(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
１または複数の太陽電池セルにバイパスダイオードを並列接続した太陽電池モジュールを複数直列接続した太陽電池ストリングを対象に前記太陽電池ストリングの非発電時に検査する検査装置において、
前記太陽電池ストリングの正極と負極との間に交流成分を含む電気信号である断線位置特定信号を印加する印加部と、
前記断線位置特定信号の印加によって、前記太陽電池ストリングの前記太陽電池モジュールのフレームグランドと正極との間に現れる電圧の交流成分および前記フレームグランドと負極との間に現れる電圧の交流成分の少なくとも一方に基づいて断線故障したバイパスダイオードを特定する断線位置特定部と、
を備える検査装置。
【請求項２】
前記太陽電池ストリングが非発電状態にあるか否かを判定する発電状態判定部をさらに備え、
前記太陽電池ストリングが非発電状態にあると前記発電状態判定部が判定した場合において、前記印加部は前記断線位置特定信号を印加し、前記断線位置特定部は断線故障したバイパスダイオードを特定する
請求項１に記載の検査装置。
【請求項３】
前記断線位置特定部は、前記太陽電池ストリングの前記フレームグランドと正極との間に現れる電圧の交流成分または前記フレームグランドと負極との間に現れる電圧の交流成分と、前記太陽電池ストリングの正極と負極との間の電圧の交流成分との比に基づき断線したバイパスダイオードを特定する
請求項１または２に記載の検査装置。
【請求項４】
前記断線位置特定部は、太陽電池ストリングの前記フレームグランドと正極との間に現れる電圧の交流成分と、前記フレームグランドと負極との間に現れる電圧の交流成分との比に基づき断線したバイパスダイオードを特定する
請求項１または２に記載の検査装置。
【請求項５】
さらに、前記バイパスダイオードのいずれかが断線故障しているか否かを判定する断線故障判定部を備え、
前記断線位置特定部は、前記断線故障判定部が前記バイパスダイオードのいずれかに断線故障が発生していると判定し、かつ、前記比が１：１の場合に、中央のバイパスダイオードが断線故障していると特定する請求項４に記載の検査装置。
【請求項６】
前記断線位置特定信号は、前記バイパスダイオードの順方向の直流成分を含む
請求項１から５のいずれか１項に記載の検査装置。
【請求項７】
１または複数の太陽電池セルにバイパスダイオードを並列接続した太陽電池モジュールを複数直列接続した太陽電池ストリングを対象に前記太陽電池ストリングの非発電時に検査する検査方法において、
前記太陽電池ストリングの正極と負極との間に交流成分を含む電気信号である断線位置特定信号を印加する印加工程と、
前記断線位置特定信号の印加によって、前記太陽電池ストリングの前記太陽電池モジュールのフレームグランドと正極との間に現れる電圧の交流成分および前記フレームグランドと負極との間に現れる電圧の交流成分の少なくとも一方に基づいて断線故障したバイパスダイオードを特定する断線位置特定工程と、
を備える検査方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、太陽電池ストリングを備えた太陽光発電システムの故障を検査する検査装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
太陽光発電システムは、複数の太陽電池モジュールが直列接続された太陽電池ストリングを備えている。各太陽電池モジュールは、直列接続された複数の太陽電池セルを備え、各太陽電池モジュールには、上記太陽電池セルの電流経路をバイパスするバイパスダイオードが並列に接続されている。
【０００３】
上記のような太陽電池モジュールのバイパスダイオードは、断線故障を生じることがあり、特許文献１〜３には、バイパスダイオードが断線故障していることを検出する技術が開示されている。
【０００４】
具体的には、特許文献１に記載の構成では、太陽電池ストリングの負極から正極に向けて規定の電流値の電流を流して太陽電池ストリングの負極と正極との間の電位差を測定し、測定した電位差に基づいてバイパスダイオードの故障の有無を判定するようになっている。
【０００５】
特許文献２に記載の構成では、太陽電池ストリングの正極に対して負極を基準にした規定値の逆電圧を印加して、太陽電池ストリングの負極から正極に向けて流れる電流値を測定し、測定した電流値に基づいてバイパスダイオードの故障の有無を判定するようになっている。
【０００６】
特許文献３に記載の構成では、太陽電池パネル本体に対し、交流電源を制御してバイパスダイオードを順方向バイアスし、そのときの入力電圧または入力電流と、出力電圧または出力電流とを基にバイパスダイオードの異常の有無を判定するようになっている。
【０００７】
なおバイパスダイオードの断線故障を放置した場合に、断線故障したバイパスダイオードに並列接続された太陽電池セルが正常に発電している場合には問題にならない。しかし当該太陽電池セルに故障が発生した場合や影がかかった場合には、本来バイパスダイオードに電流が迂回するところ、バイパスダイオードが断線故障していると故障または影になっている太陽電池セルにも電流が流れ続ける。故障または影になっているに太陽電池セルは抵抗になるため、電流が流れると高温になり危険である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２０１４−０１１４２７号公報（２０１４年１月２０日公開）
【特許文献２】特開２０１４−０１１４２８号公報（２０１４年１月２０日公開）
【特許文献３】特開２０１２−２３８７１６号公報（２０１２年１２月６日公開）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
特許文献１〜３に記載の技術によれば、太陽電池ストリングに含まれる太陽電池モジュールのバイパスダイオードが断線故障している場合に、いずれかの太陽電池モジュールのバイパスダイオードが断線故障していることは検出できる。
【００１０】
しかしながら、上記いずれの特許文献に記載の技術によっても、太陽電池ストリングに含まれる太陽電池モジュールのバイパスダイオードが断線故障している場合に、断線故障しているバイパスダイオードを特定することができない。
【００１１】
