(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
直列に接続された複数の太陽電池モジュールと、
前記直列に接続された複数の太陽電池モジュールのうち故障している太陽電池モジュールを検出する故障検出手段とを備えた太陽光発電システムにおいて、
前記直列に接続された複数の太陽電池モジュールのそれぞれは、
前記故障検出手段との間で信号を送受信する通信手段と、
前記太陽電池モジュールの特性である当該太陽電池モジュールの電圧及び温度を所定の条件で測定する測定手段と、
前記太陽電池モジュールの位置情報を内在する個別識別情報を検出する個別識別情報検出手段と、
前記測定手段により得られた測定データ及び前記個別識別情報検出手段により得られた太陽電池モジュールの個別識別情報を記憶する記憶手段とを備え、
前記個別識別情報検出手段により得られた個別識別情報若しくは当該情報に関連した情報、又は前記測定手段により得られた測定データ及び前記個別識別情報検出手段により得られた太陽電池モジュールの個別識別情報を前記通信手段から前記故障検出手段へ送信可能とし、
前記故障検出手段は、
前記太陽電池モジュールからの個別識別情報若しくは当該情報に関連する情報を受信すると、受信した情報に基づいて個別識別情報に対応した太陽電池モジュールの位置情報を求めて記憶し、
前記太陽電池モジュールからの測定データ及び個別識別情報を受信すると、当該測定データ及び個別識別情報と、予め記憶されている個別識別情報に対応した太陽電池モジュールの位置情報とに基づいて故障している太陽電池モジュールをその設置場所を含めて検出し、
前記個別識別情報検出手段は、前記測定手段により測定された電圧値に基づき、前記複数の太陽電池モジュールの共通の電位に対する各前記太陽電池モジュールの出力端の電圧値を前記複数の太陽電池モジュールのそれぞれの個別識別情報と認識し、前記記憶手段に記憶する
ことを特徴とする太陽光発電システム。
【請求項２】
前記太陽電池モジュールは、前記故障検出手段からの個別識別情報送信命令を前記通信手段を介して受信すると、
前記測定手段は、前記太陽電池モジュールの電圧を測定し、
前記個別識別情報検出手段は、前記測定手段により測定された電圧を個別識別情報と認識し、前記記憶手段に記憶し、
前記通信手段は、前記個別識別情報を前記故障検出手段に送信し、
前記故障検出手段は、
前記太陽電池モジュールに対して個別識別情報送信命令を送信し、
前記太陽電池モジュールから個別識別情報が送信されてくると、その個別識別情報を記憶するとともに、当該個別識別情報に対応した当該太陽電池モジュールの位置情報を求めて記憶する
ことを特徴とする請求項１記載の太陽光発電システム。
【請求項３】
前記太陽電池モジュールは、前記故障検出手段から個別識別情報を含んだ個別識別情報送信命令を前記通信手段を介して受信すると、
前記測定手段は、前記太陽電池モジュールの電圧を測定し、
前記個別識別情報検出手段は、前記測定手段により測定された電圧を個別識別情報と認識し、前記記憶手段に記憶するとともに、当該個別識別情報と前記故障検出手段からの個別識別情報とを対比し、合致するかどうかを判定し、
前記通信手段は、前記判定において合致するという判定がなされた場合には、該当する個別識別情報の太陽電池モジュールがある旨の情報を前記故障検出手段に送信し、
前記故障検出手段は、
前記直列に接続された太陽電池モジュールの何れかの電圧値を個別識別情報とし、当該個別識別情報を含んだ個別識別情報送信命令を前記太陽電池モジュールに送信し、
前記太陽電池モジュールから該当する個別識別情報の太陽電池モジュールがある旨の情報を受信すると、次に、先に送信した太陽電池モジュールの次の太陽電池モジュールの電圧値を個別識別情報とし、当該個別識別情報を含んだ個別識別情報送信命令を前記太陽電池モジュールに送信するという処理を、前記太陽電池モジュールから該当する個別識別情報の太陽電池モジュールがある旨の情報の受信が無くなるまで繰り返し、
該当する個別識別情報の太陽電池モジュールがあるとした当該個別識別情報に対応した太陽電池モジュールの位置情報を求めて記憶する
ことを特徴とする請求項１記載の太陽光発電システム。
【請求項４】
