(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
太陽光発電量及び太陽光発電の付加情報を太陽光発電装置から受信する受信部と、
前記太陽光発電装置に対応する別の太陽光発電装置の平均寿命データ、平均発電量データ及び例外状況を経験した装置の状態データが記憶された記憶部と、
前記受信部から受信した太陽光発電の付加情報及び前記記憶部に記憶された累積データを比較して前記太陽光発電装置の予測寿命及び定期検査が必要であるか否かを判断する制御部と、
前記判断結果を外部装置に送信する送信部と、を含み、
前記制御部は、前記平均寿命データ、前記平均発電量データ及び前記状態データのうち前記太陽光発電の付加情報に対応するデータと、前記太陽光発電の付加情報を比較し、比較結果に基づいて、現在時点から一定期間単位で増加させて一定期間単位別に前記太陽光発電装置の故障が発生する故障確率を算出し、前記現在時点から前記故障確率が最も高い期間までを前記太陽光発電装置の予測寿命と判断し、前記太陽光発電装置の予測寿命内に定期検査が必要であるか否かを判断し、前記予測寿命及び前記定期検査に関する判断結果が前記外部装置に送信されるように前記送信部を制御する、太陽光発電のためのデータ収集装置。
【請求項２】
前記太陽光発電の付加情報は、前記太陽光発電装置の使用期間、故障履歴、累積発電量、気象情報、及び設置位置のうち少なくともいずれか一つを含む、請求項１に記載の太陽光発電のためのデータ収集装置。
【請求項３】
前記受信部は、前記外部装置から前記太陽光発電装置の発電量制御信号及び点検周期情報を受信する、請求項１に記載の太陽光発電のためのデータ収集装置。
【請求項４】
前記制御部は、前記判断した予測寿命に基づいて前記太陽光発電装置の動作を中止する制御信号を前記太陽光発電装置及び前記外部装置に送信する、請求項１に記載の太陽光発電のためのデータ収集装置。
【請求項５】
前記外部装置から受信した応答を出力する表示部をさらに含む、請求項１に記載の太陽光発電のためのデータ収集装置。
【請求項６】
太陽エネルギーを吸収して電気エネルギーに変換する太陽光発電装置と、
前記太陽光発電装置から太陽光発電量及び太陽光発電の付加情報を受信し、前記太陽光発電装置に対応する別の太陽光発電装置の平均寿命データ、平均発電量データ及び例外状況を経験した装置の状態データを記憶し、前記受信した太陽光発電の付加情報及び前記平均寿命データ、前記平均発電量データ及び前記状態データのうち前記太陽光発電の付加情報に対応するデータを比較し、比較結果に基づいて、現在時点から一定期間単位で増加させて一定期間単位別に前記太陽光発電装置の故障が発生する故障確率を算出し、前記現在時点から前記故障確率が最も高い期間までを前記太陽光発電装置の予測寿命と判断し、前記太陽光発電装置の予測寿命内に定期検査が必要であるか否かを判断し、前記予測寿命及び前記定期検査に関する判断結果を生成するデータ収集装置と、を含む、太陽光発電システム。
【請求項７】
外部装置をさらに含み、
前記外部装置は、前記データ収集装置から送信された前記判断結果を受信し、前記判断結果に基づいて、前記太陽光発電装置に対する発電量制御信号及び点検周期情報を前記データ収集装置から伝送する、請求項６に記載の太陽光発電システム。
【請求項８】
前記外部装置は、前記予測寿命が同じモデルの太陽光発電装置の平均寿命より短い場合、発電量を下げる制御信号をデータ収集装置に伝送する、請求項７に記載の太陽光発電システム。
【請求項９】
前記データ収集装置は、前記予測寿命に基づいて前記太陽光発電装置の動作を中止する制御信号を前記太陽光発電装置及び前記外部装置に伝送する、請求項７に記載の太陽光発電システム。
【請求項１０】
前記データ収集装置は、前記外部装置から受信した応答を出力する、請求項７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】