したがって、本発明は、太陽電池ストリングの太陽電池モジュールのバイパスダイオードが断線故障している場合に、断線故障しているバイパスダイオードを特定する検査装置の提供を目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記の課題を解決するために、本発明の検査装置は、１または複数の太陽電池セルにバイパスダイオードが並列接続された太陽電池モジュールを複数直列接続した太陽電池ストリングを対象に前記太陽電池ストリングの非発電時に検査する検査装置において、前記太陽電池ストリングの正極と負極との間に交流成分を含む電気信号である断線位置特定信号を印加する印加部と、前記断線位置特定信号の印加によって、太陽電池ストリングのフレームグランドと正極との間に現れる電圧の交流成分および前記フレームグランドと負極との間に現れる電圧の交流成分の少なくとも一方に基づいて断線故障したバイパスダイオードを特定する断線位置特定部とを備えている。
【００１３】
上記の構成によれば、印加部は、太陽電池ストリングの正極と負極との間に交流成分を含む電気信号である断線位置特定信号を印加する。断線位置特定部は、断線位置特定信号の印加によって、太陽電池ストリングのフレームグランドと正極との間に現れる電圧の交流成分およびフレームグランドと負極との間に現れる電圧の交流成分の少なくとも一方に基づいて断線故障したバイパスダイオードを特定する。
【００１４】
すなわち、太陽電池ストリングの正極と負極との間に断線位置特定信号を印加した場合に発生する、太陽電池ストリングのフレームグランドと正極との間に現れる電圧の交流成分およびフレームグランドと負極との間に現れる電圧の交流成分は、断線故障したバイパスダイオードの位置を反映したものとなる。したがって、断線位置特定信号によって発生する、前記交流成分の少なくとも一方に基づいて、断線故障したバイパスダイオードを特定することができる。
【００１５】
上記の検査装置は、前記太陽電池ストリングが非発電状態にあるか否かを判定する発電状態判定部をさらに備え、前記太陽電池ストリングが非発電状態にあると前記発電状態判定部が判定した場合において、前記印加部は前記断線位置特定信号を印加し、前記断線位置特定部は断線故障したバイパスダイオードを特定する。
【００１６】
上記の構成によれば、発電状態判定部は、検査対象の太陽電池ストリングが非発電状態にあるか否かを判定する。太陽電池ストリングの非発電状態において、太陽電池ストリングの正極と負極との間に断線位置特定信号を印加した場合、バイパスダイオードが断線故障していれば、太陽電池ストリングは、バイパスダイオードが断線故障している太陽電池モジュールの例えば並列抵抗成分と、断線故障しているバイパスダイオードと太陽電池ストリングの正極および負極との間の各太陽電池モジュールによる対地静電容量との簡単な等価回路によって示すことができる。
【００１７】
そこで、太陽電池ストリングが非発電状態にあると発電状態判定部が判定した場合に、印加部が断線位置特定信号を印加することにより、断線位置特定部は断線故障したバイパスダイオードを容易に特定することができる。
【００１８】
上記の検査装置において、前記断線位置特定部は、前記太陽電池ストリングの前記フレームグランドと正極との間に現れる電圧の交流成分または前記フレームグランドと負極との間に現れる電圧の交流成分と、前記太陽電池ストリングの正極と負極との間の電圧の交流成分との比に基づき断線したバイパスダイオードを特定する。
【００１９】
上記の構成によれば、太陽電池ストリングのいずれかの太陽電池モジュールのバイパスダイオードが断線故障している場合、断線故障しているバイパスダイオードの位置は、太陽電池ストリングのフレームグランドと正極との間に現れる電圧の交流成分またはフレームグランドと負極との間に現れる電圧の交流成分と、太陽電池ストリングの正極と負極との間の電圧の交流成分との比として表すことができる。したがって、断線位置特定部は、前記比に基づき断線したバイパスダイオードを特定することができる。
【００２０】
上記の検査装置において、前記断線位置特定部は、太陽電池ストリングの前記フレームグランドと正極との間に現れる電圧の交流成分と、前記フレームグランドと負極との間に現れる電圧の交流成分との比に基づき断線したバイパスダイオードを特定する。
【００２１】
上記の構成によれば、断線位置特定部は、太陽電池ストリングのフレームグランドと正極との間に現れる電圧の交流成分と、フレームグランドと負極との間に現れる電圧の交流成分との比に基づき断線したバイパスダイオードを特定する。
【００２２】
すなわち、太陽電池ストリングの正極と負極との間に断線位置特定信号を印加した場合に発生する、太陽電池ストリングのフレームグランドと正極との間に現れる電圧の交流成分、およびフレームグランドと負極との間に現れる電圧の交流成分は、断線故障したバイパスダイオードの位置を反映したものとなる。したがって、断線位置特定部は、断線位置特定信号によって発生する、太陽電池ストリングのフレームグランドと正極との間に現れる電圧の交流成分と、フレームグランドと負極との間に現れる電圧の交流成分との比に基づき、断線したバイパスダイオードを特定することができる。
【００２３】
上記の検査装置は、さらに、前記バイパスダイオードのいずれかが断線故障しているか否かを判定する断線故障判定部を備え、前記断線位置特定部は、前記断線故障判定部が前記バイパスダイオードのいずれかに断線故障が発生していると判定し、かつ、前記比が等しい場合に、中央のバイパスダイオードが断線故障していると特定する。
【００２４】
上記の構成によれば、断線故障判定部は、バイパスダイオードのいずれかが断線故障しているか否かを判定する。断線位置特定部は、断線故障判定部がバイパスダイオードのいずれかに断線故障が発生していると判定し、かつ、太陽電池ストリングのフレームグランド電位に対する正極の交流電位と、負極の交流電位との比が等しい場合に、中央のバイパスダイオードが断線故障していると特定する。
【００２５】
これにより、太陽電池ストリングの中央のバイパスダイオードが断線故障している場合であっても、断線故障しているバイパスダイオードを適切に特定することができる。
【００２６】
上記の検査装置において、前記断線位置特定信号は、前記バイパスダイオードの順方向の直流成分を含む。
【００２７】
上記の構成によれば、断線位置特定信号がバイパスダイオードの順方向の直流成分を含んでいることにより、断線位置特定信号が交流成分のみを含んでいる場合と比較して、断線故障しているバイパスダイオードを特定する動作を高精度に行うことができる。
【発明の効果】
【００２８】
