JP2015198508A - Photovoltaic power generation device - Google Patents

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Hirofumi Shinohara
裕文 篠原
真吾 柳本
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真吾 柳本
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a photovoltaic power generation device which suppresses a power loss, improves workability, secures safety in system cooperation and further attains improvement in maintainability.SOLUTION: In the photovoltaic power generation device, a plurality of AC modules 51 outputting AC power and AC set cables 52 connecting the AC modules 51 in parallel with each other are installed on the roof. An AC pull box 53 is installed on the roof or in the vicinity thereof, and the plurality of AC set cables 52 are connected to the AC pull box 53. An AC collector box 55 is installed for collecting AC power into a house, and a connection from the AC pull box 53 to the AC collector box 55 is performed by an AC cable 54. The AC modules 51 are fixed onto the roof by a fixing rail 43 mounted in a water stream direction on the roof. On the fixing rail 43, a duct part 42 is provided in which the AC set cables 52 can be accommodated.

Description

本発明の実施形態は、交流出力のACモジュールを用いた太陽光発電装置に関する。   Embodiments described herein relate generally to a solar power generation apparatus using an AC module with AC output.

近年、電力系統に連系する分散電源として太陽光発電装置が多く設置されている。住宅に設置する太陽光発電装置は、複数の太陽電池セルから太陽電池モジュールを構成し、複数の太陽電池モジュールを直列及び並列に接続して住宅の屋根などに固定する。各太陽電池モジュールは直流電力を出力し、複数の太陽電池モジュールで出力した直流電力を合成する。   In recent years, many photovoltaic power generation apparatuses have been installed as distributed power sources connected to an electric power system. A solar power generation device installed in a house includes a plurality of solar cells to form a solar battery module, and the plurality of solar battery modules are connected in series and in parallel to be fixed on a roof of a house. Each solar cell module outputs DC power and combines the DC power output by the plurality of solar cell modules.

太陽電池モジュールを構成する太陽電池セルにおける直列回路についてはサブストリングと呼び、複数の太陽電池モジュールを直列に組み合わせたものをストリングと呼んでいる。ストリング間には逆流防止ダイオードを直列に接続し、複数のストリングを接続箱で並列に接続する。   A series circuit in the solar cells constituting the solar cell module is called a substring, and a combination of a plurality of solar cell modules in series is called a string. A backflow prevention diode is connected in series between the strings, and a plurality of strings are connected in parallel in a connection box.

接続箱にはプラス・マイナス2本の出力ケーブルを介して、系統連系用のパワーコンディショナーを接続する。パワーコンディショナーは太陽電池モジュールの直流電力を入力し、トランジスタースイッチング素子のオン・オフ動作を行うことにより直流電力を交流電力に変換して、交流電力を電力系統に連系する。   A power conditioner for grid connection is connected to the connection box via two plus and minus output cables. The power conditioner receives the DC power of the solar cell module, converts the DC power to AC power by turning on / off the transistor switching element, and connects the AC power to the power system.

ところで、太陽光発電装置は、太陽電池モジュールに障害物の影が掛かると、影が掛かった太陽電池モジュールは発電しなくなってストリングの出力電圧が下がる。前述したように、ストリングは逆流防止ダイオードを接続しているので、影が掛かったストリングの電圧は、影が掛かっていないストリングの電圧に負けてしまい、影が掛かったストリングでは発電電力をパワーコンディショナーに出力することができなくなる。   By the way, in the solar power generation device, when the shadow of the obstacle is applied to the solar cell module, the solar cell module that is shaded does not generate power and the output voltage of the string is lowered. As described above, since the string is connected to the backflow prevention diode, the voltage of the shaded string loses to the voltage of the unshadowed string, and the generated power is transferred to the power conditioner in the shaded string. Cannot be output.

また、各太陽電池モジュールのサブストリングに影がかかると、他のサブストリングからの電流が、太陽電池セルのマイナス極からプラス極に向かって強制的に流れる。したがって、影がかかったサブストリングでは内部抵抗が増え、電流を流し続けると、これらのサブストリングに含まれる太陽電池セルが発熱する。その結果、太陽電池セル周囲の樹脂材料が劣化し、太陽電池モジュールに故障が生じる可能性がある。   Further, when the substring of each solar cell module is shaded, current from other substrings is forced to flow from the negative electrode of the solar cell toward the positive electrode. Therefore, the internal resistance increases in the shaded substrings, and when the current continues to flow, the solar cells included in these substrings generate heat. As a result, there is a possibility that the resin material around the solar battery cell is deteriorated and a failure occurs in the solar battery module.

このような不都合を修正するために、直流電力ではなく交流電力を出力するACモジュールを採用し、サブストリングにバイパス回路を設けた太陽光発電装置が提案されている(例えば、特許文献1など)。ACモジュールとは、太陽電池モジュールの裏側または近傍にマイクロインバーターを固定したものである。   In order to correct such inconvenience, a solar power generation apparatus that employs an AC module that outputs AC power instead of DC power and has a bypass circuit in a substring has been proposed (for example, Patent Document 1). . The AC module is a module in which a micro inverter is fixed to the back side or the vicinity of the solar cell module.

マイクロインバーターは、太陽電池モジュール1枚の発電出力に対応する、容量約200W程度の小型インバーターであって、内部に直流電圧を調整する回路と、直流を交流に変換する回路を持つ。このようなマイクロインバーターの回路構成は3kW程度以上のパワーコンディショナーと同様である。   The micro inverter is a small inverter having a capacity of about 200 W corresponding to the power generation output of one solar cell module, and has a circuit for adjusting a DC voltage and a circuit for converting DC to AC. The circuit configuration of such a micro inverter is the same as that of a power conditioner of about 3 kW or more.

ここでACモジュールについて、図18、図19を用いて説明する。図18はACモジュールの構成図である。図18に示すACモジュール10は、複数の太陽電池セル2と、太陽電池セル2同士を直列に接続する太陽電池モジュールブスバー3とからなる。また、太陽電池モジュール1は、裏側に端子箱5を固定し、この端子箱5にマイクロインバーターを組み込んでいる。端子箱5はバイパスダイオード4を収納すると共に、太陽電池出力ケーブル6を電気的且つ機械的に接続し、太陽電池モジュール1の裏側に固定している。太陽電池出力ケーブル6の端部には太陽電池出力ケーブル端子7を設けている。   Here, the AC module will be described with reference to FIGS. FIG. 18 is a configuration diagram of an AC module. The AC module 10 shown in FIG. 18 includes a plurality of solar cells 2 and a solar cell module bus bar 3 that connects the solar cells 2 in series. In the solar cell module 1, a terminal box 5 is fixed on the back side, and a micro inverter is incorporated in the terminal box 5. The terminal box 5 houses the bypass diode 4 and is electrically and mechanically connected to the solar cell output cable 6 and fixed to the back side of the solar cell module 1. A solar cell output cable terminal 7 is provided at the end of the solar cell output cable 6.

図19は端子箱5内の回路図である。図19に示すように、太陽電池セル2の直列回路は3等分しており、3つのサブストリングを設けている。各サブストリングは、それぞれ太陽電池モジュールブスバー3を通して入力端子8に接続し、バイパスダイオード4と出力端子9を接続する。3つのサブストリングの内、いずれか1つのサブストリングまたは2つのサブストリングが影の影響で電圧を出さなくなった場合、電圧を出さなくなったサブストリングを、バイパスする位置に接続されるバイパスダイオード4が導通する。   FIG. 19 is a circuit diagram in the terminal box 5. As shown in FIG. 19, the series circuit of the solar cells 2 is divided into three equal parts, and three substrings are provided. Each substring is connected to the input terminal 8 through the solar cell module bus bar 3, and connects the bypass diode 4 and the output terminal 9. When any one of the three substrings or two substrings do not output voltage due to the influence of the shadow, there is a bypass diode 4 connected to a position that bypasses the substring that does not output voltage. Conduct.

このようにしてバイパスダイオード4が電圧を出さなくなったサブストリングをバイパスするので、1つのサブストリングが影の影響で電圧を出さなくなって太陽電池セル2全体の直流出力電圧が三分の二に下がる、あるいは、2つのサブストリングが影の影響で電圧を出さなくなって太陽電池セル2全体の直流出力電圧が三分の一に下がったとしても、ACモジュール10は交流電力を出力することができる。また、バイパスダイオード4の働きにより、影が掛かったサブストリングに他のサブストリングから電流が流れることがないので、影が掛かったサブストリングに含まれる太陽電池セル2は発熱することがなく、樹脂材料が劣化してACモジュール10が故障する心配がない。   In this way, the bypass diode 4 bypasses the substring that no longer outputs voltage, so that one substring does not output voltage due to the influence of the shadow, and the DC output voltage of the entire solar cell 2 decreases to two thirds. Alternatively, even if the two substrings do not output voltage due to the influence of the shadow and the DC output voltage of the entire solar battery cell 2 drops to one third, the AC module 10 can output AC power. In addition, since the electric current does not flow from the other substrings to the shaded substring by the function of the bypass diode 4, the solar cell 2 included in the shaded substring does not generate heat, and the resin There is no fear that the AC module 10 will fail due to material deterioration.

特開2006−41440号公報JP 2006-41440 A

一般的に、ACモジュールは、相互間をケーブルで並列接続した上で屋根の上に固定するが、屋根の上でのACモジュールの設置位置は、屋根の向きや大きさに応じて家屋毎に異なる。そのため、ケーブルの段数や長さはACモジュールの設置位置に応じて選択、手配する必要がある。特に、ケーブルの長さは屋根に応じて大きく変わることが多い。   In general, AC modules are connected to each other in parallel with cables and fixed on the roof. The installation position of the AC module on the roof depends on the direction and size of the roof. Different. Therefore, it is necessary to select and arrange the number of cables and the length according to the installation position of the AC module. In particular, the length of the cable often varies greatly depending on the roof.