本発明の技術分野は太陽光発電システムに関し、特に太陽光発電装置の寿命を予測して点検周期を案内するデータ収集装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
石油など化石エネルギーの枯渇や環境汚染への懸念により、代替エネルギーに対する関心が高まっている。その中でも太陽電池を取り付けたパネルを大規模に広げ、太陽光エネルギーを用いて電気を大量生産する発電である太陽光発電が脚光を浴びている。太陽光発電は無限で無公害の太陽光エネルギーを利用するために燃料費がかからず、大気汚染や廃棄物の発生がないという長所がある。
【０００３】
太陽光エネルギーの発電方式には独立型方式と系統連携型方式がある。系統連携型方式は、太陽光発電装置を既存の電力系統に連結して使用する。太陽光発電システムから昼間に電気が発生すれば送電し、夜間や雨天時には系統から電気が供給される。系統連携型太陽光発電システムを効率的に使用するために軽負荷であれば、バッテリエネルギー貯蔵システム（Ｂａｔｔｅｒｙ  Ｅｎｅｒｇｙ  Ｓｔｏｒａｇｅ  Ｓｙｓｔｅｍ、ＢＥＳＳ）に遊休電力を貯蔵し、過負荷であれば、太陽光発電電力のみならずバッテリエネルギー貯蔵システムを放電して電力を系統に供給する形態の太陽光発電システムが導入されている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
太陽光発電装置の使用履歴情報に基づいて、累積された故障データを適用して製品の寿命を予測する。また、予測結果によって太陽光発電装置に対する点検周期もしくは交換推奨を知らせる太陽光発電システムを提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の一実施例によるデータ収集装置は、太陽エネルギーを吸収して電気エネルギーに変換された発電量及び太陽光発電の付加情報を太陽光発電装置から受信する受信部、前記太陽光発電装置の前記太陽光発電の付加情報を記憶する記憶部、前記受信部から受信した太陽光発電の付加情報及び前記記憶部に記憶された累積付加情報に基づいて前記太陽光発電装置の予測寿命を判断する制御部及び前記判断結果を外部装置に送信する送信部を含む。
【０００６】
この際、前記太陽光発電の付加情報は、前記太陽光発電装置の使用期間、故障履歴、累積発電量、気象情報、及び設置位置のうちいずれか一つを含んでもよい。
【０００７】
この際、前記制御部は、前記太陽光発電の付加情報に基づいて一定期間単位で故障確率を判断し、判断された故障確率が最も高い期間を予測寿命として決定する。
【０００８】
この際、前記受信部は、前記外部機器から前記太陽光発電装置の発電量制御信号及び点検周期情報を受信する。
【０００９】
この際、前記制御部は、前記判断した予測寿命に基づいて前記太陽光発電装置の動作を中止する制御信号を前記太陽光発電装置及び前記外部装置に送信する。
【００１０】
この際、前記外部装置から受信した応答を出力する表示部をさらに含む。
【００１１】
また、本発明の一実施例による太陽光発電システムは、太陽エネルギーを吸収して電気エネルギーに変換する太陽光発電装置及び前記太陽光発電装置から太陽光発電量及び太陽光発電の付加情報を受信し、前記太陽光発電装置の前記太陽光発電の付加情報を記憶し、前記受信部から受信した太陽光発電の付加情報及び前記記憶部に記憶された累積付加情報に基づいて前記太陽光発電装置の予測寿命を判断するデータ収集装置を含む。
【００１２】
この際、前記データ収集装置から受信した太陽光発電装置の予測寿命に基づいて太陽光発電装置に対する発電量制御信号及び点検周期情報を前記データ収集装置に伝送する外部装置をさらに含んでもよい。
【００１３】
この際、前記外部装置は、前記予測寿命が同じモデルの太陽光発電装置の平均寿命より短い場合、発電量を下げる制御信号をデータ収集装置に伝送する。
【００１４】
