(57)【要約】【課題】  太陽電池パネルアレイの一部の領域の異常を的確に検査できるようにする。【解決手段】  複数の太陽電池パネルからなる太陽電池パネルアレイは、最大電力追従制御を行うパワーコンディショナー１５に接続されている。太陽電池パネルアレイの一部の領域に、ＬＥＤ光源装置２０及び光源駆動回路３０を用いて、所定周期で照度が変化するＬＥＤ光を照射する。ロックインアンプ４３は、電流検出用抵抗４２を介して電流を入力して、所定周期で変化する電流成分を取出す。測定装置４０は、この電流成分から所定周期で変化する照度の変動分による電流成分を計算して発電電流とするとともに、電圧検出器４１からの電圧を発電電圧として検出する。そして、これらの発電電流と発電電圧とを用いて所定周期で変化する照度の変動分による発電量を計算し、この発電量を用いて太陽電池パネルアレイの一部の領域の合否を判定する。【選択図】  図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の太陽電池パネルからなる太陽電池パネルアレイと、前記太陽電池パネルアレイに接続されて最大電力追従制御により前記太陽電池パネルアレイから最大の電力を取得するパワーコンディショナーとを備えた太陽電池システムにおける太陽電池パネルの検査方法において、
光を常に出射するとともに所定周期で出射量を変化させる発光素子を有する光源装置を用いて、前記太陽電池パネルアレイの一部の領域に所定周期で照度が変化する光を照射する光照射工程と、
電流検出器を用いて前記太陽電池パネルアレイからパワーコンディショナーに出力される電流を測定し、前記測定した電流から前記所定周期で変化する電流成分を発電電流として検出する電流成分検出工程と、
電圧検出器を用いて前記太陽電池パネルアレイからパワーコンディショナーに出力される電圧を前記電流の測定と同時に測定して、前記測定した電圧を発電電圧として検出する電圧検出工程と、
前記電流成分検出工程で検出された発電電流と、前記電圧検出工程で検出された発電電圧とを用いて、前記所定周期で変化する照度の変動分による前記太陽電池パネルアレイの一部の領域における発電量を計算する発電量計算工程と、
前記発電量計算工程で計算された発電量を用いて、前記太陽電池パネルの一部の領域の合否を判定する判定工程と
を含むことを特徴とする太陽電池パネルの検査方法。
【請求項２】
請求項１に記載した太陽電池パネルの検査方法において、
前記光照射工程は、前記太陽電池パネルアレイの一部の領域に、前記光源装置の発光素子から距離を異ならせて少なくとも２回にわたって前記所定周期で照度が変化する光を照射し、
前記電流成分検出工程は、前記少なくとも２回にわたる光の照射による第１及び第２発電電流をそれぞれ検出する第１工程と、前記第１工程で検出された第１及び第２発電電流を用いて、前記光源装置の発光素子からの距離が予め決められた基準距離であるときに前記所定周期で照度が変化する光が太陽電池パネルアレイの一部に照射された場合の発電電流を計算する第２工程とからなり、
前記発電量計算工程は、前記電圧検出工程で検出された発電電圧と、前記電流成分検出工程の第２工程で計算された発電電流とを用いて、前記所定周期で変化する照度の変動分による前記太陽電池パネルアレイの一部の領域における発電量を計算し、
前記判定工程は、前記発電量計算工程で計算された発電量と予め決められた基準値とを比較することにより、前記太陽電池パネルアレイの一部の領域の合否を判定することを特徴とする太陽電池パネルの検査方法。
【請求項３】
請求項１に記載した太陽電池パネルの検査方法において、さらに、
照度検出器を用いて前記光照射工程で前記太陽電池パネルアレイの一部の領域に照射された光の照度を表す照度を測定し、前記測定した照度から前記所定周期で変化する照度成分を検出する照度成分検出工程を備え、
前記発電量計算工程は、前記電圧検出工程で検出された発電電圧と、前記電流成分検出工程で検出された発電電流と、前記照度成分検出工程で検出された照度成分とを用いて、予め決められた基準照度での発電量、又は発電量の照度成分に対する比である単位照度当たりの発電量を計算し、
前記判定工程は、前記発電量計算工程で計算された基準照度での発電量又は単位照度当たりの発電量と予め決められた基準値とを比較することにより、前記太陽電池パネルアレイの一部の領域の合否を判定することを特徴とする太陽電池パネルの検査方法。
【請求項４】
請求項１に記載した太陽電池パネルの検査方法において、
前記光源装置に、前記所定周期で照度が変化する光とは照射跡が識別可能な微小な断面径の平行光をそれぞれ出射する２つ平行光素子を、前記発光素子から前記太陽電池パネルアレイの一部の領域までの距離が予め決められた基準距離になるとき、前記２つの平行光素子からの２つの平行光が前記太陽電池パネルアレイの一部の領域上で交差するように配置しておき、
前記光照射工程は、前記２つの平行光素子からの２つの平行光が前記太陽電池パネルアレイの一部の領域上で交差する状態で、前記発光素子から出射される所定周期で照度が変化する光を前記太陽電池パネルアレイの一部の領域に照射することを特徴とする太陽電池パネルの検査方法。
【請求項５】
請求項１乃至４のうちのいずれか一つに記載した太陽電池パネルの検査方法において、さらに、
前記光照射工程の前に、前記太陽電池パネルアレイ上に、前記太陽電池パネルアレイの検査対象箇所である一部の領域以外の箇所に前記光源装置の発光素子からの光が照射されないように遮光枠を載置する遮光枠載置工程を含ませたことを特徴とする太陽電池パネルの検査方法。
【請求項６】
請求項１に記載した太陽電池パネルの検査方法において、
前記光源装置は前記発光素子を囲む下面にて開口した長尺状の筐体を有していて、前記下面は同一平面に密着するように平坦に形成されており、
前記光照射工程では、前記光源装置の筐体の下面を前記太陽電池パネルアレイの検査箇所である一部の領域に密着させた状態で、前記発光素子による所定周期で照度が変化する光を前記太陽電池パネルの一部の領域に照射することを特徴とする太陽電池パネルの検査方法。
【請求項７】
請求項１乃至６のうちのいずれか一つに記載した太陽電池パネルの検査方法において、さらに、
温度検出器を用いて太陽電池パネルアレイの表面の温度を検出する温度検出工程と、
前記発電量計算工程で計算した発電量を前記温度検出工程で検出した温度に応じて補正する温度補正工程とを含むことを特徴とする太陽電池パネルの検査方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、太陽電池パネルに光を照射し、発電により発生する電圧及び電流の大きさを測定して、太陽電池パネルの異常を検査する太陽電池パネルの検査方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
太陽電池パネルは、発電のために取付けられた後は、高温、低温、雨、雪等に晒される環境下で使用されるために、長期間が経過すると、導電性ペースト又は半田によって接続されている取出し電極と内部電極との接続箇所に接続不良が発生したり、発電部分に損傷が発生したりする。また、太陽光エネルギーを受け続けるために、半導体部分の導電率や表面の樹脂の光透過率が劣化したりする。このため、長期間が経過した太陽電池パネルは発電効率が悪くなる可能性がある。また、太陽電池による発電システムの劣化は太陽電池パネルだけではなく、直列及び／又は並列に接続された太陽電池パネル群（すなわち、太陽電池パネルアレイ）の電圧を制御するためのＤＣ−ＤＣコンバータや、直流電圧を一般の交流電圧に変換するインバータを備えたパワーコディショナー部分にも起こり得る。このため、発電量の減少を確認しても、それのみでは、太陽電池パネルの劣化と結論することはできない。よって、太陽電池パネルは発電のために取付けられた後は、定期的に検査を行って太陽電池パネルの発電効率の劣化の度合いを数値として求め、劣化の度合いが許容できないときは異常と判定して、修理又は交換を行って発電効率を回復させる必要がある。
【０００３】
取付けられた太陽電池パネルを検査する方法としては、従来から、例えば下記特許文献１に紹介されているように、太陽光エネルギー（下記特許文献１では、光検出用太陽電池の出力特性として記載されている）を測定し、検査対象の太陽電池パネルが出力する電圧及び電流を測定して、測定した太陽光エネルギーから得られるとされる出力特性と比較することが知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平１０−３２６９０２号公報
【発明の概要】
【０００５】
しかしながら、特許文献１に記載されている前記従来の太陽電池パネルを検査する方法には、次のような問題がある。
（１）通常、複数の太陽電池パネルが直列及び／又は並列に配列されて（すなわち、太陽電池パネルアレイにして）取付けられているが、測定する出力特性は複数の太陽電池パネルの全ての出力を合計したものであるため、異常と判定されても、修理又は交換すべき異常な太陽電池パネルを特定できない。また、太陽電池パネルの数が多い場合には、その中の１つの太陽電池パネルに異常があっても、全体としての劣化の度合いが小さくなり、太陽電池パネルの異常すら検出できない場合もある。
（２）発電に太陽光を使用しているために、太陽電池パネルの検査は気候や時間帯の制限を受け、検査の効率がよくない。
（３）検査には、太陽電池パネルの出力特性を測定する機器のほかに、太陽光エネルギーから基準の出力特性を定めることができる機器が必要となり、検査機器の運搬に労力を要する。
【０００６】
本発明は、この問題を解決するためになされたもので、その目的は、複数の太陽電池パネルが直列及び／又は並列に配列して取付けられていても、異常な太陽電池パネルを検出することが可能で、気候や時間帯の制限を受けることがなく、かつ検査機器の運搬に労力を要することがない太陽電池パネルの検査方法を提供することにある。なお、下記本発明の各構成要件の記載においては、本発明の理解を容易にするために、後述する実施形態の対応箇所の符号を括弧内に記載しているが、本発明の各構成要件は、この実施形態の符号によって示された対応箇所の構成に限定解釈されるべきものではない。
【０００７】
上記目的を達成するために、本発明の特徴は、複数の太陽電池パネル（１１）からなる太陽電池パネルアレイ（１０）と、太陽電池パネルアレイに接続されて最大電力追従制御により前記太陽電池パネルアレイから最大の電力を取得するパワーコンディショナー（１５）とを備えた太陽電池システムにおける太陽電池パネルの検査方法において、光を常に出射するとともに所定周期で出射量を変化させる発光素子（２２）を有する光源装置（２０，３０）を用いて、太陽電池パネルアレイの一部の領域に所定周期で照度が変化する光を照射する光照射工程と、電流検出器（４２，７０）を用いて太陽電池パネルアレイからパワーコンディショナーに出力される電流を測定し、前記測定した電流から前記所定周期で変化する電流成分を発電電流として検出する電流成分検出工程（４３，Ｓ１０２，Ｓ１０６，Ｓ１１８，Ｓ１２２，Ｓ１２４〜Ｓ１２８，２０４，Ｓ２０８、Ｓ２１６，Ｓ２１８，Ｓ３０２，Ｓ３０６，Ｓ３０８，Ｓ３１０）と、電圧検出器（４１）を用いて太陽電池パネルアレイからパワーコンディショナーに出力される電圧を前記電流の測定と同時に測定して、前記測定した電圧を発電電圧として検出する電圧検出工程（Ｓ１０４，Ｓ１０６，Ｓ１２０，Ｓ１２２，Ｓ１３０，Ｓ２０６，Ｓ２０８，Ｓ２２６，Ｓ３０４，Ｓ３０６，Ｓ３１２）と、電流成分検出工程で検出された発電電流と、電圧検出工程で検出された発電電圧とを用いて、前記所定周期で変化する照度の変動分による太陽電池パネルアレイの一部の領域における発電量を計算する発電量計算工程（Ｓ１３２，Ｓ２２４，Ｓ２２８，Ｓ３１４）と、発電量計算工程で計算された発電量を用いて、太陽電池パネルアレイの一部の領域の合否を判定する判定工程（Ｓ１３６〜Ｓ１４２，Ｓ２３２〜Ｓ２３８，Ｓ３１８〜Ｓ３２４）とを含むことにある。
【０００８】
この場合、電流成分検出工程では、前記所定周期で変化する電流成分を取出して、前記電流成分の所定時間にわたる大きさの平均値を発電電流として検出するとよい。また、電圧検出工程では、前記測定して電圧の所定時間にわたる大きさの平均値を発電電圧として検出するとよい。
【０００９】
上記本発明においては、電流成分検出工程で太陽電池パネルアレイから出力される電流から所定周期で変化する電流成分を発電電流として検出し、電圧検出工程で太陽電池パネルアレイから出力される電圧を発電電圧として検出し、発電量計算工程で前記発電電流と前記発電電圧とを用いて前記所定周期で変化する照度の変動分による太陽電池パネルアレイの一部の領域における発電量を計算し、判定工程で前記計算された発電量を用いて太陽電池パネルの一部の領域の合否を判定するようにした。このように、所定周期で変化する照度の変動分による太陽電池パネルアレイの一部の領域における発電量に基づいて太陽電池パネルの合否が判定されるので、太陽電池パネルアレイの前記一部の領域以外の部分が太陽光により発電中であっても、所定周期で照度が変化する光が照射された箇所ごとに検査を行えるので、複数の太陽電池パネルの中で異常な太陽電池パネルを検出することが可能となる。また、太陽電池パネルアレイがパワーコンディショナーによって最大電力追従制御（ＭＰＰＴ）されており、所定周期で照度が変化する光さえ照射すれば、検査が可能であるので、太陽光の強弱によらず、気候や時間帯の制限を受けることはない。
【００１０】