したがって、決められた長さを持つ規格品の中から実際に配線するケーブルを選択するのが現実的である。しかし、規格品の中から実際に使用するケーブルを選ぶとなると、長さが足りなくてはケーブルとして意味をなさないので、長めのケーブルを選ぶほか無く、ケーブルの余長分が発生せざるを得ない。   Therefore, it is realistic to select a cable to be actually wired from standard products having a predetermined length. However, when selecting a cable to be actually used from standard products, it does not make sense as a cable if the length is insufficient, so there is no choice but to select a longer cable and there will be an extra cable length. I don't get it.

このため、ケーブルの余長分が生じた分だけ、無駄な電力損失が発生するといった問題が生じる。また、ケーブルの余長分が生じることで、余長分を置くスペースを確保しなくてはならない。したがって、ACモジュールの設置工事を実施する際に、ケーブルの余長分が邪魔になり、ACモジュールの設置工事がやり難くなるといった不具合が生じる。   For this reason, there arises a problem that wasteful power loss occurs as much as the extra length of the cable occurs. Moreover, since the extra length of the cable is generated, a space for placing the extra length must be secured. Therefore, when the installation work of the AC module is performed, the extra cable length becomes an obstacle, and there is a problem that the installation work of the AC module becomes difficult.

さらに、ACモジュールを屋根に固定する場合に、ACモジュール自体に直接、固定用の穴などを開けるのではなく、固定レールを屋根の水流れ方向に沿って屋根の野路板とルーフィング材の真上に固定し、この固定レールにACモジュールを取り付けている。そのため、ACモジュールから引き出したケーブルの配線工事に際して、任意の位置で固定レールを横切って水平方向にケーブルを渡そうとしても、固定レールがあるので、これを跨ぐようにしてしか、ケーブルを配線することができない。その結果、ケーブルの配線構成の自由度が少なくなり、この観点からもACモジュールの設置工事の施工性の改善が求められている。   Furthermore, when the AC module is fixed to the roof, the fixing rail is not directly opened in the AC module itself, but the fixing rail is directly above the roof path plate and roofing material along the direction of the water flow of the roof. The AC module is attached to the fixed rail. Therefore, when wiring the cable pulled out from the AC module, even if you try to pass the cable horizontally across the fixed rail at an arbitrary position, there is a fixed rail. I can't. As a result, the degree of freedom of the cable wiring configuration is reduced, and from this point of view, improvement in the workability of the AC module installation work is required.

交流出力のACモジュールは、1枚単位での設置が可能であり、設置場所も選ばないので増設が容易である。したがって、ACモジュールの設置工事が面倒となってしまっては、これらのメリットが活かされなくなる。そこで従来から、ACモジュールを用いた太陽光発電装置では、施工性の向上が急務となっている。   The AC output AC module can be installed in units of one sheet, and can be easily expanded because the installation location is not selected. Therefore, if the installation work of the AC module becomes troublesome, these advantages cannot be utilized. Therefore, conventionally, in a solar power generation apparatus using an AC module, it is an urgent task to improve workability.

さらに、分散電源に注目が集まる現在、太陽光発電装置に対するニーズは多様化しており、そのレベルも高くなっている。そのため、太陽光発電装置においては系統連系の安全性やメンテナンス性をより高めることが期待されている。   Furthermore, now that attention is focused on distributed power sources, the needs for photovoltaic power generation devices are diversifying and the level is also high. Therefore, in the photovoltaic power generation apparatus, it is expected to further improve the grid connection safety and maintenance.

本発明に係る実施形態は、以上の課題を解消するために提案されたものであり、交流出力のACモジュールを備えた太陽光発電装置において、電力損失を抑え、施工性を高め、系統連系の安全性を確保し、さらにはメンテナンス性の向上を図った太陽光発電装置を得ることを目的とするものである。   Embodiments according to the present invention have been proposed to solve the above problems, and in a solar power generation apparatus including an AC module of AC output, power loss is suppressed, workability is improved, and grid interconnection is achieved. It aims at obtaining the photovoltaic power generation device which secured safety | security of this, and also aimed at the improvement of maintainability.

上記目的を達成するために、本発明の実施形態は、交流電力を出力するACモジュールと、前記ACモジュール相互を並列接続する交流組ケーブルと、交流電力を集めるAC集電箱を有する太陽光発電装置において、次の構成要素(1)〜(4)を有することを特徴とする。
(1)屋根に前記ACモジュールおよび前記交流組ケーブルを複数設置する。
(2)屋根またはその近傍にACプルボックスを設置する。
(3)前記ACプルボックスに複数の前記交流組ケーブルを接続する。
(4)前記ACプルボックスから前記AC集電箱までを交流ケーブルで接続する。
In order to achieve the above object, an embodiment of the present invention relates to a photovoltaic power generation including an AC module that outputs AC power, an AC assembly cable that connects the AC modules in parallel, and an AC current collection box that collects AC power. The apparatus is characterized by having the following components (1) to (4).
(1) A plurality of the AC modules and the AC assembly cables are installed on the roof.
(2) Install an AC pull box on or near the roof.
(3) Connect the plurality of AC cable pairs to the AC pull box.
(4) Connect the AC pull box to the AC current collection box with an AC cable.

第1の実施形態の構成全体のブロック図。The block diagram of the whole structure of 1st Embodiment. 第1の実施形態におけるACモジュールからAC集電箱までの接続構成を示すブロック図。The block diagram which shows the connection structure from the AC module in 1st Embodiment to the AC current collection box. 第1の実施形態におけるACモジュールの平面図。The top view of the AC module in 1st Embodiment. 第1の実施形態におけるACモジュールの運転許可条件の例を示す図。The figure which shows the example of the driving | running permission conditions of the AC module in 1st Embodiment. 第1の実施形態におけるACモジュールの回路図。The circuit diagram of the AC module in a 1st embodiment. (A)は第1の実施形態においてACモジュールを屋根に固定した際の水流れ方向の断面図、(B)は第1の実施形態においてACモジュールを屋根に固定した際の平面図。(A) is sectional drawing of the water flow direction at the time of fixing an AC module to a roof in 1st Embodiment, (B) is a top view at the time of fixing an AC module to a roof in 1st Embodiment. (A)は第2の実施形態においてACモジュールを屋根に固定した際の水流れ方向の断面図、(B)は第2の実施形態においてACモジュールを屋根に固定した際の平面図。(A) is sectional drawing of the water flow direction at the time of fixing an AC module to a roof in 2nd Embodiment, (B) is a top view at the time of fixing an AC module to a roof in 2nd Embodiment. (A)は第3の実施形態においてACモジュールを屋根に固定した際の水流れ方向の断面図、(B)は第3の実施形態においてACモジュールを屋根に固定した際の平面図。(A) is sectional drawing of the water flow direction at the time of fixing an AC module to a roof in 3rd Embodiment, (B) is a top view at the time of fixing an AC module to a roof in 3rd Embodiment. 他の実施形態における導体ブスバーの斜視図。The perspective view of the conductor bus bar in other embodiments. 他の実施形態における導体ブスバーの平面図。The top view of the conductor bus-bar in other embodiment. 他の実施形態におけるACモジュールの回路図。The circuit diagram of the AC module in other embodiments. 他の実施形態におけるACモジュールの回路図。The circuit diagram of the AC module in other embodiments. 他の実施形態におけるACモジュールの回路図。The circuit diagram of the AC module in other embodiments. 他の実施形態におけるACモジュールの回路図。The circuit diagram of the AC module in other embodiments. 他の実施形態におけるACモジュールの回路図。The circuit diagram of the AC module in other embodiments. 他の実施形態におけるACモジュールの回路図。The circuit diagram of the AC module in other embodiments. 他の実施形態におけるACモジュールの回路図。The circuit diagram of the AC module in other embodiments. 従来のACモジュールの平面図。The top view of the conventional AC module. 従来のACモジュールの回路図。The circuit diagram of the conventional AC module.

以下、本発明に係る太陽光発電装置の実施形態について、図面を参照して具体的に説明する。下記の実施形態はいずれも、ACモジュールを用いた太陽光発電装置である。そのため、図18および図19に示した従来技術と同一の構成要素については、同一符号を付して説明は省略する。   Hereinafter, an embodiment of a solar power generation device according to the present invention will be specifically described with reference to the drawings. Each of the following embodiments is a solar power generation device using an AC module. Therefore, the same components as those in the prior art shown in FIGS. 18 and 19 are denoted by the same reference numerals and description thereof is omitted.

[第1の実施形態]
図1〜図6を用いて第1の実施形態を説明する。
[構成]
図1は第1の実施形態の全体構成を示すブロック図、図2はACモジュールからAC集電箱までの接続構成を示すブロック図であり、ACモジュールを低圧の配電線に接続する構成例を示している。
[First Embodiment]
The first embodiment will be described with reference to FIGS.
[Constitution]
FIG. 1 is a block diagram showing the overall configuration of the first embodiment, FIG. 2 is a block diagram showing a connection configuration from an AC module to an AC current collection box, and a configuration example for connecting the AC module to a low-voltage distribution line Show.

図1、図2に示すように、第1の実施形態は、複数のACモジュール51(一点鎖線内は拡大図)と、複数の交流組ケーブル52と、ACプルボックス53と、AC集電箱55を有している。ACモジュール51および交流組ケーブル52は屋根に設置し、AC集電箱55は家屋内に設置する。AC集電箱55には住宅用分電盤65を接続して電力系統に連系している。   As shown in FIG. 1 and FIG. 2, the first embodiment includes a plurality of AC modules 51 (enlarged view within a chain line), a plurality of AC assembled cables 52, an AC pull box 53, and an AC current collection box. 55. The AC module 51 and the AC assembly cable 52 are installed on the roof, and the AC current collection box 55 is installed in the house. A housing distribution board 65 is connected to the AC current collection box 55 and connected to the power system.

(ACモジュール)
ACモジュール51は、電圧100V/200Vの単相三線式の電気方式であり、交流電力を出力する。単相三線の各相はU、O、Wとし、Oを中性線とすると、UO間が交流100V、WO間が交流100V、UW間が200Vである。また、ACモジュール51は、個別に故障監視を行い、その監視結果をAC集電箱55へ送信するようになっている。なお、ACモジュール51の回路構成および交流組ケーブルとの接続構造に関連するACモジュールの構成については、後段で述べる。
(AC module)
The AC module 51 is a single-phase three-wire electric system with a voltage of 100 V / 200 V, and outputs AC power. When each phase of the single-phase three-wire is U, O, and W, and O is a neutral wire, the AC between UO is 100V, the AC is 100V, and the UW is 200V. Further, the AC module 51 individually monitors the failure and transmits the monitoring result to the AC current collection box 55. The configuration of the AC module related to the circuit configuration of the AC module 51 and the connection structure with the AC cable assembly will be described later.

