JP3184828U - 太陽光発電設備の監視装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】多数のパワーコンディショナーが設置される産業用の太陽光発電設備において、多数の太陽電池モジュールとパワーコンディショナーの中から不良の機器を一箇所で容易に特定できるようにした太陽光発電設備の監視装置を提供する。
【解決手段】複数のパワーコンディショナー３０と接続してそれらの瞬間電力値と異常情報を取得するためのシーケンサ１１と、取得した瞬間電力値とそれを出力したパワーコンディショナー３０の機器情報を表示するための表示パネル１２と、異常情報を取得した場合にその異常情報とそれを出力したパワーコンディショナー３０の機器情報を表示パネル１２で表示して警報するための警報ランプ１３を備える。よって、多数のパワーコンディショナー３０を見回ることなく、一箇所で不良の機器を容易に特定できるようになる。
【選択図】図３

Description

本考案は、多数のパワーコンディショナーが設置される産業用の太陽光発電設備に関し、詳しくは、多数の太陽電池モジュールとパワーコンディショナーの中から不良の機器を容易に特定できるようにするための技術に関する。
既存の一般的なパワーコンディショナーは、その内部に太陽電池モジュールの発電量や状態を表示する表示盤が設けられており、正面の扉を開けることで確認できる構造となっている（例えば非特許文献１参照）。
ところで、産業用の太陽光発電設備は、前記のパワーコンディショナーが数多く設置されているから、これらの表示盤をそれぞれ扉を開けて確認する作業は煩雑であった。また、個々の表示盤の確認を省略して設備全体の電力値を表示する手段（例えば売電メーター等）で確認するようにした場合、特定のパワーコンディショナーが故障しても、売電メーターの数値の変化が小さくて気づかないことがあった。
"インバータ PV1000 特徴｜安川電機の製品・技術情報サイト"、［online］、株式会社安川電機、［平成２５年４月１８日検索］、インターネット＜URL:http://www.e-mechatronics.com/product/inverter/pv1000/index.jsp＞
本考案が解決しようとする課題は、従来のこれらの問題点を解消し、多数のパワーコンディショナーが設置される産業用の太陽光発電設備において、多数の太陽電池モジュールとパワーコンディショナーの中から不良の機器を一箇所で容易に特定できるようにすることにある。
かかる課題を解決した本考案の構成は、
１） 太陽光発電設備に設置された複数の太陽電池モジュールとそのパワーコンディショナーからの発電量情報の取得及びそれらの機器の不良状態の特定を所定の一箇所で行う監視装置であって、複数のパワーコンディショナーと接続してそれらの瞬間電力値を取得するための電力値取得回路と、その電力値取得回路で取得した瞬間電力値とそれを出力したパワーコンディショナーの機器情報を表示するための表示回路と、パワーコンディショナーの異常情報を取得するための異常情報取得回路と、その異常情報取得回路で異常情報を取得した場合にその異常情報とそれを出力したパワーコンディショナーの機器情報を表示回路で表示して警報するための警報回路を備えていることを特徴とする、太陽光発電設備の監視装置
２） 取得した瞬間電力値の情報とその取得時の時間情報をパワーコンディショナー別に記憶して蓄積するための情報蓄積回路を備え、その情報蓄積回路で蓄積した情報を脱着可能な外付けの補助記憶装置に保存できるようにした、前記１）記載の太陽光発電設備の監視装置
３） 各パワーコンディショナーの機器情報及びその瞬間電力値の表示と、その不良機器の不良状態を示す表示をパワーコンディショナー別に循環的に繰り返すようにした、前記１）又は２）記載の太陽光発電設備の監視装置
