JP2016054632A - 太陽電池の管理装置、太陽光発電システム、プログラム - Google Patents

Abstract

【課題】蓄積部に蓄積するデータ量を低減させることを可能にする。
【解決手段】太陽光発電システム１は、太陽電池２０と、太陽電池２０が出力する電流値を計測する計測装置２２と、太陽電池２０の管理装置１０とを備える。太陽電池２０の管理装置１０は、取得部１１と記憶部１２と判断部１５と蓄積部１６とを備える。取得部１１は、太陽電池２０が出力する電流値を計測装置２２から取得する。記憶部１２は、所定の判定期間での晴天時における電流値に相当する基準データを記憶する。判断部１５は、電流値が基準データを基に設定された標準範囲内であるか否かを判断する。蓄積部１６は、電流値が標準範囲内と判断された時点における電流値を蓄積する。
【選択図】図１

Description

本発明は、太陽電池の電気的出力値を管理する太陽電池の管理装置、この管理装置を用いた太陽光発電システム、コンピュータをこの管理装置として機能させるプログラムに関する。

従来、太陽電池の電気的出力値を管理する技術として、所定の日照時刻における標準出力電力値に対して、太陽電池の実際の出力電力値の比を算出し、この比を用いて太陽電池の出力が正常か異常かを判定する技術が知られている（たとえば、特許文献１参照）。特許文献１には、複数日にわたって日照時刻毎に繰り返し実測した出力電力値の最大値を日照時刻における標準出力電力値とする技術が記載されている。

特開２００５−３４０４６４号公報

特許文献１に記載された発明は、太陽光発電システムの導入時に太陽電池アレイが適切に設置されているか否かを診断し、また太陽電池アレイの経時変化による発電能力の劣化や故障について診断するために、太陽電池の標準出力電力値を用いている。

太陽電池アレイの経時変化を検出するには、一般的には、長期間にわたってデータを蓄積する必要があるから、データを蓄積するために大容量が必要になる。一方、特許文献１に記載された技術は、太陽電池アレイごとの出力に基づいて天候を判定し、複数の太陽電池アレイがそれぞれ判定した天候が同じであるときに正常と判断しているから、蓄積するデータ量は比較的少ないと考えられる。

しかしながら、特許文献１の技術は、複数の太陽電池アレイを必要とする上に、複数の太陽電池アレイが同じ速度で劣化した場合は、太陽電池の劣化に気付かないまま時間が経過する可能性がある。

本発明は、太陽電池の経時的変化の検出などに用いるデータの蓄積量を低減させることを可能にした太陽電池の管理装置を提供することを目的とする。また、本発明は、この管理装置を用いた太陽光発電システムを提供し、さらに、コンピュータをこの管理装置として機能させるプログラムを提供することを目的とする。

本発明に係る太陽電池の管理装置は、太陽電池の電気的出力値を計測装置から取得する取得部と、所定の判定期間での晴天時における前記電気的出力値に相当する基準データを記憶する記憶部と、前記判定期間での前記電気的出力値が前記基準データを基に設定された標準範囲内であるか否かを判断する判断部と、前記電気的出力値が前記標準範囲内と判断された時点における前記電気的出力値を蓄積する蓄積部とを備えることを特徴とする。

本発明に係る他の太陽電池の管理装置は、太陽電池の電気的出力値を計測装置から取得する取得部と、前記太陽電池が設置されている場所の日射量を日射計から受け取る入力部と、所定の判定期間での晴天時における前記日射量に相当する基準データを記憶する記憶部と、前記判定期間での前記日射量が前記基準データを基に設定された標準範囲内であるか否かを判断する判断部と、前記日射量が前記標準範囲内と判断された時点における前記太陽電池の電気的出力値を蓄積する蓄積部とを備えることを特徴とする。

本発明に係る太陽光発電システムは、太陽電池と、前記太陽電池の電気的出力値を計測する計測装置と、太陽電池の管理装置とを備えることを特徴とする。

本発明に係るプログラムは、コンピュータを、太陽電池の管理装置として機能させることを特徴とする。

本発明の構成によれば、晴天時に対応した電気的出力値のみを蓄積部に蓄積するから、蓄積部に蓄積するデータ量を低減させることが可能になるという利点を有する。

実施形態を示すブロック図である。 実施形態において晴天日の電流値の例を示す図である。 実施形態において晴天日以外の電流値の例を示す図である。 実施形態における標準範囲の設定例を示す図である。 実施形態の動作をフローチャートで示す図である。 実施形態の変形例を示すブロック図である。