また、図3に示すように、ACモジュール51の表面側の一つの角部分付近(図3では右上の角部分付近)には、ACモジュール51の縦寸法の約十五分の一程度の長さを持つ発光表示器69を1つ取り付けている。発光表示器69は、ACモジュール51が故障中であることを示す発光色と、ACモジュール51が健全に動作していることを示す発光色とを、別々の色で発光させ、ACモジュール51の動作状態を目視で判別できるようになっている。   Further, as shown in FIG. 3, in the vicinity of one corner portion on the surface side of the AC module 51 (near the upper right corner portion in FIG. 3), the length of the AC module 51 is about 15 times longer. One light emitting display 69 having a thickness is attached. The light emitting display 69 emits the light emission color indicating that the AC module 51 is in failure and the light emission color indicating that the AC module 51 is operating in a different color, and The operating state can be discriminated visually.

(交流組ケーブル)
交流組ケーブル52は、ACモジュール51を相互に並列接続するケーブルである。交流組ケーブル52は、ACモジュール51から電力を集めるために、U同士、O同士、W同士をそれぞれ接続する。交流組ケーブル52は、流す電流の大きさと排熱による温度上昇を考慮した太さの導体を持つ集電幹線を含んでいる。
(AC cable)
The AC assembly cable 52 is a cable for connecting the AC modules 51 in parallel to each other. In order to collect electric power from the AC module 51, the AC cable pair 52 connects Us, Os, and Ws. The AC assembly cable 52 includes a current collecting trunk line having a conductor having a thickness that takes into account the magnitude of the current to flow and the temperature rise due to exhaust heat.

(ACプルボックス)
ACプルボックス53は、屋根またはその近傍に設置する。ACプルボックス53はコネクター27、29を介して複数の交流組ケーブル52を一括して接続し、単相三線すなわちU、O、Wの三本の交流ケーブル54に集約して出力する。交流ケーブル54は、ACプルボックス53からAC集電箱55までを接続する。
(AC pull box)
The AC pull box 53 is installed on or near the roof. The AC pull box 53 collectively connects a plurality of AC cable sets 52 via connectors 27 and 29, and collects and outputs to a single-phase three-wire, that is, three AC cables 54 of U, O, and W. The AC cable 54 connects the AC pull box 53 to the AC current collection box 55.

(ACモジュールからAC集電箱までの接続構成)
このように、ACモジュール51の交流出力は、交流組ケーブル52を介してACプルボックス53に集まり、その後、交流ケーブル54を介して最終的にAC集電箱55に入ることになる。
(Connection configuration from AC module to AC collector box)
As described above, the AC output of the AC module 51 is collected in the AC pull box 53 via the AC set cable 52, and then finally enters the AC current collection box 55 via the AC cable 54.

ここで、ACモジュール51からAC集電箱55までの電気的な接続構成について、図2に従って説明する。図2の左端にU、O、Wと記載した部分は、それぞれコネクター25であり、ACモジュール51からの交流組ケーブル52と接続する。コネクター25は、U、O、Wの3極であり、O極は接地電位である。   Here, an electrical connection configuration from the AC module 51 to the AC current collection box 55 will be described with reference to FIG. The portions indicated by U, O, and W at the left end of FIG. 2 are connectors 25, respectively, and are connected to the AC cable set 52 from the AC module 51. The connector 25 has three poles U, O, and W, and the O pole is a ground potential.

図2に示すように、交流組ケーブル52は、コネクター27によって分けられ、2段の交流組ケーブル52a、52bからなる。交流組ケーブル52aは3枚のACモジュール51の交流出力を集め、交流組ケーブル52aはコネクター27を介して交流組ケーブル52bに接続する。   As shown in FIG. 2, the AC cable group 52 is divided by a connector 27 and includes two stages of AC cable groups 52 a and 52 b. The AC group cable 52 a collects the AC outputs of the three AC modules 51, and the AC group cable 52 a is connected to the AC group cable 52 b via the connector 27.

交流組ケーブル52bは9枚分のACモジュール51の交流出力を集め、コネクター29を介してACプルボックス53に接続する。ACプルボックス53には端子台31を、AC集電箱55には端子台33を、それぞれ配置し、交流ケーブル54にて端子台31、33を接続する。なお、コネクター25、27、29はそれぞれ、交流単相三線の各極が正しく配線されるように、色分けがなされるか、またはコネクター形状が異なっている。   The AC group cable 52 b collects the AC outputs of the nine AC modules 51 and connects them to the AC pull box 53 via the connector 29. A terminal block 31 is disposed in the AC pull box 53 and a terminal block 33 is disposed in the AC current collection box 55, and the terminal blocks 31 and 33 are connected by an AC cable 54. The connectors 25, 27, and 29 are color-coded or have different connector shapes so that each pole of the AC single-phase three-wire is correctly wired.

つまり、本実施形態では、1枚のACモジュール51が出力する交流電力は、コネクター27で9枚のACモジュール51の出力となり、さらにコネクター29で27枚分のACモジュール51の出力となって、最終的に、3つのコネクター29を持つACプルボックス53で、81枚分のACモジュール51の出力となる。   That is, in the present embodiment, the AC power output from one AC module 51 becomes the output of nine AC modules 51 at the connector 27, and further becomes the output of 27 AC modules 51 at the connector 29. Finally, an AC pull box 53 having three connectors 29 outputs 81 AC modules 51.

(AC集電箱)
図1に戻って、AC集電箱55の構成について説明する。AC集電箱55は、外部から操作可能な位置に非常停止ボタン60を設けている。非常停止ボタン60とは、連系コンタクター56を解列すると共に、全てのACモジュール51へ非常停止指令を送信するボタンであって、設置数は適宜自由である。
(AC current collector box)
Returning to FIG. 1, the configuration of the AC current collection box 55 will be described. The AC current collection box 55 is provided with an emergency stop button 60 at a position where it can be operated from the outside. The emergency stop button 60 is a button for disconnecting the interconnecting contactor 56 and transmitting an emergency stop command to all the AC modules 51, and the number of installations is arbitrarily set.

またAC集電箱55は、連系コンタクター56および制御装置57を収納する。連系コンタクター56は、電力配電線系統との連系点スイッチとして機能する。連系コンタクター56は、出力する交流電力を、交流ケーブル63および分散電源用ブレーカー64を介して住宅用分電盤65に送る。   In addition, the AC current collection box 55 accommodates the interconnection contactor 56 and the control device 57. The interconnection contactor 56 functions as an interconnection point switch with the power distribution line system. The interconnection contactor 56 sends the output AC power to the residential distribution board 65 via the AC cable 63 and the distributed power source breaker 64.

(制御装置)
制御装置57は、系統連系のための連系点スイッチの解列と投入を行い、交流ケーブル54および交流組ケーブル52を介して全てのACモジュール51と通信を行う装置である。また、制御装置57は、いずれかのACモジュール51との通信ができない状態となった場合、有線または無線による別の通信系によって、ACモジュール51の内部情報を取り出し、後述する表示操作装置61に、その時点での状況を表示する。さらに、制御装置57は、通信が故障したACモジュール51を除外して、健全なACモジュール51の運転を再開する。
(Control device)
The control device 57 is a device that disconnects and turns on an interconnection point switch for system interconnection, and communicates with all AC modules 51 via the AC cable 54 and the AC assembly cable 52. When the communication with the AC module 51 becomes impossible, the control device 57 extracts the internal information of the AC module 51 by another wired or wireless communication system, and sends it to the display operation device 61 described later. , Display the status at that time. Furthermore, the control device 57 excludes the AC module 51 in which communication has failed, and restarts the sound AC module 51.

制御装置57は、演算制御部58を有しており、演算制御部58には判定部58Aと、運転許可部58Bを持つ。前述したようにACモジュール51は個別に故障監視を行って監視結果を制御装置57に送信するが(段落0025に記載)、判定部58Aは、ACモジュール51から監視結果を受け取り、ACモジュール51の動作健全性を判定する。運転許可部58Bは、判定部58Aの判定結果に基づいてACモジュール51に運転許可を与える。   The control device 57 includes a calculation control unit 58, and the calculation control unit 58 includes a determination unit 58A and an operation permission unit 58B. As described above, the AC module 51 individually performs failure monitoring and transmits the monitoring result to the control device 57 (described in paragraph 0025), but the determination unit 58A receives the monitoring result from the AC module 51, and the AC module 51 Determine operational health. The driving permission unit 58B gives driving permission to the AC module 51 based on the determination result of the determination unit 58A.

運転許可部58Bは、判定部58Aの判定結果が次の(1)〜(5)のAND条件であるとき、ACモジュール51に運転許可を与える(図4参照)。
(1)ACモジュール51の全数が異常なしであること。
(2)ACモジュール51の全数の通信が異常なしであること。
(3)ACモジュール51の全数が系統連系保護動作なしであること。
(4)上位サーバーから制御装置57に停止指令がないこと。
(5)非常停止ボタン60が全てOFFであること。
The driving permission unit 58B gives driving permission to the AC module 51 when the determination result of the determination unit 58A is the AND condition of the following (1) to (5) (see FIG. 4).
(1) The total number of AC modules 51 is not abnormal.
(2) The communication of all the AC modules 51 is normal.
(3) The total number of AC modules 51 does not have grid connection protection operation.
(4) There is no stop command from the host server to the control device 57.
(5) All emergency stop buttons 60 are OFF.

