太陽能發(fā)電系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】在由多個太陽能發(fā)電系統(tǒng)組成的大規(guī)模系統(tǒng)中，由于曲線描繪器內(nèi)置在每個功率調(diào)節(jié)器中，因此無法對各個曲線描繪器同步地進行管理控制，難以通過同一發(fā)電條件下的輸出比較來進行評估。本發(fā)明的太陽能發(fā)電系統(tǒng)中，將日照強度檢測器（311…3N1）可檢測出的太陽能電池陣列（41…4N）的日照強度、以及作為各41…4N的輸出的直流電壓檢測值（V）和作為各41…4N的輸出的直流電流檢測值（I）經(jīng)由通信裝置以使與各41…4N對應(yīng)的直流電壓檢測值和直流電流檢測值同步的方式輸入到具有帶顯示器的曲線描繪裝置(11)的遠程監(jiān)控裝置（1），并利用曲線描繪裝置（11）生成所述I-V曲線以及基于由311…3N1檢測出的日照強度檢測值的日照強度曲線，并使這些生成的曲線顯示在所述顯示器上。
【專利說明】太陽能發(fā)電系統(tǒng)
[0001] 本發(fā)明申請是國際申請?zhí)枮镻CT/JP2010/053164,國際申請日為2010年2月26 日，進入中國國家階段的申請?zhí)枮?01080064675. 2,名稱為"太陽能發(fā)電系統(tǒng)"的發(fā)明專利 申請的分案申請。
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0002] 本發(fā)明涉及一種在實地設(shè)置大規(guī)模太陽能發(fā)電系統(tǒng)、集中并網(wǎng)（日文：連系）太陽 能發(fā)電系統(tǒng)的狀態(tài)下，可例如利用遠程監(jiān)控裝置來同步地獲得太陽能電池陣列（PV陣列)的 輸出曲線特性和發(fā)電條件的太陽能發(fā)電系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0003] 專利文獻1 (特開2006-201827)披露了如下內(nèi)容，在現(xiàn)場設(shè)置太陽能發(fā)電系統(tǒng)的 狀態(tài)下，為了判斷太陽能發(fā)電系統(tǒng)的輸出異常，而在功率調(diào)節(jié)器中內(nèi)置了曲線描繪器。
[0004] 該曲線描繪器測定與太陽能電池的直流電壓（V)對應(yīng)的直流電流（I)，然后描繪 直流電流（I) 一直流電壓（V)的曲線，并使該描繪結(jié)果顯示在顯示器上，通過目視觀察該顯 示器，從而可判斷太陽能發(fā)電系統(tǒng)是正常還是異常。
[0005] 專利文獻1所記載的發(fā)明中，未對用于評估太陽能發(fā)電系統(tǒng)的輸出的作為發(fā)電條 件的日照強度和氣溫進行描繪，因此難以與由太陽能電池的基準條件（lKW/m 2,25°C)得到 的特性推定值之間進行比較評估。
[0006] 另外，在由多個太陽能發(fā)電系統(tǒng)組成的大規(guī)模系統(tǒng)中，由于每個功率調(diào)節(jié)器都內(nèi) 置有曲線描繪器，因此無法對多臺曲線描繪器同步地進行管理控制，從而難以通過同一發(fā) 電條件下的多個太陽能發(fā)電系統(tǒng)的輸出比較來進行評估。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0007] 本發(fā)明的太陽能發(fā)電系統(tǒng)包括一組太陽能電池陣列，該一組太陽能電池陣列包含 多個太陽能電池組件，其特征在于，設(shè)置有控制裝置，該控制裝置可使所述太陽能電池陣列 的輸出特性和所述太陽能電池陣列的發(fā)電條件同步地進行顯示。
[0008] 此外，本發(fā)明的太陽能發(fā)電系統(tǒng)中，由多個太陽能電池陣列組構(gòu)成，且對于每個太 陽能電池陣列，分別包括曲線描繪裝置，該曲線描繪裝置至少對作為每個所述太陽能電池 陣列的輸出的直流電流I和直流電壓V的輸出特性進行描繪，其特征在于，設(shè)置有控制裝 置，該控制裝置可對所述各曲線描繪裝置同步地進行顯示控制。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0009] 圖1是用于說明本發(fā)明的太陽能發(fā)電系統(tǒng)的實施方式1的簡要結(jié)構(gòu)圖。
[0010] 圖2是用于說明本發(fā)明的太陽能發(fā)電系統(tǒng)的實施方式2的簡要結(jié)構(gòu)圖。
[0011] 圖3是用于說明本發(fā)明的太陽能發(fā)電系統(tǒng)的實施方式3的簡要結(jié)構(gòu)圖。
[0012] 圖4是用于說明本發(fā)明的太陽能發(fā)電系統(tǒng)的實施方式4的簡要結(jié)構(gòu)圖。
[0013] 圖5是用于說明本發(fā)明的太陽能發(fā)電系統(tǒng)的實施方式5的簡要結(jié)構(gòu)圖。
[0014] 圖6是用于說明本發(fā)明的太陽能發(fā)電系統(tǒng)的實施方式6的簡要結(jié)構(gòu)圖。
[0015] 圖7是用于說明本發(fā)明的太陽能發(fā)電系統(tǒng)的實施方式7的簡要結(jié)構(gòu)圖。
[0016] 圖8是用于說明本發(fā)明的太陽能發(fā)電系統(tǒng)的實施方式8的簡要結(jié)構(gòu)圖。
[0017] 圖9是用于說明本發(fā)明的太陽能發(fā)電系統(tǒng)的實施方式9的簡要結(jié)構(gòu)圖。
[0018] 圖10是用于說明本發(fā)明的太陽能發(fā)電系統(tǒng)的實施方式10的簡要結(jié)構(gòu)圖。
[0019] 圖11是用于說明本發(fā)明的太陽能發(fā)電系統(tǒng)的實施方式11的簡要結(jié)構(gòu)圖。
[0020] 圖12是用于說明本發(fā)明的太陽能發(fā)電系統(tǒng)的實施方式12的簡要結(jié)構(gòu)圖。
[0021] 圖13是用于說明本發(fā)明的太陽能發(fā)電系統(tǒng)的實施方式13的簡要結(jié)構(gòu)圖。
[0022] 圖14是用于說明本發(fā)明的太陽能發(fā)電系統(tǒng)的實施方式1的動作的流程圖。
[0023] 圖15是用于說明本發(fā)明的太陽能發(fā)電系統(tǒng)的實施方式1的動作的流程圖。
[0024] 圖16是用于說明本發(fā)明的太陽能發(fā)電系統(tǒng)中實施方式1的各部分的動作的動作 說明圖。
[0025] 圖17是用于說明本發(fā)明的太陽能發(fā)電系統(tǒng)中實施方式1的各部分的動作的動作 說明圖。
[0026] 圖18是用于說明本發(fā)明的太陽能發(fā)電系統(tǒng)中實施方式1的各部分的動作的動作 說明圖。
[0027] 圖19A是用于說明本發(fā)明的太陽能發(fā)電系統(tǒng)中對曲線描繪裝置的輸出進行顯示 的顯示裝置的顯示方法的圖。
[0028] 圖19B是用于說明本發(fā)明的太陽能發(fā)電系統(tǒng)中對曲線描繪裝置的輸出進行顯示 的顯示裝置的顯示方法的圖。
