JIS C 5381-32:2020 低圧サージ防護デバイス―第３２部：太陽電池設備の直流側に接続するサージ防護デバイスの選定及び適用基準 | ページ 7

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          電流I
                   高い日射強度
                   標準試験条件STCの条件は
                   日射強度1 000 W/m2,温度25 ℃,光スペクトル1.5
          ISC STC
           IMPP                                                         Pmax=MPP
           1
                                                                             2
                   低い日射強度
                                                                                電圧U
                                                              UMPP     UOC STC
         記号説明
         1        異なる日射強度における,非線形な太陽電池の電流電圧特性
         2        太陽電池又は太陽電池の模擬電源を用いない代替試験方法で,太陽電池の特性を模擬
                  するための三つの異なる線形電源
        I         負荷電流
        U         出力電圧
        IMPP      MPPでの電流
        UMPP      MPPでの電圧
        Pmax=MPP 最大電力点MPP
                             図B.2−太陽電池の非線形な電流電圧特性
  低い日射強度及び高い日射強度で試験する場合,太陽電池の模擬電源を用いる。線形電源を用いて,非
線形の太陽電池と同様の試験を実施する場合,低い日射強度から最大電力点までの特性をもつ,三つの異
なる線形電源の組合せでもよい。
  内部設計及び特性が異なるSPD(電圧制限部品,電圧スイッチング部品又はそれらを組み合わせたSPD)
は,直流電源での試験を実施した場合,用いる試験電源の電流電圧特性によって異なる挙動を示す場合が
ある。それらは,通常の動作時に続流を発生させる場合がある。寿命末期の状態での故障時の動作は,用
いる試験電源の電流電圧特性に依存する。試験電源は,太陽電池設備の実際の状態を模擬することが可能
でなければならない。太陽電池アレイは非線形電流源で,電流及び電圧の値は,一般的に周囲温度及び日
射強度に依存する。SPDの内部設計及びSPDの内部又は外部の分離器(ヒューズ)によるSPDの挙動は,
最大日射及び低日射も考慮する。試験に線形の直流電源を用いる場合,非線形の太陽電池又は特定の太陽
電池の模擬電源を用いた結果と異なる場合があることを理解しておくことが望ましい。これは,実際の太
陽電池,又は太陽電池の模擬電源の最大電力点MPPに達する大きな短絡電流をもつ線形電源が必要である
ことを意味する。

――――― [JIS C 5381-32 pdf 31] ―――――

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C 5381-32 : 2020
  SPDの各防護モードに継続的に印加される可能性のある,最大直流電圧及び最大直流電流は,B.2及び
B.3に示す方法で計算してもよい。この場合,SPDのUCPV及びISCPVは,計算で得られた値以上とする。
B.2 UOC MAXの計算
  UOC MAXは,無負荷(開回路)状態での,太陽電池モジュール,太陽電池ストリング又は太陽電池アレイ
の最大電圧を表し,次の式で計算する。
                        UOC MAX=KU UOC STC
  補正係数KUは,太陽電池モジュールの開回路電圧の上昇を計算する値で,太陽電池設備の設置場所の
最低周囲温度Tmin(℃),及び太陽電池モジュールの製造業者が提供する開回路電圧UOCの温度変化係数
UOC(%/℃)を考慮し,次の式で計算する。
                        KU=1+(UOC/100)(Tmin−25)
  UOCはマイナス要因であり,太陽電池モジュールの製造業者がmV/℃又は%/℃で提供する。UOCが
mV/℃の場合,次の式で%/℃に変換する。
                        UOC(%/℃)=0.1 UOC(mV/℃)/UOC STCModule(V)
  太陽電池モジュールのUOCがmV/℃で示される場合の例は,次による。
− 多結晶太陽電池モジュールの場合
                        UOC STCModule=38.3 V and UOC=−133 mV/℃  UOC=−0.35 %/℃
                        Tmin=−15 ℃  (Tmin−25)=−40 ℃ KU=1.14 UOC MAX=1.14 UOC STC
  UOCは,太陽電池モジュールの種類に応じて非常に異なる値をもつ。
  アモルファスシリコンの太陽電池モジュールでは,発電開始当初の数週間,電気的特性が規定した特性
よりも高くなる。この現象は太陽電池モジュールの製造業者が表示し,UOC MAXの計算時に考慮する必要が
ある。
  太陽電池設備の設置場所の最低周囲温度の情報,又は太陽電池モジュールの温度係数に関する情報がな
い場合,UOC MAXはUOC STCの1.2倍を選択する。
B.3 ISC MAXの計算
  太陽電池モジュール,太陽電池ストリング又は太陽電池アレイの最大短絡電流ISC MAXは,次の式で計算
する。
                        ISC MAX=Ki ISC STC
  Kiの最小値は,1.25である。
  特定の条件の場合,例えば反射の増加又は日射の激しさなど,周囲の状況を考慮し,Kiは大きくするこ
とが望ましい。

