JP7003419B2 - 情報処理装置、情報処理方法およびプログラム - Google Patents
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Description
本明細書では、セル、太陽光パネルあるいはストリングなどのように、太陽光発電を用いる装置(太陽光発電装置)を、太陽光発電モジュールとも呼ぶ。
しかしながら、特許文献1に記載された技術では、例えば、太陽光パネルなどの太陽光発電モジュールが固定されている状態において、当該太陽光発電モジュールによる発電の出力から当該太陽光発電モジュールの方位、角度、容量を把握することはできなかった。
また、家庭用の太陽光パネルなどでは、特に方位および角度が屋根の形状に大きく依存し得ることから、例えば、方位あるいは角度が正確に把握されていない場合、家庭用の太陽光パネルなどを利用して、発電量の把握あるいは日射量の予測を精度良く行うことができなかった。
本発明の一態様は、情報処理装置において、前記変換条件情報における前記日射量が前記太陽光発電モジュールの緯度および経度、日時に基づいて決定される態様、前記変換条件情報における前記日射量が太陽方位に基づいて決定される態様、前記変換条件情報における前記日射量が太陽高度に基づいて決定される態様、前記変換条件情報における前記日射量が天気の状態によって調整される態様、あるいは、前記損失係数が前記太陽光発電モジュールの温度に基づいて決定される態様のうちの1以上が用いられる、構成が用いられてもよい。
本発明の一態様は、情報処理装置において、前記判定部は、さらに、前記変換部により変換された結果の前記発電量情報と、前記太陽光発電モジュールについて測定された発電量の情報とを比較して、前記発電量の劣化に基づいて前記太陽光発電モジュールの故障の有無の判定を行う、構成が用いられてもよい。
[太陽光発電システムの一例]
図1は、本発明の実施形態に係る家屋1における太陽光発電システムA1の一例の構成を示す図である。
図1には、家屋1と、外部設備2と、家屋1と外部設備2とを接続するケーブル3を示してある。外部設備2は、例えば、電柱などの電力設備である。
家屋1は、屋根11と、屋内12を備える。
分電盤34は、例えば、漏電ブレーカー(漏電遮断器)と、安全ブレーカー(配線用遮断器)を備える。また、分電盤34は、例えば、アンペアブレーカー(電流制限器)を備えてもよい。
電力量メーター35および電力量メーター36としては、それぞれ、任意のメーター(電力量計)が用いられてもよく、例えば、スマートメーターが用いられてもよい。
また、図1には、屋内12の負荷41を示してある。負荷41は、例えば、電化製品などである。
また、太陽光発電システムA1の構成としては、図1の例に限られず、任意の構成が用いられてもよい。
太陽光発電モジュール21は、例えば、複数の太陽光パネルを組み合わせて構成されている。なお、太陽光発電モジュール21は、任意の構成であってもよい。
電力量メーター36は、屋内12と屋外との境界に設けられている。なお、電力量メーター36は、屋外に設けられてもよい。
接続箱31とパワーコンディショナー32とが接続されている。
パワーコンディショナー32とモニター33とが接続されている。パワーコンディショナー32と分電盤34とが接続されている。
分電盤34と負荷41とが接続されている。分電盤34と電力量メーター35とが接続されている。
電力量メーター35と電力量メーター36とが接続されている。
電力量メーター36と外部設備2とが、ケーブル3を介して、接続されている。
ここで、異なる2つの構成部は、例えば、ケーブル(配線)を介して接続されるが、本実施形態では、電力量メーター36と外部設備2とを接続するケーブル3以外については、符号を省略する。
太陽光発電モジュール21は、太陽光を電力に変換して、当該電力を接続箱31に出力する。
接続箱31は、太陽光発電モジュール21から入力された電力をパワーコンディショナー32に出力する。接続箱31は、例えば、直流電力をパワーコンディショナー32に出力する。また、接続箱31は、例えば、太陽光発電モジュール21から複数の配線を介して電力が入力される場合には、これら複数の配線の電力を一つにまとめてパワーコンディショナー32に出力してもよい。
そして、パワーコンディショナー32は、変換後の電力をモニター33および分電盤34に出力する。
モニター33は、画面を有しており、当該画面に、パワーコンディショナー32から入力された電力に関する情報を表示出力する。当該情報は、任意の情報であってもよく、例えば、電力量(電力のレベル)、電流のレベル、または電圧のレベルなどであってもよい。
ここで、分電盤34により供給することが可能な電力のうち、一部の電力が負荷41により消費され、残りの電力が電力量メーター35に出力される。なお、当該一部の電力がゼロ(0)である場合があってもよい。
また、分電盤34により供給することが可能な電力は、パワーコンディショナー32から入力された電力と、外部設備2から電力量メーター35、36を介して入力された電力のうちの一方または両方である。
本例では、分電盤34から外部設備2への向きで流れる電力と、外部設備2から分電盤34への向きで流れる電力があり得る。
この場合、電力量メーター36は、電力量メーター35から入力された電力を外部設備2に出力する。
この場合、電力量メーター35は、電力量メーター36から入力された電力を分電盤34に出力する。
電力量メーター36は、画面を有しており、電力量メーター35から入力された電力について電力量を検出し、当該画面に、検出された電力量に関する情報を出力する。当該情報は、任意の情報であってもよく、例えば、電力量(電力のレベル)、電流のレベル、または電圧のレベルなどであってもよい。
このように、図1の例では、電力量メーター35は外部設備2から分電盤34への向きで流れる電力について電力量を検出し、電力量メーター36は分電盤34から外部設備2への向きで流れる電力について電力量を検出する。
図2は、本発明の実施形態に係る家屋101における太陽光発電システムA2の他の例の構成を示す図である。
図2には、家屋101と、外部設備102と、家屋101と外部設備102とを接続するケーブル103を示してある。外部設備102は、例えば、電柱などの電力設備である。
家屋101は、屋根111と、屋内112を備える。
分電盤134は、例えば、漏電ブレーカー(漏電遮断器)と、安全ブレーカー(配線用遮断器)を備える。また、分電盤134は、例えば、アンペアブレーカー(電流制限器)を備えてもよい。
電力量メーター135および電力量メーター136としては、それぞれ、任意のメーター(電力量計)が用いられてもよく、例えば、スマートメーターが用いられてもよい。
また、図2には、屋内112の負荷141を示してある。負荷141は、例えば、電化製品などである。
また、太陽光発電システムA2の構成としては、図2の例に限られず、任意の構成が用いられてもよい。
太陽光発電モジュール121は、例えば、複数の太陽光パネルを組み合わせて構成されている。なお、太陽光発電モジュール121は、任意の構成であってもよい。
電力量メーター135および電力量メーター136は、屋内112と屋外との境界に設けられている。なお、電力量メーター135あるいは電力量メーター136は、屋外に設けられてもよい。
接続箱131とパワーコンディショナー132とが接続されている。
パワーコンディショナー132とモニター133とが接続されている。パワーコンディショナー132と電力量メーター135とが接続されている。
分電盤134と負荷141とが接続されている。分電盤134と電力量メーター136とが接続されている。
電力量メーター135および電力量メーター136のそれぞれと外部設備102とが、共通のケーブル103を介して、接続されている。
ここで、異なる2つの構成部は、例えば、ケーブル(配線)を介して接続されるが、本実施形態では、電力量メーター135および電力量メーター136のそれぞれと外部設備102とを接続するケーブル103以外については、符号を省略する。
