JP2014222201A - 太陽電池の検査装置、検査プログラム及び検査方法 - Google Patents

太陽電池の検査装置、検査プログラム及び検査方法 Download PDF

Info

Publication number
JP2014222201A
JP2014222201A JP2013102116A JP2013102116A JP2014222201A JP 2014222201 A JP2014222201 A JP 2014222201A JP 2013102116 A JP2013102116 A JP 2013102116A JP 2013102116 A JP2013102116 A JP 2013102116A JP 2014222201 A JP2014222201 A JP 2014222201A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
solar cell
radiation intensity
inspected
solar
solar radiation
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2013102116A
Other languages
English (en)
Inventor
駒峯 達也
Tatsuya Komamine
達也 駒峯
守弘 河原崎
Morihiro Kawarazaki
守弘 河原崎
長谷川 純一
Junichi Hasegawa
純一 長谷川
由弘 山田
Yoshihiro Yamada
由弘 山田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sharp Corp
Sharp Engineering Corp
Original Assignee
Sharp Corp
Sharp Engineering Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sharp Corp, Sharp Engineering Corp filed Critical Sharp Corp
Priority to JP2013102116A priority Critical patent/JP2014222201A/ja
Publication of JP2014222201A publication Critical patent/JP2014222201A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02BCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
    • Y02B10/00Integration of renewable energy sources in buildings
    • Y02B10/10Photovoltaic [PV]
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/50Photovoltaic [PV] energy

Landscapes

  • Testing Of Individual Semiconductor Devices (AREA)
  • Photovoltaic Devices (AREA)

Abstract

【課題】屋外に新たに、もしくは既に設置された太陽電池について日射計を用いずに検査することができる太陽電池の検査装置を提供する。【解決手段】太陽電池の検査装置8は、検査対象であるストリング1の測定された特性データを取得する取得部9と、取得部9によって取得されたデータから検査対象であるストリング1を構成する太陽電池モジュールMの短絡電流値を求める短絡電流値決定部12と、上記太陽電池モジュールMの短絡電流特性及び短絡電流値決定部12によって求められた短絡電流値に基づいて、上記太陽電池モジュールMの受光面への日射強度を求める日射強度決定部12と、取得部9によって取得されたデータ、日射強度決定部12によって求められた日射強度、及び上記太陽電池モジュールMの公称最大出力に基づいて、検査対象であるストリング1を評価する評価部12とを備える。【選択図】図1A

