JP2003303990A - 太陽電池モジュール - Google Patents
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- 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
Landscapes
- Roof Covering Using Slabs Or Stiff Sheets (AREA)
- Photovoltaic Devices (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 低コスト及び簡略な構成で、使用環境の影響
を受けることなく定格容量を維持でき、採光型としても
適用できる太陽電池モジュールを提供する 【解決手段】 太陽電池モジュール本体２は、一般に用
いられている表板１枚構造によるものであり、温度調節
装置３は、平面形状が太陽電池モジュール本体２と同様
で、内方に中空部７ａを有する熱交換板７と、表面積を
大きく取り熱交換領域を増大させる、中空部７ａに流入
する温度調整水の流速を低減させ熱交換時間を長期化す
ることを目的に充填される熱交換充填材８と、前記熱交
換板７の一方の対をなして向かい合う端面７ｂ、７ｃの
各々に、中空部７ａ熱と交換板７の外方と連通するよう
に設けられた複数の給排水管９とにより構成される。温
度調整装置３の熱交換板７の上面と、太陽電池モジュー
ル本体２の封止樹脂部６とが面どうしで接するようにし
て固着されて、太陽電池モジュール１が形成される。
を受けることなく定格容量を維持でき、採光型としても
適用できる太陽電池モジュールを提供する 【解決手段】 太陽電池モジュール本体２は、一般に用
いられている表板１枚構造によるものであり、温度調節
装置３は、平面形状が太陽電池モジュール本体２と同様
で、内方に中空部７ａを有する熱交換板７と、表面積を
大きく取り熱交換領域を増大させる、中空部７ａに流入
する温度調整水の流速を低減させ熱交換時間を長期化す
ることを目的に充填される熱交換充填材８と、前記熱交
換板７の一方の対をなして向かい合う端面７ｂ、７ｃの
各々に、中空部７ａ熱と交換板７の外方と連通するよう
に設けられた複数の給排水管９とにより構成される。温
度調整装置３の熱交換板７の上面と、太陽電池モジュー
ル本体２の封止樹脂部６とが面どうしで接するようにし
て固着されて、太陽電池モジュール１が形成される。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、使用環境の影響を
受けることなく定格容量を維持できるとともに、採光型
としても適用できる太陽電池モジュールに関する。
受けることなく定格容量を維持できるとともに、採光型
としても適用できる太陽電池モジュールに関する。
【０００２】
【従来の技術】構造物等に設けられる太陽電池モジュー
ルは、例えば、太陽光を受けやすい屋根の上面に設置さ
れる、または建材一体型に形成されて、建築物の外装材
として用いられている。このような環境下では、太陽電
池モジュールの表面ガラス近傍における温度変化が激し
く、夏場には太陽熱及び電池の内部抵抗により７０℃以
上、冬場では地域によっては凍結状態となる。このよう
な中、前記太陽電池モジュールは、一般に標準状態２５
℃で定格容量が得られるように設計されているだけでな
く、温度保証機能がないため、地域や季節により変化す
る外気温に応じて、容量を低減させた低電力状態で使用
していることが多い。
ルは、例えば、太陽光を受けやすい屋根の上面に設置さ
れる、または建材一体型に形成されて、建築物の外装材
として用いられている。このような環境下では、太陽電
池モジュールの表面ガラス近傍における温度変化が激し
く、夏場には太陽熱及び電池の内部抵抗により７０℃以
上、冬場では地域によっては凍結状態となる。このよう
な中、前記太陽電池モジュールは、一般に標準状態２５
℃で定格容量が得られるように設計されているだけでな
く、温度保証機能がないため、地域や季節により変化す
る外気温に応じて、容量を低減させた低電力状態で使用
していることが多い。
【０００３】また、前記太陽電池モジュールは、外気温