太陽光発電モジュール121は、太陽光を電力に変換して、当該電力を接続箱131に出力する。
接続箱131は、太陽光発電モジュール121から入力された電力をパワーコンディショナー132に出力する。接続箱131は、例えば、直流電力をパワーコンディショナー132に出力する。また、接続箱131は、例えば、太陽光発電モジュール121から複数の配線を介して電力が入力される場合には、これら複数の配線の電力を一つにまとめてパワーコンディショナー132に出力してもよい。
そして、パワーコンディショナー132は、変換後の電力をモニター133および電力量メーター135に出力する。
モニター133は、画面を有しており、当該画面に、パワーコンディショナー132から入力された電力に関する情報を表示出力する。当該情報は、任意の情報であってもよく、例えば、電力量(電力のレベル)、電流のレベル、または電圧のレベルなどであってもよい。
電力量メーター136は、外部設備102から入力された電力を分電盤134に出力する。
分電盤134は、外部設備102から電力量メーター136を介して入力された電力を負荷141に出力(供給)する。
電力量メーター136は、画面を有しており、外部設備102から入力された電力について電力量を検出し、当該画面に、検出された電力量に関する情報を出力する。当該情報は、任意の情報であってもよく、例えば、電力量(電力のレベル)、電流のレベル、または電圧のレベルなどであってもよい。
このように、図2の例では、電力量メーター136は外部設備102から分電盤134への向きで流れる電力について電力量を検出し、電力量メーター135はパワーコンディショナー132から外部設備102への向きで流れる電力について電力量を検出する。
図3は、本発明の実施形態に係る情報処理装置201の構成例を示す図である。
情報処理装置201は、入力部211と、出力部212と、記憶部213と、制御部214を備える。
制御部214は、情報取得部221と、変換部222と、判定部223を備える。
変換部222は、モジュール状態情報算出部231と、発電量情報算出部232を備える。
判定部223は、故障判定部241を備える。
入力部211は、例えば、人(ユーザ)により操作される操作部を備え、当該操作部に対して行われた操作に対応した情報(操作の内容を示す情報)を受け付けて入力する。
また、入力部211は、例えば、外部の装置から出力された情報を入力する。なお、入力部211は、例えば、外部の装置である記憶媒体から情報を入力してもよい。
出力部212は、例えば、外部の装置に情報を出力する。本実施形態では、当該外部の装置として、当該情報を画面に表示出力する表示装置が用いられている。また、出力部212は、例えば、音(音声でもよい)などにより情報を出力してもよい。なお、出力部212は、例えば、外部の装置である記憶媒体に情報を出力してもよい。
記憶部213は、例えば、入力部211により入力された情報、制御部214により実行されるプログラムおよび当該プログラムで使用されるパラメータの情報など、任意の情報を記憶してもよい。
本実施形態では、制御部214は、CPU(Central Processing Unit)を用いて構成されており、記憶部213に記憶されたパラメータを使用して、記憶部213に記憶されたプログラムを実行することで、各種の動作を行う。
本実施形態では、当該所定の情報として、太陽光発電モジュールの状態に関する情報(以下、「モジュール状態情報」ともいう。)、あるいは、太陽光発電モジュールの発電量に関する情報(以下、「発電量情報」ともいう。)が用いられる。
また、本実施形態では、当該所定の情報として、さらに、変換の条件に関する情報(以下、「変換条件情報」ともいう。)が用いられる。
モジュール状態情報算出部231は、情報取得部221により取得された発電量情報に基づいて、モジュール状態情報を算出する。これにより、モジュール状態情報算出部231は、発電量情報をモジュール状態情報に変換する。本実施形態では、モジュール状態情報算出部231は、当該変換の際に、変換条件情報を用いる。
発電量情報算出部232は、情報取得部221により取得されたモジュール状態情報に基づいて、発電量情報を算出する。これにより、発電量情報算出部232は、モジュール状態情報を発電量情報に変換する。本実施形態では、発電量情報算出部232は、当該変換の際に、変換条件情報を用いる。
本実施形態では、当該所定の判定として、発電量情報に関する判定、あるいは、モジュール状態情報に関する判定が用いられる。
故障判定部241は、故障に関する判定を行う。本実施形態では、故障判定部241は、発電量情報に基づいて、故障に関する判定を行う、あるいは、モジュール状態情報に基づいて、故障に関する判定を行う。
ここで、本実施形態におけるモジュール状態情報、発電量情報および変換条件情報について説明する。
モジュール状態情報、発電量情報、変換条件情報に含まれる任意の情報は、情報処理装置201の記憶部213に記憶されてもよい。例えば、変換条件情報は、あらかじめ、情報処理装置201の記憶部213に記憶されてもよい。
モジュール状態情報は、太陽光発電モジュールの状態に関する情報であり、例えば、太陽光発電モジュールの方位、太陽光発電モジュールの角度、太陽光発電モジュールの容量、のうちの1以上の情報が用いられる。
太陽光発電モジュールの方位および角度は、例えば、当該太陽光発電モジュールが設置された状態において当該太陽光発電モジュールの面(例えば、太陽光パネルの面)が向く方位および角度である。
また、太陽光発電モジュールの角度としては、例えば、水平面に対する傾斜の角度が用いられる。
また、太陽光発電モジュールの容量としては、例えば、定格容量(公称最大出力)が用いられる。
本実施形態では、太陽光発電モジュールの方位、角度、容量としては、一般的に使用されているものが用いられる。
本実施形態では、モジュール状態情報は、太陽光発電モジュールについて、方位の情報、角度の情報、容量の情報を含む。
発電量情報は、太陽光発電モジュールの発電量に関する情報であり、例えば、太陽光発電モジュールの発電量、あるいは、当該発電量と実質的に同等な量、のうちの1以上の情報が用いられる。
本実施形態では、発電量情報は、太陽光発電モジュールについて、発電量の情報を含む。
太陽光発電モジュールの発電量としては、例えば、当該太陽光発電モジュールから出力される電力量あるいは当該電力量に応じた値が用いられてもよく、あるいは、当該太陽光発電モジュールから出力される電力の電圧が一定またはほぼ一定である場合には、当該太陽光発電モジュールから出力される電流あるいは当該電流に応じた値が用いられてもよい。
また、発電量の情報としては、好ましい一例として、天気が晴天である日における発電量の情報が用いられるが、他の例として、他の天気の日における発電量の情報が用いられてもよい。
また、発電量の情報としては、複数の異なる日における発電量が平均化された結果(平均化された発電量)の情報が用いられてもよい。当該平均化としては、例えば、同一の時刻ごとの平均化が用いられてもよい。
また、発電量の情報を測定する日あるいは想定する日としては、任意の日が用いられてもよく、例えば、夏至あるいは冬至などの特異日が用いられてもよい。
変換条件情報は、モジュール状態情報と発電量情報との変換の条件に関する情報であり、例えば、太陽光発電モジュールが設置された場所の緯度、太陽光発電モジュールが設置された場所の経度、日時、天気、温度、太陽方位、太陽高度、のうちの1以上の情報が用いられる。
本実施形態では、変換条件情報は、太陽光発電モジュールの緯度の情報および経度の情報と、日時の情報を含む。
緯度あるいは経度の情報としては、例えば、1つの太陽光発電モジュール(本実施形態において、ひとまとめの太陽光発電モジュールを示す。)について、一通りの緯度あるいは経度の情報が用いられてもよい。一般に、緯度の情報あるいは経度の情報が多少ずれても、誤差は少ないと考えられる。具体例として、太陽光発電モジュールに対応付けられる緯度あるいは経度の情報としては、当該太陽光発電モジュールにおけるいずれかの位置に対応する緯度あるいは経度の情報が用いられてもよく、あるいは、当該太陽光発電モジュールが設けられた建物(例えば、家屋)の位置(例えば、住所)に対応する緯度あるいは経度の情報が用いられてもよい。
