JPH07177652A - 太陽光発電システムおよび太陽光発電システムの保護方式 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 維持管理を容易化し高い発電効率を安定的に
維持できる太陽光発電システムを得る。 【構成】 太陽光発電システムは、太陽電池ストリング
１の正極および負極の電源出力端子と並列に接続し出力
する出力線１２との間を、接続または遮断する第１の切
替器３と、電源出力端子間を短絡または開放する第２の
切替器２と、太陽電池ストリングの所定箇所の検出端子
間の電圧値を所定の値と比較し比較した比較信号を出力
する比較器７と、比較信号を入力しこの入力信号に基づ
き第１の切替器と第２の切替器の開閉を制御する制御器
８とを有して構成される。検出端子間の電圧値が所定の
値以下となった太陽電池ストリング１を異常と判定し、
この太陽電池ストリング１の電源出力端子を出力線から
遮断し、且つ電源出力端子間を短絡する。また、表示器
９で異常と判定した太陽電池ストリングの識別符号を表
示する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は太陽光発電システムおよ
び太陽光発電システムの保護方式に係わる。更に詳述す
ると、本発明は、太陽光発電システムにおいて用いられ
る太陽電池ストリングおよび同システムの維持・補修等
のためのシステム構成および保護方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、世界的規模で環境の保護とエネル
ギーの安定的確保・供給に対する関心が高まっている。
この様な中において、太陽電池は、無尽蔵なクリーンエ
ネルギー源を利用することと、このエネルギーを取得す
るために他のエネルギーの消耗を伴わないと言う特徴を
有する。いわゆる稼働のための損失が少ない利点を有す
るとして、大きな期待が寄せられている。

【０００３】太陽電池を用いた太陽光発電システムは、
通常複数の太陽電池モジュールにより構成される。この
太陽電池モジュールを基本単位とし、構成状態を識別す
るために、諸段階において各種の名称が付与されてい
る。例えば下位から上位へ向けて、太陽電池モジュー
ル、ストリング、太陽電池アレイ、太陽光発電システム
等の区分けである。

【０００４】太陽光発電システムを直列接続し所望の電
圧を得るように構成する。この太陽電池モジュールの直
列体を、一般的にストリングと呼ぶ。このストリングの
いくつかを並列に接続し、発電規模が希望値となる太陽
電池アレイを構成する。太陽電池アレイに周辺の制御、
保護、接続のための各構成部が加えられて、太陽光発電
システムが構成される。よって、太陽光発電システムに
求める発電規模が大きいほど太陽電池アレイも大きくな
り、それを構成する太陽電池モジュールの枚数も増加す
る。

【０００５】具体例を例示する。今、動作電圧２００Ｖ
の１０ｋＷの太陽光発電システムを最適電圧１６Ｖ、最
大出力５０Ｗの太陽電池モジュールを用いて構成する。
１ストリングを１３枚の太陽電池モジュールの直列接続
とすると、この場合の動作電圧は２０８Ｖ（２０８
［Ｖ］＝１６［Ｖ／枚］×１３［枚］）となる。出力１
０ｋＷを得るためのストリングの並列接続数は、１６
（｛１０［ｋＷ］÷（５０［Ｗ／枚］×１３［枚］）｝
＝１５．３≒１６）となる。このようにして、全部で２
０８枚の太陽電池モジュールを用いて動作電圧２０８Ｖ
の１０．４ｋＷの太陽光発電システムが構成される。

