(57)【要約】【課題】太陽光発電装置の発電電力量の低下を迅速に解決する。【解決手段】太陽光発電システム（１）は、太陽光発電装置（１０）が発電した電力量が所定の基準を超えて低下したときにソーラパネル（１３）を撮像した画像、および、太陽光発電装置（１０）が所定の発電量以上で発電していたときにソーラパネル（１３）を撮像した画像を出力する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
太陽電池モジュールを備える太陽光発電装置と、
前記太陽電池モジュールの受光面を撮像する撮像装置と、
制御装置と、
を備える太陽光発電システムであって、
前記制御装置は、
メモリと、
コントローラと、を備え、
前記コントローラは、前記撮像装置が撮像した画像と、前記画像が撮像された時点を含む所定の期間に前記太陽光発電装置が発電した電力量を含む、前記太陽光発電装置が発電していた電力量とを取得して前記メモリに格納し、
前記太陽光発電装置によって発電された電力量が所定の基準を超えて低下した場合、該低下が生じた後に撮像された前記画像である第１画像と、前記太陽光発電装置が所定の発電量以上にて発電していたときに撮像された前記画像である第２画像とを前記メモリから読み出して出力する
ことを特徴とする太陽光発電システム。
【請求項２】
前記コントローラは、
前記画像と前記画像が撮像されたときの撮像条件を示す撮像条件情報とを対応付けて前記メモリに格納するものであり、
前記太陽光発電装置によって発電された電力量が所定の基準を超えて低下した場合、前記第１画像と、該第１画像が撮像された時の撮像条件を示す撮像条件情報と所定の許容範囲内の撮像条件情報に対応付けられている前記第２画像とを前記メモリから読み出して出力する
ことを特徴とする請求項１に記載の太陽光発電システム。
【請求項３】
前記コントローラは、
前記太陽光発電装置によって発電された電力量が所定の基準を超えて低下した場合、前記太陽光発電装置または前記撮像装置に対して、前記太陽電池モジュールの受光面を撮像した画像を送信するよう要求する
ことを特徴とする請求項１または２に記載の太陽光発電システム。
【請求項４】
前記コントローラは、
前記第１画像と前記第２画像とを解析して、前記太陽電池モジュールにおける差異を判定し、該判定の結果を出力する
ことを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の太陽光発電システム。
【請求項５】
前記コントローラは、
前記第１画像と前記第２画像とを解析して、前記太陽電池モジュールにおける差異を判定し、
前記第１画像と前記第２画像との差異が所定の判定基準を満たす場合、前記太陽光発電装置によって発電された電力量が所定の基準を超えて低下した原因は、前記太陽電池モジュールの異常であると判定する
ことを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の太陽光発電システム。
【請求項６】
前記コントローラは、
前記第１画像と前記第２画像とを解析して、前記太陽電池モジュールにおける差異を判定し、該判定の結果に基づき、前記太陽光発電装置によって発電された電力量が所定の基準を超えて低下した原因に関する推定情報を出力する
ことを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の太陽光発電システム。
【請求項７】
前記太陽光発電システムは、前記太陽光発電装置の保守管理に用いられるサーバをさらに含み、
前記制御装置は、前記サーバに設けられている
ことを特徴とする請求項１から５のいずれか１項に記載の太陽光発電システム。
【請求項８】
前記制御装置は、前記太陽光発電装置に設けられている
ことを特徴とする請求項１から５のいずれか１項に記載の太陽光発電システム。
【請求項９】
太陽電池モジュールを備える太陽光発電装置と、
前記太陽電池モジュールの受光面を撮像する撮像装置と、
制御装置と、
を備える太陽光発電システムにおいて前記制御装置が実行する太陽光発電監視方法であって、
前記撮像装置が撮像した画像と、前記画像が撮像された時点を含む所定の期間に前記太陽光発電装置が発電していた電力量を含む、前記太陽光発電装置が発電していた電力量とを取得する取得ステップと、
前記取得ステップにて取得した、前記画像と、前記太陽光発電装置が発電していた電力量とを記憶する記憶ステップと、
前記太陽光発電装置によって発電された電力量が所定の基準を超えて低下した場合、該低下が生じた後に撮像された前記画像である第１画像と、前記太陽光発電装置が所定の発電量以上にて発電しているときに撮像された前記画像である第２画像とをメモリから読み出して出力する出力ステップと、を含む
ことを特徴とする太陽光発電監視方法。
【請求項１０】
請求項９に記載の太陽光発電監視方法をコンピュータに実行させるためのプログラム。
【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、および太陽光発電装置の監視方法などに関する。
【背景技術】
【０００２】
資源の節約および環境保全への配慮から、太陽光、風力、地熱、バイオマスなどの、自然エネルギーおよび再生可能なエネルギーを利用した発電の重要性が指摘されている。また、自然エネルギーおよび再生可能なエネルギーから発電された電力を電力事業者が買い取る制度が実施されたことにより、特に、太陽光発電の一般家庭および産業用施設への普及が進んでいる。
【０００３】
太陽光発電装置が本来の性能を発揮して十分な発電電力量を維持するためには、設置後の太陽光発電装置の保守管理が重要である。太陽光発電装置の保守管理は、大抵、太陽光発電装置の保守管理者（以下、「太陽光発電装置の保守管理者」を「保守管理者」と記す）が行う。例えば、保守管理者は、各家庭および各産業用施設にて設置されている太陽光発電装置の運転状況の異常を遠隔で監視しており、定期的に太陽光発電装置の設置場所（例えば、太陽光発電装置のユーザ宅または産業用施設）に赴いて保守または修理を行う。
【０００４】
太陽光発電装置において故障が発生した場合、故障が修理されて本来の性能で発電ができるようになるまでの期間、該太陽光発電装置のユーザが得るはずの発電電力量が得られなくなる（発電電力量が低下する）。それゆえ、太陽光発電装置において故障が発生した場合には、太陽光発電装置に生じた異常を速やかに保守管理者に通知できるようにしておくことが望ましい。
【０００５】
特許文献１には、太陽光発電装置が備える太陽電池セルそれぞれの温度と、当該太陽電池セルの周囲の太陽電池セルの温度との温度差を算出し、算出された温度差が所定値以上である場合に、通信モジュールを介して遠隔地に設置された管理設備に対して警告信号を発信する太陽光発電故障診断システムが開示されている。
【０００６】
また、特許文献２に開示されている発電電力量管理システムは、太陽光発電システムの発電電力の測定と標準発電電力の設定を行う発電データ出力装置と、所定期間における発電電力量の算出および標準発電電力量との比較を行う発電データ管理装置と、サービス端末装置とをネットワークを介して接続し、発電データ管理装置が太陽光発電システムの実発電電力量を監視して標準発電電力量との比較結果をサービス端末に送信するように構成されている。このような構成により、太陽光発電システムが故障した際、修理業者への依頼などに要する時間を短縮することができる。また、太陽光発電システムの故障が原因ではない発電不足が生じている場合にも、ユーザの不利益を素早く解消することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２０１２−２０４６１０号公報（２０１２年１０月２２日公開）
【特許文献２】特開２０１５−２０１９５２号公報（２０１５年１１月１２日公開）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、上記のような従来技術では、保守管理者は太陽光発電装置の設置場所に赴いて、発電された電力量の低下が如何なる原因によって生じたのかを確かめて原因を特定する必要がある。そのため、特定された原因を解消するために必要な修理に用いる適切な装備を保守管理者が持ち合わせていない場合には、必要な装備を準備して改めて太陽光発電装置の設置場所に改めて赴く必要があり煩わしい。このように、上記のような従来技術には、太陽光発電装置の発電電力量の低下を解決するまでの期間、すなわち、ユーザが不利益を被る期間を短縮させる余地がある、という課題があった。
【０００９】
例えば、特許文献２に記載の技術は、太陽光発電装置により発電された電力量が低下していることを素早く保守管理者に通知するものの、その電力量の低下が、太陽光発電装置が備える太陽電池モジュール（一般的に、「ソーラパネル」とも呼称される）の破損または汚染に由来するのか、あるいは太陽光発電装置が備えるパワーコンディショナ（ＰＣＳ）の故障に由来するのかについては通知しない。特許文献１に記載の技術も、太陽光発電装置が備える太陽電池セルに生じた発熱などを素早く保守管理者に通知するものの、太陽電池セルの故障は異常な発熱を伴うものに限られない。太陽光電池モジュールは屋根の上あるいは外壁面に設置されるため、受光面が汚れたり、破損したりすることにより、発電電力量の低下が生じることも多い。そのような場合には、保守管理者は修理対応に備えた準備は必ずしも必要ではなく、太陽光電池モジュールの受光面を洗浄するための準備をして、当該太陽光発電装置の設置場所に赴けばよい。