また、太陽電池パネルにおいては、照度が「０」になったり、極めて小さくなったりする場合には、発電量は安定しない。一方、照度がある程度大きければ、発電量は照度にほぼ比例する。本発明では照度の変動分による太陽電池パネルアレイの一部の領域の発電量を検出するので、発電量は精度よく検出される。また、発電電流を所定時間にわたる所定周期の電流成分の大きさを平均して算出するとともに、発電電圧も所定時間にわたる出力電圧の大きさを平均して算出した場合には、発電電流及び発電電圧を安定して精度よく検出でき、前記計算される発電量の精度がより向上する。
【００１１】
さらに、検査機器としては、光を常に出射するとともに所定周期で出射強度を変化させる光源装置、電流検出器、電圧検出器、所定周期の電流成分を測定する機器、計算機などがあればよいので、検査機器の運搬に労力を要することもない。
【００１２】
また、本発明の他の特徴は、前記光照射工程は、太陽電池パネルアレイの一部の領域に、光源装置の発光素子から距離を異ならせて少なくとも２回にわたって前記所定周期で照度が変化する光を照射し、前記電流成分検出工程は、前記少なくとも２回にわたる光の照射による第１及び第２発電電流をそれぞれ検出する第１工程（４３，Ｓ１０２，Ｓ１０６，Ｓ１１８，Ｓ１２２，Ｓ１２４，Ｓ１２６）と、前記第１工程で検出された第１及び第２発電電流を用いて、前記光源装置の発光素子からの距離が予め決められた基準距離であるときに前記所定周期で照度が変化する光が太陽電池パネルアレイの一部に照射された場合の発電電流を計算する第２工程（Ｓ１２８）とからなり、前記発電量計算工程は、前記電圧検出工程で検出された発電電圧と、前記電流成分検出工程の第２工程で計算された発電電流とを用いて、前記所定周期で変化する照度の変動分による前記太陽電池パネルアレイの一部の領域における発電量を計算し、前記判定工程は、前記発電量計算工程で計算された発電量と予め決められた基準値とを比較することにより、前記太陽電池パネルアレイの一部の領域の合否を判定する（Ｓ１３８〜Ｓ１４２）ことにある。
【００１３】
この本発明の他の特徴においては、光源装置の発光素子からの距離が予め決められた基準距離であるときに前記所定周期で照度が変化する光が太陽電池パネルアレイの一部に照射された場合の発電電流を計算し、この発電電流を用いて太陽電池パネルアレイの一部の領域における発電量を計算して、この計算された発電量と予め決められた基準値とを比較することにより、太陽電池パネルアレイの一部の領域の合否が判定される。これによれば、常に発光素子から太陽電池パネルアレイの一部の領域までの距離が等しい状態で、所定周期で照度が変化する光の照射による発電量が検出されるので、発電量が精度よく検出されて精度のよい検査を行うことができる。すなわち、所定周期で照度が変化する光の照射における発光素子の位置が一定でないと、太陽電池パネルアレイの検査箇所における照度が一定でなく、正常な太陽電池パネルでも、発電量が変化することになり精度のよい検査はできないが、発光素子を基準位置にした場合の値を求めることができれば、そのようなことはなくなる。
【００１４】
また、本発明の他の特徴は、さらに、照度検出器（６１）を用いて前記光照射工程で太陽電池パネルアレイの一部の領域に照射された光の照度を表す照度を測定し、前記測定した照度から前記所定周期で変化する照度成分を検出する照度成分検出工程（４３，Ｓ２１２，Ｓ２１４，Ｓ２２０，Ｓ２２２）を備え、前記発電量計算工程は、電圧検出工程で検出された発電電圧と、電流成分検出工程で検出された発電電流と、照度成分検出工程で検出された照度成分とを用いて、予め決められた基準照度での発電量、又は発電量の照度成分に対する比である単位照度当たりの発電量を計算し（Ｓ２２４，Ｓ２２８）、前記判定工程は、前記発電量計算工程で計算された基準照度での発電量又は単位照度当たりの発電量と予め決められた基準値とを比較することにより、前記太陽電池パネルアレイの一部の領域の合否を判定する（Ｓ２３４〜Ｓ２３８）ことにある。この場合も、照度成分検出工程では、前記照度成分の所定時間にわたる大きさの平均値を計算するとよい。
【００１５】
この本発明の他の特徴においては、基準値として、予め決められた基準照度での発電量、又は発電量の照度成分に対する比である単位照度当たりの発電量を用意しておけば、判定工程では、前記発電量計算工程で計算された基準照度での発電量又は単位照度当たりの発電量と予め決められた基準値とが比較される。その結果、この本発明の他の特徴によれば、光源装置の発光素子から太陽電池パネルアレイの一部の領域までの距離を正確に設定したうえで、発光素子による所定周期で照度が変化する光を太陽電池パネルアレイの一部の領域に照射しなくても、太陽電池パネルの検査精度を向上させることができる。また、前記平均値を用いれば、発電量がより精度よく計算され、太陽電池パネルの検査精度をより向上させることができる。
【００１６】
また、本発明の他の特徴は、前記光源装置に、前記所定周期で照度が変化する光とは照射跡が識別可能な微小な断面径の平行光をそれぞれ出射する２つ平行光素子（２８ａ、２８ｂ）を、前記発光素子から前記太陽電池パネルアレイの一部の領域までの距離が予め決められた基準距離になるとき、前記２つの平行光素子からの２つの平行光が前記太陽電池パネルアレイの一部の領域上で交差するように配置しておき、前記光照射工程は、前記２つの平行光素子からの２つの平行光が前記太陽電池パネルアレイの一部の領域上で交差する状態で、前記発光素子から出射される所定周期で照度が変化する光を前記太陽電池パネルアレイの一部の領域に照射することにある。
【００１７】
上記本発明の他の特徴においては、光源装置を操作して、２つの平行光素子からの２つの平行光が前記太陽電池パネルアレイの一部の領域上で交差するように光源装置を位置させれば、発光素子から太陽電池パネルアレイの一部の領域までの距離は常に予め決められた基準距離になる。これによれば、常に発光素子から太陽電池パネルアレイの一部の領域までの距離が等しい状態で、所定周期で照度が変化する光の照射による発電量が検出されるので、発電量が精度よく検出されて精度のよい検査を行うことができるようになる。なお、この場合、平行光素子から出力される光を、強度が一定の光にしたり、強度の変化の周期を発光素子による周期とは異なる周期にしたりすれば、発電量を計算するための電流成分には影響しない。
【００１８】
また、本発明の他の特徴は、前記光照射工程の前に、太陽電池パネルアレイ上に、太陽電池パネルアレイの検査対象箇所である一部の領域以外の箇所に光源装置の発光素子からの光が照射されないように遮光枠（５０）を載置する遮光枠載置工程を含ませたことにある。
【００１９】
これによれば、検査対象以外の箇所には、発光素子による所定周期で照度が変化する光が照射されることがなくなり、検査対象以外の箇所による発電量が全く検出されなくなるので、太陽電池パネルを精度よく検査することができるようになる。
【００２０】
また、本発明の他の特徴は、前記光源装置は発光素子を囲む下面にて開口した長尺状の筐体（２９）を有していて、前記下面は同一平面に密着するように平坦に形成されており、前記光照射工程では、光源装置の筐体の下面を太陽電池パネルアレイの検査箇所である一部の領域に密着させた状態で、発光素子による所定周期で照度が変化する光を前記太陽電池パネルの一部の領域に照射することにある。
【００２１】
これによれば、太陽電池パネルアレイの検査箇所以外の箇所に遮光枠を置かなくても、検査対象以外の箇所における発光素子の所定周期で照度が変化する光による発電量が全く検出されなくなるので、太陽電池パネルを精度よく検査することができるようになる。また、筐体を太陽電池パネルアレイ上に置いて密着させた状態では、常に発光素子から太陽電池パネルアレイの一部の領域までの距離が等しい状態で、所定周期で照度が変化する光による発電量が検出されるので、発電量が精度よく検出されて精度のよい検査を行うことができるようになる。
【００２２】
また、本発明の他の特徴は、温度検出器（４８）を用いて太陽電池パネルアレイの表面の温度を検出する温度検出工程と、発電量計算工程で計算した発電量を温度検出工程で検出した温度に応じて補正する温度補正工程（Ｓ１３４，Ｓ２３０，Ｓ３１６）とを含むことにある。
【００２３】
これによれば、太陽電池パネルの発電量の測定時における温度が種々に異なっていても、発電量の温度による補正がなされるので、発電量が温度の変化によらず常に適正に検出される。その結果、太陽電池パネルの検査がより良好になる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明の第１実施形態に係る太陽電池パネルの検査方法のために、検査用機器を太陽電池発電システムに接続した状態を示す図である。
【図２】前記検査用機器であるＬＥＤ光源装置、光源駆動回路及び測定装置の構成を示すブロック図である。
【図３】(ａ)は図1，２のＬＥＤ光源装置の第１状態を示す概略斜視図であり、(ｂ)は前記ＬＥＤ光源装置の第２状態を示す概略斜視図である。
【図４】図２のロックインアンプの詳細回路ブロック図である。
【図５】(ａ)は太陽電池パネルアレイの電圧−電流出力特性を示すグラフであり、(ｂ)は照度と最大出力の特性を示すグラフである。
【図６】太陽電池パネル上のＬＥＤ光による照度と、測定される電流との関係を示すグラフである。
【図７】太陽電池パネルの温度と発電効率との関係を示すグラフである。
【図８】(ａ)は検査対象の太陽電池パネルに遮光枠をセットした状態を示す図であり、(ｂ)は検査対象の太陽電池パネルが大きい場合に太陽電池パネルの一部に遮光枠をセットした状態を示す図である。
【図９Ａ】図２のコントローラによって実行される検査プログラムの前半部分を示すフローチャートである。
【図９Ｂ】前記検査プログラムの後半部分を示すフローチャートである。
【図１０】本発明の第２実施形態に係る太陽電池パネルの検査方法のための、検査用機器であるＬＥＤ光源装置、光源駆動回路及び測定装置の構成を示すブロック図である。
【図１１Ａ】図１０のコントローラによって実行される検査プログラムの前半部分を示すフローチャートである。
【図１１Ｂ】前記検査プログラムの後半部分を示すフローチャートである。
【図１２】(ａ)は本発明の第３実施形態に係る検査用機器であるＬＥＤ光源装置の斜視図であり、(ｂ)は前記ＬＥＤ光源装置の側断面図である。
【図１３】第３及び第４実施形態に係る検査機器であるコントローラによって実行される検査プログラムを示すフローチャートである。
【図１４】本発明の第４実施形態に係る検査用機器であるＬＥＤ光源装置の斜視図である。
【図１５】変形例に係る検査用機器であるＬＥＤ光源装置、光源駆動回路、測定装置及び磁気センサ回路の構成を示すブロック図である。
【図１６】図１５の磁気センサ及びセンサ信号取出回路の詳細ブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
ａ．第１実施形態
以下、本発明の第１実施形態に係る太陽電池パネルの検査方法について説明する。図１は、この太陽電池パネルの検査の際に、太陽電池パネルアレイ１０、接続箱１３及びパワーコンディショナー１５からなる太陽電池パネルシステムに検査用機器が接続された状態を示している。図２は、前記検査用機器であるＬＥＤ光源装置２０、光源駆動回路３０及び測定装置４０の構成を示すブロック図である。
【００２６】
太陽電池パネルアレイ１０は、マトリクス状に配置された複数の太陽電池パネル１１からなり、各太陽電池パネル１１は多数の太陽電池セルからなる。マトリクス状に配置された複数の太陽電池パネル     １１は、所定の複数ずつ直列に接続され、直列に接続された複数の太陽電池パネル１１からそれぞれなる複数組の太陽電池パネル１１群の各出力線がそれぞれ接続箱１３に接続されている。接続箱１３は、前記複数組の太陽電池パネル１１群からの複数の出力線を並列接続し、前記複数組の太陽電池パネル１１群からの電力出力を合成してパワーコンディショナー１５に出力する。パワーコンディショナー１５は、ＭＰＰＴ制御電圧コンバータ１６、バッテリ１７及びインバータ１８を備えている。ＭＰＰＴ制御電圧コンバータ１６は、太陽電池パネルアレイ１０の出力電圧を太陽電池パネルアレイ１０の発電効率を最も高くする電圧（最適動作電圧）に制御し、この最適動作電圧をバッテリ１７の所定の端子電圧に変換して出力する。
【００２７】
この点について若干の説明を加えると、太陽電池パネルアレイ１０の電圧−電流出力特性は、例えば、太陽電池パネル１１に対する光の単位面積当たりの照度（１０００Ｗ／ｍ2，８００Ｗ／ｍ2，５００Ｗ／ｍ2）に応じて、図５(ａ)の実線で示す曲線のように変化する。太陽電池パネル１１の発電量（発電電力）は電圧と電流の積によって表されるが、この発電量が最大となる電圧（以下、最適動作点電圧Ｖｐという）と電流（以下、最適動作点電流Ｉp1，Ｉp2，Ｉp3という）とで定まる点（以下、最適動作点Ｐa1，Ｐa2，Ｐa3）で、太陽電池パネル１１を動作させることが好ましく、この制御を最大電力追従制御（ＭＰＰＴ）という。なお、最適動作点電圧Ｖｐは、詳しくは後述するが、温度がほぼ一定であって、照度が極端に大きく変化しなければほぼ同じである。そして、この最大電力追従制御を行うのがＭＰＰＴ制御電圧コンバータ１６であり、ＭＰＰＴ制御電圧コンバータ１６は、例えば入力される電圧及び電流より計算される電力が最大となるように入力される電流量を制御、例えば、図５(ａ)において最適動作点電流Ｉp1，Ｉp2，Ｉp3が入力されるように電流を制御する。この電流量の制御により、太陽電池パネルアレイ１０の電圧−電流出力特性に従って、太陽電池パネルアレイ１０の出力電圧も最適動作点電圧Ｖｐに制御され、太陽電池パネルアレイ１０の出力電圧及び出力電流は、最適動作点Ｐa1，Ｐa2，Ｐa3で定まる最適動作点電圧Ｖｐ及び最適動作点電流Ｉp1，Ｉp2，Ｉp3となる。