また、ACモジュール51の故障監視の結果を受けた判定部58Aが、ACモジュール51に故障が発生したと判定した場合、運転許可部58Bは、そのACモジュール51に運転許可を与えず、これを除外して他のACモジュール51に運転許可を与える。このとき、制御装置57は運転不許可のACモジュール51に対し停止指令を送信する。また、制御装置57は、通信入出力装置59を有している。通信入出力装置59は、通信ケーブル70を介して表示操作装置61と接続する。   In addition, when the determination unit 58A that has received the result of the failure monitoring of the AC module 51 determines that a failure has occurred in the AC module 51, the operation permission unit 58B does not grant the operation permission to the AC module 51, The operation permission is given to the other AC modules 51 by excluding them. At this time, the control device 57 transmits a stop command to the AC module 51 whose operation is not permitted. The control device 57 has a communication input / output device 59. The communication input / output device 59 is connected to the display operation device 61 via the communication cable 70.

(表示操作装置)
表示操作装置61は、ネットワーク接続装置62を介して上位インターネット68と接続している。表示操作装置61は、各ACモジュール51の動作状況や故障状況、故障したACモジュール51の屋根における位置、系統の状態などを表示し、整定値などの変更操作などを行う。
(Display operation device)
The display operation device 61 is connected to the upper Internet 68 via the network connection device 62. The display operation device 61 displays the operation status and failure status of each AC module 51, the position of the failed AC module 51 on the roof, the status of the system, etc., and performs operations such as changing the set value.

表示操作装置61の表示画面内容としては、例えば、
(1)系統連系保護動作項目
(2)系統連系保護整定値
(3)発電電力
(4)発電電力量
(5)電圧上昇抑制動作中
(6)電圧上昇抑制動作時間
(7)操作端末タブレットの通信状況
(8)上位インターネット68の通信状況
(9)ソフトウェアバージョン情報
(10)非常停止ボタン60発報
(11)故障したACモジュール51の位置などがある。
As the display screen contents of the display operation device 61, for example,
(1) Grid interconnection protection operation item (2) Grid interconnection protection setting value (3) Generated power (4) Generated power amount (5) Voltage rise suppression operation in progress (6) Voltage rise suppression operation time (7) Operation terminal Communication status of tablet (8) Communication status of upper internet 68 (9) Software version information (10) Emergency stop button 60 issuance (11) Location of failed AC module 51

また、操作画面内容としては、例えば、
(1)系統連系保護整定値の変更・確定
(2)電圧上昇抑制整定値の変更・確定
(3)その他設定項目の変更・確定などがある。
In addition, as an operation screen content, for example,
(1) Change / confirmation of grid connection protection setting value (2) Change / confirmation of voltage rise suppression setting value (3) Change / confirmation of other setting items.

(住宅用分電盤)
次に住宅用分電盤65の構成について説明する。住宅用分電盤65は、電流検出器66、漏電遮断器ELB、負荷開閉器CB、安全のために2直列にしたコンタクターCTT、契約用電流制限器SBを設けている。
(Residential distribution board)
Next, the configuration of the residential distribution board 65 will be described. The residential distribution board 65 is provided with a current detector 66, an earth leakage breaker ELB, a load switch CB, two contactors CTT connected in series for safety, and a contracting current limiter SB.

このうち、電流検出器66は、電力配電線系統への逆潮流電力を計測し、または逆潮流が電力会社との契約上行えない分散電源からの逆潮流が起こらないように分散電源を制御する。ACモジュール51から出力される交流電力は、住宅用分電盤65の負荷開閉器CBを介して住宅内の負荷機器に接続する。契約用電流制限器SBには電力量計67を接続し、住宅用分電盤65は電力量計67を介して電力配電線に接続、連系を行う。   Among these, the current detector 66 measures the reverse power flow to the power distribution line system, or controls the distributed power source so that the reverse power flow from the distributed power source where the reverse power flow cannot be performed under a contract with the power company does not occur. . The AC power output from the AC module 51 is connected to a load device in the house via the load switch CB of the residential distribution board 65. An electricity meter 67 is connected to the contracting current limiter SB, and the residential distribution board 65 is connected to the power distribution line via the electricity meter 67 and is connected.

(ACモジュールの回路構成)
続いて、ACモジュール51の回路構成について図5を用いて説明する。図5はACモジュール51に固定されたマイクロインバーターの回路図の一例であって、太陽電池モジュール1の3つのサブストリング別に個別に、直流/交流変換する回路を構成した例である。
(AC module circuit configuration)
Next, the circuit configuration of the AC module 51 will be described with reference to FIG. FIG. 5 is an example of a circuit diagram of a micro inverter fixed to the AC module 51, and is an example in which a DC / AC conversion circuit is configured for each of the three substrings of the solar cell module 1.

図5において、マイクロインバーターは、入力コンデンサー11、リアクトル12、スイッチング素子13、ダイオード14、コンデンサー15、スイッチング素子16、リアクトル17、入力コンデンサー18、障害ノイズ除去フィルター19、サージ電圧除去素子20および図示されていない制御回路で構成される。   In FIG. 5, the micro inverter includes an input capacitor 11, a reactor 12, a switching element 13, a diode 14, a capacitor 15, a switching element 16, a reactor 17, an input capacitor 18, an obstruction noise elimination filter 19, a surge voltage elimination element 20 and the like. Consists of a control circuit that does not.

ACモジュール51は、スイッチング素子13を高速にON、OFFすると、リアクトル12の電流が高速に断続するので両端に逆起電圧が発生し、この電圧がダイオード14を介してコンデンサー15を充電する。コンデンサー15に充電された直流電圧をスイッチング素子16で交流波形に変換し、リアクトル17、コンデンサー18で高調波を除去し、障害ノイズ除去フィルター19およびサージ電圧除去素子20の回路を経て交流電力を出力する。   When the switching element 13 is turned ON / OFF at a high speed, the AC module 51 causes the current of the reactor 12 to be intermittently connected, so that a counter electromotive voltage is generated at both ends, and this voltage charges the capacitor 15 via the diode 14. The DC voltage charged in the capacitor 15 is converted into an AC waveform by the switching element 16, harmonics are removed by the reactor 17 and the capacitor 18, and AC power is output through the circuit of the obstacle noise elimination filter 19 and the surge voltage elimination element 20. To do.

(ACモジュールと交流組ケーブルとの接続構造)
次に、ACモジュールと交流組ケーブルとの接続構造について、図6を用いて説明する。図6に示すように、ACモジュール51は、その周囲に屋根材となる太陽電池フレーム35を一体的に取り付けている。
(Connection structure between AC module and AC cable)
Next, a connection structure between the AC module and the AC cable assembly will be described with reference to FIG. As shown in FIG. 6, the AC module 51 is integrally attached with a solar cell frame 35 serving as a roof material around the AC module 51.

ACモジュール51は、屋根材とACモジュール機能を兼ねており、屋根材として用いることが可能な耐火性を持った建材型ACモジュールである。ACモジュール51の上部には太陽電池表面ガラス36を設置する。太陽電池表面ガラス36は太陽電池セル(図4には不図示)を固定している。   The AC module 51 serves as a roofing material and an AC module function, and is a building material type AC module having fire resistance that can be used as a roofing material. A solar cell surface glass 36 is installed on the AC module 51. The solar cell surface glass 36 fixes solar cells (not shown in FIG. 4).

太陽電池表面ガラス36の背面側にはインバーター箱37を固定する。このインバーター箱37内に図5に示した回路構成を持つマイクロインバーターを組み込んでいる。インバーター箱37には出力ケーブル38を接続し、その端部には端子39を設ける。この端子39には集電ケーブル40が接続されるようになっている。集電ケーブル40は交流組ケーブル52から延びている。   An inverter box 37 is fixed on the back side of the solar cell surface glass 36. In this inverter box 37, a micro inverter having the circuit configuration shown in FIG. An output cable 38 is connected to the inverter box 37 and a terminal 39 is provided at the end thereof. A current collecting cable 40 is connected to the terminal 39. The current collecting cable 40 extends from the AC assembly cable 52.

また、ACモジュール51は太陽電池フレーム35の側面部に略L字状の嵌合部35bを形成する。左右に隣接する太陽電池フレーム35同士の間隙には固定レール43を配置する。固定レール43とは、ACモジュール51を屋根の野地板41に固定するための部材であり、屋根の水流れ方向に沿って屋根の野路板41の直上に設置する。この固定レール43に対して左右から、太陽電池フレーム35の嵌合部35bを嵌め込むようになっている。   Further, the AC module 51 forms a substantially L-shaped fitting portion 35 b on the side surface portion of the solar cell frame 35. A fixed rail 43 is disposed in the gap between the solar cell frames 35 adjacent to the left and right. The fixed rail 43 is a member for fixing the AC module 51 to the roof base plate 41, and is installed directly above the roof path plate 41 along the direction of water flow of the roof. The fitting portion 35b of the solar cell frame 35 is fitted into the fixed rail 43 from the left and right.

固定レール43の上方にはダクト部42を配置する。ダクト部42は上部に開口部を形成し、交流組ケーブル52を収納するためのスペースを有している。ダクト部42および太陽電池フレーム35の側面には集電ケーブル40を通すための貫通穴42aおよび35aを形成している。   A duct portion 42 is disposed above the fixed rail 43. The duct part 42 has an opening in the upper part and has a space for accommodating the AC cable assembly 52. Through holes 42 a and 35 a for passing the current collecting cable 40 are formed on the side surfaces of the duct portion 42 and the solar cell frame 35.

以上のような第1の実施形態では、交流組ケーブル52をダクト部42に収納しておき、交流組ケーブル52から延びる集電ケーブル40を、ダクト部42側の貫通穴42aおよび太陽電池フレーム35側の貫通穴35aから、ダクト部42の外方に通す。そして、ダクト部42から外に出した集電ケーブル40を、端子39に接続することでACモジュール51相互を並列に接続する。その後、太陽電池フレーム35の嵌合部35bを固定レール43にはめ込み、この状態で固定ねじ44によって固定レール43を屋根の野地板41に固定する。   In the first embodiment as described above, the AC assembly cable 52 is accommodated in the duct portion 42, and the current collecting cable 40 extending from the AC assembly cable 52 is connected to the through hole 42 a on the duct portion 42 side and the solar cell frame 35. From the through hole 35a on the side, it passes through the outside of the duct part 42. Then, the AC cables 51 connected to each other in parallel are connected to the terminal 39 by connecting the current collecting cable 40 that has come out of the duct portion 42. Thereafter, the fitting portion 35b of the solar cell frame 35 is fitted into the fixed rail 43, and in this state, the fixed rail 43 is fixed to the roof base plate 41 with the fixing screw 44.

