新エネ大賞
平成25年度資源エネルギー庁長官賞

第100回エコ塾 これからの環境ビジネス
業界初！太陽光パネルの障害を素早く発見し場所を推定する「SOKODES（ソコデス）」の開発
株式会社システム・ジェイディー 代表取締役社長 伊達 博
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本日のお話しの流れ
Tester for Photovoltaic System

開発のいま、そして未来プロジェクトの突破口開発への道

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開発への道Tester for Photovoltaic System

開発のいま、そして未来プロジェクトの突破口
開発への道

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NEDO委託事業に採択
Tester for Photovoltaic System 方針

半導体の検査技術を応用展開
 再生可能エネルギー分野をターゲット
 太陽光発電の健全な普及に貢献 アクション

NEDOの委託事業にチャレンジ 転機：NEDO事業に採択
太陽電池アレイの故障診断装置S☀KODESの基盤技術を研究開発（2009年8月-2012年5月）
Copyright(c) 2016 System JD Co., Ltd. All Rights Reserved.

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太陽光発電におけるメンテナンスの課題
Tester for Photovoltaic System

太陽光発電システム（PVシステム）の故障
太陽電池モジュールの劣化•モジュール内部のハンダ不良•発熱による断線•電池セルのクラックの顕在化•接続不良（経年劣化、半田剥離等）

配線の接続不良・断線•小動物による被害•台風/地震などの災害•施工時の点検不足

制御装置（パワコン）の故障•ＤＣ/ＡＣ変換器の故障•一般の家電と同等の故障率

モジュール/配線の不具合は発見し難く作業も高コスト
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太陽光発電所の障害とはTester for Photovoltaic System



現場で発生している問題

初期不良や潜在的な不具合による発電量ロス

施工ミスやモジュールの劣化・不具合に起因する火災や漏電

発電量監視では発見が困難なモジュールの不具合による発電ロス

ケーブルの劣化、コネクタの接続不良、モジュール内部の断線などによるアーク放電・異常発熱・漏電などが発生し火災に至るケースも確認されている

定期点検の必要性

SOKODES GFは、発電所の「保守と保安（防災）」をサポートする画期的な検査器です。

2016年7月27日 台湾・台北

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6プロジェクトの突破口
Tester for Photovoltaic System

開発のいま、そして未来プロジェクトの突破口
開発への道

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試作機による現地検証実施
Tester for Photovoltaic System

九州ソーラーネットワークSONEQに参画
試作機の貸出を実施
 平成23年度活動「太陽電池診断システムの開発とビジネスモデル検討研究会」
 第1回（障害事例に関する情報共有）
 第2回（メンテナンス・検査手法の現状）
 第3回（ビジネスモデルの検討）

平成24年度活動「太陽光発電システムの遠隔監視・保守サービスに関する研究会」
 第1回（遠隔監視・保守サービスの現状と課題）
 第2回（特許戦略）
 第3回（フィールドテスト結果報告とビジネスモデル）Copyright(c) 2016 System JD Co., Ltd. All Rights Reserved.

8通常の点検では見過ごしていた故障を検知
Tester for Photovoltaic System

インタコネクタ3本、サブクラスタ三つの結晶系モジュールの場合
正常

インターコネクタ1本の故障

インターコネクタ2本の故障

バスバーの故障

バイパスダイオード
ONになる

バイパスダイオード
ONになる：電流の流れ
故障の状況

正常

インターコネクタ
1本の故障

インターコネクタ
2本の故障

バスバーの故障

発電量

100％

99％
（ほとんど影響なし）

66.7％

66.7％

バイパスダイオードの状況

OFFOFFONON

SOKODES GFの故障判定

正常

正常

異常異常

※SOKODES GFは、発電量に影響を及ぼす断線故障を異常と判定します。
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バイパスダイオードの発熱と火災について
Tester for Photovoltaic System

