JP5194184B1

JP5194184B1 - 太陽電池装置及び太陽電池モジュール

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Publication number: JP5194184B1
Application number: JP2012096891A
Authority: JP
Inventors: 俊司田中
Original assignee: SHINSESU INC.
Current assignee: SHINSESU INC.
Priority date: 2012-04-20
Filing date: 2012-04-20
Publication date: 2013-05-08
Anticipated expiration: 2032-04-20
Also published as: JP2013225585A; WO2013157429A1

Abstract

【課題】設置面積を増やすことなく、単位面積当たりの発電量を増大させる。
【解決手段】主面部同士を当接させて積層された複数個の太陽電池モジュール１０を備えている。この太陽電池モジュール１０は、太陽電池素子１１と、太陽電池素子１１の受光面１４上に設けられた導光部材１２とを有している。そして、導光部材１２は、複数の側面部から光が入射され、入射された光を太陽電池素子１１の受光面１４に導く。
【選択図】図３

Description

本発明は、単位面積当たりの発電量を増大し得る太陽電池装置及び太陽電池モジュールに関する。

従来の太陽電池装置において電力容量を増やすためには、太陽電池モジュール自体の数量を増やすことが必要である。図１３に示すように、従来の太陽電池モジュール１０１は、太陽電池素子１０２と、太陽電池素子１０２の受光面１０２ａ上に設けられた透過性基板１０３とを有し、透過性基板１０３の一主面部１０３ａから太陽光が入射されて、入射された太陽光が太陽電池素子１０２の受光面１０２ａに導かれる構成を有している（例えば、特許文献１参照。）。したがって、従来の太陽電池装置では、太陽電池モジュール１０１自体の数量を増やすためには、太陽電池モジュール１０１を複数個平面的に並べて設置する必要があり、設置面積が増大する。特に、メガソーラ等の大電力発電を行う場合には、広大な設置面積が必要となる。

特願２０００−１５０９４２号公報

本発明は、以上のような課題に鑑みてなされたものであり、単位面積当たりの発電量を増大し得る太陽電池装置及び太陽電池モジュールを提供することを目的とする。

本発明に係る太陽電池装置は、主面部同士を当接させて積層される複数個の太陽電池モジュールと、太陽電池モジュールの最上層に積層された主面部入射型の太陽電池モジュールとを備えている。この太陽電池モジュールは、太陽電池素子と、太陽電池素子の受光面上に設けられた導光部材とを有している。そして、導光部材は、複数の側面部から光が入射され、入射された光を太陽電池素子の受光面に導く。更に、複数個の太陽電池モジュールは、被設置部に対して高さ方向に積層して設置されている。更に、主面部入射型の太陽電池モジュールは、更なる太陽電池素子と、更なる太陽電池素子の受光面上に設けられた透光部材とを有し、透光部材は、一主面部から光が入射され、入射された光を更なる太陽電池素子の受光面に導く。
また、本発明に係る太陽電池装置は、主面部同士を当接させて積層される複数個の太陽電池モジュールと、太陽電池モジュールの最上層に積層された２方向入射型の太陽電池モジュールとを備えている。この太陽電池モジュールは、太陽電池素子と、太陽電池素子の受光面上に設けられた導光部材とを有している。そして、導光部材は、複数の側面部から光が入射され、入射された光を太陽電池素子の受光面に導く。更に、複数個の太陽電池モジュールは、被設置部に対して高さ方向に積層して設置されている。更に、２方向入射型の太陽電池モジュールは、第１の太陽電池モジュール部と、第１の太陽電池モジュール部上に積層された第２の太陽電池モジュール部とを有している。第１の太陽電池モジュール部は、第１の太陽電池素子と、第１の太陽電池素子の受光面上に設けられた第１の導光部材とを有し、第１の導光部材は、複数の側面部から光が入射され、該入射された光を第１の太陽電池素子の受光面に導く。第２の太陽電池モジュール部は、第２の太陽電池素子と、第２の太陽電池素子の受光面上に設けられた透光部材とを有し、透光部材は、一主面部から光が入射され、入射された光を第２の太陽電池素子の受光面に導く。

