[发明专利]太阳能电池检查装置及太阳能电池检查方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种对太阳能电池中所使用的旁路二极管执行检查的太阳能电池检查装置及太阳能电池检查方法。

背景技术

作为这种太阳能电池检查装置的一例，已知有下列专利文献1所公开的太阳能电池检查装置(功率调节器)。该太阳能电池检查装置和太阳能电池阵列连接，包含以下部分构成：电流传感器，其检测流过太阳能电池阵列的电流的电流值，并输出检测值；电压传感器，其检测太阳能电池阵列的两端子之间的电压，并输出检测值；输入电容器；MPPT(Maximum Power Point Tracking，最大功率点跟踪)控制部，其基于电流传感器及电压传感器的检测值，进行MPPT控制，跟踪太阳能电池阵列的输出功率达到最大的点；DC-AC逆变器，其用于将从太阳能电池阵列输出的直流电流转换为交流电流，并向负载输出；AC-DC变换器，其将来自商用电源的交流电流转换为直流电流；2个开关，其用于在发电时和诊断时对布线进行切换；CPU，其控制太阳能电池阵列及太阳能电池阵列的旁路二极管的诊断处理；以及存储器，其存储各种信息。

这种情况下，输入电容器不仅作为发电时的输入电容器发挥功能，在诊断时，还能够应用其放电特性，以获取太阳能电池阵列的I-V特性以及旁路二极管的I-V特性。此外，电流传感器及电压传感器不仅具有对MPPT控制中所使用的电流及电压进行检测的功能，在诊断时还能够用作传感器，对用于获取太阳能电池阵列的I-V特性的电流及电压进行检测。

该专利文献1中所公开的太阳能电池检查装置在太阳能发电系统不发电的时间段中，在预先设定的诊断时间，使连接到发电用布线侧的一个开关位于中立位置，断开太阳能电池阵列和太阳能电池检查装置(功率调节器)的连接，将连接到DC-AC逆变器侧的另一个开关切换到AC-DC变换器侧。继而，利用AC-DC变换器将来自商用电源的交流电流转换为直流电流，利用该直流电流对输入电容器充电。在进行该充电时，尤其是要获取旁路二极管的I-V特性时，以放电时向旁路二极管的正向放电的方式进行充电。充电完毕后，使另一个开关位于中立位置，断开输入电容器和AC-DC变换器的连接。

接着，将作为检查对象的、包含旁路二极管在内的太阳能电池串从发电用布线侧切换到诊断用布线侧。然后，将一个开关连接到诊断用布线侧，使被充电的输入电容器放电。继而，通过电流传感器及电压传感器获取该放电时的电流值及电压值，并根据所获取的电流值及电压值，对作为检查对象的太阳能电池串的I-V特性进行测量。这种情况下，使输入电容器放电时的电流是沿旁路二极管的正向流动的电流，因此，太阳能电池串中所包含的旁路二极管全部正常时的I-V特性、与太阳能电池串中所包含的旁路二极管中的某一个成为开路状态而发生故障时的I-V特性不同。

因此，根据该专利文献1所公开的太阳能电池检查装置，作为存储于存储器中的各种信息之一，事先存储旁路二极管全部正常时的I-V特性，通过比较存储器中存储的该正常时的I-V特性和所测量的I-V特性，从而能够判断旁路二极管中的某一个是否成为开路状态而发生故障。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利特开2011-66320号公报(第7-9页、图3)

发明内容

发明所要解决的技术问题

然而，上述太阳能电池检查装置存在下列需要解决的问题。即，该太阳能电池检查装置存在只能在太阳能电池不发电时(或者发电量极少时)进行诊断的问题。

本发明是用于解决相关问题而完成的，其主要目的在于提供一种即使太阳能电池处于发电状态时仍然能够检查太阳能电池的太阳能电池检查装置。

解决技术问题所采用的技术方案

为了实现上述目的，权利要求1所述的太阳能电池检查装置是对具有太阳能电池及旁路二极管的多个太阳能电池模块串联连接而构成的太阳能电池串中的所述旁路二极管有无开路故障进行检查的太阳能电池检查装置，包括：单向性元件，其以在所述太阳能电池处于发电状态时容许从所述太阳能电池串输出的输出电流通过的极性，连接在该太阳能电池串的正极及负极之间；电压施加部，其能够在连接有所述单向性元件的所述太阳能电池串的所述正极及所述负极之间施加电压值高于多个所述旁路二极管的正向电压总和的测试电压，该测试电压是以该正极电位为基准、该负极电位为高电位的电压；电流检测部，其对流过所述太阳能电池串的电流进行检测；以及处理部，其在所述太阳能电池串的所述正极及所述负极之间连接有所述单向性元件的状态下，比较所述电流检测部检测出的、所述测试电压施加前后的所述电流，从而检查有无所述开路故障。