JP2015035520A - Estimation method, power generation estimation device, and computer program - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、太陽光発電システムによる発電電力を推定するための推定方法、発電電力推定装置、及びコンピュータプログラムに関するものである。 The present invention relates to an estimation method for estimating power generated by a solar power generation system, a generated power estimation device, and a computer program.
太陽光発電システムは、複数の太陽電池パネル（モジュール）を直並列して構成される太陽電池アレイを、複数台有して構成されている。
太陽光発電システムは、太陽電池パネルが太陽光を受けることによって発電するが、その時の太陽電池パネルの温度などによって発電電力が変動する。このため、従来から、太陽電池パネルの温度等に影響を及ぼす要因である日射量や気温、風速等の気象条件に基づいて、太陽光発電システムによる発電電力を推定するための技術が提案されている（例えば、特許文献１，２参照）。
The photovoltaic power generation system includes a plurality of solar cell arrays configured by serially paralleling a plurality of solar cell panels (modules).
The solar power generation system generates power when the solar panel receives sunlight, but the generated power varies depending on the temperature of the solar panel at that time. For this reason, techniques for estimating the power generated by a photovoltaic power generation system based on weather conditions such as the amount of solar radiation, temperature, and wind speed, which are factors that affect the temperature of the solar cell panel, have been proposed. (For example, see Patent Documents 1 and 2).
推定される太陽光発電システムの発電電力は、将来の発電電力予測や、現状の発電電力と比較することによるモジュールの故障診断等に用いられている。 The estimated generated power of the solar power generation system is used for future generation power prediction, module failure diagnosis by comparing with the current generated power, and the like.
また、下記非特許文献１によれば、月間又は年間のシステム発電電力の推定方法が規定されている。 Moreover, according to the following nonpatent literature 1, the estimation method of monthly or yearly system generated electric power is prescribed | regulated.
上記各特許文献１，２においては、日射量を含む気象情報を用いてシステムの発電電力を求める際の手法について、詳細に開示がなされていない。
一方、上記非特許文献１には、システム発電電力の推定方法について、詳細に記載されているが、月間又は年間の発電電力を対象としており、１日単位あるいは分単位といったようにより短い時間間隔での推定については記載されていない。
In each of the above Patent Documents 1 and 2, there is no detailed disclosure of a method for obtaining the generated power of the system using weather information including the amount of solar radiation.
On the other hand, the non-patent document 1 describes in detail the method of estimating the system power generation, but it targets monthly or yearly power generation, with shorter time intervals such as daily units or minute units. The estimation of is not described.
また、上記非特許文献１による推定方法では、システムを特定するためのパラメータが数多く規定されており、これらパラメータを設定するための作業が繁雑でかつ多くの工数を要するという問題がある。さらに、作業を簡略化するために前記パラメータについては推奨値が設定されているが、実際のシステムと関係なく設定された値を用いることになり、推定精度を低下させてしまうことがあった。 In addition, the estimation method according to Non-Patent Document 1 has a problem that many parameters for specifying the system are defined, and the work for setting these parameters is complicated and requires a lot of man-hours. Furthermore, although recommended values are set for the parameters in order to simplify the work, the set values are used regardless of the actual system, which may reduce the estimation accuracy.
本発明はこのような事情に鑑みてなされたものであり、簡易にかつ精度よく太陽光発電システムの発電電力を推定することができる技術を提供することを目的とする。 This invention is made | formed in view of such a situation, and it aims at providing the technique which can estimate the electric power generation of a solar power generation system simply and accurately.
（１）本発明は、太陽光発電システムによる発電電力を推定するための推定方法であって、
発電電力を推定しようとしている推定対象時における推定対象時日射量、及び前記推定対象時における推定対象時気温を取得する取得ステップと、
前記推定対象時日射量、及び前記推定対象時気温から、下記式に基づいて、前記推定対象時における推定発電電力を演算する演算ステップと、を含んでいる。
発電電力 ＝ 日射量 × ｆ（日射量，気温）
ただし、上記式中、ｆ（日射量，気温）は、日射量及び気温を変数として含んだ関数を示す。
(1) The present invention is an estimation method for estimating power generated by a solar power generation system,
An acquisition step of acquiring an estimation target time solar radiation amount at the time of the estimation target for which the generated power is to be estimated, and an estimation target time temperature at the time of the estimation target;
A calculation step of calculating the estimated generated power at the time of the estimation target based on the following equation from the estimated target solar radiation amount and the estimation target temperature.
Generated power = Solar radiation x f (Solar radiation, temperature)
In the above formula, f (amount of solar radiation, temperature) represents a function including the amount of solar radiation and the temperature as variables.
本発明によれば、簡易にかつ精度よく太陽光発電システムの発電電力を推定することができる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the electric power generation of a solar power generation system can be estimated easily and accurately.
［本願発明の実施形態の説明］
最初に本願発明の実施形態の内容を列記して説明する。
なお、以下に記載する実施形態の少なくとも一部を任意に組み合わせてもよい。
［１］本発明の一実施形態である太陽光発電システムによる発電電力を推定するための推定方法は、発電電力を推定しようとしている推定対象時における推定対象時日射量、及び前記推定対象時における推定対象時気温を取得する取得ステップと、前記推定対象時日射量、及び前記推定対象時気温から、下記式（１）に基づいて、前記推定対象時における推定発電電力を演算する演算ステップと、を含んでいる。
推定発電電力 ＝ 日射量 × ｆ（日射量，気温） ・・・（１）
ただし、式（１）中、ｆ（日射量，気温）は、日射量及び気温を変数として含んだ関数を示す。
[Description of Embodiment of Present Invention]
First, the contents of the embodiments of the present invention will be listed and described.
In addition, you may combine arbitrarily at least one part of embodiment described below.
[1] An estimation method for estimating power generated by a photovoltaic power generation system according to an embodiment of the present invention includes an estimation target solar radiation amount at an estimation target for which the generated power is to be estimated, and an estimation target time An obtaining step for obtaining an estimated target time temperature, a calculation step for calculating an estimated generated power at the estimated target time from the estimated target time solar radiation amount and the estimated target time temperature based on the following equation (1): Is included.
Estimated generated power = Solar radiation x f (Solar radiation, temperature) (1)
In equation (1), f (amount of solar radiation, temperature) represents a function including the amount of solar radiation and the temperature as variables.
上記のように構成された推定方法によれば、推定対象時日射量と、推定対象時気温とから、上記式（１）に基づいて、推定対象時における発電電力を求めることができる。このため、上記従来例のように、数多くのパラメータを設定する必要がなく、簡易にかつ精度よく太陽光発電システムの発電電力を推定することができる。 According to the estimation method configured as described above, the generated power at the time of estimation can be obtained from the amount of solar radiation at the time of estimation and the temperature of the estimation target based on the above equation (1). Therefore, unlike the conventional example, it is not necessary to set many parameters, and the generated power of the photovoltaic power generation system can be estimated easily and accurately.
［２］［３］上記式（１）中、ｆ（日射量，気温）は、日射量及び気温のみを変数として含んでいてもよい。
この場合、より具体的に、ｆ（日射量，気温）は、下記式（２）であることが好ましい。
ｆ（日射量，気温） ＝ ａ×日射量 ＋ ｂ×気温 ＋ ｃ ・・・（２）
ただし、式（２）中、係数ａ，ｂ，ｃは、それぞれ予め決定される数である。
[2] [3] In the above formula (1), f (amount of solar radiation, temperature) may include only the amount of solar radiation and the temperature as variables.
In this case, more specifically, f (amount of solar radiation, temperature) is preferably the following formula (2).
f (amount of solar radiation, temperature) = a × amount of solar radiation + b × temperature + c (2)
However, in the formula (2), the coefficients a, b, and c are numbers determined in advance.
［４］また、式（１）中、ｆ（日射量，気温）は、下記式（３）であり、前記取得ステップにおいて、前記推定対象時日射量、及び前記推定対象時気温に加え、前記推定対象時における推定対象時風速を取得し、前記演算ステップにおいて、前記推定対象時日射量、前記推定対象時気温、及び、前記推定対象時における推定対象時風速から、前記式（３）に基づいて、前記推定対象時における推定発電電力を演算するものであってもよい。
ｆ（日射量，気温） ＝
ａ×日射量×（１／Ｗ） ＋ ｂ×気温 ＋ ｃ ・・・（３）
ただし、式（３）中、係数ａ，ｂ，ｃは、それぞれ予め決定される数であり、Ｗは風速の増加に応じて増加する風速に関する変数である。
この場合、太陽光発電システムの発電電力を推定するために、日射量、及び気温に加えて風速についても考慮するので、推定される発電電力の推定精度をより高めることができる。
[4] Further, in the formula (1), f (amount of solar radiation, temperature) is the following formula (3), and in the acquisition step, in addition to the estimated amount of solar radiation and the estimated target temperature, An estimation target hour wind speed at the time of estimation target is acquired, and in the calculation step, from the estimation target hour solar radiation amount, the estimation target hour temperature, and the estimation target hour wind speed at the estimation target time, based on the formula (3) Thus, the estimated generated power at the time of the estimation may be calculated.
f (amount of solar radiation, temperature) =
a × amount of solar radiation × (1 / W) + b × temperature + c (3)
However, in equation (3), coefficients a, b, and c are numbers determined in advance, respectively, and W is a variable related to the wind speed that increases as the wind speed increases.
In this case, in order to estimate the generated power of the solar power generation system, the wind speed is considered in addition to the amount of solar radiation and the temperature, so that the estimation accuracy of the estimated generated power can be further increased.
［５］上記式（２）中、係数ａ，ｂ，ｃは、過去の発電電力、過去の日射量、及び過去の気温に基づいて決定されることが好ましい。
この場合、個別の太陽光発電システムにおける実際のデータに基づいて、各係数を決定することができるので、発電電力の推定精度をより高めることができる。
[5] In the above equation (2), the coefficients a, b, and c are preferably determined based on past generated power, past solar radiation, and past temperature.
In this case, since each coefficient can be determined based on actual data in the individual photovoltaic power generation system, the estimation accuracy of the generated power can be further increased.