【００１０】
本発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、太陽光発電装置により発電された電力量の低下が生じた場合に、保守管理者が該太陽光発電装置の設置場所に赴く前に、その発電された電力量の低下の原因の特定に有効な情報を出力する太陽光発電システムおよび太陽光発電監視方法などを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記の課題を解決するために、本発明の一態様に係る太陽光発電システムは、太陽電池モジュールを備える太陽光発電装置と、前記太陽電池モジュールの受光面を撮像する撮像装置と、制御装置と、を備える太陽光発電システムであって、前記制御装置は、メモリと、コントローラと、を備え、前記コントローラは、前記撮像装置が撮像した画像と、前記画像が撮像された時点を含む所定の期間に前記太陽光発電装置が発電した電力量を含む、前記太陽光発電装置が発電していた電力量とを取得して前記メモリに格納し、前記太陽光発電装置によって発電された電力量が所定の基準を超えて低下した場合、該低下が生じた後に撮像された前記画像である第１画像と、前記太陽光発電装置が所定の発電量以上にて発電していたときに撮像された前記画像である第２画像とを前記メモリから読み出して出力する。
【００１２】
また、本発明の一態様に係る太陽光発電監視方法は、太陽電池モジュールを備える太陽光発電装置と、前記太陽電池モジュールの受光面を撮像する撮像装置と、制御装置と、を備える太陽光発電システムにおいて前記制御装置が実行する太陽光発電監視方法であって、前記撮像装置が撮像した画像と、前記画像が撮像された時点を含む所定の期間に前記太陽光発電装置が発電していた電力量を含む、前記太陽光発電装置が発電していた電力量とを取得する取得ステップと、前記取得ステップにて取得した、前記画像と、前記太陽光発電装置が発電していた電力量とを記憶する記憶ステップと、前記太陽光発電装置によって発電された電力量が所定の基準を超えて低下した場合、該低下が生じた後に撮像された前記画像である第１画像と、前記太陽光発電装置が所定の発電量以上にて発電しているときに撮像された前記画像である第２画像とをメモリから読み出して出力する出力ステップと、を含む。
【発明の効果】
【００１３】
本発明の一態様によれば、太陽光発電装置により発電された電力量の低下が生じた場合に、保守管理者が該太陽光発電装置の設置場所に赴く前に、その発電された電力量の低下の原因の特定に有効な情報を出力することができる、という効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の一実施形態に係る太陽光発電システムにおける、電力モニタおよびモニタリングサーバの各機能的な構成の一例を示すブロック図である。
【図２】上記太陽光発電システムの全体的な構成の一例を示すブロック図である。
【図３】モニタリングサーバメモリに格納された、太陽光発電装置によって発電された電力量の推移、およびソーラパネルの受光面の撮像が行われたタイミングの例を示す図である。
【図４】モニタリングサーバメモリに格納された、太陽光発電装置によって発電された電力量の推移、およびソーラパネルの受光面の撮像が行われたタイミングの別の例を示す図である。
【図５】太陽光発電装置が、モニタリングサーバへ現在の発電電力量、およびソーラパネルを撮像した画像を送信して、モニタリングセンターからの修理対応を待機するまでの処理の流れの一例を示すフローチャートである。
【図６】太陽光発電装置が、モニタリングサーバへ現在の発電電力量、およびソーラパネルを撮像した画像を送信して、モニタリングセンターからの修理対応を待機するまでの、処理の流れの別の一例を示すフローチャートである。
【図７】モニタリングサーバが、電力モニタから現在の発電電力量、およびソーラパネルを撮像した画像を受信する処理の流れの一例を示すフローチャートである。
【図８】モニタリングサーバが、電力モニタから現在の発電電力量、およびソーラパネルを撮像した画像を受信し、発電電力量の低下の原因に関する推定結果を出力する処理の流れの一例を示すフローチャートである。
【図９】太陽光発電システムを、モニタリングサーバを用いずに構成した例を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
〔実施形態１〕
以下、本発明の実施の形態について、図１〜図５および７に基づいて説明すれば、以下のとおりである。
【００１６】
（太陽光発電システムの構成）
まず、図２を参照して、本発明の一実施形態における太陽光発電システムの構成について説明する。図２は、本発明の一実施形態における太陽光発電システム１の全体的な構成の一例を示すブロック図である。図２に示すように、太陽光発電システム１は、太陽光発電装置１０、モニタリングサーバ２０（サーバ）、インターネット４０、ルータ５０、およびカメラ７０（撮像装置）を備えている。
【００１７】
（太陽光発電装置１０）
太陽光発電装置１０は、例えば、電力モニタ１１（制御装置）、パワーコンディショナ１２、およびソーラパネル１３（太陽電池モジュール）を備えている。なお、本実施形態では、太陽光発電装置１０は、一般家庭に設置されていてもよいし、産業用施設に設置されていてもよい。電力モニタ１１は、太陽光発電装置１０の動作を統括的に制御するコントローラの機能と、ユーザインタフェースの機能とを有している。ユーザインタフェースの機能としては、例えば、発電した電力量（以下、「発電電力量」と記す場合がある）、売電量、買電量、消費電力などの現在の状態、および消費電力の目標値に対する使用状況などを表示する表示部としての機能、消費電力の目標値をユーザが設定するための操作入力部としての機能、あるいは、太陽光発電装置１０に発生した異常を、表示したり音声を出力したりランプを点灯したりすることにより、ユーザに通知する機能などを含んでいる。
【００１８】
ソーラパネル１３は、複数の太陽電池セルを備えており、受光面に入射した太陽光などの光エネルギーを電気エネルギー（直流電力）へと変換する。
【００１９】
パワーコンディショナ１２は、ソーラパネル１３の発電電力が常に最大となるようにソーラパネル１３の動作電圧を制御し、ソーラパネル１３が発電した直流電力を交流電力に変換して、家庭負荷１４および図示しない蓄電装置などに供給する。また、パワーコンディショナ１２は、発電電力から、家庭負荷１４および蓄電装置などに供給する負荷電力を差し引いて残る余剰電力を、電力系統６０に逆潮流させる。例えば、パワーコンディショナ１２に故障が発生すると、太陽光発電装置１０に期待される本来の発電電力量よりも低い発電電力量となる可能性がある。
【００２０】
なお、太陽光発電装置１０のユーザが、専用の携帯端末（図示せず）または汎用の携帯端末（図示せず）を用いて、電力モニタ１１の上記ユーザインタフェースの機能を利用できるように、後述のルータ５０を介して上記携帯端末を太陽光発電システム１に無線接続することもできる。
【００２１】
（モニタリングサーバ２０）
モニタリングサーバ２０（サーバ、制御装置）は、太陽光発電装置１０の保守管理に用いられるサーバであり、例えば、太陽光発電装置１０の保守管理者の派遣元であるモニタリングセンター（図示せず）が保有または管理するサーバである。モニタリングサーバ２０は、太陽光発電装置１０を含む多数の太陽光発電装置の発電状態に関するデータを、インターネット４０およびルータ５０を介して、各太陽光発電装置から受信し、各太陽光発電装置の状態を診断し、診断結果を各太陽光発電装置へ送信する。
【００２２】
モニタリングサーバ２０は、太陽光発電装置１０の発電電力量が所定の基準を超えて低下したときに、該低下が生じた後にソーラパネル１３の受光面（すなわち、太陽電池モジュールの受光面）を撮像した画像（第１画像）と、該太陽光発電装置１０が所定の発電量以上にて発電していたときにソーラパネル１３の受光面を撮像した画像（第２画像）とを出力する。なお、以後、ソーラパネル１３の受光面を撮像した画像を、「ソーラパネル画像」と呼称する場合がある。
【００２３】
ここで、「所定の基準」とは、発電電力量の低下の態様または度合いを表している。発電電力量の低下における「所定の基準」とは、これに限定されるものではないが、例えば、以下の（１）〜（３）に対して任意に設定され得る基準である。
（１）発電電力量の低下幅（落差、例えば、図３における発電量Ｅａと発電量Ｅｂとの差に対応）の所定値
（２）発電電力量の低下速度（変化速度の緩急）
（３）発電電力量の低下の推移（曲線）を近似的に表す関数、または該関数を規定するパラメータ
（４）発電電力量の閾値（正常／異常を判断するために設定される基準値、例えば、図３および図４における閾値Ａおよび閾値Ｂなどに対応）
