JP4031420B2 - Photovoltaic generator design support device - Google Patents
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Description
本発明は、太陽光などの光をエネルギ源として発電を行う太陽電池を用いた太陽光発電装置の設計支援装置に関する。 The present invention relates to designing assistance apparatus of a solar power generator using the solar cell that generates electricity and light such as sunlight as an energy source.
図24は、従来技術の太陽光発電装置10を示すブロック図である。太陽光発電装置10は、複数の太陽電池モジュール1(以下単にモジュールと称する場合がある)と、パワーコンディショナ5とを有する。 FIG. 24 is a block diagram showing a conventional photovoltaic power generation apparatus 10. The solar power generation device 10 includes a plurality of solar cell modules 1 (hereinafter sometimes simply referred to as modules) and a power conditioner 5.
太陽電池モジュール1は、建築物の屋根面2に配置され、互いに直列に接続されて、太陽電池ストリング3a,3b(以下単にストリングと称する場合がある)を構成する。太陽光発電装置10は、複数のストリング3a,3bを有する。各ストリング3a,3bは、パワーコンディショナ4に並列に接続される。パワーコンディショナ5は、各ストリング3a,3bから入力される直流電力を、交流電力に変換し、変換した交流電力を家庭用機器6に供給する。 The solar cell module 1 is disposed on a roof surface 2 of a building and connected in series to each other to constitute solar cell strings 3a and 3b (hereinafter sometimes simply referred to as strings). The solar power generation device 10 has a plurality of strings 3a and 3b. The strings 3a and 3b are connected to the power conditioner 4 in parallel. The power conditioner 5 converts the DC power input from the strings 3 a and 3 b into AC power, and supplies the converted AC power to the household device 6.
従来技術の太陽光発電装置10は、複数のストリング3a,3bからパワーコンディショナ5に与えられる入力電圧が等しくなるように調整する電圧調整器が設けられる場合がある(たとえば特許文献1参照)。 The solar power generation device 10 of the prior art may be provided with a voltage regulator that adjusts the input voltages supplied from the plurality of strings 3a and 3b to the power conditioner 5 to be equal (see, for example, Patent Document 1).
太陽光発電装置10を設計する場合には、モジュール1を互いに接続する配線経路7を作成する必要がある。配線経路7を作成するためには、まず、系統分解を行う。系統分解とは、屋根面2に配置される複数のモジュール1から1つ以上複数のストリング3a,3bにグループ分けすることである。 When designing the solar power generation device 10, it is necessary to create a wiring path 7 that connects the modules 1 to each other. In order to create the wiring path 7, first, system decomposition is performed. The system decomposition is to group the plurality of modules 1 arranged on the roof surface 2 into one or more strings 3a and 3b.
パワーコンディショナ5は、与えられる各出力電圧が均一であるほうが、各出力電圧が一定でない場合よりも電力変換効率が高い。具体的には、出力電圧が8Vのストリングと出力電圧が12Vのストリングとをパワーコンディショナ5に並列に接続する場合と、出力電圧が10Vのストリング2つをパワーコンディショナ5に並列に接続する場合とを比較すると、前者の合計電圧は8+12=20V、後者の合計電圧は10×2=20Vで同じである。しかしながら各ストリングの出力電圧の値が均一である後者のほうが、変換効率は高くなり、パワーコンディショナ5から出力される電力は大きくなる。したがってパワーコンディショナ5の出力電力を大きくするためには、各ストリングの出力電圧はできるだけ均一にするべきである。 In the power conditioner 5, the power conversion efficiency is higher when the applied output voltages are uniform than when the output voltages are not constant. Specifically, a string having an output voltage of 8V and a string having an output voltage of 12V are connected to the power conditioner 5 in parallel, and two strings having an output voltage of 10V are connected to the power conditioner 5 in parallel. Comparing with the case, the former total voltage is 8 + 12 = 20V, and the latter total voltage is 10 × 2 = 20V. However, the latter in which the value of the output voltage of each string is uniform increases the conversion efficiency, and the power output from the power conditioner 5 increases. Therefore, in order to increase the output power of the power conditioner 5, the output voltage of each string should be made as uniform as possible.
またモジュール1が配置される屋根面2は、多様な形状に形成される。たとえば高い発電能力を得るために、太陽光発電装置10が太陽光を受光する受光面積を可及的に広くしたうえで、各ストリング3a,3bの出力電圧を均一に揃えようとすると、ストリング3a,3bの形状が複雑にならざるを得ない場合がある。 The roof surface 2 on which the module 1 is arranged is formed in various shapes. For example, in order to obtain a high power generation capability, when the photovoltaic power generation apparatus 10 increases the light receiving area for receiving sunlight as much as possible and attempts to make the output voltages of the strings 3a and 3b uniform, the string 3a , 3b may be complicated.
図24に示すように、各ストリング3a,3bの出力電圧を均一に揃えると、隣接する2つのストリング3a,3bの境界線4が、階段状に折れ曲がって延びる場合がある。この場合、2つのストリング間の境界付近で、一方のストリング3aに属するモジュールと、他方のストリング3bに属するモジュールとを電気接続するといったミスを犯す可能性が高くなる。 As shown in FIG. 24, when the output voltages of the strings 3a and 3b are made uniform, the boundary line 4 between the two adjacent strings 3a and 3b may be bent in a step shape and extend. In this case, in the vicinity of the boundary between the two strings, there is a high possibility of making a mistake such as electrically connecting the module belonging to one string 3a and the module belonging to the other string 3b.
したがって本発明の目的は、電力変換効率を大きく低下させることなく、かつモジュール同士の接続作業が容易となる太陽電池モジュールの配線経路を作成する太陽光発電装置の設計支援装置を提供することである。 Accordingly, an object of the present invention is to provide a design support apparatus for a photovoltaic power generation apparatus that creates a wiring path of a solar cell module that makes it easy to connect modules without greatly reducing power conversion efficiency. .
本発明は、一平面上で交差する予め定める行方向および列方向に整列して、予め定める配置領域に配置される複数の太陽電池モジュールと、互いに直列に接続される複数の太陽電池モジュールによって出力される直流電力を交流電力に変換する電力変換手段とを備える太陽光発電装置の設計を支援する設計支援装置であって、
各太陽電池モジュールの出力電圧に関する出力電圧情報と、電力変換手段の規定電圧範囲と、配置領域のうち各太陽電池モジュールがそれぞれ個別に配置される各個別領域の位置情報とを取得する取得手段と、
太陽電池モジュールの出力電圧情報に基づいて、配置領域に配置可能な各太陽電池モジュールを複数の太陽電池ストリングにグループ分けして、各太陽電池ストリングに属する太陽電池モジュールの出力電圧の合計値が前記規定電圧範囲に収まる太陽電池ストリングの組合せを作成するストリング組合せ作成手段と、
各個別領域の位置情報に基づいて、行方向または列方向に延びる分割線によって配置領域を複数の分割領域に分割し、前記太陽電池ストリングの組合せに基づいて、1つ以上の太陽電池ストリングに属する太陽電池モジュールの出力電圧の合計値と、分割領域に配置可能な太陽電池モジュールの出力電圧の合計値とが等しくなるように、各太陽電池ストリングを各分割領域にそれぞれ割り当て、各太陽電池ストリングに属する太陽電池モジュールを直列に接続する配線経路を作成する配線経路作成手段と、
配線経路作成手段が作成した配線経路を出力する結果出力手段とを含むことを特徴とする太陽光発電装置の設計支援装置である。
The present invention is output by a plurality of solar cell modules arranged in a predetermined arrangement region in a predetermined row direction and a column direction intersecting on one plane and a plurality of solar cell modules connected in series with each other. A design support device for supporting the design of a photovoltaic power generation device comprising power conversion means for converting DC power to be converted into AC power,
The output voltage information on the output voltage of each solar cell module, an acquisition unit and the specified voltage range of the power conversion unit, the solar cell modules of the arrangement area acquires the position information of the individual areas each of which is arranged separately ,
Based on the output voltage information of the solar cell module, each solar cell module that can be arranged in the arrangement region is grouped into a plurality of solar cell strings, and the total value of the output voltages of the solar cell modules belonging to each solar cell string is String combination creating means for creating a combination of solar cell strings that fall within a specified voltage range;
Based on the position information of each individual region, the arrangement region is divided into a plurality of divided regions by dividing lines extending in the row direction or the column direction, and belongs to one or more solar cell strings based on the combination of the solar cell strings Each solar cell string is assigned to each divided region so that the total value of the output voltage of the solar cell module is equal to the total value of the output voltage of the solar cell modules that can be arranged in the divided region. Wiring path creation means for creating a wiring path for connecting the solar cell modules to which the module belongs in series ;
A design support apparatus of the photovoltaic power generation apparatus characterized by comprising a result output unit for wiring route creating means outputs the routing created.
本発明に従えば、作成される配線経路に従って太陽電池モジュールが直列に接続されて各太陽電池ストリングが構成される。各太陽電池ストリングに属する太陽電池モジュールの出力電圧の合計値は、電力変換手段の規定電圧範囲に収まるので、太陽電池ストリングは、電力変換手段の規定電圧範囲内の出力電圧を出力し、太陽光発電装置の電力変換効率が大きく低下することを防止することができる。 According to the present invention, solar cell modules are connected in series according to the created wiring path to form each solar cell string. Since the total value of the output voltages of the solar cell modules belonging to each solar cell string falls within the specified voltage range of the power conversion means, the solar cell string outputs the output voltage within the specified voltage range of the power conversion means, It is possible to prevent the power conversion efficiency of the power generation apparatus from greatly decreasing.
また行方向または列方向に延びる分割線によって配置領域が複数の分割領域に分割され、各分割領域に各太陽電池ストリングが割り当てられる。したがって太陽電池ストリングに属する太陽電池モジュールのうちで、他の太陽電池ストリングに隣接する各太陽電池モジュールを直線状に整列することができる。これによって2つのうち一方の太陽電池ストリングに属する太陽電池モジュールと、2つのうち他方の太陽電池ストリングに属する太陽電池モジュールとを接続するような接続ミスを低減させることができる。 Further , the arrangement region is divided into a plurality of divided regions by dividing lines extending in the row direction or the column direction, and each solar cell string is assigned to each divided region. Thus among the solar cell modules belonging to a solar cell string, Ru can align the solar cell modules adjacent to another solar cell string in a straight line. Thereby, the connection mistake which connects the solar cell module which belongs to one solar cell string among two, and the solar cell module which belongs to the other solar cell string among two can be reduced.
また分割領域と太陽電池ストリングとを対応付けることによって、分割領域に、1つ以上の太陽電池ストリングに属する太陽電池モジュールを過不足なく配置することができる。これによって配置領域で隣接する少なくとも2つの太陽電池ストリング間の境界に沿って配置される太陽電池モジュールを行方向または列方向に整列するように各太陽電池ストリングを配置領域に容易に割り当てることができる。 Further , by associating the divided regions with the solar cell strings, the solar cell modules belonging to one or more solar cell strings can be arranged in the divided regions without excess or deficiency. Accordingly, each solar cell string can be easily assigned to the arrangement region so that the solar cell modules arranged along the boundary between at least two adjacent solar cell strings in the arrangement region are aligned in the row direction or the column direction. .
また配置領域における分割領域の組合せを順次変更していくことによって、分割領域と前記1つ以上の太陽電池ストリングとの組合せを多く探索することができ、太陽電池ストリングの配置領域における割り当てを複数求めたうえで、より最適な割り当てを選ぶことができる。 Further, by sequentially changing the combinations of the divided areas in the arrangement area, it is possible to search many combinations of the divided areas and the one or more solar cell strings, and obtain a plurality of assignments in the arrangement area of the solar cell strings. In addition, you can choose a more optimal assignment.
また本発明は、前記配線経路作成手段は、各分割領域に1つの太陽電池ストリングがそれぞれ割り当てられるまで、または各分割領域に配置される太陽電池モジュールの出力電圧の合計値が、1つ以上の太陽電池ストリングに属する太陽電池モジュールの出力電圧の合計値と等しくなるように割り当てることができなくなるまで、配置領域を複数の分割領域に分割することを繰り返すことを特徴とする。 According to the present invention, the wiring path creation means is configured such that one solar cell string is assigned to each divided region or the total value of the output voltages of the solar cell modules arranged in each divided region is one or more. The division of the arrangement region into a plurality of divided regions is repeated until it cannot be assigned to be equal to the total output voltage of the solar cell modules belonging to the solar cell string.
本発明に従えば、配置領域の分割を繰り返し、配置領域を複数の分割領域に分割することによって、2つの太陽電池ストリング間の境界付近で配線経路が直線状に延びる箇所を可及的に増やすことができ、太陽電池モジュールの接続ミスをさらに低減することができる配線経路を作成することができる。 According to the present invention, by repeatedly dividing the arrangement region and dividing the arrangement region into a plurality of division regions, the number of locations where the wiring path extends linearly near the boundary between the two solar cell strings is increased as much as possible. It is possible to create a wiring path that can further reduce the connection mistake of the solar cell module.
また本発明は、前記出力電圧情報は、形状および出力電圧の少なくともいずれかが異なる太陽電池モジュールの種類毎に異なることを特徴とする。 Moreover, the present invention is characterized in that the output voltage information is different for each type of solar cell module in which at least one of shape and output voltage is different.
本発明に従えば、形状および出力電圧の少なくともいずれかが異なる太陽電池モジュールの種類毎に異なる情報を用いることによって、太陽電池モジュールの種類毎に出力電圧に関する情報が異なる場合であっても、配線経路を作成することができる。 According to the present invention, by using different information for each type of solar cell module in which at least one of the shape and the output voltage is different, even if the information about the output voltage is different for each type of solar cell module, the wiring A route can be created.
また本発明は、電力変換手段の組合せを作成するコンディショナ組合せ作成手段をさらに含み、
前記取得手段は、各太陽電池モジュールの出力電流を取得し、電力変換手段の種類別に、入力端子数、規定電力範囲および規定電流範囲を取得し、
前記コンディショナ組合せ作成手段は、前記規定電圧範囲に収まる太陽電池ストリングの組合せ毎に、太陽電池ストリング数が前記入力端子数以下であり、各太陽電池ストリングに属する太陽電池モジュールが直列に接続された場合の出力電力値および出力電流値がそれぞれ規定電力範囲および規定電流範囲に収まるような、各太陽電池ストリングの組合せ毎の電力変換手段の組合せを作成することを特徴とする。
The present invention further includes conditioner combination creating means for creating a combination of power conversion means,
The acquisition means acquires the output current of each solar cell module, acquires the number of input terminals, the specified power range and the specified current range for each type of power conversion means,
The conditioner combination creating means is configured such that, for each combination of solar cell strings that fall within the specified voltage range, the number of solar cell strings is equal to or less than the number of input terminals, and solar cell modules belonging to each solar cell string are connected in series. A combination of power conversion means for each combination of solar cell strings is created so that the output power value and the output current value in each case fall within the specified power range and the specified current range, respectively.
本発明に従えば、作成される各太陽電池ストリングの組合せ毎の電力変換手段の組合せを用いることで、太陽電池ストリングは、電力変換手段の規定電力範囲および規定電流範囲に収まる出力電力および出力電流を出力する。これによって太陽電池ストリングの出力を確実に電力変換手段に与えることができる。また電力変換手段の入力端子数を太陽電池ストリング数より多くすることで、電力変換手段に接続できない余剰な太陽電池ストリングが生じることをなくすことができる。 According to the present invention, by using a combination of power conversion means for each combination of solar cell strings to be created, the solar cell string has an output power and an output current that fall within the specified power range and the specified current range of the power conversion means. Is output. As a result, the output of the solar cell string can be reliably supplied to the power conversion means. Further, by making the number of input terminals of the power conversion means larger than the number of solar cell strings, it is possible to eliminate the generation of excessive solar cell strings that cannot be connected to the power conversion means.
