概要
・太陽光発電所の性能試験をパワコンからのデジタルデータ分析により行う
http://fns.expressweb.jp/enemoni/
2016/03/01（火） 太陽光発電分析
本日は太陽光発電の新しい分析手法とレポートの作成を行いました。
右の散布図は本来水平線にプロットされるはずですが、色によって斜め上や斜め下に配置されます。
この斜めになる理由は電線の抵抗により熱に変わっているためだと思います。
金があれば電線を引き直してこの線が水平になることを確認したいところです。
続き
発電抑制の兆候をもう少し詳しく分析できないかと調べていたら、単相２００Vの片側１００Vごとに電圧上昇率が異なることが分かりました。パワコンがパワーを均等に分配しているとすれば、電力会社側の偏りが原因なのかもしれません。画像は左がU側、右がW側で３日のプロットですが、毎日各パワコンの傾きが近似しているため、発電所ではなく電柱の先の負荷がUWで異なる！？ さて何でしょう 謎は深まるばかりですが発電所内に原因があれば抑制を少し抑えることができるかもしれません。
実験したいところですが部材が高額なため、何か良い手は無いかと考え中です。
2015/11/13(金) システム停止
プロバイダ切断のためシステム停止。対策がわかってました。
猫が太陽光エネルギーから熱エネルギーを回収していました。
2015/11/01(日) 大学
大学で受講 天文学に絡んだ事柄だったので太陽光の入射角や理論出力についてシミュレーションのコードを書いてみました。
大気中にちりもなく、黒い空に太陽が輝き、太陽光パネルに指向性があれば計算が難しくないことが分かってきました。
2015/10/26(月) システム停止
モニタリング装置からの生命反応がなくなっていたので調査
内部では動作してデータ記録しており、プロバイダ内で遮断されていた模様
プロバイダに接続されていても内部で切断された場合の処理が必要かもしれません
2015/10/18(日) 改良点
・モデムのttyUSBが認識しないことがある
・上記の問題回避としてttyAMA0を使う方法を検証する
とりあえず仮復旧をしました。対策後、新しいプログラムに書き換えます。
2015/10/17(土) トラブル
今日もトラブルと向き合っています。モデムの問題も発覚し、本当に考えさせられます。
2015/10/16(金) トラブル
早朝、前橋から館林に戻り、東京大学に向かおうとした矢先に遠隔モニタリング装置がダウン。復旧に向かいました。
ＳＤカードの寿命対策を考えさせられた事件でした。
2015/10/13(火) 改善
下記の問題を配線変更し、電圧調整するため１枚のダミー太陽光パネルを使うと月に６４０円、年に７６８０円、１０年で７６８００円、２０年で１５３６００円利益が出ます。簡単なシミュレーションですが大きくはずれないと思います。改善箇所がデータを見るとドンドン見えてくると思います。
たった少しの変更でこれだけ数値が変わるのであれば、もっと替える提案ができそうです。上記のプラスαの桁を１桁増やすこともできるでしょう。
2015/10/13(火) パワコン調査
パワコン出力グラフが他のパワコンと異なるものがあったので調査に
あれれ電流が無いぞ！？
配線を追っていくと
２００−３００Ｖあるのでこれは辞めて欲しい。キチンと防水コネクタ処理でしょう。
そもそもこの場所は納得の行かない配線になっているので初めから組み替えたい感じです。
簡易調査後にオーナーに提案したいと思います。
2015/10/12(月) 発電抑制
今日は天気も良く発電抑制がかかるなと予想していたが予想を反して、電力需要がそうとうあったようです。勝手なよそうですが連休の最終日で自宅にいる人が多く、それなりに電気を使っていたからかと思っています。発電所オーナーの方々は発電所近所を発展させてよい街を作る活動をしないと、需要がないので電気が売れなくなりますね。半分冗談ですが重要なことです。
（このグラフで１０７Ｖを超えると抑制の可能性が上がります）
2015/10/09(金) モニタリングＷｅｂ
Ｗｅｂの下地が完成しました。これに肉付けしていきます。
http://fns.expressweb.jp/enemoni/Default.aspx
最近前橋にいるので館林の天気が分からず、急激な発電ダウンの原因がわかりませんでしたが、今日は快晴にもかかわらず物凄い勢いで発電が止ろうとします。明らかに抑制ですね。オーナーにも見ていただいて楽しんでもらっています。