[0029] 圖19C是用于說明本發(fā)明的太陽能發(fā)電系統(tǒng)中對曲線描繪裝置的輸出進行顯示 的顯示裝置的顯示方法的圖。
[0030] 圖20A是用于說明本發(fā)明的太陽能發(fā)電系統(tǒng)中對曲線描繪裝置的輸出進行顯示 的顯示裝置的顯示方法的圖。
[0031] 圖20B是用于說明本發(fā)明的太陽能發(fā)電系統(tǒng)中對曲線描繪裝置的輸出進行顯示 的顯示裝置的顯示方法的圖。
[0032] 圖21是用于說明本發(fā)明的太陽能發(fā)電系統(tǒng)中對曲線描繪裝置的輸出進行顯示的 顯示裝置的顯示方法的圖。
[0033] 圖22A是用于說明本發(fā)明的太陽能發(fā)電系統(tǒng)中對曲線描繪裝置的輸出進行顯示 的顯示裝置的顯示方法的圖。
[0034] 圖22B是用于說明本發(fā)明的太陽能發(fā)電系統(tǒng)中對曲線描繪裝置的輸出進行顯示 的顯示裝置的顯示方法的圖。
[0035] 圖22C是用于說明本發(fā)明的太陽能發(fā)電系統(tǒng)中對曲線描繪裝置的輸出進行顯示 的顯示裝置的顯示方法的圖。
[0036] 圖23A是用于說明本發(fā)明的太陽能發(fā)電系統(tǒng)中對曲線描繪裝置的輸出進行顯示 的顯示裝置的顯示方法的圖。
[0037] 圖23B是用于說明本發(fā)明的太陽能發(fā)電系統(tǒng)中對曲線描繪裝置的輸出進行顯示 的顯示裝置的顯示方法的圖。
[0038] 圖24是用于說明本發(fā)明的太陽能發(fā)電系統(tǒng)中對曲線描繪裝置的輸出進行顯示的 顯示裝置的顯示方法的圖。
【具體實施方式】
[0039] 圖1是用于說明本發(fā)明的實施方式1的簡要結(jié)構(gòu)圖，其包括多組太陽能發(fā)電系統(tǒng) 101…10N、以及一臺遠程監(jiān)控裝置1，將各個太陽能發(fā)電電池系統(tǒng)101··· 10N分別發(fā)出的直 流電，通過功率調(diào)節(jié)器21…2N分別轉(zhuǎn)換為交流電，并提供給商用電源(交流電力系統(tǒng))5。遠 程監(jiān)控裝置1用于監(jiān)控所述太陽能發(fā)電系統(tǒng)101··· 10N的狀態(tài)。
[0040] 太陽能發(fā)電系統(tǒng)101包括：一組太陽能電池陣列41 ;將太陽能電池陣列41發(fā)出的 直流電轉(zhuǎn)換為交流電并提供給所述交流電力系統(tǒng)5的功率調(diào)節(jié)器21 ;在太陽能電池陣列41 和功率調(diào)節(jié)器21之間配備的集電箱81和電路71 ;以及測量太陽能電池陣列41的發(fā)電條 件的測量裝置31。
[0041] 太陽能發(fā)電系統(tǒng)10N與太陽能發(fā)電系統(tǒng)101同樣地包括：一組太陽能電池陣列 4N ;將太陽能電池陣列4N發(fā)出的直流電轉(zhuǎn)換為交流電并提供給交流電力系統(tǒng)5的功率調(diào)節(jié) 器2N ;在太陽能電池陣列4N和功率調(diào)節(jié)器2N之間配備的集電箱8N和電路7N ;以及測量太 陽能電池陣列4N的發(fā)電條件的測量裝置3N。
[0042] 這里，太陽能電池陣列是指：將多個作為太陽能電池最小單位的太陽能電池單元 進行組合來構(gòu)成太陽能電池組件(太陽能電池板)，并將多個這些太陽能電池組件進行串聯(lián) 連接或并聯(lián)連接或串并聯(lián)連接而構(gòu)成的陣列，將一個該太陽能電池陣列稱為一組或一臺， 并將多個太陽能電池陣列稱為多組或多臺。
[0043] 且具有如下通信系統(tǒng)：該通信系統(tǒng)中在遠程監(jiān)控裝置1和所述各組功率調(diào)節(jié)器 21…2N和測量裝置31…3N中分別設(shè)置有通信裝置12, 212…2N2, 313... 3N3,且包括信號傳 輸路徑911...9附，912?9吧，913?9吧，該信號傳輸路徑911...9附，912?9吧，913...9吧使 遠程監(jiān)控裝置1的通信裝置12與測量裝置31…3N的通信裝置313··· 3N3之間以及遠程監(jiān) 控裝置1的通信裝置12與各功率調(diào)節(jié)器21…2N的通信裝置212··· 2N2之間能進行通信。
[0044] 功率調(diào)節(jié)器21包括：功率轉(zhuǎn)換裝置211 ;控制切換裝置213 ;所述通信裝置212 ;直 流電壓檢測器214,該直流電壓檢測器214對作為功率轉(zhuǎn)換裝置211的輸入且作為太陽能電 池陣列41的輸出的直流電壓進行檢測，并將該直流電壓檢測值Vdc提供給所述控制切換裝 置213和所述通信裝置212 ;以及直流電流檢測器215,該直流電流檢測器215對作為功率 轉(zhuǎn)換裝置211的輸入且作為太陽能電池陣列41的輸出的直流電流進行檢測，并將該直流電 流檢測值Idc提供給所述控制切換裝置213和所述通信裝置212。
[0045] 控制切換裝置213進行如下動作：其中功率調(diào)節(jié)器21經(jīng)由通信系統(tǒng)接收來自遠程 監(jiān)控裝置1的所述直流電壓指令Vref或直流電流指令I(lǐng)ref以及控制切換指令SCAN，且該 控制切換裝置213從MPPT (最大功率點跟蹤：Max Power Point Tracking)控制切換成利 用直流電壓指令Vref或直流電流指令I(lǐng)ref的電壓控制或電流控制，所述MPPT控制進行控 制使得功率調(diào)節(jié)器21所具有的功率轉(zhuǎn)換裝置211的輸出成為最大。
[0046] 另外，功率調(diào)節(jié)器2N也與功率調(diào)節(jié)器21同樣地包括：功率轉(zhuǎn)換裝置2N1 ;控制切 換裝置2N3 ;所述通信裝置2N2 ;直流電壓檢測器2N4,該直流電壓檢測器2N4對作為功率轉(zhuǎn) 換裝置2N1的輸入且作為太陽能電池陣列4N的輸出的直流電壓進行檢測，并將該直流電壓 檢測值Vdc提供給所述控制切換裝置2N3和所述通信裝置2N2 ;以及直流電流檢測器215， 該直流電流檢測器215對作為功率轉(zhuǎn)換裝置2N1的輸入且作為太陽能電池陣列4N的輸出 的直流電流進行檢測，并將該直流電流檢測值Idc提供給所述控制切換裝置2N3和所述通 信裝置2N2。
[0047] 控制切換裝置2N3進行如下動作：其中功率調(diào)節(jié)器2N經(jīng)由通信系統(tǒng)從遠程監(jiān)控裝 置1接收所述直流電壓指令Vref或直流電流指令I(lǐng)ref以及控制切換指令SCAN，且該控制 切換裝置2N3從MPPT控制切換成利用直流電壓指令Vref或直流電流指令I(lǐng)ref的電壓控 制或電流控制，所述MPPT控制進行控制使得功率調(diào)節(jié)器2N所具有的功率轉(zhuǎn)換裝置2N1的 輸出成為最大。
[0048] 測量裝置31…3N中具有至少一個（這里，對每個太陽能電池陣列41…4N都設(shè)置 有）日照強度檢測器以及所述通信裝置313…3N3,該日照強度檢測器包括對作為各個太陽 能電池陣列41…4N的發(fā)電條件的日照強度進行測量的日照計311···3Ν1以及對設(shè)置太陽能 電池陣列41…4Ν的地點的氣溫進行檢測測量的氣溫計312…3Ν2。