本発明の構成によれば、太陽電池ストリングの太陽電池モジュールのバイパスダイオードが断線故障している場合に、断線故障しているバイパスダイオードを特定することができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】本発明の実施の形態の検査装置を備えた太陽光発電システムの構成を示すブロック図である。
【図２】図１に示した太陽電池ストリングにおいて、Ｐ端子側から見て５番目の太陽電池モジュールのバイパスダイオードが断線故障している状態を示す概略の回路図である。
【図３】図３の(ａ)は、図２に示した太陽電池ストリングの等価回路、図３の(ｂ)は、図３の(ａ)の等価回路を簡略化した等価回路、図３の(ｃ)は、図３の(ｂ)の等価回路を簡略化した等価回路である。
【図４】図４の(ａ)は、図３の(ｃ)の等価回路における各部の電圧の関係を説明した回路図である。図４の(ｂ)は、図１に示した太陽電池ストリングにおける、バイパスダイオードが断線故障している太陽電池モジュールを基準としたＰ端子側の対地静電容量とＮ端子側の対地静電容量との関係を詳細に示す説明図である。
【図５】図５の(ａ)は、いずれの太陽電池モジュールもバイパスダイオードが断線故障していない場合、およびいずれかの太陽電池モジュールのバイパスダイオードが断線故障している場合における、太陽電池ストリングの非発電状態での電流の流れを示す概略の回路図である。図５の(ｂ)は、図５の(ａ)に示した各場合における太陽電池ストリングのＩ−Ｖ曲線を示すグラフである。
【図６】図１に示した検査装置による太陽電池ストリングの検査動作の概要を示すフローチャートである。
【図７】図１に示した検査装置による、バイパスダイオードが断線故障している太陽電池モジュールの有無の検出動作を示すフローチャートである。
【図８】図１に示した検査装置による、バイパスダイオードが断線故障している太陽電池モジュールの特定動作を示すフローチャートである。
【図９】本発明の実施の形態の検査装置によるバイパスダイオードの断線位置の計測結果を示すグラフである。
【図１０】本発明の他の実施の形態の検査装置における、バイパスダイオードが断線故障している太陽電池モジュールの特定動作を示すフローチャートである。
【図１１】太陽電池パネル、太陽電池モジュール、太陽電池セルおよびバイパスダイオードの関係を示す図である。
【図１２】図３の(ｃ)の等価回路において、太陽電池モジュールのバイパスダイオードが断線故障していない場合の等価回路である。
【発明を実施するための形態】
【００３０】
[実施の形態１]
本発明の実施の形態を図面に基づいて以下に説明する。本実施の形態の検査装置は、太陽電池ストリングの断線故障しているバイパスダイオードの位置を特定する。この動作において、本実施の形態の検査装置は、断線故障しているバイパスダイオードを含む太陽電池モジュールを特定するようになっている。なお、断線故障したバイパスダイオードを特定するというのは、「太陽電池ストリングからｎ本目（ｎは自然数）のバイパスダイオードが断線故障を起こしている」と特定することを含むのは勿論のこと、「太陽電池ストリングの正極からｎ枚目（ｎは自然数）の太陽電池モジュールに断線故障したバイパスダイオードが存在する」というように太陽電池モジュール単位で特定するような様々な特定の方法が含まれる。
【００３１】
図１は、本発明の実施の形態の検査装置１１を備えた太陽光発電システム１の構成を示すブロック図である。なお、以下に示す各図において、ＦＧはフレームグランドを示し、ＧＮＤは、検査装置１１のグランド（ＧＮＤ）を示している。
【００３２】
〔太陽光発電システム１の構成〕
図１に示すように、太陽光発電システム１は、複数の太陽電池モジュール２が直列接続されて構成された太陽電池ストリング３を備えている。太陽電池モジュール２は、直列接続された複数の太陽電池セルを備え、パネル状に形成されている。太陽電池ストリング３にて発電された電力は、電力線路である電力通電路４ａ，４ｂを通じてＰＣＳ（パワーコンディショニングシステム）５に供給される。例えば、通電路４ａには、逆流防止用のダイオード６が設けられている。なお、図１では、一例として、太陽電池ストリング３は６個の太陽電池モジュール２が直列接続されている場合を示している。各太陽電池モジュール２とフレームグランドＦＧとの間には対地静電容量Ｃｇが生じている。
【００３３】
〔検査装置１１の構成〕
検査装置１１は、太陽電池ストリング３に含まれる太陽電池モジュール２のバイパスダイオードの断線の有無を検査し、バイパスダイオードが断線故障している場合には、バイパスダイオードが断線故障している太陽電池モジュール２を特定する。この検査は、例えば毎日、あるいは所定の期間ごとに行う。
【００３４】
このために、検査装置１１は、ＰＶ電圧計測回路２１、ＰＶ電流計測回路２２、切替えリレー２３Ｐ，２３Ｎ、検査通電路２４、切替えリレー２５、信号注入回路２６、発振回路２７、信号電圧計測回路２８および演算制御装置３０を備えている。
【００３５】
（ＰＶ電圧計測回路２１、ＰＶ電流計測回路２２）
ＰＶ電圧計測回路２１は、太陽電池ストリング３のＰＮ端子間の電圧、すなわち太陽電池ストリング３の出力電圧を計測する。ここでいう「出力電圧」とは太陽電池ストリング３の電圧の直流成分や交流成分を含む。ここで交流成分というのは実効値やＰｅａｋ  ｔｏ  Ｐｅａｋなど電圧振幅に関する値であればよい。この計測結果は演算制御装置３０へ入力される。ＰＶ電流計測回路２２は、電力通電路４ａ，４ｂに設けられ、電力通電路４ａ，４ｂを流れる電流、すなわち太陽電池ストリング３の出力電流を計測する。この計測結果は演算制御装置３０へ入力される。
【００３６】
（切替えリレー２３Ｐ，２３Ｎ）
切替えリレー２３Ｐ，２３Ｎは、電力通電路４ａ，４ｂに設けられ、太陽電池ストリング３から出力される電力の供給経路を、ＰＣＳ５側と検査通電路２４側との間で切り替える。具体的には、切替えリレー２３Ｐの可動接点２３Ｐａは太陽電池ストリング３のＰ端子と接続され、固定接点２３ＰｂはＰＶ電流計測回路２２を介してＰＣＳ５と接続され、固定接点２３Ｐｃは検査通電路２４と接続されている。同様に、切替えリレー２３Ｎの可動接点２３Ｎａは太陽電池ストリング３のＮ端子と接続され、固定接点２３ＮｂはＰＶ電流計測回路２２を介してＰＣＳ５と接続され、固定接点２３Ｎｃは検査通電路２４と接続されている。
【００３７】
（切替えリレー２５）