またパワコン１台が朝停止しました。原因を調査します。
2015/10/08(木) 通信プロトコル開示
田淵電機も公開不可との事で開発中止です。
2015/10/07(水) 発電抑制
見てはいけない波形が目立ちますね。１３時が本領を発揮してますが７時からどうも若干サボりモードのようです。
表向きには抑制ではないけど電力会社への気遣いが目立ちます。
これから発電所に対していろいろな改造をしてもっと売れるようにします。２割アップが目標です。
2015/10/07(水) 太陽光メーカー
太陽光メーカーの方と打ち合わせを行いました
2015/10/06(火) 通信プロトコル開示
田淵電機に通信プロトコル開示の請求を行いました。
2015/10/05(月) 通信プロトコル開示
新電元に問合せした通信プロトコル開示は法人以外は行っていないとの事、法人になった後でも開示できるかわからないそうで、このメーカーの対応は中止することにしました。
2015/10/03(土) 新電元
新電元に通信プロトコル開示の相談を開始しました。
2015/10/02(金) 太陽光管理レポート
太陽光管理レポートを提出しました。
生データの分析で内容が過激になってしまい殺し屋がこないか心配です。
2015/10/02(金) 太陽光管理レポート
早起きして前橋のデスクを借りてレポートの作成。館林で昼食とりながら打ち合わせです。
2015/09/30(水) 発電抑制
特に午前８時から１０時の間に電力需要が少ない時間帯、発電が抑制されるようでパワコン同士が競い合います。
誰かがプラスになればその他がマイナスになります。
発電抑制は系統電圧の上昇率に影響しているようで、パワコン側で勝手に抑制している感じが見受けられます。
電力会社から見れば均等に売電金額を分配できるということでしょうか。こんなに系統に入らないとは驚きました。
もちろん、ＬＥＤで表示される抑制時間には加算されていないようです。
毎日毎日起きていますが気付いてはいけないのかもしれません
2015/09/27(日) データ
細かな分析が出来るようになってきました
2015/09/22(火) データ
昨日と違って綺麗なカーブを描いています。このラインは理論的には重なるはずですがなぜ重ならないかを見つけ出すのがポイントです。
2015/09/21(月) 太陽光発電管理
無事に通信モジュールを配電BOXに格納し、サーバでデータ受信に成功しています。
この準備で忙しくなにも出来ませんでした。若干落ち着きを取り戻しました。
2015/09/21(月) データ
通信制御装置からクラウドにデータが送信されています。問題なく稼動しています。
データを横取りして解析してみました。各パワコンの出力です。
各パワコンの出力を並べてみます。５．５ｋWと４．４ｋWのパワコンがあります。このパワコンの数値ってかなり計算されています。
１０ｋW未満、１０ｋW超え、５０ｋW未満をこのパワコンの組合せで作ることができます（笑
パワコンの出力を入力したパネル数で割ってみるとラインを一致させることが出来ました。
しかし１１時前後の一番下の赤いラインに関しては計算すると２枚程度の損失が確認できています。
配線で熱に変わっているか（３００Wも？）、パネルが死んでいるか、パネルが接続されていないかわかりませんが問題が有ります。
Web側のソフト開発を進めなければなりません。
2015/09/20(日) 通信制御装置設置
プログラムの最終確認を行い、通信制御装置を設置しました。
良い感じです。
2015/09/19(土) SD破損
システムが含まれていたSDカードが破損しました。現場から帰宅後バックアップを取ろうとした矢先です。
徹夜モードで復旧させました（泣
2015/09/18(金) プログラム確認
コンセントを固定
プログラムの確認を行いました。通信が途絶えることも想定し、パワコンをバイパスさせての検査です。
明日から試験運用が始まります。
2015/09/14(月) 通信制御ＢＯＸ
ＢＯＸを設置してＲＳ４８５と電源コンセントを引き込みました。
ＰＣを接続して通信できることも確認しました。
あとはモニタリング装置を入れるだけです。
2015/09/11(金) 通信制御ＢＯＸ
通信機器を入れるＢＯＸを購入し、設置しようと思ったところ、後ろに板をかませないと固定できない感じで板を用意してからの固定となります。
