JPS58148472A - 太陽電池の故障検出装置 - Google Patents
太陽電池の故障検出装置Info
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- JPS58148472A JPS58148472A JP57031994A JP3199482A JPS58148472A JP S58148472 A JPS58148472 A JP S58148472A JP 57031994 A JP57031994 A JP 57031994A JP 3199482 A JP3199482 A JP 3199482A JP S58148472 A JPS58148472 A JP S58148472A
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-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
- Y02E10/50—Photovoltaic [PV] energy
Landscapes
- Photovoltaic Devices (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
この発明は太ｗＪＩＩｃ池の故障個所を検出する太陽電
池の故障検出装置に関するものである。太陽電池はシリ
コン単結晶、シリコンリホン結晶、 ＧａＡｓ等により
構成され、太陽光エネルギーを電力に変換するものであ
り、クリーンエネルギーであること並びに新エネルギー
として用途が拡大されつつある。太陽電池の容量を大き
くして、直交変換装置（ＤＣ→ムＣ）に接続し交流に変
換し、一般配電系統又は専用の交流負荷に接続し、電力
を導くいわゆる太陽光発電装置がある。太−電池はモジ
ュール化されており、一般に太陽電池パネルとして構成
され、この太陽電池パネルを多数設置し、パネル相互間
を直列にしてブロック化を図り、このブロックを更に並
列に接続して、太陽電池の出力としての電圧、容量を決
定する。
池の故障検出装置に関するものである。太陽電池はシリ
コン単結晶、シリコンリホン結晶、 ＧａＡｓ等により
構成され、太陽光エネルギーを電力に変換するものであ
り、クリーンエネルギーであること並びに新エネルギー
として用途が拡大されつつある。太陽電池の容量を大き
くして、直交変換装置（ＤＣ→ムＣ）に接続し交流に変
換し、一般配電系統又は専用の交流負荷に接続し、電力
を導くいわゆる太陽光発電装置がある。太−電池はモジ
ュール化されており、一般に太陽電池パネルとして構成
され、この太陽電池パネルを多数設置し、パネル相互間
を直列にしてブロック化を図り、このブロックを更に並
列に接続して、太陽電池の出力としての電圧、容量を決
定する。
太ｗｉＪｇＩＬ池パネルは屋外に設置され、各パネルへ
ケーブルで接続していくが、故障が発生し易い環境にあ
る。例えば、電池パネルの成る所で地絡。
ケーブルで接続していくが、故障が発生し易い環境にあ
る。例えば、電池パネルの成る所で地絡。
断線、短絡等の事故が発生した場合、どの個所であるか
を見つける事が必要となる。
を見つける事が必要となる。
従来は特に故障を検出する装置がなく、放置しており事
故が拡大して発見出来るケースとなっていた。
故が拡大して発見出来るケースとなっていた。
事故拡大妃防圧すること及び大尉電池の出力低下を防ぐ
息味で早く故障個所を発見し修復させる必要がある。
息味で早く故障個所を発見し修復させる必要がある。
この゛発明は各発電ブロックの中ｒ点を抵抗器を介して
接地し、中性点と大地との間？流れる電流を検出するこ
とによって早期に故障個所を検出できる太陽電池の故障
検出装置を提供する。
接地し、中性点と大地との間？流れる電流を検出するこ
とによって早期に故障個所を検出できる太陽電池の故障
検出装置を提供する。
以下９図について説明する。餉１図及び第６図において
、（１〕は太陽電池パネルで、直列にｎ個接続されて１
つの発電ブロック（以下ブロックと称す）を構成してい
る。各ブロックはブロックＡ１からブロックムｍまでｍ
個あり、並列に接続されている。大尉電池パネル（１）
は第２図に示すように。
、（１〕は太陽電池パネルで、直列にｎ個接続されて１
つの発電ブロック（以下ブロックと称す）を構成してい