また本発明は、前記取得手段は、電力変換手段の種類毎に、費用に関する費用情報を取得し、
前記コンディショナ組合せ作成手段は、費用情報に基づいて、電力変換手段の費用が安価となるような、各太陽電池ストリングの組合せ毎の電力変換手段の組合せを作成することを特徴とする。
In the present invention, the acquisition unit acquires cost information about the cost for each type of power conversion unit,
The conditioner combination creation means creates a combination of power conversion means for each combination of solar cell strings so that the cost of the power conversion means is low based on the cost information.
本発明に従えば、費用が安価となる電力変換手段を用いて太陽光発電装置を構成することができ、電力変換効率の大きい低下を防ぐとともに太陽電池モジュールの接続ミスを防止したうえで、さらに生産コストを低下することができる。 According to the present invention, it is possible to configure a solar power generation device using power conversion means that is inexpensive, and further prevent a solar cell module connection error while preventing a large decrease in power conversion efficiency. Production costs can be reduced.
また本発明は、前記取得手段は、入力電力に対する出力電力の効率を示す電力変換手段の電力変換効率を取得し、
前記コンディショナ組合せ作成手段は、太陽電池ストリングの組合せ毎に、各太陽電池ストリングに属する太陽電池モジュールを直列に接続した場合に出力される出力電力値を求め、前記電力変換手段の電力変換効率に基づいて、各太陽電池ストリングの組合せ毎の電力変換手段の組合せを作成することを特徴とする。
Further, in the present invention, the acquisition unit acquires the power conversion efficiency of the power conversion unit indicating the efficiency of the output power with respect to the input power,
The conditioner combination creating means obtains an output power value that is output when solar cell modules belonging to each solar cell string are connected in series for each combination of solar cell strings, and determines the power conversion efficiency of the power conversion unit. based on, characterized by creating a combination of the power conversion means for each combination of each solar cell string.
本発明に従えば、電力変換効率が高くなる太陽光発電装置を構成することができ、太陽電池モジュールの接続ミスを防止したうえで、電力変換効率が高い配線経路を求めることができる。 According to the present invention, a solar power generation device with high power conversion efficiency can be configured, and a wiring path with high power conversion efficiency can be obtained after preventing a connection error of solar cell modules.
また本発明は、前記配線経路作成手段は、作成した配線経路のうち、配置領域に隣接して配置される各太陽電池ストリング間の境界線の長さを総合した合計値が短くなる配線経路を選択することを特徴とする。 In the present invention, the wiring route creation means may include a wiring route in which a total value of total lengths of boundary lines between the solar cell strings arranged adjacent to the placement region is shortened among the created wiring routes. It is characterized by selecting .
本発明に従えば、作成した配線経路のうち、配置領域に隣接して配置される各太陽電池ストリング間の境界線の長さを総合した合計値が短くなる配線経路を選択することで、2つのうち一方の太陽電池ストリングに属する太陽電池モジュールと、2つのうち他方の太陽電池ストリングに属する太陽電池モジュールとを接続するような接続ミスをさらに低減させることができる。 According to the present invention, among the created wiring paths, 2 is selected by selecting a wiring path in which the total value of the total length of the boundary lines between the solar cell strings arranged adjacent to the arrangement region is shortened. It is possible to further reduce connection mistakes such as connecting a solar cell module belonging to one of the two solar cell strings and a solar cell module belonging to the other of the two solar cell strings.
また本発明は、コンピュータを、前記太陽光発電装置の設計支援装置として機能させるためのプログラムである。 Moreover, this invention is a program for functioning a computer as a design support apparatus of the said photovoltaic power generation apparatus.
本発明に従えば、コンピュータを、前記太陽光発電装置の設計支援装置として機能させることができる。プログラムを実行するコンピュータが、出力電圧情報、規定電圧範囲および個別領域の位置情報などの取得すべき各情報を取得することで、短時間で太陽光発電装置の配線経路を作成することができる。 According to the present invention, it is possible to cause a computer to function as a design support apparatus for the photovoltaic power generation apparatus. The computer that executes the program acquires information to be acquired such as output voltage information, specified voltage range, and position information of the individual areas, so that the wiring path of the photovoltaic power generation apparatus can be created in a short time.
また本発明は、前記プログラムが記録されるコンピュータ読取可能な記憶媒体である。
本発明に従えば、コンピュータが記憶媒体のプログラムを読み取ることで、コンピュータを、前記太陽光発電装置の設計支援装置として機能させることができる。
The present invention is a computer-readable storage medium in which the program is recorded.
According to the present invention, that the computer can read the program stored in the storage medium can be a computer to function as a design support apparatus of the photovoltaic device.
また配置領域で隣接する少なくとも2つの太陽電池ストリング間の境界に臨む太陽電池モジュールを行方向または列方向に並べることによって、各太陽電池モジュールを直列に接続する配線経路を、その境界付近で直線状に延ばすことができ、ジグザグに延びることがない。これによって2つのうち一方の太陽電池ストリングに属する太陽電池モジュールと、2つのうち他方の太陽電池ストリングに属する太陽電池モジュールとを接続するような接続ミスを低減させることができる。 In addition, by arranging the solar cell modules facing the boundary between at least two solar cell strings adjacent in the arrangement region in the row direction or the column direction, the wiring path connecting the solar cell modules in series is linear in the vicinity of the boundary. Can be extended to zigzag. Thereby, the connection mistake which connects the solar cell module which belongs to one solar cell string among two, and the solar cell module which belongs to the other solar cell string among two can be reduced.
以上のように本発明によれば、作成される配線経路に従って太陽電池ストリングを構成することによって、各太陽電池ストリングは、電力変換手段の規定電圧範囲内の出力電圧を出力し、太陽光発電装置の電力変換効率が大きく低下することを防止することができる。これによって交流電力として出力される電力を大きくすることができ、発電効率を向上することができる。 As described above, according to the present invention, each solar cell string outputs an output voltage within the specified voltage range of the power conversion means by configuring the solar cell string according to the wiring path to be created, and the solar power generation device The power conversion efficiency can be prevented from greatly decreasing. As a result, the power output as AC power can be increased, and the power generation efficiency can be improved.
また各太陽電池モジュールを互いに接続する配線経路を、境界付近で直線状にすることで、太陽電池モジュールの接続ミスを防止することができる。これによって容易にかつ短時間に太陽光発電装置を施工することができる。 Moreover, the connection mistake of a solar cell module can be prevented by making the wiring path | route which connects each solar cell module mutually straight at the boundary vicinity. This makes it possible to construct the solar power generation device easily and in a short time.
また分割領域と太陽電池ストリングとを対応付けることによって、配置領域で隣接する少なくとも2つの太陽電池ストリング間の境界に沿って配置される太陽電池モジュールを、行方向または列方向に整列するように容易に割り当てることができる。 In addition , by associating the divided regions with the solar cell strings, the solar cell modules arranged along the boundary between at least two adjacent solar cell strings in the arrangement region can be easily aligned in the row direction or the column direction. Can be assigned.
また配置領域における分割領域の組合せを順次変更していくことによって、分割領域と前記1つ以上の太陽電池ストリングとの対応付けの組合せを多く探索することができ、太陽電池ストリングの配置領域における割り当てを複数求めたうえで、より最適な割り当てを選ぶことができる。 Further, by sequentially changing the combinations of the divided areas in the arrangement area, it is possible to search for many combinations of associations between the divided areas and the one or more solar cell strings, and to allocate the solar cell strings in the arrangement area. It is possible to select a more optimal allocation after obtaining a plurality of.
また本発明によれば、配置領域の分割を繰り返し、配置領域を複数の分割領域に分割することによって、2つの太陽電池ストリング間の境界付近で配線経路が直線状に延びる箇所を可及的に増やすことができ、太陽電池モジュールの接続ミスをさらに低減することができる配線経路を作成することができる。これによってさらに容易にかつ短時間に太陽光発電装置を施工可能な配線経路を作成することができる。 In addition, according to the present invention, by repeatedly dividing the arrangement region and dividing the arrangement region into a plurality of division regions, a location where the wiring path extends linearly near the boundary between the two solar cell strings is made as much as possible. It is possible to create a wiring path that can be increased and that can further reduce connection mistakes in the solar cell module. As a result, it is possible to create a wiring route capable of constructing the photovoltaic power generation apparatus more easily and in a short time.
また本発明によれば、太陽電池モジュールの種類毎に異なる情報を用いることによって、太陽電池モジュールの種類毎に出力電圧に関する情報が異なる場合であっても、配線経路を作成することができる。これによって利便性を向上することができる。 Further, according to the present invention, by using different information for each type of solar cell module, it is possible to create a wiring path even when the information regarding the output voltage is different for each type of solar cell module. This can improve convenience.
また本発明によれば、作成される各太陽電池ストリングの組合せ毎の電力変換手段の組合せを用いることで、太陽電池ストリングは、電力変換手段の規定電力範囲内の出力電力を出力し、また電力変換手段の規定電流範囲内の出力電流を出力する。これによって太陽電池ストリングの出力電力を確実に電力変換手段に与えることができる。また電力変換手段の入力端子数を太陽電池ストリング数より多くすることで、電力変換手段に接続できない余剰な太陽電池ストリングが生じることをなくすことができる。 Further, according to the present invention, by using a combination of power conversion means for each combination of solar cell strings to be created, the solar cell string outputs output power within a specified power range of the power conversion means, and power An output current within the specified current range of the conversion means is output. As a result, the output power of the solar cell string can be reliably supplied to the power conversion means. Further, by making the number of input terminals of the power conversion means larger than the number of solar cell strings, it is possible to eliminate the generation of excessive solar cell strings that cannot be connected to the power conversion means.
また本発明によれば、費用が安価となる電力変換手段を用いて太陽光発電装置を構成することができ、電力変換効率の大きい低下を防ぐとともに太陽電池モジュールの接続ミスを防止したうえで、さらに生産コストを低下することができる。 Further, according to the present invention, it is possible to configure a solar power generation device using power conversion means that is low in cost, and after preventing a large decrease in power conversion efficiency and preventing a solar cell module connection error, Furthermore, production costs can be reduced.
また本発明によれば、電力変換効率が高くなる太陽光発電装置を構成することができ、太陽電池モジュールの接続ミスを防止したうえで、電力変換効率を大きくすることができる。 Moreover, according to this invention, the solar power generation device from which power conversion efficiency becomes high can be comprised, and after preventing the connection mistake of a solar cell module, power conversion efficiency can be enlarged.
また本発明によれば、作成した配線経路のうち、配置領域に隣接して配置される各太陽電池ストリング間の境界線の長さを総合した合計値が短くなる配線経路を選択することで、2つのうち一方の太陽電池ストリングに属する太陽電池モジュールと、2つのうち他方の太陽電池ストリングに属する太陽電池モジュールとを接続するような接続ミスをさらに低減させることができる。 According to the present invention, among the created wiring paths, by selecting a wiring path that reduces the total value of the total length of the boundary lines between the solar cell strings arranged adjacent to the arrangement region , It is possible to further reduce connection mistakes such as connecting a solar cell module belonging to one of the two solar cell strings and a solar cell module belonging to the other of the two solar cell strings.
また本発明によれば、コンピュータを、前記太陽光発電装置の設計支援装置として機能させることができる。プログラムを実行するコンピュータが、出力電圧情報、規定電圧範囲および個別領域の位置情報などの取得すべき各情報を取得することで、短時間で太陽光発電装置の配線経路を作成することができる。 Moreover, according to this invention, a computer can be functioned as a design assistance apparatus of the said solar power generation device. The computer that executes the program acquires information to be acquired such as output voltage information, specified voltage range, and position information of the individual areas, so that the wiring path of the photovoltaic power generation apparatus can be created in a short time.
また本発明によれば、コンピュータが記憶媒体のプログラムを読み取ることで、コンピュータを、前記太陽光発電装置の設計支援装置として機能させることができる。 Moreover, according to this invention, a computer can be functioned as a design assistance apparatus of the said photovoltaic power generation apparatus , when a computer reads the program of a storage medium.
図1は、本発明の実施の一形態である太陽光発電装置20の設計手順を示すフローチャートである。また図2は、太陽光発電装置20の構成を示すブロック図である。図3は、複数の屋根面22a,22bのうちの1つの屋根面22aを拡大して示す平面図である。 FIG. 1 is a flowchart showing a design procedure for a photovoltaic power generation apparatus 20 according to an embodiment of the present invention. FIG. 2 is a block diagram illustrating a configuration of the solar power generation device 20. FIG. 3 is an enlarged plan view showing one roof surface 22a among the plurality of roof surfaces 22a and 22b.
図2に示すように、太陽光発電装置20は、太陽電池モジュール21(以下単にモジュールと称する場合がある)と、電力変換手段であるパワーコンディショナ23とを有する。 As shown in FIG. 2, the solar power generation device 20 includes a solar cell module 21 (hereinafter may be simply referred to as a module) and a power conditioner 23 that is power conversion means.
各モジュール21は、たとえば住宅用家屋の屋根面22a,22bに配置される。モジュール21は、太陽光を光エネルギ源として受光することによって、直流電力を発電する。太陽光発電装置20は、複数種類のモジュール21を含むことで、屋根面22a,22bの形状が様々な場合であっても、太陽光発電装置20が太陽光を受光する受光面積を可及的に広げることができる。 Each module 21 is arrange | positioned, for example on the roof surfaces 22a and 22b of a house for houses. The module 21 generates direct-current power by receiving sunlight as a light energy source. Since the solar power generation device 20 includes a plurality of types of modules 21, even if the roof surfaces 22a and 22b have various shapes, the solar power generation device 20 has as much light receiving area as possible to receive sunlight. Can be spread.
図3に示すように、屋根面22aには、モジュール21が配置される配置領域24が形成される。配置領域24には、大きな形状の太陽電池モジュール21aと、小さな形状の太陽電池モジュール21b,21cとがそれぞれ配置される。大きな形状の太陽電池モジュール21aを配置することによって、小さな形状の太陽電池モジュール21b,21cのみを用いる場合に比べて、モジュールの設置工数を少なくすることができる。また大きな形状の太陽電池モジュール21aを配置できない狭い領域には、小さな形状の太陽電池モジュール21b,21cを配置することによって、受光面積を広くすることができる。また面積あたりの発電能力が高く、いわゆる配置効率の良いモジュールと、そうでないモジュールとが、混在して配置領域24に配置されてもよい。また複数の屋根面22a,22bに各モジュール21a,21bが配置されてもよい。 As shown in FIG. 3, the arrangement | positioning area | region 24 where the module 21 is arrange | positioned is formed in the roof surface 22a. In the arrangement region 24, a large-sized solar cell module 21a and small-shaped solar cell modules 21b and 21c are arranged, respectively. By arranging the large-sized solar cell module 21a, it is possible to reduce the number of man-hours for installing the module as compared with the case where only the small-shaped solar cell modules 21b and 21c are used. In addition, the light receiving area can be increased by disposing the small-shaped solar cell modules 21b and 21c in a narrow region where the large-shaped solar cell module 21a cannot be disposed. Further, modules having a high power generation capacity per area and so-called placement efficiency may be mixed with modules that are not so arranged in the placement region 24. Each module 21a, 21b may be arranged on a plurality of roof surfaces 22a, 22b.