また、本発明に係る太陽電池モジュールは、複数の側面部から光が入射される第１の太陽電池モジュール部と、第１の太陽電池モジュール部上に積層され、主面部から光が入射される第２の太陽電池モジュール部とを備えている。そして、第１の太陽電池モジュール部は、第１の太陽電池素子と、第１の太陽電池素子の受光面上に設けられた導光部材とを有し、導光部材は、複数の側面部から光が入射され、入射された光を第１の太陽電池素子の受光面に導く。更に、第２の太陽電池モジュール部は、第２の太陽電池素子と、第２の太陽電池素子の受光面上に設けられた透光部材とを有し、透光部材は、一主面部から光が入射され、入射された光を第２の太陽電池素子の受光面に導く。

本発明に係る太陽電池装置は、太陽電池モジュールが、太陽電池素子と、太陽電池素子の受光面上に設けられた導光部材とを有し、各太陽電池モジュールにおいて、導光部材が、複数の側面部から光を取り込むことができ、更に、複数の側面部から取り込まれた光を太陽電池素子の受光面に導くことができる。したがって、本発明に係る太陽電池装置は、太陽電池モジュールを、横向きにして主面部同士を当接させて複数個積層させることができ、設置面積を増やすことなく、太陽電池モジュール自体の数量を増やすことができる。よって、本発明に係る太陽電池装置は、従来の太陽電池モジュールよりも、単位面積当たりの発電量を増やすことができる。

また、本発明に係る太陽電池モジュールは、複数の側面部から光が入射可能な第１の太陽電池モジュール部と、第１の太陽電池モジュール部上に積層され、主面部から光が入射可能な第２の太陽電池モジュール部とを有し、第１の太陽電池モジュール部は、光を、複数の側面部から導光部材内に取り込み、第１の太陽電池素子の受光面に導くことができ、第２の太陽電池モジュール部は、光を、透光部材の主面部から取り込み、第２の太陽電池素子の受光面に導くことができる。よって、本発明に係る太陽電池モジュールは、第１の太陽電池モジュール部の第１の太陽電池素子に加え、第２の太陽電池モジュール部の第２の太陽電池素子によっても発電することができるので、従来の太陽電池モジュールよりも、単位面積当たりの発電量を増やすことができる。

本発明を適用した太陽電池装置を示した側面図である。本発明を適用した太陽電池装置を示した斜視図である。太陽電池モジュールを示した断面図である。太陽電池モジュールを示した分解斜視図である。太陽電池モジュールを取付部材に取り付ける様子を示した斜視図である。（Ａ）は、従来の太陽電池モジュールに太陽光が入射される様子を示した側面図であり、（Ｂ）は、本発明の太陽電池モジュールに太陽光が入射される様子を示した側面図である。太陽電池モジュールの第１の変形例を示した断面図である。太陽電池モジュールの第２の変形例を示した断面図である。太陽電池モジュールの第３の変形例を示した断面図である。太陽電池装置を水平方向に対して所定の角度傾けて設置した様子を示した側面図である。太陽電池モジュールを水平方向に対して所定の角度傾けた状態で積層した様子を示した側面図である。太陽電池装置の変形例を示した斜視図である。従来の太陽電池モジュールを示した断面図である。

以下、本発明を適用した太陽電池装置について、図面を参照して説明する。

図１及び図２に示すように、本発明を適用した太陽電池装置１は、主面部同士を当接させて積層された複数個の太陽電池モジュール１０を備えている。太陽電池装置１は、太陽電池モジュール１０を横置きして主面部同士を当接させて複数個積層させることで全体として棒状又は支柱状に設けられ、取付部材２を介して、立てた状態で地面３にポール状に設置されている。例えば、太陽電池モジュール１０は、約１００ｃｍ程度の長さを有し、太陽電池装置１は、地面３から約１５０ｃｍ程度の高さを有するように設けられている。

太陽電池モジュール１０は、図３及び図４に示すように、太陽電池素子１１と、太陽電池素子１１の一主面部１１ａ上に設けられた導光部材１２と、太陽電池素子１１の側面部及び導光部材１２の側面部上に設けられた透過性基板１３とを有している。

