JP2013229513A - Solar battery module system - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a solar battery module system which actively receives light from an edge of a translucent plate even in a narrow installation area.SOLUTION: A solar battery module system includes: a solar cell module having a solar battery element 2 and a planar translucent plate 3 provided on a light-receiving surface of the solar battery element 2; and light condensing means 4 arranged to condense solar light at an edge of the translucent plate 3.

Description

本発明は太陽電池モジュールシステムに関する。   The present invention relates to a solar cell module system.

従来、太陽電池素子の光電変換効率はもともと１５％前後程度と低いものであり、更なる光電変換効率の向上が求められてきた。   Conventionally, the photoelectric conversion efficiency of a solar cell element is originally as low as about 15%, and further improvement of the photoelectric conversion efficiency has been demanded.

しかしながら近年では、太陽電池素子自体の構造設計だけを改善することによって、太陽電池素子の光電変換効率を向上させることは難しくなってきている。   However, in recent years, it has become difficult to improve the photoelectric conversion efficiency of a solar cell element by improving only the structural design of the solar cell element itself.

これを受けて例えば図８に示すように、太陽３０の垂直方向からの入射光１６ａだけでなく、さらに太陽電池素子１２が十分な採光ができるようにするために、集光手段（平板状の反射鏡）１４を設けて、斜め方向からの入射光１６ｂを太陽電池モジュール１１に向けて反射させる、集光型の太陽電池モジュールシステム２０が知られている。   In response to this, for example, as shown in FIG. 8, not only the incident light 16a from the vertical direction of the sun 30, but also the solar cell element 12 can perform sufficient lighting, so A concentrating solar cell module system 20 is known in which a reflecting mirror 14 is provided and incident light 16 b from an oblique direction is reflected toward the solar cell module 11.

しかしこのような場合では、斜め方向からの入射光１６ｂが、太陽電池モジュール１１の透光板１３上に常に掛かるようにするために、集光手段（平板状の反射鏡）１４の向きを太陽３０の動きに合わせて動かす必要がある。   However, in such a case, in order that the incident light 16b from the oblique direction is always applied on the light transmitting plate 13 of the solar cell module 11, the direction of the condensing means (flat reflector) 14 is changed to the sun. It is necessary to move in accordance with 30 movements.

しかしこのような場合では、大掛かりな装置になるため、自由な設置ができない点で問題であった。   However, in such a case, since it becomes a large-scale apparatus, it was a problem that free installation was impossible.

そこで大掛かりな装置を必要としない集光型の太陽電池モジュールシステムとして、光ファイバーを介して太陽電池素子の受光面に、フレネルレンズで集光した太陽光を、直接集中して入射させることが知られている（例えば特許文献１）。   Therefore, as a concentrating solar cell module system that does not require a large-scale device, it is known that sunlight condensed by a Fresnel lens is directly concentrated and incident on the light receiving surface of the solar cell element via an optical fiber. (For example, Patent Document 1).

また、集光型の太陽電池モジュールではないが、採光した太陽光を波長変換光学板によって実効的に光電変換効率に寄与する波長に変換しつつ、波長変換光学板の端部を斜めに形成することによって、太陽電池モジュールの面内方向の光を閉じ込めることが知られている（例えば特許文献２）。   Moreover, although it is not a concentrating solar cell module, the end part of a wavelength conversion optical plate is diagonally formed, converting the sunlight which daylighted into the wavelength which contributes to photoelectric conversion efficiency effectively by a wavelength conversion optical plate Thus, it is known to confine light in the in-plane direction of the solar cell module (for example, Patent Document 2).

特開２００３−６９０６９号公報JP 2003-69069 A 特開２０１１−１６５７５４号公報JP 2011-165754 A

しかしながら特許文献１では、太陽電池素子の受光面に直接集光させることになるために、太陽電池素子の温度が局所的に上がってしまうことによって、結果的には太陽電池素子の光電変換効率があまり向上しない、あるいは、光電変換効率がかえって低下してしまう場合があった。   However, in Patent Document 1, since the light is directly condensed on the light receiving surface of the solar cell element, the temperature of the solar cell element is locally increased. As a result, the photoelectric conversion efficiency of the solar cell element is increased. In some cases, the photoelectric conversion efficiency is not improved so much or the photoelectric conversion efficiency is lowered.