【００２８】
バッテリ１７は、太陽電池パネルアレイ１０からＭＰＰＴ制御電圧コンバータ１６を介して供給される電力を蓄積するもので、端子電圧は前述のように所定の電圧に規定されている。インバータ１８は、バッテリ１７に蓄積されている電力を所定の交流電圧（例えば、１００Ｖ）に変換して出力する。なお、インバータ１８内には、バッテリ１７の出力直流電圧（端子電圧）を適当な直流電圧に変換するためのＤＣ−ＤＣコンバータも必要に応じて備えられている。
【００２９】
測定装置４０は、接続箱１３の出力端子と、パワーコンディショナー１５の入力端子との間に接続される。なお、太陽電池パネルアレイ１０が単に複数の太陽電池パネル１１の直列接続のみで構成されている場合には、直列に接続された複数の太陽電池パネル１１からそれぞれなる複数組の太陽電池パネル１１群の各出力線を並列接続する必要がないので、接続箱１３は不要となる。この場合には、測定装置４０は、太陽電池パネルアレイ１０の出力端子と、パワーコンディショナー１５の入力端子との間に接続されることになる。そして、このような測定装置４０の接続により、測定装置４０は、後述する電圧の測定において、ＭＰＰＴ制御電圧コンバータ１６によるＭＰＰＴ制御によって最適に制御された太陽電池パネルアレイ１０の出力電圧を測定することになる。
【００３０】
ＬＥＤ光源装置２０は、太陽電池パネルアレイ１０の一部の領域にＬＥＤ光を照射して太陽電池パネルアレイ１０の一部に発電させるもので、おわん状のケース２１内に収容された複数のＬＥＤ素子２２からなる。なお、この場合のＬＥＤ光は散乱光である。このケース２１は、図３に示すように、保持部材２３に固定されている。なお、図１及び図２のケース２１の向きと、図３のケース２１の向きは上下逆に示している。ＬＥＤ光源装置２０の実際における使用時には、図３に示すように、ケース２１内に収容されたＬＥＤ素子２２が下方に位置する太陽電池パネルアレイ１０に対向する。
【００３１】
保持部材２３の上面には、円柱状のロッド２４がその下端にて固定されて上方に延設されている。ロッド２４の下端部及び上端部には、環状のストッパ２４ａ，２４ｂが固定されている。ロッド２４の外周上には、ストッパ２４ａ，２４ｂの間にて、ロッド２４の軸線方向に摺動可能な環状のリング２５が組み付けられている。これにより、リング２５は、ロッド２４の軸線方向にストッパ２４ａ，２４ｂの間にて移動可能である。逆に、リング２５の上下位置を固定したとすれば、ロッド２４及びケース２１をストッパ２４ａ、２４ｂがリング２５に当接するまで上下に移動可能である。このようなリング２５と、ロッド２４及びケース２１との相対移動を作業者が行い易くするために、リング２５及び保持部材２３には、作業者が両手でそれぞれ把持するように径方向に延設された把持部材２６，２７が内側端にて固定されている。
【００３２】
また、ロッド２４の下端部には係止部２４ｃが設けられている。図３(ａ)(ｂ)で示すように、リング２５の上下位置を固定し、ストッパ２４ａがリング２５に当接するまで、ロッド２４及びケース２１を上方に移動させると、係止部２４ｃはリング２５内に侵入して、リング２５内に設けた弾性部材によってロッド２４が下方に移動しないようにリング２５内に係合するようになっている。そして、この係止部２４ｃの係合状態では、ロッド２４及びケース２１の上方への移動操作を解除しても、図３(ｂ)のように、ストッパ２４ａがリング２５に当接した状態に維持される。また、リング２５には、前記係止部２４ｃのリング２５内との係合を解除するための解除部材２５ａが組み付けられており、この解除部材２５ａを押すことにより、前記係止部２４ｃのリング２５内との係合は解除され、ロッド２４及びケース２１はリング２５に対して下方に移動可能になる。なお、このロッド２４及びケース２１の移動距離は、予め決められた距離Ｘである。
【００３３】
光源駆動回路３０は、発光信号供給回路３１及びＬＥＤ駆動回路３２を備えている。発光信号供給回路３１は、正弦波発振器及び矩形波変換回路を含み、正弦波発振器によって発振される正弦波信号を発光制御信号としてＬＥＤ駆動回路３２に供給する。なお、発光制御信号は、「０」を基準に正負に変化する信号であり、その周波数は、例えば数１０ヘルツから数１００ヘルツ程度である。また、発光信号供給回路３１は、前記正弦波信号からなる発光制御信号を矩形波変換回路による変換により、前記発光制御信号と同期して「０」を中心として正負に変化する矩形波信号を生成して、参照信号として後述するロックインアンプ４３に出力する。ＬＥＤ駆動回路３２は、前記正弦波信号からなる発光制御信号の振幅を変更するとともに、この振幅の変更された発光制御信号に正のオフセット電圧を重畳して、常に正の範囲で正弦波状に変化する電圧信号をＬＥＤ素子２２に印加する。これにより、ＬＥＤ素子２２は、図示しない電源スイッチの投入により、光を常に出射するとともに出射強度を正弦波状に変化させる。
【００３４】
測定装置４０は、電圧検出器４１、電流検出用抵抗４２、ロックインアンプ４３及びコントローラ４４を備えている。電圧検出器４１は、接続箱１３（又は太陽電池パネルアレイ１０）と、パワーコンディショナー１５との間の正負電圧ライン４５ａ，４５ｂ間に接続されている。電圧検出器４１は、正負電圧ライン４５ａ，４５ｂ間に接続された電圧検出用の抵抗、検出された電圧をＡ／Ｄ変換するＡ／Ｄ変換器などからなり、コントローラ４４により制御されて作動して、検出された電圧のディジタル変換値を所定の短時間ごとにコントローラ４４に供給する。電流検出用抵抗４２は、正電圧ライン４５ａに流れる電流を検出するための極めて小さな抵抗値の抵抗（シャント抵抗）で構成されて、正電圧ライン４５ａに介装され、両端の電圧値を正電圧ライン４５ａに流れる電流の大きさを表す電流検出信号としてロックインアンプ４３に供給する。なお、この電圧検出器４１によって検出される電圧及び電流検出用抵抗４２によって検出される電流が、太陽電池パネルアレイ１０によって発電される電力の電圧及び電流を表す。また、ＬＥＤ光源装置２０の照度がＬＥＤ駆動回路３２によって変動制御されても、出力電流は大きく変化するが、前述したＭＰＰＴ制御により、出力電圧はほぼ一定である。
【００３５】
ロックインアンプ４３は、図４に詳細に示すように、電流検出用抵抗４２から供給される電流検出信号を入力するハイパスフィルタ４３ａを備えている。ハイパスフィルタ４３ａは、入力電圧に含まれる交流成分（すなわち、発光信号供給回路３１から出力される正弦波信号の成分）以外の不要な成分を取り除くとともに、信号をグランドレベルを中心に変化するようにする。ハイパスフィルタ４３ａの出力は、増幅器４３ｂを介して位相検波回路４３ｃ，４３ｄに供給される。位相検波回路４３ｃ，４３ｄは、それぞれ乗算器によって構成されている。位相検波回路４３ｃは、ハイパスフィルタ４３ａ及び増幅器４３ｂを介して供給される電流検出信号に、発光信号供給回路３１からの参照信号を乗算してローパスフィルタ４３ｅに出力する。位相検波回路４３ｄは、ハイパスフィルタ４３ａ及び増幅器４３ｂを介して供給される電流検出信号に、発光信号供給回路３１からの参照信号を位相シフト回路４３ｆで９０度位相を遅らせた遅延参照信号を乗算してローパスフィルタ４３ｇに出力する。
【００３６】
これにより、ローパスフィルタ４３ｅには電流検出信号の発光制御信号（参照信号）と同期した成分が供給され、ローパスフィルタ４３ｅは供給された成分信号をローパスフィルタ処理して電流検出信号の発光制御信号と同期した成分の大きさを表す信号を出力する。ローパスフィルタ４３ｇには電流検出信号の発光制御信号よりも９０度位相を遅らせた信号（遅延参照信号）と同期した成分が供給され、ローパスフィルタ４３ｇは供給された成分信号をローパスフィルタ処理して電流検出信号の発光制御信号よりも９０度位相を遅らせた信号と同期した成分の大きさを表す信号を出力する。ローパスフィルタ４３ｅ，４３ｇは、Ａ／Ｄ変換器４３ｈ，４３ｉにそれぞれ接続されている。Ａ／Ｄ変換器４３ｈ，４３ｉは、所定の短時間ごとに、ローパスフィルタ４３ｅ，４３ｇからの信号をそれぞれＡ／Ｄ変換してコントローラ４４に供給する。
【００３７】
ふたたび、図２の説明に戻り、コントローラ４４は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭを備えたマイクロコンピュータと、ハードディスクや不揮発性メモリなどの記憶装置と、入出力インタフェース等から構成される電子制御装置である。コントローラ４４は、記憶装置に記憶された図９Ａ及び図９Ｂの検査プログラムを実行してこの測定装置４０の動作を制御する。コントローラ４４には、作業者が各種パラメータや処理等を指示するための入力装置４６と、作業者に対して作動状況等を視覚的に知らせるための表示装置４７とが接続されている。また、測定装置４０には、太陽電池パネル１１の温度を検出する接触式温度計４８も用意されている。
【００３８】
ここで、この第１実施形態に係る太陽電池パネルの具体的な検査方法について説明する前に、太陽電池パネルアレイ１０から基準距離Ｌｓだけ離れた位置からＬＥＤ光を照射したときの太陽電池パネルアレイ１０の一部の領域による発電量Ｐｍを検出するとともに、検出した発電量を基準温度下における発電量Ｐｓに補正する方法について説明しておく。
【００３９】
まず、太陽電池パネル１１から基準距離Ｌｓだけ離れて位置するＬＥＤ素子２２による所定光量のＬＥＤ光を、太陽電池パネル１１に対して照射した場合を想定する。基準距離Ｌｓは予め決められた距離であり、このときの太陽電池パネル１１の照度をＡｓとするとともに、このときの太陽電池パネル１１による発電電流をＩｓとする。そして、太陽電池パネル１１から距離Ｌ１，Ｌ１＋Ｘだけそれぞれ離れて位置するＬＥＤ素子２２によるＬＥＤ光（前記基準距離Ｌｓの場合と同じ光量のＬＥＤ光）を太陽電池パネル１１に対してそれぞれ照射し、これらの場合における太陽電池パネル１１による発電電流Ｉ１，Ｉ２を測定して、測定した発電電流Ｉ１，Ｉ２を用いて発電電流Ｉｓを求める。なお、値Ｘは予め決められた距離である。光源の光量が同じであれば、照度は距離の２乗に反比例するため、距離Ｌ１の場合における照度はＡｓ／(Ｌ１／Ｌｓ)2であり、距離Ｌ１＋Ｘの場合における照度はＡｓ／{(Ｌ１＋Ｘ)／Ｌｓ}2である。
【００４０】
このような太陽電池システムにおいては、温度が一定であれば、照度が極めて大きく変化しない限り、最大出力は、図５(ａ)に基づいて作成された図５(ｂ)のグラフからも分かるように、照度にほぼ比例することが分かっている。前述のように、パワーコンディショナー１５においては、ＭＰＰＴ制御電圧コンバータ１６により、最大電力追従制御（ＭＰＰＴ制御）が行われているので、太陽電池パネル１１の温度がほぼ一定であれば、照度と発電量（発電電力）は比例関係にあることになる。また、温度がほぼ一定であれば、照度が極端に大きく変化しない限り、最大電力点追従制御における最適動作点電圧Ｖｐは図５(ａ)のグラフからも分かるように、ほぼ一定であることが分かっている。さらに、発電量は電流×電圧で定義されるので、最大電力点追従制御における最適動作点電流すなわち太陽電池パネルアレイ１０の発電電流は、照度に比例することになる。そして、後述するように、この太陽電パネル１１の検査は短時間内に行われるので、温度はほとんど変化することなく、測定検査中においては、発電電流は照度にほぼ比例する。これらをまとめると、最大電力追従制御下では、発電電圧が一定であるので、発電電流は照度に比例し、かつ発電量は照度及び発電電流に比例することになる。
【００４１】
このような発電電流と照度との比例関係により、距離Ｌ１であって照度Ａｓ／(Ｌ１／Ｌｓ)2のときの測定発電電流はＩ１であり、距離Ｌ１＋Ｘであって照度Ａｓ／{(Ｌ１＋Ｘ)／Ｌｓ}2のときの測定発電電流はＩ２であるので、照度と測定発電電流との間には図６のグラフに示すような比例関係が成立する。このグラフから、下記式１が成立する。
Ｉ１／{Ａ／(Ｌ１／Ｌｓ)2}＝Ｉ２／[Ａ／{(Ｌ１＋Ｘ)／Ｌｓ}2]  …式１
そして、前記式１を変形することにより、距離Ｌ１を求めると、距離Ｌ１は予め決められた距離Ｘ及び測定電流Ｉ１，Ｉ２を用いて下記式２のように表される。
Ｌ１＝Ｘ／{(Ｉ１／Ｉ２)1/2−１}  …式２
【００４２】
また、図６に示すグラフから、下記式３が成立することも分かる。
Ｉ１／{Ａ／(Ｌ１／Ｌｓ)2}＝Ｉｓ／Ａ  …式３
前記式３を変形すると、下記４が成立する。
Ｉｓ＝Ｉ１・(Ｌ１／Ｌｓ)2  …式４
そして、前記式４に、前記式２の距離Ｌ１を代入すれば、予め決めた距離Ｘだけ離れた２位置から太陽電池パネル１１にＬＥＤ素子２２によるＬＥＤ光を照射して、太陽電池パネル１１による発電電流をＩ１，Ｉ２を測定すれば、基準距離Ｌｓから太陽電池パネル１１へＬＥＤ素子２２によるＬＥＤ光を照射したときにおける発電電流Ｉｓを求めることができる。
【００４３】