[0049] 所述遠程監(jiān)控裝置1中包括如下所述的曲線描繪器11和所述通信裝置12。曲線 描繪裝置11設(shè)置于遠程監(jiān)控裝置1中，讀取所述各個功率調(diào)節(jié)器21…2Ν中分別具有的各 個直流電流檢測器215··· 2Ν5所檢測出的直流電流檢測值（I)和所述各個功率調(diào)節(jié)器2L··· 2Ν中分別具有的各個直流電壓檢測器214···2Ν4所檢測出的直流電壓檢測值（V)，由此對每 個太陽能電池陣列41…4Ν的I-V特性圖進行描繪，并且在每個太陽能電池陣列41…4Ν的 I-V特性圖中描繪所述測量裝置31…3Ν所檢測出的日照強度檢測值和氣溫檢測值，與從遠 程監(jiān)控裝置1經(jīng)由通信系統(tǒng)、即通信裝置12、信號傳輸路徑912…9Ν2、通信裝置212…2Ν2 將直流電壓指令Vref或直流電流指令I(lǐng)ref以及控制切換指令SCAN向所述每個功率調(diào)節(jié) 器21…2N具有的控制切換裝置213…2N3進行發(fā)送同步地，對每個太陽能電池陣列41…4N 的I-V特性圖和所述日照強度檢測值和所述氣溫檢測值進行描繪，所述直流電壓指令Vref 或直流電流指令I(lǐng)ref以及控制切換指令SCA提供給所述每個功率調(diào)節(jié)器21…2N所具有的 控制切換裝置213…2N3。
[0050] 在所述集電箱81…8N的內(nèi)部容納有二極管、對太陽能發(fā)電系統(tǒng)進行保養(yǎng)維護時 使用的開關(guān)器件等，所述二極管使得太陽能電池陣列41…4N的輸出不會逆流到構(gòu)成各太 陽能電池陣列41…4N的多個(本實施方式為3個）太陽能電池組件一側(cè)。
[0051] 這里，對于遠程監(jiān)控裝置1與功率調(diào)節(jié)器21…Nl(其中的21)之間的信號流動，參 照圖16和圖17進行說明，但兩個圖中均省略了圖1的集電箱81。
[0052] 圖16中以采樣方式來執(zhí)行I-V曲線掃描的指令數(shù)據(jù)。遠程監(jiān)控裝置1所具有的 曲線描繪裝置11包括指令數(shù)據(jù)生成裝置111和I-V特性曲線圖生成裝置112。
[0053] 指令數(shù)據(jù)生成裝置111作為控制切換指令SCAN對于掃描模式開啟（0N)關(guān)閉 (OFF)指令每隔周期Λ T例如1秒生成指令數(shù)據(jù)，并且對于直流電壓指令Vref或直流電流 指令I(lǐng)ref每隔周期Λ T例如1秒生成指令數(shù)據(jù)，由此設(shè)定直流電壓指令值(直流電流指令 值)。
[0054] 通信裝置12將指令數(shù)據(jù)生成裝置111所設(shè)定的直流電壓指令值或直流電流指令 值經(jīng)由信號傳輸路徑發(fā)送至功率調(diào)節(jié)器21的通信裝置212。按照通信裝置212所接收到的 每個周期將直流電壓指令值(直流電流指令值）提供給功率調(diào)節(jié)器21。若掃描模式成為開 啟，則功率調(diào)節(jié)器21的控制切換裝置213按照通信所接收到的每個周期將所述直流電壓指 令值或所述直流電流指令值作為外部指令輸入到功率調(diào)節(jié)器21，進行I-V曲線掃描。然后 通信裝置212中，將控制切換裝置213的直流電壓指令(直流電壓指令）以及所述檢測器所 檢測出的直流電壓檢測值和直流電流檢測值和基于此計算出的直流功率發(fā)送到通信裝置 212 (返回)，并在I-V特性曲線圖生成裝置11中生成I-V特性曲線圖。
[0055] 圖17中以統(tǒng)一方式執(zhí)行I-V曲線掃描的指令數(shù)據(jù)。遠程監(jiān)控裝置1所具有的曲線 描繪裝置11包括I-V特性曲線圖生成裝置112,但不包括指令數(shù)據(jù)生成裝置，每隔周期Λ T 例如1秒輸出掃描模式開啟（ON)關(guān)閉（OFF)指令以及直流電壓指令值或直流電流指令值。 功率調(diào)節(jié)器21中包括設(shè)定部2137使得能夠設(shè)定直流電壓指令計算式或直流電流指令計算 式。若掃描模式成為開啟，則功率調(diào)節(jié)器21的控制切換裝置213利用通信進行I-V曲線掃 描，將所述電壓指令和電流指令以及周期指令輸入到所述指令計算式，利用所述指令計算 式來計算出外部指令。將由此求出的直流電壓指令或直流電流指令通過通信裝置返回到遠 程監(jiān)控裝置1，在I-V特性曲線圖生成裝置11中生成I-V特性曲線圖。
[0056] 如上所述的曲線描繪裝置1的動作如圖14或圖15所示那樣來進行，并且如果在 I-V曲線掃描的過程中日照發(fā)生了變化，則都使I-V曲線掃描停止。具體而言，圖14中，若 例如在圖1和圖16中從電壓指令數(shù)據(jù)生成裝置111對功率調(diào)節(jié)器21提供Vref_scan或是 Iref_SCan的掃描模式指令（S1 )，則判斷日照計311…3N1所測量出的日照強度是否沒有變 化（S2)，在有日照變化的情況下，則I-V曲線掃描結(jié)束（S6)。在S2中沒有日照變化的情況 下，判斷是否沒有系統(tǒng)異常（S3)，在有系統(tǒng)異常的情況下，則I-V曲線掃描結(jié)束（S6)。在S3 中沒有系統(tǒng)異常的情況下，則執(zhí)行I-V曲線掃描（S4)，并判斷該掃描的值是否處于限制值 以上（S5)。在S5中處于限制值以上的情況下，則I-V曲線掃描結(jié)束（S6)。在S6中未處于 限制值以上的情況下，返回到S2,判斷是否沒有日照變化。另外，在S6中，掃描電壓Vref_ scan或掃描電流Iref_scan未處于設(shè)定的限制值Vdc_limit或Idc_limit以上的情況下， 則繼續(xù)I-V曲線掃描，在處于限制值Vdc_limit或以上的情況下，則I-V曲線掃 描結(jié)束。
[0057] I-V曲線掃描與圖14類似地如圖15所示那樣來進行。如果在I-V曲線掃描的過 程中日照發(fā)生了變化，則I-V曲線掃描停止。圖15是對于每個小組來進行I-V曲線掃描的 情況，在圖14的S1和S2之間加入了在功率調(diào)節(jié)器21…2N中進行選擇的步驟。該選擇中， 可以自由地選擇奇數(shù)、偶數(shù)、太陽能電池（PV)組件一側(cè)的串列轉(zhuǎn)換器（string converter) 等。除了上述的步驟以外，都與圖14相同，因此對相同部分附加相同標號，并省略其說明。
[0058] 圖18用于說明在一天的時間中執(zhí)行上述的I-V曲線掃描的動作時間。圖18中， PCS動作時間是指在一天的時間中PCS動作的時間。I-V曲線掃描定期時間是指在PCS動 作時間中定期地進行I-V曲線掃描的時間。日照強度〉設(shè)定日照強度以及I-V曲線掃描執(zhí) 行觸發(fā)是指，在上述的定期時間中日照強度大于設(shè)定的日照強度的情況下，輸出I-V曲線 掃描執(zhí)行觸發(fā)，而在日照強度小于設(shè)定的日照強度的情況下，不輸出I-V曲線掃描執(zhí)行觸 發(fā)。通過對該圖18的思想進行擴展，附加將外部數(shù)據(jù)作為參考的功能例如讀取天氣預報等 信息的功能，從而可進行對于決定測定日程而言高效的曲線描繪。
