(57)【要約】【課題】太陽電池パネルの動作状態を容易かつ的確に検出することを目的とする。【解決手段】発電した電力を出力する端子５を有する太陽電池パネル２と、端子間に接続され、端子間の電圧に基づいて動作する同調回路３を利用して電波を発信する電波発信手段と、前記太陽電池パネル２から、もしくは前記太陽電池パネル２と接続した別の前記太陽電池パネル２から前記同調回路３に電流を供給する手段とを備える。太陽電池パネル２の端子間に接続された電波発信手段が、端子間の電圧に応じて電波を発信するので、例えば、太陽電池パネル２の正常時又は異常時に応じて、電波の発信の有無を定めることができる。従って、太陽電池パネル２の動作確認を行うことができる。【選択図】図１
2011129702.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
発電した電力を出力する端子を有する太陽電池パネルと、
前記端子間に接続され、前記端子間の電圧に基づいて動作する同調回路を利用して電波を発信する電波発信手段と、
前記太陽電池パネルから、もしくは前記太陽電池パネルと接続した別の前記太陽電池パネルから前記同調回路に電流を供給する手段と
を備えた太陽光発電装置。
【請求項２】
前記太陽電池パネルの前記端子の一端に直列に接続され、該太陽電池パネルに対する逆電流流入を防止する逆流防止ダイオードを備え、
前記太陽電池パネルと前記逆流防止ダイオードとの直列回路の両端及び前記太陽電池パネルの端子間に前記電波発信手段が接続され、該電波発信手段に前記端子間の電圧の有無によって動作を切り替えるスイッチが設けられた請求項１記載の太陽光発電装置。
【請求項３】
前記太陽電池パネルの前記端子に並列に接続され、該太陽電池パネルに対する電流流入をバイパスさせるバイパスダイオードを備え、
前記バイパスダイオードと前記電波発信手段とが直列接続されると共に、前記バイパスダイオード及び前記電波発信手段の直列回路の両端に前記太陽電池パネルが並列接続された請求項１又は請求項２に記載の太陽光発電装置。
【請求項４】
前記端子間に接続され、前記端子間の電圧に基づいて、前記電波発信手段による電波とは異なる電波を発信する他の電波発信手段を備えた請求項２又は請求項３に記載の太陽光発電装置。
【請求項５】
前記電波発信手段が、前記電圧が所定値以上である場合に電波を発信する請求項１乃至請求項４の何れか１項に記載の太陽光発電装置。
【請求項６】
請求項１乃至請求項５の何れかに記載の太陽光発電装置を複数接続したストリングと、
該太陽光発電装置から発信された電波を受信する受信手段と、
該受信手段により受信した前記電波の周波数に基づいて、前記電波が発信された前記太陽光発電装置を特定する特定手段と、
を備えた太陽光発電システム。
【請求項７】
各前記電波発信手段が、各前記太陽光発電装置毎に異なる電波を発信する請求項６記載の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、太陽光発電装置及び太陽光発電システムに係り、特に太陽電池パネルの動作確認を容易に行うことができる太陽光発電装置及び太陽光発電システムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
薄膜系太陽光発電システムは、複数の薄膜系太陽電池セルを集積化した太陽電池パネルを複数並列接続した基本ブロックを所定数直列接続することにより構成したストリングを備え、このストリングからパワーコンディショナに対して必要な電力を出力している。このような太陽光発電システムの各太陽電池パネルには、該太陽電池パネルから電力を取り出す配線としての銅箔集電部、取り出した電力をパワーコンディショナへ出力するためのケーブル及び端子等を収納した端子箱が夫々設けられている。
【０００３】
このような太陽電池パネルにおいて、銅箔集電部に断線等の故障が生じた場合には、太陽電池パネルから電力の出力ができないため、各太陽電池パネルに対して、通電の有無や、電圧を計測する等して故障した太陽電池パネルを特定することにより各太陽電池パネルの動作確認を行っていた。
【０００４】