モジュール21は、複数個直列に接続されて太陽電池ストリング25(以下単にストリングと称する場合がある)を構成する。太陽光発電装置20は、図3に示すように、複数のストリング25a〜25dを有し、各ストリング25a〜25dは、パワーコンディショナ23に並列に接続される。したがって太陽光発電装置20は、ストリング25a〜25d毎に、各モジュール21を直列にそれぞれ接続する配線経路26と、ストリング25とパワーコンディショナ23とを接続し、モジュール21で発電される電力をパワーコンディショナ23に伝える伝達経路40が形成される。 A plurality of modules 21 are connected in series to form a solar cell string 25 (hereinafter sometimes simply referred to as a string). As illustrated in FIG. 3, the solar power generation device 20 includes a plurality of strings 25 a to 25 d, and each of the strings 25 a to 25 d is connected to the power conditioner 23 in parallel. Therefore, the solar power generation device 20 connects the wiring path 26 that connects each module 21 in series, the string 25, and the power conditioner 23 for each of the strings 25a to 25d, and uses the power generated by the module 21 as power. A transmission path 40 that communicates to the conditioner 23 is formed.
パワーコンディショナ23は、ストリング25から与えられる直流電力を交流電流に変化し、さらに電流の安定化、変圧および交流化を行い、家庭用電気機器28に使用可能な電力状態に変換して、家庭用電気機器28に供給する。 The power conditioner 23 changes the DC power supplied from the string 25 into an AC current, and further stabilizes, transforms, and converts the current into a power state that can be used by the household electrical appliance 28, and converts it into a home state. It supplies to the electrical equipment 28.
またパワーコンディショナ23は、各ストリング25の出力電力が与えられる入力端子の少なくともいずれかに、独立した昇圧回路(図示せず)が設けられてもよい。昇圧回路がそれぞれ設けられることによって、パワーコンディショナ23に入力可能な規定電圧の範囲を広げることができる。これによって各ストリング25から入力される入力電圧がさほど均一でない場合においても、電力変換効率が大きく低下することを防止することができる。 The power conditioner 23 may be provided with an independent booster circuit (not shown) at least at one of input terminals to which the output power of each string 25 is applied. By providing each booster circuit, the range of the specified voltage that can be input to the power conditioner 23 can be expanded. As a result, even when the input voltages input from the strings 25 are not so uniform, it is possible to prevent the power conversion efficiency from greatly decreasing.
したがって各ストリング25の出力電圧を厳密に揃える必要がなくなり、昇圧回路を設けない場合に比べて、ストリング25として直列に接続されるモジュール21の選択の自由度を大きくすることができる。太陽光発電装置20は、複数のストリング25に対応して、1つまたは複数のパワーコンディショナ23を有する。 Therefore, it is not necessary to strictly align the output voltages of the strings 25, and the degree of freedom in selecting the modules 21 connected in series as the strings 25 can be increased as compared with the case where no booster circuit is provided. The solar power generation device 20 has one or a plurality of power conditioners 23 corresponding to the plurality of strings 25.
図4は、本発明の太陽光発電装置20の設計を支援する設計支援装置100を示すブロック図である。本発明の設計支援装置100は、配置領域24に配置される各モジュール21をそれぞれ直列に接続する配線経路26を作成する。 FIG. 4 is a block diagram showing a design support apparatus 100 that supports the design of the photovoltaic power generation apparatus 20 of the present invention. The design support apparatus 100 of the present invention creates a wiring path 26 that connects the modules 21 arranged in the arrangement region 24 in series.
設計支援装置100は、配置情報取得手段101と、コンディショナ情報取得手段102と、モジュール情報取得手段103と、ストリング組合せ作成手段104と、コンディショナ組合せ作成手段105と、ストリング組合せ優先順位付け手段106と、配線経路作成手段107と、結果出力手段108とを有する。 The design support apparatus 100 includes an arrangement information acquisition unit 101, a conditioner information acquisition unit 102, a module information acquisition unit 103, a string combination generation unit 104, a conditioner combination generation unit 105, and a string combination prioritization unit 106. And a wiring path creation means 107 and a result output means 108.
図5は、太陽電池モジュール21配置前の屋根面22aを示す正面図である。配置情報取得手段101は、配置情報を取得する。配置情報は、各太陽電池モジュール21の配置に関する情報である。たとえば配置情報は、各モジュール21が個別に配置される個別領域29の位置情報および形状情報を含む。なお配置領域24は、個別領域29によって複数に分割される。個別領域29は、予め定められる一平面上で交差する予め定める行方向Xおよび列方向Yに整列して並ぶ。 FIG. 5 is a front view showing the roof surface 22a before the solar cell module 21 is arranged. The arrangement information acquisition unit 101 acquires arrangement information. The arrangement information is information relating to the arrangement of each solar cell module 21. For example, the arrangement information includes position information and shape information of the individual area 29 where each module 21 is individually arranged. The arrangement area 24 is divided into a plurality of individual areas 29. The individual areas 29 are aligned and arranged in a predetermined row direction X and column direction Y that intersect on a predetermined plane.
本実施の形態の太陽光発電装置20では、個別領域29は、第1〜第3個別領域29a,29b,29cの3種類がある。第1個別領域29aは、略正方形状に形成される。また第2および第3個別領域29b,29cは、第1個別領域29aの半分の面積を有し、略直角三角形状に形成される。第2個別領域29bと第3個別領域29cとは、列方向Yに関して対称な形状に形成される。配置領域24は、台形形状に形成され、その台形形状の一方の斜辺に沿って第2個別領域が並び、台形形状の他方の斜辺に沿って第3個別領域が並ぶ。また第2個別領域の斜辺は、配置領域の一方の斜辺に沿って延びる。また第3個別領域の斜辺は、配置領域の他方の斜辺に沿って延びる。 In the solar power generation device 20 of the present embodiment, there are three types of individual areas 29, first to third individual areas 29a, 29b, and 29c. The first individual region 29a is formed in a substantially square shape. The second and third individual regions 29b and 29c have a half area of the first individual region 29a and are formed in a substantially right triangle shape. The second individual region 29b and the third individual region 29c are formed in a symmetrical shape with respect to the column direction Y. The arrangement region 24 is formed in a trapezoidal shape, the second individual region is arranged along one oblique side of the trapezoidal shape, and the third individual region is arranged along the other oblique side of the trapezoidal shape. The hypotenuse of the second individual area extends along one hypotenuse of the arrangement area. Further, the hypotenuse of the third individual area extends along the other hypotenuse of the arrangement area.
各個別領域29a〜29cには、それぞれ対応する種類の太陽電池モジュール21が配置される。また配置情報は、個別領域29の法線方向である法線情報を含む。同じ屋根面に形成される各個別領域の法線方向は等しくなる。 A corresponding type of solar cell module 21 is arranged in each of the individual regions 29a to 29c. The arrangement information includes normal information that is the normal direction of the individual region 29. The normal direction of each individual area formed on the same roof surface is equal.
コンディショナ情報取得手段102は、コンディショナ情報を取得する。コンディショナ情報は、太陽光発電装置20に用いられるパワーコンディショナ23に関する情報である。コンディショナ情報は、パワーコンディショナ23の規定電圧範囲、規定電力範囲、規定電流範囲、電力変換効率、入力端子の数および価格に関する情報を含む。 The conditioner information acquisition unit 102 acquires conditioner information. The conditioner information is information related to the power conditioner 23 used in the solar power generation device 20. The conditioner information includes information on the specified voltage range, specified power range, specified current range, power conversion efficiency, number of input terminals, and price of the power conditioner 23.
規定電圧範囲、規定電力範囲および規定電流範囲は、パワーコンディショナ23に入力可能な電気的な規定入力範囲であり、上限値と下限値を示す。たとえば本実施の形態では、パワーコンディショナ23の規定電圧範囲は、パワーコンディショナ23の種類に係らず、6ボルト以上でかつ12ボルト以下である。また規定電力範囲および規定電流範囲は、パワーコンディショナ23の種類毎に異なり、たとえば一例として規定電圧範囲は、1700ワット以上でかつ3949ワット以下であり、規定電流範囲は、22.5アンペア以下である。 The specified voltage range, specified power range, and specified current range are electrical specified input ranges that can be input to the power conditioner 23, and indicate an upper limit value and a lower limit value. For example, in the present embodiment, the specified voltage range of the power conditioner 23 is 6 volts or more and 12 volts or less regardless of the type of the power conditioner 23. The specified power range and the specified current range differ depending on the type of the power conditioner 23. For example, the specified voltage range is 1700 watts or more and 3949 watts or less, and the specified current range is 22.5 amperes or less. is there.
入力端子の数は、パワーコンディショナ23に接続可能なストリング25の数を示す。また電力変換効率は、パワーコンディショナ23に入力される入力電力に対して、パワーコンディショナ23が出力する出力電力の対応関係を示す。 The number of input terminals indicates the number of strings 25 that can be connected to the power conditioner 23. The power conversion efficiency indicates a correspondence relationship between output power output from the power conditioner 23 and input power input to the power conditioner 23.
たとえば電力変換効率については、その低下率を求めることによって導くことができる。電力変換効率の低下率は、次式によって表わされる。
Eu=φ・R
For example, the power conversion efficiency can be derived by obtaining the reduction rate. The rate of decrease in power conversion efficiency is expressed by the following equation.
Eu = φ · R
上式において、Euは、パワーコンディショナ23の電力変換に関する低下率を表わす。またRは、予め定める演算方法によって求められるばらつき値を表わし、φは、単位ばらつき値あたりの低下率を示す。ばらつき値Rは、次式によって求められる。 In the above equation, Eu represents a rate of decrease related to power conversion of the power conditioner 23. R represents a variation value obtained by a predetermined calculation method, and φ represents a reduction rate per unit variation value. The variation value R is obtained by the following equation.
上式において、Vmaxは、パワーコンディショナ23に接続される各ストリングのうち、最も出力電圧が高いストリングの出力電圧を表わす。またVminは、パワーコンディショナ23に接続される各ストリングのうち、最も出力電圧が低いストリングの出力電圧を表わす。 In the above formula, V max represents the output voltage of the string having the highest output voltage among the strings connected to the power conditioner 23. V min represents the output voltage of the string having the lowest output voltage among the strings connected to the power conditioner 23.
上式に従うと、パワーコンディショナ23に接続される各ストリングの出力電圧のずれが小さい場合には、電力変換効率の低下率が小さくなり、パワーコンディショナの変換効率が高くなる。また複数のストリングからパワーコンディショナ23に与えられる電圧が等しくなるように電圧を調整する電圧調整器によって電圧が調整される場合には、単位ばらつき値あたりの低下率φは、ゼロとみなされる。 According to the above equation, when the deviation of the output voltage of each string connected to the power conditioner 23 is small, the reduction rate of the power conversion efficiency is small, and the conversion efficiency of the power conditioner is high. In addition, when the voltage is adjusted by a voltage regulator that adjusts the voltage so that the voltages applied to the power conditioner 23 from a plurality of strings are equal, the decrease rate φ per unit variation value is regarded as zero.
図6は、パワーコンディショナの電力変換効率を示すグラフである。図6には、入力端子数が異なる3種類のパワーコンディショナ23について、各ストリングから与えられる電力の合計と、変換効率との関係を示す。パワーコンディショナ23は、与えられる電力の合計が大きくなるにつれて、電力変換効率が向上する。なお、パワーコンディショナ23は、複数設けられても、単数設けられてもよい。また規定電圧範囲は、パワーコンディショナの種類毎に異なってもよい。 FIG. 6 is a graph showing the power conversion efficiency of the power conditioner. FIG. 6 shows the relationship between the total power supplied from each string and the conversion efficiency for three types of power conditioners 23 having different numbers of input terminals. In the power conditioner 23, the power conversion efficiency is improved as the total amount of supplied power increases. Note that a plurality of power conditioners 23 or a single power conditioner 23 may be provided. The specified voltage range may be different for each type of power conditioner.
モジュール情報取得手段103は、太陽光発電装置20に用いられる各太陽電池モジュール21に関する情報であるモジュール情報を取得する。モジュール情報は、各モジュールの出力電圧に関する情報のほか、出力電力および出力電流に関する情報、形状に関する情報を含む。 The module information acquisition unit 103 acquires module information that is information regarding each solar cell module 21 used in the solar power generation device 20. The module information includes information on the output voltage of each module, information on the output power and output current, and information on the shape.
本実施の形態の太陽光発電装置20では、上述した各個別領域29a,29b,29cにそれぞれ対応する3種類の太陽電池モジュール21a,21b,21cが用いられ、略正方形板状の第1太陽電池モジュール21aと、略直角三角形板状の第2太陽電池モジュール21bと、略直角三角形板状の第3太陽電池モジュール21cとを含む。 In the solar power generation device 20 of the present embodiment, three types of solar cell modules 21a, 21b, and 21c corresponding to the individual regions 29a, 29b, and 29c described above are used, and the first solar cell having a substantially square plate shape. It includes a module 21a, a second solar cell module 21b having a substantially right triangular plate shape, and a third solar cell module 21c having a substantially right triangular plate shape.
第1太陽電池モジュール21aは、第1個別領域29aに対応した形状であり、発電時に出力する出力電圧は1ボルト、出力電力は、98ワットであり、出力電流は、4.88アンペアである。また第2太陽電池モジュール21bは、第2個別領域29bに対応した形状であり、また第3太陽電池モジュール21cは、第3個別領域29cに対応した形状である。第2および第3太陽電池モジュール21b,21cの発電時に出力する出力電圧は、0.5ボルト、出力電力は、49ワットであり、出力電流は、4.88アンペアである。 The first solar cell module 21a has a shape corresponding to the first individual region 29a, the output voltage output during power generation is 1 volt, the output power is 98 watts, and the output current is 4.88 amperes. The second solar cell module 21b has a shape corresponding to the second individual region 29b, and the third solar cell module 21c has a shape corresponding to the third individual region 29c. The output voltage output during power generation of the second and third solar cell modules 21b and 21c is 0.5 volts, the output power is 49 watts, and the output current is 4.88 amperes.
表1は、本実施の形態における図5に示す屋根面22aの配置領域24に配置可能な太陽電池モジュールの種類毎の枚数を示す。図5に示す屋根面22aの配置領域24は、略台形形状に形成される。各モジュール21a〜21cの形状と、各個別領域29a〜29cの位置情報とに基づいて、配置領域24に配置可能な各モジュール21a〜21cの種類毎の枚数を求めることができる。 Table 1 shows the number of solar cell modules for each type that can be arranged in the arrangement region 24 of the roof surface 22a shown in FIG. 5 in the present embodiment. The arrangement area 24 of the roof surface 22a shown in FIG. 5 is formed in a substantially trapezoidal shape. Based on the shape of each module 21a-21c and the position information of each individual area 29a-29c, the number of each module 21a-21c that can be arranged in the arrangement area 24 can be obtained.
またこのような配置領域24に配置可能な各モジュール21a〜21cの種類毎の枚数は、予めモジュール情報に含まれてもよい。なお複数の屋根面22a,22bにモジュール21が配置される場合には、屋根面22a,22b毎に配置可能な各モジュール21a〜21cの種類毎の枚数が、予めモジュール情報に含まれる。 The number of modules 21a to 21c that can be arranged in the arrangement area 24 may be included in the module information in advance. When modules 21 are arranged on a plurality of roof surfaces 22a and 22b, the number of modules 21a to 21c that can be arranged for each of the roof surfaces 22a and 22b is included in the module information in advance.
ストリング組合せ作成手段104は、各モジュール21a,21b,21cを複数のストリング25にグループ分けして、ストリングの組合せを作成する。表2は、本実施の形態における屋根面22aのストリングの組合せの一例を示す。ストリングの組合せは、複数のストリングにグループ分けされた各モジュールの種類毎の枚数を備えた情報である。なお、場合によっては、ストリングの組合せは、グループ分けされた各ストリングの出力電圧のみの組合せとなる。 The string combination creating unit 104 groups the modules 21a, 21b, and 21c into a plurality of strings 25, and creates a combination of strings. Table 2 shows an example of a combination of strings of the roof surface 22a in the present embodiment. The combination of strings is information including the number of each module type grouped into a plurality of strings. In some cases, the combination of strings is a combination of only the output voltages of each grouped string.
