JPWO2016170558A1 - Diagnostic device, diagnostic system, and diagnostic method - Google Patents
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Abstract
太陽電池パネルの長期にわたる緩慢劣化を診断することができる診断装置を提供する。診断装置(10)は、取得部(15)と診断部(16)とを備える。取得部(15)は、計測期間において太陽電池パネルが発電する発電電力を表す電力データと、計測期間中における診断用モジュールが発電する診断用電力を表す診断用データとを取得する。診断部(16)は、診断用データを用いて太陽電池パネルが劣化していないと仮定した場合における計測期間での見做し電力量を算出する。診断部(16)は、電力データで表される発電電力から得られる発電電力量と見做し電力量とを比較して、太陽電池パネルの劣化を診断する。Provided is a diagnostic device capable of diagnosing slow deterioration of a solar cell panel over a long period of time. The diagnostic device (10) includes an acquisition unit (15) and a diagnostic unit (16). The acquisition unit (15) acquires power data representing the generated power generated by the solar cell panel during the measurement period, and diagnostic data representing the diagnostic power generated by the diagnostic module during the measurement period. The diagnosis unit (16) calculates the estimated electric energy in the measurement period when it is assumed that the solar cell panel is not deteriorated using the diagnosis data. The diagnosis unit (16) compares the generated power amount obtained from the generated power represented by the power data with the estimated power amount to diagnose deterioration of the solar cell panel.
Description
本発明は、一般に診断装置、診断システムおよび診断方法に関し、より詳細には太陽電池パネルの劣化を診断する診断装置、診断システムおよび診断方法に関する。 The present invention generally relates to a diagnostic device, a diagnostic system, and a diagnostic method, and more particularly to a diagnostic device, a diagnostic system, and a diagnostic method for diagnosing deterioration of a solar battery panel.
太陽光発電システムにおいては、そのシステムが備える太陽電池パネルに故障や劣化による不具合が生じて発電量が低下することがある。近年においては、故障等の突発的な不具合の検知だけではなく、長期的な売電収入との関係から、緩慢劣化といった長期にわたる緩やかな劣化による不具合を検知する必要性も高まっている。太陽電池パネルの故障や劣化による不具合について、太陽光発電システムから太陽電池パネルを取り外すことなく、通常の発電運転状況下で検出するための方法が多く提案されている。例えば、日本国特許公開番号H7−334767(以下、文献1)、日本国特許公開番号2000−40838、日本国特許公開番号2013−219138および日本国特許公開番号H8−64653に、その方法が記載されている。 In a solar power generation system, a malfunction due to failure or deterioration may occur in a solar cell panel included in the system, resulting in a decrease in power generation amount. In recent years, there is an increasing need not only to detect sudden failures such as failures but also to detect failures due to long-term gradual deterioration such as slow deterioration due to long-term power sales revenue. Many methods have been proposed for detecting problems caused by failure or deterioration of a solar battery panel under normal power generation operation conditions without removing the solar battery panel from the solar power generation system. For example, the method is described in Japanese Patent Publication No. H7-334767 (hereinafter referred to as Document 1), Japanese Patent Publication No. 2000-40838, Japanese Patent Publication No. 2013-219138, and Japanese Patent Publication No. H8-64653. ing.
例えば、文献1では、太陽光発電システムにおいて、複数の太陽電池モジュールが直列に接続されたストリングス毎に発電量や電流、電圧等の発電特性を計測し、それらをストリングス間で比較する方法が記載されている。これによれば、例えば、他より低い発電量のストリングスに対して、パネル不具合による発電量低下があることを判断することができる。 For example, Document 1 describes a method of measuring power generation characteristics such as power generation amount, current, and voltage for each string in which a plurality of solar cell modules are connected in series in a solar power generation system, and comparing them between strings. Has been. According to this, for example, it can be determined that there is a decrease in the power generation amount due to a panel failure with respect to the strings having a lower power generation amount than the others.
しかしながら、太陽光発電システム(太陽電池パネル)全体が同等に緩やかな劣化を起こしている場合においては、ストリングス間での顕著な発電量差を検出することは困難であり、即ち、長期にわたる緩やかな劣化不具合を検知することは困難である。 However, in the case where the entire photovoltaic power generation system (solar cell panel) has been moderately deteriorated, it is difficult to detect a significant difference in the amount of power generation between the strings, that is, the long-term moderate It is difficult to detect deterioration defects.
つまり、従来の方法では、主に故障に起因する比較的大きな発電量低下を検知することは容易であるが、例えば、長期にわたる緩慢劣化等に起因する比較的小さな発電量低下を検知することは困難である。言い換えると、従来の方法では、長期にわたる緩慢劣化を検出(診断)することが困難である。 In other words, in the conventional method, it is easy to detect a relatively large decrease in power generation amount mainly due to a failure, but for example, it is possible to detect a relatively small decrease in power generation amount due to slow degradation over a long period of time. Have difficulty. In other words, it is difficult for conventional methods to detect (diagnose) slow degradation over a long period of time.
