(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
地電位（ＧＮＤ）に対する太陽光発電機（１０）の電位を設定するための回路装置（２０）であって、
前記太陽光発電機（１０）の負の出力（１１）は、少なくとも１つの第１の抵抗器（２１）を介して接地接続部（１５）へ接続され、かつ前記太陽光発電機（１０）の正の出力（１２）は、前記第１の抵抗器（２１）の抵抗値よりも抵抗値が小さい少なくとも１つの第２の抵抗器（２２）とブレークダウンダイオード（２３）とを備える直列回路を介して接地接続部（１５）へ接続され、この接地接続部（１５）へ前記地電位（ＧＮＤ）が印加されることを特徴とする
回路装置（２０）。
【請求項２】
地電位（ＧＮＤ）に対する太陽光発電機（１０）の電位を設定するための回路装置（２０）であって、
前記太陽光発電機（１０）の正の出力（１２）は、少なくとも１つの第１の抵抗器（２１）を介して接地接続部（１５）へ接続され、かつ前記太陽光発電機（１０）の負の出力（１１）は、前記第１の抵抗器（２１）の抵抗値よりも抵抗値が小さい少なくとも１つの第２の抵抗器（２２）とブレークダウンダイオード（２３）とを備える直列回路を介して接地接続部（１５）へ接続され、この接地接続部（１５）へ前記地電位（ＧＮＤ）が印加されることを特徴とする
回路装置（２０）。
【請求項３】
前記ブレークダウンダイオード（２３）はツェナーダイオード、アバランシェダイオードまたはサプレッサダイオードである
請求項１または請求項２に記載の回路装置（２０）。
【請求項４】
前記ブレークダウンダイオード（２３）は、複数のツェナーダイオード、アバランシェダイオードまたはサプレッサダイオードの直列回路によって形成される
請求項１または請求項２に記載の回路装置（２０）。
【請求項５】
前記ブレークダウンダイオード（２３）は、前記太陽光発電機（１０）の絶縁限界電圧と同じ大きさの絶縁破壊電圧を有する
請求項１から請求項４のいずれか一項に記載の回路装置（２０）。
【請求項６】
前記第２の抵抗器（２２）は１キロオームを超える抵抗値を有する
請求項１から請求項５のいずれか一項に記載の回路装置。
【請求項７】
前記第２の抵抗器（２２）の前記抵抗値は前記第１の抵抗器（２１）の抵抗値より何倍も小さい
請求項１から請求項６のいずれか一項に記載の回路装置（２０）。
【請求項８】
少なくとも１つの太陽光発電機（１０）と少なくとも１つのインバータ（３０）とを有する太陽光発電設備であって、
前記少なくとも１つの太陽光発電機（１０）の電位を設定するための請求項１から請求項７のいずれか一項に記載の回路装置（２０）を有することを特徴とする
太陽光発電設備。
【請求項９】
少なくとも２つの太陽光発電機（１０ａ、１０ｂ）と、前記少なくとも２つの太陽光発電機（１０ａ、１０ｂ）毎の個々の回路装置（２０ａ、２０ｂ）とを有する
請求項８に記載の太陽光発電設備。
【請求項１０】
前記インバータ（３０）、前記太陽光発電機（１０）、または前記太陽光発電機（１０）が前記インバータ（３０）へ経由して接続される直流線（１３、１４）の絶縁抵抗を決定するための少なくとも１つの絶縁測定デバイス（５０）を備えた
請求項８または請求項９に記載の太陽光発電設備。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、地電位に対する太陽光発電機の電位を設定するための回路装置に関し、かつ少なくとも１つの太陽光発電機、およびこのような回路装置を有する太陽光発電設備に関する。
【背景技術】
【０００２】
太陽光発電機（以後ＰＶ発電機と称する）は、太陽エネルギーを電気エネルギーへ変換するために使用される。太陽光発電設備（同様に以下ではＰＶ設備と称する）の一部として、これらは、通常、ＰＶ発電機により生成される直流電流を、公共送電網または民間送電網（独立運転）へ供給するための交流電流に変換する１つまたは複数のインバータへ結合される。
