JP4780416B2 - Solar cell array fault diagnosis method - Google Patents

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Description

本発明は、太陽電池アレイ故障診断方法に関する。   The present invention relates to a solar cell array fault diagnosis method.

太陽光発電システムの出力は日射強度やモジュール温度等の環境条件に大きく左右されるため、故障等により本来の出力が得られていない場合でも、出力の減少を環境条件の変化によるものとして見逃してしまう可能性がある。したがって、太陽光発電システムの故障診断技術は、システムの故障や劣化による出力低下時間や運転停止時間を短時間化し、システムの生涯出力をより大きくするために必要不可欠なものである。
しかし、従来の太陽光発電システムの性能診断方法では、出力端から電流・電圧を測定するだけであるので、太陽電池アレイや、太陽電池モジュールを直列に接続した太陽電池ストリングの異常状態の検出はできるものの、故障箇所と故障種類は特定することはできず、故障箇所を発見しようとすると、１枚ずつ太陽電池モジュールを取り外し確認するしか方法がなく、時間と労力を要していた。 Since the output of the photovoltaic power generation system is greatly affected by environmental conditions such as solar radiation intensity and module temperature, even if the original output is not obtained due to failure, etc., overlook the decrease in output as a result of changes in environmental conditions. There is a possibility. Therefore, the failure diagnosis technology of the photovoltaic power generation system is indispensable for shortening the output reduction time and the operation stop time due to the failure and deterioration of the system and increasing the lifetime output of the system.
However, in the conventional method for diagnosing the performance of a photovoltaic power generation system, only the current and voltage are measured from the output end, so detection of an abnormal state of a solar cell array or a solar cell string in which solar cell modules are connected in series is not possible. Although it was possible, the failure location and failure type could not be specified, and when trying to find the failure location, the only way was to remove and check the solar cell modules one by one, requiring time and effort.

従来、太陽電池の故障を検出するものとしては、特許文献１に、太陽電池の地絡状態を検出しインバータを停止させる技術が開示されている。また、特許文献２には、太陽電池のシャント抵抗値を測定して太陽電池の故障を検出する技術が開示されている。
特開２００２−２３３０４５号公報 特開２００４−２８７７８７号公報 Conventionally, as a technique for detecting a failure of a solar battery, Patent Document 1 discloses a technique for detecting a ground fault state of a solar battery and stopping an inverter. Patent Document 2 discloses a technique for detecting a failure of a solar cell by measuring a shunt resistance value of the solar cell.
JP 2002-233045 A JP 2004-287787 A

上述のごとく、従来の太陽電池アレイの発電性能の診断法では、太陽電池アレイ中のどの位置（何番目の太陽電池モジュール）で故障および劣化が発生しているか検出することができず、故障および劣化位置を特定することができなかった。
本発明の目的は、上記の問題点に鑑み、太陽電池ストリングの端子（正極または負極）または太陽電池アレイの端子（正極または負極）とアース間に、測定信号波形を印加し、その応答信号波形を前記測定信号波形と比較することによって、太陽電池アレイ中の故障位置と故障種類を容易に特定することを可能にした太陽電池アレイ故障診断方法を提供することにある。 As described above, in the conventional method for diagnosing the power generation performance of a solar cell array, it is impossible to detect at which position in the solar cell array (which solar cell module) the failure and deterioration occur. The degradation position could not be specified.
In view of the above problems, an object of the present invention is to apply a measurement signal waveform between a terminal (positive electrode or negative electrode) of a solar cell string or a terminal (positive electrode or negative electrode) of a solar cell array and the ground, and a response signal waveform thereof. Is compared with the measurement signal waveform to provide a fault diagnosis method for a solar cell array that makes it possible to easily identify the fault location and fault type in the solar cell array.

