(57)【要約】【課題】定期検査作業の効率化を図ることのできる太陽電池モジュール装置を得ること。【解決手段】太陽電池モジュールに装着され、非接触手段により情報の書き込みおよび読み出しが可能な情報記録媒体と、を有する。情報記録媒体は、太陽電池モジュールの製造時に得られる製品固有の識別記号と、製造後の太陽電池モジュールの取り扱い履歴である物流情報、据付情報の何れかの履歴情報とを、書き込みおよび読み出し可能である。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
太陽電池モジュールと、
前記太陽電池モジュールに装着され、非接触手段により情報の書き込みおよび読み出しが可能な情報記録媒体と、
を有し、
前記情報記録媒体は、前記太陽電池モジュールの製造時に得られる製品固有の識別記号と、製造後の前記太陽電池モジュールの取り扱い履歴である物流情報、据付情報の何れかの履歴情報とを、書き込みおよび読み出し可能であることを特徴とする太陽電池モジュール装置。
【請求項２】
前記据付情報は、前記太陽電池モジュールに接続されている他の太陽電池モジュールを識別する製品固有の識別記号である配線経路情報を含むことを特徴とする請求項１に記載の太陽電池モジュール装置。
【請求項３】
前記据付情報は、据付年月日、システム設計者、販売業者、据付業者のうちの何れかを特定できる情報を含むことを特徴とする請求項１に記載の太陽電池モジュール装置。
【請求項４】
前記物流情報は、出荷年月日、運送業者、経由地のうちの何れかを特定できる情報を含むことを特徴とする請求項１に記載の太陽電池モジュール装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、情報の記録を可能とする太陽電池モジュール装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
太陽電池モジュールは長期間屋外に暴露されて使用されるため、その性能が持続されているかどうかを定期的に確認する必要がある。そこで、現地で定期検査を実施し、太陽電池の性能をはじめとする性能測定を実施する。太陽光発電システムは、国による補助制度あるいは２０１２年度より実施された再生エネルギーの固定価格買取制度により著しく普及が拡大している。このため、将来、定期検査を実施する人材が不足する懸念があり、定期検査を効率よく実施することが必要となる。
【０００３】
定期検査では、太陽電池の性能が持続されているかを判断するため、工場での検査データあるいは前回までに実施した定期検査での測定データと比較することが行われる。しかし、前述のように太陽電池は長期間使用されるため、工場での検査データあるいは前回までに実施した定期検査での測定データを確認することが容易でない場合が多い。このため、太陽電池の情報を迅速に入手し定期検査作業を効率化することが要求されている。
【０００４】
特許文献１では、太陽電池が屋根をはじめとする設置対象物に設置される前に生じている情報、具体的には、太陽電池が製造される時点で収集できる情報をバーコードをはじめとする情報体に不可視的に設ける技術が開示されている。特許文献１では、太陽電池の型式、定格、管理番号、製造年月日、製造場所、製造元、製造条件、仕向け先、使用する個々の部品、物品の形式、太陽電池素子部の電気特性をはじめとする情報を情報体に不可視的に設けている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０００−２８６４３７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、定期検査では、太陽電モジュールが製造される時点で収集できる製品情報だけでなく、前回の定期検査時の測定データ、定期点検日、修理した情報、点検実施者をはじめとする検査履歴に関する運用情報の他、故障時の原因を調べるため、輸送時の出荷年月日、運送業者をはじめとする搬送履歴に関する物流情報も必要となる場合がある。製品情報に加え検査履歴に関する運用情報あるいは搬送履歴に関する物流情報が必要な場合は、太陽電池モジュールの製造番号を確認し、製造工場、点検業者、運送業者にある太陽電池モジュールのデータベースより抽出する必要がある。製造工場、点検業者、運送業者にある太陽電池モジュールのデータベースから、製品情報、検査履歴に関する運用情報、搬送履歴に関する物流情報を抽出する作業では、現地ですぐに情報を得ることが難しく時間および工数のかかる作業となっている。また、製造工場、点検業者、運送業者におけるデータベースも膨大になり、管理あるいは検索が複雑になっているだけでなく、製品情報、検査履歴に関する運用情報、搬送履歴に関する物流情報のデータが入手できない場合もある。