上述したようにストリングの組合せは、配置領域24に配置可能な各モジュール21を複数のストリングにグループ分けした組合せである。したがってストリングの組合せ毎に、全てのストリングに属するモジュール21を種類別に合計した合計枚数と、配置領域24に配置可能なモジュール21を種類別に合計した合計枚数とは等しくなる。すなわち表2に示す合計枚数と、表1に示す合計枚数とは等しくなる。 As described above, the combination of strings is a combination in which the modules 21 that can be arranged in the arrangement region 24 are grouped into a plurality of strings. Therefore, for each combination of strings, the total number of modules 21 belonging to all the strings is totaled by type, and the total number of modules 21 that can be arranged in the arrangement area 24 is equal to the total number. That is, the total number shown in Table 2 is equal to the total number shown in Table 1.
具体的には、表2に示されるストリングの組合せは、第1〜第4ストリングとから構成される。この第1および第2ストリングは、第1太陽電池モジュール21aが11枚からなる。また第3ストリングは、第1太陽電池モジュール21aが9枚と第2太陽電池モジュール21bが5枚とからなる。また第4ストリングは、第1太陽電池モジュール21aが9枚と第3太陽電池モジュール21cが5枚とからなる。 Specifically, the combination of strings shown in Table 2 is composed of first to fourth strings. The first and second strings are composed of 11 first solar cell modules 21a. The third string includes nine first solar cell modules 21a and five second solar cell modules 21b. The fourth string includes nine first solar cell modules 21a and five third solar cell modules 21c.
第1ストリング〜第4ストリングのモジュールの枚数を前記種類毎に合計した枚数は、第1太陽電池モジュール21aが40枚、第2太陽電池モジュール21bが5枚、第3太陽電池モジュール21cが5枚となり、これは表1に示した各種類毎の枚数に等しい。 The total number of modules of the first string to the fourth string for each type is 40 for the first solar cell module 21a, 5 for the second solar cell module 21b, and 5 for the third solar cell module 21c. This is equal to the number of sheets of each type shown in Table 1.
コンディショナ組合せ手段105は、ストリング組合せ作成手段104の作成結果とコンディショナ情報とに基づいて、ストリングの組合せ毎に、太陽光発電装置20として構成可能なパワーコンディショナの組合せを作成する。 The conditioner combination unit 105 creates a combination of power conditioners that can be configured as the photovoltaic power generation apparatus 20 for each combination of strings, based on the creation result of the string combination creation unit 104 and the conditioner information.
ストリング組合せ優先順位付け手段106は、ストリング組合せ作成手段104の作成結果と、コンディショナ情報とに基づいて、複数のストリングの組合せのうち、安価でかつ変換効率が高くなる順に、ストリングの組合せを順位付けする。 The string combination prioritizing means 106 ranks the combinations of strings in the order of the cheapest and higher conversion efficiency among the combinations of strings based on the creation result of the string combination creating means 104 and the conditioner information. Attach.
配線経路作成手段107は、ストリングの組合せ毎に、各ストリングに属するモジュール21を直列に接続する配線経路26を決定する。結果出力手段108は、配線経路作成手段107が作成した配線経路を出力する。 The wiring path creation means 107 determines the wiring path 26 that connects the modules 21 belonging to each string in series for each combination of strings. The result output unit 108 outputs the wiring path created by the wiring path creation unit 107.
図7は、設計支援装置100を実現するための具体的構成を示すブロック図である。設計支援装置100は、たとえば設計支援用コンピュータ40によって実現される。設計支援用コンピュータ40は、動作プログラムが記憶されるメモリ41と、メモリ41に記憶される動作プログラムを実行する演算装置42と、モジュール情報、配置情報、コンディショナ情報のいずれかを含む設計情報がデータベース化されて記憶されるハードディスク43と、設計担当者から前記設計情報が入力される入力装置44と、作成した配線経路を出力する出力装置45とを含む。 FIG. 7 is a block diagram showing a specific configuration for realizing the design support apparatus 100. The design support apparatus 100 is realized by a design support computer 40, for example. The design support computer 40 includes a memory 41 in which an operation program is stored, an arithmetic device 42 that executes the operation program stored in the memory 41, and design information including any of module information, arrangement information, and conditioner information. It includes a hard disk 43 that is stored in a database, an input device 44 to which the design information is input from a designer, and an output device 45 that outputs the created wiring path.
入力装置44は、設計担当者が設計支援用コンピュータ40に情報入力可能な、キーボード、ポインティングデバイスであるマウス、スキャナなどによって実現される。出力装置45は、ディスプレイなどの画像表示装置またはプリンタなどの画像形成装置などによって実現される。さらに設計支援用コンピュータ40は、記録媒体48に記憶されるデータを読み取り可能な記録媒体読取装置46およびネットワークに接続するためのネットワーク接続装置47を備えていてもよい。 The input device 44 is realized by a keyboard, a mouse that is a pointing device, a scanner, or the like that allows a designer to input information to the design support computer 40. The output device 45 is realized by an image display device such as a display or an image forming device such as a printer. Further, the design support computer 40 may include a recording medium reading device 46 capable of reading data stored in the recording medium 48 and a network connection device 47 for connecting to a network.
設計支援装置100において、図4に示す配置情報取得手段101、コンディショナ情報取得手段102およびモジュール情報取得手段103は、図7に示す入力装置44が兼用してもよい。また各取得手段101,102,103は、ハードディスク43に記憶される情報から取得してもよい。 In the design support apparatus 100, the arrangement information acquisition unit 101, the conditioner information acquisition unit 102, and the module information acquisition unit 103 illustrated in FIG. 4 may be combined with the input device 44 illustrated in FIG. In addition, each acquisition unit 101, 102, 103 may acquire from information stored in the hard disk 43.
また図4に示すストリング組合せ作成手段104、コンディショナ組合せ作成手段105、ストリング組合せ優先順位付け手段106および配線経路作成手段107は、図7に示す演算装置42がメモリ41に記憶される動作プログラムを実行することによって実現される。また図4に示す結果出力手段108は、図7に示す出力装置45によって実現される。 Further, the string combination creating unit 104, the conditioner combination creating unit 105, the string combination prioritizing unit 106, and the wiring path creating unit 107 shown in FIG. 4 have an operation program stored in the memory 41 by the arithmetic unit 42 shown in FIG. It is realized by executing. 4 is realized by the output device 45 shown in FIG.
また前記設計情報および動作プログラムは、コンピュータ読取可能な記憶媒体48に記憶されていてもよい。この場合、記憶媒体読取装置46によって、演算装置42が、記憶媒体48に記憶される情報を読み出す。また設計支援用コンピュータ40がネットワーク接続可能な場合には、前記設計情報および動作プログラムは、ネットワークを介して接続されるサーバまたは他のコンピュータに設けられる記憶装置に記憶されていてもよい。 The design information and the operation program may be stored in a computer-readable storage medium 48. In this case, the arithmetic device 42 reads information stored in the storage medium 48 by the storage medium reader 46. When the design support computer 40 can be connected to the network, the design information and the operation program may be stored in a storage device provided in a server or another computer connected through the network.
設計支援装置100は、図1に示す設計手順に従って動作し、太陽光発電装置20の配線経路を作成する。図1を参照して、設計支援装置100の動作を説明する。まずステップs0では、設計支援装置100は、待機状態である。設計支援装置100は、配線経路26の作成命令が与えられるとステップs1に進み、配線経路26の作成動作を開始する。 The design support apparatus 100 operates according to the design procedure shown in FIG. 1 and creates a wiring route for the photovoltaic power generation apparatus 20. The operation of the design support apparatus 100 will be described with reference to FIG. First, in step s0, the design support apparatus 100 is in a standby state. The design support apparatus 100 proceeds to step s1 when an instruction to create the wiring path 26 is given, and starts the operation of creating the wiring path 26.
ステップs1では、各取得手段101,102,103を用いて、取得すべき設計情報を取得する。具体的には、配置情報取得手段101、コンディショナ情報取得手段102およびモジュール情報取得手段103によって、配置情報、コンディショナ情報およびモジュール情報をそれぞれ取得する。各情報を取得すると、ステップs2に進む。 In step s1, design information to be acquired is acquired using each of the acquisition units 101, 102, and 103. Specifically, the arrangement information, conditioner information, and module information are acquired by the arrangement information acquisition unit 101, the conditioner information acquisition unit 102, and the module information acquisition unit 103, respectively. If each information is acquired, it will progress to step s2.
ステップs2では、ストリング組合せ作成手段104が、モジュール情報、配置情報およびコンディショナ情報に基づいて、各モジュール21a,21b,21cを複数のストリングにグループ分けし、複数のストリングの組合せを作成し、ステップs3に進む。 In step s2, the string combination creating unit 104 groups the modules 21a, 21b, and 21c into a plurality of strings based on the module information, the arrangement information, and the conditioner information, and creates a plurality of string combinations. Proceed to s3.
ステップs3では、コンディショナ組合せ作成手段105が、ステップs2で求めたストリングの組合せ毎に、パワーコンディショナ23の組合せを作成し、ステップs4に進む。ステップs4では、ストリング組合せ優先順位付け手段106が、ステップs2で作成された複数のストリングの組合せのうちから、予め定める規則に従って優先順位付けし、ステップs5に進む。 In step s3, the conditioner combination creating means 105 creates a combination of the power conditioners 23 for each combination of strings obtained in step s2, and the process proceeds to step s4. In step s4, the string combination prioritizing means 106 prioritizes according to a predetermined rule from among the plurality of string combinations created in step s2, and proceeds to step s5.
ステップs5では、配線経路作成手段107が、ステップs4で作成されたストリングの組合せの優先順位順に、複数の配線経路26の組合せを作成し、予め定める規則に従って最適な配線経路26を決定しステップs6に進む。ステップs6では、結果出力手段108が、ステップs5で決定された配線経路26を出力し、ステップs7に進む。ステップs7では、設計支援装置100は、配線経路26の作成動作を終了する。 In step s5, the wiring path creation means 107 creates a combination of a plurality of wiring paths 26 in the order of priority of the combination of strings created in step s4, and determines the optimum wiring path 26 according to a predetermined rule. Proceed to In step s6, the result output means 108 outputs the wiring path 26 determined in step s5, and proceeds to step s7. In step s7, the design support apparatus 100 ends the operation of creating the wiring path 26.
図8は、図1に示すステップs2の具体的な動作手順を示すフローチャートである。ステップs2では、ストリング組合せ作成手段104によって各太陽電池モジュールを、複数のストリングにグループ分けしたストリングの組合せを、可能な限り複数作成する。 FIG. 8 is a flowchart showing a specific operation procedure of step s2 shown in FIG. In step s2, the string combination creating means 104 creates as many as possible a combination of strings in which each solar cell module is grouped into a plurality of strings.
まずステップa0で、各取得手段101,102,103が各設計情報を取得すると、ステップa1に進み、ストリング組合せ作成手段104が、ストリング組合せ作成動作を開始する。 First, when each acquisition unit 101, 102, 103 acquires each design information in step a0, the process proceeds to step a1, and the string combination generation unit 104 starts a string combination generation operation.
ステップa1では、コンディショナ情報に基づいて、パワーコンディショナ23の規定電圧範囲を取得し、ステップa2に進む。ステップa2では、配置情報のうち、個別領域29の法線情報に基づいて、日照類似領域を作成し、ステップa3に進む。日照類似領域は、法線方向が略同一である配置領域24によって構成される。 In step a1, the specified voltage range of the power conditioner 23 is acquired based on the conditioner information, and the process proceeds to step a2. In step a2, a sunshine-like area is created based on the normal information of the individual area 29 in the arrangement information, and the process proceeds to step a3. The sunshine-similar area is constituted by the arrangement area 24 whose normal direction is substantially the same.
たとえば図2に示すように向きが同じ屋根面22a,22bが複数存在する場合、向きが同じ屋根面22a,22bに形成される個別領域29が1つの日照類似領域としてグループ化される。したがって向きが異なる複数の屋根面に太陽電池モジュールが配置される場合には、ストリング組合せ作成手段104は、複数の日照類似領域を作成する。 For example, as shown in FIG. 2, when there are a plurality of roof surfaces 22a and 22b having the same direction, the individual regions 29 formed on the roof surfaces 22a and 22b having the same direction are grouped as one sunshine-like region. Therefore, when the solar cell modules are arranged on a plurality of roof surfaces having different directions, the string combination creating unit 104 creates a plurality of sunshine-like regions.
太陽電池モジュールは日当たりによって、発電能力が変化する。日当たりは屋根面の向き、すなわち法線が略同方向であればほぼ同じであるが、屋根面の向きが異なる場合(たとえば、南向きと東向き)の場合、日当たりが異なり発電能力が異なってしまう。発電能力の異なる太陽電池モジュールを1つのストリングに含めると発電効率が下がるので、1つストリングに属する太陽電池モジュールは1つの日照類似領域に配置される太陽電池モジュールから構成する方が望ましい。 The power generation capacity of the solar cell module changes depending on the sunlight. The direction of the roof is almost the same if the direction of the roof surface, that is, the normal is almost the same direction, but if the direction of the roof surface is different (for example, facing south and east), the sunlight is different and the power generation capacity is different. End up. When the solar cell modules having different power generation capacities are included in one string, the power generation efficiency is lowered. Therefore, it is preferable that the solar cell modules belonging to one string are composed of solar cell modules arranged in one sunshine-like region.
ステップa3では、モジュール情報および配置情報に基づいて、日照類似領域毎に過不足なく配置可能なモジュールの種類別の枚数を算出し、ステップa4に進む。なお、日照類似領域が複数存在する場合において、パワーコンディショナの許容範囲内であれば、1つのストリングが2つの日照類似領域にまたがって割り当てられてもよい。また異なる日照類似領域に配置される複数のストリングが、1つのパワーコンディショナにそれぞれ接続されてもよい。 In step a3, based on the module information and the arrangement information, the number of modules that can be arranged without excess or deficiency for each sunshine-like area is calculated, and the process proceeds to step a4. In the case where there are a plurality of sunshine-similar areas, one string may be allocated across two sunshine-similar areas as long as it is within the allowable range of the inverter. A plurality of strings arranged in different sunshine-like areas may be connected to one inverter.
たとえば日照類似領域が図5に示す配置領域24と一致する場合には、日照類似領域に過不足なく配置可能なモジュールの種類別の枚数は、表1のように示され、第1太陽電池モジュール21aが40枚、第2太陽電池モジュール21bが5枚、第3太陽電池モジュール21cが5枚となる。 For example, when the sunshine-similar area matches the arrangement area 24 shown in FIG. 5, the number of modules by type that can be arranged in the sunshine-similar area without excess or deficiency is shown in Table 1, and the first solar cell module There are 40 pieces of 21a, 5 pieces of second solar cell modules 21b, and 5 pieces of third solar cell modules 21c.
ステップa4では、パワーコンディショナ23の規定電力範囲に収まることを条件として、日照類似領域に過不足なく配置可能な太陽電池モジュールを複数のストリングにグループ分けする。ストリング組合せ作成手段104は、ストリングの組合せを、可能な限り多く求め、ステップa5に進む。グループ分けされる各ストリングは、ストリングとして出力される出力電圧、すなわちストリングに属する各モジュールの出力電圧の合計値が規定電力範囲内の値となる。たとえば表3〜表5に、表2で示すストリングの組合せ以外の他のストリングの組合せの一例を示す。 In step a4, on the condition that the power conditioner 23 falls within the specified power range, the solar cell modules that can be arranged without excess or deficiency in the sunshine-like region are grouped into a plurality of strings. The string combination creating unit 104 obtains as many string combinations as possible and proceeds to step a5. In each string grouped, the output voltage output as a string, that is, the total value of the output voltages of the modules belonging to the string becomes a value within the specified power range. For example, Tables 3 to 5 show examples of combinations of strings other than the combinations of strings shown in Table 2.