【０００６】上記の太陽光発電システムを構成した場
合、発電容量を大きくすればする程、太陽電池モジュー
ルの使用枚数が多くなり、システムが拡大し全体におけ
る太陽電池モジュールの不良品の発生率も高くなる。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、太陽電
池モジュールに不良が発生すると、この不良モジュール
が正常な発電をしなくなることは勿論のこと、太陽光発
電システムの拡大と共に生じる弊害も大きくなる。例え
ば、不良モジュールの発生したストリングの発電能力
は、正常モジュールのみのストリングと比較して発電能
力が低下する。これらのストリングは並列接続されてお
り、不良モジュールを混在させたまま発電運転を続ける
と、不良モジュールの存在するストリングが正常なスト
リングの発電能力を低下させる要因となる。つまり、全
く発電出来ない不良モジュールの存在するストリングは
発電に寄与できず、システムの発電能力を低下させる。
また、不良モジュールの存在するストリングが発電に寄
与する場合でも、設計当初の性能を発揮できなくなる
と、全てのモジュールについて最適動作点で発電ができ
なくなり、システムの発電能力を低下させる。よって、
どちらの場合でもアレイ全体の発電効率は低下する。こ
のことから、効率の良い発電を維持するためには、不良
モジュールを早期に発見し、正常モジュールとの交換等
の補修を敏速に行うことが必要である。

【０００８】ところが、このような多くの太陽電池モジ
ュールを用いていると、発電不能の太陽電池モジュール
が発生しても、不良の初期の段階では発電能力の低下の
割合が小さく、不良の発生を見逃し易い。また、症状が
進展し不良が拡大した場合でも、太陽電池が正常か否か
を知るには、人手作業にて個々の太陽電池モジュールを
調査せねばならず、太陽電池の数の多さから手間や時間
がかかり非常に大きな労力を必要とする。発電容量が大
きくなると、さらに感電の危険も大きくなる。また、運
転中に調査することは難しく、不良モジュールの発生か
らかなりの時間が経過した後に初めて不良モジュールの
存在が判明することも珍しくない。更に、設置方法また
は設置場所によっては、定期的調査を行うこと自体が非
常に難しい場合もある。

【０００９】本発明は、維持管理を容易化し高い発電効
率を安定的に維持できる太陽光発電システムおよび太陽
光発電システムの保護方式の提供を目的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】かかる目的を達成するた
め、本発明の太陽光発電システムは、複数の太陽電池モ
ジュールが直列に接続され太陽電池ストリングが形成さ
れ、この太陽電池ストリングが２個以上並列に接続され
て構成された太陽光発電システムであり、太陽電池スト
リングの正極および負極の電源出力端子と並列に接続し
出力する出力線との間を接続または遮断する第１の切替
手段と、電源出力端子間を短絡または開放する第２の切
替手段と、太陽電池ストリング中の所定箇所の検出端子
間の電圧値を予め定めた値と比較し比較した比較信号を
出力する比較手段と、比較信号を入力しこの入力信号に
基づき第１の切替手段と第２の切替手段の開閉を制御す
る制御手段とを有し、検出端子間の電圧値が予め定めた
値以下となった太陽電池ストリングを異常と判定し、こ
の太陽電池ストリングの電源出力端子を出力線から遮断
し、且つ電源出力端子間を短絡することを特徴としてい
る。

【００１１】また、上記の検出端子間の電圧値の予め定
めた値との比較は、少なくとも２回行われ、この比較信
号に基づき太陽電池ストリングを異常と判定し、比較手
段と制御手段の間の比較信号の授受は、電気的に絶縁さ
れた回路にて行うとよい。尚、上記の太陽光発電システ
ムは、更に電源出力端子間に予め定めた負荷を印加する
負荷手段を有し、検出端子間の電圧値の予め定めた値と
の比較は、負荷の印加された状態で行うとよい。

【００１２】また、検出端子間の電圧値の予め定めた値
との比較は、第１の切替手段により出力線との接続を遮
断し、太陽電池ストリングを太陽光発電システムから電
気的に孤立させ、この孤立した太陽電池ストリングにお
いて判定を行うとよい。この比較は、突発的な異常の発
生時と定期時とにおいて自動的に行うとよい。尚、この
比較において異常と判定された太陽電池ストリングの遮
断および短絡は、外部から所定の操作がされるまで保持
するとよい。