の影響を受けて変換効率が低減しやすく、例えば太陽電
池モジュールが６５℃を越えると、電力の低減率は２０
％と大きく低減することが一般に知られている。このよ
うに、太陽電池モジュールを単体で建築物に取り付ける
と、本来の性能を十分に活かすことができないため、太
陽電池モジュールの持つ定格容量に応じた電力を得るこ
とを目的に、太陽電池モジュールの裏面には標準温度を
保持するための冷却装置が設置されている。
の影響を受けて変換効率が低減しやすく、例えば太陽電
池モジュールが６５℃を越えると、電力の低減率は２０
％と大きく低減することが一般に知られている。このよ
うに、太陽電池モジュールを単体で建築物に取り付ける
と、本来の性能を十分に活かすことができないため、太
陽電池モジュールの持つ定格容量に応じた電力を得るこ
とを目的に、太陽電池モジュールの裏面には標準温度を
保持するための冷却装置が設置されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかし、太陽電池モジ
ュールに設ける冷却装置は、屋根本体にかかる重量を増
大させるとともに、装置自身や施工費等に膨大な費用を
要することとなる。また、ニーズの高い建材一体型太陽
モジュールへの応用を考慮すると、冷却装置の装着が困
難である等の課題を生じている。
ュールに設ける冷却装置は、屋根本体にかかる重量を増
大させるとともに、装置自身や施工費等に膨大な費用を
要することとなる。また、ニーズの高い建材一体型太陽
モジュールへの応用を考慮すると、冷却装置の装着が困
難である等の課題を生じている。
【０００５】上記事情に鑑み、本発明は、低コスト及び
簡略な構成で、使用環境の影響を受けることなく定格容
量を維持できるとともに、採光型としても適用できる太
陽電池モジュールを提供することを目的としている。
簡略な構成で、使用環境の影響を受けることなく定格容
量を維持できるとともに、採光型としても適用できる太
陽電池モジュールを提供することを目的としている。
【０００６】
【課題を解決するための手段】請求項１に記載の太陽電
池モジュールは、太陽電池モジュール本体、及び該太陽
電池モジュール本体の裏面に一体的に取り付けられる温
度調整装置により構成される太陽電池モジュールであっ
て、前記太陽電池モジュール本体が、ガラス基板と、該
ガラス基板の裏面に敷設される封止樹脂部と、該封止樹
脂部の内方に納められる太陽電池部とにより形成される
とともに、前記温度調整装置が、前記太陽モジュール本
体と同一の平面形状を有するとともに、中空部を有する
熱交換板と、該熱交換板の中空部に充填されて、粒状に
形成された複数の熱交換充填材と、前記熱交換板の一対
の向かい合う端面に各々設けられて、中空部に連通する
複数の給排水管とにより構成されて、前記温度調整装置
の熱交換板と、前記太陽モジュール本体の封止樹脂部と
が面どうしで接するようにして固着されることを特徴と
している。
池モジュールは、太陽電池モジュール本体、及び該太陽
電池モジュール本体の裏面に一体的に取り付けられる温
度調整装置により構成される太陽電池モジュールであっ
て、前記太陽電池モジュール本体が、ガラス基板と、該
ガラス基板の裏面に敷設される封止樹脂部と、該封止樹
脂部の内方に納められる太陽電池部とにより形成される
とともに、前記温度調整装置が、前記太陽モジュール本
体と同一の平面形状を有するとともに、中空部を有する
熱交換板と、該熱交換板の中空部に充填されて、粒状に
形成された複数の熱交換充填材と、前記熱交換板の一対
の向かい合う端面に各々設けられて、中空部に連通する
複数の給排水管とにより構成されて、前記温度調整装置
の熱交換板と、前記太陽モジュール本体の封止樹脂部と
が面どうしで接するようにして固着されることを特徴と
している。
【０００７】請求項２に記載の太陽電池モジュールは、
前記熱交換板には、強化ガラスが用いられるとともに、
前記温度調整装置には、ガラスビーズが用いられること
を特徴としている。
前記熱交換板には、強化ガラスが用いられるとともに、
前記温度調整装置には、ガラスビーズが用いられること
を特徴としている。
【０００８】請求項３に記載の太陽電池モジュールは、
前記温度調整装置に用いるガラスビーズが、色相を自在
