JP7138355B2 - Residential solar cell diagnostic system - Google Patents

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Description

本発明は、複数の契約住宅に太陽電池発電設備を設置する事業者の管理者装置と、夫々の太陽電池発電設備に接続された監視装置と、太陽電池発電設備の不具合の発生を管理者装置に通知する診断装置とを有する住宅用太陽電池診断システムに関する。 The present invention provides an administrator device for a business operator who installs solar battery power generation equipment in a plurality of contracted houses, a monitoring device connected to each solar battery power generation equipment, and an administrator device for detecting the occurrence of failures in the solar battery power generation equipment. and a diagnostic device that notifies to a residential solar cell diagnostic system.

従来、住宅用の太陽電池発電設備は、住宅所有者自らが設置していたが、太陽電池発電設備の設置費用を抑える手法としてＰＰＡ（Ｐｏｗｅｒ Ｐｕｒｃｈａｓｅ Ａｇｒｅｅｍｅｎｔ）モデルが注目されている。ＰＰＡモデルは、ＰＰＡ事業者と住宅所有者とが契約し、ＰＰＡ事業者が太陽電池発電設備の所有者となって契約住宅に設備を設置し、設備で発電した電気を住宅所有者に売電するというモデルである。 Conventionally, residential solar cell power generation equipment has been installed by the home owner himself, but a PPA (Power Purchase Agreement) model is attracting attention as a method of reducing the installation cost of the solar cell power generation equipment. In the PPA model, a contract is made between a PPA operator and a homeowner, and the PPA operator becomes the owner of the solar power generation equipment, installs the equipment in the contracted house, and sells the electricity generated by the equipment to the homeowner. It is a model that

ＰＰＡ事業者は、契約者の財産である住宅に太陽電池発電設備を設置することから、その安全性を確実なものとするために、太陽電池発電設備に不具合が発生していないかを定期的に診断する必要がある。 Since the PPA operator installs the solar power generation equipment in the residence that is the property of the contractor, in order to ensure its safety, it is necessary to periodically check whether there is any problem with the solar power generation equipment. need to be diagnosed.

このような診断に用いることができる太陽電池パネルの検査装置として、例えば、太陽電池パネルのインピーダンスを当該太陽電池パネルの配線が集約されている接続箱を介して測定し、計測されたインピーダンスの大きさから太陽電池パネルの断線や劣化を判定する検査装置がある（例えば、特許文献１を参照）。 As a solar cell panel inspection device that can be used for such diagnosis, for example, the impedance of the solar cell panel is measured via a junction box in which the wiring of the solar cell panel is concentrated, and the measured impedance is measured. Therefore, there is an inspection device that determines disconnection or deterioration of a solar battery panel (see Patent Document 1, for example).

国際公開第２０１５／０８７３９０号WO2015/087390

ＰＰＡ事業者は、多数の住宅所有者と契約することが想定されるため、複数の太陽電池発電設備について不具合の発生を効率的に診断する手法が求められる。しかしながら、特許文献１の検査装置は、太陽電池発電設備の接続箱において診断を実施するものであるため、地理的に広い範囲に契約住宅が散在する場合、診断のために各契約住宅の所在地での作業が必要となり、ＰＰＡ事業者の負担が大きくなる。 Since it is assumed that PPA companies will make contracts with many homeowners, there is a need for a method of efficiently diagnosing the occurrence of defects in a plurality of solar cell power generation facilities. However, since the inspection device of Patent Document 1 performs a diagnosis in the junction box of the solar cell power generation equipment, if the contracted houses are scattered in a geographically wide range, the inspection is performed at the location of each contracted house for diagnosis. work will be required, and the burden on the PPA operator will increase.

本発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであり、複数の契約住宅に太陽電池発電設備を設置するＰＰＡモデルにおいて、太陽電池発電設備を設置する事業者が、各住宅の太陽電池発電設備を容易に診断することができる住宅用太陽電池診断システムを提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above-mentioned problems, and in the PPA model in which solar power generation equipment is installed in a plurality of contracted houses, the operator who installs the solar power generation equipment installs the solar power generation equipment in each house. It is an object of the present invention to provide a residential solar cell diagnosis system capable of diagnosing easily.

上記課題を解決するための本発明に係る住宅用太陽電池診断システムの特徴構成は、
複数の契約住宅に太陽電池発電設備を設置する事業者の管理者装置と、夫々の太陽電池発電設備に接続された監視装置と、ネットワークを介して前記管理者装置及び前記監視装置と通信可能であり、前記太陽電池発電設備の不具合の発生を前記管理者装置に通知する診断装置とを有する住宅用太陽電池診断システムであって、
前記監視装置は、
接続されている太陽電池発電設備が有する太陽電池ストリングのアドミタンス、順方向電圧、及び絶縁抵抗のうちの少なくとも一つを、検査値として夜間に測定する測定手段と、
自装置を一意に識別する識別情報、及び前記検査値を、前記ネットワークを介して前記診断装置へ送信する検査情報送信手段と、
を備え、
前記診断装置は、
前記識別情報と前記監視装置に接続されている前記太陽電池発電設備の安全性を判定するための判定基準値とを対応付けたデータベースを記憶する記憶手段と、
前記ネットワークを介して前記監視装置から識別情報、及び検査値を受信する検査情報受信手段と、
受信した識別情報に対応する判定基準値を前記データベースから取得する取得手段と、
取得した判定基準値、及び受信した検査値に基づいて、太陽電池発電設備に不具合が発生しているか否かを判定する判定手段と、
不具合が発生していると判定した太陽電池発電設備について、前記管理者装置に警告情報を送信する警告送信手段と、
を備えることにある。 The characteristic configuration of the residential solar cell diagnostic system according to the present invention for solving the above problems is as follows:
A management device of a business operator who installs solar battery power generation equipment in a plurality of contracted houses, a monitoring device connected to each solar battery power generation equipment, and communicating with the manager device and the monitoring device via a network. and a diagnostic device for notifying the administrator device of occurrence of a problem in the solar cell power generation equipment, wherein
The monitoring device
measuring means for measuring at least one of admittance, forward voltage, and insulation resistance of a solar cell string of a connected solar cell power generation facility as an inspection value at night;
test information transmission means for transmitting identification information for uniquely identifying the own device and the test values to the diagnostic device via the network;
with
The diagnostic device
storage means for storing a database that associates the identification information with a judgment reference value for judging the safety of the solar battery power generation equipment connected to the monitoring device;
test information receiving means for receiving identification information and test values from the monitoring device via the network;
Acquisition means for acquiring a criterion value corresponding to the received identification information from the database;
Determination means for determining whether or not a problem has occurred in the solar power generation equipment based on the acquired determination reference value and the received inspection value;
warning transmission means for transmitting warning information to the administrator device with respect to the solar battery power generation facility determined to be malfunctioning;
It is to prepare

本構成の住宅用太陽電池診断システムによれば、夫々の太陽電池発電設備に接続された監視装置において検査値が夜間に測定され、当該検査値は識別情報と共にネットワークを介して診断装置へ送信される。診断装置では、受信した識別情報に対応する判定基準値をデータベースから取得し、取得した判定基準値、及び受信した検査値に基づいて、太陽電池発電設備に不具合が発生しているか否かを判定する。そして、不具合が発生していると判定した太陽電池発電設備について、事業者の管理者装置に警告情報を送信する。そのため、地理的に広い範囲に契約住宅が散在する場合にも、診断のために各契約住宅の所在地での作業を必要とすることなく、サービスエリア内全体の太陽電池発電設備を容易に診断することができる。 According to the residential solar cell diagnostic system of this configuration, inspection values are measured at night by the monitoring devices connected to the respective solar cell power generation facilities, and the inspection values are transmitted to the diagnostic device along with the identification information via the network. be. The diagnostic device acquires the judgment reference value corresponding to the received identification information from the database, and judges whether or not there is a problem with the solar power generation equipment based on the acquired judgment reference value and the received inspection value. do. Then, for the photovoltaic power generation facility determined to be malfunctioning, it transmits warning information to the operator's administrator device. Therefore, even if the contracted houses are scattered over a wide geographical area, it is possible to easily diagnose the solar power generation equipment in the entire service area without requiring work at the location of each contracted house for diagnosis. be able to.