そこで、本発明は、上記事由に鑑みてなされており、その目的は、太陽電池パネルの長期にわたる緩慢劣化を診断することができる診断装置、診断システムおよび診断方法を提供することにある。 Therefore, the present invention has been made in view of the above reasons, and an object of the present invention is to provide a diagnostic device, a diagnostic system, and a diagnostic method capable of diagnosing long-term slow deterioration of a solar cell panel.
本発明の診断装置は、所定の期間において太陽電池パネルが発電する発電電力を表す電力データと、前記期間中において診断用モジュールが発電する診断用電力を表す診断用データとを取得する取得部と、前記取得部で取得された前記診断用データを用いて前記太陽電池パネルが劣化していないと仮定した場合における前記期間での見做し電力量を算出し、前記電力データで表される前記発電電力から得られる発電電力量と前記見做し電力量とを比較して、前記太陽電池パネルの劣化を診断する診断部とを備えることを特徴とする。 The diagnostic device of the present invention includes an acquisition unit that acquires power data representing generated power generated by a solar cell panel during a predetermined period and diagnostic data representing diagnostic power generated by the diagnostic module during the period. , Calculating the estimated amount of power in the period when it is assumed that the solar cell panel is not deteriorated using the diagnostic data acquired by the acquisition unit, and represented by the power data A diagnostic unit for diagnosing deterioration of the solar cell panel by comparing the generated power amount obtained from the generated power with the estimated power amount is provided.
また、本発明の診断システムは、本発明の前記診断装置と、前記太陽電池パネルで発電される前記発電電力を計測し、計測された前記発電電力を表す前記電力データを前記診断装置へ出力する第1計測装置と、前記診断用モジュールで発電される前記診断用電力を計測し、計測された前記診断用電力を表す前記診断用データを前記診断装置へ出力する第2計測装置と、前記診断用モジュールとを備えることを特徴とする。 The diagnostic system of the present invention measures the generated power generated by the diagnostic device of the present invention and the solar cell panel, and outputs the power data representing the measured generated power to the diagnostic device. A first measurement device; a second measurement device that measures the diagnostic power generated by the diagnostic module; and outputs the diagnostic data representing the measured diagnostic power to the diagnostic device; and the diagnosis And a module for use.
また、本発明の診断方法は、所定の期間において太陽電池パネルが発電する発電電力を表す電力データと、前記期間中において診断用モジュールが発電する診断用電力を表す診断用データとを取得する取得処理と、前記取得処理で取得された前記診断用データを用いて前記太陽電池パネルが劣化していないと仮定した場合における前記期間での見做し電力量を算出し、前記電力データで表される前記発電電力から得られる発電電力量と前記見做し電力量とを比較して、前記太陽電池パネルの劣化を診断する診断処理とを含むことを特徴とする。 Further, the diagnostic method of the present invention acquires power data representing power generated by a solar panel during a predetermined period, and diagnostic data representing diagnostic power generated by a diagnostic module during the period. Calculating the estimated power amount in the period when it is assumed that the solar cell panel is not deteriorated using the diagnostic data acquired in the processing and the acquisition processing, and is represented by the power data And a diagnostic process for diagnosing deterioration of the solar cell panel by comparing the generated power amount obtained from the generated power with the estimated power amount.
本発明によると、太陽電池パネルの長期にわたる緩慢劣化を診断することができる。 According to the present invention, it is possible to diagnose slow deterioration of a solar cell panel over a long period of time.
1 実施形態
以下、本実施形態について説明する。なお、本発明の実施形態については、以下に説明するものに限定されるものではなく、実施形態に種々の変更を加えた態様やそれらと均等な技術的範囲も含まれる。1 Embodiment Hereinafter, this embodiment is described. In addition, about embodiment of this invention, it is not limited to what is demonstrated below, The aspect which added the various change to embodiment, and a technical range equivalent to them are also included.
