(57)【要約】【課題】最大電力点追従方式での太陽電池の動作を止めることなく、太陽電池の性能を正確に評価する。【解決手段】太陽電池の性能評価方法は、最大電力点追従方式で動作している太陽電池の性能評価方法である。ここで、太陽電池の性能評価方法は、太陽電池から最適動作電圧と最適動作電流とを入力する工程（Ｓ２０１、Ｓ２０２）と、最適動作電圧と最適動作電流との組み合わせからなる最適動作点に対して補正を施すことにより、最適動作補正電圧と前記最適動作補正電流との組み合わせからなる最適動作補正点を算出する工程（Ｓ２０４、Ｓ２０５）と、最適動作補正点を出力する工程（Ｓ２０６）とを備える。【選択図】図８
2020204818.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
最大電力点追従方式で動作している太陽電池の性能評価方法であって、
（ａ）前記太陽電池から最適動作電圧と最適動作電流とを入力する工程、
（ｂ）前記最適動作電圧と前記最適動作電流との組み合わせからなる最適動作点に対して補正を施すことにより、最適動作補正電圧と最適動作補正電流との組み合わせからなる最適動作補正点を算出する工程、
（ｃ）前記最適動作補正点を出力する工程、
を備える、太陽電池の性能評価方法。
【請求項２】
請求項１に記載の太陽電池の性能評価方法において、
前記（ｂ）工程では、前記最適動作点に対して温度補正を施すことにより、前記最適動作補正点を算出する、太陽電池の性能評価方法。
【請求項３】
請求項２に記載の太陽電池の性能評価方法において、
前記（ｂ）工程では、前記最適動作電流が温度依存性を有しないという近似を使用して、前記最適動作電圧に対して温度補正を施すことにより、前記最適動作補正電圧を算出する、太陽電池の性能評価方法。
【請求項４】
請求項３に記載の太陽電池の性能評価方法において、
前記（ｂ）工程では、さらに、短絡電流が温度依存性を有しないという近似も使用して、前記最適動作電圧に対して温度補正を施すことにより、前記最適動作補正電圧を算出する、太陽電池の性能評価方法。
【請求項５】
最大電力点追従方式で動作している太陽電池の性能評価装置であって、
前記太陽電池から最適動作電圧と最適動作電流とを入力する入力部と、
前記最適動作電圧と前記最適動作電流との組み合わせからなる最適動作点に対して補正を施すことにより、最適動作補正電圧と最適動作補正電流との組み合わせからなる最適動作補正点を算出する算出部と、
前記最適動作補正点を出力する出力部と、
を備える、太陽電池の性能評価装置。
【請求項６】
最大電力点追従方式で動作している太陽電池の性能評価処理をコンピュータに実行させるための太陽電池の性能評価プログラムであって、
（ａ）前記太陽電池から最適動作電圧と最適動作電流とを入力する処理、
（ｂ）前記最適動作電圧と前記最適動作電流との組み合わせからなる最適動作点に対して補正を施すことにより、最適動作補正電圧と最適動作補正電流との組み合わせからなる最適動作補正点を算出する処理、
（ｃ）前記最適動作補正点を出力する処理、
を備える、太陽電池の性能評価プログラム。
【請求項７】
請求項６に記載の太陽電池の性能評価プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、太陽電池の性能評価技術に関し、例えば、最大電力点追従方式で動作している太陽電池の性能評価技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
非特許文献１には、太陽電池モジュールの定格値から最大電力点追従方式における最適動作電圧（Ｖｍｐ）と最適動作電流（Ｉｍｐ）との間の関係（Ｖｍｐ−Ｉｍｐ曲線）を予測し、予想した「Ｖｍｐ−Ｉｍｐ曲線」と実験値とを比較することによって、「Ｖｍｐ−Ｉｍｐ曲線」に含まれるパラメータを導出することにより、太陽電池の性能を推定する方法が記載されている。
【０００３】
非特許文献２には、太陽電池における電流電圧特性（Ｉ−Ｖ特性）の温度補正に関する技術が記載されている。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００４】
【非特許文献１】Xingshu Sun , Raghu Vamsi Krishna Chavali , Muhammad Ashraful Alam , “Real-time monitoring and diagnosis of photovoltaic system degradation only using maximum power point-the Suns-Vmp method”, Prog Photovolt Res Appl. 2018;1-12.
【非特許文献２】Yoshihiro Hishikawa , Takuya Doi , Michiya Higa , Kengo Yamagoe , Hironori Ohshima , Takakazu Takenouchi , and Masahiro Yoshita “Voltage-Dependent Temperature Coefficient of the I-V Curves of Crystalline Silicon Photovoltaic Modules”, IEEE JOURNAL OF PHOTOVOLTAICS, VOL. 8, NO. 1, JANUARY 2018 , pp.48-53.
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
化石燃料の枯渇対策や大気中の二酸化炭素（温室効果ガス）の増加に代表される地球環境問題などの観点から、クリーンなエネルギー源の開発が望まれている。一例として、太陽電池を使用した太陽光発電がクリーンな新しいエネルギー源として実用化されている。
【０００６】
太陽電池は、屋外で長期間使用される。このため、太陽電池には、厳しい屋外環境において長期間にわたる信頼性が要求される。
【０００７】
このことから、太陽電池の性能低下を早期に検出することが太陽電池の信頼性を確保するためには重要であり、例えば、太陽電池を動作させながら、動作を止めることなく、太陽電池の性能を評価する技術が検討されている。具体的に、例えば、太陽電池は、様々な気象条件下で太陽電池から最大の電力を取り出すことができるように制御される。この制御は、最大電力点追従方式（Maximum Power Point Tracking方式：ＭＰＰＴ方式）と呼ばれる方式であり、この最大電力点追従方式で太陽電池を動作させながら、最大電力点追従方式での動作を止めることなく、太陽電池の性能を評価することが検討されている。
【０００８】
この点に関し、最大電力点追従方式での太陽電池の動作を止めることなく計測できる物理量は、最適動作電圧（Ｖｍｐ）と最適動作電流（Ｉｍｐ）であり、計測された最適動作電圧（Ｖｍｐ）と最適動作電流（Ｉｍｐ）とに基づいて太陽電池の性能を評価することになる。ところが、最適動作電圧（Ｖｍｐ）と最適動作電流（Ｉｍｐ）は、様々な照度や温度において変化することになるが、現状の技術では、様々な照度や温度における最適動作電圧（Ｖｍｐ）と最適動作電流（Ｉｍｐ）というばらついた計測データ（生データ）に基づいて太陽電池の性能を評価している。しかしながら、様々な照度や温度における最適動作電圧（Ｖｍｐ）と最適動作電流（Ｉｍｐ）というばらついた計測データからでは、太陽電池の性能を正確に評価することが困難である。すなわち、太陽電池の性能を正確に評価するためには、定められた一定条件での最適動作電圧（Ｖｍｐ）と最適動作電流（Ｉｍｐ）を使用する必要がある。なぜなら、定められた一定条件での最適動作電圧（Ｖｍｐ）と最適動作電流（Ｉｍｐ）を使用することにより、客観的な基準に基づいて太陽電池の性能を評価することができるからである。したがって、最大電力点追従方式での太陽電池の動作を止めることなく、太陽電池の性能を正確に評価するための工夫が望まれている。
【０００９】
その他の課題と新規な特徴は、本明細書の記述および添付図面から明らかになるであろう。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
一実施の形態における太陽電池の性能評価方法は、最大電力点追従方式で動作している太陽電池の性能評価方法である。ここで、一実施の形態における太陽電池の性能評価方法は、太陽電池から最適動作電圧と最適動作電流とを入力する工程と、最適動作電圧と最適動作電流との組み合わせからなる最適動作点に対して補正を施すことにより、最適動作補正電圧と前記最適動作補正電流との組み合わせからなる最適動作補正点を算出する工程と、最適動作補正点を出力する工程とを備える。
【発明の効果】
【００１１】
一実施の形態によれば、最大電力点追従方式での太陽電池の動作を止めることなく、太陽電池の性能を正確に評価することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】太陽光発電システムの構成例を示す模式図である。
【図２】太陽電池の電流−電圧特性（Ｉ−Ｖ特性）を示す図である。
【図３】山登り法の動作例を説明する図である。
【図４】（ａ）は、時間と太陽電池モジュールの温度との関係を示すグラフ（上図）と時間と短絡電流との関係を示すグラフ（下図）であり、（ｂ）は、（ａ）に示す状態での最適動作電圧と最適動作電流との関係を示すグラフである。
【図５】（ａ）は、時間と短絡電流との関係を示すグラフであり、（ｂ）は、（ａ）に示す状態での最適動作電圧と最適動作電流との関係を示すグラフである。
【図６】太陽電池評価装置のハードウェア構成の一例を示す図である。
【図７】太陽電池評価装置の機能ブロック構成を示す図である。
【図８】太陽電池評価装置の動作の流れを説明するフローチャートである。
【図９】最適動作電流の温度依存性を示すグラフである。
