(57)【要約】      （修正有）【課題】より正確な発電電力を予測し、デマンド制御が可能な太陽光発電システムを提供するものである。【解決手段】雲検出部１０２は、入力端子１０１から入力した画像の中から雲を検出し、太陽光発電部１０６の受光部に影をおとす可能性のある雲のみにラベル付けを行う。雲移動予測部１０３は、ラべルを付けられた雲の動きを、検出して、検出後の雲の移動方向、または移動する速さを予測する。異物検出部１１３は受光面撮影部１１２の所定の時間間隔で撮影された複数の画像から異物や汚れを検出する。発電電力予測部１０４は、異物検出部１１３はの異物のある位置情報と、ラベルの付いた雲の移動方向、または移動する速さ、大きさの情報から発電作業が妨げられる影響を算出し発電電力を予測する。【選択図】図１
2014026556.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
太陽光発電システムであって、
太陽光を受光して発電する太陽光発電部と、
該発電部が設置されている上空の映像を入力する入力部と、
該入力部の映像から雲の分布、大きさと雲の動きを検出する雲検出部と、
雲検出結果から所定の未来の時点での雲の分布、大きさを予想する雲移動予測部と、
該雲移動予測部の出力を用いて前記太陽光発電部の発電電力を予測する発電電力予測部と、
複数配備した該太陽光発電部の受光面を撮影する受光面撮影部と、
前記受光面撮影部の映像から、太陽光発電部上の異物又はよごれを検出する異物検出部と、
を備え、
前記発電電力予測部は、前記雲移動予測部に加え、前記異物検出部の出力を用いて、所定の未来の時点での太陽光発電部の発電電力を予測し、
前記太陽光発電部は該異物検出部の出力と、上記雲検出部の出力を用いて、電力の転送路を選択することを特徴とする太陽光発電システム。
【請求項２】
太陽光発電システムであって、
太陽光を受光して発電する太陽光発電部と、
該発電部が設置されている上空を撮影する上空撮影部と、
該上空撮影部の出力から雲の分布、大きさと雲の動きを検出する雲検出部と、
雲検出結果から所定の未来の時点での太陽光発電部の発電電力を予測する予測部と、
複数配備した該太陽光発電部の受光面を撮影する受光面撮影部と、
前記受光面撮影部の映像から、太陽光発電部上の異物又はよごれを検出する異物検出部と、
該異物検出部の出力と、上記雲検出部の出力を用いて、所定の未来の時点での太陽光発電部の発電電力を予測する発電電力予測部と、
を備え、
前記太陽光発電部は該異物検出部の出力と、上記雲検出部の出力を使い電力の転送路を選択する構成を持つことを特徴とする太陽光発電システム。
【請求項３】
請求項１又は２記載の太陽光発電システムであって、
予測した発電電力と現在の消費電力を比較する電力比較部を有することを特徴とする太陽光発電システム。
【請求項４】
請求項３に記載の太陽光発電システムであって、
予測した発電電力が、需要を許可した機器の合計電力より少ない場合に、需要を許可する優先度に予め決めておき、優先度の低い順の機器から電力供給を不可にする制御を行う電力需要制御部を持つことを特徴とする太陽光発電システム。
【請求項５】
請求項３又は４記載の太陽光発電システムであって、
前記太陽光発電部の予測発電電力を所定の時間で平均化する平均化演算部を備えたことを特徴とする太陽光発電システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電力供給企業、家庭や店舗などの太陽光発電システムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
太陽光発電システムが設置されている場所の上空の雲の分布と動きから所定の未来の時点での発電電力を予測する太陽光発電システムがある。
【０００３】
特許文献１によれば、３６０度全方位カメラにて上空を撮影し、その映像から上空の雲の分布と動きを検出し、検出結果から所定の未来の時点で発電電力を予測することができる。
【０００４】
また、複数の需要機器の総消費電力が所定の消費電力を超えないように、各需要機器の消費電力を低減させる制御を行う機能を備えた太陽光発電システムがある。
【０００５】
特許文献２によれば、複数の電気機器に対して電力供給すべき重要度に応じて優先順位を決めておき、太陽光発電システムの発電電力、または補助用の蓄電部の充電残量が不足する場合に優先順位の低い電気機器から順に電源供給を制限する。これにより電力消費を少なくして、電気の節約を図る際、あるいは停電の際に必要不可欠な電気機器に対して、より長い時間電力を供給することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００７-１８４３５４号公報
【特許文献２】特開２０１０-７９８４８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