Description

本発明は、太陽電池の検査装置、検査プログラム及び検査方法に関し、特に家屋の屋根などに新たに、もしくは既に設置された太陽電池の検査に好適な検査装置、検査プログラム及び検査方法に関する。
現在、家屋の屋根などに新たに、もしくは既に設置された太陽電池を検査する手法としては、概ね次のような検査手法が採られている。まず太陽電池の特性測定装置を用いて太陽電池の電流電圧特性を測定し、次に日射計を用いて太陽電池の受光面への日射強度を計測する。その後、先に測定した電流電圧特性から太陽電池の発電電力を求め、基準条件(例えばJIS C 8918で規定されている日射強度1000W/m2、太陽電池の温度25℃)における最大出力すなわち公称最大出力を用いて、先に計測した日射強度における発電電力保証値を算出する。そして最後に、太陽電池の実際の発電電力と発電電力保証値との大小関係に基づいて太陽電池を評価する。
特開2003−324207号公報
上記の検査手法は、日射計を用いるため、検査の都度太陽電池が設置されている場所まで日射計を持ち運ぶ必要があり、また太陽電池は通常地面に設置されていないので太陽電池が設置されている屋根などに検査者が登らなければ正確な日射強度を測定することができないという問題を有していた。特許文献1で提案されている検査手法も日射計を用いるため同様の問題を有している。
本発明は、上記の状況に鑑み、屋外に新たに、もしくは既に設置された太陽電池について日射計を用いずに検査することができる太陽電池の検査装置、検査プログラム及び検査方法を提供することを目的とする。
上記目的を達成するために本発明に係る太陽電池の検査装置は、検査対象である太陽電池の測定された特性データを取得する取得部と、前記取得部によって取得されたデータから前記検査対象である太陽電池の短絡電流値を求める短絡電流値決定部と、前記検査対象である太陽電池の短絡電流特性及び前記短絡電流値決定部によって求められた短絡電流値に基づいて、前記検査対象である太陽電池の受光面への日射強度を求める日射強度決定部と、前記取得部によって取得されたデータ、前記日射強度決定部によって求められた日射強度、及び前記検査対象である太陽電池の公称最大出力に基づいて、前記検査対象である太陽電池を評価する評価部とを備える構成(第1の構成)とする。
上記第1の構成の検査装置において、前記評価部が、前記取得部によって取得されたデータに基づいて、前記検査対象である太陽電池の実際の発電電力を求め、前記日射強度決定部によって求められた日射強度及び前記検査対象である太陽電池の公称最大出力に基づいて、前記検査対象である太陽電池の前記日射強度決定部によって求められた日射強度における発電電力保証値を求め、前記検査対象である太陽電池の実際の発電電力と、前記検査対象である太陽電池の前記日射強度決定部によって求められた日射強度における発電電力保証値とを比較して、前記検査対象である太陽電池を評価する構成(第2の構成)とすることが好ましい。
上記第2の構成の検査装置において、前記検査対象である太陽電池の前記日射強度決定部によって求められた日射強度における発電電力保証値が、前記検査対象である太陽電池の開放電圧の損失を考慮した値であり、前記検査対象である太陽電池の開放電圧の損失が、前記日射強度決定部によって求められた日射強度に依存している構成(第3の構成)とすることが好ましい。
上記第1〜第3のいずれかの構成の検査装置において、前記日射強度決定部によって求められた日射強度が規定値以下である場合は、前記評価部が評価を行わない構成(第4の構成)とすることが好ましい。
上記第1〜第4のいずれかの構成の検査装置において、表示部を備え、前記表示部が前記評価部の評価結果を表示する構成(第5の構成)とすることが好ましい。
上記第5の構成の検査装置において、前記取得部が、前記検査対象である太陽電池の測定された特性データを測定時間毎に取得し、前記検査対象である太陽電池の測定された特性データが、第1の物理量と第2の物理量との関係を示す特性データであり、前記表示部が、前記取得部によって取得されたデータに基づいて、前記第1の物理量と前記第2の物理量と前記測定時間との3軸で構成される3次元グラフを表示する構成(第6の構成)とすることが好ましい。
上記目的を達成するために本発明に係る太陽電池の検査プログラムは、コンピュータを、検査対象である太陽電池の測定された特性データを取得する取得部、前記取得部によって取得されたデータから前記検査対象である太陽電池の短絡電流値を求める短絡電流値決定部、前記検査対象である太陽電池の短絡電流特性と、前記短絡電流値決定部によって求められた短絡電流値とに基づいて、前記検査対象である太陽電池の受光面への日射強度を求める日射強度決定部、及び前記取得部によって取得されたデータと、前記日射強度決定部によって求められた日射強度と、前記検査対象である太陽電池の公称最大出力とに基づいて、前記検査対象である太陽電池を評価する評価部として機能させるためのプログラムである。
上記目的を達成するために本発明に係る太陽電池の検査方法は、検査対象である太陽電池の測定された特性データを取得する取得ステップと、前記取得ステップによって取得されたデータから前記検査対象である太陽電池の短絡電流値を求める短絡電流値決定ステップと、前記検査対象である太陽電池の短絡電流特性及び前記短絡電流値決定ステップによって求められた短絡電流値に基づいて、前記検査対象である太陽電池の受光面への日射強度を求める日射強度決定ステップと、前記取得ステップによって取得されたデータ、前記日射強度決定ステップによって求められた日射強度、及び前記検査対象である太陽電池の公称最大出力に基づいて、前記検査対象である太陽電池を評価する評価ステップとを備えている。