本発明に係る住宅用太陽電池診断システムにおいて、
前記太陽電池発電設備の不具合は、前記太陽電池ストリングにおける発電回路の高抵抗化、発電回路の断線、及び配線ケーブルの高抵抗化のうちの少なくとも一つであり、
前記測定手段は、前記太陽電池ストリングの出力端子間のアドミタンスを検査値として測定することが好ましい。 In the residential solar cell diagnostic system according to the present invention,
The failure of the solar cell power generation equipment is at least one of high resistance of the power generation circuit in the solar cell string, disconnection of the power generation circuit, and high resistance of the wiring cable,
Preferably, the measuring means measures an admittance between the output terminals of the solar cell string as an inspection value.

本構成の住宅用太陽電池診断システムによれば、測定手段が太陽電池ストリングの出力端子間のアドミタンスを検査値として測定することにより、太陽電池ストリングの経時的な劣化による発電回路の高抵抗化及び断線、並びに獣害等による偶発的な配線ケーブルの高抵抗化といった不具合の発生を、アドミタンスの変化により適切に診断することができる。 According to the residential solar cell diagnosis system of this configuration, the measuring means measures the admittance between the output terminals of the solar cell string as an inspection value, thereby increasing the resistance of the power generation circuit due to deterioration of the solar cell string over time and It is possible to appropriately diagnose the occurrence of failures such as wire breakage and accidental high resistance of the wiring cable due to animal damage or the like from the change in admittance.

本発明に係る住宅用太陽電池診断システムにおいて、
前記太陽電池発電設備の不具合は、前記太陽電池ストリングにおけるバイパス回路のショート、バイパス回路のオープン、及び配線ケーブルの高抵抗化のうちの少なくとも一つであり、
前記測定手段は、前記太陽電池ストリングの出力端子間の順方向電圧を検査値として測定することが好ましい。 In the residential solar cell diagnostic system according to the present invention,
The failure of the solar cell power generation equipment is at least one of a short circuit of a bypass circuit in the solar cell string, an open bypass circuit, and a high resistance of a wiring cable,
Preferably, the measuring means measures a forward voltage across the output terminals of the solar cell string as an inspection value.

本構成の住宅用太陽電池診断システムによれば、測定手段が太陽電池ストリングの出力端子間の順方向電圧を検査値として測定することにより、雷害等による突発的なバイパス回路のショート、発電回路の高抵抗化に伴うバイパス回路の長期間の常時通電に起因するバイパス回路のオープン、及び獣害等により偶発的に発生する配線ケーブルの高抵抗化といった不具合の発生を、順方向電圧の変化により適切に診断することができる。 According to the residential solar cell diagnostic system of this configuration, the measurement means measures the forward voltage between the output terminals of the solar cell string as an inspection value, thereby preventing sudden short-circuiting of the bypass circuit due to lightning damage, etc., and the power generation circuit. Due to the change in forward voltage, problems such as the opening of the bypass circuit due to the long-term constant energization of the bypass circuit due to the high resistance, and the accidental high resistance of the wiring cable due to animal damage, etc. can be properly diagnosed.

本発明に係る住宅用太陽電池診断システムにおいて、
前記太陽電池発電設備の不具合は、前記太陽電池ストリングにおける絶縁性の低下であり、
前記測定手段は、前記太陽電池ストリングの出力端子と接地端子との間の絶縁抵抗を検査値として測定することが好ましい。 In the residential solar cell diagnostic system according to the present invention,
The failure of the solar cell power generation equipment is a decrease in insulation in the solar cell string,
Preferably, the measuring means measures insulation resistance between an output terminal and a ground terminal of the solar cell string as an inspection value.

本構成の住宅用太陽電池診断システムによれば、測定手段が太陽電池ストリングの出力端子と接地端子との間の絶縁抵抗を検査値として測定することにより、太陽電池ストリングの経時的な劣化による絶縁性の低下といった不具合の発生を、絶縁抵抗の変化により適切に診断することができる。 According to the residential solar cell diagnostic system of this configuration, the measuring means measures the insulation resistance between the output terminal and the ground terminal of the solar cell string as an inspection value, thereby detecting the insulation caused by deterioration of the solar cell string over time. It is possible to appropriately diagnose the occurrence of a problem such as a decrease in performance based on a change in insulation resistance.

本発明に係る住宅用太陽電池診断システムにおいて、
前記記憶手段はさらに、前記識別情報毎に、前記検査値を時系列で記憶し、
前記判定基準値は、前記検査値の初期値に対する比率であることが好ましい。 In the residential solar cell diagnostic system according to the present invention,
The storage means further stores the test values in chronological order for each of the identification information,
Preferably, the criterion value is a ratio of the inspection value to the initial value.

本構成の住宅用太陽電池診断システムによれば、記憶手段が識別情報毎に検査値を時系列で記憶し、判定基準値が検査値の初期値に対する比率であることにより、予め太陽電池ストリング毎に閾値等で判定基準値を設定する必要がなく、太陽電池発電設備の長期的な運用において、経時的な要因、及び突発的な要因の何れによる不具合の発生であっても、適切に診断することができる。 According to the residential solar cell diagnosis system of this configuration, the storage means stores inspection values in chronological order for each piece of identification information, and the criterion value is the ratio of the inspection value to the initial value. In the long-term operation of solar power generation equipment, it is possible to appropriately diagnose failures due to both temporal factors and sudden factors. be able to.

本発明に係る住宅用太陽電池診断システムにおいて、
前記警告情報は、前記識別情報を含み、
前記管理者装置は、
前記診断装置から前記警告情報を受信する警告情報受信手段と、
前記識別情報と監視装置に接続されている太陽電池発電設備の所在地とを対応付けた所在地データベース、及び太陽電池発電設備のメンテナンス事業者と当該メンテナンス事業者のサービスエリアとを対応付けたサービスエリアデータベースを記憶する管理者装置記憶手段と、
前記警告情報に含まれる識別情報に対応する所在地を前記所在地データベースから取得し、取得した所在地をサービスエリアに含むメンテナンス事業者を、前記サービスエリアデータベースから抽出する抽出手段と、
抽出したメンテナンス事業者へ、前記取得した所在地を通知する通知手段と、
を備えることが好ましい。 In the residential solar cell diagnostic system according to the present invention,
the warning information includes the identification information;
The administrator device
warning information receiving means for receiving the warning information from the diagnostic device;
A location database that associates the identification information with the location of the solar power generation facility connected to the monitoring device, and a service area database that associates the maintenance business operator of the solar power generation facility with the service area of the maintenance business operator. an administrator device storage means for storing
extracting means for acquiring from the location database the location corresponding to the identification information included in the warning information, and extracting from the service area database a maintenance operator whose service area includes the acquired location;
notification means for notifying the extracted maintenance business operator of the acquired location;
is preferably provided.

本構成の住宅用太陽電池診断システムによれば、管理者装置では、警告情報に含まれる識別情報に対応する所在地を所在地データベースから取得し、この所在地をサービスエリアに含むメンテナンス事業者をサービスエリアデータベースから抽出して、メンテナンス事業者へ所在地を通知する。そのため、ＰＰＡ事業者は、煩雑な処理を必要とすることなく、不具合の発生状況に応じて太陽電池発電設備のメンテナンスを適切に手配することができる。 According to the residential solar cell diagnostic system of this configuration, the administrator device acquires the location corresponding to the identification information included in the warning information from the location database, and finds the maintenance company whose service area includes this location from the service area database. and notify the location to the maintenance company. Therefore, the PPA operator can appropriately arrange maintenance of the solar battery power generation equipment according to the occurrence of the problem without requiring complicated processing.

