中古I-Vチェッカーの在庫・価格

I-Vチェッカーは、太陽電池のセル・モジュール・ストリング・アレイの電流-電圧特性(I-Vカーブ)を測る可搬形の計測器で、I-Vカーブトレーサやストリングトレーサとも呼ばれる。屋外の発電現場で実際に日射を受けている太陽電池に接続し、開放電圧Voc、短絡電流Isc、最大出力Pmax、最大出力点の電圧Vpmと電流Ipm、曲線因子FF(Pmax/(Voc×Isc))などを一度の掃引で求める。
汎用テスターで測る開放電圧は、モジュールの一部に不具合や劣化があってもほとんど変わらない。電圧計の内部抵抗が非常に大きく、太陽電池の内部抵抗による電圧降下がほぼ起きないためである。発電能力を評価するには負荷をかけて電流を流し、その状態で電圧と電流を同時に測る必要がある。これを短絡から開放まで連続して行うのがI-Vチェッカーの役割である。
負荷のかけ方は大きく二つある。コンデンサ負荷方式(受動形)では、放電したコンデンサを太陽電池につないで充電させる。接続した直後はほぼ短絡状態で、充電が進むと電流が減って電圧が上がり、最後は開放電圧に近づく。この過程の電圧と電流を高速にサンプリングすればカーブが得られる。電子負荷方式(能動形)では、トランジスタなどの半導体素子を制御信号で動かし、負荷を順に変えながら測る。どちらの方式も一回の掃引は1秒前後、測定点は数百点程度が一般的で、日射変動の影響を抑えるため短時間で測るように作られている。
可搬形の仕様の目安は、最大入力電圧がおおむね600〜1000V、電流が十数〜20A程度、測れる電力が数kW〜十数kW程度である。単体モジュールから接続箱のストリング単位まで一台で扱える機種が多い。測定値は日射強度とモジュール温度に左右され、電流はおおむね日射量に比例し、電圧は温度が上がると下がる。そのため日射計や基準セル、モジュール裏面の温度センサを併用し、標準試験条件(STC:日射強度1000W/m2、モジュール温度25℃)へ換算する機能を備えるのが普通である。換算の精度を保つには、晴天で日射が安定し、目安として300W/m2以上ある時間帯に測ることが望ましい。
主な用途は、太陽光発電所の竣工検査や定期点検、発電量が落ちたときの故障診断である。接続箱で各ストリングを順に測り、カーブを重ねて比べたり、仕様から予想されるカーブと比べたりして異常なストリングを絞り込み、その後モジュール単位の検査へ進む。正常なカーブは滑らかである。段差や変形はクラスタ故障、部分的な影や汚れを示すことがある。肩部分が緩やかになるFFの低下は劣化の兆候であることがある。最大出力点からVocにかけての傾きが緩くなるのは、配線の損傷や接続不良などで直列抵抗が増えたことを示す場合がある。カーブ形状の解釈は業界団体の保守点検ガイドラインに整理されている。このほか、モジュールの受入検査や屋外暴露試験、大学・研究機関での性能評価にも使われる。
実務上は、直流の高電圧を直接扱う点に注意が要る。測定前に接地抵抗と絶縁抵抗を確認し、パワーコンディショナから切り離した状態で接続する。直流のアークは消えにくいため、入力の上限電圧・電流を超えない範囲で使う。