［６］また、上記推定方法では、上記従来例のように、数多くのパラメータを設定する必要がないので、太陽光発電システムの太陽電池パネルの発電素子の素材やパワーコンディショナの特性、架台の構成などの違いを意識することなく、同一の式、パラメータ、手法で以て推定することが可能である。
このため、前記太陽光発電システムは、固定型の太陽電池パネルを用いたシステムであってもよいが、追尾型の太陽電池パネルによって発電を行うシステムであってもよい。
さらに、太陽電池パネルは集光型システムであってもよい。
このように、上記推定方法はパネル構成の違いに関わらず適用することができるので、汎用性が極めて高い。
[6] Moreover, in the above estimation method, it is not necessary to set many parameters as in the above-described conventional example. Therefore, the material of the power generation element of the solar panel of the solar power generation system, the characteristics of the power conditioner, It is possible to estimate with the same formula, parameter, and method without being aware of the difference in configuration.
For this reason, the solar power generation system may be a system using a fixed solar cell panel, or may be a system that generates power using a tracking solar cell panel.
Furthermore, the solar cell panel may be a concentrating system.
As described above, since the estimation method can be applied regardless of the difference in panel configuration, the versatility is extremely high.
［７］また、本発明の一実施形態である太陽光発電システムによる発電電力を推定するための推定方法は、発電電力を推定しようとしている推定対象時における推定対象時日射量、及び前記推定対象時における推定対象時太陽電池パネル温度を取得する取得ステップと、前記推定対象時日射量、及び前記推定対象時太陽電池パネル温度から、下記式（４）に基づいて、前記推定対象時における推定発電電力を演算する演算ステップと、を含んでいる。
推定発電電力 ＝ 日射量 × ｆ（太陽電池パネル温度） ・・・（４）
ただし、式（４）中、ｆ（太陽電池パネル温度）は、前記太陽光発電システムが有する太陽電池パネルの太陽電池パネル温度を変数として含んだ関数を示す。
[7] Moreover, the estimation method for estimating the electric power generated by the photovoltaic power generation system according to an embodiment of the present invention includes an estimation target solar radiation amount at an estimation target for which the generated power is to be estimated, and the estimation target. From the acquisition step of acquiring the estimation target solar cell panel temperature at the time, the estimation target solar radiation amount, and the estimation target solar cell panel temperature, based on the following formula (4), the estimated power generation at the estimation target time And a calculation step for calculating electric power.
Estimated generated power = Solar radiation x f (solar panel temperature) (4)
However, in Formula (4), f (solar cell panel temperature) shows the function containing the solar cell panel temperature of the solar cell panel which the said photovoltaic power generation system has as a variable.
上記のように構成された推定方法によれば、推定対象時日射量と、推定対象時太陽電池パネル温度とから、上記式（４）に基づいて、推定対象時における推定発電電力を求めることができる。このため、上記従来例のように、数多くのパラメータを設定する必要がなく、簡易にかつ精度よく太陽光発電システムの発電電力を推定することができる。 According to the estimation method configured as described above, it is possible to obtain the estimated generated power at the time of the estimation target from the estimation target solar radiation amount and the estimation target time solar panel temperature based on the above equation (4). it can. Therefore, unlike the conventional example, it is not necessary to set many parameters, and the generated power of the photovoltaic power generation system can be estimated easily and accurately.
［８］本発明の一実施形態である太陽光発電システムによる発電電力を推定するための発電電力推定装置は、発電電力を推定しようとしている推定対象時における推定対象時日射量、及び前記推定対象時における推定対象時気温を取得し、前記推定対象時日射量、及び前記推定対象時気温から、下記式（５）に基づいて、前記推定対象時における推定発電電力を演算する演算部を備えている。
推定発電電力 ＝ 日射量 × ｆ（日射量，気温） ・・・（５）
ただし、式（５）中、ｆ（日射量，気温）は、日射量及び気温を変数として含んだ関数を示す。
[8] The generated power estimation apparatus for estimating the generated power by the photovoltaic power generation system according to one embodiment of the present invention is the estimated target solar radiation amount at the time of the estimation target for estimating the generated power, and the estimated target A calculation unit that obtains the estimated target time temperature at the time and calculates the estimated generated power at the time of the estimation target based on the following equation (5) from the estimated target time solar radiation amount and the estimated target time temperature: Yes.
Estimated generated power = Solar radiation x f (Solar radiation, temperature) (5)
In equation (5), f (amount of solar radiation, temperature) indicates a function including the amount of solar radiation and the temperature as variables.
［９］また、本発明の一実施形態である太陽光発電システムによる発電電力を推定するための発電電力推定装置は、発電電力を推定しようとしている推定対象時における推定対象時日射量、及び前記推定対象時における推定対象時太陽電池パネル温度を取得し、前記推定対象時日射量、及び前記推定対象時太陽電池パネル温度から、下記式（６）に基づいて、前記推定対象時における推定発電電力を演算する演算部を備えている。
発電電力 ＝ 日射量 × ｆ（太陽電池パネル温度） ・・・（６）
ただし、式（６）中、ｆ（太陽電池パネル温度）は、前記太陽光発電システムが有する太陽電池パネルの太陽電池パネル温度を変数として含んだ関数を示す。
[9] Moreover, the generated power estimation apparatus for estimating the generated power by the photovoltaic power generation system according to one embodiment of the present invention is the estimated target solar radiation amount at the time of the estimation target for which the generated power is estimated, and The estimation target solar cell temperature at the time of estimation is acquired, and the estimated generated power at the time of estimation is calculated from the estimated target solar radiation and the estimation target solar cell temperature based on the following equation (6). Is provided.
Generated power = Solar radiation x f (solar panel temperature) (6)
However, in Formula (6), f (solar cell panel temperature) shows the function containing the solar cell panel temperature of the solar cell panel which the said photovoltaic power generation system has as a variable.
［１０］本発明の一実施形態であるコンピュータプログラムは、コンピュータを、上記［８］に記載の発電電力推定装置として機能させるためのコンピュータプログラムである。 [10] A computer program according to an embodiment of the present invention is a computer program for causing a computer to function as the generated power estimation apparatus according to [8].
［１１］また、本発明の一実施形態であるコンピュータプログラムは、コンピュータを、上記［９］に記載の発電電力推定装置として機能させるためのコンピュータプログラムである。 [11] A computer program according to an embodiment of the present invention is a computer program for causing a computer to function as the generated power estimation apparatus according to [9].
上記構成の発電電力推定装置、及びコンピュータプログラムによれば、上記従来例のように、数多くのパラメータを設定する必要がなく、簡易にかつ精度よく太陽光発電システムの発電電力を推定することができる。 According to the generated power estimation apparatus and the computer program having the above-described configuration, it is not necessary to set many parameters as in the conventional example, and the generated power of the photovoltaic power generation system can be estimated easily and accurately. .
［本願発明の実施形態の詳細］
以下、好ましい実施形態について図面を参照しつつ説明する。
〔１．太陽光発電システムの全体構成〕
図１は、太陽光発電システムを示す図である。この太陽光発電システム１は、一又は複数の太陽電池アレイ２と、この太陽電池アレイ２が接続されているパワーコンディショナ（ＰＣＳ）３とを備えている。
[Details of the embodiment of the present invention]
Hereinafter, preferred embodiments will be described with reference to the drawings.
[1. Overall configuration of solar power generation system)
FIG. 1 is a diagram illustrating a photovoltaic power generation system. The solar power generation system 1 includes one or a plurality of solar cell arrays 2 and a power conditioner (PCS) 3 to which the solar cell array 2 is connected.
太陽電池アレイ２は、複数の平板型で固定されて設置された太陽電池パネル２ａ（モジュール）を直並列に接続して構成されており、例えば、建物の屋根面等に固定された状態で設置される。太陽電池アレイ２は、発電した直流電力をパワーコンディショナ３に対して出力する。
パワーコンディショナ３は、例えば、商用電力系統４に接続されており、太陽電池アレイ２が出力する直流電力を交流電力に変換した上で、商用電力系統４に変換した交流電力を出力する連系運転を行う機能を有している。
The solar cell array 2 is configured by connecting solar cell panels 2a (modules) fixed and installed in a plurality of flat plate types in series and parallel. For example, the solar cell array 2 is installed in a fixed state on a roof surface of a building. Is done. The solar cell array 2 outputs the generated DC power to the power conditioner 3.
For example, the power conditioner 3 is connected to the commercial power system 4 and converts the DC power output from the solar cell array 2 into AC power, and then outputs the AC power converted into the commercial power system 4. It has a function to drive.
パワーコンディショナ３には、発電電力推定装置１０が接続されている。パワーコンディショナ３は、現時点において自装置に入出力される電力（Ｗ）を随時測定、又は演算しており、その電力を、現時点における太陽光発電システム１による発電電力の実測値として取得する。パワーコンディショナ３は、現時点におけるシステム１による発電電力の実測値（実測発電電力）を示す情報を発電電力推定装置１０に与える。 A generated power estimation device 10 is connected to the power conditioner 3. The power conditioner 3 measures or calculates the power (W) input / output to / from its own device as needed, and acquires the power as an actual measurement value of the power generated by the photovoltaic power generation system 1 at the current time. The power conditioner 3 gives the generated power estimation apparatus 10 information indicating the actual measured value (measured generated power) of the generated power by the system 1 at the present time.
発電電力推定装置１０には、日射情報取得装置５及び気温情報取得装置６が接続されている。日射情報取得装置５は、太陽電池アレイ２の近傍に設置された日射センサによって構成されており、太陽電池アレイ２における日射量（Ｗ／ｍ２）を測定し、その測定値を示す情報を発電電力推定装置１０に出力する。気温情報取得装置６は、複数の太陽電池アレイ２の周囲の気温（例えば、℃）を測定する気温センサによって構成されており、その測定値を示す情報を発電電力推定装置１０に出力する。 A solar radiation information acquisition device 5 and an air temperature information acquisition device 6 are connected to the generated power estimation device 10. The solar radiation information acquisition device 5 is constituted by a solar radiation sensor installed in the vicinity of the solar cell array 2, measures the solar radiation amount (W / m 2 ) in the solar cell array 2, and generates information indicating the measured value as power generation Output to the power estimation apparatus 10. The air temperature information acquisition device 6 is configured by an air temperature sensor that measures the air temperature (for example, ° C.) around the plurality of solar cell arrays 2, and outputs information indicating the measured value to the generated power estimation device 10.
発電電力推定装置１０は、日射情報取得装置５及び気温情報取得装置６から与えられる現時点での日射量、及び気温に基づいて太陽光発電システム１による発電電力を推定する機能を有している。 The generated power estimation device 10 has a function of estimating the power generated by the solar power generation system 1 based on the current amount of solar radiation and the temperature given from the solar radiation information acquisition device 5 and the temperature information acquisition device 6.