図１は、本発明に係る住宅用太陽電池診断システムの全体構成図である。FIG. 1 is an overall configuration diagram of a residential solar cell diagnosis system according to the present invention. 図２は、監視装置、診断装置、及び管理者装置の構成を示すブロック図である。FIG. 2 is a block diagram showing configurations of a monitoring device, a diagnostic device, and an administrator device. 図３は、経時的な劣化により太陽電池パネルに発生する不具合の説明図である。FIG. 3 is an explanatory diagram of defects that occur in the solar cell panel due to deterioration over time. 図４は、住宅用太陽電池診断システムにおける不具合の判定の概念図である。FIG. 4 is a conceptual diagram of fault determination in the residential solar cell diagnosis system. 図５は、監視装置、診断装置、及び管理者装置の間で行われる処理を説明するフローチャートである。FIG. 5 is a flow chart describing the processing performed between the monitoring device, the diagnostic device, and the administrator device.

以下、本発明の住宅用太陽電池診断システムに関する実施形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。ただし、本発明は、以下に説明する構成に限定されることを意図しない。 BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION An embodiment relating to a residential solar cell diagnostic system of the present invention will be described in detail below with reference to the drawings. However, the present invention is not intended to be limited to the configurations described below.

［住宅用太陽電池診断システム］
図１は、本発明に係る住宅用太陽電池診断システム１の全体構成図である。住宅用太陽電池診断システム１は、複数の契約住宅に設置された太陽電池発電設備を管理するものであり、各契約住宅において太陽電池発電設備に接続された複数の監視装置１０と、インターネット等のネットワークを介して監視装置１０と通信し太陽電池発電設備における不具合の発生を診断する診断装置２０と、各太陽電池発電設備を設置したＰＰＡ事業者の管理者装置３０とを含んで構成される。図２は、監視装置１０、診断装置２０、及び管理者装置３０の構成を示すブロック図である。図２では、各装置に加えて診断対象となる住宅用太陽電池発電設備１００を図示している。 [Residential solar cell diagnosis system]
FIG. 1 is an overall configuration diagram of a residential solar cell diagnosis system 1 according to the present invention. A residential solar cell diagnostic system 1 manages solar cell power generation equipment installed in a plurality of contracted houses, and includes a plurality of monitoring devices 10 connected to the solar cell power generation equipment in each contracted house, and the Internet or the like. It includes a diagnostic device 20 that communicates with the monitoring device 10 via a network and diagnoses the occurrence of failures in the solar battery power generation equipment, and an administrator device 30 of the PPA operator that installed each solar battery power generation equipment. FIG. 2 is a block diagram showing configurations of the monitoring device 10, diagnostic device 20, and administrator device 30. As shown in FIG. In FIG. 2, in addition to each device, a residential photovoltaic power generation facility 100 to be diagnosed is illustrated.

［住宅用太陽電池発電設備］
図２に示すように、住宅用太陽電池発電設備１００は、複数の太陽電池パネル１０３が直列に接続された太陽電池ストリング１０１、及び太陽電池ストリング１０１の配線をパワーコンディショナーへ接続する接続箱１０２を備えている。太陽電池ストリング１０１の各配線は一対の出力端子Ｐ、Ｎにより接続箱１０２に接続されている。太陽電池ストリング１０１で発電された直流は、パワーコンディショナーによって交流に変換され、契約住居で電力として利用される。また、太陽電池ストリング１０１は、感電、漏電火災等を防止するために、外郭金属部分が接続され接地端子Ｅにより接地される。太陽電池パネル１０３は、複数の太陽電池セルＣが直列に接続された発電回路と、当該発電回路にバイパスダイオードＤが並列接続されたバイパス回路とを有する太陽電池クラスタ１０４を含む。図２では、太陽電池ストリング１０１は、２枚の太陽電池パネル１０３が直列に接続された構成であるが、１枚の太陽電池パネル１０３で構成したものや、３枚以上の太陽電池パネル１０３が直列に接続された構成であってよい。住宅用太陽電池診断システム１の詳細を説明する前に、住宅用太陽電池発電設備１００における不具合について説明する。 [Residential solar power generation equipment]
As shown in FIG. 2, a residential solar cell power generation facility 100 includes a solar cell string 101 in which a plurality of solar cell panels 103 are connected in series, and a junction box 102 that connects the wiring of the solar cell string 101 to a power conditioner. I have. Each wiring of the solar cell string 101 is connected to the junction box 102 by a pair of output terminals P and N. The direct current generated by the solar cell string 101 is converted into alternating current by a power conditioner and used as power in the contracted residence. In addition, the solar cell string 101 is grounded by a ground terminal E to which the outer shell metal portion is connected in order to prevent electric shock, electric leakage fire, and the like. The solar battery panel 103 includes a solar battery cluster 104 having a power generation circuit in which a plurality of solar cells C are connected in series and a bypass circuit in which bypass diodes D are connected in parallel to the power generation circuit. In FIG. 2, the solar cell string 101 has a configuration in which two solar cell panels 103 are connected in series. A configuration connected in series may be used. Before describing the details of the residential solar cell diagnosis system 1, a problem in the residential solar cell power generation equipment 100 will be described.

図３は、経時的な劣化により太陽電池パネル１０３に発生する不具合の説明図である。発電時の太陽電池パネル１０３では、図３（ａ）において太線矢印で示すように発電回路に通電するが、経時的な劣化の第一段階では、発電回路において太陽電池セルＣ間を接続する電路等が高抵抗化する。図３では、破線で囲んだ位置で発電回路の高抵抗化が生じた例を示している。発電回路の高抵抗化が進むと、経時的な劣化の第二段階として、図３（ｂ）に示すように、発電時に発電回路の破線で囲んだ電路を迂回するように、バイパス回路に常時通電するようになる。バイパス回路に通電すると、バイパスダイオードＤが発熱する。例えば、バイパスダイオードの順方向電圧が０．５Ｖ、太陽電池パネル１０３の発電電流が８Ａとすると、バイパスダイオードＤでの消費電力は４Ｗとなり、この消費電力に応じた発熱が生じる。バイパス回路の常時通電が長期化すると、日中の発電時のバイパスダイオードＤの発熱と、夜間の冷却とにより、バイパスダイオードＤ付近の半田が膨張伸縮を繰り返し、図３（ｃ）に示すように、第三段階として、バイパス回路の断線に至ると考えられる。断線によりバイパス回路がオープン状態となると、発電回路に通電するが、その結果、第四段階として、高抵抗化した電路が発熱し、図３（ｄ）に示すように断線に至る。発電回路が断線した状態で発電を継続すると、断線位置でのアーク放電により発火の危険が生じると考えられる。そのため、住宅用太陽電池発電設備１００の管理では、太陽電池ストリング１０１の発火を未然に防ぐため、経時的な劣化の第一段階となる発電回路の高抵抗化、第三段階となるバイパス回路のオープン、及び第四段階となる発電回路の断線の発生を診断することが有効であると考えられる。 FIG. 3 is an explanatory diagram of defects that occur in the solar cell panel 103 due to deterioration over time. In the solar cell panel 103 during power generation, the power generation circuit is energized as indicated by the thick arrow in FIG. etc. becomes high resistance. FIG. 3 shows an example in which the resistance of the power generation circuit is increased at the position surrounded by the dashed line. As the resistance of the power generation circuit increases, as a second stage of deterioration over time, as shown in FIG. It becomes energized. When the bypass circuit is energized, the bypass diode D generates heat. For example, if the forward voltage of the bypass diode is 0.5 V and the generated current of the solar cell panel 103 is 8 A, the power consumption of the bypass diode D is 4 W, and heat is generated according to the power consumption. When the bypass circuit is continuously energized for a long period of time, the solder near the bypass diode D repeatedly expands and contracts due to the heat generated by the bypass diode D during power generation during the daytime and the cooling during the nighttime. , and as a third step, it is considered that the bypass circuit is disconnected. When the bypass circuit becomes open due to disconnection, the power generation circuit is energized. As a result, as the fourth stage, the high-resistance electric circuit generates heat, leading to disconnection as shown in FIG. 3(d). If power generation is continued with the power generation circuit disconnected, arc discharge at the disconnection position may cause a fire. Therefore, in the management of the residential solar battery power generation equipment 100, in order to prevent ignition of the solar battery string 101, the resistance of the power generation circuit is increased as the first stage of deterioration over time, and the bypass circuit is closed as the third stage. It is considered effective to diagnose the occurrence of open circuit and disconnection of the power generation circuit, which is the fourth stage.