【図１０】任意温度で任意照度の最適動作点から、ある規定された一定温度で任意照度の最適動作補正点への変換を視覚化した模式図である。
【図１１】（ａ）は、最適動作点の集合を示すグラフであり、（ｂ）は、最適動作補正点の集合を示すグラフである。
【図１２】（ａ）は、最適動作点の集合を示すグラフであり、（ｂ）は、最適動作補正点の集合を示すグラフである。
【図１３】最適動作補正電圧×最適動作補正電流／照度で算出した最大電力の照度依存性を示すグラフである。
【図１４】最適動作補正点の集合から構成される曲線カーブ例を示すグラフである。
【図１５】（ａ）は、定数Ａ＝１．２３２Ｖとした場合の最適動作補正点の集合を示すグラフであり、（ｂ）は、最適化工程を実施して、定数Ａ＝１．１３１Ｖとした場合の最適動作補正点の集合を示すグラフである。
【図１６】任意温度で任意照度の最適動作点から、ある規定された一定温度で任意照度の最適動作補正点への変換を視覚化した模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
実施の形態を説明するための全図において、同一の部材には原則として同一の符号を付し、その繰り返しの説明は省略する。なお、図面をわかりやすくするために平面図であってもハッチングを付す場合がある。
【００１４】
＜太陽光発電システムの構成＞
太陽光発電システムとは、太陽電池とパワーコンディショナや蓄電池などの周辺設備とを組み合わせて、太陽光の光エネルギーを電気エネルギーに変換するシステムである。
【００１５】
例えば、図１は、太陽光発電システムの構成例を示す模式図である。
【００１６】
図１において、太陽光発電システムは、例えば、互いに直列接続された太陽電池モジュールＰＶＭ１〜ＰＶＭ６を有する。このように構成されている太陽光発電システムでは、複数の太陽電池モジュールを直列接続することにより、システム電圧を高めることが行なわれている。そして、太陽電池モジュールＰＶＭ１〜ＰＶＭ６のそれぞれは、互いに直列接続された複数の太陽電池セルから構成されており、太陽電池セルは、例えば、ｐｎ接合を構成するｐ型半導体層とｎ型半導体層とを備えている。この太陽電池セルに太陽光が照射されると、シリコンの価電子帯に存在する電子が光エネルギーを受けとって、伝導帯に励起する。この結果、伝導帯に電子が励起されるとともに価電子帯に正孔が生成される。そして、伝導帯に励起された電子は、ｐｎ接合の内部電界によってｎ型半導体層に移動する一方、価電子帯に生成された正孔は、ｐｎ接合の内部電界によってｐ型半導体層に移動する。この結果、太陽電池セルには起電力が生じる。そして、太陽電池モジュールＰＶＭ１〜ＰＶＭ６のそれぞれでは、複数の太陽電池セルが直列接続されていることから、個々の太陽電池セルの起電力が加算された電圧が出力される。さらに、複数の太陽電池モジュールＰＶＭ１〜ＰＶＭ６は、例えば、図１に示すように、直列接続されていることから、太陽電池モジュールＰＶＭ１〜ＰＶＭ６のそれぞれの出力電圧が加算されて、大きなシステム電圧がパワーコンディショナＰＣＳに向って出力される。
【００１７】
次に、太陽電池モジュールＰＶＭ６と接続されているパワーコンディショナＰＣＳは、太陽光発電システムにおいて、太陽電池モジュールＰＶＭ１〜ＰＶＭ６の組み合わせから生じたシステム電圧を家電製品や工場設備などに使用できるように変換する機器である。このパワーコンディショナＰＣＳは、例えば、インバータと保護装置とから構成されている。保護装置は、停電などの異常時に太陽光発電システムを安全に停止させる機能を有している。一方、インバータは、直流電力（ＤＣ）を交流電力（ＡＣ）に変換する電力変換装置である。そして、パワーコンディショナＰＣＳの構成要素であるインバータは、最大電力点追従機能（ＭＰＰＴ（Maximum Power Point Tracking））を有している。この最大電力点追従機能を実現する最大電力点追従方式とは、日射量や温度や負荷の状態などの要因で出力が変動する太陽電池から常に最大電力を取り出すために、太陽電池と負荷の間で双方のバランスを取って、太陽電池が最大の電力を出力できるように制御する方式である。
【００１８】
＜最大電力点追従方式の説明＞
以下では、この最大電力点追従方式について説明する。
【００１９】
まず、図２は、太陽電池の電流−電圧特性（Ｉ−Ｖ特性）を示す図である。図２において、縦軸は電流を示している一方、横軸は電圧を示している。そして、図２に示す実線が太陽電池のＩ−Ｖ特性を示すＩ−Ｖ曲線である。このＩ−Ｖ曲線において、電圧がゼロのときの電流が短絡電流Ｉｓｃである。一方、電流がゼロのときの電圧が開放電圧Ｖｏｃである。ここで、Ｉ−Ｖ曲線において、動作電流と動作電圧との積が最も大きくなる点が最適動作点であり、最適動作点においては、太陽電池の出力電力が最も大きくなる。
【００２０】
図２において、この最適動作点における動作電流が最適動作電流Ｉｍｐであり、最適動作点における動作電圧が最適動作電圧Ｖｍｐである。
【００２１】
この最適動作点は、照度や温度の影響によって変化することから、パワーコンディショナＰＣＳは、最大電力点追従方式を実現する最大電力点追従機能によって、照度や温度の影響で変動する最適動作点で太陽電池が動作するように太陽電池を制御する。
【００２２】
続いて、最大電力点追従方式の一例について説明する。すなわち、最大電力点追従方式には、様々な方法が提案されているが、以下では、一般的に使用されている山登り法（Hill Climbing Method）を採り上げて説明する。
【００２３】
図３は、山登り法の動作例を説明する図である。図３において、まず、電力−電圧曲線（Ｐ−Ｖ曲線）において、山登り法での制御開始時点の状態が電圧値Ｖ０で電力値Ｐ０であったとすると、次に、電圧値Ｖ０をΔＶだけ増加させて電圧値Ｖ１にする。このとき、図３からわかるように、電圧値Ｖ１での電力値Ｐ１は、電力値Ｐ０よりも大きいため、ΔＶの符号は変更せず、電圧値Ｖ１をさらにΔＶだけ増加させて電圧値Ｖ２とする。続いて、電圧値Ｖ２での電力値Ｐ２も電力値Ｐ１よりも大きいため、ΔＶの符号は変更せず、再度、電圧値Ｖ２をΔＶだけ増加させて電圧値Ｖ３とする。ここで、電圧値Ｖ３での電力値Ｐ３は、電力値Ｐ２よりも小さくなるため、ΔＶの符号を反転させて、電圧値Ｖ３をΔＶだけ減少させて電圧値Ｖ２とする。その後は、気象条件の変化などでＰ−Ｖ曲線の変化が起きるまでの間、電圧値が電圧値Ｖ１と電圧値Ｖ３のいずれかに到達するたびにΔＶの符号が反転して、電圧値は、電圧値Ｖ１と電圧値Ｖ３との間を行き来することになる。このようにして、山登り法からなる最大電力点追従方式が実現される。
【００２４】
＜改善の検討＞
ここで、太陽電池は、厳しい屋外環境において長期間使用される。このことから、太陽電池には、厳しい屋外環境において長期間にわたる信頼性が要求される。したがって、太陽電池の性能低下を早期に検出することが太陽電池の信頼性を確保するためには重要である。この点に関し、太陽電池の性能を評価する方法としては、太陽電池の動作を一端停止した後、この太陽電池のＩ−Ｖ特性を調査することにより、太陽電池の性能を評価する方法が考えられる。しかしながら、この方法では、太陽電池の動作を停止させる必要があることから、太陽電池における稼働率の低下を招くことになる。
【００２５】
このことから、太陽電池の稼働率の低下を招くことなく、太陽電池の性能を評価するために、太陽電池の動作を停止させることなく、太陽電池の性能を評価する方法が検討されている。具体的に、例えば、太陽電池は、最大電力点追従方式で動作していることから、この最大電力点追従方式での動作を止めることなく、太陽電池の性能を評価することが検討されている。図１には、太陽光発電システムを最大電力点追従方式で動作させながら、太陽電池評価装置で太陽電池の性能を評価する構成が示されている。図１において、例えば、互いに直列接続された太陽電池モジュールＰＶＭ１〜ＰＶＭ６とパワーコンディショナＰＣＳを構成要素に含む太陽光発電システムが最大電力点追従方式で動作している。
【００２６】
このとき、最大電力点追従方式での太陽電池の動作を止めることなく計測できる物理量は、最適動作電圧（Ｖｍｐ）と最適動作電流（Ｉｍｐ）であり、計測された最適動作電圧（Ｖｍｐ）と最適動作電流（Ｉｍｐ）とに基づいて太陽電池の性能を評価することになる。すなわち、図１に示すように、太陽電池評価装置１００は、最大電力点追従方式で動作している太陽光発電システムから最適動作電圧（Ｖｍｐ）と最適動作電流（Ｉｍｐ）とを入力するように構成されている。例えば、太陽電池評価装置１００は、太陽電池モジュールＰＶＭ６とパワーコンディショナＰＣＳとの接続経路に設けられた電圧計を使用して計測された最適動作電圧（Ｖｍｐ）を入力するように構成されている。同様に、太陽電池評価装置１００は、太陽電池モジュールＰＶＭ６とパワーコンディショナＰＣＳとの接続経路に設けられた電流計を使用して計測された最適動作電流（Ｉｍｐ）も入力するように構成されている。そして、太陽電池評価装置１００は、最大電力点追従方式で動作している太陽光発電システムから入力された最適動作電圧（Ｖｍｐ）と最適動作電流（Ｉｍｐ）とに基づいて、太陽電池の性能を評価するように構成されている。
【００２７】
ところが、最適動作電圧（Ｖｍｐ）と最適動作電流（Ｉｍｐ）は、様々な照度や温度という太陽電池の周辺環境によって変化することになる。この点に関し、現状の太陽電池の評価方法では、様々な照度や温度における最適動作電圧（Ｖｍｐ）と最適動作電流（Ｉｍｐ）を太陽電池評価装置１００に入力し、そのまま入力した計測データ（生データ）を使用して、太陽電池の性能を評価している。
【００２８】
例えば、図４は、様々な照度や温度において、最適動作電圧（Ｖｍｐ１）と最適動作電流（Ｉｍｐ１）との組み合わせからなる最適動作点がばらつく様子を示す図である。特に、図４（ａ）は、時間と太陽電池モジュールの温度との関係を示すグラフ（上図）と時間と短絡電流（Ｉｓｃ）との関係を示すグラフ（下図）である。
