記憶する記憶部等で構成され、比較器121の出力部と接続されており、比較器121から一の太陽電池モジュール2の電力と他の太陽電池モジュール2の電力の電力差が入力される。判定検出器122aは、その記憶部に所定条件の許容範囲のデータを記憶しており、入力される電力差、或いはその電力差に対して所定の演算処理を施した値が、所定条件の許容範囲外の場合に、一の太陽電池モジュール2の異常を検出する。この記憶される所定条件は、第1実施形態における第1例〜第3例と同様の条件とすると好適である。
Similar to the
更に、判定検出器122aは、一の太陽電池モジュール2の異常検出に応じて、告知部13のLED灯を点灯するように制御すると共に、同一条件或いは異なる条件の一の太陽電池モジュール2の異常検出に応じて、一の太陽電池モジュール2の異常信号ESを生成し、外部へ送信制御するようになっている。ここで、異なる条件の一の太陽電池モジュール2の異常検出に応じて、一の太陽電池モジュール2の異常信号ESを生成して外部へ送信制御する場合には、判定検出器122aに、所定条件の許容範囲よりも許容範囲の広い別の所定条件の許容範囲が記憶部に記憶され、比較に基づく結果が別の所定条件の許容範囲外である場合に、一の太陽電池モジュールの異常信号ESの外部への送信制御が行われる。判定検出器122aの送信制御で送信される異常信号ESは異常信号伝送線SLを介して外部に送信される。
Further, the
第2実施形態の太陽電池モジュールの異常検出装置1で異常検出処理を行う際には、一の太陽電池モジュール2の電力と他の太陽電池モジュールの電力の検出、一の太陽電池モジュール2の電力と他の太陽電池モジュール2の電力との相互比較、その比較に基づく結果が所定条件の許容範囲外であるか否かの判定、その比較に基づく結果が所定条件の許容範囲外である場合に一の太陽電池モジュール2の異常の検出の処理を第1実施形態と同様に行う。
When abnormality detection processing is performed by the solar cell module
例えば図10の例では、第1実施形態における第1例と同様に、一の太陽電池モジュール2の電力と他の太陽電池モジュールの電力の検出(S201)、一の太陽電池モジュール2の電力と他の太陽電池モジュール2の電力との相互比較による電力差の取得(S202)、取得電力差と閾値との対比による取得電力差が閾値以上であるか否かの判定(S203)、取得電力差が閾値以上の状態が設定継続時間以上継続しているか否かの判定(S204)、取得電力差が閾値以上の状態が設定継続時間以上継続した場合に、所定条件の許容範囲外であるとして一の太陽電池モジュール2の異常の検出(S205)、一の太陽電池モジュール2の異常の告知部13による告知(S206)を行う。
For example, in the example of FIG. 10, similarly to the first example in the first embodiment, detection of power of one
更に、判定検出器122aは、同一条件の一の太陽電池モジュール2の異常検出に応じて、換言すれば取得電力差が閾値以上の状態が設定継続時間以上継続しているか否かの判定に基づく一の太陽電池モジュール2の異常の検出に応じて、一の太陽電池モジュール2の位置を特定する情報を有する一の太陽電池モジュール2の異常信号ESを生成し、外部へ送信制御する(S207)。尚、第1実施形態における第2例、第3例の場合も同様に、同一条件の一の太陽電池モジュール2の異常検出に応じて、一の太陽電池モジュール2の異常信号ESを生成して外部へ送信制御する構成とすることが可能である。
Further, the
また、異なる条件の一の太陽電池モジュール2の異常検出に応じて、一の太陽電池モジュール2の異常信号ESを生成して外部へ送信制御する例として、図11の例では、第1実施形態における第1例と同様に、一の太陽電池モジュール2の電力と他の太陽電池モジュールの電力の検出(S211)、一の太陽電池モジュール2の電力と他の太陽電池モジュール2の電力との相互比較による電力差の取得(S212)、取得電力差と閾値との対比による取得電力差が閾値以上であるか否かの判定(S213)、取得電力差が閾値以上の状態が設定継続時間(第1の設定継続時間)以上継続しているか否かの判定(S214)、取得電力差が閾値以上の状態が設定継続時間以上継続した場合に、所定条件の許容範囲外であるとして一の太陽電池モジュール2の異常の検出(S215)、一の太陽電池モジュール2の異常の告知部13による告知(S216)を行う。
In addition, in the example of FIG. 11, the first embodiment is an example in which the abnormality signal ES of one
そして、判定検出器122aには、別の所定条件として第1の設定継続時間よりも長い第2の設定継続時間が記憶部に記憶されており、判定検出器122aは、取得電力差が閾値以上の状態が第2の設定継続時間以上継続しているか否かの判定を行う(S217)。その判定の結果、取得電力差が閾値以上の状態が第2の設定継続時間以上継続している場合には、判定検出器122aは、一の太陽電池モジュール2を特定する情報を有する一の太陽電池モジュール2の異常信号ESを生成し、外部へ送信制御する(S218)。尚、取得電力差が閾値以上の状態が第2の設定継続時間以上継続していない場合には、S211〜S218の処理を繰り返す。
The
また、第1実施形態における第2例、第3例の場合も同様に、異なる条件の一の太陽電池モジュール2の異常検出に応じて、一の太陽電池モジュール2の異常信号ESを生成して外部へ送信制御する構成とすることが可能である。例えば第2例の場合には、電力差の閾値と設定判定回数と設定判定間隔の所定条件に加え、別の設定判定回数と別の設定判定間隔を別の所定条件として用い、第3例の場合には、電力差の積算量の閾値と設定時間、若しくは設定回数及び設定間隔の所定条件に加え、別の設定時間、若しくは別の設定回数と別の設定間隔を所定条件として用いて構成することが可能である。尚、所定条件と別の所定条件の対応する適宜の条件は必要に応じて同じ数値とすることが可能であるが、別の所定条件の方が所定条件よりも許容範囲が広くなるように各条件を規定することが好ましい。また、これらの所定条件と別の所定条件のうち、可能な範囲で適宜の条件を組み合わせて用いることも可能である。
Similarly, in the case of the second example and the third example in the first embodiment, the abnormality signal ES of one
第2実施形態における異常検出処理で外部に送信される異常信号ESは、例えば図12に示す保守管理システムで用いられる。図12の保守管理システムでは、太陽電池モジュール2が直列接続され、異常検出装置1を備える太陽光発電装置100は、専用回線である異常信号伝送線SLを介して外部にある子局200の子局制御装置210に接続されている。子局200は、太陽光発電装置100の作動状況の管理、換気、非常設備の制御等が行われる電気室である。また、子局制御装置210は、CPU等の演算制御部と、記憶部と、ディスプレイ等の表示部と、ボタン等の入力部とを備える。
The abnormality signal ES transmitted to the outside in the abnormality detection process in the second embodiment is used in, for example, the maintenance management system shown in FIG. In the maintenance management system of FIG. 12, the solar power generation device 100 including the
更に、子局制御装置210は、専用回線である異常信号伝送線SL’を介して遠隔地に位置する外部の親局300の親局制御装置310に接続されている。親局300は、複数の子局200(電気室)から送られるデータを集中的に監視して制御すると共に、監視員が常駐する施設中央局である。また、親局制御装置310は、CPU等の演算制御部と、記憶部と、ディスプレイ等の表示部と、ボタン等の入力部とを備える。400は保守点検員が駐在する管理事務所、401は保守点検員が24時間常駐する管理事務所の制御室である。
Furthermore, the slave
この保守管理システムにおいて、太陽光発電装置100の所定位置の太陽電池モジュール2で異常が検出された場合、判定検出器122aは、太陽電池モジュール2の位置を特定する情報を有する異常信号ESを生成して子局制御装置210に送信するように制御し、異常信号ESは異常信号伝送線SLを介して子局制御装置210に送信される。
In this maintenance management system, when an abnormality is detected in the