前記構成で説明したロックインアンプ４３で正弦波状に変動する電圧成分を検出することは、正弦波状に変動する電流成分に相当する値を検出することであり、検出した値に予め決められた比例定数を乗算することで電流値（正弦波状に変動する電流値の変動の大きさ）を得ることができる。また、前述のように、発電電流は照度に比例するので、正弦波状に変動する電流成分の大きさを検出することは、照度の変動分の大きさに対応する電流の変動の大きさを検出することに相当する。さらに、照度を正弦波状に変化させた場合、照度の変動分も距離の２乗に反比例して変化する。したがって、ロックインアンプによる正弦波状に変動する電流成分の検出は、距離を変化させて照度を変化させた場合の検出電流の大きさに相当し、前述した図６に示す距離Ｌ１，Ｌ１＋Ｘを隔てたＬＥＤ光の照射による発電電流Ｉ１，Ｉ２がロックインアンプによって検出されることになる。その結果、前記式２，４を用いて、基準距離Ｌｓだけ隔てた位置からのＬＥＤ光の照射による発電電流Ｉｓをロックインアンプで検出することができる。この発電電流Ｉｓに電圧検出器４１によって検出された電圧を乗算すれば、基準距離Ｌｓだけ隔てた位置からのＬＥＤ光の照射による発電量（発電電力）Ｐｍが求められる。
【００４４】
一方、太陽電池パネル１１は、温度が変化すると発電効率が変化するため、発電量を基準発電量と比較して合否を判定するためには、測定した発電量を基準温度（例えば、摂氏２５度）における発電量に変換する必要がある。このため、図７に示すような基準温度における発電効率を「１」として、温度に対する発電効率ｋの変化を予め測定して、メモリに予め記憶しておく。なお、この温度と発電効率との関係は、太陽電池パネル１１の種類に応じてそれぞれ異なるので、太陽電池パネル１１の種類ごとに測定して記憶しておく必要がある。そして、前記計算された発電量Ｐｍを太陽電池パネル１１の温度に対応した発電効率ｋで除算すれば、基準温度下において、基準距離Ｌｓだけ隔てた位置からのＬＥＤ光の照射による発電量（発電電力）Ｐｓが求められる。そして、この発電量Ｐｓと、予め用意された基準発電量すなわち基準温度下において基準距離Ｌｓだけ隔てた位置からＬＥＤ素子２２によるＬＥＤ光を正常な太陽電池パネル１１に照射した場合の発電量とを比較して、測定される太陽電池パネル１１の合否判定を行うとよい。
【００４５】
次に、太陽電池パネルの具体的な検査方法について説明する。この場合、太陽電池パネルアレイ１０とパワーコンディショナー１５は離れて設置されることが殆どであるため、作業者の一人（以下、第１作業者という）がＬＥＤ光源装置２０を持って太陽電池パネル１１に光を照射し、他の一人の作業者（以下、第２作業者という）が測定装置４０への入力と測定装置４０による測定結果を確認する。太陽電池パネル１１の測定開始にあっては、第１及び第２作業者は、パワーコンディショナー１５の作動を一旦停止させ、ＬＥＤ光源装置２０、光源駆動回路３０及び測定装置４０を図１及び図２のように接続する。その後、パワーコンディショナー１５をすぐに作動させる。そして、第１作業者は、接触式温度計４８を測定する太陽電池パネル１１に接触させて、その太陽電池パネル１１の温度Ｔを測定して、測定温度Ｔを第２作業者に知らせる。第２作業者は、測定装置４０の図示しない作動スイッチをオン操作して、測定装置４０内の各種回路を作動させ、入力装置４６を操作して第１作業者から知らされた測定温度Ｔすなわち太陽電池パネルの温度をコントローラ４４に入力する。
【００４６】
次に、第１作業者は、検査しようとする太陽電池パネル１１のみに光を照射させるために、図８(ａ)に示すように、太陽電池パネル１１の大きさの開口を有する遮光枠５０を太陽電池パネルアレイ１０上に載せる。なお、太陽電池パネル１１に様々な大きさのものがあり、各太陽電池パネル１１が大きくて、ＬＥＤ光源装置２０によって太陽電池パネル１１の全体を一度に照射できない場合には、図８(ｂ)に示すように、１つの太陽電池パネル１１の一部の領域に遮光枠５０の開口を合わせるように、遮光枠５０を太陽電池パネル１１上に載置する。そして、後述する検査の終了ごとに、遮光枠５０をずらして、遮光枠５０の開口を異なる太陽電池パネル１１又は太陽電池パネル１１の異なる領域に合わせる。なお、図８(ａ)(ｂ)における破線は、ＬＥＤ光源装置２０によるＬＥＤ光の照射領域を示しており、２つの円があるのは、詳しくは後述するように、太陽電池パネル１１までの距離を異ならせてＬＥＤ光を照射した際における照射領域をそれぞれ表しているためである。
【００４７】
その後、第１作業者は、光源駆動回路３０の図示しない作動スイッチをオン操作して、光源駆動回路３０内の発光信号供給回路３１及びＬＥＤ駆動回路３２を作動させる。発光信号供給回路３１は、正弦波状の発光制御信号をＬＥＤ駆動回路３２に供給するとともに、前記発光制御信号と同期した矩形波状の参照信号を測定装置４０内のロックインアンプ４３に供給し始める。ＬＥＤ駆動回路３２は、前記供給された発光制御信号に正のオフセット電圧を重畳して、常に正の範囲で正弦波状に変化する電圧信号をＬＥＤ素子２２に印加し始める。ＬＥＤ素子２２は、前記正弦波状に強度の変化するＬＥＤ光を出射し始める。
【００４８】
第１作業者は、一方の手で把持部材２６を持つとともに、他方の手で把持部材２７を持ち、把持部材２７を把持部材２６に対してストッパ２４ｂがリング２５に当接するまで下方に移動させて、図３(ａ)に示すように、ＬＥＤ素子２２からのＬＥＤ光を検査しようとする太陽電池パネル１１（又は太陽電池パネル１１の一部の領域）に上方から垂直に照射する。このＬＥＤ光の照射は適当な短時間であるが、その間、太陽電池パネル１１からＬＥＤ素子２２までの距離を一定に保つ、すなわち把持部材２６，２７の高さを一定に保つ必要がある。その後、第１作業者は、把持部材２６の高さを一定に保ったまま、図３(ａ)に矢印で示すように、把持部材２７を、ストッパ２４ａがリング２５に当接するまで上方に移動させる。なお、この状態では、係止部２４ｃがリング２５内に係止されて、ストッパ２４ａはリング２５に当接した状態に保たれる。そして、この状態で、ＬＥＤ素子２２からのＬＥＤ光を、検査しようとする太陽電池パネル１１（又は太陽電池パネル１１の一部の領域）に上方から垂直に適当な短時間だけ照射する。その後、第１作業者は、光源駆動回路３０の作動スイッチをオフ操作して、太陽電池パネル１１へのＬＥＤ光の照射を終了する。
【００４９】
このような太陽電池パネル１１へのＬＥＤ光の照射状態では、ＬＥＤ光が照射されている領域は、ＬＥＤ光の照射によって発電し始め、発電の出力は前記作動を開始している測定装置４０に供給される。この場合、正負電圧ライン４５ａ，４５ｂ間には前記発電による発電電圧が現れ、正電圧ライン４５ａに前記発電による発電電流が流れる。なお、太陽電池パネル１１が太陽光による発電がされている場合は、ＬＥＤ光による発電電圧はＬＥＤ光を照射する前の発電電圧から大きく変化しない。そして、発電電圧は、電圧検出器４１によって検出されて、検出電圧をＡ／Ｄ変換した電圧データＶがコントローラ４４に供給されるようになる。したがって、コントローラ４４には発電電圧を表す電圧データＶが所定の短時間ごとに供給されるようになる。なお、この発電電圧を表す電圧データＶはほぼ一定である。
【００５０】
また、発電電流は電流検出用抵抗４２によって発電電流を表す電圧に変換されて電流検出信号としてロックインアンプ４３に供給される。ロックインアンプ４３においては、電流検出信号がハイパスフィルタ４３ａ及び増幅器４３ｃを介して位相検波回路（乗算器）４３ｃ，４３ｅにそれぞれ供給される。位相検波回路４３ｃには、発光信号供給回路３１からの矩形波状の参照信号が供給されている。また、位相検波回路４３ｄには、前記参照信号の位相を位相シフト回路４３ｆで９０度遅らせた遅延参照信号が供給されている。そして、位相検波回路４３ｃ，４３ｄは、増幅器４３ｂを介して供給された電流検出信号に参照信号及び遅延参照信号をそれぞれ乗算して、乗算した信号をローパスフィルタ４３ｅ，４３ｇを介してＡ／Ｄ変換器４３ｈ，４３ｉにそれぞれ供給する。
【００５１】
ここで、ローパスフィルタ４３ｅ，４３ｇは供給された信号の成分の大きさを表す信号すなわち正弦波状の信号の振幅に比例した大きさを表す信号を出力するように機能する。したがって、Ａ／Ｄ変換器４３ｈには、電流検出信号の参照信号に同期した信号成分の大きさを表す信号が供給される。Ａ／Ｄ変換器４３ｉには、電流検出信号の参照信号から９０度だけ位相の遅れた信号成分の大きさを表す信号が供給される。そして、Ａ／Ｄ変換器４３ｈ，４３ｉは、それぞれ供給された信号を所定の短時間ごとにサンプリングしてＡ／Ｄ変換し、Ａ／Ｄ変換したサンプリングデータをコントローラ４４に供給する。したがって、コントローラ４４には前記各信号成分の所定の短時間ごとの大きさを表す出力データＤａ，Ｄｂが所定時間ごとに供給されるようになる。なお、これらの出力データＤａ，Ｄｂも、ローパスフィルタ４３ｅ，４３ｇのために大きく変化することはない。また、この出力データＤａ，Ｄｂのコントローラ４４への供給時間間隔は、前述した電圧検出器４１からコントローラ４４への供給時間間隔と同じである。
【００５２】
前述のように、第１作業者が、ＬＥＤ素子２２から太陽電池パネル１１までの距離を異ならせて、ＬＥＤ光を太陽電池パネル１１に照射する場合、図３(ａ)の短い距離の状態でＬＥＤを照射し始めたとき、第１作業者は第２作業者に太陽電池パネル１１へのＬＥＤの照射行為を知らせる。第２作業者は、このとき、入力装置４６を操作して検査プログラムの開始をコントローラ４４に指示する。検査プログラムは図９Ａ及び図９Ｂに示されており、コントローラ４４は、図９ＡのステップＳ１００にて検査プログラムの実行を開始する。
【００５３】
この検査プログラムの実行開始後、コントローラ４４は、ステップＳ１０２にて、ロックインアンプ４３のＡ／Ｄ変換器４３ｈ，４３ｉからの出力データＤａ，Ｄｂを入力して、出力データＤ1a，Ｄ1bとして記憶する。次に、コントローラ４４は、ステップＳ１０４にて、電圧検出器４１からの電圧データＶを入力して、電圧データＶ１として記憶する。そして、コントローラ４４は、ステップＳ１０６にて、前記記憶した出力データＤ1a、出力データＤ1b及び電圧データＶ１の数がそれぞれ所定数に達したか否かを判定する。この所定数は、例えば数個から数十個の各サンプリングデータの数を表す値に設定されている。出力データＤ1a、出力データＤ1b及び電圧データＶ１の数がそれぞれ所定数に達していなければ、ステップＳ１０６にて「Ｎｏ」と判定し続けて、ステップＳ１０２，Ｓ１０４の処理により、出力データＤａ、出力データＤｂ及び電圧データＶを取込み続ける。そして、前記記憶した出力データＤ1a、出力データＤ1b及び電圧データＶ１の数がそれぞれ所定数に達すると、コントローラ４４は、ステップＳ１０６にて「Ｙｅｓ」と判定して、ステップＳ１０８以降に進む。この場合、ロックインアンプ４３からの出力データＤａ，Ｄｂ及び電圧検出器４１からの電圧データＶは所定の短時間ごとに出力されるので、ステップＳ１０６の処理は、所定時間にわたって出力データＤａ，Ｄｂ及び電圧データＶを取込むことを意味する。なお、この点に関しては、後述するステップＳ１２２，Ｓ２０８，Ｓ２１４，Ｓ３０６の処理も同様である。
【００５４】
この状態で記憶された出力データＤ1a、出力データＤ1b及び電圧データＶ１は、図３(ａ)に示すように、把持部材２７を下方に下げてＬＥＤ光を近距離から太陽電池パネル１１に照射した状態における、太陽電池パネル１１の発電に起因するものである。ステップＳ１０８においては、コントローラ４４は、前記ステップＳ１０２の場合と同様に、ロックインアンプ４３のＡ／Ｄ変換器４３ｈ，４３ｉからの出力データＤａ，Ｄｂを入力する。そして、ステップＳ１１０にて、出力データＤａ，Ｄｂの値の変化は予め決めた小さな所定値内であるかを判定する。この場合、第１作業者が。図３(ａ)に示すように、ＬＥＤ光源装置２０を前述した状態に維持していれば、太陽電池パネル１１に照射されるＬＥＤ光の照度は変化しないので、出力データＤａ，Ｄｂの値も変化しない。したがって、この場合には、コントローラ４４は、ステップＳ１１０にて「Ｙｅｓ」と判定し続けて、ステップＳ１０８，Ｓ１１０の処理を繰り返し実行し続ける。
【００５５】
この状態から、前述のように、第１作業者が、把持部材２６の高さを一定に保ったまま、図３(ａ)に矢印で示すように、把持部材２７を上方に移動させ始めると、太陽電池パネル１１に照射されるＬＥＤ光の照度は変化するので、出力データＤａ，Ｄｂの値も変化し始める。したがって、この状態では、コントローラ４４は、ステップＳ１１０にて、「Ｎｏ」すなわち出力データＤａ，Ｄｂの値は前記小さな所定値を越えて変化したと判定して、ステップＳ１１２に進む。
【００５６】
ステップＳ１１２においては、コントローラ４４は、所定の短時間だけ待ち、ステップＳ１１４に進む。ステップＳ１１４においては、コントローラ４４は、前記ステップＳ１０８の場合と同様に、ロックインアンプ４３のＡ／Ｄ変換器４３ｈ，４３ｉからの出力データＤａ，Ｄｂを入力する。そして、ステップＳ１１６にて、前記ステップＳ１１０の場合と同様に、出力データＤａ，Ｄｂの値の変化は予め決めた小さな所定値内であるかを判定する。この場合、把持部材２７を上方に移動させ続けていれば、太陽電池パネル１１に照射されるＬＥＤ光の照度は変化し続けるので、出力データＤａ，Ｄｂの値も変化し続ける。したがって、この状態では、コントローラ４４は、ステップＳ１１６にて「Ｎｏ」と判定し続けて、ステップＳ１１２〜Ｓ１１６の処理を繰り返し実行し続ける。
【００５７】
そして、第１作業者が把持部材２７を上方に移動させ続け、ストッパ２４ａをリング２５に当接させて、その状態で、ＬＥＤ素子２２からのＬＥＤ光を、検査しようとする太陽電池パネル１１に上方から垂直に照射させると、太陽電池パネル１１に照射されるＬＥＤ光の照度は一定になる。したがって、出力データＤａ，Ｄｂの値は変化しなくなるので、すなわち、出力データＤａ，Ｄｂの値の変化は前記小さな所定値内になるので、コントローラ４４は、ステップＳ１１６に「Ｙｅｓ」と判定して、ステップＳ１１８〜Ｓ１２２の処理を実行する。
【００５８】
