(57)【要約】【課題】  複数の連系型太陽光発電装置が発電した発電情報を、更には複数の通信プロトコルによる発電情報をも、外部記憶媒体に記憶して、それを他の演算処理装置でデータ処理に活用できるようにすると共に、発電状態を容易に視認できるようにする。【解決手段】  連系型太陽光発電システムに含まれる計測モニター装置において、バス型のマルチポイント接続の通信により予め設定された時間間隔毎の発電電力を受信して、単位時間の累計発電電力量に演算処理して、その値を外部記憶媒体に記憶する。また、表示モニターには該累計発電電力量を処理して発電電力状態を表示する。更に、連系型太陽光発電システムに異なる通信プロトコルにより通信される複数のパワーコンディショナーが含まれている場合であっても、通信変換器を介して受信した発電電力を各々の計測モニター装置の通信プロトコルに変換し処理する。【選択図】図１
2012088260.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
太陽光発電装置が発電した電力を商用電源系統に連系させる連系型太陽光発電システムに含まれるパワーコンディショナーに接続される計測モニター装置であって、
前記計測モニター装置は、通信部と、記憶部と、モニター部と、制御部とからなり、
前記通信部は、バス型のマルチポイント接続の通信により、パワーコンディショナーから予め設定された時間間隔毎の発電電力を受信し、
前記記憶部は、少なくとも受信した発電電力を単位時間の累計発電電力量に演算処理する処理規則と、該累計発電電力量を処理して発電電力状態を表示手段に表示する表示規則とが記憶されている第１記憶部と、前記発電電力と前記累計発電電力量を一時的に記憶する第２記憶部と、前記累計発電電力量を記憶する不揮発性の半導体メモリであって取り外し可能な第３記憶部とからなり、
前記モニター部は、前記演算処理した累計発電電力量を表示する表示手段として機能するとともに、計測モニター装置を操作する操作手段としても機能し、
前記制御部は、前記累計発電電力量を演算すると共に、前記モニター部からの操作に基づいて、前記表示規則により前記モニター部に発電状態を表示する制御手段として機能する、
ことを特徴とする計測モニター装置。
【請求項２】
請求項１に記載された計測モニター装置であって、
前記連系型太陽光発電システムは、異なる通信プロトコルが適用される複数のパワーコンディショナーを含み、
前記通信部は、同一の通信プロトコルが適用されるパワーコンディショナー毎に、その通信プロトコルを計測モニター装置の通信プロトコルに変換する複数の通信変換器を備え、
同一の通信プロトコルが適用されるパワーコンディショナーは、バス型のマルチポイント接続により前記通信変換器に接続されると共に、
複数の前記通信変換器も、バス型のマルチポイント接続により計測モニター装置に接続される、
ことを特徴とする計測モニター装置。
【請求項３】
少なくとも前記表示手段と前記操作手段を備えた前記モニター部を計測器本体からＬＡＮケーブルにより接続された状態で分離して、前記モニター部には前記計測器本体から前記ＬＡＮケーブルを介して、駆動電源が供給されると共に前記モニター部と前記計測器本体とが通信可能とされている、
ことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の計測モニター装置。
【請求項４】
少なくとも前記表示手段と前記操作手段を備えた前記モニター部を計測器本体から分離して、前記モニター部と前記計測器本体とは無線通信により通信可能とされている、
ことを特徴としている請求項１又は請求項２に記載の計測モニター装置。
【請求項５】
前記操作手段は、前記モニター部の画面上に表示された操作部を操作して前記計測モニター装置を操作するタッチパネル操作手段である、
ことを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれか１項に記載の計測モニター装置。
【請求項６】
前記第１記憶部には、更に各々の前記パワーコンディショナーに系統する太陽光発電装置の稼動状態を判定する基準判定値が記憶され、
前記制御手段は、各々の前記パワーコンディショナー毎に、前記累計発電電力量を基にして演算した判定値と前記基準判定値とを比較して稼動状態を判定し、異常と判定された場合には少なくとも前記第２記憶部又は第３記憶部のいずれかに異常記録を記憶しておく、
ことを特徴とする請求項１乃至請求項５のいずれか１項に記載の計測モニター装置。
【請求項７】
前記表示手段においては、前記パワーコンディショナーの前記発電電力及び単位時間の前記累計発電電力量の少なくともいずれかが表示可能とされる、
ことを特徴とする請求項１乃至請求項６のいずれか１項に記載の計測モニター装置。
【請求項８】
前記操作手段においては、前記パワーコンディショナーの登録設定及び前記表示画面の登録設定の少なくともいずれかの操作が可能とされている、
ことを特徴とする請求項１乃至請求項７のいずれか１項に記載の計測モニター装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、系統連系発電システムの計測モニター装置にかかり、特に系統連系発電システムに接続された多くのパワーコンディショナーから取得された発電情報の記録と表示に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