本発明は、上記の課題を解決するために、下記の手段を採用した。
第１の手段は、信号発生器の一方の出力端および波形観測装置の一方の入力端に第１の太陽電池モジュールの一方の極を接続し、前記第１の太陽電池モジュールの他方の極を隣接する第２の太陽電池モジュールの前記一方の極と同極の一方の極に接続し、同様にして、第ｎ−１の太陽電池モジュールの前記他方の極と同極の他方の極を第ｎの太陽電池モジュールの前記一方の極と同極の一方の極に接続し、第ｎの太陽電池モジュールの前記他方の極と同極の他方の極を開放端とし、前記第１の太陽電池モジュールから第ｎの太陽電池モジュールの全ての太陽電池モジュールの金属製フレーム間を電気的に接続し、前記信号発生器の他方の出力端および前記波形観測装置の他方の入力端を前記金属製フレームに接続してなる第１の接続形態と、前記第１の接続形態において前記信号発生器から前記開放端までのいずれかの箇所において故障ないし劣化状態にある第２の接続形態とからなり、前記第１の接続形態および前記第２の接続形態を屋内に配置し、前記第１の接続形態において前記信号発生器から出力された計測信号に対する前記波形観測装置で観測された観測信号と前記第２の接続形態において前記信号発生器から出力された計測信号に対する前記波形観測装置で観測された観測信号との差信号波形の立上りおよび立下りが閾値を越える時間をそれぞれ時間Ｔｘおよび時間Ｔ１とし、時間Ｔ１に対応する前記信号発生器から前記開放端までの距離をＬ１とし、時間Ｔｘに対応する前記信号発生器から前記故障ないし劣化状態にある箇所までの距離をＬｘとするとき、距離Ｌｘを下式、
Ｌｘ＝（Ｔｘ／Ｔ１）×Ｌ１
で求めることを特徴とする太陽電池アレイ故障診断方法である。ただし、前記ｎは２以上の任意の整数。
第２の手段は、信号発生器の一方の出力端および波形観測装置の一方の入力端に第１の太陽電池モジュールの一方の極を接続し、前記第１の太陽電池モジュールの他方の極を隣接する第２の太陽電池モジュールの前記一方の極と同極の一方の極に接続し、同様にして、第ｎ−１の太陽電池モジュールの前記他方の極と同極の他方の極を第ｎの太陽電池モジュールの前記一方の極と同極の一方の極に接続し、第ｎの太陽電池モジュールの前記他方の極と同極の他方の極を開放端とし、前記第１の太陽電池モジュールから第ｎの太陽電池モジュールの全ての太陽電池モジュールの金属製フレーム間を電気的に接続し、前記信号発生器の他方の出力端および前記波形観測装置の他方の入力端を前記金属製フレームに接続してなる第１の接続形態と、前記第１の接続形態において前記信号発生器から前記開放端までのいずれかの箇所において故障ないし劣化状態にある第２の接続形態とからなり、前記第１の接続形態および前記第２の接続形態を屋内に配置し、前記第１の接続形態において、前記信号発生器から出力された計測信号に対する前記波形観測装置で観測された観測信号が閾値を越える時間Ｔ１に対応する前記信号発生器から前記開放端までの距離をＬ１とし、前記第２の接続形態において、前記信号発生器から出力された計測信号に対する前記波形観測装置で観測された観測信号の閾値を越える時間Ｔｘに対応する前記信号発生器から前記故障ないし劣化状態にある箇所までの距離をＬｘとするとき、距離Ｌｘを下式、
Ｌｘ＝（Ｔｘ／Ｔ１）×Ｌ１
で求めることを特徴とする太陽電池アレイ故障診断方法である。ただし、前記ｎは２以上の任意の整数。
第３の手段は、信号発生器の一方の出力端および波形観測装置の一方の入力端に第１の太陽電池モジュールの一方の極を接続し、前記第１の太陽電池モジュールの他方の極を隣接する第２の太陽電池モジュールの前記一方の極と同極の一方の極に接続し、同様にして、第ｎ−１の太陽電池モジュールの前記他方の極と同極の他方の極を第ｎの太陽電池モジュールの前記一方の極と同極の一方の極に接続し、第ｎの太陽電池モジュールの前記他方の極と同極の他方の極を開放端とし、前記第１の太陽電池モジュールから第ｎの太陽電池モジュールの全ての太陽電池モジュールを１つの金属製架台に設置し該金属製架台をアースに接地し、前記信号発生器の他方の出力端および前記波形観測装置の他方の入力端をアースに接地してなる第１の接続形態と、前記第１の接続形態において前記信号発生器から前記開放端までのいずれかの箇所において故障ないし劣化状態にある第２の接続形態とからなり、前記第１の接続形態および前記第２の接続形態を屋外に配置し、前記第１の接続形態において前記信号発生器から出力された計測信号に対する前記波形観測装置で観測された観測信号と前記第２の接続形態において前記信号発生器から出力された計測信号に対する前記波形観測装置で観測された観測信号との差信号波形の立上りおよび立下りが閾値を越える時間をそれぞれ時間Ｔｘおよび時間Ｔ１とし、時間Ｔ１に対応する前記信号発生器から前記開放端までの距離をＬ１とし、時間Ｔｘに対応する前記信号発生器から前記故障ないし劣化状態にある箇所までの距離をＬｘとするとき、距離Ｌｘを下式、
Ｌｘ＝（Ｔｘ／Ｔ１）×Ｌ１
で求めることを特徴とする太陽電池アレイ故障診断方法である。ただし、前記ｎは２以上の任意の整数。
第４の手段は、信号発生器の一方の出力端および波形観測装置の一方の入力端に第１の太陽電池モジュールの一方の極を接続し、前記第１の太陽電池モジュールの他方の極を隣接する第２の太陽電池モジュールの前記一方の極と同極の一方の極に接続し、同様にして、第ｎ−１の太陽電池モジュールの前記他方の極と同極の他方の極を第ｎの太陽電池モジュールの前記一方の極と同極の一方の極に接続し、第ｎの太陽電池モジュールの前記他方の極と同極の他方の極を開放端とし、前記第１の太陽電池モジュールから第ｎの太陽電池モジュールの全ての太陽電池モジュールを１つの金属製架台に設置し該金属製架台をアースに接地し、前記信号発生器の他方の出力端および前記波形観測装置の他方の入力端をアースに接地してなる第１の接続形態と、前記第１の接続形態において前記信号発生器から前記開放端までのいずれかの箇所において故障ないし劣化状態にある第２の接続形態とからなり、前記第１の接続形態および前記第２の接続形態を屋外に配置し、前記第１の接続形態において、前記信号発生器から出力された計測信号に対する前記波形観測装置で観測された観測信号が閾値を越える時間Ｔ１に対応する前記信号発生器から前記開放端までの距離をＬ１とし、前記第２の接続形態において、前記信号発生器から出力された計測信号に対する前記波形観測装置で観測された観測信号の閾値を越える時間Ｔｘに対応する前記信号発生器から前記故障ないし劣化状態にある箇所までの距離をＬｘとするとき、距離Ｌｘを下式、
Ｌｘ＝（Ｔｘ／Ｔ１）×Ｌ１
で求めることを特徴とする太陽電池アレイ故障診断方法である。ただし、前記ｎは２以上の任意の整数。
第５の手段は、第１の手段または第３の手段において、前記差信号波形を観測することにより前記劣化状態を把握することを特徴とする太陽電池アレイ故障診断方法である。
第６の手段は、第２の手段または第４の手段において、前記第１の接続形態において前記波形観測装置で観測された観測信号波形に対する前記第２の接続形態において前記波形観測装置で観測された観測信号波形を観測することにより前記劣化状態を把握することを特徴とする太陽電池アレイ故障診断方法である。 The present invention employs the following means in order to solve the above problems.
The first means connects one pole of the first solar cell module to one output end of the signal generator and one input end of the waveform observation device, and connects the other pole of the first solar cell module. Connected to one pole of the same polarity as the one pole of the adjacent second solar cell module, and similarly, the other pole of the same polarity as the other pole of the n-1th solar cell module The first solar cell is connected to one pole having the same polarity as the one pole of the n solar cell module, and the other pole of the same polarity as the other pole of the nth solar cell module is an open end. The metal frames of all the solar cell modules from the module to the nth solar cell module are electrically connected, and the other output end of the signal generator and the other input end of the waveform observation device are connected to the metal frame. A first connection form connected to In the first connection configuration, the first connection configuration and the second connection configuration include a second connection configuration that is in a failure or deteriorated state at any location from the signal generator to the open end. And the observation signal observed by the waveform observation device for the measurement signal output from the signal generator in the first connection mode and the signal generator output from the signal generator in the second connection mode. The time when the rise and fall of the difference signal waveform with respect to the measurement signal observed with the waveform observation device exceed the threshold is defined as time Tx and time T1, respectively, and the open end from the signal generator corresponding to time T1. Distance Lx, and the distance from the signal generator corresponding to time Tx to the faulty or deteriorated location is Lx. The following equation,
Lx = (Tx / T1) × L1
This is a solar cell array failure diagnosis method characterized by: However, n is an arbitrary integer of 2 or more.
The second means connects one pole of the first solar cell module to one output end of the signal generator and one input end of the waveform observation device, and connects the other pole of the first solar cell module. Connected to one pole of the same polarity as the one pole of the adjacent second solar cell module, and similarly, the other pole of the same polarity as the other pole of the n-1th solar cell module The first solar cell is connected to one pole having the same polarity as the one pole of the n solar cell module, and the other pole of the same polarity as the other pole of the nth solar cell module is an open end. The metal frames of all the solar cell modules from the module to the nth solar cell module are electrically connected, and the other output end of the signal generator and the other input end of the waveform observation device are connected to the metal frame. A first connection form connected to In the first connection configuration, the first connection configuration and the second connection configuration include a second connection configuration that is in a failure or deteriorated state at any location from the signal generator to the open end. In the first connection form, from the signal generator corresponding to the time T1 when the observation signal observed by the waveform observation device for the measurement signal output from the signal generator exceeds a threshold value The distance to the open end is L1, and in the second connection mode, the signal generation corresponding to the time Tx that exceeds the threshold of the observation signal observed by the waveform observation device with respect to the measurement signal output from the signal generator When the distance from the vessel to the faulty or degraded part is Lx, the distance Lx is
Lx = (Tx / T1) × L1
This is a solar cell array failure diagnosis method characterized by: However, n is an arbitrary integer of 2 or more.
The third means connects one pole of the first solar cell module to one output end of the signal generator and one input end of the waveform observation device, and connects the other pole of the first solar cell module. Connected to one pole of the same polarity as the one pole of the adjacent second solar cell module, and similarly, the other pole of the same polarity as the other pole of the n-1th solar cell module The first solar cell is connected to one pole having the same polarity as the one pole of the n solar cell module, and the other pole of the same polarity as the other pole of the nth solar cell module is an open end. All the solar cell modules from the module to the n-th solar cell module are installed on one metal frame, the metal frame is grounded to the ground, the other output terminal of the signal generator and the other of the waveform observation device First connection with the input terminal grounded And a second connection configuration that is in a failure or deteriorated state at any location from the signal generator to the open end in the first connection configuration, the first connection configuration and the second connection configuration The connection form is arranged outdoors, and the observation signal observed by the waveform observation device for the measurement signal output from the signal generator in the first connection form and the signal generator in the second connection form The time when the rise and fall of the difference signal waveform with respect to the output measurement signal observed with the waveform observation device exceeds the threshold is defined as time Tx and time T1, respectively, from the signal generator corresponding to time T1. When the distance to the open end is L1, and the distance from the signal generator corresponding to the time Tx to the faulty or degraded state is Lx, The following expression away Lx,
Lx = (Tx / T1) × L1
This is a solar cell array failure diagnosis method characterized by: However, n is an arbitrary integer of 2 or more.
The fourth means connects one pole of the first solar cell module to one output end of the signal generator and one input end of the waveform observation device, and connects the other pole of the first solar cell module. Connected to one pole of the same polarity as the one pole of the adjacent second solar cell module, and similarly, the other pole of the same polarity as the other pole of the n-1th solar cell module The first solar cell is connected to one pole having the same polarity as the one pole of the n solar cell module, and the other pole of the same polarity as the other pole of the nth solar cell module is an open end. All the solar cell modules from the module to the n-th solar cell module are installed on one metal frame, the metal frame is grounded to the ground, the other output terminal of the signal generator and the other of the waveform observation device First connection with the input terminal grounded And a second connection configuration that is in a failure or deteriorated state at any location from the signal generator to the open end in the first connection configuration, the first connection configuration and the second connection configuration The signal generation corresponding to the time T1 when the observation signal observed by the waveform observation device with respect to the measurement signal output from the signal generator exceeds the threshold in the first connection configuration is arranged outdoors. The distance from the detector to the open end is L1, and in the second connection mode, this corresponds to the time Tx that exceeds the threshold of the observation signal observed by the waveform observation device for the measurement signal output from the signal generator. When the distance from the signal generator to the faulty or degraded state is Lx, the distance Lx is expressed by the following equation:
Lx = (Tx / T1) × L1
This is a solar cell array failure diagnosis method characterized by: However, n is an arbitrary integer of 2 or more.
A fifth means is a solar cell array failure diagnosis method characterized in that the deterioration state is grasped by observing the difference signal waveform in the first means or the third means.
The sixth means is the second means or the fourth means that is observed by the waveform observation apparatus in the second connection form with respect to the observation signal waveform observed by the waveform observation apparatus in the first connection form. A method of diagnosing a failure of a solar cell array, characterized in that the deterioration state is grasped by observing the observed signal waveform.

