JP3779191B2 - 太陽電池並列アレイの接続確認方法 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、太陽電池モジュールを並列接続してなる太陽電池並列アレイまたは太陽電池モジュールの直列ストリングを並列接続してなる太陽電池並列アレイにおいて、その並列接続状態を確認するための方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
例えば小型の太陽電池モジュールを組み込んだ複数の屋根瓦を屋根に設置して太陽電池システムを構築することは周知である。この太陽電池システムは、一般的に図１５，図１６に示すように複数の太陽電池モジュール１００からなる太陽電池並列アレイとして提供される。なお、太陽電池モジュール１００の正極端子と負極端子からそれぞれ１本ずつリード線１０１，１０２が延びている。これらリード線１０１，１０２の先端にはコネクタ１０３，１０４が取り付けられている。
【０００３】
１個の太陽電池モジュール１００で十分な電圧が生じる場合には、図１５に示すように太陽電池モジュール１００を並列接続する。詳述すると、並列接続用の正極側幹線１１０と負極側幹線１２０が用意される。これら幹線１１０、１２０には複数の分岐線１１１，１２１がそれぞれ接続され、これら分岐線１１１，１２１の先端には、コネクタ１１５，１２５がそれぞれ取り付けられている。これらコネクタ１１５，１２５に上記太陽電池モジュール１００のコネクタ１０３，１０４を接続することにより、太陽電池モジュール１００が並列接続される。
【０００４】
１個の太陽電池モジュール１００で所望の電圧を得られない場合には、図１６に示すように複数の太陽電池モジュール１００を直列接続して直列ストリング１０５を構成する。すなわち、隣接する太陽電池モジュール１００のコネクタ１０３，１０４同士を接続する。この直列ストリング１０５を並列接続することにより、太陽電池並列アレイを得る。この並列接続に際しては、図１５の場合と同様に、正極側幹線１１０と負極側幹線１２０を用意し、そのコネクタ１１５，１２５に直列ストリング１０５の両端のコネクタ１０３，１０４を接続する。
【０００５】
図１５，図１６に示す太陽電池並列アレイは、幹線１１０，１２０の一端がパワーコンディショナー（インバータ）に接続された状態で使用に供される。この太陽電池並列アレイは、施工後においてパワーコンディショナーに接続する前に、太陽電池モジュールの並列接続状態，直列ストリングの並列接続状態を確認する必要がある。従来では、図示のように、太陽電池並列アレイの幹線１１０，１２０に電圧測定器１３０を接続する。そして、電圧測定器１３０で所定電圧を測定した時には、正常な並列接続がなされたものと判断する。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
上記接続確認方法では、電圧測定器１３０で測定される電圧（太陽電池アレイの発電量）が天候等によって左右され、正確な接続確認を行うことができなかった。例えば、図１５において１つの太陽電池モジュール１００が幹線１１０，１２０に接続されていない場合であっても、天候が良好であれば他の太陽電池モジュール１００で発生する電圧すなわち電圧測定器１３０で測定される電圧が上記所定電圧となってしまうため、正常に接続されたものと誤判断してしまうのである。同様に、図１６において１つの直列ストリング１０５が電線１１０，１２０と接続されていない場合であっても、他の直列ストリング１０５で発生する電圧により、正常に接続されたものと誤判断してしまうのである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明の太陽電池並列アレイ接続確認方法の第１態様では、太陽電池モジュールを複数備え、各太陽電池モジュールに対応して正極側補助電線路と負極側補助電線路とを備え、正極側補助電線路の両端に正極側の第１，第２接続端子をそれぞれ接続し、負極側補助電線路の両端に負極側の第１，第２接続端子をそれぞれ接続し、太陽電池モジュールの正極端子を正極側補助電線路または正極側の第１，第２接続端子のいずれかに接続し、太陽電池モジュールの負極端子を負極側補助電線路または負極側の第１，第２接続端子のいずれかに接続し、
隣接する太陽電池モジュールの正極側の第１，第２の接続端子同士を接続するとともに、隣接する太陽電池モジュールの負極側の第１，第２の接続端子同士を接続することにより、複数の正極側補助電線路からなる正極側電線路と、複数の負極側補助電線路からなる負極側電線路とを備えた太陽電池並列アレイを構築し、
上記太陽電池並列アレイの正極側，負極側電線路の一端に位置する正極側第１接続端子，負極側第１接続端子に、発信手段を接続し、上記正極側，負極側電線路の他端に位置する正極側第２接続端子，負極側第２接続端子に、検出手段を接続し、
上記発信手段から信号を発し、この信号を正極側，負極側電線路を経て検出手段で検出することにより、太陽電池モジュールの並列接続状態を確認する。
【０００８】
本発明の第２の態様では、第１態様と同様に太陽電池並列アレイを構築し、その後で、上記太陽電池並列アレイの正極側，負極側電線路の一端に位置する正極側第１接続端子，負極側第１接続端子の一方に、発信手段を接続し、他方に検出手段を接続し、上記正極側，負極側電線路の他端に位置する正極側第２接続端子と負極側第２接続端子との間に、信号通過手段を接続し、