太陽光発電システムの発電電力には上空の雲の有無や、大きさ、さらに太陽光受光部上の汚れ、異物の有無により変動があるため、現時点以後どのくらいの時間、どれだけの発電ができるかが不明であるといった課題がある。特許文献１では太陽光受光部上の汚れ、異物の有無に対応できない。
【０００８】
さらに、太陽光受光部上に配置されている複数の太陽光発電部は、すべて直列接続しているため、直列接続の途中で接続が遮断されたりすると、発電量の低下は大きくなってしまう。これは、諸所の理由で太陽光が当たらない、または、故障等の理由で発電効率が落ちている太陽光発電部が存在すると発生してしまう。よって特許文献２に記載の雲の分布や動きを用いて、雲が太陽光発電部上の受光面を覆ってしまう面積の比率だけで発電電力を予測する方法では、正確に予測することはできない点である。
【０００９】
本発明は、上記課題を解決するものであり、より正確な発電電力の予測し、デマンド制御が可能な太陽光発電システムを提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本願において開示される発明のうち代表的なものの概要を簡単に説明すれば次の通りである。
(１) 太陽光発電システムであって、太陽光を受光して発電する太陽光発電部と、該発電部が設置されている上空の映像を入力する入力部と、該入力部の映像から雲の分布、大きさと雲の動きを検出する雲検出部と、雲検出結果から所定の未来の時点での雲の分布、大きさを予想する雲移動予測部と、該雲移動予測部の出力を用いて前記太陽光発電部の発電電力を予測する発電電力予測部と、複数配備した該太陽光発電部の受光面を撮影する受光面撮影部と、前記受光面撮影部の映像から、太陽光発電部上の異物又はよごれを検出する異物検出部と、を備え、前記発電電力予測部は、前記雲移動予測部に加え、前記異物検出部の出力を用いて、所定の未来の時点での太陽光発電部の発電電力を予測し、前記太陽光発電部は該異物検出部の出力と、上記雲検出部の出力を用いて、電力の転送路を選択することを特徴とする太陽光発電システムである。
(２)太陽光発電システムであって、太陽光を受光して発電する太陽光発電部と、該発電部が設置されている上空を撮影する上空撮影部と、該上空撮影部の出力から雲の分布、大きさと雲の動きを検出する雲検出部と、雲検出結果から所定の未来の時点での太陽光発電部の発電電力を予測する予測部と、複数配備した該太陽光発電部の受光面を撮影する受光面撮影部と、前記受光面撮影部の映像から、太陽光発電部上の異物又はよごれを検出する異物検出部と、該異物検出部の出力と、上記雲検出部の出力を用いて、所定の未来の時点での太陽光発電部の発電電力を予測する発電電力予測部と、を備え、前記太陽光発電部は該異物検出部の出力と、上記雲検出部の出力を使い電力の転送路を選択する構成を持つことを特徴とする太陽光発電システムである。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、より正確な発電電力の予測し、デマンド制御が可能な太陽光発電システムを提供することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】第一の実施例のブロック図である。
【図２】雲検出部１０２の動作を説明した図である。
【図３】雲移動予測部１０３の動作を説明した図である。
【図４】太陽光発電部１０６の動作を説明した図である。
【図５】実際の発電量と予測発電量を示したグラフである。
【図６】第二の実施例のブロック図である。
【図７】第三の実施例のブロック図である。
【図８】第三の実施例の動作を説明した図である。
【図９】第四の実施例のブロック図である。
【図１０】平均化演算部６０1の出力を説明した図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
図１を用いて第一の実施例について説明する。図１は本発明の代表的な太陽光発電システムのブロック図である。１０１は映像を入力する入力端子、１０６は太陽光によって電気を発電する太陽光発電部、１０２は入力された映像から雲の大きさ、色、位置を検出して太陽光発電部１０６の受光部に影をおとす可能性のある雲のみにラベル付けを行う雲検出部、１０３は、ラベル付けされた雲において、必要に応じた時間だけ時間を戻した時点の画像との差分を取るなどの方法にて検出後の雲の移動方向、または移動する速さを予測する雲移動予測部、１１２は太陽光発電部１０６の受光面を撮影する受光面撮影部、１１３は受光面撮影部が所定の時間ごとに撮影した画像を複数枚使って差分を抽出して、差分が所定の条件を超えた場合、受光面上に異物が新たに置かれた、あるいは、新たな汚れが発生したことを検出する異物検出部、１０４は、受光面上の異物や汚れによる発電の妨げと、ラベル付けされた雲による発電の妨げを考慮して発電電力を予測する発電電力予測部、１０５は雲の大きさ、色、位置、移動速度と、発電を妨げ続けた時間と、受光面上の異物や汚れの情報と実際に発電した電力値などを関連付けて保持する電力予測情報保持部、１１１は本実施例の太陽光発電システムである。