発電所２に関しても７台のパワコンが無事応答してくれたので、合計１７台のパワコンの状況が数十秒で取得できるようになりました。
そろそろ通信制御装置のデバッグを自宅で行い、来週には試験的な稼動が開始できればと思います。
このパワコン、雨水がネジ部分に溜まるため５年もすると蓋が閉まらなくなりそうです（泣
2015/09/11(金) 通信ケーブル設置
発電所２においても通信ケーブルの設置が終了しました。
後は通信装置ＢＯＸを設置し、配線するのみです。
2015/09/09(水) 太陽光事業
太陽光事業や通信制御装置でマッチングした方とお会いしました。共同でなにかができそうな感じです。
2015/09/07(月) パワコン通信確認
発電所１の
パワコン９台をカスケード接続し、問題なく通信ができることを確認しました。
小雨が降っていたのでパネルの下で作業しました。
次の発電所の配線を始めます。
2015/09/06(日) コネクタ圧着
発電所１のコネクタ圧着およびパネル群間の管工事を行いました。スコップがまだ用意されていないので埋設はせず地上に放置ですが片側の発電所は全てパワコンの接続が出来ました。
ＰＣを繋いで各パワコンに応答テストを行い、良好であれば発電所２の工事を進めます。
作業中に雨が降ってきてパネルの下で雨宿りしながら作業しました。バイクで作業場まで行ったので帰りはびしょびしょです（泣
シールド線なので加工が多く、指先が腫れました。
後々の確認の為に仕上がりの写真を撮っておきます。
2015/09/06(日) 太陽光発電所管理
大きな話が来てしまいましたがまずは実績を作らないといけません。
2015/09/05(土) スコップ
配管を埋設するためにスコップを探していたのだが見当たらず。
あれだけ大きいものが消えるわけ無いのだが。どこに行ったのでしょう！？
2015/09/04(金) パワコンデータ
パワコンデータを格納するデータベースを作成し、自宅の太陽光チャージャの値を代入してテストしてます。
明日以降、このデータを期間で集計し格納するデータベースとそのデータをクラウドサーバに送信＆受信する部分を作成します。
2015/09/04(金) 屋外ＬＡＮ配線
パワコン１７台の埋設工事以外の配線工事を行いました。
コネクタ圧着と埋設工事は明日以降の予定です。
2015/09/04(金) 屋外ＬＡＮ配線
屋外ＬＡＮ配線２００ｍが届いたので工事を開始します。
埋設工事はFEP管の予定でしたがPF管で。既設FEP管が使えるところはケーブルが通るか調査します。
2015/09/03(木) パワコン工事部品発注
屋外ＬＡＮ配線 ２００ｍ
シールドＲＪ４５コネクタ ４０個
2015/09/03(水) 原因判明！
隣り合った２つの５０ｋＷ未満の発電所の発電量をパーセンテージで表したもの。
同じ環境に設置された２つの発電所は同じ比率で発電するがなぜか月（Ｘ軸）によって発電量が異なり冬になると基準となる発電所の効率が上がる。
この現象は謎で日の出や日の入の影の影響などいろいろ考えたけどそれが影響するとは考えにくく悩んでいたが接続状況を分析していたところ、原因が見えてきた。
夏場に性能が落ちている部分を引上げる方法が見えてきた。
（実際はまっすぐな線になりますのでそう修正します）
簡単に言えば誤配線ですが失った損失は大体計算できてしまいますね（泣
１００％稼動してないまま最後を迎える発電所も多いことでしょう。太陽光発電所にもセカンドオピニオンを（笑
2015/09/01(火) 太陽光発電所通信ケーブル埋設工事
ＲＳ４８５ケーブル埋設工事の許可が下りましたので開始します。
2015/08/30(日) パワコンデータ調査
パワコンデータを見ていると表に出てこない内部的な発電抑制なども見えてきそうな感じがします。パワコンが判断している系統電圧はパワコンまで引かれている電線の抵抗分で圧が落ちていますのでそのような電線の電力損失を意識する必要があると効率よく電力メーターを回すことも出来そうです。
あと、ソーラーパネルに付属している電線は規格上問題ありませんが細いため意外と電力を損失し発熱していることが分かりました。
設備屋さんと配電盤内の配線について検証しましたが改善できる配線もあることが分かってきました。
（サーモグラフィー画像の楕円部分です この接続が有りか無しかは意見分かれますが発熱します。温度はご想像にお任せします笑）
キチンと見直すと発電量がＵＰする設備は転がっているのかなと思ってます。
