太陽光エネルギー / PVシステムの性能監視

PVシステムの性能監視

PVシステムの性能を監視する目的は、システムの性能を正確に把握することです。測定値は以下の目的で使用されます

• 技術的なアプローチ：

故障検出、パフォーマンスベースラインの作成

• 運用上のアプローチ：

サービスやクリーニングのスケジューリング

• 経済的なアプローチ：

収入の増加、リスクプロファイルの低減、太陽光発電所の売却

多くのユーザーはIEC 61724-1規格を適用しています。

測定対象

日射計は全天および斜面日射量を測定します。具体的にはセンサー表面に降り注ぐ、あるいは表面を通過する放射エネルギー量を[W/m²]を単位として測定します。最も標準的な測定項目は以下の通りです：

• 水平位置で測定される屋外日射量 – すなわち全天日射量(GHI)
• PVパネルに隣接する「アレイ面」での屋外日射量 – すなわちアレイ面日射量(POA)
• 地表面からの反射日射量 – 地表に面した日射計で測定し、GHIと組み合わせてアルベドと放射収支量も算出可能

仕様

日射計、直達日射計、長波放射計は、様々な用途に応じて最適化されます。

• ISO 9060:2018に準拠したそれぞれの精度クラスの製品が購入可能です
• PVシステムの性能監視を行うユーザーは、IEC規格に準拠する必要があります
• 出力信号はアナログとデジタルで異なる場合があります
• 取付金具など様々な付属品を提供しています
• データの可用性を高めるため、暖房や換気など様々なオプションが用意されています

日射計には一般的に熱電堆が使用されています。熱電堆は高温側と低温側の温度差によって信号を発生させ、これは入射光に比例します。熱電堆はパッシブセンサーであり、電力を必要としません。出力は小さなミリボルトの信号であり、多くのデータロガーで測定され、放射線に変換することができます。日射計の中にはこのミリボルト信号を変換するアンプを内蔵し、mV信号を受け付けない、データロガーで測定可能な信号を生成する機種もあります。また、デジタル出力を持つモデルもあります。
通風などのオプションはヒーターと組み合わせて使用することで露や霜の付着を抑えることができます。他にも傾斜センサーや湿度センサーが内蔵され、センサーの遠隔診断をするにあたり便利です。

このページの画像はSR30次世代型デジタル式ClassA日射計です。

センサー選定方法

センサーの選定について、以下が典型的なチェックリストです：

• 目的：何を測定する必要があるか
• 遵守すべき基準はあるか
• 想定される露、霜、雪、ほこり等の特別な環境条件はあるか
• 精度要件はどの程度か
• どのように再校正を実施するか
• 利用可能な電力量はどの程度か
• どのようにセンサーを取り付けるか
• 定期的な清掃が可能か。清掃が難しい場合、高精度のセンサーの購入は推奨されません。
• どのようなデータの取得が必要か。また、mV範囲での計測の必要はあるか。必要でない場合、どのような入力を受けることが可能か。
• 他に何か測定する必要はあるか；通常全ての必要な項目を計測できる単一の計測システムにするのが推奨されます
• 必要なケーブルの長さはどの位か

私たちが貢献できること

ハクセフラックス社は、2007年から日射計および長波放射計の設計を開始しました。この間多くのセンサーを開発し、技術的にも市場シェアにおいてもリーダー的な存在となっています。また、A、B、C各クラスのモニタリングシステムのIEC規格に準拠しています。

利点

ハクセフラックス社は日射計測におけるテクノロジーリーダーであり、マーケットリーダーです。また以下の項目を提供しています：

• 支援 – 使用目的に最適なセンサーを選択してください
• 支援 – センサーの最適化(システムの組み合わせ)、システム全体の確認(ユーザーは多くの場合、放射だけでなくそれ以外の測定も行う)
• 世界的なサポート – 主要国で依頼可能なスペシャリストがいます
• 校正サポート – 効率的な世界規模の校正組織があります
• 豊富な経験 – 殆どの仕様事例での経験があります
• 規格への準拠 – IEC 61724-1およびISO 9060センサー
• トレーサビリティ – 国際規格への正式な計測トレーサビリティ

詳細については各センサーのページをご覧ください：