この際、前記データ収集装置は判断された予測寿命に基づいて、前記太陽光発電装置の動作を中止する制御信号を前記太陽光発電装置及び前記外部装置に伝送する。
【００１５】
この際、前記データ収集装置は前記外部装置から受信した応答を出力する。
【発明の効果】
【００１６】
太陽光発電データに基づいて太陽光発電装置の寿命を予測し、大きな故障が発生する前に予め備えることができる。
【００１７】
また、予め備えることで大規模な装置故障による太陽光発電の空白期間を最小化することができる。
【００１８】
また、管理者が発電装置を周期的に点検しなくても、装置状態を予測できるために装置の管理が容易である。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の一実施例による系統連携型太陽光発電装置のブロック図である。
【図２】本発明の一実施例による小容量の系統連携型太陽光発電装置のブロック図である。
【図３】本発明の一実施例による系統連携型太陽光発電装置のフローチャートである。
【図４】太陽光発電システムの構成を示すブロック図である。
【図５】データ収集装置の構成を示すブロック図である。
【図６】本発明の一実施例による太陽光発電システムの故障点検方法を示すフローチャートである。
【図７】製品寿命を予測する因子から製品寿命を予測する一実施例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、添付した図面を参照して本発明の実施例について本発明が属する技術分野における通常の知識を有する者が容易に実施し得るように詳細に説明する。しかし、本発明は様々な相異なる形態に具現されてもよく、ここで説明する実施例に限定されることはない。そして、図面で本発明を明確に説明するために説明とは関係のない部分は省略しており、明細書全体にわたって類似した部分に対しては類似した図面符号を付けている。
【００２１】
また、ある部分がある構成要素を「含む」という際、これは特に反対される記載がない限りある構成要素を除外するのではなく、他の構成要素を更に含むことを意味する。
【００２２】
以下、図１乃至図３を参照して本発明の一実施例による系統連携型太陽光発電装置を説明する。
【００２３】
図１は、本発明の一実施例による系統連携型太陽光発電装置のブロック図である。
【００２４】
本発明の一実施例による系統連携型太陽光発電装置１００は、太陽電池アレイ１０１、インバータ１０３、交流フィルタ１０５、交流／交流コンバータ１０７、系統１０９、充電制御部１１１、バッテリエネルギー貯蔵システム１１３、システム制御部１１５を含む。
【００２５】
太陽電池アレイ１０１は、複数の太陽電池モジュールを結合したものである。太陽電池モジュールは、複数の太陽電池セルを直列または並列に連結して太陽エネルギーを電気エネルギーに変換し、所定の電圧と電流を発生させる装置である。よって、太陽電池アレイ１０１は、太陽エネルギーを吸収して電気エネルギーに変換する。
【００２６】
インバータ１０３は、直流電力を交流電力にインバーティングする。太陽電池アレイ１０１が供給した直流電力またはバッテリエネルギー貯蔵システム１１３が放電した直流電力を充電制御部１１１を介して供給されて交流電力にインバーティングする。
【００２７】
交流フィルタ１０５は、交流電力にインバーティングされた電力のノイズをフィルタリングする。
【００２８】
交流／交流コンバータ１０７は、交流電力を系統に供給できるようにノイズがフィルタリングされた交流電力の電圧の大きさをコンバーティングして電力を系統１０９に供給する。
【００２９】
系統１０９とは、多くの発電所、変電所、送配電線及び負荷が一体となって電力の発生及び利用が行われるシステムである。
【００３０】