【００１３】上記の太陽光発電システムは、更に第１の
切替手段および／または第２の切替手段の開閉の動作状
態を表示する表示手段を有し、異常と判定された太陽電
池ストリングの識別が容易に行える様に構成するとよ
い。

【００１４】本発明の太陽光発電システムの保護方式
は、複数の太陽電池モジュールが直列に接続され太陽電
池ストリングが形成され、この太陽電池ストリングが２
個以上並列に接続されて構成された太陽光発電システム
の保護方式であり、太陽電池ストリングの正極および負
極の電源端子と並列に接続された接続線との接続を開閉
する第１の切替工程と、太陽電池ストリングの所定箇所
の検出端子間の電圧値を予め定めた値と比較する比較工
程と、電源出力端子間を短絡する第２の切替工程とを有
し、比較工程における電圧値が予め定めた値以下である
場合、第１の切替工程による接続線との接続の開放状態
と、第２の切替工程による電源端子間の短絡状態とを保
持することを特徴としている。

【００１５】

【作用】したがって、本発明の太陽光発電システムで
は、検出端子間の電圧値が予め定めた値以下となった太
陽電池ストリングを異常と判定し、この太陽電池ストリ
ングの電源出力端子を出力線から遮断し、且つ電源出力
端子間を短絡するため、不良の太陽電池ストリングの太
陽光発電システムからの切り放しおよび無効化を、いち
早く実行することができる。

【００１６】本発明の太陽光発電システムの保護方式で
は、検出端子間の電圧値を予め定めた値と比較し、この
比較における電圧値が予め定めた値以下である場合、接
続線との接続の開放状態と電源端子間の短絡状態とを保
持するため、不良の太陽電池ストリングの太陽光発電シ
ステムからの切り放しおよび無効化を、いち早く実行す
ることができる。

【００１７】

【実施例】以下、本発明の太陽光発電システムおよび太
陽光発電システムの保護方式の構成を図に示す実施例に
基づいて詳細に説明する。

【００１８】＜第１の実施例＞図１に本発明の太陽光発
電システムの第１の実施例を示す。本実施例の太陽光発
電システムは、いわゆる系統連系太陽光発電システムと
呼ばれる発電システムである。このシステムは、太陽光
発電を行う太陽電池アレイ１と、回路間の接続および遮
断を行う２個の開閉器２および３と、電力制御装置を有
して構成される。

【００１９】太陽電池アレイ１は、４個の太陽電池モジ
ュールが直列に接続されストリングを形成し、１６個の
ストリングが並列接続されて構成されている。太陽電池
としては、アモルファスシリコン、結晶シリコン、化合
物半導体等を用いたものがある。実施例では、商品名Ｕ
ＰＭ８８０アモルファス太陽電池モジュール（ＵＳＳＣ
社製）を用いている。

【００２０】開閉器２は、ストリングの出力端子間を短
絡するための開閉器であり、ストリングからの出力電圧
を０Ｖとするためのものである。開閉器３は、ストリン
グとインバータ５間の連結を接／断するためのものであ
り、太陽電池アレイ１が発電した直流電力の出力の開閉
を行う。