〔２．発電電力推定装置の構成〕
図２は、発電電力推定装置１０の機能的構成を示すブロック図である。図中、発電電力推定装置１０（以下、単に推定装置１０ともいう）は、ＣＰＵや記憶装置等を備えたコンピュータ等によって構成されており、外部から与えられる各情報を受信するためのデータ受信部１１と、各種処理を行うための処理部１２と、前記各情報を記憶するための記憶装置等からなる記憶部１３とを備えている。また、推定装置１０には、キーボードやマウス等といった操作者からの入力を受け付けるための入力デバイスからなる入力部１４と、ディスプレイやプリンタ等の出力デバイスからなる出力部１５とが接続されている。
[2. Configuration of power generation estimation device]
FIG. 2 is a block diagram illustrating a functional configuration of the generated power estimation apparatus 10. In the figure, a generated power estimation device 10 (hereinafter also simply referred to as an estimation device 10) is configured by a computer or the like having a CPU, a storage device, and the like, and a data receiving unit for receiving each information given from the outside 11, a processing unit 12 for performing various processes, and a storage unit 13 including a storage device for storing each piece of information. In addition, an input unit 14 including an input device for receiving an input from an operator such as a keyboard and a mouse, and an output unit 15 including an output device such as a display and a printer are connected to the estimation apparatus 10.
推定装置１０には、オペレーティングシステムの他、以下に説明する各種機能を実現するためのコンピュータプログラムがインストールされており、このコンピュータプログラムが実行されることにより、処理部１２が有する後述の各機能部が実現される。 In addition to the operating system, the estimation device 10 is installed with a computer program for realizing various functions described below. By executing this computer program, each functional unit described later included in the processing unit 12 is installed. Is realized.
データ受信部１１は、各情報取得装置５，６から与えられる情報、及びパワーコンディショナ３から与えられる現時点におけるシステム１の実測発電電力を示す情報を受信するとともに、受信した各情報を処理部１２に与える機能を有している。 The data receiving unit 11 receives the information given from the information acquisition devices 5 and 6 and the information indicating the actual measured generated power of the system 1 at the present time given from the power conditioner 3, and the received information to the processing unit 12. It has the function to give to.
処理部１２は、データ受信部１１から与えられる各情報を記憶部１３に記憶させるとともに、各情報を用いて処理を行う機能を有している。
処理部１２は、後述する、システム１の発電電力を推定するための推定モデルにおける各モデル係数を演算する係数演算部２１と、推定モデルを用いて発電電力の推定を行う発電電力推定部２２と、発電電力推定部２２が推定したシステム１の推定発電電力と、実際の発電電力との間の比較処理を行う比較処理部２３とを備えている。
The processing unit 12 has a function of storing each piece of information given from the data receiving unit 11 in the storage unit 13 and performing processing using each piece of information.
The processing unit 12 includes a coefficient calculation unit 21 that calculates each model coefficient in an estimation model for estimating the generated power of the system 1, which will be described later, and a generated power estimation unit 22 that estimates the generated power using the estimation model. A comparison processing unit 23 that performs a comparison process between the estimated generated power of the system 1 estimated by the generated power estimation unit 22 and the actual generated power is provided.
発電電力推定部２２は、下記式（１１）によって表される推定モデルを用いて推定発電電力を求める。
推定発電電力 ＝ 日射量 × ｆ（日射量，気温） ・・・（１１）
ただし、式（１１）中、ｆ（日射量，気温）は、日射量及び気温を変数として含んだ関数を示す。
The generated power estimation unit 22 obtains estimated generated power using an estimation model represented by the following equation (11).
Estimated generated power = Solar radiation x f (Solar radiation, temperature) (11)
In equation (11), f (amount of solar radiation, temperature) represents a function including the amount of solar radiation and the temperature as variables.
より具体的には、式（１１）中、ｆ（日射量，気温）は、日射量及び気温のみを変数として含んでおり、例えば、本実施形態においては、ｆ（日射量，気温）として、下記式（１２）のように示される関数を用いる。
ｆ（日射量，気温） ＝ ａ×日射量 ＋ ｂ×気温 ＋ ｃ ・・・（１２）
ただし、式（１２）中、モデル係数ａ，ｂ，ｃは、それぞれ、係数演算部２１による演算結果に基づいて決定される数である。
More specifically, f (solar radiation amount, temperature) in equation (11) includes only the solar radiation amount and temperature as variables. For example, in this embodiment, f (solar radiation amount, temperature) A function represented by the following formula (12) is used.
f (amount of solar radiation, temperature) = a × amount of solar radiation + b × temperature + c (12)
However, in the equation (12), the model coefficients a, b, and c are numbers determined based on the calculation result by the coefficient calculation unit 21, respectively.
発電電力推定部２２は、上記式（１１）に示す推定モデルに、推定発電電力を推定しようとしている推定対象の日時（推定対象時）における日射量（の予測値）、及び気温（の予測値）を代入し、推定対象時における推定発電電力を演算する機能を有している。 The generated power estimation unit 22 adds to the estimation model shown in the above equation (11), the amount of solar radiation (predicted value) at the date and time of the estimation target for which the estimated generated power is to be estimated (predicted value), and the temperature (predicted value thereof) ) Is substituted to calculate the estimated generated power at the time of estimation.
係数演算部２１は、上記式（１２）中のモデル係数ａ，ｂ，ｃを演算する機能を有している。係数演算部２１は、記憶部１３に記憶されている現在又は過去の日射量、及び気温といった各情報を参照し、これら各情報の値に基づいて、モデル係数ａ，ｂ，ｃを演算し決定する。 The coefficient calculation unit 21 has a function of calculating the model coefficients a, b, and c in the above equation (12). The coefficient calculation unit 21 refers to each piece of information such as the current or past amount of solar radiation and temperature stored in the storage unit 13, and calculates and determines model coefficients a, b, and c based on the values of these pieces of information. To do.
記憶部１３は、データ受信部１１が受信する各情報をデータベースとして記憶している他、上述のように推定装置１０にインストールされている当該推定装置１０を動作させるためのＯＳ（オペレーティングシステム）３１や、処理部１２の各機能部を実現するための発電電力推定プログラム３２に関するデータも記憶している。 The storage unit 13 stores each piece of information received by the data receiving unit 11 as a database, and an OS (operating system) 31 for operating the estimation device 10 installed in the estimation device 10 as described above. In addition, data relating to the generated power estimation program 32 for realizing each functional unit of the processing unit 12 is also stored.
記憶部１３は、データ受信部が受信する各情報が測定値として登録されている実績データベース３３と、上述の推定モデルにおける各係数が登録されているモデル係数データベース３４とを記憶している。処理部１２は、記憶部１３に記憶されているデータベースから必要な数値を取得することで、各種処理を実行する。 The storage unit 13 stores a performance database 33 in which each piece of information received by the data receiving unit is registered as a measurement value, and a model coefficient database 34 in which each coefficient in the above estimation model is registered. The processing unit 12 executes various processes by acquiring necessary numerical values from the database stored in the storage unit 13.
図３（ａ）は、実績データベース３３の一例を示す図である。実績データベース３３には、日射量、気温、及びシステム１の実測発電電力の実績値が、それぞれ、年月日、時刻（測定タイミング）に関連付けて登録されている。 FIG. 3A is a diagram illustrating an example of the performance database 33. In the record database 33, the solar radiation amount, the temperature, and the record value of the actually generated power of the system 1 are registered in association with the date and time (measurement timing), respectively.
処理部１２は、予め定めた期間ごとにデータ受信部１１から与えられる日射量情報、気温情報、及びシステム１の発電電力の測定値を実測発電電力としてサンプリングし、記憶部１３に記憶させる。処理部１２は、そのサンプリングのタイミングを測定タイミングとして、サンプリング時の日射量情報、気温情報、及びシステム１の発電電力の測定値を実績データベース３３に登録させる。
処理部１２は、上記のようにして、日射量、気温、及びシステム１の発電電力の測定値（実測発電電力）を随時取得して、実績データベース３３に登録する。
The processing unit 12 samples the solar radiation amount information, the temperature information, and the measured value of the generated power of the system 1 given from the data receiving unit 11 for each predetermined period, and stores them in the storage unit 13. The processing unit 12 uses the sampling timing as a measurement timing to register the solar radiation amount information at the time of sampling, the temperature information, and the measured value of the generated power of the system 1 in the result database 33.
As described above, the processing unit 12 acquires the solar radiation amount, the temperature, and the measured value of the generated power of the system 1 (actually generated power) as needed, and registers them in the result database 33.
なお、処理部１２は、サンプリング時の日射量情報、及び気温情報を上述の推定モデルに代入し、サンプリング時を推定対象時とした推定発電電力を求めてもよい。
この場合、処理部１２は、求めた推定発電電力を、測定タイミングによって関連付けて、実績データベース３３に登録させてもよい。
In addition, the process part 12 may substitute the solar radiation amount information at the time of sampling, and temperature information into the above-mentioned estimation model, and may obtain | require the estimated generated electric power which made sampling time the estimation object time.
In this case, the processing unit 12 may associate the obtained estimated generated power with the measurement timing and register it in the result database 33.
図３（ｂ）は、モデル係数データベース３４の一例を示す図である。モデル係数データベース３４には、係数演算部２１が求めたモデル係数ａ，ｂ，ｃが登録されている。係数演算部２１は、後述するように、モデル係数ａ，ｂ，ｃを所定期間ごとに演算し更新するように構成されている。
モデル係数データベース３４には、係数演算部２１が求めた最新のモデル係数ａ，ｂ，ｃの他、過去に求めたモデル係数ａ，ｂ，ｃが、更新のタイミング（更新年月日、更新時刻）によって関連付けて登録されている。
FIG. 3B is a diagram illustrating an example of the model coefficient database 34. In the model coefficient database 34, model coefficients a, b, and c obtained by the coefficient calculation unit 21 are registered. As will be described later, the coefficient calculation unit 21 is configured to calculate and update the model coefficients a, b, and c every predetermined period.
In the model coefficient database 34, in addition to the latest model coefficients a, b, and c obtained by the coefficient calculation unit 21, the model coefficients a, b, and c obtained in the past are updated at the update timing (update date, update time). ) Are registered in association with each other.
