(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
太陽電池パネルからの出力ラインが電力変換装置に電気的に接続される太陽光発電システムに用いられる監視装置であって、
前記出力ラインの電流を計測する電流計測部と、
前記出力ラインの電圧を計測する電圧計測部と、
前記電流計測部の計測結果に基づく計測情報を作成する処理部と、
前記処理部によって作成された前記計測情報を送信する通信部とを備え、
前記処理部は、前記出力ラインの電圧が上昇して所定値に達したときの前記出力ラインの電流値をオフセット値として保持し、
前記処理部は、前記電流計測部の計測結果から前記オフセット値を減算した電流値を示す前記計測情報を作成する、監視装置。
【請求項２】
前記電力変換装置は、前記出力ラインの電圧が起動電圧に達すると起動し、
前記所定値は、前記起動電圧より小さい、請求項１に記載の監視装置。
【請求項３】
前記監視装置は、前記出力ラインから供給される電圧を電源電圧として用いて動作し、
前記処理部は、前記監視装置が起動するごとに前記オフセット値を更新する、請求項１または請求項２に記載の監視装置。
【請求項４】
前記通信部は、前記出力ラインを介した電力線通信により前記計測情報を送信し、
前記監視装置は、前記出力ラインから供給される電圧を電源電圧として用いて動作する、請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の監視装置。
【請求項５】
前記太陽光発電システムにおいては、複数の太陽電池パネルからの出力ラインがそれぞれ電力変換装置に電気的に接続され、
前記処理部は、前記出力ラインの電圧が、前記起動電圧より小さい所定値に達したときの前記出力ラインの第１電流値と、前記出力ラインの電圧が、前記起動電圧より小さくかつ前記所定値より大きい電圧に達したときの前記出力ラインの第２電流値との差が所定値未満である場合、前記第１電流値または前記第２電流値を前記オフセット値として保持する、請求項２に記載の監視装置。
【請求項６】
太陽電池パネルからの出力ラインが電力変換装置に電気的に接続される太陽光発電システムに用いられる監視装置における監視方法であって、
前記監視装置は、前記出力ラインの電流を計測する電流計測部と、前記出力ラインの電圧を計測する電圧計測部とを備え、
前記電流計測部の計測結果に基づく計測情報を作成するステップと、
作成した前記計測情報を送信するステップとを含み、
前記出力ラインの電圧が上昇して所定値に達したときの前記出力ラインの電流値をオフセット値として保持するステップとを含み、
前記計測情報を作成するステップにおいては、前記電流計測部の計測結果から前記オフセット値を減算した電流値を示す前記計測情報を作成する、監視方法。
【請求項７】
太陽電池パネルからの出力ラインが電力変換装置に電気的に接続される太陽光発電システムに用いられる監視システムにおける収集装置であって、
前記出力ラインの電流の計測結果および電圧の計測結果を前記監視システムにおける監視装置から受信する通信部と、
前記電流の計測結果に基づく計測情報を作成する処理部とを備え、
前記処理部は、前記電流および前記電圧の計測結果に基づいて、前記出力ラインの電圧が下降して所定値に達したときの前記出力ラインの電流値をオフセット値として保持し、
前記処理部は、前記電流の他の計測結果から前記オフセット値を減算した電流値を示す前記計測情報を作成する、収集装置。
【請求項８】
太陽電池パネルからの出力ラインが電力変換装置に電気的に接続される太陽光発電システムに用いられる監視システムが備える収集装置における監視方法であって、
前記出力ラインの電流の計測結果および電圧の計測結果を前記監視システムにおける監視装置から受信するステップと、
前記電流および前記電圧の計測結果に基づいて、前記出力ラインの電圧が下降して所定値に達したときの前記出力ラインの電流値をオフセット値として保持するステップと、
前記電流の計測結果に基づく計測情報を作成するステップとを含み、
前記計測情報を作成するステップにおいては、前記電流の他の計測結果から前記オフセット値を減算した電流値を示す前記計測情報を作成する、監視方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、監視装置、収集装置、監視システムおよび監視方法に関し、特に、太陽電池パネルの出力を監視する監視装置、収集装置、監視システムおよび監視方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、太陽光発電システムを監視するための技術が開発されている。たとえば、特開２０１２−２０５０７８号公報（特許文献１）には、以下のような太陽光発電用監視システムが開示されている。すなわち、太陽光発電用監視システムは、複数の太陽電池パネルからの出力を集約して電力変換装置に送り込む太陽光発電システムについて、前記太陽電池パネルの発電状況を監視する太陽光発電用監視システムであって、前記複数の太陽電池パネルからの出力電路が集約された場所に設けられ、各太陽電池パネルの発電量を計測する計測装置と、前記計測装置に接続され、前記計測装置による発電量の計測データを送信する機能を有する下位側通信装置と、前記下位側通信装置から送信される前記計測データを受信する機能を有する上位側通信装置と、前記上位側通信装置を介して前記太陽電池パネルごとの前記計測データを収集する機能を有する管理装置とを備える。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１２−２０５０７８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
たとえば太陽電池パネルの出力電流をセンサにより計測する監視装置において、センサの状態および種類等によっては、電流が流れていない無電流状態においてもセンサの計測値がオフセットを持ち、ゼロにならない場合がある。このような場合、センサの計測結果を用いて太陽電池パネルの異常を検出することが困難になる可能性がある。
【０００５】
この発明は、上述の課題を解決するためになされたもので、その目的は、太陽電池パネルの出力電流を正確かつ容易に計測することが可能な監視装置、収集装置、監視システムおよび監視方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
（１）上記課題を解決するために、この発明のある局面に係わる監視装置は、太陽電池パネルからの出力ラインが電力変換装置に電気的に接続される太陽光発電システムに用いられる監視装置であって、前記出力ラインの電流を計測する電流計測部と、前記出力ラインの電圧を計測する電圧計測部と、前記電流計測部の計測結果に基づく計測情報を作成する処理部と、前記処理部によって作成された前記計測情報を送信する通信部とを備え、前記処理部は、前記出力ラインの電圧が上昇して所定値に達したときの前記出力ラインの電流値をオフセット値として保持し、前記処理部は、前記電流計測部の計測結果から前記オフセット値を減算した電流値を示す前記計測情報を作成する。
【０００７】
（６）上記課題を解決するために、この発明のある局面に係わる監視方法は、太陽電池パネルからの出力ラインが電力変換装置に電気的に接続される太陽光発電システムに用いられる監視装置における監視方法であって、前記監視装置は、前記出力ラインの電流を計測する電流計測部と、前記出力ラインの電圧を計測する電圧計測部とを備え、前記電流計測部の計測結果に基づく計測情報を作成するステップと、作成した前記計測情報を送信するステップとを含み、前記出力ラインの電圧が上昇して所定値に達したときの前記出力ラインの電流値をオフセット値として保持するステップとを含み、前記計測情報を作成するステップにおいては、前記電流計測部の計測結果から前記オフセット値を減算した電流値を示す前記計測情報を作成する。
【０００８】
（７）上記課題を解決するために、この発明のある局面に係わる監視装置は、太陽電池パネルからの出力ラインが電力変換装置に電気的に接続される太陽光発電システムに用いられる監視システムにおける監視装置であって、前記出力ラインの電流を計測する電流計測部と、前記電流計測部の計測結果に基づく計測情報を作成する処理部と、前記処理部によって作成された前記計測情報を送信する通信部とを備え、前記監視装置は、前記出力ラインから供給される電圧を電源電圧として用いて動作し、前記監視装置は、さらに、前記出力ラインから供給される電気エネルギーを蓄積可能なキャパシタを備え、前記処理部は、所定時刻において、前記キャパシタの蓄積している電気エネルギーを用いて前記計測結果を取得し、取得した前記計測結果から前記出力ラインの電流のオフセット値を取得して保持し、前記処理部は、前記監視装置が前記電源電圧により動作している状態において、新たに取得した前記計測結果から前記オフセット値を減算した電流値を示す前記計測情報を作成する。
【０００９】
（８）上記課題を解決するために、この発明のある局面に係わる収集装置は、太陽電池パネルからの出力ラインが電力変換装置に電気的に接続される太陽光発電システムに用いられる監視システムにおける収集装置であって、前記出力ラインの電流の計測結果および電圧の計測結果を前記監視システムにおける監視装置から受信する通信部と、前記電流の計測結果に基づく計測情報を作成する処理部とを備え、前記監視装置は、前記出力ラインから供給される電圧を電源電圧として用いて動作し、前記処理部は、前記電流および前記電圧の計測結果に基づいて、前記出力ラインの電圧が下降して所定値に達したときの前記出力ラインの電流値をオフセット値として保持し、前記処理部は、前記電流の他の計測結果から前記オフセット値を減算した電流値を示す前記計測情報を作成する。
【００１０】
（９）上記課題を解決するために、この発明のある局面に係わる監視システムは、太陽電池パネルからの出力ラインが電力変換装置に電気的に接続される太陽光発電システムに用いられる監視システムであって、前記出力ラインの電流を計測し、計測結果を送信する監視装置と、前記監視装置からの前記計測結果を受信する収集装置とを備え、前記監視装置は、前記出力ラインから供給される電圧を電源電圧として用いて動作し、前記収集装置は、系統側から供給される電圧を電源電圧として用いて動作し、受信した前記計測結果から前記出力ラインの電流のオフセット値を取得して保持し、他の前記計測結果から前記オフセット値を減算した電流値を示す計測情報を作成する。
【００１１】