【００２１】電力制御装置４は、インバータ５、検出部
７、制御部８、表示器９の各構成部を有している。イン
バータ５は、太陽電池アレイ１の発電した直流電力を交
流電力に変換し出力する装置である。この装置は、スイ
ッチング素子にパワーＭＯＳＦＥＴを用いたフルブリッ
ジ回路に構成されている。スイッチング素子として、パ
ワーＭＯＳＦＥＴの他にＩＧＢＴ、パワートランジス
タ、ＧＴＯ等があり、パワーＭＯＳＦＥＴはこの中でも
高速なスイッチング素子である。このインバータ５は、
ゲートパルスのＯＮ／ＯＦＦデューティ比を変えること
で電力潮流・入出力電圧・出力周波数などを制御し直流
入力電源を交流電流に変換して出力する。この交流出力
を不図示のトランスを用いて１００Ｖに変換し、負荷で
ある商用交流系統６に出力する。検出部７は、太陽電池
アレイ１の各太陽電池モジュールの電圧を入力し、絶縁
された検出信号を出力する回路部である。制御部８は、
演算素子（ＣＰＵ）を擁した回路部であり、開閉器２お
よび３の開閉動作を制御する。検出部７からのハイおよ
びローのＨ／Ｌ検出信号は、制御部８の信号入力端子へ
接続され、この入力信号に基づいて制御部８は開閉器２
および３の開閉動作を行う。また、表示器９は、ＬＥＤ
等の表示素子を有して構成される回路部であり、制御部
８からの出力信号に基づき表示動作を行う。

【００２２】太陽電池ストリング１ａの１ストリング分
についての具体的な回路例を図２に示す。ストリング
は、太陽電池モジュール１ａ１〜１ａ４、保護用のダイ
オード１０ａ１〜１０ａ４、フォトカプラ７ａ１ａ〜７
ａ４ａ、電流調整用の抵抗７ａ１ｂ〜７ａ４ｂと抵抗７
ａ１ｃ〜７ａ４ｃおよびＮＯＴ回路７ａ１ｄ〜７ａ４ｄ
により構成される。

【００２３】上記のストリングを構成する各太陽電池モ
ジュール１ａ１〜１ａ４の正極は、フォトカプラ７ａ１
ａ〜７ａ４ａのＬＥＤのアノードへ接続され、負極は抵
抗７ａ１ｂ〜７ａ４ｂを介してフォトカプラ７ａ１ａ〜
７ａ４ａのＬＥＤのカソードに接続される。通常太陽電
池モジュールの出力端には、図に示されたように太陽電
池の正極にカソードを、負極にアノードとなるようにバ
イパス保護用のダイオード１０ａ１〜１０ａ４を接続す
る。フォトカプラ７ａ１ａ〜７ａ４ａの出力側は、フォ
トトランジスタのコレクタが電源Ｖ_CCに接続され、フォ
トトランジスタのエミッタが抵抗７ａ１ｃ〜７ａ４ｃを
介してグランドに接続される。また、エミッタ・グラン
ド間の電圧、すなわち抵抗７ａ１ｃ〜７ａ４ｃの両端間
の電圧がロジック回路であるＮＯＴ回路７ａ１ｄ〜７ａ
４ｄに入力され、ＮＯＴ回路７ａ１ｄ〜７ａ４ｄのＨ／
Ｌの２値出力が検出信号となる。

【００２４】上記の構成に成る太陽光発電システムにお
いて、太陽電池モジュールが正常時のモジュールの出力
電圧は１５〜１６Ｖ程度であり、フォトカプラ７ａ１ａ
〜７ａ４ａのＬＥＤの発光に十分な順方向電流が流れる
ように、抵抗７ａ１ｂ〜７ａ４ｂの抵抗値を選択する。
この状態でのフォトカプラ７ａ１ａ〜７ａ４ａのフォト
トランジスタは導通状態となり、抵抗７ａ１ｃ〜７ａ４
ｃに電源Ｖ_CCの電圧が印加される。その結果、ＮＯＴ回
路７ａ１ｄ〜７ａ４ｄからの出力は「Ｌ」レベル信号と
なる。

【００２５】異常時、例えばモジュール１ａ１が発電不
能となった場合、モジュール１ａ１の出力端間の電圧
は、バイパスダイオード１０ａ１およびフォトカプラ７
ａ１ａと抵抗７ａ１ｂの負荷分が電圧降下した値とな
る。一般的に太陽電池に異常が発生した場合、起電力に
比較して太陽電池の内部インピーダンスが高くなり、負
荷に十分な電力を供給できなくなる。この負荷を十分担
えない場合には、フォトカプラ７ａ１ａの入力には電流
が流れずその出力端は非導通となる。従って、抵抗７ａ
１ｃに電圧が発生せず、ＮＯＴ回路７ａ１ｄの出力は
「Ｈ」レベル信号となる。尚、この症状は、ストリング
１ａ〜１ｐ単独で実施した方が個々のストリングの特性
を識別し易い。よって、検査の実行は、開閉器３を開放
し、被検査のストリングを並列接続線１２から順次遮断
して実行するとより正確な検査が行える。