切替えリレー２５は、検査通電路２４に設けられ、信号電圧計測回路２８の入力端子の接続を太陽電池ストリング３のＰ端子側とＮ端子側との間で切り替える。具体的には、切替えリレー２５の可動接点２５ａは信号電圧計測回路２８の入力端子と接続され、固定接点２５ｂは検査通電路２４を介して切替えリレー２３Ｐの固定接点２３Ｐｃと接続され、固定接点２５ｃは検査通電路２４を介して切替えリレー２３Ｎの固定接点２３Ｎｃと接続されている。検査通電路２４は、切替えリレー２５と切替えリレー２３Ｐと間において、検査装置１１のグランド（ＧＮＤ）と接続されている。
【００３８】
（発振回路２７、信号注入回路２６）
発振回路２７は、信号注入回路（印加部）２６にて使用される信号を発振して信号注入回路２６へ供給する。信号注入回路２６は、発振回路２７から供給された信号等に基づいて、太陽電池ストリング３へ注入する検査信号５１（図１参照）を生成し、生成した検査信号５１を切替えリレー２３Ｎを介して太陽電池ストリング３のＮ端子へ供給する。なお、検査信号５１は、切替えリレー２３Ｐを介して太陽電池ストリング３のＰ端子へ供給される構成であってもよい。この場合、検査通電路２４は、切替えリレー２５と切替えリレー２３Ｎと間において、検査装置１１のグランド（ＧＮＤ）と接続される。
【００３９】
（検査信号５１）
検査信号５１には、太陽電池ストリング３の太陽電池モジュール２にバイパスダイオードの断線が生じているか否かを検出するための断線検査信号５１ａ（図１参照）、およびバイパスダイオードの断線が生じている場合に、その太陽電池モジュール２を特定するための断線位置特定信号５１ｂ（図１参照）が含まれる。本実施の形態において、断線検査信号５１ａには直流（直流電流）の信号を使用し、断線位置特定信号５１ｂには直流（直流電圧）に交流（交流電圧）を重畳した信号を使用する。
【００４０】
断線位置特定信号５１ｂに含まれる交流成分は、正弦波であることが好ましいものの、これに限定されることなく、どのような交流成分であってもよい。また、断線位置特定信号５１ｂの交流成分の周波数は、１Ｈｚ〜１０ｋＨｚの間の周波数であればよく、このうちの低周波数の交流であることがより好ましい。これは、図３（ａ）〜（ｃ）で後述する説明において、断線位置特定信号５１ｂの交流成分が高周波になると容量成分のインピーダンスが低下し、断線位置特定信号５１ｂがＲｓｈ５ではなく、Ｃｐ５を通過してしまうためである。この結果、図３（ａ）から図３（ｂ）への簡易化が成り立たず、断線故障したバイパスダイオードの位置特定の誤差が大きくなる。また、断線位置特定信号５１ｂは、バイパスダイオードが断線故障している太陽電池モジュール２の特定精度上、直流（直流電圧）に交流（交流電圧）を重畳した信号が好ましいものの、交流のみの信号であってもよい。
【００４１】
（信号電圧計測回路２８）
信号電圧計測回路２８は、バイパスダイオードが断線故障している太陽電池モジュール２が存在する場合に、切替えリレー２５の切り替えに応じて、バイパスダイオードが断線故障している太陽電池モジュール２のフレームグランドＦＧと太陽電池ストリング３のＰＮ端子間の電圧の交流成分（Ｖｎ−ｆｇおよびＶｆｇ−ｐ）を計測する。
【００４２】
この際、信号電圧計測回路２８は、ローパスフィルタあるいはバンドパスフィルタを含み、信号電圧計測回路２８にて計測された電圧からノイズ成分を除去するのが好ましい。信号電圧計測回路２８にて計測された電圧は、演算制御装置３０へ入力される。
【００４３】
（演算制御装置３０）
演算制御装置３０は、ＣＰＵを有するマイクロコンピュータにて構成され、ＰＶ電圧演算部４１、ＰＶ電流演算部４２、ＰＷＭ可変部４３、信号電圧演算部４４、故障演算部（断線位置特定部、断線故障判定部）４５および制御部（発電状態判定部）４６を備えている。
【００４４】
ＰＶ電圧演算部４１は、ＰＶ電圧計測回路２１にて計測された太陽電池ストリング３の出力電圧を制御部４６での処理に適したデータに変換する。ＰＶ電流演算部４２は、ＰＶ電流計測回路２２にて計測された太陽電池ストリング３の出力電流を制御部４６での処理に適したデータに変換する。
【００４５】
ＰＷＭ可変部４３は、発振回路２７を制御し、発振回路２７が発振する信号の周波数を検査信号５１として好適な周波数に調整する。
【００４６】
信号電圧演算部４４は、信号電圧計測回路２８にて計測された電圧を故障演算部４５での処理に適したデータに変換する。
【００４７】
故障演算部４５は、検査装置１１による太陽電池ストリング３の検査時において、信号電圧演算部４４およびＰＶ電圧演算部４１から提供されるデータに基づいて、太陽電池ストリング３における、バイパスダイオードが断線故障している太陽電池モジュール２の有無を検出する。また、バイパスダイオードが断線故障している太陽電池モジュール２が存在する場合に、その太陽電池モジュール２を特定する。故障演算部４５は、特定結果を制御部４６へ出力する。
【００４８】
制御部４６は、切替えリレー２３Ｐ，２３Ｎの切り替え、および切替えリレー２５の切り替えを制御する。具体的には、太陽電池ストリング３が発電した電力をＰＣＳ５へ供給する場合には、太陽電池ストリング３が電力通電路４ａ，４ｂを接続されるように切替えリレー２３Ｐ，２３Ｎを切り替える。一方、太陽電池ストリング３の非発電状態において、検査装置１１により太陽電池ストリング３の検査を行う場合には、太陽電池ストリング３が検査通電路２４と接続されるように、切替えリレー２３Ｐ，２３Ｎを切り替える。
【００４９】
また、制御部４６は、ＰＶ電圧演算部４１から供給される太陽電池ストリング３の出力電圧を示すデータ、およびＰＶ電流演算部４２から供給される太陽電池ストリング３の出力電流を示すデータから、太陽電池ストリング３が非発電状態であるかどうか（例えば夜間であるかどうか）を判定する。
【００５０】
（バイパスダイオードが断線故障している太陽電池モジュール２の特定原理）
次に、検査装置１１によるバイパスダイオードが断線故障している太陽電池モジュール２の特定原理について説明する。図２は、図１に示した太陽電池ストリング３において、Ｐ端子側から見て５番目の太陽電池モジュール２（ＰＶ５、×印）のバイパスダイオードＤ５が断線故障している状態を示す概略の回路図である。
【００５１】
バイパスダイオードが断線故障している太陽電池モジュール２の特定では、太陽電池ストリング３の非発電状時（例えば夜間）に、太陽電池ストリング３のＰＮ端子間に断線位置特定信号５１ｂを印加する。
【００５２】