ステップＳ１１８〜Ｓ１２２においては、前述したステップＳ１０２〜Ｓ１０６の処理とほぼ同様に、ロックインアンプ４３のＡ／Ｄ変換器４３ｈ，４３ｉからの出力データＤａ，Ｄｂ及び電圧検出器４１からの電圧データＶがそれぞれ前記と同じ所定数に達するまで、出力データＤａ，Ｄｂ及び電圧データＶを入力し続ける。ただし、この場合には、入力した出力データＤａ，Ｄｂ及び電圧データＶは、出力データＤ2a、出力データＤ2b及び電圧データＶ２として記憶される。そして、これらの出力データＤ2a、出力データＤ2b及び電圧データＶ２の数がそれぞれ前記所定数に達すると、コントローラ４４は、ステップＳ１２２にて「Ｙｅｓ」と判定して、図９ＢのステップＳ１２４以降に進む。
【００５９】
ステップＳ１２４においては、コントローラ４４は、前記ステップＳ１０２，Ｓ１１８の処理によって所定数ずつ記憶したロックインアンプ４３からの出力データＤ1a，Ｄ1b，Ｄ2a、Ｄ2bの平均値Ｄ1a’，Ｄ1b’，Ｄ2a’、Ｄ2b’をそれぞれ計算する。具体的には、所定数ずつの出力データＤ1a，Ｄ1b，Ｄ2a、Ｄ2bごとに出力データＤ1a，Ｄ1b，Ｄ2a、Ｄ2bをそれぞれ加算し、出力データＤ1a，Ｄ1b，Ｄ2a、Ｄ2bごとの加算結果を所定数でそれぞれ除算する。次に、コントローラ４４は、ステップＳ１２６にて、前記平均値Ｄ1a’，Ｄ1b’，Ｄ2a’、Ｄ2b’を用いて電流値Ｉ１，Ｉ２を下記式５，６の演算により計算する。なお、値ｐは予め決められた比例係数である。
Ｉ１＝ｐ・(Ｄ1a’2＋Ｄ1b’2)1/2  …式５
Ｉ２＝ｐ・(Ｄ1a’2＋Ｄ1b’2)1/2  …式６
次に、コントローラ４４は、ステップＳ１２８にて、前述したＬＥＤ光の照射における予め決められた距離差Ｘ及び前記計算した電流値Ｉ１，Ｉ２を上述の式２に代入することにより、距離Ｌ１を計算する。そして、この計算した距離Ｌ１と前記計算した電流値Ｉ１を上述の式４に代入することにより、基準距離ＬｓからＬＥＤ光を太陽電池パネル１１に照射した場合（すなわち基準照度ＡｓでＬＥＤ光を太陽電池パネル１１に照射した場合）の発電電流Ｉｓを計算する。
【００６０】
次に、コントローラ４４は、ステップＳ１３０にて、前記ステップＳ１０４，Ｓ１２０の処理によって所定数ずつ記憶した電圧検出器４１からの電圧データＶ１，Ｖ２の平均値Ｖaveを計算して発電電圧とする。具体的には、所定数ずつの電圧データＶ１，Ｖ２を全て加算し、加算結果を所定数の２倍の値で除算する。そして、コントローラ４４は、ステップＳ１３２にて、発電電圧Ｖaveと発電電流Iｓを乗算して、発電量Ｐｍを計算する。これにより、基準距離ＬｓからＬＥＤ光を太陽電池パネル１１に照射した場合（すなわち基準照度ＡｓでＬＥＤ光を太陽電池パネル１１に照射した場合）の発電量Ｐｍが計算されたことになる。
【００６１】
次に、コントローラ４４は、ステップＳ１３４にて、予めメモリに記憶されている温度に対する発電効率ｋの変化特性（図７）を参照して、検査プログラムの開始前に接触式温度計４８を用いて計測するとともに入力装置４６を用いて入力された測定温度Ｔに対応する発電効率ｋを計算する。そして、前記計算した発電量Ｐｍを発電効率ｋで除算して、発電量Ｐｍを補正することにより基準温度（例えば、摂氏２５度）における発電量Ｐｓを計算する。その結果、基準温度の条件下で、基準距離ＬｓからＬＥＤ光を太陽電池パネル１１に照射した場合（すなわち基準照度ＡｓでＬＥＤ光を太陽電池パネル１１に照射した場合）の発電量Ｐｓが計算されることになる。
【００６２】
前記ステップＳ１３４の処理後、コントローラ４４は、ステップＳ１３６にて、前記計算した発電量Ｐｓを表示装置４７に表示する。次に、コントローラ４４は、ステップＳ１３８にて、発電量Ｐｓと予め用意された基準値との差の絶対値を計算して、計算した絶対値が許容値以内であるか否かを判定する。この基準値は、正常な太陽電池パネル１１において、基準温度（例えば、摂氏２５度）の条件下で、基準距離ＬｓからＬＥＤ光を太陽電池パネル１１に照射した場合（すなわち基準照度ＡｓでＬＥＤ光を太陽電池パネル１１に照射した場合）の発電量を表す。前記計算した絶対値が許容値以内であれば、コントローラ４４は、ステップＳ１３８にて「Ｙｅｓ」と判定して、ステップＳ１４０にて表示装置４７に「合格」を表示する。一方、前記計算した絶対値が許容値以内でなければ、コントローラ４４は、ステップＳ１３８にて「Ｎｏ」と判定して、ステップＳ１４２にて表示装置４７に「不合格」を表示する。前記ステップＳ１４０，Ｓ１４２の処理後、コントローラ４４は、ステップＳ１４４にて、この検査プログラムの実行を終了する。
【００６３】
この検査プログラムの実行終了後、異なる太陽電池パネル１１又は太陽電池パネル１１の異なる領域を検査する場合には、第１作業者は、異なる太陽電池パネル１１又は太陽電池パネル１１の異なる領域に遮光枠５０をずらした後（図８参照）、上述したように、ＬＥＤ光源装置２０を用いて２つの距離にてＬＥＤ光を太陽電池パネル１１に照射する（図３参照）。一方、第２作業者は、第１作業者からの連絡により、上述した図９Ａ及び図９Ｂの検査プログラムをコントローラ４４に実行させて、異なる太陽電池パネル１１又は太陽電池パネル１１の異なる領域を検査する。このような動作を繰返すことにより、太陽電池パネルアレイ１０の全体が、太陽電池パネル１１ごと又は太陽電池パネル１１の一部の領域ごとに検査される。
【００６４】
上記説明からも理解できるように、上記第１実施形態においては、太陽電池パネルアレイ１０の検査箇所（太陽電池パネル１１又は太陽電池パネル１１の一部の領域）ごとに、ＬＥＤ光源装置２０及び光源駆動回路３０を用いて、所定周期で照度が変化するＬＥＤ光を照射して、この所定の周期のＬＥＤ光によって発生する発電量Ｐｍを、電圧検出器４１、電流検出用抵抗４２、ロックインアンプ４３及びコントローラ４４を備えた測定装置４０で測定して、この発電量Ｐｍを用いて太陽電池パネル１１の異常を検出するようにした。これにより、太陽電池パネルアレイ１０が太陽光により発電中であっても、所定周期で照度が変化する光が照射された箇所ごとに検査を行えるので、複数の太陽電池パネル１１の中で異常な太陽電池パネル１１又はその一部の領域を検出することが可能となる。また、所定周期で照度が変化する光であって平均の強度及び照度の変化量が一定である光さえ照射すれば、検査が可能であるので、太陽光の強弱に影響されず、気候や時間帯の制限を受けることはない。また、検査機器は、ＬＥＤ光源装置２０、光源駆動回路３０及び測定装置４０を備えていればよいので、検査機器の運搬に労力を要することもない。
【００６５】
この場合、発電量Ｐｍの計算においては、所定距離Ｘだけ隔てた２つの距離Ｌ１，Ｌ１＋Ｘから太陽電池パネル１１にＬＥＤ光を照射して、ＬＥＤ光の照射による発電電流Ｉ１，Ｉ２を検出し、この発電電流Ｉ１，Ｉ２を用いて、基準距離ＬｓからＬＥＤ光を太陽電池パネル１１に照射した場合（すなわち基準照度ＡｓでＬＥＤ光を太陽電池パネル１１に照射した場合）の発電電流Ｉｓが計算される（ステップＳ１０２，Ｓ１１８，Ｓ１２４〜Ｓ１２８）。また、この発電電流Ｉｓの計算に加えて、発電電圧Ｖaveが計算される（ステップＳ１０４，Ｓ１２０，Ｓ１３０）。そして、これらの発電電流Ｉｓ及び発電電圧Ｖaveを用いて、発電量Ｐｍが計算される（ステップＳ１３２）。これによれば、所定周期で照度が変化する光の照射におけるＬＥＤ素子２２の位置が一定でないと、太陽電池パネル１１の検査箇所における照度が一定でなく、正常な太陽電池パネル１１でも、発電量が変化することになり精度のよい検査はできないが、ＬＥＤ素子２２を太陽電池パネル１１から基準距離Ｌｓだけ離れた基準位置にした場合の発電量を求めることができ、精度のよい検査を行うことができる。
【００６６】
さらに、前記発電量Ｐｍは、接触式温度計４８で測定した太陽電池パネル１１の測定温度Ｔに応じて、補正された発電量Ｐｓが計算される（ステップＳ１３４）。これにより、基準温度（例えば、摂氏２５度）の条件下で、基準距離ＬｓからＬＥＤ光を太陽電池パネル１１に照射した場合（すなわち基準照度ＡｓでＬＥＤ光を太陽電池パネル１１に照射した場合）の発電量Ｐｓが計算されることになる。その結果、太陽電池パネル１１の検査をより精度よく行うことができる。
【００６７】
また、上記実施形態においては、ＬＥＤ素子２２から所定周期で照度が変化する光を太陽電池パネル１１に照射する際、遮光枠５０を用いて検査箇所以外の箇所に光が照射されないようにした。したがって、検査箇所以外の箇所に所定周期で照度が変化する光が照射されることがなくなり、異常な太陽電池パネル１１を精度よく検出することができる。
【００６８】
ｂ．第２実施形態
次に、本発明の第２実施形態に係る太陽電池パネルの検査方法について説明する。この第２実施形態においては、ＬＥＤ光源装置２０による太陽電池パネル１１への１回のみのＬＥＤ光の照射により接続箱１３から出力される電流及び電圧を検出して、太陽電池パネル１１による発電量を検出するようにしている。ただし、この場合には、前記ＬＥＤ光源装置２０により太陽電池パネル１１へのＬＥＤ光の照射による照度Ａｍを検出するようにしている。そして、検出した照度Ａｍで基準照度Ａｓを除算した値を測定した電流Ｉｍに乗算することにより、基準照度Ａｓによる発電量Ｐｍを求めるようにしている。これは、前記図６を用いて説明したように、照度と発電電流には比例関係があるためである。
【００６９】
以下、この第２実施形態について具体的に説明すると、この第２実施形態に係る測定装置４０は、図１０に示すように、フォトセンサ６１を備えている。このフォトセンサ６１は、照度を電圧で表す照度検出信号を出力するので、測定装置４０内の信号切換回路６２の一方の入力に接続されている。信号切換回路６２の他方の入力には電流検出用抵抗４２が接続されており、この信号切換回路６２はコントローラ４４によって切換え制御されるようになっている。そして、コントローラ４４は、前記図９Ａ及び図９Ｂの検査プログラムに代えて、図１１Ａ及び図１１Ｂのプログラムを実行する。その他の部分に関しては、上記第１実施形態と同じであるので、上記第１実施形態の場合と同じ符号を付して、それらの説明を省略する。なお、ＬＥＤ光源装置２０においては、上記第１実施形態の場合と同じものを用いてもよいが、ＬＥＤ光を適当な距離から１回だけ太陽電池パネル１１に照射するのみであるので、上記第１実施形態のＬＥＤ光源装置２０のような把持部材２６，２７、ストッパ２４ａ，２４ｂなどを備えた複雑な構成のものは必要ではなく、単にＬＥＤ光を一方向に向けて出射できるような構成であればよい。
【００７０】
次に、この第２実施形態に係る太陽電池パネルの具体的な検査方法について説明する。この場合も、上記第1実施形態の場合と同様に、第１作業者はＬＥＤ光源装置２０を持って太陽電池パネル１に光を照射し、第２作業者が測定装置４０への入力と測定装置４０に表示される測定結果を確認する。ＬＥＤ光源装置２０、光源駆動回路３０、測定装置４０及びフォトセンサ６１を図1及び図１０のように接続したのち、上記第1実施形態の場合と同様に、第１及び第２作業者の協働により、太陽電池パネル１１の温度Ｔを測定してコントローラ４４に入力する。
【００７１】
次に、第１作業者は、図１０に示すように、太陽電池パネル１１又は太陽電池パネル１１の一部の領域を開口させるための遮光枠５０を太陽電池パネルアレイ１０上に載せる。さらに、この場合には、フォトセンサ６１を、遮光枠５０上であってＬＥＤ素子２２によってＬＥＤ光が照射される領域（図示破線で示す領域）に載置固定する。その後、第１作業者は、上記第１実施形態の場合と同様に、光源駆動回路３０の図示しない作動スイッチをオン操作して、ＬＥＤ素子２２による正弦波状に強度の変化するＬＥＤ光を適当な距離を隔てて太陽電池パネル１１に照射する。そして、第１作業者は、このＬＥＤ素子２２によるＬＥＤ光の太陽電池パネル１１への照射を第２作業者に連絡する。
【００７２】
このような太陽電池パネル１１へのＬＥＤ光の照射により、ＬＥＤ光が照射されている領域は発電し始め、上記第１実施形態の場合と同様に、発電電圧は電圧検出器４１によって検出されて、電圧データＶがコントローラ４４に供給される。一方、発電電流を表す電流検出信号も電流検出用抵抗４２から信号切換回路６２に供給され、さらに、この場合には、フォトセンサ６１によって検出された照度を表す照度検出信号も信号切換回路６２に供給される。この照度の場合も、ＬＥＤ光源装置２０によってオフセットされた正弦波状に変化する駆動信号によってＬＥＤ光が太陽電池パネル１１に照射されるので、照度検出信号は、正にオフセットされて正弦波状に変化する電圧信号となる。信号切換回路６２は、詳しくは後述するように、コントローラ４４によって切換え制御され、前記発電電流を電圧で表す電流検出信号及び照度を電圧で表す照度検出信号はロックインアンプ４３に切換え入力される。
【００７３】
ロックインアンプ４３は、信号切換回路６２が電流検出信号側に切換えられている状態では、上記第１実施形態の場合と同様に、電流検出信号の参照信号に同期した信号成分の大きさを表す信号と、電流検出信号の参照信号から９０度だけ位相の遅れた信号成分の大きさを表す信号とをコントローラ４４に出力する。また、照度検出信号に関しても、ロックインアンプ４３は電流検出信号の場合と同じように動作して、照度検出信号の参照信号に同期した信号成分の大きさを表す信号を出力データＡａとしてコントローラ４４に出力するとともに、照度検出信号の参照信号から９０度だけ位相の遅れた信号成分の大きさを表す信号を出力データＡｂとしてコントローラ４４に出力する。すなわち、ロックインアンプ４３は、発電電流の場合と同様に、ＬＥＤ光源装置２０によるＬＥＤ光の照射による正弦波状に変化する照度の変動分の大きさを検出することになる。