【００２９】
具体的に、図４には、ある１日（６：００−１８：００）の太陽電池システムの短絡電流を示すデータと最適動作点を示すデータとが示されている。図４の測定日は、終日にわたってほぼ晴天で時々雲が現れるという気象条件であった。
【００３０】
まず、図４（ａ）の上図に示すように、時間によって、太陽電池モジュールの温度が変動していることがわかる。同様に、図４（ａ）の下図に示すように、時間によって、短絡電流（Ｉｓｃ）の電流値も変動していることがわかる。そして、短絡電流（Ｉｓｃ）は、温度と照度に依存することから、時間によって、短絡電流（Ｉｓｃ）の電流値が変動しているということは、時間によって、太陽電池モジュールの温度だけでなく、太陽電池に照射される太陽光の照度も時間によって変動することを意味している。特に、図４（ａ）において、短絡電流（Ｉｓｃ）がスパイク状に低下している部分は、雲による遮光が生じていることを示している。
【００３１】
図４（ｂ）には、図４（ａ）に示す状態での最適動作電圧（Ｖｍｐ１）と最適動作電流（Ｉｍｐ１）との関係が示されている。図４（ｂ）において、縦軸は、最適動作電流（Ｉｍｐ１）を示しており、横軸は、最適動作電圧（Ｖｍｐ１）を示している。したがって、図４（ｂ）に示されるそれぞれの点は、最適動作電圧（Ｖｍｐ１）と最適動作電流（Ｉｍｐ１）との組み合わせからなる最適動作点を示している。そして、図４（ｂ）から、最適動作電圧（Ｖｍｐ１）と最適動作電流（Ｉｍｐ１）との組み合わせからなる最適動作点は、ばらついていることがわかる。すなわち、最適動作点は、図４（ａ）に示すような温度と照度が変動する状態においては、変動することがわかる。
【００３２】
さらに、図５には、様々な照度や温度において、最適動作電圧（Ｖｍｐ１）と最適動作電流（Ｉｍｐ１）との組み合わせからなる最適動作点がばらつく様子の他の例が示されている。具体的に、図５には、図４に示すデータを取得した太陽電池システムと同じ太陽電池システムでの別の１日（６：００−１８：００）の最適動作点を示すデータが示されている。この測定日は、終日にわたってほぼ曇りという気象条件であった。
【００３３】
ここで、図５（ａ）は、時間と短絡電流（Ｉｓｃ）との関係を示すグラフであり、図５（ａ）においても、時間によって、短絡電流（Ｉｓｃ）の電流値が変動していることがわかる。この結果、図５（ｂ）に示すように、最適動作電圧（Ｖｍｐ１）と最適動作電流（Ｉｍｐ１）との組み合わせからなる最適動作点は、ばらついていることがわかる。なお、図５（ａ）に示す短絡電流（Ｉｓｃ）は、図４（ａ）に示す短絡電流（Ｉｓｃ）よりも小さくなっていることがわかる。
【００３４】
以上のことから、時間によって、太陽光発電システムにおける温度や照度といった周辺環境が変動する結果、最大電力点追従方式で動作している太陽電池の最適動作点は変動することになる。つまり、例えば、図４（ｂ）や図５（ｂ）に示すように、時間によって、最適動作電圧（Ｖｍｐ１）と最適動作電流（Ｉｍｐ１）との組み合わせ（最適動作点）がばらつくことがわかる。そして、現状の太陽電池の評価方法では、様々な照度や温度における最適動作電圧（Ｖｍｐ１）と最適動作電流（Ｉｍｐ１）を太陽電池評価装置１００に入力し、そのまま入力した計測データ（生データ）を使用して、太陽電池の性能を評価している。しかしながら、そのまま入力した計測データ（生データ）は、例えば、図４（ｂ）や図５（ｂ）に示すように、大きくばらつくことになる。そして、このばらついた計測データからでは、太陽電池の性能を正確に評価することが困難となる。なぜなら、最適動作電圧（Ｖｍｐ１）と最適動作電流（Ｉｍｐ１）との組み合わせ（最適動作点）のばらつきが、太陽電池の性能低下に起因するものであるのか、あるいは、温度と照度といった太陽電池の周辺環境の変化に起因するものであるのかを判別することは困難であるからである。
【００３５】
以上のことから、温度や照度といった太陽電池の周辺環境の変動が生じる状況下において最大電力点追従方式で動作している太陽電池の動作を止めることなく、太陽電池の性能を正確に評価するための工夫が望まれている。すなわち、現状の太陽電池の評価方法では、温度や照度といった太陽電池の周辺環境の変動が生じる状況下において最大電力点追従方式で動作している太陽電池の動作を止めることなく、太陽電池の性能を正確に評価する観点から改善の余地が存在する。そこで、本実施の形態では、現状の太陽電池の評価方法に存在する改善の余地に対する工夫を施している。以下では、この工夫を施した本実施の形態における技術的思想について説明することにする。
【００３６】
＜実施の形態における基本思想＞
本実施の形態における基本思想は、様々な照度や温度における最適動作電圧（Ｖｍｐ１）と最適動作電流（Ｉｍｐ１）の計測データ（生データ）をそのまま使用して、太陽電池の性能を評価するのではなく、最適動作電圧（Ｖｍｐ１）と最適動作電流（Ｉｍｐ１）の計測データ（生データ）を補正する思想である。すなわち、本実施の形態における基本思想は、最適動作電圧（Ｖｍｐ１）と最適動作電流（Ｉｍｐ１）との組み合わせからなる最適動作点に対して補正を施すことにより、最適動作補正電圧（Ｖｍｐ２）と最適動作補正電流（Ｉｍｐ２）との組み合わせからなる最適動作補正点を算出し、この算出した最適動作補正点の集合に基づいて、太陽電池の性能を評価する思想である。
【００３７】
このような本実施の形態における基本思想によれば、最適動作電圧（Ｖｍｐ１）と最適動作電流（Ｉｍｐ１）の計測データ（生データ）を補正していることから、データのばらつきを小さくすることができる。具体的に言えば、本実施の形態における基本思想によれば、最適動作電圧（Ｖｍｐ１）と最適動作電流（Ｉｍｐ１）との組み合わせからなる最適動作点に対して補正を施すことにより、最適動作補正電圧（Ｖｍｐ２）と最適動作補正電流（Ｉｍｐ２）との組み合わせからなる最適動作補正点を算出している。この結果、最適動作点のばらつきよりも、最適動作補正点のばらつきを小さくすることができる。したがって、本実施の形態における基本思想を採用することによって、ばらつきの小さな最適動作補正点に基づいて太陽電池の性能を評価することができる。つまり、本実施の形態における基本思想によれば、計測データそのままの最適動作点ではなく、計測データ（生データ）のばらつきを小さくする補正を施した最適動作補正点に基づいて太陽電池の性能を評価することが可能となる。このため、本実施の形態における基本思想によれば、温度や照度といった太陽電池の周辺環境の変動が生じる状況下において最大電力点追従方式で動作している太陽電池の動作を止めることなく、太陽電池の性能を正確に評価できる。
【００３８】
例えば、最適動作点は、温度と照度に依存して変動するが、様々な温度と照度における最適動作点をある規定された温度と照度における最適動作補正点に変換することを考える。この場合、太陽電池の性能が変化しなければ、様々な温度と照度における最適動作点の集合は、ある規定された温度と照度における「１つの最適動作補正点」に変換される。すなわち、様々な温度と照度における最適動作点の集合（計測データ）に対して、温度補正と照度補正の両方を施す場合、太陽電池の性能が変化しないと仮定すると、理想的には、ある規定された温度と照度における「１つの最適動作補正点」に変換される。一方、太陽電池の性能が劣化しているとすると、様々な温度と照度における最適動作点の集合（計測データ）に対して、温度補正と照度補正の両方を施すと、ある規定された温度と照度における「１つの最適動作補正点」からずれた場所に最適動作補正点が現れると予想される。したがって、理想的には、「１つの最適動作補正点」からずれた位置に最適動作補正点が現れた場合には、太陽電池の性能が劣化したことがわかることになる。
【００３９】
ただし、実際には、様々な温度と照度における最適動作点の集合（計測データの集合）に対して、温度補正と照度補正の両方を施す際の誤差要因によって、最適動作点の集合（計測データの集合）は、「１つの最適動作補正点」を中心として、ある程度ばらついた「最適動作補正点」が現れる。このことから、温度補正と照度補正の両方を施すことにより、「１つの最適動作補正点」からある程度ばらついた範囲に補正データが現れることが予想されるが、この場合、「１つの最適動作補正点」からある程度ばらついた範囲に現れる補正データを評価することが困難である。
【００４０】
なぜなら、「１つの最適動作補正点」からある程度ばらついた範囲に補正データが現れた場合、このばらつきが、温度補正と照度補正の両方を施す際の誤差要因によって生じたものであるのか、あるいは、太陽電池の性能劣化に起因して生じたものであるのかを判断することが困難であるからである。つまり、ある一点（「１つの最適動作補正点」）からのばらつきから太陽電池の性能を評価することは難しいのである。
【００４１】
そこで、本発明者は、太陽電池の性能を容易に評価する観点から、温度補正と照度補正の両方を施すのではなく、様々な温度と照度における最適動作点をある規定された温度における最適動作補正点に温度補正をすることに着目している。すなわち、本実施の形態における基本思想は、様々な温度と照度における最適動作点に対して、照度補正を施すことなく、温度補正だけを施すことにより、様々な温度と照度における最適動作点をある規定された温度における最適動作補正点に変換する思想である。このような本実施の形態における基本思想によれば、ある規定された温度における最適動作補正点の集合は、「１つの最適動作補正点」になるのではなく、温度は一定である一方、様々な照度を有する最適動作補正点の集合になる。具体的に、温度は一定である一方、様々な照度を有する最適動作補正点の集合は、「点」ではなく「曲線」となる。そして、本実施の形態における基本思想によれば、最適動作点に対する温度補正により、「曲線」を構成する最適動作補正点のばらつきを小さくすることができることから、「曲線」の微細な変化を把握することが容易となる。つまり、本実施の形態における基本思想を採用すると、太陽電池の性能劣化は、最適動作補正点の集合である「曲線」の変化として現れることになる。すなわち、本実施の形態における基本思想によれば、「１つの最適動作補正点」からの「点ばらつき」によって太陽電池の性能を評価するのではなく、「曲線を構成する最適動作補正点の集合」からの「曲線変化」によって太陽電池の性能を評価することができる。