図２には、太陽電池ストリング３の非発電状時（例えば夜間）に、太陽電池ストリング３のＰＮ端子間に断線位置特定信号５１ｂを印加した場合で、順方向に電圧が印加されているときの各部の電圧の交流成分を示している。図２において、Ｖｎ−ｆｇは、太陽電池ストリング３のＰＮ端子間に断線位置特定信号５１ｂを印加した場合の太陽電池ストリング３のＮ端子と、バイパスダイオードＤ５が断線故障している太陽電池モジュール２（ＰＶ５）のフレームグランドＦＧとの間の電圧の交流成分である。なお、交流成分というのは実効値やＰｅａｋ  ｔｏ  Ｐｅａｋなど電圧振幅に関する値であればよい。Ｖｆｇ−ｐは、太陽電池モジュール２（ＰＶ５）のフレームグランドＦＧと太陽電池ストリング３のＰ端子との間の電圧の交流成分である。これもＶｆｇ−ｐ同様に実効値やＰｅａｋ  ｔｏ  Ｐｅａｋなど電圧振幅に関する値であればよい。
【００５３】
図３の(ａ)は、図２に示した太陽電池ストリング３の等価回路、図３の(ｂ)は、図３の(ａ)の等価回路を簡略化した等価回路、図３の(ｃ)は、さらに図３の(ｂ)の等価回路を簡略化した等価回路である。なお、図３の(ａ)において、Ｒｓは、太陽電池モジュール２の直列抵抗成分である。Ｒｓｈは、太陽電池モジュール２の並列抵抗成分である。Ｃｐは、太陽電池モジュールの容量成分、すなわちｐｎ接合における接合容量である。Ｃｇは、太陽電池モジュール２と大地との間の寄生容量成分、すなわち太陽電池モジュール２の対地静電容量である。また、各太陽電池モジュール２は、２個の対地静電容量Ｃｇを有するものとしている。
【００５４】
図３の(ａ)の太陽電池ストリング３の等価回路は、太陽電池モジュール２の直列抵抗成分Ｒｓ、容量成分Ｃｐ、およびバイパスダイオードＤが断線故障していない太陽電池モジュール２の並列抵抗成分Ｒｓｈを無視して、図３の(ｂ)のように簡略化することができる。直列抵抗成分Ｒｓを無視できるのは抵抗値が非常に小さく、短絡とみなせるためである。容量成分Ｃｐを無視できるのは並列抵抗成分Ｒｓｈと比較してインピーダンスが高く、バイパスダイオードＤ５が断線故障している太陽電池モジュール２に印加される電圧への影響は少ないので開放とみなせるためである。バイパスダイオードＤが断線故障していない太陽電池モジュール２の並列抵抗成分Ｒｓｈおよび容量成分Ｃｐを無視できるのは、太陽電池モジュール２を流れる電流の大部分はバイパスダイオードＤを流れて、並列抵抗成分Ｒｓｈを流れず開放とみなせるためである。
【００５５】
また、図３の(ｂ)の等価回路において、バイパスダイオードＤは、順方向電圧Ｖｆが低く、順方向に電圧を印加する場合にはほぼ短絡と見なすことができる。さらに、各対地静電容量Ｃｇは、並列であるので、バイパスダイオードＤ５が断線故障している太陽電池モジュール２のフレームグランドＦＧを基準に、Ｐ端子側およびＮ端子側にてそれぞれ合算することができる。したがって、図３の(ｂ)の太陽電池ストリング３の等価回路は、図３の(ｃ)のように簡略化することができる。また、図３の（ｂ）から図３の（ｃ）への簡略化は、バイパスダイオードＤに順方向電圧Ｖｆが印加されていない状態でも位置特定に大きな誤差を与えない程度に成り立つことが分かっている。例えば断線故障していないダイオードＤへ印加される電圧が０．１７Ｖの場合、すなわちダイオードがオンしているとはいえない場合でも、実際に図９に示すように大きな誤差がなく位置特定ができている。
【００５６】
上記説明したとおり、太陽電池ストリング３の等価回路は、フレームグランドＦＧを基準に合算した、直列接続のＰ端子側の対地静電容量Ｃｇ（ＣｇＰ）およびＮ端子側の対地静電容量Ｃｇ（ＣｇＮ）、ならびにこれら対地静電容量Ｃｇ（ＣｇＰ）およびＣｇ（ＣｇＮ）に対して並列接続された並列抵抗成分Ｒｓｈ５のみによって示すことができる。なお、上記の各図において、断線位置特定信号５１ｂに付記している（Ｖａｃ＋Ｖｄｃ）は、断線位置特定信号５１ｂが直流電圧に交流電圧を重畳した信号であることを示すものである。
【００５７】
図４の(ａ)は、図３の(ｃ)の等価回路における各部の電圧の関係を説明した回路図である。図４の(ｂ)は、バイパスダイオードが断線故障している太陽電池モジュール２を基準とした、太陽電池ストリング３のＰ端子側の対地静電容量Ｃｇ（ＣｇＰ）とＮ端子側の対地静電容量Ｃｇ（ＣｇＮ）との関係を詳細に示す説明図である。
【００５８】
図４の(ａ)に示すように、太陽電池ストリング３のＰＮ端子間の電圧の交流成分Ｖｐ−ｎは、
Ｖｐ−ｎ＝Ｖｎ−ｆｇ＋Ｖｆｇ−ｐ
である。なお、交流成分というのは実効値やＰｅａｋ  ｔｏ  Ｐｅａｋなど電圧振幅に関する値であればよい。
【００５９】
また、図４の(ａ)に示すように、Ｐ端子側から５番目の太陽電池モジュール２（ＰＶ５）のバイパスダイオードが断線故障している場合、フレームグランドＦＧを基準とするＰ端子側の対地静電容量Ｃｇ（ＣｇＰ）とＮ端子側の対地静電容量Ｃｇ（ＣｇＮ）との比は、
ＣｇＰ：ＣｇＮ＝９：３＝４．５枚目：１．５枚目
となり、Ｐ側から見た時に５枚目の太陽電池モジュール２が、バイパスダイオードが断線故障している太陽電池モジュール２となる。この場合、断線位置特定信号５１ｂの交流成分が例えば１２Ｖであれば、Ｖｆｇ−ｐとＶｎ−ｆｇとの比は、ＣｇＰとＣｇＮとの比の逆数であるから、
Ｖｆｇ−ｐ：Ｖｎ−ｆｇ＝３Ｖ：９Ｖ
となる。したがって、Ｖｆｇ−ｐとＶｎ−ｆｇとの比が求まれば、断線故障しているバイパスダイオード、すなわちバイパスダイオードが断線故障している太陽電池モジュール２を特定することができる。
【００６０】
なお、Ｖｐ−ｎは、断線位置特定信号５１ｂの電圧の交流成分に相当するので、あらかじめ既知の電圧として扱ってもよい。この場合、Ｖｆｇ−ｐとＶｎ−ｆｇとの比は、Ｖｆｇ−ｐまたはＶｎ−ｆｇのいずれか一方を測定すれば、求めることができる。
【００６１】
（バイパスダイオードが断線故障している太陽電池モジュール２の有無の特定原理）
太陽電池ストリング３の非発電状態（例えば夜間）において、太陽電池ストリング３に対して信号注入回路２６から直流電流を注入した場合、太陽電池ストリング３を流れる電流は図５の(ａ)に示すようになる。すなわち、いずれの太陽電池モジュール２もバイパスダイオードＤが断線故障していない場合（以下、正常時と称する）、電流Ｉは、実線にて示すように、バイパスダイオードＤのみを流れる。したがって、正常時のＩ−Ｖ曲線は、図５の(ｂ)に実線にて示すようになる。
【００６２】