（１０）上記課題を解決するために、この発明のある局面に係わる監視方法は、太陽電池パネルからの出力ラインが電力変換装置に電気的に接続される太陽光発電システムに用いられる監視装置における監視方法であって、前記監視装置は、前記出力ラインの電流を計測する電流計測部と、前記出力ラインから供給される電気エネルギーを蓄積可能なキャパシタとを備え、前記監視装置は、前記出力ラインから供給される電圧を電源電圧として用いて動作し、所定時刻において、前記キャパシタの蓄積している電気エネルギーを用いて前記電流計測部の計測結果を取得し、取得した前記計測結果から前記出力ラインの電流のオフセット値を取得して保持するステップと、前記電流計測部の計測結果に基づく計測情報を作成するステップと、作成した前記計測情報を送信するステップとを含み、前記計測情報を作成するステップにおいては、前記監視装置が前記電源電圧により動作している状態において、新たに取得した前記計測結果から前記オフセット値を減算した電流値を示す前記計測情報を作成する。
【００１２】
（１１）上記課題を解決するために、この発明のある局面に係わる監視方法は、太陽電池パネルからの出力ラインが電力変換装置に電気的に接続される太陽光発電システムに用いられる監視システムが備える収集装置における監視方法であって、前記出力ラインの電流の計測結果および電圧の計測結果を前記監視システムにおける監視装置から受信するステップと、前記電流および前記電圧の計測結果に基づいて、前記出力ラインの電圧が下降して所定値に達したときの前記出力ラインの電流値をオフセット値として保持するステップと、前記電流の計測結果に基づく計測情報を作成するステップとを含み、前記監視装置は、前記出力ラインから供給される電圧を電源電圧として用いて動作し、前記計測情報を作成するステップにおいては、前記電流の他の計測結果から前記オフセット値を減算した電流値を示す前記計測情報を作成する。
【００１３】
（１２）上記課題を解決するために、この発明のある局面に係わる監視方法は、太陽電池パネルからの出力ラインが電力変換装置に電気的に接続される太陽光発電システムに用いられる監視システムにおける監視方法であって、前記監視システムは、監視装置と、収集装置とを備え、前記監視装置は、前記出力ラインから供給される電圧を電源電圧として用いて動作し、前記収集装置は、系統側から供給される電圧を電源電圧として用いて動作し、前記監視装置が、前記出力ラインの電流を計測し、計測結果を送信するステップと、前記収集装置が、前記監視装置からの前記計測結果を受信するステップと、前記収集装置が、受信した前記計測結果から前記出力ラインの電流のオフセット値を取得して保持するステップと、前記収集装置が、他の前記計測結果から前記オフセット値を減算した電流値を示す計測情報を作成するステップとを含む。
【００１４】
本発明は、このような特徴的な処理部を備える監視装置として実現できるだけでなく、かかる特徴的な処理のステップをコンピュータに実行させるためのプログラムとして実現することができる。また、本発明は、監視装置の一部または全部を実現する半導体集積回路として実現することができる。
【００１５】
また、本発明は、このような特徴的な処理部を備える収集装置として実現できるだけでなく、かかる特徴的な処理のステップをコンピュータに実行させるためのプログラムとして実現することができる。また、本発明は、収集装置の一部または全部を実現する半導体集積回路として実現することができる。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、太陽電池パネルの出力電流を正確かつ容易に計測することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】図１は、本発明の第１の実施の形態に係る太陽光発電システムの構成を示す図である。
【図２】図２は、本発明の第１の実施の形態に係る集電ユニットの構成を示す図である。
【図３】図３は、本発明の第１の実施の形態に係る太陽電池ユニットの構成を示す図である。
【図４】図４は、本発明の第１の実施の形態に係る監視システムの構成を示す図である。
【図５】図５は、本発明の第１の実施の形態に係る監視システムにおける監視装置の構成を示す図である。
【図６】図６は、本発明の第１の実施の形態に係る監視装置が計測結果を処理する際の動作手順を定めたフローチャートである。
【図７】図７は、本発明の第１の実施の形態に係る監視装置が計測結果を処理する際の動作手順の他の例を定めたフローチャートである。
【図８】図８は、本発明の第２の実施の形態に係る監視システムにおける監視装置の構成を示す図である。
【図９】図９は、本発明の第２の実施の形態に係る監視装置がオフセット値を取得する際の動作手順を定めたフローチャートである。
【図１０】図１０は、本発明の第２の実施の形態に係る監視装置が計測結果を処理する際の動作手順を定めたフローチャートである。
【図１１】図１１は、本発明の第３の実施の形態に係る監視システムにおける収集装置の構成を示す図である。
【図１２】図１２は、本発明の第３の実施の形態に係る収集装置が計測結果を処理する際の動作手順を定めたフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
最初に、本発明の実施形態の内容を列記して説明する。
【００１９】
（１）本発明の実施の形態に係る監視装置は、太陽電池パネルからの出力ラインが電力変換装置に電気的に接続される太陽光発電システムに用いられる監視装置であって、前記出力ラインの電流を計測する電流計測部と、前記出力ラインの電圧を計測する電圧計測部と、前記電流計測部の計測結果に基づく計測情報を作成する処理部と、前記処理部によって作成された前記計測情報を送信する通信部とを備え、前記処理部は、前記出力ラインの電圧が上昇して所定値に達したときの前記出力ラインの電流値をオフセット値として保持し、前記処理部は、前記電流計測部の計測結果から前記オフセット値を減算した電流値を示す前記計測情報を作成する。
【００２０】
このように、出力ラインの電圧の大きさに着目したタイミングにおいて計測した出力ラインの電流値をオフセット値として用いる構成により、電流計測部の計測値がオフセットを持つ場合でも当該計測値を適切に補正することができる。したがって、本発明の実施の形態に係る監視装置では、太陽電池パネルの出力電流を正確かつ容易に計測することができる。
【００２１】
（２）好ましくは、前記電力変換装置は、前記出力ラインの電圧が起動電圧に達すると起動し、前記所定値は、前記起動電圧より小さい。
【００２２】
このように、監視装置が電力変換装置よりも小さい電圧で起動すること、および電力変換装置の起動前においては電力変換装置のスイッチが開放状態になっている等により太陽電池パネルの出力が開放状態であり、出力ラインに電流が流れないことに着目した構成により、無電流状態を精度良く検出し、より適切なオフセット値を取得することができる。
【００２３】
（３）好ましくは、前記監視装置は、前記出力ラインから供給される電圧を電源電圧として用いて動作し、前記処理部は、前記監視装置が起動するごとに前記オフセット値を更新する。
【００２４】
このような構成により、たとえば電流計測部であるセンサのコア部分等に加えられる電流による磁化影響の変動により変化する当該センサのオフセットを良好に補正することができる。
【００２５】
（４）好ましくは、前記通信部は、前記出力ラインを介した電力線通信により前記計測情報を送信し、前記監視装置は、前記出力ラインから供給される電圧を電源電圧として用いて動作する。
【００２６】
このような構成により、太陽電池パネルからの出力ラインを効果的に活用し、構成の簡易化を実現した構成において、太陽電池パネルの出力電流の正確かつ容易な計測が可能となる。
【００２７】
（５）より好ましくは、前記太陽光発電システムにおいては、複数の太陽電池パネルからの出力ラインがそれぞれ電力変換装置に電気的に接続され、前記処理部は、前記出力ラインの電圧が、前記起動電圧より小さい所定値に達したときの前記出力ラインの第１電流値と、前記出力ラインの電圧が、前記起動電圧より小さくかつ前記所定値より大きい電圧に達したときの前記出力ラインの第２電流値との差が所定値未満である場合、前記第１電流値または前記第２電流値を前記オフセット値として保持する。
【００２８】
このように、電流計測部の電流計測値を比較して電圧依存性がないことを確認した上でオフセット値を設定する構成により、たとえば、複数の太陽電池パネルが直列接続されたストリングのうち、あるストリングが故障しているために他のストリングと比べて出力電圧が上昇せず、他のストリングからの電流が故障ストリングに流れ込んで無電流状態とはなっていないことを検出することができるため、不適切な電流計測値をオフセット値として使用することを防ぐことができる。
【００２９】
（６）本発明の実施の形態に係る監視方法は、太陽電池パネルからの出力ラインが電力変換装置に電気的に接続される太陽光発電システムに用いられる監視装置における監視方法であって、前記監視装置は、前記出力ラインの電流を計測する電流計測部と、前記出力ラインの電圧を計測する電圧計測部とを備え、前記電流計測部の計測結果に基づく計測情報を作成するステップと、作成した前記計測情報を送信するステップとを含み、前記出力ラインの電圧が上昇して所定値に達したときの前記出力ラインの電流値をオフセット値として保持するステップとを含み、前記計測情報を作成するステップにおいては、前記電流計測部の計測結果から前記オフセット値を減算した電流値を示す前記計測情報を作成する。
【００３０】
このように、出力ラインの電圧の大きさに着目したタイミングにおいて計測した出力ラインの電流値をオフセット値として用いる構成により、電流計測部の計測値がオフセットを持つ場合でも当該計測値を適切に補正することができる。したがって、本発明の実施の形態に係る監視方法では、太陽電池パネルの出力電流を正確かつ容易に計測することができる。
【００３１】
（７）本発明の実施の形態に係る監視装置は、太陽電池パネルからの出力ラインが電力変換装置に電気的に接続される太陽光発電システムに用いられる監視システムにおける監視装置であって、前記出力ラインの電流を計測する電流計測部と、前記電流計測部の計測結果に基づく計測情報を作成する処理部と、前記処理部によって作成された前記計測情報を送信する通信部とを備え、前記監視装置は、前記出力ラインから供給される電圧を電源電圧として用いて動作し、前記監視装置は、さらに、前記出力ラインから供給される電気エネルギーを蓄積可能なキャパシタを備え、前記処理部は、所定時刻において、前記キャパシタの蓄積している電気エネルギーを用いて前記計測結果を取得し、取得した前記計測結果から前記出力ラインの電流のオフセット値を取得して保持し、前記処理部は、前記監視装置が前記電源電圧により動作している状態において、新たに取得した前記計測結果から前記オフセット値を減算した電流値を示す前記計測情報を作成する。
