(57)【要約】【課題】ブレーカー切断報知装置により、パワーコンディショナに接続されたブレーカーの切断による発電電気の無駄を防止または抑制する。【解決手段】太陽光発電装置１０の各パワーコンディショナ１２ごとに接続されたブレーカー１３の上流・下流間の通電の有無を検出する通電検出部２１と、この通電検出部２１が通電無しの状態を検出したとき、パワーコンディショナ１２ごとに接続されたブレーカー１３が切断状態であると判断して、外部にその旨を知らせる報知部２２とを備える。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
発電装置のパワーコンディショナに接続されたブレーカーよりも下流側に接続された、前記ブレーカーの上流・下流間の通電の有無を検出する通電検出部と、前記通電検出部が検出した通電無しのとき前記ブレーカーが切断状態であると判断して、外部にその旨を知らせる報知部とを備えたことを特徴とするブレーカー切断報知装置。
【請求項２】
前記発電装置が、太陽光発電パネルと、前記太陽光発電パネルに接続された、前記太陽光発電パネルで発電された電気を調整して外部に出力する、前記パワーコンディショナと、を備えた太陽光発電装置であることを特徴とする請求項１に記載のブレーカー切断報知装置。
【請求項３】
前記発電装置は前記パワーコンディショナを複数備え、
前記通電検出部は、前記パワーコンディショナごとに備えられていることを特徴とする請求項１または２に記載のブレーカー切断報知装置。
【請求項４】
前記パワーコンディショナごとに備えられた複数の前記通電検出部の出力が１つに纏められて前記報知部に入力され、前記通電検出部のうち少なくとも１つの通電検出部が、通電無しであることを検出したときは、前記報知部が、複数の前記ブレーカーのうちいずから少なくとも１つが切断状態であると判断するものであることを特徴とする
請求項３に記載のブレーカー切断報知装置。
【請求項５】
前記報知部は、特定の者が携帯する携帯情報端末機と、前記携帯情報端末機に対して電子メールを送信する電子メール送信部と、前記通電無しであることが検知されたときに前記電子メール送信部を制御して前記電子メールを送信させる制御部とを備えたことを特徴とする請求項１から４のうちいずれか１項に記載のブレーカー切断報知装置。
【請求項６】
前記発電装置と、請求項１から５のうちいずれか１項に記載のブレーカー切断報知装置とを備えたことを特徴とする発電システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、太陽光発電装置や燃料電池発電装置等の発電装置におけるパワーコンディショナごとに接続された系統連係保護用の開閉器（ブレーカー）が開いて通電が切断したことを報知する装置およびこのブレーカー切断報知装置を備えた発電システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、建物の屋上等太陽光が照射される領域に太陽光発電パネルを設置し、太陽光エネルギを電気として取得する太陽光発電装置が利用することが行われている。
【０００３】
そして、近年、所定条件の下、この太陽光発電装置等で発電された電気を電力事業者が定額で全量買い取ることを義務づけた制度が始まったこともあり、太陽光発電装置は今後さらに普及することが見込まれている。
【０００４】
ここで、太陽光発電装置は、１つまたは複数個の太陽光発電パネルごとにパワーコンディショナが設けられていて、パワーコンディショナが太陽光発電パネルで発電された電気の電圧等を調整して外部に出力している。
【０００５】
そして、パワーコンディショナにはそれぞれ系統連係保護用の開閉器（ブレーカー）が接続されている（特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００５−２３７１２１公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ところで、上述したパワーコンディショナに接続されたブレーカーが切断状態となって、太陽光発電パネルで発電された電気が、パワーコンディショナよりも下流側に流れなくなると、上述した制度による売電ができなくなる。
【０００８】
一方、分電盤における一般的なブレーカーでは、切断状態になると負荷が作動しない（電灯が点かない、家電品が作動しない等）という外形的に認識しうる状態となるため、ブレーカーが切断状態になっていることに気づきやすいが、パワーコンディショナのブレーカーが切断状態となっても、発電した電流が外部に流れないだけであるため、ブレーカーの切断状態に気づかない場合も起こりうる。
【０００９】