1.1 構成
本実施形態の診断装置10は、建物に設置された太陽電池パネルの劣化度合いを定量化し、太陽電池パネルの劣化を診断する装置であり、図1に示すように、制御部11、通信部12、記憶部13および表示部14を備えている。1.1 Configuration The
診断装置10は、図2に示すように、診断システム1に含まれている。診断システム1は、図2に示すように、診断装置10に加えて、太陽電池パネル20、診断用モジュール30、第1計測装置40、第2計測装置50、切替器60および変換装置70を備えている。
The
太陽電池パネル20は、図2に示すように、建物の屋根2に設置され、太陽光を利用して、建物へ電力を供給する。太陽電池パネル20は、図2に示すように、複数の太陽電池ストリング21を備えている。複数の太陽電池ストリング21のそれぞれは、直列接続された複数の太陽電池モジュール22を含んでいる。また、複数の太陽電池モジュールのそれぞれは、1つ以上の太陽電池セルを含んでいる。なお、本実施形態では、太陽電池パネル20は、複数の太陽電池ストリング21を備えているとしているが、太陽電池ストリング21の数は、これに限定されない。太陽電池ストリング21の数は1つであってもよい。
As shown in FIG. 2, the
診断用モジュール30は、1つ以上の太陽電池セルを含み、太陽電池パネル20(特に太陽電池モジュール22)と同様に、太陽光を電力に変換する。診断用モジュール30は、太陽電池パネル20の劣化を診断するために用いられる。診断用モジュール30は、第2計測装置50に着脱可能であり、利用時に第2計測装置50にコネクタ接続される。また、診断用モジュール30は、設置場所の変更が可能、つまり移設可能である。そのため、診断用モジュール30は、運搬が容易であり、その大きさは、一般的に流通、販売が行われているモジュールサイズ(例えば1.7m×1m)以下が好ましい。さらに、診断用モジュール30は、太陽電池セルの故障またはハンダ接合部分での故障の影響を受けにくくすることや、部分的な影による発電出力低下の影響を取り除くために、太陽電池セルの枚数を少なくした小型モジュールであることが好ましい。また、太陽電池パネル20に対する劣化診断の精度を高める観点から、診断対象となる太陽電池パネル20と診断用モジュール30との照度特性、温度特性といった発電特性を同様とすることが好ましい。そこで、診断用モジュール30に用いられる太陽電池セルおよびモジュールの構造、材質は、診断対象となる太陽電池パネル20を構成する太陽電池モジュール22に用いられているセルおよびモジュールの材質、構造と同様のものとすることが好ましい。また、信頼性の高い材料や構造を用い、診断対象となる太陽電池パネル20やそれを構成する太陽電池モジュール22の照度特性、温度特性といった発電特性と同様になるように診断用モジュール30を構成することは、劣化診断の精度を高める観点から、さらに好ましい。診断用モジュール30は、使用されない場合には、劣化を防ぐために、第2計測装置50から離脱し、所定の保管場所で保管される。
The
第1計測装置40は、太陽電池パネル20が発電する発電電力を計測し、その結果を診断装置10に通知する装置である。
The
第2計測装置50は、診断用モジュール30が発電する出力電力を計測し、その結果を診断装置10に通知する装置である。第2計測装置50は、診断用モジュール30と同様に、移設可能である。そのため、診断用モジュール30の移動に応じて、第2計測装置50も移動される。
The
切替器60は、図2に示すように、複数の太陽電池ストリング21のそれぞれに接続された1対の配線が集線され、変換装置70との間の回路を開閉する直流遮断器61が収納されている。直流遮断器61が開閉することで、太陽電池パネル20で発電された直流電力を、変換装置70へ供給したり、遮断したりする。
As shown in FIG. 2, the
変換装置70は、太陽電池パネル20で発電された直流電力を切替器60を介して取得し、取得した直流電流を交流電力に変換して、変換された交流電力を、電力系統に逆潮流させたり、建物内の負荷へ供給したりする。
The
以下、本実施形態における診断装置10、第1計測装置40および第2計測装置50の構成について説明する。
Hereinafter, the configuration of the
(1)診断装置10
診断装置10は、上述したように、制御部11、通信部12、記憶部13および表示部14を備えている(図1参照)。診断装置10は、プロセッサやコンピュータで読み取りが可能なメモリ(記録媒体)を有しており、制御部11の機能は、メモリに記憶されているプログラムをプロセッサが実行することにより実現される。(1)
As described above, the
(1−1)制御部11
制御部11は、図1に示すように、取得部15および診断部16を備えている。(1-1) Control unit 11
As illustrated in FIG. 1, the control unit 11 includes an
取得部15は、所定の期間(計測期間)中で第1計測装置40が計測した太陽電池パネル20の発電電力を表す電力データを取得する。取得部15は、計測期間前に第2計測装置50で計測された診断用モジュール30が所定の標準環境下で発電した最大出力電力を表す第1診断用データ(第1データ)を取得する。取得部15は、計測期間後に第2計測装置50で計測された診断用モジュール30が所定の標準環境下で発電した最大出力電力を表す第2診断用データ(第2データ)を取得する。さらに、取得部15は、計測期間中で第2計測装置50が計測した診断用モジュール30が発電した診断用電力(出力電力)を表す第3診断用データ(診断用データ)を取得する。取得部15は、取得した電力データおよび第1診断用データ、第2診断用データおよび第3診断用データを記憶部13に記憶する。ここで、所定の標準環境とは、例えばJIS規格JIS C 8941で規定されたモジュール温度25℃、分光分布エアマス1.5、放射強度1000W/m2となる環境である。また、第1診断用データと第2診断用データは第2計測装置50以外の装置で計測しても、その計測装置と第2計測装置50との間の計測値補正ができる場合、何ら本発明を妨げるものではない。The
診断部16は、記憶部13で記憶されている電力データ、第1診断用データ、第2診断用データおよび第3診断用データを用いて、太陽電池パネル20の劣化を診断する。診断部16は、次式の数1を用いて、太陽電池パネル20の劣化率ηを算出する。
The