上記検査方法において、前記検査対象である太陽電池が、太陽電池クラスタに並列接続されるバイパスダイオードを備えていることが好ましい。
本発明によると、太陽電池の短絡電流から日射強度を求めているので、屋外に新たに、もしくは既に設置された太陽電池について日射計を用いずに検査することができる。
本発明の第1実施形態に係る太陽電池の検査装置などの構成を示す図である。 接続箱の構成を示す図である。 太陽電池の特性測定装置及び検査装置の動作を示すフローチャートである。 太陽電池の検査装置の動作を示すフローチャートである。 表示画面例を示す図である。 表示画面例を示す図である 判定不可の表示画面例を示す図である。 判定良の表示画面例を示す図である。 判定不良の表示画面例を示す図である。 バイパスダイオードを備える太陽電池モジュールの一構成例を示す上面図である。 電流電圧特性曲線を示す図である。 電流電圧特性曲線を示す図である。 本発明の第2実施形態に係る太陽電池の検査装置などの構成を示す図である。 本発明の第3実施形態に係る太陽電池の検査装置などの構成を示す図である。 3次元グラフを示す図である。
本発明の実施形態について図面を参照して以下に説明する。
<第1実施形態>
図1Aは、本発明の第1実施形態に係る太陽電池の検査装置などの構成を示す図である。太陽光発電システム100は、家庭用太陽光発電システムであって、屋根などの屋外に設置されているストリング1と、各ストリング1から出力されるDC電力を纏めて出力する接続箱2と、接続箱2から出力されるDC電力をAC電力に変換して出力するインバータ3とを備えている。
ストリング1は、複数の太陽電池モジュールMを直列に接続したものである。接続箱2は、図1Bに示すように、入力端子台201と、異常時に通電を遮断するための直流開閉器202と、逆流防止ダイオード203と、出力端子台204とを備えている。
通常、ストリング1の一端から延びる+側接続ケーブル4およびストリング1の他端から延びる−側接続ケーブル5はそれぞれ、接続箱2の入力端子台201に設けられている+側入力端子および−側入力端子に接続される。しかしながら、検査の際には、検査対象のストリング1の一端から延びる+側接続ケーブル4および検査対象のストリング1の他端から延びる−側接続ケーブル5が入力端子台201から取り外され、図1Aに示すように、検査対象のストリング1の一端から延びる+側接続ケーブル4が太陽電池の特性測定装置6(以下、特性測定装置6と略す)の+側入力端子に接続され、検査対象のストリング1の他端から延びる−側接続ケーブル5が特性測定装置6の−側入力端子に接続される。
さらに、特性測定装置6の測定データ出力端子として機能するUSB(Universal Serial Bus)端子がUSBケーブル7を経由して、太陽電池の検査装置8(以下、検査装置8と略す)の通信部9に設けられているUSBポートに接続される。
検査装置8は、パーソナルコンピュータであって、上述した通信部9と、表示部10と、キーボードやポインティングデバイスなどによって構成される入力部11と、パーソナルコンピュータ全体を制御するCPU(Central Processing Unit)12と、CPU12の主メモリでありプログラム実行時の作業領域となるRAM(Random Access Memory)13と、各種のプログラムやデータなどを記憶しているハードディスク装置14と、光ディスクからの読み込みや光ディスクへの読み書きが可能な光ディスク装置15と、上記の各構成要素を接続するバス16とを備えている。通信部9や光ディスク装置15などを利用して予めインストールされている本発明に係る太陽電池の検査プログラムが実行されることで、パーソナルコンピュータが検査装置として機能する。
次に、特性測定装置6及び検査装置8の動作について図2及び図3を参照して説明する。
特性測定装置6は、検査装置8から計測コマンドが送られてくるまで待機状態を維持している(ステップS101)。
一方、検査装置8は、本発明に係る太陽電池の検査プログラムが実行されると、図4Aに示す表示画面を表示部10に表示させる。検査者が入力部11を操作して、図4Aに示す表示画面中の「計測」ボタンを押すと、検査装置8は、計測コマンドを通信部9からUSBケーブル7を介して特性測定装置6に送信し(ステップS201)、検査対象であるストリング(太陽電池)の電流電圧特性の測定データが特性測定装置6から送られてくるまで待機状態を維持する(ステップS202)。
特性測定装置6は、計測コマンドが検査装置8から送られてくると(ステップS101のYES)、+側接続ケーブル4が接続されている+側入力端子と、−側接続ケーブル5が接続されている−側入力端子との間の抵抗の抵抗値を擬似的に0から∞まで変化させて、検査対象であるストリングの特性を測定する(ステップS102)。本実施形態では、検査対象であるストリングの電流電圧特性を測定しているが、電流電圧特性の代わりに又は電流電圧特性に加えて電力電圧特性を測定してもよい。
その後、特性測定装置6は、検査対象であるストリングの電流電圧特性の測定データをUSBケーブル7を介して検査装置8に送信する(ステップS103)。