【００７４】
前記第１作業者によるＬＥＤ光の照射の連絡に応答して、第２作業者は、入力装置４６を操作して検査プログラムの開始をコントローラ４４に指示する。この検査プログラムの実行は、図１１ＡのステップＳ２００にて開始され、コントローラ４４は、図９ＡのステップＳ２０２にて、信号切換回路６２を電流検出信号（電流検出用抵抗４２）側に初期設定する。これにより、この状態では、電流検出信号の参照信号に同期した信号成分の大きさを表す信号Ｄａと、電流検出信号の参照信号から９０度だけ位相の遅れた信号成分の大きさを表す信号Ｄｂとがコントローラ４４に供給される。
【００７５】
前記ステップＳ２０２の処理後、コントローラ４４は、上記第1実施形態のステップＳ１０２〜Ｓ１０６の処理と同様なステップＳ２０４〜２０８の処理により、ロックインアンプ４３からの出力データＤａ及び出力データＤｂと、電圧検出器４１からの電圧データＶをそれぞれ所定数ずつ入力して記憶する。次に、コントローラ４４は、ステップＳ２１０にて、信号切換回路６２を切換え制御して、信号切換回路６２から、照度検出信号の参照信号に同期した信号成分の大きさを表す信号である出力データＡａと、照度検出信号の参照信号から９０度だけ位相の遅れた信号成分の大きさを表す信号である出力データＡｂとがコントローラ４４に出力されるようにする。そして、コントローラ４４は、前記ステップＳ２０４,Ｓ２０８の場合と同様に、ステップＳ２１２，Ｓ２１４の処理により、ロックインアンプ４３からの出力データＡａ，Ａｂをそれぞれ所定数ずつ入力して記憶する。
【００７６】
前記ステップＳ２１２，Ｓ２１４の処理後、コントローラ４４は、図１１ＢのステップＳ２１６にて、前記ステップＳ２０４の処理によって所定数ずつ記憶したロックインアンプ４３からの出力データＤａ，Ｄｂの平均値Ｄａ’，Ｄｂ’をそれぞれ計算する。具体的には、所定数ずつの出力データＤａ，Ｄｂごとに出力データＤａ，Ｄｂをそれぞれ加算し、出力データＤａ，Ｄｂごとの加算結果を所定数でそれぞれ除算する。次に、コントローラ４４は、ステップＳ２１８にて、前記Ｄａ’，Ｄｂ’を用いて発電電流Ｉｍを下記式７の演算により計算する。なお、値ｐは予め決められた比例係数である。
Ｉｍ＝ｐ・(Ｄａ’2＋Ｄｂ’2)1/2  …式７
【００７７】
次に、コントローラ４４は、ステップＳ２２０にて、前記ステップＳ２１２の処理によって所定数ずつ記憶したロックインアンプ４３からの出力データＡａ，Ａｂの平均値Ａａ’，Ａｂ’をそれぞれ計算する。具体的には、所定数ずつの出力データＡａ，Ａｂごとに出力データＡａ，Ａｂをそれぞれ加算し、出力データＡａ，Ａｂごとの加算結果を所定数でそれぞれ除算する。次に、コントローラ４４は、ステップＳ２２２にて、前記Ａａ’，Ａｂ’を用いて照度Ａｍを下記式８の演算により計算する。なお、値ｑは予め決められた比例係数である。
Ａｍ＝ｑ・(Ａａ’2＋Ａｂ’2)1/2  …式８
【００７８】
次に、コントローラ４４は、ステップＳ２２４にて、測定した発電電流Ｉｍを基準照度Ａｓ及び測定した照度Ａｍを用いて、下記数９に基づいて補正して、基準照度Ａｓ（基準距離ＬｓからのＬＥＤ光の照射による照度）における発電電流Ｉｓを計算する。
Ｉｓ＝Ｉｍ・(Ａｓ／Ａｍ)  …式９
【００７９】
次に、コントローラ４４は、ステップＳ２２６にて、前記ステップＳ２０６の処理によって所定数ずつ記憶した電圧検出器４１からの電圧データＶの平均値Ｖaveを計算して発電電圧とする。具体的には、所定数の電圧データＶを全て加算し、加算結果を所定数で除算する。そして、コントローラ４４は、ステップＳ２２８にて、発電電圧Ｖaveと発電電流Iｓを乗算して、発電量Ｐｍを計算する。これにより、基準照度Ａｓの場合（基準距離ＬｓからＬＥＤ光を太陽電池パネル１１に照射した場合）の発電量Ｐｍが計算されたことになる。
【００８０】
次に、コントローラ４４は、上記第１実施形態と同様にして、ステップＳ２３０にて、予めメモリに記憶されている温度に対する発電効率ｋの変化特性を用いて、測定温度Ｔに対応して発電効率ｋを計算し、前記計算した発電量Ｐｍをこの発電効率ｋで除算して、発電量Ｐｍを補正することにより基準温度（例えば、摂氏２５度）における発電量Ｐｓを計算する。その結果、基準温度の条件下で、基準照度Ａｓの場合（基準距離ＬｓからＬＥＤ光を太陽電池パネル１１に照射した場合）の発電量Ｐｓが計算されることになる。そして、コントローラ４４は、上記第１実施形態のステップＳ１３６〜Ｓ１４２と同じステップＳ２３２〜Ｓ２３８の処理により、発電量Ｐｓを表示装置４７に表示するとともに、発電量Ｐｓと予め用意された基準値との差の絶対値が許容値以内であるか否かにより、太陽電池パネル１１（太陽電池パネル１１の一部の領域）の「合格」又は「不合格」を表示装置４７に表示する。そして、コントローラ４４は、ステップＳ２４０にて、この検査プログラムの実行を終了する。
【００８１】
この場合も、この検査プログラムの実行終了後、異なる太陽電池パネル１１又は太陽電池パネル１１の異なる領域を検査する場合には、第１作業者は、異なる太陽電池パネル１１又は太陽電池パネル１１の異なる領域に遮光枠５０をずらした後（図８参照）、上述したように、ＬＥＤ光源装置２０を用いてＬＥＤ光を太陽電池パネル１１に照射する。一方、第２作業者は、第１作業者からの連絡により、上述した図１１Ａ及び図１１Ｂの検査プログラムをコントローラ４４に実行させて、異なる太陽電池パネル１１又は太陽電池パネル１１の異なる領域を検査する。
【００８２】
上記説明からも理解できるように、上記第２実施形態においても、太陽電池パネルアレイ１０の検査箇所（太陽電池パネル１１又は太陽電池パネル１１の一部の領域）ごとに、ＬＥＤ光源装置２０及び光源駆動回路３０を用いて、所定周期で照度が変化するＬＥＤ光を照射して、このＬＥＤ光によって発生する発電量Ｐｍを、電圧検出器４１、電流検出用抵抗４２、ロックインアンプ４３、コントローラ４４及びフォトセンサ６１を備えた測定装置４０で測定して、この発電量Ｐｍを用いて太陽電池パネル１１の異常を検出するようにした。これにより、太陽電池パネルアレイ１０が太陽光により発電中であっても、所定周期で照度が変化する光が照射された箇所ごとに検査を行えるので、複数の太陽電池パネル１１の中で異常な太陽電池パネル１１又はその一部の領域を検出することが可能となる。また、所定周期で照度が変化する光であって平均の照度及び照度の変化量が一定である光さえ照射すれば、検査が可能であるので、太陽光の強弱に影響されず、気候や時間帯の制限を受けることはない。また、この場合も、検査機器は、ＬＥＤ光源装置２０、光源駆動回路３０及び測定装置４０を備えていればよいので、検査機器の運搬に労力を要することもない。
【００８３】
この場合、発電量Ｐｍの計算においては、適当な距離だけ隔てた位置から太陽電池パネル１１にＬＥＤ光を照射して、ＬＥＤ光の照射による発電電流Ｉｍを検出するともに照度Ａｍを検出し、検出した発電電流Ｉｍ及び照度Ａｍを用いて、基準照度ＡｓでＬＥＤ光を太陽電池パネル１１に照射した場合（基準距離ＬｓからＬＥＤ光を太陽電池パネル１１に照射した場合）の発電電流Ｉｓが計算される（ステップＳ２０４，Ｓ２１２，Ｓ２１６〜Ｓ２２４）。また、この発電電流Ｉｓの計算に加えて、発電電圧Ｖaveが計算される（ステップＳ２１２，Ｓ２２６）。そして、これらの発電電流Ｉｓ及び発電電圧Ｖaveを用いて、発電量Ｐｍが計算される（ステップＳ２２８）。これによっても、所定周期で照度が変化する光の照射におけるＬＥＤ素子２２の位置が一定でないと、太陽電池パネル１１の検査箇所における照度が一定でなく、正常な太陽電池パネル１１でも、発電量が変化することになり精度のよい検査はできないが、基準照度ＡｓのＬＥＤ光が太陽電池パネル１１に照射された場合（すなわち、基準距離ＬｓからＬＥＤ光が太陽電池パネル１１に照射された場合）における発電量Ｐｍを得ることができ、精度のよい検査を行うことができる。また、上記第１実施形態の場合に比べれば、ＬＥＤ光源装置２０による太陽電池パネル１１へのＬＥＤ光の照射が１回で済み、検査工程が簡素化される。
【００８４】
また、この第２実施形態においても、前記発電量Ｐｍから、接触式温度計４８で測定した太陽電池パネル１１の測定温度Ｔに応じて、補正された発電量Ｐｓが計算される（ステップＳ２３０）。これにより、基準温度（例えば、摂氏２５度）の条件下で、基準照度ＡｓでＬＥＤ光を太陽電池パネル１１に照射した場合（すなわち、基準距離ＬｓからＬＥＤ光を太陽電池パネル１１に照射した場合）の発電量Ｐｓが計算されることになる。その結果、太陽電池パネル１１の検査をより精度よく行うことができる。
【００８５】
また、上記第２実施形態においても、ＬＥＤ素子２２で所定周期で照度が変化する光を太陽電池パネル１１に照射する際、遮光枠５０を用いて検査箇所以外の箇所に光が照射されないようにした。したがって、検査箇所以外の箇所に所定周期で照度が変化する光が照射されることがなくなり、異常な太陽電池パネル１１を精度よく検出することができる。
【００８６】
なお、上記第２実施形態においては、測定した発電電流Ｉｍを基準照度Ａｓにおける発電電流Ｉｓに補正して発電電圧Ｖaveを乗算することにより発電量Ｐｍを計算し、この計算した発電量Ｐｍを基準温度（例えば、摂氏２５度）における発電量Ｐｓに補正し、この補正した発電量Ｐｓを、基準温度（例えば、摂氏２５度）の条件下で、基準照度ＡｓでＬＥＤ光を太陽電池パネル１１に照射した場合（すなわち、基準距離ＬｓからＬＥＤ光を太陽電池パネル１１に照射した場合）における発電量を表す基準値と比較して、太陽電池パネル１１の合否判定を行うようにした。しかし、これに代えて、前記基準値（すなわち基準電力）を基準照度Ａｓで除算した値を新たな基準値として用意しておく。そして、測定した発電電流Ｉｍに発電電圧Ｖaveを乗算することにより発電量Ｐｍ’を計算し、この計算した発電量Ｐｍ’を基準温度（例えば、摂氏２５度）で上記のようにして補正し、この補正した発電量Ｐｓ’を前記検出した照度Ａｍで除算して、この除算した値と前記新たな基準値とを比較して、太陽電池パネル１１の合否判定を行うようにしてもよい。すなわち、上記第２実施形態では、予め決めた基準照度での発電量の比較を行ったが、発電量の照度成分に対する比である単位照度当たりの発電量の比較を行うようにしてもよい。また、基準温度による補正と、前記検出した照度Ａｍによる除算との順番を逆にしてもよい。これによっても、上記第２実施形態の場合と同様に、太陽電池パネル１１の合否判定を行うことができる。
【００８７】
ｃ．第３実施形態
次に、本発明の第３実施形態に係る太陽電池パネルの検査方法について説明する。この第３実施形態は、ＬＥＤ光源装置２０による太陽電池パネル１１へのＬＥＤ光の照射の際に、常に一定距離からＬＥＤ光が太陽電池パネル１１に照射されるようにしたものである。そして、基準照度ＡｓでＬＥＤ光を太陽電池パネル１１に照射した場合（すなわち、基準距離ＬｓからＬＥＤ光を太陽電池パネル１１に照射した場合）における発電電流Ｉｓを直接検出して、発電量Ｐｓを計算するものである。
【００８８】
以下、この第３実施形態について具体的に説明すると、この第３実施形態に係る測定装置４０は、図１２(ａ)(ｂ)に示すように、ＬＥＤ光源装置２０は、ケース２１の径方向の対向する端部に斜め下方に向けた平行光素子２８ａ，２８ｂが組み付けられている。平行光素子２８ａ，２８ｂは、ＬＥＤ素子２２から照射される所定周期で照度が変化するＬＥＤ光とは照射跡が識別可能な微小な断面径の平行光（散乱することなく直進する光）をそれぞれ出射する。そして、平行光素子２８ａ，２８ｂは、太陽電池パネル１１にＬＥＤ素子２２からのＬＥＤ光を垂直方向から出射する際に、ＬＥＤ素子２２から太陽電池パネル１１までの距離が基準距離Ｌｓであるとき（すなわち、太陽電池パネル１１における照度が基準照度Ａｓであるとき）、互いの光が太陽電池パネル１１で交差するように配置されている。なお、この場合の交差点は、ＬＥＤ素子２２による太陽電池パネル１１の照射領域の中心位置になる。また、平行光素子２８ａ，２８ｂからの平行光は、強度が一定の光又は強度の変化の周期をＬＥＤ素子２２による周期とは異なる周期にした光であり、ＬＥＤ光による発電量を計算するための電流成分には影響しない。その他の構成は、上記第１実施形態と同様であり、図１及び図２に示すとおりであるので、上記第１実施形態の場合と同じ符号を付して、それらの説明を省略する。なお、この第３実施形態においては、コントローラ４４は、前記図９Ａ及び図９Ｂの検査プログラムに代えて、図１３のプログラムを実行する。
【００８９】
次に、この第３実施形態に係る太陽電池パネルの具体的な検査方法について説明する。この場合も、上記第1実施形態の場合と同様に、第１作業者はＬＥＤ光源装置２０を持って太陽電池パネル１１に光を照射し、第２作業者が測定装置４０への入力と測定装置４０に表示される測定結果を確認する。ＬＥＤ光源装置２０、光源駆動回路３０、測定装置４０及びフォトセンサ６１を図1及び図２のように接続した後、上記第1実施形態の場合と同様に、第１及び第２作業者の協働により、太陽電池パネル１１の温度Ｔを測定してコントローラ４４に入力する。
【００９０】