る。各ブロックはブロックＡ１からブロックムｍまでｍ
個あり、並列に接続されている。大尉電池パネル（１）
は第２図に示すように。
太−電池素子（１ａ）が１＠又は複数個直列に接続され
ており１両端はバイパスダイオード（２）によってバイ
パスできるようになっている。（３） （４）は逆流防
止用のタイオードで、各ブロックムｌ〜ムｍの両端に起
電力に対して順方向に接続されている。（５） （６）
は負荷が接続される出力端である。（７）は各ブロック
ム１〜Ａｍの中性点Ｘ１２〜″ｘｍを接地する接地線。
ており１両端はバイパスダイオード（２）によってバイ
パスできるようになっている。（３） （４）は逆流防
止用のタイオードで、各ブロックムｌ〜ムｍの両端に起
電力に対して順方向に接続されている。（５） （６）
は負荷が接続される出力端である。（７）は各ブロック
ム１〜Ａｍの中性点Ｘ１２〜″ｘｍを接地する接地線。
（８）は接地、＄１ （ｙ）に設けられた抵抗器で、接
地＄（υを流れる電流を制限するために抵抗値が高いも
のが使用されている。（９）は接地線（７）に設けられ
た継電器、αＱは各中性点Ｘ１〜Ｘｍと抵抗器（８）と
の間に設けられたスイッチである。
地＄（υを流れる電流を制限するために抵抗値が高いも
のが使用されている。（９）は接地線（７）に設けられ
た継電器、αＱは各中性点Ｘ１〜Ｘｍと抵抗器（８）と
の間に設けられたスイッチである。
次に第８図〜第５図によって動作を説明する。
第８〜第６図は第１図と等価な回路図であり、ブロック
Ａ２〜Ａｍの合成抵抗（ロ）は記載されているが。
Ａ２〜Ａｍの合成抵抗（ロ）は記載されているが。
ブロックムｔ〜ムｍの継電器などは省略しである。
第８図はブロックム１のＹ点で地絡事故が発生した例を
示している。各ブロックの両端の電圧をＥ。
示している。各ブロックの両端の電圧をＥ。
とすれば、ブロックムｌ以外は中性点Ｘの両側には各太
嗣電池パネル（１ンの電圧が合成されてＥ０／２の電圧
がある。また、中性点又は継電器（図示せず）の内部イ
ンピーダンスを無視すれば抵抗ｚ＝Ｔ−３ で接地されていることになる。
嗣電池パネル（１ンの電圧が合成されてＥ０／２の電圧
がある。また、中性点又は継電器（図示せず）の内部イ
ンピーダンスを無視すれば抵抗ｚ＝Ｔ−３ で接地されていることになる。
事故が発生していない時はブロック＾の中性点１１点の
電位も？であり、継電器（９）には電流が流れない。太
陽電池パネルＰＩと！２闇のＹ点で地絡が起こると、地
絡点Ｙ−太ｗＩ９ＩＩｔ池パネルＰ、・・・・・・中性
点＼−低抗器（８）−継電器（９）間に閉ループが構成
される。従って継電器（９）を流れる電流Ｉｎは次のよ
うになる。
電位も？であり、継電器（９）には電流が流れない。太
陽電池パネルＰＩと！２闇のＹ点で地絡が起こると、地
絡点Ｙ−太ｗＩ９ＩＩｔ池パネルＰ、・・・・・・中性
点＼−低抗器（８）−継電器（９）間に閉ループが構成
される。従って継電器（９）を流れる電流Ｉｎは次のよ
うになる。
１１点より１パネルずれた点で地絡した時は、 ＩＢ＝
＝ｎ ′ γ 様にしておけばよい。
＝ｎ ′ γ 様にしておけばよい。
第４図は太Ｗ！Ｊ電池パネルＰ２が短絡したケースであ
る。太陽電池パネルＰ２の両端には電位差を生じない為
に入点の電位ＥＸＩ°は次のＪうになる。
る。太陽電池パネルＰ２の両端には電位差を生じない為
に入点の電位ＥＸＩ°は次のＪうになる。
−１
継＊ 樹（９）を流れる亀流工８°は次のようになるの
で。
で。
この時の電流Ｉｉで継電部（９）が動作するようにして
おけばよい。なお、第２図のツマイノ（スダイオード（
２）が故障して逆導通の状態になっても、太陽電池パネ
ルの短絡と同じ条件となり検出可能である。
おけばよい。なお、第２図のツマイノ（スダイオード（
２）が故障して逆導通の状態になっても、太陽電池パネ
ルの短絡と同じ条件となり検出可能である。
第６図は太陽電池パネルＰＩと１２間で断線したケース
である。この場合は各電池パネルが開放電圧となる。（
最大電力を取°り出す時の電圧を最適動作電圧と呼ぶが
、開放にすると電圧が葭くなり通常最適動作電圧の１．
４〜１．５倍となる）。Ｘ、の電位の電流によって継電
器（９）は充分動作可能である。
である。この場合は各電池パネルが開放電圧となる。（
最大電力を取°り出す時の電圧を最適動作電圧と呼ぶが
、開放にすると電圧が葭くなり通常最適動作電圧の１．
