(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
太陽光発電パネルと、前記太陽光発電パネルで発電した電力を所定の交流電力に変換するインバータを有する太陽光発電装置と、
前記太陽光発電パネルと日射条件が同等となる位置に配設され、太陽熱を集熱する太陽熱集熱パネルと、前記太陽熱集熱パネルによって集熱した熱を利用して生成した温水を貯湯する貯湯タンクを有する太陽熱温水器とを備え、
前記太陽光発電装置の制御部が、前記太陽熱温水器の制御部との通信手段を備え、
前記太陽光発電装置の制御部は、前記通信手段を介して、前記太陽熱温水器の制御部から前記太陽熱集熱パネルの集熱状況に関する情報を取得し、前記太陽熱集熱パネルの集熱状況に関する情報に基づいて太陽光発電パネルが発電可能な状況か否かを判断するステップと、当該ステップで発電可能な状況であると判断した場合に、前記太陽光発電パネルから前記インバータに供給される単位時間当たりの電力量が所定値未満であれば計数するカウンタを備え、このカウンタのカウント値が所定の基準値に達すると前記太陽光発電パネルが故障していると判定するステップとを有することを特徴とする太陽光発電システム。
【請求項２】
前記太陽光発電装置の制御部が、前記インバータを備えたパワーコンディショナに備えられていることを特徴とする請求項１に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】
この発明は太陽光発電システムに関し、より詳細には、太陽光発電装置に太陽熱温水器を併設してなる複合システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
近時、環境にやさしいエネルギとして太陽光が注目されており、太陽光を利用した太陽光発電装置や太陽熱温水器が一般家庭でも使用されるようになってきている。
【０００３】
この種の太陽光発電装置、すなわち一般家庭用の太陽光発電装置は、周知のとおり、太陽電池モジュールを備えた太陽光発電パネルと、太陽電池モジュールで発電された直流電力を所定の交流電力に変換するインバータを備えたパワーコンディショナとを主要部として構成されており、家庭内の電力需要を太陽光発電パネルで発電した電力で賄いつつ、太陽光発電パネルでの発電量が家庭内の電力需要に満たないときには商用電源（系統）から電力供給を受け、太陽光発電パネルの発電量が家庭内の電力需要を上回るときにはその余剰電力を系統に供給するように構成されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
一方、太陽熱温水器は、太陽光から得られる熱を集熱する太陽熱集熱パネルと、この太陽熱集熱パネルで集熱した熱を利用して生成した温水を貯湯する貯湯タンクを主要部として構成されている。このような太陽熱温水器の構成も従来周知のものであり、かかる太陽熱温水器では、家庭内で使用する温水として貯湯タンク内の温水を利用するようにされている（例えば、特許文献２参照）。
【０００５】
このように、太陽光発電装置と太陽熱温水器は、ともに太陽光又は太陽熱をエネルギとして利用する装置であるが、一方は太陽光を発電に、他方は太陽熱を温水の生成に用いており、両者は太陽エネルギの利用目的・利用用途が異なり、具体的な装置構成もまったく相違しているため、従来、これら各装置はそれぞれ独立した装置として販売、施工され、かつ、その使用においても各装置はそれぞれ独立して運用されていた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平８−９５５５号公報
【特許文献２】特開平１０−３２５６１９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、このように太陽光発電装置と太陽熱温水器とをそれぞれ独立した装置として扱っていたのでは、以下のような問題があった。
【０００８】
