JP2006332471A - フィルム型太陽光電池モジュールの設置方法 - Google Patents

Abstract

【課題】フィルム型太陽光電池モジュールを可搬可能な自立型太陽光発電システム２０の構成要素として実際に利用する際、薄型で軽量且つフレキシブル等の特徴を十分に生かすことのできるフィルム型太陽光電池モジュールの設置方法を提供する。
【解決手段】フレキシブルな素材３の表面にフィルム型太陽光電池モジュール１の外形寸法より大きい寸法のネット状のポケット５を取り付ける。ポケット５の開口部１４からフィルム型太陽光電池モジュール１を挿入し、その下側の1辺Ｆの中央部から発電した電力を取り出すためのリード線２を取り出す。リード線２の取り出し部に取り付けられたプレート４に設けられた貫通孔１３に、素材３に取り付けられたフック１２を貫通させてフィルム型太陽光電池モジュール１をポケット５の中に固定する。フック１２を貫通孔１３から取り外すことにより、フィルム型太陽光電池モジュール１をポケット５の開口部１４から取り外す。
【選択図】 図１

Description

本発明は、フレキシブルな素材の表面にフィルム型太陽光電池モジュールを設置するフィルム型太陽光電池モジュールの設置方法に関する。

フィルムを基板とする薄膜太陽電池モジュールは、ガラスを基板とする太陽光電池を寄せ集めて構成した太陽電池モジュールと比較して、薄型で軽量且つフレキシブルであること、製造コストが安価であること、大面積化が容易であること等の実用太陽電池に要求される産業上および技術上の利点を有している。このため、今後の太陽電池の主流となるものと考えられている。薄膜太陽電池モジュールの用途は、建物の屋根または窓等に取り付けて利用される業務用および一般住宅用にも需要が広がってきているものの、その主要な用途は電力供給用である。

図６は自立型（または独立型）太陽光発電システム２０を示す。図６において、符号７は太陽電池モジュール、２は太陽電池モジュール７の出力リード線、８は出力リード線２により太陽電池モジュール７と接続された充放電制御盤、１０は充放電制御盤８と接続され、太陽電池モジュール７により充電される鉛蓄電池等の蓄電池、９は充放電制御盤８と接続された、直流を交流へ変換するパワーコンディショナ、１１はパワーコンディショナ９の出力リード線、１８は出力リード線１１によりパワーコンディショナ９と接続された負荷である。以上の各要素から構成された自立型太陽光発電システム２０は、電力系統のない山岳地域および原野等においても通信用機器等の負荷１２に電力を供給することができるという利点を有している。このように電力系統のない山岳地域および原野等の場所においては、自立型太陽光発電システム２０は可搬可能であることが望ましい。フィルムを基板とする薄膜太陽電池モジュール（フィルム型太陽光電池モジュール）は、上述のように薄型で軽量且つフレキシブル等の特徴を備えているため、可搬可能な自立型太陽光発電システム２０の太陽電池モジュール７として適しているものといえる。

一方、フィルム型太陽光電池モジュールは保護材がプラスチックであるため、捩れまたは引張り力に対する機械的強度が弱い。このため、施工時等の外力によって破損したりする可能性があった。そこで、フィルム型太陽光電池モジュール自体の機械的強度を補うため、フィルム型太陽光電池モジュールを鋼板に貼り付けたり、フレーム等の剛性のある構造体に固定したりする等のように、鋼板または構造体等を利用していた。例えば、特許文献１には、太陽電池モジュールの裏面全体に補強板を設けた構造のものが記載されている。

特許第２６５１１２１号公報

上述のように、フィルム型太陽光電池モジュールは、薄型で軽量且つフレキシブル等の特徴を備えているため、自立型太陽光発電システム２０の太陽電池モジュール７として適しているものといえる。一方、フィルム型太陽光電池モジュールは、上述のように機械的強度が弱いため、フィルム型太陽光電池モジュールを鋼板に貼り付けたり、フレーム等の剛性のある構造体に固定したりする等のように、鋼板または構造体等を利用していた。しかし、鋼板または構造体等を利用した場合、全体の重量が重くならざるを得ない。このため、可搬可能な自立型太陽光発電システム２０として実際に利用する際に、薄型で軽量且つフレキシブル等のフィルム型太陽光電池モジュールの特徴を十分に生かせなくなるという問題があった。特に、フレキシブルな素材表面にフィルム型太陽光電池モジュールを設置したい場合、鋼板または構造体等を利用したフィルム型太陽光電池モジュールでは、簡易に固定し且つ取り外すことは極めて困難であるという問題があった。