【００４２】
上述したように、「１つの最適動作補正点」からの「点ばらつき」によって太陽電池の性能劣化を把握することは非常に困難である。一方、「曲線を構成する最適動作補正点の集合」からの「曲線変化」によって太陽電池の性能劣化を把握することは、「１つの最適動作補正点」からの「点ばらつき」によって太陽電池の性能劣化を把握することよりも容易である。したがって、本実施の形態における基本思想は、最大電力点追従方式で動作している太陽電池の動作を止めることなく、太陽電池の性能を正確に評価することができる点で非常に優れた技術的思想であることがわかる。
【００４３】
＜太陽電池評価装置の構成＞
以下では、上述した本実施の形態における基本思想を具現化する太陽電池評価装置の構成について、図面を参照しながら説明することにする。
【００４４】
＜＜ハードウェア構成＞＞
まず、太陽電池評価装置１００のハードウェア構成について説明する。
【００４５】
図６は、本実施の形態における太陽電池評価装置１００のハードウェア構成の一例を示す図である。なお、図６に示す構成は、あくまでも太陽電池評価装置１００のハードウェア構成の一例を示すものであり、太陽電池評価装置１００のハードウェア構成は、図６に記載されている構成に限らない。
【００４６】
図６において、本実施の形態における太陽電池評価装置１００は、プログラムを実行するＣＰＵ（Central Processing Unit）１０１を備えている。このＣＰＵ１０１は、バス１１３を介して、例えば、ＲＯＭ（Read Only Memory）１０２、ＲＡＭ（Random Access Memory）１０３、および、ハードディスク装置１１２と電気的に接続されており、これらのハードウェアデバイスを制御するように構成されている。
【００４７】
また、ＣＰＵ１０１は、バス１１３を介して入力装置や出力装置とも接続されている。入力装置の一例としては、キーボード１０５、マウス１０６、通信ボード１０７、および、スキャナ１１１などを挙げることができる。一方、出力装置の一例としては、ディスプレイ１０４、通信ボード１０７、および、プリンタ１１０などを挙げることができる。さらに、ＣＰＵ１０１は、例えば、リムーバルディスク装置１０８やＣＤ／ＤＶＤ−ＲＯＭ装置１０９と接続されていてもよい。
【００４８】
太陽電池評価装置１００は、例えば、ネットワークと接続されていてもよい。例えば、太陽電池評価装置１００がネットワークを介して他の外部機器と接続されている場合、太陽電池評価装置１００の一部を構成する通信ボード１０７は、ＬＡＮ（ローカルエリアネットワーク）、ＷＡＮ（ワイドエリアネットワーク）やインターネットに接続されている。
【００４９】
ＲＡＭ１０３は、揮発性メモリの一例であり、ＲＯＭ１０２、リムーバルディスク装置１０８、ＣＤ／ＤＶＤ−ＲＯＭ装置１０９、ハードディスク装置１１２の記録媒体は、不揮発性メモリの一例である。これらの揮発性メモリや不揮発性メモリによって、太陽電池評価装置１００の記憶装置が構成される。
【００５０】
ハードディスク装置１１２には、例えば、オペレーティングシステム（ＯＳ）２０１、プログラム群２０２、および、ファイル群２０３が記憶されている。プログラム群２０２に含まれるプログラムは、ＣＰＵ１０１がオペレーティングシステム２０１を利用しながら実行する。また、ＲＡＭ１０３には、ＣＰＵ１０１に実行させるオペレーティングシステム２０１のプログラムやアプリケーションプログラムの少なくとも一部が一次的に格納されるとともに、ＣＰＵ１０１による処理に必要な各種データが格納される。
【００５１】
ＲＯＭ１０２には、ＢＩＯＳ（Basic Input Output System）プログラムが記憶され、ハードディスク装置１１２には、ブートプログラムが記憶されている。太陽電池評価装置１００の起動時には、ＲＯＭ１０２に記憶されているＢＩＯＳプログラムおよびハードディスク装置１１２に記憶されているブートプログラムが実行され、ＢＩＯＳプログラムおよびブートプログラムにより、オペレーティングシステム２０１が起動される。
【００５２】
プログラム群２０２には、太陽電池評価装置１００の機能を実現するプログラムが記憶されており、このプログラムは、ＣＰＵ１０１により読み出されて実行される。また、ファイル群２０３には、ＣＰＵ１０１による処理の結果を示す情報、データ、信号値、変数値やパラメータがファイルの各項目として記憶されている。
【００５３】
ファイルは、ハードディスク装置１１２やメモリなどの記録媒体に記憶される。ハードディスク装置１１２やメモリなどの記録媒体に記憶された情報、データ、信号値、変数値やパラメータは、ＣＰＵ１０１によりメインメモリやキャッシュメモリに読み出され、抽出・検索・参照・比較・演算・処理・編集・出力・印刷・表示に代表されるＣＰＵ１０１の動作に使用される。例えば、上述したＣＰＵ１０１の動作の間、情報、データ、信号値、変数値やパラメータは、メインメモリ、レジスタ、キャッシュメモリ、バッファメモリなどに一次的に記憶される。
【００５４】
太陽電池評価装置１００の機能は、ＲＯＭ１０２に記憶されたファームウェアで実現されていてもよいし、あるいは、ソフトウェアのみ、素子・デバイス・基板・配線に代表されるハードウェアのみ、ソフトウェアとハードウェアとの組み合わせ、さらには、ファームウェアとの組み合わせで実現されていてもよい。ファームウェアとソフトウェアは、プログラムとして、ハードディスク装置１１２、リムーバルディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ−ＲＯＭなどに代表される記録媒体に記憶される。プログラムは、ＣＰＵ１０１により読み出されて実行される。すなわち、プログラムは、コンピュータを太陽電池評価装置１００として機能させる。
【００５５】
このように、本実施の形態における太陽電池評価装置１００は、処理装置であるＣＰＵ１０１、記憶装置であるハードディスク装置１１２やメモリ、入力装置であるキーボード１０５、マウス１０６、通信ボード１０７、出力装置であるディスプレイ１０４、プリンタ１１０、通信ボード１０７を備えるコンピュータである。そして、太陽電池評価装置１００の各機能は、上述した処理装置、記憶装置、入力装置、および、出力装置を利用して実現される。
【００５６】
＜＜機能ブロック構成＞＞
次に、太陽電池評価装置１００の機能ブロック構成について説明する。
【００５７】
図７は、本実施の形態における太陽電池評価装置１００の機能ブロック構成を示す図である。図７において、本実施の形態における太陽電池評価装置１００は、最適動作電圧入力部３０１と、最適動作電流入力部３０２と、照度入力部３０３と、温度入力部３０４とを有する。さらに、本実施の形態における太陽電池評価装置１００は、温度補正部３０５と、最適動作補正点出力部３０８と、データ記憶部３１０とを有しており、温度補正部３０５は、最適動作補正電圧算出部３０６と、最適動作補正電流算出部３０７とを含む。
【００５８】
最適動作電圧入力部３０１は、例えば、最大電力点追従方式で動作している太陽光発電システムから最適動作電圧（Ｖｍｐ１）を入力するように構成されている。例えば、図１に示す太陽電池評価装置１００は、最適動作電力入力部（３０１）を備えており、太陽光発電システムの構成要素である太陽電池モジュールＰＶＭ６とパワーコンディショナＰＣＳとの間の接続経路から最適動作電圧（Ｖｍｐ１）を入力するように構成されている。そして、最適動作電圧入力部３０１に入力された最適動作電圧（Ｖｍｐ１）は、太陽電池評価装置１００のデータ記憶部３１０に記憶される。
【００５９】
最適動作電流入力部３０２は、例えば、最大電力点追従方式で動作している太陽光発電システムから最適動作電流（Ｉｍｐ１）を入力するように構成されている。例えば、図１に示す太陽電池評価装置１００は、最適動作電流入力部（３０２）を備えており、太陽光発電システムの構成要素である太陽電池モジュールＰＶＭ６とパワーコンディショナＰＣＳとの間の接続経路から最適動作電流（Ｉｍｐ１）を入力するように構成されている。そして、最適動作電流入力部３０２に入力された最適動作電流（Ｉｍｐ１）は、太陽電池評価装置１００のデータ記憶部３１０に記憶される。
【００６０】
照度入力部３０３は、太陽電池に照射される太陽光の照度を入力するように構成されている。具体的には、図１に示すように、太陽電池モジュールＰＶＭ３と太陽電池モジュールＰＶＭ４とに近接した領域に照度センサＧＳが設けられており、この照度センサＧＳによって、太陽光発電システムの構成要素である太陽電池モジュールＰＶＭ１〜ＰＶＭ６に照射される太陽光の照度Ｇが測定される。そして、図１に示すように、照度センサＧＳは、太陽電池評価装置１００と接続されており、太陽電池評価装置１００の構成要素である照度入力部（３０３）は、太陽電池モジュールＰＶＭ１〜ＰＶＭ６に照射される太陽光の照度Ｇを照度センサＧＳから入力するように構成されている。そして、照度入力部３０３に入力された照度Ｇは、太陽電池評価装置１００のデータ記憶部３１０に記憶される。
【００６１】