ここで、Tは、計測期間の時間[h]である。M0は、太陽電池パネル20の定格出力(定格の発電電力)[W]である。M(t)は、計測期間中の所定の単位期間(時間長)ごと(例えば1分ごと)における太陽電池パネル20の発電電力[W]の推移を表す時間tの関数である。M(t)で表される値が、上述した電力データに相当する。また、S0は、計測期間前において所定の標準環境下で第2計測装置50で計測された診断用モジュール30が発電した最大出力電力であり、上述した第1診断用データで表される値である。STは、計測期間後において所定の標準環境下で第2計測装置50で計測された診断用モジュール30が発電した最大出力電力であり、上述した第2診断用データで表される値である。Ws(t)は、計測期間中の所定の単位期間ごと(例えば1分ごと)における診断用モジュールの診断用電力[W]の推移を表す時間tの関数である。Ws(t)で表される値が、上述した第3診断用データに相当する。本実施形態では、太陽電池パネル20が設置された場所(第1の場所)とは異なる場所(第2の場所)、例えば実験室等で標準環境を作り出し、計測期間前後の診断用データを取得する。Here, T is the time [h] of the measurement period. M 0 is the rated output (rated generated power) [W] of the
上述した数1で太陽電池パネルの劣化率を算出することができる理由を述べる。 The reason why the deterioration rate of the solar cell panel can be calculated by the above-described equation 1 will be described.
太陽電池パネル20の劣化率ηは、数2で表される。
The deterioration rate η of the
ここで、EMは、太陽電池パネル20が計測期間中に発電した発電電力量[Wh]であり、上述した電力データで表される値である。また、EiMは、太陽電池パネル20の劣化が無かったと仮定した場合において計測期間中に発電した発電電力量[Wh](見做し電力量)である。Here, E M is the generated power amount [Wh] generated by the
また、計測期間において、均一に劣化したと仮定した場合の単位時間当たりの診断用モジュール30の劣化率η0は、上述した計測期間T、第1診断用データS0および第2診断用データSTを用いて、数3で表される。Further, the deterioration rate η 0 of the
この場合、診断用モジュール30が計測期間中に劣化しなかったと仮定した場合に、計測期間中の所定の単位期間ごと(例えば1分ごと)における電力の推移を表す診断用電力WiS(t)[W]は、数4で表される。診断用電力WiS(t)は、時間tの関数である。数4によると、診断用電力WiS(t)は、第3診断用データWS(t)を、第1診断用データS0および第2診断用データSTで補正することで得られる。In this case, when it is assumed that the
そして、診断用モジュール30が計測期間中に劣化しなかったと仮定した場合での計測期間中における診断用モジュール30の診断用電力量EiS[Wh]は、数4で表される診断用電力WiS(t)の積分値を算出ことで得られる(数5参照)。Then, the diagnostic power amount E iS [Wh] of the
診断用モジュール30が常に定格で発電していたと見做した場合において、数5で算出された診断用電力量EiSに対する発電時間TN[h]は、数6で表される。When it is considered that the
また、太陽電池パネル20が計測期間中に発電した発電電力量EM[Wh]は、計測期間中の所定の単位期間ごと(例えば1分ごと)での太陽電池パネル20の電力の推移を表す発電電力M(t)を用いて、数7で表される。In addition, the amount of generated power E M [Wh] generated by the
また、太陽電池パネル20の劣化が無かったと仮定した場合での計測期間中に発電した発電電力量EiM[Wh](見做し電力量)は、太陽電池パネル20の定格出力M0と、数7で得られる発電時間TN[h]とを用いて、数8で表される。Further, the generated power amount E iM [Wh] (approximate power amount) generated during the measurement period when it is assumed that the
よって、数2、数7および数8より、上述した数1が得られる。以上説明したように、診断部16は、第1診断用データ、第2診断用データおよび第3診断用データを用いて算出した見做し電力量と、太陽電池パネル20の発電電力量とを比較する。具体的には、診断部16は、発電電力量から見做し電力量を除算して、太陽電池パネル20の劣化を診断することができる。
Therefore, the above-described formula 1 is obtained from the
以上説明したように、計測期間の前後において、所定の標準環境下で、計測された最大出力電力の差分、即ち劣化量を定量化できる(数3参照)。これらにより、計測期間において太陽電池パネル20に劣化が生じていないと見做した場合に発電される見做し電力量を見積ることができる(数8参照)。
As described above, the difference in the measured maximum output power, that is, the amount of deterioration can be quantified under a predetermined standard environment before and after the measurement period (see Equation 3). As a result, it is possible to estimate an estimated amount of power generated when it is assumed that the
数1で示すように、見做し電力量と、太陽電池パネル20の発電電力量とを比較することにより、長期にわたる緩慢劣化に起因した比較的小さな発電量低下を検知することが可能となる。
