JP2001214585A - 太陽光発電装置 - Google Patents
太陽光発電装置Info
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- JP2001214585A JP2001214585A JP2000022349A JP2000022349A JP2001214585A JP 2001214585 A JP2001214585 A JP 2001214585A JP 2000022349 A JP2000022349 A JP 2000022349A JP 2000022349 A JP2000022349 A JP 2000022349A JP 2001214585 A JP2001214585 A JP 2001214585A
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- Y02B—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
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- Y02B10/10—Photovoltaic [PV]
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- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
- Y02E10/50—Photovoltaic [PV] energy
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- Roof Covering Using Slabs Or Stiff Sheets (AREA)
- Photovoltaic Devices (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 太陽光を効率よく吸収しうる太陽光発電装置
を提供する。 【解決手段】 建物の屋根Ｒに配された太陽電池１を有
する太陽光発電装置である。太陽電池１は、太陽光を直
接受光しうる第１の太陽電池部２と、該第２の太陽電池
部２による前記太陽光の反射光を受光しうる第２の太陽
電池部３とを具えることを特徴としている。
を提供する。 【解決手段】 建物の屋根Ｒに配された太陽電池１を有
する太陽光発電装置である。太陽電池１は、太陽光を直
接受光しうる第１の太陽電池部２と、該第２の太陽電池
部２による前記太陽光の反射光を受光しうる第２の太陽
電池部３とを具えることを特徴としている。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、太陽光を効率よく
吸収しうる太陽光発電装置に関する。
吸収しうる太陽光発電装置に関する。
【０００２】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】従来、
太陽電池を家屋の屋根面に配した太陽光発電装置が知ら
れている。通常この種の太陽光発電装置では、太陽光を
吸収するために、前記太陽電池を南側に向けてかつ水平
面に対して所定の角度で傾けて屋根面に設置されてい
る。
太陽電池を家屋の屋根面に配した太陽光発電装置が知ら
れている。通常この種の太陽光発電装置では、太陽光を
吸収するために、前記太陽電池を南側に向けてかつ水平
面に対して所定の角度で傾けて屋根面に設置されてい
る。
【０００３】しかしながら、屋根に配された太陽電池を
中心として太陽の位置を考えた場合、太陽は１日を通し
て東から西へと移動し、またその高度は、１年を通して
夏季では高く、冬季では低くなるなど時間帯又は季節に
よって種々変化する。このため、太陽電池に射し込む太
陽光の入射角も日中の時間帯又は季節によって種々変化
する。図５には、太陽電池への太陽光の入射角と太陽電
池による反射率との関係を示している。図から明らかな
ように、前記入射角が大きくなると、太陽電池の表面に
て太陽光が反射される割合が高くなり、効率良く太陽光
を吸収することが困難となる。
中心として太陽の位置を考えた場合、太陽は１日を通し
て東から西へと移動し、またその高度は、１年を通して
夏季では高く、冬季では低くなるなど時間帯又は季節に
よって種々変化する。このため、太陽電池に射し込む太
陽光の入射角も日中の時間帯又は季節によって種々変化
する。図５には、太陽電池への太陽光の入射角と太陽電
池による反射率との関係を示している。図から明らかな