また特許文献２では、外部から積極的に光を太陽電池素子に入射させる手段が示されておらず、そのため、受光面からの入射光を波長変換させる際に光量の損失が発生することによって、結果的には光電変換効率があまり向上しない、あるいは、光電変換効率がかえって低下してしまう場合があった。   Further, Patent Document 2 does not show a means for positively making light incident on the solar cell element from the outside. Therefore, when the wavelength of incident light from the light receiving surface is converted, a loss of light amount occurs. As a result, the photoelectric conversion efficiency may not be improved so much, or the photoelectric conversion efficiency may decrease.

本発明の太陽電池モジュールシステムは、太陽電池素子と、該太陽電池素子の受光面上に設けられた平板状の透光板とを含む太陽電池モジュールを有するとともに、前記透光板の端部に太陽光を集光させるように配置された集光手段とを有することを特徴とするものである。   The solar cell module system of the present invention includes a solar cell module including a solar cell element and a flat light transmitting plate provided on a light receiving surface of the solar cell element, and at the end of the light transmitting plate. It has the condensing means arrange | positioned so that sunlight may be condensed, It is characterized by the above-mentioned.

本発明の太陽電池モジュールシステムによれば、太陽電池モジュールの設置面積が狭くても、透光板の端部から積極的に太陽電池モジュール内に採光できることによって、受光量を増やすことができ、光電変換量を上げることができる。   According to the solar cell module system of the present invention, even if the installation area of the solar cell module is small, the amount of received light can be increased by actively collecting light from the end of the light-transmitting plate into the solar cell module. The amount of conversion can be increased.

さらに、本発明の太陽電池モジュールシステムによれば、透光板の端部から採光することによって、透光板内部で光を多重反射させ易くなるので、太陽電池素子の局所的な温度上昇を低減することができ、光電変換量を上げることができる。   Furthermore, according to the solar cell module system of the present invention, by collecting light from the end portion of the translucent plate, it becomes easy to multiplexly reflect light inside the translucent plate, thereby reducing the local temperature rise of the solar cell element. And the amount of photoelectric conversion can be increased.

本発明の太陽電池モジュールシステムに係る第１実施形態を示す断面模式図である。It is a cross-sectional schematic diagram which shows 1st Embodiment which concerns on the solar cell module system of this invention. 本発明の太陽電池モジュールシステムにおける集光手段と太陽電池モジュールとの位置関係を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the positional relationship of the condensing means and solar cell module in the solar cell module system of this invention. 本発明の太陽電池モジュールシステムに係る第２実施形態を示す断面模式図である。It is a cross-sectional schematic diagram which shows 2nd Embodiment which concerns on the solar cell module system of this invention. 本発明の太陽電池モジュールシステムに係る第３実施形態を示す断面模式図である。It is a cross-sectional schematic diagram which shows 3rd Embodiment which concerns on the solar cell module system of this invention. 本発明の太陽電池モジュールシステムに係る第２実施形態における分解断面図である。It is a disassembled sectional view in 2nd Embodiment which concerns on the solar cell module system of this invention. 本発明の太陽電池モジュールシステムに係る第４実施形態を示す断面模式図である。It is a cross-sectional schematic diagram which shows 4th Embodiment which concerns on the solar cell module system of this invention. 本発明の太陽電池モジュールシステムに係る第４実施形態の変形例を示す断面模式図である。It is a cross-sectional schematic diagram which shows the modification of 4th Embodiment which concerns on the solar cell module system of this invention. 従来の太陽電池モジュールシステムにおける集光手段と太陽電池モジュールとの位置関係を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the positional relationship of the condensing means and solar cell module in the conventional solar cell module system.

以下、本発明の一実施形態を具体的に説明する。   Hereinafter, an embodiment of the present invention will be specifically described.

（第１の実施形態）
本発明の太陽電池モジュールシステムの第１の実施形態としては、太陽電池素子と、太陽電池素子の受光面上に設けられた平板状の透光板とを含む太陽電池モジュールを有するとともに、透光板の端部に太陽光を集光させるように配置された集光手段を有するものである。 (First embodiment)
As 1st Embodiment of the solar cell module system of this invention, it has a solar cell module containing a solar cell element and the flat light transmission board provided on the light-receiving surface of a solar cell element, and light transmission It has a condensing means arrange | positioned so that sunlight may be condensed on the edge part of a board.

