(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
太陽電池が発生させた直流電力を交流電力に変換する複数のパワーコンディショナに接続されて前記太陽電池による発電電力を求める計測装置と、前記計測装置と通信して前記発電電力を表示画面に表示する太陽光発電システムモニター装置と、を有する太陽光発電モニターシステムであって、
前記パワーコンディショナは、当該パワーコンディショナに対して識別子を設定する識別子設定手段を備え、
前記計測装置は、前記計測装置に接続されている前記パワーコンディショナの接続台数及び前記識別子を取得するパワーコンディショナ検出手段を備え、
前記太陽光発電システムモニター装置は、
ユーザが指定する前記パワーコンディショナの設置台数を受け付ける設置台数指定手段と、
前記設置台数と前記接続台数とが一致しているか否か及び前記識別子に重複が有るか否かを判定するパワーコンディショナ設定状況判定手段と、
前記パワーコンディショナ設定状況判定手段による判定結果に基づいたメッセージを前記表示画面に表示する判定結果表示手段と、
を備える
ことを特徴とする太陽光発電モニターシステム。
【請求項２】
前記判定結果表示手段は、前記メッセージと共に、前記接続台数及び前記識別子を前記表示画面に表示する
ことを特徴とする請求項１に記載の太陽光発電モニターシステム。
【請求項３】
前記判定結果表示手段は、前記設置台数と前記接続台数とが一致していない場合、または前記識別子に重複が有る場合は、前記ユーザに、前記設置台数または前記識別子を訂正するように促す前記メッセージを前記表示画面に表示し、
前記パワーコンディショナ設定状況判定手段は、前記訂正の後に、前記設置台数と前記接続台数とが一致しているか否か及び前記識別子に重複が有るか否かを再度判定する
ことを特徴とする請求項１または２に記載の太陽光発電モニターシステム。
【請求項４】
前記太陽光発電システムモニター装置は、前記パワーコンディショナ検出手段に前記接続台数及び前記識別子の取得を促すリクエストを送信する
ことを特徴とする請求項１、２または３に記載の太陽光発電モニターシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、太陽光発電モニターシステムに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、地球温暖化の原因となるＣＯ2の排出量削減問題や、いずれ枯渇が予想される化石燃料に対する代替エネルギーへの関心が高まり、中でも、クリーンでかつ無尽蔵のエネルギー源である太陽光による太陽光発電システムが注目を集めている。このような太陽光発電システムに接続して、太陽光発電システムの発電状況を示すデータである発電電力情報などを表示するモニター装置なども市販されている。
【０００３】
モニター装置が表示する主な情報としては、太陽光モジュールによって発電されパワーコンディショナによって直流から交流に変換されて得られる発電電力情報、電力会社との売買電力情報、及び家庭内で使われる消費電力情報がある。これら発電電力情報、売買電力情報、消費電力情報は計測装置において計測された後、モニター装置へ送られて表示されるのが一般的な形態となっている。
【０００４】
最近では、補助金制度の変更などから、より大規模な全量買取制度に対応し、パワーコンディショナを複数台設置するケースが増えてきている。このようなケースでは、モニター装置において複数台のパワーコンディショナとの通信に関する設定を行う必要があり、初期設定は煩雑な作業となりがちである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１２−０８８２６０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上記特許文献１においては、モニター装置と複数のパワーコンディショナとが接続されるシステムが開示されている。このようなシステムにおいてモニター装置と複数のパワーコンディショナとの間の通信を初期設定する際には、一般的にはモニター装置からそれぞれのパワーコンディショナに対し、一台ずつ通信が成立するかどうかの確認を行う方法が考えられる。しかし、この方法は、パワーコンディショナの台数の増加に応じてユーザの作業負担が増大するという問題がある。