【００１４】
接続について説明する。入力端子１０１は雲検出部１０２の入力に接続し、雲検出部１０２の出力は、雲移動予想部１０３と電力予測情報保持部１０５の入力に接続し、雲移動予測部１０３の出力は発電電力予測部１０４の入力と発電予測情報保持部１０５の入力に接続する。太陽光発電部１０６の出力は発電予測情報保持部１０５の別の入力に接続し、受光面撮影部１１２の出力は、異物検出部１１３の入力に接続し、異物検出部１１３の出力は、発電電力予測部１０４の入力と発電予測情報保持部１０５の入力に接続し、異物検出部１１３の出力と雲移動予測部１０３の出力は、太陽光発電部１０６の入力に接続する。発電予測情報保持部１０５の出力は、発電電力予測部１０４の入力に接続し、発電電力予測１０４の出力と太陽光発電部１０６の出力はシステムの出力となる。
【００１５】
動作について説明する。雲検出部１０２は、入力端子１０１から入力した画像の中から雲を検出し、同時に大きさ、色、位置も検出する。その際、太陽光発電部１０６の受光部に影をおとす可能性のある雲のみにラベル付けを行う。雲移動予測部１０３は、ラべルを付けられた雲の動きを、必要に応じた時間だけ時間を戻した時点の画像との差分を取るなどの方法にて検出して、検出後の雲の移動方向、または移動する速さを予測する。異物検出部１１３は受光面撮影部１１２の所定の時間間隔で撮影された複数の画像から差分を抽出するなどの方法にて異物や汚れを検出する。発電電力予測部１０４は、異物検出部１１３はの異物のある位置情報と、ラベルの付いた雲の移動方向、または移動する速さ、大きさの情報から発電作業が妨げられる影響を用算出し、また、発電予測情報保持部１０５が保持する情報の中で、今回ラベルを付けた雲に一番共通点のある雲と異物によって影響を受けたときの発電電力値を参照して、今回発電を妨げ続ける間の発電電力を予測する。また、雲が無い場合は、発電予測情報保持部１０５が保持する情報の中から、雲が無いときの情報で一番直近のものを用いて算出する。また、発電予測情報保持部１０５は、雲の大きさ、色、位置、移動速度、異物の大きさと位置、発電を妨げ続けた時間と、実際に発電した電力量などを関連付けて保持する。
【００１６】
図２を用いて、雲検出部１０２の動作について詳しく説明する。図２において２０１は太陽の方角、２０２は太陽光発電部、２０３は太陽光発電部２０２が設置されている需要家の屋根、２０４、２０５、２０６は上空の雲、２０７、２０８，２０９は雲２０４、２０５，２０６によって作られる影である。
【００１７】
ここでは、雲は左から右に移動していくものとする。まず、太陽の方向２０１に向かって、太陽光発電部２０２を底面とする四角柱をイメージする。この四角柱の中に存在する物体が太陽光発電部２０２の受光面に影をおとすこととなる。よって雲検出部１０２、雲２０４にはラベルを付けると判断する。また、すでにラベルがついている雲は、重複してラベルを付けない。雲２０５、２０６は、太陽光発電部２０２を底面とする四角柱の外に存在する。しかし雲２０５は、太陽光発電部２０２の上空を通り過ぎと可能性が高い。そのため雲２０５は、影を落とすと考えられラベルを付けられる。以上の動作により雲２０４、２０５にラベル付が付く。
【００１８】
次に図３を用いて雲移動予測部１０３の動作を説明する。図３において３０１は雲検出１０２がレベルを付けた雲、３０２は、所定時間後の雲３０１、３０３は、太陽光発電部２０２の上空を通り過ぎた位置に移動した雲３０１を示す。
【００１９】
雲移動予測部１０３は、雲３０１が雲３０２の位置まで移動したときの移動量Ａと、それに要した時間をもとに単位時間での雲の移動量を計算する。さらに、この単位時間あたりの移動量と、雲３０２が雲３０３の位置に移動するときの移動量（Ｂ＋Ｃ）から、移動するのに要する時間、つまり、太陽光発電部２０２の受光面上に影を落とし続ける時間を予想する。この予想には上記のように雲の大きさも重要な要素となることはいうまでもない。
【００２０】
次に発電予測部１０４の動作を説明する。雲移動予測部１０３が演算した影を落とし続ける時間と、雲の大きさ、色、位置と太陽光発電部１０６の発電能力から、雲の影で影響を受けながら発電した際の予想電力量を演算する。また、このときの発電予想情報保持部１０５は、雲のラベル、雲の大きさ、色、位置、移動速度の情報と、実際にこの雲の影の影響を受けながら発電した発電結果の情報をライブラリー化して保持する。この保持した情報を発電予測部１０４が参照することで演算制度の向上した発電予測ができる。図４に発電予想情報保持部１０５の動作を加えたときの動作の流れを説明したフローチャートを示す。また、発電予想情報保持部１０５は、インターネット等から情報を収集する部を有する部を持たせると、雲の形、色、雲の集合の様子等からその雲の種類を検出することができる。例えば雲が上空を覆っていても薄い雲であったり、いわし雲としてよく知られている巻積雲であった場合は、雲の影による発電の妨げ具合が少なくなる。よって上空の雲の種類を検出し、雲の種類ごとに予め決めておいた係数を予測発電量に乗じるといった演算を行う。これにより予測発電量の精度の向上を図ることができる。