上記発信手段から信号を発し、この信号を正極側，負極側電線路の一方の電線路，信号通過手段，他方の電線路を経て検出手段で検出することにより、太陽電池モジュールの並列接続状態を確認する。
【０００９】
本発明の第３の態様は、第１，第２態様の接続確認方法において、各太陽電池モジュールの正極端子から延びる２本の正極側リード線の先端に上記正極側の第１，第２接続端子をそれぞれ接続し、各太陽電池モジュールの負極端子から延びる２本の負極側リード線の先端に上記負極側の第１，第２接続端子をそれぞれ接続し、上記２本の正極側リード線により上記正極側補助電線路を構成し、上記２本の負極側リード線により上記負極側補助電線路を構成する。
【００１０】
本発明の太陽電池並列アレイ接続確認方法の第４の態様では、両端に正極側の第１，第２接続端子をそれぞれ接続した正極側補助電線路と、両端に負極側の第１，第２接続端子をそれぞれ接続した負極側補助電線路と、直列接続された複数の太陽電池モジュールとを備え、一端側の太陽電池モジュールの正極端子を正極側補助電線路または正極側の第１，第２接続端子のいずれかに接続し、他端側の太陽電池モジュールの負極を負極側補助電線路または負極側の第１，第２接続端子のいずれかに接続することにより、直列ストリングを構成し、
上記直列ストリングを複数備え、隣接する直列ストリングの正極側の第１，第２の接続端子同士を接続するとともに、隣接する直列ストリングの負極側の第１，第２の接続端子同士を接続することにより、複数の正極側補助電線路からなる正極側電線路と、複数の負極側補助電線路からなる負極側電線路とを構成した太陽電池並列アレイを構築し、
上記太陽電池並列アレイの正極側，負極側電線路の一端に位置する正極側第１接続端子，負極側第１接続端子に、発信手段を接続し、上記正極側，負極側電線路の他端に位置する正極側第２接続端子，負極側第２接続端子に、検出手段を接続し、
上記発信手段から信号を発し、この信号を正極側，負極側電線路を経て検出手段で検出することにより、直列ストリングの並列接続状態を確認する。
【００１１】
本発明の第５の態様では、第４態様と同様にして太陽電池並列アレイを構築し、その後で、上記太陽電池並列アレイの正極側，負極側電線路の一端に位置する正極側第１接続端子，負極側第１接続端子のいずれか一方に、発信手段を接続し、他方に検出手段を接続し、上記正極側，負極側電線路の他端に位置する正極側第２接続端子，負極側第２接続端子間に、信号透過手段を接続し、
上記発信手段から信号を発し、この信号を正極側，負極側電線路の一方の電線路，信号透過手段，他方の電線路を順に経て検出手段で検出することにより、直列ストリングの並列接続状態を確認する。
【００１２】
本発明の第６態様は、第４，第５態様の接続確認方法において、上記直列ストリングの直列接続状態を予め工場で確認する。
本発明の第７態様は、第１〜第６態様の接続確認方法において、上記発信手段が交流信号を発する。
本発明の第８態様は、第３，第５態様の接続確認方法において、上記発信手段が交流信号を発し、上記信号透過手段が上記正極側，負極側の第２接続端子に接続される一対の接続端子と、これら接続端子間に接続されるコンデンサを有する。
本発明の第９態様は、第１〜第６態様の接続確認方法において、上記発信手段が直流信号を発する。
【００１３】
本発明の第１０態様は、第３，第５態様の接続確認方法において、上記発信手段が直流信号を発し、上記信号透過手段が上記正極側，負極側の第２接続端子に接続されるとともに互いに接続される一対の接続端子を有する。
本発明の第１１態様は、第９，第１０態様の接続確認方法において、上記並列接続状態の確認の際には、太陽電池モジュールに光が当たらない状態にする。
本発明の第１２態様は、第１〜第１１態様の接続確認方法において、上記正極側第１接続端子と負極側第１接続端子が共通の第１コネクタに設けられ、上記正極側第２接続端子と負極側第２接続端子が共通の第２コネクタに設けられている。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の第１実施形態について、図１，図２を参照しながら説明する。本実施形態の太陽電池並列アレイＡは、複数（本実施形態では３つ）の太陽電池モジュール１０を施工現場で並列接続することにより、構成されている。太陽電池モジュール１０は周知のように平板形状をなし、マトリックス状に配置された多数の太陽電池セルを内蔵するとともに、逆流防止ダイオードを内蔵している。太陽電池モジュール１０を図示しない屋根瓦形状のベースで支持することにより、屋根瓦（太陽電池アッセンブリ）が構成される。
【００１８】
図１に示すように、太陽電池モジュール１０は、正極端子１１と負極端子１２とを有している。太陽電池モジュール１０の下面に設けられた端子ボックス１５からは２芯ケーブル２０，３０が導出されている。端子ボックス１５内において、ケーブル２０，３０の一方のリード線２１，３１（正極側リード線）の基端は、太陽電池モジュール１０の正極端子１１に接続されており、他方のリード線２２，３２（負極側リード線）の基端は負極端子１２に接続されている。リード線２１，３１は正極側補助電線路６１を構成し、リード線２２，３２は負極側補助電線路６２を構成している。
【００１９】