前記故障検出手段は、前記太陽電池モジュールから前記測定データを定期的に取得して記憶し、その記憶された測定データの変化の度合いを監視することを特徴とする請求項１〜３の何れかに記載の太陽光発電システム。
【請求項５】
直列に接続された複数の太陽電池モジュールと、
前記直列に接続された複数の太陽電池モジュールのうち故障している太陽電池モジュールを検出する故障検出手段とを備えた太陽光発電システムの故障太陽電池モジュール検出方法において、
前記故障検出手段から前記太陽電池モジュールに対して個別識別情報送信命令を送信し、前記太陽電池モジュールが前記故障検出手段からの個別識別情報送信命令を受信すると、各太陽電池モジュールの特性である当該太陽電池モジュールの電圧及び温度を測定する工程と、
各太陽電池モジュールの位置情報を内在した個別識別情報である太陽電池モジュールの電圧を検出する工程と、
各太陽電池モジュールの個別識別情報である前記複数の太陽電池モジュールの共通の電位に対する各前記太陽電池モジュールの出力端の電圧値若しくは当該個別識別情報である太陽電池モジュールの電圧に関連する情報を前記故障検出手段に送信する工程と、
前記故障検出手段において、前記太陽電池モジュールからの個別識別情報である太陽電池モジュールの電圧若しくは当該情報である太陽電池モジュールの電圧に関連する情報を受信すると、受信した情報に基づいて個別識別情報である太陽電池モジュールの電圧に対応した太陽電池モジュールの位置情報を求めて記憶する工程と、
各太陽電池モジュールから測定データ及び個別識別情報を前記故障検出手段に送信する工程と、
前記故障検出手段において、前記太陽電池モジュールからの測定データ及び個別識別情報を受信すると、受信した情報と、予め記憶されている個別識別情報に対応した太陽電池モジュールの位置情報とに基づいて故障している太陽電池モジュールをその設置場所を含めて検出する工程と
を備えたことを特徴とする太陽光発電システムの故障太陽電池モジュール検出方法。
【請求項６】
前記複数の太陽電池モジュールは直列に接続されており、
前記故障検出手段において、前記直列に接続された太陽電池モジュールの何れかの電圧値を個別識別情報とし、当該個別識別情報を含んだ個別識別情報送信命令を前記太陽電池モジュールに送信し、
前記太陽電池モジュールが、前記故障検出手段から個別識別情報を含んだ個別識別情報送信命令を受信すると、
前記太陽電池モジュールの電圧を測定し、
前記測定された電圧値を個別識別情報と認識して記憶するとともに、当該個別識別情報と前記故障検出手段からの個別識別情報とを対比し、合致するかどうかを判定し、
前記判定において合致するという判定がなされた場合には、該当する個別識別情報の太陽電池モジュールがある旨の情報を前記故障検出手段に送信し、
前記故障検出手段は、前記太陽電池モジュールから該当の個別識別情報の太陽電池モジュールがある旨の情報を受信すると、次に、先に送信した太陽電池モジュールの次の太陽電池モジュールの電圧値を個別識別情報とし、当該個別識別情報を含んだ個別識別情報送信命令を前記太陽電池モジュールに送信するという処理を、前記太陽電池モジュールから該当する個別識別情報の太陽電池モジュールがある旨の情報の受信が無くなるまで繰り返し、
前記故障検出手段は、前記太陽電池モジュールから該当の個別識別情報の太陽電池モジュールがあるとした個別識別情報に対応した当該太陽電池モジュールの位置情報を求めて記憶する
ことを特徴とする請求項５記載の太陽光発電システムの故障太陽電池モジュール検出方法。
【請求項７】
前記故障検出手段は、前記太陽電池モジュールから前記測定データを定期的に取得して記憶し、その記憶された測定データの変化の度合いを監視することを特徴とする請求項５又は６に記載の太陽光発電システムの故障太陽電池モジュール検出方法。
【請求項８】
外部の直列に接続された複数の太陽電池モジュールの故障検出制御装置との間で信号を送受信する通信手段と、
前記直列に接続された複数の太陽電池モジュールの特性である当該太陽電池モジュールの電圧及び温度を所定の条件で測定する測定手段と、
前記太陽電池モジュールの位置情報を内在する個別識別情報を検出する個別識別情報検出手段と、
前記測定手段により得られた測定データ及び前記個別識別情報検出手段により得られた前記太陽電池モジュールの個別識別情報を記憶する記憶手段と
を備え、