[0059] 根據(jù)上述的實施方式1，由于在曲線描繪裝置11所描繪的特性圖中描畫用于評估 太陽能發(fā)電系統(tǒng)的輸出的作為測定條件的日照強度和氣溫，因此能夠容易地與由太陽能電 池基準條件（lKW/m2, 25°C )得到的特性推定值之間進行比較評估。
[0060] 此外，根據(jù)實施方式1，在由多個太陽能發(fā)電系統(tǒng)組成的大規(guī)模系統(tǒng)中，利用遠程 監(jiān)控裝置1能夠?qū)Χ嘟M太陽能電池陣列41…4N的I-V曲線和/或P-V曲線同步地進行管 理控制，能容易地通過同一發(fā)電條件下的多個太陽能發(fā)電系統(tǒng)的輸出比較來進行評估。
[0061] 而且，由于在實地設(shè)置太陽能發(fā)電系統(tǒng)的狀態(tài)下，利用遠程監(jiān)控裝置1同步地獲 得太陽能電池陣列41…4N的輸出曲線特性和發(fā)電條件，因此能容易地評估太陽能電池陣 列41…4N。
[0062] 此外，可對太陽能電池陣列41…4N進行劣化分析，對功率調(diào)節(jié)器（PCS ) 21…2N進 行長時間工作特性分析，并判斷準確的最大功率點。
[0063] 而且，可對太陽能電池陣列41…4N的環(huán)境以及設(shè)置條件所帶來的日照、氣溫、陰 影的影響進行診斷，還可對太陽能電池陣列41…4N的劣化、因塵埃、臟物等引起的污損進 行分析。
[0064] 而且,可對因各個太陽能電池陣列41…4N與各個功率調(diào)節(jié)器21…2N之間的布線 阻抗而引起的電壓下降的影響進行診斷，可對功率調(diào)節(jié)器21…2N進行工作特性分析，具體 而言可對最高功率點跟蹤裝置（MPPT)進行控制性能、損耗評估、老化分析。
[0065] 并且可對于作為上述的專利文獻1中存在的問題的如下方面進行改進。即，能夠 對太陽能電池陣列41…4N的環(huán)境以及設(shè)置條件所帶來的日照、氣溫、陰影的影響進行診 斷。此外，能夠同步地獲得多臺太陽能發(fā)電系統(tǒng)101··· 10N的數(shù)據(jù)，能夠容易地進行特性的 比較評估。此外，利用遠程監(jiān)控裝置1能夠同步地獲得太陽能電池陣列41…4N的輸出曲線 特性和發(fā)電條件。
[0066] 圖2是用于說明本發(fā)明的實施方式2的簡要結(jié)構(gòu)圖，與圖1的實施方式不同的是， 圖1的實施方式中對于每組太陽能電池陣列41…4N都設(shè)置有包括作為發(fā)電條件之一的日 照計311…3N1和氣溫計312…3N2在內(nèi)的測量裝置31…3N，而圖2中僅在太陽能電池陣列 41…4N中的特定的一個位置或除此以外的地點的一個位置配置有1個包括日照計301和氣 溫計302的測量裝置30。將測量裝置30所測定出的日照計301中的日照強度檢測值Irr 和氣溫計302中的氣溫檢測值Tmp經(jīng)由測量裝置30所具有的通信裝置303、遠程監(jiān)控裝置 1所具有的通信裝置12、和將這兩者之間連接的信號傳輸路徑傳輸?shù)角€描繪裝置11。
[0067] 圖3是用于說明本發(fā)明的實施方式3的簡要結(jié)構(gòu)圖，與圖1的實施方式不同的是， 新設(shè)置了集電箱裝置91…9N以代替集電箱81…8N，該集電箱裝置91…9N包括集電箱81… 8N以及直流電流檢測器911，912... 91M，…9N1，9N2... 9NM，集電箱裝置91…9N按如下方式 構(gòu)成。即，在分別構(gòu)成各組太陽能電池陣列41…4N的太陽能電池組件411，412…41M，… 4附，4吧...4匪與集電箱81?8以勺連接點設(shè)置有直流電流檢測器911，912...9說，?9附， 9N2... 9匪；在集電箱81與功率調(diào)節(jié)器21的連接點以及集電箱8N與功率調(diào)節(jié)器2N的連接點 分別新設(shè)置有直流電壓檢測器910... 9M0 ;將直流電流檢測器911，912... 91M，…9N1，9N2… 9NM的檢測值以及直流電壓檢測器910···9M0的檢測值分別經(jīng)由通信裝置313,12輸入到曲 線描繪裝置11。
[0068] 根據(jù)實施方式3,利用曲線描繪裝置11能夠?qū)γ總€太陽能電池組件和每個太陽能 電池陣列進行I-V曲線掃描。
[0069] 圖4是用于說明本發(fā)明的實施方式4的簡要結(jié)構(gòu)圖，與圖1的實施方式不同的是， 不設(shè)置測量裝置31…3N，而將日照計311···3Ν1和氣溫計312···3Ν2分別測得的日照強度檢 測值和氣溫檢測值經(jīng)由通信裝置212···2Ν2和通信裝置12輸入到曲線描繪裝置11。該實 施方式可適用于集中并網(wǎng)型太陽能電池系統(tǒng)、例如住宅用太陽能電池系統(tǒng)。
[0070] 圖5是用于說明本發(fā)明的實施方式5的簡要結(jié)構(gòu)圖，與圖1的實施方式不同的是， 作為檢測發(fā)電條件的測量裝置31…3Ν，分別新增加了可通過目視確認太陽能電池陣列或組 件的設(shè)置地點的日照環(huán)境的工業(yè)用攝像機3161…316Ν以及測量設(shè)置地點的風速的風速計 3151 …315Ν。
[0071] 這樣通過新設(shè)置工業(yè)用攝像機3161…316Ν和/或風速計3151··· 315Ν，從而可力 圖提高太陽能電池特性測定條件的掃描評估的精度。
[0072] 圖6是用于說明本發(fā)明的實施方式6的簡要結(jié)構(gòu)圖，與圖1的實施方式不同的是， 在各個功率轉(zhuǎn)換裝置211…2Ν1的輸出側(cè)新設(shè)置了交流電壓檢測器216···2Ν6和交流電流檢 測器217···2Ν7,并進一步設(shè)置了基于這些檢測器的交流檢測值來計算交流功率的交流功率 計算器218··· 2Ν8,將交流功率計算器218··· 2Ν8的計算值經(jīng)由通信裝置212··· 2Ν2和12導 入到曲線描繪裝置11。其結(jié)果是，在曲線描繪裝置11中，由于能夠同時顯示直流功率的特 性圖和交流功率的特性圖，因此可對將功率調(diào)節(jié)器21…2Ν也包括在內(nèi)的太陽能發(fā)電系統(tǒng) 進行特性評估。
[0073] 圖7是用于說明本發(fā)明的實施方式7的簡要結(jié)構(gòu)圖，與圖1的實施方式不同的是， 在功率調(diào)節(jié)器21…2Ν內(nèi)設(shè)置了新的集電箱裝置91··· 9Ν，而不再設(shè)置集電箱81··· 8Ν，集電 箱裝置91…9Ν按以下方式構(gòu)成。即，為了檢測出構(gòu)成太陽能電池陣列的每個組件的直流電 流，在連接各個組件和集電箱81…8Ν的直流母線711，712,…71Μ…7Ν1，7Ν2,…7ΝΜ上分 別設(shè)置直流電流檢測器911，912，...911^..9附，9吧，...9匪，將直流電流檢測器911，912^.. 91Μ…9Ν1，9Ν2，...9ΝΜ和集電箱81…8Ν分別設(shè)置在功率調(diào)節(jié)器21…2Ν內(nèi)。