As shown in Equation 1, it is possible to detect a relatively small amount of power generation due to slow deterioration over a long period of time by comparing the estimated power amount with the power generation power amount of the
(1−2)通信部12
通信部12は、第1計測装置40で送信された電力データを受信し、受信した電力データを制御部11へ出力する。通信部12は、第2計測装置50で送信された診断用データ(第1診断用データ、第2診断用データおよび第3診断用データ)を受信し、受信した診断用データを制御部11へ出力する。(1-2)
The
(1−3)記憶部13
記憶部13は、例えば書き換え可能な半導体メモリであって、取得部15で取得された電力データ、診断用データ(第1診断用データ、第2診断用データおよび第3診断用データ)を、時系列に従って記憶する。(1-3)
The
(1−4)表示部14
表示部14は、ディスプレイを備えており、診断部16で診断された結果を表示する。(1-4)
The
(2)第1計測装置40
第1計測装置40は、図2に示すように、計測部41および通信部42を備えている。(2)
The
計測部41は、直流用電子負荷、および太陽電池パネル20の発電容量に応じた可変抵抗器等を含んでおり、計測期間中で太陽電池パネル20が発電した発電電力を単位期間ごとに計測する。計測部41は、計測を行う度にその結果を表す電力データを出力する。具体的には、計測部41は、太陽電池ストリング21のそれぞれから出力される直流電流および直流電圧のうち少なくとも一方を基に発電電力を計測し、計測した発電電力を表す電力データを通信部42を介して診断装置10へ出力する。具体的には、計測部41は、単位時間ごとの最大発電電力を発電電力として計測する。
The measurement unit 41 includes a DC electronic load, a variable resistor corresponding to the power generation capacity of the
通信部42は、計測部41で出力された電力データを診断装置10へ送信する。
The communication unit 42 transmits the power data output from the measurement unit 41 to the
(3)第2計測装置50
第2計測装置50は、図2に示すように、計測部51および通信部52を備えている。(3)
As shown in FIG. 2, the
計測部51は、直流用電子負荷、および診断用モジュール30の発電容量に応じた可変抵抗器等を含んでいる。
The measurement unit 51 includes a DC electronic load, a variable resistor corresponding to the power generation capacity of the
計測部51は、計測期間前および計測期間後に、太陽電池パネル20の設置場所(第1の場所)とは異なる場所(第2の場所)に設置された診断用モジュール30が汎用のソーラーシミュレーターを用いた所定の標準環境下で発電した最大出力電力を計測する。計測部51は、計測期間中において、所定の単位期間ごとに、太陽電池パネル20の設置場所と同一の設置場所に設置された診断用モジュール30が発電した最大出力電力を計測する。計測部51は、計測によって得られた診断用データ(第1診断用データ、第2診断用データおよび第3診断用データ)を通信部42を介して診断装置10へ出力する。具体的には、計測部51は、診断用モジュール30から出力される直流電流および直流電圧のうち少なくとも一方を基に発電電力を計測し、計測した発電電力を表す電力データを通信部42を介して診断装置10へ出力する。
The measurement unit 51 is configured so that the
また、劣化診断の精度を高める観点から、計測期間中における診断用モジュール30の設置条件は、日射量や気温等が、太陽電池パネル20と同様になることが望ましい。そのため、計測期間中における診断用モジュール30の設置場所は、太陽電池パネル20の設置場所と同一の場所(太陽電池パネル20の近傍)であり、かつ、同等の方位、設置角度、高さとすることが望ましい。
Further, from the viewpoint of improving the accuracy of deterioration diagnosis, it is desirable that the installation conditions of the
通信部52は、計測部51で出力された診断用データを診断装置10へ送信する。
The
1.2 動作
ここでは、診断装置10の動作について、図3に示す流れ図を用いて説明する。1.2 Operation Here, the operation of the
診断装置10の取得部15は、電力データおよび診断用データ(第1診断用データ、第2診断用データおよび第3診断用データ)を取得する(ステップS5)。具体的には、取得部15は、計測期間前に、診断用モジュール30の第1診断用データを第2計測装置50から取得する。取得部15は、計測期間中に、太陽電池パネル20の電力データを第1計測装置40から取得し、診断用モジュール30の第3診断用データを第2計測装置50から取得する。取得部15は、計測期間後に、診断用モジュール30の第2診断用データを第2計測装置50から取得する。取得部15は、取得した電力データおよび診断用データを記憶部13に記憶する。
The
診断装置10の診断部16は、記憶部13で記憶されている電力データ、第1診断用データ、第2診断用データおよび第3診断用データを用いて、太陽電池パネル20の劣化を診断する(ステップS10)。診断部16は、上述した数1を用いて、太陽電池パネル20の劣化率ηを算出する。診断部16は、診断結果を表示部14で表示する。
The
1.3 変形例
以上、実施形態に基づいて本発明について説明したが、本発明は上述した実施形態に限られない。例えば、以下のような変形例が考えられる。1.3 Modifications Although the present invention has been described based on the embodiments, the present invention is not limited to the above-described embodiments. For example, the following modifications can be considered.