モジュール内断線や影の影響により、バイパス機能がONになると、バイパスダイオードに常に電流が流れ発熱。
この発熱の影響で、端子BOXやその中の封止材が変色や焦げが発生し、最悪の場合、焼損し火災につながる。
正常モジュールと断線モジュールの端子BOXの温度比較

断線あり

バイパスダイオードの発熱による封止材の変色

正常

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現場で発生している問題と検査
Tester for Photovoltaic System



受入れ検査、定期点検

受入れおよび竣工検査



搬送時のミスにより落下したモジュールの検査

運用開始後の点検600ｋW海外メーカのモジュールで、運開後1年度で、モジュール内断線が発生し、4枚を交換 （福岡市）
２MW国内メーカ（製造はアジア）のモジュールを設置したところ、運用開始後1カ月以内に、モジュール内断線が発生し７枚を交換（飯塚市）

外観異常はなく、バイパスダイオードが発熱しており、クラスタ断線が発生。
モジュール温度の上昇や電流負荷によりハンダの剥離が発生したと考えられる。

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製品ラインナップの拡張
Tester for Photovoltaic System



携帯型SOKODES GF （型式：20P）


地絡検出器 （型式：20G）


接続箱より複数の太陽電池ストリングを一括で測定可能な電圧測定タイプの地絡検出器
地絡箇所を推定可能

組込型SOKODES （型式：20E1 ）

業界初、断線箇所と地絡箇所を推定可能な検査器
CEマーキング、RoHS指令対応製品

SOKODESの機能を接続箱の中に集約した遠隔監視型システム
国内8箇所のメガソーラで導入

携帯型SOKODES （型式：10P1）

世界初、断線箇所を推定可能な検査器国内の施工・メンテナンス会社を中心に350台強を販売
平成25年度 新エネ大賞 資源エネルギー庁長官賞 受賞
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開発のいま、そして未来
Tester for Photovoltaic System

開発のいま、そして未来プロジェクトの突破口
開発への道

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活用事例
Tester for Photovoltaic System



積雪により損傷を受けたメガソーラの検査に使用

出典：日経テクノロジー online 2014年9月30日
山梨県上野原市、３MW。2014年2月の大雪で被害にあった。

モジュールの断線チェックにSOKODESを使用

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Ｓ☀ＫＯＤＥＳ ＧＦの特長
Tester for Photovoltaic System

2つの機能が1つになった•断線検出• パネル内断線と接続ケーブルのトラブルを接続箱から検出•地絡検出• 接続箱より複数の太陽電池ストリングを一括で測定

ストリングの劣化を把握し、予防保全をサポート• 測定した抵抗値の推移を見ることで、モジュールの劣化度合いを推定する際に役立ちます

CEマーキング、RCM適合、ＲｏＨＳにも対応！
• 海外でのメンテナンス事業のキーデバイスとして使用可能※使用国の規格を確認の上、ご使用ください

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Ｓ☀ＫＯＤＥＳ ＧＦの構成
Tester for Photovoltaic System



SOKODES GFは、下記のハードおよびソフトウェアから構成されています。
断線検出機能

PVストリングへ印加する電気信号を生成する信号発生器
印加した電気信号の応答波形を観測するオシロスコープ
断線の有無を判定し、位置推定などを行う解析ソフトウェア

地絡検出機能

正極・負極間および対地間電圧を測定する電圧計
絶縁抵抗値を測定する絶縁抵抗計
地絡の有無を判定し、位置推定などを行う解析ソフトウェア
SOKODES GFの基本構成
断線検出機能信号発生器

オシロスコープ

地絡検出機能絶縁抵抗計

電圧測定機能電圧計

解析・表示ソフトウェア

表示・入出力装置

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16断線検出 ①
Tester for Photovoltaic System

特長１

素早く安全に測定可能
屋根に上らず接続箱からの測定でき、落下の心配がなく、安全に作業を実施することが出来ます。
屋根には上りたくない!