[0074] 圖8是用于說明本發(fā)明的實施方式8的簡要結(jié)構(gòu)圖，與圖1的實施方式不同的是， 設(shè)置了新的集電箱裝置91··· 9Ν，而不再設(shè)置集電箱81··· 8Ν，集電箱裝置91…9Ν按以下方 式構(gòu)成。即，設(shè)置在構(gòu)成太陽能電池陣列的各個組件與功率調(diào)節(jié)器21…2Ν之間的直流母線 71…7Ν上，集電箱裝置91…9Ν按以下方式構(gòu)成。S卩，為了檢測出構(gòu)成太陽能電池陣列的每 個組件411，412，…41M…4N1，4N2，…4NM的直流電流，在連接各個組件和集電箱81…8N 的直流母線71…7N上分別設(shè)置直流電流檢測器911，912，…91M…9N1，9N2，…9NM，而且 在集電箱81…8N內(nèi)對于所述直流電流檢測器911，912，…91M…9N1，9N2，…9NM串聯(lián)連接 開關(guān)器件811，812...811?和8附，8吧...8匪，對于開關(guān)器件811，812...81]\1和8附，8吧...8匪 的動作，可由遠程監(jiān)控裝置1的曲線描繪裝置11經(jīng)由通信裝置31···3Ν，12來進行選擇。
[0075] 圖9是用于說明本發(fā)明的實施方式9的簡要結(jié)構(gòu)圖，與圖1的實施方式不同的是， 在功率調(diào)節(jié)器21…2Ν內(nèi)設(shè)置了新的集電箱裝置91··· 9Ν，而不再設(shè)置集電箱81··· 8Ν，集電 箱裝置91…9Ν按以下方式構(gòu)成。即，為了檢測出構(gòu)成太陽能電池陣列的每個組件的直流電 流，在連接各個組件和集電箱81…8Ν的直流母線711，712,…71Μ…7Ν1，7Ν2,…7ΝΜ上分 別設(shè)置直流電流檢測器911，912，...911^..9附，9吧，...9匪，將直流電流檢測器911，912^.. 91Μ…9Ν1，9Ν2，…9匪和集電箱81…8Ν分別設(shè)置在功率調(diào)節(jié)器21…2Ν內(nèi)，而且在集電箱 81…8N內(nèi)對于所述直流電流檢測器911，912，…91M…9N1，9N2，…9NM串聯(lián)連接開關(guān)器件 811，812-81]?和8附，8吧...8匪，對于開關(guān)器件811，812-81]\1和8附，8吧...8匪的動作，可 由遠程監(jiān)控裝置1的曲線描繪器11經(jīng)由通信裝置212…2N2,12來進行選擇。
[0076] 圖10是用于說明本發(fā)明的實施方式10的簡要結(jié)構(gòu)圖，與圖1的實施方式不同的 是，不設(shè)置圖1中在集電箱81…8N與電力系統(tǒng)(商用電源）5之間的直流母線71…7N上設(shè) 置的功率調(diào)節(jié)器21···2Ν，而是將功率調(diào)節(jié)器設(shè)置在太陽能電池陣列或組件41'…4N7'與 集電箱81…8Ν之間的直流電路上，而且在圖1的實施方式中對于每組太陽能電池陣列41… 4Ν都設(shè)置有包括作為發(fā)電條件之一的日照計311··· 3Ν1和氣溫計312··· 3Ν2在內(nèi)的測量裝 置31···3Ν，而圖10中僅在太陽能電池陣列41…4Ν中的特定的一個位置或除此以外的地點 的一個位置配置有1個包括日照計301和氣溫計302的測量裝置30。
[0077] 圖11是用于說明本發(fā)明的實施方式11的簡要結(jié)構(gòu)圖，與圖1的實施方式不同 的是，圖11采用如下結(jié)構(gòu)，能夠使通常設(shè)置在圖1中的功率調(diào)節(jié)器21…2Ν的功率轉(zhuǎn)換裝 置211···2Ν1的輸入側(cè)的平滑電容217···2Ν7的初始充電同步地執(zhí)行。即，在功率轉(zhuǎn)換裝置 211.. .2Ν1的輸入側(cè)和輸出側(cè)分別設(shè)置開關(guān)器件216...2Ν6與218...2Ν8,通過由曲線描繪裝 置11經(jīng)由通信裝置212··· 2Ν2和通信裝置12對開關(guān)器件216··· 2Ν6和218··· 2Ν8進行開關(guān) 控制，從而能夠使平滑電容217··· 2Ν7的初始充電同步地執(zhí)行。
[0078] 圖12是用于說明本發(fā)明的實施方式12的簡要結(jié)構(gòu)圖，與圖1的實施方式不同的 是，圖12采用如下結(jié)構(gòu)，能夠使通常設(shè)置在圖1中的功率調(diào)節(jié)器21…2Ν的功率轉(zhuǎn)換裝置 211···2Ν1的輸入側(cè)的平滑電容217…2Ν7的初始充電同步地執(zhí)行。即，在功率調(diào)節(jié)器2Ρ·· 2Ν的例如通信裝置212···2Ν2中設(shè)置記錄裝置219···2Ν9,該記錄裝置219···2Ν9對掃描I-V 曲線所需的由直流電壓檢測器214···2Ν4和直流電流檢測器215···2Ν5檢測出的檢測值暫時 進行記錄，由曲線描繪裝置11經(jīng)由通信裝置212··· 2Ν2和12讀取記錄裝置219··· 2Ν9所記 錄的直流電壓檢測值和直流電流檢測值，并基于此掃描I-V曲線。通過這樣，即使在開關(guān)器 件216··· 2Ν6的動作有延遲的情況下，也能掃描I-V曲線。
[0079] 圖13是用于說明本發(fā)明的實施方式13的簡要結(jié)構(gòu)圖，與圖1的實施方式不同的 是，將新的集電箱裝置91…9Ν設(shè)置在功率調(diào)節(jié)器21…2Ν內(nèi)，而不再設(shè)置圖1的集電箱8Ρ·· 8Ν，且圖13采用如下結(jié)構(gòu)，能夠使通常設(shè)置在圖1中的功率調(diào)節(jié)器21…2Ν的功率轉(zhuǎn)換裝置 211.. .2Ν1的輸入側(cè)的平滑電容217...2Ν7的初始充電同步地執(zhí)行。即，集電箱裝置91…9Ν 按照以下方式構(gòu)成。
[0080] 即，為了檢測出構(gòu)成太陽能電池陣列的每個組件的直流電流，在連接各個組件和 集電箱81…8Ν的直流母線711，712,…71Μ…7Ν1，7Ν2,…7ΝΜ上分別設(shè)置直流電流檢測器 911，912，...91Μ…9Ν1，9Ν2，...9ΝΜ，并將直流電流檢測器 911，912，...91Μ…9Ν1，9Ν2，… 9匪和集電箱81…8Ν分別設(shè)置在功率調(diào)節(jié)器21…2Ν內(nèi)，而且在集電箱81…8Ν內(nèi)對于所述 直流電流檢測器911，912，...91Μ…9Ν1，9Ν2，...9ΝΜ串聯(lián)連接開關(guān)器件811，812…81Μ和 8Ν1，8Ν2... 8ΝΜ，對于開關(guān)器件811，812... 81Μ和8Ν1，8Ν2... 8ΝΜ的動作，可由遠程監(jiān)控裝置1 的曲線描繪器11經(jīng)由通信裝置212…2Ν2,12來進行選擇。