〔３．係数演算部による処理〕
図４は、係数演算部２１が行うモデル係数の演算処理を示すフローチャートである。
まず、係数演算部２１は、実績データベース３３を参照し、現在又は過去の日射量、及び気温に関する情報を取得する（ステップＳ１）。
[3. Processing by coefficient calculation unit)
FIG. 4 is a flowchart showing calculation processing of model coefficients performed by the coefficient calculation unit 21.
First, the coefficient calculation unit 21 refers to the result database 33 and acquires information on the current or past solar radiation amount and the temperature (step S1).
次いで、係数演算部２１は、取得した現在又は過去の日射量、及び気温を上記式（１１）及び（１２）で表される推定モデルの日射量、及び気温に代入し、モデル係数ａ，ｂ，ｃを求める（ステップＳ２）。
係数演算部２１は、各測定タイミング毎に得られる日射量、及び気温を推定モデルに代入し、得られる各式に基づいてモデル係数ａ，ｂ，ｃを求める。
モデル係数ａ，ｂ，ｃを求める手法としては、最小二乗法等の統計的手法やパターン認識によって近似的に求める手法等、モデル係数ａ，ｂ，ｃとして妥当な値を得ることが可能な種々の手法を採用することができる。
Next, the coefficient calculation unit 21 substitutes the acquired current or past solar radiation amount and temperature into the solar radiation amount and temperature of the estimated model represented by the above formulas (11) and (12), and model coefficients a, b , C are obtained (step S2).
The coefficient calculation unit 21 substitutes the solar radiation amount and the air temperature obtained at each measurement timing into the estimation model, and obtains model coefficients a, b, and c based on the obtained equations.
As a method for obtaining the model coefficients a, b, and c, there are various methods capable of obtaining appropriate values as the model coefficients a, b, and c, such as a statistical method such as a least square method and a method that is approximately obtained by pattern recognition. The method can be adopted.
係数演算部２１は、モデル係数ａ，ｂ，ｃを求めると、求めたモデル係数ａ，ｂ，ｃを最新のモデル係数としてモデル係数データベース３４に登録し、モデル係数ａ，ｂ，ｃを更新する（ステップＳ３）。
モデル係数データベース３４に登録された最新のモデル係数ａ，ｂ，ｃは、発電電力推定部２２によって参照され、推定発電電力を演算する際に、推定モデルに代入される。
When obtaining the model coefficients a, b, and c, the coefficient calculation unit 21 registers the obtained model coefficients a, b, and c in the model coefficient database 34 as the latest model coefficients, and updates the model coefficients a, b, and c. (Step S3).
The latest model coefficients a, b, and c registered in the model coefficient database 34 are referred to by the generated power estimation unit 22, and are substituted into the estimated model when calculating the estimated generated power.
係数演算部２１は、上記ステップＳ１〜Ｓ３を所定期間ごとに繰り返すように構成されている。これにより、係数演算部２１は、過去に取得された日射量、及び気温に加え、随時取得される日射量、及び気温も用いてモデル係数ａ，ｂ，ｃを求めるので、このモデル係数ａ，ｂ，ｃ用いた推定モデルによる推定発電電力の精度を高めることができる。 The coefficient calculation unit 21 is configured to repeat the above steps S1 to S3 every predetermined period. Accordingly, the coefficient calculation unit 21 obtains the model coefficients a, b, and c using the solar radiation amount and the temperature acquired as needed in addition to the solar radiation amount and the temperature acquired in the past. It is possible to improve the accuracy of the estimated generated power based on the estimation model using b and c.
なお、係数演算部２１は、過去に取得された日射量、及び気温の全てを用いてモデル係数を求める必要はなく、例えば、現在から一定期間の間に取得された日射量及び気温だけを参照し、これに基づいてモデル係数ａ，ｂ，ｃを求めてもよい。この場合、係数演算部２１は、時間の経過に伴って、前記一定期間より過去に取得された日射量及び気温のデータについては参照することなくモデル係数を求めるので、温暖化等の長周期の気候の変化等が生じたときに、そのような気候の変化に対応することができる。
また、係数演算部２１は、モデル係数を求めることが可能な必要最小限のデータ量の直近の日射量及び気温を参照し、モデル係数を求めてもよい。
Note that the coefficient calculation unit 21 does not have to obtain a model coefficient using all of the solar radiation amount and temperature acquired in the past. For example, only the solar radiation amount and temperature acquired during a certain period from the present are referred to. The model coefficients a, b, and c may be obtained based on this. In this case, the coefficient calculation unit 21 obtains a model coefficient without referring to the solar radiation amount and temperature data acquired in the past from the certain period as time elapses. When climate change occurs, it can respond to such climate change.
Further, the coefficient calculation unit 21 may obtain the model coefficient by referring to the most recent solar radiation amount and temperature of the minimum necessary data amount capable of obtaining the model coefficient.
〔４．発電電力推定処理について〕
図５は、発電電力推定部２２が行う発電電力推定処理を示すフローチャートである。
まず、処理部１２は、発電電力を推定しようとしている日時（推定対象時）における推定対象時日射量、及び推定対象時における推定対象時気温を取得する（ステップＳ１１）。
処理部１２は、入力部１４によって、推定装置１０を操作する操作者による操作を受け付けることで、推定対象時として設定される日時や、推定対象時日射量、推定対象時気温を取得することができる。
[4. About generated power estimation processing)
FIG. 5 is a flowchart showing the generated power estimation process performed by the generated power estimation unit 22.
First, the processing unit 12 acquires an estimated target time solar radiation amount at the date and time (estimation target time) when the generated power is to be estimated, and an estimated target time temperature at the estimation target time (step S11).
The processing unit 12 can acquire the date and time, the estimation target time solar radiation amount, and the estimation target time temperature set as the estimation target time by receiving an operation by an operator who operates the estimation device 10 through the input unit 14. it can.
上記推定対象時としては、将来の日時に設定することもできるし、現在又は過去の日時に設定することができる。
推定対象時が現在又は過去の日時に設定されかつその日時を推定対象時として受け付けた場合、処理部１２の発電電力推定部２２は、記憶部１３に記憶された実績データベース３３を参照し、対応する現在又は過去の日時の日射量及び気温が登録されているか否かを確認する。
The estimation target time can be set to a future date and time, or can be set to the current or past date and time.
When the estimation target time is set to the current or past date and time is received as the estimation target time, the generated power estimation unit 22 of the processing unit 12 refers to the result database 33 stored in the storage unit 13 and responds. Confirm whether or not the solar radiation amount and temperature of the current date or past date are registered.
対応する現在又は過去の日時の日射量及び気温が登録されている場合、発電電力推定部２２は、実績データベース３３に登録されている日射量及び気温を取得する。 When the corresponding solar radiation amount and temperature at the current date and time in the past are registered, the generated power estimation unit 22 acquires the solar radiation amount and the temperature registered in the result database 33.
対応する現在又は過去の日時の日射量及び気温が登録されてない場合、発電電力推定部２２は、出力部１５を介して操作者に、推定対象時日射量及び推定対象時気温の入力を求める。発電電力推定部２２は、操作者による入力によって推定対象時日射量及び推定対象時気温を受け付け、これらを取得する。 When the corresponding solar radiation amount and temperature at the current date and time in the past are not registered, the generated power estimation unit 22 requests the operator to input the estimation target solar radiation amount and the estimation target temporal temperature via the output unit 15. . The generated power estimation unit 22 receives the estimation-target solar radiation amount and the estimation-target-time temperature based on input by the operator, and acquires them.
推定対象時として将来の日時を受け付けた場合、発電電力推定部２２は、出力部１５を介して操作者に、推定対象時における予測日射量及び推定対象時における予測気温の入力を求める。発電電力推定部２２は、操作者による入力によって予測日射量及び予測気温を受け付け、これらを取得する。 When a future date / time is received as the estimation target time, the generated power estimation unit 22 requests the operator to input the predicted solar radiation amount at the estimation target time and the predicted temperature at the estimation target time via the output unit 15. The generated power estimation unit 22 receives the predicted solar radiation amount and the predicted temperature based on the input by the operator, and acquires them.
また、処理部１２は、予め、将来の予測日射量及び予測気温が登録されたデータベースを参照可能である場合、前記データベースを参照し、当該データベースから推定対象時における予測日射量、及び予測気温を取得することができる。 Further, when the processing unit 12 can refer to a database in which a predicted predicted solar radiation amount and a predicted temperature are registered in advance, the processing unit 12 refers to the database and calculates the predicted solar radiation amount and the predicted temperature at the time of estimation from the database. Can be acquired.
推定対象時における予測日射量、及び予測気温を取得すると、処理部１２の発電電力推定部２２は、モデル係数データベース３４を参照し、最新のモデル係数を取得する。
発電電力推定部２２は、予測日射量、及び予測気温を上記式（１１）及び（１２）で表される推定モデルの日射量、及び気温に代入し、最新のモデル係数を用いて、推定対象時における推定発電電力を演算する（ステップＳ１２）。
When the predicted solar radiation amount and the predicted temperature at the time of estimation are acquired, the generated power estimation unit 22 of the processing unit 12 refers to the model coefficient database 34 and acquires the latest model coefficient.
The generated power estimation unit 22 substitutes the predicted solar radiation amount and the predicted temperature into the solar radiation amount and temperature of the estimated model represented by the above formulas (11) and (12), and uses the latest model coefficient to estimate The estimated generated power at the time is calculated (step S12).
発電電力推定部２２が、予測日射量、及び予測気温から、上記式（１１）及び（１２）で表される推定モデルに基づいて、推定対象時における推定発電電力を演算すると、処理部１２は、出力部１５を介して、前記操作者に向けて、推定対象時における推定発電電力を出力する（ステップＳ１３）。 When the generated power estimation unit 22 calculates the estimated generated power at the time of estimation based on the estimated model expressed by the above formulas (11) and (12) from the predicted solar radiation amount and the predicted temperature, the processing unit 12 Then, the estimated generated power at the time of estimation is output to the operator via the output unit 15 (step S13).
上記構成によれば、推定対象時日射量と、推定対象時気温とから、上記式（１１）で表される推定モデルに基づいて、推定対象時における推定発電電力を求めることができる。
より具体的には、推定モデルを表す上記式（１１）中、ｆ（日射量，気温）は、上記式（１２）に示すように、日射量及び気温のみを変数として含んだ関数とされているので、上記従来例のように、数多くのパラメータを設定する必要がなく、簡易にかつ精度よく太陽光発電システム１の発電電力を推定することができる。
According to the above configuration, the estimated generated power at the time of the estimation target can be obtained from the estimation target time solar radiation amount and the estimation target time temperature based on the estimation model represented by the above formula (11).