【００３２】
このように、所定時刻において取得した出力ラインの電流値をオフセット値として用いる構成により、出力ラインの電圧を監視することなく、簡易な処理で適切なオフセット値を取得することができる。また、出力ラインからの電源電圧によって監視装置が起動した後の出力ラインの電圧値の大小に依存することなく、適切なオフセット値をより確実に取得することができる。そして、このようなオフセット値を用いて、電流計測部の計測値がオフセットを持つ場合でも当該計測値を適切に補正することができる。したがって、太陽電池パネルの出力電流を正確かつ容易に計測することができる。また、キャパシタを用いる構成により、太陽電池パネルからの出力ラインから供給される電圧を電源電圧として用いて動作しながら、簡易な構成で夜間等における一時的な動作を実現することができるため、たとえば監視装置が電池を搭載する場合と比べて装置の長寿命化および低コスト化を実現することができる。
【００３３】
（８）本発明の実施の形態に係る収集装置は、太陽電池パネルからの出力ラインが電力変換装置に電気的に接続される太陽光発電システムに用いられる監視システムにおける収集装置であって、前記出力ラインの電流の計測結果および電圧の計測結果を前記監視システムにおける監視装置から受信する通信部と、前記電流の計測結果に基づく計測情報を作成する処理部とを備え、前記監視装置は、前記出力ラインから供給される電圧を電源電圧として用いて動作し、前記処理部は、前記電流および前記電圧の計測結果に基づいて、前記出力ラインの電圧が下降して所定値に達したときの前記出力ラインの電流値をオフセット値として保持し、前記処理部は、前記電流の他の計測結果から前記オフセット値を減算した電流値を示す前記計測情報を作成する。
【００３４】
このように、太陽電池パネルの発電状態に応じて起動および停止する監視装置においてオフセット値を算出する代わりに、収集装置においてオフセット値を算出する構成により、監視装置では単に計測結果を送信する簡易な構成としながら、適切なオフセット値をより確実に取得することができる。また、出力ラインの電圧の大きさに着目したタイミングにおいて計測した出力ラインの電流値をオフセット値として用いる構成により、監視装置の計測値がオフセットを持つ場合でも当該計測値を適切に補正することができる。したがって、太陽電池パネルの出力電流を正確かつ容易に計測することができる。また、電池を搭載することなく、太陽電池パネルからの出力ラインから供給される電圧を電源電圧として用いて動作することができるため、たとえば監視装置が電池を搭載する場合と比べて装置の長寿命化および低コスト化を実現することができる。
【００３５】
（９）本発明の実施の形態に係る監視システムは、太陽電池パネルからの出力ラインが電力変換装置に電気的に接続される太陽光発電システムに用いられる監視システムであって、前記出力ラインの電流を計測し、計測結果を送信する監視装置と、前記監視装置からの前記計測結果を受信する収集装置とを備え、前記監視装置は、前記出力ラインから供給される電圧を電源電圧として用いて動作し、前記収集装置は、系統側から供給される電圧を電源電圧として用いて動作し、受信した前記計測結果から前記出力ラインの電流のオフセット値を取得して保持し、他の前記計測結果から前記オフセット値を減算した電流値を示す計測情報を作成する。
【００３６】
このように、太陽電池パネルの発電状態に応じて起動および停止する監視装置においてオフセット値を算出する代わりに、系統側から供給される電圧を電源電圧として用いる収集装置においてオフセット値を算出する構成により、監視装置では単に計測結果を送信する簡易な構成としながら、適切なオフセット値をより確実に取得することができる。そして、このようなオフセット値を用いて、監視装置の計測値がオフセットを持つ場合でも当該計測値を適切に補正することができる。したがって、太陽電池パネルの出力電流を正確かつ容易に計測することができる。また、監視装置において電池を搭載することなく、太陽電池パネルからの出力ラインから供給される電圧を電源電圧として用いて監視装置を動作させることができるため、たとえば監視装置が電池を搭載する場合と比べて装置の長寿命化および低コスト化を実現することができる。
【００３７】
（１０）本発明の実施の形態に係る監視方法は、太陽電池パネルからの出力ラインが電力変換装置に電気的に接続される太陽光発電システムに用いられる監視装置における監視方法であって、前記監視装置は、前記出力ラインの電流を計測する電流計測部と、前記出力ラインから供給される電気エネルギーを蓄積可能なキャパシタとを備え、前記監視装置は、前記出力ラインから供給される電圧を電源電圧として用いて動作し、所定時刻において、前記キャパシタの蓄積している電気エネルギーを用いて前記電流計測部の計測結果を取得し、取得した前記計測結果から前記出力ラインの電流のオフセット値を取得して保持するステップと、前記電流計測部の計測結果に基づく計測情報を作成するステップと、作成した前記計測情報を送信するステップとを含み、前記計測情報を作成するステップにおいては、前記監視装置が前記電源電圧により動作している状態において、新たに取得した前記計測結果から前記オフセット値を減算した電流値を示す前記計測情報を作成する。
【００３８】
このように、所定時刻において取得した出力ラインの電流値をオフセット値として用いる構成により、出力ラインの電圧を監視することなく、簡易な処理で適切なオフセット値を取得することができる。また、出力ラインからの電源電圧によって監視装置が起動した後の出力ラインの電圧値の大小に依存することなく、適切なオフセット値をより確実に取得することができる。そして、このようなオフセット値を用いて、電流計測部の計測値がオフセットを持つ場合でも当該計測値を適切に補正することができる。したがって、太陽電池パネルの出力電流を正確かつ容易に計測することができる。また、キャパシタを用いる構成により、太陽電池パネルからの出力ラインから供給される電圧を電源電圧として用いて動作しながら、簡易な構成で夜間等における一時的な動作を実現することができるため、たとえば監視装置が電池を搭載する場合と比べて装置の長寿命化および低コスト化を実現することができる。
【００３９】
（１１）本発明の実施の形態に係る監視方法は、太陽電池パネルからの出力ラインが電力変換装置に電気的に接続される太陽光発電システムに用いられる監視システムが備える収集装置における監視方法であって、前記出力ラインの電流の計測結果および電圧の計測結果を前記監視システムにおける監視装置から受信するステップと、前記電流および前記電圧の計測結果に基づいて、前記出力ラインの電圧が下降して所定値に達したときの前記出力ラインの電流値をオフセット値として保持するステップと、前記電流の計測結果に基づく計測情報を作成するステップとを含み、前記監視装置は、前記出力ラインから供給される電圧を電源電圧として用いて動作し、前記計測情報を作成するステップにおいては、前記電流の他の計測結果から前記オフセット値を減算した電流値を示す前記計測情報を作成する。
【００４０】
このように、太陽電池パネルの発電状態に応じて起動および停止する監視装置においてオフセット値を算出する代わりに、収集装置においてオフセット値を算出する構成により、監視装置では単に計測結果を送信する簡易な構成としながら、適切なオフセット値をより確実に取得することができる。また、出力ラインの電圧の大きさに着目したタイミングにおいて計測した出力ラインの電流値をオフセット値として用いる構成により、監視装置の計測値がオフセットを持つ場合でも当該計測値を適切に補正することができる。したがって、太陽電池パネルの出力電流を正確かつ容易に計測することができる。また、電池を搭載することなく、太陽電池パネルからの出力ラインから供給される電圧を電源電圧として用いて動作することができるため、たとえば監視装置が電池を搭載する場合と比べて装置の長寿命化および低コスト化を実現することができる。
【００４１】
（１２）本発明の実施の形態に係る監視方法は、太陽電池パネルからの出力ラインが電力変換装置に電気的に接続される太陽光発電システムに用いられる監視システムにおける監視方法であって、前記監視システムは、監視装置と、収集装置とを備え、前記監視装置は、前記出力ラインから供給される電圧を電源電圧として用いて動作し、前記収集装置は、系統側から供給される電圧を電源電圧として用いて動作し、前記監視装置が、前記出力ラインの電流を計測し、計測結果を送信するステップと、前記収集装置が、前記監視装置からの前記計測結果を受信するステップと、前記収集装置が、受信した前記計測結果から前記出力ラインの電流のオフセット値を取得して保持するステップと、前記収集装置が、他の前記計測結果から前記オフセット値を減算した電流値を示す計測情報を作成するステップとを含む。
【００４２】
このように、太陽電池パネルの発電状態に応じて起動および停止する監視装置においてオフセット値を算出する代わりに、系統側から供給される電圧を電源電圧として用いる収集装置においてオフセット値を算出する構成により、監視装置では単に計測結果を送信する簡易な構成としながら、適切なオフセット値をより確実に取得することができる。そして、このようなオフセット値を用いて、監視装置の計測値がオフセットを持つ場合でも当該計測値を適切に補正することができる。したがって、太陽電池パネルの出力電流を正確かつ容易に計測することができる。また、監視装置において電池を搭載することなく、太陽電池パネルからの出力ラインから供給される電圧を電源電圧として用いて監視装置を動作させることができるため、たとえば監視装置が電池を搭載する場合と比べて装置の長寿命化および低コスト化を実現することができる。
【００４３】
以下、本発明の実施の形態について図面を用いて説明する。なお、図中同一または相当部分には同一符号を付してその説明は繰り返さない。また、以下に記載する実施の形態の少なくとも一部を任意に組み合わせてもよい。
【００４４】
＜第１の実施の形態＞
［太陽光発電システム４０１の構成］
図１は、本発明の第１の実施の形態に係る太陽光発電システムの構成を示す図である。
【００４５】