【０００３】
ＰＶ発電機は、通常、複数の太陽電池モジュール（ＰＶモジュール）を備え、ＰＶモジュールは、各々多様な太陽電池（ＰＶ電池）を有している。しばしば、複数のＰＶモジュールは、直列に接続されて所謂ストリングを形成する。１つまたは複数のストリングは、次に、インバータへ並列に接続される。ＰＶモジュールが直列に接続されることから、システム設計に依存して、ＰＶ発電機は、約５００Ｖから１５００Ｖまでの範囲内の出力電圧を有する結果となる。この比較的高い電圧は、ＰＶ発電機とインバータとの間に延びる直流線における抵抗損失を減らす。絶縁を理由に、ＰＶ発電機がさらに高い電圧を有することはまれである。
【０００４】
インバータの直流入力段は、浮動性であるように設計されることが多い。絶縁抵抗、具体的にはＰＶ発電機とインバータとの間を延びる直流線の絶縁抵抗は無限に高いわけではないことから、運転の間、正極および負極に地電位を中心とする略対称性の電位が生じる。例えば、ＰＶ発電機の出力における太陽光発電電圧が１０００Ｖであれば、ＰＶ発電機の負極は、地電位に対して約−５００Ｖの電位にあり、かつ正極は、地電位に対して約＋５００Ｖの電位にある。この設計に起因して、ＰＶモジュールの種類によっては、地電位に対するＰＶモジュールまたはＰＶモジュールの一部による過度に高い負電位は望ましくない。他の種類では、過度に高い正電位は望ましくない。
【０００５】
例示として、導電性金属酸化物（ＴＣＯ−透明導電性酸化物）で構成される電極を有する薄膜技術を用いるＰＶモジュールの場合、層が地電位に対して負電位にあるときは、電極に腐食の増大が観察される可能性がある。腐食の増大は、望ましくない電池の劣化をもたらし、これによりＰＶモジュールからの電力は減少されることになる。したがって、ＰＶモジュールを地電位に対して正電位にあるように保つことが効果的である。
【０００６】
裏側に接点を有する多結晶ＰＶモジュールの場合は、電池表面に負電荷が発生することがあり、その結果、電荷キャリアの再結合率は上昇し、効率が著しく下がる結果となる。しかしながら、このような帯電は、ＰＶモジュールが地電位に対して負電位にあることによって防止することが可能である。したがって、上述の例とは対照的に、このようなＰＶモジュールは、地電位に対して負電位であることが効果的である。
【０００７】
薄膜技術を用いるモジュールの場合に電位依存の電池劣化を防止するために、独国実用新案第２０２００６００８９３６号から、浮動インバータが使用される際、ＰＶ発電機の負極を地電位へ接続し、こうしてＰＶ発電機の一部が地電位に対して負電位で稼働されないように防止することが知られている。しかしながら、その結果、ＰＶ発電機の正極には地電位よりも高い電圧が発生することになる。このＰＶモジュールの場合、絶縁耐力が限定的であることに起因して、考えられる電気絶縁の破壊（ブレークダウン）を防止するためには、環境に対する、換言すれば地電位に対する既定の電位差が超過されてはならない。本明細書では、以下、最大許容電圧を絶縁限界電圧と称する。絶縁限界電圧は、通常、約１０００Ｖである。したがって、ＰＶ発電機の負極を地電位に確定することは、ＰＶ発電機の出力電圧の使用可能範囲を絶縁限界電圧より少ない太陽光発電電圧に限定する。
【０００８】
文献、独国特許出願公開第１０２００７０５０５５４号明細書からは、電圧源を用いて、（地電位に対して）高い正のバイアス電圧を太陽光発電機の正極へ印加することが知られていて、これもまた、太陽光発電機の負極の電位をより高い正電位へシフトする。好ましくは、可能な限り腐食を防止するために、負極の電位は、地電位に対して正電位へシフトされる。腐食防止は、太陽光発電電圧が、例えば開路状態下でバイアス電圧を超過する場合にのみ行われない。しかしながら、上述の方法には、ＰＶ発電機の正極に永続的に高い電位が存在するという欠点がある。これは、ＰＶ発電機の絶縁に対して長期的な影響を与える可能性がある。さらに、各々が分離して接続されることが可能な複数の部分的発電機からＰＶ発電機が形成されれば、これらの部分的発電機のためのバイアス電圧を生成するために複数の独立した電圧源も用意されなければならない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】独国実用新案第２０２００６００８９３６号明細書
