JP2001291888A - 太陽光発電体およびその取付方法 - Google Patents
太陽光発電体およびその取付方法Info
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- Y02B10/10—Photovoltaic [PV]
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- Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
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Abstract
型の電力供給源とする太陽光発電体において、ハウス被
覆フィルムの張力による発電素子の損傷を防ぎ、定期的
な交換時のコストを抑制し、取付を簡便にする。 【解決手段】 非晶質シリコン製の発電素子8を透光性
シート9で封止した太陽電池モジュール7上に、透明な
外装フィルム12をその両端部にそれぞれ取付代12a
が形成されるように添設して、太陽光発電体6を構成す
る。太陽電池モジュール7を外装フィルム12に対して
移動自在に保持する。太陽光発電体6を支柱に取り付け
る際には、各取付代12aを断面U字形の固着具で固着
する。これにより、太陽電池モジュール7が外装フィル
ム12に拘束されず、外装フィルム12に作用する張力
が太陽電池モジュール7には及ばなくなる。外装フィル
ム12のみを取り替えれば太陽光発電体6の交換作業が
完了する。
Description
ウスや園芸用ハウス、建築用足場、パイプ塀、仮設小屋
など各種の枠体に取り付けて独立型の電力供給源とする
ことができる太陽光発電体と、その太陽光発電体の取付
方法に関するものである。
装置の駆動などに電力供給源が必要となるが、近年この
電力供給源としては、送電線を利用しない独立型の太陽
光発電体(太陽光エネルギーを電気エネルギーに変換す
るもの)が俄に着目されつつある。これは、環境汚染問
題を考える上で自然エネルギーへの関心が高まっている
ことに加えて、送電線による電力供給では送電時の電力
損失が多大であることによる。
は、結晶質シリコン(単結晶シリコン、多結晶シリコ
ン)を強化ガラスでカバーしたものや、ガラス基板に非
晶質シリコンを装着したものがあるほか、最近では、可
撓性基板に非晶質シリコンを装着した太陽光発電体が徐
々に普及しつつある。
た太陽光発電体は、材料使用量および製造エネルギーが
少ないため、低廉で環境負荷が少なく、また短波長感度
が高いので、散乱光での発電効率が高く、曇りでも発電
効率が高いばかりか、ハウス被覆フィルムの形状に合わ
せて曲面に設置でき、軽量ゆえに運搬、施工が容易であ
るなど、種々の長所を備えている反面、太陽光(紫外線
に限定せず)が連続的に照射すると非晶質シリコン中の
欠陥が増加して特性が低下する現象があること等の欠点
がある。
を装着した太陽光発電体を農業用ビニールハウスに取り
付ける際には、ハウス被覆フィルムに沿って太陽光発電
体を屈曲させた状態で一体に固定する手法が考えられ
る。
ような不都合があった。
バタツキを回避するため所定の張力で支柱に取り付けら
れているところ、この太陽光発電体は0.5ミクロン程
度の薄膜でできているため、発電素子そのものに張力が
かかると、応力が生じ、性能の劣化や剥離、損傷などの
不具合が生じる。
が生じ、光学性能、物理強度、防湿性などが劣化した
り、発電素子が吸収する波長範囲で非晶質シリコンが劣
化するため、太陽光発電体が劣化してしまう。
年置きに張り替える必要があることから、その周辺に太
陽光発電体が設置されている場合、ハウス被覆フィルム
の張替とともに太陽光発電体を脱着しなければならず、
その作業時に太陽光発電体に損傷を与える恐れがある。
ビニールハウスに取り付ける場合には、その取付作業が
面倒で手間がかかる。
よる発電素子の損傷を防ぐとともに、紫外線劣化や作業
時の損傷を回避することができ、しかも取付作業が簡便
な太陽光発電体およびその取付方法を提供することを目
的とする。
太陽光発電体に係る発明は、発電素子(8)からなる太
陽電池モジュール(7)を有し、この太陽電池モジュー
ル上に透明な外装フィルム(12)をその両端部にそれ
ぞれ取付代(12a)が形成されるように添設した可撓
性のある太陽光発電体(6)であって、前記太陽電池モ
ジュールを前記外装フィルムに対して移動自在に保持し
て構成される。こうした構成を採用することにより、太
陽電池モジュールが外装フィルムに拘束されず、外装フ
ィルムに作用する張力が太陽電池モジュールには及ばな
くなると同時に、外装フィルムによって発電素子が紫外
線劣化から保護され、外装フィルムのみを取り替えれば
太陽光発電体の交換作業が完了するように作用する。
は発電素子(8)の光入射面を透光性シート(9)で封
止したものを用いてもよい。なお、発電素子の裏面は透