太陽電池素子１１は、例えば、単結晶シリコン型、多結晶シリコン型、アモルファスシリコン型等のシリコン系の太陽電池素子や、化合物系の太陽電池素子や、有機系の太陽電池素子等の、従来公知の太陽電池素子等であり、図３及び図４に示すように、略矩形板状に形成されている。例えば、太陽電池素子１１は、インタコネクタ等によって電気的に接続された１個以上の太陽電池セルが封止層内に封止された構成を有している。また、太陽電池素子１１は、一主面部１１ａ側に受光面１４を有し、この受光面１４に受光した太陽光を光起電力効果を利用して電力に変換する。

導光部材１２は、例えば、ポリカーボネート樹脂やアクリル樹脂等の透明樹脂や、ガラス等によって、図３及び図４に示すように、太陽電池素子１１の一主面部１１ａと略同じ大きさで同じ形状の略矩形板状に形成されており、太陽電池素子１１の一主面部１１ａ上に接着剤等によって取り付けられている。このような導光部材１２は、３つの側面部１２ｄ，１２ｅ，１２ｆから太陽光を内部に入射させることができる。更に、導光部材１２は、図３に示すように、内部に入射された太陽光を、内部で反復反射させることで、導光部材１２内の全体に亘って太陽光を行き渡らせることができ、太陽電池素子１１の受光面１４の全面に亘って均一に導くことができる。したがって、太陽電池モジュール１０は、導光部材１２から間接的に太陽光を取り込むことができるので、太陽電池モジュール１０自体の温度が高くなることを防止することができる。よって、太陽電池モジュール１０は、太陽電池素子１１が例えば太陽電池モジュール１０の温度が高くなると出力が低下する特性を有する単結晶シリコン型や多結晶シリコン型等の結晶系の太陽電池素子であっても、効率的に発電することができる。

なお、導光部材１２は、太陽電池素子１１と接する他主面部１２ｂとは反対側の一主面部１２ａに、太陽光を全反射する調光部を形成するようにしても良い。調光部は、例えば、反射性インクを用いてスクリーン印刷法等によって形成されたドットパターンであり、太陽光が当たると太陽光を他主面部１２ｂ側に拡散させて反射させる。したがって、導光部材１２は、太陽光を、太陽電池素子１１の受光面１４の全面に亘ってより均一に導くことができる。

透過性基板１３は、例えば、ポリカーボネート樹脂やアクリル樹脂等の透明樹脂や、ガラス等によって、図３及び図４に示すように、略矩形板状に形成されており、太陽電池素子１１の側面部１１ｄ及び導光部材１２の側面部１２ｄ、太陽電池素子１１の側面部１１ｅ及び導光部材１２の側面部１２ｅ、太陽電池素子１１の側面部１１ｆ及び導光部材１２の側面部１２ｆ上に、それぞれ接着剤等によって取り付けられている。そして、透過性基板１３は、太陽光が入射されると、入射された太陽光を導光部材１２に導く。なお、透過性基板１３は、略コ字状又は略Ｕ字状に設けられ、太陽電池素子１１の側面部１１ｄ，１１ｅ，１１ｆ及び導光部材１２の側面部１２ｄ，１２ｅ，１２ｆ上に取り付けられるようにしても良い。

また、太陽電池モジュール１０は、図３及び図４に示すように、太陽電池素子１１の側面部１１ｃ及び導光部材１２の側面部１２ｃに、太陽電池素子１１と電気的に接続されて太陽電池素子１１によって発電した電力を外部に取りだすためのコネクタ等の接続端子１０ａを有する接続部材１５が取り付けられている。

以上のような構成を有する太陽電池モジュール１０は、図１及び図２に示すように、地面３に固定された取付部材２上に、主面部を被設置物である地面３に略平行にして、横向きにした状態で、複数個積層されている。この際、太陽電池モジュール１０は、図３に示すように、一の太陽電池モジュール１０の導光部材１２と他の太陽電池モジュール１０の太陽電池素子１１とが当接するように、順次積層されている。

取付部材２は、図１及び図２に示すように、下端が地面３に固定され、上面に太陽電池モジュール１０が積層される角柱状の本体部４と、本体部４の上面に一体に設けられた板状の取付部５とで構成されている。