【００２６】各太陽電池モジュール１ａ１〜１ａ４の検
出信号は制御部８に入力され、制御部８は、入力された
検出信号に基づき各モジュールの正常・異常を判断す
る。入力された検出信号がローレベル「Ｌ」であれば正
常であり、ハイレベル「Ｈ」が検出されれば異常である
と判定する。ストリング１ａで異常が検出された場合
は、ストリング１ａの開閉器２ａを開放にすると共に、
ストリングの出力開閉器３ａを閉じ、太陽電池ストリン
グ１ａの出力端子間を短絡する。これによりインバータ
５の入力端子や他の太陽電池ストリング１ｂ〜１ｐとは
電気的に絶縁される。また、異常が検出された太陽電池
ストリングのモジュールの出力電圧はゼロとされ、感電
の危険が低減される。

【００２７】表示器９では、制御部８から信号を受け異
常検出箇所を表示するため、どこで異常が検出されたか
が一目で分かり、異常箇所を調査する作業労力が省け、
直ちに交換作業に取りかかることができる。また、異常
検出を受けて正常な太陽電池モジュールと交換したの
ち、ストリング出力端開閉器２ａを開放すれば、その時
点で太陽電池ストリング１ａの各モジュールの正常・異
常が判断され、即座に太陽電池ストリング１ａが正常に
復帰したか否かの判定ができる。異常を検出した場合
は、開閉器３の開放、開閉器の２遮断および表示器９の
表示を保持し、維持作業者が異常の内容を確認し、所定
の処置後にこれらの復帰を行うと良い。

【００２８】上記のいわゆる太陽光発電システムの自己
診断は、突発事故の発生時と所定の時間間隔をおいた定
期時とにおいて実行する。突発事故発生時は、所定の症
状、例えば出力電圧レベルの急峻な変動である。所定の
定期時とは、例えば１日の予め設定された時間である。
個々のストリング１ａ〜１ｐの発電特性を検査し、規定
値以下または他とのバランスを比較して、良否を判定す
る。

【００２９】＜第２の実施例＞図３に本発明の太陽電池
ストリングの第２の実施例を示す。図３において、太陽
電池ストリング１ａの発電した直流電力は、開閉器３ａ
を介して負荷に供給される。また、太陽電池ストリング
１ａの出力端と開閉器３ａの間には、ストリング出力端
開閉器２ａがあり、出力端間を短絡することができる。

【００３０】太陽電池ストリング１ａ、２個の開閉器２
ａおよび３ａ、バイパスダイオード１０ａ１は、第１の
実施例と同一の構成で良い。検出部７は太陽電池ストリ
ング１ａの各太陽電池モジュール１ａ１〜１ａ４のバイ
パスダイオード１０ａ１，１０ｂ２，１０ｃ３，１０ｄ
４の両端の電圧を検出し、絶縁された検出信号を出力す
る。以下に検出部７の具体例の１つについて説明する。

【００３１】各太陽電池モジュール１ａ１〜１ａ４の正
極がＬＥＤ７ａ１ｄ〜７ａ４ｄのカソードに接続され、
各太陽電池モジュール１ａ１〜１ａ４の負極が抵抗７ａ
１ｅ〜７ａ４ｅを介してダイオード７ａ１ｆ〜７ａ４ｆ
のアノードに接続される。ダイオード７ａ１ｆ〜７ａ４
ｆのカソードは、ＬＥＤ７ａ１ｄ〜７ａ４ｄのアノード
に接続される。