上記ケーブル２０，３０の先端にはコネクタ４０，５０（第１，第２のコネクタ）がそれぞれ設けられている。コネクタ４０に設けられた接続端子４１，４２（正極側の第１接続端子、負極側の第１接続端子）は、上記リード線２１，２２の先端にそれぞれ接続されている。同様に、コネクタ５０に設けられた接続端子５１，５２（正極側の第２接続端子、負極側の第２接続端子）は、上記リード線３１，３２の先端にそれぞれ接続されている。コネクタ４０，５０のうち一方が雄型で他方が雌型となる。
上記太陽電池モジュール１０をケーブル２０，３０を介してコネクタ４０，５０に接続する作業は、工場で行われる。
【００２０】
施工現場にて隣接する太陽電池モジュール１０のコネクタ４０，５０同士を着脱自在に接続することにより、複数の太陽電池モジュール１０の正極端子１１同士が、正極側のリード線２１，３１および接続端子４１，５１を介して接続されるとともに、複数の太陽電池モジュール１０の負極端子１２同士が、負極側のリード線２２，３２および接続端子４２，５２を介して接続される。このようにして、太陽電池モジュール１０が並列接続されて、太陽電池並列アレイＡが構成される。
【００２１】
図２には、上記太陽電池並列アレイＡが回路として示されている。太陽電池並列アレイＡにおいて、複数の太陽電池モジュール１０の正極側補助電線路６１は正極側電線路１を構成し、複数の太陽電池モジュール１０の負極側補助電線路６２は負極側電線路２を構成する。これら電線路１，２の一端（図の左端）には、コネクタ４０の接続端子４１，４２がそれぞれ接続され、他端にはコネクタ５０の接続端子５１，５２が接続されることになる。
【００２２】
上記構成の太陽電池並列アレイＡは、コネクタ接続して屋根に設置した後に、正極側電線路１，負極側電線路２のコネクタ４０（またはコネクタ５０）を、パワーコンディショナー（図示しない）に接続することにより、施工を完了する。このパワーコンデショナーに接続する前に、以下の並列接続確認作業を行う。
【００２３】
正極側電線路１，負極側電線路２のコネクタ４０の接続端子４１，４２に、発信手段７５を接続し、他方の端のコネクタ５０の接続端子５１，５２に、検出手段８５を接続する。
【００２４】
上記発信手段７５は、一対の接続端子７１，７２を有するコネクタ７０と、これら一対の接続端子７１，７２に両極が接続された交流電源７８とを備えている。このコネクタ７０が上記太陽電池並列アレイＡのコネクタ４０に着脱自在に接続される。
【００２５】
上記検出手段８５は、一対の接続端子８１，８２を有するコネクタ８０と、これら接続端子８１，８２に接続されたコンデンサ８８ａ（直流成分カット手段）および増幅器８８ｂからなる受信手段８８と、増幅器８８ｂの出力側に接続された発光素子８９ａおよびスピーカ８９ｂからなる報知手段８９とを備えている。上記コネクタ８０が上記太陽電池並列アレイＡのコネクタ５０に接続される。
【００２６】
上記接続状態において、交流電源７８から交流信号（波形信号）を出力する。この交流信号は、電線路１，２を経て受信手段８８に入力される。受信手段８８では、コンデンサ８８ａが太陽電池モジュール１０での発電により生じる直流成分をカットし、交流信号だけを増幅器８８ｂで増幅して報知手段８９に送る。これにより、報知手段８９の発光素子８９ａが発光するとともに、スピーカ８９ｂから音声が発せられる。その結果、施工者は接続が正常に行われたことを確認することができる。
【００２７】
上記接続確認作業において、コネクタ４０，５０同士の接続が１箇所でも不完全な場合には、電線路１，２が断線した状態となり、交流電源７５からの交流信号は受信手段８８に入力せず、報知手段８９の発光素子８９ａが発光せずスピーカ８９ｂから音声が発せられない。その結果、施工者は接続不良と判断することができる。なお、本実施形態では、太陽電池モジュール１０の正極端子１１，負極端子１２とリード線２１，２２，３１，３２の接続不良も、電線路１，２の断線となって表れるので、上記コネクタ接続不良と同様に検出することができる。
【００２８】
次に、本発明の他の実施形態について説明する。これら実施形態において、先行する実施形態に対応する構成部には、同番号を付してその詳細な説明を省略する。
【００２９】
図３に示す本発明の第２実施形態では、太陽電池モジュール１０毎にそれぞれ１本の電線からなる正極側補助電線路６１’および負極側補助電線路６２’が装備されている。正極側補助電線路６１’の両端は、接続端子４１，５１にそれぞれ接続されている。負極側補助電線路６２’の両端は、接続端子４２，５２にそれぞれ接続されている。また、各太陽電池モジュール１０の正極端子１１、負極端子１２にそれぞれ１本ずつリード線２１’，３２’の基端が接続されている。これらリード線２１’，３２’の先端は、上記正極側補助電線路６１’，負極側補助電線路６２’にそれぞれ接続されている。コネクタ４０，５０の接続により、複数の正極側補助電線路６１’からなる正極側電線路１，複数の負極側補助電線路６２’からなる負極側電線路２が得られる。
【００３０】
第２実施形態の場合、リード線２１’，３２’の接続状態を工場で確認する。施工現場では、コネクタ４０，５０を介しての太陽電池モジュール１０の並列接続状態を、第１実施形態と同様にして確認する。
【００３１】
次に、本発明の第３実施形態について、図４を参照しながら説明する。本実施形態では、発信手段７５は直流電源７９を有しており、この直流電源７９の両電極がコネクタ７０の接続端子７１，７２に接続されている。他方、受信手段８８は、直流成分をカットするためのコンデンサを含まず増幅器８８ｂだけで構成されている。
【００３２】