本実施形態では、家庭用ないし施設用の小規模あるいは中規模の太陽光発電システムを例として説明するが、いわゆるメガソーラと称する大規模の太陽光発電システムに本実施形態の技術を適用することも可能である。本実施形態において、太陽光発電システムの規模は、出力する電力で区分しており、小規模は１００ｋＷ未満、中規模は１００ｋＷ以上５００ｋＷ未満、大規模は５００ｋＷ以上を想定している。規模にかかわらず、太陽光発電システムは、太陽電池を備え、さらに、太陽電池で発電した直流を交流に変換するための電力変換器を備えたパワーコンディショナと、太陽電池からの電気的出力値を計測する計測装置とを備えている。

太陽電池の電気的出力値は、太陽電池の受光強度あるいは受光量を反映する出力値であって、たとえば電流値が用いられる。また、電気的出力値は、電流値と電圧値とが併せて用いられてもよい。計測装置は、パワーコンディショナの入力側と出力側とのどちらで電気的出力値を計測してもよい。ただし、パワーコンディショナは、出力電圧のピーク値を一定に保つように制御しているから、パワーコンディショナの出力側における電圧値は単独では太陽電池の電気的出力値としては用いられない。

太陽電池は、複数枚のモジュール（太陽光発電パネル）で構成されていることを想定している。小規模の太陽光発電システムであって、複数枚のモジュールが１系統にまとめられている場合には、計測装置は１系統のみについて設けられていればよい。一方、複数枚のモジュールを直列に接続したストリングを形成している場合には、ストリングごとに計測装置を設けることが望ましい。太陽電池の電気的出力値を計測する際に、ストリングを単位とすれば、太陽光発電システムを構成する複数枚のモジュールを複数に区分して管理することが可能になる。たとえば、いずれかのストリングにおいて異常が検出された場合に、異常の発生箇所を見つけ出す作業は、該当するストリングを構成しているモジュールの範囲に絞り込んで行えばよく、異常への対応をすばやく行うことが可能になる。

以下に説明する太陽電池の管理装置は、太陽電池の劣化あるいは故障のような異常を判断するために必要なデータを蓄積する装置であって、太陽電池の異常の判断は管理装置とは別に行われる。たとえば、この種の判断は、インターネットのような通信回線を通して通信する遠隔診断用のサーバで自動的に行われる。また、クラウドコンピューティングシステムを用いて管理装置からのデータを収集し、太陽光発電システムの管理者が端末装置を用いて太陽電池の異常の判断を行ってもよい。

以下、本実施形態について詳しく説明する。本実施形態の管理装置は、晴天時とみなせる状態での太陽電池の電気的出力値を蓄積するように構成されている。このような電気的出力値が蓄積されていれば、太陽電池の電気的出力値を、ほぼ同じ条件で比較することが可能になり、太陽電池の劣化あるいは故障のような異常の有無を判断することが可能になる。以下では、太陽電池の電気的出力値が晴天時に出力されたと推定するために、太陽電池の電気的出力値だけを用いる技術と、日射計が計測した日射量を用いる技術とを例示する。

図１は太陽電池２０の電気的出力値を用いて晴天時を推定する構成例を示している。図示する構成例では、太陽電池２０の出力はパワーコンディショナ２１に与えられている。パワーコンディショナ２１は、太陽電池２０から直流が入力され交流を出力する。また、図示例では、太陽電池２０から出力される電流は、電流センサを含む計測装置２２により計測される。この構成において、太陽電池２０の電気的出力値は直流の電流値を採用している。電流センサは、ホール素子あるいは磁気抵抗効果素子のような磁気センサを磁気コアに取り付けた構成などが採用される。

太陽電池２０および計測装置２２は、太陽電池２０の異常に関するデータを蓄積する管理装置１０と併せて太陽光発電システム１を構築する。図１に示す太陽光発電システム１は、パワーコンディショナ２１を含んでいるが、太陽電池２０の電力を用いて直流を給電する場合、あるいは太陽電池２０が出力する電流により蓄電池を充電する場合などでは、パワーコンディショナ２１は省略可能である。

管理装置１０は、計測装置２２が計測した電流値を取得する取得部１１と、取得部１１が取得した電流値を日時に対応付けて記憶する記憶部１２とを備える。記憶部１２に格納する日時は、リアルタイムクロックのような内蔵時計１３により計時される。