【０００７】
このため、定期検査時あるいは故障時の原因を調べるための太陽電池モジュールに関する情報を迅速に入手できず定期検査作業の効率化が困難であるという問題があった。また、定期検査作業の効率化が困難であることに起因して定期検査時間が長くなることにより、発電停止時間も長くなり発電電力が少なくなるという問題もあった。
【０００８】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、定期検査時あるいは故障時に、太陽電池モジュールに関する情報を迅速に入手でき、定期検査作業の効率化を図ることのできる太陽電池モジュール装置を得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明は、太陽電池モジュールと、太陽電池モジュールに装着され、非接触手段により情報の書き込みおよび読み出しが可能な情報記録媒体と、を有し、情報記録媒体は、太陽電池モジュールの製造時に得られる製品固有の識別記号と、製造後の太陽電池モジュールの取り扱い履歴である物流情報、据付情報の何れかの履歴情報とを、書き込みおよび読み出し可能であることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、定期検査時あるいは故障時に太陽電池モジュールに関する情報を迅速に入手でき、定期検査作業の効率化を図ることのできる太陽電池モジュール装置を得ることができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】実施の形態１の太陽電池モジュールの外観図
【図２】実施の形態１の太陽電池モジュールのＡ部拡大図
【図３】実施の形態１の太陽電池モジュールのIII-III断面図
【図４】実施の形態１の情報記録媒体の記録内容を示す説明図
【図５】実施の形態１の太陽電池モジュールの配線図
【図６】実施の形態１の情報記録媒体の配線経路の記録内容を示す図
【図７】実施の形態２の太陽電池モジュールの外観図
【図８】実施の形態３の太陽電池モジュールの外観図
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下に、本発明の実施の形態にかかる太陽電池モジュール装置を図面に基づいて詳細に説明する。なお、本発明は以下の記述に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において適宜変更可能である。また、以下に示す図面においては、理解の容易のため、各部材の縮尺が実際とは異なる場合がある。各図面間においても同様である。
【００１３】
実施の形態１．
図１は、本発明の実施の形態１にかかる太陽電池モジュール１０を受光面側から見た外観図である。図２は、太陽電池モジュール１０の端子箱１３の装着領域を示す図であり、図１のＡ部拡大図である。図３は、太陽電池モジュール１０のIII-III断面図である。太陽電池モジュール１０は、複数の太陽電池セル１１がインターコネクタ１９により直列に接続される。この直列接続体をストリングと呼ぶ。ストリングの両端は、端子箱１３内に引き込まれ、端子箱１３内でケーブル１８に接続される。太陽電池モジュール１０は、ストリングを、透光性基板１７とバックシート２０との間に封止樹脂１６を介して挟み込み、封止することによって得られる。得られた封止体は緩衝材１５を介して外枠１２に固定される。なお、端子箱１３内には、太陽電池モジュール１０間の配線を行うためのケーブル１８をはじめとする配線導体あるいは太陽電池セル１１が陰となった場合に電流を流す経路となるバイパスダイオードをはじめとする機能部品が内蔵されそれぞれ接続されているが、ここでは説明を省略する。インターコネクタ１９は、銅などの導体により構成され、太陽電池セル１１間を相互接続する。
【００１４】
端子箱１３内には、上述した、太陽電池モジュール１０間の配線を行うためのケーブル１８をはじめとする配線導体である銅線、銅帯、バイパスダイオードをはじめとする機能部品の他に、情報記録媒体１４が内蔵される。情報記録媒体１４は非接触手段である読み取り書き込み装置で情報の書き込みおよび読み出しがなされるように形成されている。情報記録媒体１４は、たとえば、電波を用いて情報をやり取りするＲＦＩＤタグ（Radio  Frequency  Identifier）を使用することができる。なお、実施の形態１の太陽電池モジュール１０では、電波を用いた構成にて説明するが、音波、光、あるいは磁気を使用した情報をやり取りすることのできるＩＣ（Integrated  Circuit）チップを内蔵することも可能である。