次に、第１作業者は、図８(ａ)(ｂ)に示すように、太陽電池パネル１１又は太陽電池パネル１１の一部の領域を開口させるための遮光枠５０を太陽電池パネルアレイ１０上に載せる。その後、第１作業者は、平行光素子２８ａ，２８ｂを発光させ、平行光素子２８ａ，２８ｂからの平行光が太陽電池パネル１１上で交差する高さ位置であって、ＬＥＤ素子２２が太陽電池パネル１１に対して垂直方向からＬＥＤ光を照射する位置に、ＬＥＤ光源装置２０を位置させる。そして、上記第１実施形態の場合と同様に、光源駆動回路３０の図示しない作動スイッチをオン操作して、ＬＥＤ素子２２による正弦波状に強度の変化するＬＥＤ光を太陽電池パネル１１に照射する。これにより、太陽電池パネル１１から基準距離Ｌｓだけ離れた位置からＬＥＤ光が太陽電池パネル１１に照射される、すなわち、実質的に、基準照度ＡｓであるＬＥＤ光が太陽電池パネル１１に照射されるようになる。そして、第１作業者は、このＬＥＤ素子２２によるＬＥＤ光の太陽電池パネル１１への照射を第２作業者に連絡する。
【００９１】
このような太陽電池パネル１１へのＬＥＤ光の照射により、ＬＥＤ光が照射されている領域は発電し始め、上記第１実施形態の場合と同様に、発電電圧は電圧検出器４１によって検出されて、電圧データＶがコントローラ４４に供給されるとともに、発電電流を表す電流検出信号も電流検出用抵抗４２からロックインアンプ４３を介してコントローラ４４に供給される。この場合も、ＬＥＤ光源装置２０によってオフセットされた正弦波状に変化する駆動信号によるＬＥＤ光が太陽電池パネル１１に照射されるので、電流検出信号は、正にオフセットされて正弦波状に変化する電圧信号となる。そして、この電流検出信号は、ロックインアンプ４３に供給され、ロックインアンプ４３は、電流検出信号の参照信号に同期した信号成分の大きさを表す信号を出力データＤａとしてコントローラ４４に出力するとともに、電流検出信号の参照信号から９０度だけ位相の遅れた信号成分の大きさを表す信号を出力データＤｂとしてコントローラ４４に出力する。
【００９２】
前記第１作業者によるＬＥＤ光の照射の連絡に応答して、第２作業者は、入力装置４６を操作して検査プログラムの開始をコントローラ４４に指示する。この検査プログラムの実行は、図１３のステップ３００にて開始され、コントローラ４４は、上記第１実施形態のステップＳ１０２〜Ｓ１０６と同様なステップＳ３０２〜３０６の処理により、ロックインアンプ４３からの出力データＤａ及び出力データＤｂと、電圧検出器４１からの電圧データＶをそれぞれ所定数ずつ入力して記憶する。前記ステップＳ３０２〜Ｓ３０６の処理後、コントローラ４４は、ステップＳ３０８にて、前記ステップＳ３０２の処理によって所定数ずつ記憶したロックインアンプ４３からの出力データＤａ，Ｄｂの平均値Ｄａ’，Ｄｂ’をそれぞれ計算する。具体的には、所定数ずつの出力データＤａ，Ｄｂごとに出力データＤａ，Ｄｂをそれぞれ加算し、出力データＤａ，Ｄｂごとの加算結果を所定数でそれぞれ除算する。次に、コントローラ４４は、ステップＳ３１０にて、前記Ｄａ’，Ｄｂ’を用いて発電電流Ｉｓを下記式１０の演算により計算する。なお、値ｐは予め決められた比例係数である。
Ｉｓ＝ｐ・(Ｄａ’2＋Ｄｂ’2)1/2  …式１０
なお、この場合、ＬＥＤ素子２２から太陽電池パネル１１までの距離は基準距離Ｌｓでああるので、前記計算された発電電流Ｉｓは、基準照度Ａｓによる発電電流である。
【００９３】
次に、コントローラ４４は、ステップＳ３１２にて、前記ステップＳ３０４の処理によって所定数ずつ記憶した電圧検出器４１からの電圧データＶの平均値Ｖaveを計算して発電電圧とする。具体的には、所定数の電圧データＶを全て加算し、加算結果を所定数で除算する。そして、コントローラ４４は、ステップＳ３１４にて、発電電圧Ｖaveと発電電流Iｓを乗算して、発電量Ｐｍを計算する。これにより、基準照度Ａｓの場合（基準距離ＬｓからＬＥＤ光を太陽電池パネル１１に照射した場合）の発電量Ｐｍが計算されたことになる。
【００９４】
次に、コントローラ４４は、上記第１実施形態と同様にして、ステップＳ３１６にて、予めメモリに記憶されている温度に対する発電効率ｋの変化特性を用いて、測定温度Ｔに対応する発電効率ｋを計算し、前記計算した発電量Ｐｍをこの発電効率ｋで除算して、発電量Ｐｍを補正することにより基準温度（例えば、摂氏２５度）における発電量Ｐｓを計算する。その結果、基準温度の条件下で、基準照度Ａｓの場合（基準距離ＬｓからＬＥＤ光を太陽電池パネル１１に照射した場合）の発電量Ｐｓが計算されることになる。そして、コントローラ４４は、上記第１実施形態のステップＳ１３６〜Ｓ１４２と同じステップＳ３１８〜Ｓ３２４の処理により、発電量Ｐｓを表示装置４７に表示するとともに、発電量Ｐｓと予め用意された基準値との差の絶対値が許容値以内であるか否かにより、太陽電池パネル１１（太陽電池パネル１１の一部の領域）の「合格」又は「不合格」を表示装置４７に表示する。そして、コントローラ４４は、ステップＳ３２６にて、この検査プログラムの実行を終了する。
【００９５】
この場合も、この検査プログラムの実行終了後、異なる太陽電池パネル１１又は太陽電池パネル１１の異なる領域を検査する場合には、第１作業者は、異なる太陽電池パネル１１又は太陽電池パネル１１の異なる領域に遮光枠５０をずらした後（図８参照）、上述したように、ＬＥＤ光源装置２０を用いてＬＥＤ光を太陽電池パネル１１に照射する。一方、第２作業者は、第１作業者からの連絡により、上述した図１３の検査プログラムをコントローラ４４に実行させて、異なる太陽電池パネル１１又は太陽電池パネル１１の異なる領域を検査する。
【００９６】
上記説明からも理解できるように、上記第３実施形態においても、太陽電池パネルアレイ１０の検査箇所（太陽電池パネル１１又は太陽電池パネル１１の一部の領域）ごとに、ＬＥＤ光源装置２０及び光源駆動回路３０を用いて、所定周期で照度が変化するＬＥＤ光を照射して、このＬＥＤ光によって発生する発電量Ｐｍを、電圧検出器４１、電流検出用抵抗４２、ロックインアンプ４３及びコントローラ４４を備えた測定装置４０で測定して、この発電量Ｐｍを用いて太陽電池パネル１１の異常を検出するようにした。これにより、太陽電池パネルアレイ１０が太陽光により発電中であっても、所定周期で照度が変化する光が照射された箇所ごとに検査を行えるので、複数の太陽電池パネル１１の中で異常な太陽電池パネル１１又はその一部の領域を検出することが可能となる。また、所定周期で照度が変化する光であって平均の照度及び照度の変化量が一定である光さえ照射すれば、検査が可能であるので、太陽光の強弱に影響されず、気候や時間帯の制限を受けることはない。また、この場合も、検査機器は、ＬＥＤ光源装置２０、光源駆動回路３０及び測定装置４０を備えていればよいので、検査機器の運搬に労力を要することもない。
【００９７】
この場合、発電量Ｐｍの計算においては、平行光素子２８ａ，２８ｂを用いて、基準距離Ｌｓだけ離れた位置から太陽電池パネル１１にＬＥＤ光を照射して、ＬＥＤ光の照射による発電電流Ｉｓを検出するので、基準照度ＡｓでＬＥＤ光を太陽電池パネル１１に照射した場合における発電電流Ｉｓが直接計算される（ステップＳ３０２，Ｓ３０８，Ｓ３１０）。また、この発電電流Ｉｓの計算に加えて、発電電圧Ｖaveが計算される（ステップＳ３０４，Ｓ３１２）。そして、これらの発電電流Ｉｓ及び発電電圧Ｖaveを用いて、発電量Ｐｍが計算される（ステップＳ３１４）。これによっても、所定周期で照度が変化する光の照射におけるＬＥＤ素子２２の位置が一定でないと、太陽電池パネル１１の検査箇所における照度が一定でなく、正常な太陽電池パネル１１でも、発電量が変化することになり精度のよい検査はできないが、平行光素子２８ａ，２８ｂを用いることで、基準距離ＬｓからＬＥＤ光を太陽電池パネル１１に照射させることができ、すなわち基準照度ＡｓのＬＥＤ光を太陽電池パネル１１に照射させることができ、簡単に精度のよい検査を行うことができる。また、上記第１実施形態の場合に比べれば、ＬＥＤ光源装置２０による太陽電池パネル１１へのＬＥＤ光の照射が１回で済み、検査工程が簡素化される。
【００９８】
また、この第３実施形態においても、前記発電量Ｐｍから、接触式温度計４８で測定した太陽電池パネル１１の測定温度Ｔに応じて、補正された発電量Ｐｓが計算される（ステップＳ３１６）。これにより、基準温度（例えば、摂氏２５度）の条件下で、基準照度ＡｓでＬＥＤ光を太陽電池パネル１１に照射した場合（すなわち、基準距離ＬｓからＬＥＤ光を太陽電池パネル１１に照射した場合）の発電量Ｐｓが計算されることになる。その結果、太陽電池パネル１１の検査をより精度よく行うことができる。
【００９９】
さらに、上記第３実施形態においても、ＬＥＤ素子２２で所定周期で照度が変化する光を太陽電池パネル１１に照射する際、遮光枠５０を用いて検査箇所以外の箇所に光が照射されないようにした。したがって、検査箇所以外の箇所に所定周期で照度が変化する光が照射されることがなくなり、異常な太陽電池パネル１１を精度よく検出することができる。
【０１００】
ｄ．第４実施形態
次に、本発明の第４実施形態に係る太陽電池パネルの検査方法について説明する。この第４実施形態においては、ＬＥＤ光源装置２０による太陽電池パネル１１へのＬＥＤ光の照射の際に、遮光枠５０を太陽電池パネル１１上に載置しなくても、太陽電池パネル１１の一定面積の領域に常にＬＥＤ光が照射されるとともに、基準距離ＬｓからＬＥＤ光が太陽電池パネル１１に照射されるようにしたものである。そして、この場合も、上記第３実施形態と同様に、基準照度ＡｓでＬＥＤ光を太陽電池パネル１１に照射した場合（すなわち、基準距離ＬｓからＬＥＤ光を太陽電池パネル１１に照射した場合）における発電電流Ｉｓを直接検出して、発電量Ｐｓを計算するものである。
【０１０１】
以下、この第４実施形態について具体的に説明すると、この第４実施形態に係るＬＥＤ光源装置２０においては、図１４に示すように、ケース２１ａの下面を正方形状に形成し、かつケース２１ａの４辺の下面に、下方に行くにしたがって広げられた４枚の方形状の遮光板２９を設けたものである。すなわち、この４枚の遮光板２９により、ＬＥＤ素子２２を囲み、かつ下方に行くに従って面積が大きくなって、下面にて開口した長尺状の筐体が形成されている。この４枚の遮光板２９による筐体の下面は平面に形成され、遮光板２９からなる筐体を太陽電池パネル１１上に載置した状態では、遮光板２９の下面は太陽電池パネル１１の表面に密着して、図示しないＬＥＤ素子２２が設けられた内部と外部とは、遮光板２９により隔離される。なお、遮光板２９の内側面はＬＥＤ素子２２からのＬＥＤ光が反射することなく吸収されるように吸収剤が塗布されている。また、このＬＥＤ光源装置２０を太陽電池パネル１１に載置した際には、ＬＥＤ素子２２から太陽電池パネル１１までの距離は基準距離Ｌｓになるように設定されており、ＬＥＤ素子２２を発光させたときには、太陽電池パネル１１における照度は基準照度Ａｓになるようになっている。その他の構成は、上記第１実施形態及び第３実施形態と同様であり、図１及び図２に示すとおりであるので、上記第１実施形態の場合と同じ符号を付して、それらの説明を省略する。また、この第４実施形態においては、コントローラ４４は、上記第３実施形態と同様な図１３のプログラムを実行する。
【０１０２】
次に、この第４実施形態に係る太陽電池パネルの具体的な検査方法について説明する。この場合も、上記第1実施形態の場合と同様に、第１作業者はＬＥＤ光源装置２０を持って太陽電池パネル１に光を照射し、第２作業者が測定装置４０への入力と測定装置４０に表示される測定結果を確認する。ＬＥＤ光源装置２０、光源駆動回路３０、測定装置４０及びフォトセンサ６１を図1及び図２のように接続したのち、上記第1実施形態の場合と同様に、第１及び第２作業者の協働により、太陽電池パネル１１の温度Ｔを測定してコントローラ４４に入力する。
【０１０３】
次に、第１作業者は、図１４に示すように、ＬＥＤ光源装置２０を検査対象となる太陽電池パネル１１又は太陽電池パネル１１の一部の領域に載置する。そして、上記第１及び第３実施形態の場合と同様に、光源駆動回路３０の図示しない作動スイッチをオン操作して、ＬＥＤ素子２２による正弦波状に強度の変化するＬＥＤ光を太陽電池パネル１１に照射する。これにより、上記第３実施形態と同様に、太陽電池パネル１１から基準距離Ｌｓだけ離れた位置からＬＥＤ光が太陽電池パネル１１に照射される、すなわち、実質的に、基準照度ＡｓであるＬＥＤ光が太陽電池パネル１１に照射されるようになる。そして、第１作業者は、このＬＥＤ素子２２によるＬＥＤ光の太陽電池パネル１１への照射を第２作業者に連絡する。
【０１０４】
このような太陽電池パネル１１へのＬＥＤ光の照射により、ＬＥＤ光が照射されている領域は発電し始め、上記第１実施形態の場合と同様に、発電電圧は電圧検出器４１によって検出されて、電圧データＶがコントローラ４４に供給されるとともに、発電電流を表す電流検出信号も電流検出用抵抗４２からロックインアンプ４３を介してコントローラ４４に供給される。この場合も、ロックインアンプ４３及びコントローラ４４は、上記第３実施形態と同様に動作して、図１３の検査プログラムの実行により、発電量Ｐｓを表示装置４７に表示するとともに、発電量Ｐｓと予め用意された基準値との差の絶対値が許容値以内であるか否かにより、太陽電池パネル１１（太陽電池パネル１１の一部の領域）の「合格」又は「不合格」を表示装置４７に表示する。
【０１０５】
この場合も、この検査プログラムの実行終了後、異なる太陽電池パネル１１又は太陽電池パネル１１の異なる領域を検査する場合には、第１作業者は、異なる太陽電池パネル１１又は太陽電池パネル１１の異なる領域にＬＥＤ光源装置２０をずらした後、上述したように、ＬＥＤ光源装置２０を用いてＬＥＤ光を太陽電池パネル１１に照射する。一方、第２作業者は、第１作業者からの連絡により、上述した図１３の検査プログラムをコントローラ４４に実行させて、異なる太陽電池パネル１１又は太陽電池パネル１１の異なる領域を検査する。
【０１０６】