検査装置8は、検査対象であるストリングの電流電圧特性の測定データが特性測定装置6から送られてくると(ステップS202のYES)、送られて来たデータに基づいて、検査対象であるストリングの現環境における電流電圧特性曲線を表示部10に表示させる(ステップS203)。これにより、表示部10の表示画面は図例えば図4Bのようになる。ここでは、施工方法、気温、及び風速がデフォルト設定である「架台設置型(陸屋根架台等)」、「25℃」、及び「2m/s」になっているが、検査者が入力部11を操作することで各設定を変更することができる。なお、気温と「季節」、「日付」、「設置地域」などとの関係を予めハードディスク装置14に格納しておき、検査者が入力部11を操作して、「季節」、「日付」、「設置地域」などを現環境に応じて選択することで、気温が設定されるようにしてもよい。同様に、風速と「季節」、「日付」、「設置地域」などとの関係を予めハードディスク装置14に格納しておき、検査者が入力部11を操作して、「季節」、「日付」、「設置地域」などを現環境に応じて選択することで、風速が設定されるようにしてもよい。
図4Bに示す表示画面が表示部10に表示されている状態で、検査者が入力部11を操作して、検査対象であるストリングで使用されている太陽電池モジュールの品番及び直列接続されているモジュール枚数を決定し、図4Bに示す表示画面中の「判定」ボタンが押されると、CPU12は、検査対象であるストリングに使用されている太陽電池モジュールを特定する(ステップS204)。なお、太陽電池モジュールの品番は、予め登録されている複数の選択肢から選択できることが望ましい。
ステップS204の処理が完了すると、CPU12は、ハードディスク装置14に予め格納されている太陽電池モジュール品番毎の公称短絡電流データの集合体である公称短絡電流データベースから検査対象であるストリングで使用されている太陽電池モジュールに対応する公称短絡電流データを取得し(ステップS205)、検査対象であるストリングの受光面への現環境における日射強度G[W/m2]を下記の式(1)によって算出する(ステップS206)。Isc’は、検査対象であるストリングの電流電圧特性の測定データから求まる、現環境における太陽電池モジュール1枚の短絡電流であり、Iscは、太陽電池モジュール1枚の公称短絡電流である。なお、本実施形態では、公称短絡電流データベースは、公称短絡電流を基準条件の日射強度1000[W/m2]で除した値を公称短絡電流データとしている。
G=(Isc’/Isc)×1000 ・・・(1)
本実施形態では、日射強度と太陽電池の短絡電流とが比例関係にあるという知見に基づいて上記の式(1)を採用しているが、より精度の高い関係式やデータテーブルを実験やシミュレーションによって導き出して上記の式(1)の代わりに採用するようにしてもよい。
ステップS206の処理が完了すると、CPU12は、ステップS206で算出した日射強度が規定値(例えば300[W/m2])を超えているか否かを判定する(ステップS207)。ステップS206で算出した日射強度が規定値を超えていない場合(ステップ207のNO)、日射強度の精度が保証されないため、検査装置8は図5に示す表示画面すなわち日照不足の可能性があるため評価を行うことができないことを示す表示画面を表示部10に表示させ、検査を終了する。
ステップS206で算出した日射強度が規定値を超えている場合(ステップ207のYES)、検査装置8は、検査対象であるストリングの現環境における発電電力保証値Pcal[W]を下記の式(2)によって算出する(ステップS209)。P[W]は検査対象であるストリングの公称最大出力であり、LT(%)は温度損失であり、LO(%)は線路損失や接触抵抗損失などの損失であり、LVt(G)(%)は日射強度に依存する開放電圧の損失である。また、f(LT、LO、LVt(G))は、温度損失、線路損失、及び日射強度に依存する開放電圧の損失に依存する係数である。温度損失LT(%)は、JIS C 8907及びJIS C 8960に基づいて、太陽電池モジュールの周辺温度(気温)と施工方法と風速とから太陽電池モジュールの温度を導き出し、その太陽電池モジュールの温度から太陽電池モジュールの温度損失を導き出すことで算出することができる。
ステップS209の処理が完了すると、CPU12は、検査対象であるストリングの電流電圧特性の測定データから、検査対象であるストリングの現環境における実際の発電電力(検査対象であるストリングの電流電圧特性の測定データにおける最大電力動作点での発電電力)Pmesを求め(ステップS210)、実際の発電電力Pmesが発電電力保証値Pcal以上であるか否かを判定する(ステップS211)。
実際の発電電力Pmesが発電電力保証値Pcal以上である場合(ステップS211のYES)、検査装置8は図6に示す表示画面すなわち検査対象の太陽電池の発電状態が良好であることを示す表示画面を表示部10に表示させ、検査を終了する(ステップS212)。
一方、実際の発電電力Pmesが発電電力保証値Pcal以上でない場合(ステップS211のNO)、検査装置8は図7に示す表示画面すなわち検査対象の太陽電池の発電状態が不良であることを示す表示画面を表示部10に表示させ、検査を終了する(ステップS213)。
上述した検査では、太陽電池の短絡電流から日射強度を求めているので、屋外に設置された太陽電池について日射計を用いずに検査することができる。
なお、ストリングを構成している太陽電池モジュールは、太陽電池セルにより構成されるクラスタに並列接続されるバイパスダイオードを備える太陽電池モジュールであることが好ましい。図8は、クラスタに並列接続されるバイパスダイオードを備える太陽電池モジュールの一構成例を示す上面図である。図8に示す例では、16個の太陽電池セル17からなるクラスタ18毎にバイパスダイオード19が設けられている。クラスタに並列接続されるバイパスダイオードを備える太陽電池モジュールの場合、太陽電池セルの異常や影の影響によって一部のバイパスダイオードがオン状態になっても、図9に示すように開放電圧Vocが低下したり、図10に示すように電流電圧特性曲線が歪んだりするが、短絡電流に影響が及ばない。なお、図9及び図10中の点線は、全てのバイパスダイオードがオフ状態であるときの電流電圧特性曲線である。