――――― [JIS C 5381-32 pdf 32] ―――――

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                                         附属書C
                                         (参考)
                     箇条6のSPDの設置及び設置場所並びに
                      箇条7の等電位ボンディングの追加情報
C.1 通信及び信号回路を含む太陽電池設備
  離隔距離sが確保できる外部LPSを備えた,情報収集及び制御システムを含む太陽電池設備に設置する
SPDの例を図C.1に示す。
    注記 図C.1は概念的な例を示しており,ここに示す詳細及び要求事項の全てを,必ずしも考慮する
          必要はない。
  効果的な過電圧防護のために,等電位ボンディング導体,直流配線及び通信・信号回線をできるだけ近
くに配置し,不要なループを避けることが望ましい。

――――― [JIS C 5381-32 pdf 33] ―――――

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C 5381-32 : 2020
                             風力計                6
                                                s
                  交流出力
                                         5
                2                  SPD      直流入力
                                                    1    4
                              ACU
                      SPD                      SPD          SPD
                               SPD    等電位ボンディング用バー
                                                                           5
          7
                                         電力計/主分電盤
                         9                                               通信及び信号回線
                                      kWh    kWh         3       SPD
                                              SPD
          8                                             主接地端子
                                                                               交流電源線
       記号説明
      s    離隔距離sが確保できる(分離したLPS)
      SPD サージ防護デバイス
      ACU 情報収集及び制御機器
      1    JIS C 5381-31のクラスII試験に適合したSPD
      2    JIS C 5381-11のクラスII試験に適合したSPD
      3    JIS C 5381-11のクラスI試験に適合したSPD
      4    JIS C 5381-31のクラスII試験に適合したSPD
      5    JIS C 5381-21のカテゴリD1に適合した通信及び信号回線用SPD
      6    LPSの受雷部システム
      7    LPSの引下げ導線システム
      8    接地極システム
      9    JIS C 5381-21のカテゴリCに適合した通信及び信号回線用SPD
        図C.1−離隔距離sが確保できる外部LPSを備えた,情報収集及び制御システムを含む
                                太陽電池設備に設置するSPDの例
C.2 太陽電池設備及び等電位ボンディング導体の最小断面積
  外部LPSを備えた建築物等における,離隔距離sが確保できる,又は分離したLPSを用いる場合の等電
位ボンディング導体の最小断面積を図C.2に示す。
    注記1 図C.2は概念的な例を示しており,ここに示す詳細及び要求事項の全てを,必ずしも考慮す
            る必要はない。また,IEC 62305-3のまえがきには,我が国における導体の最小断面積は,
            銅の場合,16 mm2は14 mm2に,6 mm2は5 mm2に小さくすることができると記載している。
            そのため我が国の標準電線サイズに修正して,対応国際規格の値を括弧書きで記載する。

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                                                                                C 5381-32 : 2020
                                                     s
                       交流出力
                                                       5.5 mm2
                                                      (6 mm2)
                                             直流入力
                           SPD                SPD               SPD
     5.5 mm2
    (6 mm2)
                                           等電位ボンディング用バー
                                               電力計/主分電盤
                          5.5 mm2                              14 mm2
                                           kWh    kWh
                         (6 mm2)                           (16 mm2)
                                                   SPD
                                                              主接地端子          交流電源線
                                           a) 正面図
                                                s
                                                                              s
                                           b) 側面図
  記号説明
  s   離隔距離sが確保できる(分離したLPS)
  注記 LPSの受雷部システムは,太陽電池アレイへの直撃雷を防止し,同時に太陽電池モジュールへの受雷部シ
       ステムの影を最小限とすることが望ましい。
               図C.2−外部LPSを備えた建築物等における,離隔距離sが確保できる,
               又は分離したLPSを用いる場合の等電位ボンディング導体の最小断面積

――――― [JIS C 5381-32 pdf 35] ―――――

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