【００２１】
次に図４を用いて太陽光発電部１０６の電力転送路を切り替えついて説明する。図４は太陽光発電部１０６の受光面を詳しく説明したものである。１５０１は太陽光発電を行う発電部の最小単位であるセル、１５０２は、セル１５０１を一筆書きの要領で数珠繋ぎ的に並べたサブモジュールブロック、１５０３は発電された電流の通路、１５０４は通路１５０３の組み合わせを変え、複数のルートを作り出すスイッチャー、１５０５、１５０６、１５０７は、サブモジュールブロック１５０２と通路１５０３とスイッチャー１５０４を複数備えたモジュールである。
【００２２】
モジュール１５０５は、雲の陰がサブモジュールブロック１５０２にかかっていないため、効率最大で発電を行う。スイッチャー１５０４は、すべてのサブモジュールブロック１５０２を通るルートを選択する設定になっている。
【００２３】
モジュール１５０６は、雲の陰がひとつのサブモジュールブロック１５０２にかかっているため、効率はモジュール１５０５より低くなる。スイッチャー１５０４は、雲の陰がかかっているサブモジュールブロック１５０２を通らないルートを選択する設定になっている。この際、ひとつのサブモジュールブロック１５０２において、少なくともひとつのセル１５０１の発電が妨げられた場合、そのセル１５０１より前に発電された電流は最悪の場合、ここで途絶える可能性がある。そのため発電が妨げられているセル１５０１を含むサブモジュールブロック１５０２は電流の伝送通路から外すようにスイッチャー１５０４を設定する。
【００２４】
モジュール１５０７は、雲の陰が、ふたつのサブモジュールブロック１５０２にかかっているため、効率はモジュール１５０６より低くなる。スイッチャー１５０４は、雲の陰がかかっているふたつのサブモジュールブロック１５０２を通らないルートを選択する設定になっている。後の説明は、モジュール１５０６と同様である。上記の説明で単純に雲が作る影の大きさと、太陽光発電部１０６の受光部の面積との比例関係で予測できるものではなく、雲の陰が太陽光発電部１０６の受光面をどのように通過するか、どのような大きさの雲であるか、どのくらいの時間がかかるのか大きく関わってくる。発電予測部１０４は、雲移動予測部１０３から前記情報を入手し、発電が妨げられるサブモジュールブロック１５０２を予測し、個数を予測し、サブモジュールブロック１５０２単位の発電量に個数を乗じた電力を効率最大で発電を行った場合から減算することで予測する。
【００２５】
以上の動作により上空の雲や太陽光発電部１０６の受光面の状態を反映させ、かつ発電効率を向上させた上での予想発電電力をより正確に得ることができる。
【００２６】
次に図５を用いて本実施例の効果について説明する。図５において５０１は実際の発電電力を示すグラフ、５０２は所定時間前に予測した予想発電電力を示すグラフである。縦軸は発電電力、横軸は時刻を示す。太陽光発電部１０６の発電量にばらつきが発生してしまうような上空の雲の状態の際、５０２に示すようにある時刻に予測した、所定時間後の発電量が実際の発電量を示す５０１のグラフで、ＡＡ時間後に発電されていることが分かる。このように予測できると、太陽光発電部１０６の発電電力が落ちる場合は、前もって需要制限をかけ、発電量が上がる場合は、より早く需要制限を解除することができる。また、電源を切る作業に時間のかかる機器がある場合、前もって発電量が落ちることが判っていれば、正常に電源を切る作業を行うための時間（図５中のＡＡ）を確保できるという効果がある。
【００２７】
図６を用いて第二の実施例について説明する。図６は本実施例のブロック図であり、図１の実施例の入力端子１０１に上空撮影部４０２を接続した例である。
【００２８】
動作について説明する。雲検出部１０２は上空撮影部４０２の出力する映像から雲の大きさ、色、位置を検出して太陽光発電部１０６の受光部に影をおとす可能性のある雲のみにラベル付けを行う。その他の動作は図1の実施例と同様である。
【００２９】
以上の動作により上空撮影部４０２のが撮影した上空の雲や太陽光発電部１０６の受光面の状態を反映させ、かつ発電効率を向上させた上での予想発電電力をより正確に得ることができる。
【００３０】