ところが、このような方法によって太陽電池パネルの動作確認を行うことは、ストリングを構成する太陽電池パネルの接続配線の一部を外して動作確認を行うなど、太陽電池パネル数が多い場合や、太陽電池パネルの設置場所が屋根である等設置環境によっては太陽電池パネルの固定具を取り外して接続配線の動作確認を行うが必用があるものなど、確認作業が困難な場合がある。そこで、特許文献１（特開２００３−２３１７１号公報）には、端子箱内に太陽電池素子の故障時に発光する発光ダイオードを設けることで、太陽電池素子の異常を検出する技術が開示されている。また、特許文献２（特開平６−１２５１０５号公報）には、太陽電池モジュール内に、磁力発生装置を直列に設け、太陽電池モジュールの故障時に磁力を発生させることで、太陽電池モジュールの故障を検出する技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００３−２３１７１号公報
【特許文献２】特開平６−１２５１０５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上記した特許文献１及び特許文献２に記載の技術を大型の薄膜系太陽電池パネルにそのまま適用することが困難であり実現性に乏しいという問題があった。即ち、大型の薄膜系太陽電池パネルは、各太陽電池パネルから夫々５０〜１００Ｖ程度の高電圧が得られるように夫々１Ａ〜１．５Ａの電流を生じさせるようになっている。これに対し、一般的な発光ダイオードの許容電流は１０〜数１０ｍＡ程度であるため、発光ダイオードを太陽電池パネルの端子箱内のバイパスダイオードとして接続する際に種々の制限がある。また、発光ダイオードを設ける場合には、発光ダイオードによる光を視認可能とするために端子箱に窓等を設ける必要があり防水対策が必要になる。一方、太陽電池パネルに磁力発生装置を設ける場合には、太陽電池パネルの架台等周辺構造物が金属製である場合など、この周辺構造物の影響によって磁力を正しく検出できないことがある。このため、薄膜系太陽光発電システムにおける太陽電池パネルの動作状態を確認するには煩雑な作業を強いられるという問題があった。
【０００７】
本発明は、上記問題を解決するためになされたもので、太陽電池パネルの動作状態を容易かつ的確に検出することのできる太陽光発電装置及び太陽光発電システムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するために、本発明は以下の手段を採用する。
本発明は、発電した電力を出力する端子を有する太陽電池パネルと、前記端子間に接続され、前記端子間の電圧に基づいて動作する同調回路を利用して電波を発信する電波発信手段と、前記太陽電池パネルから、もしくは前記太陽電池パネルと接続した別の前記太陽電池パネルから前記同調回路に電流を供給する手段とを備えた太陽光発電装置を提供する。
本発明によれば、太陽電池パネルの端子間に接続された電波発信手段が、端子間の電圧に応じて電波を発信するので、例えば、太陽電池パネルの正常時又は異常時に応じて、電波の発信の有無を定めることができる。従って、太陽電池パネルの動作確認を行うことができる。
【０００９】
上記した本発明において、前記太陽電池パネルの前記端子の一端に直列に接続され、該太陽電池パネルに対する電流流入を防止する逆流防止ダイオードを備え、前記太陽電池パネルと前記逆流防止ダイオードとの直列回路の両端及び前記太陽電池パネルの端子間に前記電波発信手段が接続され、該電波発信手段に前記端子間の電圧の有無によって動作を切り替えるスイッチが設けられていることが好ましい。
本発明によれば、逆流防止ダイオードを接続することにより、太陽電池パネルへの電流の逆流が防止され、太陽電電池パネルを保護することができる。複数の太陽電池パネルを並列接続した場合に、当該太陽電池パネルが正常に動作している場合には、端子間に電圧が発生する。太陽電池パネルに異常が発生した場合には、端子間の電圧が消滅するが、太陽電池パネル及び逆流防止ダイオードの直列回路の両端には、外部に接続されている他の太陽電池パネルの電圧が作用する。従って、何れの場合においても、電波発信手段はスイッチによって動作を切り替えて電波を発信することができ、太陽電池パネルの動作確認を容易に行うことができる。
【００１０】