上記第３実施形態での接続確認方法は次の通りである。電線路１，２の両端のコネクタ４０，５０に、発信手段７５のコネクタ４０，検出手段８５のコネクタ８０をそれぞれ着脱自在に接続する。これにより、直流電源７９からの直流信号（直流電圧信号）が電線路１，２を経て増幅器８８ｂに達し、この増幅器８８ｂからの増幅出力により、発光素子８９ａ，スピーカ８９ｂが働く。
【００３３】
上記第３実施形態の接続確認方法を採用する場合には、太陽電池モジュール１０を工場出荷の際に遮光シートで覆い、接続確認の際にもこの遮光シートを覆ったままにしておき、太陽電池モジュール１０の非発電状態を維持する。これにより、太陽電池モジュール１０による直流成分の発生を防止し、上記直流電源７９からの直流信号を正確に検出することができる。
【００３４】
次に、本発明の第４実施形態について図５を参照しながら説明する。本実施形態では、太陽電池並列アレイＡのコネクタ４０に発信手段７５と検出手段８５が接続され、他方のコネクタ５０に信号透過手段９０が接続されるようになっている。
【００３５】
詳述すると、発信手段７５と検出手段８５は、共通のコネクタ７０を有している。発信手段７５は交流電源７８を有し、その一方の電極がコネクタ７０の一方の接続端子７１に接続されている。受信手段８８の増幅器８８ｂの入力端子は、コネクタ７０の他方の接続端子７２に接続されている。
【００３６】
上記信号透過手段９０は、コンデンサ９５（直流成分カット手段）とコネクタ８０を含み、コンデンサ９５の両極がコネクタ８０の一対の接続端子８１，８２にそれぞれ接続されている。
【００３７】
上記第４実施形態での接続確認方法は次の通りである。電線路１，２の一端のコネクタ４０に、発信手段７５，検出手段８５のコネクタ４０を接続し、他端のコネクタ５０に信号透過手段９０のコネクタ８０を接続する。これにより、交流電源７８からの交流信号が電線路１，信号透過手段９０のコンデンサ９５，電線路２を経て増幅器８８ｂに達し、この増幅器８８ｂからの増幅出力により、発光素子８９ａ，スピーカ８９ｂが作動する。信号透過手段９０のコンデンサ９５は、太陽電池モジュール１０で発電される直流成分をカットする。
【００３８】
次に、本発明の第５実施形態について図６を参照しながら説明する。この実施形態では、第４実施形態と同様に、太陽電池並列アレイＡのコネクタ４０に発信手段７５と検出手段８５が接続され、他方のコネクタ５０に信号透過手段９０が接続されるようになっている。ただし、発信手段７５は、一方の極例えば正極がコネクタ７０の接続端子７１に接続された直流電源７９を有している。信号透過手段９０は、コネクタ８０と、このコネクタ８０の一対の接続端子８１，８２同士を接続する電線９６とを有している。なお、接続端子８１，８２はコネクタ８０内で接続されていてもよい。
【００３９】
上記第５実施形態では、直流電源７９からの直流信号が、第４実施形態と同様に、電線路１，信号透過手段９０，電線路２を経由して増幅器８８ｂに送られ、報知手段８９を作動させる。この実施形態では第３実施形態と同様に太陽電池モジュール１０を遮光シートで覆い、接続確認の際に太陽電池モジュール１０の非発電状態を維持する。
【００４０】
次に、本発明の第６の実施形態について、図７，図８を参照しながら説明する。この実施形態の太陽電池並列アレイＢ（図８にのみ示す）は、複数の直列ストリング５を、並列接続することにより構成される。
【００４１】
図７に示すように、直列ストリング５は、直列接続してなる複数（本実施形態では３つ）の太陽電池モジュール１０と、第１コネクタ４０および第２コネクタ５０と、１本の正極側電線６１（正極側補助電線路）と、１本の負極側電線６２（負極側補助電線路）とを備えている。電線６１の両端は、コネクタ４０，５０の接続端子４１，５１にそれぞれ接続されている。電線６２の両端はコネクタ４０，５０の接続端子４２，５２にそれぞれ接続されている。
【００４２】
一端側（図の左端）の太陽電池モジュール１０の正極端子１１は、リード線７ａを介してコネクタ４０の接続端子４１（正極側の第１接続端子）に接続されている。他端側の太陽電池モジュール１０の負極端子１２は、リード線７ｂを介して、コネクタ５０の接続端子５２（負極側の第２接続端子）に接続されている。隣接する太陽電池モジュール１０の正極端子１１と負極端子１２は、リード線７ｃを介して接続されている。これにより、太陽電池モジュール１０の直列接続がなされている。
【００４３】
図８に示すように、隣接する直列ストリング５のコネクタ４０，５０同士（接続端子４１，５１同士，接続端子４２，５２同士）を接続することにより、直列ストリング５は並列接続され、太陽電池並列アレイＢが得られる。この太陽電池並列アレイＢにおいて、複数の直列ストリング５の電線６１により、正極側電線路１が構成される。また、複数の直列ストリング５の電線６２により、負極側電線路２が構成される。
【００４４】
上記構成の太陽電池並列アレイＢは、屋根に設置後に、正極側電線路１，負極側電線路２の端のコネクタ４０（またはコネクタ５０）を、パワーコンディショナー（図示しない）に接続することにより、施工を完了する。このパワーコンデショナーに接続する前に、以下の並列接続確認作業を行う。
【００４５】