モニタリングサーバ２０はさらに、太陽光発電装置１０を含む多数の太陽光発電装置の発電電力量を各太陽光発電装置から受信する。すなわち、モニタリングサーバ２０は、太陽光発電装置１０に発電電力量の低下が生じているか否かを、所定の範囲内（例えば、半径５ｋｍ以内）に設置された他の太陽光発電装置の発電電力量との比較によって判定してもよい。
【００２４】
モニタリングサーバ２０がソーラパネル画像をそのまま、保守管理者などが該画像を視認可能な表示装置（図示せず）および保守管理者が携帯する端末機器（図示せず）などに出力する構成であってもよい。
【００２５】
例えば、太陽光発電装置１０の発電電力量が所定の基準を超えて低下した場合、モニタリングサーバ２０から出力されるソーラパネル画像を確認することにより、保守管理者は発電電力量の低下の原因となり得るソーラパネル１３の異常の有無を判断することができる。ソーラパネル１３の受光面に異常が認められた場合には、保守管理者は、発電電力量の低下の原因がソーラパネル１３に存在すると推定できる。したがって、保守管理者は、ソーラパネル１３の修理または受光面の洗浄の準備をして、該太陽光発電装置１０の設置場所に赴けばよい。一方、ソーラパネル１３の受光面に異常が認められない場合には、保守管理者は、発電電力量の低下の原因がソーラパネル１３以外、例えばパワーコンディショナ１２に存在すると推定できる。したがって、保守管理者は、例えば、パワーコンディショナ１２の故障を修理するための準備をして、該太陽光発電装置１０の設置場所に赴けばよい。このように、モニタリングサーバ２０は、保守管理者を所定の基準を超える発電電力量が生じた太陽光発電装置１０の現場へ派遣する前に、その発電電力量の低下が如何なる原因によって発生したのかを示す情報を、保守管理者に提示することができる。
【００２６】
上記保守管理者は、提示されたソーラパネル画像に基づいて、各太陽光発電装置による発電電力量の所定の基準を超える低下が、ソーラパネル１３の汚れまたは破損に由来したものであるか、ソーラパネル１３の周囲の環境（例えば、ビル建設、および樹木の成長など）が変化したことに由来したものであるか、あるいはパワーコンディショナ１２の故障に由来したものであるか、などを推定することができる。したがって、モニタリングセンターは、太陽光発電装置１０の発電電力量が所定の基準を超えて低下した場合に、その低下の原因として考えられる事象に応じて、適切な準備をした保守管理者（例えば、サービスマンなど）を対象の太陽光発電装置１０の現場へ速やかに派遣することができる。よって、モニタリングセンターは、従来よりも迅速かつ適切な修理対応をユーザに提供することができる。
【００２７】
なお、後に説明するように、モニタリングサーバ２０が、画像解析機能（例えば、図１の画像解析部２２２）を備え、予め定められた判定基準に基づいて、太陽光発電装置１０の発電電力量が低下した原因を自動判定する機能（例えば、図１の状態判定部２２１）を備える構成であってもよい。すなわち、モニタリングサーバ２０は、各太陽光発電装置が現在正常に運転しているか否かを、各太陽光発電装置の過去の状態（例えば、期待される性能を発揮している状態）における発電電力量と、現在の発電電力量とを比較して、太陽光発電装置１０の発電電力量が所定の基準を超えて低下した場合などに、過去にソーラパネル１３の受光面を撮像した画像と現在のソーラパネル１３の受光面を撮像した画像とを、読み出して両画像間の差異を自動解析して、発電電力量が低下した原因を自動判定する構成であってもよい。このような構成であれば、モニタリングサーバ２０はソーラパネル画像を解析して、発電電力量の低下の原因となり得るソーラパネル１３の異常の有無を保守管理者に提示することができる。また、自動解析で複数の画像を読み出して解析することにより、発電電力量が低下した原因をより明確に示す画像、またはより適切で詳細な判定結果を保守管理者に提示することができる。
【００２８】
モニタリングサーバ２０はさらに、太陽光発電装置１０を含む多数の太陽光発電装置の発電電力量およびソーラパネル画像のデータを、インターネット４０およびルータ５０を介して、各太陽光発電装置から受信する。すなわち、モニタリングサーバ２０は、太陽光発電装置１０に生じた発電電力量の低下の原因を、太陽光発電装置１０の発電電力量およびソーラパネル画像と、所定の範囲内（例えば、半径５ｋｍ以内）に設置された他の太陽光発電装置の発電電力量およびソーラパネル画像との比較によって判定してもよい。
【００２９】
モニタリングサーバ２０は、常に、太陽光発電装置１０の発電状態に関するデータと太陽光発電装置１０のソーラパネル画像のデータとの組み合わせを同時に受信しなくてもよい。すなわち、モニタリングサーバ２０は、太陽光発電装置１０が備えるソーラパネル１３の受光面を撮像した画像と、該画像が撮像された時点を含む期間に太陽光発電装置１０が発電していた発電電力量を含む、太陽光発電装置１０が発電していた発電電力量とを受信し、これらをモニタリングサーバメモリ２１（メモリ）に格納すればよい。そして、モニタリングサーバ２０は、モニタリングサーバメモリ２１から太陽光発電装置１０によって発電される発電電力量（電力量）と、上記画像とを読み出して、ソーラパネル１３の状態を判定する。ソーラパネル１３の状態の判定は、太陽光発電装置１０によって発電された電力量が所定の閾値より多いときにソーラパネル１３を撮像した画像と、太陽光発電装置１０によって発電された電力量が該所定の閾値以下であるときにソーラパネル１３を撮像した画像とを比較することにより行う。
【００３０】
なお、モニタリングサーバ２０は、電力モニタ１１から、発電電力、売電量、買電量および消費電力などの現在状態に関するデータ、消費電力の目標値などに関するデータを受信して、各太陽光発電装置の電力モニタに割り当てた識別情報（モニタリングＩＤ）に対応して蓄積することもできる。この場合、太陽光発電装置１０側で現在状態等に関するデータの蓄積を省略してもよい。さらに、モニタリングサーバ２０は、電力モニタ１１のソフトウェアにアップデートがあった場合に、電力モニタ１１に対しアップデートを行うこともできる。
【００３１】
また、太陽光発電システム１は、図示しないスケジュールサーバを含んでいてもよい。スケジュールサーバは、電力系統６０に電力を供給する電力事業者または出力制御スケジュールの配信事業者が保有または管理するサーバである。出力制御スケジュールは、太陽光発電装置１０、すなわちパワーコンディショナ１２の交流出力の上限を、特定の日の特定の時間帯について、例えばパーセントで規定した情報である。作成された出力制御スケジュールは、インターネット４０およびルータ５０を介して、出力制御スケジュールの配信対象となる太陽光発電装置に配信される。なお、電力モニタ１１が、各太陽光発電装置に割り当てられた識別情報としての発電所ＩＤを使って、スケジュールサーバに対し、出力制御スケジュールを取りに行くことも可能である。
【００３２】
（カメラ７０）
カメラ７０は、ソーラパネル１３の受光面の一部、またはすべてを撮像するための撮像装置であり、例えば、ソーラパネル１３の受光面を撮像可能な位置に設置されたデジタルカメラ、もしくはデジタルビデオである。すなわち、カメラ７０が撮像するソーラパネル１３の画像は、静止画であってもよいし、動画であってもよい。ただし、モニタリングサーバ２０が画像解析機能（例えば、図１の画像解析部２２２）を備え、予め定められた判定基準に基づいて、太陽光発電装置１０の発電電力量が低下した原因を自動判定する機能（例えば、図１の状態判定部２２１）を備える場合、カメラ７０はソーラパネル１３を同じ位置から同じ撮像条件にて常に撮像することが望ましい。これにより、画像解析における処理量を低減させることができる。
【００３３】
カメラ７０に適用される光学レンズの画角は任意であってよい。なお、ソーラパネル１３の受光面がカメラ７０の画角に対して大きく、１枚の画像に収まらない場合には、複数のカメラ７０によって撮像してもよいし、所定の姿勢変更が可能なカメラ７０が姿勢を変更する毎にソーラパネル１３を撮像してもよい。
【００３４】
撮像した画像は、ソーラパネル画像取得部１６４に出力される。なお、ソーラパネル画像取得部１６４は、取得したソーラパネル画像を、該ソーラパネル画像が撮像されたときの撮像条件を示す撮像条件情報（例えば、撮像した日時、天気、時刻など）と対応付けて、電力モニタメモリ１５（メモリ）に格納してもよい。
【００３５】
（太陽光発電システムの具体的な構成）
次に、図１を参照して、太陽光発電システム１の機能をより具体的に説明する。太陽光発電システム１は、電力モニタ１１、モニタリングサーバ２０、およびカメラ７０を備えている。図１は、太陽光発電システム１において、電力モニタ１１およびモニタリングサーバ２０の各機能的な構成を示すブロック図である。ここでは、画像解析機能および太陽光発電装置１０の発電電力量が低下した原因を自動判定する機能を備えるモニタリングサーバ２０を例に挙げて説明するがこれに限定されない。たとえば、モニタリングサーバ２０が表示装置（図示せず）を備え、該表示装置にソーラパネル画像を表示して、保守管理者などに確認させる構成であってもよい。
