(57)【要約】  【課題】  簡易的に太陽光発電システムの発電電力量と家庭内の消費電力量を確認できる小型、薄型で軽量な表示装置を備えた太陽光発電システムを提供すること。【解決手段】  【請求項１】太陽電池１の発電電力量と、この発電電力量の積算電力量との双方の計測を行う発電電力計測部と、上記太陽電池の発電電力に対する消費電力量の計測を行う消費電力計測部と、これら発電電力計測部および消費電力量の計測結果をデータ送信する送信部６と、この送信部６からの送信データを受信する受信部７、ならびに上記データに基づいて表示する表示部８とを備えた太陽光発電の電力表示システムである。  【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
太陽電池の発電電力量と、この発電電力量の積算電力量との双方の計測を行う発電電力計測部と、上記太陽電池の発電電力に対する消費電力量の計測を行う消費電力計測部と、これら発電電力計測部および消費電力量の計測結果をデータ送信する送信部と、この送信部からの送信データを受信する受信部、ならびに上記データに基づいて表示する表示部とを備えた太陽光発電の電力表示システム。
【請求項２】
所定の時間内における発電電力量に基づいて、単位時間当たりの積算発電電力量の予測を行う発電電力量推定部と、単位時間当たりの積算消費電力量の予測を行う消費電力量推定部とを備えたことを特徴とする請求項１に記載の太陽光発電の電力表示システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、系統連系インバータに対し別設置で発電電力等を表示する太陽光発電の電力表示システムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来の太陽光発電システムの電力表示について、図５に基づき説明する。
【０００３】
１は太陽電池であり、この太陽電池１により光電変換された発電電力は接続箱２にて集められ、そして、系統連系インバータ３に入力される。さらに系統連系インバータ３は交流分電盤４を介して商用電源あるいは家庭用負荷に接続されている。
【０００４】
このような接続方法により、前記発電電力を商用電源に逆潮流あるいは家庭用負荷へ電力供給を行なうようになっている。
【０００５】
かかる構成の太陽光発電システムによれば、前記太陽電池１の発電電力等を見るために表示装置５を用いる。
【０００６】
このような表示部を系統連系インバータ３に搭載したり、もしくは別に設置し、そして、発電状況や異常運転が視認できるようになっている。
【０００７】
しかしながら、系統連系インバータ３自体に放熱性があり、これによる温度上昇は、比較的高温であり、この表示装置５の設置に当り、その影響や不具合が問題視されている。
【０００８】
それゆえ、使用者は表示装置５を系統連系インバータ３の放熱口に触れないような場所に設置していた。
【０００９】
また、商用電力系統と接続する配電盤の配置や、屋根上の太陽電池からの発電電力を取り入れる配線が天井付近から引き込まれるという事情からして、そして、屋内の電気配線との接続の兼ね合いから、表示装置５の配置が決められていた。
【００１０】
実際には、天井近くや床下など使用者が視認しにくい場所に設置される場合が多く、使用者が見やすいように表示装置５を、系統連系インバータ３に対し別の場所に設置するのが望ましい。
【００１１】
しかしながら、表示装置５を系統連系インバータ３から分離させた場合、データ通信用のケーブルの引き回しや、信号減衰による引き回し距離の制限などの問題が生じていた。
【００１２】
これに対し、表示装置５の設置自由度やデータ送信ケーブル配線工事の削減を考慮し、系統連系インバータ３の内部もしくは外部に送信部６を設け、そして、表示装置５の内部もしくは外部に受信部７を備えることで、無線通信にてデータの転送を行い、これにより、表示部８に発電電力や積算電力などの情報を表示するようにした無線通信による表示システムが開発された。
【００１３】