日時の情報としては、例えば、年、月、日、時、分、秒の情報が用いられてもよく、あるいは、これらのうちの年または秒などの一部が省略されてもよい。
本実施形態では、モジュール状態情報算出部231は、発電量情報および変換条件情報に基づいて、モジュール状態情報を算出する。
また、本実施形態では、発電量情報算出部232は、モジュール状態情報および変換条件情報に基づいて、発電量情報を算出する。
式(1)において、各記号は以下を表す。
P:太陽光発電モジュールの発電量(単位は、[kWh]など)
C:太陽光発電モジュールの容量(単位は、[kW]など)
S:太陽光発電モジュールに照射する日射量(単位は、[kWh/m2]など)
H:損失係数(単位は、無し)
J:標準日射強度(単位は、[kW/m2]など)
P = C × S × H ÷ J ・・(1)
なお、式(1)は変換式の一例であり、他の変換式が用いられてもよい。
例えば、式(1)において、損失係数Hは、不要である場合には無視することとして用いられなくてもよく、この場合、H=1とする。また、式(1)において、損失係数Hの影響は、例えば、太陽光発電モジュールの容量Cのところに含められて考慮されてもよく、この場合、H=1とする。
また、太陽光発電モジュールに照射する日射量Sは、例えば、太陽光発電モジュールの方位、太陽光発電モジュールの角度、太陽方位を用いて、計算などにより決定されてもよい。ここで、太陽方位は、例えば、太陽光発電モジュールが設置された場所の緯度、太陽光発電モジュールが設置された場所の経度、日時を用いて、計算などにより決定される。
また、太陽光発電モジュールに照射する日射量Sは、例えば、天気の状態によって調整されてもよい。天気の状態としては、例えば、快晴、晴れ、曇りなどがある。通常、快晴、晴れ、曇りの順に、日射量Sが多い方から少ない方へ変化する。他の例として、天気の状態の代わりに、日射量を調整するために乗算する割合を示す値(0以上1以下の値)が用いられてもよい。
また、太陽方位は、例えば、太陽高度、太陽光発電モジュールが設置された場所の緯度、太陽光発電モジュールが設置された場所の経度、日時を用いて、計算などにより決定されてもよい。ここで、太陽高度は、例えば、太陽光発電モジュールが設置された場所の緯度、太陽光発電モジュールが設置された場所の経度、日時を用いて、計算などにより決定される。
例えば、変換条件情報の一部または全部は、モジュール状態情報に含められてもよい。
また、例えば、変換条件情報の一部または全部は、発電量情報に含められてもよい。
情報処理装置201において、変換部222は、モジュール状態情報と発電量情報とのうちの一方から他方への変換を行う。当該変換には、式(1)あるいは他の所定の変換式が用いられてもよい。
モジュール状態情報算出部231は、情報取得部221により取得された発電量情報に基づいて、情報取得部221により取得された変換条件情報を用いて、モジュール状態情報を算出する。
なお、本実施形態では、モジュール状態情報算出部231により算出されるモジュール状態情報は、実際の情報と一致する場合もあり、あるいは、実際の情報と一致しない場合もあり得ることから、仮想的なモジュール状態情報と捉えることもできる。
また、モジュール状態情報算出部231により用いられる発電量情報および変換条件情報に含まれる任意の情報は、それぞれ、例えば、実際の情報が用いられてもよく、あるいは、実際とは異なる可能性がある情報が用いられてもよい。実際とは異なる可能性がある情報として、例えば、発電量情報算出部232により算出された情報(仮想的な情報)、あるいは、算出のために想定された情報が用いられてもよい。
また、本実施形態では、情報取得部221は、変換条件情報として、当該太陽光発電モジュールが設置された場所の緯度の情報、当該太陽光発電モジュールが設置された場所の経度の情報、日時の情報を取得する。当該日時の情報として、当該発電量の情報に相当する発電量が当該太陽光発電モジュールにより得られたときの日時の情報が用いられる。
そして、モジュール状態情報算出部231は、これらの情報に基づいて、モジュール状態情報として、当該太陽光発電モジュールの方位の情報、当該太陽光発電モジュールの角度の情報、当該太陽光発電モジュールの容量の情報を算出する。
具体例として、図1の例では、一例として、パワーコンディショナー32から分電盤34に流れる電力の量(発電量に相当する。)を測定することで、太陽光発電モジュール21による発電量の情報を測定することができる。当該発電量の情報は、例えば、数値、あるいは、グラフの情報が用いられてもよい。発電量を測定する機器としては、任意の機器が用いられてもよく、例えば、スマートメーターなどが用いられてもよい。図1の例では、他の例として、パワーコンディショナー32あるいはモニター33において電力の量を測定することで、太陽光発電モジュール21による発電量の情報を測定することも可能である。
他の具体例として、図2の例では、一例として、パワーコンディショナー132から外部設備102に流れる電力の量(発電量に相当する。)を電力量メーター135により測定することで、太陽光発電モジュール121による発電量の情報を測定することができる。図2の例では、他の例として、パワーコンディショナー132あるいはモニター133において電力の量を測定することで、太陽光発電モジュール121による発電量の情報を測定することも可能である。
具体例として、図1および図2の例では、家屋1、101の位置が把握されている場合に、当該位置の緯度および経度が、太陽光発電モジュール21、121の緯度および経度として用いられてもよい。家屋1、101の位置として、例えば、住所が用いられてもよい。
他の具体例として、図1および図2の例では、太陽光発電モジュール21、121の位置が把握されている場合に、当該位置の緯度および経度が、当該太陽光発電モジュール21、121の緯度および経度として用いられてもよい。
ここで、家屋1、101の位置あるいは太陽光発電モジュール21、121の位置は、例えば、あらかじめ把握されていてもよく、あるいは、家屋1、101または太陽光発電モジュール21、121に設けられたGPS(Global Positioning System)の機能により測定されてもよい。
他の具体例として、図1および図2の例では、太陽光発電モジュール21、121の緯度および経度があらかじめ把握されていてもよい。
具体例として、図1および図2の例では、太陽光発電モジュール21、121による発電量の情報が測定されるときに、当該発電量が発生した日時の情報が当該発電量の情報に付加されてもよい。この場合、発電量の情報に、日時の情報が含まれてもよい。
一例として、モジュール状態情報算出部231は、モジュール状態情報を算出する際に、太陽光発電モジュールの方位、角度、容量の1種類の組み合わせを用いる場合、当該1種類の組み合わせの情報が発電量情報および変換条件情報に合うように、当該1種類の組み合わせの情報を算出する。
他の例として、モジュール状態情報算出部231は、モジュール状態情報を算出する際に、太陽光発電モジュールの方位、角度、容量の2種類以上の組み合わせを用いる場合、当該2種類以上の組み合わせの情報を総合した結果が発電量情報および変換条件情報に合うように、当該2種類以上の組み合わせの情報を算出する。
より詳しい例としては、太陽光発電モジュールの方位、角度、容量の2種類の組み合わせは、2つの太陽光発電モジュール(第1の太陽光発電モジュールおよび第2の太陽光発電モジュール)が存在するとして、第1の太陽光発電モジュールの方位、角度、容量の組み合わせがあるとともに、第2の太陽光発電モジュールの方位、角度、容量の組み合わせがあるものである。
モジュール状態情報算出部231がモジュール状態情報を算出する際に用いる太陽光発電モジュールの方位、角度、容量の組み合わせの数を決定する手法としては、任意の手法が用いられてもよく、例えば、フィッティング処理などを使用して発電量の情報に最も合うように当該組み合わせの数を決定する手法、あるいは、時系列のグラフで表される発電量の情報に含まれるピークの数と同じ数に、当該組み合わせの数を決定する手法が用いられてもよい。