住宅用太陽電池発電設備１００では、経時的な劣化として、太陽電池ストリング１０１の絶縁性の低下が発生することもある。また、経時的な劣化による不具合の他に、獣害等により発生する隣り合う太陽電池パネル１０３間又は太陽電池ストリング１０１と接続箱１０２との間の配線ケーブルの高抵抗化や、雷害等による突発的なバイパス回路のショートといった不具合が発生することもある。住宅用太陽電池発電設備１００の管理では、これらの不具合についても診断することが有効であると考えられる。 In the residential photovoltaic power generation equipment 100, the insulation of the photovoltaic string 101 may deteriorate over time. In addition to problems caused by deterioration over time, damage caused by animals, etc., increases the resistance of the wiring cables between adjacent solar cell panels 103 or between the solar cell string 101 and the connection box 102, and damage caused by lightning, etc. Problems such as sudden bypass circuit shorts may also occur. In managing the residential solar battery power generation equipment 100, it is considered effective to diagnose these problems as well.

［監視装置］
図２に示すように、監視装置１０は、接続箱１０２において太陽電池ストリング１０１に接続されており、測定手段１１と、検査情報送信手段１２とを備えている。図２では、説明を簡易なもとのとするために、接続箱１０２に接続された太陽電池ストリング１０１を１つのみ図示しているが、一般的に、住宅用太陽電池発電設備１００では、複数の太陽電池ストリング１０１の配線が接続箱１０２に集約される。このような場合、監視装置１０は、各太陽電池ストリング１０１と並列に接続される。 [Monitoring device]
As shown in FIG. 2 , the monitoring device 10 is connected to the solar cell string 101 in the junction box 102 and includes measuring means 11 and inspection information transmitting means 12 . In FIG. 2, only one solar cell string 101 connected to the junction box 102 is shown to simplify the explanation. Wiring of a plurality of solar cell strings 101 is collected in junction box 102 . In such cases, the monitoring device 10 is connected in parallel with each solar cell string 101 .

測定手段１１は、上述の不具合の発生を診断するための検査値を測定する手段であり、例えば、アドミタンス測定手段１１ａ、順方向電圧測定手段１１ｂ、及び絶縁抵抗測定手段１１ｃを有するように構成することができる。本発明の住宅用太陽電池診断システム１は、アドミタンス測定手段１１ａ、順方向電圧測定手段１１ｂ、及び絶縁抵抗測定手段１１ｃのうちの少なくとも一つを有する構成であればよい。 The measuring means 11 is a means for measuring inspection values for diagnosing the occurrence of the above-described defects, and is configured to have, for example, an admittance measuring means 11a, a forward voltage measuring means 11b, and an insulation resistance measuring means 11c. be able to. The residential solar cell diagnostic system 1 of the present invention may have at least one of the admittance measuring means 11a, the forward voltage measuring means 11b, and the insulation resistance measuring means 11c.

アドミタンス測定手段１１ａは、検査値の一つである太陽電池ストリング１０１の出力端子間のアドミタンスを測定する機能を有する。具体的には、アドミタンス測定手段１１ａは、太陽電池ストリング１０１が非発電状態である夜間に、出力端子Ｐ、Ｎの何れか一方の出力端子から検査交流波を入力し、他方の出力端子から出力される減衰交流波を計測する。太陽電池ストリング１０１に入力された検査交流波は、発電回路に通電し、出力端子間のインピーダンスによっていくらか減衰する。この減衰した交流波を検査交流波に対して減衰交流波と称する。ここで、検査交流波に対応する電圧をＶ０とし、減衰交流波に対応する電圧をＶ１とし、テスター本体内のインピーダンスをＺ１とし、太陽電池ストリング１０１の出力端子間のインピーダンスをＺ２とすると、以下のような分圧の式（１）が成り立つ。 The admittance measuring means 11a has a function of measuring the admittance between the output terminals of the solar cell string 101, which is one of the inspection values. Specifically, the admittance measuring means 11a inputs the test AC wave from either one of the output terminals P and N at night when the solar cell string 101 is not generating power, and outputs from the other output terminal. measures the attenuated alternating current wave. The test AC wave input to the solar cell string 101 is energized in the power generation circuit and attenuated to some extent by the impedance between the output terminals. This attenuated AC wave is called an attenuated AC wave with respect to the test AC wave. Here, let the voltage corresponding to the test AC wave be V0, the voltage corresponding to the attenuated AC wave be V1, the impedance in the tester main body be Z1, and the impedance between the output terminals of the solar cell string 101 be Z2. A partial pressure equation (1) holds.

Figure 0007138355000001
Figure 0007138355000001

式（１）から以下の式（２）を導くことができる。 The following equation (2) can be derived from equation (1).

Figure 0007138355000002
Figure 0007138355000002

式（２）において、Ｖ０は検査交流波を入力する際に設定される電圧であり、Ｖ１は減衰交流波の電圧であり、Ｚ１は既知であるから、式（２）において、Ｖ１を計測すれば、太陽電池ストリング１０１の出力端子間のインピーダンスＺ２の値を算出することができる。太陽電池ストリング１０１の出力端子間のアドミタンスは、このインピーダンスＺ２の逆数として算出することができる。 In equation (2), V0 is the voltage set when the test AC wave is input, V1 is the voltage of the attenuated AC wave, and Z1 is known. For example, the value of the impedance Z2 between the output terminals of the solar cell string 101 can be calculated. The admittance between the output terminals of the solar cell string 101 can be calculated as the reciprocal of this impedance Z2.

順方向電圧測定手段１１ｂは、検査値の一つである太陽電池ストリング１０１のバイパス回路における順方向電圧を測定する機能を有する。具体的には、順方向電圧測定手段１１ｂは、太陽電池ストリング１０１が非発電状態である夜間に、出力端子Ｎを高電位、出力端子Ｐを低電位となるように出力端子間に電圧値を上昇させながら電圧を印加し、電流が流れ出したときの電圧値を順方向電圧として計測する。 The forward voltage measuring means 11b has a function of measuring the forward voltage in the bypass circuit of the solar cell string 101, which is one of the inspection values. Specifically, the forward voltage measuring means 11b sets the voltage value between the output terminals so that the output terminal N is at a high potential and the output terminal P is at a low potential at night when the solar cell string 101 is not generating electricity. A voltage is applied while increasing the voltage, and the voltage value when the current begins to flow is measured as the forward voltage.

絶縁抵抗測定手段１１ｃは、検査値の一つである太陽電池ストリング１０１の出力端子Ｐ又はＮと接地端子Ｅとの間の絶縁抵抗を測定する機能を有する。具体的には、絶縁抵抗測定手段１１ｃは、太陽電池ストリング１０１が非発電状態である夜間に、何れかの出力端子と接地端子Ｅとの間に電圧を印加し、出力端子－接地端子間に流れる電流を計測することで、絶縁抵抗を算出することができる。 The insulation resistance measuring means 11c has a function of measuring the insulation resistance between the output terminal P or N of the solar cell string 101 and the ground terminal E, which is one of the inspection values. Specifically, the insulation resistance measuring means 11c applies a voltage between one of the output terminals and the ground terminal E at night when the solar cell string 101 is not generating electricity, and By measuring the flowing current, the insulation resistance can be calculated.