一方、いずれかの太陽電池モジュール２のバイパスダイオードが断線故障している場合（例えばＰ端子に最も近い太陽電池モジュール２のバイパスダイオードＤ（図５の(ａ)に示す（×）のバイパスダイオードＤ））が断線故障している場合（以下、断線故障時と称する）、電流Ｉは、破線にて示すように流れる。具体的には、電流Ｉは、バイパスダイオードＤが断線故障していない太陽電池モジュール２においてはバイパスダイオードＤを流れ、バイパスダイオードＤが断線故障している太陽電池モジュール２においては太陽電池セルを流れる。したがって、断線故障時のＩ−Ｖ曲線は、図５の(ｂ)に破線にて示すように、正常時のＩ−Ｖ曲線よりも順方向電圧Ｖｆからの電流の上昇カーブが緩やかなものとなる。
【００６３】
したがって、図５の(ｂ)に示すように、第１の直流電流Ｉ１を注入したときの太陽電池ストリング３のＰＮ端子間の直流電圧｜Ｖｐｎ１｜と第２の直流電流Ｉ２（Ｉ２＞Ｉ１）を注入したときの太陽電池ストリング３のＰＮ端子間の直流電圧｜Ｖｐｎ２｜との差電圧である電圧Ｖｐｎｄ（｜Ｖｐｎ２｜−｜Ｖｐｎ１｜）は、正常時には小さくなる一方、断線故障時には大きくなる。そこで、正常時の電圧Ｖｐｎｄと断線故障時の電圧Ｖｐｐｄとに基づいて閾値Ｖｐｎｔｈを設定しておき（例えば正常時の電圧Ｖｐｎｄと断線故障時の電圧Ｖｐｎｄとの間の電圧に閾値Ｖｐｎｔｈを設定しておき）、閾値Ｖｐｎｔｈと検査時の電圧Ｖｐｎｄとを比較することにより、太陽電池モジュール２の断線故障の有無を検出することができる。
【００６４】
なお、本実施の形態において、閾値Ｖｐｎｔｈはバイパスダイオードの順方向電圧Ｖｆとしている。
【００６５】
また、バイパスダイオードＤが断線故障している太陽電池モジュール２の有無の検出は、一例として示した上記の手法によって行うことができるものの、その他、例えば特許文献１〜３に記載の手法により行うことができる。
【００６６】
また、太陽電池ストリング３の非発電状態、例えば夜間の判定は、太陽電池ストリング３のＰＮ端子間の直流電圧や出力電流を使用し、次のようにして行う。
（１）太陽電池ストリング３のＰＮ端子間の直流電圧を測定し、ＰＮ端子間の電圧について所定値以下の状態が所定時間以上継続したかどうかを判定する。
（２）上記（１）の判定において、ＰＮ端子間の直流電圧の所定値以下の状態が所定時間以上継続した場合、太陽電池ストリング３の出力電流を測定し、出力電流が所定値以下であれば夜間と判定する。なお、本実施の形態において、出力電流の測定はＰＶ電流計測回路が行うようになっている。
【００６７】
（検査装置１１の動作の概要）
上記の構成において、検査装置１１による、バイパスダイオードが断線故障している太陽電池モジュール２の有無の検出動作、およびバイパスダイオードが断線故障している太陽電池モジュール２の特定動作について説明する。
【００６８】
図６は、検査装置１１による太陽電池ストリング３の検査動作の概要を示すフローチャートである。図７は、バイパスダイオードが断線故障している太陽電池モジュール２の有無の検出動作を示すフローチャートである。図８は、バイパスダイオードが断線故障している太陽電池モジュール２の特定動作を示すフローチャートである。
【００６９】
図６に示すように、検査装置１１による太陽電池ストリング３の検査においては、まず、作業者が検査装置１１に対して検査対象の太陽電池ストリング３に含まれる太陽電池モジュール２の数を入力する(Ｓ１１)。このために、検査装置１１は入力操作を受け付ける入力操作部（例えば入力キーやキーボード）を備えている。あるいは、入力操作部（例えばキーボード）を接続できるようになっている。
【００７０】
次に、制御部４６は、ＰＶ電圧計測回路２１およびＰＶ電圧演算部４１を経て入力された太陽電池ストリング３のＰＮ端子間の直流電圧、ならびにＰＶ電流計測回路２２およびＰＶ電流演算部４２を経て入力された太陽電池ストリング３の上記出力電流に基づいて、太陽電池ストリング３が非発電状態（現在夜間）であるかどうかを判定する(Ｓ１２)。
【００７１】
Ｓ１２での判定の結果、太陽電池ストリング３が非発電状態であれば、検出対象の太陽電池ストリング３がＰＣＳ５と接続された状態（図１の状態）から検査通電路２４すなわち検査装置１１と接続された状態（太陽電池ストリング３がＰＣＳ５から解列し検査装置１１と接続）となるように、切替えリレー２３Ｐ，２３Ｎを切り替える(Ｓ１３)。切替えリレー２３Ｐ，２３Ｎを切り替えた状態は図１において二点鎖線にて示す。
【００７２】
なお、Ｓ１２の判定動作は、検査装置１１が常設の装置（据え置き型の装置）ではなく、作業者が携帯できる携帯型の装置である場合、作業者の判断にて行われるので、不要としてもよい。
【００７３】
次に、バイパスダイオードが断線故障している太陽電池モジュール２の有無の検出動作を行う(Ｓ１４)。Ｓ１４での検出動作の結果、バイパスダイオードが断線故障している太陽電池モジュール２があれば(Ｓ１５)、バイパスダイオードが断線故障している太陽電池モジュール２の特定動作を行う(Ｓ１６)。その後、Ｓ１７へ進む。一方、Ｓ１４での検出動作の結果、バイパスダイオードが断線故障している太陽電池モジュール２がなければ、Ｓ１７へ進む。
【００７４】
Ｓ１７では、制御部４６は、バイパスダイオードが断線故障している太陽電池モジュール２がある場合、その太陽電池モジュール２についての特定結果を検査装置１１の表示部（図示せず）に表示し、かつ外部サーバへ連絡する。一方、バイパスダイオードが断線故障している太陽電池モジュール２がない場合には、その旨を上記表示部に表示し、かつ外部サーバへ連絡する。
【００７５】
その後、制御部４６は、検出対象の太陽電池ストリング３がＰＣＳ５と接続された状態（太陽電池ストリング３が検査装置１１から解列しＰＣＳ５と接続、図１の状態）となるように、切替えリレー２３Ｐ，２３Ｎを切り替え(ＳＳ１８)、動作を終了する。切替えリレー２３Ｐ，２３Ｎを切り替えた状態は図１において実線にて示す。
【００７６】
（バイパスダイオードが断線故障している太陽電池モジュール２の有無の検出動作）
次に、図６のＳ１４に示した、バイパスダイオードが断線故障している太陽電池モジュール２の有無の判定動作について説明する。
【００７７】
この判定動作においては、図７に示すように、信号注入回路２６から太陽電池ストリング３に断線検査信号５１ａとして第１の直流電流Ｉ１を注入し(Ｓ３１)、太陽電池ストリング３のＰＮ端子間の直流電圧Ｖｐｎ１をＰＶ電圧計測回路２１によって測定する(Ｓ３２)。ＰＶ電圧計測回路２１が測定した直流電圧Ｖｐｎ１は、ＰＶ電圧演算部４１を介して故障演算部４５へ入力される。
【００７８】
次に、信号注入回路２６から太陽電池ストリング３に断線検査信号５１ａとして第２の直流電流Ｉ２（Ｉ２＞Ｉ１）を注入し(Ｓ３３)、太陽電池ストリング３のＰＮ端子間の直流電圧Ｖｐｎ２をＰＶ電圧計測回路２１によって測定する(Ｓ３４)。ＰＶ電圧計測回路２１が測定した直流電圧Ｖｐｎ２は、同様に、ＰＶ電圧演算部４１を介して故障演算部４５へ入力される。