そして、ブレーカーが切断状態となっていることに気づかないままで放置されていると、発電された電気が売電に供されないため無駄になるという問題がある。
【００１０】
本発明は上記事情に鑑みなされたものであって、パワーコンディショナごとに接続されたブレーカーの切断による発電電気の無駄を防止または抑制することができるブレーカー切断報知装置およびこのブレーカー切断報知装置を備えた発電システムを提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明に係るブレーカー切断報知装置は、パワーコンディショナごとに接続された系統連係保護用の開閉器（ブレーカー）の上流・下流間の通電の有無を検出する通電検出部を設け、この通電検出部による検出結果が通電無しのとき、ブレーカーが切断状態であると判断して、外部にその旨を知らせる報知部を設けたことを特徴とするものである。
【００１２】
なお、複数のパワーコンディショナがあるときは、各パワーコンディショナの二次側に設けた通電検出部のうち１つでも通電が無いことを検知したときは、報知部はパワーコンディショナのブレーカーが切断状態であると判断して外部にその旨を知らせるものとすればよい。
【００１３】
本発明に係る発電システムは、前記発電装置と、本発明に掛かるブレーカー切断報知装置とを備えたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１４】
本発明に係るブレーカー切断報知装置および発電システムによれば、パワーコンディショナのブレーカーの切断による発電電気の無駄を防止または抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】太陽光発電装置に対して、本発明の一実施形態であるブレーカー切断報知装置を取り付けた状態の発電システムを示すブロック図である。
【図２】通電検出部としてリレーを適用し、これら複数のリレーを直列接続した回路の導通に応じて、ブレーカーの切断状態を検知するようにした形態を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、本発明に係るブレーカー切断報知装置および発電システムの実施形態について、図面を参照して説明する。
【００１７】
図１に示した太陽光発電システム３０は、本発明に係る発電システムの一実施形態であり、発電装置の一態様としての太陽光発電装置１０と、本発明に係る一実施形態のブレーカー切断報知装置２０とを備えたものである。
【００１８】
ここで、太陽光発電装置１０は、複数個の太陽光発電パネル１１と、太陽光発電パネル１１ごとに接続された、太陽光発電パネル１１で発電された電気の電圧等を調整して外部に出力する複数のパワーコンディショナ１２とを備えていて、各パワーコンディショナ１２の出力は具体的には、電力事業者から供給される商用電源の電力が入力される主たる開閉器であるメインブレーカー５０に入力される。
【００１９】
各パワーコンディショナ１２には、接続された太陽光発電パネル１１で発電された電力が予め設定された電力を超えると出力を遮断する個別のブレーカー１３が接続されている。なお、このブレーカー１３はパワーコンディショナ１２の内部に備えられたものであってもよい。
【００２０】
本実施形態のブレーカー切断報知装置２０は、各パワーコンディショナ１２に接続されたブレーカー１３の上流・下流間の通電の有無を検出する通電検出部２１と、この通電検出部２１が通電の無いことを検出したときパワーコンディショナ１２のブレーカー１３が切断状態であると判断して、外部にその旨を知らせる報知部２２とを備えたものである。
【００２１】
ここで、通電検出部２１は、ブレーカー１３の上流側（パワーコンディショナ１２との間）または下流側（メインブレーカー５０との間）での電流値を検出（電流値がゼロであれば通電無し、電流値がゼロ以外であれば通電有り、と検出）するものや、ブレーカー１３の上流・下流間の電圧値を検出（電圧値がゼロであれば通電有り、電圧値がゼロ以外であれば通電無し、と検出）するものなどであってもよいが、少なくとも通電の無いことを検知するものであればよく、通電のあることは検知しないもの、つまり、通電の有るときは作動しないものであってもよい。
【００２２】
このように通電が無いことのみを検知するものは、簡単な構成で低コストで実現できるため、より好ましい。
【００２３】
なお、各パワーコンディショナ１２には、メインブレーカー５０および各ブレーカー１３を通じて電力事業者から供給されている商用電源の電気が流れ込んでいるため、例えば夜間等において、太陽光発電パネル１１による発電量がゼロの場合であっても、各ブレーカー１３が閉じて接続状態である限り、通電検出部２１は、通電が無いことを検出することはない。
【００２４】