【０００７】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、通信の初期設定において、接続するパワーコンディショナの台数が増加してもユーザの作業負担が増えない太陽光発電モニターシステムを得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明は、太陽電池が発生させた直流電力を交流電力に変換する複数のパワーコンディショナに接続されて前記太陽電池による発電電力を求める計測装置と、前記計測装置と通信して前記発電電力を表示画面に表示する太陽光発電システムモニター装置と、を有する太陽光発電モニターシステムであって、前記パワーコンディショナは、当該パワーコンディショナに対して識別子を設定する識別子設定手段を備え、前記計測装置は、前記計測装置に接続されている前記パワーコンディショナの接続台数及び前記識別子を取得するパワーコンディショナ検出手段を備え、前記太陽光発電システムモニター装置は、ユーザが指定する前記パワーコンディショナの設置台数を受け付ける設置台数指定手段と、前記設置台数と前記接続台数とが一致しているか否か及び前記識別子に重複が有るか否かを判定するパワーコンディショナ設定状況判定手段と、前記パワーコンディショナ設定状況判定手段による判定結果に基づいたメッセージを前記表示画面に表示する判定結果表示手段と、を備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、通信の初期設定において、接続するパワーコンディショナの台数が増加してもユーザの作業負担が増えないという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】図１は、本発明の実施の形態にかかる太陽光発電システム及び太陽光発電モニターシステムと住宅内の分電盤との接続構成を示す図である。
【図２】図２は、本発明の実施の形態にかかる太陽光発電システムモニター装置においてパワーコンディショナの設置台数を入力する初期設定画面の一例を示す図である。
【図３】図３は、本発明の実施の形態にかかる太陽光発電モニターシステムの動作のフローチャートを説明する図である。
【図４】図４は、本発明の実施の形態にかかる太陽光発電システムモニター装置におけるパワーコンディショナの設定状況判定後の正常画面の一例を示す図である。
【図５】図５は、本発明の実施の形態にかかる太陽光発電システムモニター装置におけるパワーコンディショナの設定状況判定後の異常画面の一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下に、本発明にかかる太陽光発電モニターシステムの実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。
【００１２】
実施の形態．
図１は、本発明の実施の形態にかかる太陽光発電システム及び太陽光発電モニターシステムと住宅内の分電盤２０との接続構成を示す図である。太陽光発電システムは、太陽電池アレイ１と太陽電池アレイ１に接続されたパワーコンディショナ２との組を１組以上備える。太陽光発電モニターシステムは、計測装置６及び太陽光発電システムモニター装置７を備える。
【００１３】
太陽電池アレイ１は、複数枚の太陽電池モジュールを直列あるいは並列に接続して構成して住宅の屋上などに設置したものである。パワーコンディショナ２のそれぞれは、それぞれの識別子を自らに設定する識別子設定手段であるＩＤ（ＩＤｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ）設定手段２１を備える。
【００１４】
太陽電池アレイ１は、太陽光を受けて発電し、直流電力を発生させる。パワーコンディショナ２は、太陽電池アレイ１で発生した直流電力を、交流電力へと変換する。パワーコンディショナ２の出力線５は、分電盤２０に接続されている。分電盤２０は、出力線５に接続する分岐ブレーカー３０、商用電源である系統電源３に接続する分岐ブレーカー３１、住宅内の電気機器４１，４２に接続する分岐ブレーカー３２，３３、及び計測装置６への電力線１０に接続する分岐ブレーカー３４を備える。太陽光発電システムからの交流電流は、分電盤２０内の分岐ブレーカー３０，３２，３３を経由して、住宅内の電気機器４１，４２で消費される。
【００１５】
曇天時や雨天時などの太陽光発電システムの発電電力が少ない場合、または夜間など太陽光発電システムによる発電ができない場合には、系統電源３から分電盤２０を経由して電力が電気機器４１，４２に供給される。即ち、買電が行われる。太陽光発電システムの発電電力が、そのときに住宅内の電気機器４１，４２で消費されている全消費電力より多い場合は、発電電力の余剰分は分電盤２０を経由して系統電源３に逆潮流される。即ち、売電が行われる。
【００１６】
太陽光発電システムモニター装置７は、パワーコンディショナ設置台数指定手段７１、検出リクエスト手段７２、パワーコンディショナ設定状況判定手段７３、及び判定結果表示手段７４を備えている。これらの機能は、太陽光発電システムモニター装置７が有するアプリケーションソフトウェア及びハードウェアにより実現される。太陽光発電システムモニター装置７は、さらに入出力部７５を備えている。入出力部７５は、具体的には、キーボード及びマウスなどが接続されたモニターまたは液晶ディスプレイ（ＬＣＤ：Ｌｉｑｕｉｄ  Ｃｒｙｓｔａｌ  Ｄｉｓｐｌａｙ）であってもよいし、タッチパネルのように入力手段と出力手段が一体化したものであってもよい。
【００１７】
計測装置６は、パワーコンディショナ２との間に配線された通信線８を介して全てのパワーコンディショナ２に接続されている。通信線８を介して、計測装置６は太陽光発電システムで発電された発電電力の値などの電力情報をパワーコンディショナ２より受信する。計測装置６は、接続済のパワーコンディショナ２を検出するパワーコンディショナ検出手段６１を備える。