すなわち、太陽光発電装置においては、太陽電池モジュールが経年劣化すると、同じ日射条件であっても発電量が低下し、パワーコンディショナに供給される電力量が低下する。また、太陽電池モジュールが正常に機能（発電）していても、たとえば、太陽光発電パネルからパワーコンディショナへの送電経路に絶縁不良や断線等の異常が発生すると、パワーコンディショナに供給される電力量が低下し、最悪の場合には、パワーコンディショナへの電力供給が停止するおそれがある。そのため、このような場合には、太陽光発電パネルに故障があると判定して所定の安全動作を行うようにしたいが、太陽光発電パネルの発電量は同パネルに対する日射量に応じて決まることから、雨天や曇天など日照不足の場合にもパワーコンディショナに供給される電力量が低下するため、単にパワーコンディショナに供給される電力量を監視するだけでは、その低下の原因が、太陽光発電パネルの故障によるものなのか、それとも、日照不足によるものなのかを区別することが困難である。
【０００９】
この点については、たとえば、太陽光発電パネルに日射量を測定するセンサを設け、このセンサで一定以上の日射が検出されているにもかかわらず十分な発電量がパワーコンディショナに供給されていなければ太陽光発電パネルに故障があると判定する方法が考えられる。しかし、この方法では、太陽光発電パネルに日照量を検出するセンサを新たに設けなければならず、部品点数の増加を招いてしまう。
【００１０】
一方、日射量を検出するセンサを設けずに太陽光発電パネルの故障を検出する方法としては、たとえば、太陽光発電パネルから供給される電力量を一定期間監視し、この間にパワーコンディショナに供給された電力量が所定の値に達しなければ太陽光発電パネルに故障があると判断する方法が考えられる。しかし、この方法では、梅雨などのように日照時間が短い（日射量が少ない）日が多くなる季節があることを考慮すると、電力量を監視する期間は少なくとも梅雨の期間を超える程度の期間にしなければ正確な故障判定ができないので、電力量の監視期間がいきおい長期間になり、太陽光発電パネルの故障検出が遅れてしまう。
【００１１】
本発明は、このような問題点に鑑みてなされたものであって、その目的とするところは、太陽光発電装置に併設される太陽熱温水器のセンサを利用して太陽光発電パネルの故障を短期間で正確に検出する技術を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記目的を達成するため、本発明の太陽光発電システムは、太陽光発電パネルと、上記太陽光発電パネルで発電した電力を所定の交流電力に変換するインバータを有する太陽光発電装置と、上記太陽光発電パネルと日射条件が同等となる位置に配設され、太陽熱を集熱する太陽熱集熱パネルと、上記太陽熱集熱パネルによって集熱した熱を利用して生成した温水を貯湯する貯湯タンクを有する太陽熱温水器とを備え、上記太陽光発電装置の制御部が、上記太陽熱温水器の制御部との通信手段を備え、上記太陽光発電装置の制御部は、上記通信手段を介して、上記太陽熱温水器の制御部から上記太陽熱集熱パネルの集熱状況に関する情報を取得し、上記太陽熱集熱パネルの集熱状況に関する情報に基づいて太陽光発電パネルが発電可能な状況か否かを判断するステップと、当該ステップで発電可能な状況であると判断した場合に、上記太陽光発電パネルから上記インバータに供給される単位時間当たりの電力量が所定値未満であれば計数するカウンタを備え、このカウンタのカウント値が所定の基準値に達すると上記太陽光発電パネルが故障していると判定するステップとを有することを特徴とする。
【００１３】
すなわち、本発明の太陽光発電システムでは、太陽光発電装置の制御部に太陽熱温水器の制御部との通信手段を設けることによって、従来、相互に独立して運用されていた太陽光発電装置と太陽熱温水器について、それぞれの制御部同士が通信により情報を共有できるようにしている。
【００１４】
そして、このような構成を備えた太陽光発電システムにおいて、本発明では、上記太陽光発電装置の制御部は、上記通信手段を介して、上記太陽熱温水器の制御部から上記太陽熱集熱パネルの集熱状況に関する情報を取得し、この集熱状況に関する情報と上記インバータで得られる上記太陽光発電パネルの発電状況に関する情報とに基づいて太陽光発電パネルの故障の有無を判断する制御構成を備えている。つまり、太陽光発電装置の制御部は、太陽熱集熱パネルの集熱状況から太陽光発電パネルが発電可能な状態にあるか（換言すれば、太陽光発電に必要な日射があるか）を判断し、発電可能な日射があると判定されたにもかかわらず、太陽光発電パネルからそれに見合う電力の供給がなければ、太陽光発電パネルに故障があると判定する。
【００１６】