図１を参照して、太陽光発電システム４０１は、４つの集電ユニット６０と、ＰＣＳ８とを備える。ＰＣＳ８は、銅バー７と、電力変換部９とを含む。
【００４６】
図１では、４つの集電ユニット６０を代表的に示しているが、さらに多数または少数の集電ユニット６０が設けられてもよい。
【００４７】
図２は、本発明の第１の実施の形態に係る集電ユニットの構成を示す図である。
【００４８】
図２を参照して、集電ユニット６０は、４つの太陽電池ユニット７５と、銅バー７２とを含む。
【００４９】
図２では、４つの太陽電池ユニット７５を代表的に示しているが、さらに多数または少数の太陽電池ユニット７５が設けられてもよい。
【００５０】
図３は、本発明の第１の実施の形態に係る太陽電池ユニットの構成を示す図である。
【００５１】
図３を参照して、太陽電池ユニット７５は、４つの太陽電池パネル７８と、銅バー７７とを含む。
【００５２】
図３では、４つの太陽電池パネル７８を代表的に示しているが、さらに多数または少数の太陽電池パネル７８が設けられてもよい。
【００５３】
太陽光発電システム４０１では、複数の太陽電池パネル７８からの出力ラインすなわち電力線がそれぞれＰＣＳ８に電気的に接続される。
【００５４】
より詳細には、太陽電池パネル７８の出力ライン１は、太陽電池パネル７８に接続された第１端と、銅バー７７に接続された第２端とを有する。各出力ライン１は、銅バー７７を介して出力ライン５に集約される。銅バー７７は、たとえば接続箱７６の内部に設けられている。
【００５５】
太陽電池パネル７８は、太陽光を受けると、受けた太陽光のエネルギーを直流電力に変換し、変換した直流電力を出力ライン１へ出力する。ここで、太陽電池パネル７８は、たとえば複数の太陽電池パネルが直列接続されたストリングである。
【００５６】
図２および図３を参照して、出力ライン５は、対応の太陽電池ユニット７５における銅バー７７に接続された第１端と、銅バー７２に接続された第２端とを有する。各出力ライン５は、銅バー７２を介して出力ライン２に集約される。銅バー７２は、たとえば集電箱７１の内部に設けられている。
【００５７】
再び図１を参照して、太陽光発電システム４０１では、上述のように複数の太陽電池パネル７８からの各出力ライン１が出力ライン５に集約され、各出力ライン５が出力ライン２に集約され、各出力ライン２が電力変換装置の一例であるＰＣＳ８に電気的に接続される。
【００５８】
より詳細には、各出力ライン２は、対応の集電ユニット６０における銅バー７２に接続された第１端と、銅バー７に接続された第２端とを有する。ＰＣＳ８において、内部ライン３は、銅バー７に接続された第１端と、電力変換部９に接続された第２端とを有する。
【００５９】
ＰＣＳ８は、たとえば、コンテナ６の内部に設けられている。ＰＣＳ８において、電力変換部９は、たとえば、各太陽電池パネル７８において発電された直流電力を出力ライン１、銅バー７７、出力ライン５、銅バー７２、出力ライン２、銅バー７および内部ライン３経由で受けると、受けた直流電力を交流電力に変換して系統へ出力する。ＰＣＳ８は、出力ライン２の電圧を監視し、出力ライン２の電圧が所定の起動電圧に達すると起動する、すなわち電力変換動作を開始する。これにより、ＰＣＳ８が起動した際の電流引き込みによる出力ライン２の電圧低下を許容範囲に収めることができる。ＰＣＳ８は、たとえば、起動前において出力ライン２を開放状態とする。
【００６０】
［監視システム３０１の構成］
図４は、本発明の第１の実施の形態に係る監視システムの構成を示す図である。
【００６１】
図４を参照して、監視システム３０１は、４つの監視装置１０１と、収集装置１５１とを備える。
【００６２】
図４では、１つの集電ユニット６０に対応して設けられた４つの監視装置１０１を代表的に示しているが、さらに多数または少数の監視装置１０１が設けられてもよい。
【００６３】
監視システム３０１は、太陽光発電システム４０１に用いられる。監視システム３０１では、子機である監視装置１０１におけるセンサの情報が、親機である収集装置１５１へ定期的または不定期に伝送される。
【００６４】
監視装置１０１は、たとえば接続箱７６に設けられている。より詳細には、監視装置１０１は、４つの太陽電池ユニット７５にそれぞれ対応して４つ設けられている。各監視装置１０１は、たとえば、対応の出力ライン１および出力ライン５に電気的に接続されている。
【００６５】
監視装置１０１は、対応の太陽電池ユニット７５における各出力ライン１の電流をセンサにより計測する。
【００６６】
収集装置１５１は、たとえばＰＣＳ８の近傍に設けられている。より詳細には、収集装置１５１は、たとえば、コンテナ６の内部において、ＰＣＳ８に対応して設けられ、信号線４６を介して銅バー７に電気的に接続されている。なお、収集装置１５１は、コンテナ６の外部に設けられてもよい。
【００６７】
監視装置１０１および収集装置１５１は、出力ライン２，５を介して電力線通信（ＰＬＣ：Ｐｏｗｅｒ  Ｌｉｎｅ  Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ）を行うことにより情報の送受信を行う。
【００６８】
より詳細には、各監視装置１０１は、対応の出力ライン１の電流の計測結果を示す計測情報を送信する。収集装置１５１は、各監視装置１０１の計測結果を収集する。
【００６９】
［監視装置１０１の構成］
図５は、本発明の第１の実施の形態に係る監視システムにおける監視装置の構成を示す図である。図５では、出力ライン１、出力ライン５および銅バー７７がより詳細に示されている。
【００７０】
図５を参照して、出力ライン１は、プラス側出力ライン１ｐと、マイナス側出力ライン１ｎとを含む。出力ライン５は、プラス側出力ライン５ｐと、マイナス側出力ライン５ｎとを含む。銅バー７７は、プラス側銅バー７７ｐと、マイナス側銅バー７７ｎとを含む。
【００７１】
図示しないが、図２に示す集電箱７１における銅バー７２は、プラス側出力ライン５ｐおよびマイナス側出力ライン５ｎにそれぞれ対応して、プラス側銅バー７２ｐおよびマイナス側銅バー７２ｎを含む。
【００７２】
プラス側出力ライン１ｐは、対応の太陽電池パネル７８に接続された第１端と、プラス側銅バー７７ｐに接続された第２端とを有する。マイナス側出力ライン１は、対応の太陽電池パネル７８に接続された第１端と、マイナス側銅バー７７ｎに接続された第２端とを有する。
【００７３】
プラス側出力ライン５ｐは、プラス側銅バー７７ｐに接続された第１端と、集電箱７１におけるプラス側銅バー７２ｐに接続された第２端とを有する。マイナス側出力ライン５ｎは、マイナス側銅バー７７ｎに接続された第１端と、集電箱７１におけるマイナス側銅バー７２ｎに接続された第２端とを有する。
【００７４】
監視装置１０１は、処理部１２と、電圧計測部１３と、通信部１４と、記憶部１５と、４つのセンサ１６とを備える。なお、監視装置１０１は、出力ライン１の数に応じて、さらに多数または少数のセンサ１６を備えてもよい。
【００７５】
監視装置１０１は、たとえば、太陽電池パネル７８の近傍に設けられている。具体的には、監視装置１０１は、たとえば、計測対象の出力ライン１が接続された銅バー７７が設けられた接続箱７６の内部に設けられている。なお、監視装置１０１は、接続箱７６の外部に設けられてもよい。
【００７６】
監視装置１０１は、たとえば、プラス側出力ライン５ｐおよびマイナス側出力ライン５ｎとそれぞれプラス側電源線２６ｎおよびマイナス側電源線２６ｐを介して電気的に接続されている。以下、プラス側電源線２６ｎおよびマイナス側電源線２６ｐの各々を、電源線２６とも称する。
【００７７】
監視装置１０１は、太陽電池パネル７８からの出力ラインから供給される電圧を電源電圧として用いて動作する。より詳細には、監視装置１０１は、たとえば、電源線２６を介して出力ライン５から受ける電力を用いて動作する。
【００７８】
電流計測部の一例であるセンサ１６は、出力ライン１の電流を計測する。より詳細には、センサ１６は、たとえば、電流を計測するためのホール素子タイプの電流プローブであり、監視装置１０１の図示しない電源回路から受けた電力を用いて、計測対象の出力ライン１を通して流れる電流を計測する。
【００７９】
より詳細には、４つのセンサ１６は、たとえば、監視装置１０１の電源回路から電力の供給を受けると、対応のマイナス側出力ライン１ｎにおける電流をそれぞれ計測し、計測結果を示す信号を処理部１２へ出力する。なお、４つのセンサ１６は、プラス側出力ライン１ｐを通して流れる電流を計測してもよい。
【００８０】
電圧計測部１３は、太陽電池パネル７８からの出力ラインの電圧を計測する。より詳細には、電圧計測部１３は、プラス側電源線２６ｎおよびマイナス側電源線２６ｐに接続され、電源線２６の電圧を計測し、計測結果を示す信号を処理部１２へ出力する。
【００８１】
処理部１２は、定期的または不定期に、センサ１６の計測結果に基づく計測情報を作成する。具体的には、処理部１２は、各センサ１６から受けた信号に対して平均化およびフィルタリング等の信号処理を行った信号をデジタル信号に変換し、たとえば当該デジタル信号の示す計測値を記憶部１５に保存する。そして、処理部１２は、記憶部１５に保存されている計測値に対応のセンサ１６のＩＤ、および自己の監視装置１０１のＩＤを付加した計測情報を作成し、作成した計測情報、および宛先である収集装置１５１のＩＤを通信部１４へ出力する。
【００８２】
通信部１４は、出力ライン２，５経由で情報を送受信することが可能である。具体的には、通信部１４は、電源線２６および出力ライン２，５を介して収集装置１５１と電力線通信を行う。通信部１４は、処理部１２から受けた計測情報を収集装置１５１へ送信する。
【００８３】
再び図４を参照して、収集装置１５１は、計測情報を、出力ライン２，５、銅バー７，７２および信号線４６を介して複数の監視装置１０１から受信する。
【００８４】
収集装置１５１は、たとえば、ある監視装置１０１から計測情報を受信すると、受信した計測情報を、当該計測情報に含まれる監視装置１０１のＩＤと対応付けて図示しない記憶部に保存する。
【００８５】
収集装置１５１は、たとえばイーサネット（登録商標）規格に従って、端末装置１６１と情報の送受信を行う。
【００８６】
収集装置１５１は、たとえば、端末装置１６１から計測情報要求を受信すると、記憶部１５に保存した計測情報および対応の監視装置１０１のＩＤを取得して端末装置１６１へ送信する。
【００８７】
［動作］