(1)上記実施形態では、太陽電池パネル20と診断用モジュール30とを比較して、太陽電池パネル20の劣化を診断したが、これに限定されない。
(1) In the above embodiment, the
太陽電池ストリング21ごとに、診断用モジュール30と比較して、太陽電池ストリング21ごとに劣化を診断してもよい。
The deterioration may be diagnosed for each
(2)上記実施形態で示す演算式は一例であり、診断用モジュール30の設置前の事前検討データ等に基づく補正の追加、もしくは演算式の追加等を行ってもよい。具体例としては、診断用モジュール30の温度特性データを取得しておき、診断対象となる太陽電池パネル20やそれを構成する太陽電池モジュール22の温度特性との間で補正を行うというものである。この補正のために、診断用モジュール30や太陽電池パネル20の温度計測データを計測部51、41にそれぞれ取り込み、それぞれ通信部52、42を経て診断装置10で演算を行う構成としても、何ら本発明を妨げるものではない。
(2) The arithmetic expression shown in the above embodiment is an example, and correction based on prior examination data before the installation of the
(3)上記実施形態では、診断用モジュール30の移設に応じて、第2計測装置50も移設されるとしたが、これに限定されない。
(3) In the above-described embodiment, the
第2計測装置50は、第1の場所および第2の場所のそれぞれに設置されていてもよい。または、診断用モジュール30と第2計測装置50とを一体化して計測場所を移動させてもよい。
The
(4)上記実施形態では、診断部16は、第3診断用データWS(t)を第1診断用データS0および第2診断用データSTで補正することにより、診断用電力WiS(t)を算出したが、これに限定されない。(4) In the above embodiment, the
第3診断用データWS(t)を補正することなしに、診断用電力WiS(t)としてもよい。つまり、WiS(t)=WS(t)としてもよい。The diagnostic power W iS (t) may be used without correcting the third diagnostic data W S (t). That is, W iS (t) = W S (t) may be set.
(5)上記実施形態では、第2計測装置50は、診断期間中では、単位期間ごとに診断用モジュール30の最大出力電力を計測したが、これに限定されない。
(5) In the above embodiment, the
第2計測装置50は、所定の単位期間内で計測された出力電力の平均値を計測してもよい。この場合、第2計測装置50が所定の単位期間内で計測された出力電力の平均値を計測する場合、第1計測装置40は、発電電力として、所定の単位期間内で計測された出力電力の平均値を計測する。
The
また、診断期間前における一定の期間内で計測された出力電力の平均値を第1診断用データS0と、診断期間後における一定の期間内で計測された出力電力の平均値を第2診断用データSTとしてもよい。Further, the average value of the output power measured within a certain period before the diagnosis period is the first diagnosis data S 0, and the average value of the output power measured within the certain period after the diagnosis period is the second diagnosis. it may be used as the use data S T.