もちろん、晴天の昼間などにおいて太陽光発電パネル１１が発電している場合も、各ブレーカー１３が閉じて接続状態である限り、通電検出部２１は、通電が無いことを検出することはない。
【００２５】
一方、ブレーカー１３が開いている切断状態のときは、ブレーカー１３の上流・下流間の通電が無いことを検出する。
【００２６】
通電が無いことによって作動する通電検出部２１としては、例えばリレーなどを適用することができる。
【００２７】
報知部２２は、音による聴覚的な刺激、光による視覚的な刺激、または振動などによる触覚的な刺激等によって、例えば太陽光発電装置１０の管理を行う特定の管理者が決められている場合は、その管理者に対して、パワーコンディショナ１２のブレーカー１３が切断状態であることを知らせるものであればよい。
【００２８】
報知部２２による報知先としては、太陽光発電装置１０の特定の管理者が決められていない場合は、太陽光発電装置１０のユーザーとすればよい。
【００２９】
本実施形態の報知部２２は、例えば、太陽光発電装置１０の特定の管理者（またはユーザー。以下、同じ。）が携帯している携帯情報端末機（携帯電話や多機能携帯電話、通信機能を有するＰＤＡ等）２３と、この携帯情報端末機２３に対して、電子メールを送信する電子メール送信部２４と、ブレーカー１３の上流・下流間の通電が無いことが検知されたときに、電子メール送信部２４を制御して電子メールを送信させる制御部２５とを備えた構成である。
【００３０】
そして、通電検出部２１によって通電が無いことが検出されたとき、制御部２５が、電子メール送信部２４を制御して、携帯情報端末機２３に対して電子メールを送信させ、この電子メール送信部２４によって送信された電子メールが、携帯情報端末機２３に送信され、この携帯情報端末機２３を携帯した特定の管理者が、その電子メールを読むことで、特定の管理者は、パワーコンディショナ１２のブレーカー１３が切断状態であることを認識することができる。
【００３１】
しかも、携帯情報端末機２３は、設定によって、電子メールの受信の際に着信ランプが点滅または点灯したり、着信音が鳴ったり、内蔵されたバイブレータが振動するため、電子メールを受信したことを、携帯する特定の管理者に即時に認識させることができる。
【００３２】
したがって、特定の管理者は、パワーコンディショナ１２のブレーカー１３が切断状態になった直後に、そのことを知ることができ、切断状態となったパワーコンディショナ１２のブレーカー１３を接続状態に復帰させる作業などのメンテナンスを行うために、パワーコンディショナ１２の設置されている場所に急行し、パワーコンディショナ１２のブレーカー１３を接続状態にいち早く復帰させることができる。
【００３３】
この結果、パワーコンディショナ１２のブレーカー１３が切断状態になっていることに気づかれることなく、数日あるいは数ヶ月にも亘って放置されるのを防止することができ、発電された電気が売電に供されないため無駄になるのを防止することができる。
【００３４】
本実施形態に係るブレーカー切断報知装置２０は、太陽光発電装置１０の３つのブレーカー１３にそれぞれ接続された、通電検出部２１のそれぞれを独立して報知部２２に入力し、報知部２２は、各通電検出部２１の出力を各別に監視することで、３つのパワーコンディショナ１２のブレーカー１３のうち何れかが切断状態となったときに、どのパワーコンディショナ１２のブレーカー１３が切断状態となったかを特定することができる。
【００３５】
しかし、本発明に係るブレーカー切断報知装置は、どのパワーコンディショナ１２のブレーカー１３が切断状態となったかまで特定するものである必要はなく、例えば、３つの通電検出部２１を１つに集結させた上で、報知部２２に入力する構成としてもよい。
【００３６】
例えば、通電検出部２１としてリレーを用いたものでは、図２に示すように、各パワーコンディショナ１２に接続された、通電検出部２１としてのリレーを直列接続で制御部２５に接続し、ブレーカー１３が接続状態のときは、リレー２１のスイッチが閉状態となるように回路を構成することで、全てのブレーカー１３が接続状態のときは、全てのリレー２１のスイッチが閉状態であるため、このスイッチが直列接続された回路は閉じた回路となって、制御部２５はこの回路が閉じていることを導通によって検知することができる。
【００３７】
一方、１つ以上のブレーカー１３が切断状態のときは、その切断状態のブレーカー１３に接続されたリレー２１のスイッチが開状態となり、スイッチが直列接続された回路は閉回路ではなくなり、制御部２５はこの回路が閉じていないことを導通がないことで検知することができる。
【００３８】