監視システム３０１における各装置は、コンピュータを備え、当該コンピュータにおけるＣＰＵ等の演算処理部は、以下のフローチャートの各ステップの一部または全部を含むプログラムを図示しないメモリからそれぞれ読み出して実行する。これら複数の装置のプログラムは、それぞれ、外部からインストールすることができる。これら複数の装置のプログラムは、それぞれ、記録媒体に格納された状態で流通する。
【００８８】
図６は、本発明の第１の実施の形態に係る監視装置が計測結果を処理する際の動作手順を定めたフローチャートである。
【００８９】
処理部１２は、出力ラインの電圧が上昇して所定値に達したときの出力ラインの電流値をオフセット値として保持する。そして、処理部１２は、センサ１６の計測結果からオフセット値を減算した電流値を示す計測情報を作成する。
【００９０】
より詳細には、図６を参照して、まず、処理部１２は、出力ライン１から電源線２６経由で電源電圧が供給されることにより監視装置１０１が起動し、自己が起動すると（ステップＳ１）、電圧計測部１３の計測結果を用いて、出力ライン２の電圧すなわち電源線２６の電圧の監視を開始する（ステップＳ２）。
【００９１】
処理部１２は、電源線２６の電圧が所定値に達すると（ステップＳ２でＹＥＳ）、このときのセンサ１６の計測結果である計測値を取得し（ステップＳ３）、取得した計測値すなわち電流値をオフセット値として記憶部１５に保存する。なお、処理部１２は、電源線２６の電圧が所定値に達したことに応答してセンサ１６の計測値を新たに取得する構成であってもよいし、センサ１６の計測値を記憶部１５に随時保存しておき、電源線２６の電圧が所定値に達したタイミングにおいてセンサ１６の最新の計測値を記憶部１５から取得する構成であってもよい（ステップＳ４）。
【００９２】
次に、処理部１２は、センサ１６から計測結果を新たに受けて、記憶部１５からオフセット値を取得し（ステップＳ５）、当該計測結果である計測値からオフセット値を減算した値に対応のセンサ１６のＩＤ、および自己の監視装置１０１のＩＤを付加した計測情報を作成し、作成した計測情報を通信部１４経由で収集装置１５１へ送信する（ステップＳ６）。
【００９３】
以降、処理部１２は、センサ１６から新たな計測結果を受けるたびに、オフセット値を用いた計測値の補正および補正後の計測値の収集装置１５１への送信を行う（ステップＳ５およびＳ６）。
【００９４】
図６に示す処理において、たとえば、上記所定値は、ＰＣＳ８の起動電圧より小さい。また、たとえば、処理部１２は、監視装置１０１が起動するごとにオフセット値を更新する。
【００９５】
より詳細には、処理部１２は、たとえば監視装置１０１が夜間に停止し、日の出に伴って起動するたびに、オフセット値の更新処理を行う。
【００９６】
すなわち、監視装置１０１は、以下の（１）（２）の動作を行う。
（１）線路電圧すなわち出力ライン１の電圧を監視し、ＰＣＳ８が起動していない低電圧時のセンサ１６の計測値をオフセット値として記憶し、以降の計測値から当該オフセット値を差し引く補正処理を行う。
（２）このオフセット値の設定処理は、毎朝の日の出に伴う監視装置１０１の電源起動時に行い、オフセット値が更新される。
【００９７】
たとえば、出力ライン１からの供給電圧が３００Ｖ付近になるとＰＣＳ８が起動するのに対し、監視装置１０１が１００Ｖ付近の供給電圧で起動する場合、出力ライン１からの供給電圧が１００Ｖ〜３００Ｖの間はＰＣＳ８は動作していない。このとき、ＰＣＳ８のスイッチが開放状態になっている等により太陽電池パネル７８の出力は開放状態であり、出力ライン１に電流は流れていない。
【００９８】
このため、たとえば上記所定値を２００Ｖに設定する、すなわち線路電圧である出力ライン２の電圧の計測値が２００Ｖに達したタイミングにおけるセンサ１６の電流計測値をオフセット値とすることが有効である。
【００９９】
また、監視装置１０１およびＰＣＳ８の上記起動状態は毎朝発生することから、毎日オフセット値を更新することが可能である。
【０１００】
たとえばセンサ１６のコア部分等に加えられる電流による磁化影響の変動により、オフセット値は変化する可能性があるため、上記のように日々オフセット値を更新することは有効である。
【０１０１】
図７は、本発明の第１の実施の形態に係る監視装置が計測結果を処理する際の動作手順の他の例を定めたフローチャートである。
【０１０２】
処理部１２は、出力ラインの電圧が、ＰＣＳ８の起動電圧より小さい上記所定値に達したときの出力ラインの計測値１（第１電流値）と出力ラインの電圧が、ＰＣＳ８の起動電圧より小さくかつ上記所定値より大きい電圧に達したときの出力ラインの計測値２（第２電流値）との差が所定値未満である場合、第１電流値または第２電流値をオフセット値として保持する。
【０１０３】
より詳細には、図７を参照して、まず、処理部１２は、出力ライン１から電源線２６経由で電源電圧が供給されることにより監視装置１０１が起動し、自己が起動すると（ステップＳ１１）、電圧計測部１３の計測結果を用いて、出力ライン２の電圧すなわち電源線２６の電圧の監視を開始する（ステップＳ１２）。
【０１０４】
次に、処理部１２は、電源線２６の電圧が所定値１に達すると（ステップＳ１２でＹＥＳ）、このときのセンサ１６の計測結果である計測値１を取得し、取得した計測値１すなわち第１電流値を記憶部１５に保存する（ステップＳ１３）。
【０１０５】
次に、処理部１２は、電源線２６の電圧が所定値１より大きい所定値２に達すると（ステップＳ１４でＹＥＳ）、このときのセンサ１６の計測結果である計測値２すなわち第２電流値を取得し、取得した計測値２を記憶部１５に保存する（ステップＳ１５）。
【０１０６】
なお、処理部１２は、電源線２６の電圧が所定値１または所定値２に達したことに応答してセンサ１６の計測値を新たに取得する構成であってもよいし、センサ１６の計測値を記憶部１５に随時保存しておき、電源線２６の電圧が所定値１または所定値２に達したタイミングにおいてセンサ１６の最新の計測値を記憶部１５から取得する構成であってもよい。
【０１０７】
次に、処理部１２は、記憶部１５から計測値１および計測値２を取得し、両者の差の絶対値を算出する（ステップＳ１６）。
【０１０８】
処理部１２は、算出した絶対値が所定値以上である場合（ステップＳ１６でＮＯ）、異常を示す警報を出力する（ステップＳ２０）。
【０１０９】
一方、処理部１２は、算出した絶対値が所定値未満である場合（ステップＳ１６でＹＥＳ）、計測値１または計測値２をオフセット値として記憶部１５に保存する（ステップＳ１７）。
【０１１０】
次に、処理部１２は、センサ１６から計測結果を新たに受けて、記憶部１５からオフセット値を取得し（ステップＳ１８）、当該計測結果である計測値からオフセット値を減算した値に対応のセンサ１６のＩＤ、および自己の監視装置１０１のＩＤを付加した計測情報を作成し、作成した計測情報を通信部１４経由で収集装置１５１へ送信する（ステップＳ１９）。
【０１１１】
以降、処理部１２は、センサ１６から新たな計測結果を受けるたびに、オフセット値を用いた計測値の補正および補正後の計測値の収集装置１５１への送信を行う（ステップＳ１８およびＳ１９）。
【０１１２】
図７に示す処理では、監視装置１０１は、ＰＣＳ８の起動電圧以下の領域で、線路電圧すなわち出力ライン２の電圧の数点におけるセンサ１６の電流計測値を比較し、線路電圧の相違によらず電流計測値が一定であることを確認した上で、オフセット値を設定する。
【０１１３】
たとえば、複数の太陽電池パネルが直列接続されたストリングについて、複数のストリングのうち、あるストリングが故障している場合、他のストリングと比べて出力電圧が上昇せず、他のストリングからの電流が故障ストリングに流れ込む可能性がある。この場合、故障ストリングの出力電圧に応じて流れ込む電流量が変化し、一定値にはならない。
【０１１４】
このため、センサ１６の電流計測値が一定値にならない場合、無電流状態ではない可能性があり、この状態での電流計測値をオフセット値として使用することは不適である。
【０１１５】
したがって、ＰＣＳ８の起動前の電圧であるたとえば１００Ｖ〜３００Ｖの範囲において、センサの電流計測値を比較して電圧依存性がないことを確認した上でオフセット値を設定することは有効である。
【０１１６】
なお、処理部１２は、図６または図７に示す処理を、出力ライン１ごとに行うことが可能である。
【０１１７】
また、上記例では、太陽電池パネル７８の出力電圧等、監視装置１０１の扱う電圧が正電圧であるとしたが、これに限定するものではない。監視装置１０１は、負電圧を扱うことも可能である。すなわち、本発明は、負電圧の場合にも適用可能である。
【０１１８】
また、本発明の第１の実施の形態に係る監視システムでは、監視装置１０１は、太陽電池パネル７８からの出力ラインから供給される電圧を電源電圧として用いて動作する構成であるとしたが、これに限定するものではない。監視装置１０１は、たとえば系統側から供給される交流電力を用いて動作する構成であってもよい。すなわち、監視装置１０１は、電源線２６の電圧が上記所定値に達するタイミングにおいて起動済みであればよい。
【０１１９】
また、監視装置１０１は、電力線通信により計測情報を収集装置１５１へ送信する構成であるとしたが、これに限定するものではない。監視装置１０１は、無線通信等、電力線通信以外の通信により計測情報を収集装置１５１へ送信する構成であってもよい。
【０１２０】
ただし、監視装置１０１が、出力ライン２，５を介した電力線通信により計測情報を収集装置１５１へ送信するとともに、太陽電池パネル７８からの出力ラインから供給される電圧を電源電圧として用いて動作する構成により、太陽電池パネル７８からの出力ラインを効果的に活用し、構成の簡易化を実現することが可能となる。
【０１２１】
ところで、たとえば太陽電池パネルの出力電流をセンサにより計測する監視装置において、センサの状態および種類等によっては、電流が流れていない無電流状態においてもセンサの計測値がオフセットを持ち、ゼロにならない場合がある。このような場合、センサの計測結果を用いて太陽電池パネルの異常を検出することが困難になる可能性がある。
【０１２２】
より詳細には、たとえば、複数の太陽電池パネルが直列接続されたストリングについて、複数のストリングのうち、あるストリングにおける太陽電池パネルが劣化している場合、たとえば他のストリングと比較して電流値が小さいこと、また、ケーブル断線等が発生している場合には電流がゼロになることにより、ストリングの異常が検出される。ところが、電流センサの計測値がオフセットを持つと、正しい比較を行うことができなかったり、電流がゼロにならかったりするので、ストリングの異常を検出することが困難となる。