太陽光発電システムの代表的なものとして、太陽光発電装置が発電した電力を商用電源系統に連系させる連系型太陽光発電システムがある。これは複数の太陽電池ストリングで発電された直流電力を集めてパワーコンディショナーヘ供給し、交流電力に変換して商用電力系統へ出力する構成とされている。発電電力等は、パワーコンディショナー（以下「パワコン」という。）に接続された表示装置に表示するよう構成されている。また、炭酸ガスの抑制のニーズから従来の商用発電所を補助するものとして、メガワット単位の発電能力を有するソーラー発電所も建設され、そこにおいてはソーラー発電所の管理システムの一部として表示装置が設置されている。
【０００３】
一方、発電状態を表示する小型の表示装置として、信号の受信が可能であり、表示部を有するリモートコントローラを、パワコンとは分離して設け、前記表示部に発電電力量の累積を表示させる技術が公開されている（特開２００１‐３７２４１号公報）。しかし、この開示技術によって、日単位の累計発電電力量や月単位の累計発電電力量の把握は容易になるが、それらの発電記録書を作成するためには、画面に表示された日単位の累計発電電力量の数値を記録しておき、それを基に発電記録書を作成する必要があり不便であった。そうしたことから、太陽光発電システムの製造者に委託して発電記録書の作成が行われることになり、太陽光発電装置の所有者が容易に発電記録書を作成することはできなかった。
【０００４】
更に、個別に運転可能な複数のパワコンを使用する太陽光発電システムにおける合計発電電力量を確認可能にする情報表示装置に関する技術が公開されている（特開２０００‐２８４００６号公報）。この公開技術によれば、それぞれのパワコンから表示装置又は情報中継装置に、個別のコネクタを備えた通信線を並列に接続して、個別のパワコンを介して得られる累計発電電力量と、それらを合計した合計発電電力量が表示可能とされている。この技術の場合には、表示装置又は情報中継装置に形成されたコネクタの数に、管理可能なパワコンの数が制限されるという課題があった。また、前記の公開技術と同様に、発電情報を取得して発電記録書の作成を、容易にすることはできなかった。
【０００５】
更にこれまで、太陽光発電装置が発電した発電情報の記録は、太陽光発電装置の製造者に委託して行われていたため、所有者が太陽光発電装置の発電情報を、独自の様式に表して活用しようとしても容易にできない状態であった。また、異なる製造者により製造された複数の太陽光発電装置の発電情報を記録する場合には、それぞれの太陽光発電装置の製造者から得た発電情報を基にして、利用者がパーソナルコンピュータ等を用いて、その情報を処理して報告書を作成する必要があった。更に、発電情報は製造者により異なる形式で提供されるので、利用者はそれらの発電情報を同一の形式に整理した上で、計算をし、グラフを作成する等の情報処理をする必要もあった。
【０００６】
更に、前記したソーラー発電所で、新たにパワコンを追加設置し、発電能力を増設する場合には、表示・記録システムを変更する必要があり、殊に、従来採用していた製造者と異なるパワコンを追加する場合にあっては、表示・記録システムを大幅に変更、又は新規に設置しなおすことが必要となり、一時的に発電所の機能を低下させ、又は停止させることが必要であり、更新に時間も高コストも必要であった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００１‐３７２４１号公報
【特許文献２】特開２０００‐２８４００６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明が解決しようとする課題は、太陽光発電装置が発電した電力を商用電源系統に連系させる連系型太陽光発電システムにおいて、そのシステムに含まれるパワコンが多くても、また更に通信プロトコルの異なるパワコンが含まれている場合であっても、その発電システムの発電情報を記録し、表示することを可能にする計測モニター装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の第１の発明は、太陽光発電装置が発電した電力を商用電源系統に連系させる連系型太陽光発電システムに含まれるパワーコンディショナーに接続される計測モニター装置であって、前記計測モニター装置は、通信部と、記憶部と、モニター部と、制御部とからなっている。通信部は、バス型のマルチポイント接続の通信により、パワコンから予め設定された時間間隔毎の発電電力を受信する。ここで用いられるバス型のマルチポイントシステム接続とは、ＲＳ４８５の規格に基づく通信形態であり、バスと呼ばれる周辺機器の回路を結ぶ１本のケーブルに、機器を接続して最大３２台までの接続を可能とするネットワーク接続形態をいう。これにより、連系型太陽光発電システムに多くのパワコンが含まれる場合であっても、接続配線を複雑にすることなく、それらのパワコンを介した発電情報を一つの計測モニター装置で管理することができる。
【００１０】