図１の第１実施形態と同様に、正極側電線路１，負極側電線路２の一方の端のコネクタ４０に、交流電源７８を含む発信手段７５をコネクタ７０を介して接続し、他方の端のコネクタ５０にコネクタ８０を介して検出手段８５を接続する。上記接続状態において、発信手段７５から交流信号（波形信号）を出力する。この交流信号は、電線路１，３を経て受信手段８８に入力され、ここで増幅された出力により、報知手段８９を作動させる。これにより、施工者は直列ストリング５の並列接続が正常に行われたことを確認することができる。
【００４６】
上記接続確認作業において、直列ストリング５のコネクタ４０，５０同士の接続が１箇所でも不完全な場合には、電線路１，３が断線した状態となり、発信手段７５からの交流信号は受信手段８８に入力せず、報知手段８９が作動しない。このようにして、施工者は直列ストリング５の並列接続不良と判断することができる。
【００４７】
本実施形態の太陽電池並列アレイＢでは、直列ストリング５が図１６に示す従来の直列ストリング１０５と異なり、並列接続のための電線６１，６２を備え、その両端にそれぞれ接続端子４１，５１，４２，５２が接続される構成となっており、従来の幹線１１０，１２０が省略されている。このような構成を前提として、上記のような発信手段７，受信手段８を用いた並列接続確認が可能となる。
【００４８】
上述した太陽電池並列アレイＢの構築、すなわち直列ストリング５の並列接続作業に先だって、すなわち工場において出荷前に、各直列ストリング５での太陽電池モジュール１０の直列接続の確認を行う。詳述すると、電圧測定器または電力測定器（図示しない）の一方の端子を直列ストリング５のコネクタ４０の接続端子４１に接続し、他方の端子をコネクタ５０の接続端子５２に接続する。太陽電池モジュール１０の直列接続のための電経路（具体的にはリード線７ａ〜７ｃ）の断線がなければ、太陽電池モジュール１０の発電に伴う電圧が測定器で測定され、断線があれば電圧が測定されない。
この実施形態において、上記リード線７ａ，７ｂの先端は、補助電線路６１，６２にそれぞれ接続してもよい。
【００４９】
図９に示す第７実施形態では、直列ストリング５において、正極側補助電線路６１が一端側（左端側）の太陽電池モジュール１０の２本のリード線６１ａ，６１ｂにより構成され、負極側補助電線路６２が他端側の太陽電池モジュール１０の２本のリード線６２ａ，６２ｂにより構成されている。詳述すると、リード線６１ａ，６１ｂの基端は左端側の太陽電池モジュール１０の正極端子１１に接続され、その先端は接続端子４１，５１にそれぞれ接続されている。リード線６２ａ，６２ｂの基端は右端側の太陽電池モジュール１０の負極端子１２に接続され、その先端は接続端子４２，５２に接続されている。
【００５０】
上記構成の直列ストリング５も図７，図８の第６実施形態と同様にして並列接続される。並列接続確認方法，および直列ストリング５の直列接続確認方法も第６実施形態および後述の実施形態と同様であるからその詳細な説明は省略する。なお、この実施形態の直列ストリング５では、リード線６１ａ，６２ｂは直列接続用の電線路の一部をも構成している。
【００５１】
なお、直列ストリングは、２本の多芯ケーブルを導出させた太陽電池モジュールを中間コネクタを介して接続する構成であってもよい。この場合、ケーブル内は、上記直列接続用のリード線のみならず、正極側補助電線路，負極側補助電線路を構成するリード線を含む。このような直列ストリングでも第１コネクタ、第２コネクタを有し、並列接続の仕方、並列接続確認方法，直列接続確認方法は上記第６実施形態および後述の実施形態と同様である。
【００５２】
次に、本発明の第８実施形態を、図１０を参照しながら説明する。この実施形態では、図８の第６実施形態と同様の構成をなす太陽電池並列アレイＢを、図４に示す第３実施形態と同様に直流信号を用いて接続確認作業を行う。
【００５３】
次に、本発明の第９実施形態を、図１１を参照しながら説明する。この実施形態では、図８の第６実施形態と同様の構成をなす太陽電池並列アレイＢを、図５に示す第４実施形態と同様に交流信号を用いて接続確認作業を行う。
【００５４】
次に、本発明の第１０実施形態を、図１２を参照しながら説明する。この実施形態では、図８の第６実施形態と同様の構成をなす太陽電池並列アレイＢを、図６に示す第５実施形態と同様に直流信号を用いて接続確認作業を行う。
【００５５】
次に、本発明の第１１実施形態を、図１３を参照しながら説明する。本実施形態では、図３の第２実施形態と同様に、太陽電池モジュール１０とリード線２１’，３２’と補助電線路６１’、６２’を備えている。図１３には、太陽電池モジュール１０を支持する屋根瓦形状の金属製ベース１６が示されている（他の実施形態では図示を省略している）。第１コネクタ４０’は正極側の第１接続端子４１と負極側の第１接続端子４２の他にアース端子４３を有している。第２コネクタ５０’も同様に、正極側の第２接続端子５１と負極側の第２接続端子５２の他にアース端子５３を有している。これらアース端子４３，５３はアース線１７を介してベース１６に接続されている。上記太陽電池モジュール１０とコネクタ４０’、５０’を、リード線２１’，３２’，補助電線路６１’、６２’を介して接続する作業およびコネクタ４０’５０’をアース線１７を介してベース１６に接続する作業は工場で行われる。また、これらの接続確認作業が工場で行われることは他の実施形態と同様である。
【００５６】
施工現場で第１コネクタ４０’と第２コネクタ５０’とを接続すると、太陽電池モジュール１０が並列接続されるとともに、アース端子４３，５３が接続される。なお、この太陽電池モジュール１０の接地構造は、他の全ての実施形態でも適用できることは勿論である。