発電量情報算出部232は、情報取得部221により取得されたモジュール状態情報に基づいて、情報取得部221により取得された変換条件情報を用いて、発電量情報を算出する。
なお、本実施形態では、発電量情報算出部232により算出される発電量情報は、実際の情報と一致する場合もあり、あるいは、実際の情報と一致しない場合もあり得ることから、仮想的な発電量情報と捉えることもできる。
また、発電量情報算出部232により用いられるモジュール状態情報および変換条件情報に含まれる任意の情報は、それぞれ、例えば、実際の情報が用いられてもよく、あるいは、実際とは異なる可能性がある情報が用いられてもよい。実際とは異なる可能性がある情報として、例えば、モジュール状態情報算出部231により算出された情報(仮想的な情報)、あるいは、算出のために想定された情報が用いられてもよい。
また、本実施形態では、情報取得部221は、変換条件情報として、当該太陽光発電モジュールが設置された場所の緯度の情報、当該太陽光発電モジュールが設置された場所の経度の情報、日時の情報を取得する。当該日時の情報として、変換結果(算出結果)として希望する当該太陽光発電モジュールの発電量の情報に相当する発電量が当該太陽光発電モジュールにより得られるときの日時の情報が用いられる。つまり、当該日時に対応する発電量の情報が変換結果(算出結果)として得られることになる。
そして、発電量情報算出部232は、これらの情報に基づいて、発電量情報として、当該太陽光発電モジュールによる発電量の情報を算出する。
一例として、発電量情報算出部232は、発電量情報を算出する際に、太陽光発電モジュールの方位、角度、容量の1種類の組み合わせを用いる場合、当該1種類の組み合わせの情報および変換条件情報に発電量情報が合うように、発電量情報を算出する。
他の例として、発電量情報算出部232は、発電量情報を算出する際に、太陽光発電モジュールの方位、角度、容量の2種類以上の組み合わせを用いる場合、当該2種類以上の組み合わせの情報および変換条件情報(例えば、当該2種類以上の組み合わせについて総合した結果)に発電量情報が合うように、発電量情報を算出する。
具体例として、図1および図2の例では、任意の日時の情報が指定されてもよい。一例として、太陽光発電モジュール21、121による発電量の情報が測定されて、測定結果として得られた発電量情報と発電量情報算出部232による算出結果として得られた発電量情報とが比較される場合に、測定結果の発電量が発生した日時(または、将来において測定対象の発電量が発生する日時)の情報が指定されてもよい。つまり、太陽光発電モジュール21、121による発電量の情報が実際に測定される日時(測定対象の発電量の発生日時)と、実際の測定結果と比較される発電量の情報を発電量情報算出部232により算出するときに用いられる日時(発電量情報算出部232により用いられる日時)とが、一致させられる。
図4は、本発明の実施形態に係る発電量の特性1011~1013の例を示す図である。
図4に示されるグラフでは、横軸は時刻[時]を表わしており、縦軸は発電量[kWh]を表わしている。このグラフでは、ある一日における4時~20時の時間帯辺りの特性を示してある。
また、3つの発電量の特性1011~1013を示してある。
ここで、太陽光発電モジュールの方位の情報は、例えば、発電量の特性1011のピークが発生する時刻[時]に基づいて、情報処理装置201により判定される。なお、当該判定は、ユーザにより行われてもよい。
図4の例において、モジュール状態情報算出部231は、太陽光発電モジュールについて、発電量情報(発電量の情報)および変換条件情報(緯度の情報、経度の情報、日時の情報)に基づいて、モジュール状態情報(方位の情報、角度の情報、容量の情報)を算出する。
この場合に、モジュール状態情報算出部231は、モジュール状態情報のうちの一部の情報(ここでは、方位の情報)が既に判定されている場合には、残りの情報を算出する。
逆に、発電量情報算出部232は、太陽光発電モジュールについて、モジュール状態情報(方位の情報、角度の情報、容量の情報)および変換条件情報(緯度の情報、経度の情報、日時の情報)に基づいて、図4に示される特性1011で表される発電量情報(発電量の情報)を算出することが可能である。
この場合に、発電量情報算出部232は、モジュール状態情報のうちの一部の情報(ここでは、東という方位の情報)が既に判定されている場合には、当該情報を用いてもよい。
また、発電量の特性1013は、太陽光発電モジュール(例えば、太陽光パネルの面)が西(真西)に向いている場合に当該太陽光発電モジュールにより発電される発電量の一例を示す。
南に対応する発電量の特性1012および西に対応する発電量の特性1013を用いる変換についても、東に対応する発電量の特性1011を用いる変換の場合と同様である。
図5に示されるグラフでは、横軸は時刻[時]を表わしており、縦軸は発電量[kWh]を表わしている。このグラフでは、ある一日における4時~20時の時間帯辺りの特性を示してある。
また、2つの発電量の特性1111~1112を示してある。
発電量の特性1111は、太陽光発電モジュール(例えば、太陽光パネルの面)が東(真東)に向いている場合に当該太陽光発電モジュールにより発電される発電量の一例を示す。
また、発電量の特性1112は、太陽光発電モジュール(例えば、太陽光パネルの面)が西(真西)に向いている場合に当該太陽光発電モジュールにより発電される発電量の一例を示す。
図5の例において、モジュール状態情報算出部231は、太陽光発電モジュールについて、東に対応した特性1111で表される発電量情報(発電量の情報)および変換条件情報(緯度の情報、経度の情報、日時の情報)に基づいて、東に対応したモジュール状態情報(方位の情報、角度の情報、容量の情報)を算出することができる。
また、図5の例において、モジュール状態情報算出部231は、太陽光発電モジュールについて、西に対応した特性1112で表される発電量情報(発電量の情報)および変換条件情報(緯度の情報、経度の情報、日時の情報)に基づいて、西に対応したモジュール状態情報(方位の情報、角度の情報、容量の情報)を算出することができる。
逆に、発電量情報算出部232は、太陽光発電モジュールについて、モジュール状態情報(方位の情報、角度の情報、容量の情報)および変換条件情報(緯度の情報、経度の情報、日時の情報)に基づいて、図5に示される特性1111で表される発電量情報(発電量の情報)を算出することが可能である。
この場合に、発電量情報算出部232は、モジュール状態情報のうちの一部の情報(ここでは、東という方位の情報)が既に判定されている場合には、当該情報を用いてもよい。
図6に示されるグラフでは、横軸は時刻[時]を表わしており、縦軸は発電量[kWh]を表わしている。このグラフでは、ある一日における4時~20時の時間帯辺りの特性を示してある。
また、3つの発電量の特性1211~1212、1221を示してある。
発電量の特性1211は、太陽光発電モジュール(例えば、太陽光パネルの面)が東(真東)に向いている場合に当該太陽光発電モジュールにより発電される発電量の一例を示す。
また、発電量の特性1212は、太陽光発電モジュール(例えば、太陽光パネルの面)が西(真西)に向いている場合に当該太陽光発電モジュールにより発電される発電量の一例を示す。
また、発電量の特性1221は、太陽光発電モジュール(例えば、太陽光パネルの面)が南(真南)に向いている場合に当該太陽光発電モジュールにより発電される発電量の一例を示す。
南に対応した発電量の特性1221で表される発電量の情報からモジュール状態情報への変換の手法を示す。
一例として、図6の例において、モジュール状態情報算出部231は、太陽光発電モジュールについて、南に対応した特性1221で表される発電量情報(発電量の情報)および変換条件情報(緯度の情報、経度の情報、日時の情報)に基づいて、方位の情報を南の方位の情報としたモジュール状態情報(方位の情報、角度の情報、容量の情報)を算出することができる。