また、その記憶部は、少なくとも受信した発電電力を単位時間の累計発電電力量に演算処理する処理規則と、該累計発電電力量を処理して発電電力状態を表示手段に表示する表示規則とが記憶されている第１記憶部と、前記発電電力と累計発電電力量を一時的に記憶する第２記憶部と、前記累計発電電力量を記憶する不揮発性の半導体メモリであって取り外し可能な第３記憶部とからなっている。第１記憶部はＲＯＭからなり、計測モニター装置の処理規則や表示規則等の作動規則が記憶されている。第２記憶部はＲＡＭからなり、書き換え更新が必要な情報を一時的に記憶する。第３記憶部は、ＳＤメモリカードやＵＳＢメモリ等が適用され、太陽光発電装置の設置者が報告書作成に必要な情報が記憶される。これにより、単位時間毎の累計発電電力量等の発電情報を記録した記憶部が機械的に破損されにくく、他のパーソナルコンピュータでデータを読み出して使用することができるようになる。
【００１１】
また、そのモニター部は、前記演算処理した発電情報を表示する表示手段として機能するとともに、操作手段としても機能する。モニター部を操作手段としても機能させているため、キーボード等の入力装置が不要となり、計測モニター装置が小型化できる。
【００１２】
また、その制御部は、前記累計発電電力量を演算すると共に、前記モニター部からの操作に基づいて、前記表示規則により前記モニター部に電力状態を表示する制御手段として機能する。制御部に累計発電電力量の演算機能があるので、累計発電電力量の演算機能がないパワコンや、異なる演算規則を採用しているパワコンからの発電情報であっても、本発明の計測モニター装置で累計発電電力量が演算できる。また、第１記憶部に記憶されている作動規則に基いて、モニター画面に各種の発電情報を表示するよう機能させる。これにより、利用者は太陽光発電システムの発電状況を容易に把握することができる。
【００１３】
前記連系型太陽光発電システムは、異なる通信プロトコルが適用される複数のパワーコンディショナーを含み、前記通信部は、同一の通信プロトコルが適用されるパワーコンディショナー毎に、その通信プロトコルを計測モニター装置の通信プロトコルに変換する複数の通信変換器を備え、同一の通信プロトコルが適用されるパワーコンディショナーは、バス型のマルチポイント接続により前記通信変換器に接続されると共に、複数の前記通信変換器も、バス型のマルチポイント接続により計測モニター装置に接続されることを特徴としている。
【００１４】
通信部は、異なる通信プロトコルによる発電情報を計測モニター装置の通信プロトコルに変換する通信変換器を介して複数のパワコンに通信可能に接続されているので、製造者が異なるパワコンが混在している太陽光発電システムであっても、それらのパワコンからの発電情報を個別に取得可能であり、発電情報に含まれるそれらの個別の発電電力を加算して、パワコン毎の個別の発電情報とともに太陽光発電システム全体の発電情報を不揮発性の半導体メモリに記憶することが可能である。また、同一の通信プロトコルが適用されるパワコンは、前記通信変換器にバス型のマルチポイントシステム接続により接続されているため、異なる通信プロトコルが適用される複数個のパワコンがあっても、計測モニター装置を含めてパワコン等の機器を最大３２台まで接続可能にしている。
【００１５】
本発明の第３の発明は、第１の発明又は第２の発明の計測モニター装置において、少なくとも前記表示手段と前記操作手段を備えた前記モニター部を計測器本体からＬＡＮケーブルにより接続された状態で分離して、前記モニター部には前記計測器本体から前記ＬＡＮケーブルを介して、駆動電源が供給されると共に前記モニター部と前記計測器本体とが通信可能とされていることを特徴としている。
【００１６】
本発明の第３の発明は、ＬＡＮケーブル（ＩＥＥＥ８０２．３規格準拠）により接続された状態でモニター部を本体部から分離可能とし、ＬＡＮケーブルから電源の供給を受けている。ＬＡＮケーブルは価格が安く、電源コードが不要となるとともに、利用者が所望の長さのＬＡＮケーブルを用いることができる。これによりモニター部を視認しやすく、且つ、操作しやすい位置に実用的に低コストで設置することができる。
【００１７】
本発明の第４の発明は、第１の発明又は第２の発明の計測モニター装置において、少なくとも前記表示手段と前記操作手段を備えた前記モニター部を計測器本体から分離して、前記モニター部と前記計測器本体とは無線通信により通信可能とされていることを特徴としている。モニター部が計測器本体から完全に分離可能であり、モニター部は計測器本体との間で、無線通信可能とされているので、モニター部を計測器本体とは別の場所に設置して管理することができる。これにより、利用者が見易い場所にモニターを設置して、発電状態を常時監視することができる。
【００１８】
本発明の第５の発明は、第１の発明から第４の発明の計測モニター装置において、前記操作手段は、前記モニター部の画面上に表示された操作部を操作して前記計測モニター装置を操作するタッチパネル操作手段であることを特徴としている。モニター部は液晶ディスプレイを表示画面とするとともに、該液晶ディスプレイは抵抗膜方式、静電容量方式等の動作原理により操作するように構成される。これにより、キーボード等の入力装置を省略して、計測モニター装置を小型にすることができる。
【００１９】
本発明の第６の発明は、第１の発明から第５の発明の計測モニター装置において、前記第１記憶部には、更に各々の前記パワーコンディショナーに系統する太陽光発電装置の稼動状態を判定する基準判定値が記憶され、前記制御手段は、各々の前記パワーコンディショナー毎に、前記累計発電電力量を基にして演算した判定値と前記基準判定値とを比較して稼動状態を判定し、異常と判定された場合には少なくとも前記第２記憶部又は第３記憶部のいずれかに異常記録を記憶しておくことを特徴としている。これにより、太陽光発電システムのどのパワコンの系統にいつから異常が発生していたかという異常履歴が把握でき、その復旧が容易になる。