前記個別識別情報検出手段により得られた個別識別情報若しくは当該情報に関連した情報、又は前記測定手段により得られた測定データ及び前記個別識別情報検出手段により得られた前記太陽電池モジュールの個別識別情報を前記通信手段から前記故障検出制御装置へ送信可能とし、
前記個別識別情報検出手段は、前記測定手段により測定された電圧値に基づき、前記複数の太陽電池モジュールの共通の電位に対する各前記太陽電池モジュールの出力端の電圧値を前記複数の太陽電池モジュールのそれぞれの個別識別情報と認識し、前記記憶手段に記憶する
ことを特徴とする太陽電池モジュールの制御回路。
【請求項９】
前記通信手段が前記故障検出制御装置からの個別識別情報送信命令を前記通信手段を介して受信すると、
前記測定手段は、前記太陽電池モジュールの電圧を測定し、
前記個別識別情報検出手段は、前記測定手段により測定された電圧を個別識別情報と認識し、前記記憶手段に記憶し、
前記通信手段は、前記個別識別情報を前記故障検出制御装置に送信する
ことを特徴とする請求項８記載の太陽電池モジュールの制御回路。
【請求項１０】
前記通信手段が前記故障検出制御装置から個別識別情報を含んだ個別識別情報送信命令を介して受信すると、
前記測定手段は、前記太陽電池モジュールの電圧を測定し、
前記個別識別情報検出手段は、前記測定手段により測定された電圧を個別識別情報と認識し、前記記憶手段に記憶するとともに、当該個別識別情報と前記故障検出制御装置からの個別識別情報とを対比し、合致するかどうかを判定し、
前記通信手段は、前記判定において合致するという判定がなされた場合には、該当する個別識別情報の太陽電池モジュールがある旨の情報を前記故障検出制御装置に送信する
ことを特徴とする請求項８記載の太陽電池モジュールの制御回路。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、太陽光発電システム、太陽光発電システムの故障太陽電池モジュール検出方法太陽電池モジュールの制御回路に関し、特に、故障している太陽電池モジュールの検出に関する。
【背景技術】
【０００２】
太陽電池を利用した太陽光発電システムは、住宅の屋根などに太陽電池モジュールを複数配設して太陽電池アレイとし、この太陽電池アレイで発電された電力は送電ケーブル及び接続箱を介して系統連系インバータへ送電される。
【０００３】
ここで、太陽電池アレイは、複数枚の太陽電池モジュールを直列に接続してストリングとした場合には、このストリングが１以上集まって構成されている。送電ケーブルの電線は、ストリングの数に応じて存在するのが一般的であり、送電ケーブルの電線が接続箱で並列接続された後に、太陽電池アレイで発電された直流電力を交流電力に変換する系統連系インバータに入力され、一般の交流負荷に供給されたり、もしくは系統連系により電力会社へ売電される。
【０００４】
太陽光発電システムは、太陽電池モジュールを複数枚直列に接続したものをストリングとし、それぞれのストリングを並列に接続して構成しているので、公共施設や工場に設置される場合では数千枚に及ぶことがある。そのため、太陽電池モジュールが故障した際にその故障の有無は知ることができても、故障した太陽電池モジュールがどこに配置されているかを直ちに判別することはできず、故障した太陽電池モジュールを探し出すのに多大な時間と労力を費やすこととなり、正常な発電への迅速な回復ができなかった。
【０００５】
このため、例えば「 太陽光発電システムにおける太陽電池アレイと、この太陽電池アレイとは別のパイロット単位太陽電池部と、このパイロット単位太陽電池部の出力特性曲線から太陽電池アレイの出力特性曲線モデルを作成しこの出力特性曲線モデルを太陽電池アレイの出力特性曲線と比較し太陽電池アレイの異常を診断する診断部とを備えたことを特徴とする太陽電池診断システム。」が提案されている（例えば特許文献１参照）。
また、「複数の太陽電池モジュールと、これら太陽電池モジュールのうち故障している太陽電池モジュールを検出する故障検出手段とを備えた太陽光発電装置であって、前記複数の太陽電池モジュールのそれぞれに、前記故障検出手段に対して信号の送受信を行う通信手段と、太陽電池モジュールの特性及び温度を測定する測定手段と、該測定手段により得られたデータ及び太陽電池モジュールの識別子を記憶する記憶手段とを設け、前記測定手段により得られたデータ及び／または前記太陽電池モジュールの識別子を示す信号を、前記通信手段から前記故障検出手段へ送信可能としたことを特徴とする太陽光発電装置。」が提案されている（例えば特許文献２参照）。