【００３６】
なお、太陽光発電システム１は、図１に示す構成に限定されない。例えば、後述するモニタリングサーバ２０のサーバコントローラ２２が備える機能（状態判定部２２１、画像解析部２２２、および発電電力量監視部２２３）を、太陽光発電装置１０（例えば、電力モニタコントローラ１６）が備える構成であってもよい。この構成を適用すれば、モニタリングサーバ２０を含まない太陽光発電システム１を実現することができる。あるいは、後述するモニタリングサーバ２０のサーバコントローラ２２が備える機能の一部を、太陽光発電装置１０が備える構成であってもよい。このような、太陽光発電システム１の構成のバリエーションについては、後に説明する。
【００３７】
（モニタリングサーバの構成）
モニタリングサーバ２０は、モニタリングサーバメモリ２１と、サーバコントローラ２２と、モニタリングサーバ通信部２３とを備えている。サーバコントローラ２２は、一例として、状態判定部２２１と、画像解析部２２２と、発電電力量監視部２２３とを備えている。上述したように、状態判定部２２１および画像解析部２２２は、モニタリングサーバ２０に必須の構成ではない。
【００３８】
発電電力量監視部２２３は、モニタリングサーバ通信部２３から取得した、太陽光発電装置１０の発電電力量のデータを監視しており、太陽光発電装置１０の発電電力量が所定の基準を超えて低下したことを検出する。また、発電電力量監視部２２３は、電力モニタ１１から取得した、太陽光発電装置１０の発電電力量のデータおよびソーラパネル画像のデータをモニタリングサーバ通信部２３から取得し、モニタリングサーバメモリ２１に格納する。このとき、発電電力量監視部２２３は、発電電力量のデータおよびソーラパネル画像のデータと、（１）それらのデータをモニタリングサーバ２０が受信した時刻（または、電力モニタ１１がそれらのデータを取得した時刻）および（２）各ソーラパネル画像が撮像されたときの撮像条件を示す撮像条件情報（例えば、撮像した日時、天気など）とを対応付けて、モニタリングサーバメモリ２１に格納する。
【００３９】
また、発電電力量監視部２２３は、所定の基準を超える発電電力量の低下を検出した場合、該低下が生じる前に撮像されたソーラパネル画像と、該低下が生じた後に撮像されたソーラパネル画像とをモニタリングサーバメモリ２１から読み出して、画像解析部２２２に出力する。なお、ソーラパネル画像のそれぞれには、前述のように撮像された時の撮像条件を示す撮像条件情報が対応付けられており、発電電力量監視部２２３は、撮像されたときの天気、季節、時刻などの諸条件が、発電電力量の低下が生じた後に撮像されたソーラパネル画像のものと比較して所定の許容範囲内であるソーラパネル画像を読み出す。ここで、撮像条件が「所定の許容範囲内」であるとは、これに限定されるものではないが、
・撮像条件が時刻である場合には、１時間以内、
・撮像条件が日付である場合には、１週間以内、
・撮像条件が天気の場合には、同じ晴れの日、あるいはソーラパネル１３の近傍に設定された照度計の数値±５％など、
であってもよい。なお、発電電力量監視部２２３がソーラパネル画像を読み出すタイミングの例については後に説明する。
【００４０】
画像解析部２２２は、発電電力量監視部２２３が読み出した各ソーラパネル画像を取得し、ソーラパネル１３の受光面に対応する領域に含まれる画素の平均画素値の差が所定の許容範囲内である２つのソーラパネル画像を用いて差分画像を生成する。また、画像解析部２２２は、適切な閾値を採用した二値化処理を行ってもよく、二値化処理によって生成した二値化画像を状態判定部２２１に出力してもよい。
【００４１】
なお、画像解析部２２２は、一般的な画像解析技術として知られている任意の解析技術を適用するものであってもよく、差分画像の生成および二値化処理を行うものに限定されない。
【００４２】
画像解析部２２２は、解析結果（例えば、生成した差分画像および二値化画像など）を状態判定部２２１に出力する。
【００４３】
状態判定部２２１は、予め定められた判定基準を、画像解析部２２２から取得した解析結果に適用することにより、ソーラパネル１３の発電電力量の低下の原因となり得る異常の有無を自動判定する。さらに、状態判定部２２１は、太陽光発電装置１０の状態を示す状態情報を抽出し、抽出した状態情報に基づいて太陽光発電装置１０の発電電力量が所定の基準を超えて低下した原因まで自動判定してもよい。この場合、例えば、太陽光発電装置１０の状態を示す状態情報は、ソーラパネル１３の発電電力量の低下の原因となり得る異常の有無を示す情報であって、異常があればその原因がソーラパネル１３にあると判定し、異常がなければその原因がソーラパネル１３以外にあると判定する。
【００４４】
（電力モニタの構成）
電力モニタ１１（制御装置）は、電力モニタメモリ１５（メモリ）、電力モニタコントローラ１６（コントローラ）、電力モニタ通信部１７、およびタイマー１８を備えている。電力モニタコントローラ１６は、発電電力量記録部１６２およびソーラパネル画像取得部１６４を備えている。
【００４５】
タイマー１８は、電力モニタコントローラ１６に時間情報を出力するものであり、電力モニタコントローラ１６が所定の動作を、予め設定された時刻に開始したり、終了したり、予め設定された期間（時間）だけ動作したりするためのものである。なお、タイマー１８は、電力モニタ１１に備えられた時計であってもよいし、ＮＴＰ（Network Time Protocol）サーバから配信される時刻情報を受信する時刻情報取得部であってもよい。あるいは、タイマー１８は、太陽光発電装置１０を設置してからの経過時間、および前回保守管理者によって修理対応された時点からの経過時間などを出力するものであってもよい。
【００４６】
電力モニタ通信部１７は、前記モニタリングサーバ通信部２３と通信し、発電した電力量およびソーラパネル画像などのデータをモニタリングサーバ２０に送信する。なお、電力モニタ通信部１７は、出力制御の設定情報をスケジュールサーバ（図示せず）から受信し、電力モニタコントローラ１６へ送る構成を備えていてもよい。電力モニタコントローラ１６は、受信した設定情報を電力モニタメモリ１５に格納するとともに、電力モニタメモリ１５に格納されている出力制御プログラムにおける設定情報に関する各種変数に、受信した設定情報に含まれた対応するデータが設定されるようにする。
【００４７】
また、電力モニタ通信部１７は、前記スケジュールサーバ３０と通信し、出力制御スケジュールを受信して、該出力制御スケジュールに基づいて出力制御値を計算する構成であってもよい。すなわち、電力モニタ通信部１７は、ＮＴＰサーバから配信される時刻情報であって、電力モニタ通信部１７を介して取得される時刻情報を参照しながら、取得した出力制御スケジュールを解釈し、出力制御の対象日における時刻の経過に応じて、パワーコンディショナ１２が出力できる電力の上限値を求めてもよい。
【００４８】
発電電力量記録部１６２は、ソーラパネル１３から出力される電力量のデータ、すなわち発電電力量のデータをパワーコンディショナ１２から取得して、電力モニタメモリ１５に記録する。また、発電電力量記録部１６２は、取得した発電電力量のデータを電力モニタ通信部１７に出力する。
【００４９】
ソーラパネル画像取得部１６４は、カメラ７０によって撮像されたソーラパネル１３の画像（ソーラパネル画像）をカメラ７０から取得し、各画像が撮像されたときの撮像条件を示す撮像条件情報（例えば、撮像した日時、天気、時刻などの情報）とを対応付けて、電力モニタ通信部１７に出力する。なお、各画像が撮像されたときの撮像条件を示す撮像条件情報を、電力モニタ１１が外部のサーバ（例えば、ＮＴＰサーバ、および天気情報配信サーバなど）から取得してもよい。
【００５０】
（発電電力量データおよびソーラパネル画像の利用例）
続いて、発電電力量の低下が生じた場合に、発電電力量の低下がどのような原因によって生じたのかをソーラパネル画像に基づいて判定する例について、図３および４を用いて説明する。図３および４は、モニタリングサーバメモリ２１に格納された、太陽光発電装置１０によって発電された電力量（図中では「発電量」と記載している）の推移、およびソーラパネル１３の受光面の撮像が行われたタイミングの例を示す図である。なお、図３および４において、太陽光発電装置１０によって発電された電力量は実線で示し、ソーラパネル１３が撮像されたタイミングを該実線上に丸で示している。
【００５１】
例えば、太陽光発電装置１０が備えるソーラパネル１３の受光面に物体が衝突してソーラパネル１３の一部が破損したり、ソーラパネル１３の受光面に鳥などの排泄物、落ち葉、粉塵、花粉、および黄砂などが付着・堆積したりした場合には、それらがソーラパネル１３の受光面に入射する光を遮り、太陽光発電装置１０の発電電力量を低下させる虞がある。ソーラパネル１３に生じたこれらの変化は、発電電力の低下が生じる前と後とにカメラ７０によって撮像されたソーラパネル画像を保守管理者に提示すればして確認させれば容易に視認することが可能である。
【００５２】
