アイテス
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PV遠隔安全診断システム SoT (そっと、)

太陽光発電設備の予知保全 CBM を実現する安全性リスクマネジメントフロー
※ CBM (Condition Based Maintenance)
株式会社アイテスは、これまで培ってきた太陽電池専用測定器 Solamente のセンシング技術と太陽電池の故障解析の技術力を融合し、太陽光発電設備の安全性確認に重要な電気試験を毎夜自動で行なう診断システムの開発を進めております。

PV遠隔安全診断システムは、IoT技術により毎夜自動で計測したデータをWebクラウド上に蓄積します。複数の太陽光発電システムを遠隔で診断し、問題がある時は管理者へアラート通知し、健全性の定期レポートを提供することができます。これにより管理者は重故障となる前に早期の異常発生に気づくことができ、適切な駆け付け対応が可能になります。

開発の成果は以下の学会で発表いたしました。

日本太陽エネルギー学会、2020年研究発表会、セッション:C7 PV性能診断、「住宅用太陽光発電システムのための遠隔診断システムの開発
https://www.jses-solar.jp/conference/conference2020

2020年電気設備学会全国大会、「G-3 住宅用太陽光発電システム用遠隔診断システムの開発」
https://www.ieiej.or.jp/conference/p2020.html

令和2年電気学会全国大会、「7-012 住宅用太陽光発電システムのための報知器」
https://www.iee.jp/pub/convention/
CONCEPT
PV報知器が検出する故障モード

【 PV遠隔安全診断システム SoT(そっと、)が検出する故障モード 】

PV遠隔安全診断システム SoT(そっと、)は、弊社がこれまで培ってきた太陽電池専用測定器 Solamente のセンシング技術と太陽電池の故障解析の技術力を融合し、太陽光発電システムの発電が停止している夜間に安全性確認に重要な電気試験を毎夜自動で行ないます。

電気試験の項目は、
・ストリング逆接続
・ストリング未接続(開閉器入れ忘れ)
・直列数不一致
・ストリング断線
・セルストリング回路断線(バイパス回路常時通電)
・バイパス回路解放
・バイパス回路短絡
・コネクタ断線
・接続箱温度異常
・自動測定装置故障
です。
https://www.solamente.biz/long-term-residential-solar/

※ 本製品は、単結晶シリコン型、多結晶シリコン型、ヘテロ接合型の太陽電池が対象です。
PV報知器、IoT遠隔診断のイメージ図
PV遠隔安全診断システム SoT(そっと、)は、IoT技術により日々の計測データをWebクラウド上に蓄積します。
遠隔で複数の住宅用太陽光発電システムを診断し、健全性を管理者へアラート通知したり、定期レポートを提供することができます。
これにより遠隔で早期の異常発生に気づくことができ、適切な駆け付け対応が可能となります。

※ 蓄積データは日々の太陽光発電システムの点検に必要なデータのみであり、各戸のプライバシーに関わる情報は一切蓄積いたしません。
PV報知器、従来工法のイメージ図
【1】PCS(パワコン)タイプに依存しない

PV遠隔安全診断システム SoT(そっと、)は、集中型、マルチ型いずれにも対応可能です。

集中型の場合、SoT(そっと、)は太陽光発電システムの構成機器である接続箱に予めアッセンブリされます。
新規建設の場合、通信工事は不要で、本製品が組み込まれた接続箱を従来通りの施工をすることで管理者はご利用いただけます。
既設設備向けの後付けタイプも開発中です。
ただし、本製品のための電源の確保や利用開始手続きは必要です。
PV報知器、接続箱の写真
PV報知器、接続箱に組み込んだ状態の写真

アルミ接続箱(木谷電器株式会社様製)

アルミ接続箱へのPV報知器基板組込み状態

木谷電器株式会社様には、多大なるご協力を頂き開発を進めております。
http://www.kitanidenki.co.jp/

 