【００２０】
本発明の第７の発明は、第１の発明から第６の発明の計測モニター装置において、前記表示手段においては、前記パワーコンディショナーの前記発電電力及び単位時間の前記累計発電電力量の少なくともいずれかが表示可能とされることを特徴としている。発電電力や累計発電電力量のほか、気温、石油代替削減量、電気代節約金額、森林換算等の発電関連情報を表示させるようにしてもよい。これらを表示させる場合には、第１の記憶部に予めこれらの換算式を記憶させておき、これに基づいて制御手段によりそれらの値を演算して表示させる。また、グラフ化して表示させてもよい。これにより、太陽光発電システムが発電したことによる、環境貢献効果をも表示して伝えることが可能である。
【００２１】
本発明の第８の発明は、第１の発明から第７の発明の計測モニター装置において、前記操作手段においては、前記パワーコンディショナーの登録設定及び前記表示画面の登録設定の少なくともいずれかの操作が可能とされていることを特徴としている。これにより、パワコンが増設された場合にも対応可能である。また、表示する画面を登録可能としているため、新たな表示画面の増設や、表示しない画面を削除することも容易である。
【発明の効果】
【００２２】
第１の発明によれば、連系型太陽光発電システムに多くのパワコンが含まれる場合であっても、接続配線を複雑にすることなく、それらのパワコンを介した発電情報を一つの計測モニター装置で管理することができる。他のパーソナルコンピュータでも記憶されたデータを読み出して使用することができ、利用者は太陽光発電システムの発電状況を容易に把握し、且つ利用することができる。
第２の発明によれば、異なる通信プロトコルのパワコンが混在している太陽光発電システムであっても、それらのパワコンからの発電情報を個別に取得可能であり、太陽光発電システム全体の発電情報を不揮発性の半導体メモリに記憶することが可能である。
【００２３】
第３の発明によれば、モニタ部を視認しやすく、且つ、操作しやすい位置に低コストで設置することができる。
第４の発明によれば、利用者が常時監視できる見易い、計測器本体とは別の場所にモニターを設置して、発電状態を監視することができる。
第５の発明によれば、キーボード等の入力装置を省略して、計測モニター装置を小型にすることができる。
【００２４】
第６の発明によれば、太陽光発電システムのどのパワコンの系統にいつから異常が発生していたかという異常履歴が把握でき、その復旧が容易になる。
第７の発明によれば、太陽光発電システムが発電したことによる、環境貢献効果をも表示して伝えることが可能である。
第８の発明によれば、パワコンが増設された場合にも対応可能となる。また、表示する画面を登録可能としているため、新たな表示画面の増設や、表示しない画面を削除することも容易である。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】計測モニター装置の構成の説明図。
【図２】計測モニター装置とパワコンの通信系統の説明図。
【図３】個別のパワコンと計測モニター装置の構成の説明図。
【図４】計測モニター装置の設置態様の説明図。
【図５】ＬＡＮケーブルの信号・電源系統図。
【図６】データ配列を説明する説明図。
【図７】計測モニター装置の画面を説明する図。
【図８】計測モニター装置の画面を説明する図。
【図９】計測モニター装置の画面を説明する図。
【図１０】メイン処理フローを説明する説明図。
【図１１】パワコン毎の処理フローを説明する説明図。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
以下、本発明にかかる計測モニター装置の実施例を、それが接続されるパワコンを含む太陽光発電システムとともに図１から図１１の図面を参照して説明する。
【００２７】
（実施例１）
図１は計測モニター装置の構成の説明図、図２は計測モニター装置とパワコンの通信系統の説明図、図３は個別のパワコンと計測モニター装置の構成の説明図、図４は計測モニター装置の設置態様の説明図である。実施例１では、太陽光発電システムには、製造者が異なる３社が製造した複数のパワコン１２１〜１２５が接続された実施例を説明する。ここでパワコンとは、太陽電池発電部１０１を構成している太陽電池モジュール１１１が発電した直流電力を、商用電力と同期させた交流電力に変換させて電源供給線１４１〜１４５により商用交流系統９０に連系させる装置をいう（図２参照）。
【００２８】
パワコンは、より具体的には太陽光発電装置１０１の出力側に接続され，入力端子にフイルタ１を介して接続され、且つ太陽光発電装置が発電した直流を昇圧する昇圧回路２（ＤＣ−ＤＣコンバータ）と、この昇圧回路で昇圧した直流を交流に変換する電力変換手段としての電力変換部４と、この電力変換部４の出力側にフイルタ８を介して接続され且つ商用電力系統９０から太陽光発電装置を切り離す系統側開閉器９１と、制御装置５（ＣＰＵ）と、メモリ６と、制御電源３と、内部表示器７とを備えている。製造者の異なるパワコンは、製造者毎に異なる通信プロトコルにより制御されている。
【００２９】