取得部１１は、一定時間ごとに電流値を取得する。この時間間隔は、たとえば３０秒〜１時間の範囲で目的に応じて選択される。取得部１１が比較的短い周期で電流値を取得する場合は、太陽電池２０が出力する電流値の変化をほぼ連続的に取得することが可能であるが、取得した電流値のデータを格納するための記憶部１２の容量が大きくなる。一方、比較的長い周期で電流値を取得する場合は、比較的短い時間で日射量が変化する場合に、日射量が大きい期間の電流値を取得できる確率が低下する。したがって、実用上は、１〜１０分程度の時間間隔で電流値を取得することが望ましい。

記憶部１２は、電流値を記憶するだけではなく、電流値と比較される基準データを記憶している。基準データは、晴天時における電流値に相当する。つまり、基準データは、晴天時において太陽電池２０が出力すると期待される電流値であると言える。したがって、太陽電池２０が晴天時に出力した電流値を基準データと比較すれば、太陽電池２０の劣化あるいは故障のような異常を検出することが可能になる。

ところで、太陽電池２０が出力する電流値は、１日の時間経過によって変化し、１日中晴天であれば、図２のように、日の出から昼に向かって増加し、昼から日没に向かって低下する。すなわち、太陽電池２０が出力する電流値の変化は、おおむねベル型になる。一方、太陽電池２０が出力する電流値は、太陽の高度および気温の影響を受けることが知られている。そのため、太陽電池２０が出力する電流値に相当する基準データは、季節性を考慮しなければならない。言い換えると、基準データは、季節を考慮した判定期間ごとに設定されていなければならない。

判定期間は、たとえば暦上の季節（３ヶ月間）、１ヶ月間、二十四節気（１５日間）などを単位として定められる。判定期間は、複数日を含む期間であって、日照が得られる時間帯（日の出から日没までの時間帯）および気温の平均からの偏差が比較的小さい期間に設定される。また、日照が得られる時間帯および気温は、地域ごとに異なるから、基準データは、判定期間に応じて変えるだけではなく、地域に応じて変えることが望ましい。なお、判定期間は、日中（日の出から日没まで）において晴天である時間帯を重ね合わせると、晴天である時間帯が日中のほぼすべての時間を占めるように設定される。

ここに、判定期間および地域に応じた基準データは、記憶部１２に個々に記憶させると比較的大きい容量が必要になる。したがって、記憶部１２に、基準データの標準値と判定期間および地域に応じた補正値とを記憶させておき、標準値を判定期間および地域に応じた補正値で補正することにより基準データが得られるようにしてもよい。

ところで、上述した判定期間のうち、１日中晴天である日数には限りがあり、太陽電池２０が出力する電流値が図２のようなベル型になる機会が判定期間において得られるとは限らない。そこで、本実施形態では、過去に太陽電池２０が出力した電流値を用いて、晴天時において太陽電池２０が出力する電流値を推定する推定部１４を管理装置１０に設けている。推定部１４は、上述した判定期間と条件がほぼ等しい過去の判定期間について、太陽電池２０が出力した電流値を記憶部１２から読み出し、時刻ごとの電流値の最大値を晴天時の電流値と推定し、これらの電流値を用いて基準データを生成する。判定期間は、日中において晴天である時間帯を重ね合わせると、晴天である時間帯が日中のほぼすべての時間を占めるように設定されているから、推定部１４が判定期間における時刻ごとの電流値の最大値を求めると、晴天日に相当する電流値が得られる。

推定部１４が求めた基準データは記憶部１２に格納される。管理装置１０は、記憶部１２が記憶している基準データを用いて取得部１１が取得した電流値を評価する判断部１５を備える。判断部１５は、記憶部１２が記憶している基準データを基にして標準範囲を設定し、取得部１１が取得した電流値が標準範囲内であるか否かを判断する。そして、判断部１５は、電流値が標準範囲内であれば、この電流値を蓄積部１６に蓄積する。

標準範囲は、基準データに１より小さい係数を乗じて下限値が定められる。標準範囲の下限値は、基準データに対して、たとえば９５〜９７％に設定される。一方、標準範囲の上限値は、原則として基準データが用いられる。ただし、取得部１１が取得した電流値が基準データを超える可能性もある。管理装置１０は、更新部１７を備えており、取得部１１が取得した電流値が基準データを超えた場合は、取得した電流値を新たな基準データとするように、更新部１７が基準データを更新する。