【００１５】
情報記録媒体１４は、図２および図３に示すように、２枚の太陽電池セル１１の間に配置され太陽電池モジュール１０の受光面１０Ａおよび裏面１０Ｂから見て情報記録媒体１４が太陽電池セル１１に重ならないように配置される。また、情報記録媒体１４は、同様に端子箱１３に内蔵される配線導体あるいはバイパスダイオード等とも重ならないように配置される。かかる配置とすることにより、情報記録媒体１４に電波で情報をやり取りするＲＦＩＤタグを用いた場合は、太陽電池モジュール１０の受光面１０Ａおよび裏面１０Ｂに取り付けられた端子箱１３の受光面側および裏面側の両面から情報記録媒体１４との通信が可能となる。
【００１６】
情報記録媒体１４には、太陽電池モジュール製造時に得られる製品固有の情報である製品固有情報と、製造後の太陽電池モジュールの取り扱い履歴を示す履歴情報とを、書き込みおよび読み出しすることで、太陽電池モジュールの情報管理を行うように構成される。
【００１７】
また、音波、光あるいは磁気を使用する情報記録媒体１４を用いる場合も、太陽電池モジュール１０の情報記録媒体１４が装着された領域を、音波、光あるいは磁気が通過する構造とすることにより、前述したのと同様、両面から通信が可能となる。端子箱１３内に情報記録媒体１４を配置し、シリコーン樹脂をはじめとする図示しない充填剤で端子箱１３内を充填する。充填剤は、常温硬化型樹脂を使用し、情報記録媒体１４の耐熱温度以内とする。これにより、情報記録媒体１４の熱による劣化を防ぐことができる。
【００１８】
次に、実施の形態１にかかる情報記録媒体１４に記録される情報の管理方法について説明する。図４は情報記録媒体１４に記録される情報の一例を示したものである。太陽電池モジュール製造時に得られる製品固有の情報である製品固有情報には、製品情報Ｄ１、製造情報Ｄ２がある。また、製造後の太陽電池モジュールの取り扱い履歴を示す履歴情報には、物流情報Ｄ３、据付情報Ｄ４、運用情報Ｄ５がある。
【００１９】
製品情報Ｄ１は、太陽電池モジュール１０の識別のための製品固有の識別記号である製造番号の他、太陽電池モジュール１０の特性データである、開放電圧、短絡電流、最大出力、電流Ｉ-電圧Ｖ特性が含まれる。
【００２０】
太陽電池モジュール１０の製造時の特性データである、開放電圧、短絡電流、最大出力、電流Ｉ-電圧Ｖ特性が製品情報Ｄ１に含まれることにより、定期検査時あるいは故障時に、太陽電池モジュール１０の製造時の特性データを迅速に入手でき定期検査作業の効率化を図ることができる。
【００２１】
製造情報Ｄ２は、太陽電池モジュール１０の製造に関する情報で、製造年月日、製造装置固有記号、検査装置固有記号が含まれる。
【００２２】
太陽電池モジュール１０の製造に関する情報である、製造年月日、製造装置固有記号、検査装置固有記号が含まれることにより、定期検査時あるいは故障時に、太陽電池モジュール１０の製造情報Ｄ２を迅速に入手でき、例えば、迅速な故障原因の究明が可能となる。また、製造および生産管理あるいはトレーサビリティーの情報としても利用可能となる。
【００２３】
製品情報Ｄ１および製造情報Ｄ２は、太陽電池モジュール１０の検査が完了したのち、情報記録媒体１４に書き込みし、例えばＲＦＩＤタグを使用する場合はＲＦＩＤタグライターにより情報を書き込む。
【００２４】
物流情報Ｄ３は、太陽電池モジュール１０が製造工場から最終顧客まで輸送される履歴に関する情報で、出荷年月日、運送業者、経由地が含まれる。物流情報Ｄ３は、運送業者が荷扱いを行う時に記録される。なお、複数の運送業者を経由する場合は、都度記録を行う。
【００２５】
出荷年月日、運送業者、経由地を含めた物流情報Ｄ３を書き込むことで、商品の保証期限あるいは商品の輸送業務として重要な情報で客先への納入までの商品管理にも利用できる。
【００２６】
据付情報Ｄ４は、太陽電池モジュール１０を最終顧客の据付場所に据付ける際の情報で、据付年月日、システム設計者、販売業者、据付業者、配線経路の情報が含まれる。これらは、据付業者により据付時に記録される。
【００２７】
据付情報Ｄ４を含むことにより、据付年月日、システム設計者、販売業者、据付業者の情報を、商品の保証あるいは据付に関する責任を明確化することに利用できる。
【００２８】