そこで、本発明の目的は、上記問題を解決するためになされたものであり、フィルム型太陽光電池モジュールを可搬可能な自立型太陽光発電システム２０の構成要素として実際に利用する際に、薄型で軽量且つフレキシブル等のフィルム型太陽光電池モジュールの特徴を十分に生かすことのできるフィルム型太陽光電池モジュールの設置方法を提供することにある。特に、フレキシブルな素材表面に簡易に固定し且つ取り外すことができるフィルム型太陽光電池モジュールの設置方法を提供することにある。

この発明のフィルム型太陽光電池モジュールの設置方法は、フレキシブルな素材と該素材表面上に設けられた収納部との間にフィルム型太陽光電池モジュールを挿入することを特徴とする。

ここで、この発明のフィルム型太陽光電池モジュールの設置方法において、前記フィルム型太陽光電池モジュールのリード線を該フィルム型太陽光電池モジュールに固定する固定部をさらに備えることができる。

ここで、この発明のフィルム型太陽光電池モジュールの設置方法において、前記固定部に貫通孔を設け、該貫通孔に留め具を前記フレキシブルな素材まで貫通させてフィルム型太陽光電池モジュールを固定することができる。

ここで、この発明のフィルム型太陽光電池モジュールの設置方法において、前記留め具は前記フレキシブルな素材に取り付けられているものとすることができる。

ここで、この発明のフィルム型太陽光電池モジュールの設置方法において、前記収納部は網目状であるものとすることができる。

ここで、この発明のフィルム型太陽光電池モジュールの設置方法において、前記フレキシブルな素材はテントを覆うフライシートとすることができる。

ここで、この発明のフィルム型太陽光電池モジュールの設置方法において、前記フレキシブルな素材は気球の球皮とすることができる。

本発明のフィルム型太陽光電池モジュールの設置方法によれば、フライシート等のフレキシブルな素材の表面にフィルム型太陽光電池モジュールの外形寸法より大きい寸法のネット状のポケットを取り付ける。ネット状のポケットの開口部からフィルム型太陽光電池モジュールをネット状のポケット内へ挿入し、ネット状のポケットの下側の1辺の中央部からフィルム型太陽光電池モジュールが発電した電力を取り出すためのリード線を取り出す。リード線の取り出し部に取り付けられたプレートに設けられた貫通孔に、フレキシブルな素材に紐等により取り付けられたフックをフレキシブルな素材まで貫通させることにより、フィルム型太陽光電池モジュールをネット状のポケットの中に簡易に固定することができる。フックを貫通孔から取り外すことにより、フィルム型太陽光電池モジュールをネット状のポケットの開口部から簡易に取り外すことができる。以上により、薄型で軽量且つフレキシブル等のフィルム型太陽光電池モジュールの特徴を十分に生かすことのできるフィルム型太陽光電池モジュールの設置方法を提供することができる。特に、フレキシブルな素材の表面に簡易に固定し且つ取り外すことができるフィルム型太陽光電池モジュールの設置方法を提供することができるという効果がある。

以下、各実施例について図面を参照して詳細に説明する。

図１（Ａ）は本発明の実施例１におけるフィルム型太陽光電池モジュール１の平面図を示し、図１（Ｂ）は図１（Ａ）におけるフィルム型太陽光電池モジュール１のＸＸ’断面図を示す。図１（Ａ）および１（Ｂ）に示されるように、フィルム型太陽光電池モジュール１は、長さＡが９５０ｍｍ、幅Ｂが２５０ｍｍ、厚さＣが１ｍｍ程度の帯状であり、ガラスを基盤とする太陽光電池が寄せ集められて太陽光電池モジュールが構成される場合と比較して、軽量、フレキシブルという特徴を有している。図１（Ａ）および１（Ｂ）において、符号２はフィルム型太陽光電池モジュール１のリード線、４はリード線２の取り出し部に取り付けられたプレート（固定部）である。

図２（Ａ）は図１（Ａ）におけるプレート４の部分を拡大したフィルム型太陽光電池モジュール１の平面図を示し、図２（Ｂ）は図２（Ａ）におけるフィルム型太陽光電池モジュール１のＸＸ’断面図を示す。図２（Ａ）および２（Ｂ）に示されるように、リード線２はプラスのリード線２Ｐとマイナスのリード線２Ｍとの２本があり、両リード線２Ｐおよび２Ｍはプレート４によりフィルム型太陽光電池モジュール１に固定されている。図２（Ｂ）に示されるように、プレート４には、当該プレート４を貫通する貫通孔１３が設けられている。貫通孔１３の用途については後述する。