本発明において太陽電池モジュールは、シリコン系太陽電池でもＣＩＧＳ型太陽電池でも、光電変換するものであれば特に限定されない。   In the present invention, the solar cell module is not particularly limited as long as it performs photoelectric conversion, whether it is a silicon solar cell or a CIGS solar cell.

具体的な集光手段４としては、例えば図１のような凹面状の反射鏡やレンズ（不図示）等を用いる場合であり、透光板３の端部３ａとは離れた非接触な状態で、透光板３の端部３ａに集光させることができる。   As the specific condensing means 4, for example, a concave reflecting mirror or a lens (not shown) as shown in FIG. 1 is used, and is in a non-contact state separated from the end 3 a of the translucent plate 3. Thus, the light can be condensed on the end portion 3 a of the translucent plate 3.

あるいは、集光手段４から光ファイバーを介して透光板３の端部３ａにつなげて集光させてもよい（不図示）。   Alternatively, the light condensing means 4 may be connected to the end 3a of the light transmitting plate 3 via an optical fiber to be condensed (not shown).

例えば図８のような集光手段（平板状の反射鏡）１４を用いた場合に比べると、図２のような集光手段（凹面状の反射鏡）４を使用した場合では、その集光した光を透光板３の端面３ａに対して自由度の広い角度で入射させることが容易になる。   For example, compared to the case where the light collecting means (flat reflector) 14 as shown in FIG. 8 is used, the light collecting means (concave reflector) 4 as shown in FIG. It becomes easy to make the incident light incident on the end face 3a of the light transmitting plate 3 at a wide angle of freedom.

このような幅広い角度からの入射をさらに可能にするには、透光板３の上面の端部に、上面に対して傾斜している傾斜面を有することが好ましい。   In order to further allow the incidence from such a wide angle, it is preferable to have an inclined surface that is inclined with respect to the upper surface at the end of the upper surface of the translucent plate 3.

例えば図３においては、太陽電池素子２の上に配置された透光板３は、透光板３の上面の端部に、上面に対して傾斜する第１の傾斜面（端部）３ａを有している。   For example, in FIG. 3, the translucent plate 3 disposed on the solar cell element 2 has a first inclined surface (end) 3 a that is inclined with respect to the upper surface at the end of the upper surface of the translucent plate 3. Have.

そして、第１の傾斜面（端部）３ａに集光可能なように、集光手段４を略垂直になるように配置している。   And the condensing means 4 is arrange | positioned so that it may become substantially perpendicular | vertical so that it can condense on the 1st inclined surface (end part) 3a.

集光手段４は離れた位置からであっても、集光された光を第１の傾斜面（端部）３ａに入射することできるので、これによって太陽電池モジュール１は、積極的に採光して受光量を増やすことができる。   Even if the condensing means 4 is from a distant position, the condensed light can be incident on the first inclined surface (end portion) 3a, so that the solar cell module 1 actively collects light. The amount of received light can be increased.

そして第１の傾斜面（端部）３ａに入射した光は、透光板３内部で多重反射しながら太陽電池素子２側に徐々に吸収されていく。   Then, the light incident on the first inclined surface (end portion) 3a is gradually absorbed toward the solar cell element 2 side while being subjected to multiple reflection inside the translucent plate 3.

これによって、太陽電池素子２における局所的な温度上昇をさせずに、分散させることが可能になるので、温度上昇を低減して、光電変換量を上げることができる。   Thus, the solar cell element 2 can be dispersed without causing a local temperature increase, and therefore, the temperature increase can be reduced and the photoelectric conversion amount can be increased.

ここで、透光板３内部で有効に多重反射をさせるには、第１の傾斜面（端部）３ａに入射する角度を、透光板３の主面から外部へ光ができるだけ抜けていかないように、最適な角度で入射するように設定することが好ましい。   Here, in order to effectively perform multiple reflection inside the translucent plate 3, the light entering the first inclined surface (end portion) 3 a does not escape as much as possible from the main surface of the translucent plate 3 to the outside. As described above, it is preferable to set the incidence angle at an optimum angle.

なお、第１の傾斜面（端部）３ａについては、集光手段４からの入射を容易にするために、反射防止膜を形成しておくことが好ましい。   In addition, about the 1st inclined surface (end part) 3a, in order to make incidence from the condensing means 4 easy, it is preferable to form an antireflection film.