ように、前記入射角が大きくなると、太陽電池の表面に
て太陽光が反射される割合が高くなり、効率良く太陽光
を吸収することが困難となる。
【０００４】本発明は以上のような問題点に鑑み案出な
されたもので、前記太陽光を直接受光しうる第１の太陽
電池部と、該第１の太陽電池部による前記太陽光の反射
光を受光しうる第２の太陽電池部とを設けることを基本
として、第１の太陽電池部によって反射された太陽光を
第２の太陽電池部で吸収することにより、効率良く太陽
光を利用しうる太陽光発電装置を提供することを目的と
している。
されたもので、前記太陽光を直接受光しうる第１の太陽
電池部と、該第１の太陽電池部による前記太陽光の反射
光を受光しうる第２の太陽電池部とを設けることを基本
として、第１の太陽電池部によって反射された太陽光を
第２の太陽電池部で吸収することにより、効率良く太陽
光を利用しうる太陽光発電装置を提供することを目的と
している。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明のうち請求項１記
載の発明は、建物の屋根に配された太陽電池を有する太
陽光発電装置であって、前記太陽電池は、太陽光を直接
受光しうる第１の太陽電池部と、該第２の太陽電池部に
よる前記太陽光の反射光を受光しうる第２の太陽電池部
とを具えることを特徴とする太陽光発電装置である。
載の発明は、建物の屋根に配された太陽電池を有する太
陽光発電装置であって、前記太陽電池は、太陽光を直接
受光しうる第１の太陽電池部と、該第２の太陽電池部に
よる前記太陽光の反射光を受光しうる第２の太陽電池部
とを具えることを特徴とする太陽光発電装置である。
【０００６】また、請求項２記載の発明は、前記第２の
太陽電池部は、その傾斜により下になる下縁が、第１の
太陽電池部の傾斜により下になる下縁に向き合う向きに
配されたことを特徴とする請求項１記載の太陽光発電装
置である。
太陽電池部は、その傾斜により下になる下縁が、第１の
太陽電池部の傾斜により下になる下縁に向き合う向きに
配されたことを特徴とする請求項１記載の太陽光発電装
置である。
【０００７】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の一形態を図
面に基づき説明する。図１には、本実施形態の太陽光発
電装置として、家屋の屋根Ｒに太陽電池１を具えるもの
を例示している。前記屋根Ｒは、本例では矩形配置の外
壁回りから家屋の中心部に向けて下降する勾配を有する
第１、第２、第３、第４の屋根面Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ
４を具えた略逆四角錐状で凹む凹形の屋根を例示してい
る。本例では、第１ないし第４の屋根面Ｒ１、Ｒ２、Ｒ
３、Ｒ４は、家屋の中心部の回りに南Ｓ、西Ｗ、北Ｎ、
東Ｅに夫々配置したものを例示している。
面に基づき説明する。図１には、本実施形態の太陽光発
電装置として、家屋の屋根Ｒに太陽電池１を具えるもの
を例示している。前記屋根Ｒは、本例では矩形配置の外
壁回りから家屋の中心部に向けて下降する勾配を有する
第１、第２、第３、第４の屋根面Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ
４を具えた略逆四角錐状で凹む凹形の屋根を例示してい
る。本例では、第１ないし第４の屋根面Ｒ１、Ｒ２、Ｒ
３、Ｒ４は、家屋の中心部の回りに南Ｓ、西Ｗ、北Ｎ、
東Ｅに夫々配置したものを例示している。
【０００８】前記第１ないし第４の屋根面Ｒ１〜Ｒ４
は、例えば図２に示す如く、略三角形状をなす屋根パネ
ルＰの上面により形成される。この屋根パネルＰは、枠
材５を接合金物６などを用いて三角形状に配置した枠組
の一方の面に野地板などの屋根下地材７を介して太陽電
池ユニット１０を設置することにより構成され、本例で
はこの各太陽電池ユニット１０の複数個により前記太陽
電池１を構成している。また前記太陽電池ユニット１０
は、周知の如く太陽電池セルの集合体を例えば矩形にユ
ニット化して構成されている。また、太陽光発電装置
は、インバータ、中継箱などを有し（図示せず）、発電
した電力を家屋の分電盤などに供給し、家庭用電源とし
て使用される他、余剰分は電力会社などに供給しうる。
なお各第１ないし第４の屋根面Ｒ１〜Ｒ４が中心部で交
わる部分には排水用の樋（図示せず）などが適宜設けら
れて家屋の中心部にて排水しうる。
は、例えば図２に示す如く、略三角形状をなす屋根パネ
ルＰの上面により形成される。この屋根パネルＰは、枠
材５を接合金物６などを用いて三角形状に配置した枠組