据付情報Ｄ４のうち配線経路の情報は、太陽電池モジュール１０を屋根上に据付けた後は、配線経路を調べることが困難であり、通常、設計情報として顧客にて保管されるが、太陽電池モジュール１０は長期間使用されるため、顧客にて紛失することも多い。このため、据付時に配線経路の情報を情報記録媒体１４に記録しておくと、顧客が配線情報を紛失したときも配線経路の情報を得ることができる。
【００２９】
具体的に、図５の太陽電池モジュール１０の配線図および図６の情報記録媒体１４の配線経路の記録内容を参照し説明する。配線経路の情報とは、太陽電池モジュール１０が接続されている周辺回路の情報であり、実施の形態１の太陽電池モジュール装置では太陽電池モジュール１０がそれぞれ、配線経路１と配線経路２の２本の配線経路を有している。
【００３０】
製造番号Ａから製造番号Ｄである４枚の太陽電池モジュール１０が図５のようにケーブル１８を介して直列に配線されているとする。図６に示すように、端にある製造番号Ａの太陽電池モジュール１０の配線経路１は接続されている対象物がないため無し、配線経路２は製造番号Ｂの太陽電池モジュール１０に接続されるため、Ｂである。製造番号Ａの太陽電池モジュール１０の配線経路１の一端は、接続されている対象物がないため無しであり、太陽光発電システムの機器である接続箱に接続される。また、太陽電池モジュール１０の配線経路のもう一方である配線経路２では、製造番号Ｂに接続される。また、製造番号Ｂの太陽電池モジュール１０は、配線経路１で製造番号Ａの太陽電池モジュール１０に接続され、配線経路２で製造番号Ｃの太陽電池モジュール１０に接続される。以下製造番号Ｄの太陽電池モジュール１０までは同様で、製造番号Ｄの太陽電池モジュール１０の配線経路２は、図示しない接続箱に接続される。
【００３１】
配線経路の情報は、それぞれの太陽電池モジュール１０の情報記録媒体１４に図６に示すように、配線経路１および配線経路２のように記録される。これにより、例えば、保守点検時あるいは修理時に太陽電池モジュール１０の情報記録媒体１４から読み出し、入手することにより配線経路の情報を容易に得ることができる。
【００３２】
図４に示す運用情報Ｄ５は、定期点検時に測定した結果あるいは太陽電池モジュール１０が故障したときに修理した情報を記録した情報で、検査年月日あるいは太陽電池モジュール１０の特性値である開放電圧、短絡電流、最大出力、Ｉ-Ｖ特性が含まれる。これらは、定期点検時あるいは修理時に記録される。
【００３３】
以上説明したように、実施の形態１の太陽電池モジュール１０では、太陽電池モジュール１０の製造時に太陽電池の製品固有の識別記号と、製品情報Ｄ１、製造情報Ｄ２のいずれか、または両方が情報記録媒体１４に書き込まれる。かつ、太陽電池モジュール１０の輸送時、据付時、運用時に、それぞれ物流情報Ｄ３、据付情報Ｄ４、運用情報Ｄ５のいずれか、または複数の情報が情報記録媒体１４に書き込まれる。太陽電池モジュール１０の情報記録媒体１４に製品情報Ｄ１、製造情報Ｄ２、物流情報Ｄ３、据付情報Ｄ４、運用情報Ｄ５を記録することにより、太陽電池モジュール１０の定期点検時に、情報記録媒体１４を参照すれば、製造時の特性あるいは前回の点検時の特性値を容易に得ることができる。従って、特性の変化の把握がし易くなり、太陽電池モジュール１０の劣化あるいは故障の判定が容易となる。また、太陽電池モジュール１０が故障した時に、製品情報Ｄ１、製造情報Ｄ２、物流情報Ｄ３、据付情報Ｄ４、運用情報Ｄ５を参照することにより、故障原因の究明が容易となる。また、定期検査時あるいは故障時に故障の原因を調べるための太陽電池に関する情報を情報記録媒体１４から直接かつ迅速に入手でき、定期検査作業の効率化が出来る。また、定期検査時間が短くなることにより、発電停止時間も短くなり発電電力の減少を少なくすることができる。
【００３４】
また実施の形態１の太陽電池モジュール１０によれば、情報記録媒体１４を太陽電池モジュール１０の裏面１０Ｂすなわち背面に取り付けた端子箱１３に内蔵することにより情報記録媒体１４が、太陽電池モジュール１０を封止する時の高温環境により故障したり劣化したりすることがなく信頼性の高い太陽電池モジュール１０を得ることができる。また、情報記録媒体１４の取付位置を、太陽電池セル１１と太陽電池セル１１の間に配置することにより、太陽電池モジュール１０の受光面１０Ａ側および裏面１０Ｂ側の両面から端子箱１３に内蔵された情報記録媒体１４への通信が可能となる。太陽電池モジュール１０の受光面１０Ａ側および裏面１０Ｂ側は、それぞれ、太陽電池セル１１の受光面１１Ａ側および裏面１１Ｂ側に相当する。
【００３５】