(6)上記実施形態では、計測期間中における診断用モジュール30の設置場所は、太陽電池パネル20の設置場所と同一の場所(太陽電池パネル20の近傍)であるとしたが、これに限定されない。計測期間中における診断用モジュール30の設置場所は、設置条件(日射量や気温等)が、太陽電池パネル20と同様になる場所であれば、同一の場所に限らず、太陽電池パネル20の設置場所とは異なる場所であってもよい。
(6) In the above embodiment, the installation location of the
(7)上記実施形態では、診断用モジュール30は、利用されない場合には、所定の保管場所で保管されるとしたが、これに限定されない。診断用モジュール30は、利用されない場合には、太陽電池パネル20が設置された場所と同一の場所で、シート等で覆うことで劣化を防いでもよい。つまり、診断用モジュール30は、利用されない場合には、劣化を防ぐ状態で保管されていれば、その保管場所は問わない。
(7) In the above embodiment, the
(8)上記実施形態では、太陽電池パネル20は、建物の屋根2に設置されるとしたが、これに限定されない。太陽電池パネル20は、太陽光を受光し発電が可能な場所であれば、その場所は問わない。
(8) In the said embodiment, although the
(9)上記各実施形態および変形例を組み合わせてもよい。 (9) The above embodiments and modifications may be combined.
1.4 まとめ
以上説明したように、診断装置10は、取得部15と診断部16とを備えることを特徴とする。取得部15は、所定の期間(計測期間)において太陽電池パネル20が発電する発電電力を表す電力データと、計測期間中において診断用モジュール30が発電する診断用電力を表す診断用データ(第3診断用データ)とを取得する。診断部16は、取得部15で取得された診断用データを用いて太陽電池パネル20が劣化していないと仮定した場合における計測期間での見做し電力量を算出する。診断部16は、電力データで表される発電電力から得られる発電電力量と見做し電力量とを比較して、太陽電池パネル20の劣化を診断する。1.4 Summary As described above, the
この構成によると、診断装置10は、診断用データから見做し電力量を算出し、見做し電力量と、太陽電池パネル20の発電電力量とを比較することで、長期にわたる緩慢劣化に起因した比較的小さな発電量低下を検知することが可能となる。つまり、診断装置10は、太陽電池パネル20の長期にわたる緩慢劣化を診断(検出)することができる。
According to this configuration, the
ここで、取得部15は、計測期間前において、さらに、所定の標準環境下で診断用モジュール30が発電する出力電力を表す第1データ(第1診断用データ)を取得する。取得部15は、計測期間後において、さらに、標準環境下で診断用モジュール30が発電する出力電力を表す第2データ(第2診断用データ)を取得する。診断部16は、第1データと第2データとを用いて計測期間における診断用モジュール30の劣化度を算出する。診断部16は、算出された診断用モジュール30の劣化度を用いて診断用データを補正することで、診断用モジュール30が計測期間で発電した診断用電力量を取得し、取得した診断用電力量を用いて見做し電力量を算出することが好ましい。
Here, the
この構成によると、診断装置10は、第1データおよび第2データ(第1診断用データおよび第2診断用データ)と、診断用データ(第3診断用データ)とから見做し電力量を算出することができる。
According to this configuration, the
ここで、診断部16は、診断用モジュール30が定格で診断用電力量を発電した場合における発電時間を算出し、発電時間と太陽電池パネル20の定格の発電電力とから見做し電力量を算出することが好ましい。
Here, the
この構成によると、診断装置10は、診断用モジュール30が定格で診断用電力量を発電した場合における発電時間と、太陽電池パネル20の定格とから見做し電力量を算出することができる。
According to this configuration, the
また、診断システム1は、上記いずれかの診断装置10と、第1計測装置40と、第2計測装置50と、診断用モジュール30とを備えることを特徴とする。第1計測装置40は、太陽電池パネル20で発電される発電電力を計測し、計測された発電電力を表す電力データを診断装置10へ出力する。第2計測装置50は、診断用モジュール30で発電される診断用電力を計測し、計測された診断用電力を表す診断用データを診断装置10へ出力する。
Further, the diagnostic system 1 includes any one of the
この構成によると、診断システム1は、太陽電池パネル20の長期にわたる緩慢劣化を診断することができる。
According to this configuration, the diagnostic system 1 can diagnose a slow deterioration of the
ここで、診断システム1において、診断用モジュール30は、第2計測装置50と着脱可能であるとすることが好ましい。
Here, in the diagnostic system 1, the
この構成によると、診断用モジュール30を利用しない場合には、第2計測装置50から切り離して、他の場所で保管することで、劣化を防ぐことができる。また、計測期間前後では、第2計測装置50から切り離して、標準環境である別の場所へ持ち運ぶことができる。
According to this configuration, when the
また、本発明の診断方法は、取得処理と診断処理とを含むことを特徴とする。取得処理は、所定の期間(計測期間)において太陽電池パネル20が発電する発電電力を表す電力データと、計測期間中において診断用モジュールが発電する診断用電力を表す診断用データ(第3診断用データ)とを取得する。診断処理は、取得処理で取得された診断用データを用いて太陽電池パネル20が劣化していないと仮定した場合における計測期間での見做し電力量を算出する。診断処理は、電力データで表される発電電力から得られる発電電力量と見做し電力量とを比較して、太陽電池パネル20の劣化を診断する。
The diagnostic method of the present invention includes an acquisition process and a diagnostic process. The acquisition process includes power data representing the generated power generated by the
この診断方法によると、長期にわたる緩慢劣化を診断することができる。 According to this diagnostic method, it is possible to diagnose slow deterioration over a long period of time.