【００３２】光発電素子７ａ１ｇ〜７ａ４ｇは、ＬＥＤ
７ａ１ｄ〜７ａ４ｄから発せられた光のみを受光し、外
部からの光は遮断されている。光発電素子７ａ１ｇ〜７
ａ４ｇの負極はグランドに接続され、正極はＮＯＴ回路
７ａ１ｈ〜７ａ４ｈの入力側に接続され、ＮＯＴ回路７
ａ１ｈ〜７ａ４ｈのＬ／Ｈの二値出力が検出信号とな
る。

【００３３】制御部８は、検出部７からの検出信号を受
け各太陽電池モジュール１ａ１〜１ａ４の正常・異常を
判断し、それに応じて制御信号をストリング出力端開閉
器２ａ、開閉器３ａ及び表示器９に出力する。太陽電池
モジュールが正常であれば、ＬＥＤは逆バイアス状態に
あるのでＬＥＤには順電流は流れず発光しない。従って
光発電素子には光は入射されず光発電素子の端子電圧は
零であり、ＮＯＴ回路の出力すなわち検出信号は「Ｈ」
となる。

【００３４】太陽電池に異常が発生すると、バイパスダ
イオードに電流が流れるとともにＬＥＤにも電流が流れ
発光する。光発電素子ではＬＥＤからの光を受けて光発
電素子両端間に電圧が発生する。その結果ＮＯＴ回路の
出力すなわち検出信号は「Ｌ」となる。

【００３５】制御部８では検出部から入力された検出信
号が「Ｈ」レベルであれば正常、「Ｌ」レベルが検出さ
れれば異常と判断される。異常が検出された場合は、ス
トリング１ａの開閉器２ａを開放にするとともに、スト
リング出力開閉器３ａを閉じ、太陽電池ストリング１ａ
の出力端を短絡する。

【００３６】この第２の実施例においても、第１の実施
例と同様の効果を得ることができる。

【００３７】＜第３の実施例＞本発明の第３の実施例に
ついて説明する。第３の実施例は第１の実施例と同様に
図１のような構成をとる。以下、第１の実施例とは違う
制御部８の制御方法について説明する。

【００３８】制御部８では検出部７からの検出信号を受
け各モジュールの正常・異常を判断するが、検出信号が
異常であっても直ちには異常とは判断せず、検出信号が
異常とされた太陽電池モジュールの発電停止中を表示器
９に表示するだけで、そのまま発電を行う。検出部７及
び制御部８では引き続き異常検出を行う。そして、同一
モジュールの異常検出が所定時間続けば、そのモジュー
ルが異常であると判断し、異常モジュールのあるストリ
ングの開閉器３の開放動作とストリング出力端開閉器２
の閉鎖動作を指示する。また、表示器９でその太陽電池
モジュールの異常を表示する。

【００３９】これにより、太陽光発電システムが、太陽
電池アレイパーシャルシェードが起き易い場所に設置さ
れている場合でも、不必要に太陽電池ストリングを切り
離すことがなく効率よく発電でき、太陽電池モジュール
の異常も検出できる。

【００４０】尚、上述の実施例は本発明の好適な実施の
一例ではあるが、これに限定されるものではなく、本発
明の要旨を逸脱しない範囲において種々変形実施可能で
ある。