また、これら方位が異なる2つの太陽光発電モジュールについて、角度の情報および容量の情報は、例えば、それぞれの太陽光発電モジュールに対応した値の情報が用いられてもよい。
図6の例では、発電量の特性1221が南に対応しており、例えば、東に対応する太陽光発電モジュールと西に対応する別の太陽光発電モジュールとで、角度の情報および容量の情報が同じであると想定されてもよい。
モジュール状態情報から南に対応した発電量の特性1221で表される発電量の情報への変換の手法を示す。
一例として、発電量情報算出部232は、太陽光発電モジュールについて、方位の情報を南の方位の情報としたモジュール状態情報(方位の情報、角度の情報、容量の情報)および変換条件情報(緯度の情報、経度の情報、日時の情報)に基づいて、図6に示される南に対応した特性1221で表される発電量情報(発電量の情報)を算出する。
なお、この場合、これら方位が異なる2つの太陽光発電モジュールについて、緯度の情報および経度の情報としては、例えば、それぞれに対応した異なる値の情報が用いられてもよく、あるいは、およその値として、同一の値が用いられてもよい。一般に、緯度の情報あるいは経度の情報が多少ずれても、誤差は少ないと考えられる。
また、これら方位が異なる2つの太陽光発電モジュールについて、角度の情報および容量の情報は、例えば、それぞれの太陽光発電モジュールに対応した値の情報が用いられてもよい。
図7に示されるグラフでは、横軸は時刻[時]を表わしており、縦軸は発電量[kWh]を表わしている。このグラフでは、ある一日における4時~20時の時間帯辺りの特性を示してある。
また、1つの発電量の特性1311を示してある。
ここで、図7の例では、発電量の特性1311は、2つのピークを有している。
図7の例では、発電量の特性1311は、横軸の12時を基準として対称(図7において、左右対称)となっている。
発電量の特性1311で表される発電量の情報からモジュール状態情報への変換の手法を示す。
一例として、図7の例において、モジュール状態情報算出部231は、太陽光発電モジュールについて、特性1311で表される発電量情報(発電量の情報)および変換条件情報(緯度の情報、経度の情報、日時の情報)に基づいて、方位の情報を2つのピークの中点に対応する方位(図7の例では、例えば、南の方位)の情報としたモジュール状態情報(方位の情報、角度の情報、容量の情報)を算出することができる。
なお、この場合、1つの方位に対応するモジュール状態情報が用いられることから、2つのピークが厳密には再現されない可能性があるが、その場合、近似的に再現されるようにする。一例として、モジュール状態情報算出部231は、算出結果となるモジュール状態情報を用いた場合における発電量の合計(発電量の特性と時刻を表す横軸とで囲まれる部分の面積)が、特性1311で表される発電量の合計(発電量の特性1311と時刻を表す横軸とで囲まれる部分の面積)と一致または近似するように、当該モジュール状態情報を算出する。
また、これら方位が異なる2つの太陽光発電モジュールについて、角度の情報および容量の情報は、例えば、それぞれの太陽光発電モジュールに対応した値の情報が用いられてもよい。
図7の例では、発電量の特性1311が2つのピークを有しており時刻の向きに関して対称の形状を有しており、例えば、一方のピークに対応する太陽光発電モジュールと他方のピークに対応する別の太陽光発電モジュールとで、角度の情報および容量の情報が同じであると想定されてもよい。
モジュール状態情報から発電量の特性1311で表される発電量の情報への変換の手法を示す。
一例として、発電量情報算出部232は、太陽光発電モジュールについて、方位の情報を第1の方位(図7の例では、例えば、東の方位)の情報としたモジュール状態情報(方位の情報、角度の情報、容量の情報)および方位の情報を第2の方位(図7の例では、例えば、西の方位)の情報としたモジュール状態情報(方位の情報、角度の情報、容量の情報)と変換条件情報(緯度の情報、経度の情報、日時の情報)に基づいて、図7に示される特性1311で表される発電量情報(発電量の情報)を算出する。この場合、発電量情報算出部232は、当該太陽光発電モジュールに、第1の方位に設置された太陽光発電モジュールと、第2の方位に設置された別の太陽光発電モジュールが含まれると想定している。つまり、これら方位が異なる2つの太陽光発電モジュールによる発電量が総合された結果が特性1311に相当することになる。
また、これら方位が異なる2つの太陽光発電モジュールについて、角度の情報および容量の情報は、例えば、それぞれの太陽光発電モジュールに対応した値の情報が用いられてもよい。
図8に示されるグラフでは、横軸は時刻[時]を表わしており、縦軸は発電量[kWh]を表わしている。このグラフでは、ある一日における4時~20時の時間帯辺りの特性を示してある。
また、1つの発電量の特性1411を示してある。
ここで、図8の例では、発電量の特性1411は、2つのピークを有している。
図8の例では、発電量の特性1411は、2つのピークについて非対称(図8において、左右非対称)となっている。
発電量の特性1411で表される発電量の情報からモジュール状態情報への変換の手法を示す。
一例として、図8の例において、モジュール状態情報算出部231は、太陽光発電モジュールについて、特性1411で表される発電量情報(発電量の情報)および変換条件情報(緯度の情報、経度の情報、日時の情報)に基づいて、方位の情報を2つのピークの中点に対応する方位(図8の例では、例えば、南の方位)の情報としたモジュール状態情報(方位の情報、角度の情報、容量の情報)を算出することができる。
なお、この場合、1つの方位に対応するモジュール状態情報が用いられることから、2つのピークが厳密には再現されない可能性があるが、その場合、近似的に再現されるようにする。一例として、モジュール状態情報算出部231は、算出結果となるモジュール状態情報を用いた場合における発電量の合計(発電量の特性と時刻を表す横軸とで囲まれる部分の面積)が、特性1411で表される発電量の合計(発電量の特性1411と時刻を表す横軸とで囲まれる部分の面積)と一致または近似するように、当該モジュール状態情報を算出する。
また、これら方位が異なる2つの太陽光発電モジュールについて、角度の情報および容量の情報は、例えば、それぞれの太陽光発電モジュールに対応した値の情報が用いられてもよい。
図8の例では、発電量の特性1411が2つのピークを有しており時刻の向きに関して非対称の形状を有しており、例えば、一方のピークに対応する太陽光発電モジュールと他方のピークに対応する別の太陽光発電モジュールとで、角度の情報および容量の情報のうちの一方または両方が異なると想定されてもよい。
モジュール状態情報から発電量の特性1411で表される発電量の情報への変換の手法を示す。
一例として、発電量情報算出部232は、太陽光発電モジュールについて、方位の情報を第1の方位(図8の例では、例えば、東の方位)の情報としたモジュール状態情報(方位の情報、角度の情報、容量の情報)および方位の情報を第2の方位(図8の例では、例えば、西の方位)の情報としたモジュール状態情報(方位の情報、角度の情報、容量の情報)と変換条件情報(緯度の情報、経度の情報、日時の情報)に基づいて、図8に示される特性1411で表される発電量情報(発電量の情報)を算出する。この場合、発電量情報算出部232は、当該太陽光発電モジュールに、第1の方位に設置された太陽光発電モジュールと、第2の方位に設置された別の太陽光発電モジュールが含まれると想定している。つまり、これら方位が異なる2つの太陽光発電モジュールによる発電量が総合された結果が特性1411に相当することになる。
また、これら方位が異なる2つの太陽光発電モジュールについて、角度の情報および容量の情報は、例えば、それぞれの太陽光発電モジュールに対応した値の情報が用いられてもよい。