ところで、基準データは、晴天である１日において太陽電池２０が出力する電流値を想定して設定されている。太陽電池２０が出力する電流値は、異常がなくても、雲などの影が生じると図３Ａのように凹凸が生じてベル型にならず、薄曇りで日照量が少なければ図３Ｂのように大幅に低下する。取得部１１が取得した電流値に基づいて、太陽電池２０の劣化あるいは故障のような異常と、日射量の低下とを区別するには、晴天時に得られた電流値であることが保証されていなければならない。

そのため、本実施形態では、基準データに基づく標準範囲を定め、太陽電池２０が出力する電流値が標準範囲内であれば、晴天時の電流値であるとみなしている。ここに、太陽電池２０が出力する電流値は、上述したように一定の時間間隔で取得部１１が取得している。したがって、取得部１１が取得したすべての電流値と比較するように、基準データを設定することが考えられる。

たとえば、取得部１１が計測装置２２から１分間隔で電流値を取得するとすれば、基準データも１分間隔の値に設定することになる。この基準データは、実際には１分間隔の離散値であるが、太陽電池２０が出力する電流値の変化に対して短い時間間隔の値を基準データとして設定するから、この基準データは、実質的に連続的であると言える。基準データが、１日の時間経過に伴って連続的に設定される場合、基準データとなる値の時間間隔は、太陽電池２０が出力する電流値の変化に対して短ければよいから、たとえば、取得部１１が電流値を取得する時間間隔の整数倍であってもよい。

この基準データは、１日の時刻に対応付けて記憶部１２に格納されている。判断部１５は、取得部１１が電流値を取得した時刻に一致する時刻の基準データに基づいて標準範囲を定め、電流値が標準範囲内であれば、該当する電流値を、電流値が取得された日時と併せて蓄積部１６に蓄積する。

上述したように、基準データは、判定期間および地域ごとに変更する必要があるから、基準データが連続的に設定されていると、記憶部１２に占める基準データの容量が多くなる。基準データの容量を低減させるには、１日における一定時間ごとに基準データを設定するか、あるいは１日における最大値を基準データとして設定すればよい。

たとえば、日中の時間帯において１時間ごとの値を基準データとして設定すると、基準データは、１日当たり十数個の値でよく、基準データを連続的に設定する場合と比較すれば、基準データの容量を数十分の１に低減させることが可能になる。また、１日における電流値の最大値を基準データに用いるとすれば、基準データの容量をさらに１０分の１程度まで低減させることが可能になる。

１日における電流値の最大値を基準データとして用いる場合は、取得部１１が取得した電流値のうちの最大値が標準範囲内であるか否かを判断すればよく、取得部１１が電流値を取得した時刻は、基準データの時刻と一致していなくてもよい。なお、基準データは、１日における特定時刻の電流値を想定して設定してもよい。この基準データを用いる場合は、取得部１１が特定時刻に取得した電流値が基準データと比較される。

標準範囲は、基準データが適正に定められていれば、基本的には基準データを上限値として下限値のみを定めればよいが、基準データを挟んで上限値と下限値とを設定することも可能である。

図４Ａは、基準データＤ１が連続的に設定されている場合に、基準データＤ１に対して下限値Ｖｉと上限値Ｖｓとが定められた例を示している。たとえば、標準範囲は、基準データＤ１の値に対して、たとえば±３％として定めることが可能である（Ｖｉ＝Ｄ１×０．９７、Ｖｓ＝Ｄ１×１．０３）。また、図４Ｂのように、基準データＤ１が１日における最大値Ｖｍである場合、この最大値Ｖｍに対して下限値Ｖｉを、たとえば−５％に定めてもよい（Ｖｉ＝Ｖｍ×０．９５）。

なお、図４に示す例は一例であって、基準データの定め方にかかわらず、標準範囲として、基準データを上限値に用いて基準データよりも小さい下限値のみを設定するか、基準データを挟んで下限値と上限値との両方を設定するかは適宜に定めればよい。

判断部１５は、基本的な動作として、１日のうちで太陽電池２０が出力した電流値を、記憶部１２に格納されている基準データと比較する。基準データの値が１日に１個である場合を除いて、取得部１１が取得した電流値は、それぞれの時刻に応じた標準範囲と比較される。判断部１５は、１日のすべての電流値が、各時刻の標準範囲内であるときに、当該１日の電流値を日時と併せて蓄積部１６に蓄積させる。すなわち、この動作は該当する１日が晴天日である場合に蓄積部１６に電流値を蓄積する動作になっている。