従来は、太陽電池アレイ中や太陽電池ストリング中の故障位置や故障の種類を特定するために、太陽電池アレイや太陽電池ストリング中の太陽電池モジュールを取り外して検査する方法しかなかったが、本発明によれば、太陽電池アレイや太陽電池ストリングの端子とアース間に入力された測定信号に応答する観測信号の時間や観測信号波形を測定することにより、故障位置や故障種類を容易に特定することができ、故障修理や太陽電池モジュールの交換等の保守作業が非常に容易となる。   Conventionally, there is only a method for removing and inspecting a solar cell array or a solar cell module in the solar cell string in order to specify a failure position or a type of failure in the solar cell array or the solar cell string. According to the above, it is possible to easily identify the fault location and fault type by measuring the time of the observation signal and the observation signal waveform in response to the measurement signal input between the terminals of the solar cell array or solar cell string and the ground. Therefore, maintenance work such as failure repair and replacement of the solar cell module becomes very easy.

図１は、太陽電池ストリングの等価的な分布定数回路を示す図である。
同図において、１は太陽電池ストリング、２は太陽電池モジュールであり、各太陽電池モジュール２は直列抵抗Ｒｓ（Ω）、並列抵抗Ｒｐ（Ω）、ｐｎ接合における接合容量Ｃｄ（Ｆ）で表される。ここで、Ｌ（Ｈ）は太陽電池モジュール２間の結線のインダクタンス、Ｃｇ（Ｆ）は太陽電池モジュール２間における対地間静電容量である。
明状態では、太陽電池モジュール２は発電状態にあるためｐｎ接合における障壁が低くなり、接合容量Ｃｄが無視できるようになると考えられ、抵抗のみの回路で表せる。従って、太陽電池ストリング１は電力ケーブルのような伝送線路として考えられ、静電容量計測法の適用が可能である。また、太陽電池ストリング１は不図示の設置架台を通じて太陽電池モジュール２のフレームにアースが施されているので、対地間静電容量Ｃｇは、太陽電池ストリング１中の線路とフレーム間の静電容量となり、接続されている太陽電池モジュール枚数に比例して増加する。
静電容量計測法は電力ケーブルのような伝送線路における断線箇所の検出に用いられており、伝送線路の全長ｄ（ｍ）、断線箇所ｘ（ｍ）までの静電容量ｃｘ（Ｆ）、伝送線路全長の静電容量ｃｄ（Ｆ）とすると、健全相と故障相との静電容量の比から断線箇所までの距離ｘ（ｍ）はｘ＝（ｃｘ／ｃｄ）×ｄで求められる。しかし、静電容量計測法は太陽電池モジュール間の断線箇所の検出しかできない問題点がある。 FIG. 1 is a diagram showing an equivalent distributed constant circuit of a solar cell string.
In the figure, 1 is a solar cell string, 2 is a solar cell module, and each solar cell module 2 is represented by a series resistance Rs (Ω), a parallel resistance Rp (Ω), and a junction capacitance Cd (F) at a pn junction. The Here, L (H) is the inductance of the connection between the solar cell modules 2, and Cg (F) is the electrostatic capacitance between the solar cell modules 2.
In the bright state, since the solar cell module 2 is in the power generation state, the barrier at the pn junction is lowered, and the junction capacitance Cd is considered to be negligible, and can be expressed by a circuit only of resistance. Therefore, the solar cell string 1 can be considered as a transmission line such as a power cable, and an electrostatic capacity measurement method can be applied. In addition, since the solar cell string 1 is grounded to the frame of the solar cell module 2 through an installation stand (not shown), the electrostatic capacitance Cg between the ground and the line in the solar cell string 1 is the electrostatic capacitance between the frame and the frame. And increases in proportion to the number of connected solar cell modules.
The capacitance measurement method is used to detect a disconnection point in a transmission line such as a power cable, and has a total length d (m) of the transmission line, a capacitance c x (F) up to the disconnection point x (m), Assuming that the capacitance c d (F) of the entire length of the transmission line, the distance x (m) from the ratio of the capacitance between the healthy phase and the failure phase to the broken portion is x = (c x / c d ) × d. Desired. However, the capacitance measuring method has a problem that only the disconnection portion between the solar cell modules can be detected.