検査情報送信手段１２は、測定手段１１において測定した検査値と、自装置を一意に識別する識別情報とを、ネットワークを介して診断装置２０へ送信する手段であり、ネットワークインターフェースを含んで構成される。 The test information transmission means 12 is a means for transmitting test values measured by the measurement means 11 and identification information for uniquely identifying the own device to the diagnostic device 20 via a network, and includes a network interface. be.

〔診断装置〕
診断装置２０は、図１に示すように、ネットワークを介して監視装置１０、及び管理者装置３０と通信可能なコンピュータ、携帯端末等であり、さらに図２に示すように、検査情報受信手段２１、記憶手段２２、取得手段２３、判定手段２４、及び警告送信手段２５を備えている。 [Diagnostic device]
The diagnostic device 20 is, as shown in FIG. 1, a computer, a portable terminal, or the like that can communicate with the monitoring device 10 and the administrator device 30 via a network. , storage means 22 , acquisition means 23 , determination means 24 , and warning transmission means 25 .

検査情報受信手段２１、及び警告送信手段２５は、ネットワークインターフェースを含んで構成される。検査情報受信手段２１は、ネットワークを介して複数の監視装置１０から検査値と識別情報とを受信する。 The examination information receiving means 21 and warning transmitting means 25 are configured including a network interface. The test information receiving means 21 receives test values and identification information from the plurality of monitoring devices 10 via the network.

記憶手段２２は、コンピュータ等のストレージであり、識別情報と、当該識別情報により識別される監視装置１０に接続されている太陽電池発電設備の安全性を判定するための判定基準値とを対応付けたデータベースを記憶する。判定基準値としては、例えば、各監視装置１０に接続されている太陽電池ストリング１０１について、上述のアドミタンス、順方向電圧、及び絶縁抵抗の夫々の閾値を設定することができる。記憶手段２２はさらに、監視装置１０から受信した検査値を、識別情報に対応付けて時系列で記憶するよう構成してもよい。記憶手段２２において検査値を時系列で記憶する場合、判定基準値には、検査値の初期値に対する比率を用いることができる。検査値の初期値に対する比率を判定基準値とすることで、予め太陽電池ストリング１０１毎に判定基準値となる閾値を設定する必要がなく、経時的な要因、及び突発的な要因の何れによる不具合の発生であっても適切に診断することができる。 The storage unit 22 is a storage such as a computer, and associates the identification information with the judgment reference value for judging the safety of the solar battery power generation equipment connected to the monitoring device 10 identified by the identification information. database. As the determination reference value, for example, for the solar cell string 101 connected to each monitoring device 10, each threshold value of the admittance, the forward voltage, and the insulation resistance can be set. The storage means 22 may further be configured to store the inspection values received from the monitoring device 10 in chronological order in association with the identification information. When the test values are stored in chronological order in the storage means 22, the ratio of the test value to the initial value can be used as the criterion value. By using the ratio of the inspection value to the initial value as the determination reference value, there is no need to set a threshold value as the determination reference value for each solar cell string 101 in advance, and defects due to either temporal factors or sudden factors are eliminated. can be properly diagnosed.

取得手段２３、及び判定手段２４は、コンピュータ等において、メモリに記録されているプログラムをＣＰＵが読み出して実行することで、それらの機能が実現される。取得手段２３は、監視装置１０から受信した識別情報に対応する判定基準値を、記憶手段２２に記憶されたデータベースから取得する。 The functions of the acquiring unit 23 and the determining unit 24 are realized by the CPU reading and executing a program recorded in a memory in a computer or the like. Acquisition unit 23 acquires the determination reference value corresponding to the identification information received from monitoring device 10 from the database stored in storage unit 22 .

判定手段２４は、取得手段２３により取得した判定基準値と、監視装置１０から受信した検査値に基づいて、住宅用太陽電池発電設備１００に不具合が発生しているか否かを判定する。図４は、住宅用太陽電池診断システム１における不具合の判定の概念図である。図４は、一日毎に計測された検査値を記憶手段２２において時系列で記憶し、判定基準値として検査値の初期値に対する比率を用いる場合を想定したものであり、出力端子間のアドミタンスの時系列データを実線、出力端子間の順方向電圧の時系列データを破線、出力端子－接地端子間の絶縁抵抗の時系列データを一点鎖線で示している。図中の矢印は、判定手段２４において不具合が発生していると判定されたときに、管理者装置３０へ警告情報が送信され、その後、住宅用太陽電池発電設備１００が修繕されることによって、住宅用太陽電池発電設備１００の機能が回復したことを表わしている。 The determination means 24 determines whether or not the residential solar battery power generation equipment 100 is malfunctioning based on the determination reference value acquired by the acquisition means 23 and the inspection value received from the monitoring device 10 . FIG. 4 is a conceptual diagram of fault determination in the residential solar cell diagnostic system 1. As shown in FIG. FIG. 4 assumes a case where test values measured every day are stored in time series in the storage means 22 and the ratio of the test value to the initial value is used as the judgment reference value. Time-series data is indicated by a solid line, time-series data of the forward voltage between the output terminals is indicated by a dashed line, and time-series data of the insulation resistance between the output terminal and the ground terminal is indicated by a dashed line. The arrows in the figure indicate that warning information is sent to the administrator device 30 when the determination means 24 determines that there is a problem, and then the residential solar power generation equipment 100 is repaired. This indicates that the function of the residential solar cell power generation facility 100 has recovered.

住宅用太陽電池発電設備１００の使用開始後、太陽電池ストリング１０１の絶縁劣化Ｆ１が生じると、絶縁抵抗が徐々に低下する。そこで、判定手段２４は、受信した絶縁抵抗の初期値に対する比率を、絶縁抵抗に関する判定基準値（例えば、０．６）と比較することで、絶縁劣化Ｆ１の発生を診断することができる。この診断では、絶縁抵抗の初期値に対する比率が、判定基準値以下であれば、絶縁劣化Ｆ１の不具合が発生していると判定することができる。 When the insulation deterioration F1 of the solar cell string 101 occurs after the start of use of the residential solar cell power generation facility 100, the insulation resistance gradually decreases. Therefore, the determination means 24 can diagnose the occurrence of the insulation deterioration F1 by comparing the received ratio of the insulation resistance to the initial value with a determination reference value (for example, 0.6) regarding the insulation resistance. In this diagnosis, if the ratio of the insulation resistance to the initial value is equal to or less than the criterion value, it can be determined that the insulation deterioration F1 is occurring.

獣害等により配線ケーブルの高抵抗化Ｆ２が生じると、出力端子間の順方向電圧が急激に上昇する。そこで、判定手段２４は、受信した順方向電圧の初期値に対する比率を、順方向電圧に関する判定基準値（例えば、１．８）と比較することで、配線ケーブルの高抵抗化Ｆ２の発生を診断することができる。この診断では、順方向電圧の初期値に対する比率が、判定基準値以上であれば、配線ケーブルの高抵抗化Ｆ２の不具合が発生していると判定することができる。また、配線ケーブルの高抵抗化Ｆ２が生じると、出力端子間のアドミタンスが急激に低下する。そこで、判定手段２４によるケーブルの高抵抗化Ｆ２の診断では、受信したアドミタンスの初期値に対する比率を、アドミタンスに関する判定基準値（例えば、０．８）と比較してもよい。この診断では、アドミタンスの初期値に対する比率が、判定基準値以下であれば、配線ケーブルの高抵抗化Ｆ２の不具合が発生していると判定することができる。 When the resistance of the wiring cable increases F2 due to animal damage or the like, the forward voltage between the output terminals rises sharply. Therefore, the determination means 24 diagnoses the occurrence of high resistance F2 in the wiring cable by comparing the ratio of the received forward voltage to the initial value with a determination reference value (for example, 1.8) regarding the forward voltage. can do. In this diagnosis, if the ratio of the forward voltage to the initial value is equal to or greater than the determination reference value, it can be determined that the high resistance F2 defect of the distribution cable has occurred. Further, when the resistance F2 of the distribution cable occurs, the admittance between the output terminals is rapidly reduced. Therefore, in the diagnosis of the high resistance F2 of the cable by the determination means 24, the ratio of the received admittance to the initial value may be compared with a determination reference value (for example, 0.8) regarding the admittance. In this diagnosis, if the ratio of the admittance to the initial value is equal to or less than the determination reference value, it can be determined that the defect of the high resistance F2 of the wiring cable has occurred.