図７を用いて第三の実施例について説明する。図７は図1の実施例に発電電力予測部１０４の予測結果が発電不可能を意味する場合に、実際に発電停止になる時刻を連絡する発電停止時刻連絡部８０１、予め決めている優先順位に従い電力の需要を制限、または、開放を行う電力需要制御部８０３、発電電力予測部１０４の予測結果と、電力需要制御部８０３が現在電力需要を許可している総電力を比較して結果を電力需要制御部８０３に返す電力需要供給比較部８０２を新たに追加した例である。
【００３１】
接続について説明する。図1と同じ部の説明は割愛する。太陽光発電部１０６の出力は電力需要制御部８０３の入力と発電停止時刻連絡部８０１に接続し、電力需要制御部８０３の出力と発電電力予測部１０４の出力は電力需要供給比較部８０２の入力に接続し、電力需要供給比較部８０２の出力は電力需要制御部８０３の入力に接続する。
【００３２】
動作について説明する。図1と同じ部の説明は割愛する。図１の実施例同様の動作にて発電電力予測部１０４は、今後の発電量の推移を予測する。その際、上空の状態、日の傾きなどにより徐々に予想発電電力が減り、やがて予想発電電力が“０”Ｗになる場合と、巨大な厚い雲が突然発生し予想発電電力が“０”Ｗになる場合があり、特に後者は上空の状態を把握しなければ予想不可能である。上記のように予想発電電力が“０”Ｗになる場合、発電停止時刻連絡部８０１は発電電力が“０”になる時刻の情報を出力する。発電停止時刻連絡部８０１は、例えば液晶表示パネル等を持ち、視覚的に、例えばスピーカー等を持ち、聴覚的に周囲にいる人間に知らせる。
【００３３】
次に電力需要供給比較部８０２は、発電電力予測部１０４の予測発電電力と、電力需要制御部８０３が許可している消費電力の総和とを比較して、許可している消費電力の総和が予測発電電力を超えた場合、電力需要制御部８０３に需要を下げるように命令を出す。この際、予め決めた規則に従い需要機器を減らしていくように制御をする。予め決めた規則の一例は、例えば冷蔵庫のように常に通電しておかなければ役割を果たせなくなってしまうものを最優先に通電し、電子レンジのように他の機器でも代用できる可能性があり、かつ、消費電力の高いものは優先順位を下げるという規則が考えられる。
【００３４】
以上の動作により、発電電力が低下すると予想されたとき、優先順位の低い需要機器から電力供給を制限していくことで優先順位の高い需要機器の使用可能時間を伸ばすことができる。
【００３５】
また、予想発電電力が“０”Ｗになる時刻を知らせることができる。そのため、電源を切断するために複数、かつ、複雑な作業が必要な電気機器があった場合に、電源切断に要する時間を提供することができ、電源切断作業に余裕を持って臨めるため正確に、安全に作業ができるといった効果もある。
【００３６】
図８を用いて電力需要制御部８０３の動作を説明する。
図８において１４０２は、時刻と共に蓄電部１６０２の蓄電電力が下がっていくグラフ、１４０１は、グラフ１４０２に示す蓄電電力と時刻の関係をＴ時間前に予測したグラフ、１４０３は、グラフ１４０１を参照してデマンド制御を施した後の蓄電電力と時刻の関係を示したグラフ、１４０４は、優先度の低い需要機器用の電力供給閾値であり、蓄電電力がこの値以上である場合は低い需要機器に電力を供給する。１４０５は、優先度が少し高い需要機器用の電力供給閾値である。１４０６は、優先順位が高い需要機器の電力供給閾値である。１４０７、１４０８、１４０９は、蓄電電力と時刻の関係がグラフ１４０２に示すカーブであるとき、需要機器に電力供給を停止した期間を示すグラフであり、黒部分が停止期間を表す。１４０７は、優先度の低い需要機器のグラフ、１４０８は、優先度が少し高い需要機器のグラフ、１４０９は、優先度が高い需要機器のグラフである。１４１０、１４１１、１４１２は蓄電電力と時刻の関係がグラフ１４０１に示すカーブであるとき、需要機器に電力供給を停止した期間を示すグラフであり、黒部分が停止期間を表す。１４１０は、優先度の低い需要機器のグラフ、１４１１は、優先度が少し高い需要機器のグラフ、１４１２は、優先度が高い需要機器のグラフである。
【００３７】
次に動作を説明する。電力需要制御部８０３は、太陽光発電部１０６の発電電力が総消費電力より多い場合、余った分の電力を蓄電部８０７に蓄電する。また、電力需要制御部８０３は、電力供給の供給口を８０４、８０５、８０６の３種類持っている。８０４は、優先度が低い需要機器用、８０５は優先度が少し高い需要機器用、８０６は優先度が高い需要機器用である。
【００３８】
最初にグラフ１４０２を用いてデマンド制御をかけたときの動作を説明する。グラフ１４０２が閾値１４０４より下になった場合、供給口８０４からの電力供給はグラフ１４０７に示すように停止する。（グラフの色の濃い部分が停止区間）同様に閾値１４０５より下になった場合、供給口８０５からの電力供給はグラフ１４０８に示すように停止し、閾値１４０６より下になった場合、供給口８０６からの電力供給はグラフ１４０９に示すように停止する。