また図３に示されるように、第１の傾斜面（端部）３ａから透光板３の主面に対して水平に入射させてから、第１の傾斜面（端部）３ａに対向する他方の端部３ｂに反射させて多重反射させてもよい。   Further, as shown in FIG. 3, the light is incident on the main surface of the light-transmitting plate 3 from the first inclined surface (end portion) 3 a horizontally and then faces the first inclined surface (end portion) 3 a. You may make it reflect in the other edge part 3b and carry out multiple reflection.

この場合は、他方の端部３ｂで反射し易いように、他方の端部３ｂの全面に、金属膜を蒸着しておくことが好ましい。   In this case, it is preferable to deposit a metal film on the entire surface of the other end 3b so that the other end 3b can be easily reflected.

（第２の実施形態）
次に本発明の第２の実施形態としては、図３に示すように、集光手段は平板状の光導波路であることが好ましい。 (Second Embodiment)
Next, as a second embodiment of the present invention, as shown in FIG. 3, it is preferable that the light condensing means is a flat optical waveguide.

図３において、光導波路４は板状であってその端部には、第１の傾斜面（端部）３ａよりも広い面積を有するとともに、太陽２０の斜め方向からの入射光６ｂがし易い第２の傾斜面４ａを有する。   In FIG. 3, the optical waveguide 4 is plate-shaped and has an area larger than that of the first inclined surface (end part) 3 a at the end thereof, and incident light 6 b from the oblique direction of the sun 20 is easily generated. It has the 2nd inclined surface 4a.

これによって、太陽電池素子２の受光面に対して太陽２０からの斜め方向からの入射光６ｂを第２の傾斜面４ａに入射させることができ、斜め方向からの入射光６ｂは、第２の
傾斜面４ａ全体から広く取り込まれることになる。 Thereby, the incident light 6b from the oblique direction from the sun 20 can be incident on the second inclined surface 4a with respect to the light receiving surface of the solar cell element 2, and the incident light 6b from the oblique direction is It will be widely taken in from the whole inclined surface 4a.

そして光導波路４内のコア部分を通り、光導波路４の端部４ｂから集光された光が出射されて、第１の傾斜面３ａに入射される。   Then, the light condensed through the core 4 in the optical waveguide 4 is emitted from the end 4b of the optical waveguide 4 and is incident on the first inclined surface 3a.

これにより、太陽２０からの斜め方向からの入射光６ｂであっても採光できるようになるので、光電変換量が向上する。   Thereby, even if it is the incident light 6b from the diagonal direction from the sun 20, it will come to be able to collect light, and the photoelectric conversion amount will improve.

例えば、冬場や、朝夕の時刻における、太陽２０の高度が低い時でも受光量が多くなるように、集光手段４の第２の傾斜面４ａの方向を合わせておくことが好ましい。   For example, it is preferable to align the direction of the second inclined surface 4a of the light converging means 4 so that the amount of received light increases even when the altitude of the sun 20 is low in winter and morning and evening times.

通常は、第２の傾斜面４ａと斜め方向からの入射光６ｂとが、略垂直な関係になるように設定することが好ましい。   Usually, it is preferable that the second inclined surface 4a and the incident light 6b from the oblique direction are set so as to have a substantially vertical relationship.

但し、光導波路４内部における光学特性次第では、第２の傾斜面４ａと斜め方向からの入射光６ｂとの最適角度の設定が多少変わる。   However, depending on the optical characteristics inside the optical waveguide 4, the setting of the optimum angle between the second inclined surface 4a and the incident light 6b from the oblique direction varies somewhat.

ところで図８のように、集光手段（平板状の反射鏡）１４から光を太陽電池モジュール１の受光面全体に直接入射させる場合には、受光面の温度が局所的に高くなるようなことはないが、太陽２０の動きに対して、太陽電池モジュール１１の受光面全体に斜め方向からの入射光１６ｂが直接入射できるように、集光手段１４と太陽電池モジュール１１との位置関係を維持することが必要になる。   By the way, as shown in FIG. 8, when the light is directly incident on the entire light receiving surface of the solar cell module 1 from the light collecting means (flat reflector) 14, the temperature of the light receiving surface is locally increased. However, the positional relationship between the light collecting means 14 and the solar cell module 11 is maintained so that incident light 16b from an oblique direction can directly enter the entire light receiving surface of the solar cell module 11 with respect to the movement of the sun 20. It becomes necessary to do.