また、太陽電池モジュール１０の製造時には、太陽電池セル１１を樹脂で封止する必要があり、この時１５０℃程度に加熱させる必要がある。このため、情報記録媒体１４を太陽電池モジュール１０内部に封止する場合は、情報記録媒体１４が、封止工程の高温環境により故障したり劣化する場合がある。しかしながら、実施の形態１の太陽電池モジュール１０によれば、封止樹脂内に情報記録媒体１４を埋め込むのではなく、太陽電池モジュール１０の外表面に端子箱１３に収納された情報記録媒体１４が外付けで設けられるため、情報記録媒体１４の劣化を防ぐことができる。
【００３６】
実施の形態２．
図７は、本発明の実施の形態２にかかる太陽電池モジュール１０Ｓを受光面側から見た外観図である。実施の形態２にかかる太陽電池モジュール１０Ｓは、２個の端子箱１３ａ，１３ｂを具備している。２個の端子箱１３ａ，１３ｂは、図７において上下対称となる位置に配置され、それぞれ情報記録媒体１４ａ，１４ｂが内蔵される。他部については前記実施の形態１と同様であるため、ここでは説明を省略する。
【００３７】
実施の形態２の太陽電池モジュール１０Ｓによれば、実施の形態１の効果に加え、太陽電池モジュール１０Ｓが上下反転して取り付けられた場合でも、据付時、定期点検時、修理時に例えば図７の最下面の位置などの同等の場所で情報記録媒体１４ａ，１４ｂに読み出し、記録を行うことができる。また、情報記録媒体１４ａ，１４ｂに記録される製品情報Ｄ１、製造情報Ｄ２、物流情報Ｄ３は、２個の情報記録媒体１４ａ，１４ｂに同一内容が記録されることが好ましい。一つの情報記録媒体に書き込まれた情報は、全ての情報記録媒体に書き込まれ、情報記録媒体のいずれの一つからでも読み出せるようにすることができる。
【００３８】
なお、実施の形態２の太陽電池モジュール１０Ｓでは、２個の端子箱１３ａ，１３ｂに２個の情報記録媒体１４ａ，１４ｂが内蔵されているとしたが、２個以上の複数であっても良く、２個の場合と同様、端子箱に情報記録媒体がそれぞれ内蔵される。説明では、上下対称となる位置としたが、左右対称でもよいことは言うまでもない。
【００３９】
また、実施の形態２の太陽電池モジュール１０Ｓによれば、情報記録媒体１４ａ，１４ｂの取付位置を、太陽電池セル１１と太陽電池セル１１の間とすることにより太陽電池モジュール１０Ｓの受光面１０Ａおよび裏面１０Ｂに取り付けられた端子箱１３の両面から通信が可能となる。
【００４０】
実施の形態３．
図８は、本発明の実施の形態３にかかる太陽電池モジュール１０Ｔを受光面側から見た外観図である。実施の形態３にかかる太陽電池モジュール１０Ｔは、２個の端子箱１３ａ，１３ｂを具備している。２個の端子箱１３ａ，１３ｂは、図８において太陽電池モジュールの外形において点対称となる位置に配置し、それぞれ情報記録媒体１４ａ，１４ｂが内蔵される。端子箱１３ａ，１３ｂが点対称の位置に配置される以外は実施の形態２の太陽電池モジュール１０Ｓと同様であるので説明を省略する。
【００４１】
上記構成により、実施の形態３の太陽電池モジュール１０Ｔによれば、情報記録媒体１４ａ，１４ｂが内蔵された端子箱１３ａ，１３ｂが、太陽電池モジュール１０Ｔにおける点対称位置に配されているため、太陽電池モジュール１０Ｔがいかなる場所にとりつけられていても、いずれかの情報記録媒体１４ａ，１４ｂに確実にアクセスすることができ、情報の記録、読み出しが容易である。
【００４２】
実施の形態１から３の太陽電池モジュールでは、ＩＣチップをはじめとする情報記録媒体１４を端子箱１３内に設けたが、太陽電池モジュールの封止時に封止樹脂内に封じ込めても良いことは言うまでもない。また、外枠１２に窓を形成し、窓に相当する位置に情報記録媒体１４が配されるように、封止体に直接情報記録媒体１４を装着してもよい。さらにまた、太陽電池セル１１を内蔵した太陽電池モジュール１０の本体部とは離間して、地上あるいは人間の目線位置に配しても良い。
【００４３】
以上の実施の形態に示した構成は、本発明の内容の一例を示すものであり、別の公知の技術と組み合わせることも可能であるし、本発明の要旨を逸脱しない範囲で、構成の一部を省略および変更することも可能である。
【符号の説明】
【００４４】
１０，１０Ｓ，１０Ｔ  太陽電池モジュール、１１  太陽電池セル、１２  外枠、１３，１３ａ，１３ｂ  端子箱、１４，１４ａ，１４ｂ  情報記録媒体、１５  緩衝材、１６  封止樹脂、１７  透光性基板、１８  ケーブル、１９  インターコネクタ、２０  バックシート。
【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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