充電制御部１１１は、バッテリエネルギー貯蔵システム１１３の充電及び放電を制御する。系統が過負荷であれば、充電制御部１１１はバッテリエネルギー貯蔵システム１１３から電力を供給されて系統に電力を伝達する。系統が軽負荷であれば、充電制御部１１１は太陽電池アレイ１０１から電力を供給されてバッテリエネルギー貯蔵システム１１３に伝達する。
【００３１】
バッテリエネルギー貯蔵システム１１３は、太陽電池アレイ１０１から電気エネルギーを供給されて充電し、系統１０９の電力需給状況に応じて充電された電気エネルギーを放電する。詳しくは、系統１０９が軽負荷であれば、バッテリエネルギー貯蔵システム１１３は太陽電池アレイ１０１から遊休電力を供給されて充電する。系統１０９が過負荷であれば、バッテリエネルギー貯蔵システム１１３は充電された電力を放電して系統１０９に電力を供給する。系統の電力需給状況は時間帯別に大きな差を示す。よって、系統連携型太陽光発電装置１００が太陽電池アレイ１０１の供給する電力を系統１０９の電力需給状況に対する考慮なしに一律に供給することは非効率である。そのため、系統連携型太陽光発電装置１００は、バッテリエネルギー貯蔵システム１１３を利用して系統１０９の電力需給状況に応じて電力供給量を調節する。これを介し、系統連携型太陽光発電装置１００は系統１０９に効率的に電力を供給することができる。
【００３２】
システム制御部１１５は、充電制御部１１１とインバータ１０３、交流フィルタ１０５及び交流／交流コンバータ１０７の動作を制御する。
【００３３】
図２は、本発明の一実施例による小容量の系統連携型太陽光発電装置のブロック図である。
【００３４】
本発明の一実施例による小容量の系統連携型太陽光発電装置２００は、太陽電池アレイ１０１、インバータ１０３、交流フィルタ１０５、交流／交流コンバータ１０７、系統１０９、充電制御部１１１、バッテリエネルギー貯蔵システム１１３、システム制御部１１５、直流／直流コンバータ１１７を含む。
【００３５】
図１の本発明の一実施例と同一であるが、直流／直流コンバータ１１７をさらに含む。直流／直流コンバータ１１７は、太陽電池アレイ１０１が発電する直流電力の電圧をコンバーティングする。小容量の系統連携型太陽光発電装置２００は太陽電池アレイ１０１が生産する電力の電圧が小さい。よって、太陽電池アレイ１０１が供給する電力をインバータに入力するためには昇圧が必要となる。直流／直流コンバータ１１７は、電圧を太陽電池アレイ１０１が生産する電力の電圧をインバータ１０３に入力できる電圧の大きさにコンバーティングする。
【００３６】
図３は、本発明の一実施例による系統連携型太陽光発電装置の動作を示すフローチャートである。
【００３７】
太陽電池アレイ１０１は太陽エネルギーを電気エネルギーに変換する（Ｓ１０１）。
【００３８】
システム制御部１１５は系統１０９に電力供給が必要であるか否かを判断する（Ｓ１０３）。系統１０９に電力供給が必要であるか否かは系統１０９が過負荷であるかまたは軽負荷であるかを基準に判断する。
【００３９】
系統１０９に電力供給が必要でなければ、システム制御部１１５は充電制御部１１１を制御してバッテリエネルギー貯蔵システム１１３を充電する（Ｓ１０５）。詳しくは、システム制御部１１５は充電制御部１１１を制御する制御信号を生成する。充電制御部１１１は、制御信号を受信してバッテリエネルギー貯蔵システム１１３を充電する。
【００４０】
システム制御部１１５は、バッテリエネルギー貯蔵システム１１３の放電が必要であるかを判断する（Ｓ１０７）。太陽電池アレイ１０１が供給する電気エネルギーだけで系統１０９の電力需要を充足できず、バッテリエネルギー貯蔵システム１１３の放電が必要であるかを判断する。また、システム制御部１１５はバッテリエネルギー貯蔵システム１１３が放電できる程度の十分な電気エネルギーを貯蔵しているかを判断する。
【００４１】
バッテリエネルギー貯蔵システム１１３の放電が必要であれば、システム制御部１１５は充電制御部１１１を制御してバッテリエネルギー貯蔵システム１１３を放電する（Ｓ１０９）。詳しくは、システム制御部１１５は充電制御部１１１を制御する制御信号を生成する。充電制御部１１１は、制御信号を受信してバッテリエネルギー貯蔵システム１１３を放電する。