【００３９】
次にグラフ１４０１を用いてデマンド制御をかけたときの動作を説明する。グラフ１４０２が閾値１４０４より下になった場合、供給口８０４からの電力供給はグラフ１４１０に示すように停止する。同様に閾値１４０５より下になった場合、供給口８０５からの電力供給はグラフ１４１１に示すように停止する。優先順位の高い需要機器以外への電力供給は、蓄電電力が下がることを予測して、実際に蓄電電力が下がるＴ時間前に電力供給を停止したこととなる。早く停止させてことで多く残った蓄電電力を優先順位の高い需要機器へ供給することで供給口８０６からはグラフ１４１２に示すように供給できる期間が長くなる。
【００４０】
以上の動作により、太陽光発電部１０６の発電電力が下がり、蓄電電力も下がった場合でも、優先順位の高い需要機器へ電力を供給する時間を長くすることができる。この時間を用いて優先順位の高い需要機器のシャットダウンや、別電源への切り替え作業を行うことができる。
【００４１】
図９、図１０を用いて第四の実施例について説明する。図９は本実施例のブロック図であり、図７の実施例に平均化演算を行うブロックとして平均化演算部６０1を追加し、発電電力予測部１０４と電力需要供給比較部８０１の間に接続している。図１０は平均化演算部６０1の出力を説明したもので、７０１は発電予測部１０４が予測した今後の発電電力の推移を表すグラフ、７０２はある電気機器に電力需要を行う際、予想発電電力の閾値としている需要可閾値、７０３は、グラフ７０１を平均化したグラフである。
【００４２】
動作について説明する。図1と同じ部の説明は割愛する。図１の実施例同様の動作にて発電電力予測部１０４は、グラフ７０１に示すとおりに今後の発電電力の推移を予測する。平均化演算部６０1は、所定の期間中の予想発電電力を積分してグラフ７０３に示すように平均化する。電力需要制御部８０３は、このグラフ７０３を用いて所定の電気機器に電力を需要するように動作する。この際、グラフ７０３の上端は、需要可閾値７０２を上回っている。この場合、電力需要制御部８０３は安定して電気機器に電力需要を行う動作をする。
【００４３】
以上の動作により、予想発電電力が需要可閾値７０２を下回るときに需要許可状態、または、需要不可状態を繰り返すような発電状況が予想される場合でも電力需要制御部８０３は安定して電気機器に電力需要を行う。よって需要家は、予想発電電力が需要可閾値７０２を下回るときに、電力需要を遮断するようにしていた電気機器を使い続ける可能性を得ることができる。
【００４４】
以上、本発明者によってなされた発明を実施形態に基づき具体的に説明したが、本発明は上記実施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。
【００４５】
本発明によれば、上空の雲の分布や太陽光受光部上の異物の有無や汚れの情報を用いて今後の発電電力を予想するため、より正確な予測が可能な太陽光発電システムの提供が可能である。また正確な発電電力の予測値を用いて、発電電力が所定の値を下回る予想時刻を知らせたり、下回る数分前にアラームを出して知らせたり、また、デマンド制御を行うことができる。また、雲の予測位置と異物の位置から、複数配置している太陽光発電部の電力転送路を切り替えることで効率よく発電することができる。
【符号の説明】
【００４６】
１０１・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・入力端子
１０２・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・雲検出部
１０３・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・雲移動予想部
１０４・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・発電電力予測部
１０５・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・電力予測情報保持部
１０６・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・太陽光発電部
１０７・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・電力需要制御部
１０８・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・発電電力予測値出力端子
１０９・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・電力出力端子
１１１、４０１・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・太陽光発電システム