点検だけならこれで完了！

特長２

不具合箇所を推定ストリングごとに測定することで、断線箇所を推定することが出来ます。
正極から何枚目付近にあるのかをお知らせします。

断線

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17断線検出 ②
Tester for Photovoltaic System

特長３

日射量に関係なく測定が可能
日射量に関係なく検査が可能で、計画的な点検作業が実施可能です。

雲が移動するのを待たないと…

日射を気にせず測定可能

日射依存の計測器

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従来製品との比較 （地絡故障検出機能を除く）
Tester for Photovoltaic System

S☀KODES GF

IV特性測定器

配線路探査器

サーモカメラ

電気信号をストリングへ印加し断線の有無を判定し、箇所を特定

電圧・電流特性を測定し、仕様または相対比較により異常を検出

磁界もしくは電気信号を利し、通電状態を測定

赤外線カメラで温度分布撮影

特長

モジュール単位での異常検出

発電量の低下を定量的に判断できるモジュールの配置を特定
断線箇所を特定高温箇所を検出

必要日射量

日射量に非依存

700W/㎡以上
日射量に依存磁界：日射量に依存
電界：日射量に非依存

ホットスポットが発生する
程度の日射量が必要

検査容易性

接続箱（またはＰＣＳ）から測定接続箱（またはＰＣＳ）
から測定装置をモジュール表面に直接当て測定

モジュール表面を直接測定

故障同定能力装置が異常判定を行い、故障箇所をモジュール単位で特定

異常判定は測定者が行う必要があり、経験に左右される。ストリングでの測定では、不良モジュールの特定は不可セルの断線箇所まで特定が可能

故障候補を特定（故障でない場合もあり）

作業工数

ストリング本数×20秒（接続箱間の移動時間は含まない）

モジュール枚数×10秒※（モジュール特定まで実施する場合）

モジュール枚数×30秒（調査内容により増加）

モジュール枚数×10秒（調査内容により増加）

概略機能

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断線故障 事例①｜モジュール内断線
Tester for Photovoltaic System

システム概要




測定結果


産業用システム（40kW）
多結晶（120W）、設置年数10年、アレイ構成：12直列×28並列。
28ストリング中、8ストリングで 障害箇所を検出し、場所を特定。

目視およびサーモカメラで確認結果


バスバーの不具合により、端子箱内のバイパスダイオードの発熱を確認。
モジュール内のサブクラスタの1つが機能していないことが判明。
このような故障は、ストリングのIV測定では、検出が困難。

バスバーの焦げ
バスバーの腐食に伴う半田剥離

バイパスダイオードの発熱

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断線故障 事例②｜コネクタの接続不良
Tester for Photovoltaic System

システム概要

産業用システム（1.1MW）
設置年数１年、単結晶モジュール （仕様やアレイ構成については非公開）

測定結果



ストリングにて測定を行った結果、１枚目付近を指摘。
指摘箇所付近を目視し検査視した結果、コネクタの不良を発見。
延長ケーブル側のコネクタの施工不良によるコネクタの接点不良箇所があり、その箇所が発熱し、溶けていた。専用工具を使った施工を！

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断線故障 事例③｜初期不良と考えられる事例
Tester for Photovoltaic System

端子ボックス
タブ線との結合部端子台
タブ線

バイパス
ダイオード

タブ線のハンダが付いておらず、端子ボックスの端子台とタブ線の間に充填材が入っており、初期不良の可能性が高い充填材を除去

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地絡検出 ①
Tester for Photovoltaic System

特長１

複数の太陽電池ストリングを一括で測定可能
地絡の有無については、出力開閉器などから一括で測定することが出来ます。

本装置：
一括で測定
従来装置：
１本ごとに測定特長２

不具合箇所を推定ストリングごとに測定することで、地絡箇所を推定することが出来ます。
正極から何枚目付近にあるのかをお知らせします。

地絡

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地絡検出 ②
Tester for Photovoltaic System