本体部４は、図２に示すように、例えば、４つの側面のうち、第１の側面４ａを北側に向け、第１の側面４ａと相対する第２の側面４ｂを南側に向け、第１及び第２の側面４ａ，４ｂと略直交する第３の側面４ｃを東側に向け、第３の側面４ｃと相対する第４の側面４ｄを西側に向けて、設けられている。

取付部５は、例えば、第１の側面４ａに連続するように設けられている。また、取付部５には、図５に示すように、本体部４上に積層される各太陽電池モジュール１０の接続端子１０ａに対応する位置に、接続端子１０ａと電気的に接続するソケット等の接続端子５ａが設けられている。

したがって、太陽電池モジュール１０は、接続端子１０ａを取付部５の接続端子５ａに接続することで、取付部５に電気的に接続されるとともに取り付けられる。その一方で、太陽電池モジュール１０は、例えば引き抜く等することで、取付部５から容易に取り外すことができる。すなわち、太陽電池モジュール１０は、取付部材２に着脱可能に取り付けられている。したがって、太陽電池装置１は、一の太陽電池モジュール１０が故障等した場合、その太陽電池モジュール１０だけを取付部５から取り外して、新たな太陽電池モジュール１０を取付部５に接続することで、容易に太陽電池モジュール１０を交換することができる。

なお、取付部材２は、太陽電池素子１１で発電された直流電流を交流電流に交換し、商用電力系に連系するパワーコンディショナ装置を更に備えるようにしても良い。更に、取付部材２は、電力貯蓄を行う蓄電池を更に備えるようにしても良い。

また、太陽電池モジュール１０の接続端子１０ａ及び取付部５の接続端子５ａは、電気的に接続可能であって、着脱可能なものであれば、如何なるものであっても良い。また、太陽電池モジュール１０は、ボルト等の締結部材によって取付部５に締結されるようにしても良い。更に、太陽電池モジュール１０は、本体部４及び／又は取付部５に設けられた支持部材によって支持されるようにしても良い。更に、太陽電池モジュール１０は、接着剤等によって取付部５に一体に取り付けられるようにしても良い。

そして、太陽電池モジュール１０は、以上のようにして、本体部４上に積層されるとともに取付部５に取り付けられると、図２に示すように、導光部材１２の３つの側面部１２ｄ，１２ｅ，１２ｆが、それぞれ、東側、南側、西側に向くように、設けられる。したがって、太陽電池モジュール１０は、太陽が東から南に位置する間は、太陽光が導光部材１２の側面部１２ｅ，１２ｄの２面から取り込まれ、太陽が南から西に位置する間は、太陽光が導光部材１２の側面部１２ｄ，１２ｆの２面から取り込まれる。よって、太陽電池モジュール１０は、太陽が何れの方向に位置していても、太陽光が導光部材１２の側面部の２面から取り込まれるので、太陽光を効率良く取り込むことができる。

ここで、本発明の太陽電池モジュール１０と従来の太陽電池モジュール１０１との性能を比較する。なお、ここでは、本発明の太陽電池モジュール１０と従来の太陽電池モジュール１０１とは同じ外径寸法のものを使用した。

具体的には、本発明の太陽電池モジュール１０及び従来の太陽電池モジュール１０１に光源装置から照射光を照射し、日射強度毎の電流値（発電量）を、ソーラーパワーメーターＬＡ−１０１７によって測定した。なお、従来の太陽電池モジュール１０１には、図６（Ａ）に示すように、透過性基板１０３の一主面部１０３ａに向けて照射光を照射し、本発明の太陽電池モジュール１０には、図６（Ｂ）に示すように、導光部材１２の側面部１２ｄに向けて照射光を照射した。

表１から明らかなように、本発明の太陽電池モジュール１０は、照射光の日射強度が１４３Ｗ／ｍ^２の場合、従来の太陽電池モジュール１０１の約１０％発電し、日射強度が１５８Ｗ／ｍ^２の場合、約１３％発電し、日射強度が１６６Ｗ／ｍ^２の場合、約１５％発電した。換言すると、従来の太陽電池モジュール１０１は、日射強度が１４３Ｗ／ｍ^２の場合、本発明の太陽電池モジュール１０よりも、９．７倍発電し、日射強度が１５８Ｗ／ｍ^２の場合、７．８倍発電し、日射強度が１６６Ｗ／ｍ^２の場合、６．５倍発電した。

