• Search Research Projects
  • Search Researchers
  • How to Use
  1. Back to previous page

Development of electric shock accident prevention technique caused by fire and damege to photovoltaic solar system

Research Project

Project/Area Number 18K04644
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research (C)

Allocation TypeMulti-year Fund
Section一般
Review Section Basic Section 25020:Safety engineering-related
Research InstitutionOsaka Electro-Communication University (2021)
Ube National College of Technology (2018-2020)

Principal Investigator

Hamada Toshiyuki  大阪電気通信大学, 工学部, 准教授 (20733695)

Project Period (FY) 2018-04-01 – 2022-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2021)
Budget Amount *help
¥4,420,000 (Direct Cost: ¥3,400,000、Indirect Cost: ¥1,020,000)
Fiscal Year 2020: ¥910,000 (Direct Cost: ¥700,000、Indirect Cost: ¥210,000)
Fiscal Year 2019: ¥1,040,000 (Direct Cost: ¥800,000、Indirect Cost: ¥240,000)
Fiscal Year 2018: ¥2,470,000 (Direct Cost: ¥1,900,000、Indirect Cost: ¥570,000)
Keywords太陽光発電 / 感電事故 / ラピッドシャットダウン / 火災 / 災害 / 故障 / バイパスダイオード / 感電防止システム / 電磁リレー / 無電圧 / 遮光 / 太陽光発電システム / 太陽電池アレイ / 風害 / 感電 / 無電圧化 / 太陽光発電設備 / 損壊
Outline of Final Research Achievements

This study developed a shading-based method and safety circuit to reduce the output voltage of the PVS to address the need to mitigate electric shock accidents caused by photovoltaic system (PVS) failure or disaster.
We identified shading properties using commonly available flame-retardant, water-based paints to develop the shading technology. The results indicated that the light transmission intensity was less than 5% under the application of a wet film with a thickness of 50 µm or higher, confirming that sufficient light shielding performance was achieved. In addition, we proposed a safety circuit to disconnect connections between solar cells using electromagnetic relays, fabricated a prototype of the proposed circuit, and verified its operational characteristics. The proposed circuit system is activated in the event of panel shattering due to external signals or wind damage and contributes to improved safety in photovoltaic power generation.

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

太陽光発電システム(PVS)の火災時の感電事故の対策はこれまで検討されてきているが、火災以外の故障や事故における感電事故リスクを取り除く研究は十分になされていない。本研究では遮光と安全回路という2つの側面からPVSを安全に運用するための技術開発を行っており、遮光技術では身近な塗料などを用いることでも安全確保が可能であることを証明した。安全回路の開発ではリレーを用い、風災害や破損事故にも対応できるフェールセーフシステムの開発に成功した。近年はPVSの安全問題がメディアでも取り上げられる中でPVSの新しい安全対策技術を実用化に向けて取り組んだ本研究成果は、PVSの主力電源化に貢献できたと考える。

Report

(5 results)
  • 2021 Annual Research Report   Final Research Report ( PDF )
  • 2020 Research-status Report
  • 2019 Research-status Report
  • 2018 Research-status Report
  • Research Products

    (5 results)

All 2021 2020 2019

All Journal Article (2 results) (of which Int'l Joint Research: 1 results,  Peer Reviewed: 2 results) Presentation (3 results)

  • [Journal Article] Development of Electric Shock Prevention Systems for Photovoltaic Solar Systems using Electromagnetic Relay2021

    • Author(s)
      Hamada Toshiyuki、Yoneda Shinnosuke、Nakamoto Kenta、Okamoto Masayuki
    • Journal Title

      Proceedings of 2021 IEEE 48th Photovoltaic Specialists Conference (PVSC)

      Volume: - Pages: 2299-2302

    • DOI

      10.1109/pvsc43889.2021.9518727

    • Related Report
      2021 Annual Research Report
    • Peer Reviewed / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] 電磁リレーを用いた太陽光発電システム用感電防止システムの提案2020

    • Author(s)
      濱田俊之、中本健太
    • Journal Title

      太陽エネルギー

      Volume: 46 Pages: 103-108

    • NAID

      130007852559

    • Related Report
      2020 Research-status Report
    • Peer Reviewed
  • [Presentation] 電磁リレーを用いた太陽光発電システム用感電防止システムの耐久性の評価2020

    • Author(s)
      米田真之介, 濱田俊之, 中本健太
    • Organizer
      2020年度(第71回)電気・情報関係学会中国支部連合大会
    • Related Report
      2020 Research-status Report
  • [Presentation] 電磁リレーを使用したラピッドシャットダウンシステムの提案2019

    • Author(s)
      中本 健太,濱田 俊之
    • Organizer
      2019年度日本太陽エネルギー学会・風力エネルギー学会合同研究発表会
    • Related Report
      2019 Research-status Report
  • [Presentation] 太陽光発電システム用感電防止システムの提案2019

    • Author(s)
      中本健太,藤本雄大,柏谷拓実,濱田俊之
    • Organizer
      2019年度(第70回)電気・情報関係学会中国支部連合大会
    • Related Report
      2019 Research-status Report

URL: 

Published: 2018-04-23   Modified: 2023-01-30  

Information User Guide FAQ News Terms of Use Attribution of KAKENHI

Powered by NII kakenhi