一方、晴天が１日は続かなくとも、複数日について晴天であった時間帯を重ね合わせると、晴天時において太陽電池２０が出力する電流値に関して１日分のデータを得ることが可能である。したがって、判断部１５は、取得部１１が取得した電流値のうち標準範囲内である電流値が得られるたびに、該当する電流値を時刻とともに蓄積部１６に蓄積するようにしてもよい。判断部１５がこの動作を行うと、晴天が１日続くような晴天日が生じるまでに、１日分の晴天時の電流値を蓄積部１６に蓄積できる場合があり、また、晴天が１日続けば、当日に１日分の晴天時の電流値を蓄積部１６に蓄積することが可能になる。要するに、１日分の晴天時の電流値を蓄積部１６に蓄積するために要する平均日数を、晴天日が生じるのを待つ場合の平均日数よりも短縮することが可能になる。

管理装置１０の動作を、図５にまとめて示す。図示例では、判定期間を１ヶ月として基準データを月ごとに設定している。したがって、内蔵時計１３により月を管理しており、月が替わると（Ｓ１１：Ｙｅｓ）、判断部１５は該当する月の基準データを選択する（Ｓ１２）。図示例では、取得部１１が取得した１日の電流値を記憶部１２に格納し、該当する１日が晴天日であったか否かを判断する構成を採用している。そのため、判断部１５は、１日ごとに記憶部１２に格納された１日の電流値の履歴を読み出す（Ｓ１３）。

判断部１５は、読み出した電流値が基準データを超えている場合（Ｓ１４：Ｙｅｓ）、基準データを更新し、該当する電流値を蓄積部１６に蓄積する（Ｓ１８）。また、判断部１５は、読み出した電流値が基準データ以下である場合（Ｓ１４：Ｎｏ）、電流値が標準範囲内か否かを判断する（Ｓ１５）。電流値が標準範囲外であるときには（Ｓ１５：Ｎｏ）、判断部１５は、ステップＳ１３で読み出した１日の電流値の履歴を破棄する（Ｓ１６）。つまり、該当する１日は晴天日ではなかったと判断され、電流値は蓄積部１６に蓄積されず、記憶部１２から消去される。一方、電流値が標準範囲内であるときには（Ｓ１５：Ｙｅｓ）、判断部１５は、ステップＳ１３で読み出した１日の電流値の履歴を蓄積部１６に蓄積する（Ｓ１７）。

なお、上述した動作例では、記憶部１２と蓄積部１６とを分けているが、同じデバイスを記憶部１２と蓄積部１６とに共用するしてもよい。また、上述した管理装置１０は、プログラムを実行するプロセッサを備えるデバイスと、外部装置を接続するためのインターフェイス用のデバイスとを主なハードウェア要素として備える。プロセッサを備えるデバイスは、メモリを別に接続するマイクロプロセッサのほか、メモリを一体に備えるマイコン（Microcontroller）などから選択される。

プログラムは、あらかじめＲＯＭ（Read Only Memory）に書き込まれた状態で提供されるようにしてもよいが、書換可能な不揮発性メモリに格納できるように、コンピュータで読み取り可能な記録媒体を用いて提供されることが望ましい。また、プログラムは、記録媒体に代えて、インターネットのような電気通信回線を通して提供されてもよい。

本実施形態の太陽光発電システム１は、太陽電池２０と、太陽電池２０の電気的出力値（電流値）を計測する計測装置２２と、太陽電池２０の管理装置１０とを備える。

また、太陽電池２０の管理装置１０は、取得部１１と記憶部１２と判断部１５と蓄積部１６とを備える。取得部１１は、太陽電池２０の電気的出力値（電流値）を計測装置２２から取得する。記憶部１２は、所定の判定期間での晴天時における電気的出力値（電流値）に相当する基準データを記憶する。判断部１５は、電気的出力値（電流値）が基準データを基に設定された標準範囲内であるか否かを判断する。蓄積部１６は、電気的出力値（電流値）が標準範囲内と判断された時点における電気的出力値（電流値）を蓄積する。