雷害等による突発的なバイパス回路のショートＦ３が生じると、出力端子間の順方向電圧が急激に低下する。そこで、判定手段２４は、受信した順方向電圧の初期値に対する比率を、順方向電圧に関する判定基準値（例えば、０．８）と比較することで、バイパス回路のショートＦ３の発生を診断することができる。この診断では、順方向電圧の初期値に対する比率が、判定基準値以下であれば、バイパス回路のショートＦ３の不具合が発生していると判定することができる。 When a sudden short circuit F3 of the bypass circuit occurs due to lightning damage or the like, the forward voltage between the output terminals drops rapidly. Therefore, the judging means 24 diagnoses the occurrence of the short circuit F3 of the bypass circuit by comparing the ratio of the received forward voltage to the initial value with a judgment reference value (for example, 0.8) regarding the forward voltage. can be done. In this diagnosis, if the ratio of the forward voltage to the initial value is equal to or less than the determination reference value, it can be determined that the short circuit F3 of the bypass circuit has occurred.

太陽電池パネル１０３の経時的な劣化の第一段階である発電回路の高抵抗化Ｆ４が生じると、出力端子間のアドミタンスが徐々に低下する。経時的な劣化が第二段階であるバイパス回路の常時通電Ｆ５まで進行すると、アドミタンスの低下は一旦収まるが、第三段階であるバイパス回路のオープンＦ６まで進行することで、アドミタンスは急激に低下する。そこで、判定手段２４は、受信したアドミタンスの初期値に対する比率を、アドミタンスに関する判定基準値と比較することで、経時的な劣化の第一段階である発電回路の高抵抗化Ｆ４、又は第三段階であるバイパス回路のオープンＦ６の発生を診断することができる。この診断では、順方向電圧の初期値に対する比率が、判定基準値以下であれば、発電回路の高抵抗化Ｆ４、又はバイパス回路のオープンＦ６の不具合が発生していると判定することができる。ここで、アドミタンスに関する判定基準値を比較的高い値（例えば、０．９）に設定することで、発電回路の高抵抗化Ｆ４の発生を診断することができるが、発電回路の高抵抗化Ｆ４は経時的な劣化の第一段階であり必ずしも即自の修繕を必要とするものではない。そのため、アドミタンスに関する判定基準値は、バイパス回路のオープンＦ６の発生を診断できる程度に比較的低い値（例えば、０．８）に設定することが好ましい。また、太陽電池パネル１０３の経時的な劣化が第三段階であるバイパス回路のオープンＦ６まで進行すると、出力端子間の順方向電圧は急激に上昇する。そこで、判定手段２４によるバイパス回路のオープンＦ６の診断では、受信した順方向電圧の初期値に対する比率を、順方向電圧に関する判定基準値（例えば、１．８）と比較してもよい。この診断では、順方向電圧の初期値に対する比率が、判定基準値以上であれば、バイパス回路のオープンＦ６の不具合が発生していると判定することができる。なお、図４に示していないが、太陽電池パネル１０３の経時的な劣化がさらに進行し、第四段階である発電回路の断線が生じると、出力端子間のアドミタンスが三段階であるバイパス回路のオープンＦ６の状態よりさらに低下する。そこで、判定手段２４は、受信したアドミタンスの初期値に対する比率を、アドミタンスに関する判定基準値（例えば、０．１）と比較することで、発電回路の断線の発生を診断することができる。この診断では、アドミタンスの初期値に対する比率が、判定基準値以下であれば、発電回路の断線の不具合が発生していると判定することができる。 When the high resistance F4 of the power generation circuit, which is the first stage of deterioration of the solar cell panel 103 over time, occurs, the admittance between the output terminals gradually decreases. When deterioration over time progresses to the second stage, that is, the bypass circuit is always energized F5, the decrease in admittance temporarily subsides. . Therefore, the determination means 24 compares the ratio of the received admittance to the initial value with the determination reference value regarding the admittance, thereby increasing the resistance of the power generation circuit F4, which is the first stage of deterioration over time, or the third stage It is possible to diagnose the occurrence of open F6 in the bypass circuit. In this diagnosis, if the ratio of the forward voltage to the initial value is equal to or less than the determination reference value, it can be determined that the malfunction of the high resistance generation circuit F4 or the open bypass circuit F6 has occurred. Here, by setting the criterion value for the admittance to a relatively high value (for example, 0.9), it is possible to diagnose the occurrence of the high resistance F4 in the power generation circuit. is the first stage of deterioration over time and does not necessarily require immediate repair. Therefore, it is preferable to set the criterion value for the admittance to a relatively low value (for example, 0.8) that can diagnose the occurrence of the open F6 of the bypass circuit. Further, when the deterioration of the solar cell panel 103 with time progresses to the third stage, that is, the bypass circuit is opened F6, the forward voltage between the output terminals rises sharply. Therefore, in the diagnosis of the bypass circuit open F6 by the determination means 24, the ratio of the received forward voltage to the initial value may be compared with a determination reference value (for example, 1.8) regarding the forward voltage. In this diagnosis, if the ratio of the forward voltage to the initial value is equal to or greater than the criterion value, it can be determined that the open F6 of the bypass circuit is defective. Although not shown in FIG. 4, if the deterioration of the solar cell panel 103 over time progresses further and disconnection of the power generation circuit, which is the fourth stage, occurs, the bypass circuit having three stages of admittance between the output terminals will open. It is even lower than the state of open F6. Therefore, the determining means 24 can diagnose occurrence of disconnection of the power generation circuit by comparing the ratio of the received admittance to the initial value with a determination reference value (for example, 0.1) regarding admittance. In this diagnosis, if the ratio of the admittance to the initial value is equal to or less than the determination reference value, it can be determined that the failure of the generation circuit is broken.

警告送信手段２５は、判定手段２４において不具合が発生していると判定した住宅用太陽電池発電設備１００について、ネットワークを介して管理者装置３０へ警告情報を送信する。警告情報には、例えば、住宅用太陽電池発電設備１００に接続されている監視装置１０の識別情報を用いることができる。警告情報はさらに、不具合の種類、例えば、太陽電池ストリング１０１における発電回路の高抵抗化、発電回路の断線、バイパス回路のショート、バイパス回路のオープン、及び絶縁性の低下、並びに配線ケーブルの高抵抗化等を示す情報を含むものであってもよい。 The warning transmission unit 25 transmits warning information to the administrator device 30 via the network for the residential solar battery power generation equipment 100 that has been determined to be malfunctioning by the determination unit 24 . As the warning information, for example, identification information of the monitoring device 10 connected to the residential solar battery power generation equipment 100 can be used. The warning information further includes the types of faults, for example, high resistance of the power generation circuit in the solar cell string 101, disconnection of the power generation circuit, short circuit of the bypass circuit, open of the bypass circuit, deterioration of insulation, and high resistance of the wiring cable. It may also include information indicating conversion or the like.

〔管理者装置〕
管理者装置３０は、図１に示すように、ネットワークを介して診断装置２０と通信可能なコンピュータ、携帯端末等であり、さらに図２に示すように、警告情報受信手段３１、管理者装置記憶手段３２、抽出手段３３、及び通知手段３４を備えている。 [Administrator device]
The administrator device 30 is, as shown in FIG. 1, a computer, a portable terminal, or the like that can communicate with the diagnostic device 20 via a network. It comprises means 32 , extraction means 33 and notification means 34 .