上記した本発明において、前記太陽電池パネルの前記端子に並列に接続され、該太陽電池パネルに対する電流流入をバイパスダイオードを備え、前記バイパスダイオードと前記電波発信手段とが直列接続されると共に、前記バイパスダイオード及び前記電波発信手段の直列回路の両端に、前記太陽電池パネルが並列接続されていることが好ましい。
本発明によれば、複数の太陽電池パネルを直列接続した場合に、何れかの太陽電池パネルに異常が発生しても、他の太陽電池パネルにおいて発生した電流を、バイパスダイオードを介して異常のある太陽電池パネルを迂回させることができ、太陽電池パネルを保護することができる。また、この場合に、バイパスダイオードに直列接続された電波発信手段に電流を流すことができ、端子間の電圧を、太陽電池パネル自身に流れる電流から得る場合と、太陽電池パネルに対して流入する電流から得る場合とに切り替えることができる。このため、電波発信手段による電波の発信の有無を、太陽電池パネル自身に流れる電流から得た端子間電圧又はバイパスダイオードを介して得た端子間電圧とで、切り替えることができる。従って、太陽電池パネルの正常時又は異常時に応じて、電波の発信の有無を定めることができるので、太陽電池パネルの動作確認を容易に行うことができる。
【００１１】
上記した本発明において、前記端子間に接続され、前記端子間の電圧に基づいて、前記電波発信手段による電波とは異なる電波を発信する他の電波発信手段を備えたことが好ましい。
本発明によれば、他の電波発信手段を設けることで、端子間の電圧が、太陽電池パネル自身から得られる電流に起因する場合と、太陽電池パネルに対して流入する電流に起因する場合とで、発信する電波を異ならせることができる。従って、太陽電池パネルの正常時と異常時とで、電波を区別することができるので、太陽電池パネルの動作確認を容易に行うことができる。
【００１２】
上記した本発明において、前記電波発信手段が、前記電圧が所定値以上である場合に電波を発信することが好ましい。
本発明によれば、端子間の電圧が所定値以上である場合に電波発信手段による電波の発信をすることで、例えば、故障はしていないが太陽電池パネルが影となって所望の電力を発生できない場合と、断線等の故障に起因する場合とを区別することができる。
【００１３】
また、本発明は、請求項１乃至請求項５の何れかに記載の太陽光発電装置を複数接続したストリングと、該太陽光発電装置から発信された電波を受信する受信手段と、該受信手段により受信した前記電波の周波数に基づいて、前記電波が発信された前記太陽光発電装置を特定する特定手段と、を備えた太陽光発電システムを提供する。
本発明によれば、各太陽光発電装置の電波発信手段が、正常時又は異常時に電波を発生し、これを受信手段により受信し、受信した電波の周波数に基づいて電波が発信された太陽光発電装置を特定するので、特定された太陽光発電装置の動作状態を容易に確認することができる。
【００１４】
上記した本発明において、各前記電波発信手段が、各前記太陽光発電装置毎に異なる電波を発信することが好ましい。
本発明によれば、各電波発信手段が発信する電波が、太陽光発電装置毎に異なっているので、受信した電波に応じて何れの太陽光発電装置から発信された電波であるかの特定が容易となる。
【発明の効果】
【００１５】
このように、本発明によれば、太陽電池パネルの動作状態を容易かつ的確に検出することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の第１の実施形態に係る太陽光発電装置の概略構成図である。
【図２】本発明の第１の実施形態の他の例に係る太陽光発電装置の概略構成図である。
【図３】本発明の第２の実施形態に係る太陽光発電装置の概略構成図である。
【図４】本発明の第３の実施形態に係る太陽光発電装置の概略構成図である。
【図５】本発明の第４の実施形態に係る太陽光発電装置の概略構成図である。
【図６】本発明の第５の実施形態に係る太陽光発電システムの概略構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、本発明に係る太陽光発電装置の実施形態について、図面を参照して説明する。
〔第１の実施形態〕
図１は、本実施形態に係る太陽光発電装置の概略構成を示したブロック図である。図１に示すように、本実施形態に係る太陽光発電装置１は、太陽電池パネル２と、太陽電池パネルに接続された電波発信手段としての同調回路３とを備えている。