更に、本実施形態では発電電力でストリングを評価しているが、電流電圧特性の他、短絡電流Isc、開放電圧Vocを測定している為、曲線因子FFを計算し、ストリングの評価に用いても良い。
<第2実施形態>
図11は、本発明の第2実施形態に係る太陽電池の検査装置などの構成を示す図である。図11において図1と同一の部分には同一の符号を付し詳細な説明を省略する。
第2実施形態は、公称短絡電流データベースがハードディスク装置14に格納されておらず、外部の公称短絡電流データベース部20に格納されている点で第1実施形態と異なり、それ以外の点は第1実施形態と同一である。検査装置8は、通信部9を用いてインターネットなどの通信ネットワークを介して公称短絡電流データベース部20にアクセスすることで、検査対象であるストリングに使用されている太陽電池モジュールに対応する公称短絡電流データを取得することができる。
<第3実施形態>
図12は、本発明の第3実施形態に係る太陽電池の検査装置などの構成を示す図である。図12において図1と同一の部分には同一の符号を付し詳細な説明を省略する。
第3実施形態は、特性測定装置6と検査装置8の通信部9とがUSBケーブル7を介して接続されておらず、インターネットなどの通信ネットワークを介して接続されている点で第1実施形態と異なり、それ以外の点は第1実施形態と同一である。
第3実施形態によると、検査対象である太陽電池の設置場所に検査装置8を持ち運ばずにすむ。例えば太陽光発電システム1に特性測定装置6が組み込まれている場合すなわち太陽光発電システム自体に特性測定装置6と同様の機能を有しているシステムである場合に、特に有用である。
<第4実施形態>
第4実施形態における太陽光発電システム、特性測定装置、検査装置間の接続形態は、第1実施形態と同一である。また、第4実施形態における検査方法も第1実施形態と同一である。
しかしながら、第1実施形態では、検査対象である太陽電池の特性測定を1回実施している(図2及び図3参照)のに対して、第4実施形態では、所定の周期(例えば1時間毎)に検査対象である太陽電池の特性測定を行い、その測定結果を表示部10が図13に示すような3次元グラフで表示する点が異なっている。
第4実施形態によると、例えば或る時間帯のみ影の影響を受けている状況などを、検査者が3次元グラフを見て容易に認識することができる。
なお、第4実施形態で用いた3次元グラフすなわち「検査対象である太陽電池の測定された第1の物理量第2の物理量特性(例えば電流電圧特性、電力電圧特性など)データに基づいて得られる、第1の物理量と第2の物理量と測定時間との3軸で構成される3次元グラフ」の表示は、日照計を用いた従来の検査手法にも適用可能であり、第4実施形態と同様に、例えば或る時間帯のみ影の影響を受けている状況などを、検査者が3次元グラフを見て容易に認識することができるという効果を奏する。
<第5実施形態>
第5実施形態では、上述した第1〜第4実施形態において検査装置8が実施した検査方法の全部または一部を検査者自身が実施する。
例えば、検査者自身が、特性測定装置6の測定結果から検査対象である太陽電池の短絡電流値を求め、検査対象である太陽電池のデータシートなどに記載されている公称短絡電流値を参照し、上記の式(1)を用いて、検査対象である太陽電池の受光面への日射強度を手計算で求め、上記の式(2)を用いて、検査対象である太陽電池の現環境における発電電力保証値を手計算で求め、特性測定装置6の測定結果の一項目である検査対象である太陽電池の実際の発電電力と比較して、検査対象である太陽電池を評価する。
<まとめ>
以上、本発明の実施形態につき説明したが、本発明の範囲はこれに限定されるものではなく、発明の主旨を逸脱しない範囲で種々の変更を加えて実施することができる。
例えば、太陽電池の検査装置に太陽電池の特性測定装置が組み込まれて一つの装置になっていてもよい。
また、上述した各実施形態では、太陽光発電システム100のストリングを検査対象としたが、他の太陽光発電システムの太陽電池を検査対象としてもよい。例えば、インバータに接続箱が組み込まれて一つの装置になっている家庭用太陽光発電システムの太陽電池や日射計が設けられていない産業用太陽光発電システムの太陽電池を検査対象にしてもよい。
また、例えば第2実施形態と第3実施形態など、上述した実施形態を複数組み合わせて実施することができる。
また、上述した各実施形態では、実際の発電電力と現環境における発電電力保証値とを比較して検査対象の太陽電池を評価したが、例えば、実際の発電電力を基準条件における発電電力に換算し、基準条件における発電電力保証値と比較して検査対象の太陽電池を評価してもよい。
以上説明した検査装置(8)は、検査対象である太陽電池(1)の測定された特性データを取得する取得部(9)と、前記取得部(9)によって取得されたデータから前記検査対象である太陽電池(M)の短絡電流値を求める短絡電流値決定部(12)と、前記検査対象である太陽電池(M)の短絡電流特性及び前記短絡電流値決定部(12)によって求められた短絡電流値に基づいて、前記検査対象である太陽電池(M)の受光面への日射強度を求める日射強度決定部(12)と、前記取得部(9)によって取得されたデータ、前記日射強度決定部(12)によって求められた日射強度、及び前記検査対象である太陽電池(M)の公称最大出力に基づいて、前記検査対象である太陽電池(1)を評価する評価部(12)とを備える構成(第1の構成)とする。