ステップa5では、各ストリングの出力電圧が同じ組合せとなるような、ストリングの組合せについては、1つを除いて残りを削除する。ストリングの出力電圧は、ストリングに属するモジュールの出力電圧の値を全て加算した値となる。 In step a5, except for one combination of strings, the remaining ones are deleted so that the output voltages of the strings are the same combination. The output voltage of the string is a value obtained by adding all the output voltage values of the modules belonging to the string.
たとえば表2に示すストリングの組合せの場合、第1ストリングおよび第2ストリングの出力電圧は11×1+0×0.5+0×0.5=11ボルト、第3ストリングの出力電圧は、9×1+5×0.5+0×0.5=11.5ボルト、第4ストリングの出力電圧は、9×1+0×0.5+5×0.5=11.5ボルトとなる。したがって表2に示したストリングの組合せは、出力電圧が11Vのストリングが2つ、出力電圧が11.5Vのストリングが2つからなるストリングの組合せといえる。 For example, in the case of the combination of strings shown in Table 2, the output voltage of the first string and the second string is 11 × 1 + 0 × 0.5 + 0 × 0.5 = 11 volts, and the output voltage of the third string is 9 × 1 + 5 × 0. .5 + 0 × 0.5 = 11.5 volts, and the output voltage of the fourth string is 9 × 1 + 0 × 0.5 + 5 × 0.5 = 11.5 volts. Therefore, the combination of strings shown in Table 2 can be said to be a combination of two strings having an output voltage of 11V and two strings having an output voltage of 11.5V.
ここで、別のストリングの組合せとして、表6に示すストリングの組合せを考える。表6に示すストリングの組合せは、第1〜第4ストリングによって構成される。このストリングの組合せの第1ストリングは、第1太陽電池モジュール21aが10枚と第2太陽電池モジュール21bが2枚とからなる。また第2ストリングは、第1太陽電池モジュール21aが10枚と第2太陽電池モジュール21bが3枚とからなる。また第3ストリングは、第2太陽電池モジュール21aが10枚と第3太陽電池モジュール21cが2枚とからなる。また第4ストリングは、第1太陽電池モジュール21aが10枚と第3太陽電池モジュール21cが3枚とからなる。 Here, a combination of strings shown in Table 6 is considered as another combination of strings. The combination of strings shown in Table 6 is composed of first to fourth strings. The first string of this string combination consists of ten first solar cell modules 21a and two second solar cell modules 21b. The second string includes 10 first solar cell modules 21a and 3 second solar cell modules 21b. The third string is composed of ten second solar cell modules 21a and two third solar cell modules 21c. The fourth string is composed of ten first solar cell modules 21a and three third solar cell modules 21c.
表6に示すストリングの組合せの場合、第1ストリングの出力電圧は11V、第2ストリングの出力電圧は11.5V、第3ストリングの出力電圧は11V、第4ストリングの出力電圧は11.5Vである。したがって表6に示したストリングの組合せは、出力電圧が11Vのストリングが2つ、出力電圧が11.5Vのストリングが2つからなるストリングの組合せといえる。 In the case of the string combinations shown in Table 6, the output voltage of the first string is 11V, the output voltage of the second string is 11.5V, the output voltage of the third string is 11V, and the output voltage of the fourth string is 11.5V. is there. Therefore, the combination of strings shown in Table 6 can be said to be a combination of two strings having an output voltage of 11V and two strings having an output voltage of 11.5V.
ステップa5においては、第1ストリング〜第4ストリングの順序は関係がない。したがって表2に示すストリングの組合せと、表6に示すストリングの組合せとは、各ストリングの出力電圧が同じとなるような、ストリングの組合せであるので、表2および表6のうち一つの組合せを残して、残余のストリングの組合せを削除する。 In step a5, the order of the first string to the fourth string is irrelevant. Therefore, since the combination of strings shown in Table 2 and the combination of strings shown in Table 6 are combinations of strings in which the output voltages of the strings are the same, one combination of Table 2 and Table 6 is used. Leave the remaining string combinations to delete.
複数のストリングの組合せのうちから、各ストリングの出力電圧の組合せが重複する組合せを削除したとしても、後述するステップs5の配線経路作成手順で各ストリングの合計電圧を満たすように各ストリングに属するモジュールが割付けられる。いいかえると、ステップs3からステップs5までの処理においては、各ストリングの電圧のみに基づいて処理を行うので、各ストリングの電圧が全て同じストリングの組合せを複数必要としない。 Modules belonging to each string so as to satisfy the total voltage of each string in the wiring path creation procedure of step s5 described later even if the combination of the output voltage combinations of each string is deleted from among a plurality of string combinations Is assigned. In other words, in the processing from step s3 to step s5, processing is performed based only on the voltage of each string, and therefore, a plurality of combinations of strings having the same voltage for each string are not required.
したがってステップa5において、コンピュータが抽出するストリングの組合せは、各ストリングの出力電圧が同じで、モジュールの種類が異なる複数の組合せのうちいずれか1つであればよい。このように作成した複数のストリングの組合せから、一部を削除することによって、以後の処理の高速化を図ることができる。 Therefore, in step a5, the combination of strings extracted by the computer may be any one of a plurality of combinations in which the output voltage of each string is the same and the types of modules are different. By deleting a part from the combination of a plurality of strings created in this way, the subsequent processing can be speeded up.
また、表3に示したストリングの組合せは、出力電圧が10.5Vの2つのストリングと、出力電圧が12Vの2つのストリングから構成される。また表4に示したストリングの組合せは、出力電圧が11Vの3つのストリングと、出力電圧が12Vの1つのストリングから構成される。 The combination of strings shown in Table 3 is composed of two strings with an output voltage of 10.5V and two strings with an output voltage of 12V. The combination of strings shown in Table 4 includes three strings with an output voltage of 11V and one string with an output voltage of 12V.
したがって表2に示したストリングの組合せとは、ストリング毎の出力電圧の組合せがそれぞれ同じとならないので、表2に示したストリングの組合せと、表3に示したストリングの組合せとは、1つのストリングの組合せとはならない。 Therefore, the combination of strings shown in Table 2 is not the same as the combination of output voltages for each string. Therefore, the combination of strings shown in Table 2 and the combination of strings shown in Table 3 are one string. It is not a combination of
このように複数のストリングの組合せのうちから、ストリング毎に属するモジュールの出力電圧の合計値がそれぞれ同じとならないストリングの組合せを抽出すると、ステップa6に進む。 When a combination of strings in which the total value of the output voltages of the modules belonging to each string is not the same is extracted from the plurality of combinations of strings, the process proceeds to step a6.
ステップa6では、ステップa5で残された複数のストリングの組合せを、日照類似領域ごとに組合せて、各太陽光発電装置20のストリングの組合せを作成する。たとえば第1および第2日照類似領域が作成される場合であって、第1日照類似領域におけるストリングの組合せが5つであり、第2日照類似領域におけるストリングの組合せが6つである場合、それぞれの太陽光発電装置のストリングの組合せは、全部で5×6=30通りの組合せが求められる。 In step a6, the combination of a plurality of strings left in step a5 is combined for each sunshine-like region to create a combination of strings for each photovoltaic power generation apparatus 20. For example, when the first and second sunlight similar regions are created, and there are five string combinations in the first sunlight similar region and six string combinations in the second sunlight similar region, As for the combinations of the strings of the solar power generation devices, a total of 5 × 6 = 30 combinations are required.
ストリング組合せ作成手段104は、各太陽光発電装置のストリングの組合せを全て作成すると、ステップa7に進み、ストリング組合せ作成動作を終了する。このように図8に示す手順に従ってストリング組合せ作成手段104が、ストリングの組合せを作成すると、設計支援装置100は、図1に示すステップs3に進む。 When the string combination creating unit 104 creates all the combinations of strings of the respective photovoltaic power generation apparatuses, the process proceeds to step a7 and ends the string combination creating operation. When the string combination creating unit 104 creates a string combination according to the procedure shown in FIG. 8, the design support apparatus 100 proceeds to step s3 shown in FIG.
図9は、図1に示すステップs3の具体的な動作手順を示すフローチャートである。ステップs3では、コンディショナ組合せ作成手段105によって太陽光発電装置として用いられるパワーコンディショナの組合せを作成する。また図10は、コンディショナ組合せ動作における各組合せの一例を示す系統図である。 FIG. 9 is a flowchart showing a specific operation procedure of step s3 shown in FIG. In step s3, the conditioner combination creating means 105 creates a combination of power conditioners used as a solar power generation device. FIG. 10 is a system diagram showing an example of each combination in the conditioner combination operation.
まずステップb0で、ストリング組合せ作成手段104が各太陽光発電装置のストリングの組合せを全て作成すると、ステップb1に進み、コンディショナ組合せ作成手段105が、コンディショナ組合せ作成動作を開始する。 First, in step b0, when the string combination creating unit 104 creates all the combinations of strings of the respective photovoltaic power generation devices, the process proceeds to step b1, and the conditioner combination creating unit 105 starts the conditioner combination creating operation.
ステップb1では、ストリング組合せ作成手段104が作成した太陽光発電装置のストリングの組合せ201,202毎に、コンディショナ情報の入力端子数に基づいて、組合せ201,202に含まれる全てのストリングが接続可能であるパワーコンディショナの組合せ203,204,205,206を全て作成し、ステップb2に進む。 In step b1, all the strings included in the combinations 201 and 202 can be connected to each of the string combinations 201 and 202 of the photovoltaic power generation apparatus created by the string combination creating unit 104 based on the number of input terminals of the conditioner information. All the inverter combinations 203, 204, 205, and 206 are created, and the process proceeds to step b2.
たとえばパワーコンディショナ組合せ作成手段105は、ストリングの組合せ毎に、グループ分けされるストリングの数よりも、1または複数のパワーコンディショナの入力端子数を合計した値が大きくなるパワーコンディショナの組合せを作成する。 For example, the power conditioner combination creating unit 105 selects a combination of power conditioners in which the total value of the number of input terminals of one or more power conditioners is larger than the number of strings to be grouped for each combination of strings. create.
ステップb2では、全てのストリングを接続可能なパワーコンディショナの組合せ203,204,205,206毎に、どのパワーコンディショナの入力端子にどのストリングを接続するかという、接続の組合せ207〜214を全て作成し、ステップb3に進む。 In step b2, for each power conditioner combination 203, 204, 205, 206 to which all the strings can be connected, all of the connection combinations 207 to 214 indicating which string is connected to which input terminal of which power conditioner. Create and proceed to step b3.
ステップb3では、接続の組合せ207〜212毎に、予め定められる接続条件を満たすものを抽出し、ステップb4に進む。本実施の形態では、複数の接続の組合せ207〜212から、パワーコンディショナの組合せ203,204,205,206毎に、ストリングの出力電力および出力電流が、パワーコンディショナ23の規定電力範囲および規定電流範囲となる接続の組合せを抽出する。すなわちパワーコンディショナ各々について、入力されるストリングの電力の合計、電流量の合計がパワーコンディショナ特有のそれぞれ電力許容範囲内、すなわち入力電力の上限値と下限値の間であり、かつ電流許容範囲内、すなわち電流容量の上限値と下限値の間である接続の組合せを抽出する。 In step b3, a connection condition that satisfies a predetermined connection condition is extracted for each of the connection combinations 207 to 212, and the process proceeds to step b4. In the present embodiment, for each power conditioner combination 203, 204, 205, 206 from a plurality of connection combinations 207 to 212, the output power and output current of the string are the specified power range and specified power of the power conditioner 23. Extract the combination of connections that will be in the current range. That is, for each power conditioner, the total power of the input strings and the total amount of current are within the power allowable range specific to the power conditioner, that is, between the upper limit value and the lower limit value of the input power, and the current allowable range. The combination of connections that are between the upper limit value and the lower limit value of the current capacity is extracted.
ステップb4では、電力変換効率に基づいて、ステップb3で作成された接続の組合せのうち、ストリングの出力電力をパワーコンディショナに与えた場合に、パワーコンディショナが出力する出力電力が最も高くなる接続の組合せを決定し、ステップb5に進む。これによって各パワーコンディショナの組合せ203,204,205,206毎に、1つの接続の組合せが決定される。 In step b4, based on the power conversion efficiency, among the connection combinations created in step b3, when the output power of the string is given to the power conditioner, the connection that outputs the highest output power from the power conditioner And the process proceeds to step b5. As a result, one connection combination is determined for each power conditioner combination 203, 204, 205, 206.
ステップb5では、各太陽光発電装置のストリングの組合せ201,202毎に、パワーコンディショナの組合せが、最も安価なパワーコンディショナの組合せを1つ抽出する。仮に同じ価格となるパワーコンディショナの組合せが複数存在する場合には、最も安価なパワーコンディショナの組合せのうちから、最も電力変換効率の高い組合せを選択する。これによって各太陽光発電装置のストリングの組合せ201,202毎に、1つのパワーコンディショナの組合せを決定することができ、ステップb6に進み、コンディショナ作成動作を終了する。 In step b5, for each of the string combinations 201 and 202 of each photovoltaic power generation apparatus, one power conditioner combination that is the cheapest is extracted. If there are a plurality of combinations of power conditioners having the same price, a combination having the highest power conversion efficiency is selected from among the cheapest combinations of power conditioners. As a result, one power conditioner combination can be determined for each of the string combinations 201 and 202 of each photovoltaic power generation apparatus, the process proceeds to step b6, and the conditioner creating operation is terminated.
このようにして各太陽光発電装置のストリングの組合せ201,202毎に、1つのパワーコンディショナの組合せおよび1つの接続の組合せを決定することができる。 In this way, one combination of power conditioners and one combination of connections can be determined for each of the string combinations 201 and 202 of each photovoltaic power generation apparatus.
このように図9に示す手順に従ってコンディショナ組合せ作成手段105がコンディショナの組合せを作成すると、設計支援装置100は、図1に示すステップs4に進む。ステップs4では、コンディショナ組合せ作成手段105の作成結果に基づいて、ストリング組合せ優先順位付け手段106が、各太陽光発電装置のストリングの組合せ201,202のうち対応するパワーコンディショナの価格が最も安価なものから順に、各太陽光発電装置のストリングの組合せ201,202を優先付けする。仮にパワーコンディショナの価格が同じとなる各太陽光発電装置のストリングの組合せが複数存在する場合には、電力変換効率の高いストリングの組合せを優先する。このようにして、各太陽光発電装置のストリングの組合せ201,202の優先順位を設定すると、図1に示すステップs5に進む。 When the conditioner combination creating means 105 creates a combination of conditioners according to the procedure shown in FIG. 9, the design support apparatus 100 proceeds to step s4 shown in FIG. In step s4, based on the creation result of the conditioner combination creating means 105, the string combination prioritizing means 106 has the lowest price of the corresponding power conditioner among the string combinations 201 and 202 of each photovoltaic power generator. The string combinations 201 and 202 of each photovoltaic power generation device are prioritized in order from the lowest. If there are a plurality of combinations of strings of the respective photovoltaic power generators having the same price of the power conditioner, a combination of strings having high power conversion efficiency is prioritized. Thus, when the priority order of the string combinations 201 and 202 of each photovoltaic power generation apparatus is set, the process proceeds to step s5 shown in FIG.
図11は、図1に示すステップs5の具体的な動作手順を示すフローチャートである。ステップs5では、配線経路作成手段107によって太陽電池ストリングとして各太陽電池モジュールを互いに直列に接続する配線経路を作成する。また図12は、配線経路作成動作における各組合せの一例を示す系統図である。 FIG. 11 is a flowchart showing a specific operation procedure of step s5 shown in FIG. In step s5, the wiring path creation means 107 creates a wiring path that connects each solar cell module in series as a solar cell string. FIG. 12 is a system diagram showing an example of each combination in the wiring route creation operation.