さて、実施例１の計測モニター装置は、中央演算処理装置（以下ＣＰＵという。）からなる制御部と、ＲＳ４８５規格が適用されるインターフェースを備える通信部と、記憶部と、抵抗膜方式タッチパネルのモニター部とからなっている。また、記憶部は、読み出し専用メモリー部（以下ＲＯＭという。）からなる第１記憶部と、書き換え可能なメモリー部（以下ＲＡＭという。）からなる第２記憶部と、取り外し及び書き換え可能なメモリー部、例えばＳＤカードやＵＳＢメモリ等（以下外部記憶装置という。）からなる第３記憶部からなっている。
【００３０】
モニター部は、制御部と通信部と記憶部からなる本体部の筐体から分離可能であり、一体に使用する場合（図４（Ａ−１図）参照）のほか、ＬＡＮケーブル（ＩＥＥＥ８０２．３規格準拠）を電源手段と通信手段として有線接続して使用し（図４（Ａ−２図）参照）、又はそれぞれ別の電源手段により駆動して、赤外線通信等を含む通信手段により無線通信して使用する（図４（Ｂ図）参照）ことができる。実施例１では、有線接続した態様を説明する。
【００３１】
実施例１においては、計測モニター装置１０は、Ａ社が製造した３台のパワコン１２１，１２２，１２３と、Ｂ社が製造した１台のパワコン１２４と、Ｃ社が製造した１台のパワコン１２５とから、各社用の異なる独自の通信プロトコルによる発電情報を、計測モニター用の通信プロトコルに変換する通信変換器２００，２１０，２２０を介して発電情報を受信している。各社用パワコンと通信変換器との間の通信はＲＳ４８５規格により、前記規格用ツイストペアケーブル１５１，１５４，１５５に接続して送信されている。これにより、通信変換器以降に各社の通信変換器を含めて３２台のパワコンを接続することができ、また、計測モニター装置にも、計測モニター装置を含めて３２台の通信変換器が接続可能であり、大幅な設備機器の増設に対応可能になっている。ここで、発電情報とは、各パワコンの識別番号、発電電力等を含む発電情報をいう。
【００３２】
具体的には、Ａ社の１台目パワコン１２１はＡ社用の通信変換器と通信線１５１に接続され、その通信線１５１に２台目のパワコンが通信線１５２により、前記通信線１５１に３台目のパワコンが通信線１５３により接続される。通信線はＲＳ４８５規格によっているため大幅な台数のパワコンの増設が可能である。また、Ｂ社の通信線１２４も、Ｃ社の通信線も夫々ＲＳ４８５の規格によっているためＡ社用パワコンと同様に増設が可能である。
【００３３】
また、各社用の通信変換器と、計測モニター装置の通信部との間の通信もＲＳ４８５規格による通信線１６０に接続して通信されている。これによって、計測モニター装置を含めて通信変換器、換言すればパワコンの製造者の数を３２まで直列に接続することができるようになり、異なる多くの製造者が提供するパワコンを含んだ太陽光発電システムを１台の計測モニター装置で監視し、その発電情報を記録することができるようになる。
【００３４】
次に記憶部について説明する。ＲＯＭからなる第１記憶部には、受信した発電電力を単位時間の累計発電電力量に演算処理する処理規則と、該累計発電電力量を処理して発電電力状態を表示手段に表示する表示規則と、前記表示規則に加えて前記連系型太陽光発電システムの累計発電電力量をも演算処理して発電電力状態を表示する表示規則と、パワーコンディショナーの稼動状態を判定する判定値と、が記憶されている。ここで単位時間は、時間単位、日単位、月単位等の期間を設定することができる。
【００３５】
また、予め記憶されている所定の係数と演算式により、前記累計発電電力量が太陽光発電装置により得られたことにより、それが蛍光灯換算で何本分の発電量に相当するか、火力発電所で発電するのに比べて何ｋｇの石油を削減できたか、金額にしてどれだけの電気量の節約につながったか、どれだけの面積の森林が処理する二酸化炭素量を減少させるのと同等か等を計算して、累計発電電力量を表示する演算処理が行われる。そして、その得られた値を所定の表示モードで発電電力状態として表示する表示規則により、表やグラフの表示形式（図８（Ａ）図、図９図参照）によりモニター部に表示する。
【００３６】
またＲＡＭからなる第２記憶部には、制御部により演算処理されたパワコン毎の所定時間毎の累計発電電力量と、各社毎の累計発電電力量と、連系型太陽光発電システム全体の累計発電電力量の１月分のデータが、それぞれ一時的に記憶される。また、ＲＡＭに記憶されたデータは、同時に第３記憶部にも記憶される。
【００３７】
外部記憶装置からなる第３記憶部に記憶される各種発電情報は、光発電システムに含まれないパーソナルコンピュータ等の外部装置で利用可能なように、例えばＣＳＶ（comma separated values）形式等の汎用データ形式で記憶され、演算処理やグラフ化等の基礎データとして使用され、発電記録報告書等に活用される。第３記憶部のデータは外部のパーソナルコンピュータ等で消去されない限り追加して記憶される。
【００３８】
モニター部は、タッチパネルのモニターであり、表示部として機能すると共に操作部としても機能する。液晶パネルの表示装置とタッチパッドの位置入力装置を組み合わせ、画面上の表示を押すことで機器を操作するタッチパネル入力装置とすることにより、キーボード等の入力装置を省略し、装置の構成を簡単にしている。ここでタッチパネル操作は、抵抗膜方式としている。静電容量方式等の別の方式とすることもできる。
【００３９】