子局制御装置210は、異常信号ESの受信に応じて、異常検出の太陽電池モジュール2の位置情報を有する異常信号ES’を生成して親局制御装置410に送信するように制御し、異常信号ES’は異常信号伝送線SL’を介して親局制御装置310に送信される。親局制御装置310は、子局制御装置210からの異常信号ES’の受信に応じて、異常検出の太陽電池モジュール2の位置情報で特定される太陽電池モジュール2の点検を促す出力を表示部等で行う。その出力を認識した親局300の監視員は、図示一点鎖線矢印の如く管理事務所400の保守点検員或いは制御室401に常駐する保守点検員に連絡を取り、図示太線矢印の如く保守点検員が子局200、太陽光発電装置100の異常検出の太陽電池モジュール2に向かって点検、保守を行う。
In response to the reception of the abnormality signal ES, the slave
上記保守管理システムなど第2実施形態の異常検出装置1a或いは異常検出方法によれば、遠隔地など太陽光発電装置100と離れた位置で太陽光発電装置100の太陽電池モジュール2の異常を認識することが可能であり、保守点検員に点検するよう促し、保守点検員が異常検出の太陽電池モジュール2の交換、修理等の必要な保守管理を確実に行うことができる。また、告知する異常と外部へ送信する異常を区別することにより、例えば緊急性の高い異常のみ送信して外部で異常を認識できるようにすることで、緊急性の高い異常に優先的に対処することが可能となり、太陽電池モジュールに対する保守管理作業の全体的な効率化を図ることができる。その他、第2実施形態は第1実施形態と対応する構成から第1実施形態と同様の効果を奏する。
According to the abnormality detection device 1a or abnormality detection method of the second embodiment such as the maintenance management system, the abnormality of the
〔第3実施形態の太陽電池モジュールの異常検出装置及び異常検出方法〕
本発明の第3実施形態の太陽電池モジュールの異常検出装置について説明する。第3実施形態の異常検出装置1bは、図13に示すように、基本的な構成は第1実施形態と同一であるが、異常検出装置1bに太陽光発電装置の全体の発電電力の一部が制御電源線PLを介して供給される構成に代え、異常検出装置1bに対応する太陽電池モジュール2が発電している電力と、この太陽電池モジュール2が発電していない場合に、太陽電池モジュール2に並列接続されているバイパスダイオード3の電流の流れにおける上流側と下流側(図示例のバイパスダイオード3が1つの場合はアノード側とカソード側、バイパスダイオード3が複数のダイオードを直接接続して構成されている場合には、その直列接続全体におけるアノード側とカソード側)から電圧を極性反転して得られる電力とからなる内部電力IPが、異常検出装置1bの制御電源として供給される点で相違する。即ち、異常検出装置1bに対応する太陽電池モジュール2が発電している場合には、その電力が異常検出装置1bの制御電源として供給され、この太陽電池モジュール2が異常によって発電できない場合には、この太陽電池モジュール2に並列接続されているバイパスダイオード3に流れる電流、つまりはこの太陽電池モジュール2に直列接続されている他の太陽電池モジュール2のバイパス電流によってバイパスダイオード3に生ずる順方向電圧を、極性反転して得られる電力が、異常検出装置1bの制御電源として供給される。
[Solar Cell Module Abnormality Detection Device and Abnormality Detection Method of Third Embodiment]
A solar cell module abnormality detection device according to a third embodiment of the present invention will be described. As shown in FIG. 13, the abnormality detection device 1b of the third embodiment has the same basic configuration as that of the first embodiment, but the abnormality detection device 1b includes a part of the generated power of the entire photovoltaic power generation device. Instead of the configuration in which the
内部電力IPが制御電源として供給される異常検出装置1bの回路構成例は、例えば図14のように構成すると好適である。図14における一の太陽電池モジュール2と対応する異常検出装置1bは、電力検出部11である非接触電流センサー111と増幅器112と掛算器113、異常検出部12である比較器121と判定検出器122、LED灯等の告知部13を第1実施形態と同様に備える。更に、整流回路51が、一の太陽電池モジュール2とバイパスダイオード3のそれぞれに並列になるように接続され、整流回路51から出力される電力がDC−DCコンバータやレギュレーター等の電圧変換部52を介して異常検出装置1bに供給されるようになっている。尚、図示例では電力検出部11に対する電力の供給線を省略している。
A circuit configuration example of the abnormality detection device 1b to which the internal power IP is supplied as a control power supply is preferably configured as shown in FIG. An abnormality detection device 1b corresponding to one
整流回路51は、一の太陽電池モジュール2の発電時には、入力される電力の電圧極性でのプラスとマイナスをそのまま出力し、正極性の直流電圧による電力を出力すると共に、一の太陽電池モジュール2の発電停止時には、他の発電している太陽電池モジュール2からの発電電流が流れるバイパスダイオード3の両端に発生する電圧、つまり前述の発電時の電圧とは反対極性の電圧で供給される電力を、電圧の極性を反転して出力する構成である。即ち、整流回路51は、バイパスダイオード3の負極性入力を正に反転して電圧変換部52に出力し、入力電圧が正負にかかわらず正極性の直流電圧による電力を出力するものであり、これにより、異常検出装置1bを駆動する正極性の直流電圧の電力として利用可能にしている。尚、整流回路51は、必要に応じて、入力される電力の一部を分岐使用して駆動させてもよい。
The
整流回路51の構成は適宜であり、例えば図15のダイオードブリッジ回路とすると簡易化することができて好ましい。図15の整流回路51は、バイパスダイオード3よりかなり低い順方向電圧降下特性をもつダイオード511、512、513、514が組み合わせて接続され、電力幹線MLで接続されている一の太陽電池モジュール2の発電時には、太陽電池モジュール2を直列接続している電力幹線MLの電流の流れにおける下流側のプラスと上流側のマイナスの電圧極性をそのままにして電力を出力し(図15(a)参照)、一の太陽電池モジュール2の内部故障、断線などのような発電停止時には、バイパスダイオード3の電流の流れにおける上流側のマイナスと下流側のプラスの電圧の極性を反転して、電力を出力するようになっている(図15(b)参照)。
The configuration of the
電圧変換部52は、整流回路51から出力される電力の電圧を必要に応じて昇圧或いは降圧して異常検出装置1bの規格電圧に合わせ、異常検出装置1bに供給するものである。電圧変換部52は、例えば出力電圧を一定とする定電圧制御により一の太陽電池モジュール2の発電時と発電停止時の双方で電圧変換を行うもの、或いは一の太陽電池モジュール2の発電時にはそのままの電圧で異常検出装置1bに供給し、一の太陽電池モジュール2の発電停止時にのみ昇圧等の電圧変換を行って異常検出装置1bに供給するもの等とすることが可能である。尚、電圧変換部52は、必要に応じて、入力される電力の一部を分岐使用して駆動させてもよい。
The
電圧変換部52の構成は適宜であり、例えば図16のような構成とすると好ましい。図16の例の電圧変換部52は、コンパレータ等で構成され、入力される電力の電圧Vinの検出と判定を行って切り替えを行う電圧判定切替回路521と、入力される電力の電圧を降圧して出力する降圧型DC/DC回路522と、入力される電力の電圧を昇圧して出力する昇圧型DC/DC回路523とを有し、一定の電圧Voutの電力を出力するようになっている。
The configuration of the
例えば一の太陽電池モジュール2の発電時に高い電圧の電力が入力された場合には、電圧変換部52の電圧判定切替回路521が降圧型DC/DC回路522に切替を行い、降圧型DC/DC回路522で降圧して定電圧にされた電力が制御電源として異常検出装置1bに供給され、又、一の太陽電池モジュール2の発電停止時にバイパスダイオード3の順方向電圧降下に基づく低い電圧の電力が入力された場合には、電圧判定切替回路521が昇圧型DC/DC回路523に切替を行い、昇圧型DC/DC回路523で昇圧して定電圧にされた電力が制御電源として異常検出装置1bに供給される。これにより、例えば異常検出装置1bが、一の太陽電池モジュール2の発電時の高電圧と、発電停止時のバイパスダイオード3の電圧降下に基づく低電圧との間の所定電圧で駆動する異常検出装置1bを良好に駆動することができる。尚、消費電力低減や、バイパスダイオード3の電圧降下に基づく低電圧から電圧を昇圧して使用される電力との適合性の観点から、異常検出装置1bは可能な限り低い電圧で駆動するものが好ましい。