【特許文献２】独国特許出願公開第１０２００７０５０５５４号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
したがって、本発明の１つの目的は、太陽光発電機の電位がＰＶ発電機の絶縁を保護し、かつ可能な限り腐食を防止する値へ単純かつ複雑でない方法で設定される、当初言及した種類の回路装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
この目的は、独立請求項に記載されている特徴を有する回路装置および太陽光発電設備によって達成される。効果的な展開および改良は、個々の従属請求項に規定されている。
【００１２】
第１の変形例において、この目的は、ＰＶ発電機の電位を地電位に関連して設定するための回路装置によって達成される。この回路装置は、ＰＶ発電機の負の接続部が少なくとも１つの第１の抵抗器を介して接地接続部へ接続され、かつＰＶ発電機の正の接続部が、第１の抵抗器の抵抗値よりも抵抗値が小さい少なくとも１つの第２の抵抗器およびブレークダウンダイオードを備える直列回路を介して接地接続部へ接続され、地電位がこの接地接続部へ印加されることにおいて区別化される。
【００１３】
第２の変形例において、この目的は、ＰＶ発電機の正の接続部が少なくとも１つの第１の抵抗器を介して接地接続部へ接続され、かつＰＶ発電機の負の接続部が、第１の抵抗器の抵抗値よりも抵抗値が小さい少なくとも１つの第２の抵抗器とブレークダウンダイオードとを備える直列回路を介して接地接続部へ接続され、地電位がこの接地接続部へ印加されることにおいて区別化される回路装置によって達成される。
【００１４】
本出願の目的に沿って、ブレークダウンダイオードは、逆バイアス方向に規定の大きさの絶縁破壊電圧を有するダイオードである。絶縁破壊電圧が超過されると、ダイオードの電流／電圧特性は急勾配で高まる。例示として、１つまたは複数の直列接続のツェナーダイオード、アバランシェダイオード、またはサプレッサダイオードを、ブレークダウンダイオードとして使用することが可能である。サプレッサダイオードは、ＴＶＳ（過渡電圧サプレッサ）ダイオードとも称される。
【００１５】
ＰＶ発電機の出力電圧がブレークダウンダイオードの絶縁破壊電圧より低い間は、回路装置に起因してＰＶ発電機の負の（第１の変形例）、または正の（第２の変形例）接続は事実上地電位にある。出力電圧がさらに上昇すれば、この接続における電位は上昇するが、その勾配は低いものでしかなく、第２の抵抗器の第１の抵抗器に対する抵抗値の割合によって管理される。
【発明の効果】
【００１６】
この抵抗値が適切に選択されれば、これは、ＰＶ発電機の絶縁限界電圧が超過されることを防止する。これは、地電位に対して高い電位が常時存在するわけではないことに起因して、一方では直接的な絶縁破壊を防止し、かつ他方ではＰＶ発電機におけるＰＶモジュールの電気絶縁体の永続的な荷電を防止する。
【００１７】
ＰＶ発電機は、ＰＶ発電機の電圧の大きさがそれを提供する限り、地電位に対する特有の（正または負の）バイアス電圧電位で可能な限り運転される。第１の変形例による回路装置の一実施形態の場合、これは、例えば薄膜技術を用いるＰＶモジュールのＴＣＯ電極の腐食防止に関連して望ましい。第２の変形例による回路装置の一実施形態の場合、これは、例えば裏側に接点を有する多結晶ＰＶモジュールの効率に関連して望ましい。