【００７９】
次に、故障演算部４５は、直流電圧｜Ｖｐｎ１｜と直流電圧｜Ｖｐｎ２｜とから電圧Ｖｐｎｄ（Ｖｐｎｄ＝｜Ｖｐｎ２｜−｜Ｖｐｎ１｜）を求め、電圧Ｖｐｎｄをあらかじめ設定されている閾値Ｖｐｎｔｈと比較する(Ｓ３５)。
【００８０】
この結果、電圧Ｖｐｎｄが閾値Ｖｐｎｔｈよりも大きければ、故障演算部４５は、太陽電池ストリング３には、バイパスダイオードが断線故障している太陽電池モジュール２が有り、すなわちバイパスダイオードの断線故障有りと判定する(Ｓ３６)。一方、電圧Ｖｐｎｄが閾値Ｖｐｎｔｈ以下であれば、故障演算部４５は、太陽電池ストリング３には、バイパスダイオードが断線故障している太陽電池モジュール２が無し、すなわちバイパスダイオードの断線故障無しと判定する(Ｓ３７)。
【００８１】
（バイパスダイオードが断線故障している太陽電池モジュール２の特定動作）
次に、図６のＳ１６に示した、バイパスダイオードが断線故障している太陽電池モジュール２の特定動作について説明する。故障演算部４５は、バイパスダイオードが断線故障している太陽電池モジュール２が有りと判定した場合に、この動作を行う。
【００８２】
この特定動作においては、図８に示すように、まず太陽電池ストリング３のＰＮ端子間（正負極間）に、信号注入回路２６から直流に交流が重畳された断線位置特定信号５１ｂを印加する(Ｓ５１)。
【００８３】
次に、切替えリレー２５を太陽電池ストリング３のＰ端子側に切り替えて、信号電圧計測回路２８により、Ｐ端子（正極）とフレームグランドＦＧとの間の電圧の交流成分Ｖｆｇ−ｐを測定する(Ｓ５２)。また、切替えリレー２５を太陽電池ストリング３のＮ端子側に切り替えて、信号電圧計測回路２８により、Ｎ端子（負極）とフレームグランドＦＧとの間の電圧の交流成分Ｖｎ−ｆｇを測定する(Ｓ５３)。
【００８４】
信号電圧計測回路２８により測定された電圧の交流成分Ｖｆｇ−ｐおよび電圧の交流成分Ｖｎ−ｆｇは、演算制御装置３０の信号電圧演算部４４を介して、故障演算部４５へ入力される。なお、Ｓ５２の動作およびＳ５３の動作の順序はどちらが先であってもよい。
【００８５】
次に、故障演算部４５は、太陽電池ストリング３の太陽電池モジュール２の枚数Ｎ、電圧の交流成分Ｖｆｇ−ｐおよび電圧の交流成分Ｖｎ−ｆｇを使用し、バイパスダイオードが断線故障している太陽電池モジュール２のＰ端子（正極）からの位置を
Ｎ×Ｖｎ−ｆｇ／（Ｖｆｇ−ｐ＋Ｖｎ−ｆｇ）枚目
と特定する(Ｓ５４)。この結果は制御部４６へ出力する。
【００８６】
なお、図８に示した動作では、Ｖｆｇ−ｐ＋Ｖｎ−ｆｇを求めるために、Ｖｆｇ−ｐおよびＶｎ−ｆｇの両方を測定している。しかしながら、Ｖｆｇ−ｐ＋Ｖｎ−ｆｇは断線位置特定信号５１ｂの電圧であり、断線位置特定信号５１ｂの電圧があらかじめ分かっている場合には、Ｖｆｇ−ｐおよびＶｎ−ｆｇの両方を測定する必要はない。
【００８７】
また、上記の式に示すように、バイパスダイオードが断線故障している太陽電池モジュール２を求めるのに、Ｖｆｇ−ｐ＋Ｖｎ−ｆｇに対するＶｎ−ｆｇの比率を使用している。しかしながら、これに代えて、Ｖｆｇ−ｐ＋Ｖｎ−ｆｇに対するＶｆｇ−ｐの比率を使用してもよい。すなわち、断線位置特定信号５１ｂの電圧があらかじめ分かっている場合には、Ｖｆｇ−ｐまたはＶｎ−ｆｇのいずれか一方を測定すればよい。以上の点は、他の実施の形態の検査装置１１においても同様である。
【００８８】
（実験結果）
次に、検査装置１１によりバイパスダイオードの断線位置を計測した結果について説明する。図９は、検査装置１１によるバイパスダイオードの断線位置の計測結果を示すグラフである。
【００８９】
実験に使用した太陽電池ストリング３は、多結晶の太陽電池モジュール２を１２枚直列接続したものである。
【００９０】
図９において、横軸は、断線故障しているバイパスダイオードの実際の位置（太陽電池ストリング３の正極からの位置（本目））であり、縦軸は、検査装置１１による断線故障しているバイパスダイオードの計測位置（太陽電池ストリング３の正極からの位置（本目））である。また、「実際の故障位置」は、断線故障しているバイパスダイオードの実際の位置である。「計測結果」は、検査装置１１による断線故障しているバイパスダイオードの計測位置である。「シミュレーション」は、太陽電池ストリング３の等価回路に基づいてシミュレーションを行った結果の断線故障しているバイパスダイオードの箇所である。
【００９１】
図９の実験結果では、太陽電池ストリング３の正極からの５本目〜１０本目のバイパスダイオードが断線故障している各場合において、１本の計測誤差が生じたものの、検査装置１１によれば、断線故障しているバイパスダイオードをほぼ正確に特定できることが確認でき、高精度でバイパスダイオードが断線した太陽電池モジュール２を特定することができる。
【００９２】
（検査装置１１の利点）
以上のように、本実施の形態の検査装置１１では、１または複数の太陽電池セルにバイパスダイオードを並列接続した太陽電池モジュールを複数直列接続した太陽電池ストリング３のＰＮ端子間に断線位置特定信号５１ｂを印加し、これにより生じる、太陽電池ストリング３のフレームグランドと正極（Ｐ端子）との間に現れる電圧の交流成分およびフレームグランドと負極（Ｎ端子）との間に現れる電圧の交流成分の少なくとも一方に基づいて断線故障したバイパスダイオードを特定している。したがって、太陽電池ストリング３の多数の太陽電池モジュール２について、作業者が検査装置により個々に検査すること、あるいは家屋の屋根に設置されている太陽電池ストリング３の太陽電池モジュール２について、作業者が屋根に上って検査装置により個々に検査することなどの作業を行うことなく、バイパスダイオードが断線故障している太陽電池モジュール２を容易に特定することができる。
【００９３】
実際にバイパスダイオードが断線故障している太陽電池モジュール２を特定した際には、太陽電池モジュール２を交換する必要がある。本明細書においては交換の単位を太陽電池パネルと呼ぶことにする。現実の太陽電池パネルは太陽電池モジュール２と一致するとは限らない。図１１に太陽電池パネルと太陽電池モジュールの関係性を示している。実際の太陽電池パネル２ｐには図１１に示すように例えば３枚の太陽電池モジュール２が直列接続されていることがある。したがって３枚の太陽電池モジュール２のいずれかに含まれるバイパスダイオード２ｂが断線故障を起こした際には、同一の太陽電池パネル２ｐに含まれる断線故障を起こしていない太陽電池モジュール２も含めて交換の対象となる。