一方、太陽光発電装置１０が設置された場所の近隣で、ビルなどの建設が進んだり、樹木が高く成長したりした場合には、それらの影がソーラパネル１３の受光面に徐々に広がり、太陽光発電装置１０が発電する電力量を所定の閾値以下にまで緩やかに低下させる虞がある。このような場合、太陽光発電装置を設置している位置を変更したり、成長した樹木の枝などを切り落としたりする対応が必要となる。
【００５３】
ここでは、発電電力量が、正常／異常を判断するために設定される閾値Ａ（所定の基準）を超えて低下した場合について、説明する。なお、図中の「閾値Ａ」は、太陽光発電装置１０に期待される発電量を示す発電電力量に基づいて設定される値であり、例えば、
・発電電力量が低下する前において発電可能であった発電電力量に基づいて設定された発電電力量として許容される下限値
・近隣の太陽光発電装置が同時刻に発電している発電電力量に基づいて算出された発電効率から導出した、期待される発電電力量
・所定の条件を満たす日（例えば、過去の晴天の日など）に発電された過去の発電電力量に基づいて設定された基準発電電力量
・過去の同時期（例えば、過去の同じ季節または同じ月の発電電力量の平均値など）
などの値であってもよい。
【００５４】
図３の（ａ）に示す例では、ソーラパネル画像は毎日正午に撮像されていてもよい。撮像日Ｘと撮像日Ｙとの間の期間に発電電力量がＥａからＥｂに低下したことを発電電力量監視部２２３が検出すると、発電電力量監視部２２３は、モニタリングサーバメモリ２１から、撮像日Ｘに撮像されたソーラパネル画像Ｐａ（第２画像）と撮像日Ｙに撮像されたソーラパネル画像Ｐｂ（第１画像）とを読み出す。なお、ソーラパネル画像Ｐａとソーラパネル画像Ｐｂには、それぞれ撮像された時の撮像条件を示す撮像条件情報が対応付けられており、撮像されたときの天気、季節、時刻などの諸条件が、所定の許容範囲内であることが望ましい。
【００５５】
そして、画像解析部２２２は、発電電力量監視部２２３が読み出したソーラパネル画像ＰａおよびＰｂを用いた画像解析を行い、両画像間の差異について解析し、解析結果（例えば、生成した差分画像など）を状態判定部２２１に出力する。状態判定部２２１は、取得した解析結果が、ソーラパネル１３に異常が発生したことを示しているか、ソーラパネル１３には異常は発生していない（変化なし）ことを示しているかを判定する。
【００５６】
図３の（ａ）に示すように、ソーラパネル画像は毎日正午に撮像される必要はなく、例えば、図３の（ｂ）に間隔を空けた丸で示すように、毎週（または毎月）正午に撮像されてもよい。このような場合、発電電力量が閾値Ａより低下した後には、各撮像タイミングの間隔を狭くして所定の期間内（例えば、１日）に複数回撮像してもよい。これにより、発電電力量が低下した後のソーラパネルの状況を複数のソーラパネル画像を参照して確実に確認することができる。
【００５７】
あるいは、図３の（ｃ）に示すように、定期的にソーラパネル１３を撮像するのではなく、ソーラパネル１３を設置したときに撮像したソーラパネル画像Ｐａ０（第２画像）と、発電電力量に所定の基準を超える低下が生じたときに撮像されたソーラパネル画像Ｐｂ（第１画像）とをモニタリングサーバメモリ２１に格納する構成でもよい。この場合、モニタリングサーバ２０が、電力モニタ１１に対して、またはカメラ７０に対して、ソーラパネル１３の受光面を撮像した画像を送信するよう要求する構成であってもよい。
【００５８】
太陽光発電装置１０の発電効率は、一般的に天候によって大きく影響を受けるため、曇天または雨天の日（図中のＰＱ間）には、閾値Ａを下回る発電電力量になる可能性がある。そこで、所定の条件を満たす日（例えば、晴天の日）においてのみソーラパネル画像を撮像する構成でもよい。図３の（ｄ）に示すように、撮像日Ｘも、撮像日Ｚも晴天であり、本来いずれの日も発電電力量がＥａあたりであることが期待される。しかし、撮像日Ｚの発電電力量は、閾値Ａより低い。このことから、撮像日Ｚの以前に太陽光発電装置１０に何らかの異常が発生したことが分かる。このように、太陽光発電装置１０に何らかの異常が発生した可能性が高いときにのみ、本来期待される発電電力量（Ｅａ）から発電電力量が低下した原因を判定する構成であってもよい。
【００５９】
図３および図４では、撮像の時刻を正午（１２時）に１回撮像する場合を例示している。撮像する時刻を揃える目的は、ソーラパネル１３を撮像した各画像の撮像条件を揃えるためであり、この例に限定されない。
【００６０】
次に、図４を用いて、太陽光発電装置１０によって発電された電力量が、図３に示す例と比較して緩やかに低下した場合について説明する。
【００６１】
図４の（ａ）に示す例も、ソーラパネル画像は毎日正午に撮像されおり、撮像日Ｋにおいて、発電電力量が閾値Ａを下回ったことを発電電力量監視部２２３が検出すると、発電電力量監視部２２３は、モニタリングサーバメモリ２１から、撮像日Ｋ以後に撮像されたソーラパネル画像Ｐｂ（第１画像）と撮像日Ｋまでに撮像されたソーラパネル画像Ｐａ１〜Ｐａｎのいずれか（第２画像）とを読み出す。なお、ソーラパネル画像Ｐａ１〜Ｐａｎから１つの画像を読み出してもよいし、複数の画像を読み出してもよい。
【００６２】
あるいは、図４の（ａ）に示すように、１つの閾値（所定の基準）を設定するのではなく、複数の閾値（例えば、閾値Ａ、閾値Ｂ、・・・）を設定する構成であってもよい。すなわち、太陽光発電装置１０によって発電された電力量が各閾値を超えて低下した度に、低下前のソーラパネル画像（第２画像）と低下後のソーラパネル画像（第１画像）とをモニタリングサーバメモリ２１から読み出してもよい。図４の（ｂ）に示す例では、発電電力量が、撮像日Ｌにおいて閾値Ａより低下し、撮像日Ｋにおいて閾値Ｂより低下している。この場合、発電電力量が、閾値Ａを超えて低下したときには、低下前のソーラパネル画像Ｐａ１〜Ｐａｎのいずれか（第２画像）と低下後のソーラパネル画像Ｐｂ１（第１画像）とをモニタリングサーバメモリ２１から読み出す。また、発電電力量が、閾値Ｂを超えて低下したときには、低下前のソーラパネル画像Ｐａ１〜Ｐａｎ（Ｐｂ１を含めてもよい）のいずれか（第２画像）と低下後のソーラパネル画像Ｐｂ２（第１画像）とをモニタリングサーバメモリ２１から読み出す。
【００６３】
発電電力量が緩やかに低下する場合には、１つの閾値を設定しただけでは、その低下の原因を発見するタイミングが遅れる虞がある。そこで、図４の（ｂ）に示す例のように、閾値を複数設定することにより、発電電力量の低下の原因となり得る、樹木の枝の成長などの長期にわたる変化を早期に検出して対応することができる。
【００６４】
（太陽光発電装置１０の処理）
次に、太陽光発電システム１において、太陽光発電装置１０の修理対応を行うまでの処理の流れについて、図５を用いて説明する。図５は、太陽光発電装置１０が、モニタリングサーバ２０へ現在の発電電力量、およびソーラパネル１３を撮像した画像を送信して、モニタリングセンターからの修理対応を待機するまでの処理の流れの一例を示すフローチャートである。
【００６５】
太陽光発電装置１０の設置が開始されると、取り付けられたソーラパネル１３の定格出力に対して、所定の効率以上で発電しているか否かが調べられる（Ｓ１０１）。この時点で、太陽光発電装置１０によって発電された電力量が所定の基準を超えて低下していれば（Ｓ１０１にてＹＥＳ）、カメラ７０によって、所定の期間毎（毎日、毎週、毎月等）にソーラパネル１３の受光面が撮像され（Ｓ１０２）、電力モニタ１１は、現在の発電電力量と、撮像したソーラパネル１３の画像とをモニタリングサーバ２０へ送信する（Ｓ１０３）。
【００６６】
次に、電力モニタ１１は、太陽光発電装置１０によって発電された電力量が所定の基準を超えて低下しているか否かを判定し（Ｓ１０４）、低下していなければ、Ｓ１０２に戻り、Ｓ１０２〜Ｓ１０４の処理を繰り返す。一方、低下していれば、カメラ７０によって現在のソーラパネル１３を撮像し（Ｓ１０５）、電力モニタ１１は、現在の発電電力量と、撮像したソーラパネルの画像とをモニタリングサーバ２０へ送信し（Ｓ１０６）、モニタリングセンターからの修理対応を待機する。
【００６７】
なお、図５には、太陽光発電装置１０の発電電力量の低下を電力モニタ１１が監視しており、発電電力量の低下が生じた場合にモニタリングサーバ２０へ通知する構成を例示しているが、この構成に限定されない。例えば、太陽光発電装置１０の発電電力量の低下をモニタリングサーバ２０が監視しており、発電電力量の低下が生じた場合に電力モニタ１１へその旨を通知する構成であってもよい。
【００６８】
（モニタリングサーバ２０の処理）
次に、太陽光発電システム１において、太陽光発電装置１０の修理対応を行うまでの処理の流れについて、図７を用いて説明する。図７は、モニタリングサーバが、電力モニタから現在の発電電力量、およびソーラパネルを撮像した画像を受信する処理の流れの一例を示すフローチャートである。
【００６９】
モニタリングサーバ２０は、太陽光発電装置１０の正常運転時の基準電力量およびそのときに撮像されたソーラパネル１３の画像を記憶している。なお、太陽光発電装置１０の正常運転時の基準電力量とは、ソーラパネル１３の定格出力に対して、所定の効率以上で発電したときに期待される発電電力量である。