制御部２５は、スイッチが直列接続された回路が閉じた回路となっていると検知したときは、３つのパワーコンディショナ１２のブレーカー１３のいずれも切断状態となっていないと判定し、電子メール送信部２４から携帯情報端末機２３に対して、ブレーカー１３が切断状態となっているとの通知を送信させることはなく、一方、スイッチが直列接続された回路が閉じていない回路となっていると検知したときは、いずれかのパワーコンディショナ１２のブレーカー１３の何れかが切断状態となっていると判定し、電子メール送信部２４から携帯情報端末機２３に対して、ブレーカー１３が切断状態となっているとの通知を送信させる。
【００３９】
このように、報知部２２への入力を一本化することにより、３つのパワーコンディショナ１２のブレーカー１３のうち何れかが切断状態となったときに、報知部２２は、どのブレーカー１３が切断状態になったかを特定することはできないが、何れかのブレーカー１３が切断状態となったことの判定は、その入力によって可能であるため、特定の管理者の携帯情報端末機２３に、その旨を電子メールで通知することができる。
【００４０】
その結果、管理者は、パワーコンディショナ１２の設置場所に出向いて、各パワーコンディショナ１２のブレーカー１３の状況を確認することになり、この作業の過程で、どのパワーコンディショナ１２のブレーカー１３が切断状態に至っているかを確認することができる。
【００４１】
したがって、どのパワーコンディショナ１２のブレーカー１３が切断状態となったかを報知部２２が特定しなくても、実質的に大きな不利益はないと考えられ、却って、どのパワーコンディショナ１２のブレーカー１３が切断状態となったかを特定しないことにより、通電検出部２１および報知部２２をより簡易な構成で実現することができ、コストの低減を図ることができる。
【００４２】
なお、上述した実施形態のブレーカー切断報知装置２０が対象とした太陽光発電装置１０は、１つの太陽光発電パネル１１ごとに１つのパワーコンディショナ１２が接続された構成のものであるが、本発明に係るブレーカー切断報知装置が対象とする太陽光発電装置は、この実施形態のものに限定されるものではなく、複数の太陽光発電パネル１１，１１，…ごとに１つのパワーコンディショナ１２が接続された構成の太陽光発電装置を対象とするものであってもよい。
【００４３】
本実施形態のブレーカー切断報知装置２０は、ブレーカー１３が切断状態となっていることを、特定の管理者やユーザーに対して電子メールで通知するものことで報知するものであるが、本発明に係るブレーカー切断報知装置はこの形態に限定されるものではなく、報知の態様としては、音による聴覚的な刺激、光による視覚的な刺激、または振動などによる触覚的な刺激等、種々の刺激によるものを適用することができる。
【００４４】
ただし、電子メールによって特定の管理者等に報知する構成の場合、その特定の管理者等が、太陽光発電装置１０から遠く離れた遠隔地にいる場合にも、有効に報知ができるため好ましい。
【００４５】
つまり、特定の管理者等が太陽光発電装置１０から遠く離れた遠隔地にいる場合には、ブレーカー１３を含むパワーコンディショナ１２の状態等を頻繁に点検することができないため、ブレーカー１３が切断されている状態を、一層気づき難い条件となるが、このような条件の場合でも、報知されることで、点検のためにパワーコンディショナ１２の設置場所に急行することができる。
【００４６】
なお、本発明に係るブレーカー切断報知装置は、既に設置されている太陽光発電装置に対しても後付けで設置することができるため、既存の太陽光発電装置設置ユーザーにとっても利便性が非常に高い。
【００４７】
上述した実施形態のブレーカー切断報知装置２０は、太陽光発電装置のパワーコンディショナのブレーカーを対象とするものであるが、本発明に係るブレーカー切断報知装置は、太陽光発電装置のパワーコンディショナのブレーカーの他に、例えば燃料電池発電装置のパワーコンディショナーのブレーカーや、その他風力発電や地熱発電等、種々の再生可能なエネルギによって発電を行う各種の発電装置のパワーコンディショナのブレーカーを対象とするものであってもよい。
【００４８】
本実施形態の太陽光発電システム３０によれば、上述した本実施形態のブレーカー切断報知装置２０によって奏される効果を発揮する。
【符号の説明】
【００４９】
１０    太陽光発電装置（発電装置）
１１    太陽光発電パネル
１２    パワーコンディショナ
１３    ブレーカー（系統連係保護用の開閉器）
２０    ブレーカー切断報知装置
２１    通電検出部
２２    報知部
２３    携帯情報端末機
２４    電子メール送信部
２５    制御部
３０    太陽光発電システム（発電システム）
５０    メインブレーカー
【図１】
2014050164.tif 000003
【図２】
2014050164.tif 000004