ここで、例えば、1つの発電量情報について、複数の異なる太陽光発電モジュールの発電量の合計値が当該発電量情報に相当すると想定した場合には、モジュール状態情報算出部231は、それぞれの個別の太陽光発電モジュールについて正確なモジュール状態情報を求めることができない(つまり、解が複数通りある)場合がある。それぞれの太陽光発電モジュールのモジュール状態情報は、例えば、当該1つの発電量情報が有するピーク(例えば、複数のピーク)の時刻に基づいて仮想的に設定されてもよい。
一例として、方位が東(真東)である太陽光発電モジュールと方位が西(真西)である太陽光発電モジュールに2分割されている全体的な太陽光発電モジュールを想定した場合、当該全体的な太陽光発電モジュールから出力される電力量(全体的な発電量)は、当該全体的な太陽光発電モジュールの容量の合計値と比べて小さい容量であって、方位が南またはほぼ南(真南またはほぼ真南)である1つの太陽光発電モジュールから出力される電力量(発電量)と同等となり得る。
また、1つの発電量情報に発電量が同じまたは異なる複数のピークが存在する場合、例えば、任意の1つのピークの時刻に基づいて1つのモジュール状態情報を求めることが可能である。この場合、当該1つのピークの発電量が、他のピークの発電量よりも大きいことが好ましい一例であると考えられる。つまり、複数のピークのうちで最も大きい発電量を有する1つのピークに基づいて1つのモジュール状態情報を求めることが好ましい一例であると考えられる。あるいは、m(mは3以上の整数)個のピークのうちで、すべてではない任意の2つ以上のピーク(例えば、発電量が大きい方のピーク)に基づいて当該2つ以上のモジュール状態情報が求められてもよい。
また、1つの発電量情報に発電量が同じまたは異なる複数のピークが存在する場合、例えば、いずれのピークも存在しない時刻に基づいて1つのモジュール状態情報を求めることが可能である。当該時刻としては、例えば、複数のピークの時刻を各ピークの発電量で重み付けをして平均化した結果(重み付け平均値)に相当する時刻が用いられてもよい。
本実施形態では、故障判定部241は、発電量情報に基づいて、故障に関する判定を行う、あるいは、モジュール状態情報に基づいて、故障に関する判定を行う。太陽光発電モジュールの故障には、例えば、当該太陽光発電モジュールの一部または全部の破損、当該太陽光発電モジュールの一部または全部の経年劣化、あるいは、当該太陽光発電モジュールの一部または全部が任意の物体(例えば、植物の葉など)により覆われて実質的な容量が低下した状況が含まれてもよい。
故障判定部241は、太陽光発電モジュールについて、発電量情報算出部232により算出された発電量の情報と、実際に測定された発電量の情報とを比較して、当該太陽光発電モジュールの故障の有無を判定する。
ここで、本実施形態では、発電量情報算出部232により算出された発電量の情報として、当該太陽光発電モジュールに故障が発生していないときのモジュール状態情報を用いて算出された発電量の情報が用いられる。また、発電量情報算出部232により算出された発電量の情報として、モジュール状態情報以外については、例えば、実際に測定された発電量の情報が得られた条件と同じ(または、類似する)条件を用いて算出された発電量の情報が用いられる。当該条件は、例えば、変換条件情報の条件である。このように算出された発電量の情報は、当該実際に測定された発電量の情報に関して、当該太陽光発電モジュールに故障が発生していないときの発電量の情報とみなすことが可能である。
図9に示されるグラフでは、横軸は時刻[時]を表わしており、縦軸は発電量[kWh]を表わしている。このグラフでは、ある一日における4時~20時の時間帯辺りの特性を示してある。
また、2つの発電量の特性2011、2012を示してある。
また、発電量の特性2012は、当該太陽光発電モジュールについて実際に測定された発電量の情報であり、本例では、当該太陽光発電モジュールに故障が発生している状態で測定された発電量の情報であるとする。
一例として、故障判定部241は、2つの特性2011、2012の立ち上がり部2021について、特性2011(本例では、正常な特性)の立ち上がり時刻T1と比べて特性2012(本例では、故障判定対象の特性)の立ち上がり時刻T2が遅く、かつ、これらの時刻の差(T2-T1)が所定の閾値(立ち上がり判定用の閾値)を超えると判定した場合、当該太陽光発電モジュールに故障が発生していると判定する。一方、他の場合には、故障判定部241は、当該太陽光発電モジュールに故障が発生していないと判定する。
ここで、それぞれの特性2011、2012の立ち上がりの時点としては、例えば、発電量がゼロ(0)からゼロより大きい値に変化する時点が用いられる。それぞれの特性2011、2012について、当該時点の時刻が立ち上がり時刻T1、T2となる。
なお、立ち上がり時刻T1、T2としては、実用上で支障のない程度で、多少ずれた時点の時刻が用いられてもよい。例えば、それぞれの特性2011、2012の立ち上がりの時点として、発電量がゼロ(0)から変化してゼロより大きい所定の値になった時点が用いられてもよい。当該所定の値としては、任意の値が用いられてもよい。
また、立ち上がり判定用の閾値としては、任意の値が用いられてもよい。
ここで、それぞれの特性2011、2012の立ち下がりの時点としては、例えば、発電量がゼロ(0)より大きい値からゼロに変化する時点が用いられる。それぞれの特性2011、2012について、当該時点の時刻が立ち下がり時刻T11、T12となる。
なお、立ち下がり時刻T11、T12としては、実用上で支障のない程度で、多少ずれた時点の時刻が用いられてもよい。例えば、それぞれの特性2011、2012の立ち下がりの時点として、発電量がゼロ(0)より大きい値から変化して当該値より小さい所定の値になった時点が用いられてもよい。当該所定の値としては、任意の値が用いられてもよい。
また、立ち下がり判定用の閾値としては、任意の値が用いられてもよい。
また、立ち上がり判定用の閾値と、立ち下がり判定用の閾値としては、例えば、同一の値が用いられてもよく、あるいは、異なる値が用いられてもよい。
図10に示されるグラフでは、横軸は時刻[時]を表わしており、縦軸は発電量[kWh]を表わしている。このグラフでは、ある一日における4時~20時の時間帯辺りの特性を示してある。
また、3つの発電量の特性2111~2113を示してある。
また、発電量の特性2112は、発電量情報算出部232により算出された発電量の情報であり、本例では、発電量の劣化があるが、太陽光発電モジュールに故障が発生してないとみなす場合(正常な太陽光発電モジュールであるとみなす場合)における発電量の情報とする。
また、発電量の特性2113は、当該太陽光発電モジュールについて実際に測定された発電量の情報であり、本例では、発電量の劣化があり、当該太陽光発電モジュールに故障が発生している状態で測定された発電量の情報であるとする。
一例として、故障判定部241は、2つの特性(図10の例では、2つの特性2111、2112、あるいは、2つの特性2111、2113)のピークの発電量について、特性2111(本例では、正常な特性)の発電量と比べて特性(本例では、故障判定対象の特性であり、図10の例では、特性2112あるいは特性2113)の発電量が小さく、かつ、これらの発電量の差が所定の閾値(発電量劣化判定用の閾値)を超えると判定した場合、当該太陽光発電モジュールに故障が発生していると判定する。一方、他の場合には、故障判定部241は、当該太陽光発電モジュールに故障が発生していないと判定する。
一方、図10の例では、故障判定部241は、特性2111と特性2113との比較では、これらのピークの発電量の差(発電量の劣化量2122)が当該閾値を超えることから、当該太陽光発電モジュールに故障が発生していると判定する。
また、発電量劣化判定用の閾値としては、任意の値が用いられてもよい。
他の構成例として、これら3つの判定のうちの任意の2つ以上の判定が組み合わされて、組み合わされた判定のすべてにおいて故障であることが判定された場合に、最終的な判定結果として故障があることが判定されてもよい。つまり、当該他の構成例では、組み合わされた判定のうちの少なくとも1つの判定において故障でないことが判定された場合には、最終的な判定結果として故障がないことが判定される。