【００５７】
本実施形態では、並列接続確認のために、直流電源９１と電流計９２（検出手段）からなる導通検査器９３（導通検査手段）が用いられる。この導通検査器９０は、検査線路９５の中途部に設けられる。検査線路９５の両端には、それぞれコネクタ７０’，８０’の接続端子７５，８５が接続されている。
【００５８】
施工現場においてコネクタ４０’，５０’の接続により太陽電池モジュール１０を並列接続した後で、コネクタ７０’，８０’を並列アレイＡの両端に位置する第１コネクタ４０’，第２コネクタ５０’に接続し、コネクタ７０’の接続端子７５を第１コネクタ４０’の負極側第１接続端子４２に接続し、コネクタ８０’の接続端子８５を第２コネクタ５０’の負極側第２接続端子５２に接続する。その結果、負極側電線路２と検査線路９５とで、閉じ回路が構成される。コネクタ４０’，５０’同士の接続が正常であれば、閉じ回路に電流が流れ、この電流が電流計９２で検出される。このようにして、負極側電線路２の導通状態が確認され、ひいては太陽電池モジュール１０の並列接続が確認される。なお、正極側電線路１の導通状態の検査は省くことができる。コネクタ４０’，５０’同士の接続が正常であれば、正極側電線路１の導通も確保されるからである。１箇所でもコネクタ４０’，５０’同士の接続が不良であれば、電流は検出されず、負極側電線路２の導通不良，太陽電池モジュール１０の並列接続不良と判断することができる。
【００５９】
上記実施形態において、コネクタ７０’の接続端子７５を第１コネクタ４０’の正極側の第１接続端子４１に接続し、コネクタ８０’の接続端子８５を第２コネクタ５０’の正極側第２接続端子５１に接続してもよい。この場合、正極側電線路１と検査線路９５とで、閉じ回路が構成され、上記と同様にして正極側電線路１の導通を確認することにより、太陽電池モジュール１０の並列接続を確認でき、負極側電線路２の導通確認を省くことができる。
【００６０】
上記第１１実施形態での並列接続確認方法は、図１に示す第１実施形態の太陽電池並列アレイＡにも適用できることは勿論である。この実施形態でも、電線路１，２の一方のみの導通確認で、太陽電池モジュール１０の並列接続確認を行うことができる。なお、図１の構成ではリード線２１，２２，３１，３２が電線路１，２を構成するので、電線路１，２の両方の導通確認を行えば、太陽電池モジュール１０，コネクタ４０’、５０’への接続不良も検出することができる。
【００６１】
次に、本発明の第１２実施形態を、図１４を参照しながら説明する。本実施形態は、図７または図９に示す直列ストリング５を複数並列接続してなる太陽電池並列アレイＢに、上記第１１実施形態の並列接続方法を適用したものである。すなわち、コネクタ７０’，８０’の接続端子７５，８５を、太陽電池並列アレイＢの両端のコネクタ４０，５０の接続端子４１，５１に接続するか、接続端子４２，５２に接続し、正極側電線路１または負極側電線路２の導通を確認し、これにより直列ストリングＢの並列接続を確認する。他の作用は第１１実施形態と同様であるので、説明を省略する。
上記第１１，第１２実施形態で用いられる検出手段としては、ブザーや発光ダイオード等を用いてもよい。
【００６２】
本発明は上記実施形態に制約されず、種々の態様が可能である。例えば、上記実施形態では、太陽電池接続アレイをインバータに接続する前に、並列接続確認を行っている。これはインバータ接続状態ではインバータからのノイズにより正確な接続確認作業が阻害される可能性があるからである。しかし、インバータと太陽電池並列アレイとの間に開閉器を介在させる場合には、これらの接続作業が終了した後に、開閉器をオフにした状態で太陽電池並列アレイの接続確認作業を行ってもよい。
【００６３】
発信手段，検出手段の正極側電線路，負極側電線路への接続に関しては、前述した実施形態と逆にしてもよい。
直流電源の正極側電線路，負極側電線路への接続に関しては、前述した実施形態と逆にしてもよい。
報知手段は、例えば交流波形を表示する画像表示部を有していてもよい。
複数の太陽電池モジュールを共通のベースに設置して１つの屋根瓦を構成してもよい。
交流電源，直流電源の電圧が高い場合には、受信手段としての増幅器は不要であり、この場合には、受信される信号により報知手段が直接駆動される。
高い電圧の直流信号を用いる場合には、太陽電池モジュールを覆わなくてもよい。この場合、受信手段で入力信号のレベルを閾値と比較し、閾値より高い場合に報知手段を駆動させる。
【００６４】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の第１，第２態様によれば、太陽電池モジュールを並列接続してなる太陽電池並列アレイにおいて、太陽電池モジュールの発生電圧に依存しない信号を用いることにより、正確に並列接続確認を行うことができる。
本発明の第３態様によれば、上記並列確認の際に、太陽電池モジュールから導出されたリード線の接続確認も行うことができる。
【００６５】
本発明の第４、第５態様によれば、太陽電池モジュールの直列ストリングを並列接続してなる太陽電池並列アレイにおいて、太陽電池モジュールの発電量に依存しない信号を用いることにより、正確に直列ストリングの並列接続確認を行うことができる。
本発明の第６態様によれば、直列接続ストリングの接続を工場で行うので、施工現場での作業を減じることができ、また、並列確認終了により全ての太陽電池モジュールの接続を確認することができる。