次に、本発明の第１の実施形態を図２から図５を用いて説明する。
図２は、屋内において複数の直列に接続された各太陽電池モジュール内および各太陽電池モジュール間が健全状態にある時の太陽電池モジュールの第１の接続形態を示す図、図３は、屋内において複数の直列に接続されたいずれかの太陽電池モジュール内または太陽電池モジュール間に故障・劣化がある時の太陽電池モジュールの第２の接続形態を示す図である。
これらの図において、３は太陽電池モジュール４が直列に接続された太陽電池ストリング、４は太陽電池モジュール、５は各太陽電池モジュール４の金属製フレーム、６はアース線、７は信号発生器９の出力端（正極側）、８は信号発生器９の出力端（負極側）、９は太陽電池ストリング３に向けて計測信号を出力する信号発生器、１０は波形観測装置１２の入力端（正極側）、１１は波形観測装置１２の入力端（負極側）、１２は太陽電池ストリング３に向けて出力された計測信号が太陽電池ストリング３で反射された観測信号を入力する波形観測装置、１３は太陽電池モジュール４のうち、故障・劣化状態にあるためインピーダンスが変化している太陽電池モジュールである。 Next, a first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
FIG. 2 is a diagram showing a first connection form of solar cell modules when indoors and between solar cell modules connected in series are in a healthy state, and FIG. 3 is indoors. It is a figure which shows the 2nd connection form of a solar cell module when there exists a failure and deterioration in either of the solar cell modules connected in series or between solar cell modules.
In these figures, 3 is a solar cell string in which solar cell modules 4 are connected in series, 4 is a solar cell module, 5 is a metal frame of each solar cell module 4, 6 is a ground wire, and 7 is a signal generator 9. , 8 is an output end (negative electrode side) of the signal generator 9, 9 is a signal generator that outputs a measurement signal toward the solar cell string 3, and 10 is an input end of the waveform observation device 12 ( (Positive electrode side), 11 is an input end (negative electrode side) of the waveform observation device 12, and 12 is a waveform observation device that inputs an observation signal reflected from the solar cell string 3 by a measurement signal output toward the solar cell string 3, Reference numeral 13 denotes a solar cell module of which the impedance is changed because of the failure / degradation state.

これらの図に示すように、信号発生器９の出力端（正極側）７および波形観測装置１２の入力端（正極側）１０には、太陽電池ストリング３の一端にある太陽電池モジュール４の正極が接続され、この太陽電池モジュール４の負極は隣接する太陽電池モジュール４の正極に接続される。同様にして、順次、太陽電池モジュール４の負極を隣接する太陽電池モジュール４の正極に接続する。また、信号発生器９の出力端（負極側）８および波形観測装置１２の入力端（負極側）１１は、太陽電池ストリング３の一端にある太陽電池モジュール４を支持する金属製フレーム５に接続する。屋内の太陽電池ストリング３はアースが施されていないので、互いに隣接する太陽電池モジュール４を支持する金属製フレーム５間をアース線６で接続し、擬似的な接地極を作製する。   As shown in these figures, the output terminal (positive electrode side) 7 of the signal generator 9 and the input terminal (positive electrode side) 10 of the waveform observation device 12 are connected to the positive electrode of the solar cell module 4 at one end of the solar cell string 3. Are connected, and the negative electrode of the solar cell module 4 is connected to the positive electrode of the adjacent solar cell module 4. Similarly, the negative electrode of the solar cell module 4 is sequentially connected to the positive electrode of the adjacent solar cell module 4. Further, the output end (negative electrode side) 8 of the signal generator 9 and the input end (negative electrode side) 11 of the waveform observation device 12 are connected to a metal frame 5 that supports the solar cell module 4 at one end of the solar cell string 3. To do. Since the indoor solar cell string 3 is not grounded, the metal frames 5 supporting the solar cell modules 4 adjacent to each other are connected by the ground wire 6 to produce a pseudo ground electrode.

図４は、図２に示す屋内において直列に接続され各太陽電池モジュール４内に故障・劣化状態のない時の第１の接続形態において、波形観測装置１２において観測された時間的な信号強度の変化を示す観測信号波形Ａと、図３に示す屋内において直列に接続された太陽電池モジュール４のいずれかに故障・劣化状態がある時の第２の接続形態において、波形観測装置１２において観測された時間的な信号強度の変化を示す観測信号波形Ｂとを示す図である。
図５は、図４において観測された観測信号波形Ａと観測信号波形Ｂの差信号をとった差信号波形Ｃである。 FIG. 4 shows the temporal signal intensity observed in the waveform observing device 12 in the first connection configuration when the solar cell modules 4 are connected in series indoors as shown in FIG. In the second connection configuration when the observed signal waveform A indicating the change and any of the solar cell modules 4 connected in series indoors as shown in FIG. It is a figure which shows the observed signal waveform B which shows the change of the signal strength with respect to time.
FIG. 5 is a difference signal waveform C obtained by taking a difference signal between the observed signal waveform A and the observed signal waveform B observed in FIG.