さらに、ダクト部42を固定レール43上部に乗せ、固定ねじ45にてダクト部42を固定レール43に固定する。このとき、固定ねじ45は、太陽電池フレーム35の嵌合部35bおよび固定レール43を貫通することで、ダクト部42、太陽電池フレーム35および固定レール43を屋根の野地板41に固定する。最後にダクト部42の上部に、カバー部材としてふた46をはめ込む。   Further, the duct portion 42 is placed on the upper portion of the fixed rail 43, and the duct portion 42 is fixed to the fixed rail 43 with a fixing screw 45. At this time, the fixing screw 45 passes through the fitting portion 35b and the fixing rail 43 of the solar cell frame 35, thereby fixing the duct portion 42, the solar cell frame 35, and the fixing rail 43 to the roof base plate 41. Finally, a lid 46 is fitted on the upper part of the duct portion 42 as a cover member.

上述したように、第1の実施形態では、まずダクト部42に交流組ケーブル52を収納し、交流組ケーブル52を、集電ケーブル40および端子39を介してインバーター箱37に接続し、その後、固定レール43と共に太陽電池フレーム35の嵌合部35bおよびダクト部42を野地板41に固定する。これによって太陽電池フレーム35に一体的に取り付けられたACモジュール51を、屋根に固定している。   As described above, in the first embodiment, the AC assembly cable 52 is first accommodated in the duct portion 42, the AC assembly cable 52 is connected to the inverter box 37 via the current collecting cable 40 and the terminal 39, and then The fitting portion 35 b and the duct portion 42 of the solar cell frame 35 are fixed to the base plate 41 together with the fixed rail 43. As a result, the AC module 51 integrally attached to the solar cell frame 35 is fixed to the roof.

[作用]
以上の構成を有する第1の実施形態では、ACモジュール51の交流電力が電力系統の交流電圧波形に同期して系統連系運転を行うことが可能である。また、ACモジュール51の交流電力は、外部または内部にある自走発振器からの信号によりACモジュール51相互の出力電圧の位相を互いに同期させて自立運転を行うことも可能である。
[Action]
In the first embodiment having the above configuration, it is possible to perform grid connection operation in which the AC power of the AC module 51 is synchronized with the AC voltage waveform of the power system. In addition, the AC power of the AC module 51 can be operated independently by synchronizing the phases of the output voltages of the AC modules 51 with each other by a signal from an external or internal free-running oscillator.

このようなACモジュール51において、太陽電池セル2の直列回路から3個のバイパスダイオード4の両端に印可される電圧は、バイパスダイオード4で個別に並列に接続されるインバーター回路で、交流電圧に変換して商用交流波形を生成する。この構成を用いると、太陽電池モジュール1内の太陽電池セル2の直列回路を、3つのサブストリングに分割し、各サブストリングの直流出力電力を、それぞれ交流電力に変換してから合成し、ACモジュール51から交流出力電力を得る。   In such an AC module 51, the voltage applied to both ends of the three bypass diodes 4 from the series circuit of the solar cells 2 is converted into an AC voltage by an inverter circuit individually connected in parallel by the bypass diode 4. To generate a commercial AC waveform. When this configuration is used, the series circuit of the solar cells 2 in the solar cell module 1 is divided into three substrings, and the DC output power of each substring is converted into AC power and then synthesized. AC output power is obtained from the module 51.

[効果]
(1)発電効率の向上
以上のような第1の実施形態によれば、太陽電池モジュール1内のサブストリング単位で最大電力追従を行うことができる。したがって、ACモジュール51では、たとえサブストリングに影が掛かったとしても、サブストリング単位で最大電力追従を行うことで、直流から交流への変換に必要な下限値まで、直流電圧が低下し難くなる。その結果、直流を交流に変換するインバーター回路が動作不能に陥る可能性が低くなる。
[effect]
(1) Improvement of power generation efficiency According to the first embodiment as described above, maximum power tracking can be performed in units of substrings in the solar cell module 1. Therefore, in the AC module 51, even if the substring is shaded, the DC voltage is hardly lowered to the lower limit value necessary for conversion from DC to AC by performing maximum power tracking in units of substrings. . As a result, the possibility that the inverter circuit that converts direct current to alternating current becomes inoperable is reduced.

上記のACモジュール51では、たとえ大きな影が掛かったとしても、その影響を極力抑えることができ、発電効率の向上を図ることができる。しかも、次の段で述べるように余長ケーブルが発生しないので、電力損失の発生を回避することができ、この点らも発電効率も良好となる。   In the AC module 51 described above, even if a large shadow is applied, the influence can be suppressed as much as possible, and the power generation efficiency can be improved. In addition, as described in the next stage, no extra length cable is generated, so that it is possible to avoid the occurrence of power loss, and this also improves the power generation efficiency.

ACモジュール51のメリットは、単独で商用電力系統に連系可能なので一部が故障した場合に健全なACモジュール51だけを電源として利用できる点にある。したがって、電力損失を極力抑えた本実施形態では動作可能なACモジュールが1枚だけとなっても、十分な発電量を得ることが可能となり、先のメリットを十分に引き出すことができる。   The merit of the AC module 51 is that it can be connected to a commercial power system independently, and therefore only a sound AC module 51 can be used as a power source when a part of the AC module 51 fails. Therefore, in the present embodiment in which power loss is suppressed as much as possible, even if there is only one AC module that can be operated, it is possible to obtain a sufficient amount of power generation, and the above advantages can be fully extracted.

(2)施工性の向上
また、本実施形態では、図2に示したように、ACプルボックス53に対しコネクター27、29を介して2段の交流組ケーブル52a、52bを接続するので、ACプルボックス53に交流組ケーブル52bが近づくほど、通電電流が大きくなり、ケーブルの断面サイズが増えることになる。
(2) Improvement of workability In the present embodiment, as shown in FIG. 2, the AC pull box 53 is connected to the AC pull box 53 via the connectors 27 and 29, so that the two-stage AC assembled cables 52 a and 52 b are connected. The closer the AC set cable 52b is to the pull box 53, the larger the energization current, and the cross-sectional size of the cable increases.

本実施形態では、複数の交流組ケーブル52を一括して接続するACプルボックス53を、必ず屋根またはその付近に設置するので、このACプルボックス53の位置を基準にし、交流組ケーブル52の接続順序や、ACモジュール51の設置位置について、効率よく計画することができる。   In the present embodiment, the AC pull box 53 for connecting a plurality of AC cable pairs 52 is always installed at or near the roof. Therefore, the connection of the AC cable set 52 is based on the position of the AC pull box 53. The order and the installation position of the AC module 51 can be efficiently planned.

したがって、屋根におけるACモジュール51の設置位置に応じて、交流組ケーブル52の段数や長さを事前に決め易くなり、交流組ケーブル52の長さの選択や手配が簡便になる。そのため、ダクト部42に収納される交流組ケーブル52の長さや段数は、固定レール43の設定と同時に、予め決めておくことができ、ケーブルの余長分を発生させることはない。これにより、余長分の置き場所は不要となって、経済的にもスペース的にも効率がよくなり、ACモジュール51の設置工事の施工性を高めることができる。   Therefore, it becomes easy to determine the number of steps and the length of the AC cable group 52 in advance according to the installation position of the AC module 51 on the roof, and the selection and arrangement of the length of the AC cable group 52 are simplified. Therefore, the length and the number of steps of the AC cable assembly 52 accommodated in the duct portion 42 can be determined in advance at the same time as the setting of the fixed rail 43, and no extra cable length is generated. This eliminates the need for a place for the extra length, improves efficiency in terms of economy and space, and improves the workability of the AC module 51 installation work.

しかも、第1の実施形態では、ダクト部42内に交流組ケーブル52を収納するため、任意の位置でダクト部42内から交流組ケーブル52を水平方向に延ばそうとする場合、野路板41に固定した固定レール43が、交流組ケーブル52にぶつかることがなく、交流組ケーブル52を水平方向に渡すことが可能である。したがって、交流組ケーブル52の配線構成の自由度は格段に高くなり、ACモジュールの設置工事の施工性は大幅に向上する。   In addition, in the first embodiment, the AC cable assembly 52 is accommodated in the duct portion 42. Therefore, when the AC cable assembly 52 is to be extended in the horizontal direction from the duct portion 42 at an arbitrary position, the AC cable assembly 52 is fixed to the field plate 41. Thus, the fixed rail 43 does not collide with the AC group cable 52, and the AC group cable 52 can be passed in the horizontal direction. Therefore, the degree of freedom of the wiring configuration of the AC assembly cable 52 is remarkably increased, and the workability of the AC module installation work is greatly improved.

(3)メンテナンス性の向上
また、第1の実施形態においては、ふた46を外せば、ダクト部42内に収納された交流組ケーブル52がすぐに現れるので、交流組ケーブル52のメンテナンス作業は容易である。さらに、固定ねじ45を外すことで固定レール43からダクト部42および太陽電池フレーム35を取り外し、交流組ケーブル52の集電ケーブル40を端子39から外すことで、ACモジュール51を屋根から取り外すことも可能である。このとき、固定レール43は固定ねじ44によって屋根に取り付けられたままなので、ACモジュール51を再度取り付ける時も作業が容易であり、作業効率を高めることができる。
(3) Improvement of maintainability In the first embodiment, if the lid 46 is removed, the AC cable 52 housed in the duct portion 42 appears immediately, so that the maintenance work of the AC cable 52 is easy. It is. Furthermore, the duct module 42 and the solar cell frame 35 are removed from the fixed rail 43 by removing the fixing screw 45, and the AC module 51 can be removed from the roof by removing the current collecting cable 40 of the AC assembly cable 52 from the terminal 39. Is possible. At this time, since the fixed rail 43 remains attached to the roof by the fixing screw 44, the work is easy even when the AC module 51 is reattached, and the work efficiency can be improved.