以上のような結果から、本発明の太陽電池モジュール１０は、太陽光の日射強度が１４３Ｗ／ｍ^２の場合、従来の太陽電池モジュール１０１が本発明の太陽電池モジュール１０よりも９．７倍発電しているので、１０枚以上積層することで従来の太陽電池モジュール１０１よりも発電量が大きくなり、日射強度が１５８Ｗ／ｍ^２の場合、８枚以上積層することで従来の太陽電池モジュール１０１よりも発電量が大きくなり、日射強度が１６６Ｗ／ｍ^２の場合、７枚以上積層することで従来の太陽電池モジュール１０１よりも発電量が大きくなることが分かった。

したがって、本発明の太陽電池装置１は、本発明の各太陽電池モジュール１０の発電量が従来の各太陽電池モジュール１０１の発電量よりも小さいが、本発明の太陽電池モジュール１０を横向きにした状態で複数個、この例においては１０個以上積層するように設けることで、従来の太陽電池モジュール１０１と同じ設置面積で従来の太陽電池モジュール１０１よりも発電量を大きくすることができる。すなわち、本発明の太陽電池装置１は、従来の太陽電池モジュール１０１から成る太陽電池装置よりも、単位面積当たりの発電量を大きくすることができる。

なお、上述した例はあくまで一例であり、太陽電池装置１は、太陽電池モジュール１０を１０個以上積層することに限定されるものではなく、太陽電池素子１１の性能や、導光部材１２及び透過性基板１３の材質、その他の構成部材等によって、太陽電池モジュール１０を積層する個数は適宜変更可能である。例えば、太陽電池装置１は、上述したような試験を行い、従来の太陽電池モジュール１０１が本発明の太陽電池モジュール１０よりもＭ倍発電している場合、太陽電池モジュール１０をＭ個以上積層するようにする。

また、太陽電池モジュール１０の太陽電池素子１１は、一主面部１１ａに加えて、他主面部１１ｂにも受光面１４を有し、両面で受光して発電するようにしても良い。これにより、太陽電池モジュール１０は、下層の太陽電池モジュール１０の導光部材１２の一主面部１２ａから透過された太陽光を受光することができ、より効率良く発電することができる。

また、太陽電池モジュール１０は、導光部材１２が上方を向いた第１の姿勢の一の太陽電池モジュール１０上に、上下逆転させて導光部材１２が下方を向いた第２の姿勢の他の太陽電池モジュール１０を積層し、一の太陽電池モジュール１０の導光部材１２と他の太陽電池モジュール１０の導光部材１２とが当接するように積層し、次いで、第２の姿勢の他の太陽電池モジュール１０上に、第１の姿勢の更なる太陽電池モジュール１０を積層し、他の太陽電池モジュール１０の太陽電池素子１１と更なる太陽電池モジュール１０の太陽電池素子１１とが当接するように積層し、次いで、同様に、第２の姿勢の太陽電池モジュール１０及び第１の姿勢の太陽電池モジュール１０を順次積層するようにしても良い。

また、太陽電池モジュール１０は、図７に示すように、導光部材１２の一主面部１２ａ上に反射シート２０を設けるようにしても良い。

反射シート２０は、図７に示すように、導光部材１２の一主面部１２ａと略同じ大きさの略矩形板状に形成されている。反射シート２０は、例えば機械的剛性を有する基材の表面に高反射率特性を有する反射材を設けたものであり、反射材側が導光部材１２に取り付けられている。このような反射シート２０は、導光部材１２から外部に透過される太陽光を導光部材１２内に反射させる。したがって、太陽電池装置１は、より多く太陽電池素子１１に太陽光を受光させることができ、より単位面積当たりの発電量を大きくすることができる。

また、太陽電池モジュール１０は、反射シート２０の一主面部２０ａ上に反射シート２０を保護する表面材２１を設けるようにしても良い。更に、太陽電池モジュール１０は、太陽電池素子１１の他主面部１１ｂ下に太陽電池素子１１を保護する裏面材２２を設けるようにしても良い。