警告情報受信手段３１、及び通知手段３４は、ネットワークインターフェースを含んで構成される。通知手段３４は、ネットワークを介して診断装置２０から警告情報を受信する。 The warning information receiving means 31 and the notification means 34 are configured including a network interface. The notification means 34 receives warning information from the diagnostic device 20 via the network.

管理者装置記憶手段３２は、コンピュータ等のストレージであり、識別情報と監視装置１０に接続されている太陽電池発電設備の所在地（住所）とを対応付けた所在地データベース、及び太陽電池発電設備のメンテナンス事業者と当該メンテナンス事業者のサービスエリアとを対応付けたサービスエリアデータベースを記憶する。 The administrator device storage means 32 is a storage such as a computer, and includes a location database that associates the identification information with the location (address) of the solar battery power generation equipment connected to the monitoring device 10, and the maintenance of the solar battery power generation equipment. A service area database is stored that associates the service provider with the service area of the maintenance service provider.

抽出手段３３は、コンピュータ等において、メモリに記録されているプログラムをＣＰＵが読み出して実行することで、その機能が実現される。抽出手段３３は、診断装置２０から受信した警告情報に含まれる識別情報に基づいて、管理者装置記憶手段３２に記憶された所在地データベースから対応する所在地を取得し、さらに、この所在地をサービスエリアに含むメンテナンス事業者を、サービスエリアデータベースから抽出する。 The function of the extracting means 33 is realized by the CPU reading out and executing a program recorded in a memory in a computer or the like. The extracting means 33 acquires the corresponding location from the location database stored in the administrator device storage means 32 based on the identification information included in the warning information received from the diagnostic device 20, and further adds this location to the service area. Extract the maintenance business including, from the service area database.

通知手段３４は、メンテナンス事業者が管理する外部のサーバ（図２に示さず）へ、修繕依頼情報として、住宅用太陽電池発電設備１００の所在地を通知する。修繕依頼情報はさらに、不具合の種類、例えば、太陽電池ストリング１０１における発電回路の高抵抗化、発電回路の断線、バイパス回路のショート、バイパス回路のオープン、及び絶縁性の低下、並びに配線ケーブルの高抵抗化等を示す情報を含むものであってもよい。 The notification means 34 notifies an external server (not shown in FIG. 2) managed by the maintenance business of the location of the residential solar battery power generation equipment 100 as repair request information. The repair request information further includes the types of defects, for example, high resistance of the power generation circuit in the solar cell string 101, disconnection of the power generation circuit, short circuit of the bypass circuit, open of the bypass circuit, deterioration of insulation, and high voltage of the wiring cable. It may also include information indicating resistance, or the like.

［住宅用太陽電池診断システムの動作］
図５は、監視装置１０、診断装置２０、及び管理者装置３０の間で行われる処理を説明するフローチャートである。監視装置１０、診断装置２０、及び管理者装置３０の夫々の動作は、各装置の構成について上述した内容と重複するため、その詳細を省略し、ここでは各装置の動作タイミングを説明する。 [Operation of residential solar cell diagnosis system]
FIG. 5 is a flowchart for explaining the processing performed among the monitoring device 10, the diagnostic device 20, and the administrator device 30. FIG. Since the operation of each of the monitoring device 10, diagnostic device 20, and administrator device 30 overlaps the content described above regarding the configuration of each device, the details thereof will be omitted, and the operation timing of each device will be described here.

監視装置１０では、タイマーを２４時間にセットし（Ｓ１０１）、タイマーのタイムアウト発生を待ち受ける（Ｓ１０２）。タイムアウト発生時（Ｓ１０２：ＹＥＳ）に太陽電池ストリング１０１の電圧を測定（Ｓ１０３）し、発電により電圧が生じている場合（Ｓ１０４：ＹＥＳ）、タイマーを１時間にセットし（Ｓ１０５）、Ｓ１０２において再度タイムアウト発生を待ち受ける。発電による電圧が生じていない場合（Ｓ１０４：ＮＯ）、測定手段１１により検査値を測定し（Ｓ１０６）、検査値及び自装置の識別情報を検査情報送信手段１２により診断装置２０へ送信する（Ｓ１０７）。そして、Ｓ１０１～Ｓ１０７の処理の繰り返すことにより、監視装置１０は、一日に一度、夜間に検査値を測定し、診断装置２０へ送信するよう動作する。 The monitoring device 10 sets a timer to 24 hours (S101) and waits for timeout of the timer (S102). When a timeout occurs (S102: YES), the voltage of the solar cell string 101 is measured (S103), and if the voltage is generated by power generation (S104: YES), the timer is set to 1 hour (S105), and again in S102. Wait for timeout occurrence. If no voltage is generated by power generation (S104: NO), the test value is measured by the measuring means 11 (S106), and the test value and the identification information of the own device are transmitted to the diagnostic device 20 by the test information transmission means 12 (S107). ). Then, by repeating the processing of S101 to S107, the monitoring device 10 operates to measure test values at night once a day and transmit them to the diagnostic device 20. FIG.

診断装置２０では、監視装置１０のＳ１０７の動作において送信された検査値及び識別情報を、検査情報受信手段２１により受信し（Ｓ２０１）、取得手段２３により、識別情報に対応する判定基準値をデータベースから取得する（Ｓ２０２）。その後、判定手段２４において、検査値及び判定基準値に基づいて不具合が発生しているか否かを判断する（Ｓ２０３）。不具合が発生している場合（Ｓ２０３：ＹＥＳ）、警告送信手段２５により、不具合が発生している住宅用太陽電池発電設備１００について管理者装置３０へ警告情報を送信する（Ｓ２０４）。不具合が発生していない場合（Ｓ２０３：ＮＯ）、Ｓ２０１へ処理を戻す。そして、Ｓ２０１～Ｓ２０４の処理を繰り返すことにより、診断装置２０は、一日に一度、検査値を受信し不具合の発生を診断するよう動作する。 In the diagnostic device 20, the test value and identification information transmitted in the operation of S107 of the monitoring device 10 are received by the test information receiving means 21 (S201), and the determination reference value corresponding to the identification information is stored in the database by the acquisition means 23. (S202). After that, the judging means 24 judges whether or not there is a problem based on the inspection value and the judgment reference value (S203). If a problem has occurred (S203: YES), the warning transmission means 25 transmits warning information to the administrator device 30 regarding the residential solar battery power generation equipment 100 in which the problem has occurred (S204). If no trouble has occurred (S203: NO), the process returns to S201. Then, by repeating the processing of S201 to S204, the diagnostic device 20 operates to receive inspection values once a day and diagnose the occurrence of a problem.

管理者装置３０では、診断装置２０のＳ２０４の動作において送信された警告情報を、警告情報受信手段３１により受信し（Ｓ３０１）、抽出手段３３により、警告情報により示される住宅用太陽電池発電設備１００の所在地を所在地データベースから取得し（Ｓ３０２）、この所在地をサービスエリアに含むメンテナンス事業者を、サービスエリアデータベースから抽出する（Ｓ３０３）。その後、通知手段３４により、抽出したメンテナンス事業者へ、不具合が発生している住宅用太陽電池発電設備１００の所在地を通知する（Ｓ３０４）。そして、Ｓ３０１～Ｓ３０４の処理を繰り返すことにより、管理者装置３０は、住宅用太陽電池発電設備１００に不具合が発生したと診断される毎に、メンテナンス事業者へ修繕等を依頼するよう動作する。 In the administrator device 30, the warning information transmitted in the operation of S204 of the diagnostic device 20 is received by the warning information receiving means 31 (S301), and the extraction means 33 detects the residential solar cell power generation equipment 100 indicated by the warning information. is obtained from the location database (S302), and the maintenance companies whose service area includes this location are extracted from the service area database (S303). After that, the notifying means 34 notifies the extracted maintenance company of the location of the residential solar battery power generation equipment 100 in which the problem has occurred (S304). Then, by repeating the processes of S301 to S304, the administrator device 30 operates to request the maintenance company to perform repairs every time it is diagnosed that the residential solar battery power generation equipment 100 is malfunctioning.