また、第1の実施形態においては、制御装置57に接続した表示操作装置61が、ACモジュール51の故障状況や、故障したACモジュール51の屋根における位置を表示するので、この表示を見た作業員は、屋根から外して確認すべきACモジュール51について、交換部品や工具など十分な準備を整えてから、実際に屋根に上ることができる。   In the first embodiment, the display operation device 61 connected to the control device 57 displays the failure status of the AC module 51 and the position of the failed AC module 51 on the roof. The worker can actually go up to the roof after preparing sufficient replacement parts and tools for the AC module 51 to be confirmed by removing it from the roof.

さらには、ACモジュール51の表面側に取り付けた発光表示器69が、ACモジュール51が故障中であることを示す発光色と、ACモジュール51が健全に動作中であることを示す発光色とを、別々の色で発光している。そのため、屋根に上がった作業員は発光表示器69の発光色を見ただけで、ACモジュール51の動作状態を目視で簡単に判別することができる。したがって、作業員は、確認すべきACモジュール51を即座に見つけることができ、迅速にメンテナンス作業を実施することができる。   Furthermore, the light emitting display 69 attached to the surface side of the AC module 51 has a light emission color indicating that the AC module 51 is in failure and a light emission color indicating that the AC module 51 is operating soundly. , Emitting light in different colors. Therefore, the worker who has gone up to the roof can easily determine the operating state of the AC module 51 visually only by looking at the light emission color of the light emitting display 69. Therefore, the worker can immediately find the AC module 51 to be confirmed, and can quickly perform the maintenance work.

(5)操作性の向上
さらに、表示操作装置61は上位インターネット68に接続可能なので、上位のサーバーに運転情報を送る、或いは、上位のサーバーから運転および表示ソフトウエアのダウンロードを行って更新することも可能であり、使い勝手が良い。
(5) Improvement of operability Furthermore, since the display operation device 61 can be connected to the upper internet 68, the driving information is sent to the upper server, or the driving and display software is downloaded from the upper server and updated. Is also possible and convenient.

(6)安全性の向上
第1の実施形態では、AC集電箱55の外部から操作可能な位置に非常停止ボタン60を設けたので、これを操作することで、非常時に際しては、連系コンタクター56を解列して系統連系保護を図ると同時に、全ACモジュール51を即座に停止させることができる。したがって、火災などが起きて消防士が屋根から家屋に侵入しようとする場合でも、発電動作中のACモジュール51に感電するおそれがなく、緊急時の安全性を確保することができる。
(6) Improvement of safety In the first embodiment, the emergency stop button 60 is provided at a position that can be operated from the outside of the AC current collection box 55. All the AC modules 51 can be stopped immediately at the same time that the contactors 56 are disconnected to achieve grid connection protection. Therefore, even when a fire or the like occurs and the firefighter tries to enter the house from the roof, there is no risk of electric shock to the AC module 51 during the power generation operation, and emergency safety can be ensured.

[第2の実施形態]
[構成]
図7を用いて第2の実施形態を説明する。第2の実施形態は、上記第1の実施形態と同様の構成を有しており、交流組ケーブル52に代替して、導体ブスバー71を用いることに特徴がある。導体ブスバー71は、表面を絶縁樹脂で被覆した銅またはアルミニウム製の部材である。この導体ブスバー71に集電ケーブル40が接続されている。
[Second Embodiment]
[Constitution]
The second embodiment will be described with reference to FIG. The second embodiment has a configuration similar to that of the first embodiment, and is characterized in that a conductor bus bar 71 is used in place of the AC cable assembly 52. The conductor bus bar 71 is a member made of copper or aluminum whose surface is covered with an insulating resin. A current collecting cable 40 is connected to the conductor bus bar 71.

なお、図6に示した第1の実施形態では、固定ねじ45が固定レール43を貫通して屋根の野路板41まで達している状態を示しているが、図7に示した第2の実施形態では、固定ねじ45は野路板41まで到達することなく、ダクト部42および太陽電池フレーム35を固定レール43にだけ固定した構成である。   In addition, in 1st Embodiment shown in FIG. 6, although the fixing screw 45 has penetrated the fixing rail 43 and has shown the state which has reached the roof path board 41, 2nd implementation shown in FIG. In the embodiment, the fixing screw 45 has a configuration in which the duct portion 42 and the solar cell frame 35 are fixed only to the fixed rail 43 without reaching the path plate 41.

[作用および効果]
以上のような第2の実施形態では、導体ブスバー71を用いることにより、ACモジュール51と交流組ケーブル52との配線接続配作業に比べて、配線接続作業をより簡略化することができ、施工性がいっそう向上する。
[Action and effect]
In the second embodiment as described above, by using the conductor bus bar 71, the wiring connection work can be further simplified as compared with the wiring connection and distribution work between the AC module 51 and the AC assembly cable 52. Sex is further improved.

[第3の実施形態]
[構成]
図8を参照して第3の実施形態を説明する。第3の実施形態は、導体ブスバー71を用いる点は前記第2の実施形態と同様であるが、ダクト部42の配置位置に特徴がある。すなわち、第3の実施形態では、ダクト部42を固定レール43の上方ではなく下方に配置する。このため、ダクト部42は屋根の野地板41の上部に位置する。なお、ダクト部42および太陽電池フレーム35の側面に集電ケーブル40を通すための貫通穴42aおよび35aを形成する点は、図6に示した第1の実施形態と同様である。
[Third Embodiment]
[Constitution]
A third embodiment will be described with reference to FIG. The third embodiment is similar to the second embodiment in that the conductor bus bar 71 is used, but is characterized in the arrangement position of the duct portion 42. That is, in the third embodiment, the duct portion 42 is disposed below the fixed rail 43 rather than above. For this reason, the duct part 42 is located in the upper part of the roof base plate 41. FIG. In addition, the point which forms the through-holes 42a and 35a for letting the current collection cable 40 pass in the side surface of the duct part 42 and the solar cell frame 35 is the same as that of 1st Embodiment shown in FIG.

第3の実施形態においては、ダクト部42内に一対の導体ブスバー71を収納してからダクト部42を屋根の野地板41上に配置し、導体ブスバー71から延びる集電ケーブル40を、ダクト部42側の貫通穴42aおよび太陽電池フレーム35側の貫通穴35aから、ダクト部42の外に出す。そして、ダクト部42の外に出した集電ケーブル40を端子39に接続することでACモジュール51相互を配線接続する。   In the third embodiment, after the pair of conductor bus bars 71 are accommodated in the duct portion 42, the duct portion 42 is disposed on the roof base plate 41, and the current collecting cable 40 extending from the conductor bus bar 71 is connected to the duct portion 42. From the through hole 42a on the 42 side and the through hole 35a on the solar cell frame 35 side, it goes out of the duct portion 42. The AC modules 51 are connected to each other by connecting the current collecting cable 40 taken out of the duct portion 42 to the terminal 39.

その後、固定レール43をダクト部42の上に乗せ、太陽電池フレーム35の嵌合部35bを固定レール43にはめ込み、この状態で固定ねじ44により固定レール43を屋根の野地板41に固定する。さらに、ダクト部42の上部に固定レール43を乗せ、固定ねじ45にて太陽電池フレーム35を固定レール43に固定する。最後にふた46を挟み込んで固定する。   Thereafter, the fixed rail 43 is placed on the duct portion 42, the fitting portion 35b of the solar cell frame 35 is fitted into the fixed rail 43, and the fixed rail 43 is fixed to the roof base plate 41 with the fixing screw 44 in this state. Further, the fixed rail 43 is placed on the upper part of the duct portion 42, and the solar cell frame 35 is fixed to the fixed rail 43 with a fixing screw 45. Finally, the lid 46 is sandwiched and fixed.

[作用および効果]
以上の第3の実施形態では、ダクト部42を固定レール43の上方ではなく下方に配置し、ここに導体ブスバー71を収納するので、導体ブスバー71に対して固定レール43やふた46がカバーとなって、ダクト部42内の導体ブスバー71付近に雨水などが浸入するおそれがない。したがって、優れた安全性を得ることができる。
[Action and effect]
In the third embodiment described above, the duct portion 42 is disposed below the fixed rail 43 rather than above, and the conductor bus bar 71 is housed therein, so that the fixed rail 43 and the lid 46 are connected to the conductor bus bar 71 with the cover. Thus, there is no possibility that rainwater or the like enters the vicinity of the conductor bus bar 71 in the duct portion 42. Therefore, excellent safety can be obtained.

[他の実施形態]
なお、上記の実施形態は、本明細書において一例として提示したものであって、発明の範囲を限定することを意図するものではない。すなわち、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の範囲を逸脱しない範囲で、種々の省略や置き換え、変更を行うことが可能である。これらの実施形態やその変形例は、発明の範囲や要旨に含まれると同様に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれるものであって、以下のような他の実施形態を包含する。
[Other Embodiments]
In addition, said embodiment is shown as an example in this specification, Comprising: It does not intend limiting the range of invention. In other words, the present invention can be implemented in various other forms, and various omissions, replacements, and changes can be made without departing from the scope of the invention. These embodiments and modifications thereof are included in the scope of the invention and in the scope equivalent to the invention described in the claims and equivalents thereof. Embodiments are included.

(1)図9に示す導体ブスバー72では、被覆の一部を除去した部分で、端子48を介して集電ケーブル49と電気接触して、ねじで固定している。
(2)図10に示す導体ブスバー73では、ブスバー状の集電幹線73aに集電ケーブル40と端子39を電気的に接続し、その全体を絶縁被覆50で被覆している。
これらの実施形態では、ACモジュール51と導体ブスバー72、73との接続構造を、より簡略化することができ、更なる施工性の向上が望める。
(1) In the conductor bus bar 72 shown in FIG. 9, the portion from which a part of the coating is removed is in electrical contact with the current collecting cable 49 via the terminal 48 and fixed with screws.
(2) In the conductor bus bar 73 shown in FIG. 10, the current collecting cable 40 and the terminal 39 are electrically connected to the bus bar-shaped current collecting trunk line 73 a, and the whole is covered with the insulating coating 50.
In these embodiments, the connection structure between the AC module 51 and the conductor bus bars 72 and 73 can be further simplified, and further improvement in workability can be expected.