また、太陽電池モジュール１０は、図８に示すように、太陽電池素子１１、導光部材１２、反射シート２０の順に積層されたモジュール体３０が複数個積層された構成とするようにしても良い。更に、太陽電池モジュール１０は、最上層のモジュール体３０の反射シート２０の一主面部２０ａ上に反射シート２０を保護する表面材３１を設けるようにしても良い。更に、太陽電池モジュール１０は、最下層のモジュール体３０の太陽電池素子１１の他主面部１１ｂ下に太陽電池素子１１を保護する裏面材３２を設けるようにしても良い。

また、太陽電池装置１は、複数個積層された太陽電池モジュール１０の最上層に、図１３に示すような、主面部から太陽光が内部に入射される従来の太陽電池モジュール１０１を積層するようにしても良い。

太陽電池モジュール１０１は、図１３に示すように、太陽電池素子１０２と、太陽電池素子１０２の受光面１０２ａ上に設けられた透過性基板１０３とを有し、透過性基板１０３の一主面部１０３ａから太陽光が入射されて、入射された太陽光が太陽電池素子１０２の受光面１０２ａに導かれる構成を有している。したがって、太陽電池装置１は、従来の太陽電池モジュール１０１の下層に積層された太陽電池モジュール１０によっても発電される分、従来の太陽電池モジュール１０１単体の場合よりも、より多く発電することができ、より単位面積当たりの発電量を大きくすることができる。

また、太陽電池装置１は、複数個積層された太陽電池モジュール１０の最上層に、図９に示すような、太陽電池モジュール４０を積層するようにしても良い。

太陽電池モジュール４０は、図９に示すように、太陽電池素子１１、導光部材１２、反射シート２０の順に積層された第１の太陽電池モジュール部５０上に、更なる太陽電池素子６１上に更なる透過性基板６２が積層された第２の太陽電池モジュール部６０が、主面部同士を当接させて積層されている。具体的には、第１の太陽電池モジュール部５０の反射シート２０と第２の太陽電池モジュール部６０の更なる太陽電池素子６１とが当接するように設けられている。更に、太陽電池モジュール４０は、第１の太陽電池モジュール部５０及び第２の太陽電池モジュール部６０の側面部に透過性基板１３が設けられている。

したがって、太陽電池モジュール４０は、太陽光を、透過性基板１３を介して側面部１２ｄ，１２ｅ，１２ｆから導光部材１２内に入射させて、太陽電池素子１１の受光面１４に導くことができるとともに、更なる透過性基板６２の主面部６２ａから入射させて更なる太陽電池素子６１の受光面６１ａに導くことができる。よって、太陽電池モジュール４０は、第１の太陽電池モジュール部５０の太陽電池素子１１に加え、第２の太陽電池モジュール部６０の更なる太陽電池素子６１によっても発電することができる。

したがって、太陽電池装置１は、従来の太陽電池モジュール１０１単体の場合よりも、太陽電池モジュール４０の下層に積層された太陽電池モジュール１０によって発電される分、より多く発電することができ、より単位面積当たりの発電量を大きくすることができる。更に、太陽電池装置１は、最上層に従来の太陽電池モジュール１０１を積層する場合よりも、第１の太陽電池モジュール部５０の太陽電池素子１１によって発電される分、より多く発電することができ、より単位面積当たりの発電量を大きくすることができる。

また、太陽電池装置１は、図１０に示すように、水平方向に対して所定の角度傾けて設置されるようにしても良い。例えば、従来の太陽電池モジュール１０１では、水平方向に対して３０度傾けて、主面部を真南に向けて設置することが最適とされているので、太陽電池装置１でも、導光部材１２の側面部１２ｄが水平方向に対して３０度傾き、導光部材１２の側面部１２ｄが真南を向くように設置するようにしても良い。これにより、太陽電池装置１は、導光部材１２の側面部１２ｄが鉛直方向に沿って設置される場合よりも、より効率良く発電することができる。