【００１８】
太陽電池パネル２は、複数の薄膜系太陽電池セルを集積化して電力を発電するものであり、複数の太陽電池パネル２の正極／負極端子５に接続された正極／負極ケーブル９を複数並列接続した基本ブロックを所定数直列接続して電圧を高めたストリングを構成し、このストリングで発電した電力を図示しないパワーコンディショナ等に出力する。同調回路３は、図１に示すように、コイル及びコンデンサを備え、端子５間の電圧に基づいて、太陽電池パネル２の発電電流の一部の微弱電流を利用して、所定の共振周波数において電波を発信するようになっている。また、同調回路３には、抵抗、コンデンサ及びトランジスタが接続され、同調回路３からの発信が維持されるようになっている。
【００１９】
本実施形態においては、同調回路３のコイルは０．５μＨ、可変コンデンサは１０ｐＦ程度の素子を用いて、約７０ＭＨｚの発信を行い、消費電流が約１０ｍＡ以下の微弱電流であるので、太陽電池の発電特性に影響を与えることがない。
【００２０】
なお、同調回路３及び端子５は、本来は、太陽電池パネル２に接続される端子箱６に収納されて、樹脂系封止材で密封されるが、図１においては、説明の便宜上、これらを端子箱６の外部に示している（第２の実施形態乃至第４の実施形態においても同様である）。
【００２１】
このように構成された太陽光発電装置１が正常に動作している場合は、太陽電池パネル２によって発電された電力が、端子５に接続されたケーブル９を経由して図示しないパワーコンディショナに対して出力されると共に（図１の矢印Ａ方向）、端子５を介して同調回路３にも出力される（図１の矢印Ｂ方向）。このとき同調回路３に電流が流れ、同調回路３から所定の共振周波数の電波が発信される。
【００２２】
ここで、同調回路３から発信された電波は、この電波を受信可能な距離に受信器を配置することにより受信でき、ピーという連続的な発信音で確認することができる。すなわち、太陽電池パネル２を設置したままでケーブル９を外すことなく、しかも太陽電池パネル２から少し離れた場所からでも、容易に太陽電池パネルの動作を確認することができる。
さらに、本実施形態の同調回路３は、微弱電流により動作することにより入力電圧が多少変動しても発信動作は安定しているので、薄膜光電変換層の集積により５０Ｖから１００Ｖ程度の比較的高い電圧仕様となる薄膜系太陽電池を太陽電池パネル２として用いる場合においても、好適に動作することができる。
【００２３】
一方、太陽光発電装置１に断線等の異常が生じ、正常に作動していない場合には、太陽電池パネル２に接続された端子５から電力を得ることができない。従って、同調回路３に電流が流れることはなく、同調回路３から電波が発信されない。
【００２４】
このように、本実施形態によれば、太陽電池パネル２が正常に動作している状態においては、電流が端子５に正常に流れるので、太陽電池パネル２の発電電流の一部の微弱電流を利用して常に同調回路３から電波が発信される。このため、この太陽電池パネル２が正常に動作していることを容易に検知することができる。反対に、太陽電池パネル２が正常に動作していない場合においては、端子５に電流が流れず、同調回路３から電波が発信されないので、太陽電池パネル２に異常が生じていることを容易に検知することができる。
【００２５】
また、太陽電池パネル２の動作状態は、端子箱６に収納された同調回路３からの電波発信の有無により検知するので、太陽電池パネル２を設置したままでケーブル９を外すこともなく、しかも設置環境に依存せずに、太陽電池パネル２から少し離れた場所からでも容易に太陽電池パネルの動作状態を確認することができる。
【００２６】
図２は、本実施形態の他の例に係る太陽光発電装置の概略構成図である。図２に示すように、この例においては、同調回路３にさらにコンデンサ及び抵抗を備えた所謂ブロッキング回路７が接続された構成となっている。
同調回路３のみの場合は連続した電波が発生されるが、ブロッキング回路７を同調回路３に接続することで、間欠した電波を発生することができる。ブロッキング回路７を用いた同調回路３から発信された電波は、この電波を受信可能な距離に受信器を配置することにより受信でき、ピー，ピーという間欠的な発信音で確認することができる。このため確認作業が容易になる。