(3)連系コンタクターや非常停止ボタンの設置数や設置箇所は適宜選択可能である。例えば、ACプルボックス53内に連系コンタクターや非常停止ボタンを設けてもよい。また、ACプルボックス53内にACモジュール51の動作を停止させるために直流コンタクターを設置することも可能である。これにより、屋根付近の作業員がACプルボックス53からACモジュール51を制御することができ、作業員の作業効率が向上する。 (3) The number of installed contactors and emergency stop buttons and the installation location can be selected as appropriate. For example, a connected contactor or an emergency stop button may be provided in the AC pull box 53. In addition, a DC contactor can be installed in the AC pull box 53 in order to stop the operation of the AC module 51. Thereby, the worker near the roof can control the AC module 51 from the AC pull box 53, and the working efficiency of the worker is improved.

(4)ACモジュール51は建材型ACモジュールとしたが、屋根材とは別部材からなるACモジュールであってもよい。
(5)交流組ケーブル52あるいは導体ブスバー72、73の段数は適宜変更可能であり、3段以上にして電力を集めてもよい。
(4) Although the AC module 51 is a building material type AC module, it may be an AC module made of a member different from the roofing material.
(5) The number of stages of the AC assembly cable 52 or the conductor bus bars 72 and 73 can be changed as appropriate, and the power may be collected in three or more stages.

(6)ACプルボックス53が受電するコネクターは1組でなく、複数組とし、複数組の交流組ケーブル52を接続することも可能である。
(7)ACモジュール51を屋根に固定するための固定レールと、交流組ケーブル52あるいは導体ブスバー72、73を収納するダクト部42とは、一体的であってもよく、その配置方向は屋根の水流れ方向に限らず、水流れ方向と直交する方向であってもよい。
(8)ダクト部42の上部に設けた開口部を塞ぐ部材としては、ふたに限らず、テープであってもよい。
(6) The AC pull box 53 receives power from a plurality of connectors instead of one, and a plurality of AC cables 52 can be connected.
(7) The fixed rail for fixing the AC module 51 to the roof and the duct portion 42 that accommodates the AC cable assembly 52 or the conductor bus bars 72 and 73 may be integrated, and the arrangement direction thereof is the roof. The direction is not limited to the water flow direction and may be a direction orthogonal to the water flow direction.
(8) The member that closes the opening provided in the upper portion of the duct portion 42 is not limited to the lid, and may be a tape.

(9)さらにACモジュール51の他の回路構成としては次のようなものが含まれる。
(9−a)
上記の図5に示したACモジュール51の回路は、直流電圧を昇圧した後に交流に変換するが、太陽電池モジュール1の直流側とマイクロインバーター出力の交流側の絶縁を持たない「非絶縁回路」である。これに対して、太陽電池モジュール1の直流側と、マイクロインバーター出力の交流側を絶縁する「絶縁回路」とすることも可能である。
(9) Further, other circuit configurations of the AC module 51 include the following.
(9-a)
The circuit of the AC module 51 shown in FIG. 5 described above is a “non-insulated circuit” that boosts the DC voltage and converts it to AC, but does not have insulation between the DC side of the solar cell module 1 and the AC side of the micro inverter output. It is. On the other hand, it is also possible to use an “insulation circuit” that insulates the DC side of the solar cell module 1 from the AC side of the micro inverter output.

例えば、図11の回路例では、高周波絶縁変圧器23を使ったサブストリング型マイクロインバーターを示している。図11の回路構成を持つACモジュール51においては、コンデンサー11に充電した電圧を、スイッチング素子13で高周波電圧に変換し、この高周波電圧を、高周波絶縁変圧器23を介して昇圧する。そして、昇圧した高周波電圧をダイオード21で整流して直流に変換し、スイッチング素子16で商用交流波形に変換する。   For example, the circuit example of FIG. 11 shows a substring type micro inverter using the high frequency insulation transformer 23. In the AC module 51 having the circuit configuration of FIG. 11, the voltage charged in the capacitor 11 is converted into a high-frequency voltage by the switching element 13, and the high-frequency voltage is boosted via the high-frequency isolation transformer 23. The boosted high-frequency voltage is rectified by the diode 21 and converted to direct current, and the switching element 16 converts it to a commercial alternating current waveform.

このような回路構成によれば、太陽電池モジュール1内の太陽電池セル2の回路と、交流回路とを絶縁することができる。そのため、交流回路への直流流出を原理的に無くすことができる。しかも、高周波絶縁変圧器23の一次巻き線と二次巻き線の巻き数比を選択することが可能となる。したがって、マイクロインバーターと太陽電池モジュール1の組合せの自由度を上げることができる。   According to such a circuit configuration, the circuit of the solar battery cell 2 in the solar battery module 1 and the AC circuit can be insulated. Therefore, the direct current outflow to the alternating current circuit can be eliminated in principle. Moreover, it is possible to select the turn ratio of the primary winding and the secondary winding of the high-frequency insulation transformer 23. Therefore, the freedom degree of the combination of a micro inverter and the solar cell module 1 can be raised.

(9−b)
高周波絶縁変圧器を用いるサブストリング型マイクロインバーターの回路には通常、MOSFETトランジスターに逆接続ダイオードが内蔵されている。そこで、この内蔵された逆接続ダイオードを、太陽電池モジュール1のバイパスダイオード4として用いることも可能である(図12の回路図参照)。
(9-b)
A circuit of a substring type micro inverter using a high frequency isolation transformer usually includes a reverse connection diode in a MOSFET transistor. Therefore, the built-in reverse connection diode can be used as the bypass diode 4 of the solar cell module 1 (see the circuit diagram of FIG. 12).

つまり、このような回路構成とすることによって、太陽電池モジュール1に従来必要であったバイパスダイオード4を、サブストリング型マイクロインバーターのスイッチングトランジスタの逆接続ダイオードの機能で代替することができる。バイパスダイオード4は、電流が流れると、ダイオードの導通損失で決まる電流損失を生じて発熱し、長期の使用後に劣化の可能性がある。また、太陽電池モジュール1の出力電流がダイオードを通過する時の電圧降下分によって出力電圧が下がり、結果的に太陽電池モジュールの出力電力の損失が起こるおそれがある。   In other words, by adopting such a circuit configuration, the bypass diode 4 conventionally required for the solar cell module 1 can be replaced by the function of the reverse connection diode of the switching transistor of the substring type micro inverter. When a current flows, the bypass diode 4 generates a current loss determined by a conduction loss of the diode and generates heat, and may be deteriorated after long-term use. Further, the output voltage is lowered due to the voltage drop when the output current of the solar cell module 1 passes through the diode, and as a result, the output power of the solar cell module may be lost.

これに対して、従来のバイパスダイオード4を無くした回路構成を持つ実施形態によれば、回路を簡素化することができ、劣化と導通損失を抑えて、低コスト化を計ることができる。   On the other hand, according to the embodiment having a circuit configuration in which the conventional bypass diode 4 is eliminated, the circuit can be simplified, degradation and conduction loss can be suppressed, and cost can be reduced.

(9−c)
図12は、3台の直流電圧昇圧回路の合成電流を一括して交流に変換する方式の構成を示す。この構成では、マイクロインバーター内で、直流から交流に変換するインバーター回路を1つとし、かつ高周波絶縁変圧器を使わないチョッパー回路としている。
(9-c)
FIG. 12 shows a configuration of a system that collectively converts the combined current of the three DC voltage booster circuits into AC. In this configuration, a single inverter circuit that converts direct current to alternating current is used in the micro inverter, and a chopper circuit that does not use a high-frequency isolation transformer is used.

このような回路構成によれば、回路をより単純化することができ、小型化および低価格化をさらに進めることができる。   According to such a circuit configuration, the circuit can be further simplified, and further downsizing and cost reduction can be further promoted.

(9−d)
図13は、3台の直流昇圧回路がそれぞれ高周波変圧器で絶縁する方式とし、かつ直流・交流変換を行うインバーター回路を1個とする場合の構成を示す。
(9-d)
FIG. 13 shows a configuration in which three DC booster circuits are each insulated by a high-frequency transformer and one inverter circuit that performs DC / AC conversion is used.

このような回路構成によれば、太陽電池セル2の特性に起因する理由で、交流側と太陽電池セル2側を絶縁する必要がある場合に、高周波絶縁変圧器を有しながら、インバーター回路を共通1台とすることによって回路を単純化することができ、小型化および低価格化を実現することが可能である。   According to such a circuit configuration, when it is necessary to insulate the alternating current side and the solar battery cell 2 side due to the characteristics of the solar battery cell 2, the inverter circuit is provided with the high frequency insulation transformer. By using one common device, the circuit can be simplified, and downsizing and cost reduction can be realized.

(9−e)
図14は、3台の直流昇圧回路がそれぞれ高周波変圧器で絶縁する方式で、かつ、サブストリングをバイパスするスイッチング素子またはダイオードを用いない場合の構成を示す。この回路構成では、上記の図12に示した回路構成と同様、MOSFETトランジスターに内蔵された逆接続ダイオードを、太陽電池モジュール1のバイパスダイオード4として用いる。
(9-e)
FIG. 14 shows a configuration in which three DC booster circuits are each insulated by a high-frequency transformer, and a switching element or diode that bypasses the substring is not used. In this circuit configuration, the reverse connection diode built in the MOSFET transistor is used as the bypass diode 4 of the solar cell module 1 as in the circuit configuration shown in FIG.

これにより、劣化および導通損失の抑制を図り、回路の簡素化と低コスト化を実現することができる。   Thereby, deterioration and conduction loss can be suppressed, and simplification and cost reduction of the circuit can be realized.

(9−f)
図15に示す回路構成では、3つのサブストリングから入力する電圧を、バイパスダイオード4が無い状態で、スイッチング素子13を組み合わせた高周波のインバーター回路に入力する。そして、高周波変圧器23を介してダイオード21を組み合わせた整流回路で直流に変換し、スイッチング素子16を組み合わせたインバーター回路で、交流に変換して、交流電力を出力する。
(9-f)
In the circuit configuration shown in FIG. 15, voltages input from three substrings are input to a high-frequency inverter circuit in which the switching elements 13 are combined without the bypass diode 4. And it converts into direct current with the rectifier circuit which combined the diode 21 via the high frequency transformer 23, converts into alternating current with the inverter circuit which combined the switching element 16, and outputs alternating current power.