【００６６】
本発明の第７，第８態様によれば、交流信号を用いることにより、太陽電池並列アレイの２本の電線路の接続確認をより一層正確に行うことができる。
本発明の第９，第１０態様によれば、直流信号を用いて太陽電池並列アレイの２本の電線路の接続確認を行うことができる。
本発明の第１１態様によれば、直流信号を用いた接続確認作業において、態様電池モジュールを遮光することにより、正確な接続確認を行うことができる。
本発明の第１２態様によれば、上記正極側と負極側の接続端子を共通のコネクタに設けたことにより、並列接続作業の簡略化が図れるとともに、接続不良箇所の認定を容易に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の第１実施形態をなす太陽電池並列アレイおよびその接続確認方法を示す概略図である。
【図２】 同アレイの回路および接続確認方法を示す概略図である。
【図３】 本発明の第２実施形態をなす太陽電池並列アレイの概略図である。
【図４】 本発明の第３実施形態をなす太陽電池並列アレイおよびその接続確認方法を示す概略図である。
【図５】 本発明の第４実施形態をなす太陽電池並列アレイおよびその接続確認方法を示す概略図である。
【図６】 本発明の第５実施形態をなす太陽電池並列アレイおよびその接続確認方法を示す概略図である。
【図７】 本発明の第６実施形態をなす直列ストリングの概略図である。
【図８】 同第６実施形態の太陽電池並列アレイおよびその接続確認方法を示す概略図である。
【図９】 本発明の第７実施形態をなす直列ストリングの概略図である。
【図１０】 本発明の第８実施形態をなす太陽電池並列アレイおよびその接続確認方法を示す概略図である。
【図１１】 本発明の第９実施形態をなす太陽電池並列アレイおよびその接続確認方法を示す概略図である。
【図１２】 本発明の第１０実施形態をなす太陽電池並列アレイおよびその接続確認方法を示す概略図である。
【図１３】 本発明の第１１実施形態をなす太陽電池並列アレイおよびその接続確認方法を示す概略図である。
【図１４】 本発明の第１２実施形態をなす太陽電池並列アレイおよびその接続確認方法を示す概略図である。
【図１５】 従来の太陽電池並列アレイの一例を示す概略図である。
【図１６】 従来の太陽電池並列アレイの他の例を示す概略図である。
【符号の説明】
Ａ，Ｂ 太陽電池並列アレイ
１ 正極側電線路
２ 負極側電線路
５ 直列ストリング
１０ 太陽電池モジュール
１１ 正極端子
１２ 負極端子
２１，３１ 正極側リード線
２２，３２ 負極側リード線
４０，４０’ 第１コネクタ
４１ 正極側の第１接続端子
４２ 負極側の第１接続端子
５０，５０’ 第２コネクタ
５１ 正極側の第２接続端子
５２ 負極側の第２接続端子
６１ 電線（正極側補助電線路）
６１ 正極側補助電線路
６２ 負極側補助電線路
７５ 発信手段
８１，８２ 接続端子
８５ 検出手段
８８ 受信手段
８９ 報知手段
９０ 信号透過手段
９１ 電源
９２ 電流計（検出手段）
９５ 検査線路

Claims (12)

1. 太陽電池モジュールを複数備え、各太陽電池モジュールに対応して正極側補助電線路と負極側補助電線路とを備え、正極側補助電線路の両端に正極側の第１，第２接続端子をそれぞれ接続し、負極側補助電線路の両端に負極側の第１，第２接続端子をそれぞれ接続し、太陽電池モジュールの正極端子を正極側補助電線路または正極側の第１，第２接続端子のいずれかに接続し、太陽電池モジュールの負極端子を負極側補助電線路または負極側の第１，第２接続端子のいずれかに接続し、
   隣接する太陽電池モジュールの正極側の第１，第２の接続端子同士を接続するとともに、隣接する太陽電池モジュールの負極側の第１，第２の接続端子同士を接続することにより、複数の正極側補助電線路からなる正極側電線路と、複数の負極側補助電線路からなる負極側電線路とを備えた太陽電池並列アレイを構築し、
   上記太陽電池並列アレイの正極側，負極側電線路の一端に位置する正極側第１接続端子，負極側第１接続端子に、発信手段を接続し、上記正極側，負極側電線路の他端に位置する正極側第２接続端子，負極側第２接続端子に、検出手段を接続し、
   上記発信手段から信号を発し、この信号を正極側，負極側電線路を経て検出手段で検出することにより、太陽電池モジュールの並列接続状態を確認することを特徴とする太陽電池並列アレイの接続確認方法。
2. 太陽電池モジュールを複数備え、各太陽電池モジュールに対応して正極側補助電線路と負極側補助電線路とを備え、正極側補助電線路の両端に正極側の第１，第２接続端子をそれぞれ接続し、負極側補助電線路の両端に負極側の第１，第２接続端子をそれぞれ接続し、太陽電池モジュールの正極端子を正極側補助電線路または正極側の第１，第２接続端子のいずれかに接続し、太陽電池モジュールの負極端子を負極側補助電線路または負極側の第１，第２接続端子のいずれかに接続し、 隣接する太陽電池モジュールの正極側の第１，第２の接続端子同士を接続するとともに、隣接する太陽電池モジュールの負極側の第１，第２の接続端子同士を接続することにより、複数の正極側補助電線路からなる正極側電線路と、複数の負極側補助電線路からなる負極側電線路とを備えた太陽電池並列アレイを構築し、