【０１２３】
特に、太陽電池パネルの発電電力を用いて監視装置が動作する構成では、電流が流れている状態において監視装置が起動することから、無電流状態においてセンサのオフセット値を取得することは困難である。このような構成の場合、センサを太陽電池パネルの出力ラインから切り離して予めオフセット値を測定する必要があり、手間がかかる。
【０１２４】
これに対して、本発明の第１の実施の形態に係る監視装置では、センサ１６は、太陽電池パネル７８からの出力ラインの電流を計測する。電圧計測部１３は、太陽電池パネル７８からの出力ラインの電圧を計測する。処理部１２は、センサ１６の計測結果に基づく計測情報を作成する。通信部１４は、処理部１２によって作成された計測情報を送信する。ここで、処理部１２は、出力ラインの電圧が上昇して所定値に達したときの出力ラインの電流値をオフセット値として保持する。そして、処理部１２は、センサ１６の計測結果からオフセット値を減算した電流値を示す計測情報を作成する。
【０１２５】
このように、出力ラインの電圧の大きさに着目したタイミングにおいて計測した出力ラインの電流値をオフセット値として用いる構成により、センサの計測値がオフセットを持つ場合でも当該計測値を適切に補正することができる。
【０１２６】
したがって、本発明の第１の実施の形態に係る監視装置では、太陽電池パネルの出力電流を正確かつ容易に計測することができる。
【０１２７】
また、本発明の第１の実施の形態に係る監視システムでは、ＰＣＳ８は、太陽電池パネル７８からの出力ラインの電圧が起動電圧に達すると起動する。そして、監視装置１０１では、上記所定値は、ＰＣＳ８の起動電圧より小さい。
【０１２８】
このように、監視装置１０１がＰＣＳ８よりも小さい電圧で起動すること、およびＰＣＳ８の起動前においてはＰＣＳ８のスイッチが開放状態になっている等により太陽電池パネル７８の出力が開放状態であり、出力ラインに電流が流れないことに着目した構成により、無電流状態を精度良く検出し、より適切なオフセット値を取得することができる。
【０１２９】
また、本発明の第１の実施の形態に係る監視装置では、処理部１２は、監視装置１０１が起動するごとにオフセット値を更新する。
【０１３０】
このような構成により、たとえばセンサ１６のコア部分等に加えられる電流による磁化影響の変動により変化するセンサ１６のオフセットを良好に補正することができる。
【０１３１】
また、本発明の第１の実施の形態に係る監視装置は、太陽電池パネル７８からの出力ラインを介した電力線通信により計測情報を送信し、太陽電池パネル７８からの出力ラインから供給される電圧を電源電圧として用いて動作する。
【０１３２】
このような構成により、太陽電池パネル７８からの出力ラインを効果的に活用し、構成の簡易化を実現した構成において、太陽電池パネル７８の出力電流の正確かつ容易な計測が可能となる。
【０１３３】
また、本発明の第１の実施の形態に係る太陽光発電システムにおいては、複数の太陽電池パネル７８からの出力ラインがそれぞれＰＣＳ８に電気的に接続されている。そして、監視装置１０１では、処理部１２は、出力ラインの電圧が、ＰＣＳ８の起動電圧より小さい上記所定値に達したときの出力ラインの第１電流値と出力ラインの電圧が、ＰＣＳ８の起動電圧より小さくかつ上記所定値より大きい電圧に達したときの出力ラインの第２電流値との差が所定値未満である場合、第１電流値または第２電流値をオフセット値として保持する。
【０１３４】
このように、センサの電流計測値を比較して電圧依存性がないことを確認した上でオフセット値を設定する構成により、たとえば、複数の太陽電池パネルが直列接続されたストリングのうち、あるストリングが故障しているために他のストリングと比べて出力電圧が上昇せず、他のストリングからの電流が故障ストリングに流れ込んで無電流状態とはなっていないことを検出することができるため、不適切な電流計測値をオフセット値として使用することを防ぐことができる。
【０１３５】
また、本発明の第１の実施の形態に係る監視方法では、まず、監視装置１０１は、センサ１６の計測結果に基づく計測情報を作成する。次に、監視装置１０１は、作成した計測情報を送信する。出力ラインの電圧が上昇して所定値に達したときの出力ラインの電流値をオフセット値として保持する。次に、監視装置１０１は、計測情報を作成する際、センサ１６の計測結果からオフセット値を減算した電流値を示す計測情報を作成する。
【０１３６】
このように、出力ラインの電圧の大きさに着目したタイミングにおいて計測した出力ラインの電流値をオフセット値として用いる構成により、センサの計測値がオフセットを持つ場合でも当該計測値を適切に補正することができる。
【０１３７】
したがって、本発明の第１の実施の形態に係る監視方法では、太陽電池パネルの出力電流を正確かつ容易に計測することができる。
【０１３８】
＜第２の実施の形態＞
本実施の形態は、第１の実施の形態に係る監視システムと比べてオフセット値の算出タイミングが異なる監視システムに関する。以下で説明する内容以外は第１の実施の形態に係る監視システムと同様である。
【０１３９】
図８は、本発明の第２の実施の形態に係る監視システムにおける監視装置の構成を示す図である。
【０１４０】
図８を参照して、監視装置１０２は、本発明の第２の実施の形態に係る監視装置１０１と比べて、さらに、タイマ１７と、キャパシタ１８とを備える。
【０１４１】
キャパシタ１８は、太陽電池パネル７８からの出力ラインから供給される電気エネルギーを蓄積可能である。より詳細には、キャパシタ１８は、たとえば、電源線２６を介して出力ライン５から受ける電荷を蓄積可能な電解コンデンサである。太陽電池パネル７８が発電している状態において、出力ラインには、たとえば１０００Ｖの直流電圧が印加される。
【０１４２】
タイマ１７は、たとえばカウンタを含み、このカウンタのカウント値が、監視装置１０２における現在時刻として用いられる。タイマ１７は、たとえばキャパシタ１８に蓄積されている電気エネルギーを用いて常時動作可能である。タイマ１７は、設定された所定時刻になると、その旨を処理部１２に通知する。
【０１４３】
処理部１２は、たとえば、通信部１４経由で収集装置１５１から受信した時刻情報を用いて収集装置１５１との時刻同期をとる。より詳細には、処理部１２は、時刻情報を用いてタイマ１７のカウント値を修正することにより、現在時刻を補正する。
【０１４４】
図９は、本発明の第２の実施の形態に係る監視装置がオフセット値を取得する際の動作手順を定めたフローチャートである。
【０１４５】
処理部１２は、太陽電池パネル７８からの出力ラインから電源電圧が供給されない所定時刻において、キャパシタ１８の蓄積している電気エネルギーを用いて計測結果を取得し、取得した計測結果から当該出力ラインの電流のオフセット値を取得して保持する。
【０１４６】
そして、処理部１２は、監視装置１０２が上記電源電圧により動作している状態において、新たに取得した計測結果からオフセット値を減算した電流値を示す計測情報を作成する。
【０１４７】
より詳細には、図９を参照して、まず、処理部１２は、日没に伴い出力ライン１からの電源電圧の供給が停止し、たとえばタイマ１７からの通知を受け付ける以外の動作を停止している状態において（ステップＳ２１でＮＯ）、たとえば夜間の時刻である所定時刻になった旨の通知をタイマ１７から受けると（ステップＳ２１でＹＥＳ）、キャパシタ１８に蓄積されている電気エネルギーを用いて起動する（ステップＳ２２）。
【０１４８】
次に、処理部１２は、センサ１６の計測結果である計測値を取得し（ステップＳ２３）、取得した計測値すなわち電流値をオフセット値として記憶部１５に保存する。なお、処理部１２は、タイマ１７から所定時刻の通知を受けたことに応答してセンサ１６の計測値を新たに取得する構成であってもよいし、センサ１６の計測値を記憶部１５に随時保存しておき、タイマ１７から所定時刻の通知を受けたタイミングにおいてセンサ１６の最新の計測値すなわち動作停止直前の計測値を記憶部１５から取得する構成であってもよい（ステップＳ２４）。
【０１４９】
次に、処理部１２は、動作を停止し、たとえば日の出まで、すなわち出力ライン１から電源線２６経由で電源電圧が供給されることにより監視装置１０２が起動するまで待機する（ステップＳ２５）。
【０１５０】
なお、処理部１２は、所定時刻に起動して取得した電流値と所定の閾値とを比較し、比較結果に基づいて、オフセット値の取得失敗を判定する構成であってもよい。たとえば、閾値が１アンペア未満に設定され、上記電流値が数アンペアである場合、処理部１２は、オフセット値の取得を失敗したと判定する。なお、本発明の第１の実施の形態に係る監視装置が、このようなオフセット値の取得失敗を判定する構成であってもよい。
【０１５１】
図１０は、本発明の第２の実施の形態に係る監視装置が計測結果を処理する際の動作手順を定めたフローチャートである。
【０１５２】
図１０を参照して、まず、処理部１２は、出力ライン１から電源線２６経由で電源電圧が供給されることにより監視装置１０２が起動し、自己が起動すると（ステップＳ３１）、記憶部１５からオフセット値を取得する（ステップＳ３２）。
【０１５３】
次に、処理部１２は、センサ１６から計測結果を受けると（ステップＳ３３）、当該計測結果である計測値からオフセット値を減算した値に対応のセンサ１６のＩＤ、および自己の監視装置１０２のＩＤを付加した計測情報を作成し、作成した計測情報を通信部１４経由で収集装置１５１へ送信する（ステップＳ３４）。
【０１５４】
以降、処理部１２は、センサ１６から新たな計測結果を受けるたびに、オフセット値を用いた計測値の補正および補正後の計測値の収集装置１５１への送信を行う（ステップＳ３３およびＳ３４）。
【０１５５】
以上のように、本発明の第２の実施の形態に係る監視装置１０２では、センサ１６は、太陽電池パネル７８からの出力ラインの電流を計測する。処理部１２は、センサ１６の計測結果に基づく計測情報を作成する。通信部１４は、処理部１２によって作成された計測情報を送信する。監視装置１０２は、当該出力ラインから供給される電圧を電源電圧として用いて動作する。キャパシタ１８は、当該出力ラインから供給される電気エネルギーを蓄積可能である。処理部１２は、所定時刻において、キャパシタ１８の蓄積している電気エネルギーを用いて計測結果を取得し、取得した計測結果から当該出力ラインの電流のオフセット値を取得して保持する。そして、処理部１２は、監視装置１０２が電源電圧により動作している状態において、新たに取得した計測結果からオフセット値を減算した電流値を示す計測情報を作成する。