温度入力部３０４は、太陽電池の温度を入力するように構成されている。具体的には、図１に示すように、太陽電池モジュールＰＶＭ３の裏面領域に温度センサＴＳが設けられており、この温度センサＴＳによって、太陽光発電システムの構成要素である太陽電池モジュールＰＶＭ１〜ＰＶＭ６の温度Ｔが測定される。そして、図１に示すように、温度センサＴＳは、太陽電池評価装置１００と接続されており、太陽電池評価装置１００の構成要素である温度入力部（３０４）は、太陽電池モジュールＰＶＭ１〜ＰＶＭ６の温度Ｔを温度センサＴＳから入力するように構成されている。そして、温度入力部３０４に入力された温度Ｔは、太陽電池評価装置１００のデータ記憶部３１０に記憶される。
【００６２】
次に、温度補正部３０５は、最適動作電圧入力部３０１から入力した最適動作電圧（Ｖｍｐ１）と、最適動作電流入力部３０２から入力した最適動作電流（Ｉｍｐ１）と、温度入力部３０４から入力した温度とに基づいて、最適動作電圧（Ｖｍｐ１）と最適動作電流（Ｉｍｐ１）との組み合わせからなる最適動作点に対して補正を施すように構成されている。つまり、温度補正部３０５は、最適動作電圧（Ｖｍｐ１）と最適動作電流（Ｉｍｐ１）との組み合わせからなる最適動作点に対して温度補正を施すことにより、最適動作補正電圧（Ｖｍｐ２）と最適動作補正電流（Ｉｍｐ２）との組み合わせからなる最適動作補正点を算出するように構成されている。この温度補正部３０５は、最適動作補正電圧算出部３０６と最適動作補正電流算出部３０７から構成されている。最適動作補正電圧算出部３０６は、最適動作電圧（Ｖｍｐ１）に温度補正を施すことにより、最適動作補正電圧（Ｖｍｐ２）を算出するように構成されている。そして、最適動作補正電圧算出部３０６で算出された最適動作補正電圧（Ｖｍｐ２）は、太陽電池評価装置１００のデータ記憶部３１０に記憶される。一方、最適動作補正電流算出部３０７は、最適動作電流（Ｉｍｐ１）に温度補正を施すことにより、最適動作補正電流（Ｉｍｐ２）を算出するように構成されている。そして、最適動作補正電流算出部３０７で算出された最適動作補正電流（Ｉｍｐ２）は、太陽電池評価装置１００のデータ記憶部３１０に記憶される。
【００６３】
続いて、最適動作補正点出力部３０８は、温度補正部３０５で算出された最適動作補正電圧（Ｖｍｐ２）と最適動作補正電流（Ｉｍｐ２）との組み合わせからなる最適動作補正点を出力するように構成されている。
【００６４】
以上のようにして、本実施の形態における太陽電池評価装置１００が構成されている。
【００６５】
＜太陽電池評価装置の動作＞
本実施の形態における太陽電池評価装置１００は、上記のように構成されており、以下にその動作について、図面を参照しながら説明する。
【００６６】
図８は、本実施の形態における太陽電池評価装置１００の動作の流れを説明するフローチャートである。まず、図７に示す太陽電池評価装置１００の最適動作電圧入力部３０１は、最大電力点追従方式で動作している太陽光発電システム（図１参照）から最適動作電圧（Ｖｍｐ１）を入力する（Ｓ２０１）。また、図７に示す太陽電池評価装置１００の最適動作電流入力部３０２は、最大電力点追従方式で動作している太陽光発電システム（図１参照）から最適動作電流（Ｉｍｐ１）を入力する（Ｓ２０２）。さらに、図７に示す太陽電池評価装置１００の温度入力部３０４は、太陽光発電システムに設けられた温度センサ（図１の温度センサＴＳ）から太陽電池モジュールＰＶＭ１〜ＰＶＭ６の温度（代表して太陽電池モジュールＰＶＭ３の温度）を入力する（Ｓ２０３）。
【００６７】
次に、図７に示す太陽電池評価装置１００の温度補正部３０５は、最適動作電流入力部３０２から入力した最適動作電流（Ｉｍｐ１）に対して温度補正を施すことにより、最適動作補正電流（Ｉｍｐ２）を算出するとともに（Ｓ２０４）、最適動作電圧入力部３０１から入力した最適動作電圧（Ｖｍｐ１）に対して温度補正を施すことにより、最適動作補正電圧（Ｖｍｐ２）を算出する（Ｓ２０５）。これにより、図７に示す太陽電池評価装置１００の温度補正部３０５では、最適動作補正電圧（Ｖｍｐ２）と最適動作補正電流（Ｉｍｐ２）との組み合わせからなる最適動作補正点が算出される。
【００６８】
その後、図７に示す太陽電池評価装置１００の最適動作補正点出力部３０８は、温度補正部３０５で算出された最適動作補正電圧（Ｖｍｐ２）と最適動作補正電流（Ｉｍｐ２）との組み合わせからなる最適動作補正点を出力する（Ｓ２０６）。そして、太陽電池評価装置１００による上述した処理を繰り返して所定数の最適動作補正点の集合を出力した後（Ｓ２０７）、最終的に、太陽電池評価装置１００の動作を終了する（Ｓ２０８）。このようにして、本実施の形態における太陽電池評価装置１００を動作させることができる。
【００６９】
＜太陽電池評価プログラム＞
上述した太陽電池評価装置１００で実施される太陽電池評価方法は、太陽電池評価処理をコンピュータに実行させる太陽電池評価プログラムにより実現することができる。例えば、図６に示すコンピュータからなる太陽電池評価装置１００において、ハードディスク装置１１２に記憶されているプログラム群２０２の１つとして、本実施の形態における太陽電池評価プログラムを導入することができる。そして、この太陽電池評価プログラムを太陽電池評価装置１００であるコンピュータに実行させることにより、本実施の形態における太陽電池評価方法を実現することができる。
【００７０】
太陽電池の評価データを作成するための各処理をコンピュータに実行させるための太陽電池評価プログラムは、コンピュータで読み取り可能な記録媒体に記録して頒布することができる。このような記録媒体には、例えば、ハードディスクやフレキシブルディスクに代表される磁気記憶媒体、ＣＤ−ＲＯＭやＤＶＤ−ＲＯＭに代表される光学記憶媒体、ＲＯＭやＥＥＰＲＯＭなどの不揮発性メモリに代表されるハードウェアデバイスなどが含まれる。
【００７１】
＜温度補正の具体的な内容＞
本実施の形態における基本思想は、様々な温度と照度における最適動作点をある規定された一定温度における最適動作補正点に変換する思想である。例えば、本実施の形態における基本思想を適用することにより、任意温度Ｔ１で任意照度Ｇの最適動作点の集合は、ある規定された一定温度Ｔ２で任意照度Ｇの最適動作補正点の集合に変換される。すなわち、本実施の形態では、任意温度Ｔ１で任意照度Ｇの最適動作点の集合に対して、照度補正を施すことなく、温度補正だけを施すことにより、ある規定された一定温度Ｔ２で任意照度Ｇの最適動作補正点の集合に変換している。そして、本実施の形態では、このようにして変換された一定温度Ｔ２で任意照度Ｇの最適動作補正点の集合に基づいて、太陽電池の性能を評価する。以下では、任意温度Ｔ１で任意照度Ｇの最適動作点の集合から、ある規定された一定温度Ｔ２で任意照度Ｇの最適動作補正点の集合へ変換するための温度補正の具体的な内容について説明する。
【００７２】
以下に示す数式１および数式２は、任意温度Ｔ１で任意照度Ｇの最適動作点から、ある規定された一定温度Ｔ２で任意照度Ｇの最適動作補正点へ変換するための温度補正の具体的な数式である。数式１は、最適動作補正電圧（Ｖｍｐ２）を算出する数式であり、数式２は、最適動作補正電流（Ｉｍｐ２）を算出する数式である。
【００７３】
（数式１）
Ｖｍｐ２＝Ｖｍｐ１＋（Ｔ２−Ｔ１）×１／Ｔ１×（Ｖｍｐ１−Ｎｃ・ｎ・Ｅｇ／ｑ）
（数式２）
Ｉｍｐ２＝Ｉｍｐ１
数式１において、「Ｔ１」は、温度Ｔ１を示しており、「Ｔ２」は、温度Ｔ２を示している。また、「Ｖｍｐ１」は、温度Ｔ１における最適動作電圧を示しており、「Ｖｍｐ２」は、温度Ｔ２における最適動作補正電圧を示している。さらに、「Ｎｃ」は、太陽電池セルの接続段数を示しており、「ｎ」は、ダイオード理想因数を示している。また、「Ｅｇ」は、太陽電池を構成する半導体材料のバンドギャップを示している。
【００７４】
一方、数式２において、「Ｉｍｐ１」は、温度Ｔ１における最適動作電流を示しており、「Ｉｍｐ２」は、温度Ｔ２における最適動作補正電流を示している。
【００７５】
ここで、まず、数式２に着目すると、数式２の意図するところは、温度Ｔ２における最適動作補正電流（Ｉｍｐ２）は、温度Ｔ１における最適動作電流（Ｉｍｐ１）と等しいということである。つまり、本実施の形態では、最適動作電流（Ｉｍｐ１）は温度依存性を有しないという近似を使用して、最適動作補正電流（Ｉｍｐ２）を算出している。
【００７６】
以下に、この近似が妥当である根拠について説明する。
【００７７】
図９は、最適動作電流（Ｉｍｐ１）の温度依存性を示すグラフである。図９において、横軸は、温度を示しており、縦軸は、最適動作電流（Ｉｍｐ１）を示している。例えば、太陽電池のＩ−Ｖ特性において、温度が高くなると短絡電流（Ｉｓｃ）は増加する一方、開放電圧（Ｖｏｃ）は低下することはよく知られている。これに対し、図９に示すように、最適動作電流（Ｉｍｐ１）は、２０℃から６０℃の温度範囲で、概ね０．１１４Ａでほぼ一定であることがわかる。なお、図９において、データがばらついているのは、Ｉ−Ｖ特性を測定した際の測定点数が約１２０点と少なめであったことと、実験的なノイズに起因するものと考えられ、図９から最適動作電流（Ｉｍｐ１）が２０℃から６０℃の温度範囲で概ね０．１１４Ａでほぼ一定であると判断することは妥当と考えられる。
【００７８】
なお、図９においては、縦軸のスケールを拡大しているため、一見するとばらつきが大きいように見える。ただし、図９において、最適動作電流（Ｉｍｐ１）の最大値は、約０．１１４８である一方、最適動作電流（Ｉｍｐ１）の最小値は、約０．１１３０である。したがって、その差分は、わずか０．００１８であり、最小値である０．１１３０に対して１．６％の変化しかなく、最適動作電流（Ｉｍｐ１）のばらつきは充分に小さい。
【００７９】
以上のことから、図９に示す結果に基づくと、最適動作電流（Ｉｍｐ１）が温度依存性を有さず、ほぼ一定であるという近似は妥当であることがわかる。
【００８０】