【００２７】
〔第２の実施形態〕
次に、本発明の第２の実施形態について、図３を用いて説明する。
本実施形態にかかる太陽光発電装置１１は、上記した第１の実施形態にかかる太陽光発電装置１に、さらに、太陽電池パネル２に対する電流流入を防止する逆流防止ダイオード１０が設けられた構成となっている。逆流防止ダイオード１０は、複数の太陽光発電装置１が並列接続された場合において、自己の太陽光発電装置１から出力電力が得られない場合に、他の太陽光発電装置１によって出力された電流が自己の太陽電池パネルに逆流入して破損することを防止する。
【００２８】
本実施形態に係る太陽光発電装置１１は、図３に示すように、逆流防止ダイオード１０と太陽電池パネル２とが直列接続された状態で直列回路をなし、この直列接続された太陽電池パネル２及び逆流防止ダイオード１０から構成される直列回路の両端が同調回路３に対して並列接続されている。逆流防止ダイオード１０は、自己の太陽電池パネル２からの出力を妨げず、自己の太陽電池パネル２の発電が停止した際に、並列接続した他の太陽電池パネル２’から電流が流入することを防止するよう極性をもつよう正極端子５と正極ケーブル９の間に取付けてある。正極側でなく負極側に設置しても構わない。同様に、負極端子５は同調回路３の共通電位側（マイナス側）に接続され、端子５間も同調回路３に対して並列接続されている。また、逆流防止ダイオード１０と正極端子５と負極端子５に対する同調回路３の接続部分の間には、電圧判断回路８が接続され、端子５間の電圧の有無を判断している。
【００２９】
電圧判断回路８は、トランジスタ１２と２つの抵抗とを備え、トランジスタ１２により、同調回路３に流れる電流を切替えている。即ち、同調回路３には、太陽電池パネル２が正常に動作しているときに太陽電池パネル２自身から得られる電流が流れないようになっている。一方、同調回路３には、太陽電池パネル２が正常に動作していないときに、並列接続された別の太陽光発電装置１１’の太陽電池パネル２’から太陽電池パネル２に対して流入しようとする電流から逆流防止ダイオード１０を介さずに得られる電流の一部の微弱電流が流れるようになっている。
【００３０】
このように構成された太陽光発電装置１１が正常に動作している場合は、太陽電池パネル２によって発電された電力が、図示しないパワーコンディショナに対して出力されると共に（図１の矢印Ａ方向）、端子５を介して電圧判断回路８にも出力される（図１の矢印正常時方向）。このとき電圧判断回路８には、端子５間の電圧に基づく微弱電流が流れ、同調回路３に電流が流れないようにトランジスタ１２が切り替えられる。従って、同調回路３に電流が流れることはなく、同調回路３から電波が発信されない。
【００３１】
一方、太陽光発電装置１１の一部の太陽電池パネル２に断線等の異常が生じ、正常に作動していない場合には、太陽電池パネル２からの出力が得られないため、太陽光発電装置１１に接続されている他の太陽光発電装置１１’から出力された電流が、この太陽光発電装置１１に流入する方向に流れようとする。ここで、逆流防止ダイオード１０が太陽光発電装置１１に逆流電流が流れるのを防止する一方、逆流防止ダイオード１０を介さずに他の太陽光発電装置１１’から出力された電流の一部の微弱電流が電圧判断回路８に出力される（図３の矢印異常時方向）。このとき電圧判断回路８では、同調回路３に、太陽電池パネル２の端子電圧がないために、逆流防止ダイオード１０を介さずに他の太陽光発電装置１１’から出力された電流の一部の微弱電流が流れるようにトランジスタ１２が切り替えられる。そして、同調回路３に電流が流れ、同調回路３から所定の共振周波数の電波が発信される。ここで、同調回路３から発信された電波は、この電波を受信可能な距離に受信器を配置することにより受信することができる。
【００３２】
このように、本実施形態によれば、太陽電池パネル２が正常に作動していない場合に、逆流防止ダイオード１０を介さずに他の太陽光発電装置１１’から出力された電流の一部が電圧判断回路８に出力され、電圧判断回路８によって同調回路３に電流が流れ同調回路３から電波が発信される。このため、この太陽電池パネル２が正常に動作していないことを容易に検知することができる。反対に、太陽電池パネル２が正常に動作している場合においては、同調回路３に電流が流れず、電波が発信されないので、太陽電池パネル２が正常に動作していることを容易に検知することができる。