このような表示システムによれば、別の場所に配置した表示装置５でもって、定期的に発電電力や消費電力をグラフに表示し、視覚的に消費、発電電力の差を認識し、電力の無駄遣いを押さえることができる。
【００１４】
しかしながら、消費電力を確認するために、一般的に太陽光発電システムの電力表示装置を確認しなければならない。また、無線式等の非配線方式の表示装置においては、無線情報を間違いなく通信するために、チェックサムや情報の先頭位置などの情報を付与せねばならず、これらを考慮した上で、その情報が正確であるかを演算する必要があった。
【００１５】
よって、かかる必要性に応じるべく、複雑な計算や情報蓄積を行なっていた。
【００１６】
また、複数の表示装置を用いた場合、情報伝達のエラー等の設置環境などにより、すべての情報が伝達できないまま情報の蓄積を継続する表示器が現れたが、このような表示器を用いたことで、同じ算出結果になるとは限らず、信頼性が低下するという課題がある。
【００１７】
かかる課題を解消すべく、算出誤差などを無くすために、発信源である系統連係インバータに対し、すべての算出を行なわせる必要があるなどの設計上もしくはシステム上制限があった。
【００１８】
以上は、無線通信による表示システムであるが、他方、有線方式の表示システムも提案されている。
【００１９】
この有線方式の表示システムによれば、壁面に配線が這う構成であり、これに伴って表示装置自体を壁に固定させている。
【００２０】
このように壁に固定した場合、その表示内容を確認するために、その表示場所にまで行くことになり、その行為自体が手間になると言える。
【００２１】
その上、そこで表示される発電電力や積算電力量については、性質上、事後的に表示され、これによって、電力を消費し過ぎた後に知らされることとなる。
【００２２】
加えて、全体の消費電力は認知できるが、その反面、家庭内のどこで電力を多く消費していたか、その確認ができないという課題もあった。
【００２３】
このような問題を解決するため、各系統に電力センサを取り付け、各系統の電力を測定するという方法（たとえば特許文献１参照）が提案されている。さらにこの関連で、そのための無線表示装置も提案されている。
【特許文献１】特開２００２−９８７２０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００２４】
前述したごとく、有線方式の表示システムによれば、電力表示装置を壁などに固定することで、それに表示された発電量を検知し確認するために、その電力表示装置が設置された場所にまで行かなければならなかった。
【００２５】
一方、無線通信による表示システムによれば、無線電力表示装置は系統連系インバータから得られる発電電力量のデータを無線表示装置の送信部にデータを送り、そこから無線電力表示装置の表示部にデータを送信するものである。
【００２６】
この構成によれば、無線電力表示装置の送信部と表示部は、電波を介して通信することで、表示部は送信部からの信号を受信できる範囲において、表示部を１つないし２つ程度配置している。そして、これら表示部を、その受信範囲内で自由に持ち運びができるにしても、表示部を自ら取りに行き、発電電力量を確認するという行為自体には、なんら有線方式の表示システムと変わりがないのである。
【００２７】
また、設置した当初では、太陽光発電システムの発電電力量や、その積算電力量に関心を持ち、そして、自ら積極的に電力表示器を確認していたが、それに慣れることで、下記のような課題がある。
【００２８】
すなわち、太陽電池の発電量は太陽電池の設置容量によってほぼ決まることで、日々、もしくは毎日、電力量を確認していると、その電力変化に対し鈍感になり、日数が経つと、飽きやすくなっていた。
【００２９】
よって、当初に比べて、電力量の確認を頻繁に続けなくなると、他の表記を見逃しやすくなっていた。
【００３０】
たとえば、表示部分にメンテナンスの知らせや、軽度の問題点の提示を行なっていても、それが確実に伝わらず、結果的に後日、問題を大きくし、その信頼性を低下させていた。
【００３１】