For example, when high voltage power is input during power generation of one
第3実施形態の太陽電池モジュールの異常検出装置1bで異常検出処理を行う際には、一の太陽電池モジュール2の電力と他の太陽電池モジュールの電力の検出、一の太陽電池モジュール2の電力と他の太陽電池モジュール2の電力との相互比較、その比較に基づく結果が所定条件の許容範囲外であるか否かの判定、その比較に基づく結果が所定条件の許容範囲外である場合に一の太陽電池モジュール2の異常の検出の処理を第1実施形態と同様に行い、例えば第1実施形態における第1例〜第3例と同様の処理を行うことが可能である。
When the abnormality detection process is performed by the solar cell module abnormality detection device 1b of the third embodiment, the power of one
また、第3実施形態の変形例として、異常検出装置1bに、一の太陽電池モジュール2の発電時の電力と、一の太陽電池モジュール2の発電停止時に電圧の極性反転をして得られる電力とが、電圧変換部52を介して制御電源として供給される場合に、異常検出部12が、電圧変換部52で変換される前の電圧を取得し、電圧変換部52による変換後の電圧から生成される基準電圧若しくは異常検出部12に記憶されている基準電圧と、電圧変換部52で変換される前の電圧とを比較し、変換前の取得電圧が、基準電圧で規定される許容範囲外である場合に、一の太陽電池モジュール2の異常を検出し、この検出による異常と前述の電力比較で検出される異常のいずれかの異常が検出された場合に、一の太陽電池モジュール2の異常をLED灯等の告知部で告知するようにしてもよい。
In addition, as a modification of the third embodiment, the abnormality detection device 1b is supplied with electric power at the time of power generation of one
この変形例の回路構成例を図17に示す。図17の例では、異常検出部12の構成部分として、基準電圧発生回路123と、比較器124が設けられており、基準電圧発生回路123と比較器124は、電圧変換部52の変換後の電圧で供給される電力を制御電源として動作するようになっている。基準電圧発生回路123には、DC−DCコンバータ等の電圧変換部52で変換された変換後の電圧が入力され、この変換後電圧に基づき基準電圧を発生させ、比較器124に出力するようになっている。また、比較器124には、基準電圧が入力されると共に、整流回路51と電圧変換部52との間の接続線から分岐されて電圧変換部52で変換される前の電圧が入力されるようになっている。
A circuit configuration example of this modification is shown in FIG. In the example of FIG. 17, a reference
そして、図18に示すように、比較器124は、電圧変換部52で変換される前の電圧を取得し(S3−1)、電圧変換部52による変換後の電圧から生成される基準電圧と取得した変換前の電圧とを比較し、変換前の取得電圧が基準電圧より低いか否かなど変換前の取得電圧が基準電圧で規定される許容範囲外であるか否かを判定し(S3−2)、変換前の取得電圧が基準電圧より低い場合など変換前の取得電圧が基準電圧で規定される許容範囲外である場合に、その許容範囲外である旨の信号を判定検出器122に送る。判定検出器122は、この信号に基づき一の太陽電池モジュール2の異常を検出し(S3−3)、一の太陽電池モジュール2の異常をLED灯の点灯等で告知する(S3−4)。変換前の取得電圧が基準電圧以上など取得電圧が許容範囲内である場合には、S3−1〜S3−2の処理を繰り返す。
Then, as shown in FIG. 18, the
尚、基準電圧で規定される許容範囲の規定の仕方は、前述の例以外にも適宜であり、例えば基準電圧に所定の係数を乗算した所定電圧以下や未満の場合に許容範囲外とする等としてもよい。また、基準電圧を比較器124の記憶部等に設定記憶した設定値とし、これと変換前の取得電圧を比較するようにしてもよい。
The method of defining the allowable range defined by the reference voltage is appropriate in addition to the example described above. For example, when the reference voltage is equal to or less than a predetermined voltage obtained by multiplying the reference voltage by a predetermined coefficient, the allowable range is not set. It is good. Alternatively, the reference voltage may be a set value that is set and stored in the storage unit or the like of the
第3実施形態の太陽電池モジュールの異常検出装置1b或いは異常検出方法によれば、異常検出装置1bの制御電源を対応する太陽電池モジュール2とバイパスダイオード3から内部供給することができる。また、太陽電池モジュール2が発電せずに異常になっている場合にも、バイパスダイオード3に流れる電流で発生する順方向電圧を極性反転して利用することができ、太陽電池モジュールの発電時と故障時に関わらずに、異常検出装置1bを安定して動作させることができる。またこれは、バイパスダイオード3の熱損失の一部を制御電源として利用するという事でもあるため、バイパスダイオード3の発熱による太陽電池モジュール2近傍の温度上昇の抑制やそれに伴う発電効率低下の防止を図ることができる。また、各太陽電池モジュール2と対応するバイパスダイオード3の内部で制御電源を生成することが出来るため、異常検出装置1bに対する外部設備からの長い制御電源線PLが不要となり、ケーブル全体をコンパクトにすることができる。
According to the abnormality detection device 1b or abnormality detection method of the solar cell module of the third embodiment, the control power of the abnormality detection device 1b can be supplied internally from the corresponding
また、電圧変換部52の変換前の電圧が許容範囲外の場合に、一の太陽電池モジュール2の異常を検出する構成を設ける場合には、一の太陽電池モジュールと他の太陽電池モジュールの双方が異常で電力比較による異常検出ができない場合にも、一の太陽電池モジュールの発電電力低下等の異常を検出することができ、太陽電池モジュールの異常検出をより確実に行うことができる。その他、第3実施形態は第1実施形態と対応する構成から第1実施形態と同様の効果を奏する。
Moreover, when providing the structure which detects the abnormality of one
〔第4実施形態の太陽電池モジュールの異常検出装置及び異常検出方法並びに異常検出設備〕
本発明の第4実施形態の太陽電池モジュールの異常検出装置について説明する。第4実施形態の異常検出装置1cは、図19に示すように、基本的な構成は第1実施形態と同一であるが、異常検出装置1cに太陽光発電装置の全体の発電電力の一部が制御電源線PLを介して供給される構成に代え、異常検出装置1cに対応する太陽電池モジュール2が発電している電力からなる内部電力IP’が、異常検出装置1cの制御電源として供給される。尚、内部電力IP’ではなく、太陽光発電装置の発電電力の一部を異常検出装置1cに制御電源として供給するようにすることも可能である。
[Solar Cell Module Abnormality Detection Device, Abnormality Detection Method, and Abnormality Detection Equipment of Fourth Embodiment]