【００４２】
インバータ１０３は、バッテリエネルギー貯蔵システム１１３が放電した電気エネルギーと太陽電池アレイ１０１が変換した電気エネルギーを交流にインバーティングする（Ｓ１１１）。この際、系統連携型太陽光発電装置１００は、バッテリエネルギー貯蔵システム１１３が放電した電気エネルギーと太陽電池アレイ１０１が変換した電気エネルギーの両方を一つのインバータ１０３を介してインバーティングする。それぞれの電気機器は使用できる電力に限界がある。この限界には瞬間的な限界と長時間使用したときの限界があるが、長時間使用しても機器が損傷せず無理なく使用できる最大電力で定格電力を決める。インバータ１０３の効率を最大化するためにバッテリエネルギー貯蔵システム１１３と太陽電池アレイ１０１は、インバータ１０３がこのような定格電力の４０％から６０％程度の電力を使用するように電力を供給すべきである。
【００４３】
交流フィルタ１０５は、インバーティングされた電力のノイズをフィルタリングする（Ｓ１１３）。
【００４４】
交流／交流コンバータ１０７は、フィルタリングされた交流電力の電圧の大きさをコンバーティングして電力を系統１０９に供給する（Ｓ１１５）。
【００４５】
系統連携型太陽光発電装置１００はコンバーティングされた電力を系統に供給する（Ｓ１１７）。
【００４６】
図１乃至図３の実施例による系統連携型太陽光発電装置１００は、一つのインバータ１０３のみを使用するために太陽電池アレイ１０１の容量に合わせてインバータ１０３の定格電力を決定し、系統連携型太陽光発電装置１００を設計する場合、以下のような問題がある。バッテリエネルギー貯蔵システム１１３が放電して太陽電池アレイ１０１と一緒に電気エネルギーを供給する場合、インバータ１０３は定格電力の４０％から６０％を超過する電力を使用するためにインバータ１０３の効率を最大化できない。または、バッテリエネルギー貯蔵システム１１３が放電して単独で電気エネルギーを供給する場合、インバータ１０３は定格電力の４０％から６０％に及ばない電力を使用するためにインバータ１０３の効率を最大化できない。このほか、日射量の不足で太陽電池アレイ１０１が少ない量の電気エネルギーを供給する場合、インバータ１０３は定格電力の４０％から６０％程度に及ばない電力を使用するためにインバータ１０３の効率を最大化できない。この場合、系統連携型太陽光発電装置１００が太陽エネルギーを電気エネルギーに変換する効率が低下する。なお、電力の高調派含有率（Ｔｏｔａｌ  Ｈａｒｍｏｎｉｃ  Ｄｉｓｔｏｒｔｉｏｎ、ＴＨＤ）が高くなり、系統連携型太陽光発電装置１００が生産する電力の品質が下がる。
【００４７】
図４は、太陽光発電システム１の構成を示すブロック図である。
【００４８】
図４を参照すると、まず太陽光インバータ１０３が太陽光発電装置１００に含まれてもよい。太陽光インバータ１０３については詳述しているため詳細内容はここでは省略する。太陽光インバータ１０３は太陽光発電装置１００に一つ存在してもよく、複数存在してもよい。太陽光インバータ１０３は太陽光発電量をデータ収集装置３００に伝達する。
【００４９】
一方、太陽光発電装置１００の各種センサーは、感知されたデータを太陽光発電量とともにデータ収集装置３００に伝達する。一実施例においては、感知されたデータは日射量、温度、日の出／日の入り時刻、気象状況のうちいずれか一つを含んでもよい。太陽光発電装置は、上述したデータとともに発電時間の情報をデータ収集装置３００に伝達する。
【００５０】
データ収集装置３００は、下位インバータ１０３及び太陽光発電装置１００からデータを受信して総合する。データ収集装置３００は、太陽光発電装置１００に含まれる構成であってもよく、複数の太陽光発電装置１００に連結される別途の構成であってもよい。データ収集装置３００は、収集した発電情報をモニタリングするためにユーザまたはクライアントに提供する。また、複数のデータ収集装置３００が連結された上位サーバ４００が存在する場合、上位サーバ４００に収集した発電情報を伝達する。