このような構成によると、太陽電池の短絡電流から日射強度を求めているので、屋外に設置された太陽電池について日射計を用いずに検査することができる。
上記第1の構成の検査装置において、前記評価部(12)が、前記取得部(9)によって取得されたデータに基づいて、前記検査対象である太陽電池(1)の実際の発電電力を求め、前記日射強度決定部(12)によって求められた日射強度及び前記検査対象である太陽電池(M)の公称最大出力に基づいて、前記検査対象である太陽電池(M)の前記日射強度決定部(12)によって求められた日射強度における発電電力保証値を求め、前記検査対象である太陽電池(1)の実際の発電電力と、前記検査対象である太陽電池(M)の前記日射強度決定部(12)によって求められた日射強度における発電電力保証値とを比較して、前記検査対象である太陽電池(1)を評価する構成(第2の構成)とすることが好ましい。
このような構成によると、太陽電池の所有者が関心を持っている、実際の発電電力が発電電力保証値以上であるか否かという観点から、太陽電池を評価することができる。
上記第2の構成の検査装置において、前記検査対象である太陽電池(M)の前記日射強度決定部(12)によって求められた日射強度における発電電力保証値が、前記検査対象である太陽電池(M)の開放電圧の損失を考慮した値であり、前記検査対象である太陽電池(M)の開放電圧の損失が、前記日射強度決定部(12)によって求められた日射強度に依存している構成(第3の構成)とすることが好ましい。
このような構成によると、発電電力保証値を日射強度に依存している太陽電池の開放電圧の損失を考慮した値にしているので、発電電力保証値が実体に反して過度に高い値となることを抑えることができる。
上記第1〜第3のいずれかの構成の検査装置において、前記日射強度決定部(12)によって求められた日射強度が規定値以下である場合は、前記評価部(12)が評価を行わない構成(第4の構成)とすることが好ましい。
このような構成によると、日射強度決定部が求めた日射強度の精度が保証されない場合に評価が行われることを回避することができる。
上記第1〜第4のいずれかの構成の検査装置において、表示部(10)を備え、前記表示部(10)が前記評価部(12)の評価結果を表示する構成(第5の構成)とすることが好ましい。
このような構成によると、検査者が評価結果を容易に認識することができる。
上記第5の構成の検査装置において、前記取得部(9)が、前記検査対象である太陽電池(1)の測定された特性データを測定時間毎に取得し、前記検査対象である太陽電池(1)の測定された特性データが、第1の物理量と第2の物理量との関係を示す特性データであり、前記表示部(10)が、前記取得部(9)によって取得されたデータに基づいて、前記第1の物理量と前記第2の物理量と前記測定時間との3軸で構成される3次元グラフを表示する構成(第6の構成)とすることが好ましい。
このような構成によると、例えば或る時間帯のみ影の影響を受けている状況などを、検査者が3次元グラフを見て容易に認識することができる。
また以上説明した検査プログラムは、コンピュータを、検査対象である太陽電池(1)の測定された特性データを取得する取得部(9)、前記取得部(9)によって取得されたデータから前記検査対象である太陽電池(M)の短絡電流値を求める短絡電流値決定部(12)、前記検査対象である太陽電池(M)の短絡電流特性と、前記短絡電流値決定部(12)によって求められた短絡電流値とに基づいて、前記検査対象である太陽電池(M)の受光面への日射強度を求める日射強度決定部(12)、及び前記取得部(9)によって取得されたデータと、前記日射強度決定部(12)によって求められた日射強度と、前記検査対象である太陽電池(M)の公称最大出力とに基づいて、前記検査対象である太陽電池(1)を評価する評価部として機能させるためのプログラムである。
また以上説明した検査方法は、検査対象である太陽電池(1)の測定された特性データを取得する取得ステップと、前記取得ステップによって取得されたデータから前記検査対象である太陽電池(M)の短絡電流値を求める短絡電流値決定ステップと、前記検査対象である太陽電池(M)の短絡電流特性及び前記短絡電流値決定ステップによって求められた短絡電流値に基づいて、前記検査対象である太陽電池(M)の受光面への日射強度を求める日射強度決定ステップと、前記取得ステップによって取得されたデータ、前記日射強度決定ステップによって求められた日射強度、及び前記検査対象である太陽電池(M)の公称最大出力に基づいて、前記検査対象である太陽電池(1)を評価する評価ステップとを備えている。
上記検査方法において、前記検査対象である太陽電池(M)が、太陽電池クラスタに並列接続されるバイパスダイオード(18)を備えていることが好ましい。この場合、不具合により抵抗値が正常値よりも高くなっている太陽電池セルが太陽電池に含まれていても、太陽電池の短絡電流に影響が及ばない。
1 ストリング
2 接続箱
3 インバータ
4 +側接続ケーブル
5 −側接続ケーブル
6 太陽電池の特性測定装置
7 USBケーブル
8 太陽電池の検査装置
9 通信部
10 表示部
11 入力部
12 CPU
13 RAM
14 ハードディスク装置
15 光ディスク装置
16 バス
17 太陽電池セル
18 クラスタ
19 バイパスダイオード
20 公称短絡電流データベース部
100 太陽光発電システム
201 入力端子台
202 直流開閉器
203 逆流防止ダイオード
204 出力端子台
M 太陽電池モジュール