この構成によれば、晴天時とみなされる時点における太陽電池２０の電気的出力値（電流値）を蓄積部１６に蓄積するから、電気的出力値（電流値）の変化から太陽電池２０の劣化あるいは故障のような異常を発見するために役立つ情報が得られる。しかも、晴天時とみなせる情報のみを蓄積部１６に蓄積するから、蓄積する情報量の増加が抑制される。

この管理装置１０において、電気的出力値（電流値）が基準データを超える場合に、基準データを該当する電気的出力値（電流値）に更新する更新部１７を備えることが望ましい。

この構成によれば、基準データが晴天日における太陽電池の電気的出力値に対応していない場合でも、晴天時になれば基準データが自動的に更新され、最終的に晴天日の電気的出力値に対応した基準データが得られようになる。

この管理装置１０において、基準データは、１日の時間経過に伴って連続的に設定されていることが望ましい。また、基準データは、１日における一定時間ごとに設定されていてもよい。あるいは、基準データは、１日における最大値が用いられてもよい。

基準データが連続的に設定されていれば、蓄積部１６に蓄積される情報量が比較的多くなり、太陽電池２０の異常の判断を正確に行うための情報が得られる。一方、基準データが一定時間ごとに設定されるか、基準データが１日の最大値である場合、蓄積部１６に蓄積する情報量が低減される。その結果、多数台の太陽電池２０に関する情報を蓄積部１６に蓄積しても情報量の増加が抑制され、また、多数の太陽光発電システム１における蓄積部１６からの情報を集約して管理する場合にも情報量の増加が抑制される。

この管理装置１０において、標準範囲は、基準データに対して１より小さい所定の係数を乗じた値を下限値に定めていることが望ましい。

この構成によれば、太陽電池２０の電気的出力値（電流値）あるいは日射計４０が計測する日射量が、温度のような環境条件によって変動しても、標準範囲内であれば晴天時と判断される。

上述した構成例では、太陽電池２０が出力した電流値のみに基づいて晴天日の基準データを生成しているが、太陽電池２０とは別に日射量に関する情報を取得できる場合には、この種の情報を併用することにより基準データを定めることが可能である。ここでは、図６のように、管理装置１０が、太陽電池２０が設置されている場所の日射量を日射計４０から受け取る入力部１８を備え、日射量に関する情報を併用することにより基準データを生成する例を説明する。

日射計４０が計測した日射量から晴天日を推定するには、上述した実施形態と同様に、判定期間において時刻ごとの日射量の最大値を晴天時の日射量と推定する構成を採用することが可能である。ただし、太陽電池２０は日射量が同じであっても仕様によって出力される電流値が異なるのに対して、日射計４０は、正しく設置されていれば、日射量の絶対値を計測することが可能である。

ただし、日射計４０が計測した日射量からだけでは、晴天か否かは判断することができない。そのため、図６に示す構成例において、管理装置１０は、晴天時の日射量を表す既存のデータを外部から取得するための通信部１９を備える。この種のデータとしては、たとえば新エネルギー・産業技術開発機構（ＮＥＤＯ）がインターネットを通して提供しているデータを用いることができる。ＮＥＤＯは、地域ごとに毎時の日射量に関するデータベースを提供している。したがって、この種のデータベースを用いると、晴天時の日射量を求めることが可能である。

推定部１４は、通信部１９を通して入手した晴天時の日射量に基づいて月内での時刻毎の最大日射量を晴天時の日射量とすることによって、日射量に対する基準データを生成する。日射量に関する基準データは記憶部１２に格納される。判断部１５は、基準データに基に日射量に関する標準範囲を定め、入力部１８を通して日射計４０から入手した日射量が標準範囲内か否かを判定し、日射量が標準範囲内であれば晴天であると判断する。さらに、判断部１５は、太陽電池２０が出力した電流値のうち、晴天と判断した場合の電流値を蓄積部１６に蓄積する。この構成では、蓄積部１６に蓄積する電流値が得られた時点における日射量も蓄積部１６に蓄積しておくことが望ましい。

上述した動作例において、推定部１４は、１ヶ月を単位として日射量のデータベースから基準データを生成しているが、太陽電池２０が出力する電流値から基準データを生成した場合と同様に、判定期間は適宜に選択することが可能である。この構成例では、日射計４０が計測した日射量を用いて晴天と判断しているが、他の機能については図１に示した構成例と同様の機能を採用することができる。