上記説明からも理解できるように、上記第４実施形態においても、太陽電池パネルアレイ１０の検査箇所（太陽電池パネル１１又は太陽電池パネル１１の一部の領域）ごとに、ＬＥＤ光源装置２０及び光源駆動回路３０を用いて、所定周期で照度が変化するＬＥＤ光を照射して、このＬＥＤ光によって発生する発電量Ｐｍを、電圧検出器４１、電流検出用抵抗４２、ロックインアンプ４３及びコントローラ４４を備えた測定装置４０で測定して、この発電量Ｐｍを用いて太陽電池パネル１１の異常を検出するようにした。これにより、太陽電池パネルアレイ１０が太陽光により発電中であっても、所定周期で照度が変化する光が照射された箇所ごとに検査を行えるので、複数の太陽電池パネル１１の中で異常な太陽電池パネル１１又はその一部の領域を検出することが可能となる。また、所定周期で照度が変化する光であって平均の照度及び照度の変化量が一定である光さえ照射すれば、検査が可能であるので、太陽光の強弱に影響されず、気候や時間帯の制限を受けることはない。また、この場合も、検査機器は、ＬＥＤ光源装置２０、光源駆動回路３０及び測定装置４０を備えていればよいので、検査機器の運搬に労力を要することもない。
【０１０７】
この場合、発電量Ｐｍの計算においては、遮光板２９の下端を太陽電池パネル１１上に載せて、太陽電池パネル１１にＬＥＤ光を照射すれば、ＬＥＤ素子２２から太陽電池パネル１１までの距離は自動的に基準距離Ｌｓに設定されるので、基準照度ＡｓでＬＥＤ光を太陽電池パネル１１に照射した場合における発電電流Ｉｓが直接計算される（ステップＳ３０２，Ｓ３０８，Ｓ３１０）。また、この発電電流Ｉｓの計算に加えて、上記第３実施形態の場合と同様に、発電電圧Ｖaveが計算される（ステップＳ３０４，Ｓ３１２）。そして、これらの発電電流Ｉｓ及び発電電圧Ｖaveを用いて、発電量Ｐｍが計算される（ステップＳ３１４）。これにより、上記第３実施形態の場合と同様に、基準照度ＡｓのＬＥＤ光を太陽電池パネル１１に照射させることができ、簡単に精度のよい検査を行うことができる。また、上記第３実施形態の場合に比べれば、ＬＥＤ光源装置２０を太陽電池パネル１１上に載置するのみでよいので、検査工程が簡素化される。
【０１０８】
また、この第４実施形態においても、前記発電量Ｐｍから、接触式温度計４８で測定した太陽電池パネル１１の測定温度Ｔに応じて、補正された発電量Ｐｓが計算される（ステップＳ３１６）。これにより、基準温度（例えば、摂氏２５度）の条件下で、基準照度ＡｓでＬＥＤ光を太陽電池パネル１１に照射した場合（すなわち、基準距離ＬｓからＬＥＤ光を太陽電池パネル１１に照射した場合）の発電量Ｐｓが計算されることになる。その結果、太陽電池パネル１１の検査をより精度よく行うことができる。
【０１０９】
さらに、この第４実施形態においては、ＬＥＤ素子２２で所定周期で照度が変化する光を太陽電池パネル１１に照射する際、遮光板２９からなる筐体を用いて検査箇所以外の箇所に光が照射されないようにした。したがって、検査箇所以外の箇所に所定周期で照度が変化する光が照射されることがなくなり、異常な太陽電池パネル１１を精度よく検出することができる。
【０１１０】
なお、上記第４実施形態においては、４枚の方形状の遮光板２９により断面積が下方に行くに従って大きくなる方形状の筐体でＬＥＤ素子２２を囲むようにしたが、これに代えて、断面円形の円錐状の筐体でＬＥＤ素子２２を囲んだり、他の形状を断面とする筐体でＬＥＤ素子２２を囲んだりするようにしてもよい。
【０１１１】
ｅ．その他の変形例
以上、本発明の第１乃至第４実施形態について説明したが、本発明の実施にあたっては、上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的を逸脱しない限りにおいて種々の変形も可能である。
【０１１２】
上記第１乃至第４実施形態では、太陽電池パネル１１ｍの発電出力による発電電流を電流検出用抵抗４２で検出するようにした。しかし、この電流検出用抵抗４２に代えて、磁気センサ回路７０を設けて発電電流すなわち正電圧ライン４５ａを流れる電流を検出するようにしてもよい。
【０１１３】
磁気センサ回路７０は、図１５に示すように、磁気センサ７１及びセンサ信号取出回路７２を備えている。磁気センサ７１は、図１６に示すように、正電圧ライン４５ａに流れる電流によって発生する磁界の強さを検出するもので、抵抗ｒ1，ｒ2，ｒ3及び磁気抵抗素子ＭＲからなるブリッジ回路で構成されている。抵抗ｒ1，ｒ2，ｒ3の配置はどのようでも構わないが、磁気抵抗素子ＭＲは正電圧ライン４５ａに流れる電流、すなわち正電圧ライン４５ａに流れる電流によって発生される磁界の強さに応じて抵抗が変化するような向きに配置されている。抵抗ｒ1，ｒ3の接続点と、抵抗ｒ2及び磁気抵抗素子ＭＲの接続点との間に、センサ信号取出回路７２の後述する定電圧供給回路７２ａから電圧＋Ｖ，−Ｖが印加されるようになっている。また、抵抗ｒ3及び磁気抵抗素子ＭＲの接続点と、抵抗ｒ1，ｒ2間の接続点との間の電圧が磁気検出信号として出力される。抵抗ｒ1，ｒ2，ｒ3の値は同じであり、磁界の強さが「０」であるときの磁気抵抗素子ＭＲの抵抗値に等しい。これにより、ほぼ「０」を基準としたＸ方向の磁界の正負の変化により、磁気検出信号はほぼ「０」を基準に磁界の大きさに比例して正負に変化する電圧信号となる。
【０１１４】
センサ信号取出回路７２は、定電圧供給回路７２ａ及び増幅器７２ｂを備えている。センサ信号取出回路７２はコントローラ４４からの指示により作動を開始し、定電圧供給回路７２ａが磁気センサ７１に対して定電圧＋Ｖ，−Ｖを供給し、増幅器７２ｂが磁気検出信号をそれぞれ増幅してロックインアンプ４３に出力する。
【０１１５】
このように構成した変形例においては、太陽電池パネル１１の電力の測定時に、コントローラ４４を介してセンサ信号取出回路７２の作動を開始させれば、ロックインアンプ４３には、正電圧ライン４５ａを流れる電流による磁界の強さを表す電圧信号が供給されることになる。そして、この磁界の強さは、正電圧ライン４５ａに流れる電流の大きさに比例するので、上記第１乃至第４実施形態における電流の大きさを表す電圧信号に代えて、磁界の強さを表す電圧信号を用いて正電圧ライン４５ａに流れる電流の大きさを計算するようにすればよい。具体的には、この変形例においても、コントローラ４４は、上述したステップＳ１０２，Ｓ１１８，Ｓ２０４，Ｓ３０２の処理によってロックインアンプ４３からの出力データＤａ，Ｄｂを取込み、ステップＳ１２４、Ｓ１２６，Ｓ２１６，Ｓ２１８，Ｓ３０８，Ｓ３１０の処理によって電流値Ｉ１，Ｉ２及び発電電流Ｉｍ，Ｉｓをそれぞれ計算するようにするとよい。なお、この場合における電流値Ｉ１，Ｉ２及び発電電流Ｉｍ，Ｉｓの計算においては、比例係数ｐを適宜変更すればよい。
【０１１６】
上記第１乃至第４実施形態では、接続箱１３とパワーコンディショナー１５との間の接続を一旦解除して電流検出用抵抗４２を接続する必要があったが、この変形例では、電流検出のための磁気センサ回路７０を、接続箱１３とパワーコンディショナー１５とを接続する正電圧ライン４５ａの近傍に置くだけでよい。また、電圧検出器４１においては、接続箱１３とパワーコンディショナー１５とを接続する正負電圧ライン４５ａ，４５ｂ間に並列に接続するだけであるので、太陽電池システムを作動させたままでも測定装置４０を接続することができ、太陽電池システムの作動を維持したままで、太陽電池パネル１１の検査を行うことができる。
【０１１７】
また、上記変形例では、磁気センサとして磁気抵抗素子（ＭＲ素子）を利用したが、これに代えて、ホール素子、磁気インピーダンス素子効果センサ、フラックスゲート、超伝導量子干渉素子などを利用するようにしてもよい。
【０１１８】
また、上記第１乃至第４実施形態及び上記変形例に示された装置以外に、接続箱１３とパワーコンディショナー１５とを接続する正負電圧ライン４５ａ，４５ｂ間の電圧と、正電圧ライン４５ａに流れる電流を検出できるものであれば、クランプメータのような種々の計器を利用できる。
【０１１９】
また、上記第１実施形態では、ＬＥＤ素子２２から太陽電池パネル１１までの距離を第１の距離Ｌ１と第２の距離Ｌ１＋Ｘとに異ならせて、発電電流及び発電電圧を測定するようにした。しかし、これに代えて、ＬＥＤ素子２２から太陽電池パネル１１までの距離を測定する距離測定装置を採用し、ＬＥＤ素子２２から太陽電池パネル１１までの距離を３回以上異ならせて、発電電流及び発電電圧を検出するようにしてもよい。この場合、上記式２に示されるように、移動距離Ｘと値{(Ｉ１／Ｉｘ)1/2−１}との関係すなわち移動前の距離Ｌ１の傾きの関係曲線を作成すると、比例の関係曲線になるので、最小２乗法で原点を通る直線を求め、その傾きから移動前の距離Ｌ１を求めて、上記式４を用いて基準距離ＬｓでＬＥＤ光を太陽電池パネル１１に照射したときの発電電流Ｉｓを求めればよい。なお、電流値Ｉｘは、移動距離Ｘごとに測定された電流Ｉ２，Ｉ３・・である。
【０１２０】
また、上記第１実施形態では、ＬＥＤ素子２２から太陽電池パネル１１までの距離を第１及び第２の距離に異ならせて、各距離において発電電流及び発電電圧をそれぞれ測定して発電量Ｐｍを検出するようにした。上記第２実施形態では、ＬＥＤ素子２２から太陽電池パネル１１までの距離が１種類であるが、発電電流及び発電電圧の測定に加えてＬＥＤ光の照度を測定して、発電量Ｐｍを検出するようにした。上記第３及び第４実施形態においては、ＬＥＤ素子２２から太陽電池パネル１１までの距離を基準距離Ｌｓに設定して。発電電流及び発電電圧を測定して、発電量Ｐｍを検出するようにした。しかし、太陽電池パネル１１の検査精度がそれほど高くなくてもよければ、ＬＥＤ光源装置２０の移動、照度の検出、及びＬＥＤ素子２２から太陽電池パネル１１までの距離の基準距離Ｌｓへの設定を行うことなく、作業者が、ＬＥＤ素子２２から太陽電池パネル１１までの距離が基準距離Ｌｓになるように目測でＬＥＤ光源装置２０を設定して、発電電流及び発電電圧をそれぞれ測定して発電量Ｐｍを検出するようにしてもよい。
【０１２１】
また、上記第１乃至第４実施形態では、発電電圧Ｖaveと発電電流Ｉｓとの乗算により計算した発電量Ｐｍを、測定温度Ｔを用いて基準温度（例えば、摂氏２５度）における発電量Ｐｓに補正するようにした。しかし、温度変化が少ない場合、温度の相違による発電量の差が大きくない場合、太陽電池パネル１１の検査精度がそれほど高くなくてもよい場合などには、補正した発電量Ｐｓを計算せず、発電量Ｐｍのままで合否判定をしてもよい。
【０１２２】
また、上記第１乃至第３実施形態では、太陽電池パネルアレイ１０上に遮光枠５０を載置してＬＥＤ光の照射を行ったが、太陽電池パネル１つのみであったり、太陽電池パネル１１と太陽電池パネル１１との間が大きく開いていて、検査対象以外の太陽電池パネル１１にはＬＥＤ光が照射されない場合には、遮光枠５０を設ける必要はない。
【０１２３】
また、上記第１乃至第４実施形態及び各種変形例では、コントローラ４４に電圧検出器４１、電流検出用抵抗４２（又は磁気センサ回路７０）及びロックインアンプ４３を接続し、発電電圧Ｖaveと発電電流Ｉｓ（又はＩｍ）との乗算により発電量Ｐｓ（又はＰｍ）を計算して、この発電量Ｐｓ（又はＰｍ）を用いて自動的に太陽電池パネル１１の合否判定を行うようにした。しかし、これに代えて、作業者が表示された発電量Ｐｓ（又はＰｍ）を見て、作業者の判断により太陽電池パネル１１の合否判定を行うようにしてもよい。また、発電電圧Ｖaveと発電電集Ｉｍ（Ｉｓ）とをいずれかの形態で検出するとともに表示し、作業者が、これらの発電電圧Ｖaveと発電電流Ｉｓ（又はＩｍ）から発電量Ｐｓ（又はＰｍ）を計算して太陽電池パネル１１の合否判定を行うようにしてもよい。
【０１２４】
さらに、上記実施形態及び変形例では、発電用の光源にＬＥＤ素子２２を使用したが、太陽電池パネル１１が発電できればどのような光源でもよく、蛍光灯、キセノンランプなどでもよい。
【符号の説明】
【０１２５】
１０…太陽電池パネルアレイ、１１…太陽電池パネル、１３…接続箱、１５…パワーコンディショナー、１６…ＭＰＰＴ制御電圧コンバータ、１７…バッテリ、１８…インバータ、２０…ＬＥＤ光源装置、２２…ＬＥＤ素子、２６，２７…把持部材、２８ａ，２８ｂ…平行光素子、２９…遮光板、３０…光源駆動回路、３１…発光信号供給回路、３２…ＬＥＤ駆動回路、４０…測定装置、４１…電圧検出器、４２…電流検出用抵抗、４３…ロックインアンプ、４４…コントローラ、４６…入力装置、４７…表示装置、４８…接触式温度計、５０…遮光枠、６１…フォトセンサ、６２…信号切換回路、７０…磁気センサ回路、７１…磁気センサ、７２…センサ信号取出回路
【図１】
2013131678.tif 000003
【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９Ａ】
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【図９Ｂ】
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【図１０】
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【図１１Ａ】
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【図１１Ｂ】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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