に調整されることを特徴としている。
前記温度調整装置に用いるガラスビーズが、色相を自在
に調整されることを特徴としている。
【０００９】
【発明の実施の形態】本発明に係る太陽電池モジュール
は、透過性を備えた温度調整装置を一体的に設けること
により、周辺環境の気温変化によることなく、定格容量
を得るに最適な温度を維持するとともに、透過型として
も適用できるできる太陽電池モジュールを実現するもの
である。
は、透過性を備えた温度調整装置を一体的に設けること
により、周辺環境の気温変化によることなく、定格容量
を得るに最適な温度を維持するとともに、透過型として
も適用できるできる太陽電池モジュールを実現するもの
である。
【００１０】（第１の実施の形態）図１に示すように、
太陽電池モジュール１は、太陽電池モジュール本体２
と、温度調節装置３とにより構成されている。前記太陽
電池モジュール本体２は、一般に用いられている表板１
枚構造（Superstrate構造）によるもので、受光面側に
ガラス基板４を配置し、ガラス基板４の裏面に封止樹脂
部６を設けて、その内方に複数の太陽電池セル５ａによ
りなる太陽電池部５を封入したものである。前記封止樹
脂部６は、太陽電池部５を水分やほこり、雹、小石等の
衝突、及び風圧等より保護することを目的に用いられる
もので、ガラス基板４との密着性が高く、透過性を有す
る透明樹脂により構成されている。
太陽電池モジュール１は、太陽電池モジュール本体２
と、温度調節装置３とにより構成されている。前記太陽
電池モジュール本体２は、一般に用いられている表板１
枚構造（Superstrate構造）によるもので、受光面側に
ガラス基板４を配置し、ガラス基板４の裏面に封止樹脂
部６を設けて、その内方に複数の太陽電池セル５ａによ
りなる太陽電池部５を封入したものである。前記封止樹
脂部６は、太陽電池部５を水分やほこり、雹、小石等の
衝突、及び風圧等より保護することを目的に用いられる
もので、ガラス基板４との密着性が高く、透過性を有す
る透明樹脂により構成されている。
【００１１】一方、前記温度調節装置３は、熱交換板７
と、熱交換充填材８と、給排水管９とにより構成されて
いる。前記熱交換板７は、外力を与えられても変形する
ことのない強化ガラスよりなり、平面形状が前記太陽電
池モジュール本体２と同様に構成されているとともに、
内方に中空部７ａを有している。該中空部７ａは、基本
的に密封された状態にあるが、一対の向かい合う端面７
ｂ、７ｃの各々に、熱交換板７の外方と連通する複数の
孔が所定の間隔をもって離間配置されており、この孔に
は中空部７ａに温度調整水を給排する給排水管９が挿通
されている。つまり、温度調節装置３は、給排水管９を
介して熱交換板７の中空部７ａに、温度調整水を通過さ
せることにより、温度調整水及び温度調整水により所定
温度に設定された熱交換板７と、前記太陽電池モジュー
ル本体２との間で、熱交換が行われて、温度調整が図ら
れるものである。
と、熱交換充填材８と、給排水管９とにより構成されて
いる。前記熱交換板７は、外力を与えられても変形する
ことのない強化ガラスよりなり、平面形状が前記太陽電
池モジュール本体２と同様に構成されているとともに、
内方に中空部７ａを有している。該中空部７ａは、基本
的に密封された状態にあるが、一対の向かい合う端面７
ｂ、７ｃの各々に、熱交換板７の外方と連通する複数の
孔が所定の間隔をもって離間配置されており、この孔に
は中空部７ａに温度調整水を給排する給排水管９が挿通
されている。つまり、温度調節装置３は、給排水管９を
介して熱交換板７の中空部７ａに、温度調整水を通過さ
せることにより、温度調整水及び温度調整水により所定
温度に設定された熱交換板７と、前記太陽電池モジュー
ル本体２との間で、熱交換が行われて、温度調整が図ら
れるものである。
【００１２】なお、本実施の形態において前記給排水管
９は、熱交換板７の一対の向かい合う端面７ｂ、７ｃに
各々３箇所ずつ設けられているが、これにこだわるもの
ではない。例えば、端面７ｂ、７ｃに各々１箇所ずつ給
排水管９を千鳥配置状に設ける構成や、３箇所以上の多
数の給排水管９を設ける構成を用いても良く、前記中空