すなわち、基準データは、たとえば、連続的に設定されるか、一定時間ごとに設定されるか、１日の最大値が採用される。なお、日照量のデータは、ＮＥＤＯ以外から入手してもよい。

本実施形態における他の構成の太陽電池２０の管理装置１０は、取得部１１と入力部１８と記憶部１２と判断部１５と蓄積部１６とを備える。取得部１１は、太陽電池２０の電気的出力値（電流値）を計測装置２２から取得する。また、入力部１８は、太陽電池２０が設置されている場所の日射量を日射計４０から受け取る。記憶部１２は、所定の判定期間での晴天時における日射量に相当する基準データを記憶する。判断部１５は、日射量が基準データを基に設定された標準範囲内であるか否かを判断する。蓄積部１６は、日射量が標準範囲内と判断された時点における太陽電池２０の電気的出力値（電流値）を蓄積する。

この構成によれば、晴天時とみなされる時点における太陽電池２０の電気的出力値（電流値）を蓄積部１６に蓄積するから、電気的出力値（電流値）の変化から太陽電池２０の劣化あるいは故障のような異常を発見するために役立つ情報が得られる。しかも、晴天時とみなせる情報のみを蓄積部１６に蓄積するから、蓄積する情報量の増加が抑制される。

この管理装置１０において、日射量が基準データを超える場合に、基準データを該当する日射量に更新する更新部１７を備えることが望ましい。

この構成によれば、基準データが晴天日における太陽電池の日射量に対応していない場合でも、晴天時になれば基準データが自動的に更新され、最終的に晴天日の日射量に対応した基準データが得られようになる。

なお、上述した実施形態は本発明の一例である。このため、本発明は、上述の実施形態に限定されることはなく、この実施形態以外であっても、本発明に係る技術的思想を逸脱しない範囲であれば、設計等に応じて種々の変更が可能であることはもちろんのことである。

１ 太陽光発電システム
１０ 管理装置
１１ 取得部
１２ 記憶部
１５ 判断部
１６ 蓄積部
１７ 更新部
１８ 入力部
２０ 太陽電池
２２ 計測装置
４０ 日射計

Claims (10)

1. 太陽電池の電気的出力値を計測装置から取得する取得部と、
   所定の判定期間での晴天時における前記電気的出力値に相当する基準データを記憶する記憶部と、
   前記電気的出力値が前記基準データを基に設定された標準範囲内であるか否かを判断する判断部と、
   前記電気的出力値が前記標準範囲内と判断された時点における前記電気的出力値を蓄積する蓄積部とを備える
   ことを特徴とする太陽電池の管理装置。
2. 前記電気的出力値が前記基準データを超える場合に、前記基準データを該当する電気的出力値に更新する更新部をさらに備える
   請求項１記載の太陽電池の管理装置。
3. 太陽電池の電気的出力値を計測装置から取得する取得部と、
   前記太陽電池が設置されている場所の日射量を日射計から受け取る入力部と、
   所定の判定期間での晴天時における前記日射量に相当する基準データを記憶する記憶部と、
   前記日射量が前記基準データを基に設定された標準範囲内であるか否かを判断する判断部と、
   前記日射量が前記標準範囲内と判断された時点における前記太陽電池の電気的出力値を蓄積する蓄積部とを備える
   ことを特徴とする太陽電池の管理装置。
4. 前記日射量が前記基準データを超える場合に、前記基準データを該当する日射量に更新する更新部をさらに備える
   請求項３記載の太陽電池の管理装置。
5. 前記基準データは、１日の時間経過に伴って連続的に設定されている
   請求項１〜４のいずれか１項に記載の太陽電池の管理装置。
6. 前記基準データは、１日における一定時間ごとに設定されている
   請求項１〜４のいずれか１項に記載の太陽電池の管理装置。
7. 前記基準データは、１日における最大値が用いられる
   請求項１〜４のいずれか１項に記載の太陽電池の管理装置。
8. 前記標準範囲は、前記基準データに対して１より小さい所定の係数を乗じた値を下限値に定めている
   請求項１〜７のいずれか１項に記載の太陽電池の管理装置。
9. 太陽電池と、
   前記太陽電池の電気的出力値を計測する計測装置と、
   請求項１〜８のいずれか１項に記載の太陽電池の管理装置とを備える
   ことを特徴とする太陽光発電システム。
10. コンピュータを、請求項１〜９のいずれか１項に記載の太陽電池の管理装置として機能させることを特徴とするプログラム。

Images