具体的には、上記太陽光発電装置の制御部は、上記太陽熱集熱パネルの集熱状況に関する情報に基づいて太陽光発電パネルが発電可能な状況か否かを判断するステップと、当該ステップで発電可能な状況であると判断した場合に、上記太陽光発電パネルから上記インバータに供給される単位時間当たりの電力量が所定値未満であれば計数するカウンタを備え、このカウンタのカウント値が所定の基準値に達すると上記太陽光発電パネルが故障していると判定するステップとを有するように構成される。
【００１８】
そして、その好適な実施態様として、上記太陽光発電装置の制御部は、上記インバータを備えたパワーコンディショナに備えられる。
【発明の効果】
【００１９】
本発明によれば、太陽光発電装置の制御部が太陽熱温水器の制御部との通信手段を備えていることから、太陽光発電装置の制御部は上記通信手段を介して太陽熱温水器の制御部から太陽熱集熱パネルの集熱状況に関する情報を取得し、この集熱状況に関する情報と太陽光発電パネルの発電状況に関する情報とに基づいて太陽光発電パネルの故障の有無を判断することができる。
【００２０】
そのため、本発明によれば、太陽光発電パネル（太陽光発電装置）に日射計などの日射量を検出するセンサを設けることなく、太陽熱温水器の太陽熱集熱パネルの集熱状況から日射の有無を判断して太陽光発電パネルに故障があるか否かを判定できるので、太陽光発電パネルの故障の有無を短期間に正確に判定することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明に係る太陽光発電システムの概略構成を示す機能ブロック図である。
【図２】同太陽光発電システムの太陽熱温水器における日射情報の作成手順の一例を示すフローチャートである。
【図３】同太陽光発電システムの太陽光発電装置における太陽光発電パネルの故障判定手順の一例を示すフローチャートである。
【図４】一日における太陽熱集熱パネルの温度変化の一例を示しながら同太陽光発電システムの太陽光発電装置における発電量算出のタイミングを示した説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。
実施形態１
図１は本発明を適用した太陽光発電システムの概略構成を示している。図に示すように、本発明に係る太陽光発電システムは、太陽光発電装置１と、太陽熱温水器２とを主要部として備えている。
【００２３】
太陽光発電装置１は、周知のとおり、太陽光を利用して発電を行う装置であって、太陽からの日射を受けて発電する太陽光発電パネル３と、太陽光発電パネル３で発電した電力を所定の交流電力に変換するパワーコンディショナ４とを主要部として構成されている。
【００２４】
太陽光発電パネル３は、図示しない太陽電池モジュールを備えており、この太陽電池モジュールで発電された直流電力がパワーコンディショナ４に供給される。この太陽光発電パネル３は、たとえば家屋の屋根上など日照条件の良い場所に設置されており、太陽光発電パネル３とパワーコンディショナ４の間には送電用の電気配線（図示せず）が備えられている。
【００２５】
パワーコンディショナ４は、太陽光発電パネル３で発電した直流電力を家庭等で利用できる交流電力に変換する装置であって、このパワーコンディショナ４には、直流電力を交流電力に変換するためのインバータ（図示せず）が備えられている。このインバータは太陽光発電パネル３を系統（商用電源）５に連系させる系統連系インバータで構成されており、太陽光発電パネル３で発電される電力で家庭内の電力需要を賄いつつ、太陽光発電パネル３での発電量が家庭内の電力需要に満たないときには商用電源（系統）５から電力供給を受けるとともに、太陽光発電パネル３の発電量が家庭内の電力需要を上回るときにはその余剰電力を系統５に供給する（逆潮流させる）機能を備えている。
【００２６】
このパワーコンディショナ４にはマイコンを制御中枢とする制御部６が備えられており、この制御部６によってパワーコンディショナ４の各部が制御されている。そして、本実施形態では、この制御部６には、後述する太陽熱温水器２の制御部１０との通信のための通信手段（図示せず）が備えられており、この通信手段を介して太陽熱温水器２の制御部１０と情報のやり取りができるようにされている。なお、本実施形態では、この制御部６は、後述する太陽光発電パネル３の故障検出において太陽光発電装置１の制御部として機能するように制御プログラムが設定されている。
【００２７】