【０１５６】
また、本発明の第２の実施の形態に係る監視方法では、まず、監視装置１０２は、所定時刻において、キャパシタ１８の蓄積している電気エネルギーを用いて計測結果を取得し、取得した計測結果から太陽電池パネル７８からの出力ラインの電流のオフセット値を取得して保持する。次に、監視装置１０２は、センサ１６の計測結果に基づく計測情報を作成する。次に、監視装置１０２は、作成した計測情報を送信する。この計測情報を作成する際、監視装置１０２は、自己が電源電圧により動作している状態において、新たに取得した計測結果からオフセット値を減算した電流値を示す計測情報を作成する。
【０１５７】
このように、所定時刻において取得した出力ラインの電流値をオフセット値として用いる構成により、出力ラインの電圧を監視することなく、簡易な処理で適切なオフセット値を取得することができる。また、出力ラインからの電源電圧によって監視装置１０２が起動した後の出力ラインの電圧値の大小に依存することなく、適切なオフセット値をより確実に取得することができる。そして、このようなオフセット値を用いて、センサの計測値がオフセットを持つ場合でも当該計測値を適切に補正することができる。
【０１５８】
したがって、本発明の第２の実施の形態に係る監視装置および監視方法では、太陽電池パネルの出力電流を正確かつ容易に計測することができる。
【０１５９】
また、キャパシタ１８を用いる構成により、太陽電池パネル７８からの出力ラインから供給される電圧を電源電圧として用いて動作しながら、簡易な構成で夜間等における一時的な動作を実現することができるため、たとえば監視装置１０２が電池を搭載する場合と比べて装置の長寿命化および低コスト化を実現することができる。
【０１６０】
その他の構成および動作は第１の実施の形態に係る監視システムと同様であるため、ここでは詳細な説明を繰り返さない。
【０１６１】
＜第３の実施の形態＞
本実施の形態は、第１の実施の形態に係る監視システムと比べて収集装置がオフセット値を算出する監視システムに関する。以下で説明する内容以外は第１の実施の形態に係る監視システムと同様である。
【０１６２】
本発明の第３の実施の形態に係る監視システムでは、監視装置１０１は、図６および図７に示すようなオフセット値を用いた計測値の補正を行わず、出力ライン１の電流および電圧の計測結果を収集装置１５１へ送信する。この計測結果には、たとえば同じタイミングにおいてセンサ１６および電圧計測部１３によってそれぞれ計測された出力ライン１の電流および電圧が含まれる。また、この計測結果には、たとえば、監視装置１０１において計測値に対応するセンサ１６のＩＤ、および当該監視装置１０１のＩＤが付加されている。
【０１６３】
本発明の第３の実施の形態に係る監視システムでは、監視装置１０１は、太陽電池パネル７８からの出力ラインの電流を計測し、計測結果を送信する。
【０１６４】
収集装置１５１は、監視装置１０１からの計測結果を受信する。収集装置１５１は、系統側から供給される電圧を電源電圧として用いて動作し、たとえば所定時刻において受信した計測結果から当該出力ラインの電流のオフセット値を取得して保持し、他の計測結果からオフセット値を減算した電流値を示す計測情報を作成する。
【０１６５】
図１１は、本発明の第３の実施の形態に係る監視システムにおける収集装置の構成を示す図である。図１１では、出力ライン２、内部ライン３および銅バー７がより詳細に示されている。
【０１６６】
図１１を参照して、出力ライン２は、プラス側出力ライン２ｐと、マイナス側出力ライン２ｎとを含む。内部ライン３は、プラス側内部ライン３ｐと、マイナス側内部ライン３ｎとを含む。銅バー７は、プラス側銅バー７ｐと、マイナス側銅バー７ｎとを含む。
【０１６７】
プラス側出力ライン２ｐは、対応の集電ユニット６０の集電箱７１におけるプラス側銅バー７２ｐに接続された第１端と、プラス側銅バー７ｐに接続された第２端とを有する。マイナス側出力ライン２ｎは、対応の集電ユニット６０の集電箱７１におけるマイナス側銅バー７２ｎに接続された第１端と、マイナス側銅バー７ｎに接続された第２端とを有する。
【０１６８】
プラス側内部ライン３ｐは、プラス側銅バー７ｐに接続された第１端と、ＰＣＳ８に接続された第２端とを有する。マイナス側内部ライン３ｎは、マイナス側銅バー７ｎに接続された第１端と、ＰＣＳ８に接続された第２端とを有する。
【０１６９】
収集装置１５１は、通信部３１と、ＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ  Ａｒｅａ  Ｎｅｔｗｏｒｋ）通信部３３と、処理部３４と、記憶部３５とを備える。収集装置１５１は、たとえば系統側から供給される電圧を電源電圧として用いて動作する。すなわち、収集装置１５１は、系統側からの電力により常時動作可能である。なお、収集装置１５１は、系統側からの電力を用いる構成に限らず、電池を備え、この電池により常時動作可能な構成であってもよい。
【０１７０】
通信部３１は、出力ラインを介した電力線通信を監視装置１０１と行うことが可能である。
【０１７１】
より詳細には、通信部３１は、出力ライン２，５経由で情報を送受信することが可能である。具体的には、通信部３１は、信号線４６および出力ライン２，５を介して監視装置１０１と電力線通信を行う。
【０１７２】
収集装置１５１における通信部３１は、たとえば、複数の監視装置１０１からの計測結果を出力ライン２，５経由で受信する。すなわち、通信部３１は、太陽電池パネル７８からの出力ラインの電流および電圧の計測結果を各監視装置１０１から受信する。
【０１７３】
より詳細には、通信部３１は、信号線４６であるプラス側信号線４６ｐおよびマイナス側信号線４６ｎを介してプラス側銅バー７ｐおよびマイナス側銅バー７ｎとそれぞれ電気的に接続されている。
【０１７４】
たとえば、通信部３１は、計測結果を、出力ライン２，５、銅バー７，７２および信号線４６を介して複数の監視装置１０１から受信する。
【０１７５】
通信部３１は、たとえば、ある監視装置１０１から計測結果を受信すると、受信した計測結果を処理部３４へ出力する。
【０１７６】
処理部３４は、通信部３１から受けた出力ライン１の電流および電圧の計測結果を、たとえば、当該計測結果に付加された監視装置１０１のＩＤ、および現在時刻と対応付けて記憶部３５に保存する。そして、処理部３４は、後述するように計測結果に基づく計測情報を作成し、記憶部３５に保存する。
【０１７７】
ＬＡＮ通信部３３は、たとえばイーサネット（登録商標）規格に従って、端末装置１６１と情報の送受信を行う。
【０１７８】
処理部３４は、たとえば、ＬＡＮ通信部３３経由で端末装置１６１から計測情報要求を受信すると、記憶部３５に保存した計測情報および対応の監視装置１０１のＩＤを取得してＬＡＮ通信部３３経由で端末装置１６１へ送信する。
【０１７９】
図１２は、本発明の第３の実施の形態に係る収集装置が計測結果を処理する際の動作手順を定めたフローチャートである。
【０１８０】
処理部３４は、太陽電池パネル７８からの出力ラインの電流および電圧の計測結果に基づいて、当該出力ラインの電圧が下降して所定値に達したときの当該出力ラインの電流値をオフセット値として保持する。
【０１８１】
そして、処理部３４は、太陽電池パネル７８からの出力ラインの電流の他の計測結果からオフセット値を減算した電流値を示す計測情報を作成する。
【０１８２】
より詳細には、図１２を参照して、まず、処理部３４は、監視装置１０１から定期的または不定期に送信される計測結果を通信部３１経由で受信して記憶部３５に保存していく（ステップＳ４１）。
【０１８３】
次に、処理部３４は、記憶部３５に保存した各計測結果の中から、オフセット値の算出に用いるべき計測値を選択して取得する。具体的には、処理部３４は、出力ラインの電圧が下降して所定値に達したときの出力ラインの電流値を選択して取得する。たとえば、上記所定値は、ＰＣＳ８の起動電圧より小さい。また、たとえば、処理部３４は、監視装置１０１の起動ごとにオフセット値を更新する。また、たとえば、処理部３４は、図７と同様の処理によってオフセット値を算出する（ステップＳ４２）。
【０１８４】
なお、処理部３４は、日没直前または日の出直後等の所定時刻における出力ラインの電流値を選択して取得する構成であってもよい。あるいは、処理部３４は、一日の最初または最後に監視装置１０１が取得した出力ラインの電流値を選択して取得する構成であってもよい。このような場合、たとえば、監視装置１０１における処理部１２は、計測値を取得時刻と対応付けて記憶部１５に保存し、計測値およびその取得時刻を計測結果として収集装置１５１へ送信する。
【０１８５】
次に、処理部３４は、選択した電流値をオフセット値として記憶部３５に保存する（ステップＳ４３）。
【０１８６】
次に、処理部３４は、記憶部１５からオフセット値を取得し（ステップＳ４４）、記憶部３５に保存した電流の各計測値からオフセット値を減算して当該計測値を補正する。なお、処理部３４は、監視装置１０１から新たに受信した計測値をオフセット値を用いて補正した後、当該計測値を記憶部３５に保存していく構成であってもよい（ステップＳ４５）。
【０１８７】
また、処理部３４は、本発明の第２の実施の形態に係る監視装置と同様に、選択した電流値と所定の閾値とを比較し、比較結果に基づいて、オフセット値の取得失敗を判定する構成であってもよい。たとえば、閾値が１アンペア未満に設定され、上記電流値が数アンペアである場合、処理部３４は、オフセット値の取得を失敗したと判定する。この場合、処理部３４は、オフセット値の算出に用いるべき他の計測値が記憶部３５に保存されていれば、当該計測値をオフセット値として用いることが可能である。
【０１８８】
以上のように、本発明の第３の実施の形態に係る監視システムでは、監視装置１０１は、太陽電池パネル７８からの出力ラインの電流を計測し、計測結果を送信する。収集装置１５１は、監視装置１０１からの計測結果を受信する。監視装置１０１は、当該出力ラインから供給される電圧を電源電圧として用いて動作する。収集装置１５１は、系統側から供給される電圧を電源電圧として用いて動作し、受信した計測結果から当該出力ラインの電流のオフセット値を取得して保持し、当該電流の他の計測結果からオフセット値を減算した電流値を示す計測情報を作成する。
【０１８９】