４〜１．５倍となる）。Ｘ、の電位の電流によって継電
器（９）は充分動作可能である。
なお、継電器（９）を流れる電流は故障発庄状泥にまり
かなりの差がある事、及び感度をよくする事がら過電流
耐嫌の大きいものにする必要がある。＊流の方向は故障
個所により極性が変るので＋、−双方同性にする必要が
ある。また、逆流防止ダイオード（３）は地絡故障時に
中性点Ｘより合成抵抗＠を通じて大きな電流が逆流して
電池パネル内素子が破壊するのを防止する。
かなりの差がある事、及び感度をよくする事がら過電流
耐嫌の大きいものにする必要がある。＊流の方向は故障
個所により極性が変るので＋、−双方同性にする必要が
ある。また、逆流防止ダイオード（３）は地絡故障時に
中性点Ｘより合成抵抗＠を通じて大きな電流が逆流して
電池パネル内素子が破壊するのを防止する。
又各直列ブロックＡｔ〜ムｍの両端に開閉器を設けて、
他の所で運転中にメンテナンスする事も考えられる。談
だ、抵抗器（８）や継電器（９）を個々のブロックに設
けるとコスト高になる為、第８図に示すスイッチ（へ）
によって各ブロックＡ１〜Ａｍの中性点Ｘ１〜Ｘｍと接
地線（７）との切換を行うスキャナ（図示せず）を設け
れば、１組の抵抗器（８）や継電器（９）などで所望の
ブロックをチェックする事が出来る。
他の所で運転中にメンテナンスする事も考えられる。談
だ、抵抗器（８）や継電器（９）を個々のブロックに設
けるとコスト高になる為、第８図に示すスイッチ（へ）
によって各ブロックＡ１〜Ａｍの中性点Ｘ１〜Ｘｍと接
地線（７）との切換を行うスキャナ（図示せず）を設け
れば、１組の抵抗器（８）や継電器（９）などで所望の
ブロックをチェックする事が出来る。
以上のようにこの発明にＪれば複数個の太陽電池パネル
が直列に接続された各発電ブロックの中性点を抵抗器を
介して接地し、中性点と大地との間を流れる電流を検出
することにまって故障を検出するので、故障個所を早期
に検出することが可能である。また、検出信号により装
置の停止及び遠隔での表示等が簡単に行なう事が出来る
ので。
が直列に接続された各発電ブロックの中性点を抵抗器を
介して接地し、中性点と大地との間を流れる電流を検出
することにまって故障を検出するので、故障個所を早期
に検出することが可能である。また、検出信号により装
置の停止及び遠隔での表示等が簡単に行なう事が出来る
ので。
故障個所を早く修復する事が出来る。又事故の拡大も防
げる効果がある。
げる効果がある。
一１図はこの発明の一実施例の太陽電池の故障検出装置
を示す回路図、第２図は第１図に示す太−電池パネルの
回路図、第８図〜給６図は故障例をボすｔｉ８１図と等
価な回路図である。図中、（１）は太陽電池パネル、ム
１〜ムｍは発電プロ゛ツク、（７）＋！接地縁、（８）
は抵抗器、（９）は継電器である。 なお各図中同一符号は同−又は相当部分を示す。 代理人 葛 野 信 − 第１図 第２図 第３図 、第４図 第５図
を示す回路図、第２図は第１図に示す太−電池パネルの
回路図、第８図〜給６図は故障例をボすｔｉ８１図と等
価な回路図である。図中、（１）は太陽電池パネル、ム
１〜ムｍは発電プロ゛ツク、（７）＋！接地縁、（８）
は抵抗器、（９）は継電器である。 なお各図中同一符号は同−又は相当部分を示す。 代理人 葛 野 信 − 第１図 第２図 第３図 、第４図 第５図
Claims (2)
- （１）複数個の太陽電池パネルが直列に接続された発電
ブロックを並列接続し、上記各発電ブロックの中性点を
抵抗器を介して接地し、上記中性点と大地との間を流れ
る電流を検出することを特徴とする太ｒｉｈｇＩＬ池の
故障検出装置。 - （２）複数個の太ｒ／ｉＪ亀池パネルが直列に接続され
た発電ブロックを並列接続し、上記各発電ブロックの両
端に起電力に対して順方向のダイオードを設け、上記各
発電ブロックの中性点を抵抗器を介して接地し、上記中
性点と大地との間を流れる電流を検出することを特徴と
する太陽電池の故障検出装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57031994A JPS58148472A (ja) | 1982-02-26 | 1982-02-26 | 太陽電池の故障検出装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57031994A JPS58148472A (ja) | 1982-02-26 | 1982-02-26 | 太陽電池の故障検出装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58148472A true JPS58148472A (ja) | 1983-09-03 |