これに対して本発明においては、第１の傾斜面（端部）３ａに集光させる集光手段４として光導波路を別途配置するものであり、太陽３０の位置によって、集光とは無関係に設置できる。   On the other hand, in the present invention, an optical waveguide is separately disposed as the light condensing means 4 for condensing light on the first inclined surface (end portion) 3a. Can be installed.

これは光導波路４から出射される光量は、太陽２０の位置によって変化するものの、光導波路４から出射される光の方向は、太陽２０の位置に影響されないからである。   This is because the amount of light emitted from the optical waveguide 4 varies depending on the position of the sun 20, but the direction of light emitted from the optical waveguide 4 is not affected by the position of the sun 20.

よって、太陽電池モジュール１と集光手段４との位置関係は、光導波路４から出射された光が、第１の傾斜面（端部）３ａに入射可能な位置関係でさえあればよく位置関係の自由度が高くなる点で有利である。   Therefore, the positional relationship between the solar cell module 1 and the light condensing means 4 is sufficient as long as the light emitted from the optical waveguide 4 can be incident on the first inclined surface (end portion) 3a. This is advantageous in that the degree of freedom becomes higher.

またこのように太陽電池モジュール１と集光手段４との位置関係に自由度があれば、集光手段４からの反射光による近所からの苦情を受けることがないように、集光手段４を設置することが容易になる。   In addition, if there is a degree of freedom in the positional relationship between the solar cell module 1 and the light collecting means 4 in this way, the light collecting means 4 is set so as not to receive complaints from the neighborhood due to the reflected light from the light collecting means 4. Easy to install.

集光手段４の設置方法は任意であるが、太陽電池モジュール１の受光面に集光手段４の影ができないように設置すればよく、第２の傾斜面４ａは太陽電池モジュール１のある側（ここでは太陽２０側）を向いていることが好ましい。   The light collecting means 4 may be installed in any manner, but it may be installed so that the light collecting surface 4 is not shaded on the light receiving surface of the solar cell module 1, and the second inclined surface 4a is on the side where the solar cell module 1 is located. It is preferable to face (here, the sun 20 side).

あるいは、集光手段４を太陽電池モジュール１に対して十分に高い位置に設置するなど、太陽電池モジュール１の影にならない位置関係にすればよい。   Or what is necessary is just to make it the positional relationship which does not become a shadow of the solar cell module 1, such as installing the condensing means 4 in the position high enough with respect to the solar cell module 1. FIG.

ここで集光手段４として光導波路を使用すれば、集光手段４に凹面状の反射鏡やレンズなどを使用する場合よりも焦点距離の制約がないので、集光手段４と太陽電池モジュール１との位置関係に自由度ができる点でより好ましい。   Here, if an optical waveguide is used as the condensing means 4, there is no restriction on the focal length compared to the case where a concave reflecting mirror or lens is used for the condensing means 4, so the condensing means 4 and the solar cell module 1. It is more preferable in that a degree of freedom can be made in the positional relationship.

ここで本発明における光導波路４について説明する。   Here, the optical waveguide 4 in the present invention will be described.

光導波路４は、光学的な特性をもつ物質を用いて作製された光伝送路と同様のものであり、主にシート状または板状の構造をもつものを指す。   The optical waveguide 4 is the same as an optical transmission line manufactured using a substance having optical characteristics, and mainly indicates a sheet-like or plate-like structure.

光導波路４は光ファイバーと同様の構造をもち、光路となるコアと、コアを取り囲むクラッドとを有し、コアとクラッドは屈折率が異なり、境界面で全反射を起こして光はほぼロスなく進行することができる。   The optical waveguide 4 has a structure similar to that of an optical fiber, and has a core serving as an optical path and a clad surrounding the core. The core and the clad have different refractive indexes, cause total reflection at the boundary surface, and light travels almost without loss. can do.

構造素材として、無機系素材では石英ガラスやシリコン、有機系素材では高純度ポリイミド系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリエーテル系樹脂などが使用される。   As the structural material, quartz glass or silicon is used as an inorganic material, and high-purity polyimide resin, polyamide resin, or polyether resin is used as an organic material.

ここで構造素材の選定にあたっては、光の透過性、屈折率、波長特性、分散性の低さなどが重視される。   Here, in selecting a structural material, importance is placed on light transmittance, refractive index, wavelength characteristics, low dispersibility, and the like.