たとえば、太陽電池の故障や、太陽電池上に影を落とす外的要因が現れるなどのような、太陽光発電量の低下が外的要因であり、これによって十分な発電ができなくなったとしても、その警告表示に気付かず、その結果、太陽光発電で賄える筈の電力を商用電力から買電する事態になるという問題点がある。
【００３２】
このような課題を解消するために、積算電力量に応じて特殊な画面や音楽を鳴らし、能動的に喚起を行ない、これによって表示内容への関心がなくなるのを防ぐ機能を持たせるなどの工夫が考えられている。
【００３３】
また、積算電力量をＣＯ２換算表示や、森林伐採削減量表示で表現し、使用者への環境へ対する関心を持たせようとする表示方法も提案されている。
【００３４】
しかしながら、このような表示方式によれば、購入直後の段階ではＣＯ２削減量や森林伐採削減量が、すぐに増え、その点で関心が向けられるが、ある一定量に達すると、その値の桁が多くなり、変化の度合いが見えにくくなり、結局、関心が薄れていくという課題がある。
【００３５】
また、ぞろ目や１００、１０００などの切のよい積算発電量になったときに、特殊画面になるようにしても、その瞬間は関心を引くが、次の特殊画面になるまでは非常に時間を要し、同様に、その間は喚起効果が薄れてしまっていた。
【００３６】
したがって本発明者が上記事情に鑑みて鋭意研究に努めた結果、無線通信による表示システムにおいて、太陽電池の発電電力量と、この発電電力量の積算電力量との双方の計測を行う発電電力計測部に対し、さらに太陽電池の発電電力に対する消費電力量の計測を行う消費電力計測部を組合せたことで、表示に対する関心を高め、その喚起効果が高められることを見出した。
【００３７】
本発明は上記知に基づいて完成されたものであり、その目的は、発電電力量の計測に対し、さらに太陽電池の発電電力に対する消費電力量も注意させることで、表示に対する喚起効果を高め、そして、電力表示が確認しながら、常に節電意識を保てるような太陽光発電の電力表示システムを提供することにある。
【００３８】
本発明の他の目的は、表記に対する検知の信頼性を高めた太陽光発電の電力表示システムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００３９】
本発明の太陽光発電の電力表示システムは、太陽電池の発電電力量と、この発電電力量の積算電力量との双方の計測を行う発電電力計測部と、上記太陽電池の発電電力に対する消費電力量の計測を行う消費電力計測部と、これら発電電力計測部および消費電力量の計測結果をデータ送信する送信部と、この送信部からの送信データを受信する受信部、ならびにこのデータに基づいて表示する表示部とを備えたことを特徴とする。
【００４０】
本発明の他の太陽光発電の電力表示システムは、所定の時間内における発電電力量に基づいて、単位時間当たりの積算発電電力量の予測を行う発電電力量推定部と、単位時間当たりの積算消費電力量の予測を行う消費電力量推定部とを備えたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００４１】
本発明の太陽光発電の電力表示システムによれば、上記構成のごとく、太陽電池の発電電力量と、この発電電力量の積算電力量との双方の計測を行う発電電力計測部と、太陽電池の発電電力に対する消費電力量の計測を行う消費電力計測部と、これら発電電力計測部および消費電力量の計測結果をデータ送信する送信部と、この送信部からの送信データを受信する受信部、およびこのデータに基づいて表示する表示部とを備えたことで、とくに消費電力計測部を設けて、そのデータを表示部に示すことで、太陽電池が発電した分に対し、その後、太陽電池を取り付けた家屋もしくは家庭内などで、何時間で、もしくは何日で消費されるか、その程度が推定でき、その予測結果を表示部に表示することで、表示に対する喚起効果を高め、節電意識を高め、これにより、表記に対する検知の信頼性を高めた太陽光発電の電力表示システムが得られる。
【００４２】
