(54)【考案の名称】太陽光発電装置

(51)【国際特許分類】

H01L 31/042

(73)【実用新案権者】フジケース株式会社

(72)【考案者】【考案者】

(72)【考案者】【考案者】

(72)【考案者】【考案者】

[fig000002]
【選択図】図1

【概要説明】

【分野】

【0001】
本考案は太陽光を利用して発電する太陽光発電装置に関するものである。

【従来の技術】

【0002】
太陽エネルギーを利用して発電し、電力として活用するための太陽光発電装置は、平成23年3月の東京電力福島第2原子力発電所の事故以来、原子力に代わるエネルギー確保手段として特に注目されている。
【0003】
そして、斯かる太陽光発電装置は、多数の太陽電池セルを直列又は並列に結線して所望の電力が得られるように一つに組み込んでなるパネル状の太陽電池モジュールを用い、これを所定の数だけ横に平面的に並べたものである。
【考案が解決しようとする課題】
【0004】
しかし、従来の太陽光発電装置は、上記の如くパネル状の太陽電池モジュールを所定の数だけ平面的に並べたものであるから、多大な設置面積を必要とするものである。
【0005】
このため、面積の狭い屋根では多くの数の太陽電池モジュールを設置することはできないから、希望するだけの充分な効果が得られない。また、方形状に広い面積を必要とするため、幅の狭い折半屋根等に設置することもできない。
【0006】
また、従来の太陽光発電装置は、コストがかかり過ぎるという問題点があり、これが普及の拡大を遅らせている原因の一つともなっている。
【0007】
本考案は上記の点に鑑みなされたものであって、パネル状の太陽電池モジュールを多段に積み上げると共に、これらの各段の間に、下面から散乱光を放出する光分散用導光板を配設し、各段の光分散用導光板の端面を、これらと直交させて配設した側部導光板に接続し、該側部導光板の端面から入射した太陽光を各段の光分散用導光板の夫々に導入させ、夫々の下面から太陽電池モジュールの受光面に散乱光を放出させるようになし、もって従来の平面設置に代わる多段積み上げ式とすることにより、設置面積の大幅な縮小を図ることができると共に、折半屋根等の幅の狭い箇所への設置も可能となし、更にコストの軽減を図ることができると共に全体の軽量化を図ることもできるようになした太陽光発電装置を提供しようとするものである。

【効果】

【0012】
本考案は上記の如き構成であり、パネル状の太陽電池モジュールを多段に積み上げると共に、これらの各段の間に、下面から散乱光を放出する光分散用導光板を配設し、各段の光分散用導光板の端面を、これらと直交させて配設した側部導光板に接続し、該側部導光板の端面から入射した太陽光を各段の光分散用導光板の夫々に導入させ、夫々の下面から太陽電池モジュールの受光面に散乱光を放出させるようになしたものであるから、従来の平面設置に代わる多段積み上げ式とすることにより、設置面積の大幅な縮小を図ることができると共に、折半屋根等の幅の狭い箇所への設置も可能となるものである。
【0013】
また、最上段の太陽電池モジュールを、光分散用導光板を介さずに、太陽光を直接受光するようになした場合には、より一層発電効率を高めることができるものである。
【0014】
また、光分散用導光板を、樹脂製シート又はフィルムからなり、表面に半球状の光散乱突起をドット状にインクにより印刷で形成してなる光分散用導光板とした場合、及び光分散用導光板を、樹脂製シート又はフィルムからなり、表面に半球状の凹部をレーザーカット等によりドット状に形成してなる光分散用導光板とした場合には、構成部材の材料費を安くあげることができると共に、製作に要するコストも安くあげることができ、装置全体の製造コストの軽減化を図ることができるものである。そしてまた、これらの構成部材は軽量であることから、装置全体の軽量化を図ることもできるものである。
【図面の簡単な説明】
【0015】
【図1】本考案の実施形態に係る太陽光発電装置の部分拡大縦断面図である。
【図2】側部導光板の内面側の斜視図である。
【図3】光分散用導光板の上面側の斜視図である。
【図4】光分散用導光板の他の例の説明図である。
【図5】本考案に係る太陽光発電装置の設置方法の説明図である。