【０００６】
【特許文献１】特開平８−６４６５３号公報（特許請求の範囲、図３）
【特許文献２】特開２００４−２２１４７９号公報（特許請求の範囲、図１）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、上記の特許文献１の自己診断等の処理を行う場合には、太陽電池モジュール自体に高度な判断回路を設ける必要があり、構造が複雑化するといった問題点が生じる。
また、上記の特許文献２の故障診断等の処理を行う場合には、太陽電池モジュールに予め個別識別情報をもたせ、設置時に個別識別情報と実際の設置場所とを対応させるための情報を故障検出機に設定する必要があり、施工性が悪く、太陽電池モジュールを交換した場合などのメンテナンスも複雑化するといった問題点が生じる。
【０００８】
本発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、第１には、太陽電池アレイを構成する個々の太陽電池モジュールの状況を容易にかつ迅速に確認することが可能な優れた太陽光発電システム、及び太陽光発電システムの故障太陽電池モジュール検出方法を提供することを目的としている。第２には、前記太陽光発電システムに用いられる太陽電池モジュールの制御回路を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明に係る太陽光発電システムは、直列に接続された複数の太陽電池モジュールと、前記直列に接続された複数の太陽電池モジュールのうち故障している太陽電池モジュールを検出する故障検出手段とを備えた太陽光発電システムにおいて、前記直列に接続された複数の太陽電池モジュールのそれぞれは、前記故障検出手段との間で信号を送受信する通信手段と、前記太陽電池モジュールの特性である当該太陽電池モジュールの電圧及び温度を所定の条件で測定する測定手段と、前記太陽電池モジュールの位置情報を内在する個別識別情報を検出する個別識別情報検出手段と、前記測定手段により得られた測定データ及び前記個別識別情報検出手段により得られた太陽電池モジュールの個別識別情報を記憶する記憶手段とを備え、前記個別識別情報検出手段により得られた個別識別情報若しくは当該情報に関連した情報、又は前記測定手段により得られた測定データ及び前記個別識別情報検出手段により得られた太陽電池モジュールの個別識別情報を前記通信手段から前記故障検出手段へ送信可能とし、前記故障検出手段は、前記太陽電池モジュールからの個別識別情報若しくは当該情報に関連する情報を受信すると、受信した情報に基づいて個別識別情報に対応した太陽電池モジュールの位置情報を求めて記憶し、前記太陽電池モジュールからの測定データ及び個別識別情報を受信すると、当該測定データ及び個別識別情報と、予め記憶されている個別識別情報に対応した太陽電池モジュールの位置情報とに基づいて故障している太陽電池モジュールをその設置場所を含めて検出し、前記個別識別情報検出手段は、前記測定手段により測定された電圧値に基づき、前記複数の太陽電池モジュールの共通の電位に対する各前記太陽電池モジュールの出力端の電圧値を前記複数の太陽電池モジュールのそれぞれの個別識別情報と認識し、前記記憶手段に記憶するものである。なお、本発明の太陽電池モジュールの位置情報を内在する個別識別情報とは、その個別識別情報に基づいて太陽電池モジュールの位置情報を一義的に導き出せる情報を言う（詳細は後述の実施の形態を参照）。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、個別識別情報検出手段が太陽電池モジュールの位置情報を内在する個別識別情報を検出し、故障検出手段が、太陽電池モジュールから個別識別情報（位置情報を内在）若しくは当該情報に関連する情報を受信すると、受信した情報に基づいて個別識別情報に対応した太陽電池モジュールの位置情報を求めて記憶し、太陽電池モジュールからの測定データ及び個別識別情報を受信すると、当該測定データ及び個別識別情報と、予め記憶されている個別識別情報に対応した太陽電池モジュールの位置情報とに基づいて故障している太陽電池モジュールをその設置場所を含めて検出するようにしており、このため、太陽電池モジュール自体に高度な判断回路を設ける必要がなく、構造の複雑化が避けられており、また、太陽電池モジュールに予め個別識別情報を持たせる必要がなく、更に、設置時に個別識別情報と実際の設置場所とを対応させるための情報を故障検出手段に手動で設定する必要がないので、施工性が良く、太陽電池モジュールを交換した場合などのメンテナンスも簡単であり、太陽電池モジュールの状況を容易にかつ迅速に確認することが可能になっている。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
