赤外線カメラによる太陽電池モジュールのバイパス回路の故障検出技術―印加波形の違いが故障検出に与える影響―

カテゴリ: 部門大会

論文No: 230

グループ名: 【B】令和3年電気学会電力・エネルギー部門大会

発行日: 2021/08/12

タイトル(英語): Open Fault Detection Technology of Bypass Circuit of PV Module with IR Camera-Effect of difference in applied waveform on failure detection-

著者名: 窪田洸（日本大学），西川省吾（日本大学）

著者名(英語): Hiro Kubota (Nihon University), Shogo Nishikawa (Nihon University)

キーワード: 太陽電池モジュール|赤外線カメラ|PV Module|IR Camera

要約(日本語): 目的：太陽電池におけるバイパスダイオードの故障位置の特定を目的とした研究である。今回は，太陽電池に印加する電圧波形の違いによる故障検出への影響を調査した。原理：バイパス回路が開放故障したクラスタに，太陽電池の極性とは逆の電圧をかけることで起きる発熱を，赤外線カメラで測定することで故障位置を特定する。また，周期的に変化する電圧をかけると温度変化もそれに追従する様に変化する。かけている電圧と同じ周波数の温度変化を開放故障による温度上昇と判断し，温度変化波形に電源電圧と同じ周波数がどれだけ含まれているかを解析し，閾値を設けることで2値化する。閾値以上のピクセルが多くあるクラスタを開放故障クラスタと判断する。方法：太陽電池ストリングに正弦波と方形波の逆電圧を印加し，赤外線カメラで撮影した温度画像をもとに，温度変化の周波数を解析し，波形の違いによる影響を調査する。結果：日射条件が良くなかったが，今回の条件では正弦波の方が故障検出しやすいという結果になった。

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