光性シートを設ける必然性はなく、むしろバックシート
として不透明で防湿性の高い素材を利用する方が好まし
い。
法に係る発明は、上記太陽光発電体(6)を支柱(2)
に取り付ける際に、この太陽光発電体の各取付代(12
a)を断面U字形の固着具(16)で前記支柱に固着す
るようにして構成される。かかる構成により、断面U字
形の固着具を使って太陽光発電体の各取付代を支柱に固
着するだけで太陽光発電体の取付が完了するように作用
する。
る要素を表す便宜的なものであり、したがって、本発明
は図面上の記載に限定拘束されるものではない。このこ
とは「特許請求の範囲」の欄についても同様である。
基づいて説明する。
形態の使用状態を示す斜視図、図2は図1に示す太陽光
発電体の詳細図であって、(a)はその平面図、(b)
は(a)のA−A線による拡大断面図、図3は図2に示
す太陽光発電体の取付状態の一例を示す断面図、図4は
図2に示す太陽光発電体の取付状態の別の例を示す断面
図である。
うに、所定の間隔で配設された複数本の支柱2を有して
おり、これら支柱2を連設するように複数本の骨材3が
設けられている。そして、支柱2および骨材3を覆う形
でハウス被覆フィルム5が全面に取り付けられており、
ハウス被覆フィルム5の北側端部には、可撓性のある太
陽光発電体6が複数枚(図1では8枚)支柱2に取り付
けられて貼設されている。
太陽電池モジュール7と2枚の透明な外装フィルム12
から構成されており、さらに太陽電池モジュール7は複
数枚の非晶質シリコン製の発電素子8、2枚の透光性シ
ート9および接着剤10から構成されている。
よって並列に接続されており、これら発電素子8の表裏
両面(光入射面とその反対側の面)にはそれぞれ、熱架
橋性のエチレンビニルアセテート(EVA)樹脂からな
る接着剤10を介して透光性シート9が接着されてい
る。さらに、これら透光性シート9の両端部は発電素子
8を封止する形で互いに溶着されている。また、これら
発電素子8および透光性シート9からなる太陽電池モジ
ュール7の表裏両面には、空気層11を介して透明な外
装フィルム12がそれぞれ貼設されており、これら外装
フィルム12の両端部は太陽電池モジュール7を封止す
る形で互いに溶着されている。さらに、各外装フィルム
12の両端部にはそれぞれ取付代12aが形成されてお
り、各太陽光発電体6は、図3に示すように、各外装フ
ィルム12の取付代12aが合成樹脂製の断面U字形の
固着具16で支柱2に固着されて取り付けられている。
なお、透光性シート9の材質はテトラフルオロエチレン
−エチレン共重合体(ETFE)であり、外装フィルム
12の材質はポリエチレンテレフタレート(PET)で
ある。
ハウス1の東西両側にはそれぞれ換気装置13が設置さ
れており、これら換気装置13を駆動することにより、
ハウス被覆フィルム5を一部開放して農業用ビニールハ
ウス1を換気することができる。
成を有するので、各太陽光発電体6は太陽光を受光して
発電し、各換気装置13に電力を供給する。したがっ
て、送電線に頼らない独立型の電力供給源が得られるこ
とになり、地球環境にやさしいばかりか、送電時の電力
損失もなくて効率的である。
覆フィルム5の北側端部に取り付けられているので、南
側から射し込む太陽光を遮断して農業用ビニールハウス
1内の作物に悪影響を及ぼす心配は無用である。
ュール7との間には空気層11が介在するため、太陽電
池モジュール7が外装フィルム12に拘束されず、ハウ
ス被覆フィルム5に張力がかかった状態でも、太陽電池
モジュール7に張力が及ぶことはない。そのため、太陽
電池モジュール7の発電素子8などが損傷する事態を未
然に防止することができる。さらに、太陽光発電体6が
外部からの物理ストレス(降雹など)を受けた場合に
も、外装フィルム12と空気層11が緩衝材となるの
で、太陽電池モジュール7が損傷することは少ない。し
かも、太陽光発電体6の各発電素子8は外装フィルム1
2によって紫外線劣化から保護されることに加えて、太
陽電池モジュール7の透光性シート9は空気層11の断
熱効果によってアニールされるので、太陽光が連続的に
照射すると非晶質シリコン中の欠陥が増加して特性が低
下するという非晶質シリコン特有の欠点は補償される。
ィルム5を張り替えるとともに太陽光発電体6を脱着す
る際、各外装フィルム12に作業中に損傷が生じた場
合、各外装フィルム12のみを取り替えることにより、
各外装フィルム12に比べて高価な太陽電池モジュール
7を取り替える必要がなく、交換コストが安価で経済性
に優れる。
ハウスに取り付ける場合には、各外装フィルム12の取
付代12aを断面U字形の固着具16で支柱2に固着す
るだけで済むので、取付作業は短時間で簡単に実施する
ことができる。
池モジュール7の表裏両面に2枚の外装フィルム12を
貼設した太陽光発電体6について説明したが、図4に示
すように、太陽電池モジュール7の表面側の外装フィル