太陽電池モジュール1のサブストリングの1つ又は複数に影が掛かってサブストリングの出力電圧が得られない状態では、スイッチング素子13には逆電圧が印可される。逆電圧は、この図には示されていない寄生ダイオードを介してバイパスが行われる。寄生ダイオードは、スイッチング素子13に逆並列に接続されており、図14におけるバイパス用素子と同様の働きをする。   In the state where one or more of the substrings of the solar cell module 1 are shaded and the output voltage of the substring cannot be obtained, a reverse voltage is applied to the switching element 13. The reverse voltage is bypassed through a parasitic diode not shown in this figure. The parasitic diode is connected to the switching element 13 in antiparallel, and functions in the same manner as the bypass element in FIG.

このような回路構成とすることによって、太陽電池モジュール1に従来必要であったバイパスダイオード4を、サブストリング型マイクロインバーターのスイッチングトランジスタの逆接続ダイオードの機能で代替することができる。よって、従来のバイパスダイオード4を無くして、劣化と導通損失を抑えることができる、回路の簡素化ならびに低コスト化を計ることができる。   By adopting such a circuit configuration, the bypass diode 4 conventionally required for the solar cell module 1 can be replaced by the function of the reverse connection diode of the switching transistor of the substring type micro inverter. Therefore, the circuit can be simplified and the cost can be reduced by eliminating the conventional bypass diode 4 and suppressing deterioration and conduction loss.

(9−g)
図16に示した回路構成は、図15におけるダイオード21とスイッチング素子16で構成される整流・インバーター回路を1つの回路にまとめた構成である。
(9−h)
図17は図16において高周波変圧器23を一台にまとめた構成である。それぞれの働きは前に述べたものと同様である。
(9-g)
The circuit configuration shown in FIG. 16 is a configuration in which the rectification / inverter circuit including the diode 21 and the switching element 16 in FIG. 15 is combined into one circuit.
(9-h)
FIG. 17 shows a configuration in which the high-frequency transformer 23 is combined into one unit in FIG. Each function is the same as described above.

これらの回路構成とすることによって、整流・インバーター回路、さらには高周波絶縁変圧器の部品数を減らすことができ、サブストリング型マイクロインバーターの小型化、低コスト化を図ることができる。   By adopting these circuit configurations, the number of parts of the rectification / inverter circuit and the high frequency insulation transformer can be reduced, and the substring type micro inverter can be reduced in size and cost.

1 太陽電池モジュール
2 太陽電池セル
3 太陽電池モジュールブスバー
4 バイパスダイオード
5 端子箱
6 太陽電池出力ケーブル
7 太陽電池出力ケーブル端子
8 入力端子
9 出力端子
10 ACモジュール
11、18 入力コンデンサー
12、17 リアクトル
13 スイッチング素子
14 ダイオード
15 コンデンサー
16 スイッチング素子
19 障害ノイズ除去フィルター
20 サージ電圧除去素子
23 高周波絶縁変圧器
25、27、29 コネクター
31、33 端子台
35 太陽電池フレーム
36 太陽電池表面ガラス
37 インバーター箱
38 出力ケーブル
39 端子
40 集電ケーブル
41 野路板
42 ダクト部
43 固定レール
44、45 固定ねじ
46 ふた
51 ACモジュール
52、52a、52b 交流組ケーブル
53 ACプルボックス
54、63 交流ケーブル
55 AC集電箱
56 連系コンタクター
57 制御装置
58 演算制御部
58A 判定部
58B 運転許可部
59 通信入出力装置
60 非常停止ボタン
61 表示操作装置
62 ネットワーク接続装置
64 分散電源用ブレーカー
65 住宅用分電盤
66 電流検出器
67 電力量計
68 上位インターネット
69 発光表示器
70 通信ケーブル
72、73 導体ブスバー
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Solar cell module 2 Solar cell 3 Solar cell module bus bar 4 Bypass diode 5 Terminal box 6 Solar cell output cable 7 Solar cell output cable terminal 8 Input terminal 9 Output terminal 10 AC module 11, 18 Input capacitor 12, 17 Reactor 13 Switching Element 14 Diode 15 Capacitor 16 Switching element 19 Fault noise elimination filter 20 Surge voltage elimination element 23 High frequency insulation transformer 25, 27, 29 Connector 31, 33 Terminal block 35 Solar cell frame 36 Solar cell surface glass 37 Inverter box 38 Output cable 39 Terminal 40 Current collecting cable 41 Field plate 42 Duct portion 43 Fixing rail 44, 45 Fixing screw 46 Lid 51 AC module 52, 52a, 52b AC assembly cable 53 AC pull box 54 63 AC cable 55 AC current collection box 56 Interconnection contactor 57 Control device 58 Arithmetic control unit 58A Judgment unit 58B Operation permission unit 59 Communication input / output device 60 Emergency stop button 61 Display operation device 62 Network connection device 64 Distributed power source breaker 65 House Distribution board 66 Current detector 67 Electric energy meter 68 Upper internet 69 Light emitting display 70 Communication cables 72, 73 Conductor busbar

Claims (12)

交流電力を出力するACモジュールと、前記ACモジュール相互を並列接続する交流組ケーブルと、交流電力を集めるAC集電箱を有する太陽光発電装置において、
屋根に前記ACモジュールおよび前記交流組ケーブルを複数設置し、
屋根またはその近傍にACプルボックスを設置し、
前記ACプルボックスに複数の前記交流組ケーブルを接続し、
前記ACプルボックスから前記AC集電箱までを交流ケーブルで接続することを特徴とする太陽光発電装置。
In a solar power generation apparatus having an AC module that outputs AC power, an AC cable that connects the AC modules in parallel, and an AC current collection box that collects AC power.
Installing a plurality of the AC module and the AC cable assembly on the roof;
Install an AC pull box on or near the roof,
Connecting the plurality of AC cable pairs to the AC pull box;
A solar power generation apparatus, wherein an AC cable connects the AC pull box to the AC current collection box.
前記ACプルボックス内に直流コンタクターを有することを特徴とする請求項1に記載の太陽光発電装置。   The solar power generation apparatus according to claim 1, further comprising a DC contactor in the AC pull box. 屋根の水流れ方向に沿って前記ACモジュールを屋根に固定するための固定レールを取り付け、
前記固定レールに近接して前記交流組ケーブルを収納可能なダクト部を設けることを特徴とする請求項1または2に記載の太陽光発電装置。
Attaching a fixing rail for fixing the AC module to the roof along the water flow direction of the roof,
The solar power generation device according to claim 1, wherein a duct portion capable of accommodating the AC cable assembly is provided in the vicinity of the fixed rail.
前記ダクト部の上面部に開口部を形成し、前記開口部を覆うカバー部材を設けることを特徴とする請求項3に記載の太陽光発電装置。   The solar power generation apparatus according to claim 3, wherein an opening is formed in an upper surface portion of the duct portion, and a cover member that covers the opening is provided. 前記ACモジュールは屋根材となるフレームと一体化された建材型ACモジュールであることを特徴とする請求項3または4に記載の太陽光発電装置。   5. The photovoltaic power generation apparatus according to claim 3, wherein the AC module is a building material type AC module integrated with a frame serving as a roofing material. 前記交流組ケーブルに代替して、表面を絶縁樹脂で被覆した銅またはアルミニウム製の導体ブスバーを有することを特徴とする請求項1〜5のいずれか1項に記載の太陽光発電装置。   It replaces with the said alternating current assembly cable, and has a copper or aluminum conductor bus bar which coat | covered the surface with the insulating resin, The solar power generation device of any one of Claims 1-5 characterized by the above-mentioned. 前記導体ブスバーに端子を介してケーブルを接続し、前記導体ブスバーと共に前記端子および前記ケーブルを絶縁樹脂で被覆することを特徴とする請求項6に記載の太陽光発電装置。   The solar power generation device according to claim 6, wherein a cable is connected to the conductor bus bar via a terminal, and the terminal and the cable are covered with an insulating resin together with the conductor bus bar. 前記AC集電箱に前記ACモジュールの運転を制御する制御装置を設け、
前記制御装置は、
前記ACモジュールの動作健全性を判定する判定部と、
前記判定部の判定結果に基づいて前記ACモジュールに運転許可を与える運転許可部を有することを特徴とすることを特徴とする請求項1〜7のいずれか1項に記載の太陽光発電装置。
A control device for controlling the operation of the AC module is provided in the AC current collection box,
The controller is
A determination unit for determining operational soundness of the AC module;
The solar power generation device according to claim 1, further comprising an operation permission unit that gives operation permission to the AC module based on a determination result of the determination unit.
前記運転許可部は、前記判定部が健全に動作しないと判定した前記ACモジュールを除外して前記ACモジュールに運転許可を与えることを特徴とする請求項8に記載の太陽光発電装置。   9. The photovoltaic power generation apparatus according to claim 8, wherein the operation permission unit excludes the AC module that the determination unit has determined not to operate soundly and gives operation permission to the AC module. 前記AC集電箱および前記ACプルボックスの少なくとも一方に、前記ACモジュールへ非常停止指令を送信する非常停止ボタンを設けることを特徴とする請求項1〜9のいずれか1項に記載の太陽光発電装置。   The sunlight according to any one of claims 1 to 9, wherein an emergency stop button for transmitting an emergency stop command to the AC module is provided in at least one of the AC current collection box and the AC pull box. Power generation device. 前記AC集電箱および前記ACプルボックスの少なくとも一方に、前記ACモジュールの動作状態を表示する表示装置を設けることを特徴とする請求項1〜10のいずれか1項に記載の太陽光発電装置。   The solar power generation device according to any one of claims 1 to 10, wherein a display device that displays an operation state of the AC module is provided in at least one of the AC current collection box and the AC pull box. . 前記ACモジュールに近接して前記ACモジュールの動作状態を示す表示器を設けることを特徴とする請求項1〜11のいずれか1項に記載の太陽光発電装置。   The solar power generation device according to any one of claims 1 to 11, wherein an indicator that indicates an operating state of the AC module is provided in proximity to the AC module.
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