にある。
本考案によれば、太陽光発電設備の稼働中、監視装置の電力値取得回路で複数のパワーコンディショナーからそれぞれの瞬間電力値が常時取得され、その取得した各瞬間電力値とそれを出力した各パワーコンディショナーの機器情報が表示回路で表示される。異常情報取得回路で異常情報を取得した場合は、その異常情報とそれを出力したパワーコンディショナーの機器情報が表示回路で表示され、警報回路で警報される。
したがって、パワーコンディショナーが数多く設置されていても、従来技術のように個々のパワーコンディショナーを見回る煩雑な作業を必要とせず、一つの監視装置の表示を見るだけで一元的に管理できるようになり、故障による長期の売電量の低下を防止できるようになる。また、特定のパワーコンディショナーが故障した場合でも、前記と同様にその不良の機器の情報が監視装置に表示されて警報されるから、故障を見逃すことがなくなる。
実施例の監視装置の外観図である。 実施例の監視装置の回路ブロック図である。 実施例の監視装置と太陽光発電設備の説明図である。 実施例の監視のフローである。
以下、本考案を実施するための形態を実施例と図面に基づいて具体的に説明する。
本実施例の監視装置１０を図１〜３に示す。図中、１１はシーケンサ（電力値取得回路、異常情報取得回路）、１２は表示パネル（表示回路）、１３は警報ランプ（警報回路）、１４はデータロガーユニット（情報蓄積回路）、２０はＵＳＢメモリ（補助記憶装置）、３０はパワーコンディショナー、４０は太陽電池モジュールである。監視装置１０は、太陽光発電設備から離れた場所（例えば事務所等）に設置される。
シーケンサ１１は、パワーコンディショナー３０から情報を受信するためのＲＳ−４８５通信ユニット１１ａと、受信した情報を記憶するためのメモリ１１ｂと、記憶した情報をデータロガーユニット１４に送信するためのＲＳ−２３２Ｃ通信ユニット１１ｃと、表示パネル１２と警報ランプ１３に表示及び点灯の信号を送信するためのＩ／Ｏユニット１１ｄと、これらを制御するためのＣＰＵ１１ｅで構成されている。
ＣＰＵ１１ｅは、機器情報ＩＤのパワーコンディショナー３０への瞬間電力値Ｗ０・積算電力値Ｗ２・異常情報の要求及び受信と、積算電力値Ｗ２の合算及びメモリ１１ｂへの記憶と、機器情報ＩＤと瞬間電力値Ｗ０の受信に基づいた表示パネル１２の表示と、異常情報の受信に基づいた表示パネル１２の表示及び警報ランプ１３の点灯と、機器情報ＩＤ別の瞬間電力値Ｗ０及び前記合算した総積算電力値Ｗ１のデータロガーユニット１４への送信を行うものであって、これらのプログラムはＲＯＭ等（図示は省略）に記憶されている。
表示パネル１２は、パワーコンディショナー３０の機器情報ＩＤ・瞬間電力値Ｗ０と異常情報を表示するための上段パネル１２ａと、接続した全パワーコンディショナー３０の１日の総積算電力値Ｗ１とパワーコンディショナー３０に不具合が生じた際に出力されるエラーコードを表示するための下段パネル１２ｂで構成されている。
警報ランプ１３は点灯だけでなく点滅させても良いし、スピーカーを設けて警報音を発音させても良い。
データロガーユニット１４は、ＵＳＢメモリ２０を脱着可能に装着して蓄積した情報をコピーできるようになっている。
本実施例の監視装置１０は、基本的に以下のような動作をする（図４参照）。
ａ）機器情報ＩＤのパワーコンディショナー３０に瞬間電力値Ｗ０・積算電力値Ｗ２・異常情報の要求を送信し、受信する。
ｂ）上段パネル１２ａに受信した機器情報を１秒間表示する。この間、下段パネル１２ｂは非表示にする。
ｃ）受信した積算電力値Ｗ２を総積算電力値Ｗ１に合算してメモリ１１ｂに記憶する。