【００１８】
第３の変形例によれば、この目的は、少なくとも１つのＰＶ発電機と少なくとも１つのインバータとを有するＰＶ設備によって達成され、このＰＶ設備は、少なくとも１つのＰＶ発電機の電位を設定するためのもの等の回路装置を有する。その優位点は、第１および第２の態様のものに一致する。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
以下の本明細書では、例示的な実施形態を使用し、３つの図面によって本発明をさらに詳しく説明する。
【図１】電位を設定するための回路装置を備えるＰＶ設備の第１の実施形態例を示す。
【図２】電位を設定するための回路装置を備えるＰＶ設備の第２の実施形態例を示す。
【図３】電位を設定するための回路装置を備えるＰＶ設備の第３の実施形態例を示す。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
図１は、ＰＶ設備を示す略図である。ＰＶ設備は、負極とも称される負の接続部１１と、正極とも称される正の接続部１２とを有するＰＶ発電機１０を備える。ＰＶ発電機１０は、その接続部１１，１２、および直流線１３，１４を介して、インバータ３０の対応する極性の直流入力３１，３２へ接続される。インバータ３０は、さらに交流出力３３を有し、ＰＶ発電機１０により生成され、かつインバータ３０により変換される電力は、この交流出力３３を介して送電網４０へ供給される。例示として、インバータ３０は、３相交流給電用に設計される。インバータ３０は、好ましくは、例えば電流が送電網へと通って供給される変圧器を有することによって直流絶縁性である。したがって、直流入力３１，３２は当初、交流出力３３に関して浮動性である。
【００２１】
図１は、本出願の目的にとって極めて重要なＰＶ設備の要素のみを示している。例として、インバータ３０の交流側には、図示されていないスイッチング、または保護部材（例えば、断路器、ＡＣコンタクタ）、および／またはフィルタ（例えば、正弦波フィルタ）、および／または送電網監視デバイスが設けられてもよい。また、インバータ３０は、例示されている３相設計以外の方法、例えば単相設計で設計可能である。同様に、直流側のＰＶ発電機１０とインバータ３０との間の接続部にも、図示されていないスイッチング部材（例えば、ＤＣコンタクタ）、および／または保護部材等のさらなる要素を配置することができる。
【００２２】
例示として、図１におけるＰＶ発電機１０は、単一の太陽電池の回路記号によって記号化されている。図示されているＰＶ設備の実装において、ＰＶ発電機１０は、単一のＰＶモジュールであっても、または一つに接続された、具体的にはストリング構成の複数のＰＶモジュールであってもよい。
【００２３】
上述の要素に加えて、図１に示されているようなＰＶ設備は、ＰＶ発電機１０の電位を設定するための回路装置２０を備える。回路装置２０は、ＰＶ発電機１０の負の接続部１１および正の接続部１２へ接続される。さらに、地電位ＧＮＤが印加される接地接続部１５への接続部も設けられる。回路装置２０は、第１の抵抗器２１を備え、ＰＶ発電機１０の負の接続部１１はこの第１の抵抗器２１を介して接地接続部１５へ接続される。回路装置２０は、さらに、ブレークダウンダイオード２３と直列に接続される第２の抵抗器２２を有する。ＰＶ発電機１０の正の接続部１２は、第２の抵抗器２２およびブレークダウンダイオード２３を介して接地接続部１５へ接続され、ブレークダウンダイオード２３は、正の接続部１２上に正電位が存在するときは地電位ＧＮＤに対して逆バイアスされるように配置される。
【００２４】