【0016】
以下、本考案を実施するための形態について、図面を参照して説明する。
【0017】
図中、1は太陽光発電装置である。また、該太陽光発電装置1は、複数の太陽電池セル2,2,2・・・を有する太陽電池モジュール3を多段に積み上げ、各段の太陽電池モジュール3の間に、端面が後記側部導光板に接続され、該側部導光板からの光が導入されて、下面から前記太陽電池モジュール3の受光面に散乱光を放出する光分散用導光板4を配設すると共に前記光分散用導光板4の上面側に、シート状の反射材5とその上側の絶縁材6を配設し、前記太陽電池モジュール3、光分散用導光板4並びに反射材5及び絶縁材6の外周に、これらと直交するように、端面7aから太陽光を入射する側部導光板7を配設してなるものである。尚、8は最上段の太陽電池モジュール3の上面に配設するガラスである。また、前記太陽電池モジュール3は、従来提供されているものの中から適宜の構成のものを選択して用いればよい。
【0018】
また、本実施形態においては、最上段の太陽電池モジュール3は、光分散用導光板4を介さずに、太陽光を直接受光するようになしている。
【0019】
また、本実施形態においては、光分散用導光板4を、樹脂製シート又はフィルムからなり、表面に半球状の光散乱突起4aをドット状にインクにより印刷で形成してなる光分散用導光板を用いているが、図4に示す如く、光分散用導光板4を、樹脂製シート又はフィルムからなり、表面に半球状の凹部4bをレーザーカット等によりドット状に形成してなる光分散用導光板を用いるようにしてもよい。尚、前記光分散用導光板4は、表面に半球状の光散乱突起4aを形成しているが、それは本実施形態の如く、前記太陽電池モジュール3と反対側でもよいし、或いはそれと向き合う面側でもよい。また、インクの色は白色が最も好ましい。
【0020】
また、本実施形態における各構成部材のサイズは、次の通りである。ガラス8:厚さ3.2〜4mm、太陽電池モジュール3:厚さ1mm、絶縁材6:厚さ1〜2mm、反射材5:厚さ1mm、光分散用導光板4:厚さ50〜200μm、球状の光散乱突起4a:厚さ0.05〜0.2mm、側部導光板7:厚さ50〜200μm。
【0021】
また、光分散用導光板4として利用できる素材は、加工が容易で低コストであるアクリル板、透明度が高く、高強度で耐熱性があるガラス、耐熱性が高く、密着性がよい可透性シリコンゴム、薄型にでき、汎用性に富む導光フィルム等が適している。
【0022】
また、本実施形態に係る太陽光発電装置1を屋根等に設置するときには、図5(A)に示す如く、太陽光の受光面が上を向くようにして設置してもよいし、図5(B)に示す如く、太陽光の受光面が横を向くようにして設置してもよい。
【0023】
而して、本実施形態は、側部導光板7の端面7aから入射した太陽光を各段の光分散用導光板4の夫々に導入させ、夫々の下面から太陽電池モジュール3の受光面に散乱光を放出することにより、またこれと同時に最上段の太陽電池モジュール3は、太陽光を直接受光することのより、夫々の太陽電池モジュール3は光電効果により電気を起こすものである。そして、各太陽電池モジュール3によって得られた電気は、パワーコンディショナ(図示せず。)等によって直流から交流に変換されて家庭用電化製品等の電源として利用されることになるものである。
【0024】
また、本実施形態は上記の如くであり、パネル状の太陽電池モジュール3を多段に積み上げると共に、これらの各段の間に、下面から散乱光を放出する光分散用導光板4を配設し、各段の分散用導光板4の端面を、これらと直交させて配設した側部導光板7に接続し、該側部導光板7の端面7aから入射した太陽光を各段の光分散用導光板4の夫々に導入させ、夫々の下面から太陽電池モジュール3の受光面に散乱光を放出させるようになしたものであるから、従来の平面設置に代わる多段積み上げ式とすることにより、設置面積の大幅な縮小を図ることができると共に、折半屋根等の幅の狭い箇所への設置も可能となるものである。
【0025】
また、本実施形態では、最上段の太陽電池モジュール3を、太陽光を直接受光するようにしているから、より一層発電効率を高めることができるものである。
【0026】
また、本実施形態では、構成部材の材料費を安くあげることができると共に、製作に要するコストも安くあげることができ、装置全体の製造コストの軽減化を図ることができるものである。そしてまた、これらの構成部材は軽量であることから、装置全体の軽量化を図ることもできるものである。
【0027】
1 太陽光発電装置
2,2,2 太陽電池セル
3 太陽電池モジュール
4 光分散用導光板
5 反射材
6 絶縁材
7 側部導光板
8 ガラス

(57)【要約】

【課題】設置面積を大幅に縮小すると共に、製造コストを下げ且つ装置全体を軽量化する太陽光発電装置を提供する。【解決手段】複数の太陽電池セル2,2,2・・・を有する太陽電池モジュール3を多段に積み上げ、各段の太陽電池モジュール3の間に、端面が後記側部導光板に接続され、該側部導光板からの光が導入されて、下面から前記太陽電池モジュール3の受光面に散乱光を放出する光分散用導光板4を配設する。前記光分散用導光板4の上面側に、シート状の反射材5とその上側の絶縁材6を配設する。前記太陽電池モジュール3、光分散用導光板4並びに反射材5及び絶縁材6の外周に、これらと直交するように、端面7aから太陽光を入射する側部導光板7を配設する。


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