| JPS6222542B2 JPS6222542B2 (ja) | 1987-05-19 |
Family
ID=12346460
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57031994A Granted JPS58148472A (ja) | 1982-02-26 | 1982-02-26 | 太陽電池の故障検出装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58148472A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002359385A (ja) * | 2001-05-31 | 2002-12-13 | Canon Inc | 太陽電池アレイ及び太陽光発電システム |
| JP2010118151A (ja) * | 2008-11-11 | 2010-05-27 | Hitachi Ltd | 燃料電池システムおよびその制御方法 |
| JP2014029943A (ja) * | 2012-07-31 | 2014-02-13 | System Jd:Kk | 接続箱、故障診断システム、プログラム、記録媒体及び故障診断方法 |
| WO2015079733A1 (ja) * | 2013-11-26 | 2015-06-04 | ネクストエナジー・アンド・リソース株式会社 | 太陽電池ストリングの異常検出方法、異常検出装置および太陽光発電装置 |
| JP2016019390A (ja) * | 2014-07-09 | 2016-02-01 | Ｊｘ日鉱日石エネルギー株式会社 | 太陽光発電システム |
-
1982
- 1982-02-26 JP JP57031994A patent/JPS58148472A/ja active Granted
Non-Patent Citations (2)
| Title |
|---|
| FUSION TECHOLOGY=1980 * |
| THE CONFERENCE RECORD OF THE FIFTEENTH IEEE PHOTOVLTAIC SPECIALISTS CONFERENCE=1981 * |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002359385A (ja) * | 2001-05-31 | 2002-12-13 | Canon Inc | 太陽電池アレイ及び太陽光発電システム |
| JP2010118151A (ja) * | 2008-11-11 | 2010-05-27 | Hitachi Ltd | 燃料電池システムおよびその制御方法 |
| JP2014029943A (ja) * | 2012-07-31 | 2014-02-13 | System Jd:Kk | 接続箱、故障診断システム、プログラム、記録媒体及び故障診断方法 |
| WO2015079733A1 (ja) * | 2013-11-26 | 2015-06-04 | ネクストエナジー・アンド・リソース株式会社 | 太陽電池ストリングの異常検出方法、異常検出装置および太陽光発電装置 |
| JP2015103699A (ja) * | 2013-11-26 | 2015-06-04 | ネクストエナジー・アンド・リソース株式会社 | 太陽電池ストリングの異常検出方法、異常検出装置および太陽光発電装置 |
| JP2016019390A (ja) * | 2014-07-09 | 2016-02-01 | Ｊｘ日鉱日石エネルギー株式会社 | 太陽光発電システム |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6222542B2 (ja) | 1987-05-19 |
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