以上のように、ＰＰＡ事業者が、本発明の住宅用太陽電池診断システム１を使用すれば、煩雑な処理を必要とすることなく、不具合の発生状況に応じて住宅用太陽電池発電設備１００のメンテナンスを適切に手配することができる。従って、地理的に広い範囲に契約住宅が散在する場合にも、診断のために各契約住宅の所在地での作業を必要とすることなく、サービスエリア内全体の住宅用太陽電池発電設備１００を容易に診断することができる。 As described above, if a PPA business operator uses the residential solar cell diagnostic system 1 of the present invention, it will not require complicated processing, and the residential solar cell power generation equipment 100 can be operated according to the occurrence of a problem. Maintenance can be properly arranged. Therefore, even if contracted houses are scattered over a wide geographical area, it is possible to easily operate the residential solar power generation equipment 100 in the entire service area without requiring work at the location of each contracted house for diagnosis. can be diagnosed.

本発明の住宅用太陽電池診断システムは、ＰＰＡモデル等により複数の住宅に設置した太陽電池発電設備の管理に利用可能である。 The residential solar cell diagnostic system of the present invention can be used to manage solar cell power generation equipment installed in a plurality of houses using a PPA model or the like.

１ 住宅用太陽電池診断システム
１０ 監視装置
１１ 測定手段
１２ 検査情報送信手段
２０ 診断装置
２１ 検査情報受信手段
２２ 記憶手段
２３ 取得手段
２４ 判定手段
２５ 警告送信手段
３０ 管理者装置
３１ 警告情報受信手段
３２ 管理者装置記憶手段
３３ 抽出手段
３４ 通知手段
１００ 住宅用太陽電池発電設備
１０１ 太陽電池ストリング 1 Residential Photovoltaic Diagnostic System 10 Monitoring Device 11 Measuring Means 12 Inspection Information Transmission Means 20 Diagnosis Device 21 Inspection Information Reception Means 22 Storage Means 23 Acquisition Means 24 Judgment Means 25 Warning Transmission Means 30 Administrator Device 31 Warning Information Reception Means 32 Management Personal device storage means 33 Extraction means 34 Notification means 100 Residential solar battery power generation facility 101 Solar battery string

Claims (3)

複数の契約住宅に太陽電池発電設備を設置する事業者の管理者装置と、夫々の太陽電池発電設備に接続された監視装置と、ネットワークを介して前記管理者装置及び前記監視装置と通信可能であり、前記太陽電池発電設備の不具合の発生を前記管理者装置に通知する診断装置とを有する住宅用太陽電池診断システムであって、
前記監視装置は、
接続されている太陽電池発電設備が有する太陽電池ストリングのアドミタンス、及び順方向電圧のうちの少なくとも一つを、検査値として夜間に測定する測定手段と、
自装置を一意に識別する識別情報、及び前記検査値を、前記ネットワークを介して前記診断装置へ送信する検査情報送信手段と、
を備え、
前記測定手段は、前記アドミタンスの測定においては、前記太陽電池ストリングの一方の出力端子から検査交流波を入力し、他方の出力端子から出力される減衰交流波を計測したときの前記出力端子間のアドミタンスを測定し、
前記測定手段は、前記順方向電圧の測定においては、前記太陽電池ストリングの一方の出力端子を高電位、他方の出力端子を低電位となるように前記出力端子間に電圧値を上昇させながら電圧を印加し、電流が流れ出したときの電圧値を順方向電圧として測定し、
前記診断装置は、
前記識別情報と前記監視装置に接続されている前記太陽電池発電設備の安全性を判定するための判定基準値とを対応付けたデータベースを記憶する記憶手段と、
前記ネットワークを介して前記監視装置から識別情報、及び検査値を受信する検査情報受信手段と、
受信した識別情報に対応する判定基準値を前記データベースから取得する取得手段と、
取得した判定基準値、及び受信した検査値に基づいて、太陽電池発電設備に不具合が発生しているか否かを判定する判定手段と、
不具合が発生していると判定した太陽電池発電設備について、前記管理者装置に警告情報を送信する警告送信手段と、
を備え、
前記太陽電池発電設備の不具合は、前記太陽電池ストリングにおけるバイパス回路のショート、バイパス回路のオープン、及び配線ケーブルの高抵抗化のうちの少なくとも一つであり、
前記測定手段は、前記順方向電圧を検査値として測定する住宅用太陽電池診断システム。 A management device of a business operator who installs solar battery power generation equipment in a plurality of contracted houses, a monitoring device connected to each solar battery power generation equipment, and communicating with the manager device and the monitoring device via a network. and a diagnostic device for notifying the administrator device of occurrence of a problem in the solar cell power generation equipment, wherein
The monitoring device
measuring means for measuring at least one of the admittance and forward voltage of a solar cell string of a connected solar cell power generation facility as an inspection value at night;
test information transmission means for transmitting identification information for uniquely identifying the own device and the test values to the diagnostic device via the network;
with
In the measurement of the admittance, the measuring means inputs a test AC wave from one output terminal of the solar cell string, and measures the attenuated AC wave output from the other output terminal. measure the admittance,
In the measurement of the forward voltage, the measuring means increases the voltage between the output terminals so that one output terminal of the solar cell string is at a high potential and the other output terminal is at a low potential. is applied, and the voltage value when the current starts to flow is measured as the forward voltage,
The diagnostic device
storage means for storing a database that associates the identification information with a judgment reference value for judging the safety of the solar battery power generation equipment connected to the monitoring device;
test information receiving means for receiving identification information and test values from the monitoring device via the network;
Acquisition means for acquiring a criterion value corresponding to the received identification information from the database;
Determination means for determining whether or not a problem has occurred in the solar power generation equipment based on the acquired determination reference value and the received inspection value;
warning transmission means for transmitting warning information to the administrator device with respect to the solar battery power generation facility determined to be malfunctioning;
with
The failure of the solar cell power generation equipment is at least one of a short circuit of a bypass circuit in the solar cell string, an open bypass circuit, and a high resistance of a wiring cable,
The measuring means is a solar cell diagnosis system for residential use, in which the forward voltage is measured as an inspection value . 前記記憶手段はさらに、前記識別情報毎に、前記検査値を時系列で記憶し、
前記判定基準値は、前記検査値の初期値に対する比率である請求項１に記載の住宅用太陽電池診断システム。 The storage means further stores the test values in chronological order for each of the identification information,
2. The residential solar cell diagnostic system according to claim 1 , wherein said criterion value is a ratio of said inspection value to an initial value. 前記警告情報は、前記識別情報を含み、
前記管理者装置は、
前記診断装置から前記警告情報を受信する警告情報受信手段と、
前記識別情報と監視装置に接続されている太陽電池発電設備の所在地とを対応付けた所在地データベース、及び太陽電池発電設備のメンテナンス事業者と当該メンテナンス事業者のサービスエリアとを対応付けたサービスエリアデータベースを記憶する管理者装置記憶手段と、
前記警告情報に含まれる識別情報に対応する所在地を前記所在地データベースから取得し、取得した所在地をサービスエリアに含むメンテナンス事業者を、前記サービスエリアデータベースから抽出する抽出手段と、
抽出したメンテナンス事業者へ、前記取得した所在地を通知する通知手段と、
を備える請求項１又は２に記載の住宅用太陽電池診断システム。 the warning information includes the identification information;
The administrator device
warning information receiving means for receiving the warning information from the diagnostic device;
A location database that associates the identification information with the location of the solar power generation facility connected to the monitoring device, and a service area database that associates the maintenance business operator of the solar power generation facility with the service area of the maintenance business operator. an administrator device storage means for storing
extracting means for acquiring from the location database the location corresponding to the identification information included in the warning information, and extracting from the service area database a maintenance operator whose service area includes the acquired location;
notification means for notifying the extracted maintenance business operator of the acquired location;
The residential solar cell diagnostic system according to claim 1 or 2 , comprising:
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