ｄ）受信した瞬間電力値Ｗ０を上段パネル１２ａに表示すると共に、総積算電力値Ｗ１を下段パネル１２ｂに表示する。これらを４秒間継続する。
ｅ）機器情報ＩＤ・瞬間電力値Ｗ０と総積算電力値Ｗ１をデータロガーユニット１４へ送信する。
以上のａ）〜ｅ）の工程をパワーコンディショナー３０別に循環的に繰り返す。
ここで、太陽電池モジュール４０の発電量が劣化等で低下した場合は、それに接続されているパワーコンディショナー３０の瞬間電力値Ｗ０が大きく低下する。また、パワーコンディショナー３０が故障した場合は、その瞬間電力値Ｗ０は０（又は受信不能）となる。
これらが発生すると、そのパワーコンディショナー３０から異常情報（エラーコードやアラーム等：意味はパワーコンディショナー３０のメーカーによって異なる）を受信してデータロガーユニット１４に送信し、上段パネル１２ａにその機器情報ＩＤを表示すると共に、下段パネル１２ｂに前記の異常情報を表示し、警報ランプ１３を点灯して作業者に報知する。これらの表示及び点灯は異常が解消されるまで継続してその後の処理を中断し、異常が解消されると自動復帰させるか、作業者がブレーカーを操作して手動でリセットする。
データロガーユニット１４では、パワーコンディショナー３０別の瞬間電力値Ｗ０と総積算電力値Ｗ１を取得時の時間情報（異常情報を受信した場合はその情報も）と共に時系列に蓄積する。これらの情報は脱着可能なＵＳＢメモリ２０にコピーされ、これを他のコンピュータに読み込ませて表計算ソフトウェア等で分析することで、太陽光発電設備の小さい不具合も発見できるようになる。また、監視装置１０はパワーコンディショナー３０とシリアル通信をして異常を監視しているので、配線も信号線と電源のみの簡素なものとなり、設置が容易で、低コストで実施できる。
本考案の技術は、多数のパワーコンディショナーが設置される産業用の太陽光発電設備に有用である。
１０ 監視装置
１１ シーケンサ（電力値取得回路、異常情報取得回路）
１１ａ ＲＳ−４８５通信ユニット
１１ｂ メモリ
１１ｃ ＲＳ−２３２Ｃ通信ユニット
１１ｄ Ｉ／Ｏユニット
１１ｅ ＣＰＵ
１２ 表示パネル（表示回路）
１２ａ 上段パネル
１２ｂ 下段パネル
１３ 警報ランプ（警報回路）
１４ データロガーユニット（情報蓄積回路）
２０ ＵＳＢメモリ（補助記憶装置）
３０ パワーコンディショナー
４０ 太陽電池モジュール

Claims (3)

  1. 太陽光発電設備に設置された複数の太陽電池モジュールとそのパワーコンディショナーからの発電量情報の取得及びそれらの機器の不良状態の特定を所定の一箇所で行う監視装置であって、複数のパワーコンディショナーと接続してそれらの瞬間電力値を取得するための電力値取得回路と、その電力値取得回路で取得した瞬間電力値とそれを出力したパワーコンディショナーの機器情報を表示するための表示回路と、パワーコンディショナーの異常情報を取得するための異常情報取得回路と、その異常情報取得回路で異常情報を取得した場合にその異常情報とそれを出力したパワーコンディショナーの機器情報を表示回路で表示して警報するための警報回路を備えていることを特徴とする、太陽光発電設備の監視装置。
  2. 取得した瞬間電力値の情報とその取得時の時間情報をパワーコンディショナー別に記憶して蓄積するための情報蓄積回路を備え、その情報蓄積回路で蓄積した情報を脱着可能な外付けの補助記憶装置に保存できるようにした、請求項１記載の太陽光発電設備の監視装置。
  3. 各パワーコンディショナーの機器情報及びその瞬間電力値の表示と、その不良機器の不良状態を示す表示をパワーコンディショナー別に循環的に繰り返すようにした、請求項１又は２記載の太陽光発電設備の監視装置。
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