A solar cell module abnormality detection device according to a fourth embodiment of the present invention will be described. As shown in FIG. 19, the abnormality detection device 1 c of the fourth embodiment has the same basic configuration as that of the first embodiment, but the abnormality detection device 1 c includes a part of the total generated power of the solar power generation device. Is supplied via the control power line PL, and the internal power IP ′ composed of the power generated by the
異常検出装置1cの回路例は、例えば図20のようにして構成される。図20における一の太陽電池モジュール2と対応する異常検出装置1cは、電力検出部11である非接触電流センサー111と増幅器112と掛算器113、異常検出部12c、LED灯等の告知部13を備え、電力検出部11、告知部13は第1実施形態と同様である。異常検出部12cは、所定処理を行う演算制御部、異常検出プログラムや許容範囲のデータ、LED灯の点灯パターンのデータなどの各種データを記憶する記憶部等から構成され、記憶部の一部に記憶されている異常検出プログラムに従って所定動作を行うようになっており、一の太陽電池モジュール2に対応する異常検出部12cと、その隣の他の太陽電池モジュール2に対応する異常検出部12cは通信線CLを介して接続されている。
An example of the circuit of the abnormality detection device 1c is configured as shown in FIG. An abnormality detection device 1c corresponding to one
太陽電池モジュール2には、DC−DCコンバータやレギュレーター等の電圧変換部52cが並列接続され、太陽電池モジュール2の発電する電力が電圧変換部52cを介して電圧を降圧する等の電圧変換を施され、異常検出装置1cに内部電力IP’として供給されるようになっている。尚、図示例では電力検出部11に対する電力の供給線を省略している。また、電圧変換部52cは、必要に応じて、入力される電力の一部を分岐使用して駆動させてもよい。
A
異常検出部12cには、一の太陽電池モジュール2の電力検出部11の掛算器113から一の太陽電池モジュール2の電力が入力され、一の太陽電池モジュール2に対応する異常検出部12cは、その電力を取得すると共に、取得した電力を、電力幹線MLの電流の流れの下流側、或いは上流側、或いは下流側と上流側の双方の他の太陽電池モジュール2に対応する異常検出部12cに通信線CLを介して出力するようになっている。即ち、一の太陽電池モジュール2の異常検出部12cにも、電力幹線MLの電流の流れの上流側、或いは下流側、或いは上流側と下流側の双方の他の太陽電池モジュール2に対応する異常検出部12cから通信線CLを介して各々対応する電力が入力されるようになっている。尚、太陽電池モジュール2を直列接続する電力幹線MLの両端部に位置する太陽電池モジュール2については、一方の端部に位置する一の太陽電池モジュール2の異常検出部12cと、他方の端部に位置する他の太陽電池モジュール2の異常検出部12cを通信線CLを介して接続してもよい。
The power of one
そして、異常検出部12cは、対応する一の太陽電池モジュール2の電力検出部11から入力される電力と、一の太陽電池モジュール2と直列接続される他の太陽電池モジュール2の電力検出部12で検出されて、他の太陽電池モジュール2の異常検出部12cから通信線CLを介して入力される電力とを相互比較し、その比較に基づく結果が所定条件の許容範囲外である場合に、一の太陽電池モジュール2の異常を検出し、一の太陽電池モジュール2の異常検出に応じて、告知部13のLED灯を常時点灯など所定パターンで点灯するように制御する。例えば異常検出部12cは、一の太陽電池モジュール2の電力と他の太陽電池モジュール2の電力とを相互比較して電力差を取得し、その電力差、或いはその電力差に対して所定の演算処理を施した値が、設定記憶されている所定条件の許容範囲外の場合に、一の太陽電池モジュール2の異常を検出する。この所定条件は、第1実施形態と同様のもの等を適宜用いることができる。
And the
更に、一の太陽電池モジュール2に対応する異常検出部12cは、上流側或いは下流側の他の太陽電池モジュール2に対応する異常検出部12cからの通信線CLを介しての電力の入力おいて、入力される電力が記憶されている所定条件の許容範囲外の場合、又は無応答など電力の不入力が記憶されている所定条件の許容範囲外の場合、又はその双方の構成を設けていずれかが該当する場合には、他の太陽電池モジュール2の異常を検出し、他の太陽電池モジュール2の異常検出に応じて、告知部13のLED灯を点滅など一の太陽電池モジュール2の異常の場合と異なる所定パターンで点灯するように制御する。
Further, the
この入力される電力が所定条件の許容範囲外とする場合には、例えば異常検出部12cが、電力の閾値と設定継続時間とを記憶し、入力される電力と閾値とを対比して入力電力が閾値以下であるか判定し、この状態が設定継続時間以上継続した場合に、所定条件の許容範囲外であるとする構成、又は、異常検出部12cが、電力の閾値と設定判定回数と設定判定間隔とを記憶し、入力される電力と閾値とを対比して入力電力が閾値以下であるか判定し、この状態が設定判定間隔毎に行われる設定判定回数以上である場合に、所定条件の許容範囲外であるとする構成、異常検出部12cが、電力の積算量の閾値と設定時間、若しくは設定回数及び設定間隔とを記憶し、入力される電力を設定時間、若しくは設定間隔毎の設定回数に亘って積算して積算量を取得し、その積算量と閾値とを対比して積算量が閾値以下であるか判定し、積算量が閾値以下の場合に所定条件の許容範囲外であるとする構成等とすることが可能である。
When the input power is outside the allowable range of the predetermined condition, for example, the
また、無応答など電力の不入力が所定条件の許容範囲外とする場合には、例えば異常検出部12cが、設定継続時間を記憶し、電力の不入力が設定継続時間以上継続した場合に、所定条件の許容範囲外であるとする構成、又は、異常検出部12cが、設定判定回数を記憶し、電力の不入力が設定継続時間以上継続した場合に、所定条件の許容範囲外であるとする構成等とすることが可能である。
Further, when non-response such as no response is outside the allowable range of the predetermined condition, for example, the
更に、一の太陽電池モジュール2に対応する異常検出部12cが、電力幹線MLの電流の流れにおける上流側と下流側の双方の他の太陽電池モジュール2の異常を検出する場合、上流側の他の太陽電池モジュール2の異常を所定条件の許容範囲外として検出した際には、その異常検出に応じて、告知部13のLED灯を第1のパターンで点滅するなど、一の太陽電池モジュール2の異常の場合と異なる所定パターンで点灯するように制御すると共に、下流側の他の太陽電池モジュール2の異常を所定条件の許容範囲外として検出した際には、その異常検出に応じて、告知部13のLED灯を第1のパターンより遅い周期の点滅等の第2のパターンで点滅するなど、一の太陽電池モジュール2の異常及び上流側の他の太陽電池モジュールの異常の場合と異なる所定パターンで点灯するように制御するとよい。尚、LED灯以外の告知部13の場合も同様の異なるパターンで告知するとよい。
Furthermore, when the
このように一の太陽電池モジュール2の上流側と下流側の他の太陽電池モジュール2の異常を異なるパターンで示すことにより、例えば下流側の他の太陽電池モジュール2に対応する異常検出装置1cのLED灯が第1のパターンで点滅し、上流側の他の太陽電池モジュール2に対応する異常検出装置1cのLED灯が第2のパターンで点滅している場合、その間に挟まれて隣接する一の太陽電池モジュール2の異常検出装置1cのLED灯が点灯していない場合にも、その一の太陽電池モジュール2の異常を検出することができる。
Thus, by showing the abnormality of the other
第4実施形態の太陽電池モジュールの異常検出装置1cで異常検出処理を行う際には、例えば図21に示すように、一の太陽電池モジュール2に対応する異常検出部12cに、一の太陽電池モジュール2の電力が検出されて入力されると共に(S401)、その異常検出部12cが、電力幹線MLの電流の流れの上流側或いは下流側で隣接する他の太陽電池モジュール2に対応する異常検出部12cから、通信線CLを介して他の太陽電池モジュール2で検出される電力が入力されたか否かの判定を行う(S402)。
When performing the abnormality detection process with the solar cell module abnormality detection device 1c of the fourth embodiment, for example, as shown in FIG. 21, the
