このバイパス回路の重要な部分はバイパスダイオードと言われ、パネルの出力リードを出すところに在ります。この部分はジャンクションボックスとか端子ボックスとか言われています。昔はこのボックスがもっと大きかったのですが、最近のパネルはずいぶん小さくなり、しかもバイパスダイオードなどが封止されたようになっています。

最近の太陽電池セルは大型化していますので、電流も8Aぐらいになります。バイパスダイオードに常時この電流が流れるとかなり発熱するでしょうね。しかし、ボックスが小さくて封止されたようになっているため、熱が逃げられず異常過熱することは十分に考えられます。昔のようなボックスだと、ダイオードに放熱フィンをつける余裕があり、熱の逃げるスペースもあったのですけれどね。

このボックスをもっと安全に作ることは技術的には簡単なことです。確かに多少コストアップになるかもしれませんが、大したことは無いでしょう。そんなことから、私はメーカーに安全なボックス構造のパネルを作って欲しいと思っています。とくに火災事故に発展しかねない住宅用のパネルはね。

今後のメーカーの対応が気になるところです。

ちょっと長くて難解なために読みにくい記事かと思いますが、丁寧に書かれていると思います。詳細は記事に譲りますが、少し気になる点について触れます。

説明の都合上、報告の概略を説明しておきます。まず住宅太陽光の火災事故の原因は、不良パネル原因の事故と、不良工事原因の事故の二つに分けられますが、この記事は不良パネルによる事故について書かれています。

不良パネルから発火に至るプロセスは次の4段階に整理しています。

1. 第一段階は、ハンダなどパネル内部の配線の高抵抗化（これが起こるのはパネルが不良であることを示しています）。
2. 第二段階は、バイパス回路の常時通電。ここからは専門的ですが、上記のような不良が起こった時に電流をバイパスする回路がパネルには備わっています。
3. 第三段階は、このバイパス回路の断線。
4. 第四段階は、電流がバイパスできなくなったため、元の不良個所に高電圧が加わり、アーク放電や異常過熱が起こり発火に至る。

上記のように第一段階でパネルが不良であることが判りますが、私が問題だなと思うのは第三段階です。第一段階の不良を起こしてはならないのはもちろんですが、もし不良が発生してもバイパス回路で事故を防ぐようになっています。ところが事故を起こしているパネルは、このバイパス回路が機能していないことを示しています。

メーカーの言い分は、「バイパス回路は常時作動することを想定していないので、責任は無い」と言うことだそうです。つまり、パネルの一部に影がかかるなどの一時的なトラブルの回避しか考えていないとのことです。不良パネルのように常時電流が流れるトラブルが起こると、バイパス回路が焼き切れて発火に至ることはやむを得ないようです。

実際、JPEAやJEMAがこのトラブルに対しで出した声明では、パネルは発火することを前提に、パネルと屋根材との間に不燃物を入れることを推奨しています。これって、パネルメーカーを守り過ぎですよね。

メーカーには不良時には発火することを前提にしたパネルを作るのではなくて、安全で発火しないようなパネルを作って欲しいです。ちょっとしっかり作れば、このような発火を防ぐことはできるのですから。

長くなりますので、この点についてもう少し明日触れることにします。

まずパネルが発火して焼損した屋根の写真が下図です。かなりやられていますね。

発火の原因は瓦の一部が下にずれて太陽電池の上に重なって、そこにホットスポットを作ってしまったことがきっかけのようです（下の写真）。

このホットスポット自体は直接の発火源ではありませんが、間接的に発火の元となりました。まずホットスポットができたために、そのパネルのバイパスダイオードが動作しました。その状況で長期間バイパスダイオードに電流が流れ続けたため、バイパスダイオードの発熱で周辺の劣化が進み、電気接続の抵抗が増加してますます発熱が酷くなり、遂に発火に至ったと説明しています。発火したのはバイパスダイオード周辺と言うことになりますね。

分析を行ったのは消防局の人ということですが、消防局の人の太陽電池に対する知識もかなりのものですね。正しい分析だと思います。

下の写真は正常な状態のバイパスダイオードの接続状態と、その下に今回の火事で焼けてしまった接続端子を並べてあります。端子はかなり酷く焼けてしまっていますね。やはりここが発火源なのでしょう。

今回の焼損は太陽電池セルの一部が瓦で隠れてしまって生じたもので、バイパスダイオードに流れた電流は、瓦で隠れた部分の太陽電池電流に相当する量になります（これ重要！）。瓦が太陽電池に重なっている写真を見ると、隠れているのはごく一部分なので、バイパスする電流はそれほど大きくなかったと思われます。それでも発熱・発火したというのは、バイパスダイオードの容量や接続あたりにも問題があったように思います。

瓦が太陽電池と重なったことが元の原因ですが、写真を見ると太陽電池と瓦の配置にほとんど余裕は無く、ちょっとしたことで重なってしまうように見えます。別にパネルメーカーを責めるつもりはありませんが、今回の事件を教訓にこの屋根一体型太陽電池はもっと安全に改良できるような気がしますけれど、メーカーはどのように対応したのでしょうか。気になるところです。