特長３

夜間作業を伴わず、日中に測定可能
本測定手法は、電圧印加タイプではなく、電圧測定タイプのため、発電中の電圧などを考慮し測定する必要がなく。日中に測定することが可能です。
※夜間の測定は出来ませんので、御注意ください。
従来

パネルの電圧は？

本装置

印加電圧と重畳される？

電圧を測るだけ
だから安心パネルが壊れないか？

特長４

短絡等活線状態での作業が必要ないストリングを短絡することなく測定が可能であり、アークの発生等の心配がございません。

アークの心配Copyright(c) 2016 System JD Co., Ltd. All Rights Reserved.

24地絡故障 事例①｜コネクタの水没
Tester for Photovoltaic System



測定概要


設備容量：１MW
接続箱数：22台（ヒューズタイプ）


ストリング数：１２ or 8入力 （20直列）

状況：PCSの地絡警告が発生

測定結果



接続箱１から順に出力開閉器で測定し、接続箱９で異常判定
接続箱９にてストリングごとに測定、異常ストリングを特定し推定位置は２０枚目
当該箇所を目視にて確認したところ、延長ケーブルのコネクタが水没し、地絡が発生していた。

（状況）
浸水した雨水が、水抜き穴が無いため、溜まり、そこにコネクタ部が浸かっていた。

横から見た図架台（原因）
コネクタの現場施工の不備とケーブルのレイアウトの不備

雨水ケーブル（コネクタ）（対策）
施工方法の見直しと架台の水抜き穴の追加

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地絡故障 事例②｜バックシート破損による地絡
Tester for Photovoltaic System

裏面に水をかけると、絶縁抵抗値が下がり、地絡が発生

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太陽電池の種類とＳ☀ＫＯＤＥＳ ＧＦの適用範囲
Tester for Photovoltaic System

断線検出機能 ： 結晶系モジュールのみ
 地絡検出機能 ： シリコン系・化合物系


ただし、位置推定は単一直列ストリングのみ
地絡検出の適用範囲

断線検出の適用範囲

国内メーカ各社
海外メーカ各社

単結晶結晶系
シリコン系多結晶
ヘテロ結合（HIT）型

・・・パナソニック（三洋）

アモルファス・・・カネカ、富士電機

非結晶系
タンデム
太陽電池

CIS、CIGS

化合物系

・・・ソーラーフロンティア、ホンダソルテック

CdTe
GaAs
色素増感

有機系
有機半導体

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仕様
Tester for Photovoltaic System

装置仕様
機能

項目
測定単位

単一ストリング
直列2４枚以下（72セルモジュール相当） ※断線位置推定断線箇所付近のモジュールを表示（ケーブルの接続不良の場合も同様）

測定単位

地絡検出のみの場合 ：アレイ
地絡位置推定の場合 ：単一直列ストリング※開放電圧が10V ～ 1000V 状態で測定

地絡位置推定絶縁抵抗が1MΩ未満時に推定。
ストリング正極から地絡箇所までのモジュール位置を表示

寸法116mm（Ｗ）X52mm（Ｄ）X226mm（Ｈ）

質量720g程度（本体＋乾電池4本、ケーブル類は除く）

電源

単三乾電池 ×４本耐圧DC 1000V

断線検出

地絡検出

その他

能力

※突起物を除く※本仕様は、昼間の断線の有無についての判定が可能。夜間の測定や故障位置推定に対して一定の精度を保証するものではありません。

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校正についてTester for Photovoltaic System