また、太陽電池装置１は、図１０に示すように、太陽電池装置１自体を傾けるのではなく、図１に示すように、太陽電池装置１が鉛直方向に沿って設置された状態で、図１１に示すように、太陽電池モジュール１０が水平方向に対して所定の角度傾けた状態で積層されるようにしても良い。例えば、太陽電池装置１は、太陽電池モジュール１０を、導光部材１２の側面部１２ｄが真南を向き、更に、水平方向に対して３０度傾けた状態となるように、積層する。したがって、太陽電池装置１は、太陽電池モジュール１０を導光部材１２の側面部１２ｄが鉛直方向に沿った状態となるように積層する場合よりも、より効率良く発電することができる。

また、太陽電池装置１は、図１２に示すように、各太陽電池モジュール１０をリング状に設けるようにしても良い。具体的には、太陽電池素子１１、導光部材１２及び透過性基板１３をそれぞれリング状に設けるようにする。この際、太陽電池装置１は、各太陽電池モジュール１０の太陽電池素子１１の内周又は外周に、接続端子１０ａを設けて、接続端子１０ａを接続ケーブル等で接続する。このような太陽電池装置１は、導光部材１２の側面部の全周から太陽光を取り込むことができ、より効率良く発電することができる。

また、太陽電池装置１は、地面３に複数個設置されるようにしても良い。この際、太陽電池装置１は、隣接する太陽電池装置１と互いの側面部間に数ｃｍ程度の間隙をあけて設置する。更に、太陽電池装置１は、地面３に設置されることに限定されるものではなく、住宅の屋根や壁面部、建築物、建造物等の被設置物に設置されるようにしても良い。更に、太陽電池装置１は、小型化して、例えば、自動車等の乗物、家電製品等の電子機器、屋外に設置される各種装置等、従来から太陽電池装置又は太陽電池モジュールが設置されている被設置物に設置されるようにしても良い。更に、太陽電池モジュール１０は、取付部材２を介さずに、直接、被設置物に設置されるようにしても良い。

また、例えば、住宅の屋根等の高さ方向の寸法が制限されるような場所に設置される場合には、太陽電池モジュール１０の代わりに、上述した図９に示すような太陽電池モジュール４０を設置するようにしても良い。

このような太陽電池モジュール４０は、複数個設置する場合、隣接する太陽電池モジュール４０と互いの側面部間に約１ｃｍ程度の間隙をあけて設置する。これにより、各太陽電池モジュール４０は、図９に示すように、太陽光を、透過性基板１３を介して側面部１２ｄ，１２ｅ，１２ｆから導光部材１２内に入射させて、太陽電池素子１１の受光面１４に導くことができるとともに、更なる透過性基板６２の主面部６２ａから入射させて更なる太陽電池素子６１の受光面６１ａに導くことができる。したがって、太陽電池モジュール４０は、第１の太陽電池モジュール部５０の太陽電池素子１１に加え、第２の太陽電池モジュール部６０の更なる太陽電池素子６１によっても発電することができる。

よって、太陽電池モジュール４０は、従来の太陽電池モジュール１０１単体の場合よりも、第１の太陽電池モジュール部５０の太陽電池素子１１によって発電される分、より多く発電することができ、より単位面積当たりの発電量を大きくすることができる。

なお、太陽電池モジュール４０は、住宅の屋根の他に、直接又は取付部材２を介して、地面３、住宅の壁面部、建築物、建造物、自動車等の乗物、家電製品等の電子機器、屋外に設置される各種装置等、従来から太陽電池装置又は太陽電池モジュールが設置されている被設置物に設置されるようにしても良い。

また、太陽電池モジュール１０，４０は、透過性基板１３を設けずに、太陽光を導光部材１２に直接取り込むようにしても良い。

１太陽電池装置、２取付部材、３地面、４本体部、４ａ第１の側面、４ｂ第２の側面、４ｃ第３の側面、４ｄ第４の側面、５取付部、５ａ接続端子、１０太陽電池モジュール、１０ａ、接続端子、１１太陽電池素子、１１ａ一主面部、１１ｂ他主面部、１１ｃ側面部、１１ｄ側面部、１１ｅ側面部、１１ｆ側面部、１１ｇ接続端子、１２導光部材、１２ａ一主面部、１２ｂ他主面部、１２ｃ側面部、１２ｄ側面部、１２ｅ側面部、１２ｆ側面部、１３透過性基板、１４受光面、１５接続部材、２０反射シート、２０ａ一主面部、２１表面材、２２裏面材、３０モジュール体、３１表面材、３２裏面材、４０太陽電池モジュール、５０第１の太陽電池モジュール部、６０第２の太陽電池モジュール部、６１太陽電池素子、６１ａ受光面、６２透過性基板、６２ａ主面部、１００太陽電池装置、１０１太陽電池モジュール、１０２太陽電池素子、１０２ａ受光面、１０３透過性基板、１０３ａ主面部