[0081] 此外，在功率轉(zhuǎn)換裝置211··· 2Ν1的輸入側(cè)和輸出側(cè)分別設(shè)置開關(guān)器件216··· 2Ν6 和218··· 2Ν8,通過由曲線描繪裝置11經(jīng)由通信裝置212··· 2Ν2和通信裝置12對開關(guān)器件 216…2Ν6和218…2Ν8進行開關(guān)控制，從而能夠使平滑電容217…2Ν7的初始充電同步地執(zhí) 行。
[0082] 以下使用圖19-圖24說明上述的遠程監(jiān)控裝置1所包括的曲線描繪裝置11中具 備的未圖示的顯示裝置的顯示方法、或者曲線描繪裝置11中具備的未圖示的顯示裝置及 設(shè)置在功率調(diào)節(jié)器21…2N內(nèi)的未圖示的顯示裝置的顯示方法。圖19-圖21都是太陽能電 池陣列為1個的情況的顯示示例。圖19A示出縱軸為直流功率P，橫軸為直流電壓V時的 P-V曲線a以及根據(jù)MPPT控制求出的最大功率點b。圖19B示出縱軸為日照量和直流電流 I，橫軸為直流電壓V時的I-V曲線c以及日照量d。圖19C示出縱軸為直流電流I，橫軸為 直流電壓V時的例如圖5的實施方式的多個太陽能電池組件的每個組件的電流el，e2，e3。
[0083] 圖20A是表示縱軸為直流功率P，橫軸為直流電壓V時，例如圖5的實施方式中的 直流功率Pdc和交流功率Vac的圖。
[0084] 圖20B示出縱軸為直流電流I，橫軸為直流電壓V時的P-V曲線f以及最大功率點 g°
[0085] 圖21是表示縱軸為直流功率P，橫軸為直流電壓V時，例如圖8的實施方式中的由 開關(guān)器件811，812, "·81Μ得到的全直流電壓區(qū)域中的P-V曲線h以及最大功率點i的顯 示示例。
[0086] 圖22-圖24都是太陽能電池陣列為多個的情況的顯示示例。圖22A示出縱軸為直 流功率P，橫軸為直流電壓V時的P-V曲線j以及根據(jù)MPPT控制求出的最大功率點k。圖 22B示出縱軸為日照量和直流電流I，橫軸為直流電壓V時的I-V曲線1以及日照量m。圖 22C示出縱軸為直流電流I，橫軸為直流電壓V時的例如圖5的實施方式的多個太陽能電池 組件的每個組件的電流nl，n2, n3, n4, n5, n6。
[0087] 圖23A是表示縱軸為直流功率P，橫軸為直流電壓V時，例如圖5的實施方式中的 直流功率Pdc和交流功率Vac的圖。
[0088] 圖23B示出縱軸為直流電流I，橫軸為直流電壓V時的P-V曲線〇以及最大功率點 p，q。
[0089] 圖24是表示縱軸為直流功率P，橫軸為直流電壓V時，例如圖8的實施方式中的由 開關(guān)器件811，812, "·81Μ得到的全直流電壓區(qū)域的P-V曲線r以及最大功率點s，t的顯 示示例。
[0090] 下面說明本發(fā)明的變形例。上述實施方式都是太陽能電池陣列為多組的情況，也 可以由一組太陽能電池陣列來構(gòu)成。在這種情況下，太陽能電池陣列由多個太陽能電池組 件組成，且太陽能發(fā)電系統(tǒng)中設(shè)置有可使所述太陽能電池陣列的輸出特性和所述太陽能電 池陣列的發(fā)電條件同步地進行顯示的控制裝置。
[0091] 另外，本發(fā)明的太陽能發(fā)電系統(tǒng)中，包括：一組太陽能電池陣列；功率調(diào)節(jié)器，該 功率調(diào)節(jié)器或者是將所述太陽能電池陣列發(fā)出的直流電轉(zhuǎn)換成所要的直流電并進一步將 其轉(zhuǎn)換成交流電以提供給交流電力系統(tǒng)，或者是將所述太陽能電池陣列發(fā)出的直流電轉(zhuǎn)換 成交流電并提供給所述交流電力系統(tǒng)；遠程監(jiān)控裝置，該遠程監(jiān)控裝置對所述交流電力系 統(tǒng)的狀態(tài)進行監(jiān)控；以及測量裝置，該測量裝置對所述太陽能電池陣列的發(fā)電條件進行測 量，所述太陽能發(fā)電系統(tǒng)包括：
[0092] 通信系統(tǒng)，該通信系統(tǒng)中在所述遠程監(jiān)控裝置和所述功率調(diào)節(jié)器和所述測量裝置 中分別設(shè)置有通信裝置，且包括信號傳輸路徑，該信號傳輸路徑使所述遠程監(jiān)控裝置的通 信裝置與所述測量裝置的通信裝置之間以及所述遠程監(jiān)控裝置的通信裝置與所述功率調(diào) 節(jié)器的通信裝置之間能進行通信；
[0093] 控制切換裝置，其中所述功率調(diào)節(jié)器經(jīng)由所述通信系統(tǒng)從所述遠程監(jiān)控裝置接收 直流電壓指令或直流電流指令以及控制切換指令，且該控制切換裝置從MPPT控制切換成 利用所述直流電壓指令Vref或直流電流指令I(lǐng)ref的電壓控制或電流控制，該MPPT控制進 行控制使得所述功率調(diào)節(jié)器所具有的功率轉(zhuǎn)換裝置的輸出成為最大；
[0094] 發(fā)電條件檢測器，該發(fā)電條件檢測器設(shè)置在所述測量裝置中，并對所述太陽能電 池陣列的發(fā)電條件進行檢測；
[0095] 直流電壓檢測器，該直流電壓檢測器對作為所述太陽能電池陣列的輸出的直流電 壓進行檢測；
[0096] 直流電流檢測器，該直流電流檢測器對作為所述太陽能電池陣列的輸出的直流電 流進行檢測；以及
[0097] 曲線描繪裝置，該曲線描繪裝置設(shè)置在所述遠程監(jiān)控裝置中，讀取所述直流電流 檢測器所檢測出的直流電流檢測值（I)和所述直流電壓檢測器所檢測出的直流電壓檢測 值（V)，由此對所述太陽能電池陣列的I-V特性圖進行描繪，并且在所述I-V特性圖中描 繪所述發(fā)電條件檢測器所檢測出的發(fā)電條件，與從所述遠程監(jiān)控裝置將所述直流電壓指令 或所述直流電流指令以及所述控制切換指令向所述控制切換裝置進行發(fā)送同步地，對所述 I-V特性圖和所述發(fā)電條件檢測值進行描繪，并且對其進行顯示。
[0098] 此外，本發(fā)明的太陽能發(fā)電系統(tǒng)中，包括：一組太陽能電池陣列；功率調(diào)節(jié)器，該 功率調(diào)節(jié)器或者是將所述太陽能電池陣列發(fā)出的直流電轉(zhuǎn)換成所要的直流電并進一步將 其轉(zhuǎn)換成交流電以提供給交流電力系統(tǒng)，或者是將所述太陽能電池陣列發(fā)出的直流電轉(zhuǎn)換 成交流電并提供給所述交流電力系統(tǒng)；遠程監(jiān)控裝置，該遠程監(jiān)控裝置對所述交流電力系 統(tǒng)的狀態(tài)進行監(jiān)控；以及測量裝置，該測量裝置對所述太陽能電池陣列的發(fā)電條件進行測 量，所述太陽能發(fā)電系統(tǒng)包括：
[0099] 通信系統(tǒng)，該通信系統(tǒng)中在所述遠程監(jiān)控裝置和所述功率調(diào)節(jié)器以及所述測量裝 置中分別設(shè)置有通信裝置，且包括信號傳輸路徑，該信號傳輸路徑使所述遠程監(jiān)控裝置的 通信裝置與所述測量裝置的通信裝置之間以及所述遠程監(jiān)控裝置的通信裝置與所述功率 調(diào)節(jié)器的通信裝置之間能進行通信；
[0100] 控制切換裝置，其中所述功率調(diào)節(jié)器經(jīng)由所述通信系統(tǒng)從所述遠程監(jiān)控裝置接收 直流電壓指令或直流電流指令以及控制切換指令，且該控制切換裝置從MPPT控制切換成 利用所述直流電壓指令Vref或直流電流指令I(lǐng)ref的電壓控制或電流控制，該MPPT控制進 行控制使得所述功率調(diào)節(jié)器所具有的功率轉(zhuǎn)換裝置的輸出成為最大；