部７ａへ温度調整水を給排水可能で、かつ中空部７ａ全
体に温度調整水がまんべんなく通過する構成であれば、
配置位置や数は何れを用いても良い。
９は、熱交換板７の一対の向かい合う端面７ｂ、７ｃに
各々３箇所ずつ設けられているが、これにこだわるもの
ではない。例えば、端面７ｂ、７ｃに各々１箇所ずつ給
排水管９を千鳥配置状に設ける構成や、３箇所以上の多
数の給排水管９を設ける構成を用いても良く、前記中空
部７ａへ温度調整水を給排水可能で、かつ中空部７ａ全
体に温度調整水がまんべんなく通過する構成であれば、
配置位置や数は何れを用いても良い。
【００１３】このような構成を有する熱交換板７の中空
部７ａには、粒状の熱交換充填材８が充填されている。
該熱交換充填材８は、表面積を大きく取り熱交換領域を
増大させること、及び該中空部７ａに流入する温度調整
水の流速を低減させて、熱交換時間を長期化することを
目的に充填されるもので、その粒径は40〜50μｍ程度が
適しており、本実施の形態ではガラスビーズを用いてい
る。
部７ａには、粒状の熱交換充填材８が充填されている。
該熱交換充填材８は、表面積を大きく取り熱交換領域を
増大させること、及び該中空部７ａに流入する温度調整
水の流速を低減させて、熱交換時間を長期化することを
目的に充填されるもので、その粒径は40〜50μｍ程度が
適しており、本実施の形態ではガラスビーズを用いてい
る。
【００１４】上述する構成による温度調整装置３は、熱
交換板７の上面が、前記太陽電池モジュール本体２を構
成する封止樹脂部６と面どうしで接するようにして、固
着手段を介して固着されている。これにより、温度調整
装置３と太陽電池モジュール本体２が一体となって太陽
電池モジュール１が形成されることとなる。
交換板７の上面が、前記太陽電池モジュール本体２を構
成する封止樹脂部６と面どうしで接するようにして、固
着手段を介して固着されている。これにより、温度調整
装置３と太陽電池モジュール本体２が一体となって太陽
電池モジュール１が形成されることとなる。
【００１５】該太陽電池モジュール１は、図２に示すよ
うに、その外周端面を囲うようにあるアルミ材等による
枠体１０が設けられており、建築物１１の屋根の棟側１
１ａから軒先側１１ｂに向けて直列に複数連接されると
ともに、連接された複数の太陽電池モジュール１が並列
方向にも複数配置される。このとき、太陽電池モジュー
ル１は、給排水管９が設けられた熱交換板７の一対の向
かい合う端面７ｂ、７ｃを、各々棟側１１ａ及び軒先側
１１ｂに向くように配置している。
うに、その外周端面を囲うようにあるアルミ材等による
枠体１０が設けられており、建築物１１の屋根の棟側１
１ａから軒先側１１ｂに向けて直列に複数連接されると
ともに、連接された複数の太陽電池モジュール１が並列
方向にも複数配置される。このとき、太陽電池モジュー
ル１は、給排水管９が設けられた熱交換板７の一対の向
かい合う端面７ｂ、７ｃを、各々棟側１１ａ及び軒先側
１１ｂに向くように配置している。
【００１６】さらに、直列に配される複数の太陽電池モ
ジュール１は、例えば、棟側１１ａに配された太陽電池
モジュール１ａの軒先側１１ｂの端面７ｃに設けられた
給排水管９ｂが、軒先側１１ｂに配された太陽電池モジ
ュール１ｂの棟側１１ａ端面７ｂの孔にも挿通されて、
太陽電池モジュール１ａ、１ｂの各々の温度調整装置３
は、給排水管９ｂにより連通される。このように、直列
に配された太陽電池モジュール１は、最も棟側１１ａに
配された太陽電池モジュール１ａの棟側１１ａの端面７
ｂに設けられた給排水管９ａから、温度調整水を供給す
ると、温度調整水は、太陽電池モジュール１ａ、１ｂ、
１ｃの順に各々の温度調整装置３を給排水管９ｂ、９ｃ
を介して通過し、給排水管９ｄより排水されることとな
る。
ジュール１は、例えば、棟側１１ａに配された太陽電池
モジュール１ａの軒先側１１ｂの端面７ｃに設けられた
給排水管９ｂが、軒先側１１ｂに配された太陽電池モジ
ュール１ｂの棟側１１ａ端面７ｂの孔にも挿通されて、
太陽電池モジュール１ａ、１ｂの各々の温度調整装置３
は、給排水管９ｂにより連通される。このように、直列
に配された太陽電池モジュール１は、最も棟側１１ａに