また、本発明によれば、上記構成のごとく、データ送信する送信部と、この送信部からの送信データを受信する受信部、ならびにこのデータに基づいて表示する表示部とを備えたことで、その表示部に対し、小型化に作製でき、さらに設置場所の制限を受けにくいため、家庭内の様々な場所に設置できる。その結果、系統連係インバータの表示部分に行くことで、太陽光発電システムの発電電力量を検知するという行為がなくなり、あるいは電力表示器をわざわざ取りに行く必要もなく、常に太陽光発電システムの発電電力量と、家庭内の消費電力量との比較を容易に認識でき、その結果、電力の使用に対する喚起が生まれる。
【００４３】
本発明によれば、上記消費電力計測部に対し、その主要構成部分として、所定の時間内における発電電力量に基づいて、単位時間当たりの積算発電電力量の予測を行う発電電力量推定部と、単位時間当たりの積算消費電力量の予測を行う消費電力量推定部とを備えたことで、本発明のかかる目的や作用効果をもっとも優位に達成できる。
【００４４】
さらに本発明の太陽光発電の電力表示システムによれば、好適には系統連系インバータの内部に時間計測を行う時間計数部を設けるとよい。
【００４５】
そして、本発明によれば、前記表示部への前記太陽電池からの電源供給が停止しても、後に供給が開始されると、送信部からの送信データを受信部で受信し、太陽電池の発電積算電力量と家庭内の消費積算電力量を実測し、または予測し、太陽電池で発電した電力量を、今の消費電力量のままで、その後、何時間もしくは何日間にわたって使用できるか、という点で推定し、さらに太陽光発電システムの利用者にとって有用な情報を視覚的に認識でき、このように情報を簡素化したことで、専門知識をもたない電力使用者にも節電の効果が認識できる。
【００４６】
さらにまた、本発明の太陽光発電の電力表示システムによれば、前記表示部が携帯のモニタになることで、小型化や薄型化、軽量化を達成した表示装置が得られる。
【００４７】
すなわち、従来の表示部（電力量表示器）と比較し、その表示部を小さく構成でき、かつ系統連係インバータとの通信に、そのための専用線を、特に設けないことで、設置の制限が緩和され、家庭内の様々な場所に多く設置できる。
【００４８】
また、本発明に係る表示部については、家庭内などに設けたコンセントに、直接接続できる構成にしてもよく、たとえば、家庭の空いているコンセントから電源が供給されるようにしてもよい。
【００４９】
また、上述において無線で通信するとしたことで、系統から得られる電圧波形に積算電力量などの情報信号を重畳させ、情報を得る形態をとってもよい。これにより、機器の複雑さが無いため、小型化、薄型化、軽量化などが実現できる。
【００５０】
その上、このように常にコンセントの側に表示部（表示器）を配置したことで、電気を使用する際に容易に電力表示が確認でき、これにより、従来、リビングルームや壁などに固定した形態の表示部（表示器）と比べ、効率よく電力状況を利用者に伝えられる効果もある。
【００５１】
また、表示部が照明灯などの壁埋め込み型スイッチと一体的になるように設けてもよく、これにより、そのスイッチを操作するときに太陽光発電システムの積算発電量や家庭内の積算消費電力量を認識するに当り、これらの量以外に、積算発電電力量と積算発電電力量がほぼ同じであるか、などの相対的な量比を、たとえば表示部の発光色で判別できるように構成してもよく、その結果、利用者が電気を消費しようとした際、まさにそのときに発電と消費の電力情報が確認でき、電力使用に対する意識が喚起され、従来のリビングルームや壁などに固定される形態の表示部（表示器）と比べ、効率よく電力状況を利用者に伝えられるという効果がある。
【００５２】
さらにまた、本発明によれば、太陽光発電システムの発電電力量と家庭内の消費電力量を簡易的にバーメータによって表示できるようになっているため、子供やお年寄りなど電気の知識が十分でない使用者にも、電気の使用度合いを容易に認識することができ、自ら発電した電気を使用している状況を随時確認することができ、その点、節電、省エネ意識を喚起し、ひいては地球環境問題への関心を高める効果を有する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００５３】
以下、本発明の太陽光発電の電力表示システムについて、その実施形態を図面により詳細に説明する。