More specifically, in the above equation (11) representing the estimation model, f (amount of solar radiation, temperature) is a function including only the amount of solar radiation and the temperature as variables as shown in the above equation (12). Therefore, unlike the conventional example, it is not necessary to set many parameters, and the generated power of the solar power generation system 1 can be estimated easily and accurately.
また、本実施形態では、モデル係数ａ，ｂ，ｃは、過去に取得された日射量、及び気温に基づいて求められる。つまり、個別の太陽光発電システムである上記システム１における信頼度の高いデータである、過去の日射量、及び気温に基づいて、モデル係数ａ，ｂ，ｃを決定することができるので、このモデル係数ａ，ｂ，ｃ用いた推定モデルによる推定発電電力の精度をより高めることができる。 In the present embodiment, the model coefficients a, b, and c are obtained based on the amount of solar radiation acquired in the past and the temperature. That is, the model coefficients a, b, and c can be determined based on the past solar radiation amount and temperature, which are highly reliable data in the system 1 that is an individual photovoltaic power generation system. The accuracy of the estimated generated power by the estimation model using the coefficients a, b, and c can be further increased.
〔５．その他の処理について〕
発電電力推定部２２が求めた推定発電電力は、そのまま出力部１５に出力される場合の他、比較処理部２３に与えられ、推定発電電力と、実測発電電力とを比較する比較処理に用いられることもある。
[5. (Other processing)
The estimated generated power obtained by the generated power estimation unit 22 is supplied to the comparison processing unit 23 in addition to the case where it is output to the output unit 15 as it is, and is used for the comparison process for comparing the estimated generated power and the actually measured generated power. Sometimes.
比較処理部２３は、例えば、推定対象時を現在としたときの推定発電電力が与えられると、記憶部１３の実績データベース３３中の現在の実測発電電力を参照し、現在の推定発電電力と、現在の実測発電電力との比較を行う。より具体的には、比較処理部２３は、推定発電電力と実測発電電力との間の誤差を求めて出力したり、記憶部１３に記憶したりすることができる。 For example, when the estimated generated power when the estimation target time is assumed to be current is given, the comparison processing unit 23 refers to the current measured generated power in the result database 33 of the storage unit 13, and the current estimated generated power, Compare with the current measured power generation. More specifically, the comparison processing unit 23 can obtain and output an error between the estimated generated power and the actually measured generated power, or can store it in the storage unit 13.
また、この誤差を経時的に記憶部１３に記憶しておき、誤差の経時的変化を監視することで、太陽電池パネル２ａの劣化や、故障等の検知を行うことができる。太陽電池パネル２ａに劣化や故障が生じれば、発電能力が低下し、推定発電電力と実測発電電力との間に乖離が生じる。よって、比較処理部２３は、誤差の経時的変化を監視することで、太陽電池パネル２ａの劣化や、故障等の検知を行うことができる。 In addition, by storing this error in the storage unit 13 over time and monitoring the change of the error over time, it is possible to detect the deterioration or failure of the solar cell panel 2a. If the solar cell panel 2a deteriorates or breaks down, the power generation capacity decreases, and a divergence occurs between the estimated generated power and the actually measured generated power. Therefore, the comparison processing unit 23 can detect deterioration or failure of the solar cell panel 2a by monitoring the change in error over time.
〔６．変形例について〕
図６（ａ）は、第１の変形例に係る発電電力推定装置１０を示す図である。第１の変形例では、推定装置１０に、気温情報取得装置６に代えて、太陽電池パネル２ａのパネル温度を測定するためのパネル温度情報取得装置７が接続されている点において、上記実施形態と相違している。
[6. (Modification)
FIG. 6A is a diagram illustrating the generated power estimation apparatus 10 according to the first modification. In the 1st modification, it replaces with temperature information acquisition device 6, and panel temperature information acquisition device 7 for measuring the panel temperature of solar cell panel 2a is connected to estimating device 10 in the above-mentioned embodiment. Is different.
パネル温度情報取得装置７は、複数の太陽電池アレイ２を構成している太陽電池パネル２ａに固定され、太陽電池パネル２ａのパネル温度（例えば、℃）を測定する温度センサを構成しており、その測定値を示す情報を推定装置１０に出力する。 The panel temperature information acquisition device 7 is fixed to the solar cell panel 2a constituting the plurality of solar cell arrays 2, and constitutes a temperature sensor that measures the panel temperature (for example, ° C.) of the solar cell panel 2a. Information indicating the measurement value is output to the estimation device 10.
本変形例の推定装置１０の処理部１２は、日射量、太陽電池パネル温度、及びシステム１の実測発電電力を記憶部１３に記憶させる。よって、本変形例の実績データベース３３には、日射量情報、太陽電池パネル温度情報、及びシステム１の実測発電電力が、測定タイミングによって関連付けて登録されている。 The processing unit 12 of the estimation device 10 of the present modification causes the storage unit 13 to store the amount of solar radiation, the solar panel temperature, and the actually measured generated power of the system 1. Therefore, the solar radiation amount information, the solar cell panel temperature information, and the actually measured generated power of the system 1 are registered in association with each other at the measurement timing in the result database 33 of this modification.
本変形例の発電電力推定部２２は、下記式（１３）に示す推定モデルを用いて推定発電電力を求める。
推定発電電力 ＝ 日射量 × ｆ（太陽電池パネル温度） ・・・（１３）
ただし、式（１３）中、ｆ（太陽電池パネル温度）は、システム１が有する太陽電池パネルのパネル温度を変数として含んだ関数を示す。
The generated power estimation unit 22 of the present modification obtains the estimated generated power using the estimation model shown in the following formula (13).
Estimated generated power = Solar radiation x f (solar cell panel temperature) (13)
However, in Formula (13), f (solar cell panel temperature) shows the function which included the panel temperature of the solar cell panel which the system 1 has as a variable.
より具体的には、式（１３）中、ｆ（太陽電池パネル温度）は、太陽電池パネル温度のみを変数として含んでおり、下記式（１４）のように示される関数を用いる。
ｆ（太陽電池パネル温度） ＝ ｐ×太陽電池パネル温度 ＋ ｑ ・・・（１４）
ただし、式（１４）中、モデル係数ｐ，ｑは、それぞれ、係数演算部２１による演算結果に基づいて決定される数である。
More specifically, in formula (13), f (solar cell panel temperature) includes only the solar cell panel temperature as a variable, and uses a function represented by the following formula (14).
f (solar cell panel temperature) = p × solar cell panel temperature + q (14)
However, in the equation (14), the model coefficients p and q are numbers determined based on the calculation result by the coefficient calculation unit 21, respectively.
発電電力推定部２２は、上記式（１３）に示す推定モデルに、推定対象時における日射量、及びパネル温度を代入し、推定対象時における推定発電電力を演算する。
また、係数演算部２１は、記憶部１３に記憶されている実績データベース３３に登録されている各情報を参照し、上記式（１４）中のモデル係数ｐ，ｑを演算する。
The generated power estimation unit 22 calculates the estimated generated power at the time of estimation by substituting the solar radiation amount at the time of estimation and the panel temperature into the estimation model shown in the above equation (13).
Further, the coefficient calculation unit 21 calculates the model coefficients p and q in the above equation (14) with reference to each information registered in the result database 33 stored in the storage unit 13.
この第１の変形例では、推定対象時における日射量と、推定対象時における太陽電池パネル温度とを推定モデルに代入すれば、推定対象時における推定発電電力を求めることができる。このため、上記実施形態と同様、簡易にかつ精度よく太陽光発電システム１の発電電力を推定することができる。 In this first modification, the estimated generated power at the time of estimation can be obtained by substituting the amount of solar radiation at the time of estimation and the solar panel temperature at the time of estimation into the estimation model. For this reason, the electric power generation of the solar power generation system 1 can be estimated simply and accurately like the said embodiment.
上記式（１３）から、太陽電池パネル温度がシステム１による発電電力に影響を及ぼしていることが明らかである。よって、風速も、発電電力を推定する上で、考慮すべきパラメータとなる。風速が大きければ、それだけ太陽電池パネル２ａに風として接触する空気の量が増加し、太陽電池パネル２ａのパネル温度を低下させる要因となるからである。 From the above formula (13), it is clear that the solar cell panel temperature affects the power generated by the system 1. Therefore, the wind speed is also a parameter to be considered in estimating the generated power. This is because if the wind speed is high, the amount of air that comes into contact with the solar cell panel 2a as wind increases, which causes a decrease in the panel temperature of the solar cell panel 2a.
図６（ｂ）は、第２の変形例に係る発電電力推定装置１０を示す図である。第２の変形例では、推定装置１０に、日射情報取得装置５及び気温情報取得装置６に加えて、風速情報取得装置８が接続されている点において、上記実施形態と相違している。 FIG. 6B is a diagram illustrating the generated power estimation apparatus 10 according to the second modification. In the 2nd modification, in addition to the solar radiation information acquisition apparatus 5 and the air temperature information acquisition apparatus 6, the wind speed information acquisition apparatus 8 is connected to the estimation apparatus 10, and it differs from the said embodiment.
風速情報取得装置８は、複数の太陽電池アレイ２の近傍に設置され、複数の太陽電池アレイ２に吹き付けられる風の風速（例えば、ｍ／ｓ）を測定する風速センサを構成しており、その測定値を示す情報を推定装置１０に出力する。 The wind speed information acquisition device 8 is installed in the vicinity of the plurality of solar cell arrays 2, and constitutes a wind speed sensor that measures the wind speed (for example, m / s) of the wind blown to the plurality of solar cell arrays 2, Information indicating the measurement value is output to the estimation device 10.
本変形例の推定装置１０の処理部１２は、日射量、気温、及びシステム１の実測発電電力に加え、風速情報取得装置８から与えられる風速も記憶部１３に記憶させる。よって、本変形例の実績データベース３３には、日射量情報、気温情報、及びシステム１の実測発電電力に加えて風速情報も、測定タイミングによって関連付けて登録されている。 The processing unit 12 of the estimation device 10 of the present modification causes the storage unit 13 to store the wind speed given from the wind speed information acquisition device 8 in addition to the amount of solar radiation, the temperature, and the actually measured generated power of the system 1. Therefore, in addition to the solar radiation amount information, the temperature information, and the actually generated power of the system 1, the wind speed information is also registered in the result database 33 according to this modification in association with the measurement timing.