配された太陽電池モジュール１ａの棟側１１ａの端面７
ｂに設けられた給排水管９ａから、温度調整水を供給す
ると、温度調整水は、太陽電池モジュール１ａ、１ｂ、
１ｃの順に各々の温度調整装置３を給排水管９ｂ、９ｃ
を介して通過し、給排水管９ｄより排水されることとな
る。
【００１７】例えば、夏等の高温時期には、温度調整水
として冷却水を用いれば、冷却水、冷却水により冷却さ
れた熱交換充填材８及び熱交換板７と、前記太陽電池モ
ジュール本体２の熱が、封止樹脂部６を介して熱交換さ
れて、太陽電池モジュール１は所望の温度まで冷却され
る。また、冬等の低温時期には、温度調整水として温水
を用いると、太陽電池モジュール１ａ、１ｂ、１ｃの各
々の温度調整装置３を通過して、太陽熱及び太陽電池モ
ジュール本体の熱により温度調整水は一層高温となり、
給排水管９ｄより排水される。この高温排水となった温
度調整水を再循環させる、または太陽電池モジュール１
のガラス基板４の表面等に流下させることにより、太陽
電池モジュール１は所望の温度に保温される。なお、太
陽電池モジュール１の温度調整装置３内を循環した温度
調整水は、生活温水として有効利用しても良い。
として冷却水を用いれば、冷却水、冷却水により冷却さ
れた熱交換充填材８及び熱交換板７と、前記太陽電池モ
ジュール本体２の熱が、封止樹脂部６を介して熱交換さ
れて、太陽電池モジュール１は所望の温度まで冷却され
る。また、冬等の低温時期には、温度調整水として温水
を用いると、太陽電池モジュール１ａ、１ｂ、１ｃの各
々の温度調整装置３を通過して、太陽熱及び太陽電池モ
ジュール本体の熱により温度調整水は一層高温となり、
給排水管９ｄより排水される。この高温排水となった温
度調整水を再循環させる、または太陽電池モジュール１
のガラス基板４の表面等に流下させることにより、太陽
電池モジュール１は所望の温度に保温される。なお、太
陽電池モジュール１の温度調整装置３内を循環した温度
調整水は、生活温水として有効利用しても良い。
【００１８】このように、太陽電池モジュール１は、環
境に応じて適した温度を調整しながら、温度調整装置３
に温度調整水を供給することにより、太陽電池モジュー
ル本体２の温度を、常に適温に保温するものである。な
お、供給される温度調整水は、従来の太陽電池モジュー
ルの冷却システムに用いられているものと同様のもので
あり、供給方法もポンプ１２による圧送等、従来と同様
の方法を用いている。
境に応じて適した温度を調整しながら、温度調整装置３
に温度調整水を供給することにより、太陽電池モジュー
ル本体２の温度を、常に適温に保温するものである。な
お、供給される温度調整水は、従来の太陽電池モジュー
ルの冷却システムに用いられているものと同様のもので
あり、供給方法もポンプ１２による圧送等、従来と同様
の方法を用いている。
【００１９】なお、本実施の形態において、前記太陽電
池モジュール１は、給排水管９から供給される温度調整
水が、太陽電池モジュール１の温度調整装置３の中空部
７ａ内を広い範囲で流下する構成とすれば、何れの取り
付け方法によるものでもかまわない。また、屋根の上面
に設けるのみでなく、建築物１１の壁面に設ける等、何
れの場所に設置してもよい。
池モジュール１は、給排水管９から供給される温度調整
水が、太陽電池モジュール１の温度調整装置３の中空部
７ａ内を広い範囲で流下する構成とすれば、何れの取り
付け方法によるものでもかまわない。また、屋根の上面
に設けるのみでなく、建築物１１の壁面に設ける等、何
れの場所に設置してもよい。
【００２０】ところで、前記温度調整装置３には、熱交
換板７に強化ガラス、熱交換充填材８にガラスビーズを
用いており、何れも太陽光等を透過する機能を有してい
る。このため、図３に示すように、従来より透過型の太
陽電池モジュールに用いられているような複数の太陽電
池セル５ａを離間配置し目地間を大きく取り、目地間よ
り太陽光を透過させる、もしくは太陽電池セル５ａに薄
膜系を用いて太陽電池部５を構成し、太陽電池セル５ａ
から太陽光を透過させる等の手法を、本実施の形態の太
陽電池モジュール本体２に用いることにより、本実施の
形態における太陽電池モジュール１は、温度調整機能を