【００７０】
モニタリングサーバ２０は、所定の期間毎（毎日、毎週、毎月等）に太陽光発電装置１０の現在の発電電力量およびソーラパネル１３の現在の受光面を撮像した画像を取得して記憶する（Ｓ２０１：取得ステップ、記憶ステップ）。
【００７１】
次に、発電電力量監視部２２３は、現在の発電電力量は、所定の閾値以上か否かを判定する（Ｓ２０２）。発電電力量が低下していない場合（Ｓ２０２にてＹＥＳ）、Ｓ２０１に戻る。一方、発電電力量が低下している場合は（Ｓ２０２にてＮＯ）、発電電力量監視部２２３は、正常運転時のソーラパネルの画像（発電電力量が所定の閾値以上であったときに撮像されたソーラパネルの画像）と、現在のソーラパネルの画像（発電電力量が閾値より低下した後に撮像されたソーラパネルの画像）とをモニタリングサーバメモリ２１から読み出して出力する（Ｓ２０３：出力ステップ）。例えば、保守管理者は、出力された画像を確認して、正常運転時のソーラパネルの画像と、現在のソーラパネルの画像とに所定の差があるか否かを判定する。保守管理者は、所定の差がある場合には、発電電力量の低下は、ソーラパネル１３の受光面の汚れまたは破損などの故障が原因であると判断し、所定の差が無い場合には、発電電力量の低下は、ソーラパネル１３の受光面の汚れまたは破損などの故障が原因ではなく、パワーコンディショナ１２等の故障の可能性が高いと判断する。
【００７２】
そして、保守管理者は、発電電力量の低下の原因に応じた準備をして、当該太陽光発電装置１０の設置場所に赴き、修理対応を行う。
【００７３】
なお、図７には、モニタリングサーバ２０から出力された画像に基づいて、太陽光発電装置１０のユーザまたは保守管理者などが、太陽光発電装置１０によって発電された電力量が所定の基準を超えて低下した原因を判断する場合の例を示しているが、この例に限定されない。例えば、該低下が生じた後にソーラパネル１３の受光面を撮像した画像と、太陽光発電装置１０が所定の発電量以上にて発電していたときにソーラパネル１３の受光面を撮像した画像とを解析して、太陽光発電装置１０の状態を示す状態情報を抽出し、該状態情報に基づいて太陽光発電装置１０によって発電された電力量が所定の基準を超えて低下した原因を判定し、その判定結果を出力する構成であってもよい。この様に構成すれば、太陽光発電装置１０のユーザまたは保守管理者などは、モニタリングサーバ２０から出力される判定結果を利用して、速やかにその原因に対して適切な対処を行うことができる。
【００７４】
〔太陽光発電システム１の構成の変形例〕
状態判定部２２１、画像解析部２２２、および発電電力量監視部２２３をすべて、電力モニタコントローラ１６が備える構成を適用すれば、モニタリングサーバ２０を含まない太陽光発電システム１を実現することができる。あるいは、状態判定部２２１、画像解析部２２２、および発電電力量監視部２２３のいずれかを、太陽光発電装置１０が備える構成であってもよい。このような太陽光発電システム１の構成例としては、これに限定されるものではないが、以下の（１）〜（４）が挙げられる。
【００７５】
（１）電力モニタ１１が、太陽光発電装置１０によって発電された発電電力量が所定の基準を超えて低下したか否かを監視している構成。
【００７６】
この構成の場合、電力モニタ１１は、太陽光発電装置１０によって発電された発電電力量と、ソーラパネル画像とを、定期的にモニタリングサーバ２０に送信している。そして、発電電力量が所定の基準を超えて低下した場合は、その旨をモニタリングサーバ２０に通知するとともに、発電電力量およびソーラパネル画像をモニタリングサーバ２０に送信する。
【００７７】
一方、モニタリングサーバ２０は、電力モニタ１１から発電電力量と、ソーラパネル画像とを定期的に取得し、モニタリングサーバメモリ２１に記憶する。発電電力量が所定の基準を超えて低下した旨の通知を電力モニタ１１から受信した場合は、その発電電力量の低下が生じた後に撮像されたソーラパネル画像（第１画像）と、太陽光発電装置１０が所定の発電電力量以上にて発電していたときに撮像されたソーラパネル画像（第２画像）とを出力する。
【００７８】
（２）電力モニタ１１が、太陽光発電装置１０の発電電力量のデータおよびソーラパネル画像のデータを記録しており、かつ、太陽光発電装置１０によって発電された発電電力量が所定の基準を超えて低下したか否かを監視している構成。
【００７９】
この構成の場合、電力モニタ１１は、太陽光発電装置１０によって発電された発電電力量と、ソーラパネル画像とを、定期的に電力モニタメモリ１５に蓄積している。そして、発電電力量が所定の基準を超えて低下した場合は、その旨をモニタリングサーバ２０に通知するとともに、発電電力量、その発電電力量の低下が生じた後に撮像されたソーラパネル画像（第１画像）、および太陽光発電装置１０が所定の発電電力量以上にて発電していたときに撮像されたソーラパネル画像（第２画像）をモニタリングサーバ２０に送信する。
【００８０】
一方、モニタリングサーバ２０は、受信した、その発電電力量の低下が生じた後に撮像されたソーラパネル画像（第１画像）と、太陽光発電装置１０が所定の発電電力量以上にて発電していたときに撮像されたソーラパネル画像（第２画像）とを出力する。
【００８１】
（３）モニタリングサーバ２０が、太陽光発電装置１０によって発電された発電電力量が所定の基準を超えて低下したか否かを監視している構成。
【００８２】
この構成の場合、電力モニタ１１は、太陽光発電装置１０によって発電された発電電力量と、ソーラパネル画像とを、定期的にモニタリングサーバ２０に送信している。そして、発電電力量が所定の基準を超えて低下した場合は、モニタリングサーバ２０からの指示を受けて、発電電力およびソーラパネル画像をモニタリングサーバ２０に送信する。
【００８３】
一方、モニタリングサーバ２０は、電力モニタ１１から発電電力量と、ソーラパネル画像とを定期的に取得し、モニタリングサーバメモリ２１に記憶する。発電電力量が所定の基準を超えて低下した旨の通知を電力モニタ１１から受信した場合は、ソーラパネル１３の受光面を撮像するように電力モニタ１１（またはカメラ７０）に指示する。そして、電力モニタ１１に対して、発電電力量のデータとソーラパネル画像のデータとの送信を指示し、これらのデータを受信する。モニタリングサーバ２０は、受信した、発電電力量の低下が生じた後に撮像されたソーラパネル画像（第１画像）と、太陽光発電装置１０が所定の発電電力量以上にて発電していたときに撮像されたソーラパネル画像（第２画像）とを出力する。
【００８４】
（４）モニタリングサーバを太陽光発電システム１が備えない構成。
【００８５】
この構成の一例を図９に示す。図９は、太陽光発電システム１ａをモニタリングサーバ２０を用いずに構成した例を示すブロック図である。図示のように、電力モニタコントローラ１６ａは、発電電力量記録部１６２およびソーラパネル画像取得部１６４の他に、状態判定部２２１、画像解析部２２２、および発電電力量監視部２２３を備えている。なお、説明の便宜上、前記実施形態にて説明した部材と同じ機能を有する部材については、同じ符号を付記し、その説明を省略する。
【００８６】
電力モニタ１１は、太陽光発電装置１０によって発電された発電電力量と、ソーラパネル画像とを、定期的に電力モニタメモリ１５に蓄積している。そして、発電電力量が所定の基準を超えて低下した場合は、その発電電力量の低下が生じた後に撮像されたソーラパネル画像（第１画像）と、太陽光発電装置１０が所定の発電電力量以上にて発電していたときに撮像されたソーラパネル画像（第２画像）とを電力モニタメモリ１５から読み出す。なお、発電電力量の低下が生じた後に撮像されたソーラパネル画像はソーラパネル画像取得部１６４から画像解析部２２２に直接送信される構成でもよい。
【００８７】
画像解析部２２２は、読み出したソーラパネル画像を解析し、次に状態判定部２２１がソーラパネル１３の異常の有無を判定する。そして、電力モニタ１１は、表示装置などに、発電電力量の低下の原因を推定した結果を示すメッセージ（推定情報）を出力する構成であってもよい。なお、メッセージなどを出力する構成については後に説明する。
【００８８】
〔実施形態２〕
本発明の他の実施形態について、図６に基づいて説明すれば、以下のとおりである。なお、説明の便宜上、前記実施形態にて説明した部材と同じ機能を有する部材については、同じ符号を付記し、その説明を省略する。
【００８９】
上述の実施形態では、電力モニタ１１は、一定時間ごとにモニタリングサーバ２０へソーラパネル１３を撮像した画像データを送信する構成であったが（図５参照）、これに限定されず、電力モニタ１１は、モニタリングサーバ２０から各太陽光発電装置に対して配信される撮像要求（撮像指示）を受信する度にソーラパネル１３を撮像した画像を、モニタリングサーバ２０へ送信する構成であってもよい。
【００９０】