【００５４】
図１は、この太陽光発電の電力表示システムの構成を示すブロック図である。
【００５５】
同図において、１は太陽電池、２は接続箱であり、太陽電池１にて発電された電力は接続箱２により集電され、そして、系統連系インバータ３に入力される。
【００５６】
この系統連系インバータ３によれば、入力された直流電力を交流電力に直交変換し、交流分電盤４を通して商用電力線に逆潮流あるいは家庭用負荷へ電力供給を行なっている。
【００５７】
上記太陽電池１としては、多結晶シリコン太陽電池、単結晶シリコン太陽電池、アモルファスシリコン等の薄膜太陽電池などが使用され、複数枚の太陽電池セルを集めたモジュールを、さらに直並列に並べてアレイとし、接続箱２で太陽電池モジュールの出力配線を合成するように構成している。
【００５８】
接続箱２にて合成した太陽電池１の出力は系統連系インバータ３に入力され、この系統連系インバータ３内にて、電流、電圧、電力などの各値が測定され、これらの測定値は送信部６を通じて送信される。
【００５９】
この送信によれば、その送信されるデータとして、測定した数値をそのまま送ってもよい。もしくはこれら各測定値でもって発電電力量や積算電力を算出し、これらの数値を送るようにしてもよい。
【００６０】
また、送信形態として、無線や系統電圧波形にデータ信号を重畳させる方法でもよい。
【００６１】
このように送信した場合、これに対し、つぎのように受信される。
【００６２】
５は表示装置であり、上記のごとく送信したデータは、別設置された表示装置５の受信部７で受信され、表示部８に表示される。
【００６３】
上記のような送受信によれば、送信部６と受信部７との間の通信手段として、無線が好適である。
【００６４】
その他、送信部６と受信部７の送受信部を系統連系インバータの外に設け、少なくとも一部の直線区間に対し、赤外線を用いた通信方法を採用してもよい。
【００６５】
このような無線や赤外線の通信方法によれば、下記のような場所に採用できる。
【００６６】
たとえば、(１)廊下のような配線を這わせ場合に、その配線が目ざわりになる場所、（２）たとえば、廊下や室内の横断などの空間を直線的に跨ぐなどの配線の隠蔽を要する場所、（３）配線を隠す処理が困難な場所、（４）部屋の出入り口、等々がある。
【００６７】
この無線や赤外線の通信方法を用いた場合、おおむね室内のいずれの場所においても、受信ができ、そして、表示装置５を表示用端末として持ち歩きでき、さらに外来ノイズに対する耐性と構造の簡略化ができる。
【００６８】
前記表示装置５内の表示部８等への電源供給については、商用電源から電源部９を介して供給される。
【００６９】
前記表示装置５が表示する各種データのうち、積算電力量のように算出されるものについては、前記系統連系インバータ３で計算せず、表示装置５内のマイコン１７で算出させるようにしてもよい。
【００７０】
このような構成にすることで、発電電力等のデータを不揮発性メモリーに記憶しておき、さらに表示装置５内に時間計数部１０と時計１５、この時計１５の設定を行う入力手段１１を備えることにより、１日毎の発電電力や１時間毎の発電電力等の表示を行うことができる。
【００７１】
さらに積算電力量と家庭内の消費電力量を、たとえば５分の積算電力量を基に１時間後の電力量を予測する。また、異常動作が生じた日時もデータとして残せるので、そのときの発電量が低い状態でも、日中の曇りによる日射急変によるものか、朝夕で日射が低下しているためなのか、といった貴重な情報を得ることができる。
【００７２】
つぎに図２と図３により、積算発電電力量と積算消費電力量の表示方法を説明する。
【００７３】
まず、系統連系インバータ３で計算された積算発電電力量と積算消費電力量が送信部６より受信部７に送信される。
【００７４】
このタイミングは図２で示したように、仮に５分おきに送信する。ここで、図２の０時点を基準とする。
【００７５】
表示部にあるマイコン１７の予測積算発電電力量計算部３０と予測積算消費電力計算部４０でもって、０時点から５分経過時点で積算電力量を求める。
【００７６】