の一方の面に野地板などの屋根下地材７を介して太陽電
池ユニット１０を設置することにより構成され、本例で
はこの各太陽電池ユニット１０の複数個により前記太陽
電池１を構成している。また前記太陽電池ユニット１０
は、周知の如く太陽電池セルの集合体を例えば矩形にユ
ニット化して構成されている。また、太陽光発電装置
は、インバータ、中継箱などを有し（図示せず）、発電
した電力を家屋の分電盤などに供給し、家庭用電源とし
て使用される他、余剰分は電力会社などに供給しうる。
なお各第１ないし第４の屋根面Ｒ１〜Ｒ４が中心部で交
わる部分には排水用の樋（図示せず）などが適宜設けら
れて家屋の中心部にて排水しうる。
【０００９】また前記太陽電池１は、図１に示す如く、
本例では、前記第１の屋根面Ｒ１に沿って配されかつ太
陽光を直接受光しうる第１の太陽電池部２と、この第１
の太陽電池部２に隣接して前記第２ないし第４の屋根面
Ｒ２〜Ｒ４に沿って配されしかも前記第１の太陽電池部
２にて反射された太陽光の反射光を受光しうる３つの第
２の太陽電池部３ａ、３ｂ、３ｃ（以下、総称すると
き、「第２の太陽電池部３」とする。）とを含んで構成
される。
本例では、前記第１の屋根面Ｒ１に沿って配されかつ太
陽光を直接受光しうる第１の太陽電池部２と、この第１
の太陽電池部２に隣接して前記第２ないし第４の屋根面
Ｒ２〜Ｒ４に沿って配されしかも前記第１の太陽電池部
２にて反射された太陽光の反射光を受光しうる３つの第
２の太陽電池部３ａ、３ｂ、３ｃ（以下、総称すると
き、「第２の太陽電池部３」とする。）とを含んで構成
される。
【００１０】前記第１の太陽電池部２は、本例ではその
表面に立てた法線が北側を向く。また前記第２の太陽電
池部３ａ、３ｂ、３ｃは、夫々の各電池部の表面に立て
た法線がそれぞれ東側、南側、西側の異なる方向を向く
ように配設されたものを例示している。なお第２の太陽
電池部３は、第１の太陽電池部２による反射光を受光す
る他、自ら直接太陽光を受光して吸収しうるのは言うま
でもなく、また第１の太陽電池部２は、太陽光を直接受
光しうる他、第２の太陽電池部３にて反射された反射光
を受光しても良い。
表面に立てた法線が北側を向く。また前記第２の太陽電
池部３ａ、３ｂ、３ｃは、夫々の各電池部の表面に立て
た法線がそれぞれ東側、南側、西側の異なる方向を向く
ように配設されたものを例示している。なお第２の太陽
電池部３は、第１の太陽電池部２による反射光を受光す
る他、自ら直接太陽光を受光して吸収しうるのは言うま
でもなく、また第１の太陽電池部２は、太陽光を直接受
光しうる他、第２の太陽電池部３にて反射された反射光
を受光しても良い。
【００１１】図３には、日中の太陽の位置と、太陽光の
反射の関係を略示している。本例では主として第１の太
陽電池部２において反射された反射光Ｋは、朝、昼、夕
刻と時間が経過するにつれて、主として順次第２、第
３、第４の屋根面Ｒ２〜Ｒ４に設けた第２の太陽電池部
３ａ、３ｂ、３ｃにより受光されうる。このように、本
実施形態では各太陽電池部が、家屋の屋根Ｒにおいて東
Ｅ、西Ｗ、南Ｓ、北Ｎの夫々異なる方向を向くことによ
り、日照時間中に太陽の位置が変化して第１の太陽電池
部の反射光を第２の太陽電池部３にて吸収しうる。
反射の関係を略示している。本例では主として第１の太
陽電池部２において反射された反射光Ｋは、朝、昼、夕
刻と時間が経過するにつれて、主として順次第２、第
３、第４の屋根面Ｒ２〜Ｒ４に設けた第２の太陽電池部
３ａ、３ｂ、３ｃにより受光されうる。このように、本
実施形態では各太陽電池部が、家屋の屋根Ｒにおいて東
Ｅ、西Ｗ、南Ｓ、北Ｎの夫々異なる方向を向くことによ
り、日照時間中に太陽の位置が変化して第１の太陽電池
部の反射光を第２の太陽電池部３にて吸収しうる。
【００１２】図４には、前記家屋の屋根面を南北に切断
した断面を示す。第１の太陽電池部２、第２の太陽電池
部３ｂは、夫々水平面に対して２１．８°の傾斜を有
し、かつ傾斜により下になる下縁２ｅ、３ｅを互いに向
き合う向きに配している。図４（ａ）〜（ｃ）には、大
阪（北緯３４°）での季節の変化による太陽光の南中高
度αに対する入射角βの変化を示しており、その関係を
表１に示す。
した断面を示す。第１の太陽電池部２、第２の太陽電池
部３ｂは、夫々水平面に対して２１．８°の傾斜を有
し、かつ傾斜により下になる下縁２ｅ、３ｅを互いに向
き合う向きに配している。図４（ａ）〜（ｃ）には、大
阪（北緯３４°）での季節の変化による太陽光の南中高
度αに対する入射角βの変化を示しており、その関係を
表１に示す。
【００１３】
【表１】