PCSと組み合わせるマルチ型の場合は、SoT(そっと、)が内蔵された点検箱をPCSと太陽電池パネル間に設置するだけでご利用いただけます。
※ 薄膜系太陽電池は対象外です。

【2】独立した通信システム

SoT(そっと、)はLPWA通信システムを内蔵していて外部の通信環境に依存することなく設置後にアクティベーションすれば直ちに監視を始めることができます。

従来の遠隔監視システムやラピッドシャットダウンとの違い
一件の大きな事故・災害の裏には、29件の軽微な事故・災害、そして300件のヒヤリ・ハットがあるとされています。(ハインリッヒの法則)

SoT(そっと、)は、太陽電池の電気点検の自動化と、IoT による適宜のアラート通知、定期レポートにより、小さいうちに不具合を発見し、重大事故を未然に防ぎます。
従来の遠隔監視やラピッドシャットダウンとの違い

*1 : 太陽光パネルから接続箱までの部分を指します。

ハインリッヒの法則
ヒトの点検と SoT(そっと、)との違い
2019年1月に消費者庁より住宅用太陽光発電システム火災事故が報告されました。

https://www.caa.go.jp/policies/council/csic/report/report_012

弊社では、安全性は点検の頻度と内容が重要であると考えております。

産業用太陽光発電所では一般的に1年毎または半年毎に点検が行われます。 これに対して、住宅用太陽光発電システムでは建設完了後の竣工検査を始めとし、1年目、5年目、9年目といった4年に1度の点検が一般的です。

住宅用太陽光発電システムも産業用太陽光発電所も基本は同じです。
特に住宅や施設に設置された太陽光発電システム直下には、かけがえのない家族や大切な財産があり高い安全性が求められます。しかしながら、「ヒト」による点検では点検技術者の派遣費用が嵩むため、むやみに頻度を増やすことができません。

SoT(そっと、)は、自動計測と IoT 技術による計測結果の通知により点検頻度を1日毎に向上でき、 安全性の飛躍的向上と管理コストの最適化が可能になります。

一方、昨今の未曾有の災害で太陽電池アレイの飛散事故などがニュースにあがっています。 物理的健全性の観点から「ヒト」による目視検査も大切であると弊社では考えております。
そっと、点検頻度
遠隔安全診断システム SoT(そっと、)の導入により予知保全(*)を実現することができます。
また弊社では、Solamente ストリングチェッカー、パネルチェッカー、EL 検査装置を開発・販売しています。
アラートが発生したときは、これらの機器による点検、不具合解析手段を提供します。

*:定期的にメンテナンスを行なう予防保全に対し、設備の状態を監視し故障や不具合の兆候が出たらメンテナンスを実施する方法を予知保全 (CBM : Conditional Based Maintenance) と呼びます。
1.不具合ストリング検出

Solamente ストリングチェッカーで、太陽光パネルのインピーダンス測定を行い、故障ストリングを検出します。

ストリングチェッカー SZ-200 による点検
ストリングチェッカー SZ-200 による点検
ストリングチェッカー eZ-10 による点検
ストリングチェッカー eZ-10 による点検
2.不具合パネル特定

Solamente パネルチェッカーで、発電中に故障パネルを特定します。

パネルチェッカー SI-200 による点検
パネルチェッカー SI-200 による点検
パネルチェッカー eA-10 による点検
パネルチェッカー eA-10 による点検
3.不具合原因の解析
故障の証明が必要等、不具合の原因を解析する必要がある時は EL(*) 検査装置をご活用ください。
EL 検査で太陽光パネルの見えない不具合を発見できます。
( * :エレクトロルミネセンス )
太陽電池モジュールの外観とEL画像の比較
左が太陽光パネルの外観、右がその EL 画像です。

EL 検査装置については こちらをご参照ください。

EL 検査についての解説は こちらをご覧ください。
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Tel:077-599-5040   FAX: 077-554-6173

※ PV遠隔安全診断システム SoT(そっと、)はビジネスモデル特許を出願しております。

※ 本製品は開発中のため、予告なく仕様を変更する場合があります。

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