例えば、モニタリングサーバ２０は、太陽光発電装置１０によって発電される電力量が所定の基準を超えて低下した場合、該太陽光発電装置１０に対して、現在のソーラパネル１３の撮像指示を送信する。モニタリングサーバ２０から、現在のソーラパネル１３の撮像指示を受信すると（Ｓ１０４ａ）、太陽光発電装置１０は、カメラ７０によってソーラパネル１３を撮像し（Ｓ１０５）、電力モニタ１１から、現在の発電電力量と、撮像したソーラパネルの画像とをモニタリングサーバ２０へ送信する（Ｓ１０６）。そして、モニタリングセンターからの修理対応まで待機してもよい。
【００９１】
このように、モニタリングサーバ２０から各太陽光発電装置に対して撮像要求（撮像指示）を配信する構成であれば、モニタリングセンターの保守管理者が所望のタイミングで撮像されたソーラパネル画像に基づいて、太陽光発電装置１０の発電電力量の低下の原因を判定することができる。
【００９２】
〔実施形態３〕
本発明の他の実施形態について、図８に基づいて説明すれば、以下のとおりである。なお、説明の便宜上、前記実施形態にて説明した部材と同じ機能を有する部材については、同じ符号を付記し、その説明を省略する。
【００９３】
モニタリングサーバ２０は、太陽光発電装置１０の発電電力量が低下した場合に、その低下の原因に関するメッセージなど（推定結果）を出力してもよい。このような処理について、図８を用いて説明する。図８は、モニタリングサーバ２０が、電力モニタ１１から現在の発電電力量、およびソーラパネルを撮像した画像を受信し、発電電力量の低下の原因に関する推定結果を出力する処理の流れの一例を示すフローチャートである。
【００９４】
すなわち、発電電力量監視部２２３が、太陽光発電装置１０の現在の発電電力量が所定に基準を超えて低下した場合に（Ｓ２０２にてＮＯ）、発電電力量監視部２２３は、正常運転時のソーラパネルの画像（発電電力量が所定の閾値以上であったときに撮像されたソーラパネルの画像）と、現在のソーラパネルの画像（発電電力量が閾値より低下した後に撮像されたソーラパネルの画像）とをモニタリングサーバメモリ２１から読み出す。
【００９５】
そして、画像解析部２２２は、出力された画像を解析し、解析結果を状態判定部２２１に送信する。状態判定部２２１は、正常運転時のソーラパネルの画像と、現在のソーラパネルの画像とに所定の差（予め定められた判定基準）があるか否かを判定する（Ｓ２０４）。
【００９６】
所定の差がある場合には（Ｓ２０４にてＹＥＳ）、状態判定部２２１は、発電電力量の低下は、ソーラパネル１３の汚れまたは故障が原因であることを示すメッセージなど（推定情報）を出力する（Ｓ２０５）。一方、所定の差がない場合には（Ｓ２０４にてＮＯ）、状態判定部２２１は、発電電力量の低下は、ソーラパネル１３の汚れまたは故障ではなく、パワーコンディショナ１２等の故障の可能性が高いことを示すメッセージなど（推定情報）を出力する（Ｓ２０６）。
【００９７】
そのようなメッセージが文字列である場合、「ソーラパネルが汚れているために発電量が低下しています。」や、「発電量が低下しています。パワーコンディショナ（略して、「パワコン」と呼称してもよい）が故障している可能性があります。」などであってもよい。あるいはメッセージを音声（推定情報）によって出力してもよく、そのような音声としては、「ソーラパネルを確認してください」や「保守管理者を呼んで下さい」などであってもよい。
【００９８】
このようなメッセージなどを太陽光発電装置１０のユーザに提示することにより、発電電力量が所定の基準を超えて低下したことを知らせるとともに、その低下の原因として疑われる事象（例えば、ソーラパネル１３の受光面の汚れや破損、パワーコンディショナ１２の故障など）を迅速に通知することができる。
【００９９】
なお、各太陽光発電装置が正常に運転しているか否かを、太陽光発電装置１０の近隣（例えば、半径５ｋｍ以内）に設置された他の太陽光発電装置の状態と比較されることにより判定してもよい。
【０１００】
すなわち、発電電力量監視部２２３が、太陽光発電装置１０の現在の発電電力量が所定に基準を超えて低下した場合に、近隣の太陽光発電装置の発電電力量（または、発電効率）と比較する。現在の発電電力量が近隣の太陽光発電装置の発電電力量より低下している場合には、発電電力量監視部２２３は、正常運転時のソーラパネルの画像と、現在のソーラパネルの画像とをモニタリングサーバメモリ２１から読み出して出力する構成であってもよい。
【０１０１】
太陽光発電装置１０の近隣に設置された他の太陽光発電装置の状態と比較すれば、互いの気象条件、すなわち、天気および気温などの条件が互いに同様であるため、太陽光発電装置１０においてのみ生じた異常か否かを正確に判定することができる。
【０１０２】
〔実施形態４〕
電力モニタコントローラ１６が、サーバコントローラ２２が備える機能の一部を備える構成であってもよい。例えば、電力モニタコントローラ１６が、前述の発電電力量監視部２２３と同じ機能を備える構成であってもよい。すなわち、電力モニタコントローラ１６は、パワーコンディショナ１２から取得した、太陽光発電装置１０の発電電力量のデータを監視しており、太陽光発電装置１０の発電電力量が所定の基準を超えて低下したことを検出する。また、電力モニタコントローラ１６は、太陽光発電装置１０の発電電力量のデータおよびソーラパネル画像のデータを取得し、電力モニタメモリ１５に格納する。このとき、電力モニタコントローラ１６は、発電電力量のデータおよびソーラパネル画像のデータと、（１）それらのデータをモニタリングサーバ２０が受信した時刻（または、電力モニタ１１がそれらのデータを取得した時刻）および（２）各ソーラパネル画像が撮像されたときの撮像条件を示す撮像条件情報（例えば、撮像した日時、天気など）とを対応付けて、電力モニタメモリ１５に格納する。
【０１０３】
また、電力モニタコントローラ１６は、所定の基準を超える発電電力量の低下を検出した場合、該低下が生じる前に撮像されたソーラパネル画像と、該低下が生じた後に撮像されたソーラパネル画像とを電力モニタメモリ１５から読み出して、モニタリングサーバ２０に送信（出力）する。なお、モニタリングサーバ２０の他に、電力モニタ１１が備える表示装置（図示せず）に出力してもよい。
【０１０４】
この構成によれば、例えば、太陽光発電装置１０の発電電力量が所定の基準を超えて低下した場合、その発電電力量の低下が如何なる原因によって発生したのかを示す情報を、保守管理者に提示して、適切な対応を迅速に行わせることができる。
【０１０５】
〔ソフトウェアによる実現例〕
電力モニタ１１の電力モニタコントローラ１６に含まれた発電電力量記録部１６２、およびソーラパネル画像取得部１６４と、モニタリングサーバ２０のサーバコントローラ２２に含まれた状態判定部２２１、画像解析部２２２、および発電電力量監視部２２３とは、集積回路（ＩＣチップ）等に形成された論理回路（ハードウェア）によって実現してもよいし、ＣＰＵ（Central Processing Unit）を用いてソフトウェアによって実現してもよい。
【０１０６】
後者の場合、電力モニタ１１およびモニタリングサーバ２０は、各機能を実現するソフトウェアであるプログラムの命令を実行するＣＰＵ、上記プログラムおよび各種データがコンピュータ（またはＣＰＵ）で読み取り可能に記録されたＲＯＭ（Read Only Memory）または記憶装置（これらを「記録媒体」と称する）、上記プログラムを展開するＲＡＭ（Random Access Memory）などを備えている。そして、コンピュータ（またはＣＰＵ）が上記プログラムを上記記録媒体から読み取って実行することにより、本発明の目的が達成される。
【０１０７】
上記記録媒体としては、「一時的でない有形の媒体」、例えば、テープ、ディスク、カード、半導体メモリ、プログラマブルな論理回路などを用いることができる。また、上記プログラムは、該プログラムを伝送可能な任意の伝送媒体（通信ネットワークや放送波等）を介して上記コンピュータに供給されてもよい。なお、本発明は、上記プログラムが電子的な伝送によって具現化された、搬送波に埋め込まれたデータ信号の形態でも実現され得る。
【０１０８】
〔まとめ〕
本発明の態様１に係る太陽光発電システム１、１ａは、太陽電池モジュール（ソーラパネル１３）を備える太陽光発電装置１０と、前記太陽電池モジュールの受光面を撮像する撮像装置（カメラ７０）と、制御装置（電力モニタ１１、１１ａ、モニタリングサーバ２０）と、を備える太陽光発電システムであって、前記制御装置は、メモリ（電力モニタメモリ１５、モニタリングサーバメモリ２１）と、コントローラ（電力モニタコントローラ１６、１６ａ、サーバコントローラ２２）と、を備え、前記コントローラは、前記撮像装置が撮像した画像と、前記画像が撮像された時点を含む所定の期間に前記太陽光発電装置が発電した電力量を含む、前記太陽光発電装置が発電していた電力量とを取得して前記メモリに格納し、前記太陽光発電装置によって発電された電力量が所定の基準を超えて低下した場合、該低下が生じた後に撮像された前記画像である第１画像と、前記太陽光発電装置が所定の発電量以上にて発電していたときに撮像された前記画像である第２画像とを前記メモリから読み出して出力する。
【０１０９】
