【手続補正書】
【提出日】平成29年2月28日(2017.2.28)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
太陽電池およびバイパスダイオードを有する複数の太陽電池モジュールが直列接続されて構成された太陽電池ストリングにおける前記バイパスダイオードについてのオープン故障の有無を検査する太陽電池検査装置であって、
前記太陽電池が発電状態のときに前記太陽電池ストリングから出力される出力電流の通過を許容する極性で当該太陽電池ストリングの正極および負極間に接続される一方向性素子と、
前記一方向性素子が接続された前記太陽電池ストリングの前記正極および前記負極間に、当該正極の電位を基準として当該負極の電位が高電位となる電圧であって、複数の前記バイパスダイオードの順方向電圧の総和を上回る電圧値の試験電圧を印加可能な電圧印加部と、
前記太陽電池ストリングに流れる電流を検出する電流検出部と、
前記発電状態で、かつ前記太陽電池ストリングの前記正極および前記負極間に前記一方向性素子が接続されている短絡状態において前記電流検出部で検出された前記電流に基づいて当該太陽電池ストリングについての短絡電流の電流値を測定すると共に当該短絡電流の電流値よりも高い電流値を電流閾値として記憶する処理、および当該発電状態で、かつ当該短絡状態において前記試験電圧の印加時に前記電流検出部によって検出される前記電流に基づいて測定される最大電流値と前記電流閾値とを比較することにより、前記オープン故障の有無を検査する処理を実行する処理部とを備えている太陽電池検査装置。
【請求項２】
前記電圧印加部は、コンデンサおよび電流制限抵抗の直列回路、電源、並びに前記直列回路が前記電源に接続される充電接続状態と前記直列回路が前記太陽電池ストリングの前記正極および前記負極間に接続される放電接続状態とを切り替える切替部を備え、前記充電接続状態に切り替えるときに、前記切替部を制御して前記電源を前記直列回路に接続させて当該電源から出力される直流電圧で前記コンデンサを充電させ、前記放電接続状態に切り替えるときに、前記切替部を制御して前記直列回路を前記太陽電池ストリングの前記正極および前記負極間に接続させて、前記充電接続状態において充電された前記コンデンサの充電電圧を当該正極および当該負極間に前記試験電圧として印加させる請求項１記載の太陽電池検査装置。
【請求項３】
前記処理部は、前記充電電圧が予め規定された上限電圧値に達するまで当該充電電圧を徐々に上昇させつつ前記試験電圧として印加させる制御を前記電圧印加部に対して実行する請求項２記載の太陽電池検査装置。
【請求項４】
前記試験電圧の印加時に前記バイパスダイオードに流れる電流の上限値を制限する電流制限回路を備えている請求項１から４のいずれかに記載の太陽電池検査装置。
【請求項５】
太陽電池およびバイパスダイオードを有する複数の太陽電池モジュールが直列接続されて構成された太陽電池ストリングにおける前記バイパスダイオードについてのオープン故障の有無を検査する太陽電池検査方法であって、
前記太陽電池が発電状態のときに前記太陽電池ストリングから出力される出力電流の通過を許容する極性で当該太陽電池ストリングの正極および負極間に一方向性素子を接続した短絡状態において、前記太陽電池ストリングに流れる短絡電流を検出すると共に当該短絡電流の電流値よりも高い電流値を電流閾値として記憶させる処理と、当該発電状態で、かつ当該短絡状態において前記太陽電池ストリングの前記正極および前記負極間に、当該正極の電位を基準として当該負極の電位が高電位となる電圧であって、複数の前記バイパスダイオードの順方向電圧の総和を上回る電圧値の試験電圧の印加時に検出される前記電流に基づいて測定される最大電流値と前記電流閾値とを比較することにより、前記オープン故障の有無を検査する処理を実行する太陽電池検査方法。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１０】
上記目的を達成すべく請求項１記載の太陽電池検査装置は、太陽電池およびバイパスダイオードを有する複数の太陽電池モジュールが直列接続されて構成された太陽電池ストリングにおける前記バイパスダイオードについてのオープン故障の有無を検査する太陽電池検査装置であって、前記太陽電池が発電状態のときに前記太陽電池ストリングから出力される出力電流の通過を許容する極性で当該太陽電池ストリングの正極および負極間に接続される一方向性素子と、前記一方向性素子が接続された前記太陽電池ストリングの前記正極および前記負極間に、当該正極の電位を基準として当該負極の電位が高電位となる電圧であって、複数の前記バイパスダイオードの順方向電圧の総和を上回る電圧値の試験電圧を印加可能な電圧印加部と、前記太陽電池ストリングに流れる電流を検出する電流検出部と、前記発電状態で、かつ前記太陽電池ストリングの前記正極および前記負極間に前記一方向性素子が接続されている短絡状態において前記電流検出部で検出された前記電流に基づいて当該太陽電池ストリングについての短絡電流の電流値を測定すると共に当該短絡電流の電流値よりも高い電流値を電流閾値として記憶する処理、および当該発電状態で、かつ当該短絡状態において前記試験電圧の印加時に前記電流検出部によって検出される前記電流に基づいて測定される最大電流値と前記電流閾値とを比較することにより、前記オープン故障の有無を検査する処理を実行する処理部とを備えている。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１３】