[0101] 發(fā)電條件檢測器，該發(fā)電條件檢測器設(shè)置在所述測量裝置中，并對所述太陽能電 池陣列的發(fā)電條件進行檢測；
[0102] 直流電壓檢測器，該直流電壓檢測器對作為所述太陽能電池陣列的輸出的直流電 壓進行檢測；
[0103] 直流電流檢測器，該直流電流檢測器對作為所述太陽能電池陣列的輸出的直流電 流進行檢測；以及
[0104] 曲線描繪裝置，該曲線描繪裝置設(shè)置在所述遠程監(jiān)控裝置中，且與從所述遠程監(jiān) 控裝置發(fā)送所述直流電壓指令或所述直流電流指令同步地，讀取所述直流電流檢測器所檢 測出的直流電流檢測值（I)和所述直流電壓檢測器所檢測出的直流電壓檢測值（V)，并根 據(jù)基于所述直流電壓檢測值（V)和所述直流電流檢測值（I)計算出的直流功率（P)和所述 直流電壓檢測值（V)對P-V特性圖進行描繪，并且在該P-V特性圖中描繪所述發(fā)電條件檢 測器所檢測出的發(fā)電條件，與從所述遠程監(jiān)控裝置將所述直流電壓指令或所述直流電流指 令以及所述控制切換指令向所述控制切換裝置進行發(fā)送同步地，對所述P-V特性圖和所述 日照強度檢測值和所述氣溫檢測值進行描繪，并且對其進行顯示。
[0105] 另外，本發(fā)明的太陽能發(fā)電系統(tǒng)中，包括：一組太陽能電池陣列；功率調(diào)節(jié)器，該 功率調(diào)節(jié)器或者是將所述太陽能電池陣列發(fā)出的直流電轉(zhuǎn)換成所要的直流電并進一步將 其轉(zhuǎn)換成交流電以提供給交流電力系統(tǒng)，或者是將所述太陽能電池陣列發(fā)出的直流電轉(zhuǎn)換 成交流電并提供給所述交流電力系統(tǒng)；遠程監(jiān)控裝置，該遠程監(jiān)控裝置對所述交流電力系 統(tǒng)的狀態(tài)進行監(jiān)控；以及測量裝置，該測量裝置對所述太陽能電池陣列的發(fā)電條件進行測 量，所述太陽能發(fā)電系統(tǒng)包括：
[0106] 通信系統(tǒng)，該通信系統(tǒng)中在所述遠程監(jiān)控裝置和所述功率調(diào)節(jié)器和所述測量裝置 中分別設(shè)置有通信裝置，且包括信號傳輸路徑，該信號傳輸路徑使所述遠程監(jiān)控裝置的通 信裝置與所述測量裝置的通信裝置之間以及所述遠程監(jiān)控裝置的通信裝置與所述功率調(diào) 節(jié)器的通信裝置之間能進行通信；
[0107] 控制切換裝置，其中所述功率調(diào)節(jié)器經(jīng)由所述通信系統(tǒng)從所述遠程監(jiān)控裝置接收 直流電壓指令或直流電流指令以及控制切換指令，且該控制切換裝置從MPPT控制切換成 利用所述直流電壓指令Vref或直流電流指令I(lǐng)ref的電壓控制或電流控制，該MPPT控制進 行控制使得所述功率調(diào)節(jié)器所具有的功率轉(zhuǎn)換裝置的輸出成為最大；
[0108] 發(fā)電條件檢測器，該發(fā)電條件檢測器設(shè)置在所述測量裝置中，并對所述太陽能電 池陣列的發(fā)電條件進行檢測；
[0109] 直流電壓檢測器，該直流電壓檢測器對作為所述太陽能電池陣列的輸出的直流電 壓進行檢測；
[0110] 直流電流檢測器，該直流電流檢測器對作為所述太陽能電池陣列的輸出的直流電 流進行檢測；以及
[0111] 曲線描繪裝置，該曲線描繪裝置設(shè)置在所述遠程監(jiān)控裝置中，且與從所述遠程監(jiān) 控裝置發(fā)送所述直流電壓指令或所述直流電流指令同步地，讀取所述直流電流檢測器所檢 測出的直流電流檢測值（I)和所述直流電壓檢測器所檢測出的直流電壓檢測值（V)，由此 對I-V特性圖進行描繪，并且根據(jù)基于所述直流電壓檢測值（V)和所述直流電流檢測值（I) 計算出的直流功率（P)和所述直流電壓檢測值（V)對P-V特性圖進行描繪，并且在該P-V 特性圖中描繪所述發(fā)電條件檢測器所檢測出的發(fā)電條件，與從所述遠程監(jiān)控裝置將所述直 流電壓指令或所述直流電流指令以及所述控制切換指令向所述控制切換裝置進行發(fā)送同 步地，對所述太陽能電池陣列的I-V特性圖和所述太陽能電池陣列的P-V特性圖以及所述 發(fā)電條件檢測值進行描繪，并且對其進行顯示。
[0112] 此外，本發(fā)明的太陽能發(fā)電系統(tǒng)中，包括：一組太陽能電池陣列；功率調(diào)節(jié)器，該 功率調(diào)節(jié)器或者是將所述太陽能電池陣列發(fā)出的直流電轉(zhuǎn)換成所要的直流電并進一步將 其轉(zhuǎn)換成交流電以提供給交流電力系統(tǒng)，或者是將所述太陽能電池陣列發(fā)出的直流電轉(zhuǎn)換 成交流電并提供給所述交流電力系統(tǒng)；遠程監(jiān)控裝置，該遠程監(jiān)控裝置對所述交流電力系 統(tǒng)的狀態(tài)進行監(jiān)控；以及測量裝置，該測量裝置對所述太陽能電池陣列的發(fā)電條件進行測 量，所述太陽能發(fā)電系統(tǒng)包括：
[0113] 通信系統(tǒng)，該通信系統(tǒng)中在所述遠程監(jiān)控裝置和所述功率調(diào)節(jié)器和所述測量裝置 中分別設(shè)置有通信裝置，且包括信號傳輸路徑，該信號傳輸路徑使所述遠程監(jiān)控裝置的通 信裝置與所述測量裝置的通信裝置之間以及所述遠程監(jiān)控裝置的通信裝置與所述功率調(diào) 節(jié)器的通信裝置之間能進行通信；
[0114] 控制切換裝置，其中所述功率調(diào)節(jié)器經(jīng)由所述通信系統(tǒng)從所述遠程監(jiān)控裝置接收 直流電壓指令或直流電流指令以及控制切換指令，且該控制切換裝置從MPPT控制切換成 利用所述直流電壓指令Vref或直流電流指令I(lǐng)ref的電壓控制或電流控制，該MPPT控制進 行控制使得所述功率調(diào)節(jié)器所具有的功率轉(zhuǎn)換裝置的輸出成為最大；
[0115] 發(fā)電條件檢測器，該發(fā)電條件檢測器設(shè)置在所述測量裝置中，并對所述太陽能電 池陣列的發(fā)電條件進行檢測；
[0116] 直流電壓檢測器，該直流電壓檢測器對作為所述太陽能電池陣列的輸出的直流電 壓進行檢測；
[0117] 直流電流檢測器，該直流電流檢測器對作為所述太陽能電池陣列的輸出的直流電 流進行檢測；
[0118] 交流功率檢測器，該交流功率檢測器對作為所述功率轉(zhuǎn)換裝置的輸出的交流功率 進行檢測；以及
[0119] 曲線描繪裝置，該曲線描繪裝置設(shè)置在所述遠程監(jiān)控裝置中，且與從所述遠程監(jiān) 控裝置發(fā)送所述直流電壓指令或所述直流電流指令同步地，讀取所述直流電流檢測器所檢 測出的直流電流檢測值（I)和所述直流電壓檢測器所檢測出的直流電壓檢測值（V)，由此 對I-V特性圖進行描繪，并且根據(jù)基于所述直流電壓檢測值（V)和所述直流電流檢測值（I) 計算出的直流功率（P)和所述直流電壓檢測值（V)對P-V特性圖進行描繪，并且在該P-V 特性圖中描繪所述發(fā)電條件檢測器所檢測出的發(fā)電條件和所述交流功率檢測器所檢測出 的交流功率檢測值，與從所述遠程監(jiān)控裝置將所述直流電壓指令或所述直流電流指令以及 所述控制切換指令向所述控制切換裝置進行發(fā)送同步地，對所述太陽能電池陣列的I-V特 性圖和所述太陽能電池陣列的P-V特性圖以及所述發(fā)電條件檢測值進行描繪，并且對其進 行顯示。