他の太陽電池モジュール2の電力が入力されない場合には、その電力が入力されない状態が所定条件の許容範囲内であるか否かの判定を行い(S403)、その状態が例えば設定継続時間未満の場合など所定条件の許容範囲内である場合には、S401、S402の処理を継続して行う。他方で、その電力が入力されない状態が所定条件の許容範囲外である場合には、一の太陽電池モジュール2に対応する異常検出部12cは、他の太陽電池モジュール2の異常を検出し(S404)、LED灯を所定パターンで点滅するように制御し、告知部13であるLED灯の所定パターンの点滅で他の太陽電池モジュール2の異常を告知する(S405)。
When the power of the other
また、一の太陽電池モジュール2に対応する異常検出部12cが、他の太陽電池モジュール2の電力が入力されたと判定した場合には、第1実施形態等と同様に、一の太陽電池モジュール2の電力と他の太陽電池モジュール2の電力比較による異常検出の処理及び告知の処理(S406)、即ち、一の太陽電池モジュール2の電力と他の太陽電池モジュール2の電力との相互比較、その比較に基づく結果が所定条件の許容範囲外であるか否かの判定、その比較に基づく結果が所定条件の許容範囲外である場合に一の太陽電池モジュール2の異常の検出、一の太陽電池モジュール2の異常の告知を行う。
Moreover, when the
第4実施形態の太陽電池モジュールの異常検出装置1cによる異常検出処理の別例として、一の太陽電池モジュール2に対応する異常検出部12cが、電力幹線MLの電流の流れの上流側及び下流側で隣接する両側の他の太陽電池モジュール2に対応する異常検出部12cからの電力の入力を判定して異常検出の処理を行う場合には、上流側の他の太陽電池モジュール2に対応する異常検出部12cとの関係、下流側の他の太陽電池モジュール2に対応する異常検出部12cとの関係において、S401〜S406の処理を並行して行い、上流側の他の太陽電池モジュール2の異常を検出した場合には、LED灯の第1のパターンの点滅で上流側の他の太陽電池モジュール2の異常を告知し、下流側の他の太陽電池モジュール2の異常を検出した場合には、第1のパターンより遅い周期の点滅などLED灯の第2のパターンの点滅で下流側の他の太陽電池モジュール2の異常を告知する。
As another example of the abnormality detection process by the solar cell module abnormality detection device 1c according to the fourth embodiment, the
更に、上流側と下流側の他の太陽電池モジュール2の双方から電力が入力されない状態が所定条件の許容範囲外になった場合には、一の太陽電池モジュール2に対応する異常検出部12cは、上流側と下流側の双方の他の太陽電池モジュール2の異常を検出し、第1のパターン、第2のパターンの双方より早い周期の点滅などLED灯を第3のパターンで点滅するように制御し、告知部13であるLED灯の第3のパターンの点滅で上流側及び下流側の他の太陽電池モジュール2の異常を告知するようにするとよく、それぞれの異常の内容に応じて異なる告知パターンで告知するようにLED灯等を制御するとよい。
Furthermore, when the state where power is not input from both the upstream side and the other downstream side
また、一の太陽電池モジュール2に対応する異常検出部12cにおいて、上流側と下流側の他の太陽電池モジュール2のいずれかからは電力が入力され、他方からは電力が入力されず、電力が入力されない方の他の太陽電池モジュール2の異常を検出すると共に、電力比較に基づき一の太陽電池モジュール2自体の異常も検出した場合には、異常検出部12cに設定記憶されている優先順位に応じて、LED灯の点滅等で他の太陽電池モジュール2の異常を告知するように制御する、又は、LED灯の常時点灯等で一の太陽電池モジュール2の異常を告知するように制御するとよい。
Moreover, in the
第4実施形態によれば、上流側や下流側の太陽電池モジュールに対応する異常検出部に異常が生じて対応する告知部で異常を告知できない場合や、断線等で上流側や下流側の太陽電池モジュールの異常を対応する告知部で告知できない場合等にも、一の太陽電池モジュールに対応する告知部により、上流側や下流側の太陽電池モジュールの異常を検出、告知することができる。更には、一の太陽電池モジュールの異常と、上流側の太陽電池モジュールの異常と、下流側の太陽電池モジュールの異常の告知のパターンを異なるものとすることにより、いずれの太陽電池モジュールの異常であるかを特定することが可能となり、例えば遅い点滅のLED灯と早い点滅のLED灯の間に挟まれた異常の太陽電池モジュールを容易且つ正確に特定することができる。その他、第4実施形態は第1実施形態と対応する構成から第1実施形態と同様の効果を奏する。 According to the fourth embodiment, when an abnormality occurs in the abnormality detecting unit corresponding to the solar cell module on the upstream side or the downstream side, and the corresponding notification unit cannot notify the abnormality, the solar on the upstream side or the downstream side due to disconnection or the like Even when the corresponding notification unit cannot notify the abnormality of the battery module, the notification unit corresponding to one solar cell module can detect and notify the abnormality of the solar cell module on the upstream side or the downstream side. Furthermore, by changing the pattern of notification of an abnormality in one solar cell module, an abnormality in the upstream solar cell module, and an abnormality in the downstream solar cell module, For example, an abnormal solar cell module sandwiched between a slow blinking LED lamp and a fast blinking LED lamp can be easily and accurately identified. In addition, the fourth embodiment has the same effects as the first embodiment from the configuration corresponding to the first embodiment.
〔実施形態の変形例等〕
本明細書開示の発明は、各発明、各実施形態、各例の他に、適用可能な範囲で、これらの部分的な構成を本明細書開示の他の構成に変更して特定したもの、或いはこれらの構成に本明細書開示の他の構成を付加して特定したもの、或いはこれらの部分的な構成を部分的な作用効果が得られる限度で削除して特定した上位概念化したものを包含する。そして、下記変形例等も含む。
[Modifications of Embodiment, etc.]
In addition to each invention, each embodiment, and each example, the invention disclosed in this specification is specified by changing these partial configurations to other configurations disclosed in this specification, to the extent applicable. Or, those that are specified by adding other configurations disclosed in this specification to these configurations, or those that are specified by deleting these partial configurations to the extent that partial effects can be obtained are included. To do. And the following modification etc. are also included.