【００３３】
なお、本実施形態においては、太陽電池パネル２の端子５に逆流防止ダイオードを接続することで、太陽光発電装置１１が夫々並列接続される場合に、他の太陽光発電装置１１’からの電流が逆流して流入するのを防止する例について説明したが、直列接続した太陽光発電装置１１の逆流ダイオードに代えてバイパスダイオードを設けることもできる。この場合、太陽光発電装置１１が直列接続された状態において当該太陽光発電装置１１から電力が得られない場合に、他の太陽光発電装置１１’によって出力された電流をバイパスダイオードによってバイパスさせて、太陽電池ストリングの出力を維持することができる。このとき、太陽電池ストリングのなかで他の太陽光発電装置１１’によって出力された電流が、発電していない太陽光発電装置１１のバイパスダイオードを流れる電流の一部の微弱電流を同調回路３に流すように構成することで、この太陽電池パネル２が正常に動作していないことを容易に検知することができる。
【００３４】
〔第３の実施形態〕
次に、本発明の第３の実施形態について、図４を用いて説明する。
本実施形態にかかる太陽光発電装置２１は、上記した第１の実施形態及び第２の実施形態を組み合わせた構成となっている。すなわち、太陽光発電装置２１は、太陽電池パネル２の端子５間に、端子５間の電圧に基づいて電波を発信する第１の同調回路３Ａを備えている。第１の同調回路３Ａには、ブロッキング回路７が接続されている。
【００３５】
また、太陽光発電装置２１は、逆流防止ダイオード１０と太陽電池パネル２とが直列接続された状態で、この直列接続された太陽電池パネル２及び逆流防止ダイオード１０と並列に接続される第２の同調回路３Ｂとを備えている。逆流防止ダイオード１０と第２の同調回路３Ｂとの間には、電圧判断回路８が接続されている。
【００３６】
このように構成された太陽光発電装置２１が正常に動作している場合は、太陽電池パネル２によって発電された電力が、図示しないパワーコンディショナに対して出力されると共に（図４の矢印Ａ方向）、端子５を介して電圧判断回路８及び第２の同調回路３Ｂに出力される（図４の矢印正常時方向）。このとき電圧判断回路８には、端子５間の電圧に基づく微弱電流が流れ、第２の同調回路３Ｂに電流が流れないようにトランジスタ１２が切り替えられる。従って、第２の同調回路３Ｂに電流が流れることはなく、第２の同調回路３Ｂから電波が発信されない。また、太陽電池パネル２によって発電された電力の一部によって第１の同調回路３Ａに微弱電流が流れ、第１の同調回路３Ａから所定の共振周波数の電波が発信される。ここで、第１の同調回路３Ａにはブロッキング回路７が接続されているので、第１の同調回路３Ａからは間欠した電波が発信される。
【００３７】
一方、太陽光発電装置２１に断線等の異常が生じ、正常に作動していない場合には、太陽電池パネル２からの出力が得られないため、太陽電池パネル２に接続された端子５から電力を得ることができない。従って、第１の同調回路３Ａに電流が流れることはなく、第１の同調回路３Ａから電波が発信されない。また、太陽電池パネル２からの出力がえられない場合には、太陽光発電装置２１に接続されている他の太陽光発電装置から出力された電流が、この太陽光発電装置２１に流入しようとする方向に流れる。ここで、逆流防止ダイオード１０が太陽光発電装置２１に逆流電流が流れるのを防止する一方、逆流防止ダイオード１０を介さずに他の太陽光発電装置から出力された電流の一部の微弱電流が電圧判断回路８に出力される（図４の矢印異常時方向）。このとき電圧判断回路８では、第２の同調回路３Ｂに、逆流防止ダイオード１０を介さずに他の太陽光発電装置から出力された電流の一部の微弱電流が流れるようにトランジスタ１２が切り替えられる。そして、第２の同調回路３Ｂに微弱電流が流れ、第２の同調回路３Ｂから所定の共振周波数の連続した電波が発信される。
【００３８】