モニター部は、接続するパワコンの登録操作、表示画面選択操作、異常記録処理操作、パスワード設定等の操作手段として機能する。操作手段は、表示画面選択操作の説明を参照して具体的に後述する。またモニター部はＬＡＮケーブル（ＩＥＥＥ８０２．３規格準拠）により計測器本体に接続された状態で本体から分離可能とされている。ＬＡＮケーブルにより、計測器本体から表示信号と共に電源の供給を受けることにより個別の電源装置を不要としている。
【００４０】
ＬＡＮケーブルには、クロスケーブルとストレートケーブルの２種類があるが、実施例１ではそのいずれもが使用可能とされている。モニター部の最大消費電力量は約１０ワット程度であり、ＬＡＮケーブルの２本の信号線をプラスの電路、２本の信号線をマイナスの電路として共用させて電源を安定供給している。また、２本の信号線をシグナルグランドとして使用し、２本の信号線を信号送り線と信号戻り線として使用している。
【００４１】
ここで、具体的に図５を参照して説明する。図５（Ａ−１）図はストレートケーブルの信号線を示し、図５（Ａ−２）図はクロスケーブルの信号線を示している。クロスケーブルの１，３の信号線は交差し、また２，６の信号線も交差しているため（図５（Ａ−２）図）、１，３の信号線をプラスの電源線とし、２，６の信号線をマイナスの電源線とすれば（図５（Ｂ）図参照）、モニター部と計測器本体との間をクロスケーブルで接続しても、ストレートケーブルで接続しても計測器本体からモニター部に電源を供給することが可能である。これにより、計測モニター装置の使用者はストレートケーブルとクロスケーブルに関わりなくＬＡＮケーブルを使用することができ、ケーブルの選択を誤っても機器を破損させることがない。
【００４２】
図４を参照して、計測モニター装置１０を構成するモニター部２０と計測器本体３０とを説明する。図４（Ａ−１）図は、モニター部２０と計測器本体３０とが、図示しない連結金具により所定の傾斜角度で固定され、タッチパネル２１画面がタッチパネル操作可能とされた状態を説明している。計測器本体には、商用電源から電源３１が供給され、太陽光発電装置の発電にかかわりなく稼動可能な状態とされている。
【００４３】
モニター部２０と計測器本体３０とは、前記ＬＡＮケーブル３２で接続され、それを介して本体部３０からモニター部２０へ発電情報が送信され、電力が供給されている。また、計測器本体２０には、前記ＲＳ４８５規格の信号線１６０が接続され、各々のパワコンから通信変換器を介して発電情報が送信されている。
【００４４】
モニター部には第３記憶部として外部記憶装置であるＳＤカード４０を機能させるＳＤカードスロット部４１が形成されている。ＳＤカードは、発電がない夜間において発電情報が送信されていない状態で取り外すことにすると好適である。また、後述するように第２記憶部に発電情報が一時記憶されるので、必要があれば発電中にＳＤカードを取り外しても、発電記録が途絶えることがない。また、ＳＤカード４０はモニター部２０に装着されていることにより操作状態を確認した上で、ＳＤカードの取り外しが可能であり好適であるが、計測器本体３０にＳＤカードスロットを形成することも可能である。
【００４５】
図４（Ａ−２）図は、モニター部２０と計測器本体３０とを、連結金具の連結を解除して離間させた状態を示している。モニター部２０と本体部３０とは、太陽光発電設置者が所望の距離を離間させて設置することができる。例えば前記各社の通信変換器を図示しないラックにまとめて、それと共に本体部３０を設置して、モニター部２０のみを監視室に設置すると監視が容易となる。
【００４６】
次に、パワコンから送られる発電情報について説明する。発電情報のデータ配列は、パワコンを識別させるパワコンＩＤ信号と、連系モード信号と、停止モード信号と、連系異常信号と、故障信号と、発電電力信号とが一組となっている。この発電情報によって、モニター部において、パワコンの状態を表示する（図８（Ｂ）図参照）。発電情報はパワコンＩＤ毎に、第２記憶部に、連系モード信号と、停止モード信号と、連系異常信号と、故障信号毎にフラグが立ったか否かであり、また発電電力信号とは受信時の発電電力値を示すものである。
【００４７】
ここで連系モード信号とは、そのパワコンが太陽光発電システムおいて連系運転状態にあるか否かを示すものである。停止モード信号とは、そのパワコンが太陽光発電システムおいて連系運転を停止している状態にあるか否かを示すものである。連系異常信号とは、連系運転状態中に異常が発生しているか否かを示すものである。故障信号とは、パワコン自体が故障しているか否かを示すものである。
【００４８】
パワコンからは、非常に短い時間間隔で発電情報が送信されているので、毎５秒単位の前記発電情報を記憶することとしている。これによりパワコン１台あたりの１時間に記憶するデータ数は７２０であり、少ないデータ数の配列となる。７２０のデータが蓄積された時点で、発電電力を１時間あたりのに演算し、パワコンＩＤ信号と、連系モード信号と、停止モード信号と、連系異常信号と、故障信号とともに前記累積積算電力を時間単位発電情報の記憶部に記憶して、５秒単位の発電情報の記憶部をクリアし、次の１時間の時間単位発電情報を求める。
【００４９】
ここで異常判定についての一例を説明する。第１記憶部には初期設定としてパワコン毎のシステム容量を記憶しておき、それにより所定時のパワコン毎の時間発電電力量を除算し、その除算値を求める。そして、その除算値の平均値を求め、前記除算値が前記平均値に対して、例えば３割以上の乖離を示している場合には異常と判定し、その異常記録をし、その異常記録の履歴が確認できるようにする。この場合には、判定値として０．７、又は１．３を使用する。