この５分時点の積算電力量を０時点の積算電力量を基に、各々積算電力量を判定部１６で比較し、積算電力量の増加量を求める。
【００７７】
また、５分時点での増加量を基に０時点から１時間後の積算発電電力量に対する積算消費電力量の割合を予測する。この割合予測に基づき表示部８に情報を送り、表示部８で割合に応じた表示を行う。
【００７８】
そして、時間が経過し１０分時点で、前の５分のデータを基に１０分のデータを比較し、積算電力量の増加量を求め、この増加量を基に０時点から１時間後の積算発電電力量に対する積算消費電力量の割合を予測し、表示部８が表示する。
【００７９】
これを０の時点から１時間分繰り返し、１時間経ったときに、実測の積算発電電力量と積算消費電力量を表示部８に表示する。そして、０時点から１時間経過した時点が、新たな０時点となる。そして、時計部１９により日付が変わったという情報を受け取ったときに、積算電力表示時をリセットする。
【００８０】
なお、本発明は上記の例に限定されるものではなく、積算電力更新時間や表示方法など、もしくは上記の値については、さらに改良したり、変更することに、なんら差し支えない。
【００８１】
以上の例に対し、さらに具体的に説明する。
【００８２】
たとえば、０時点で太陽電池の現在の発電積算電力量が２０ｋＷｈで、３０分後の発電電力量の増加分は０ｋＷｈとする。これに対し、０時点での消費積算電力量は５ｋＷｈで、３０分後の消費電力量は０．５ｋＷｈとした場合、このままのペースで電気を使い続けた場合、太陽電池で発電した電力は、残り１５時間で使い終るという内容の表示を行う。
【００８３】
あるいは、１時間後には積算発電電力量の３０％を使用することになるという表示を行う。
【００８４】
表示方法としては、たとえば数字で１５時間と表示するか、レベルメータで太陽電池で発電した電力量の残りを表示するか、あるいは両方を用いてもよい。
【００８５】
このような表示方法のごとく、従来の電力表示器のように数値で表現する場合と異なり、積算発電電力量の残量を、抽象的または簡易的に表示することで、利用者が瞬時的に電力利用状況を把握することができる。
【００８６】
この表示形態の一例を図６に示す。
【００８７】
同図によれば、無線方式にし、消費積算電力量と発電積算電力量を数値でもって表示するのではなく、ＬＥＤなどの光によって抽象的に表示している。
【００８８】
このような構成の表示形態によれば、従来の電力表示器に比べて、表示内容を簡素化でき、小型化が可能で、設置制限が緩和されることにより、家庭内の様々な場所に配置することで、多数設置でき、これにより、電力使用状況を表示器を意識せず、常に生活の流れの中で容易に電力情報を確認できる。
【００８９】
また、かかる表示形態によれば、表示器に対する関心の希薄を防止し、より高い節電意識を持続させ得る。さらに常に太陽光発電システムに対し、利用者が監視を行っている状況にあることで、太陽光発電システムに異常や設定ミスによる誤動作を早急に発見でき、保守安全面に対しても効果がある。
【００９０】
また、表示器は家庭内のコンセントに直接接続できるものとしてもよく、家庭の空いているコンセントから電源が供給され、また、上述において無線で通信するとしたが、系統から得られる電圧波形に積算電力量などの情報信号を重畳させ、情報を得る形態をとってもよい。これにより、無線通信による機器の複雑さが無いため、小型、薄型、軽量化な実現でき、常にコンセントの側に表示器があるため、電気を使用する際に電力表示が確認できるため、従来のリビングや壁に固定される形態の表示器と比べ効率よく電力状況を利用者に伝えられる効果を持つ。
【００９１】
また、たとえば図7に示したような表示装置５が照明灯などの壁埋め込み型スイッチと一体的になるようにして、表示部８を設けてもよい。
【００９２】
たとえばスイッチを操作するときに、太陽光発電システムの積算発電量が多ければ、緑、家庭内の積算消費電力量が多ければ、赤、積算発電電力量と積算発電電力量がほぼ同じであれば黄色のように点灯させるとよい。
【００９３】