図３（Ａ）は、本発明の実施例１におけるフィルム型太陽光電池モジュール１をシート等のフレキシブルな素材表面に固定し且つ取り外す設置方法を説明するための平面図を示し、図３（Ｂ）は図３（Ａ）におけるフィルム型太陽光電池モジュール１のＹＹ’断面図を示す。図３（Ａ）および３（Ｂ）で図２（Ａ）および２（Ｂ）と同じ符号を付した箇所は同じ要素を示すため、説明は省略する。図３（Ａ）および３（Ｂ）において、符号３はフライシート等のフレキシブルな素材、５はフレキシブルな素材３に取り付けられた辺ＤＥＦＧを有するネット（網目）状のポケット（収納部）、１４はネット状のポケット５の上側の1辺Ｄに設けられた開口部である。図３（Ａ）に示されるように、ネット状のポケット５の開口部１４以外の３辺Ｅ、ＦおよびＧは、フレキシブルな素材３に縫い付けられており、ネット状のポケット５の外形寸法はフィルム型太陽光電池モジュール１の外形寸法より大きい。図３（Ａ）に示されるように、開口部１４からフィルム型太陽光電池モジュール１をネット状のポケット５へ挿入する。図３（Ｂ）に示されるように、プレート４に設けられた貫通孔１３にフック（留め具）１２をフレキシブルな素材３まで貫通させることにより、ネット状のポケット５へ挿入したフィルム型太陽光電池モジュール１を固定する。フック１２はフレキシブルな素材３に例えば紐等により取り付けられている。フィルム型太陽光電池モジュール１が発電した電力を取り出すためのリード線２は、ネット状のポケット５の下側の1辺Ｆの中央部から取り出されている。

以上より、本発明の実施例１によれば、フライシート等のフレキシブルな素材３の表面にフィルム型太陽光電池モジュール１の外形寸法より大きい寸法のネット状のポケット５を取り付ける。ネット状のポケット５の開口部１４からフィルム型太陽光電池モジュール１をネット状のポケット５内へ挿入し、ネット状のポケット５の下側の1辺Ｆの中央部からフィルム型太陽光電池モジュール１が発電した電力を取り出すためのリード線２を取り出す。リード線２の取り出し部に取り付けられたプレート４に設けられた貫通孔１３に、フレキシブルな素材３に紐等により取り付けられたフック１２をフレキシブルな素材３まで貫通させることにより、フィルム型太陽光電池モジュール１をネット状のポケット５の中に簡易に固定することができる。フック１２を貫通孔１３から取り外すことにより、フィルム型太陽光電池モジュール１をネット状のポケット５の開口部１４から簡易に取り外すことができる。以上により、薄型で軽量且つフレキシブル等のフィルム型太陽光電池モジュール１の特徴を十分に生かすことのできるフィルム型太陽光電池モジュール１の設置方法を提供することができる。特に、フレキシブルな素材３の表面に簡易に固定し且つ取り外すことができるフィルム型太陽光電池モジュール１の設置方法を提供することができる。

図４は、本発明の実施例２におけるフィルム型太陽光電池モジュール１の設置方法を示す。図４で図３と同じ符号を付した箇所は同じ要素を示すため、説明は省略する。図４において、符号６は可搬可能な仮設テントである。図４に示されるように、仮設テント６はフレキシブルな素材３を用いたフライシート１９に覆われており、フライシート１９上には実施例１で説明したネット状のポケット５ａ、５ｂおよび５ｃ（以下、５ａ等と略す。）が取り付けられている。実施例１と同様にして、ネット状のポケット５ａ等には各々開口部１４ａ、１４ｂおよび１４ｃ（以下、１４ａ等と略す。）からフィルム型太陽光電池モジュール１ａ、１ｂおよび１ｃ（以下、１ａ等と略す。）が挿入されている。フィルム型太陽光電池モジュール１ａ等の各リード線２ａ、２ｂおよび２ｃ（以下、２ａ等と略す。）は、各々ネット状のポケット５ａ等の下側から取り出されている。リード線２ａ等の取り出し部に取り付けられた各プレート４ａ、４ｂおよび４ｃ（以下、４ａ等と略す。）に設けられた各貫通孔１３ａ、１３ｂおよび１３ｃ（以下、１３ａ等と略す。）には、実施例１と同様に各々フック１２ａ、１２ｂおよび１２ｃ（以下、１２ａ等と略す。）が貫通され、フィルム型太陽光電池モジュール１ａ等が各々ネット状のポケット５ａ等の中に簡易に固定されている。フック１２ａ等を各々貫通孔１３ａ等から取り外すことにより、フィルム型太陽光電池モジュール１ａ等を各々ネット状のポケット５ａ等の各開口部１４ａ等から簡易に取り外すことができる。