[0120] 另外，本發(fā)明的太陽能發(fā)電系統(tǒng)中，包括：一組太陽能電池陣列；功率調(diào)節(jié)器，該 功率調(diào)節(jié)器或者是將所述太陽能電池陣列發(fā)出的直流電轉(zhuǎn)換成所要的直流電并進一步將 其轉(zhuǎn)換成交流電以提供給交流電力系統(tǒng)，或者是將所述太陽能電池陣列發(fā)出的直流電轉(zhuǎn)換 成交流電并提供給所述交流電力系統(tǒng)；遠程監(jiān)控裝置，該遠程監(jiān)控裝置對所述交流電力系 統(tǒng)的狀態(tài)進行監(jiān)控；以及測量裝置，該測量裝置對所述太陽能電池陣列的發(fā)電條件進行測 量，所述太陽能發(fā)電系統(tǒng)包括：
[0121] 通信系統(tǒng)，該通信系統(tǒng)中在所述遠程監(jiān)控裝置和所述功率調(diào)節(jié)器和所述測量裝置 中分別設(shè)置有通信裝置，且包括信號傳輸路徑，該信號傳輸路徑使所述遠程監(jiān)控裝置的通 信裝置與所述測量裝置的通信裝置之間以及所述遠程監(jiān)控裝置的通信裝置與所述功率調(diào) 節(jié)器的通信裝置之間能進行通信；
[0122] 控制切換裝置，其中所述功率調(diào)節(jié)器經(jīng)由所述通信系統(tǒng)從所述遠程監(jiān)控裝置接收 直流電壓指令或直流電流指令以及控制切換指令，且該控制切換裝置從MPPT控制切換成 利用所述直流電壓指令Vref或直流電流指令I(lǐng)ref的電壓控制或電流控制，該MPPT控制進 行控制使得所述功率調(diào)節(jié)器所具有的功率轉(zhuǎn)換裝置的輸出成為最大；
[0123] 發(fā)電條件檢測器，該發(fā)電條件檢測器設(shè)置在所述測量裝置中，并對所述太陽能電 池陣列的發(fā)電條件進行檢測；
[0124] 直流電壓檢測器，該直流電壓檢測器對作為所述太陽能電池陣列的輸出的直流電 壓進行檢測；
[0125] 直流電流檢測器，該直流電流檢測器對作為所述太陽能電池陣列的輸出的直流電 流進行檢測；以及
[0126] 曲線描繪裝置，該曲線描繪裝置設(shè)置在所述遠程監(jiān)控裝置中，且與從所述遠程監(jiān) 控裝置發(fā)送所述直流電壓指令或所述直流電流指令同步地，讀取所述直流電流檢測器所檢 測出的直流電流檢測值（I)和所述直流電壓檢測器所檢測出的直流電壓檢測值（V)，由此 對I-V特性圖進行描繪，并且根據(jù)基于所述直流電壓檢測值（V)和所述直流電流檢測值（I) 計算出的直流功率（P)和所述直流電壓檢測值（V)對P-V特性圖進行描繪，并且在該P-V 特性圖中描繪所述發(fā)電條件檢測器所檢測出的發(fā)電條件和所述交流功率檢測器所檢測出 的交流功率檢測值，與從所述遠程監(jiān)控裝置將所述直流電壓指令或所述直流電流指令以及 所述控制切換指令向所述控制切換裝置進行發(fā)送同步地，對所述太陽能電池陣列的I-V特 性圖和所述太陽能電池陣列的P-V特性圖以及所述發(fā)電條件檢測值進行描繪，并且對其進 行顯示。
[0127] 此外，本發(fā)明的太陽能發(fā)電系統(tǒng)中，所述太陽能電池陣列被分割為多個太陽能電 池組件，且在所述功率調(diào)節(jié)器所具有的功率轉(zhuǎn)換裝置的輸入側(cè)包括直流平滑電容，
[0128] 在所述各太陽能電池組件所連接的電路中設(shè)置有開關(guān)器件，使得能夠選擇所述各 太陽能電池組件中的任一個，進一步在所述直流平滑電容的輸入側(cè)設(shè)置有電路開關(guān)器件， 該電路開關(guān)器件可使所述平滑電容的初始充電與所述曲線描繪裝置的描繪動作同時進行。
[0129] 另外，本發(fā)明的太陽能發(fā)電系統(tǒng)中，由多個太陽能電池陣列組構(gòu)成，對于每個太陽 能電池陣列分別包括曲線描繪裝置，該曲線描繪裝置至少對作為每個所述太陽能電池陣列 的輸出的直流電流I和直流電壓V的輸出特性進行描繪，其中設(shè)置有控制裝置，該控制裝置 可對所述各曲線描繪裝置同步地進行顯示控制。
[0130] 另外，上述說明中，包括通信裝置和信號傳輸路徑的通信系統(tǒng)中包括有線通信系 統(tǒng)、無線通信系統(tǒng)、將有線通信及無線通信組合后的通信系統(tǒng)中的任一個系統(tǒng)。
[0131] 工業(yè)上的實用性
[0132] 本發(fā)明并不局限于上述的大規(guī)模例如兆瓦級太陽能發(fā)電系統(tǒng)或者集中并網(wǎng)型太 陽能發(fā)電系統(tǒng)，顯然也適用于除此以外的太陽能發(fā)電系統(tǒng)、對太陽能發(fā)電電池系統(tǒng)進行評 估的實機驗證系統(tǒng)。
【權(quán)利要求】
1. 一種太陽能發(fā)電系統(tǒng)，包括： 太陽能電池陣列，該太陽能電池陣列包含多個太陽能電池組件； 輸出檢測裝置，該輸出檢測裝置對所述太陽能電池陣列的輸出進行檢測； 測量裝置，該測量裝置對所述太陽能電池陣列的發(fā)電條件進行測量；以及 顯示控制裝置，該顯示控制裝置基于由所述輸出檢測裝置檢測出的所述太陽能電池陣 列的輸出和由所述測量裝置測量出的所述太陽能電池陣列的發(fā)電條件，進行顯示控制以使 所述太陽能電池陣列的輸出特性的描繪和所述太陽能電池陣列的發(fā)電條件的描繪同步。
2. -種太陽能發(fā)電系統(tǒng)，包括： 多個太陽能電池陣列，該多個太陽能電池陣列分別包含多個太陽能電池組件； 輸出檢測裝置，該輸出檢測裝置對于每個所述太陽能電池陣列，對所述太陽能電池陣 列的輸出進行檢測； 測量裝置，該測量裝置對于每個所述太陽能電池陣列，對所述太陽能電池陣列的發(fā)電 條件進行測量；以及 顯示控制裝置，該顯示控制裝置對于每個所述太陽能電池陣列，基于由所述輸出檢測 裝置檢測出的所述太陽能電池陣列的輸出和由所述測量裝置測量出的所述太陽能電池陣 列的發(fā)電條件，進行顯示控制以使所述太陽能電池陣列的輸出特性的描繪和所述太陽能電 池陣列的發(fā)電條件的描繪同步。
3. 如權(quán)利要求2所述的太陽能發(fā)電系統(tǒng)，其特征在于， 所述顯示控制裝置進行顯示控制以使所述多個太陽能電池陣列的輸出特性的描繪同 止 /J/ 〇
【文檔編號】H02S40/30GK104143956SQ201410133914
【公開日】2014年11月12日 申請日期:2010年2月26日 優(yōu)先權(quán)日:2010年2月26日
【發(fā)明者】井川英一, 藤原直樹, 大關(guān)崇, 李庚垂 申請人:東芝三菱電機產(chǎn)業(yè)系統(tǒng)株式會社, 獨立行政法人產(chǎn)業(yè)技術(shù)總合研究所