【００９４】
なお、「断線故障したバイパスダイオードを特定する」というのは、「太陽電池ストリングの正極からｎ枚目（ｎは自然数）の太陽電池パネルに断線故障したバイパスダイオードが存在する」というように太陽電池パネル単位で特定するような特定方法も含まれる。
【００９５】
また、本実施の形態では、検査装置１１は、図６に示したように、バイパスダイオードが断線故障している太陽電池モジュール２の有無の検出動作を行い(Ｓ１４)、バイパスダイオードが断線故障している太陽電池モジュール２がある場合に(Ｓ１５)、バイパスダイオードが断線故障している太陽電池モジュール２の特定動作を行うようになっている(Ｓ１６)。
【００９６】
しかしながら、Ｓ１４のＳ１５の動作を行うことなく、Ｓ１６において、バイパスダイオードが断線故障している太陽電池モジュール２の特定動作を行う構成であってもよい。この場合には、図６のフローチャートからＳ１４およびＳ１５の動作を削除することができる。
【００９７】
一方、上記のように、Ｓ１４およびＳ１５の動作を省略した構成では、太陽電池ストリング３の中央に位置する太陽電池モジュール２のバイパスダイオードが断線故障した場合、Ｓ１６の動作のみによっては、電圧の交流成分Ｖｆｇ−ｐと電圧の交流成分Ｖｎ−ｆｇとの比率が１：１となる。また、太陽電池モジュール２のバイパスダイオードが断線故障していない場合は、図３の（ｃ）に相当する等価回路が図１２のようになり、電圧の交流成分Ｖｆｇ−ｐと電圧の交流成分Ｖｎ−ｆｇとの比率が１：１となる。したがって、太陽電池ストリング３の中央に位置しているバイパスダイオードが断線故障しているのかバイパスダイオードが断線故障を起こしていないのかを区別することができない。なお、太陽電池ストリング３の中央に位置する太陽電池モジュール２は、太陽電池モジュール２の枚数が奇数の太陽電池ストリング３では、中央に位置する１枚の太陽電池モジュール２であり、太陽電池モジュール２の枚数が偶数の太陽電池ストリング３では、中央に位置する２枚の太陽電池モジュール２である。
【００９８】
この場合には、図６に示したように、Ｓ１４およびＳ１５の動作を行った後に、Ｓ１６の動作を行う構成により、上記のような問題を回避可能である。また、Ｓ１６により電圧の交流成分Ｖｆｇ−ｐと電圧の交流成分Ｖｎ−ｆｇとの比率が１：１の場合にＳ１４およびＳ１５の動作を行うようにしてもよい。
【００９９】
〔実施の形態２〕
本発明の他の実施の形態を図面に基づいて以下に説明する。本実施の形態の検査装置１１による太陽電池ストリング３の検査動作の概要は、図６に示したフローチャートと同様である。しかしながら、バイパスダイオードが断線故障している太陽電池モジュール２の特定動作については、図８のフローチャートに示した動作に代えて、図１０のフローチャートに示す動作を行う。
【０１００】
（バイパスダイオードが断線故障している太陽電池モジュール２の特定動作）
図１０に示したＳ９１〜Ｓ９２の動作は、図８に示したＳ５１〜Ｓ５２の動作と同じである。
【０１０１】
まず、太陽電池ストリング３のＰＮ端子間（正負極間）に、信号注入回路２６から直流に交流が重畳された断線位置特定信号５１ｂを印加する(Ｓ９１)。
【０１０２】
次に、切替えリレー２５を太陽電池ストリング３のＰ端子側に切り替えて、信号電圧計測回路２８により、Ｐ端子（正極）とフレームグランドＦＧとの間の電圧の交流成分Ｖｆｇ−ｐを測定する(Ｓ９２)。
【０１０３】
次に、故障演算部４５は、太陽電池ストリング３の太陽電池モジュール２の枚数Ｎ、正常時の太陽電池ストリング３のＰＮ端子間の電圧の交流成分Ｖｐ−ｎ、電圧の交流成分Ｖｎ−ｆｇ（Ｖｎ−ｆｇ＝（Ｖｐ−ｎ）−（Ｖｆｇ−ｐ））を使用し、バイパスダイオードが断線故障している太陽電池モジュール２のＰ端子（正極）からの位置を
Ｎ×Ｖｎ−ｆｇ／（Ｖｐ−ｎ）枚目
と特定する(Ｓ５４)。この結果は制御部４６へ出力する。
【０１０４】
なお、正常時の太陽電池ストリング３のＰＮ端子間の電圧の交流成分Ｖｐ−ｎは、あらかじめ測定して記録している電圧である。あるいは、太陽電池モジュール２の枚数が同じである他の太陽電池ストリング３の正常時の電圧の交流成分Ｖｐ−ｎである。
【０１０５】
また、上記の例では、Ｓ９２において、電圧の交流成分Ｖｆｇ−ｐを測定し、測定した電圧の交流成分Ｖｆｇ−ｐと電圧の交流成分Ｖｐ−ｎとから電圧の交流成分Ｖｎ−ｆｇを求めている。しかしながら、切替えリレー２５を太陽電池ストリング３のＮ端子側に切り替えて、信号電圧計測回路２８により、Ｎ端子（負極）とフレームグランドＦＧとの間の電圧の交流成分Ｖｎ−ｆｇを直接測定してもよい。
【０１０６】
また、以上の本実施の形態において、検査装置１１は、常設の装置を想定して説明したが、作業者が携帯できる装置やＰＣＳへの内蔵にも適用可能である。
【０１０７】
本発明は上述した各実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能であり、異なる実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。
【符号の説明】
【０１０８】
１    太陽光発電システム
２    太陽電池モジュール
２ｂ  バイパスダイオード
２ｐ  太陽電池パネル
３    太陽電池ストリング
4a, 4b    電力通電路
５    パワーコンディショニングシステム
１１    検査装置
２１    ＰＶ電圧計測回路
２２    ＰＶ電流計測回路
23P, 23N  切替えリレー
２４    検査通電路
２５    切替えリレー
２６    信号注入回路（印加部）
２７    発振回路
３０    演算制御装置
４５    故障演算部（断線位置特定部、断線故障判定部）
４６    制御部（発電状態判定部）
５１    検査信号
５１ａ  断線検査信号
５１ｂ  断線位置特定信号
Ｃｇ    対地静電容量
【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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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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