このような構成にしたことで、利用者が電気を使おうとする際、まさにそのときに、発電と消費の電力情報が確認でき、これにより、電力使用に対する意識が喚起され、従来のリビングルームや壁などに固定される形態の表示器と比べ、効率よく電力状況を利用者に伝えられるという効果を奏する。
【００９４】
一方、上述した太陽光発電システムでは、停電等で前記表示装置５の電源供給が停止された場合、前記表示装置５において、時間計数を行うことができなくなるために、停電復帰後は入力手段１１により時計を合わせの操作が必要となる。
【００９５】
そこで、系統連系インバータ３内に時間経過をカウントする計数部１２を設け、系統連系インバータ３が太陽電池１の発電の有無により作動・停止することと関係しないように時間カウントができるよう、バックアップ電源部１３から電源供給するとよい。
【００９６】
このバックアップ電源部１３は、バッテリーやコンデンサなど、商用電源の停電などに影響されないものが好ましい。また、それに対する充電は太陽電池の電力、商用電源のいずれからでもよい。
【００９７】
上記計数部１２については、一定の周期で発振する発信回路を有していればよく、時計に限定されるものではなく、その機能を有するさまざまな装置を用いることができる。
【００９８】
前記送信部６は、前述した測定データと計数部１２からの周期信号を送信する。
【００９９】
表示装置５については、受信部７で受信された測定データと周期信号を判定部１６で分離し、計測データをマイコン１７等に送り、そして、表示部８にて表示を行なわせる。
【０１００】
この表示部８によれば、実際の電力測定結果の他に、ある単位時間で得られた電力量を基に1時間後の電力量を表示する。
【０１０１】
以下、単方向通信方式の送受信システムを使用した太陽光発電システムを例にして、積算電力量表示が行なわれる様子を説明する。
【０１０２】
単方向通信方式の場合、系統連系インバータ３内の送信部６からは一方的に各種データが送信されるので、表示装置５内の受信部７は受信したデータが何のデータであるか、また、そのデータが通信障害等により誤ったものとして受信されていないかを判定する必要がある。そのため、予め送信データの前後にデータ送信の先頭であることを示すパターンや、データのチェックサムを送信するデータに付け加えて送るようにして、受信側でその規則に従って解析し、データが正しく受け取れたかどうかを判定するのが一般的である。
【０１０３】
送信されるデータには、発電電圧、発電電流、発電電力、積算電力量、消費電力、消費電力量などがあり、必要に応じて日射量や温度、湿度、売電電力、買電電力が加えられる。
【０１０４】
このデータに前記系統連系インバータ３内の計数部１２でカウントされる数値を加えて送信する。前記計数部１２でカウントされる数値は、前記系統連系インバータ３のマイコンなどが駆動用の周期的な発振を利用してもよいし、あるいは前記計数部１２内に発振回路を設けてもよい。また、前記系統連系インバータ３内に時計を設け、その時刻データを使用してもよい。
【０１０５】
上述のようにして送信されたデータは、表示装置５内の受信部７で受信され、判定部１６に送られる。
【０１０６】
判定部１６は各種データと系統連系インバータ３内の計数部１２のカウントデータとを振り分け、各種データは制御用のマイコンなどに送られて情報処理され、時計１５等のデータとともに、表示部８に任意のデータが表示される。
【０１０７】
一方、カウントデータは時間計数部１０に送られ、時計１５からの時刻データもしくは経過時間データと照合され、差異がある場合、前記カウントデータに合わせて修正されるようにしている。これにより、表示装置５が停電などにより商用電源２０からの電源供給を断たれても、復帰後に自動的に時計１５の日時修正ができるようになる。
【０１０８】
また、系統連系インバータ３内のバックアップ電源部１３については、昼間は太陽電池１の発電電力を使用し、さらに充電を行うことで、バックアップの電源容量を小さく抑えることが可能である。
【０１０９】
なお、送信部６からの各種データおよびカウントデータの送信は常時でなくてもよく、一定時間ごとに間欠的に実施しても同様の効果が得られる。
【０１１０】