実施の形態１．
図１は、本発明の実施の形態１における太陽光発電システムの全体構成を示すブロック図である。図１に示されるように、太陽電池モジュール１は、直列に接続され、発電を行う複数の太陽電池素子２と、この複数の太陽電池素子２に並列接続され、影等により発電できなくなったときに電流をバイパスする為のダイオード３、情報処理等を行うための制御回路４、発電電力を外部に出力する出力端子５等から構成される。そして、出力端子５は接続箱６を介して太陽電池の発電マネジメントを行う外部機器（以下、マネジメント機器１３という）に接続される。この太陽電池モジュール１は、同様な構成からなる太陽電池モジュール１Ａ、１Ｂと直列に接続されている。
【００１２】
制御回路４は、太陽電池素子２の発電電圧、発電電流、温度などを測定する測定手段８と、太陽電池モジュール１の外部へ情報を送信したり、外部からの信号を受信するための通信手段９、測定手段８及び通信手段９を制御したり、個別識別情報を検出する制御部１０、及び制御部１０によりデータの書き込み及び読み出しが行われる記憶部１１から構成される。なお、測定手段８は、電圧センサ、電流センサ、温度センサ、マイクロコンピュータ等を備えており、これらセンサからの信号をマイクロコンピュータのＣＰＵでデータ処理してデータの平均値やピーク値等を算出できるように構成されている。また、制御部１０にもデータ処理用のマイクロコンピュータが備えられており、これは本発明の個別識別情報検出手段としても機能する。また、通信手段９は、送信手段と受信手段から構成されており、送信手段には信号を変調して出力線に搬送波を重畳させる回路が、受信手段には信号を復調する回路がそれぞれ設けられている。
【００１３】
マネジメント機器１３は、系統連系インバータ７と、太陽電池モジュール１と信号の授受をして、故障した太陽電池モジュールを検出する故障検出制御装置（本発明の故障検出手段を構成する）１２とから構成される。故障検出制御装置１２は、太陽電池モジュール１、１Ａ、１Ｂとの間の信号の授受をする通信手段１４、各種のデータが記憶される記憶手段１５、及び故障した電池モジュールを検出するための各種演算処理をする演算手段１６から構成されており、演算手段１６は例えばマイクロコンピュータ等から構成されている。
【００１４】
次に、動作について説明する。
住宅や空き地、建物などに本実施形態に係る太陽光発電システムが設置された状態について説明する。太陽電池モジュール１は、屋根等に設置された後に、測定手段８により発電電圧、発電電流、太陽電池モジュール１の温度が測定され、それらの平均値やピーク値などのデータを制御部１０に送る。また、制御部１０は、測定手段８により測定されたデータに基づいて太陽電池モジュール１の個別識別を行って個別識別情報を作成する。測定手段８により測定されたデータや個別識別情報は記憶部１１に格納された後に、通信手段９を通じてマネジメント機器１３に送信することができる。
【００１５】
マネジメント機器１３の故障検出制御装置１２には、設置初期には各太陽電池モジュールの個体を識別する情報は入力されていないが、次の（ａ）〜（ｃ）の処理をして個別識別情報を取得し、（ｄ）〜（ｇ）の処理をして故障した太陽電池モジュールを検出する。
（ａ）故障検出制御装置１２の演算手段１６は、特定の間隔で太陽電池モジュール全体に対し個別識別情報の送信命令を通信手段１４を介して発信する。
（ｂ）例えば太陽電池モジュール１の制御部１０は、通信手段９を通じてこの命令を認識すると、制御部１０により得られた個別識別情報を通信手段９を介して返信する。太陽電池モジュール１Ａ、１Ｂにおいても同様な処理がなされる。