この例示的な実施形態では、一例としてツェナーダイオードがブレークダウンダイオード２３として使用される。よって、説明を簡単にするために、本明細書では、以下、ブレークダウンダイオード２３をツェナーダイオード２３とも称する。しかしながら、代替として、アバランシェダイオード、またはＴＶＳダイオードを用いることも可能である。また、特に目的が数百ボルトの絶縁破壊電圧を達成することである場合には、ブレークダウンダイオード２３が、直列に接続された複数のこのようなダイオードによって、例えば複数のツェナーダイオードによって形成されることも実現可能である。
【００２５】
図示されている回路装置２０の使用は、インバータ３０のＤＣ電圧入力３１，３２が浮動性であるように設計されるか、地電位ＧＮＤへの、または地電位ＧＮＤへ接続される電圧源への高インピーダンス接続しか持たないかのいずれかであることを想定している。この例示的な実施形態に記述される回路装置２０は、本明細書において後述されるように、好ましくは地電位に対して正電位にあるように意図されるＰＶモジュールと共に用いるように設計される。したがって、例示として、ＰＶ発電機１０は、薄膜技術を用いるＰＶモジュールを有する。
【００２６】
ツェナーダイオード２３は、ＰＶ発電機の正の接続部１２における地電位ＧＮＤに対する所望される最大電圧と同程度の大きさである絶縁破壊電圧を有する。絶縁破壊電圧は、効果的には、所望される最大電圧より僅かに低い。概して、ＰＶ発電機１０の絶縁限界電圧は所望される最大電圧と見なされる。
【００２７】
ＰＶ発電機１０は、浮動性であり、かつ地電位ＧＮＤに対して、これらの抵抗値を無視できるほど十分に高いインピーダンスを有することが想定されている。ＰＶ発電機１０の電圧がツェナーダイオード２３の絶縁破壊電圧より低ければ、ツェナーダイオード２３および第２の抵抗器２２から形成される分岐は、第１の抵抗器２１より著しく高いインピーダンスを有する。したがって、ＰＶ発電機１０の全体電圧は、第２の抵抗器２２およびツェナーダイオード２３によって形成される直列回路を通じて降下される。その結果、ＰＶ発電機１０の負の接続部１１は事実上地電位ＧＮＤになる。ＰＶ発電機１０の電圧がさらに上がれば、ツェナーダイオード２３の絶縁破壊電圧より高い電圧成分は、第１の抵抗器２１および第２の抵抗器２２を通じてこれらの抵抗値の割合で降下される。第２の抵抗器２２を通って降下される電圧が過度には高くないこと、および絶縁限界電圧が正極において超過されることを保証するためには、第２の抵抗器２２の抵抗値は、少なくとも第１の抵抗器２１のものより低いものであるべきであり、かつ第２の抵抗器２２の抵抗値は、好ましくは第１の抵抗器２１のものの何倍も低い。
【００２８】
以下、例示として、ＰＶ発電機１０における電位プロファイルを、第１の抵抗器２１が１００キロオームの値を有し、かつ第２の抵抗器２２が２５キロオームの値を有する状況におけるその出力電圧の関数として考察する。ツェナーダイオード２３としては、８００Ｖの絶縁破壊電圧を有するダイオードの使用を想定する。
【００２９】
出力電圧が絶縁破壊電圧８００Ｖを下回る間、ＰＶ発電機１０の負の接続部１１は、事実上地電位ＧＮＤにある。出力電圧がさらに、例えば１０００Ｖまで上がれば、これはツェナーダイオード２３の絶縁破壊電圧を２００Ｖ上回る結果となる。この２００Ｖは、抵抗器２１および２２を通じてこれらの抵抗値の割合で降下され、換言すれば、第１の抵抗器２１を通じて１６０Ｖ、および第２の抵抗器２２を通じて４０Ｖが降下される。したがって、ＰＶ発電機１０の正極１２は、地電位ＧＮＤに対して＋８４０Ｖの電位にあり、かつ負極１１は地電位に対して−１６０Ｖの電位にある。
【００３０】
ＰＶ発電機１０の最大電圧が１５００Ｖであるものとすれば、正極１２における電位は、相応して地電位ＧＮＤに対して＋９４０Ｖであり、かつ負極１１は、地電位に対して−５６０Ｖの電位にある。想定されている、例えば１０００Ｖの絶縁限界電圧は超過されない。
【００３１】