続いて、数式１に着目すると、温度Ｔ２における最適動作補正電圧（Ｖｍｐ２）は、数式１によって算出されるというものである。これは、以下に示す洞察に基づいている。
【００８１】
すなわち、例えば、「非特許文献２」に記載されているように、温度Ｔ１の「Ｉ−Ｖ特性」における短絡電流（Ｉｓｃ１）と温度Ｔ２の「Ｉ−Ｖ特性」における短絡電流（Ｉｓｃ２）とが等しいという近似においては、温度Ｔ１の「Ｉ−Ｖ特性全体」と温度Ｔ２の「Ｉ−Ｖ特性全体」とを関係づける式が以下に示す参考式Ａと参考式Ｂの組み合わせで表されるという考察に基づいている。
【００８２】
（参考式Ａ）
Ｖ２＝Ｖ１＋（Ｔ２−Ｔ１）×１／Ｔ１×（Ｖ１−Ｎｃ・ｎ・Ｅｇ／ｑ）
（参考式Ｂ）
Ｉ２＝Ｉ１＋α×Ｉｓｃ１×（Ｔ２−Ｔ１）
つまり、上述した考察に基づき、「Ｉ−Ｖ特性全体」だけでなく、温度Ｔ２における最適動作補正電圧（Ｖｍｐ２）と温度Ｔ１における最適動作電圧（Ｖｍｐ１）とを関係づける式においても、温度Ｔ１における短絡電流（Ｉｓｃ１）と温度Ｔ２における短絡電流（Ｉｓｃ２）とが等しいという近似を採用すると、参考式Ａに相当する数式１が成立すると仮定するものである。
【００８３】
この点に関し、この仮定は斬新である。例えば、参考式Ｂでは、温度Ｔ２における電流ＩＢと温度Ｔ１における電流ＩＡとは等しくない一方、本実施の形態における数式２では、温度Ｔ２における最適動作補正電流（Ｉｍｐ２）と温度Ｔ１における最適動作電流（Ｉｍｐ１）とは等しく、参考式Ｂと数式２とは対応していない。これに対し、本実施の形態における数式１と参考式Ａとを対応付けている。つまり、この仮定では、Ｉ−Ｖ特性全体に関する参考式Ａと参考式Ｂとの組み合わせに対し、最適動作補正電圧（Ｖｍｐ２）と最適動作補正電流（Ｉｍｐ２）に関する数式１と数式２との組み合わせというまったく相違する組み合わせを対象にしている。そして、この対象の相違に基づくと、本実施の形態における数式１と参考式Ａとを対応づける一方、本実施の形態における数式２と参考式Ｂとを対応づけないという仮定は斬新である。
【００８４】
以上のようにして、本実施の形態では、数式１と数式２に基づいて、任意温度Ｔ１で任意照度Ｇの最適動作点から、ある規定された一定温度Ｔ２で任意照度Ｇの最適動作補正点へ変換するための温度補正が実施される。
【００８５】
具体的に、例えば、図１０は、任意温度Ｔ１で任意照度Ｇの最適動作点から、ある規定された一定温度Ｔ２で任意照度Ｇの最適動作補正点への変換を視覚化した模式図である。図１０において、縦軸は、電流を示しており、横軸は、電圧を示している。そして、図１０に示される実線は、温度Ｔ１におけるＩ−Ｖ特性を示すグラフであり、このグラフ上に最適動作点（Ｖｍｐ１、Ｉｍｐ１）がある。一方、図１０に示される点線は、数式１を示すグラフであり、このグラフ上に最適動作補正点（Ｖｍｐ２、Ｉｍｐ２＝Ｉｍｐ１）が存在する。数式１と数式２に基づいて、任意温度Ｔ１で任意照度Ｇの最適動作点から、ある規定された一定温度Ｔ２で任意照度Ｇの最適動作補正点へ変換するための温度補正が実施されるということは、図１０では、最適動作点（Ｖｍｐ１、Ｉｍｐ１）が最適動作補正点（Ｖｍｐ２、Ｉｍｐ２＝Ｉｍｐ１）に変換されることを意味する。
【００８６】
以下では、実際に、数式１と数式２に基づく温度補正によって、任意温度Ｔ１で任意照度Ｇの最適動作点の集合から、ある規定された一定温度Ｔ２で任意照度Ｇの最適動作補正点の集合へ変換した結果について説明する。すなわち、任意温度Ｔ１で任意照度Ｇの最適動作点（生データである計測データ）の集合から、ある規定された一定温度Ｔ２で任意照度Ｇの最適動作補正点（補正データ）の集合へ変換した結果を説明する。
【００８７】
図１１は、計測データである最適動作点の集合から、補正データである最適動作補正点の集合に変換した結果を示すグラフである。特に、図１１（ａ）は、最適動作点の集合を示すグラフであり、図１１（ｂ）は、最適動作補正点の集合を示すグラフである。
【００８８】
まず、図１１（ａ）において、縦軸は、最適動作電流（Ｉｍｐ１）を示しており、横軸は、最適動作電圧（Ｖｍｐ１）を示している。図１１（ａ）に示すように、最適動作点の集合は、ばらついていることがわかる。この図１１（ａ）に示すグラフは、図４（ｂ）に示すグラフと同一である。これに対し、図１１（ｂ）において、縦軸は、最適動作補正電流（Ｉｍｐ２）を示しており、横軸は、最適動作補正電圧（Ｖｍｐ２）を示している。図１１（ｂ）に示すように、最適動作補正点の集合のばらつきは、小さくなっていることがわかる。すなわち、数式１と数式２に基づく温度補正によって、任意温度Ｔ１で任意照度Ｇの最適動作点の集合（図１１（ａ））から、ある規定された一定温度Ｔ２で任意照度Ｇの最適動作補正点の集合（図１１（ｂ））へ変換した結果、集合のばらつきを小さくすることができることがわかる。なお、図１１（ｂ）に示す結果は、数式１において、定数（ｎ・Ｅｇ／ｑ）＝Ａ＝１．２３２Ｖを使用している。
【００８９】
さらに、図１２は、計測データである最適動作点の集合から、補正データである最適動作補正点の集合に変換した別の結果を示すグラフである。特に、図１２（ａ）は、最適動作点の集合を示すグラフであり、図１２（ｂ）は、最適動作補正点の集合を示すグラフである。まず、図１２（ａ）においても、縦軸は、最適動作電流（Ｉｍｐ１）を示しており、横軸は、最適動作電圧（Ｖｍｐ１）を示している。図１２（ａ）に示すように、最適動作点の集合は、ばらついていることがわかる。この図１２（ａ）に示すグラフは、図５（ｂ）に示すグラフと同一である。これに対し、図１２（ｂ）において、縦軸は、最適動作補正電流（Ｉｍｐ２）を示しており、横軸は、最適動作補正電圧（Ｖｍｐ２）を示している。図１２（ｂ）に示すように、最適動作補正点の集合のばらつきは、小さくなっていることがわかる。すなわち、数式１と数式２に基づく温度補正によって、任意温度Ｔ１で任意照度Ｇの最適動作点の集合（図１２（ａ））から、ある規定された一定温度Ｔ２で任意照度Ｇの最適動作補正点の集合（図１２（ｂ））へ変換した結果、集合のばらつきを小さくすることができることがわかる。なお、図１２（ｂ）に示す結果は、数式１において、定数（ｎ・Ｅｇ／ｑ）＝Ａ＝１．２３２Ｖを使用している。
【００９０】
以上のことから、本実施の形態によれば、ばらつきの小さな最適動作補正点の集合に基づいて太陽電池の性能を評価することができる。つまり、本実施の形態によれば、計測データそのままの最適動作点の集合ではなく、計測データ（生データ）のばらつきを小さくする補正を施した最適動作補正点の集合に基づいて太陽電池の性能を評価することが可能となる。このため、本実施の形態によれば、温度や照度といった太陽電池の周辺環境の変動が生じる状況下において最大電力点追従方式で動作している太陽電池の動作を止めることなく、太陽電池の性能を正確に評価することができる。
【００９１】
以下では、ばらつきの大きな最適動作点（計測データ）の集合を使用するのではなく、
ばらつきの小さな最適動作補正点（補正データ）の集合を使用することにより、太陽電池のわずかな性能変化も検出することができる結果、太陽電池の性能を正確に評価できることについて説明する。
【００９２】
＜太陽電池の性能評価例＞
まず、例えば、図１１（ｂ）に着目する。図１１（ｂ）には、最適動作補正点（補正データ）の集合が示されているが、この最適動作補正点（補正データ）の集合は、図１１（ａ）に示す最適動作点（計測データ）の集合に比べて、データのばらつきが小さいことがわかる。そして、図１１（ｂ）に示す曲線には、下方に分岐する分岐線が明確に現れている。この下方に分岐する分岐線は、太陽電池モジュールに影がかかったことによるＩ−Ｖ特性の段差に起因するものである。具体的に、図１１（ｂ）において２重線が現れているのは、午後になって太陽の向きが変わることに起因して太陽電池モジュールの一部がビルの陰に入ったことによるものである。この点に関し、図１１（ａ）では、影に起因する分岐線が明確に現れていないが、図１１（ｂ）では、影に起因する分岐線が明確に現れていることがわかる。したがって、本実施の形態によれば、図１１（ｂ）に示す最適動作補正点（補正データ）の集合から、Ｉ−Ｖ特性を測定しなくても、影による段差の存在を検出することができることがわかる。同様にして、本実施の形態によれば、例えば、太陽電池モジュールの内部に配置されている太陽電池セルや配線などの不具合に起因するＩ−Ｖ特性の段差の存在も検出することができる。なお、図１２（ｂ）は、曇りの日の測定結果であり、太陽電池モジュールの一部がビルの陰に入る程度に日差しが強くないことから、図１２（ｂ）に示す結果には２重線は現れていない。
【００９３】
続いて、数式１と数式２に基づく温度補正によって算出されたばらつきの小さな最適動作補正点（補正データ）の集合を使用すると、最大電力点追従方式で動作している太陽電池の最大電力（Ｐｍａｘ）などの性能を簡便かつ高精度に評価できることについて説明する。一例として、ある規定された一定温度での最大電力（Ｐｍａｘ）を最適動作補正電圧（Ｖｍｐ２）×最適動作補正電流（Ｉｍｐ２）／照度（Ｇ）によって評価することができる。このとき、照度（Ｇ）は、例えば、図１に示すように、照度センサＧＳで計測した照度が使用される。この評価方法は、最適動作補正電流（Ｉｍｐ２）が照度（Ｇ）にほぼ正比例することに基づいており、例えば、正確に最適動作補正電流（Ｉｍｐ２）が照度（Ｇ）に完全に正比例すると、最大電力（Ｐｍａｘ）（最適動作補正電圧（Ｖｍｐ２）×最適動作補正電流（Ｉｍｐ２）／照度（Ｇ））は、照度に依存しなくなる。したがって、このような理想の場合、最大電力（Ｐｍａｘ）と照度（Ｇ）との関係を示すグラフを取ると、最大電力（Ｐｍａｘ）は照度（Ｇ）によらず一定値を取ることになる。そして、例えば、太陽電池の性能劣化によって最大電力（Ｐｍａｘ）が低下すると、最大電力（Ｐｍａｘ）と照度（Ｇ）との関係を示すグラフの一定値が低下することになる。このことから、最大電力（Ｐｍａｘ）と照度（Ｇ）との関係を示すグラフが下方にシフトすることを検出することによって、太陽電池の性能低下を高精度に検出することができる。