また、太陽光発電システムの発電電力データ等をパソコン１４等に送信して、パソコン１４にて表示・流用したり、パソコン１４から電話回線等で太陽光発電システムのメンテナンス情報を送信する使用方法でもよい。
【０１１１】
その場合、表示装置５とパソコン１４間でデータ通信を行う必要があり、その方法としてはケーブル接続にて行う方法が容易で一般的であるが、表示装置５とパソコン１４は、必ずしも近くに設置されているわけではない。そこで、表示装置５を商用電源から一度外し、移動後に商用電源およびパソコン１４近くで別電源に接続し、そこで、表示装置５から各種データの転送を行なうようにしても、作業終了後に元の設置状態に戻せば、太陽電池の発電積算電力量や家庭内の消費積算電力データは自動的に修正されるので、停電毎にデータが抜け、停電が発生した日のデータの信憑性を損なうことなく、各種データの活用が容易にできる。また、着脱式の記憶媒体も必要ないので機器構成を単純化し、部品点数を削減するとともに装置の小型化に貢献する。
【０１１２】
また、図４に示すように、通信方式を方向通信方式の送受信システムとしてもよい。この場合、系統連系インバータ３、もしくは表示装置５のいずれかが必要とするデータを必要な時に送信、もしくは送信要求すればよいので、常に発信を行なうのに比べて省電力化が図れる。
【０１１３】
また、表示部は常に表示を行なわなくてもよい。本表示部に対し、対人センサーを付け、表示部の側に人が来たときにのみ表示する方法もある。
【０１１４】
さらにまた、電灯のシーソースイッチなどに並列に接続し、電源が入ったときに表示したり、または、コンセント型にし、コンセントに電流が流れた場合に表示をおこなうようにしてもよい。
【０１１５】
なお、本実施形態では通信手段に無線を用いた太陽光発電装置と別置型表示装置を例にとり説明したが、これに限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内で、その他の方法を用いてもよい。たとえば、赤外線や有線方式のデータ転送手段系統電圧に情報信号を重畳させる方法を使用してもよい。その他、特に無線式や系統電圧に情報信号を重畳させる方式を用いれば、電力表示器の設置自由度が高くなり、本発明の電力表示器の特徴である様々な場所で生活の流れの中で電力状況が確認できるという点を最大限に活かすことが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【０１１６】
【図１】本発明に係る太陽光発電の電力表示システムの実施形態を模式的に説明する概略回路構成図である。
【図２】本発明に係る太陽光発電の電力表示システムにおける積算発電電力と積算消費電力状態を表示するパターンを説明する時系列図である。
【図３】本発明に係る太陽光発電の電力表示システムにおける積算発電電力と積算消費電力状態を表示する計算を説明するブロック図である。
【図４】本発明に係る太陽光発電の電力表示システムの他の実施形態を模式的に説明する概略回路図である。
【図５】従来の太陽光発電の電力表示システムの一例を模式的に説明する概略構成図である。
【図６】本発明に係る太陽光発電の電力表示システムの他の実施形態を模式的に説明する図である。
【図７】本発明に係る太陽光発電の電力表示システムの他の実施形態を模式的に説明する図である。
【符号の説明】
【０１１７】
１：太陽電池
２：接続箱
３：系統連系インバータ
４：交流分電盤
５：表示装置
６：送信部
７：受信部
８：表示部
９：電源部
１０：時間計数部
１１：入力手段                                              
１２：計数部
１３：バックアップ電源部
１４：パソコン
１５：時計
１６：判定部
１７：マイコン
１９：時計
３０：予測積算発電電力量計算部
４０：予測積算消費電力量計算部
５０：表示パターン作成部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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