次に、本実施形態の太陽電池モジュール４内の故障・劣化状態にある地点までの距離の計測を図２から図５を用いて説明する。本実施形態における太陽電池モジュール４内の故障・劣化状態にある地点の検出は、まず、図２に示す太陽電池モジュール４内に故障・劣化状態のない健全な第１の接続形態において、信号発生器９から出力される計測信号が印加される太陽電池ストリング３の終端までの距離Ｌ１を求めておく。次に、図２に示す太陽電池モジュール４内に故障・劣化状態のない健全な第１の接続形態において、信号発生器９から太陽電池ストリング３に向けて計測信号を出力する。次に、この計測信号が太陽電池ストリング３内で反射して波形観測装置１２側に出力される観測信号波形Ａを波形観測装置１２で観測する。次に、図３に示す太陽電池モジュール４内に故障・劣化状態がある場合の第２の接続形態において、信号発生器９から太陽電池ストリング３に向けて計測信号を出力する。次に、この計測信号が太陽電池ストリング３内で反射して波形観測装置１２側に出力される観測信号波形Ｂを波形観測装置１２で観測する。   Next, the measurement of the distance to the point in the failure / deterioration state in the solar cell module 4 of the present embodiment will be described with reference to FIGS. In the present embodiment, detection of a point in the failure / degradation state in the solar cell module 4 is performed by first generating a signal in a healthy first connection form having no failure / degradation state in the solar cell module 4 shown in FIG. A distance L1 to the end of the solar cell string 3 to which the measurement signal output from the device 9 is applied is obtained in advance. Next, a measurement signal is output from the signal generator 9 toward the solar cell string 3 in a healthy first connection configuration in which no failure / deterioration state exists in the solar cell module 4 shown in FIG. Next, the waveform observation device 12 observes the observation signal waveform A, which is reflected from the measurement signal in the solar cell string 3 and output to the waveform observation device 12 side. Next, a measurement signal is output from the signal generator 9 toward the solar cell string 3 in the second connection configuration when the solar cell module 4 shown in FIG. Next, the observation signal waveform B reflected by the measurement signal in the solar cell string 3 and output to the waveform observation device 12 side is observed by the waveform observation device 12.

次に、図５に示すように、観測信号波形Ａと観測信号波形Ｂの差信号である差信号波形Ｃをとり、この差信号波形Ｃの立上りおよび立下りが検出閾値Ｄと交差する時点をそれぞれＴｘおよびＴ１とする。図２に示す太陽電池モジュール４内に故障・劣化状態のない健全な第１の接続形態において、信号発生器９から出力される計測信号が印加される太陽電池ストリング３の終端までの線路長Ｌ１を求めておき、この線路長Ｌ１は時点Ｔ１に相当するので、信号発生器９の出力端または波形観測装置１２の入力端から太陽電池モジュール４内において故障・劣化状態にある地点までの距離Ｌｘは、次式、
Ｌｘ＝（Ｔｘ／Ｔ１）×Ｌ１
で求められる。ここで、故障・劣化状態にある地点までの距離Ｌｘが求められる理由は、複数個直列接続されている太陽電池モジュール４の故障・劣化状態にある地点の違いによって、信号発生器７の入力側から見た太陽電池ストリング３の分布定数回路のインピーダンスが変化し、そのため、波形観測装置１２において観測される観測信号波形が変化するためのであると考えられる。 Next, as shown in FIG. 5, a difference signal waveform C that is a difference signal between the observation signal waveform A and the observation signal waveform B is taken, and a time point at which the rising and falling edges of the difference signal waveform C intersect the detection threshold D is obtained. Let them be Tx and T1, respectively. The line length L1 to the end of the solar cell string 3 to which the measurement signal output from the signal generator 9 is applied in the healthy first connection configuration having no failure / deterioration state in the solar cell module 4 shown in FIG. Since the line length L1 corresponds to the time point T1, the distance Lx from the output end of the signal generator 9 or the input end of the waveform observing device 12 to a point in the solar cell module 4 that is in a failure / degraded state. Is:
Lx = (Tx / T1) × L1
Is required. Here, the reason why the distance Lx to the point in the failure / degradation state is required is that the input side of the signal generator 7 depends on the difference in the points in the failure / degradation state of the solar cell modules 4 connected in series. It is considered that the impedance of the distributed constant circuit of the solar cell string 3 as viewed from the above changes, and therefore the observation signal waveform observed in the waveform observation device 12 changes.

次に、本発明の第２の実施形態を図４から図８を用いて説明する。
図６は、屋外における各太陽電池モジュール内および各太陽電池モジュール間において故障・劣化がない時の太陽電池モジュールの第１の接続形態を示す図、図７は、屋外における太陽電池モジュール内または太陽電池モジュール間のいずれかににおいて故障・劣化がある時の太陽電池モジュールの第２の接続形態を示す図である。
これらの図において、１４はアースに接地され、個々の太陽電池モジュール４を一体に支持する金属製架台である。なお、その他の構成は図２および図３に示した同符号の構成に対応するので説明を省略する。 Next, a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
FIG. 6 is a diagram showing a first connection form of the solar cell module when there is no failure / deterioration in each solar cell module and between each solar cell module. FIG. It is a figure which shows the 2nd connection form of a solar cell module when there exists a failure and deterioration in either between battery modules.
In these drawings, reference numeral 14 denotes a metal pedestal that is grounded to ground and supports the individual solar cell modules 4 together. Other configurations correspond to the configurations of the same reference numerals shown in FIGS. 2 and 3, and the description thereof is omitted.

これらの図に示すように、信号発生器９の出力端（正極側）７および波形観測装置１２の入力端（正極側）１０には、太陽電池ストリング３の一端にある太陽電池モジュール４の正極が接続され、この太陽電池モジュール４の負極は隣接する太陽電池モジュール４の正極に接続される。同様にして、順次、太陽電池モジュール４の負極を隣接する太陽電池モジュール４の正極に接続する。また、信号発生器９の出力端（負極側）８および波形観測装置１２の入力端（負極側）１１はアースに接地される。   As shown in these figures, the output terminal (positive electrode side) 7 of the signal generator 9 and the input terminal (positive electrode side) 10 of the waveform observation device 12 are connected to the positive electrode of the solar cell module 4 at one end of the solar cell string 3. Are connected, and the negative electrode of the solar cell module 4 is connected to the positive electrode of the adjacent solar cell module 4. Similarly, the negative electrode of the solar cell module 4 is sequentially connected to the positive electrode of the adjacent solar cell module 4. The output end (negative electrode side) 8 of the signal generator 9 and the input end (negative electrode side) 11 of the waveform observation device 12 are grounded.

本実施形態における太陽電池モジュール４内の故障・劣化状態にある地点の検出は第１の実施形態の発明と同様にして検出した。   In the present embodiment, the detection of the point in the failure / deterioration state in the solar cell module 4 was detected in the same manner as the invention of the first embodiment.