したがって、回路装置２０は、ＰＶ発電機１０の正の接続部１２が永続的に高い正電位に保たれることなく、許容される絶縁限界電圧が超過されることを防止する。これは、ＰＶ発電機１０における、直接的な絶縁破壊、並びにＰＶモジュールの電気絶縁の永続的荷電の双方を防止する。さらに、ＰＶ発電機１０の電圧の大きさがこれを許容することを条件として、ＰＶ発電機１０は、可能な限り地電位ＧＮＤに対する正のバイアス電圧電位で運転され、これは、薄膜技術を用いるＰＶ発電機１０におけるＴＣＯ電極の腐食防止に関してもやはり望ましい。
【００３２】
さらに、第１の抵抗器２１および第２の抵抗器２２は、ＰＶ発電機１０の電圧がツェナーダイオード２３の絶縁破壊電圧を超過する場合、またはＰＶ発電機１０において、直流線１３，１４上で、またはインバータ３０の直流入力段上で地電位に関連して短絡、所謂地絡が発生する場合に、電流の流れを制限する。地絡の場合、第１の抵抗器２１には、最大でＰＶ発電機１０の全体電圧が存在する可能性がある。したがって、故障が発生した場合、故障場所で発生が許容される所定の電力損失は、例えば最大６０Ｗである、という法的要件に従うために、第１の抵抗器２１は、少なくとも、ＰＶ発電機１０から予期される最大電圧においてこの電力損失が超過されないように十分に大きなものに選択されるべきである。
【００３３】
図２は、電位を設定するための回路装置を備える、ＰＶ設備のさらなる実施形態例を示す。本図では、図１に示されている要素と同じ、または機能上同等の要素に図１と同じ参照記号を付している。
【００３４】
図１における実施形態例とは対照的に、図２に示されているＰＶ設備には、２つのＰＶ発電機１０ａ，１０ｂが存在する。ＰＶ発電機１０ａ，１０ｂは、各々電位を設定するための回路装置が装備され、これらの回路装置は相応して参照記号２０ａ，２０ｂで識別されている。２つのＰＶ発電機１０ａ，１０ｂは、対応する直流線１３ａ，１３ｂ、および１４ａ，１４ｂを介し、スイッチング部材１６ａ，１６ｂを介し、かつ共通の直流線１３，１４を介してインバータ３０に接続される。送電を目的として、インバータ３０は、この場合もＡＣ電圧出力３３を介して送電網４０へ結合される。この場合もやはり、ＰＶ発電機１０は、例えば薄膜技術を用いるＰＶモジュールを備える。
【００３５】
スイッチング部材１６ａ，１６ｂは、例えば２つのＰＶ発電機１０ａ，１０ｂの一方にシャドーイング、または部分的なシャドーイングが生じた場合、または保守および修理のために、ＰＶ発電機１０ａ，１０ｂ双方の選択的な接続および切断を可能にする。
【００３６】
各回路装置２０ａ，２０ｂの設計は、図１における第１の実施形態例において記述されている回路装置２０のものに一致し、よって相応して各々第１の抵抗器２１ａまたは２１ｂ、第２の抵抗器２２ａまたは２２ｂ、およびツェナーダイオード２３ａまたは２３ｂを備える。回路装置２０の単純かつ低コスト設計を考慮すれば、各ＰＶ発電機１０には、図示されているように、固有の回路装置２０ａ，２０ｂを装備することが効果的である。さらに、スイッチング部材１６ａ，１６ｂの開放によりＰＶ発電機１０ａ，１０ｂがインバータ３０から分断される場合、回路装置２０ａ，２０ｂは、堅実な電位設定を保証し、具体的には、個々のＰＶ発電機１０ａ，１０ｂの正極１２ａ，１２ｂにおける考え得る最大の正電位の制限を保証する。
【００３７】
図１における実施形態例とのさらなる相違点は、直流回路内に絶縁測定デバイス５０が設けられることにある。このような絶縁測定デバイス５０は、図示されているようにインバータ３０から分離されて設けられても、これに統合されてもよい。
【００３８】
絶縁測定デバイス５０は、インバータ３０の直流入力３１，３２の双方の極へ接続される。絶縁測定デバイスの接続部における絶縁抵抗は、適切な方法を用いて決定される。絶縁抵抗が予め決められた最小値より少なければ、インバータ３０において、直流線１３または１４、１３ａ，１３ｂ、または１４ａ，１４ｂにおいて、もしくはＰＶ発電機１０ａ，１０ｂの一方の内部において、絶縁に問題があるものと推測することが可能である。