【００１８】
また、分電盤２０内に装着された売買電力検出用電流センサ９は、商用電源である系統電源３と分電盤２０との間に流れる電流の値及び向きを計測する。従って、分電盤２０から系統電源３に向けて電流が流れている場合は、売電が行われており、系統電源３から分電盤２０に向けて電流が流れている場合は、買電が行われていることが分かる。計測装置６は、売買電力検出用電流センサ９での計測結果から、売電電力及び買電電力の値を収集する。
【００１９】
電力線１０は、計測装置６と分電盤２０とを接続する。計測装置６は、分電盤２０内の例えば１つの分岐ブレーカー３４から配線されたコンセントに接続されるか、または分岐ブレーカー３４の二次側に直接接続されることにより、電力線１０を介して電源を確保している。計測装置６は、電力線１０を介して得ているこの電源の電圧値を計測し、売買電力検出用電流センサ９によって得られた電流値との演算を行って、売買電力のデータ、即ち、売電電力のデータまたは買電電力のデータを得ている。
【００２０】
計測装置６は、パワーコンディショナ２から得られた発電電力と上記のようにして求めた売買電力とから消費電力を以下の計算により得ている。
（ａ）売電が行われている場合：消費電力＝発電電力−売電電力
（ｂ）買電が行われている場合：消費電力＝発電電力＋買電電力
【００２１】
太陽光発電システムモニター装置７は、計測装置６が取得した電力または電力量のデータまたはグラフなどを入出力部７５の表示画面に表示する。即ち、通信線８、売買電力検出用電流センサ９、及び電力線１０を介してのデータ収集並びに計算により計測装置６が求めた、発電電力の値、売電電力の値、買電電力の値、及び各電気機器４１，４２にて消費されている消費電力の値は、入出力部７５の表示画面に表示される。計測装置６及び太陽光発電システムモニター装置７は、互いのデータのやり取りを有線通信または無線通信にて行う。
【００２２】
施工業者を含むユーザは、太陽光発電システムモニター装置７の初期設定を行う前に、複数台のパワーコンディショナ２それぞれのＩＤ設定手段２１によって、当該パワーコンディショナ２の通信の際に必要となる識別子であるＩＤを予め設定しておく。設定されたＩＤは、それぞれのパワーコンディショナ２が有する図示せぬ記憶手段が保持する。ここで、ＩＤ設定手段２１がそれぞれのパワーコンディショナ２に設定する各ＩＤは、互いに異なっており、複数のＩＤの中においてそれぞれが一意性を持つ識別子である。
【００２３】
次に、ユーザは、太陽光発電システムモニター装置７の初期設定において、パワーコンディショナ設置台数指定手段７１により、すでに設置済みのパワーコンディショナ２の設置台数を指定する。具体的には、パワーコンディショナ設置台数指定手段７１は、入出力部７５の表示画面に、例えば、図２に示すような初期設定画面を表示する。以後の太陽光発電モニターシステムの動作を、図３のフローチャートを用いて説明する。
【００２４】
ユーザは、入出力部７５を介してパワーコンディショナ２の設置台数を図２の画面で指定する。そして、その後にユーザが検出ボタン１５（図３、ステップＳ１０１）を押すと、パワーコンディショナ設置台数指定手段７１はユーザが指定した設置台数を受け付ける。それと共に、検出ボタン１５が押されると、検出リクエスト手段７２から計測装置６に検出リクエストが送信される（ステップＳ１０２）。
【００２５】
検出リクエストを受信した計測装置６のパワーコンディショナ検出手段６１は、その時点で計測装置６に接続されているパワーコンディショナ２を検出し、何台のパワーコンディショナ２が接続されており、それぞれのＩＤが何であるかを取得する（ステップＳ１０３）。具体的には、例えば、計測装置６から複数のパワーコンディショナ２に、通信線８を介してＩＤの通知を求めるパケットを同報する。そして、当該パケットを受け取った各パワーコンディショナ２は計測装置６に各自のＩＤの情報を含んだ返信パケットを送る。パワーコンディショナ検出手段６１は、各パワーコンディショナ２からの返信パケットにより各ＩＤを取得し、それと共に、返信パケットを送って来たパワーコンディショナ２の数に基づいて計測装置６に接続されているパワーコンディショナ２の接続台数を取得する。
【００２６】
上記のようにしてパワーコンディショナ検出手段６１が取得したパワーコンディショナ２の接続台数及びＩＤの情報は、計測装置６から太陽光発電システムモニター装置７に転送される。そして、パワーコンディショナ設定状況判定手段７３は、パワーコンディショナ設置台数指定手段７１が受け付けた設置台数とパワーコンディショナ検出手段６１が取得したパワーコンディショナ２の接続台数とが同じであるか否かを判定する（ステップＳ１０４）。
【００２７】