他の構成例として、これら3つの判定のうちの任意の2つ以上の判定が組み合わされて、組み合わされた判定のうちの少なくとも1つにおいて故障であることが判定された場合に、最終的な判定結果として故障があることが判定されてもよい。
故障判定部241は、太陽光発電モジュールについて、モジュール状態情報算出部231により算出されたモジュール状態情報と、実際に測定されたモジュール状態情報とを比較して、これらの相違に基づいて、当該太陽光発電モジュールに故障が発生しているか否かを判定してもよい。
一例として、モジュール状態情報算出部231により算出されるモジュール状態情報を、太陽光発電モジュールに故障が発生してない場合(正常な太陽光発電モジュールである場合)におけるモジュール状態の情報であるとみなし、そして、当該太陽光発電モジュールについて実際に測定されたモジュール状態情報が、当該太陽光発電モジュールに故障が発生している状態で測定されたモジュール状態の情報であるか否かを判定することが可能である。
図11は、本発明の実施形態に係る情報処理装置201において行われる処理の手順の一例を示すフローチャートである。
情報処理装置201は、情報取得部221により、発電量情報および変換条件情報を取得する。
(ステップS2)
情報処理装置201は、取得された情報に基づいて、モジュール状態情報を算出する。
(ステップS3)
情報処理装置201は、制御部214による制御によって、算出されたモジュール状態情報、あるいは、当該モジュール状態情報に関する他の情報を出力部212により出力する。当該他の情報としては、例えば、当該モジュール状態情報の算出に用いられた情報(発電量情報および変換条件情報)のうちの一部または全部を含んでもよい。また、情報の出力としては、例えば、情報を画面に表示する出力が用いられてもよい。
情報処理装置201は、情報取得部221により、モジュール状態情報および変換条件情報を取得する。
(ステップS12)
情報処理装置201は、取得された情報に基づいて、発電量情報を算出する。
(ステップS13)
情報処理装置201は、算出された発電量情報に基づいて、判定部223(例えば、故障判定部241)による判定の処理を行う。
(ステップS14)
情報処理装置201は、制御部214による制御によって、算出された発電量情報、あるいは、当該発電量情報に関する他の情報を出力部212により出力する。当該他の情報としては、例えば、当該発電量情報の算出に用いられた情報(モジュール状態情報および変換条件情報)のうちの一部または全部を含んでもよい。また、当該他の情報としては、例えば、ステップS13における判定の処理の結果に関する情報を含んでもよい。また、情報の出力としては、例えば、情報を画面に表示する出力が用いられてもよい。
また、例えば、ステップS13の処理(判定の処理)は、行われなくてもよい。この場合、図12の例において、ステップS13の処理は省略される。
[情報処理システム]
図13は、本発明の実施形態に係る情報処理システム301の構成例を示す図である。
情報処理システム301は、情報処理装置311と、n(nは2以上の整数)個の太陽光発電システム312-1~312-nと、情報処理装置311と太陽光発電システム312-1~312-nとを通信可能に接続するネットワーク313を備える。
なお、本実施形態では、nは2以上とするが、他の構成例として、nは1であってもよい。
太陽光発電システム312-1~312-nのうちの一部または全部は、図1あるいは図2に示されるような家庭用の太陽光発電システムA1、A2であってもよい。また、太陽光発電システム312-1~312-nのうちの一部または全部は、他の任意の太陽光発電システムであってもよい。太陽光発電システム312-1~312-nは、外部と通信する機能部(例えば、通信部)を備える。
ネットワーク313は、任意のネットワークであってもよく、例えば、インターネットであってもよく、あるいは、専用のネットワークであってもよい。
一例として、情報処理装置311は、それぞれの太陽光発電システム312-1~312-nに対して、所定の情報を要求する信号を送信し、そして、それぞれの太陽光発電システム312-1~312-nが、当該信号を受信したことに応じて、要求された情報を情報処理装置311に送信してもよい。
他の例として、それぞれの太陽光発電システム312-1~312-nが、自発的に、所定の情報を情報処理装置311に送信し、そして、情報処理装置311が当該情報を受信してもよい。ここで、それぞれの太陽光発電システム312-1~312-nが情報を送信するタイミングとしては、任意のタイミングが用いられてもよく、例えば、定期的なタイミングが用いられてもよい。
一例として、当該情報として、それぞれの太陽光発電システム312-1~312-nにおける発電量の情報が用いられてもよい。
以上の実施形態では、情報処理装置(図3の例では情報処理装置201、図13の例では情報処理装置311)において、変換部(図3の例では、変換部222)は、太陽光発電モジュール(図1、図2の例では、太陽光発電モジュール21、121)の状態に関する情報であるモジュール状態情報と、当該太陽光発電モジュールの発電量に関する情報である発電量情報とのうちの一方の情報から他方の情報への変換を行う。以上の実施形態では、当該モジュール状態情報は、太陽光発電モジュールの方位、角度、あるいは容量のうちの1以上の情報を含む。
また、以上の実施形態では、変換部は、モジュール状態情報と発電量情報との変換の条件に関する情報である変換条件情報に基づいて、変換を行う。以上の実施形態では、当該変換条件情報は、太陽光発電モジュールの緯度または経度、日時、温度、天気、太陽方位、あるいは太陽高度のうちの1以上の情報を含む。
また、以上の実施形態では、当該所定の判定は、太陽光発電モジュールの故障の有無の判定である。
これにより、例えば、変換部により得られたモジュール状態情報を、電力系統の設計などに利用することが可能となる。当該モジュール状態情報は、例えば、各家庭に設けられた太陽光発電モジュールのモジュール状態情報(想定されるモジュールの状態の情報)であってもよい。
また、変換部により得られたモジュール状態情報に基づいて、太陽光発電モジュールに関する故障などの判定が行われてもよい。
これにより、例えば、変換部により得られた発電量情報を、電力系統における電力量の予測などに利用することが可能となる。当該発電量情報は、例えば、各家庭に設けられた太陽光発電モジュールによる発電量情報(想定される発電量の情報)であってもよい。
また、変換部により得られた発電量情報に基づいて、太陽光発電モジュールに関する故障などの判定が行われてもよい。
これにより、例えば、任意の日時あるいは任意の天気について、太陽光発電モジュールによる発電量の予測を精度良く行うことが可能である。なお、通常は、ある日における日射量(あるいは、発電量)に対して一定の係数を乗算しても、異なる日における日射量(あるいは、発電量)は求まらないが、以上の実施形態では、想定されるモジュール状態情報あるいは実際のモジュール状態情報を用いることで、日射量(あるいは、発電量)の予測の精度を向上させることができる。
これに対して、以上の実施形態では、個別の太陽光発電モジュールごとに想定される方位などのモジュール状態情報が把握されることから、個別の太陽光発電モジュールごとの発電量の予測の精度を向上させることができ、算出される発電量(総合値)の精度を向上させることが可能である。このため、発電量(総合値)の出力量の調整を行う場合においても、効率的な調整が可能となる。
なお、ここでは、複数の太陽光発電モジュールによる発電量(総合値)について説明したが、1つの太陽光発電モジュールによる発電量についても同様な効果が得られる。
ここで、このような処理は、例えば、装置により自動的に行われてもよく、あるいは、このような処理のうちの一部または全部が人により行われてもよい。