（ｃ）故障検出制御装置１２の演算手段１６は、通信手段１４が太陽電池モジュール１、１Ａ、１Ｂからの個別識別情報を受信すると、その個別識別情報に基づいて該当する太陽電池モジュール１、１Ａ、１Ｂの位置情報をそれぞれ求め、接続されている太陽電池モジュールの総数、及び個別識別情報と太陽電池モジュールの設置情報との対応データを求めて記憶手段１５に記憶する。
なお、この故障検出制御装置１２が個別識別情報に基づいて太陽電池モジュールの設置場所を求める方法については、後述の実施の形態２及び実施の形態３において詳細に説明する。
【００１６】
（ｄ）次に、故障検出制御装置１２の演算手段１６は、太陽電池モジュール１の個別識別情報とともにデータの送信命令を通信手段１４を介して発信する。
（ｅ）太陽電池モジュール１の制御部１０は、通信手段９を通じて自分がコールされたことを判断すると、測定手段８又はこれによって得られた測定データを格納した記憶部１１からデータを読み出してその個別識別情報とともに通信手段９を介して返信する。
（ｆ）故障検出制御装置１２の演算手段１６は、通信手段１４が太陽電池モジュール１からのデータを受信すると、そのデータを記憶手段１５に保存する。そして、次の太陽電池モジュール１Ａに同様の指令を送り、同様な作業を繰り返していく。
【００１７】
（ｇ）故障検出制御装置１２の演算手段１６は、このようにして、全ての太陽電池モジュール（１、１Ａ、１Ｂ）のデータを収集した後に、それらのデータを比較・検証して、太陽電池モジュールの故障の有無を判定し、太陽電池モジュールの故障の有りと判定された場合には、故障した太陽電池モジュールをその設置箇所も含めて検出する。即ち、故障検出制御装置１２の演算手段１６は、太陽電池モジュール（１、１Ａ、１Ｂ）からの測定データ及び個別識別情報と、記憶手段１５に予め記憶されている個別識別情報に対応した太陽電池モジュールの位置情報とに基づいて、故障している太陽電池モジュールをその設置場所を含めて検出し、例えば表示装置や警報装置（何れも図示せず）により故障した太陽電池モジュールがあることを報知する。
【００１８】
以上のように本実施の形態１においては、制御部１０が太陽電池モジュール１、１Ａ、１Ｂの位置情報を内在する個別識別情報を検出し、故障検出制御装置１２の通信手段１４が、太陽電池モジュール１、１Ａ、１Ｂからの個別識別情報（位置情報を内在）を受信すると、演算手段１６は受信した情報に基づいて個別識別情報に対応した太陽電池モジュール１、１Ａ、１Ｂの位置情報を求めて記憶手段１５に記憶するようにしており、そして、通信手段１４が太陽電池モジュール１、１Ａ、１Ｂからの測定データ及び個別識別情報を受信すると、演算手段１６はその測定データ及び個別識別情報と、予め記憶されている個別識別情報に対応した太陽電池モジュール１、１Ａ、１Ｂの位置情報とに基づいて故障の有無を判定し、故障している太陽電池モジュールをその設置場所を含めて検出するようにしており、このため、太陽電池モジュール自体に高度な判断回路を設ける必要がなく、構造の複雑化が避けられており、また、太陽電池モジュールに予め個別識別情報を持たせる必要がなく、更に、設置時に個別識別情報と実際の設置場所とを対応させるための情報を故障検出制御装置１２に手動で設定する必要がないので、施工性が良く、太陽電池モジュールを交換した場合などのメンテナンスも簡単であり、太陽電池モジュールの状況を容易にかつ迅速に確認することが可能になっている。
【００１９】
実施の形態２．
次に、実施の形態１において、故障検出制御装置１２が太陽電池モジュール１の個別識別情報とそれに対応した太陽電池モジュール１の位置情報を取得する例を実施の形態２として説明する。この実施の形態２においては、太陽電池モジュール１、１Ａ、１Ｂが直列に接続されていることから、各太陽電池モジュールでの電圧は一意に決まることを利用している。
【００２０】
図２は太陽電池モジュール１、１Ａ、１Ｂの電圧の関係を示した説明図である。
図２において例えば各太陽電池モジュールの出力電圧が仮に２５Ｖであるとすると、太陽電池モジュール１の出力端ａにおける電圧は７５Ｖ、同様に太陽電池モジュール１Ａの出力端ｂでは５０Ｖ、太陽電池モジュール１Ｂの出力端ｃでは２５Ｖとなる。
【００２１】
故障検出制御装置１２は、次のように処理して太陽電池モジュール１、１Ａ、１Ｂの個別識別情報とそれに対応した太陽電池モジュール１の位置情報を取得する。