本変形例の発電電力推定部２２は、下記式（１５）に示す推定モデルを用いて推定発電電力を求める。
推定発電電力 ＝ 日射量 × ｆ（日射量，気温，風速） ・・・（１５）
ただし、式（１５）中、ｆ（日射量，気温，風速）は、日射量、気温、及び風速を変数として含んだ関数を示す。
The generated power estimation unit 22 of the present modification obtains the estimated generated power using the estimation model shown in the following formula (15).
Estimated generated power = Solar radiation x f (Solar radiation, temperature, wind speed) (15)
In equation (15), f (amount of solar radiation, temperature, wind speed) represents a function including the amount of solar radiation, temperature, and wind speed as variables.
より具体的には、式（１５）中、ｆ（日射量，気温，風速）は、日射量、気温及び風速のみを変数として含んでおり、下記式（１６）のように示される関数を用いる。
ｆ（日射量，気温，風速） ＝
ａ×日射量×（１／（風速ｄ）） ＋ ｂ×気温 ＋ ｃ ・・・（１６）
ただし、式（１６）中、モデル係数ａ，ｂ，ｃ，ｄは、それぞれ、係数演算部２１による演算結果に基づいて決定される数である。
More specifically, in equation (15), f (solar radiation amount, temperature, wind speed) includes only the solar radiation amount, temperature, and wind speed as variables, and a function represented by the following equation (16) is used. .
f (amount of solar radiation, temperature, wind speed) =
a × amount of solar radiation × (1 / (wind speed d )) + b × temperature + c (16)
However, in the equation (16), the model coefficients a, b, c, and d are numbers determined based on the calculation result by the coefficient calculation unit 21, respectively.
上記式（１６）は、上記式（１２）中、日射量を含む項に、風速の増加に応じて増加する風速に関する変数（＝風速ｄ）の逆数が乗算された式となっている。 The equation (16) is an equation obtained by multiplying the term including the solar radiation amount in the equation (12) by the reciprocal of the variable (= wind velocity d 1 ) related to the wind velocity that increases with an increase in the wind velocity.
発電電力推定部２２は、上記式（１５）に示す推定モデルに、推定対象時における日射量、気温、及び風速を代入し、推定対象時における推定発電電力を演算する。
また、係数演算部２１は、記憶部１３に記憶されている実績データベース３３に登録されている各情報を参照し、上記式（１６）中のモデル係数ａ，ｂ，ｃ，ｄを演算する。
The generated power estimation unit 22 calculates the estimated generated power at the time of estimation by substituting the amount of solar radiation, temperature, and wind speed at the time of estimation into the estimation model shown in the above equation (15).
The coefficient calculation unit 21 calculates model coefficients a, b, c, and d in the above equation (16) with reference to each information registered in the result database 33 stored in the storage unit 13.
以上のように、第２の変形例の発電電力推定部２２は、推定対象時日射量、及び推定対象時気温に加え、推定対象時における推定対象時風速を取得し、推定対象時日射量、推定対象時気温、及び、推定対象時における推定対象時風速から、上記式（１６）に基づいて、推定対象時における推定発電電力を演算する。 As described above, the generated power estimation unit 22 of the second modification example acquires the estimation target hourly wind speed at the estimation target in addition to the estimation target hourly solar radiation amount and the estimation target hourly temperature, Based on the estimation target time temperature and the estimation target wind speed at the time of the estimation target, the estimated generated power at the time of the estimation target is calculated based on the above equation (16).
この第２の変形例では、太陽光発電システムの発電電力を推定するために、日射量、及び気温に加えて風速についても考慮するので、推定される発電電力の推定精度をより高めることができる。 In this second modified example, in order to estimate the generated power of the photovoltaic power generation system, the wind speed is considered in addition to the amount of solar radiation and the temperature, so the estimation accuracy of the estimated generated power can be further increased. .
なお、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、様々な変形が可能である。
上記実施形態では、上記式（１１）中のｆ（日射量，気温）が、上記式（１２）に示すように、日射量及び気温のみを変数として含んでいる場合を示したが、例えば、第２の変形例の上記式（１５）に示すように、上記式（１１）中のｆ（日射量，気温）には、他の変数を含んでいてもよい。
第２の変形例では、風速に関する変数を含んだ場合を示したが、上記式（１１）中のｆ（日射量，気温）には、他の発電電力に影響を与える変数、例えば、太陽光に対する設置角度等、太陽電池パネルの設置状態に関するパラメータ等を含んでいてもよい。
In addition, this invention is not limited to the said embodiment, A various deformation | transformation is possible.
In the said embodiment, although f (solar radiation amount, temperature) in the said Formula (11) showed the case where only the solar radiation amount and temperature were included as a variable, as shown in the said Formula (12), for example, As shown in the above formula (15) of the second modification, f (insolation amount, temperature) in the above formula (11) may include other variables.
In the second modification, a case in which a variable relating to the wind speed is included has been shown. However, in f (insolation amount, temperature) in the above formula (11), a variable that affects other generated power, for example, sunlight. The parameter regarding the installation state of a solar cell panel, such as the installation angle with respect to, may be included.
また例えば、上記実施形態では、太陽電池アレイ２を構成する太陽電池パネル２ａとして、建物の屋根面等に固定した状態で設置される平板型で固定して設置された形態を採用した場合を示したが、上記推定装置１０を用いて発電電力を推定する場合、上記従来例のように、数多くのパラメータを設定する必要がないので、太陽光発電システムのパネル構成の相違によって生じる影響が少ない。
このため、推定装置１０を適用する太陽光発電システムとしては、上述の平板型や固定設置型の太陽電池パネル２ａを用いたシステムであってもよいが、追尾型や集光型の太陽電池パネルによって発電を行うシステムであってもよい。
この場合においても、上記実施形態と同様、簡易にかつ精度よくシステムの発電電力を推定することができる。
このように、上記実施形態の推定装置１０は、太陽電池パネル２ａの構成の違いに関わらず、適用することができるので、汎用性が極めて高い。
For example, in the said embodiment, the case where the form installed fixed in the flat plate type installed in the state fixed to the roof surface etc. of a building is shown as a solar cell panel 2a which comprises the solar cell array 2 is shown. However, when the generated power is estimated using the estimation device 10, it is not necessary to set a large number of parameters as in the above-described conventional example, so that the influence caused by the difference in the panel configuration of the photovoltaic power generation system is small.
For this reason, as a solar power generation system to which the estimation apparatus 10 is applied, a system using the flat plate type or fixed installation type solar cell panel 2a described above may be used, but a tracking type or a concentrating type solar cell panel. It may be a system that generates electric power.
Even in this case, the generated power of the system can be estimated easily and accurately as in the above embodiment.
Thus, since the estimation apparatus 10 of the said embodiment can be applied regardless of the difference in the structure of the solar cell panel 2a, versatility is very high.
また、上記実施形態では、商用電力系統に連系したパワーコンディショナ３を備えた構成としたが、これに限定されるものではなく、他の機器等に交流電力又は直流電力を供給するパワーコンディショナを備えた構成としてもよい。 Moreover, in the said embodiment, although it was set as the structure provided with the power conditioner 3 linked | linked with the commercial power system, it is not limited to this, The power conditioner which supplies alternating current power or direct current power to another apparatus etc. It is good also as a structure provided with na.
また、上記実施形態では、日射情報取得装置５、気温情報取得装置６、パネル温度情報取得装置７、及び風速情報取得装置８として、それぞれ各種情報を取得するためのセンサによって構成した場合を例示したが、各種情報を直接的、又は間接的に取得することができればよく、例えば、日射量や、気温、風速については、各装置５〜７が、気象予報に基づく値をネットワーク等から取得してもよいし、パネル温度については、日射量や、気温、風速等に基づいた予測値でもよい。 Moreover, in the said embodiment, the case where it comprised by the sensor for acquiring various information as the solar radiation information acquisition apparatus 5, the temperature information acquisition apparatus 6, the panel temperature information acquisition apparatus 7, and the wind speed information acquisition apparatus 8 was illustrated, respectively. However, it is only necessary to be able to acquire various types of information directly or indirectly. For example, regarding the amount of solar radiation, temperature, and wind speed, each device 5-7 acquires a value based on a weather forecast from a network or the like. Alternatively, the panel temperature may be a predicted value based on the amount of solar radiation, temperature, wind speed, or the like.
〔７．評価試験について〕
本発明者らは、上記推定装置１０によって得られる推定発電電力の推定精度について評価試験を行った。
評価試験としては、平板型で架台に固定して設置した太陽電池パネルを有するシステムを用いた第１の評価試験と、集光型であり、かつ追尾型の太陽電池パネルを有するシステムを用いた第２の評価試験とを行った。
[7. Evaluation test)
The present inventors performed an evaluation test on the estimation accuracy of the estimated generated power obtained by the estimation device 10.
As the evaluation test, a first evaluation test using a system having a solar cell panel fixed on a gantry in a flat plate type and a system having a concentrating type and a tracking type solar cell panel were used. A second evaluation test was performed.
第１の評価試験には、平板型で架台に固定して設置した太陽電池パネル（シリコン単結晶パネル：京セラ製ＫＤ２０８４Ｘ−ＰＰＥ−Ｓ）を１０直列２並列に接続した太陽電池アレイを設置し、設置後２年が経過したものを用いた。
第２の評価試験には、集光型であり、かつ追尾型の太陽電池パネル（化合物半導体３接合セル使用：住友電気工業株式会社試作品）を８直列２並列に接続した太陽電池アレイを設置し、設置後２年が経過したものを用いた。
In the first evaluation test, a solar cell array in which a solar cell panel (silicon single crystal panel: KD2084X-PPE-S manufactured by Kyocera) installed in a flat plate is fixed to a gantry and connected in 10 series 2 in parallel, Two years have passed since installation.
In the second evaluation test, a solar cell array in which concentrating and tracking solar cell panels (compound semiconductor three-junction cell use: prototype manufactured by Sumitomo Electric Industries, Ltd.) are connected in 8 series and 2 in parallel is installed. And what used two years after installation was used.