Claims (7)

  1. 検査対象である太陽電池の測定された特性データを取得する取得部と、
    前記取得部によって取得されたデータから前記検査対象である太陽電池の短絡電流値を求める短絡電流値決定部と、
    前記検査対象である太陽電池の短絡電流特性及び前記短絡電流値決定部によって求められた短絡電流値に基づいて、前記検査対象である太陽電池の受光面への日射強度を求める日射強度決定部と、
    前記取得部によって取得されたデータ、前記日射強度決定部によって求められた日射強度、及び前記検査対象である太陽電池の公称最大出力に基づいて、前記検査対象である太陽電池を評価する評価部とを備えることを特徴とする太陽電池の検査装置。
  2. 前記評価部が、
    前記取得部によって取得されたデータに基づいて、前記検査対象である太陽電池の実際の発電電力を求め、
    前記日射強度決定部によって求められた日射強度及び前記検査対象である太陽電池の公称最大出力に基づいて、前記検査対象である太陽電池の前記日射強度決定部によって求められた日射強度における発電電力保証値を求め、
    前記検査対象である太陽電池の実際の発電電力と、前記検査対象である太陽電池の前記日射強度決定部によって求められた日射強度における発電電力保証値とを比較して、前記検査対象である太陽電池を評価する請求項1に記載の太陽電池の検査装置。
  3. 前記検査対象である太陽電池の前記日射強度決定部によって求められた日射強度における発電電力保証値が、前記検査対象である太陽電池の開放電圧の損失を考慮した値であり、
    前記検査対象である太陽電池の開放電圧の損失が、前記日射強度決定部によって求められた日射強度に依存している請求項2に記載の太陽電池の検査装置。
  4. 前記日射強度決定部によって求められた日射強度が規定値以下である場合は、前記評価部が評価を行わない請求項1〜3のいずれか一項に記載の太陽電池の検査装置。
  5. 表示部を備え、
    前記表示部が前記評価部の評価結果を表示する請求項1〜4のいずれか一項に記載の太陽電池の検査装置。
  6. 前記取得部が、前記検査対象である太陽電池の測定された特性データを測定時間毎に取得し、
    前記検査対象である太陽電池の測定された特性データが、第1の物理量と第2の物理量との関係を示す特性データであり、
    前記表示部が、前記取得部によって取得されたデータに基づいて、前記第1の物理量と前記第2の物理量と前記測定時間との3軸で構成される3次元グラフを表示する請求項5に記載の太陽電池の検査装置。
  7. 検査対象である太陽電池の測定された特性データを取得する取得ステップと、
    前記取得ステップによって取得されたデータから前記検査対象である太陽電池の短絡電流値を求める短絡電流値決定ステップと、
    前記検査対象である太陽電池の短絡電流特性及び前記短絡電流値決定ステップによって求められた短絡電流値に基づいて、前記検査対象である太陽電池の受光面への日射強度を求める日射強度決定ステップと、
    前記取得ステップによって取得されたデータ、前記日射強度決定ステップによって求められた日射強度、及び前記検査対象である太陽電池の公称最大出力に基づいて、前記検査対象である太陽電池を評価する評価ステップとを備えることを特徴とする太陽電池の検査方法。
JP2013102116A 2013-05-14 2013-05-14 太陽電池の検査装置、検査プログラム及び検査方法 Pending JP2014222201A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2013102116A JP2014222201A (ja) 2013-05-14 2013-05-14 太陽電池の検査装置、検査プログラム及び検査方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2013102116A JP2014222201A (ja) 2013-05-14 2013-05-14 太陽電池の検査装置、検査プログラム及び検査方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2014222201A true JP2014222201A (ja) 2014-11-27