【００３９】
このような絶縁測定デバイス５０においては、通常、絶縁抵抗を測定するために、その接続部と地電位との間に抵抗器が使用される。絶縁測定デバイスにおいて使用されるこのような抵抗器の値は、第１の抵抗器２１の値および第２の抵抗器２２の値を選択するに当たって適切な形式で考慮されなければならない。さらに、回路装置２０から結果的に生じる地電位ＧＮＤ周辺の電位分布の意図的な不均衡も、絶縁測定デバイス５０内の地電位ＧＮＤへの電流の流れの不均衡を評価する際には、誤り検出を除外するために考慮されなければならない。図２に示されている事例のように、回路装置２０ａ，２０ｂの相互接続から結果的に得られる有効抵抗値が、スイッチング部材１６ａ，１６ｂの異なる切換状態の結果として変われば、絶縁測定デバイス５０の抵抗器による不均衡を評価する際にこれもまた考慮されなければならない。
【００４０】
図３は、電位を設定するための回路装置を有するＰＶ設備のさらなる実施形態例を示す略図である。この場合もやはり、図１のものと同じ、または機能的に同等の要素は同じ参照記号で示されている。
【００４１】
ＰＶ設備は、この場合も、負の接続部１１および正の接続部１２を有するＰＶ発電機１０を備える。図１に示されている実施形態例の場合と同様に、ＰＶ発電機は直流線１３，１４を介してインバータ３０へ接続され、インバータ３０は、この場合もやはりＡＣ電圧出力３３を介して、給電のために送電網４０へ結合される。インバータ３０の設計に関しては、図１に関する記述を参照されたい。
【００４２】
ＰＶ設備は、この場合も、ＰＶ発電機１０の電位を設定するための回路装置２０を有し、回路装置２０は第１の抵抗器２１と、第２の抵抗器２２と、ブレークダウンダイオード２３とを備える。例示として、この場合もやはりブレークダウンダイオード２３はツェナーダイオードであってもよく、よって本明細書では以下、これをツェナーダイオード２３と称する。これまでの２つの実施形態例とは対照的に、この事例では、ＰＶ発電機１０の正の接続部１２が第１の抵抗器２１を介して接地接続部１５へ接続されるのに対して、ＰＶ発電機１０の負の接続部１１が第２の抵抗器２２とツェナーダイオード２３とを備える直列回路を介して接地接続部１５へ接続される。先例と同様に、ツェナーダイオード２３はこの場合、逆バイアス方向に配置される。
【００４３】
したがって、回路装置２０は先の実施形態例と同様に設計されるが、ＰＶ発電機１０は、裏側に接点を有する多結晶ＰＶモジュールがＰＶモジュール１０として使用される場合には、例えば効率面で効果的であるという理由で、可能な限り地電位ＧＮＤに対して負のバイアス電圧電位で運転される。さらにこれは、図１および図２における実施形態例の場合と同じ方法で、許容可能な絶縁限界電圧が超過されることを防止する。
【００４４】
図２に示されているような、複数のＰＶ発電機が存在するＰＶ設備にも、当然ながら、図３に示されているような回路装置２０が別々に装備されてもよい。図３に示されているような回路装置２０の使用法は、絶縁測定デバイス関連でも同様に可能である。
【符号の説明】
【００４５】
１０  太陽光発電機
１１  負の接続部（負極）
１２  正の接続部（正極）
１３  負の直流線
１４  正の直流線
１５  接地接続部
１６  スイッチング部材
２０  回路装置
２１  第１の抵抗器
２２  第２の抵抗器
２３  ブレークダウンダイオード
３０  インバータ
３１  負の直流入力
３２  正の直流入力
３３  ＡＣ電圧出力
４０  送電網
５０  絶縁測定デバイス
ＧＮＤ  地電位
【図１】
0005840218.tif 000002
【図２】
0005840218.tif 000003
【図３】
0005840218.tif 000004