【００５１】
以下、図５を参照してデータ収集装置３００について詳細に説明する。
【００５２】
データ収集装置３００は、図５に示されたように制御部３１５、送受信部３１６、記憶部３１７、表示部３１８を含む。しかし、図５に示された構成に限定されることはなく、必要に応じて他の構成が含まれてもよい。
【００５３】
送受信部３１６は、インバータ１０３及び各種のセンサー（図示せず）を含む太陽光発電装置１００から太陽光発電に係るデータを受信する。受信方法は有線／無線通信方法の両方が可能である。データ収集装置３００が太陽光発電装置１００内に含まれている構成であれば、内部構成間に連結された回路を介してデータを受信する。
【００５４】
また、送受信部３１６は収集した太陽光発電データを上位サーバ４００に伝送する。同様に有線／無線通信を介してデータを上位サーバ４００に伝送する。
【００５５】
また、送受信部３１６はユーザ及びクライアントに太陽光発電量を伝送する。詳しくは、太陽光発電装置１００の所有者もしくは電気売買業者などに発電量モニタリングのための情報を伝送する。
【００５６】
また、送受信部３１６は送信部と受信部に分けられてもよい。
【００５７】
記憶部３１７は収集した発電量データを記憶する。太陽光発電は毎日行われ、データ収集装置３００が収集したデータはひとまず記憶部３１７に記憶されて他のところに伝送される。記憶部３１７に記憶されたデータは以下に説明する発明においての伝送データ量を減らすことに活用される。
【００５８】
表示部３１８は太陽光発電量モニタリングのためのデータを表示する。表示部３１８は、視覚的にデータを表示するディスプレイ部及び聴覚的にデータを出力するスピーカーを含んでもよい。
【００５９】
制御部３１５は上述した送受信部３１６、記憶部３１７、表示部３１８の動作を制御する。追加的に制御部３１５は受信したデータを用いて異なるデータに加工する。データを加工する内容については以下に詳細に説明する。
【００６０】
図６は、本発明の一実施例による太陽光発電システムの故障点検方法を示すフローチャートである。
【００６１】
太陽光発電装置１００は、太陽光発電情報をデータ収集装置３００に伝送する（Ｓ３０１）。詳しくは、太陽光発電装置１００内の太陽光インバータ１０３が収集した太陽光発電量及び各種センサーが収集したその他の発電情報をデータ収集装置３００に伝送する。
【００６２】
一実施例において、前記収集した発電情報は該当発電装置の使用期間、発電量情報及び現在までの該当発電装置の故障履歴を含む。
【００６３】
また他の実施例において、前記収集した発電情報は気象異変の発生可否及び気象情報を含む。ここでいう気象情報とは、温度、湿度及び該当発電装置が設置された地域情報が挙げられる。
【００６４】
前記データ収集装置３００に伝達する情報は太陽光発電装置１００が収集した情報でもあり得るが、最初の装置設置時に既に入力された情報であってもよい。例えば、発電装置１００が設置された地域情報は発電装置の設置時に入力されたデータである。
【００６５】
データ収集装置３００の送受信部３１６が太陽光発電装置から発電情報を受信すれば、データ収集装置の制御部３１５は該当太陽光発電装置に係る累積データを記憶部３１７から呼び出す（Ｓ３０３）。データ収集装置３００の記憶部３１７には発電情報を提供した発電装置と同じ装置及び他のモデルの発電装置の使用データが記憶されている。よって。過去の同じ装置の使用内訳を現在受信したデータと比較するために制御部３１５は記憶部３１７から関連データを呼び出す。
【００６６】
前記記憶部３１７に記憶されたデータは、該当発電装置の平均寿命、正常な発電量、例外状況を経験した発電装置の状態データなどを含む。例外状況に対する例としては、台風または暴雨を発電装置が経験した場合を挙げられる。