評価方法としては、第１及び第２の評価試験共に、上記実施形態にて示した推定装置１０を用いて一定期間の間で推定発電電力を求めることで、推定発電電力と実測発電電力との比較を行った。
また、第１の評価試験においては、ＪＩＳ Ｃ ８９０７にて示される推定方法に従って推定発電電力を求め、本実施形態による推定方法（以下、本推定方法ともいう）と、ＪＩＳによる推定方法のそれぞれで得られる推定発電電力を比較した。
なお、ＪＩＳによる推定方法では、種々のパラメータを設定する必要があるが、実測可能なパラメータは、実測値を用い、実測が困難なパラメータは、推奨値を用いた。
As an evaluation method, in both the first and second evaluation tests, the estimated generated power and the measured generated power are calculated by obtaining the estimated generated power during a certain period using the estimation device 10 shown in the above embodiment. A comparison was made.
In the first evaluation test, the estimated generated power is obtained according to the estimation method shown in JIS C 8907, and the estimation method according to the present embodiment (hereinafter also referred to as the present estimation method) and the estimation method according to JIS are respectively used. The estimated generated power was compared.
In the estimation method based on JIS, it is necessary to set various parameters, but actually measured values are used as parameters that can be actually measured, and recommended values are used as parameters that are difficult to actually measure.
まず、第１の評価試験について説明する。第１の評価試験において、本推定方法が用いた推定モデルの各モデル係数は、以下の通りであった。このモデル係数は、推定対象時より約１ヵ月前までの間に取得した情報に基づいて求めた値である。
モデル係数ａ ＝ −０．０００１３８２
モデル係数ｂ ＝ −０．０２４９２
モデル係数ｃ ＝ ４．３０８
First, the first evaluation test will be described. In the first evaluation test, the model coefficients of the estimation model used by the estimation method are as follows. This model coefficient is a value obtained on the basis of information acquired from about one month before the estimation target.
Model coefficient a = −0.0001382
Model coefficient b = −0.02492
Model coefficient c = 4.308
図７は、第１の評価試験において得られた推定発電電力と、実測発電電力とを比較したグラフであり、（ａ）はＪＩＳによる推定方法のグラフ、（ｂ）は本推定方法のグラフを示している。図中、横軸は、実測発電電力、縦軸は、推定発電電力を示しており、グラフ中プロットされている各点は、約１ヶ月間、１秒毎の測定値を０．５時間で平均した結果を示している。 FIG. 7 is a graph comparing the estimated generated power obtained in the first evaluation test with the actually measured generated power. (A) is a graph of the estimation method according to JIS, and (b) is a graph of the present estimation method. Show. In the figure, the horizontal axis indicates the measured generated power, and the vertical axis indicates the estimated generated power. Each point plotted in the graph represents the measured value per second for about one month for 0.5 hour. Averaged results are shown.
ＪＩＳによる推定方法では、図７（ａ）に示すように、発電電力が比較的低い範囲では、推定発電電力と、実測発電電力との間でほぼ一致しているところも見られるが、発電電力が比較的高い範囲では、発電電力が高くなるに従って、実測発電電力に対する推定発電電力の誤差が大きくなる傾向が見られる。 In the estimation method based on JIS, as shown in FIG. 7 (a), in the range where the generated power is relatively low, the estimated generated power and the actually measured generated power almost coincide with each other. In a relatively high range, the error of the estimated generated power with respect to the actually measured generated power tends to increase as the generated power increases.
一方、本推定方法では、図７（ｂ）に示すように、測定した範囲内においてほぼ全域に亘ってＪＩＳによる推定方法よりも、実測発電電力に対する推定発電電力の誤差が小さくなっていることが判る。
実測発電電力に対する推定発電電力の誤差について、平均二乗偏差（ＲＭＳ）を求めたところ、ＪＩＳによる推定方法では、２１８Ｗであり、本推定方法では、１９０Ｗであった。
これにより、本推定方法による推定発電電力の誤差の方が、ＪＩＳの推定方法による推定発電電力の誤差よりも小さい傾向であることを確認できる。
On the other hand, in this estimation method, as shown in FIG. 7 (b), the error of the estimated generated power with respect to the actually measured generated power is smaller than the estimation method based on JIS over almost the entire measured range. I understand.
The mean square deviation (RMS) of the error of the estimated generated power with respect to the actually measured generated power was found to be 218 W in the JIS estimation method, and 190 W in the present estimation method.
Thereby, it can be confirmed that the error of the estimated generated power by this estimation method tends to be smaller than the error of the estimated generated power by the JIS estimation method.
図８は、第１の評価試験において得られた推定発電電力と、実測発電電力とを１日単位で比較したグラフである。図中、横軸は時間、縦軸は発電電力を示しており、図中、異なる３日分（２０１２年 １０月１５日、１０月２４日、１０月３１日）のグラフを示している。
また、薄い太線は実測発電電力、点線は本推定方法による推定発電電力、濃い細線はＪＩＳ推定方法による推定発電電力を示している。
FIG. 8 is a graph comparing the estimated generated power obtained in the first evaluation test and the actually measured generated power on a daily basis. In the figure, the horizontal axis indicates time, and the vertical axis indicates generated power. In the figure, graphs for three different days (October 15, 2012, October 24, and October 31) are shown.
Further, the thin thick line indicates the actually measured generated power, the dotted line indicates the estimated generated power by this estimation method, and the dark thin line indicates the estimated generated power by the JIS estimation method.
図８においても、ＪＩＳ推定方法では、１日の間で、発電電力が比較的低い範囲では、推定発電電力と、実測発電電力との間でほぼ一致しているが、発電電力が比較的高い範囲では、発電電力が高くなるに従って実測発電電力に対する推定発電電力の誤差が大きくなる傾向が見られる。 Also in FIG. 8, in the JIS estimation method, the estimated generated power and the actually measured generated power are almost the same in a range where the generated power is relatively low during one day, but the generated power is relatively high. In the range, as the generated power increases, the error of the estimated generated power with respect to the actually measured generated power tends to increase.
一方、本推定方法では、１日の間に亘って推定発電電力と実測発電電力とがよく一致しており、ＪＩＳによる推定方法よりも、実測発電電力に対する推定発電電力の誤差が小さくなっていることが判る。 On the other hand, in this estimation method, the estimated generated power and the measured generated power agree well over one day, and the error of the estimated generated power with respect to the actually measured generated power is smaller than the estimation method based on JIS. I understand that.
このように、第１の評価試験の結果、本推定方法によれば、ＪＩＳによる推定方法よりも高い精度で太陽光発電システムの発電電力を推定できることが確認できた。
また、本推定方法による推定発電電力と、実測発電電力とが、良好に一致していることを確認できた。
Thus, as a result of the first evaluation test, it was confirmed that according to the present estimation method, the generated power of the photovoltaic power generation system can be estimated with higher accuracy than the estimation method based on JIS.
In addition, it was confirmed that the estimated generated power by the estimation method and the actually measured generated power were in good agreement.
次に、第２の評価試験について説明する。第２の評価試験において、本推定方法が用いた推定モデルの各モデル係数は、以下の通りであった。このモデル係数は、約１ヵ月の期間の間に取得した情報に基づいて求めた値である。
モデル係数ａ ＝ ０．００１４５
モデル係数ｂ ＝ ０．０３３１
モデル係数ｃ ＝ ６．０３８
Next, the second evaluation test will be described. In the second evaluation test, the model coefficients of the estimation model used by this estimation method were as follows. This model coefficient is a value obtained based on information acquired during a period of about one month.
Model coefficient a = 0.00145
Model coefficient b = 0.0331
Model coefficient c = 6.038
図９（ａ）は、第２の評価試験において得られた本推定方法による推定発電電力と、実測発電電力とを比較したグラフである。図中、横軸は、実測発電電力、縦軸は、推定発電電力を示しており、グラフ中プロットされている各点は、約１週間、１秒毎の測定値を１分で平均した結果を示している。
図９（ａ）によれば、第１の評価試験と同様、実測発電電力に対する推定発電電力の誤差が比較的小さいことが判る。
実測発電電力に対する、本推定方法による推定発電電力の誤差について、平均二乗偏差（ＲＭＳ）を求めたところ、２３１Ｗであった。
FIG. 9A is a graph comparing the estimated generated power obtained by the present estimation method and the actually measured generated power obtained in the second evaluation test. In the figure, the abscissa indicates the measured generated power, the ordinate indicates the estimated generated power, and each point plotted in the graph is the result of averaging the measured values per second for about one week in one minute. Is shown.
According to FIG. 9A, it can be seen that the error of the estimated generated power with respect to the actually measured generated power is relatively small as in the first evaluation test.
The mean square deviation (RMS) of the error of the estimated generated power by this estimation method with respect to the actually measured generated power was 231 W.
また、図９（ｂ）は、本推定方法による推定発電電力と、実測発電電力との間の一致度を、日射量との関係で示したグラフである。図中、横軸は、日射量（法線面直達日射量）、縦軸は、実測発電電力に対する推定発電電力の一致度を示している。 FIG. 9B is a graph showing the degree of coincidence between the estimated generated power by the present estimation method and the actually measured generated power in relation to the amount of solar radiation. In the figure, the horizontal axis indicates the amount of solar radiation (normal surface direct solar radiation amount), and the vertical axis indicates the degree of coincidence of the estimated generated power with the actually measured generated power.
図９（ｂ）を見ると、一致度は、測定した全範囲に亘って、一致度が８０％以上と、高い値となっていることが判る。
さらに、日射量が比較的高い範囲、特に日射量が５００（Ｗ／ｍ２）以上の範囲では、一致度が９０％以上と、さらに高い値となっている。
From FIG. 9B, it can be seen that the degree of coincidence is a high value of 80% or more over the entire measured range.
Furthermore, in a range where the amount of solar radiation is relatively high, particularly in a range where the amount of solar radiation is 500 (W / m 2 ) or more, the degree of coincidence is 90% or more, which is a higher value.
図１０は、第２の評価試験において得られた推定発電電力と、実測発電電力とを１日単位で比較したグラフである。図中、横軸は時間、縦軸は発電電力を示しており、図中、異なる５日分（２０１３年 ３月６日、３月７日、３月８日、３月１９日、３月２０日）のグラフを示している。また、薄い太線は実測発電電力、濃い細線は本推定方法による推定発電電力を示している。 FIG. 10 is a graph comparing the estimated generated power obtained in the second evaluation test and the actually measured generated power on a daily basis. In the figure, the horizontal axis shows time, and the vertical axis shows the generated power. In the figure, for 5 different days (March 6, March 7, March 8, 2013, March 19, March 20th). The thin thick line indicates the actually measured generated power, and the dark thin line indicates the estimated generated power by this estimation method.