【００５０】
ここで、計測モニター装置のモニター画面を通して、計測モニター装置の機能を説明する。図７、図８、図９の図面を参照して説明する。図７（Ａ）図に示される画面は、計測モニター装置のメイン画面を示している。メイン画面には、発電システム全体の現在の発電電力値と、当日の発電量がどれだけの二酸化炭素を削減する森林の面積に相当するか（以下森林換算という。）を示している。また、当日の発電電力量と発電システムが起動開始してからの積算発電電力量が表示される。メイン画面の下方には、パワコンの状態、システムの状態、異常ログ、メンテナンスの画面に遷移するための操作部３００，４００，５００，６００が表示されている。
【００５１】
ここでパワコンの状態の操作部３００を選択すると、システムに接続されているパワコン全体の状態の画面に遷移する（図７（Ｂ）図）。この画面では、接続されているパワコンのＩＤとその運転、停止、異常の状態が確認できる。この画面の下方には、メイン画面、個別のパワコンの状態の画面に遷移するための操作部７０１，３０１が表示されている。ここで、メイン画面の操作部７０１を選択するとメイン画面に戻り、パワコンＩＤを選択して更にパワコンの状態の操作部３０１を選択すると個別のパワコンの状態が確認できる画面（図８（Ｂ）図参照）に遷移する。個別のパワコンの状態の画面には、パワコンの運転が、連系状態にあるのか、停止状態にあるのか、連系異常の状態にあるのか、故障状態にあるのか、のいずれかの状態と現在の発電電力が表示されている。その画面の下方にはメイン画面と全体パワコンの状態の画面（図７（Ｂ）図）に戻る操作部７０３，３０２が表示されている。このいずれかの操作部を選択すると、該当する所定の画面に遷移する。
【００５２】
また、メイン画面において、下方に表示されているシステムの状態の操作部４００を選択することにより、図８（Ａ）図に示されているシステムの状態の画面に遷移する。システム状態の画面においては、現在の発電電力、本日の発電電力量、積算発電電力量、蛍光灯換算、石油代替削減量、電気代節約金額、森林換算の表示を設定することができる。また、その画面の下方には、メイン画面、システムの状態を示す次の画面、稼動状態の画面に遷移する操作部７０２，４０１，８００が表示されている。ここで、システムの状態を示す次の画面とは、システム状態の画面に表示される現在の発電量から森林換算以外に、太陽光発電装置の設置者が任意に設定した発電情報が表示された画面をいうものである。
【００５３】
稼動状態の画面は、図９を参照して説明する。稼動状態の画面には上方に発電履歴を示すグラフが表示され、画面の左方に現在の発電情報を更新する操作部９００と、下方にシステムの状態へ遷移する操作部４０２と、稼動状態を、日単位、月単位、年単位で切り替えてグラフ化する操作部９０１，９０２，９０３とが表示されている。日単位という操作部９０１を選択すれば、横軸を当月の日数に分割して、月初から当日までの日単位の発電電力量が棒グラフで表示される。月単位という操作部９０２を選択すれば、横軸を１２に分割して、年初から当月までの月単位の発電電力量が棒グラフで表示される。更に、年単位という操作部９０３を選択すれば、太陽光発電システムの設置から当年までの年数を横軸に分割して、設置年から当年までの年単位の発電電力量が棒グラフで表示される。
【００５４】
太陽光発電設置者が所望するその他の表示画面が設定され、その下方には、それらの画面間の遷移を選択する操作部が表示される。また、メイン画面から遷移する異常ログの画面においては、パワコン毎に１時間単位で受信した異常履歴の回数が記録される。また、メンテナンスの画面では、パワコンを増設した場合のパワコンＩＤの設定、パワコンのシステム容量の設定や、異常を示しているパワコンの切り離し、前記その他の画面の追加等の設定が可能とされるように操作部が設けられる。
【００５５】
ここで、図１０と、図１１のフロー図を参照して、制御装置の処理フローを説明する。図１０は、計測モニター装置の起動から停止までにＣＰＵが実行する発電電力の取得から累積発電電力量の積算までのフローを説明する図である。図１１は、パワコン単位の発電情報を取得するため、ＣＰＵが実行する処理フローを説明する説明図である。
【００５６】
まず、計測モニター装置は、電源をオンすることにより起動される（ステップ１００、以下ステップをＳという）。起動により、ＲＳ４８５規格に基いて接続された各社の通信変換器を介して、各社のパワコンの発電情報を、識別されたパワコン単位毎に受信する（Ｓ２００）。ここで、受信される発電情報は、各々のパワコンから非常に短い時間間隔で発信され、通信変換器により計測モニター装置の通信プロトコルに変換された発電情報である（図６参照）。
【００５７】
受信されたパワコンＩＤ信号とその発電情報は、毎５秒経過後にＳ３００にて、いずれのパワコンによるかという識別判定処理が、ＣＰＵにおいて実行される。そして、Ｓ４００にて、第１記憶部に記憶されている演算式に基いて、そのパワコンの発電電力を積算処理し、第２記憶部に一時記憶する。次に、Ｓ５００にて、電源がオフされたかの判定処理がされ、電源がオフされていない限り、Ｓ２００に戻り、次に受信される別のパワコンの識別番号とその発電情報をＳ３００にて受信し、Ｓ４００にてそのパワコンの発電電力を積算処理し、第２記憶部に一時記憶する。そして、登録された全てのパワコンの発電電力を積算処理し、第２記憶部に一時記憶する処理が終了したら、５秒の経過を待ち、その経過後に同様な処理を繰り返す。