【００６７】
制御部３１５は、太陽光発電装置１００から受信したデータと記憶部３１７から呼び出したデータを比較して該当発電装置１００の寿命を予測する（Ｓ３０５）。詳しくは、現在の太陽光発電装置１００のデータを累積された同じモデルの発電装置１００のデータと比較して寿命を予測する。
【００６８】
一実施例において、制御部３１５は太陽光発電装置１００の使用期間から寿命を予測する。例えば、該当装置と同じモデルの平均寿命に関して、累積されたデータが１０年で、太陽光発電装置１００から受信した使用期間が９年である場合、発電装置１００の寿命はそれほど残っていないことを制御部３１５が判断する。
【００６９】
また他の例を挙げると、使用期間には問題がないが、受信された発電量データが１００であって、該当発電装置と同じモデルの平均発電量データが２００である場合、該当発電装置１００に問題があるために装置の寿命が期待される寿命より短いと予測する。
【００７０】
また他の例を挙げると、該当発電装置１００がここ数年故障で点検を受けた回数が特定の数値以上というデータを受信した場合、制御部３１５は記憶部３１７に記憶された同じモデルの装置が該当数値の点検を受けたときの平均寿命データから装置寿命を予測する。
【００７１】
また他の例を挙げると、該当発電装置１００が気象異変（例として、台風、暴雨）を経験した場合、制御部３１５は、記憶部３１７に記憶された同じモデルの装置が受信した気象異変を経験したときの平均寿命データから発電装置１００の寿命を予測する。詳しくは、暴雨による浸水被害を太陽光発電装置が受けた場合、ほとんどの発電装置に対する点検が必要となるが点検を受けなかったときに6ヶ月内に稼動が中断されたという累積データがある場合、該当発電装置１００の残余寿命及び状態を累積データと同様に予測する。
【００７２】
また他の例を挙げると、該当発電装置１００が設置された地域の温度が特定の数値以上というデータを受信した場合、制御部３１５は記憶部から前記特定数値で設置された発電装置の平均寿命から該当発電装置１００の寿命を予測する。
【００７３】
制御部３１５は上述した装置寿命を予測できる要因を合わせて考慮し、製品寿命を予測する。該当内容について以下の図７を参照してより詳細に説明する。
【００７４】
図７は、製品寿命を予測する因子から製品寿命を予測する一実施例を示す図である。
【００７５】
図７ａを参照すると、製品の使用期間、故障履歴、気象異変、気象情報が装置の寿命を予測するための基準として表の横軸に示されており、表の縦軸には前記基準別の故障確率が示されている。表をより詳細に説明すると、仮に製品の使用期間または累積発電量のデータが正常データと特定以上の差が出るか、または平均故障発生期間に近い場合、１年後に該当発電装置が故障する確率は２０％となり、２年後は７０％、３年後は７０％まで上昇する様相を示す。よって、製品の使用期間または累積発電だけを考慮すれば、該当装置は３年後に故障する確率が最も高いと予測され、残余寿命は３年であると制御部３１５は判断する。
【００７６】
図７ａの表の内容によると、該当発電装置１００は４つの要因を考慮した結果、平均的に１年後に故障する確率が２５％で、２年後は４５％、３年後は８０％、４年後は４８％、５年後は３８％になることが分かる。よって、これをグラフに作成した結果が図７ｂになり、これに基づいて制御部３１５は該当発電装置から受信したデータから予測寿命は３年であると判断する。
【００７７】
つまり、制御部３１５は太陽光発電の付加情報に基づいて一定期間単位で太陽光発電装置の故障確率を判断し、判断された故障確率が最も高い期間を予測寿命として決定する。この際、一定期間は１年であってもよい。また、ユーザは任意に一定期間を決めることができる。
【００７８】