【００４１】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
の太陽光発電システムは、検出端子間の電圧値が予め定
めた値以下となった太陽電池ストリングを異常と判定
し、この太陽電池ストリングの電源出力端子を出力線か
ら遮断し、且つ電源出力端子間を短絡する。このため、
不良の太陽電池ストリングの太陽光発電システムからの
切り放しおよび無効化を、迅速に実行が可能となり、以
下の効果を奏する。 （１）常時異常の診断が可能となり、太陽光発電システ
ムの早期の異常の検出が可能となる。 （２）不良の太陽電池ストリングを早期に太陽光発電シ
ステムから遮断することにより、太陽光発電システムの
発電効率の低下の加速化を防止することができる。 （３）異常が検出された場合は表示器により異常を知ら
せることにより、多数の太陽電池モジュールに対する人
間による調査が省略でき、工数の低減が可能となる。 （４）検査の自動化と不良太陽電池ストリングの無効化
により、補修・調査時の感電の危険性が低減される。 （５）不良の太陽電池ストリングまたは太陽電池モジュ
ールを交換する場合、太陽光発電システムから既に遮断
されており、直ちに交換・補修作業にとりかかる事がで
きる。短時間での復旧が可能となる。 （６）検出部を絶縁することにより遠隔での検出を可能
とする。 （７）太陽電池ストリングをシステムから切り放してチ
ェックすることにより、他の太陽電池ストリングに影響
されることなく、正確な良否の判定を可能とする。 （８）所定の負荷を印加して太陽電池ストリングの良否
を判定することにより、より精度の高い判定を可能とす
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の太陽光発電システムおよび太陽光発電
システムの保護方式の一例である。

【図２】本発明の太陽光発電システムの検出部の一例で
ある。

【図３】本発明の太陽電池ストリングの一例である。

【符号の説明】

１ 太陽電池アレイ、 ２ ストリング出力端開閉器、 ３ 開閉器、 ４ 電力制御装置、 ５ インバータ、 ６ 商用交流系統、 ７ 検出部、 ８ 制御部、 ９ 表示器。