例えば第3、第4実施形態の異常検出装置1b、1cでは、第2実施形態の構成を組み合わせ、外部への異常信号ESを送信するようにしてもよい。そして、一の太陽電池モジュール2と他の太陽電池モジュール2の電力の相互比較に基づく異常検出に加え、電圧変換部52の出力から取得する電圧に基づく異常検出、他の太陽電池モジュール2の異常検出の場合にも、外部へ異常信号ESを送信するようにすることも可能である。この場合にも、異常告知に対応する許容範囲と、異常検出の外部への送信に対応する許容範囲を別の条件で規定してもよい。
For example, in the abnormality detection devices 1b and 1c of the third and fourth embodiments, the configuration of the second embodiment may be combined to transmit the abnormality signal ES to the outside. And in addition to the abnormality detection based on the mutual comparison of the electric power of one
また、上記第1〜第4実施形態やその変形例における回路構成は例示であり、異常検出装置1、1a、1b、1cの電力検出部11、異常検出部12、12a、12c、告知部13は、本発明の趣旨の範囲内で適宜の構成とすることが可能である。特に、所定の制御プログラムで動作する演算制御部と記憶部等で異常検出部12、12c或いは判定検出器122、122aを構成する場合に、本発明の趣旨の範囲内で適宜のデータを記憶させ、適宜の処理手順を行うことが可能である。
In addition, the circuit configurations in the first to fourth embodiments and the modifications thereof are examples, and the power detection unit 11, the
また、異常検出部12、12aの比較器121や異常検出部12cに電力検出部11から入力される電力は、その電力自体とする他、電力の数値データのみとすることも可能であり、これに対応して通信線CLは電力自体或いは電力値のデータを伝送し、又、電力検出部11は、電力自体或いは電力値のデータを出力する構成とすることが可能である。また、電力検出部11には、必要に応じて所定のプログラムで動作する演算制御部と各種データを記憶する記憶部等を設け、電力自体或いは電力値のデータを出力するように構成してもよい。また、電流センサーには上記非接触電流センサー111以外の適宜のセンサーを用いることが可能である。
In addition, the power input from the power detection unit 11 to the
また、第4実施形態のDC−DCコンバータ等の電圧変換部52等は、一つの太陽電池モジュール2に対応して設ける構成の他、直列接続された複数の太陽電池モジュール2に対して並列接続し、直列接続された複数の太陽電池モジュール2の発電電力の一部を利用するように電圧変換部52で電圧変換し、変換後の電圧の電力を、入力駆動電圧の範囲にある程度幅がある異常検出装置1cの各々等に分配するようにしてもよい。この構成によれば、直列接続された複数の太陽電池モジュール2のいずれかが発電停止状態になった場合にも、各太陽電池モジュール2に対応する異常検出装置1cの各々等の動作を確保することができる。また、複数の太陽電池モジュール2の各々に対応する異常検出部12等を一体的なユニットとして構成することも可能である。
In addition, the
本発明は、太陽光発電装置の太陽電池モジュールの異常を検出して保守管理する場合等に利用することができる。 INDUSTRIAL APPLICABILITY The present invention can be used when, for example, an abnormality of a solar cell module of a solar power generation device is detected and managed.
1、1a、1b、1c…異常検出装置 11…電力検出部 111…非接触電流センサー 112…増幅器 113…掛算器 12、12a、12c…異常検出部 121、124…比較器 122、122a…判定検出器 123…基準電圧発生回路 13…告知部 2…太陽電池モジュール 21…太陽電池セル 3…バイパスダイオード 4…中継ボックス 41…分岐部 42…電圧変換部 51…整流回路 511、512、513、514…ダイオード 52…電圧変換部 100…太陽光発電装置 200…子局 210…子局制御装置 300…親局 310…親局制御装置 400…管理事務所 401…制御室 ML…電力幹線 CL…通信線 PL…制御電源線 SL、SL’…異常信号伝送線 IP、IP’…内部電力 ES、ES’…異常信号
DESCRIPTION OF
Claims (16)
前記一の太陽電池モジュールと直列接続される他の太陽電池モジュールの電力検出部で検出された電力と、前記一の太陽電池モジュールの電力とが入力され、双方の電力を相互比較し、その比較に基づく結果が所定条件の許容範囲外である場合に、前記一の太陽電池モジュールの異常を検出する異常検出部と、
前記一の太陽電池モジュールの異常を告知する告知部と、
を備えることを特徴とする太陽電池モジュールの異常検出装置。 A power detector for detecting the power of one solar cell module;
The power detected by the power detection unit of the other solar cell module connected in series with the one solar cell module and the power of the one solar cell module are input, and both powers are compared with each other and compared. When the result based on is outside the allowable range of the predetermined condition, an abnormality detection unit that detects an abnormality of the one solar cell module;
A notification unit for notifying abnormality of the one solar cell module;
An abnormality detection device for a solar cell module, comprising:
電力差の閾値と設定継続時間とを記憶し、
前記一の太陽電池モジュールの電力と前記他の太陽電池モジュールの電力とを相互比較して電力差を取得し、
前記取得電力差と前記閾値とを対比して前記取得電力差が前記閾値以上であるか判定し、
前記取得電力差が前記閾値以上の状態が設定継続時間以上継続した場合に、前記所定条件の許容範囲外であるとして、前記一の太陽電池モジュールの異常を検出する、
ことを特徴とする請求項1〜3の何れかに記載の太陽電池モジュールの異常検出装置。 The abnormality detection unit is
Store the power difference threshold and the set duration,
Comparing the power of the one solar cell module and the power of the other solar cell module to obtain a power difference,
Comparing the acquired power difference with the threshold value to determine whether the acquired power difference is greater than or equal to the threshold value;
When the state where the acquired power difference is equal to or greater than the threshold value continues for a set duration or longer, the abnormality of the one solar cell module is detected as being outside the allowable range of the predetermined condition.
The abnormality detection apparatus for a solar cell module according to any one of claims 1 to 3.
電力差の閾値と設定判定回数と設定判定間隔とを記憶し、
前記一の太陽電池モジュールの電力と前記他の太陽電池モジュールの電力とを相互比較して電力差を取得し、
前記取得電力差と前記閾値とを対比して前記取得電力差が前記閾値以上であるか判定し、
前記取得電力差が前記閾値以上の状態が前記設定判定間隔毎に行われる設定判定回数以上である場合に、前記所定条件の許容範囲外であるとして、前記一の太陽電池モジュールの異常を検出する、
ことを特徴とする請求項1〜3の何れかに記載の太陽電池モジュールの異常検出装置。 The abnormality detection unit is
Store the power difference threshold, the number of setting determinations, and the setting determination interval,
Comparing the power of the one solar cell module and the power of the other solar cell module to obtain a power difference,
Comparing the acquired power difference with the threshold value to determine whether the acquired power difference is greater than or equal to the threshold value;
When the state where the acquired power difference is equal to or greater than the threshold is equal to or greater than the number of setting determinations performed at each setting determination interval, the abnormality of the one solar cell module is detected as being outside the allowable range of the predetermined condition. ,
The abnormality detection apparatus for a solar cell module according to any one of claims 1 to 3.
電力差の積算量の閾値と設定時間、若しくは設定回数及び設定間隔とを記憶し、
前記一の太陽電池モジュールの電力と前記他の太陽電池モジュールの電力とを相互比較して電力差を取得し、
前記取得電力差を前記設定時間、若しくは前記設定間隔毎の前記設定回数に亘って積算して積算量を取得し、
前記取得積算量と前記閾値とを対比して前記取得積算量が前記閾値以上であるか判定し、
前記取得積算量が前記閾値以上の場合に、前記所定条件の許容範囲外であるとして、前記一の太陽電池モジュールの異常を検出する、
ことを特徴とする請求項1〜3の何れかに記載の太陽電池モジュールの異常検出装置。 The abnormality detection unit is
Stores the threshold value of the integrated amount of power difference and the set time, or the set number of times and the set interval,
Comparing the power of the one solar cell module and the power of the other solar cell module to obtain a power difference,
Accumulating the acquired power difference over the set time or the set number of times for each set interval to obtain an integrated amount;
It is determined whether the acquired integrated amount is equal to or greater than the threshold value by comparing the acquired integrated amount with the threshold value.
When the acquired integrated amount is equal to or greater than the threshold, the abnormality of the one solar cell module is detected as being outside the allowable range of the predetermined condition.
The abnormality detection apparatus for a solar cell module according to any one of claims 1 to 3.
前記比較に基づく結果が前記別の所定条件の許容範囲外である場合に、前記一の太陽電池モジュールの異常信号の外部への送信制御を行うことを特徴とする請求項1〜6の何れかに記載の太陽電池モジュールの異常検出装置。 The abnormality detection unit stores an allowable range of another predetermined condition having a wider allowable range than the allowable range of the predetermined condition,
The transmission control to the outside of the abnormal signal of the one solar cell module is performed when a result based on the comparison is outside an allowable range of the other predetermined condition. The abnormality detection apparatus of the solar cell module as described in 2.