図８は、第２の実施形態に係わり、屋外において太陽電池モジュールを１０枚用いて第１の接続形態および第２の接続形態において、信号発生器９から入力された入力信号波形と波形観測装置１２において観測された反射信号波形を示す図である。
同図において、入力信号２１は信号発生器９から太陽電池モジュールに入力された入力信号波形、反射信号２２は２番目の太陽電池モジュールと３番目の太陽電池モジュール間が開放されている時に波形観測装置１２において観測された反射信号波形、反射信号２３は４番目の太陽電池モジュールと５番目の太陽電池モジュール間が開放されている時に波形観測装置１２において観測された反射信号波形、反射信号２４は６番目の太陽電池モジュールと７番目の太陽電池モジュール間が開放されている時に波形観測装置１２において観測された反射信号波形、反射信号２５は８番目の太陽電池モジュールと９番目の太陽電池モジュール間が開放されている時に波形観測装置１２において観測された反射信号波形、反射信号２６は太陽電池モジュール間のいずれの位置も開放されていない健全時に波形観測装置１２において観測された反射信号波形である。
同図に示すように、太陽電池モジュール間のいずれの位置が開放されているかに応じて反射信号波形が異なっている。これを利用して健全時の反射信号波形と開放時の反射信号とを対比することによって開放位置を特定できることが分る。 FIG. 8 relates to the second embodiment, and uses the ten solar cell modules outdoors, and the input signal waveform input from the signal generator 9 and the waveform observation device in the first connection form and the second connection form. 12 shows a reflected signal waveform observed in FIG.
In the figure, an input signal 21 is an input signal waveform input from the signal generator 9 to the solar cell module, and a reflected signal 22 is observed when the second solar cell module and the third solar cell module are open. The reflected signal waveform and reflected signal 23 observed in the device 12 are the reflected signal waveform and reflected signal 24 observed in the waveform observing device 12 when the fourth solar cell module and the fifth solar cell module are open. The reflected signal waveform observed in the waveform observing device 12 when the sixth solar cell module and the seventh solar cell module are open is reflected between the eighth solar cell module and the ninth solar cell module. The reflected signal waveform and reflected signal 26 observed in the waveform observing device 12 when the signal is opened are the solar cell module. Any position between Lumpur also observed reflected signal waveform in the waveform observation apparatus 12 at the time of sound that is not open.
As shown in the figure, the reflected signal waveform varies depending on which position between the solar cell modules is open. By using this, it is understood that the open position can be specified by comparing the reflected signal waveform in the healthy state with the reflected signal in the open state.

上記の第１の実施形態および第２の実施形態の発明によれば、太陽電池モジュール４内に直列接続されている太陽電池セル単位での故障位置を検出することができる。また、故障した太陽電池セル内の劣化状態に応じてインピーダンスが異なるので、図４において観測される観測信号波形Ｂの形状が異なる。したがって、図５において観測信号波形Ａと観測信号波形Ｂとの差信号波形Ｃも形状が故障した太陽電池セル内の劣化状態に応じて異なる。この差信号波形Ｃを観測することにより、劣化状態（故障種類）を見極めることが可能となる。また、観測信号波形Ａに対する観測信号波形Ｂを観測することによっても、劣化状態（故障種類）を見極めることが可能である。   According to the invention of the first embodiment and the second embodiment described above, the failure position in units of solar cells connected in series in the solar cell module 4 can be detected. Moreover, since the impedance differs depending on the deterioration state in the failed solar battery cell, the shape of the observed signal waveform B observed in FIG. 4 is different. Therefore, the difference signal waveform C between the observation signal waveform A and the observation signal waveform B in FIG. 5 also differs depending on the deterioration state in the solar battery cell whose shape has failed. By observing the difference signal waveform C, it is possible to determine the deterioration state (failure type). Further, by observing the observation signal waveform B with respect to the observation signal waveform A, it is possible to determine the deterioration state (failure type).

なお、上記の各実施形態では、図５に示すように差信号波形Ｃを検出閾値Ｄと比較して、時間Ｔｘおよび時間Ｔ１を求めたが、図４において求められた観測信号波形Ａおよび観測信号波形Ｂをそれぞれ検出閾値と比較して、時間Ｔｘおよび時間Ｔ１を求めるようにしてもよい。   In each of the above embodiments, as shown in FIG. 5, the difference signal waveform C is compared with the detection threshold D to obtain the time Tx and the time T1, but the observed signal waveform A and the observation obtained in FIG. The signal waveform B may be compared with the detection threshold value to determine the time Tx and the time T1.

太陽電池ストリングの等価回路を示す図である。It is a figure which shows the equivalent circuit of a solar cell string. 屋内における各太陽電池モジュール内または各太陽電池モジュール間に故障または劣化状態がない時の太陽電池モジュールの第１の接続形態を示す図である。It is a figure which shows the 1st connection form of a solar cell module when there is no failure or a deterioration state in each solar cell module indoor or between each solar cell module. 屋内における太陽電池モジュール内または各太陽電池モジュール間に故障または劣化状態がある時の太陽電池モジュールの第２の接続形態を示す図である。It is a figure which shows the 2nd connection form of a solar cell module when there exists a failure or a degradation state in the solar cell module indoor or between each solar cell module. 図２に示す第１の接続形態において波形観測装置１２において観測された観測信号波形Ａおよび図３に示す第２の接続形態において波形観測装置１２において観測された観測信号波形Ｂを示す図である。It is a figure which shows the observation signal waveform A observed in the waveform observation apparatus 12 in the 1st connection form shown in FIG. 2, and the observation signal waveform B observed in the waveform observation apparatus 12 in the 2nd connection form shown in FIG. . 図４において観測された観測信号波形Ａと観測信号波形Ｂとの差信号波形Ｃおよび差信号波形Ｃと検出閾値Ｄとの比較を示す図である。FIG. 5 is a diagram showing a difference signal waveform C between the observed signal waveform A and the observed signal waveform B observed in FIG. 4 and a comparison between the difference signal waveform C and the detection threshold D; 屋外における各太陽電池モジュール内または各太陽電池モジュール間に故障または劣化状態がない時の太陽電池モジュールの第１の接続形態を示す図である。It is a figure which shows the 1st connection form of a solar cell module when there is no failure or a deterioration state in each solar cell module in the outdoors or between each solar cell module. 屋外における各太陽電池モジュール内または各太陽電池モジュール間に故障または劣化状態がある時の太陽電池モジュールの第２の接続形態を示す図である。It is a figure which shows the 2nd connection form of a solar cell module when there exists a failure or a degradation state in each solar cell module in the outdoors or between each solar cell module. 第２の実施形態に係わり、屋外において太陽電池モジュールを１０枚用いて第１の接続形態および第２の接続形態において、信号発生器９から入力された入力信号波形と波形観測装置１２において観測された反射信号波形を示す図である。In connection with the second embodiment, 10 solar cell modules are used outdoors, and are observed in the input signal waveform input from the signal generator 9 and the waveform observation device 12 in the first connection form and the second connection form. It is a figure which shows the reflected signal waveform.