ム12を省いて太陽光発電体6の製造コストを削減する
ことも可能である。
を並列に接続した太陽光発電体6について説明したが、
この接続はシステム構成に応じて直列にしたり、直並列
を組み合わせることができる。ここで、発電素子8間で
発電量が不均一な場合は、逆流防止ダイオードやバイパ
スダイオードを設置すればよい。
体6を農業用ビニールハウス1に適用する場合について
説明したが、これ以外の枠体(園芸用ハウス、建築用足
場、パイプ塀、仮設小屋など)に太陽光発電体6を取り
付けて独立型の電力供給源とすることも勿論できる。
項1、2に係る発明によれば、太陽電池モジュールが外
装フィルムに拘束されず、外装フィルムに作用する張力
が太陽電池モジュールには及ばなくなるので、張力によ
る発電素子の損傷を防ぐことができるとともに、外装フ
ィルムによって発電素子が紫外線劣化から保護され、外
装フィルムのみを取り替えれば太陽光発電体の交換作業
が完了するため、紫外線劣化や作業時の損傷を回避する
ことが可能となる。
よれば、断面U字形の固着具を使って太陽光発電体の各
取付代を支柱に固着するだけで太陽光発電体の取付が完
了するので、太陽光発電体の取付作業が簡便となる。
状態を示す斜視図である。
(a)はその平面図、(b)は(a)のA−A線による
拡大断面図である。
す断面図である。
示す断面図である。
Claims (3)
- 【請求項1】 発電素子(8)からなる太陽電池モジュ
ール(7)を有し、 この太陽電池モジュール上に透明な外装フィルム(1
2)をその両端部にそれぞれ取付代(12a)が形成さ
れるように添設した可撓性のある太陽光発電体(6)で
あって、 前記太陽電池モジュールを前記外装フィルムに対して移
動自在に保持したことを特徴とする太陽光発電体。 - 【請求項2】 太陽電池モジュール(7)が発電素子
(8)の光入射面を透光性シート(9)で封止したもの
であることを特徴とする請求項1に記載の太陽光発電
体。 - 【請求項3】 請求項1または請求項2に記載の太陽光
発電体(6)を支柱(2)に取り付ける際に、 この太陽光発電体の各取付代(12a)を断面U字形の
固着具(16)で前記支柱に固着するようにしたことを
特徴とする太陽光発電体の取付方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2000108122A JP2001291888A (ja) | 2000-04-10 | 2000-04-10 | 太陽光発電体およびその取付方法 |
Applications Claiming Priority (1)
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JP2000108122A JP2001291888A (ja) | 2000-04-10 | 2000-04-10 | 太陽光発電体およびその取付方法 |
Publications (1)
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---|---|
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ID=18621022
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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JP2000108122A Pending JP2001291888A (ja) | 2000-04-10 | 2000-04-10 | 太陽光発電体およびその取付方法 |
Country Status (1)
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Cited By (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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CN115148847A (zh) * | 2022-05-23 | 2022-10-04 | 江苏瑞晶太阳能科技有限公司 | 一种光伏组件自动化封装设备 |
-
2000
- 2000-04-10 JP JP2000108122A patent/JP2001291888A/ja active Pending
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CN115148847B (zh) * | 2022-05-23 | 2023-07-25 | 江苏瑞晶太阳能科技有限公司 | 一种光伏组件自动化封装设备 |
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