一方、太陽熱温水器２は、周知のとおり、太陽熱を利用して温水を生成する装置であって、上述した太陽光発電装置１とは別体とされ、かつ、太陽光発電装置１とは独立して（換言すれば、太陽光発電装置１の発電状況とは関係なく）温水の生成を行うように構成されており、図１に示すように、太陽熱を集熱する太陽熱集熱パネル７と、この太陽熱集熱パネル７で集熱した熱を利用して生成した温水を貯湯する貯湯タンク８とを主要部として備えている。
【００２８】
太陽熱集熱パネル７は、日射を受けて集熱した熱で水や不凍液などの熱媒を加熱する集熱パネルであって、この集熱パネルで加熱された熱媒を熱源として貯湯タンク８内の湯水を加熱するように構成されている。具体的には、この太陽熱集熱パネル７には、該パネルの表面温度を検出する温度センサとしてサーミスタ９が備えられている。そして、このサーミスタ９で検出される温度が高くなると、太陽熱温水器２の制御部１０が、図示しない循環ポンプを作動させて、太陽熱集熱パネル７と熱交換器（図示せず）の一次側との間で熱媒を強制循環させて、熱交換器の二次側に接続される貯湯タンク８の湯水を加熱するようになっている。
【００２９】
なお、この太陽熱集熱パネル７も上述した太陽光発電パネル３と同様に、たとえば家屋の屋根上など日照条件の良い場所に設置されるが、本実施形態では、この太陽熱集熱パネル７は太陽光発電パネル３と日射条件が同等となる位置、たとえば、太陽光発電パネル３と同じ屋根の同一面上に隣接して配設される。
【００３０】
貯湯タンク８は、家庭内で使用する温水を貯留するタンクであって、この貯湯タンクに８にはタンク内の湯水を上記熱交換器の二次側に循環させる循環配管（図示せず）が設けられており、上述した熱交換器の一次側での熱媒の強制循環により、この循環配管内の湯水が加熱され、貯湯タンク８に貯留されるようになっている。
【００３１】
制御部１０は、マイコンを制御中枢とする太陽熱温水器２の制御手段であって、この制御部１０によって上記循環ポンプなどの太陽熱温水器２の各部が制御されている。そして、本実施形態では、この制御部１０には、太陽光発電装置１の制御部６との通信のための通信手段（図示せず）が備えられており、この通信手段を介して太陽光発電装置１の制御部６と情報のやり取りができるようにされている。
【００３２】
すなわち、この制御部１０の通信手段と太陽光発電装置１の制御部６の通信手段とは通信ケーブルによって通信接続されている。なお、本実施形態では、この制御部１０には、後述する太陽光発電パネル３の故障検出において太陽熱温水器２の制御部として機能するように制御プログラムが設定されている。
【００３３】
しかして、このように構成された太陽光発電システムにおける太陽光発電パネル３の故障検出について図２ないし図４に基づいて説明する。
【００３４】
本発明に係る太陽光発電システムでは、太陽光発電装置１の制御部６が太陽熱温水器２の制御部１０との通信手段を備えていることを利用して、太陽光発電装置１の制御部６は、当該通信手段を介して太陽熱温水器２の制御部１０から太陽熱集熱パネル７の集熱状況に関する情報を取得し、この集熱状況に関する情報とインバータで得られる太陽光発電パネル３の発電状況に関する情報とに基づいて太陽光発電パネル３の故障の有無を判断するように構成されている。
【００３５】
ここで、本実施形態に示す太陽光発電システムでは、太陽熱温水器１の制御部１０から太陽光発電装置１の制御部６に与える太陽熱集熱パネル７の集熱状況に関する情報として、太陽熱集熱パネル７に対して日射があるか否かの情報（以下「日射情報」と称する）を用いている。
【００３６】
この日射情報は、太陽熱温水器２の制御部１０において図２に示す手順で作成される。すなわち、太陽熱温水器２の制御部１０では、太陽熱集熱パネル７の温度を検出するサーミスタ９の検出温度Ｔ１と、予め設定された所定の閾値温度Ｔ２とを比較して（図２ステップＳ１参照）、Ｔ１≧Ｔ２の関係が成立する場合には「日射あり」と判定し（図２ステップＳ２）、また、Ｔ１≧Ｔ２の関係が成立しない場合（つまり、Ｔ１＜Ｔ２の関係が成立する場合）には「日射なし」と判定して（図２ステップＳ３参照）、いずれの場合もその判定結果を太陽光発電装置１の制御部６に送信する。なお、この判定とその判定結果の送信は定期的（たとえば、数秒ないし数分ごと）に行われる。
【００３７】