【００１４】表１より、夏至では、太陽の南中の高度α
が高く第１、第２の太陽電池部２、３にて入射角βが小
さくなり、第１、第２の太陽電池部３において太陽光を
直接効率良く吸収できる。これに対して春分、秋分、冬
至などでは、太陽の南中の高度αが低くなり、とくに第
１の太陽電池部２に対する太陽光の入射角βが大きくな
るが、このとき第２の太陽電池部での入射角βが小とな
るほか、該第１の太陽電池部２による反射光Ｋは第２の
太陽電池部３で受光されて利用できるため、１年を通し
て比較的に安定して太陽光を受光して吸収しうる。
が高く第１、第２の太陽電池部２、３にて入射角βが小
さくなり、第１、第２の太陽電池部３において太陽光を
直接効率良く吸収できる。これに対して春分、秋分、冬
至などでは、太陽の南中の高度αが低くなり、とくに第
１の太陽電池部２に対する太陽光の入射角βが大きくな
るが、このとき第２の太陽電池部での入射角βが小とな
るほか、該第１の太陽電池部２による反射光Ｋは第２の
太陽電池部３で受光されて利用できるため、１年を通し
て比較的に安定して太陽光を受光して吸収しうる。
【００１５】図６〜９には本発明の他の実施の形態を示
している。図６に示すものは、Ｌ型となる家屋部分にお
いて、互いに同じ側に下降する傾斜を有する片流れ屋根
面Ｒ５、Ｒ６を具え、この２つの屋根面Ｒ５、Ｒ６に沿
って第１、第２の太陽電池部２、３が設けられている。
そして、第１の太陽電池部２での反射光Ｋは第２の太陽
電池部３によって吸収される。
している。図６に示すものは、Ｌ型となる家屋部分にお
いて、互いに同じ側に下降する傾斜を有する片流れ屋根
面Ｒ５、Ｒ６を具え、この２つの屋根面Ｒ５、Ｒ６に沿
って第１、第２の太陽電池部２、３が設けられている。
そして、第１の太陽電池部２での反射光Ｋは第２の太陽
電池部３によって吸収される。
【００１６】図７に示すものは、略コ字状の建物におい
て、互いに内側に下降する傾斜を有する屋根面Ｒ７、Ｒ
８、Ｒ９を具えており、各屋根面Ｒ７、Ｒ８、Ｒ９に沿
って第１、第２の太陽電池部２、３が形成される。図８
に示すものは、のこぎり屋根をなす屋根面Ｒ１０に太陽
電池１を配している。太陽電池１は、向き合う２つの屋
根面を１組として第１の太陽電池部２と第１の太陽電池
部３とを形成できる。
て、互いに内側に下降する傾斜を有する屋根面Ｒ７、Ｒ
８、Ｒ９を具えており、各屋根面Ｒ７、Ｒ８、Ｒ９に沿
って第１、第２の太陽電池部２、３が形成される。図８
に示すものは、のこぎり屋根をなす屋根面Ｒ１０に太陽
電池１を配している。太陽電池１は、向き合う２つの屋
根面を１組として第１の太陽電池部２と第１の太陽電池
部３とを形成できる。
【００１７】さらに図９に示すものは、陸屋根を有する
建物であって、太陽電池１は、屋根面とは別体で構成さ
れた太陽電池パネル体２と、この太陽電池パネル体１２
をのこぎり状の傾斜として配する架台１３とを用いて構
成される。太陽電池１は、向き合う２枚のパネル１２を
１組として第１の太陽電池部２と第１の太陽電池部３と
を形成しうる。
建物であって、太陽電池１は、屋根面とは別体で構成さ
れた太陽電池パネル体２と、この太陽電池パネル体１２
をのこぎり状の傾斜として配する架台１３とを用いて構
成される。太陽電池１は、向き合う２枚のパネル１２を
１組として第１の太陽電池部２と第１の太陽電池部３と
を形成しうる。
【００１８】
【発明の効果】叙上の如く本発明の太陽光発電装置は、
太陽光を直接受光しうる第１の太陽電池部と、該第１の
太陽電池部による前記太陽光の反射光を受光しうる第２
の太陽電池部とを具えることにより、例えば太陽の高度
が低く入射角が大きくなる朝、夕ないし冬季などにおい
ても、第１の太陽電池部にて反射された反射光を第２の
太陽電池部にて吸収させることにより、１日を通じまた
１年を通じて太陽光を効率良く利用できる。
太陽光を直接受光しうる第１の太陽電池部と、該第１の
太陽電池部による前記太陽光の反射光を受光しうる第２
の太陽電池部とを具えることにより、例えば太陽の高度
が低く入射角が大きくなる朝、夕ないし冬季などにおい
ても、第１の太陽電池部にて反射された反射光を第２の
太陽電池部にて吸収させることにより、１日を通じまた
１年を通じて太陽光を効率良く利用できる。
【００１９】また請求項２の発明では、第２の太陽電池
部は、その傾斜により下になる下縁が、第１の太陽電池
部の傾斜により下になる下縁に向き合う向きに配される
ことにより、例えば秋季、冬季において第２の太陽電池
部が直接太陽光から得られる太陽光が小さくなるとき、
前記反射光により得られる太陽エネルギーを増して１年