2015/08/27(木) パワコン複数台接続試験
パワコン複数台接続試験を行いました。
2015/08/26(水) 太陽光発電所通信ケーブル埋設工事
太陽光発電所通信ケーブル埋設工事見積書の作成です。概算しか見積もれません。 ＰＦ管を砂利に埋設する工事はｍ当たりいくらなんだろう。
2015/08/25(火) パワコン通信２日目
・ＯＥＭ提供先にプロトコル開示の相談をしました。
・製造元にＯＥＭ提供している製品のプロトコルが異なるか確認メールをながしました。
・STX-ETXのようなプロトコルなので関連する制御コードを送信してレスポンスを確認する指導を受けました。
とりあえずまた現地で作業をしてきます。データが取得でき、近隣パワコンと接続し４８５でアクセスできれば工事の見積もりに入ります。
2015/08/24(月) パワコン通信
RS232C,RS485どちらとも通信を試みましたが応答が来ません。
ＯＥＭなので通信プロトコルを問う先を誤ったかもしれません、ＯＥＭ供給先にもプロトコル開示の連絡を入れました。
明日ももう少し挑戦してきます。
2015/08/24(月) パワコン接続ケーブル
ＬＡＮケーブルを切断してパワコン接続ケーブルを作成しました。RS-485とRS-422の２種類です。
2015/08/20(木) 通信プロトコル開示
請求していた通信プロトコル開示の条件で製本し割印のような秘密保持契約書を要求された。
開示によってメールで届いた仕様書は暗号化されていないＰＤＦだった。
ギャップを感じる（苦笑
仕様書なくても自分で解析できたレベルでした。
2015/08/14(金) 診断用サーモグラフィー
診断用にサーモグラフィーを購入しました。バッテリーの温度を測定してみると片側だけ熱く負荷になっているようです。
2015/08/14(金) 秘密保持契約
郵送完了
2015/08/07(金) 秘密保持契約
秘密保持契約書が届きました。印刷して郵送すれば通信プロトコルを開示するようです。
2015/08/06(木) 現在のシステム
自宅の見える化＆太陽光システムのプログラムとデータベースを解析してブロック図にしてみた。思いつきで機能追加し膨れ上がってきたので機能追加するごとに相当イライラしながらやってました（泣。って割には意外と綺麗にまとまってたかも（苦笑
今後計画的に整理し新しいシステムに変える予定だけど自宅サーバとクラウドサーバ合わせてデータベースがPostgreSQL,MySQL,SQL
Serverの３種類を使っており管理が面倒なので、自宅とクラウド毎に統一かな。
またデータを長期保存する必要がないモジュールについては省エネ小型PC移行を踏まえてSQLiteに変更する予定。
2015/08/04(火) 通信プロトコル開示
パワコンメーカーより連絡が来て、秘密保持契約を締結すれば開示可能との事。
少し先に進みそうです。
2015/07/31(金) コンディショナー交換
朝からメーカーの技術者がコンディショナー交換に来るというので立ち会いました。
予想どおり新品のコンディショナーに交換作業をしていました。
設定を見ているとキチンと供給電圧も落としていました（笑
コンディショナー交換前が２０５V
交換直後が２１５V
設定後が２１０V
そんな電圧をテスター見て読み上げてました。
売電の伝票を一式預かり分析してみると、５０ｋｗ契約が２系統（４７ｋｗと４０ｋｗ）あるのですがその出力の比が年々変化しています。理論上１１７％なのですがなぜか１００％に近いです。
業者が適当に工事したのか分かりませんが定期保守契約が交わせればこの辺も解析し、契約中は無駄なく売電できるように支援していく予定です。
この横軸の中心が100%になっていますが本来117%のはずです。
こんな人たちを救うことが出来るかもしれません。
2015/07/30(木) コンディショナー修理
明日、コンディショナー修理のため、メーカー技術者が来るとの事。立ち会うことになりました。
2015/07/23(木) 発電所オーナーから相談
相談
・パワコンが１機動作していない
オーナーにメーカー保障について確認してもらうことにしました。
信じていたソーラーが予想どおり動かないと回収できなくなる可能性があります。時間が経つにつれリスクが増えて行きます。
保守を任せたいとの話なので費用と点検内容に関して調査します。とりあえず１７時に現地に伺って簡易診断することになりました。