（ａ）故障検出制御装置１２の演算手段１６は、特定の間隔で太陽電池モジュール全体に対し個別識別情報の送信命令を通信手段１４を介して発信する。
（ｂ）太陽電池モジュール１、１Ａ、１Ｂの制御部１０は、通信手段９を通じてこの命令を受信し認識すると次の処理を行わせる。
（ｂ１）測定手段８により各自の電圧を測定する。例えば一番近くの太陽電池モジュール１の個別識別情報は７５Ｖ、真中の太陽電池モジュール１Ａの個別識別情報は５０Ｖ、最後の太陽電池モジュール１Ｂの個別識別情報は２５Ｖとなる。
（ｂ２）制御部１０はその電圧値を自己の個別識別情報として認識して記憶部１１に記憶する。
（ｂ３）通信手段９は、その個別識別情報を故障検出制御装置１２に返信する。
（ｃ）故障検出制御装置１２の演算手段１６は、通信手段１４が太陽電池モジュール１、１Ａ、１Ｂから個別識別情報を受信すると、その情報を記憶手段１５に記憶するとともに、各値をソート比較することで全ての太陽電池モジュール１、１Ａ、１Ｂの数と位置情報を求めて記憶手段１５に記憶する。例えば一番近くの太陽電池モジュール１の個別識別情報は７５、真中の太陽電池モジュール１Ａの個別識別情報は５０、最後の太陽電池モジュール１Ｂの個別識別情報は２５になっている。これらの個別識別情報（７５、５０、２５）により太陽電池モジュールの位置箇所を特定することができるので、太陽電池モジュール１、１Ａ、１Ｂのそれぞれの位置情報が得られる。
【００２２】
以上のように本実施の形態２においては、太陽電池モジュール１、１Ａ、１Ｂは、故障検出制御装置１２からの個別識別情報送信の命令を通信手段９を介して受信すると、測定手段８は、太陽電池モジュール１、１Ａ、１Ｂの電圧を測定し、制御部１０は、測定手段８により測定された電圧を個別識別情報と認識し、記憶部１１に格納し、通信手段９が、個別識別情報を故障検出制御装置１２に送信し、故障検出制御装置１２の演算手段１６は、通信手段１４が太陽電池モジュールから個別識別情報を受信すると、その個別識別情報を記憶手段１５に記憶するとともに、当該個別識別情報に対応した当該太陽電池モジュールの位置情報を求めて記憶手段１５に記憶するようにしたので、太陽電池モジュール１、１Ａ、１Ｂに予め個別識別情報を持たせる必要がなく、更に、設置時に個別識別情報と実際の設置場所とを対応させるための情報を故障検出制御装置１２に手動で設定する必要がないので、施工性が良く、太陽電池モジュールを交換した場合においても個別識別情報の再設定が簡単にできるので、メンテナンスの手間も大幅に省略可能となる。
【００２３】
実施の形態３．
次に、実施の形態１において、故障検出制御装置１２が太陽電池モジュール１の個別識別情報とそれに対応した太陽電池モジュール１の位置情報を取得する他の例を実施の形態３として説明する。この実施の形態３においても、太陽電池モジュール１、１Ａ、１Ｂが直列に接続されていることから、各太陽電池モジュールでの出力電圧は一意に決まることを利用している。
【００２４】
図２において、上記の実施の形態２と同様に、例えば各太陽電池モジュールの出力電圧が２５Ｖであるとすると、太陽電池モジュール１の出力端ａにおける電圧は７５Ｖ、同様に太陽電池モジュール１Ａの出力端ｂでは５０Ｖ、太陽電池モジュール１Ｂの出力端ｃでは２５Ｖとなる。
【００２５】
故障検出制御装置１２は、次のように処理して太陽電池モジュール１、１Ａ、１Ｂの個別識別情報とそれに対応した太陽電池モジュール１の位置情報を取得する。
（ａ）故障検出制御装置１２の演算手段１６は、最小電圧値２５Ｖを初期個別識別情報として各太陽電池モジュール１、１Ｂ、１Ｃに個別識別情報の送信命令を通信手段１４を介して発信する。
（ｂ）太陽電池モジュール１、１Ａ、１Ｂの制御部１０は、通信手段９を通じてこの命令を受信し認識すると次の処理を行わせる。
（ｂ１）測定手段８により各自の電圧を測定する。例えば太陽電池モジュール１Ｂの個別識別情報は２５Ｖとなる。
（ｂ２）制御部１０は、その電圧値を自己の個別識別情報として認識して記憶部１１に記憶するとともに、この個別識別情報と故障検出制御装置１２からの個別識別情報とを対比し、合致するかどうかを判定する。
（ｂ３）前記判定において合致するという判定がなされた場合には、通信手段９は、該当する個別識別情報の太陽電池モジュールがある旨の情報（本発明の個別情報に関連した情報に相当する）を故障検出制御装置１２に送信する。