このように、本実施形態によれば、太陽電池パネル２が正常に動作している状態においては、電流が端子５に正常に流れるので、第１の同調回路３Ａから間欠した電波が発信される。このため、この太陽電池パネル２が正常に動作していることを容易に検知することができる。電池パネル２が正常に作動していない状態においては、逆流防止ダイオード１０を介さずに他の太陽光発電装置から出力された電流の一部の微弱電流が電圧判断回路８に出力され、電圧判断回路８によって太陽電池パネル２の端子５間に電圧差がないことを確認して、第２の同調回路３Ｂに微弱電流が流れ第２の同調回路３Ｂから連続した電波が発信される。このため、この太陽電池パネル２が正常に動作していないことを容易に検知することができる。従って、太陽電池パネル２の正常時と異常時とを発信される電波の種類が間欠か連続かにより、容易に検知することができる。
【００３９】
〔第４の実施形態〕
次に、本発明の第４の実施形態について、図５を用いて説明する。
本実施形態にかかる太陽光発電装置３１は、上記した第３の実施形態における逆流防止ダイオード１０に代えて、バイパスダイオードを設けた構成となっている。バイパスダイオードは、複数の太陽光発電装置が直列接続された場合において、自己の太陽電池発電装置３１の出力がない場合に、他の太陽光発電装置３１’によって出力された電流をバイパスさせて、太陽電池ストリングの出力を維持することができる。すなわち、太陽光発電装置３１は、太陽電池パネル２の端子５間に、端子５間の電圧に基づいて電波を発信する第１の同調回路３Ａと、第１の同調回路３Ａに接続されたブロッキング回路７とを備えている。
【００４０】
また、太陽光発電装置３１は、第１のバイパスダイオード１５と第２の同調回路３Ｂとが直列接続された状態で、この直列接続された第１のバイパスダイオード１５及び第の同調回路３Ｂが太陽電池パネル２に対して並列に接続されている。また、太陽電池パネル２の端子５間には、第２のバイパスダイオード１６が、第１のバイパスダイオード１５と同じ極性を示すように設置されている。
【００４１】
このように構成された太陽光発電装置３１が正常に動作している場合は、太陽電池パネル２によって発電された電力が、図示しないパワーコンディショナに対して出力されると共に（図５の矢印Ａ方向）、端子５を介して第１の同調回路３Ａに出力される（図５の矢印正常時方向）。このとき第１の同調回路３Ａに微弱電流が流れ、第１の同調回路３Ａから所定の共振周波数の間欠した電波が発信される。また、太陽電池パネル２によって発電された電力は、その出力方向によって、第２の同調回路３Ｂには流れないようになっている。このため、太陽光発電装置３１が正常に動作している場合は、第２の同調回路３Ｂから電波は発信されない。
【００４２】
一方、太陽光発電装置３１に断線等の異常が生じ、正常に作動していない場合には、太陽電池パネル２からの出力が得られないため、太陽電池パネル２に接続された端子５から電力を得ることができない。従って、第１の同調回路３Ａに電流が流れることはなく、第１の同調回路３Ａから電波が発信されない。また、太陽電池パネル２からの出力が得られない場合には、太陽光発電装置３１に接続されている他の太陽光発電装置から出力された微弱電流が、第１のバイパスダイオード１５と並列接続する第２のバイパスダイオード１６を介してこの太陽光発電装置３１をバイパスさせる方向に流れる。
【００４３】
ここで、第１のバイパスダイオード１５と第２のバイパスダイオード１６により太陽光発電装置３１の太陽電池パネル２に電流が流れるのを防止する一方、第１のバイパスダイオード１５を介して他の太陽光発電装置から出力された微弱電流が第２の同調回路３Ｂに出力される（図５の矢印異常時方向）。このとき、第２の同調回路３Ｂに、第１のバイパスダイオード１５を介して他の太陽光発電装置から出力された電流が流れ、第２の同調回路３Ｂから所定の共振周波数の電波が発信される。
【００４４】
このように、本実施形態によれば、太陽電池パネル２が正常に動作している状態においては、電流が端子５に正常に流れるので、第１の同調回路３Ａから間欠した電波が発信される。このため、この太陽電池パネル２が正常に動作していることを容易に検知することができる。電池パネル２が正常に作動していない状態においては、第１のバイパスダイオード１５を介して他の太陽光発電装置から出力された微弱電流が第２の同調回路３Ｂに流れ、第２の同調回路３Ｂから連続した電波が発信される。このため、この太陽電池パネル２が正常に動作していないことを容易に検知することができる。従って、太陽電池パネル２の正常時と異常時とを発信される電波の種類が間欠か連続かにより、容易に検知することができる。