なお、３年後に故障する確率が高いために制御部３１５は該当発電装置１００に対し３年以内に定期点検が必要であるという判断をすることができる。
【００７９】
また、制御部３１５は、発電装置１００の寿命を予測するそれぞれの因子に加重値を付与して寿命予測の正確度を向上させる。例えば、累積データを参照したときに、故障履歴に期限寿命予測が最も正確だと制御部３１５が判断した場合、故障履歴に関するデータを除いた他のデータが正常であっても該当発電装置の寿命はあまり長くないと判断する。
【００８０】
また、制御部３１５は、発電装置１００の寿命を予測してそれ以上該当発電装置１００の稼動が難しいと判断される場合、太陽光発電装置１００に装置動作中断の制御信号を送信する。この際、制御部３１５は該当制御信号を送信していることを上位サーバに知らせる。
【００８１】
データ収集装置３００は、予測した寿命情報及び太陽光発電データを上位サーバ４００に送受信部３１６を介して伝達する（Ｓ３０７）。データ収集装置３００が上位サーバ４００に前記データを伝送する方式は有線または無線の両方が可能である。
【００８２】
上位サーバ４００は、データ収集装置３００から受信した予測寿命情報及び関連発電情報を総合して装置点検信号を生成する（Ｓ３０９）。一実施例において、装置点検信号は該当太陽発電装置を点検する周期に関する情報である。また他の実施例において、装置点検信号は該当発電装置の寿命情報に基づいて発電量を下げる制御信号である。詳しくは、予測寿命が同じモデルの太陽光発電装置の平均寿命より短い場合、上位サーバ４００は発電量を下げる制御信号を生成する。
【００８３】
また他の実施例において、装置点検信号は該当太陽光発電装置の設置位置の変更を含む内容である。また他の実施例において、気象情報に基づいて発電装置１００に備える内容のメッセージを生成する。
【００８４】
データ収集装置３００は、上位サーバ４００が送信した制御信号を受信する（Ｓ３１１）。詳しくは、データ収集装置３００は、送受信部３１６を介して上位サーバ４００から制御信号を受信する。追加的にデータ収集装置３００は、上位サーバ４００から受信した制御信号に対応する動作を制御部３１５を介して行い、メッセージ内容を受信する場合、管理者に該当内容を知らせる。
【００８５】
これまで実施例に説明された特徴、構造、効果などは本発明の少なくとも一つの実施例に含まれるが、必ずしも一つの実施例にのみ限定されることはない。なお、各実施例で例示された特徴、構造、効果などは実施例が属する分野の通常の知識を有する者によって他の実施例に対しても組み合わされるか変形されて実施してもよい。よって、このような組み合わせと変形に関する内容は本発明の範囲に含まれると解析すべきである。
【００８６】
これまで実施例を中心に説明したが、これは単なる例示であって本発明を限定するものではなく、本発明が属する分野の通常の知識を有する者であれば本実施例の本質的な特性を逸脱しない範囲内で前記に例示されていない様々な変形と応用が可能であることが分かる。例えば、実施例に具体的に示した各構成要素は変形して実施してもよい。そして、このような変形と応用に関する差は、添付した特許請求の範囲で規定する本発明の範囲に含まれると解析すべきである。
【符号の説明】
【００８７】
１００、２００    系統連携型太陽光発電装置
１０１    太陽電池アレイ
１０３    インバータ
１０５    交流フィルタ
１０７    交流／交流コンバータ
１０９    系統
１１１    充電制御部
１１３    バッテリエネルギー貯蔵システム
１１５    システム制御部
１１７    直流／直流コンバータ
３００    データ収集装置
３１６    送受信部
３１７    記憶部
４００    上位サーバ
【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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