Claims (15)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数の太陽電池モジュールが直列に接続
   され太陽電池ストリングが形成され、該太陽電池ストリ
   ングが２個以上並列に接続されて構成された太陽光発電
   システムにおいて、 前記太陽電池ストリングの正極および負極の電源出力端
   子と前記並列に接続し出力する出力線との間を接続また
   は遮断する第１の切替手段と、 前記電源出力端子間を短絡または開放する第２の切替手
   段と、 太陽電池ストリング中の所定箇所の検出端子間の電圧値
   を予め定めた値と比較し該比較した比較信号を出力する
   比較手段と、 前記比較信号を入力し該入力信号に基づき前記第１の切
   替手段と前記第２の切替手段の開閉を制御する制御手段
   とを有し、前記検出端子間の電圧値が前記予め定めた値
   以下となった前記太陽電池ストリングの電源出力端子を
   前記出力線から遮断し、且つ前記電源出力端子間を短絡
   することを特徴とする太陽光発電システム。
2. 【請求項２】 前記検出端子間の電圧値の前記予め定め
   た値との比較は少なくとも２回行われ、前記比較信号に
   基づき前記太陽電池ストリングを異常と判定することを
   特徴とする請求項１記載の太陽光発電システム。
3. 【請求項３】 前記比較手段と前記制御手段の間の前記
   比較信号の授受は電気的に絶縁された回路において行わ
   れることを特徴とする請求項１または請求項２記載の太
   陽光発電システム。
4. 【請求項４】 前記太陽光発電システムは、更に前記電
   源出力端子間に予め定めた負荷を印加する負荷手段を有
   し、前記検出端子間の電圧値の前記予め定めた値との比
   較は、前記負荷の印加された状態で行うことを特徴とす
   る請求項１ないし３の何れか１項に記載の太陽光発電シ
   ステム。
5. 【請求項５】 前記検出端子間の電圧値の前記予め定め
   た値との比較は、前記第１の切替手段により前記出力線
   との接続を遮断し、前記太陽電池ストリングを前記太陽
   光発電システムから電気的に孤立させ、該孤立した前記
   太陽電池ストリングにおいて前記判定を行うことを特徴
   とする請求項１ないし４の何れか１項に記載の太陽光発
   電システム。
6. 【請求項６】 前記検出端子間の電圧値の前記予め定め
   た値との比較は、突発的な異常の発生時と定期時とにお
   いて、自動的に行われることを特徴とする請求項１ない
   し５の何れか１項に記載の太陽光発電システム。
7. 【請求項７】 前記検出端子間の電圧値の前記予め定め
   た値との比較において異常と判定された前記太陽電池ス
   トリングの前記遮断および前記短絡は、解除の操作がさ
   れるまで保持されることを特徴とする請求項１ないし６
   の何れか１項に記載の太陽光発電システム。
8. 【請求項８】 前記太陽光発電システムは、更に前記第
   １の切替手段または／および前記第２の切替手段の開閉
   の動作状態および／または検出箇所を表示する表示手段
   を有し、前記異常と判定された前記太陽電池ストリング
   の識別が容易に行えることを特徴とする請求項１ないし
   ７の何れか１項に記載の太陽光発電システム。
9. 【請求項９】 複数の太陽電池モジュールが直列に接続
   され太陽電池ストリングが形成され、該太陽電池ストリ
   ングが２個以上並列に接続されて構成された太陽光発電
   システムの保護方式において、 前記太陽電池ストリングの正極および負極の電源端子と
   前記並列に接続された接続線との接続を開閉する第１の
   切替工程と、 前記太陽電池ストリングの所定箇所の検出端子間の電圧
   値を予め定めた値と比較する比較工程と、 前記電源出力端子間を短絡する第２の切替工程とを有
   し、前記比較工程における前記電圧値が前記予め定めた
   値以下である場合、前記第１の切替工程による前記接続
   線との接続の開放状態と、前記第２の切替工程による前
   記電源端子間の短絡状態とを保持することを特徴とする
   太陽光発電システムの保護方式。
10. 【請求項１０】 前記検出端子間の電圧値の前記予め定
    めた値との比較工程は少なくとも２回実行され、該実行
    による前記比較結果に基づき前記第１の切替工程による
    前記接続線との接続の開放状態と、前記第２の切替工程
    による前記電源端子間の短絡状態の保持を実行すること
    を特徴とする請求項９記載の太陽光発電システムの保護
    方式。
11. 【請求項１１】 前記太陽光発電システムの保護方式
    は、更に前記電源端子間に予め定めた負荷を印加する負
    荷印加工程を有し、前記比較工程は前記負荷印加工程の
    実行により前記予め定めた負荷が印加された状態におい
    て実行することを特徴とする請求項９または請求項１０
    記載の太陽光発電システムの保護方式。
12. 【請求項１２】 前記比較工程は、前記第１の切替工程
    の実行により前記出力線との接続を遮断し、前記太陽電
    池ストリングを前記太陽光発電システムから電気的に孤
    立させ、該孤立した前記太陽電池ストリングにおいて実
    行することを特徴とする請求項９ないし１１の何れか１
    項に記載の太陽光発電システム保護方式。
13. 【請求項１３】 前記比較工程は、突発的な異常の発生
    時と定期時とにおいて、自動的に行われることを特徴と
    する請求項９ないし１２の何れか１項に記載の太陽光発
    電システムの保護方式。
14. 【請求項１４】 前記第１の切替工程による前記接続線
    との接続の開放状態と、前記第２の切替工程による前記
    電源端子間の短絡状態との保持状態は、解除の操作がさ
    れるまで持続されることを特徴とする請求項９ないし１
    ３の何れか１項に記載の太陽光発電システムの保護方
    式。
15. 【請求項１５】 前記太陽光発電システムの保護方式
    は、更に前記第１の切替工程または／および前記第２の
    切替工程の開閉の動作状態および／または検出箇所を表
    示する表示工程を有し、前記第１の切替工程による前記
    接続線との接続の開放状態および／または前記第２の切
    替工程による前記電源端子間の短絡状態の保持状態を表
    示することを特徴とする請求項９ないし１４の何れか１
    項に記載の太陽光発電システムの保護方式。