１１２・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・受光面撮影部
１１３・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・異物検出部
２０１・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・太陽の方角
２０２・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・太陽光発電部
２０３・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・需要家の屋根
２０４，２０５，２０６、３０１、３０２、３０３・・・・上空の雲
２０７，２０８，２０９、３０４、３０５、３０６・・・・雲の陰
４０２・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・上空撮影部
５０１・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・実際の発電電力を示すグラフ
５０２・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・予想した発電電力を示すグラフ
６０１・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・平均化演算部
７０１・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・今後の発電電力の推移を表すグラフ
７０２・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・需要可閾値
７０３・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・平均化したグラフ
８０１・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・発電停止時刻連絡部
８０２・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・電力需要供給比較部
８０３・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・発電停止時刻連絡部
８０４・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・電力供給口
８０５・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・電力供給口
８０６・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・電力供給口
８０７・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・蓄電部
１４０１・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・Ｔ時間前に予測したグラフ
１４０２・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・蓄電電力のグラフ
１４０３・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・蓄電電力と時刻の関係を示したグラフ
１４０４・・・・・・・・・・・・優先度の低い需要機器用の電力供給閾値
１４０５・・・・・・・・・・・・優先度が少し高い需要機器用の電力供給閾値
１４０６・・・・・・・・・・・・優先順位が高い需要機器の電力供給閾値
１４０７・・・・・・・・・・・・停止した期間を示すグラフ
１４０８・・・・・・・・・・・・停止した期間を示すグラフ
１４０９・・・・・・・・・・・・停止した期間を示すグラフ
１４１０・・・・・・・・・・・・停止した期間を示すグラフ
１４１１・・・・・・・・・・・・停止した期間を示すグラフ
１４１２・・・・・・・・・・・・停止した期間を示すグラフ
１５０１・・・・・・・・・・・・発電部の最小単位であるセル
１５０２・・・・・・・・・・・・サブモジュールブロック
１５０３・・・・・・・・・・・・発電された電流の通路
１５０４・・・・・・・・・・・・スイッチャー
１５０５・・・・・・・・・・・・・・・・モジュール
１５０６・・・・・・・・・・・・・・・・モジュール
１５０７・・・・・・・・・・・・・・・・モジュール
【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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