図１０においても、１日の間に亘って推定発電電力と実測発電電力とがよく一致しており、実測発電電力に対する推定発電電力の誤差が小さくなっていることが判る。
このように、第２の評価試験の結果、本推定方法による推定発電電力と、実測発電電力とが、良好に一致していることを確認できた。
Also in FIG. 10, it can be seen that the estimated generated power and the actually measured generated power are well matched over one day, and the error of the estimated generated power with respect to the actually measured generated power is small.
Thus, as a result of the second evaluation test, it was confirmed that the estimated generated power by the estimation method and the actually measured generated power were in good agreement.
また、平板型で架台に固定して設置した太陽電池パネルを用いた第１の評価試験、及び集光型かつ追尾型の太陽電池パネルを用いた第２の評価試験の両方において、本推定方法による推定発電電力と、実測発電電力とが、良好に一致している。このことより、本推定方法が、太陽光発電システムのパネル構成の相違によって生じる影響が少なく、パネル構成の違いに関わらず適用することができ、汎用性が高いことが確認できた。 Further, in both the first evaluation test using the solar cell panel fixed on the gantry and the second evaluation test using the concentrating and tracking solar cell panel, the present estimation method The estimated generated power and the measured generated power are in good agreement. From this, it was confirmed that this estimation method has little influence caused by the difference in the panel configuration of the photovoltaic power generation system, can be applied regardless of the difference in the panel configuration, and has high versatility.
以上のように、本推定方法によれば、精度よく太陽光発電システムの発電電力を推定することができることが確認できた。 As described above, according to this estimation method, it was confirmed that the generated power of the photovoltaic power generation system can be estimated with high accuracy.
なお、今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内での全ての変更が含まれることが意図される。 The embodiment disclosed this time should be considered as illustrative in all points and not restrictive. The scope of the present invention is defined by the terms of the claims, and is intended to include any modifications within the scope and meaning equivalent to the terms of the claims.
１ 太陽光発電システム
２ 太陽電池アレイ
２ａ 太陽電池パネル
３ パワーコンディショナ
４ 商用電力系統
５ 日射情報取得装置
６ 気温情報取得装置
７ パネル温度情報取得装置
８ 風速情報取得装置
１０ 発電電力推定装置
１１ データ受信部
１２ 処理部
１３ 記憶部
１４ 入力部
１５ 出力部
２１ 係数演算部
２２ 発電電力推定部
２３ 比較処理部
３１ オペレーティングシステム
３２ 発電電力推定プログラム
３３ 実績データベース
３４ モデル係数データベース
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Photovoltaic power generation system 2 Solar cell array 2a Solar cell panel 3 Power conditioner 4 Commercial power system 5 Solar radiation information acquisition device 6 Temperature information acquisition device 7 Panel temperature information acquisition device 8 Wind speed information acquisition device 10 Power generation estimation device 11 Data reception Unit 12 processing unit 13 storage unit 14 input unit 15 output unit 21 coefficient calculation unit 22 generated power estimation unit 23 comparison processing unit 31 operating system 32 generated power estimation program 33 results database 34 model coefficient database
Claims (11)
発電電力を推定しようとしている推定対象時における推定対象時日射量、及び前記推定対象時における推定対象時気温を取得する取得ステップと、
前記推定対象時日射量、及び前記推定対象時気温から、下記式（１）に基づいて、前記推定対象時における推定発電電力を演算する演算ステップと、を含む推定方法。
推定発電電力 ＝ 日射量 × ｆ（日射量，気温） ・・・（１）
ただし、式（１）中、ｆ（日射量，気温）は、日射量及び気温を変数として含んだ関数を示す。 An estimation method for estimating power generated by a solar power generation system,
An acquisition step of acquiring an estimation target time solar radiation amount at the time of the estimation target for which the generated power is to be estimated, and an estimation target time temperature at the time of the estimation target;
An estimation method comprising: calculating an estimated generated power at the time of the estimation target based on the following equation (1) from the estimation target time solar radiation amount and the estimation target time temperature.
Estimated generated power = Solar radiation x f (Solar radiation, temperature) (1)
In equation (1), f (amount of solar radiation, temperature) represents a function including the amount of solar radiation and the temperature as variables.
ｆ（日射量，気温） ＝ ａ×日射量 ＋ ｂ×気温 ＋ ｃ ・・・（２）
ただし、式（２）中、係数ａ，ｂ，ｃは、それぞれ予め決定される数である。 The estimation method according to claim 1 or 2, wherein f (amount of solar radiation, temperature) in the formula (1) is the following formula (2).
f (amount of solar radiation, temperature) = a × insolation amount + b × temperature + c (2)
However, in the formula (2), the coefficients a, b, and c are numbers determined in advance.
前記取得ステップにおいて、前記推定対象時日射量、及び前記推定対象時気温に加え、前記推定対象時における推定対象時風速を取得し、
前記演算ステップにおいて、前記推定対象時日射量、前記推定対象時気温、及び、前記推定対象時における推定対象時風速から、前記式（３）に基づいて、前記推定対象時における推定発電電力を演算する請求項１に記載の推定方法。
ｆ（日射量，気温） ＝
ａ×日射量×（１／Ｗ） ＋ ｂ×気温 ＋ ｃ ・・・（３）
ただし、式（３）中、係数ａ，ｂ，ｃは、それぞれ予め決定される数であり、Ｗは風速の増加に応じて増加する風速に関する変数である。 In formula (1), f (the amount of solar radiation, temperature) is the following formula (3),
In the acquisition step, in addition to the estimated target solar radiation amount and the estimated target time temperature, acquire an estimated target hour wind speed at the estimated target time,
In the calculation step, the estimated generated power at the time of the estimation target is calculated based on the equation (3) from the estimated solar radiation amount at the time of estimation, the temperature at the time of estimation target, and the wind speed at the time of estimation target. The estimation method according to claim 1.
f (amount of solar radiation, temperature) =
a × amount of solar radiation × (1 / W) + b × temperature + c (3)
However, in equation (3), coefficients a, b, and c are numbers determined in advance, respectively, and W is a variable related to the wind speed that increases as the wind speed increases.
発電電力を推定しようとしている推定対象時における推定対象時日射量、及び前記推定対象時における推定対象時太陽電池パネル温度を取得する取得ステップと、
前記推定対象時日射量、及び前記推定対象時太陽電池パネル温度から、下記式（４）に基づいて、前記推定対象時における推定発電電力を演算する演算ステップと、を含む推定方法。
推定発電電力 ＝ 日射量 × ｆ（太陽電池パネル温度） ・・・（４）
ただし、式（４）中、ｆ（太陽電池パネル温度）は、前記太陽光発電システムが有する太陽電池パネルの太陽電池パネル温度を変数として含んだ関数を示す。 An estimation method for estimating power generated by a solar power generation system,
An acquisition step of acquiring an estimation target solar radiation amount at an estimation target time to estimate generated power, and an estimation target solar cell panel temperature at the estimation target time;
An estimation method comprising: calculating an estimated generated power at the time of the estimation target based on the following formula (4) from the estimation target time solar radiation amount and the estimation target time solar cell panel temperature.
Estimated generated power = Solar radiation x f (solar panel temperature) (4)
However, in Formula (4), f (solar cell panel temperature) shows the function containing the solar cell panel temperature of the solar cell panel which the said photovoltaic power generation system has as a variable.
発電電力を推定しようとしている推定対象時における推定対象時日射量、及び前記推定対象時における推定対象時気温を取得し、前記推定対象時日射量、及び前記推定対象時気温から、下記式（５）に基づいて、前記推定対象時における推定発電電力を演算する演算部を備えている発電電力推定装置。
推定発電電力 ＝ 日射量 × ｆ（日射量，気温） ・・・（５）
ただし、式（５）中、ｆ（日射量，気温）は、日射量及び気温を変数として含んだ関数を示す。 A power generation estimation device for estimating power generated by a solar power generation system,
The estimation target time solar radiation amount at the time of the estimation target for which the generated power is to be estimated and the estimation target time solar temperature at the time of the estimation target are acquired, and from the estimation target time solar radiation amount and the estimation target time temperature, the following formula (5 ), The generated power estimation device including a calculation unit that calculates the estimated generated power at the time of the estimation.
Estimated generated power = Solar radiation x f (Solar radiation, temperature) (5)
In equation (5), f (amount of solar radiation, temperature) indicates a function including the amount of solar radiation and the temperature as variables.
発電電力を推定しようとしている推定対象時における推定対象時日射量、及び前記推定対象時における推定対象時太陽電池パネル温度を取得し、前記推定対象時日射量、及び前記推定対象時太陽電池パネル温度から、下記式（６）に基づいて、前記推定対象時における推定発電電力を演算する演算部を備えている発電電力推定装置。
推定発電電力 ＝ 日射量 × ｆ（太陽電池パネル温度） ・・・（６）
ただし、式（６）中、ｆ（太陽電池パネル温度）は、前記太陽光発電システムが有する太陽電池パネルの太陽電池パネル温度を変数として含んだ関数を示す。 A power generation estimation device for estimating power generated by a solar power generation system,
The estimation target time solar radiation amount at the time of the estimation target for which the generated power is to be estimated, and the estimation target time solar cell temperature at the time of the estimation target are obtained, and the estimation target time solar radiation amount and the estimation target solar panel temperature From the following formula (6), the generated electric power estimation apparatus provided with the calculating part which calculates the estimated generated electric power at the time of the said estimation object.
Estimated generated power = Solar radiation x f (solar panel temperature) (6)
However, in Formula (6), f (solar cell panel temperature) shows the function containing the solar cell panel temperature of the solar cell panel which the said photovoltaic power generation system has as a variable.
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| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2013166112A Pending JP2015035520A (en) | 2013-08-09 | 2013-08-09 | Estimation method, power generation estimation device, and computer program |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2015035520A (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2018019555A (en) * | 2016-07-29 | 2018-02-01 | 株式会社関電工 | Method for estimating photovoltaic power generation output with consideration of influence of shade |
| JP2018038205A (en) * | 2016-09-01 | 2018-03-08 | 住友電気工業株式会社 | Management device, management system, and management program |
-
2013
- 2013-08-09 JP JP2013166112A patent/JP2015035520A/en active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2018019555A (en) * | 2016-07-29 | 2018-02-01 | 株式会社関電工 | Method for estimating photovoltaic power generation output with consideration of influence of shade |
| JP2018038205A (en) * | 2016-09-01 | 2018-03-08 | 住友電気工業株式会社 | Management device, management system, and management program |
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