以上より、本発明の実施例２によれば、可搬可能な仮設テント６をフレキシブルな素材３を用いたフライシート１９で覆い、フライシート１９上に実施例１で説明したネット状のポケット５ａ等を取り付ける。実施例１と同様にして、ネット状のポケット５ａ等にフィルム型太陽光電池モジュール１ａ等を挿入し、各リード線２ａ等をネット状のポケット５ａ等の下側から取り出す。リード線２ａ等の取り出し部に取り付けられた各プレート４ａ等に設けられた各貫通孔１３ａ等に各々フック１２ａ等を貫通することにより、フィルム型太陽光電池モジュール１ａ等を各々ネット状のポケット５ａ等の中に簡易に固定することができる。フック１２ａ等を各々貫通孔１３ａ等から取り外すことにより、フィルム型太陽光電池モジュール１ａ等を各々ネット状のポケット５ａ等の各開口部１４ａ等から簡易に取り外すことができる。

フィルム型太陽光電池モジュール１ａ等は、フレキシブルな素材３を用いたフライシート１９の表面に緩やかに固定されている。このため、フライシート１９が風に吹かれた場合であっても、フィルム型太陽光電池モジュール１ａ等は、フライシート１９と一体化しているため破損することなく、発電を継続することができる。仮設テント６等を移動するため、フライシート１９上のネット状のポケット５ａ等からフィルム型太陽光電池モジュール１ａ等を抜き取ると、フライシート１９自体を畳むことができる。さらに、フィルム型太陽光電池モジュール１ａ等自体も丸めてコンパクトに収容できる。以上により、フィルム型太陽光電池モジュール１ａ等を可搬可能な自立型太陽光発電システム２０の構成要素として実際に利用する際に、薄型で軽量且つフレキシブル等のフィルム型太陽光電池モジュール１ａ等の特徴を十分に生かすことのできるフィルム型太陽光電池モジュールａ等の設置方法を提供することができる。特に、フレキシブルな素材３を用いたフライシート１９の表面に簡易に固定し且つ取り外すことができるフィルム型太陽光電池モジュール１ａ等の設置方法を提供することができる。

図５は、本発明の実施例３におけるフィルム型太陽光電池モジュール１の設置方法を示す。図５で図３と同じ符号を付した箇所は同じ要素を示すため、説明は省略する。図５において、符号１５は気球、１７は気球１５の球皮である。気球１５の球皮１７はフレキシブルな素材３を用いて作成されており、球皮１７上には実施例１で説明したネット状のポケット５ａ等が設けられている。実施例１と同様にして、ネット状のポケット５ａ等には開口部（不図示）からフィルム型太陽光電池モジュール１ａ等が挿入されている。フィルム型太陽光電池モジュール１ａ等のリード線（不図示）は、ネット状のポケット５ａ等の下側から取り出されている。リード線の取り出し部に取り付けられたプレート（不図示）に設けられた貫通孔（不図示）には、実施例１と同様にフック（不図示）が貫通され、フィルム型太陽光電池モジュール１ａ等がネット状のポケット５ａ等の中に簡易に固定されている。球皮１７は、一般に穴または裂け目が発生しても穴等が拡大しない特殊な織り方により作成されており、通常はさらにコーティングが施されている。このため、フックの貫通によっても球皮１７に穴が開くことはない。あるいは、球皮１７と貫通したフックとの間にフック止め（不図示）を設け、貫通したフックを受け止めるようにしてもよい。実施例１と同様に、フックを貫通孔から取り外すことにより、フィルム型太陽光電池モジュール１ａ等をネット状のポケット５ａ等の開口部から簡易に取り外すことができる。

以上より、本発明の実施例３によれば、気球１５の球皮１７をフレキシブルな素材３を用いて作成し、球皮１７上に実施例１で説明したネット状のポケット５ａ等を取り付ける。実施例１と同様にして、ネット状のポケット５ａ等にフィルム型太陽光電池モジュール１ａ等を挿入し、各リード線をネット状のポケット５ａ等の下側から取り出す。リード線の取り出し部に取り付けられたプレートに設けられた貫通孔にフックを貫通することにより、フィルム型太陽光電池モジュール１ａ等をネット状のポケットの中に簡易に固定することができる。フックを貫通孔から取り外すことにより、フィルム型太陽光電池モジュール１ａ等をネット状のポケット５ａ等の開口部から簡易に取り外すことができる。