Family

ID=52121786

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2013102116A Pending JP2014222201A (ja) 2013-05-14 2013-05-14 太陽電池の検査装置、検査プログラム及び検査方法

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2014222201A (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2019161886A (ja) * 2018-03-14 2019-09-19 オムロン株式会社 I−vカーブ測定装置

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0928084A (ja) * 1995-07-11 1997-01-28 Sharp Corp 太陽電池出力点検機能を有する連系インバータならびに点検方法
JP2000003224A (ja) * 1998-06-15 2000-01-07 Sharp Corp 系統連系型太陽光発電装置
JP2001326375A (ja) * 2000-03-10 2001-11-22 Sanyo Electric Co Ltd 太陽光発電システムの診断方法及び診断装置
JP2011216811A (ja) * 2010-04-02 2011-10-27 Sharp Corp 太陽電池異常診断システム、太陽電池異常診断装置および太陽電池異常診断方法
JP2012033547A (ja) * 2010-07-28 2012-02-16 Tokyo Electric Power Co Inc:The 太陽光発電装置

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0928084A (ja) * 1995-07-11 1997-01-28 Sharp Corp 太陽電池出力点検機能を有する連系インバータならびに点検方法
JP2000003224A (ja) * 1998-06-15 2000-01-07 Sharp Corp 系統連系型太陽光発電装置
JP2001326375A (ja) * 2000-03-10 2001-11-22 Sanyo Electric Co Ltd 太陽光発電システムの診断方法及び診断装置
JP2011216811A (ja) * 2010-04-02 2011-10-27 Sharp Corp 太陽電池異常診断システム、太陽電池異常診断装置および太陽電池異常診断方法
JP2012033547A (ja) * 2010-07-28 2012-02-16 Tokyo Electric Power Co Inc:The 太陽光発電装置

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2019161886A (ja) * 2018-03-14 2019-09-19 オムロン株式会社 I−vカーブ測定装置

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Dhimish et al. Fault detection algorithm for grid-connected photovoltaic plants
JP5660579B2 (ja) 太陽光発電システムの診断方法、診断装置、および診断プログラム
TWI586066B (zh) Solar power generation monitoring method and the solar power generation monitoring system used in the method
Silvestre et al. Automatic fault detection in grid connected PV systems
US8290745B2 (en) Systems and methods for identifying faulty sensors within a power generation system
JP6758273B2 (ja) 太陽電池診断装置および太陽電池診断方法
Madeti et al. Online modular level fault detection algorithm for grid-tied and off-grid PV systems
JP6093465B1 (ja) 太陽光発電システムの発電診断方法、及び発電診断装置
JP2011134862A (ja) 太陽光発電システム
US20190140589A1 (en) Computer device and method for determining whether a solar energy panel array is abnormal
JP7289995B2 (ja) 太陽光発電ストリングの動作状態を認識する方法および装置ならびに記憶媒体
JP2015102998A (ja) 太陽光発電システム及び太陽電池モジュールの診断方法
CN111027723A (zh) 一种光伏与建筑一体化系统及方法
Bencherif et al. Solar cell parameter identification using the three main points of the current–voltage characteristic
Guo et al. Detecting loss mechanisms of c-Si PV modules in-situ IV measurement
Andò et al. SENTINELLA: A WSN for a smart monitoring of PV systems at module level
JP6823499B2 (ja) 情報処理装置及び情報処理装置の制御方法
Ma et al. Online extraction of physical parameters of photovoltaic modules in a building-integrated photovoltaic system
Cova et al. Photovoltaic plant maintainability optimization and degradation detection: Modelling and characterization
JP2014222201A (ja) 太陽電池の検査装置、検査プログラム及び検査方法
TW201425949A (zh) 故障檢測系統及故障檢測方法
Raina et al. A novel technique for PV panel performance prediction
JP2020167836A (ja) 太陽電池診断装置および太陽電池診断方法
JP2015114741A (ja) 太陽電池の評価装置、評価方法及び、太陽光発電システム
JP5881759B2 (ja) 太陽光発電システムにおける性能検査装置及びプログラム

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20160205

RD03 Notification of appointment of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7423

Effective date: 20160205

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A821

Effective date: 20160208

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20161116

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20161122

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20170117

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20170516

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20171114