を通して比較的に安定した光量を得ることができる。
部は、その傾斜により下になる下縁が、第１の太陽電池
部の傾斜により下になる下縁に向き合う向きに配される
ことにより、例えば秋季、冬季において第２の太陽電池
部が直接太陽光から得られる太陽光が小さくなるとき、
前記反射光により得られる太陽エネルギーを増して１年
を通して比較的に安定した光量を得ることができる。
【図１】本発明の実施の一形態を示す家屋の部分斜視図
である。
である。
【図２】その屋根パネルを示す斜視図である。
【図３】（Ａ）〜（Ｃ）は、日中の太陽光と太陽電池と
の関係を示す略図である。
の関係を示す略図である。
【図４】（ａ）〜（ｃ）は、四季における太陽の南中高
度などを示す略図である。
度などを示す略図である。
【図５】太陽の入射角とその反射率を示す図である。
【図６】本発明の他の実施例を示す斜視図である。
【図７】本発明の他の実施例を示す斜視図である。
【図８】本発明の他の実施例を示す斜視図である。
【図９】本発明の他の実施例を示す斜視図である。
１ 太陽電池 ２ 第１の太陽電池部 ３ 第２の太陽電池部 Ｒ 屋根
Claims (2)
- 【請求項１】建物の屋根に配された太陽電池を有する太
陽光発電装置であって、 前記太陽電池は、太陽光を直接受光しうる第１の太陽電
池部と、該第１の太陽電池部による前記太陽光の反射光
を受光しうる第２の太陽電池部とを具えることを特徴と
する太陽光発電装置。 - 【請求項２】前記第２の太陽電池部は、その傾斜により
下になる下縁が、第１の太陽電池部の傾斜により下にな
る下縁に向き合う向きに配されたことを特徴とする請求
項１記載の太陽光発電装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000022349A JP2001214585A (ja) | 2000-01-31 | 2000-01-31 | 太陽光発電装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000022349A JP2001214585A (ja) | 2000-01-31 | 2000-01-31 | 太陽光発電装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001214585A true JP2001214585A (ja) | 2001-08-10 |
Family
ID=18548667
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000022349A Withdrawn JP2001214585A (ja) | 2000-01-31 | 2000-01-31 | 太陽光発電装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2001214585A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005322821A (ja) * | 2004-05-11 | 2005-11-17 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 太陽光発電装置 |
| JP2011530825A (ja) * | 2008-08-14 | 2011-12-22 | デューダス，ミルコ | 太陽光モジュール配置及び屋根配置 |
-
2000
- 2000-01-31 JP JP2000022349A patent/JP2001214585A/ja not_active Withdrawn
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005322821A (ja) * | 2004-05-11 | 2005-11-17 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 太陽光発電装置 |
| JP2011530825A (ja) * | 2008-08-14 | 2011-12-22 | デューダス，ミルコ | 太陽光モジュール配置及び屋根配置 |
| AU2009281174B2 (en) * | 2008-08-14 | 2014-10-02 | Mirko Dudas | Solar module arrangement and roof arrangement |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20070403 |