上記閾値温度Ｔ２は、太陽熱集熱パネル７に対して日射がある場合と日射がない場合のそれぞれについて太陽熱集熱パネル７の温度を測定することによって得られる経験値に基づいて設定される。具体的には、この閾値温度Ｔ２は、太陽熱集熱パネル７で十分な集熱が行える程度の温度（換言すれば、少なくとも太陽光発電装置１が発電を行える程度の日射があるときの温度）に設定される。これは、後述するように、太陽光発電装置１の制御部６は、太陽熱温水器２の制御部１０から与えられる日射情報（具体的には「日射あり」との情報）をトリガとして太陽光発電パネル３の故障判定を行うように構成されるので、この故障判定時に少なくとも太陽光発電パネル３で発電が行える程度の日射があるようにするためである。
【００３８】
これに対して、太陽光発電装置１の制御部６では、図３に示す手順で太陽光発電パネル３の故障の有無を判定する。
【００３９】
すなわち、太陽光発電装置１の制御部６はその通信手段を用いて太陽熱温水器２の制御部１０から日射情報を受信する（図３ステップＳ１参照）。そして、受信した日射情報が「日射なし」から「日射あり」になると、太陽光発電装置１の制御部６は、日射情報が「日射あり」の間における太陽光発電パネル３での発電電力（つまり、インバータに供給される電力）を積算する（図３ステップＳ２参照）。
【００４０】
具体的には、太陽光発電装置１の制御部６では、日射情報が「日射なし」から「日射あり」になると、その時点から一定時間ｔが経過するごとに、その間（一定時間（所定の単位時間）ｔの間）に太陽光発電パネル３で発電される電力量の積算を行う。
【００４１】
ここで、図４を示しながら詳細に説明する。図４は、１日の太陽熱集熱パネル７の温度変化のモデルを示している。この図４に示すように、太陽熱集熱パネル７の温度は、一般には（晴天時には）、日の出までの日射のない時間帯は概ね一定の温度を保っており、日の出とともに日射によって徐々に温度が上昇し始め、日中に温度のピークを迎えて、夕方日の入りに向かって徐々に温度が低下し、日の入りを過ぎてからは再び一定の温度を保つような変化をみせる。
【００４２】
そのため、日の出によって太陽熱集熱パネル７の温度が上昇し、上述したＴ１≧Ｔ２の関係が成立すると、太陽熱温水器２の制御部１０から送信される日射情報が「日射なし」から「日射あり」に変化する（図４においてＡの時点参照）。そうすると、太陽光発電装置１の制御部６では、この「日射あり」との日射情報から太陽光発電パネル３が発電可能な状況にあると判断できるので、その時点Ａから一定時間ｔ（図示例ではｔ＝１時間）が経過した時点（図４においてＢの時点）で、それまでの一定時間（時点ＡからＢの間）における太陽光発電パネル３での発電量の積算値ＳABを算出する。そして、その後も次の一定時間ｔが経過すると、その時点（図４においてＣの時点）で、この間（時点ＢからＣの間）の太陽光発電パネル３での発電量の積算値ＳBCを算出し、以後、太陽熱温水器２の制御部１０から送信される日射情報が「日射なし」になるまでこの処理を繰り返し行う。
【００４３】
なお、ここで積算する太陽光発電パネル３での発電量の積算値Ｓは、パワーコンディショナ４のインバータへの入力電力またはインバータからの出力電力の測定結果を制御部６で積算することによって算出する。
【００４４】
そして、この間（日射情報が「日射なし」になるまでの間）、太陽光発電装置１の制御部６では、太陽光発電パネル３での発電量の積算値Ｓを算出する都度、算出された積算値Ｓを予め設定された所定の最低発電電力量Ｘと比較して、太陽光発電パネル３が故障状態にあるかを判定する。
【００４５】
ここで、この最低発電電力量Ｘは、太陽光発電装置１に用いられる太陽光発電パネル３の発電能力に基づいて設定される値であり、具体的には、たとえば、用いられる太陽光発電パネル３が曇天時などの少ない日射の下で上記一定時間ｔの間に発電する発電量の積算値（換言すれば、太陽光発電パネル３が上記一定時間ｔの間、発電可能な最小の発電量で発電したときの電力量の積算値）以上に設定される。つまり、この最低発電電力量Ｘは、上記一定時間ｔの間、太陽光発電パネル３が最小の発電量で発電を継続した時の発電量の積算値か、それ以上の値に設定される。
【００４６】
そのため、算出された積算値Ｓが上記最低発電電力量Ｘ未満となる場合には、この積算期間（上記一定時間ｔ）の間に太陽光発電パネル３が発電していない状態、または、正常に発電していても発電された電力が正常にパワーコンディショナ４に供給されていないことが疑われるので、太陽光発電パネル３が故障状態にあるとみなすことができる。
【００４７】