まずステップc0で、ストリング組合せ優先順位付け手段106が太陽光発電装置のストリングの組合せを優先付けると、ステップc1に進み、配線経路作成手段107が、配線経路の作成動作を開始する。 First, in step c0, when the string combination prioritizing unit 106 prioritizes the string combination of the photovoltaic power generation apparatus, the process proceeds to step c1, and the wiring route creation unit 107 starts a wiring route creation operation.
ステップc1では、各太陽光発電装置のストリングの組合せ201,202毎に、日照類似領域601,602のうちどの配置領域24に、どのストリングを割り当てるかを示す割り当ての組合せ220,221,222,223を全て作成する。なお、1つの日照類似領域に複数の配置領域が含まれる場合には、1つのストリングを複数の配置領域にわたって割り当ててもよい。 In step c1, for each of the string combinations 201 and 202 of each photovoltaic power generation apparatus, assignment combinations 220, 221, 222, and 223 that indicate which string is assigned to which arrangement area 24 of the sunshine-like areas 601 and 602. Create all. When a plurality of arrangement areas are included in one sunshine-like area, one string may be allocated over a plurality of arrangement areas.
日照類似領域におけるストリングの組合せ603,604毎に、配置領域に割り当てるストリングの割り当ての組合せ220,221,222,223を全て求めると、ステップc2に進む。 When all the string assignment combinations 220, 221, 222, and 223 to be assigned to the arrangement areas are obtained for each of the string combinations 603 and 604 in the sunshine-like area, the process proceeds to step c2.
ステップc2では、各個別領域29の位置情報に基づいて、行方向Xまたは列方向Yに延びる分割線によって配置領域24を複数の分割領域に分割し、前記割り当ての組合せ220〜223毎に、各分割領域に過不足なく配置可能な1つ以上のストリングが存在する分割領域の組合せ224〜229を1つまたは複数作成し、ステップc3に進む。 In step c2, the arrangement area 24 is divided into a plurality of divided areas by dividing lines extending in the row direction X or the column direction Y based on the position information of the individual areas 29, and for each of the allocation combinations 220 to 223, One or a plurality of combinations of divided areas 224 to 229 in which one or more strings that can be arranged in the divided areas without excess or deficiency are created, and the process proceeds to step c3.
ステップc3では、ステップc2で作成した分割領域の組合せ224〜229毎に、各ストリングに対応する分割領域に属する太陽電池モジュールを直列に接続する配線経路の組合せ230〜238を複数作成し、ステップc4に進む。ステップc4では、ステップc3に作成した配線経路の組合せ230〜238のうちから、後述する予め定める条件を満足するような配線経路を決定し、ステップc5に進み、動作を終了する。ステップc1〜c5は、ストリング組合せ優先順位付け手段106が決定した太陽光発電装置のストリングの組合せ201,202の優先順位に従って、優先順位が上位のものから予め定められる数の太陽光発電装置のストリングの組合せについて行われる。 In step c3, for each of the divided region combinations 224 to 229 created in step c2, a plurality of wiring path combinations 230 to 238 for connecting the solar cell modules belonging to the divided regions corresponding to each string in series are created. Proceed to In step c4, a wiring route that satisfies a predetermined condition to be described later is determined from among the wiring route combinations 230 to 238 created in step c3, and the operation proceeds to step c5 to end the operation. Steps c1 to c5 are a predetermined number of strings of photovoltaic power generators in the order of priority according to the priority of the string combinations 201 and 202 of photovoltaic power generators determined by the string combination prioritizing means 106. For the combination of
図13は、互いに離れたモジュールを接続して構成されるストリング700を示す平面図である。隣り合うモジュールを接続するだけでは、ストリングとして構成不可能な場合には、互いに離れたモジュール701,702を接続して構成されるストリングを割り当ててもよい。この場合、接続線、いわゆるジャンパ線703によって、互いに離れたモジュールが接続される。またジャンパ線703によって接続される2つのモジュール701,702の間には、他のストリング704が割り当てられる。 FIG. 13 is a plan view showing a string 700 configured by connecting modules separated from each other. If it is impossible to construct a string simply by connecting adjacent modules, a string configured by connecting modules 701 and 702 that are separated from each other may be assigned. In this case, modules separated from each other are connected by connection lines, so-called jumper lines 703. Another string 704 is allocated between the two modules 701 and 702 connected by the jumper line 703.
図14は、ステップc2における分割領域の組合せ手順をさらに具体的に示すフローチャートであり、図15〜図17は、分割領域の組合せ手順を説明するために屋根面22aを示す平面図である。図5に示す配置領域24に、表3に示すストリングの組合せを割り当てる場合を例示して説明する。 FIG. 14 is a flowchart more specifically showing the procedure for combining the divided areas in step c2, and FIGS. 15 to 17 are plan views showing the roof surface 22a in order to explain the procedure for combining the divided areas. An example in which the combination of strings shown in Table 3 is assigned to the arrangement area 24 shown in FIG. 5 will be described.
まず、ステップd0では、図11に示すステップc1の動作が完了すると、ステップd1に進み、配線経路作成手段107は、分割領域の作成動作を行う。ステップd1では、配置領域を列方向Yに延びる境界線によって配置領域24を分割した場合に、配置領域24が分割されて形成される各分割領域が、1つ以上のストリングを過不足なく配置可能となる分割領域が探索される。また分割領域は、1つ以上のストリングの出力電圧の合計値が、分割領域に配置可能な太陽電池モジュールの出力電圧の合計値と等しくなるように設定される。 First, in step d0, when the operation of step c1 shown in FIG. 11 is completed, the process proceeds to step d1, and the wiring path creating means 107 performs the operation of creating a divided region. In step d1, when the arrangement area 24 is divided by a boundary line extending in the column direction Y, each divided area formed by dividing the arrangement area 24 can arrange one or more strings without excess or deficiency. The divided area is searched. Further, the divided region is set so that the total value of the output voltages of one or more strings is equal to the total value of the output voltages of the solar cell modules that can be arranged in the divided region.
具体的には、境界線を行方向Xに順にずらして、各分割領域に配置可能な太陽電池モジュールの出力電圧の合計値と、1つ以上のストリングの出力電圧とが一致するような境界線を探索し、一致した場合に境界線の両側を分割領域と設定する。 Specifically, the boundary line is sequentially shifted in the row direction X so that the total value of the output voltages of the solar cell modules that can be arranged in each divided region matches the output voltage of one or more strings. If both match, the two sides of the boundary line are set as divided regions.
本発明の実施の一形態では、領域を縦横に分割することでストリングの形状を制限し、最終的に縦横の境界線で区切った形のストリングを作成する。配置領域の全ての分割領域にストリングが唯1つ割り当てられた場合に理想的なストリング形状が実現される。 In one embodiment of the present invention, the shape of a string is limited by dividing an area vertically and horizontally, and finally a string having a shape divided by vertical and horizontal boundaries is created. An ideal string shape is realized when only one string is assigned to all the divided areas of the arrangement area.
理想的なストリング形状に実現することが不可能な場合、1つの分割領域に2つ以上のストリングが配置される。この場合、後述する図19に示すフローチャートに従ってストリングにモジュールを割り当てる。理想的でないストリング形状となる配線経路が作成されたとしても、後述する図19に示すフローチャートに従って、配線性の評価を行い最も良い結果を残すことで、次善の割り当てを得ることができる。 When it is impossible to realize an ideal string shape, two or more strings are arranged in one divided region. In this case, modules are assigned to strings according to a flowchart shown in FIG. Even if a wiring path having a non-ideal string shape is created, a sub-optimal assignment can be obtained by evaluating the wiring performance according to a flowchart shown in FIG.
図15には、配置領域を列方向Yに通過する境界線300によって、2つの分割領域301,302に分割した状態を示している。図15に示すように配置領域を分割することで、第1ストリングと第3ストリングに属する太陽電池モジュールの出力電圧の合計値と、一方の分割領域301に配置可能な太陽電池モジュールの出力電圧の合計値とが等しくなる。したがって一方の分割領域301には、第1ストリングおよび第3ストリングを過不足なく割り当てることができる。 FIG. 15 shows a state where the arrangement area is divided into two divided areas 301 and 302 by a boundary line 300 passing in the column direction Y. As shown in FIG. 15, by dividing the arrangement region, the total output voltage of the solar cell modules belonging to the first string and the third string, and the output voltage of the solar cell module that can be arranged in one division region 301 The total value is equal. Therefore, the first string and the third string can be allocated to one divided region 301 without excess or deficiency.
また第2ストリングと第4ストリングに属する太陽電池モジュールの出力電圧の合計値と、他方の分割領域302に配置可能な太陽電池モジュールの出力電圧の合計値とが等しくなる。したがって他方の分割領域302には、第2ストリングおよび第4ストリングを過不足なく割り当てることができる。 Further, the total value of the output voltages of the solar cell modules belonging to the second string and the fourth string is equal to the total value of the output voltages of the solar cell modules that can be arranged in the other divided region 302. Therefore, the second string and the fourth string can be allocated to the other divided area 302 without excess or deficiency.
このように配置領域を分割する分割領域が1つ存在すると、配置領域をその分割領域で分割してステップd2に進む。また配置領域を列方向Yに延びる境界線で分割できない場合には、配置領域を分割せずにステップd2に進む。 When there is one division area for dividing the arrangement area in this way, the arrangement area is divided by the division area, and the process proceeds to step d2. If the arrangement area cannot be divided by the boundary line extending in the column direction Y, the process advances to step d2 without dividing the arrangement area.
次に、ステップd2では、ステップd1の状態からさらに、配置領域を行方向Xに延びる境界線303によって配置領域を分割した場合に、配置領域が分割されて形成される各分割領域が、1つ以上のストリングを過不足なく配置可能となる分割領域が探索される。分割領域を設定する具体的な方法は、境界線の方向が異なるだけで、その他はステップd1と同様である。 Next, in step d2, when the arrangement area is further divided by the boundary line 303 extending in the row direction X from the state of step d1, one division area is formed by dividing the arrangement area. A divided area where the above strings can be arranged without excess or deficiency is searched. The specific method for setting the divided areas is the same as step d1 except that the direction of the boundary line is different.
図16には、配置領域を行方向Xに通過する境界線303によって、図15に示す一方の分割領域301をさらに分割して、新たに2つの分割領域304,305に分割した状態を示している。 FIG. 16 shows a state in which one divided region 301 shown in FIG. 15 is further divided by a boundary line 303 passing through the arrangement region in the row direction X and newly divided into two divided regions 304 and 305. Yes.
図16に示すように配置領域をさらに分割することで、第3ストリングに属する太陽電池モジュールの出力電圧の合計値と、第1分割領域304に配置可能な太陽電池モジュールの出力電圧の合計値とが等しくなる。したがって第1分割領域304には、第3ストリングを過不足なく割り当てることができる。 As shown in FIG. 16, by further dividing the arrangement area, the total value of the output voltages of the solar cell modules belonging to the third string and the total value of the output voltages of the solar cell modules that can be arranged in the first division area 304 Are equal. Therefore, the third string can be allocated to the first divided region 304 without excess or deficiency.
また第1ストリングに属する太陽電池モジュールの出力電圧の合計値と、第2分割領域に配置可能な太陽電池モジュールの出力電圧の合計値とが等しくなる。したがって第2分割領域305には、第1ストリングを過不足なく割り当てることができる。 In addition, the total value of the output voltages of the solar cell modules belonging to the first string is equal to the total value of the output voltages of the solar cell modules that can be arranged in the second divided region. Accordingly, the first string can be allocated to the second divided area 305 without excess or deficiency.
このように配置領域を分割する分割領域が1つ存在すると、配置領域をその分割領域で分割してステップd3に進む。また配置領域を列方向Xに延びる境界線で分割できない場合には、配置領域を分割せずにステップd3に進む。 When there is one division area for dividing the arrangement area in this way, the arrangement area is divided by the division area, and the process proceeds to step d3. If the arrangement area cannot be divided by the boundary line extending in the column direction X, the process advances to step d3 without dividing the arrangement area.
ステップd3では、配線経路作成手段は、分割領域に配置される太陽電池モジュールの出力電圧の合計値が、1つ以上のストリングに属する太陽電池モジュールの出力電圧と等しくすることができなくなると、分割不可能であると判断し、ステップd4に進む。また分割可能であると判断すると、ステップd1に戻り、行方向Xおよび列方向Yの少なくともいずれかに、配置領域の分割を繰り返す。 In step d3, the wiring path creation means divides when the total value of the output voltages of the solar cell modules arranged in the divided region cannot be equal to the output voltage of the solar cell modules belonging to one or more strings. It judges that it is impossible, and progresses to step d4. If it is determined that the area can be divided, the process returns to step d1, and the arrangement area is repeatedly divided in at least one of the row direction X and the column direction Y.
図17には、配置領域を行方向Xに通過する境界線308によって、図16に示す他方の分割領域302をさらに分割して、新たに2つの分割領域306,307に分割した状態を示している。他方の分割領域302を分割したうちの一方となる第3分割領域306と、他方の分割領域302を分割したうちの他方となる第4分割領域307とも同様であり、1つ以上のストリングを過不足なく割り当てることができる境界線によって分割される。 FIG. 17 shows a state in which the other divided region 302 shown in FIG. 16 is further divided into two divided regions 306 and 307 by a boundary line 308 passing through the arrangement region in the row direction X. Yes. The same is true for the third divided region 306, which is one of the divided divided regions 302, and the fourth divided region 307, which is the other divided portion of the other divided region 302. Divided by boundaries that can be allocated without a shortage.
これによって第3分割領域306には、表3の第4ストリングを過不足なく割り当てることができ、第4分割領域307には、表3の第2ストリングを過不足なく割り当てることができる。このようにステップd1〜d3を繰り返して、各分割領域を形成するとともに、分割領域に配置される各第1〜第4ストリングを割り当てる。 Accordingly, the fourth strings in Table 3 can be allocated to the third divided area 306 without excess or deficiency, and the second strings in Table 3 can be allocated to the fourth divided area 307 without excess or deficiency. In this way, steps d1 to d3 are repeated to form each divided region and assign each first to fourth string arranged in the divided region.
図17に示すように分割されると、第1分割領域304に表3に示す第3ストリングが割り当てられ、第2分割領域305に表3に示す第1ストリングが割り当てられ、第3分割領域306に表3に示す第4ストリングが割り当てられ、第4分割領域307に表3に示す第2ストリングが割り当てられる。 When divided as shown in FIG. 17, the third string shown in Table 3 is assigned to the first divided area 304, the first string shown in Table 3 is assigned to the second divided area 305, and the third divided area 306 is assigned. Is assigned the fourth string shown in Table 3, and the fourth divided area 307 is assigned the second string shown in Table 3.
ステップd4では、配置領域を分割する分割領域の組合せを作成するとともに、以前に作成した分割領域の組合せのほかに、他の分割領域の組合せが存在すると判断すると、ステップd1に戻り、以前に作成した分割領域の組合せとは異なる分割領域の組合せを作成する。 In step d4, a combination of divided areas for dividing the arrangement area is created, and if it is determined that there is a combination of other divided areas in addition to the previously created divided area combination, the process returns to step d1 and created previously. A combination of divided areas different from the combination of the divided areas is created.
図18は、図17とは異なる分割領域の組合せで配置領域を分割した状態を示す。図18に示す分割領域の組合せでは、まず、行方向に配置領域を分割し、第1太陽電池モジュール21aが30枚と、第2太陽電池モジュール21bが3枚と、第3太陽電池モジュール21cが3枚とからなる下部分割領域310と、第1太陽電池モジュール21aが10枚と第2太陽電池モジュール21bが2枚と第3太陽電池モジュール21cが2枚とからなる上部分割領域311とに分割する。 FIG. 18 shows a state where the arrangement area is divided by a combination of divided areas different from that in FIG. In the combination of the divided regions shown in FIG. 18, first, the arrangement region is divided in the row direction, 30 first solar cell modules 21a, 3 second solar cell modules 21b, and third solar cell modules 21c. Divided into a lower divided region 310 consisting of three, an upper divided region 311 consisting of ten first solar cell modules 21a, two second solar cell modules 21b and two third solar cell modules 21c. To do.