【００５８】
ここで、Ｓ４００にて実行される発電電力を積算処理して第２記憶部に一時記憶する処理を、図１１のフロー図を参照して説明する。前記Ｓ３００にて、パワコンが識別されたらＳ４００の最初の処理として、Ｓ４１０にてパワコンに異常が発生しているか否かが判定される。ここでのパワコンの異常判定は、登録されたパワコンから異常信号が受信されるか否かを判定する。
【００５９】
パワコンに異常がある場合には、Ｓ４２０にて異常記録をし、異常がない場合にはＳ４３０にて、例えば毎５秒経過直後の時点で最初に受信し、識別されたそのパワコンの発電情報を取得する。そして、それをＳ４４０にて第２記憶部に一時的に記憶し、Ｓ４５０にすすむ。Ｓ４５０では、前記識別されたＩＤ単位の５秒毎の発電情報が１時間分、すなわち７２０データの発電電力の値が蓄積されたかを判定する。１時間分蓄積されていない場合には、Ｓ２００に戻り発電情報受信を継続する。１時間分蓄積された場合には、Ｓ４６０に進み前記７２０データ分の発電電力の値を累計して、１時間単位の累計発電電力量を積算し、Ｓ４７０に進む。Ｓ４７０では、前記１時間単位の累計発電電力量を、第２記憶部に一時的に記憶すると共に第３記憶部にも記憶し、Ｓ５００に進む。
【００６０】
そして、電源がオフされない限り上記フローにより、パワコン単位の発電情報が受信され、第３記憶部に記憶される。上記のフローには示しいてないが、第３記憶部をなすＳＤカード等の外部記憶媒体が取外された場合には、第３記憶部が取り付けられた状態で、第２記憶部に一時的に記憶された前記１時間単位の累計発電電力量が移動されるようにすればよい。その場合には、第２記憶部には、１月分の前記１時間単位の累計発電電力量が一時的に記憶可能とされると好適である。
【００６１】
（実施例２）
実施例２では、計測モニター装置のモニター部２０と計測器本体３０とは、連結金具の連結を解除して離間させると共に、信号を２．４ＧＨｚ帯の無線電波により通信するように構成している（図４（Ｂ）図）。モニター部２０と計測器本体３０とには、相互に通信可能なモニター側の無線電波送受信部４２と、本体側の無線電波送受信部３４が形成されている。また、前記送受信部４２，３４が赤外線通信手段でも通信可能な状態であれば無線電波通信を赤外線通信に替えることが可能であり、また周波数帯を変えてもよい。
【００６２】
実施例２においては、モニター部は商用電源から電源４３の供給を受けている。計測器本体３０も商用電源から電源３１の供給を受けているため、太陽光発電装置が発電していない状態で、太陽光発電装置からの電源の供給がない場合であっても計測モニター装置が停止することはない。その他の構成は、実施例１と同一の符号を付して説明を省略する。
【００６３】
（その他の実施例）
・上記の実施例では、発電装置製造者の数やパワコンの設置台数を限定して説明したが、これらはＲＳ４８５規格の通信に接続できる数まで増設できる。
・通信変換器は計測モニター装置とは別に設置した実施例を説明したが、通信変換装置を計測モニター装置と一体化してもよい。
・上記の実施例では、パワコン製造者及びパワコンを複数として説明したが、単独のパワコン製造者の１台だけのパワコンが順次増設可能である場合にも、本発明が適用できるのはもちろんのことである。
・今回開示された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。本発明の技術的範囲は、上記した説明に限られず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。
【符号の説明】
【００６４】
１…フィルター、２…昇圧回路、３…制御電源、４…電力変換部、５…制御装置、
６…メモリ、７…内部表示器、８…フィルタ、９…通信部、
１０…計測モニター装置、９０…商用交流系統、９１…系統側開閉器、
２０…モニター部、２１…タッチパネル、３０…計測器本体、３１，４３…電源部、
３２，３３…ＬＡＮケーブル、４０…ＳＤカード、４１…ＳＤカードスロット、
３４，４２…無線通信送受信部、
１０１，１０２，１０３，１０４，１０５…太陽光発電装置、
１１１，１１２，１１３，１１４，１１５…太陽光発電モジュール、
１２１，１２２，１２３，１２４，１２５…パワコン、
１３１，１３２，１３３，１３４，１３５…通信部、
１４１，１４２，１４３，１４４，１４５…電源供給線、
１５１，１５２，１５３，１５４，１５５，１６０…ＲＳ４２５規格準拠通信線、
２００，２１０，２２０…通信変換器、
３００，３０１，３０２，４００，４０１，４０２，５００，６００…画面上の操作部、
７００，７０１，７０３，８００，９００，９０１，９０２，９０３…画面上の操作部
【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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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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