Claims (6)
前記取得部で取得された前記診断用データを用いて前記太陽電池パネルが劣化していないと仮定した場合における前記期間での見做し電力量を算出し、前記電力データで表される前記発電電力から得られる発電電力量と前記見做し電力量とを比較して、前記太陽電池パネルの劣化を診断する診断部とを備える
ことを特徴とする診断装置。An acquisition unit that acquires power data representing generated power generated by the solar cell panel in a predetermined period, and diagnostic data representing diagnostic power generated by the diagnostic module during the period;
The power generation represented by the power data is calculated by calculating the estimated power amount in the period when it is assumed that the solar cell panel is not deteriorated using the diagnostic data acquired by the acquisition unit. A diagnostic device, comprising: a diagnostic unit that diagnoses deterioration of the solar cell panel by comparing a generated power amount obtained from electric power with the estimated power amount.
前記期間前において、さらに、所定の標準環境下で前記診断用モジュールが発電する出力電力を表す第1データを取得し、
前記期間後において、さらに、前記標準環境下で前記診断用モジュールが発電する出力電力を表す第2データを取得し、
前記診断部は、
前記第1データと前記第2データとを用いて前記期間における前記診断用モジュールの劣化度を算出し、算出された前記診断用モジュールの前記劣化度を用いて前記診断用データを補正することで、前記診断用モジュールが前記期間で発電した診断用電力量を取得し、取得した前記診断用電力量を用いて前記見做し電力量を算出する
ことを特徴とする請求項1に記載の診断装置。The acquisition unit
Before the period, further obtain first data representing output power generated by the diagnostic module under a predetermined standard environment,
After the period, further obtaining second data representing output power generated by the diagnostic module under the standard environment,
The diagnostic unit
Calculating the degree of deterioration of the diagnostic module in the period using the first data and the second data, and correcting the diagnostic data using the calculated degree of deterioration of the diagnostic module. 2. The diagnosis according to claim 1, wherein the diagnostic module acquires a diagnostic power amount generated during the period, and calculates the estimated power amount using the acquired diagnostic power amount. apparatus.
前記診断用モジュールが定格で前記診断用電力量を発電した場合における発電時間を算出し、前記発電時間と前記太陽電池パネルの定格の発電電力とから前記見做し電力量を算出する
ことを特徴とする請求項2に記載の診断装置。The diagnostic unit
A power generation time when the diagnostic module generates the diagnostic power amount at a rated value is calculated, and the estimated power amount is calculated from the power generation time and the rated generated power of the solar cell panel. The diagnostic device according to claim 2.
前記太陽電池パネルで発電される前記発電電力を計測し、計測された前記発電電力を表す前記電力データを前記診断装置へ出力する第1計測装置と、
前記診断用モジュールで発電される前記診断用電力を計測し、計測された前記診断用電力を表す前記診断用データを前記診断装置へ出力する第2計測装置と、
前記診断用モジュールとを備える
ことを特徴とする診断システム。The diagnostic apparatus according to any one of claims 1 to 3,
A first measuring device that measures the generated power generated by the solar cell panel and outputs the power data representing the measured generated power to the diagnostic device;
A second measuring device that measures the diagnostic power generated by the diagnostic module and outputs the diagnostic data representing the measured diagnostic power to the diagnostic device;
A diagnostic system comprising the diagnostic module.
ことを特徴とする請求項4に記載の診断システム。The diagnostic system according to claim 4, wherein the diagnostic module is detachable from the second measuring device.
前記取得処理で取得された前記診断用データを用いて前記太陽電池パネルが劣化していないと仮定した場合における前記期間での見做し電力量を算出し、前記電力データで表される前記発電電力から得られる発電電力量と前記見做し電力量とを比較して、前記太陽電池パネルの劣化を診断する診断処理とを含む
ことを特徴とする診断方法。An acquisition process for acquiring power data representing generated power generated by the solar cell panel in a predetermined period, and diagnostic data representing diagnostic power generated by the diagnostic module during the period;
Using the diagnostic data acquired in the acquisition process, calculating the estimated electric energy in the period when it is assumed that the solar cell panel is not deteriorated, and the power generation represented by the electric power data A diagnostic method comprising: a diagnostic process for diagnosing deterioration of the solar cell panel by comparing a generated power amount obtained from electric power with the estimated power amount.
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