次に、一方の分割領域310に表5に示す第1〜第3ストリングを割り当て、他方の分割領域に表5に示す第4ストリングを割り当て、次に下部分割領域310を行方向に分割し、第1太陽電池モジュール21aが9枚と第3太陽電池モジュール21cが3枚とからなる左側分割領域312と、第1太陽電池モジュール21aが21枚と、第2太陽電池モジュール21bが3枚とからなる中央右側分割領域313とに分割し、左側分割領域312に表5に示す第2ストリングを割り当て、中央右側分領域313に表5に示す第1および第3ストリングを割り当てる。 Next, the first to third strings shown in Table 5 are assigned to one divided area 310, the fourth string shown in Table 5 is assigned to the other divided area, and then the lower divided area 310 is divided in the row direction. The left divided region 312 including nine first solar cell modules 21a and three third solar cell modules 21c, 21 first solar cell modules 21a, and three second solar cell modules 21b. The second string shown in Table 5 is assigned to the left divided area 312, and the first and third strings shown in Table 5 are assigned to the central right divided area 313.
さらに中央右側分割領域313を行方向に分割し、第1太陽電池モジュール21aが12枚からなる中央分割領域314と、第1太陽電池モジュール21aが9枚と第2太陽電池モジュール21bが3枚とからなる右側分割領域315とに分割し、中央分割領域314に表5に示す第1ストリングを割り当て、右側分割領域315に第3ストリングを割り当てたものである。 Further, the central right divided region 313 is divided in the row direction, and the central divided region 314 including 12 first solar cell modules 21a, 9 first solar cell modules 21a, and 3 second solar cell modules 21b. The right divided area 315 is divided, the first string shown in Table 5 is assigned to the central divided area 314, and the third string is assigned to the right divided area 315.
これによって、上部分割領域311に第4ストリングが、左側分割領域312に第2ストリングが、中央分割領域314に第1ストリングが、右側分割領域315に第2ストリングが割り当てられる。 As a result, the fourth string is assigned to the upper divided area 311, the second string is assigned to the left divided area 312, the first string is assigned to the central divided area 314, and the second string is assigned to the right divided area 315.
このようにステップd4において、1つ以上の分割パターンを求め、配置領域を分割する新たな分割パターンがなくなると、ステップd5に進み、分割領域の作成動作を終了する。 As described above, in step d4, one or more division patterns are obtained, and when there is no new division pattern for dividing the arrangement area, the process proceeds to step d5, and the operation for creating the division area is terminated.
図19は、ステップc3における手順をさらに具体的に示すフローチャートである。ステップe0で、分割領域の作成動作が終了すると、ステップe1およびステップe2に進み、配線経路作成手段107は、ステップc2でストリングが割り当てられた分割領域の組合せ毎に、ストリングに属する太陽電池モジュールを直列に接続する配線経路の決定動作を開始する。 FIG. 19 is a flowchart showing more specifically the procedure in step c3. When the divided region creating operation is completed in step e0, the process proceeds to step e1 and step e2, and the wiring path creating means 107 selects a solar cell module belonging to the string for each combination of divided regions to which the string is assigned in step c2. The operation for determining the wiring path to be connected in series is started.
ステップe1では、予めモジュールの配線方向の優先順位を設定する。モジュールの配線方向の優先順位は、縦方向優先と横方向優先との2種類が存在し、縦方向優先の場合は、列方向Y、斜め方向、行方向Xの順に優先順位が設定される。また横方向優先の場合は、行方向X、斜め方向、列方向Yの順に優先順位が設定される。 In step e1, priorities in the wiring direction of the modules are set in advance. There are two types of priority in the wiring direction of the module: vertical priority and horizontal priority. In the case of vertical priority, the priority is set in the order of column direction Y, diagonal direction, and row direction X. In the case of priority in the horizontal direction, the priority order is set in the order of row direction X, diagonal direction, and column direction Y.
ステップe2では、予め定める第1条件に従って、対象とするストリングに属する先頭モジュールを割り付ける。たとえば第1条件に従うことで先頭モジュールは、上下左右斜の8方向に隣接する他のモジュールの数が一番少ないものが先頭モジュールとして選択される。第1条件に合致するモジュールが複数存在する場合はその全てをそれぞれ先頭モジュールとした場合の配線を求め、その中で最善のものを残す。このように配線方向の優先順位および先頭モジュールを決定すると、ステップe3に進む。 In step e2, the first module belonging to the target string is assigned in accordance with a first condition set in advance. For example, according to the first condition, the first module having the smallest number of other modules adjacent in the eight directions of up, down, left, and right is selected as the top module. When there are a plurality of modules that meet the first condition, wiring is determined when all of them are set as the leading modules, and the best one is left among them. When the priority in the wiring direction and the top module are thus determined, the process proceeds to step e3.
ステップe3では、ステップe2で決定された先頭モジュールを、対象とするストリングに割り付け、その先頭モジュールを対象モジュールとし、ステップe4に進む。ステップe4では、ストリングに属する全てのモジュールが割り付けられたか同か否かを判断し、全てのモジュールが割り付けられていると、ステップe5に進んで動作を終了する。そうでないと、ステップe6に進む。 In step e3, the top module determined in step e2 is assigned to the target string, the top module is set as the target module, and the process proceeds to step e4. In step e4, it is determined whether or not all the modules belonging to the string are allocated. If all the modules are allocated, the process proceeds to step e5 and the operation is terminated. Otherwise, go to step e6.
ステップe6では、対象モジュールと隣り合うモジュールのうち、予め定める第2条件に従って、最優先に接続されるべきモジュールがあるかどうかを判断する。たとえば第2条件は、割り付けされていないこと、対象となるストリングに属するモジュールになりうること、対象モジュールに隣り合うことおよび割り付けされていない隣り合うモジュールが1つのみのモジュールであることの4つの条件を満足する。 In step e6, it is determined whether there is a module to be connected with the highest priority in accordance with a predetermined second condition among modules adjacent to the target module. For example, the second condition is that the module is not assigned, can be a module belonging to the target string, is adjacent to the target module, and has only one module that is not assigned. Satisfy the conditions.
第2条件を満たすモジュールが存在すると、ステップe7に進み、そのモジュールを新たに対象モジュールとして割り付け、ステップe4に戻る。最優先のモジュールが無ければ、ステップe8に進む。 If there is a module satisfying the second condition, the process proceeds to step e7, where the module is newly assigned as a target module, and the process returns to step e4. If there is no highest priority module, the process proceeds to step e8.
ステップe8では、対象モジュールと隣り合うモジュールのうち、予め定める第3条件に従って、接続可能なモジュールがあるかどうかを判断する。たとえば第3条件は、割り付けされていないこと、対象となるストリングに属するモジュールになりうること、対象モジュールに隣り合うモジュールであることの3つの条件を満足する。 In step e8, it is determined whether there is a connectable module in accordance with a predetermined third condition among modules adjacent to the target module. For example, the third condition satisfies the following three conditions: not assigned, can be a module belonging to the target string, and is a module adjacent to the target module.
第3条件を満たすモジュールが存在すると、ステップe9に進み、接続可能なモジュールを新たに対象モジュールとして割り付け、ステップe4に戻る。接続可能なモジュールが複数ある場合には、配線方向の優先順位に従って接続可能なモジュールが決定される。なお、接続可能なモジュールが無ければ、ステップe10に進む。 If there is a module satisfying the third condition, the process proceeds to step e9, a connectable module is newly assigned as a target module, and the process returns to step e4. When there are a plurality of connectable modules, the connectable modules are determined according to the priority in the wiring direction. If there is no connectable module, the process proceeds to step e10.
ステップe10では、配置領域内に予め定める第4条件に従って、対象モジュールとなりうるものがあるかどうかを判断する。第4条件は、割り付けされていないこと、対象となるストリングに属するモジュールになりうることの2つの条件を満足するモジュールのうち、割り付けされてない隣り合うモジュールの数が最も少ないモジュールであるモジュールであることが条件となる。 In step e10, it is determined whether there is a module that can be the target module in accordance with a predetermined fourth condition in the arrangement area. The fourth condition is a module that has the smallest number of adjacent modules that are not allocated among modules that satisfy the two conditions of not being allocated and being able to be a module belonging to the target string. It must be a condition.
第4条件を満たすモジュールが複数存在すると、ステップe11に進み、予め定められたルールに従って1つを選択し、そのモジュールをストリングに割り付け、ステップe4に戻る。ステップe10において、第4条件を満足するモジュールが存在しないと、ステップe12に進む。ステップe12では、エラー情報を報知する。 If there are a plurality of modules satisfying the fourth condition, the process proceeds to step e11, one is selected according to a predetermined rule, the module is assigned to the string, and the process returns to step e4. If there is no module that satisfies the fourth condition in step e10, the process proceeds to step e12. In step e12, error information is notified.
このようにしてストリングに属する各モジュールを割り付け、先頭モジュールから割り付けられた順に配線経路を設定する。このようにして複数の配線経路を作成し、ストリングが割り当てられた分割領域毎について、全ての配線経路の組合せを求める。 In this way, each module belonging to the string is assigned, and the wiring path is set in the order assigned from the top module. In this way, a plurality of wiring paths are created, and combinations of all wiring paths are obtained for each divided region to which strings are assigned.
なお、接続元モジュールに隣接して配置されているモジュール等、接続しやすい条件にあるモジュールを優先的に接続先モジュールとして選択し、配線経路が、隣接して配置された太陽電池モジュールを順に直列に接続したもの、すなわち一筆書きに延びることが好ましい。 In addition, modules that are easy to connect, such as modules that are arranged adjacent to the connection source module, are preferentially selected as connection destination modules, and the solar cell modules that are arranged adjacent to each other are connected in series. It is preferable to extend in a single stroke.
このようにして、ストリングが割り当てられた各分割領域の組合せ毎に、1つ以上複数の配線経路を求めることができる。このような図19に示すフローチャートの動作をすべての分割領域の組合せで行うことによって、分割領域毎の配線経路を複数求めることができる。 In this manner, one or more wiring paths can be obtained for each combination of divided areas to which strings are assigned. By performing the operation of the flowchart shown in FIG. 19 for all combinations of divided areas, a plurality of wiring paths for each divided area can be obtained.
図20は、1つの配線経路例を示す屋根面の平面図であり、図21は、図20に示す配線経路例とは異なる他の配線経路例を示す屋根面の平面図である。配線経路26は、隣接する太陽電池モジュールが順に直列に配置されることが好ましい。 FIG. 20 is a plan view of the roof surface showing one wiring route example, and FIG. 21 is a plan view of the roof surface showing another wiring route example different from the wiring route example shown in FIG. In the wiring path 26, it is preferable that adjacent solar cell modules are arranged in series.
図22は、ステップc5における手順をさらに具体的に示すフローチャートである。配線経路作成手段107は、予め定める条件に従って太陽電池モジュールの配線経路を評価し、最適な配線経路を選択する。評価の一例を以下に示す。 FIG. 22 is a flowchart showing more specifically the procedure in step c5. The wiring route creation means 107 evaluates the wiring route of the solar cell module according to a predetermined condition and selects an optimal wiring route. An example of evaluation is shown below.
ステップf0で、太陽電池モジュールの割り付けが終了すると、ステップf1に進み、配線経路作成手段107は、モジュールの配線経路の評価動作を行う。 When the assignment of the solar cell modules is completed in step f0, the process proceeds to step f1, and the wiring path creation means 107 performs an operation for evaluating the wiring path of the module.
ステップf1では、複数の配置領域にまたがるストリングの数の一番少ない配線経路を抽出し、ステップf2に進む。ステップf2では、配線経路のうち、隣接しているモジュールを接続するストリングが一番多い配線経路を抽出し、ステップf3に進む。ステップf3では、配線経路のうち、1つの分割領域と1つのストリングとが対応するパターンの数が多いものを抽出し、ステップf4に進む。 In step f1, a wiring path having the smallest number of strings extending over a plurality of arrangement areas is extracted, and the process proceeds to step f2. In step f2, the wiring path having the largest number of strings connecting adjacent modules is extracted from the wiring paths, and the process proceeds to step f3. In step f3, a wiring path having a large number of patterns corresponding to one divided region and one string is extracted, and the process proceeds to step f4.
ステップf4では、各ストリングの境界線の長さの合計が少ない順に配線経路を抽出し、ステップf5に進む。ステップf4においてたとえば、図20に示す配線経路の場合、境界線の総長さは、太陽電池モジュールの一辺の15倍の長さである。また、図21に示す配線経路の場合、境界線の総長さは、太陽電池モジュールの一辺の17倍の長さである。この場合、図20に示した配線経路26のほうが図21に示した配線経路26よりも境界線の長さの合計が少ないので、図20に示した配線経路26を選択する。 In step f4, wiring paths are extracted in ascending order of the total boundary length of each string, and the process proceeds to step f5. In step f4, for example, in the case of the wiring path shown in FIG. 20, the total length of the boundary line is 15 times as long as one side of the solar cell module. In the case of the wiring path shown in FIG. 21, the total length of the boundary line is 17 times the length of one side of the solar cell module. In this case, the wiring path 26 shown in FIG. 20 has a smaller total boundary length than the wiring path 26 shown in FIG. 21, and therefore the wiring path 26 shown in FIG. 20 is selected.
ステップf5では、行方向Xまたは列方向Yの接続が多いもの、すなわち行方向Xおよび列方向Yに交差する斜め方向に延びる配線が少ないものを選択し、ステップf6に進む。ステップf6では、ステップf1〜ステップf5で最も条件に一致した配線経路を決定し、ステップf7に進む。ステップf7では、配線経路作成動作を終了する。ステップf1〜f5のうち特に重要な条件については、重みつけを行い。配線経路を決定してもよい。またこのような評価は、一例であって、この評価に限定されるものではない。 In step f5, a connection having a large number of connections in the row direction X or the column direction Y, that is, a connection having few wirings extending in an oblique direction intersecting the row direction X and the column direction Y is selected, and the process proceeds to step f6. In step f6, the wiring route that most closely matches the conditions in steps f1 to f5 is determined, and the process proceeds to step f7. In step f7, the wiring route creation operation is terminated. Weighting is performed for particularly important conditions among steps f1 to f5. A wiring route may be determined. Moreover, such evaluation is an example and is not limited to this evaluation.
配線経路作成手段が配線経路を決定すると、図1に示すステップs6で結果出力手段が、配線経路作成手段が決定した配線経路を出力する。 When the wiring route creation means determines the wiring route, the result output means outputs the wiring route determined by the wiring route creation means in step s6 shown in FIG.
図23は、本発明による配線経路で設計される太陽光発電装置410を示すブロック図である。図23は、図24に示す従来技術の太陽光発電装置10に対して配線経路が異なる。したがって対応する構成については、説明を省略し、図24に示す太陽光発電装置の参照符号に400を加えた参照符号を付する。 FIG. 23 is a block diagram showing a photovoltaic power generation apparatus 410 designed with a wiring route according to the present invention. FIG. 23 differs from the conventional photovoltaic power generation apparatus 10 shown in FIG. Therefore, a description of the corresponding configuration will be omitted, and a reference numeral obtained by adding 400 to the reference numeral of the photovoltaic power generation apparatus shown in FIG.
各ストリングの出力電圧をパワーコンディショナの規定電力範囲にしたうえで、図24の従来の太陽光発電装置10に比べて、各ストリングの形状、ストリング間の境界線を単純な形状とし、モジュールを電気接続する際のミスをへらすことができる。 The output voltage of each string is set within the specified power range of the power conditioner, and the shape of each string and the boundary line between the strings are made simpler than the conventional photovoltaic power generator 10 of FIG. Mistakes in electrical connection can be reduced.