   上記太陽電池並列アレイの正極側，負極側電線路の一端に位置する正極側第１接続端子，負極側第１接続端子の一方に、発信手段を接続し、他方に検出手段を接続し、上記正極側，負極側電線路の他端に位置する正極側第２接続端子と負極側第２接続端子との間に、信号通過手段を接続し、
   上記発信手段から信号を発し、この信号を正極側，負極側電線路の一方の電線路，信号通過手段，他方の電線路を経て検出手段で検出することにより、太陽電池モジュールの並列接続状態を確認することを特徴とする太陽電池並列アレイの接続確認方法。
3. 各太陽電池モジュールの正極端子から延びる２本の正極側リード線の先端に上記正極側の第１，第２接続端子をそれぞれ接続し、各太陽電池モジュールの負極端子から延びる２本の負極側リード線の先端に上記負極側の第１，第２接続端子をそれぞれ接続し、上記２本の正極側リード線により上記正極側補助電線路を構成し、上記２本の負極側リード線により上記負極側補助電線路を構成することを特徴とする請求項１または２に記載の太陽電池並列アレイの接続確認方法。
4. 両端に正極側の第１，第２接続端子をそれぞれ接続した正極側補助電線路と、両端に負極側の第１，第２接続端子をそれぞれ接続した負極側補助電線路と、直列接続された複数の太陽電池モジュールとを備え、一端側の太陽電池モジュールの正極端子を正極側補助電線路または正極側の第１，第２接続端子のいずれかに接続し、他端側の太陽電池モジュールの負極を負極側補助電線路または負極側の第１，第２接続端子のいずれかに接続することにより、直列ストリングを構成し、 上記直列ストリングを複数備え、隣接する直列ストリングの正極側の第１，第２の接続端子同士を接続するとともに、隣接する直列ストリングの負極側の第１，第２の接続端子同士を接続することにより、複数の正極側補助電線路からなる正極側電線路と、複数の負極側補助電線路からなる負極側電線路とを構成した太陽電池並列アレイを構築し、
   上記太陽電池並列アレイの正極側，負極側電線路の一端に位置する正極側第１接続端子，負極側第１接続端子に、発信手段を接続し、上記正極側，負極側電線路の他端に位置する正極側第２接続端子，負極側第２接続端子に、検出手段を接続し、
   上記発信手段から信号を発し、この信号を正極側，負極側電線路を経て検出手段で検出することにより、直列ストリングの並列接続状態を確認することを特徴とする太陽電池並列アレイの接続確認方法。
5. 両端に正極側の第１，第２接続端子をそれぞれ接続した正極側補助電線路と、両端に負極側の第１，第２接続端子をそれぞれ接続した負極側補助電線路と、直列接続された複数の太陽電池モジュールとを備え、一端側の太陽電池モジュールの正極端子を正極側補助電線路または正極側の第１，第２接続端子のいずれかに接続し、他端側の太陽電池モジュールの負極を負極側補助電線路または負極側の第１，第２接続端子のいずれかに接続することにより、直列ストリングを構成し、 上記直列ストリングを複数備え、隣接する直列ストリングの正極側の第１，第２の接続端子同士を接続するとともに、隣接する直列ストリングの負極側の第１，第２の接続端子同士を接続することにより、複数の正極側補助電線路からなる正極側電線路と、複数の負極側補助電線路からなる負極側電線路とを構成した太陽電池並列アレイを構築し、
   上記太陽電池並列アレイの正極側，負極側電線路の一端に位置する正極側第１接続端子，負極側第１接続端子のいずれか一方に、発信手段を接続し、他方に検出手段を接続し、上記正極側，負極側電線路の他端に位置する正極側第２接続端子，負極側第２接続端子間に、信号透過手段を接続し、
   上記発信手段から信号を発し、この信号を正極側，負極側電線路の一方の電線路，信号透過手段，他方の電線路を順に経て検出手段で検出することにより、直列ストリングの並列接続状態を確認することを特徴とする太陽電池並列アレイの接続確認方法。
6. 上記直列ストリングの直列接続状態を予め工場で確認することを特徴とする請求項４または５に記載の太陽電池並列アレイの接続確認方法。
7. 上記発信手段が交流信号を発することを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載の太陽電池並列アレイの接続確認方法。
8. 上記発信手段が交流信号を発し、上記信号透過手段が上記正極側，負極側の第２接続端子に接続される一対の接続端子と、これら接続端子間に接続されるコンデンサを有することを特徴とする請求項３または５に記載の太陽電池並列アレイの接続確認方法。
9. 上記発信手段が直流信号を発することを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載の太陽電池並列アレイの接続確認方法。
10. 上記発信手段が直流信号を発し、上記信号透過手段が上記正極側，負極側の第２接続端子に接続されるとともに互いに接続される一対の接続端子を有することを特徴とする請求項３または５に記載の太陽電池並列アレイの接続確認方法。
11. 上記並列接続状態の確認の際には、太陽電池モジュールに
    光が当たらない状態にすることを特徴とする請求項９または１０に記載の太陽電池並列アレイの接続確認方法。
12. 上記正極側第１接続端子と負極側第１接続端子が共通の第１コネクタに設けられ、上記正極側第２接続端子と負極側第２接続端子が共通の第２コネクタに設けられていることを特徴とする請求項１〜１１のいずれかに記載の太陽電池並列アレイの接続確認方法。

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