パワーコンディショナ設置台数指定手段７１が受け付けた設置台数とパワーコンディショナ２の接続台数とが同じであると判定された場合（ステップＳ１０４：Ｙｅｓ）、パワーコンディショナ設定状況判定手段７３は、パワーコンディショナ検出手段６１が取得したＩＤに重複があるか否かを判定する（ステップＳ１０５）。重複がない場合（ステップＳ１０５：Ｎｏ）、ステップＳ１０４及びＳ１０５におけるパワーコンディショナ設定状況判定手段７３の判定結果に基づいて、判定結果表示手段７４は、例えば図４に示すような正常画面を入出力部７５の表示画面に表示する（ステップＳ１０６）。
【００２８】
図４に示した画面では、パワーコンディショナ検出手段６１が取得したパワーコンディショナ２の接続台数とＩＤが示されており、パワーコンディショナ設定状況判定手段７３の判定では何も問題が生じていないので、ユーザに最終確認するために、例えば「問題なければＯＫボタン、再度検出する場合は検出ボタンを押してください。」などのメッセージが表示される。問題がなければ、ユーザはＯＫボタン１６を押して設定を完了する。
【００２９】
ステップＳ１０４においてパワーコンディショナ設置台数指定手段７１が受け付けた設置台数とパワーコンディショナ検出手段６１が取得したパワーコンディショナ２の接続台数とが異なると判定された場合（ステップＳ１０４：Ｎｏ）、又は、ステップＳ１０５においてパワーコンディショナ検出手段６１が取得したＩＤに重複があると判定された場合（ステップＳ１０５：Ｙｅｓ）、判定結果表示手段７４は、例えば図５に示すような異常画面を入出力部７５の表示画面に表示する（ステップＳ１０７）。図５に示した画面でも、パワーコンディショナ２の接続台数とＩＤが示されるが、パワーコンディショナ設定状況判定手段７３の判定で問題が生じているので、ユーザに対処を促すために、例えば「指定された台数と異なるか、ＩＤが重複しています。再指定、またはパワコンの電源や接続、ＩＤ割当てを確認して再度検出ボタンを押してください。」などのメッセージが表示される。
【００３０】
この場合、ユーザは、問題を解消するための作業を行う。具体的には、図５の画面でパワーコンディショナ２の設置台数を再指定する。或いは、表示されたパワーコンディショナ２のＩＤのリストを参照して、重複がないようにＩＤをＩＤ設定手段２１により再設定したり、パワーコンディショナ２の電源や接続を確認して不備があれば直して意図した設定となるように修正する。また、電源や接続の不備を直してから設置台数を再指定してもよい。その後、図５の画面で検出ボタン１５を押す（ステップＳ１０１）。図５の検出ボタン１５も図２の検出ボタン１５も機能は同じなので、ステップＳ１０１の後は、上述したようにステップＳ１０２に進む。
【００３１】
以上、本発明の実施の形態にかかる太陽光発電モニターシステムによれば、モニター装置と複数のパワーコンディショナとの間の通信の初期設定時において、パワーコンディショナの設置台数を指定するだけで各パワーコンディショナとの接続状態が検出され、接続が検出されたパワーコンディショナの接続台数、及びそのＩＤのリストが表示されるとともに、パワーコンディショナの接続やＩＤの割付けなどに問題がないかを判定することができる。これにより、モニター装置の初期設定時、施工業者はパワーコンディショナの設置台数を指定するだけで簡易かつ確実にパワーコンディショナとの接続設定を完了することができるという効果が得られる。
【００３２】
さらに、本願発明は上記実施の形態に限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で種々に変形することが可能である。また、上記実施の形態には種々の段階の発明が含まれており、開示される複数の構成要件における適宜な組み合わせにより種々の発明が抽出されうる。例えば、上記実施の形態に示される全構成要件からいくつかの構成要件が削除されても、発明が解決しようとする課題の欄で述べた課題が解決でき、発明の効果の欄で述べられている効果が得られる場合には、この構成要件が削除された構成が発明として抽出されうる。更に、異なる実施の形態にわたる構成要素を適宜組み合わせてもよい。
【産業上の利用可能性】
【００３３】
以上のように、本発明にかかる太陽光発電モニターシステムは、パワーコンディショナの数が増大した場合に有用であり、特に、太陽電池による発電電力を求める計測装置を有する太陽光発電モニターシステムに適している。
【符号の説明】
【００３４】
１  太陽電池アレイ、２  パワーコンディショナ、３  系統電源、５  出力線、６  計測装置、７  太陽光発電システムモニター装置、８  通信線、９  売買電力検出用電流センサ、１０  電力線、２０  分電盤、２１  ＩＤ設定手段、３０，３１，３２，３３，３４  分岐ブレーカー、４１，４２  電気機器、６１  パワーコンディショナ検出手段、７１  パワーコンディショナ設置台数指定手段、７２  検出リクエスト手段、７３  パワーコンディショナ設定状況判定手段、７４  判定結果表示手段、７５  入出力部。
【図１】
0006308892.tif 000002
【図２】
0006308892.tif 000003
【図３】
0006308892.tif 000004
【図４】
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【図５】
0006308892.tif 000006