Claims

主面部同士を当接させて積層される複数個の太陽電池モジュールと、
上記太陽電池モジュールの最上層に積層された主面部入射型の太陽電池モジュールとを備え、
上記太陽電池モジュールは、
太陽電池素子と、
上記太陽電池素子の受光面上に設けられた導光部材とを有し、
上記導光部材は、複数の側面部から光が入射され、該入射された光を上記太陽電池素子の受光面に導き、
上記複数個の太陽電池モジュールは、被設置部に対して高さ方向に積層して設置され、
上記主面部入射型の太陽電池モジュールは、
更なる太陽電池素子と、
上記更なる太陽電池素子の受光面上に設けられた透光部材とを有し、
上記透光部材は、一主面部から光が入射され、該入射された光を上記更なる太陽電池素子の受光面に導くことを特徴とする太陽電池装置。
主面部同士を当接させて積層される複数個の太陽電池モジュールと、
上記太陽電池モジュールの最上層に積層された２方向入射型の太陽電池モジュールとを備え、
上記太陽電池モジュールは、
太陽電池素子と、
上記太陽電池素子の受光面上に設けられた導光部材とを有し、
上記導光部材は、複数の側面部から光が入射され、該入射された光を上記太陽電池素子の受光面に導き、
上記複数個の太陽電池モジュールは、被設置部に対して高さ方向に積層して設置され、
上記２方向入射型の太陽電池モジュールは、
第１の太陽電池モジュール部と、
上記第１の太陽電池モジュール部上に積層された第２の太陽電池モジュール部とを有し、
上記第１の太陽電池モジュール部は、
第１の太陽電池素子と、
上記第１の太陽電池素子の受光面上に設けられた第１の導光部材とを有し、
上記第１の導光部材は、複数の側面部から光が入射され、該入射された光を上記第１の太陽電池素子の受光面に導き、
上記第２の太陽電池モジュール部は、
第２の太陽電池素子と、
上記第２の太陽電池素子の受光面上に設けられた透光部材とを有し、
上記透光部材は、一主面部から光が入射され、該入射された光を上記第２の太陽電池素子の受光面に導くことを特徴とする太陽電池装置。
上記太陽電池モジュールは、取付部材に着脱可能に取り付けられ、該取付部材を介して、被設置部に設置されていることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の太陽電池装置。
上記太陽電池モジュールは、上記太陽電池素子と上記導光部材とをそれぞれ複数個有していることを特徴とする請求項１乃至３の何れかに記載の太陽電池装置。
上記太陽電池モジュールは、上記導光部材上に反射シートを更に有していることを特徴とする請求項１乃至４の何れかに記載の太陽電池装置。
当該太陽電池装置は、水平方向に対して所定の角度傾けて設けられていることを特徴とする請求項１乃至５の何れかに記載の太陽電池装置。
上記太陽電池モジュールは、側面部が水平方向に対して所定の角度傾けた状態で積層されて、上記取付部材に取り付けられていることを特徴とする請求項１乃至５の何れかに記載の太陽電池装置。
複数の側面部から光が入射される第１の太陽電池モジュール部と、
上記第１の太陽電池モジュール部上に積層され、主面部から光が入射される第２の太陽電池モジュール部とを備え、
上記第１の太陽電池モジュール部は、
第１の太陽電池素子と、
上記第１の太陽電池素子の受光面上に設けられた導光部材とを有し、
上記導光部材は、複数の側面部から光が入射され、該入射された光を上記第１の太陽電池素子の受光面に導き、
上記第２の太陽電池モジュール部は、
第２の太陽電池素子と、
上記第２の太陽電池素子の受光面上に設けられた透光部材とを有し、
上記透光部材は、一主面部から光が入射され、該入射された光を上記第２の太陽電池素子の受光面に導くことを特徴とする太陽電池モジュール。