請求項４記載の太陽電池検査装置は、請求項１から４のいずれかに記載の太陽電池検査装置において、前記試験電圧の印加時に前記バイパスダイオードに流れる電流の上限値を制限する電流制限回路を備えている。
請求項５記載の太陽電池検査方法は、太陽電池およびバイパスダイオードを有する複数の太陽電池モジュールが直列接続されて構成された太陽電池ストリングにおける前記バイパスダイオードについてのオープン故障の有無を検査する太陽電池検査方法であって、前記太陽電池が発電状態のときに前記太陽電池ストリングから出力される出力電流の通過を許容する極性で当該太陽電池ストリングの正極および負極間に一方向性素子を接続した短絡状態において、前記太陽電池ストリングに流れる短絡電流を検出すると共に当該短絡電流の電流値よりも高い電流値を電流閾値として記憶させる処理と、当該発電状態で、かつ当該短絡状態において前記太陽電池ストリングの前記正極および前記負極間に、当該正極の電位を基準として当該負極の電位が高電位となる電圧であって、複数の前記バイパスダイオードの順方向電圧の総和を上回る電圧値の試験電圧の印加時に検出される前記電流に基づいて測定される最大電流値と前記電流閾値とを比較することにより、前記オープン故障の有無を検査する処理を実行する。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１４】
請求項１記載の太陽電池検査装置および請求項５記載の太陽電池検査方法では、一方向性素子によって短絡されている短絡状態において発電状態の太陽電池ストリングに流れる短絡電流を検出すると共にこの短絡電流の電流値よりも高い電流値を電流閾値として記憶し、発電状態で、かつこの短絡状態において太陽電池ストリングの正極および負極間に、正極の電位を基準として負極の電位が高電位となる電圧であって、バイパスダイオードの順方向電圧の総和を上回る電圧値の試験電圧を印加したときに電流検出部で検出される電流に基づいて測定される最大電流値と電流閾値とを比較して、バイパスダイオードについてのオープン故障の有無を検査する。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１７】
請求項３記載の太陽電池検査装置によれば、電圧印加部から太陽電池ストリングに印加される試験電圧を徐々に上昇させることができるため、例えば、電流検出部で検出されたこの試験電圧の印加の前後の電流を比較してバイパスダイオードが正常であることを検出した時点で、試験電圧の印加を中止することで、過度の試験電圧の印加に起因してバイパスダイオードが故障するという事態の発生を未然に防止することができる。
請求項４記載の太陽電池検査装置によれば、電流制限回路で制限するバイパスダイオードに流れる電流の上限値を、例えば、バイパスダイオードの尖頭順電流未満に規定することで、バイパスダイオードの数が様々な各種の太陽電池ストリングを検査対象とする場合であっても、過電流に起因したバイパスダイオードの故障を回避しつつ、検査対象とする太陽電池ストリングのうちのバイパスダイオードの数が最も多い太陽電池ストリング内のバイパスダイオードをオン状態に移行させ得る上限電圧を最初から試験電圧として印加することができる。したがって、一回の試験電圧の印加でバイパスダイオードのオープン故障の有無を検査することができるため、検査に要する時間を短縮することができる。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３９】
このバイパスダイオード検査処理５０では、処理部６は、まず、太陽電池ストリング１２を短絡させる処理を実行する（ステップ５１）。この処理では、処理部６は、スイッチ５に対する制御処理を実行して、初期状態においてオフ状態となっているスイッチ５をオン状態に切り替える。これにより、オン状態のスイッチ５および内部抵抗が極めてゼロオームに近い状態の電流検出部４と共に、太陽電池ストリング１２からの出力電流Ｉｏの通過を許容する極性のダイオード２が、プローブＰＬ１，ＰＬ２を介して太陽電池ストリング１２の正極Ｐ１および負極Ｐ２間に直列に接続される。このため、太陽電池ストリング１２は、ダイオード２、電流検出部４およびスイッチ５の直列回路によって短絡される。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４８】
したがって、この際には、コンデンサ３１に充電されている電荷が、電圧印加部３から太陽電池ストリング１２の負極Ｐ２、太陽電池ストリング１２の直列接続されたオン状態の各バイパスダイオード２４、太陽電池ストリング１２の正極Ｐ１、オン状態のスイッチ５および電流検出部４２を介して電圧印加部３に至る電流経路に流れ、これに伴い、試験電圧Ｖｔｓｔの印加の直後の期間において、図４に示すように、電流検出部４に流れる電流の電流波形に短絡電流Ｉｓの電流波形を超えるピークが現れる。また、上記したように、電流閾値Ｉｔｈがこの短絡電流Ｉｓの電流値よりも若干だけ高い電流値に規定されていることから、このピークについてのピーク値Ｉｐは、殆どの場合、この電流閾値Ｉｔｈを上回る状態となる。
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５０】
処理部６は、このステップ５７の実行後は、スイッチ５に対する制御処理を実行して、スイッチ５をオフ状態（初期状態）に切り替える。これにより、ダイオード２、電流検出部４およびスイッチ５の直列回路による太陽電池ストリング１２の短絡が解除されて（ステップ５８）、バイパスダイオード検査処理５０が完了する。