【００９４】
ここで、実際には、最適動作補正電流（Ｉｍｐ２）が完全に照度（Ｇ）に正比例するわけではないので、最大電力（Ｐｍａｘ）は、照度（Ｇ）に依存する。例えば、図１３は、最適動作補正電圧（Ｖｍｐ２）×最適動作補正電流（Ｉｍｐ２）／Ｇ（照度）で算出した最大電力（Ｐｍａｘ）の照度依存性を示すグラフである。図１３において、縦軸は、最大電力／照度（Ｐｍａｘ／Ｇ）を示しており、横軸は、照度（Ｇ）を示している。この図１３において、最適動作補正電流（Ｉｍｐ２）が完全に照度（Ｇ）に正比例しているわけではないので、最大電力（Ｐｍａｘ）は、照度（Ｇ）に依存するが、データのばらつきは小さくなっていることがわかる。したがって、図１３に示すグラフにおいても、例えば、太陽電池の性能劣化によって最大電力（Ｐｍａｘ）が低下すると、最大電力（Ｐｍａｘ）と照度（Ｇ）との関係を示すグラフが点線で示す位置にシフトする。このとき、本実施の形態では、データのばらつきが小さいことから、最大電力（Ｐｍａｘ）と照度（Ｇ）との関係を示すグラフのわずかな下方へのシフトも検出することができる。このことは、本実施の形態によれば、太陽電池のわずかな性能低下も高精度に検出できることを意味している。つまり、最大電力（Ｐｍａｘ）と照度（Ｇ）との関係を示すグラフは、太陽電池の性能が変化しない限り一定であるため、データがこのグラフの範囲に収まっていれば、太陽電池の性能が維持されているということになる一方、グラフが下方にシフトすれば、太陽電池が劣化していることを高精度に検出できることになる。
【００９５】
以上のことから、本実施の形態によれば、ばらつきの大きな最適動作点（計測データ）の集合を使用するのではなく、ばらつきの小さな最適動作補正点（補正データ）の集合に基づいて、最大電力（Ｐｍａｘ）と照度（Ｇ）との関係を算出することにより、太陽電池のわずかな性能変化も検出することができる結果、太陽電池の性能を正確に評価できる。
【００９６】
上述した図１３示す最大電力（Ｐｍａｘ）と照度（Ｇ）との関係に基づいて太陽電池の性能を評価する方法では、最適動作補正点（補正データ）を算出する元データである最適動作点（計測データ）だけでなく、照度（Ｇ）に関するデータも必要となる。
【００９７】
ただし、本実施の形態における太陽電池の評価方法では、照度（Ｇ）に関するデータを取得することなく、最適動作補正点（補正データ）の集合から構成される曲線カーブの形状変化を調べることにより、太陽電池の性能劣化を評価することもできる。
【００９８】
図１４は、最適動作補正点（補正データ）の集合から構成される曲線カーブの一例を示すグラフである。例えば、太陽電池の等価回路には、シリーズ抵抗（Ｒｓ）やシャント抵抗（Ｒｓｈ）が存在するが、シリーズ抵抗（Ｒｓ）の抵抗値が増加すると、図１４の点線で示すように、相対的に高い最適動作補正電流（Ｉｍｐ２）での最適動作補正電圧（Ｖｍｐ）の低下が見られる。シリーズ抵抗（Ｒｓ）の抵抗値の増大は、太陽電池の半田接続部や電極部における抵抗値の増加に対応することから、図１４に示す最適動作補正点（補正データ）の集合から構成される曲線カーブに点線に示すシフトが現れた場合、太陽電池の半田接続部や電極部における接続不良が生じている可能性が高いことがわかる。
【００９９】
さらに、例えば、シャント抵抗（Ｒｓｈ）の抵抗値が減少すると、最適動作補正電流（Ｉｍｐ２）が減少する傾向が見られる。シャント抵抗（Ｒｓｈ）の抵抗値の減少は、例えば、太陽電池セル内のリーク電流の増加に対応することから、図１４に示す最適動作補正点（補正データ）の集合から構成される曲線カーブにおいて、最適動作補正電流（Ｉｍｐ２）の異常な減少が現れた場合、太陽電池セルに不良が生じている可能性が高いことがわかる。
【０１００】
このようにして、本実施の形態における太陽電池の評価方法では、照度（Ｇ）に関するデータを取得することなく、最適動作補正点（補正データ）の集合から構成される曲線カーブの形状変化を調べることにより、太陽電池の性能劣化を評価することができる。
【０１０１】
＜温度補正の精度を高める工夫点＞
上述したように、本実施の形態における太陽電池の性能評価方法では、数式１と数式２に基づいて、任意温度Ｔ１で任意照度Ｇの最適動作点から、ある規定された一定温度Ｔ２で任意照度Ｇの最適動作補正点へ変換するための温度補正を実施している。これにより、ばらつきの大きな最適動作点（計測データ）の集合を使用するのではなく、温度補正をしたばらつきの小さな最適動作補正点（補正データ）の集合を使用することができるので、太陽電池の性能を正確に評価できる。
【０１０２】
この点に関し、以下では、さらに、ばらつきの小さな最適動作補正点（補正データ）の集合を算出するための工夫点について説明する。
【０１０３】
＜＜工夫点１＞＞
数式１において、ｎ・Ｅｇ／ｑ（＝Ａとする）は、定数である。ここで、工夫点１における思想は、数式１における定数Ａをパラメータとして変化させることにより、最適動作補正点の集合における分散が最小となるような最適化工程を実施する思想である。すなわち、工夫点１では、定数Ａをパラメータとして変化させることにより、さらにばらつきの小さな最適動作補正点（補正データ）の集合を得る思想である。
【０１０４】
この工夫点１における思想は、例えば、図７に示す太陽電池評価装置１００において、パラメータ最適化部３０９を設けることによって実現することができる。このパラメータ最適化部３０９は、数式１に含まれる定数Ａをパラメータとして変化させて、最適動作補正点の集合における分散が最小となるように定数Ａを決定するように構成されている。これにより、工夫点１によれば、数式１の定数Ａが最適化される結果、最適動作補正点（補正データ）の集合におけるデータばらつきをさらに小さくすることができる。
【０１０５】
例えば、図１５（ａ）は、定数Ａ＝１．２３２Ｖとした場合の最適動作補正点の集合を示すグラフである。ここで、図１５（ａ）に示すグラフは、図１１（ｂ）に示すグラフと同一である。そして、定数Ａ＝１．２３２Ｖという値は、例えば、結晶シリコンを使用した太陽電池の標準的な物理定数（ｎ＝１．１、Ｅｇ＝１．１２ｅＶ、ｑ＝１．６０２×１０−１９Ｃ）を使用して計算した値である。一方、図１５（ｂ）は、最適化工程を実施して、定数Ａ＝１．１３１Ｖとした場合の最適動作補正点の集合を示すグラフである。図１５（ａ）と図１５（ｂ）とを比較すると、数式１における定数Ａをパラメータとして変化させて、最適動作補正点の集合における分散が最小となるような最適化工程を実施することにより、最適動作補正点の集合におけるデータばらつきをさらに小さくできることがわかる。このようにして、本実施の形態における基本思想に加えて、工夫点１における思想も採用することにより、さらにデータばらつきの小さな温度補正を実現することができる。この結果、本実施の形態によれば、太陽電池のわずかな性能変化も検出することができる結果、太陽電池の性能を正確に評価できる利点が得られる。
【０１０６】
＜＜工夫点２＞＞
続いて、工夫点２における思想は、数式１と数式２ではなく、以下に示す数式３と数式４と数式５に基づいて、任意温度Ｔ１で任意照度Ｇの最適動作点から、ある規定された一定温度Ｔ２で任意照度Ｇの最適動作補正点へ変換するための温度補正を実施する思想である。これにより、工夫点２における思想によれば、数式１と数式２とを使用する場合に比べて、最適動作補正点（補正データ）の集合におけるデータの精度を向上できる。
【０１０７】
これは、実際には短絡電流は、温度にも依存するが、例えば、数式１では、短絡電流が温度依存性を有しないという近似を使用して導出された数式であるのに対し、工夫点２における思想は、短絡電流の温度依存性も考慮して、最適動作電圧（Ｖｍｐ１）に対して温度補正を施すことにより、最適動作補正電圧（Ｖｍｐ２）を算出しているからである。つまり、工夫点２における思想は、短絡電流の温度依存性も考慮しているという点で、温度補正で算出されるデータの精度を向上することができるのである。
【０１０８】
（数式３）
Ｖ２´＝Ｖｍｐ１＋（Ｔ２−Ｔ１）×１／Ｔ１×（Ｖｍｐ１−Ｎｃ・ｎ・Ｅｇ／ｑ）
（数式４）
Ｖｍｐ２＝Ｖ２´＋ｎ・ｋ・Ｔ２／ｑ×ｌｎ｛（Ｉｓｃ２−Ｉｍｐ１）／（Ｉｓｃ１−Ｉｍｐ１）｝
（数式５）
Ｉｍｐ２＝Ｉｍｐ１
以下に、この点について説明する。
【０１０９】
まず、数式３は、数式１に対応する。すなわち、数式３は、短絡電流が温度依存性を有しないという近似を使用して導出された数式であり、温度Ｔ１における最適動作電圧（Ｖｍｐ１）から温度Ｔ２における電圧（Ｖ２´）を導出する数式である。ここで、数式１では、この電圧（Ｖ２´）自体を温度Ｔ２における最適動作補正電圧（Ｖｍｐ２）と見なしている一方、数式３では、電圧（Ｖ２´）を最適動作補正電圧（Ｖｍｐ２）とは見なしていない。そして、工夫点２における思想では、数式４を使用することによって、数式３で算出された電圧（Ｖ２´）から温度Ｔ２における最適動作補正電圧（Ｖｍｐ２）を算出している。このとき、数式４は、短絡電流の温度依存性を考慮した数式となっている。すなわち、数式４には、温度Ｔ１における短絡電流（Ｉｓｃ１）と温度Ｔ２における短絡電流（Ｉｓｃ２）が含まれている。例えば、数式４において、短絡電流が温度依存性を有しないと仮定すると、温度Ｔ１における短絡電流（Ｉｓｃ１）と温度Ｔ２における短絡電流（Ｉｓｃ２）とが等しくなることになり、数式４の第２項はゼロとなって、最適動作補正電圧（Ｖｍｐ２）＝電圧（Ｖ２´）となる。これは、短絡電流が温度依存性を有しない近似で最適動作補正電圧（Ｖｍｐ２）を算出することに対応する。したがって、数式４は、短絡電流が温度依存性を有しない場合を包含し、かつ、短絡電流が温度依存性を有する場合にも拡張した数式となっていることがわかる。数式４は、以下に示す過程を経て導出される。