以上のように本発明の実施の一形態によれば、作成される配線経路に従ってモジュールが直流に接続されて各ストリングが構成される。各ストリングに属するモジュールの出力電圧の合計値は、パワーコンディショナの規定電圧範囲に収まるので、各ストリングは、パワーコンディショナの規定電圧範囲内の出力電圧を出力し、太陽光発電装置20の発電能力が大きく低下することを防止することができる。 As described above, according to the embodiment of the present invention, the modules are connected to the direct current according to the created wiring path to form each string. Since the total value of the output voltages of the modules belonging to each string falls within the specified voltage range of the power conditioner, each string outputs an output voltage within the specified voltage range of the power conditioner, and the power generation of the photovoltaic power generation apparatus 20 It is possible to prevent the ability from greatly deteriorating.
また配置領域で隣接する少なくとも2つのストリング間の境界に臨む太陽電池モジュールを行方向または列方向に並べることができ、各モジュールを直列に接続する配線経路を、その境界付近で直線状に延ばすことができ、ジグザグに延びることがない。すなわちストリングの形状を単純な形状にすることができる。これによって太陽電池モジュールの施工作業において、2つのうち一方のストリングに属するモジュールと、2つのうち他方のストリングに属するモジュールとを接続するような接続ミスを低減させることができる。 In addition, the solar cell modules facing the boundary between at least two strings adjacent in the arrangement area can be arranged in the row direction or the column direction, and the wiring path connecting the modules in series is extended linearly in the vicinity of the boundary. It does not extend zigzag. That is, the shape of the string can be made simple. Thereby, in the construction work of the solar cell module, it is possible to reduce a connection error that connects a module belonging to one of the two strings and a module belonging to the other of the two strings.
さらにパワーコンディショナに昇圧回路を組み込むことによって、パワーコンディショナの規定電圧範囲を広げることができ、ストリングの組合せを増やすことができる。これによってさらに配線経路の組合せを複数求めることができ、配線経路のうちから、さらに接続ミスの少ない配線経路を選択することができる。 Furthermore, by incorporating a booster circuit in the power conditioner, the specified voltage range of the power conditioner can be expanded and the number of string combinations can be increased. As a result, a plurality of combinations of wiring paths can be obtained, and a wiring path with fewer connection mistakes can be selected from the wiring paths.
また複数の配線経路のうちから、太陽光発電装置の発電電力の下限値、価格の上限値、接続条件などの条件を満足する配線経路を決定することができ、施工の容易性と、価格と、発電能力とを、設計者のニーズに応じたバランスのよい配線経路を決定することができる。 In addition, it is possible to determine a wiring route satisfying conditions such as the lower limit value of the generated power of the photovoltaic power generation device, the upper limit value of the price, and the connection conditions from among the plurality of wiring routes. Therefore, it is possible to determine a balanced wiring path according to the needs of the designer with respect to the power generation capacity.
また分割領域とストリングとを対応付けることによって、分割領域に、1つ以上のストリングに属するモジュールを過不足なく配置することができる。これによって配置領域で隣接する少なくとも2つのストリング間の境界に沿って配置されるモジュールを行方向または列方向に整列するように各ストリングを配置領域に容易に割り当てることができる。 Further, by associating the divided areas with the strings, modules belonging to one or more strings can be arranged in the divided areas without excess or deficiency. Thus, each string can be easily assigned to the arrangement area so that modules arranged along the boundary between at least two strings adjacent in the arrangement area are aligned in the row direction or the column direction.
また配置領域における分割領域の組合せを順次変更していくことによって、分割領域と前記1つ以上のストリングとの対応付けの組合せを多く探索することができ、ストリングの配置領域における割り当てを複数求めたうえで、より最適な割り当てを選ぶことができる。 Further, by sequentially changing the combinations of the divided areas in the arrangement area, it is possible to search many combinations of associations between the divided areas and the one or more strings, and a plurality of assignments in the arrangement area of the strings are obtained. In addition, you can choose a more optimal assignment.
また図14のステップd1〜d3に示すように、配置領域の分割を繰り返し、配置領域を複数の分割領域に分割することによって、2つのストリング間の境界付近で配線経路が直線状に延びる箇所を可及的に増やすことができ、モジュールの接続ミスをさらに低減することができる配線経路を作成することができる。 Further, as shown in steps d1 to d3 of FIG. 14, by repeating the division of the arrangement area and dividing the arrangement area into a plurality of division areas, a location where the wiring path extends linearly in the vicinity of the boundary between the two strings. A wiring path that can be increased as much as possible and can further reduce module connection errors can be created.
また形状および出力電圧の異なるモジュールの種類毎に異なる情報を用いることによって、モジュールの種類毎に出力電圧に関する情報が異なる場合であっても、配線経路を作成することができる。出力電圧に関する情報は、たとえばモジュールの大きさ、形状および出力電圧などである。本実施の形態では、形状および出力電圧が異なる3種類のモジュールを用いたが、さらに他の種類のモジュールを用いても、配線経路の作成することができる。たとえば形状が同じで出力電圧が異なるモジュールを用いてもよい。 Further, by using different information for each type of module having a different shape and output voltage, a wiring path can be created even when the information regarding the output voltage is different for each type of module. The information regarding the output voltage includes, for example, the size, shape, and output voltage of the module. In the present embodiment, three types of modules having different shapes and output voltages are used. However, a wiring path can be created even using other types of modules. For example, modules having the same shape but different output voltages may be used.
また作成される各ストリングの組合せ毎の、パワーコンディショナの組合せを作成することで、ストリングは、パワーコンディショナの規定電力範囲および規定電流範囲に収まる出力電力および出力電流を出力することができる。これによってストリングの出力を確実にパワーコンディショナに与えることができる。またパワーコンディショナの入力端子数をストリング数より多くすることで、パワーコンディショナに接続できない余剰なストリングが生じることをなくすことができる。 In addition, by creating a combination of power conditioners for each combination of strings to be created, the string can output output power and output current that fall within the specified power range and specified current range of the power conditioner. This ensures that the string output is given to the inverter. Further, by making the number of input terminals of the power conditioner larger than the number of strings, it is possible to eliminate the occurrence of excessive strings that cannot be connected to the power conditioner.
また費用が安価となるパワーコンディショナの組合せを用いて太陽光発電装置を構成することができ、電力変換効率の大きい低下を防ぐとともにモジュールの接続ミスを防止したうえで、さらに生産コストを低下することができる。また電力変換効率が高くなる太陽光発電装置を構成することができ、モジュールの接続ミスを防止したうえで、電力変換効率が高い配線経路を求めることができる。 In addition, it is possible to configure a photovoltaic power generation system using a combination of power conditioners that is inexpensive, preventing a significant decrease in power conversion efficiency and preventing module connection errors, and further reducing production costs. be able to. Moreover, a solar power generation device with high power conversion efficiency can be configured, and a wiring path with high power conversion efficiency can be obtained after preventing a module connection error.
また2つのストリング間の境界に沿うモジュールの数を少なくしする、すなわち境界線の長さを短くすることで、2つのうち一方の太陽電池ストリングに属するモジュールと、2つのうち他方のストリングに属するモジュールとを接続するような接続ミスをさらに低減させることができる。 Also, by reducing the number of modules along the boundary between two strings, that is, by shortening the length of the boundary line, it belongs to one of the two solar cell strings and belongs to the other of the two strings Connection errors such as connecting modules can be further reduced.
また前記太陽光発電装置の設計方法をコンピュータに実行させることによって、組合せが多数通り存在する場合であっても、太陽光発電装置の配線経路を作成することができる。また容易かつ短時間でミスなく、費用が安価で、電力変換効率が高く、かつ単純で施工しやすい配線経路を決定することができる。 In addition, by causing the computer to execute the design method of the solar power generation device, the wiring path of the solar power generation device can be created even when there are many combinations. In addition, it is possible to determine a wiring route that is simple and easy in a short time, is inexpensive, has a high power conversion efficiency, and is simple and easy to construct.
また本発明の実施の形態は、発明の一例示に過ぎず、発明の範囲内において構成を変更することができる。たとえばコンピュータを用いて、太陽光発電装置の配線経路を作成したが、設計者が設計手順のうち一部についてコンピュータを用いて、またはコンピュータを用いずに配線経路を作成してもよい。 The embodiment of the present invention is merely an example of the invention, and the configuration can be changed within the scope of the invention. For example, although the wiring path | route of the solar power generation device was created using the computer, a designer may create a wiring path | route using a computer about a part of design procedures, or without using a computer.
また設計手順の順序は、上述した手順の順番に限定されず、作成するための情報が予め既知の場合などには、一部の手順を省略してもよい。また上述した手順の順番を変更してもよい。また太陽電池モジュールは、家庭用住宅の屋根面に設けられるとしたが、屋外に配置されていればよく、他の建築物の屋根面以外の場所に配置されていてもよい。 Further, the order of the design procedure is not limited to the order of the procedure described above, and some procedures may be omitted when the information for creation is known in advance. Moreover, you may change the order of the procedure mentioned above. Moreover, although the solar cell module was provided on the roof surface of a house for home use, it may be disposed outdoors and may be disposed at a place other than the roof surface of other buildings.
20 太陽光発電装置
21a,21b,21c 太陽電池モジュール
22a,22b 屋根面
23a,23b パワーコンディショナ
24 配置領域
25a,25b,25c,25d 太陽電池ストリング
26 配線経路
27a,27b,27d,27c 分割領域
29a,29b,29c 個別領域
100 設計支援装置
101 配置情報取得手段
102 コンディショナ情報取得手段
103 モジュール情報取得手段
104 ストリング組合せ作成手段
105 コンディショナ組合せ作成手段
106 ストリング組合せ優先順位付け手段
107 配線経路作成手段
108 結果出力手段
300,303,308 分割線
X 行方向
Y 列方向
20 Solar power generation device 21a, 21b, 21c Solar cell module 22a, 22b Roof surface 23a, 23b Power conditioner 24 Arrangement area 25a, 25b, 25c, 25d Solar cell string 26 Wiring path 27a, 27b, 27d, 27c Division area 29a , 29b, 29c Individual area 100 Design support device 101 Arrangement information acquisition means 102 Conditioner information acquisition means 103 Module information acquisition means 104 String combination creation means 105 Conditioner combination creation means 106 String combination prioritization means 107 Wiring path creation means 108 Result output means 300, 303, 308 Dividing line X Row direction Y Column direction
Claims (9)
各太陽電池モジュールの出力電圧に関する出力電圧情報と、電力変換手段の規定電圧範囲と、配置領域のうち各太陽電池モジュールがそれぞれ個別に配置される各個別領域の位置情報とを取得する取得手段と、
太陽電池モジュールの出力電圧情報に基づいて、配置領域に配置可能な各太陽電池モジュールを複数の太陽電池ストリングにグループ分けして、各太陽電池ストリングに属する太陽電池モジュールの出力電圧の合計値が前記規定電圧範囲に収まる太陽電池ストリングの組合せを作成するストリング組合せ作成手段と、
各個別領域の位置情報に基づいて、行方向または列方向に延びる分割線によって配置領域を複数の分割領域に分割し、前記太陽電池ストリングの組合せに基づいて、1つ以上の太陽電池ストリングに属する太陽電池モジュールの出力電圧の合計値と、分割領域に配置可能な太陽電池モジュールの出力電圧の合計値とが等しくなるように、各太陽電池ストリングを各分割領域にそれぞれ割り当て、各太陽電池ストリングに属する太陽電池モジュールを直列に接続する配線経路を作成する配線経路作成手段と、
配線経路作成手段が作成した配線経路を出力する結果出力手段とを含むことを特徴とする太陽光発電装置の設計支援装置。 DC power output by a plurality of solar cell modules arranged in a predetermined arrangement region in a predetermined row direction and a column direction intersecting on one plane and a plurality of solar cell modules connected in series with each other A design support device for supporting the design of a photovoltaic power generation device comprising power conversion means for converting the power into AC power,
The output voltage information on the output voltage of each solar cell module, an acquisition unit and the specified voltage range of the power conversion unit, the solar cell modules of the arrangement area acquires the position information of the individual areas each of which is arranged separately ,
Based on the output voltage information of the solar cell module, each solar cell module that can be arranged in the arrangement region is grouped into a plurality of solar cell strings, and the total value of the output voltages of the solar cell modules belonging to each solar cell string is String combination creating means for creating a combination of solar cell strings that fall within a specified voltage range;
Based on the position information of each individual region, the arrangement region is divided into a plurality of divided regions by dividing lines extending in the row direction or the column direction, and belongs to one or more solar cell strings based on the combination of the solar cell strings Each solar cell string is assigned to each divided region so that the total value of the output voltage of the solar cell module is equal to the total value of the output voltage of the solar cell modules that can be arranged in the divided region. Wiring path creation means for creating a wiring path for connecting the solar cell modules to which the module belongs in series ;
A design support apparatus for a photovoltaic power generation apparatus, comprising: a result output means for outputting a wiring path created by the wiring path creation means .
前記取得手段は、各太陽電池モジュールの出力電流を取得し、電力変換手段の種類別に、入力端子数、規定電力範囲および規定電流範囲を取得し、
前記コンディショナ組合せ作成手段は、前記規定電圧範囲に収まる太陽電池ストリングの組合せ毎に、太陽電池ストリング数が前記入力端子数以下であり、各太陽電池ストリングに属する太陽電池モジュールが直列に接続された場合の出力電力値および出力電流値がそれぞれ規定電力範囲および規定電流範囲に収まるような、各太陽電池ストリングの組合せ毎の電力変換手段の組合せを作成することを特徴とする請求項1〜3のいずれかに記載の太陽光発電装置の設計支援装置。 Further comprising a conditioner combination creating means for creating a combination of power conversion means,
The acquisition means acquires the output current of each solar cell module, acquires the number of input terminals, the specified power range and the specified current range for each type of power conversion means,
The conditioner combination creating means is configured such that, for each combination of solar cell strings that fall within the specified voltage range, the number of solar cell strings is equal to or less than the number of input terminals, and solar cell modules belonging to each solar cell string are connected in series. The combination of power conversion means for each combination of solar cell strings is created so that the output power value and the output current value in the case fall within the specified power range and the specified current range, respectively . The design support apparatus of the solar power generation device in any one.
前記コンディショナ組合せ作成手段は、費用情報に基づいて、電力変換手段の費用が安価となるような、各太陽電池ストリングの組合せ毎の電力変換手段の組合せを作成することを特徴とする請求項4記載の太陽光発電装置の設計支援装置。 The acquisition unit acquires cost information regarding costs for each type of power conversion unit,
The conditioner combination preparation means on the basis of the cost information, claim 4, characterized in that the cost of the power conversion means such that less expensive, creating a combination of the power conversion means for each combination of each solar cell string The design support apparatus of the described solar power generation device .
前記コンディショナ組合せ作成手段は、太陽電池ストリングの組合せ毎に、各太陽電池ストリングに属する太陽電池モジュールを直列に接続した場合に出力される出力電力値を求め、前記電力変換手段の電力変換効率に基づいて、各太陽電池ストリングの組合せ毎の電力変換手段の組合せを作成することを特徴とする請求項4または5記載の太陽光発電装置の設計支援装置。 The acquisition means acquires the power conversion efficiency of the power conversion means indicating the efficiency of the output power with respect to the input power,
The conditioner combination creating means obtains an output power value that is output when solar cell modules belonging to each solar cell string are connected in series for each combination of solar cell strings, and determines the power conversion efficiency of the power conversion unit. 6. The design support apparatus for a photovoltaic power generator according to claim 4 , wherein a combination of power conversion means for each combination of solar cell strings is created based on the combination .
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