また、上記した各実施形態によれば、同調回路は何れも小型かつ単純な構成であると共に、電力の消費量が極めて少ないため、端子箱６の中に密封収納することができ、信頼性が高いという利点もある。
【００４５】
なお、上記した各実施形態において、端子５間の電圧が所定値以上である場合に同調回路から発信される電波の発信をするように設定することで、例えば、故障はしていないが太陽電池パネルが影となって所望の電力を発生できない場合と、断線等の故障に起因する場合とを区別することができる。
【００４６】
また、図５に示した第１のバイパスダイオード１５、第２のバイパスダイオード１６を図４の回路に組み込むことで、太陽光発電装置は直列接続と並列接続の両方の接続形態に対して、太陽電池パネル２の正常時と異常時とを発信される電波の種類が間欠か連続かにより、容易に検知することができる。
【００４７】
〔第５の実施形態〕
次に、本発明の第５の実施形態について、図６を用いて説明する。
本実施形態は、上記した各実施形態に係る太陽光発電装置を適用した太陽光発電システムに係るものである。図６に示すように太陽光発電システムは、上記した各実施形態に係る太陽光発電装置の何れかを複数接続した太陽電池アレイ４０備えたストリング４１から出力された電力を、それぞれ接続箱４２を介してパワーコンディショナ４３に出力し、パワーコンディショナ４３から絶縁トランス４４を介して系統４５に所定の電力を供給するものである。
【００４８】
太陽電池アレイ４１の各太陽電池ストリング４０には、所定の間隔をあけて適宜アンテナ４６が設けられている。アンテナ４６は、太陽電池ストリング４０を構成する各太陽光発電装置の同調回路から発信された電波を受信して、受信した電波の感度を上げるなどして、受信機４７に送信する。受信機４７は、このアンテナ４６からの電波を受信し、周波数をスキャンさせることにより発信された電波を確認し、その結果を、特定手段としてのデータロガー４８に送信する。データロガー４８によって太陽光発電装置の動作状態等を確認する。発信された電波の強さ、太陽光発電装置の数量によりアンテナ４６の数量と設置場所は適宜に増減させる。
【００４９】
ここで、各太陽光発電装置の同調回路から発信される電波を、太陽光発電装置毎に、周波数を異ならせる、又は、例えば、連続した電波や間欠した電波、またその間欠の程度を異ならせる等することにより電波の種類を異ならせるようにすることで、太陽光発電装置毎に固有の電波を発信するようにする。そして、データロガー４８に、予め、何れの太陽光発電装置からどのような電波が発信されるかを正常時または異常時とで区別すると共に、太陽光発電装置ごとに対応付けて記憶しておく。このようにすることで、アンテナ４７を介して受信した電波から、データロガー４８で、何れの太陽光発電装置において異常が発生したのか等を確認することができる。すなわち、太陽光発電装置の動作状態を容易かつ的確に検知すると共に、その動作状態が何れの太陽光発電装置のものであるかを特定することができる。
【００５０】
また、太陽電池はシリコン系薄膜太陽電池に限らず、結晶シリコン系太陽電池や化合物系（ＣＩＳ，ＣＩＧＳ，ＣｄＴｅなど）太陽電池でも、同様の効果を得ることができる。
【符号の説明】
【００５１】
１  太陽光発電装置
２  太陽電池パネル
３  同調回路
３Ａ  同調回路
３Ｂ  同調回路
５  端子
６  端子箱
７  ブロッキング回路
８  電圧判断回路
９  ケーブル
１０  逆流防止ダイオード
１１  太陽光発電装置
１２  トランジスタ
１５  第１のバイパスダイオード
１６  第２のバイパスダイオード
４０  太陽電池ストリング
４１  太陽電池アレイ
４６  アンテナ
４７  受信機
４８  データロガー
【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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