【０１１０】
例えば、太陽電池のＩ−Ｖ特性は、良い近似として、以下に示す参考式Ｃで示される。
【０１１１】
（参考式Ｃ）
Ｖ＝ｎｋＴ／ｑ×｛ｌｎ（Ｉｓｃ−Ｉ）−ｌｎ（Ａ）｝＋ｎＥｇ／ｑ−ＲｓＩ
ここで、参考式Ｃに対して、Ｖ＝Ｖ２´、Ｉ＝Ｉｍｐ１、Ｉｓｃ＝Ｉｓｃ１を代入した代入式１と、参考式Ｃに対して、Ｖ＝Ｖｍｐ２、Ｉ＝Ｉｍｐ１、Ｉｓｃ＝Ｉｓｃ２を代入した代入式２とを連立させて、Ｖｍｐ２について解くと、数式４が導かれる。
【０１１２】
このようにして、工夫点２における思想では、数式３と数式４の組み合わせによって、短絡電流が温度依存性を有することを考慮して、温度Ｔ１における最適動作電圧（Ｖｍｐ１）から温度Ｔ２における最適動作補正電圧（Ｖｍｐ２）を算出している。したがって、工夫点２における思想によれば、短絡電流の温度依存性を考慮しない数式１と数式２とを使用する場合に比べて、さらに、最適動作補正点（補正データ）の集合におけるデータの精度を向上できる。
【０１１３】
具体的に、例えば、図１６は、任意温度Ｔ１で任意照度Ｇの最適動作点から、ある規定された一定温度Ｔ２で任意照度Ｇの最適動作補正点への変換を視覚化した模式図である。図１６において、縦軸は、電流を示しており、横軸は、電圧を示している。そして、図１６に示される実線は、温度Ｔ１におけるＩ−Ｖ特性を示すグラフであり、このグラフ上に最適動作点（Ｖｍｐ１、Ｉｍｐ１）がある。一方、図１６に示される点線は、短絡電流が温度依存性を有しないという近似（Ｉｓｃ＝Ｉｓｃ１）を採用した温度Ｔ２におけるＩ−Ｖ特性である数式３を示すグラフである。さらに、図１６に示される一点鎖線は、短絡電流が温度依存性を有するという近似（Ｉｓｃ＝Ｉｓｃ２≠Ｉｓｃ１）を採用した温度Ｔ２におけるＩ−Ｖ特性を示すグラフである。
【０１１４】
図１６において、温度Ｔ１における最適動作点（Ｖｍｐ１、Ｉｍｐ１）は、数式３と数式５に基づいて、温度Ｔ２における点（Ｖ２´、Ｉｍｐ１）に変換される。その後、温度Ｔ２における点（Ｖ２´、Ｉｍｐ１）は、数式４と数式５に基づいて、温度Ｔ２における最適動作補正点（Ｖｍｐ２、Ｉｍｐ２＝Ｉｍｐ１）に変換される。このようにして、工夫点２における思想によれば、短絡電流の温度依存性も考慮して、任意温度Ｔ１で任意照度Ｇの最適動作点から、ある規定された一定温度Ｔ２で任意照度Ｇの最適動作補正点へ変換するための温度補正を実現することができる。
【０１１５】
なお、数式４において、電圧（Ｖ２´）から温度Ｔ２における最適動作補正電圧（Ｖｍｐ２）を算出する際には、温度Ｔ１における短絡電流（Ｉｓｃ１）と温度Ｔ２における短絡電流（Ｉｓｃ２）を知っている必要がある。この点に関し、一例としては、温度Ｔ１における短絡電流（Ｉｓｃ１）は、温度と照度に基づいて実測する一方、温度Ｔ２における短絡電流（Ｉｓｃ２）は、Ｉｓｃ２＝Ｉｓｃ１＋α×Ｉｓｃ１×（Ｔ２−Ｔ１）で算出するように構成することができる。ここで、「α」は、予め定められた定数である。また、他の一例として、温度Ｔ１における短絡電流（Ｉｓｃ１）を実測することができない場合には、Ｉｓｃ１＝γ×Ｉｍｐ１で算出するように構成することもできる。この場合、γは、予め定められた定数であり、例えば、結晶シリコンを使用した太陽電池では、γの値は、１．０５〜１．１程度となる。そして、上述した例と同様に、温度Ｔ２における短絡電流（Ｉｓｃ２）は、Ｉｓｃ２＝Ｉｓｃ１＋α×Ｉｓｃ１×（Ｔ２−Ｔ１）で算出するように構成することができる。ここで、「α」は、予め定められた定数である。
【０１１６】
以上、本発明者によってなされた発明をその実施の形態に基づき具体的に説明したが、本発明は前記実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能であることは言うまでもない。
【０１１７】
例えば、図１では、太陽電池評価装置１００をパワーコンディショナＰＣＳとは独立した別の構成要素とする例が示されている。ただし、パワーコンディショナＰＣＳは、最適動作電圧（Ｖｍｐ）や最適動作電流（Ｉｍｐ）を常に検出しているので、前記実施の形態における技術的思想は、上述した構成に限らず、例えば、パワーコンディショナＰＣＳの内部に太陽電池評価装置１００を設ける構成によって具現化することもできる。
【０１１８】
前記実施の形態は、以下の形態を含む。
【０１１９】
（付記１）
最大電力点追従方式で動作している太陽電池の性能評価方法であって、
（ａ）前記太陽電池から最適動作電圧と最適動作電流とを入力する工程、
（ｂ）前記最適動作電圧と前記最適動作電流との組み合わせからなる最適動作点に対して補正を施すことにより、最適動作補正電圧と最適動作補正電流との組み合わせからなる最適動作補正点を算出する工程、
（ｃ）前記最適動作補正点を出力する工程、
を備える、太陽電池の性能評価方法。
【０１２０】
（付記２）
付記１に記載の太陽電池の性能評価方法において、
前記（ｂ）工程では、以下に示す数式１と数式２とに基づいて、第１温度における最適動作電圧を第２温度における最適動作補正電圧に変換することにより、前記最適動作補正点を算出する、太陽電池の性能評価方法。
【０１２１】
数式１：
Ｖｍｐ２＝Ｖｍｐ１＋（Ｔ２−Ｔ１）×１／Ｔ１×（Ｖｍｐ１−Ｎｃ・ｎ・Ｅｇ／ｑ）
ここで、Ｔ１＝第１温度
Ｔ２＝第２温度
Ｖｍｐ１＝第１温度における最適動作電圧
Ｖｍｐ２＝第２温度における最適動作補正電圧
Ｎｃ＝セルの接続段数
ｎ＝ダイオード理想因数
Ｅｇ＝バンドギャップ
ｑ＝電荷
数式２：
Ｉｍｐ２＝Ｉｍｐ１
ここで、Ｉｍｐ１＝第１温度における最適動作電圧
Ｉｍｐ２＝第２温度における最適動作補正電流
（付記３）
付記２に記載の太陽電池の性能評価方法において、
前記（ｂ）工程では、さらに、
前記（ｂ）工程で算出される前記最適動作補正点の集合に対して、
数式１での定数であるＡ＝ｎ・Ｅｇ／ｑをパラメータとして変化させることにより、前記最適動作補正点の集合における分散が最小となるような最適化工程が実施される、太陽電池の性能評価方法。
【０１２２】
（付記４）
付記１に記載の太陽電池の性能評価方法において、
前記（ｂ）工程では、短絡電流の温度依存性も考慮して、前記最適動作電圧に対して温度補正を施すことにより、前記最適動作補正電圧を算出する、太陽電池の性能評価方法。
【０１２３】
（付記５）
付記１に記載の太陽電池の性能評価方法において、
前記（ｂ）工程では、以下に示す数式３と数式４と数式５とに基づいて、第１温度における最適動作電圧を第２温度における最適動作補正電圧に変換することにより、前記最適補正点を算出する、太陽電池の性能評価方法。
【０１２４】
数式３：
Ｖ２´＝Ｖｍｐ１＋（Ｔ２−Ｔ１）×１／Ｔ１×（Ｖｍｐ１−Ｎｃ・ｎ・Ｅｇ／ｑ）
ここで、Ｔ１＝第１温度
Ｔ２＝第２温度
Ｖｍｐ１＝第１温度における最適動作電圧
Ｖ２´＝第２温度における暫定最適動作補正電圧
Ｎｃ＝セルの接続段数
ｎ＝ダイオード理想因数
Ｅｇ＝バンドギャップ
ｑ＝電荷
数式４：
Ｖｍｐ２＝Ｖ２´＋ｎ・ｋ・Ｔ２／ｑ×ｌｎ｛（Ｉｓｃ２−Ｉｍｐ１）／（Ｉｓｃ１−Ｉｍｐ１）｝
ここで、Ｔ２＝第２温度
Ｖ２´＝第２温度における暫定最適動作補正電圧
Ｖｍｐ２＝第２温度における最適動作補正電圧
ｎ＝ダイオード理想因数
ｋ＝ボルツマン係数
ｑ＝電荷
Ｉｍｐ１＝第１温度における最適動作電流
Ｉｓｃ１＝第１温度における短絡電流
Ｉｓｃ２＝第２温度における短絡電流
数式５：
Ｉｍｐ２＝Ｉｍｐ１
ここで、Ｉｍｐ１＝第１温度における最適動作電流
Ｉｍｐ２＝第２温度における最適動作補正電流
（付記６）
付記５に記載の太陽電池の性能評価方法において、
前記Ｉｓｃ１は、照度と温度とに基づいて算出され、
前記Ｉｓｃ２は、以下に示す数式６に基づいて算出される、太陽電池の性能評価方法。
【０１２５】
数式６：
Ｉｓｃ２＝Ｉｓｃ１＋α×Ｉｓｃ１×（Ｔ２−Ｔ１）
ここで、α＝予め定められた定数
（付記７）
付記５に記載の太陽電池の性能評価方法において、
前記Ｉｓｃ１は、以下に示す数式７に基づいて算出され、
前記Ｉｓｃ２は、以下に示す数式８に基づいて算出される、太陽電池の性能評価方法。
【０１２６】
数式７：
Ｉｓｃ１＝γ×Ｉｍｐ１
ここで、γ＝予め定められた定数
数式８：
Ｉｓｃ２＝Ｉｓｃ１＋α×Ｉｓｃ１×（Ｔ２−Ｔ１）
ここで、α＝予め定められた定数
（付記８）
付記５に記載の太陽電池の性能評価方法において、
前記（ｂ）工程では、さらに、
前記（ｂ）工程で算出される前記最適動作補正点の集合に対して、
数式３での定数であるＡ＝ｎ・Ｅｇ／ｑをパラメータとして変化させることにより、前記最適動作補正点の集合における分散が最小となるような最適化工程が実施される、太陽電池の性能評価方法。
【符号の説明】
【０１２７】
１００  太陽電池評価装置
１０１  ＣＰＵ
１０２  ＲＯＭ
１０３  ＲＡＭ
１０４  ディスプレイ
１０５  キーボード
１０６  マウス
１０７  通信ボード
１０８  リムーバルディスク装置
１０９  ＣＤ／ＤＶＤ−ＲＯＭ装置
１１０  プリンタ
１１１  スキャナ
１１２  ハードディスク装置
２０１  ＯＳ
２０２  プログラム群
２０３  ファイル群
３０１  最適動作電圧入力部
３０２  最適動作電流入力部
３０３  照度入力部
３０４  温度入力部
３０５  温度補正部
３０６  最適動作補正電圧算出部
３０７  最適動作補正電流算出部
３０８  最適動作補正点出力部
３０９  パラメータ最適化部
３１０  データ記憶部
ＧＳ  照度センサ
ＰＣＳ  パワーコンディショナ
ＰＶＭ１〜ＰＶＭ６  太陽電池モジュール
ＴＳ  温度センサ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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