このようなコアとクラッドによる構造を構成する方法としては、半導体工学に類似のフォトリソグラフィー法がある。   As a method for constructing such a core and clad structure, there is a photolithography method similar to semiconductor engineering.

例えばシリコンを母材とする場合には、まず酸素を高濃度で表面にドープした板状のシリコンを用意する。   For example, when silicon is used as a base material, first, plate-like silicon doped with oxygen at a high concentration is prepared.

これにフォトレジストを塗布して、光導波路パターンを露光現像し、エッチングによって光導波路パターンをシリコン上に形成する。   A photoresist is applied thereto, the optical waveguide pattern is exposed and developed, and the optical waveguide pattern is formed on silicon by etching.

その後に、高温、高圧処理によってフォトレジストで被覆されていない部分のシリコンを酸化させ、光導波路パターン直下のシリコンの酸化の度合いを低く留めることによって、屈折率差が形成された光導波路ができる。   Thereafter, a portion of the silicon not covered with the photoresist is oxidized by high-temperature and high-pressure treatment, and the degree of oxidation of the silicon immediately below the optical waveguide pattern is kept low, so that an optical waveguide having a refractive index difference is formed.

端部に傾斜面を設けるには、ダイヤモンド砥粒のラッピングシートと研磨液とを用いて、光導波路４の端部を研磨して形成すればよい。   In order to provide the inclined surface at the end, the end of the optical waveguide 4 may be polished by using a lapping sheet of diamond abrasive grains and a polishing liquid.

このとき、集光される光が最大となるように光導波路４の傾斜面側（第２の傾斜面４ａとなる側）から光を随時入射させて、他方の端部から出射される光量を光ディテクタなどで検出しながら、光導波路４の研磨する傾斜面の角度と、傾斜面の面積とを最適に設定すればよい。   At this time, light is incident as needed from the inclined surface side (the second inclined surface 4a side) of the optical waveguide 4 so that the collected light is maximized, and the amount of light emitted from the other end is set. The angle of the inclined surface to be polished of the optical waveguide 4 and the area of the inclined surface may be optimally set while detecting with an optical detector or the like.

なお本発明において、透光板３の厚みが、光導波路４の厚みよりも極端に薄い場合であれば、集光手段４の端部４ｂに、集光レンズとして機能するような凸状の曲率を必要に応じて形成し、第１の傾斜面（端部）３ａの狭い領域に集光させてもよい。   In the present invention, if the thickness of the translucent plate 3 is extremely smaller than the thickness of the optical waveguide 4, a convex curvature that functions as a condensing lens at the end 4b of the condensing means 4 is used. May be formed as necessary, and condensed in a narrow region of the first inclined surface (end portion) 3a.

（第３の実施形態）
次に、本発明の第３の実施形態としては、図４に示すように、透光板の端部と光導波路の端部とが当接していることが好ましい。 (Third embodiment)
Next, as a third embodiment of the present invention, as shown in FIG. 4, it is preferable that the end of the light transmitting plate and the end of the optical waveguide are in contact with each other.

例えば図５において、太陽電池モジュール１と光導波路４とを分解して説明すると、光導波路４の第２の傾斜部４ａとは反対側に、太陽電池モジュール１の透光板３の第１の傾斜面３ａと当接可能な第３の傾斜面４ｂを形成したものである。   For example, in FIG. 5, the solar cell module 1 and the optical waveguide 4 will be described in an exploded manner. On the side opposite to the second inclined portion 4 a of the optical waveguide 4, the first translucent plate 3 of the solar cell module 1 is provided. A third inclined surface 4b that can come into contact with the inclined surface 3a is formed.

そして図４のように、斜め方向からの入射光６ｂは、第２の傾斜面４ａから光導波路４内に入り、光導波路４内のコア部分を通り、第３の傾斜面４ｂから第１の傾斜面３ａに直接入射される。   Then, as shown in FIG. 4, the incident light 6b from the oblique direction enters the optical waveguide 4 from the second inclined surface 4a, passes through the core portion in the optical waveguide 4, and passes from the third inclined surface 4b to the first It is directly incident on the inclined surface 3a.

これにより、第１の傾斜面３ａと第３の傾斜面４ｂとにおける光の結合度を向上させることができる。   Thereby, the coupling degree of the light in the 1st inclined surface 3a and the 3rd inclined surface 4b can be improved.