ただし、このような判定では、積算値Ｓの積算期間中に太陽が一時的に雲に覆われるなどして一時的な日射不足に陥った場合にも太陽光発電パネル３の故障と判定するおそれがないとはいえないので、本実施形態では、以下のようにしてこのような誤判定の発生を防いでいる。
【００４８】
すなわち、本実施形態では、制御部６では、算出された上記積算値Ｓと上記最低発電電力量Ｘとを比較し、Ｓ＜Ｘの関係が成立する回数を制御部６の制御プログラムによって設定される故障カウンタ（カウンタ）で計数し、その計数値（カウント値）Ｙが所定の基準値Ｚに達した場合に、太陽光発電パネル３が故障していると判定するようにしている（図３ステップＳ３、Ｓ４参照）。なお、この基準値Ｚとしては、少なくとも２以上の値（たとえば、Ｚ＝１０）が設定され、上述したＳ＜Ｘの関係が複数回成立した場合に、太陽光発電パネル３が故障していると判定するようにされる。
【００４９】
具体的には、上記制御部６の故障カウンタでは以下のような処理が行われる。
すなわち、上述したように、制御部６が算出した積算値Ｓと上記最低発電電力量Ｘとを比較した結果、Ｓ＜Ｘの関係が成立する場合には、制御部６は故障カウンタの計数値Ｙを加算する（たとえば、計数値Ｙを＋１とする）。
【００５０】
一方、太陽熱温水器２の制御部１０から送信される日射情報が「日射なし」となった場合（たとえば、夕方になり日射がなくなったような場合）には、制御部６は故障カウンタの計数値Ｙをクリアせずに現状の計数値のまま保持する。すなわち、「日射なし」の場合には、太陽光発電パネル３での発電は行われないので計数値Ｙはそのまま保持することとしている。
【００５１】
また、同様に、太陽熱温水器２の制御部１０から送信される日射情報が「日射あり」の場合であっても、たとえば、パワーコンディショナ４の故障や系統５の停電や電圧異常など、太陽光発電パネル３以外のところで故障または異常が発生し、太陽光発電パネル３の発電を停止させる場合（当該故障や異常をパワーコンディショナ４の制御部６が検出した場合）にも、太陽光発電パネル３での発電は行われないので、制御部６は故障カウンタの計数値Ｙはクリアせずに現状の計数値を保持する。
【００５２】
これに対して、積算値Ｓと上記最低発電電力量Ｘとを比較した結果、Ｓ≧Ｘの関係が成立する場合には、太陽光発電パネル３は正常に発電し、かつ、発電された電力も正常にパワーコンディショナ４に供給されているとみなすことができるので、制御部６は故障カウンタの計数値Ｙを消去する（計数値Ｙ＝０とする）。
【００５３】
そのため、本実施形態に示す太陽光発電システムにおいては、たとえば、日射情報が「日射あり」で太陽光発電パネル３の発電量の積算期間中に、太陽が一時的に雲に覆われるなどして一時的な日射不足による発電停止があった場合でも、直ちに太陽光発電パネル３の故障と判定されることがないので、太陽光発電パネル３の故障判定において誤判定が発生するおそれを少なくすることができる。
【００５４】
このように、本実施形態に示す太陽光発電システムは、太陽光発電装置１の制御部６が、太陽熱温水器２の制御部１０から与えられる日射情報に基づいて太陽光発電パネル３が発電可能な状況か否かを判断するとともに、太陽光発電パネル３が発電可能な状況であるときには、太陽光発電パネル３からパワーコンディショナ４（インバータ）に供給される単位時間当たりの電力量（積算値Ｓ）と所定値（最低発電電力量Ｘ）とを比較して、その比較結果に基づいて、太陽光発電パネル３に故障のおそれがあるか否かを判断するので、太陽光発電パネル３側に日射量を検出するセンサ類を設けることなく、太陽光発電パネル３の故障検出ができる。
【００５５】
また、その故障判定にあたっては、故障が疑われる状況が複数回（上記基準値Ｚとして設定される回数）繰り返された場合に太陽光発電パネル３の故障と判定するので、誤判定が少なく太陽光発電パネル３の故障を正確に検出できる。
【００５６】
しかも、太陽光発電パネル３の故障と判定する基準値Ｚとして、たとえば、Ｚ＝１０と設定した場合でも、上記一定時間ｔが１時間である場合には、「日照あり」の状態が１０時間程度あれば太陽光発電パネル３の故障判定ができるので、きわめて短期間のうちに太陽光発電パネル３の故障判定を行うことができる。
【００５７】
実施形態２
次に、本発明の第２の実施形態について説明する。