フィルム型太陽光電池モジュール１ａ等は、フレキシブルな素材３を用いた球皮１７の表面に緩やかに固定されている。このため、気球１５が空中を移動する場合であっても、フィルム型太陽光電池モジュール１ａ等は、球皮１７と一体化しているため破損することなく、発電を継続することができる。気球１５を格納するため、球皮１７上のネット状のポケット５ａ等からフィルム型太陽光電池モジュール１ａ等を抜き取ると、気球１５を容易に格納することができる。さらに、フィルム型太陽光電池モジュール１ａ等自体も丸めてコンパクトに収容できる。以上により、フィルム型太陽光電池モジュール１ａ等を空中を移動可能な気球１５の自立型太陽光発電システムの構成要素として実際に利用する際に、薄型で軽量且つフレキシブル等のフィルム型太陽光電池モジュール１ａ等の特徴を十分に生かすことのできるフィルム型太陽光電池モジュール１ａ等の設置方法を提供することができる。特に、フレキシブルな素材３を用いた球皮１７の表面に簡易に固定し且つ取り外すことができるフィルム型太陽光電池モジュール１ａ等の設置方法を提供することができる。

本発明の活用例として、フィルム型太陽光電池モジュール１を可搬可能な自立型太陽光発電システム２０の構成要素として実際に利用する際における、フィルム型太陽光電池モジュール１のフレキシブルな素材３表面への設置に対して適用することができる。

本発明の実施例１におけるフィルム型太陽光電池モジュール１の平面図およびＸＸ’断面図である。 図１（Ａ）におけるプレート４の部分を拡大したフィルム型太陽光電池モジュール１の平面図およびＸＸ’断面図である。 本発明の実施例１におけるフィルム型太陽光電池モジュール１をシート等のフレキシブルな素材表面に固定し且つ取り外す設置方法を説明するための平面図およびＹＹ’断面図である。 本発明の実施例２におけるフィルム型太陽光電池モジュール１の設置方法を示す図である。 本発明の実施例３におけるフィルム型太陽光電池モジュール１の設置方法を示す図である。 自立型（または独立型）太陽光発電システム２０を示す図である。

符号の説明

１、１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄ、１ｅ フィルム型太陽光電池モジュール、 ２、２Ｐ、２Ｍ、１１ リード線、 ３ フレキシブルな素材、 ４、４ａ、４ｂ、４ｃ プレート、 ５、５ａ、５ｂ、５ｃ、５ｄ、５ｅ ネット状のポケット、 ６ 仮設テント、 ７ 太陽電池モジュール、 ８ 充放電制御盤、 ９ パワーコンディショナ、 １０ 蓄電池、 １２ フック、 １３、１３ａ、１３ｂ、１３ｃ 貫通孔、 １４、１４ａ、１４ｂ、１４ｃ 開口部、 １５ 気球、 １７ 球皮、 １８ 負荷、 １９ フライシート、 ２０ 自立型（または独立型）太陽光発電システム。

Claims (7)

1. フィルム型太陽光電池モジュールの設置方法であって、フレキシブルな素材と該素材表面上に設けられた収納部との間にフィルム型太陽光電池モジュールを挿入することを特徴とするフィルム型太陽光電池モジュールの設置方法。
2. 請求項１記載のフィルム型太陽光電池モジュールの設置方法において、前記フィルム型太陽光電池モジュールのリード線を該フィルム型太陽光電池モジュールに固定する固定部をさらに備えたことを特徴とするフィルム型太陽光電池モジュールの設置方法。
3. 請求項２記載のフィルム型太陽光電池モジュールの設置方法において、前記固定部に貫通孔を設け、該貫通孔に留め具を前記フレキシブルな素材まで貫通させてフィルム型太陽光電池モジュールを固定することを特徴とするフィルム型太陽光電池モジュールの設置方法。
4. 請求項３記載のフィルム型太陽光電池モジュールの設置方法において、前記留め具は前記フレキシブルな素材に取り付けられていることを特徴とするフィルム型太陽光電池モジュールの設置方法。
5. 請求項１乃至４のいずれかに記載のフィルム型太陽光電池モジュールの設置方法において、前記収納部は網目状であることを特徴とするフィルム型太陽光電池モジュールの設置方法。
6. 請求項１乃至５のいずれかに記載のフィルム型太陽光電池モジュールの設置方法において、前記フレキシブルな素材はテントを覆うフライシートであることを特徴とするフィルム型太陽光電池モジュールの設置方法。
7. 請求項１乃至５のいずれかに記載のフィルム型太陽光電池モジュールの設置方法において、前記フレキシブルな素材は気球の球皮であることを特徴とするフィルム型太陽光電池モジュールの設置方法。
   

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