（ｃ）故障検出制御装置１２の演算手段１６は、通信手段１４を介して該当ありの返信があった場合には、その個別識別情報「２５」は図２の例では最後の太陽電池モジュール１Ｂであることが分かるので、個別識別情報を位置情報として取得することができる。次に、故障検出制御装置１２の演算手段１６は、次の電圧値である５０に該当がないかを再び太陽電池モジュール１、１Ａ、１Ｃに通信手段１４を介して発信する。このようして該当ありの返信がなくなるまで繰り返すことで、全ての太陽電池モジュールの数と位置情報を求めて記憶手段１５に記憶する。
【００２６】
なお、上記の説明においては、個別識別情報を２５、５０…という順序で故障検出制御装置１２から送信する例について説明したが、その逆に、個別識別番号を７５、５０、２５の順番で送信するようにしてもよいし、或いは、５０、７５、２５という順序で送信するようにしてもよい。
【００２７】
以上のように本実施の形態３においては、太陽電池モジュール１、１Ａ、１Ｂは、故障検出制御装置１２から個別識別情報を含んだ個別識別情報送信命令を通信手段９を介して受信すると、測定手段８が太陽電池モジュールの出力電圧を測定し、制御部１０は、測定手段８により測定された電圧を個別識別情報と認識し、記憶部１１に格納するとともに、その個別識別情報と故障検出制御装置１２からの個別識別情報とを対比し、合致するかどうかを判定し、合致するという判定がなされた場合には、通信手段９は、該当する個別識別情報の太陽電池モジュールがある旨の情報を故障検出制御装置１２に送信し、故障検出制御装置１２の演算手段１６は、通信手段１４が太陽電池モジュール（１、１Ａ、１Ｂ）から該当の個別識別情報の太陽電池モジュールがある旨の情報を受信すると、次に、先に送信した太陽光モジュールの次の太陽光モジュールの電圧値を個別識別情報とし、当該個別識別情報を含んだ個別識別情報送信命令を通信手段１４を介して太陽光モジュールに送信するという処理を、太陽電池モジュールから該当する個別識別情報の太陽電池モジュールがある旨の情報の受信が無くなるまで繰り返し、そして、全ての太陽電池モジュールの数と位置情報を求めて記憶手段１５に記憶するようにしており、このため、太陽電池モジュール１、１Ａ、１Ｂに予め個別識別情報を持たせる必要がなく、更に、設置時に個別識別情報と実際の設置場所とを対応させるための情報を故障検出制御装置１２に手動で設定する必要がないので、施工性が良く、太陽電池モジュールを交換した場合においても個別識別情報の再設定が簡単にできるので、メンテナンスの手間も大幅に省略可能となる。
【００２８】
実施の形態４．
上記の実施の形態１においては、太陽電池モジュールからの測定データに異常が発生した場合に故障と検知し、その太陽電池モジュールをその位置を含めて特定することにより、太陽電池モジュールの故障の有無と個体の特定を迅速に識別することができるとした例について説明したが、故障検出制御装置１２の演算手段１６が太陽電池モジュールからの測定データを通信手段１４を介して定期的に取得したものを記憶手段１５に長期間記録しておくことにより、変化の度合いを監視することで故障が発生する前に異常を検知し、経年劣化で不良が発生することを未然に防ぐように制御することもできる。
【００２９】
なお、上述の実施の形態において、設定された数値は一例であり、適応する太陽光発電システムに応じて適切に設定する必要があることはいうまでもない。    
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】本発明の実施の形態１に係る太陽光発電システムの構成図である。
【図２】太陽電池モジュールの電圧の関係を示した説明図である。
【符号の説明】
【００３１】
１  太陽電池モジュール、２  太陽電池素子、３  ダイオード、４  制御回路、５  出力端子、６  接続箱、７  系統連系インバータ、８  測定手段、９  通信手段、１０  制御部、１１  記憶部、１２  故障検出制御装置、１３  マネジメント機器、１４ 通信手段、１５ 記憶手段、１６ 演算手段。
【図１】
0005258364.tif 000002
【図２】
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