この実施形態２は、太陽光発電パネル３の故障検出に用いる太陽光発電パネル３の発電状況に関する情報として、太陽光発電パネル３の発電電力量の積算値Ｓに代えて、太陽光発電パネル３の出力電圧（つまり、パワーコンディショナ４への入力電圧）を用いるものであり、その他の基本的な構成は実施形態１と共通するので、構成が共通する部分は同一の符号を付して説明を省略する。
【００５８】
すなわち、本実施形態に示す太陽光発電システムにおいても、太陽光発電パネル３の故障検出にあたり、太陽光発電装置１の制御部６が太陽熱温水器２の制御部１０との通信手段を備えていることを利用して、太陽熱温水器２の制御部１０から太陽熱集熱パネル７の集熱状況に関する情報を取得する点は実施形態１と同様である。
【００５９】
すなわち、太陽熱温水器２の制御部１０は、サーミスタ９の検出温度Ｔ１と、予め設定された所定の閾値温度Ｔ２とを比較して、Ｔ１≧Ｔ２の関係が成立する場合には「日射あり」と判定し、また、Ｔ１≧Ｔ２の関係が成立しない場合には「日射なし」と判定して、いずれの場合もその判定結果を太陽光発電装置１の制御部６に送信する。
【００６０】
これに対して、太陽光発電装置１の制御部６では、太陽熱温水器２の制御部１０からの日射情報を受信し、受信した日射情報が「日射なし」から「日射あり」になると、日射情報が「日射あり」の間における太陽光発電パネル３の出力電圧（パワーコンディショナ４への入力電圧）の監視を開始する。
【００６１】
そして、太陽熱温水器２の制御部１０から「日射あり」の日射情報が与えられている状態で、太陽光発電パネル３の出力電圧が、同太陽光発電パネル３の発電能力に基づいて予め設定された最低発電電圧Ｖ未満となった場合には、太陽光発電パネル３が発電していない状態、または、正常に発電していても発電された電力が正常にパワーコンディショナ４に供給されていないことが疑われるので、太陽光発電パネル３が故障状態にあるとみなす（故障ありと判定する）ように構成される。
【００６２】
なお、この場合も一時的な日射不足による太陽光発電パネル３の出力電圧の低下が起こり得るので、この場合も所定の判定基準値を設定して、太陽光発電パネル３の出力電圧が最低発電電圧Ｖ未満となった回数が所定回数に達したことを条件として太陽光発電パネル３の故障と判定するように構成するのが好ましい。
【００６３】
なお、この判定に用いる太陽光発電パネル３の出力電圧としては、パワーコンディショナ４のコンバータ（図示せず）への入力電圧または当該コンバータからの出力電圧の測定結果を用いることができる。
【００６４】
なお、上述した実施形態は本発明の好適な実施態様を示すものであって、本発明はこれらに限定されることなく発明の範囲内で種々の設計変更が可能である。
【００６５】
たとえば、上述した実施形態では、太陽熱集熱パネル７の集熱状況に関する情報として、太陽熱集熱パネル７の表面温度を検出するサーミスタ９の検出温度に基づいて生成される日射情報を用いたが、この日射情報は、たとえば、太陽熱集熱パネル７の熱媒の温度に基づいて生成することも可能である。また、太陽熱集熱パネル７に日射量を測定する日射計が備えられている場合には、この日射計の測定結果に基づいて日射情報を生成することもできる。要は、この日射情報は、太陽熱温水器２に設けられたセンサ類の検出結果に基づいて生成されればよく、上述した以外の方法によって日照の有無を判定するように構成されていてもよい。
【００６６】
また、上述した実施形態では、太陽光発電パネル３の故障検出を行う太陽光発電装置１の制御部として、パワーコンディショナ４に備えられた制御部６を用いた場合を示したが、この制御部は太陽光発電装置１の構成品のうちのいずれかに備えられていればよく、その配置場所はパワーコンディショナ４には限られない。
【符号の説明】
【００６７】
１                太陽光発電装置
２                太陽熱温水器
３                太陽光発電パネル
４                パワーコンディショナ
５                系統
６                太陽光発電装置の制御部
７                太陽熱集熱パネル
８                貯湯タンク
９                サーミスタ
１０              太陽熱温水器の制御部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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