（第４の実施形態）
次に、本発明の第４の実施形態は図６に示すように、採光用の開口部を有する枠体によって透光板の端部を掩蔽しているとともに、開口部に前記光導波路の端部を配置したものである。 (Fourth embodiment)
Next, in the fourth embodiment of the present invention, as shown in FIG. 6, the end of the light transmitting plate is covered with a frame having an opening for lighting, and the end of the optical waveguide is formed in the opening. The part is arranged.

図６において、光導波路４は枠体５の開口部５ａに挿入されており、これにより太陽電池モジュール１と光導波路４との接合強度が向上する。   In FIG. 6, the optical waveguide 4 is inserted into the opening 5 a of the frame 5, thereby improving the bonding strength between the solar cell module 1 and the optical waveguide 4.

また、本発明の第４の実施形態の変形例として図７を示す。   FIG. 7 shows a modification of the fourth embodiment of the present invention.

これは枠体５の開口部５ａにおいて、太陽電池モジュール１と光導波路４とを樹脂５ｂによって接合したものである。   In this case, the solar cell module 1 and the optical waveguide 4 are joined by a resin 5b in the opening 5a of the frame 5.

この樹脂５ｂによって、太陽電池モジュール１と光導波路４との接合部分における光量の損失を低減することができる。   With this resin 5b, it is possible to reduce the loss of light quantity at the junction between the solar cell module 1 and the optical waveguide 4.

１：太陽電池モジュール
２：太陽電池素子
３：透光板
３ａ：第１の傾斜面（端部）
３ｂ：他方の端部
４：集光手段（光導波路、凹面状の反射鏡）
４ａ：第２の傾斜面
４ｂ：第３の傾斜面
５：枠体
５ａ：開口部
５ｂ：樹脂
６：光路
６ａ：垂直方向からの入射光
６ｂ：斜め方向からの入射光
１０：太陽電池モジュールシステム
１１：太陽電池モジュール
１２：太陽電池素子
１３：透光板
１４：集光手段（平板状の反射鏡）
１６：光路
１６ａ：垂直方向からの入射光
１６ｂ：斜め方向からの入射光
２０：太陽電池モジュールシステム
３０：太陽 1: Solar cell module 2: Solar cell element 3: Translucent plate 3a: First inclined surface (end)
3b: The other end 4: Condensing means (optical waveguide, concave reflecting mirror)
4a: 2nd inclined surface 4b: 3rd inclined surface 5: Frame 5a: Opening 5b: Resin 6: Optical path 6a: Incident light from vertical direction 6b: Incident light from oblique direction 10: Solar cell module system 11: Solar cell module 12: Solar cell element 13: Translucent plate 14: Condensing means (flat reflector)
16: Optical path 16a: Incident light from vertical direction 16b: Incident light from oblique direction 20: Solar cell module system 30: Sun

Claims (5)

太陽電池素子と、該太陽電池素子の受光面上に設けられた平板状の透光板とを含む太陽電池モジュールを有するとともに、
前記透光板の端部に太陽光を集光させるように配置された集光手段を有する、太陽電池モジュールシステム。 While having a solar cell module including a solar cell element and a flat light-transmitting plate provided on the light receiving surface of the solar cell element,
The solar cell module system which has a condensing means arrange | positioned so that sunlight may be condensed on the edge part of the said translucent board. 前記透光板は、上面の端部に前記上面に対して傾斜している傾斜面を有する、請求項１に記載の太陽電池モジュールシステム。   The solar cell module system according to claim 1, wherein the translucent plate has an inclined surface that is inclined with respect to the upper surface at an end portion of the upper surface. 前記集光手段は平板状の光導波路である、請求項１または２に記載の太陽電池モジュールシステム。   The solar cell module system according to claim 1 or 2, wherein the condensing means is a flat optical waveguide. 前記透光板の端部と前記光導波路の端部とが当接している、請求項１〜３のいずれかに記載の太陽電池モジュールシステム。   The solar cell module system in any one of Claims 1-3 with which the edge part of the said translucent board and the edge part of the said optical waveguide are contact | abutting. 採光用の開口部を有する枠体によって前記透光板の端部を掩蔽しているとともに、
前記開口部に前記光導波路の端部を配置した、請求項１〜４のいずれかに記載の太陽電池モジュールシステム。 While obscuring the end of the translucent plate by a frame having an opening for daylighting,
The solar cell module system in any one of Claims 1-4 which has arrange | positioned the edge part of the said optical waveguide in the said opening part.
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