上記の構成によれば、太陽光発電装置によって発電された電力量が所定の基準を超えて低下した場合、太陽光発電システムは、該低下が生じた後に撮像された前記画像である第１画像と、前記太陽光発電装置が所定の発電量以上にて発電していたときに撮像された前記画像である第２画像とを前記メモリから読み出して出力する。これにより、太陽光発電装置によって発電された電力量が所定の基準を超えて低下した原因を判断するための情報としての画像情報を、保守管理者が太陽光発電装置の設置場所に赴く前に提示することができる。それゆえ、保守管理者は、適切な装備を携えて迅速に太陽光発電装置の設置場所に赴くことができるため、太陽光発電装置の保守および修理を円滑かつ迅速に行うことが可能となり、太陽光発電装置のユーザが不利益を被る期間を短縮させることができる。
【０１１０】
本発明の態様２に係る太陽光発電システムでは、上記態様１において、前記コントローラは、前記画像と前記画像が撮像されたときの撮像条件を示す撮像条件情報とを対応付けて前記メモリに格納するものであり、前記太陽光発電装置によって発電された電力量が所定の基準を超えて低下した場合、前記第１画像と、該第１画像が撮像された時の撮像条件を示す撮像条件情報と所定の許容範囲内の撮像条件情報に対応付けられている前記第２画像とを前記メモリから読み出して出力してもよい。
【０１１１】
上記の構成によれば、太陽光発電装置によって発電された電力量が所定の基準を超えて低下した場合、太陽光発電システムは、前記第１画像と、該第１画像が撮像された時の撮像条件を示す撮像条件情報と所定の許容範囲内の撮像条件情報に対応付けられている前記第２画像とを前記メモリから読み出して出力する。これにより、例えば、前記第１画像と前記第２画像とを用いた画像解析処理により、太陽光発電装置によって発電された電力量が所定の基準を超えて低下した原因を明確に示すことができる。
【０１１２】
本発明のある態様に係る太陽光発電システムでは、上記態様１または２において、前記コントローラは、前記所定の基準が複数設定されており、前記太陽光発電装置によって発電された電力量が各所定の基準を超えて低下した場合に、前記第１画像と、前記第２画像とを前記メモリから読み出して出力する構成であってもよい。
【０１１３】
例えば、近隣でビルなどの建設が進んだり、樹木が成長したりした場合には、それらの影が太陽電池モジュールの受光面に徐々に広がり、太陽光発電装置が発電する電力量を所定の閾値以下にまで緩やかに低下させる虞がある。
【０１１４】
上記の構成によれば、各所定の基準を超えて低下した場合に、太陽光発電システムは、前記第１画像と、前記第２画像とを前記メモリから読み出して出力する。これにより、各所定の基準を超えて発電電力量が低下する度に、太陽光発電装置によって発電された電力量が所定の基準を超えて低下した原因を推定するに役立つ画像情報を提示することができるため、保守管理者に、該太陽光発電装置の太陽電池モジュールに生じた緩やかな変化について早期に対応させることができる。
【０１１５】
本発明の態様３に係る太陽光発電システムでは、上記態様１または２において、前記コントローラは、前記太陽光発電装置によって発電された電力量が所定の基準を超えて低下した場合、前記太陽光発電装置または前記撮像装置に対して、前記太陽電池モジュールの受光面を撮像した画像を送信するよう要求してもよい。
【０１１６】
この構成によれば、太陽光発電システムでは、制御装置から太陽光発電装置または前記撮像装置に対して、太陽電池モジュールの受光面を撮像した画像を送信するように要求する。これにより、例えば、太陽光発電装置が発電していた電力量の低下の原因を判定するために適切なタイミングで撮像された画像を制御装置が取得することができる。よって、撮像回数および画像データの送信回数を低減させることができる。
【０１１７】
本発明の態様４に係る太陽光発電システムでは、上記態様１から３のいずれかにおいて、前記コントローラは、前記第１画像と前記第２画像とを解析して、前記太陽電池モジュールにおける差異を判定し、該判定の結果を出力してもよい。
【０１１８】
これにより、コントローラは、太陽光発電装置によって発電された電力量が所定の基準を超えて低下した原因を、前記第１画像と前記第２画像とに基づいて判定することができる。よって、太陽光発電装置のユーザまたは太陽光発電装置の保守管理者は、太陽光発電装置の発電電力量が所定の基準を超えて低下したときに、コントローラから出力される判定結果を参照して、発電電力量の低下の原因を推定することが容易になり、その原因に対する対処を速やかに行うことができる。
【０１１９】
本発明の態様５に係る太陽光発電システムでは、上記態様１から３のいずれかにおいて、前記コントローラは、前記第１画像と前記第２画像とを解析して、前記太陽電池モジュールにおける差異を判定し、前記第１画像と前記第２画像との差異が所定の判定基準を満たす場合、前記太陽光発電装置によって発電された電力量が所定の基準を超えて低下した原因は、前記太陽電池モジュールの異常であると判定してもよい。
【０１２０】
本発明の態様６に係る太陽光発電システムは、上記態様１から３のいずれかにおいて、前記コントローラは、前記第１画像と前記第２画像とを解析して、前記太陽電池モジュールにおける差異を判定し、該判定の結果に基づき、前記太陽光発電装置によって発電された電力量が所定の基準を超えて低下した原因に関する推定情報を出力してもよい。
【０１２１】
これにより、太陽光発電装置によって発電された電力量が所定の基準を超えて低下したことに加え、その低下の原因の推定結果についても、太陽光発電装置のユーザまたは太陽光発電装置の保守管理者に迅速に通知することができる。
【０１２２】
本発明の態様７に係る太陽光発電システムは、上記態様１から５のいずれかにおいて、前記太陽光発電装置の保守管理に用いられるサーバ（モニタリングサーバ２０）をさらに含み、前記制御装置は、前記サーバに設けられていてもよい。上記の構成によれば、上記態様１と同様の効果を奏する。
【０１２３】
本発明の態様８に係る太陽光発電システムでは、上記態様１から５のいずれかにおいて、前記制御装置は、前記太陽光発電装置に設けられていてもよい。上記の構成によれば、上記態様１と同様の効果を奏する。
【０１２４】
本発明の態様９に係る太陽光発電監視方法は、太陽電池モジュール（ソーラパネル１３）を備える太陽光発電装置１０と、前記太陽電池モジュールの受光面を撮像する撮像装置（カメラ７０）と、制御装置（電力モニタ１１、１１ａ、モニタリングサーバ２０）と、を備える太陽光発電システム１、１ａにおいて前記制御装置が実行する太陽光発電監視方法であって、前記撮像装置が撮像した画像と、前記画像が撮像された時点を含む所定の期間に前記太陽光発電装置が発電していた電力量を含む、前記太陽光発電装置が発電していた電力量とを取得する取得ステップ（Ｓ２０１）と、前記取得ステップにて取得した、前記画像と、前記太陽光発電装置が発電していた電力量とを記憶する記憶ステップ（Ｓ２０１）と、前記太陽光発電装置によって発電された電力量が所定の基準を超えて低下した場合、該低下が生じた後に撮像された前記画像である第１画像と、前記太陽光発電装置が所定の発電量以上にて発電しているときに撮像された前記画像である第２画像とをメモリから読み出して出力する出力ステップ（Ｓ２０３）と、を含む。上記の構成によれば、上記態様１と同様の効果を奏する。
【０１２５】
本発明の各態様に係る制御装置は、コンピュータによって実現してもよく、この場合には、コンピュータを上記制御装置が備える各部（ソフトウェア要素）として動作させることにより上記制御装置をコンピュータにて実現させる制御装置の制御プログラム（プログラム）、およびそれを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体も、本発明の範疇に入る。
【０１２６】
本発明は上述した各実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能であり、異なる実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。さらに、各実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を組み合わせることにより、新しい技術的特徴を形成することができる。
【符号の説明】
【０１２７】
１、１ａ  太陽光発電システム
１０  太陽光発電装置
１１  電力モニタ（制御装置）
１３  ソーラパネル（太陽電池モジュール）
１５  電力モニタメモリ（メモリ）
１６、１６ａ  電力モニタコントローラ（コントローラ）
２０  モニタリングサーバ（サーバ、制御装置）
２１  モニタリングサーバメモリ（メモリ）
２２  サーバコントローラ（コントローラ）
７０  カメラ（撮像装置）
Ｓ２０１  取得ステップ、記憶ステップ
Ｓ２０３  出力ステップ
【図１】
2017175815.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９】
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