本体の校正は、3年以内の実施を推奨しております。


校正内容






ユーザ様の使用頻度や社内規程、その他、メンテナンス実施先の規程に準じて校正は実施してください。

電圧値測定機能 （校正済みのマルチメータで確認）
抵抗値測定機能 （独自手法で確認）
障害位置測定精度 （独自手法で確認）
ソフトウェアのバージョンアップ

提供資料





校正仕様書
校正証明書
トレーサビリティ体系図
校正済みシール※デザイン等は予告なく変更される場合がございます。予めご了承下さい。

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29受賞
Tester for Photovoltaic System

2013年11月
MIT-EFJ BPCC13SG部門最優秀賞受賞

2013年12月
新エネ大賞
資源エネルギー庁長官賞受賞

2013年12月
SOLAR AWARD 2013
メンテナンス部門賞受賞

米国ケネディー大使より表彰
副賞【海外販売支援】
新日本監査法人主催のストラテジックグロース
フォーラム招待

SOKODESの効果と事業性に関して評価いただき受賞

PVメンテナンスの手間、時間を大幅に削減できる画期的アイテムとして評価いただき受賞

2014年10月
フクオカグローバル
ベンチャー・アワード
EYクリエーション賞受賞

2015年2月
福岡FVM大賞2015
優秀賞受賞

2015年10月
公益財団法人九州先端研
ISIT創立20周年記念九州
先端科学技術研究開発情報通信分野（IT）賞受賞

SOKODESの海外展開に関する事業性を評価いただき受賞

SOKODESのビジネスプラン、 地域の関連する産業の発展に事業実績と成長性を評価いた寄与した研究成果として評価
だき受賞
いただき受賞
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海外展開：JICA研修受託
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再生可能エネルギー（太陽光発電）のメンテナンス
期間：2012年7月～現在
国：アフリカ、中東、南米、北欧他
座学

実技

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海外展開：タイ実証試験
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NEDO国際エネルギー実証事業（2015年2月）
共同提案企業：NECネッツエスアイ株式会社
ソーラーファーム
ICG

ソーラーファームSPCG

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海外展開：タイビジネスマッチング
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SITEX：Supporting Industry and Technology Expo （2016年8月）
主催：タイ工業省(BSID) 場所：バンコク
NEDOセミナー
SOKODES GF

ビジネスマッチング
タイ工業省＆NEDO

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Ｓ☀ＫＯＤＥＳこれまでの歩み
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2013年3月
新連携事業認定

2015年2月
2014年8月
2013年12月
NEDO
2013年11月
NECネッツエスアイ
新エネ大賞
国際エネルギー
MIT-EFJ
資源エネルギー庁 遠隔監視システム
実証事業
BPCC13SG部門
長官賞
最優秀賞

2012年7月
JICA研修開始
2011年4月
SONEQ
参画

コア技術の研究開発
2009年8月～2012年5月

携帯型製品化
国内販売開始2012年6月

組込型販売開始
2013年3月

地絡検出器
国内販売開始2015年3月

SOKODES GF
海外販売開始2016年2月

海外進出
国内販売代理店網の形成・展示会出展

NEDO委託研究
2009年

2012年

NEDO支援：ビジネスマッチング、知財戦略
2013年

2014年

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2015年

現在
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株式会社システム・ジェイディー
Tester for Photovoltaic System

会社概要 九州大学発技術ベンチャー
所在地代表者創業資本金
主要事業
： 福岡市早良区百道浜3-8-33
福岡システムＬＳＩ総合開発センター６Ｆ： 代表取締役社長 伊達 博
： 2002年3月1日： 8,000万円： ＬＳＩ設計・検証・テスト
ＬＳＩ用ＣＡＤの開発および販売「S☀KODES（ソコデス）」の企画・開発
太陽電池の故障診断サービス



お問い合わせ ： TEL：092-832-5276
URL：http://www.system-jd.co.jp

FAX：092-832-5277
E-Mail : sokodes@system-jd.co.jp

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Tester for Photovoltaic System

株式会社システム・ジェイディーは、クリーンエネルギーの品質基準を「見える化」することでこれからの世界の省エネルギーに貢献していきます。

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