また、本発明の第３の実施の形態に係る監視システムにおける監視方法では、まず、監視装置１０１が、太陽電池パネル７８からの出力ラインの電流を計測し、計測結果を送信する。次に、収集装置１５１が、監視装置１０１からの計測結果を受信する。次に、収集装置１５１が、受信した計測結果から当該出力ラインの電流のオフセット値を取得して保持する。次に、収集装置１５１が、他の計測結果からオフセット値を減算した電流値を示す計測情報を作成する。
【０１９０】
このように、太陽電池パネルの発電状態に応じて起動および停止する監視装置１０１においてオフセット値を算出する代わりに、系統側から供給される電圧を電源電圧として用いる収集装置１５１においてオフセット値を算出する構成により、監視装置１０１では単に計測結果を送信する簡易な構成としながら、適切なオフセット値をより確実に取得することができる。そして、このようなオフセット値を用いて、センサの計測値がオフセットを持つ場合でも当該計測値を適切に補正することができる。
【０１９１】
したがって、本発明の第３の実施の形態に係る監視システムおよび監視方法では、太陽電池パネルの出力電流を正確かつ容易に計測することができる。
【０１９２】
また、本発明の第３の実施の形態に係る監視システムでは、監視装置１０１において電池を搭載することなく、太陽電池パネル７８からの出力ラインから供給される電圧を電源電圧として用いて監視装置１０１を動作させることができるため、たとえば監視装置１０１が電池を搭載する場合と比べて装置の長寿命化および低コスト化を実現することができる。これは、本発明の第１の実施の形態に係る監視システムも同様である。
【０１９３】
また、本発明の第３の実施の形態に係る収集装置では、通信部３１は、太陽電池パネル７８からの出力ラインの電流の計測結果および電圧の計測結果を監視装置１０１から受信する。処理部３４は、当該電流の計測結果に基づく計測情報を作成する。監視装置１０１は、当該出力ラインから供給される電圧を電源電圧として用いて動作する。処理部３４は、当該電流および電圧の計測結果に基づいて、当該出力ラインの電圧が下降して所定値に達したときの当該出力ラインの電流値をオフセット値として保持する。そして、処理部３４は、当該電流の他の計測結果からオフセット値を減算した電流値を示す計測情報を作成する。
【０１９４】
また、本発明の第３の実施の形態に係る収集装置における監視方法では、まず、収集装置１５１が、太陽電池パネル７８からの出力ラインの電流の計測結果および電圧の計測結果を監視装置１０１から受信する。次に、収集装置１５１が、当該電流および電圧の計測結果に基づいて、当該出力ラインの電圧が下降して所定値に達したときの当該出力ラインの電流値をオフセット値として保持する。次に、収集装置１５１が、当該電流の計測結果に基づく計測情報を作成する。そして、収集装置１５１が、この計測情報を作成する際、当該電流の他の計測結果からオフセット値を減算した電流値を示す計測情報を作成する。
【０１９５】
このように、太陽電池パネルの発電状態に応じて起動および停止する監視装置１０１においてオフセット値を算出する代わりに、収集装置１５１においてオフセット値を算出する構成により、監視装置１０１では単に計測結果を送信する簡易な構成としながら、適切なオフセット値をより確実に取得することができる。また、出力ラインの電圧の大きさに着目したタイミングにおいて計測した出力ラインの電流値をオフセット値として用いる構成により、センサの計測値がオフセットを持つ場合でも当該計測値を適切に補正することができる。
【０１９６】
したがって、本発明の第３の実施の形態に係る収集装置および監視方法では、太陽電池パネルの出力電流を正確かつ容易に計測することができる。
【０１９７】
また、電池を搭載することなく、太陽電池パネル７８からの出力ラインから供給される電圧を電源電圧として用いて動作することができるため、たとえば監視装置１０１が電池を搭載する場合と比べて装置の長寿命化および低コスト化を実現することができる。これは、本発明の第１の実施の形態に係る監視装置も同様である。
【０１９８】
その他の構成および動作は第１の実施の形態に係る監視システムと同様であるため、ここでは詳細な説明を繰り返さない。
【０１９９】
上記実施の形態は、すべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記説明ではなく特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【０２００】
以上の説明は、以下に付記する特徴を含む。
【０２０１】
［付記１］
太陽電池パネルからの出力ラインが電力変換装置に電気的に接続される太陽光発電システムに用いられる監視装置であって、
前記出力ラインの電流を計測する電流計測部と、
前記出力ラインの電圧を計測する電圧計測部と、
前記電流計測部の計測結果に基づく計測情報を作成する処理部と、
前記処理部によって作成された前記計測情報を送信する通信部とを備え、
前記処理部は、前記出力ラインの電圧が上昇して所定値に達したときの前記出力ラインの電流値をオフセット値として保持し、
前記処理部は、前記電流計測部の計測結果から前記オフセット値を減算した電流値を示す前記計測情報を作成し、
前記電流計測部は、ホール素子型の電流センサであり、
前記通信部は、前記出力ラインを介した電力線通信により前記計測情報を送信し、
前記電力変換装置は、前記出力ラインから供給される電圧を電源電圧として用いて動作し、
前記電力変換装置は、起動前において前記出力ラインを開放状態とし、
前記所定値は、前記電力変換装置の起動電圧より小さい、監視装置。
【０２０２】
［付記２］
太陽電池パネルからの出力ラインが電力変換装置に電気的に接続される太陽光発電システムに用いられる監視システムにおける監視装置であって、
前記出力ラインの電流を計測する電流計測部と、
前記電流計測部の計測結果に基づく計測情報を作成する処理部と、
前記処理部によって作成された前記計測情報を送信する通信部とを備え、
前記監視装置は、前記出力ラインから供給される電圧を電源電圧として用いて動作し、
前記監視装置は、さらに、
前記出力ラインから供給される電気エネルギーを蓄積可能なキャパシタを備え、
前記処理部は、所定時刻において、前記キャパシタの蓄積している電気エネルギーを用いて前記計測結果を取得し、取得した前記計測結果から前記出力ラインの電流のオフセット値を取得して保持し、
前記処理部は、前記監視装置が前記電源電圧により動作している状態において、新たに取得した前記計測結果から前記オフセット値を減算した電流値を示す前記計測情報を作成し、
前記所定時刻は、前記電源電圧が供給されない時刻であり、
前記電流計測部は、ホール素子型の電流センサであり、
前記通信部は、前記出力ラインを介した電力線通信により前記計測情報を送信し、
前記電力変換装置は、前記出力ラインから供給される電圧を電源電圧として用いて動作し、
前記電力変換装置は、起動前において前記出力ラインを開放状態とする、監視装置。
【０２０３】
［付記３］
太陽電池パネルからの出力ラインが電力変換装置に電気的に接続される太陽光発電システムに用いられる監視システムにおける収集装置であって、
前記出力ラインの電流の計測結果および電圧の計測結果を前記監視システムにおける監視装置から受信する通信部と、
前記電流の計測結果に基づく計測情報を作成する処理部とを備え、
前記監視装置は、前記出力ラインから供給される電圧を電源電圧として用いて動作し、
前記処理部は、前記電流および前記電圧の計測結果に基づいて、前記出力ラインの電圧が下降して所定値に達したときの前記出力ラインの電流値をオフセット値として保持し、
前記処理部は、前記電流の他の計測結果から前記オフセット値を減算した電流値を示す前記計測情報を作成し、
前記監視装置は、前記出力ラインの電流を計測する電流計測部としてホール素子型の電流センサを備え、
前記通信部は、前記出力ラインを介した電力線通信により前記計測情報を受信し、
前記電力変換装置は、前記出力ラインから供給される電圧を電源電圧として用いて動作し、
前記電力変換装置は、起動前において前記出力ラインを開放状態とし、
前記所定値は、前記電力変換装置の起動電圧より小さい、収集装置。
【０２０４】
［付記４］
太陽電池パネルからの出力ラインが電力変換装置に電気的に接続される太陽光発電システムに用いられる監視システムであって、
前記出力ラインの電流を計測し、計測結果を送信する監視装置と、
前記監視装置からの前記計測結果を受信する収集装置とを備え、
前記監視装置は、前記出力ラインから供給される電圧を電源電圧として用いて動作し、
前記収集装置は、系統側から供給される電圧を電源電圧として用いて動作し、受信した前記計測結果から前記出力ラインの電流のオフセット値を取得して保持し、他の前記計測結果から前記オフセット値を減算した電流値を示す前記計測情報を作成し、
前記監視装置は、前記出力ラインの電流を計測する電流計測部としてホール素子型の電流センサを備え、
前記監視装置および前記収集装置は、前記出力ラインを介した電力線通信により前記計測情報をそれぞれ送信および受信し、
前記電力変換装置は、前記出力ラインから供給される電圧を電源電圧として用いて動作し、
前記電力変換装置は、起動前において前記出力ラインを開放状態とする、監視システム。
【符号の説明】
【０２０５】
１，２，５  出力ライン
３  内部ライン
７  銅バー
８  ＰＣＳ
９  電力変換部
１２  処理部
１３  電圧計測部
１４  通信部
１５  記憶部
１６  電流計測部
１７  タイマ
１８  キャパシタ
３１  通信部
３３  ＬＡＮ通信部
３４  処理部
３５  記憶部
６０  集電ユニット
７２  銅バー
７５  太陽電池ユニット
７７  銅バー
７８  太陽電池パネル
１０１，１０２  監視装置（子機）
１５１  収集装置（親機）
３０１  監視システム
４０１  太陽光発電システム
【図１】
0006790706.tif 000002
【図２】
0006790706.tif 000003
【図３】
0006790706.tif 000004
【図４】
0006790706.tif 000005
【図５】
0006790706.tif 000006
【図６】
0006790706.tif 000007
【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
0006790706.tif 000011
【図１１】
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【図１２】
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