一例として、情報処理方法では、太陽光発電モジュールの状態に関する情報であるモジュール状態情報と、当該太陽光発電モジュールの発電量に関する情報である発電量情報とのうちの一方の情報から他方の情報への変換を行う。当該モジュール状態情報は、太陽光発電モジュールの方位、角度、あるいは容量のうちの1以上の情報を含む。
一例として、プログラムは、太陽光発電モジュールの状態に関する情報であるモジュール状態情報と、当該太陽光発電モジュールの発電量に関する情報である発電量情報とのうちの一方の情報から他方の情報への変換を行うステップを、コンピュータ(例えば、情報処理装置を構成するコンピュータ)に実行させるためのプログラムである。当該モジュール状態情報は、太陽光発電モジュールの方位、角度、あるいは容量のうちの1以上の情報を含む。
なお、ここでいう「コンピュータシステム」とは、オペレーティング・システム(OS:Operating System)あるいは周辺機器等のハードウェアを含むものであってもよい。
また、「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、フレキシブルディスク、光磁気ディスク、ROM(Read Only Memory)、フラッシュメモリ等の書き込み可能な不揮発性メモリ、DVD(Digital Versatile Disc)等の可搬媒体、コンピュータシステムに内蔵されるハードディスク等の記憶装置のことをいう。
さらに、「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、インターネット等のネットワークあるいは電話回線等の通信回線を介してプログラムが送信された場合のサーバあるいはクライアントとなるコンピュータシステムの内部の揮発性メモリ(例えばDRAM(Dynamic Random Access Memory))のように、一定時間プログラムを保持しているものも含むものとする。
また、上記のプログラムは、このプログラムを記憶装置等に格納したコンピュータシステムから、伝送媒体を介して、あるいは、伝送媒体中の伝送波により他のコンピュータシステムに伝送されてもよい。ここで、プログラムを伝送する「伝送媒体」は、インターネット等のネットワーク(通信網)あるいは電話回線等の通信回線(通信線)のように情報を伝送する機能を有する媒体のことをいう。
また、上記のプログラムは、前述した機能の一部を実現するためのものであってもよい。さらに、上記のプログラムは、前述した機能をコンピュータシステムに既に記録されているプログラムとの組み合わせで実現できるもの、いわゆる差分ファイル(差分プログラム)であってもよい。
Claims (6)
- 太陽光発電モジュールの状態に関する情報であるモジュール状態情報と、前記太陽光発電モジュールの発電量に関する情報である発電量情報とのうちの一方の情報から他方の情報への変換を行う変換部と、
前記変換部による前記変換の結果の情報に基づいて、前記太陽光発電モジュールの故障の有無の判定を行う判定部と、を備え、
前記変換部は、前記モジュール状態情報から前記発電量情報への変換を行い、
前記判定部は、前記変換部により変換された結果の前記発電量情報と、前記太陽光発電モジュールについて測定された発電量の情報とを比較して、測定された前記発電量の特性における立ち上がり時刻が変換された結果の前記発電量情報である正常な発電量の特性における立ち上がり時刻よりも遅く、これらの時刻の差が所定の立ち上がり判定用の閾値を超える場合、または、測定された前記発電量の特性における立ち下がり時刻が変換された結果の前記発電量情報である正常な発電量の特性における立ち下がり時刻よりも早く、これらの時刻の差が所定の立ち下がり判定用の閾値を超える場合に、故障があることを判定する態様で、前記太陽光発電モジュールの故障の有無の判定を行い、
前記モジュール状態情報は、前記太陽光発電モジュールの方位、角度、あるいは容量のうちの1以上の情報を含む、
情報処理装置。 - 前記モジュール状態情報は、前記太陽光発電モジュールの前記方位、前記角度、および前記容量の情報を含み、
前記モジュール状態情報と前記発電量情報との変換の条件に関する情報である変換条件情報として、P=C×S×H÷Jという式が用いられ、
前記Pは前記太陽光発電モジュールの前記発電量を表し、前記Cは前記太陽光発電モジュールの前記容量を表し、前記Sは前記太陽光発電モジュールに照射する日射量を表し、前記Hは損失係数を表し、前記Jは標準日射強度を表し、
前記日射量は、前記太陽光発電モジュールの前記方位および前記角度を用いて決定され、
前記変換部は、前記変換条件情報に基づいて、前記変換を行う、
請求項1に記載の情報処理装置。 - 前記変換条件情報における前記日射量が前記太陽光発電モジュールの緯度および経度、日時に基づいて決定される態様、前記変換条件情報における前記日射量が太陽方位に基づいて決定される態様、前記変換条件情報における前記日射量が太陽高度に基づいて決定される態様、前記変換条件情報における前記日射量が天気の状態によって調整される態様、あるいは、前記損失係数が前記太陽光発電モジュールの温度に基づいて決定される態様のうちの1以上が用いられる、
請求項2に記載の情報処理装置。 - 前記判定部は、さらに、前記変換部により変換された結果の前記発電量情報と、前記太陽光発電モジュールについて測定された発電量の情報とを比較して、前記発電量の劣化に基づいて前記太陽光発電モジュールの故障の有無の判定を行う、
請求項1から請求項3のいずれか1項に記載の情報処理装置。 - 太陽光発電モジュールの状態に関する情報であるモジュール状態情報と、前記太陽光発電モジュールの発電量に関する情報である発電量情報とのうちの一方の情報から他方の情報への変換を行い、
前記変換の結果の情報に基づいて、前記太陽光発電モジュールの故障の有無の判定を行う情報処理方法であって、
前記モジュール状態情報から前記発電量情報への変換を行い、
変換された結果の前記発電量情報と、前記太陽光発電モジュールについて測定された発電量の情報とを比較して、測定された前記発電量の特性における立ち上がり時刻が変換された結果の前記発電量情報である正常な発電量の特性における立ち上がり時刻よりも遅く、これらの時刻の差が所定の立ち上がり判定用の閾値を超える場合、または、測定された前記発電量の特性における立ち下がり時刻が変換された結果の前記発電量情報である正常な発電量の特性における立ち下がり時刻よりも早く、これらの時刻の差が所定の立ち下がり判定用の閾値を超える場合に、故障があることを判定する態様で、前記太陽光発電モジュールの故障の有無の判定を行い、
前記モジュール状態情報は、前記太陽光発電モジュールの方位、角度、あるいは容量のうちの1以上の情報を含む、
情報処理方法。 - 太陽光発電モジュールの状態に関する情報であるモジュール状態情報と、前記太陽光発電モジュールの発電量に関する情報である発電量情報とのうちの一方の情報から他方の情報への変換を行う第1ステップと、
前記変換の結果の情報に基づいて、前記太陽光発電モジュールの故障の有無の判定を行う第2ステップと、
をコンピュータに実行させるためのプログラムであって、
前記第1ステップは、前記モジュール状態情報から前記発電量情報への変換を行い、
前記第2ステップは、変換された結果の前記発電量情報と、前記太陽光発電モジュールについて測定された発電量の情報とを比較して、測定された前記発電量の特性における立ち上がり時刻が変換された結果の前記発電量情報である正常な発電量の特性における立ち上がり時刻よりも遅く、これらの時刻の差が所定の立ち上がり判定用の閾値を超える場合、または、測定された前記発電量の特性における立ち下がり時刻が変換された結果の前記発電量情報である正常な発電量の特性における立ち下がり時刻よりも早く、これらの時刻の差が所定の立ち下がり判定用の閾値を超える場合に、故障があることを判定する態様で、前記太陽光発電モジュールの故障の有無の判定を行い、
前記モジュール状態情報は、前記太陽光発電モジュールの方位、角度、あるいは容量のうちの1以上の情報を含む、
プログラム。
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