前記異常検出部が、
前記電圧変換部で変換される前の電圧を取得し、
前記電圧変換部による変換後の電圧から生成される基準電圧若しくは前記異常検出部に記憶されている基準電圧と、前記電圧変換部で変換される前の電圧とを比較し、
前記変換前の取得電圧が、前記基準電圧で規定される許容範囲外である場合に、前記一の太陽電池モジュールの異常を検出することを特徴とする請求項10記載の太陽電池モジュールの異常検出装置。 The power at the time of power generation of the one solar cell module and the power obtained by reversing the polarity of the voltage at the time of power generation stop of the one solar cell module are supplied as a control power source via the voltage converter,
The abnormality detection unit is
Obtain the voltage before being converted by the voltage converter,
Compare the reference voltage generated from the voltage converted by the voltage conversion unit or the reference voltage stored in the abnormality detection unit, and the voltage before being converted by the voltage conversion unit,
The abnormality detection of the solar cell module according to claim 10, wherein an abnormality of the one solar cell module is detected when the acquired voltage before the conversion is outside an allowable range defined by the reference voltage. apparatus.
前記太陽電池モジュールのそれぞれに対応し、対応する太陽電池モジュールの電力と他の太陽電池モジュールの電力とを相互比較し、その比較に基づく結果が所定条件の許容範囲外である場合に、対応する太陽電池モジュールの異常を検出する異常検出部と、
前記太陽電池モジュールのそれぞれに対応し、対応する太陽電池モジュールの異常を告知する告知部とを有し、
前記異常検出部の各々が通信線を介して接続され、前記通信線を介して所要の電力を取得すると共に、
一の太陽電池モジュールに対応する異常検出部が、他の太陽電池モジュールに対応する異常検出部から他の太陽電池モジュールの電力を取得できない状態、若しくは他の太陽電池モジュールに対応する異常検出部から取得した他の太陽電池モジュールの電力が閾値以下の状態が、設定記憶されている所定条件の許容範囲外である場合に、他の太陽電池モジュールの異常を検出して、前記一の太陽電池モジュールに対応する告知部により、他の太陽電池モジュールの異常を前記一の太陽電池モジュールの異常と異なるパターンで告知することを特徴とする太陽電池モジュールの異常検出設備。 Corresponding to each of the solar cell modules sequentially connected in series, a power detection unit for detecting the power of the solar cell module,
Corresponding to each of the solar cell modules, the power of the corresponding solar cell module and the power of the other solar cell module are compared with each other, and this corresponds to the case where the result based on the comparison is outside the allowable range of the predetermined condition An anomaly detector for detecting an anomaly in the solar cell module;
Corresponding to each of the solar cell modules, and having a notification unit for notifying the abnormality of the corresponding solar cell module,
Each of the abnormality detection units is connected via a communication line, and obtains the required power via the communication line,
From the state where the abnormality detection unit corresponding to one solar cell module cannot acquire the power of the other solar cell module from the abnormality detection unit corresponding to the other solar cell module, or from the abnormality detection unit corresponding to the other solar cell module When the acquired state of the power of the other solar cell module is below the threshold value is outside the allowable range of the predetermined condition that is set and stored, an abnormality of the other solar cell module is detected, and the one solar cell module An abnormality detection facility for a solar cell module, wherein an anomaly of another solar cell module is notified in a pattern different from the abnormality of the one solar cell module by a notification unit corresponding to.
前記太陽電池モジュールのそれぞれに対応し、対応する太陽電池モジュールの電力と他の太陽電池モジュールの電力とを相互比較し、その比較に基づく結果が所定条件の許容範囲外である場合に、対応する太陽電池モジュールの異常を検出する異常検出部と、
前記太陽電池モジュールのそれぞれに対応し、対応する太陽電池モジュールの異常を告知する告知部とを有し、
前記異常検出部の各々が通信線を介して接続され、前記通信線を介して所要の電力を取得すると共に、
一の太陽電池モジュールに対応する異常検出部が、直列接続の上流側の太陽電池モジュールに対応する異常検出部から上流側の太陽電池モジュールの電力を取得できない状態、若しくは上流側の太陽電池モジュールに対応する異常検出部から取得した上流側の太陽電池モジュールの電力が閾値以下の状態が、設定記憶されている所定条件の許容範囲外である場合に、上流側の太陽電池モジュールの異常を検出して、前記一の太陽電池モジュールに対応する告知部により、上流側の太陽電池モジュールの異常を前記一の太陽電池モジュールの異常と異なるパターンで告知し、
前記一の太陽電池モジュールに対応する異常検出部が、直列接続の下流側の太陽電池モジュールに対応する異常検出部から下流側の太陽電池モジュールの電力を取得できない状態、若しくは下流側の太陽電池モジュールに対応する異常検出部から取得した下流側の太陽電池モジュールの電力が閾値以下の状態が、設定記憶されている所定条件の許容範囲外である場合に、下流側の太陽電池モジュールの異常を検出して、前記一の太陽電池モジュールに対応する告知部により、下流側の太陽電池モジュールの異常を前記一の太陽電池モジュールの異常及び前記上流側の太陽電池モジュールの異常と異なるパターンで告知することを特徴とする太陽電池モジュールの異常検出設備。 Corresponding to each of the solar cell modules sequentially connected in series, a power detection unit for detecting the power of the solar cell module,
Corresponding to each of the solar cell modules, the power of the corresponding solar cell module and the power of the other solar cell module are compared with each other, and this corresponds to the case where the result based on the comparison is outside the allowable range of the predetermined condition An anomaly detector for detecting an anomaly in the solar cell module;
Corresponding to each of the solar cell modules, and having a notification unit for notifying the abnormality of the corresponding solar cell module,
Each of the abnormality detection units is connected via a communication line, and obtains the required power via the communication line,
The abnormality detection unit corresponding to one solar cell module cannot acquire the power of the upstream solar cell module from the abnormality detection unit corresponding to the upstream solar cell module in series connection, or the upstream solar cell module If the power of the upstream solar cell module obtained from the corresponding abnormality detection unit is below the threshold value is outside the allowable range of the preset condition stored, the abnormality of the upstream solar cell module is detected. The notification unit corresponding to the one solar cell module notifies the abnormality of the upstream solar cell module in a pattern different from the abnormality of the one solar cell module,
The state where the abnormality detection unit corresponding to the one solar cell module cannot acquire the power of the downstream solar cell module from the abnormality detection unit corresponding to the downstream solar cell module connected in series, or the downstream solar cell module Detects an abnormality in the downstream solar cell module when the downstream solar cell module power obtained from the abnormality detection unit corresponding to is outside the allowable range of the preset condition stored and set. Then, the notification unit corresponding to the one solar cell module notifies the abnormality of the downstream solar cell module in a pattern different from the abnormality of the one solar cell module and the abnormality of the upstream solar cell module. Anomaly detection equipment for solar cell modules.
検出された前記一の太陽電池モジュールの電力と前記他の太陽電池モジュールの電力とを相互比較し、その比較に基づく結果が所定条件の許容範囲外である場合に、前記一の太陽電池モジュールの異常を検出する第2のステップと、
前記一の太陽電池モジュールの異常を告知する第3のステップと、
を備えることを特徴とする太陽電池モジュールの異常検出方法。 A first step of detecting the power of one solar cell module and detecting the power of another solar power generation module connected in series with the one solar cell module;
The detected electric power of the one solar cell module and the electric power of the other solar cell module are compared with each other, and when the result based on the comparison is outside the allowable range of the predetermined condition, A second step of detecting an anomaly;
A third step of notifying the abnormality of the one solar cell module;
An abnormality detection method for a solar cell module, comprising:
前記電力差を相互比較し、その比較に基づく結果が所定条件の許容範囲外である場合に、前記一の太陽電池モジュールの異常を検出する手段と、
してコンピュータを機能させることを特徴とする太陽電池モジュールの異常検出プログラム。 Means for recognizing the power difference between the power of one solar cell module and the power of another solar cell module connected in series with the one solar cell module;
Means for comparing the power difference and detecting an abnormality of the one solar cell module when a result based on the comparison is outside an allowable range of a predetermined condition;
An abnormality detection program for a solar cell module that causes a computer to function.