符号の説明Explanation of symbols

１、３ 太陽電池ストリング
２、４ 太陽電池モジュール
５ 金属製フレーム
６ アース線
７ 信号発生器９の出力端（正極側）
８ 信号発生器９の出力端（負極側）
９ 信号発生器
１０ 波形観測装置１２の入力端（正極側）
１１ 波形観測装置１２の入力端（負極側）
１２ 波形観測装置
１３ インピーダンス変化（故障・劣化状態）モジュール
１４ 金属製架台 1, 3 Solar cell string 2, 4 Solar cell module 5 Metal frame 6 Ground wire 7 Output end of signal generator 9 (positive electrode side)
8 Output end of signal generator 9 (negative electrode side)
9 Signal generator 10 Input terminal of waveform observation device 12 (positive electrode side)
11 Input terminal (negative electrode side) of waveform observation device 12
12 Waveform Observation Device 13 Impedance Change (Failure / Deterioration State) Module 14 Metal Base

Claims (6)

信号発生器の一方の出力端および波形観測装置の一方の入力端に第１の太陽電池モジュールの一方の極を接続し、前記第１の太陽電池モジュールの他方の極を隣接する第２の太陽電池モジュールの前記一方の極と同極の一方の極に接続し、同様にして、第ｎ−１の太陽電池モジュールの前記他方の極と同極の他方の極を第ｎの太陽電池モジュールの前記一方の極と同極の一方の極に接続し、第ｎの太陽電池モジュールの前記他方の極と同極の他方の極を開放端とし、前記第１の太陽電池モジュールから第ｎの太陽電池モジュールの全ての太陽電池モジュールの金属製フレーム間を電気的に接続し、前記信号発生器の他方の出力端および前記波形観測装置の他方の入力端を前記金属製フレームに接続してなる第１の接続形態と、前記第１の接続形態において前記信号発生器から前記開放端までのいずれかの箇所において故障ないし劣化状態にある第２の接続形態とからなり、前記第１の接続形態および前記第２の接続形態を屋内に配置し、前記第１の接続形態において前記信号発生器から出力された計測信号に対する前記波形観測装置で観測された観測信号と前記第２の接続形態において前記信号発生器から出力された計測信号に対する前記波形観測装置で観測された観測信号との差信号波形の立上りおよび立下りが閾値を越える時間をそれぞれ時間Ｔｘおよび時間Ｔ１とし、時間Ｔ１に対応する前記信号発生器から前記開放端までの距離をＬ１とし、時間Ｔｘに対応する前記信号発生器から前記故障ないし劣化状態にある箇所までの距離をＬｘとするとき、距離Ｌｘを下式、
Ｌｘ＝（Ｔｘ／Ｔ１）×Ｌ１
で求めることを特徴とする太陽電池アレイ故障診断方法。
ただし、前記ｎは２以上の任意の整数。 One pole of the first solar cell module is connected to one output end of the signal generator and one input end of the waveform observing device, and the second pole adjacent to the other pole of the first solar cell module. Similarly, the other pole of the n-th solar cell module is connected to one of the same poles as the one of the poles of the battery module. The first pole is connected to one pole of the same polarity as the one pole, the other pole of the same polarity as the other pole of the nth solar cell module is an open end, and the nth solar cell from the first solar cell module A metal frame of all the solar cell modules of the battery module is electrically connected, and the other output end of the signal generator and the other input end of the waveform observation device are connected to the metal frame. 1 connection form and the first connection The second connection form in a state of failure or deterioration at any point from the signal generator to the open end, and the first connection form and the second connection form are disposed indoors. The waveform for the measurement signal output from the signal generator in the second connection configuration and the observation signal observed by the waveform observation device for the measurement signal output from the signal generator in the first connection configuration The time when the rise and fall of the difference signal waveform with the observation signal observed by the observation device exceed the threshold is time Tx and time T1, respectively, and the distance from the signal generator corresponding to time T1 to the open end is L1. And when the distance from the signal generator corresponding to time Tx to the faulty or deteriorated location is Lx, the distance Lx is expressed by the following equation:
Lx = (Tx / T1) × L1
A method for diagnosing a failure of a solar cell array, characterized by:
However, n is an arbitrary integer of 2 or more. 信号発生器の一方の出力端および波形観測装置の一方の入力端に第１の太陽電池モジュールの一方の極を接続し、前記第１の太陽電池モジュールの他方の極を隣接する第２の太陽電池モジュールの前記一方の極と同極の一方の極に接続し、同様にして、第ｎ−１の太陽電池モジュールの前記他方の極と同極の他方の極を第ｎの太陽電池モジュールの前記一方の極と同極の一方の極に接続し、第ｎの太陽電池モジュールの前記他方の極と同極の他方の極を開放端とし、前記第１の太陽電池モジュールから第ｎの太陽電池モジュールの全ての太陽電池モジュールの金属製フレーム間を電気的に接続し、前記信号発生器の他方の出力端および前記波形観測装置の他方の入力端を前記金属製フレームに接続してなる第１の接続形態と、前記第１の接続形態において前記信号発生器から前記開放端までのいずれかの箇所において故障ないし劣化状態にある第２の接続形態とからなり、前記第１の接続形態および前記第２の接続形態を屋内に配置し、前記第１の接続形態において、前記信号発生器から出力された計測信号に対する前記波形観測装置で観測された観測信号が閾値を越える時間Ｔ１に対応する前記信号発生器から前記開放端までの距離をＬ１とし、前記第２の接続形態において、前記信号発生器から出力された計測信号に対する前記波形観測装置で観測された観測信号の閾値を越える時間Ｔｘに対応する前記信号発生器から前記故障ないし劣化状態にある箇所までの距離をＬｘとするとき、距離Ｌｘを下式、
Ｌｘ＝（Ｔｘ／Ｔ１）×Ｌ１
で求めることを特徴とする太陽電池アレイ故障診断方法。
ただし、前記ｎは２以上の任意の整数。 One pole of the first solar cell module is connected to one output end of the signal generator and one input end of the waveform observing device, and the second pole adjacent to the other pole of the first solar cell module. Similarly, the other pole of the n-th solar cell module is connected to one of the same poles as the one of the poles of the battery module. The first pole is connected to one pole of the same polarity as the one pole, the other pole of the same polarity as the other pole of the nth solar cell module is an open end, and the nth solar cell from the first solar cell module A metal frame of all the solar cell modules of the battery module is electrically connected, and the other output end of the signal generator and the other input end of the waveform observation device are connected to the metal frame. 1 connection form and the first connection The second connection form in a state of failure or deterioration at any point from the signal generator to the open end, and the first connection form and the second connection form are disposed indoors. In the first connection mode, the distance from the signal generator to the open end corresponding to the time T1 when the observed signal observed by the waveform observing device exceeds the threshold for the measurement signal output from the signal generator Is set to L1, and in the second connection form, from the signal generator corresponding to the time Tx exceeding the threshold of the observed signal observed by the waveform observing apparatus with respect to the measurement signal output from the signal generator, the failure or When the distance to the point in the degraded state is Lx, the distance Lx is
Lx = (Tx / T1) × L1
A method for diagnosing a failure of a solar cell array, characterized by:
However, n is an arbitrary integer of 2 or more. 信号発生器の一方の出力端および波形観測装置の一方の入力端に第１の太陽電池モジュールの一方の極を接続し、前記第１の太陽電池モジュールの他方の極を隣接する第２の太陽電池モジュールの前記一方の極と同極の一方の極に接続し、同様にして、第ｎ−１の太陽電池モジュールの前記他方の極と同極の他方の極を第ｎの太陽電池モジュールの前記一方の極と同極の一方の極に接続し、第ｎの太陽電池モジュールの前記他方の極と同極の他方の極を開放端とし、前記第１の太陽電池モジュールから第ｎの太陽電池モジュールの全ての太陽電池モジュールを１つの金属製架台に設置し該金属製架台をアースに接地し、前記信号発生器の他方の出力端および前記波形観測装置の他方の入力端をアースに接地してなる第１の接続形態と、前記第１の接続形態において前記信号発生器から前記開放端までのいずれかの箇所において故障ないし劣化状態にある第２の接続形態とからなり、前記第１の接続形態および前記第２の接続形態を屋外に配置し、前記第１の接続形態において前記信号発生器から出力された計測信号に対する前記波形観測装置で観測された観測信号と前記第２の接続形態において前記信号発生器から出力された計測信号に対する前記波形観測装置で観測された観測信号との差信号波形の立上りおよび立下りが閾値を越える時間をそれぞれ時間Ｔｘおよび時間Ｔ１とし、時間Ｔ１に対応する前記信号発生器から前記開放端までの距離をＬ１とし、時間Ｔｘに対応する前記信号発生器から前記故障ないし劣化状態にある箇所までの距離をＬｘとするとき、距離Ｌｘを下式、
Ｌｘ＝（Ｔｘ／Ｔ１）×Ｌ１
で求めることを特徴とする太陽電池アレイ故障診断方法。
ただし、前記ｎは２以上の任意の整数。 One pole of the first solar cell module is connected to one output end of the signal generator and one input end of the waveform observing device, and the second pole adjacent to the other pole of the first solar cell module. Similarly, the other pole of the n-th solar cell module is connected to one of the same poles as the one of the poles of the battery module. The first pole is connected to one pole of the same polarity as the one pole, the other pole of the same polarity as the other pole of the nth solar cell module is an open end, and the nth solar cell from the first solar cell module All the solar cell modules of the battery module are installed on one metal frame, the metal frame is grounded, and the other output terminal of the signal generator and the other input terminal of the waveform observation device are grounded. And a first connection form, And the second connection form that is in a failure or deteriorated state at any point from the signal generator to the open end, and the first connection form and the second connection form are outdoors. The measurement signal output from the signal generator in the second connection mode and the measurement signal output from the signal generator in the second connection mode and the measurement signal output from the signal generator in the first connection mode. The time when the rise and fall of the difference signal waveform from the observation signal observed by the waveform observation device exceed the threshold is time Tx and time T1, respectively, and the distance from the signal generator corresponding to time T1 to the open end Is L1, and Lx is the distance from the signal generator corresponding to the time Tx to the faulty or degraded state, the distance Lx is expressed by the following equation:
Lx = (Tx / T1) × L1
A method for diagnosing a failure of a solar cell array, characterized by:
However, n is an arbitrary integer of 2 or more. 信号発生器の一方の出力端および波形観測装置の一方の入力端に第１の太陽電池モジュールの一方の極を接続し、前記第１の太陽電池モジュールの他方の極を隣接する第２の太陽電池モジュールの前記一方の極と同極の一方の極に接続し、同様にして、第ｎ−１の太陽電池モジュールの前記他方の極と同極の他方の極を第ｎの太陽電池モジュールの前記一方の極と同極の一方の極に接続し、第ｎの太陽電池モジュールの前記他方の極と同極の他方の極を開放端とし、前記第１の太陽電池モジュールから第ｎの太陽電池モジュールの全ての太陽電池モジュールを１つの金属製架台に設置し該金属製架台をアースに接地し、前記信号発生器の他方の出力端および前記波形観測装置の他方の入力端をアースに接地してなる第１の接続形態と、前記第１の接続形態において前記信号発生器から前記開放端までのいずれかの箇所において故障ないし劣化状態にある第２の接続形態とからなり、前記第１の接続形態および前記第２の接続形態を屋外に配置し、前記第１の接続形態において、前記信号発生器から出力された計測信号に対する前記波形観測装置で観測された観測信号が閾値を越える時間Ｔ１に対応する前記信号発生器から前記開放端までの距離をＬ１とし、前記第２の接続形態において、前記信号発生器から出力された計測信号に対する前記波形観測装置で観測された観測信号の閾値を越える時間Ｔｘに対応する前記信号発生器から前記故障ないし劣化状態にある箇所までの距離をＬｘとするとき、距離Ｌｘを下式、
Ｌｘ＝（Ｔｘ／Ｔ１）×Ｌ１
で求めることを特徴とする太陽電池アレイ故障診断方法。
ただし、前記ｎは２以上の任意の整数。 One pole of the first solar cell module is connected to one output end of the signal generator and one input end of the waveform observing device, and the second pole adjacent to the other pole of the first solar cell module. Similarly, the other pole of the n-th solar cell module is connected to one of the same poles as the one of the poles of the battery module. The first pole is connected to one pole of the same polarity as the one pole, the other pole of the same polarity as the other pole of the nth solar cell module is an open end, and the nth solar cell from the first solar cell module All the solar cell modules of the battery module are installed on one metal frame, the metal frame is grounded, and the other output terminal of the signal generator and the other input terminal of the waveform observation device are grounded. And a first connection form, And the second connection form that is in a failure or deteriorated state at any point from the signal generator to the open end, and the first connection form and the second connection form are outdoors. And in the first connection mode, from the signal generator corresponding to the time T1 when the observed signal observed by the waveform observing device with respect to the measurement signal output from the signal generator exceeds a threshold value from the open end to the open end The distance from the signal generator corresponding to the time Tx exceeding the threshold of the observed signal observed by the waveform observing device for the measurement signal output from the signal generator in the second connection form When the distance to a faulty or deteriorated part is Lx, the distance Lx is expressed by the following equation:
Lx = (Tx / T1) × L1
A method for diagnosing a failure of a solar cell array, characterized by:
However, n is an arbitrary integer of 2 or more. 前記差信号波形を観測することにより前記劣化状態を把握することを特徴とする請求項１または請求項３に記載の太陽電池アレイ故障診断方法。   The solar cell array fault diagnosis method according to claim 1, wherein the deterioration state is grasped by observing the difference signal waveform. 前記第１の接続形態において前記波形観測装置で観測された観測信号波形に対する前記第２の接続形態において前記波形観測装置で観測された観測信号波形を観測することにより前記劣化状態を把握することを特徴とする請求項２または請求項４に記載の太陽電池アレイ故障診断方法。   Grasping the deterioration state by observing the observation signal waveform observed by the waveform observation device in the second connection configuration with respect to the observation signal waveform observed by the waveform observation device in the first connection configuration. The solar cell array fault diagnosis method according to claim 2 or 4, wherein the solar cell array fault diagnosis method is characterized.
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