A solar power generation apparatus comprising the solar cell module abnormality detection device according to any one of claims 1 to 11 or the solar cell module abnormality detection equipment according to any one of claims 12 to 13.
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---|---|
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Cited By (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2015091170A (en) * | 2013-11-05 | 2015-05-11 | パナソニックIpマネジメント株式会社 | Status detection program of distributed power source, recording medium, monitoring terminal and communication apparatus |
JP2015106625A (en) * | 2013-11-29 | 2015-06-08 | 泗水電機株式会社 | Solar panel monitoring device, photovoltaic power generation system, solar panel monitoring method, and program |
JP2015130376A (en) * | 2014-01-06 | 2015-07-16 | 株式会社ニケ・ウィング | Photovoltaic power generation apparatus |
JP2015158850A (en) * | 2014-02-25 | 2015-09-03 | 日東工業株式会社 | Photovoltaic power generation system |
JP2015192519A (en) * | 2014-03-28 | 2015-11-02 | 太平洋工業株式会社 | Module terminal and cluster state monitoring device |
JP2015225597A (en) * | 2014-05-29 | 2015-12-14 | 株式会社東芝 | Solar cell monitoring device |
JP2015228724A (en) * | 2014-05-30 | 2015-12-17 | 三菱電機株式会社 | Solar cell module and failure detection method therefor |
JP2016100991A (en) * | 2014-11-21 | 2016-05-30 | 株式会社ノーリツ | Power generation system |
WO2020065871A1 (en) * | 2018-09-27 | 2020-04-02 | 富士電機株式会社 | Solar power generation power conditioner and solar power generation system |
CN111884586A (en) * | 2020-08-26 | 2020-11-03 | 阳光电源(上海)有限公司 | Photovoltaic system and positioning method of devices in string |
Citations (13)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6082025A (en) * | 1983-10-07 | 1985-05-10 | 富士通株式会社 | Defect detecting system of solar battery |
JPH07334767A (en) * | 1994-04-13 | 1995-12-22 | Canon Inc | Method and device for abnormality detection and power generation system using the same |
JPH0815345A (en) * | 1994-04-30 | 1996-01-19 | Canon Inc | Method and apparatus for measuring insulating state and distributed power generation system |
JPH09148613A (en) * | 1995-11-24 | 1997-06-06 | Sanyo Electric Co Ltd | Solar battery module |
JP2000214938A (en) * | 1999-01-26 | 2000-08-04 | Kawamura Electric Inc | Solar battery abnormality warning device |
JP2001349218A (en) * | 2000-04-06 | 2001-12-21 | Denso Corp | Thermostat failure detecting device of internal combustion engine |
JP2002034167A (en) * | 2000-07-17 | 2002-01-31 | Oki Electric Ind Co Ltd | Power circuit |
JP2002142366A (en) * | 2000-10-31 | 2002-05-17 | Canon Inc | Solar optical power generating system |
JP2008527749A (en) * | 2005-01-18 | 2008-07-24 | ソーラー セントリー コーポレーション | Photovoltaic system monitoring system and method |
JP2010080549A (en) * | 2008-09-24 | 2010-04-08 | Sekisui Chem Co Ltd | Solar photovoltaic power generation module |
JP2010512139A (en) * | 2006-12-06 | 2010-04-15 | ソーラーエッジ エルティーディ | Monitoring system and method for distributed power harvesting system using DC power supply |
JP2010123880A (en) * | 2008-11-21 | 2010-06-03 | Ntt Facilities Inc | Fault determination system, fault determination method, and computer program |
JP2011249790A (en) * | 2010-04-28 | 2011-12-08 | Kyocera Corp | Solar battery device |
-
2012
- 2012-02-16 JP JP2012031288A patent/JP6029285B2/en active Active
Patent Citations (13)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6082025A (en) * | 1983-10-07 | 1985-05-10 | 富士通株式会社 | Defect detecting system of solar battery |
JPH07334767A (en) * | 1994-04-13 | 1995-12-22 | Canon Inc | Method and device for abnormality detection and power generation system using the same |
JPH0815345A (en) * | 1994-04-30 | 1996-01-19 | Canon Inc | Method and apparatus for measuring insulating state and distributed power generation system |
JPH09148613A (en) * | 1995-11-24 | 1997-06-06 | Sanyo Electric Co Ltd | Solar battery module |
JP2000214938A (en) * | 1999-01-26 | 2000-08-04 | Kawamura Electric Inc | Solar battery abnormality warning device |
JP2001349218A (en) * | 2000-04-06 | 2001-12-21 | Denso Corp | Thermostat failure detecting device of internal combustion engine |
JP2002034167A (en) * | 2000-07-17 | 2002-01-31 | Oki Electric Ind Co Ltd | Power circuit |
JP2002142366A (en) * | 2000-10-31 | 2002-05-17 | Canon Inc | Solar optical power generating system |
JP2008527749A (en) * | 2005-01-18 | 2008-07-24 | ソーラー セントリー コーポレーション | Photovoltaic system monitoring system and method |
JP2010512139A (en) * | 2006-12-06 | 2010-04-15 | ソーラーエッジ エルティーディ | Monitoring system and method for distributed power harvesting system using DC power supply |
JP2010080549A (en) * | 2008-09-24 | 2010-04-08 | Sekisui Chem Co Ltd | Solar photovoltaic power generation module |
JP2010123880A (en) * | 2008-11-21 | 2010-06-03 | Ntt Facilities Inc | Fault determination system, fault determination method, and computer program |
JP2011249790A (en) * | 2010-04-28 | 2011-12-08 | Kyocera Corp | Solar battery device |
Cited By (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2015091170A (en) * | 2013-11-05 | 2015-05-11 | パナソニックIpマネジメント株式会社 | Status detection program of distributed power source, recording medium, monitoring terminal and communication apparatus |
JP2015106625A (en) * | 2013-11-29 | 2015-06-08 | 泗水電機株式会社 | Solar panel monitoring device, photovoltaic power generation system, solar panel monitoring method, and program |
JP2015130376A (en) * | 2014-01-06 | 2015-07-16 | 株式会社ニケ・ウィング | Photovoltaic power generation apparatus |
JP2015158850A (en) * | 2014-02-25 | 2015-09-03 | 日東工業株式会社 | Photovoltaic power generation system |
JP2015192519A (en) * | 2014-03-28 | 2015-11-02 | 太平洋工業株式会社 | Module terminal and cluster state monitoring device |
JP2015225597A (en) * | 2014-05-29 | 2015-12-14 | 株式会社東芝 | Solar cell monitoring device |
JP2015228724A (en) * | 2014-05-30 | 2015-12-17 | 三菱電機株式会社 | Solar cell module and failure detection method therefor |
JP2016100991A (en) * | 2014-11-21 | 2016-05-30 | 株式会社ノーリツ | Power generation system |
WO2020065871A1 (en) * | 2018-09-27 | 2020-04-02 | 富士電機株式会社 | Solar power generation power conditioner and solar power generation system |
JPWO2020065871A1 (en) * | 2018-09-27 | 2021-01-07 | 富士電機株式会社 | Power conditioner for photovoltaic power generation and photovoltaic power generation system |
CN111884586A (en) * | 2020-08-26 | 2020-11-03 | 阳光电源(上海)有限公司 | Photovoltaic system and positioning method of devices in string |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
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