有するだけでなく、太陽光の透過性能をも有することと
なる。
換板７に強化ガラス、熱交換充填材８にガラスビーズを
用いており、何れも太陽光等を透過する機能を有してい
る。このため、図３に示すように、従来より透過型の太
陽電池モジュールに用いられているような複数の太陽電
池セル５ａを離間配置し目地間を大きく取り、目地間よ
り太陽光を透過させる、もしくは太陽電池セル５ａに薄
膜系を用いて太陽電池部５を構成し、太陽電池セル５ａ
から太陽光を透過させる等の手法を、本実施の形態の太
陽電池モジュール本体２に用いることにより、本実施の
形態における太陽電池モジュール１は、温度調整機能を
有するだけでなく、太陽光の透過性能をも有することと
なる。
【００２１】なお、前記熱交換充填材８に用いたガラス
ビーズは、太陽電池モジュール１を備えた建築物１１の
利用者の趣向や環境にあわせて、色合いを調整すること
が可能であり、これにより、室内に所望の色相を有する
光を提供できるものである。
ビーズは、太陽電池モジュール１を備えた建築物１１の
利用者の趣向や環境にあわせて、色合いを調整すること
が可能であり、これにより、室内に所望の色相を有する
光を提供できるものである。
【００２２】また、太陽電池モジュール１の熱交換板７
や熱交換充填材８には、透過性を有する部材を用いた
が、上述するような熱交換板７や熱交換充填材８として
の機能する部材であれば、何れを用いても良く、この場
合には非透過型の温度調整機能を有する太陽電池モジュ
ール１として、一般に広く利用できるものである。
や熱交換充填材８には、透過性を有する部材を用いた
が、上述するような熱交換板７や熱交換充填材８として
の機能する部材であれば、何れを用いても良く、この場
合には非透過型の温度調整機能を有する太陽電池モジュ
ール１として、一般に広く利用できるものである。
【００２３】上述する構成によれば、前記太陽電池モジ
ュール１は、太陽電池モジュール本体２と、温度調節装
置３とが一体的に備えられた構成を有していることか
ら、図４に示すように、何れの使用環境においても発電
出力低減率を大幅に抑制することができ、地域特性や季
節等の環境変化によることなく、常に定格容量に見合う
電力を享受することが可能になるとともに、太陽電池モ
ジュール１の設置計画の際に、使用環境による損失を考
慮する必要がないため、設計の自由度が増すことが可能
となる。
ュール１は、太陽電池モジュール本体２と、温度調節装
置３とが一体的に備えられた構成を有していることか
ら、図４に示すように、何れの使用環境においても発電
出力低減率を大幅に抑制することができ、地域特性や季
節等の環境変化によることなく、常に定格容量に見合う
電力を享受することが可能になるとともに、太陽電池モ
ジュール１の設置計画の際に、使用環境による損失を考
慮する必要がないため、設計の自由度が増すことが可能
となる。
【００２４】また、冷却装置を別途設ける従来の太陽電
池モジュール１に比べて、外観がスリムで施工性が良い
とともに、汎用性が高くデザイン性を有する建材一体型
の太陽モジュール１として適用することが可能となる。
池モジュール１に比べて、外観がスリムで施工性が良い
とともに、汎用性が高くデザイン性を有する建材一体型
の太陽モジュール１として適用することが可能となる。
【００２５】さらに、前記温度調節装置３に用いられる
温度調整水は、生活温水として有効利用を図ることがで
き、資源を循環利用できる環境に配慮した構成とするこ
とが可能となる。
温度調整水は、生活温水として有効利用を図ることがで
き、資源を循環利用できる環境に配慮した構成とするこ
とが可能となる。
【００２６】前記温度調節装置３が、透過性を有するた
め、太陽電池モジュール本体２にも透過型対応の太陽電
池部５を採用すれば、温度調整機能だけでなく、太陽光
の透過性能をも有することとなり、透過型太陽電池モジ
ュール１としても利用することが可能となる。
め、太陽電池モジュール本体２にも透過型対応の太陽電
池部５を採用すれば、温度調整機能だけでなく、太陽光
の透過性能をも有することとなり、透過型太陽電池モジ
ュール１としても利用することが可能となる。
【００２７】
【発明の効果】請求項１に記載の太陽電池モジュールに
よれば、太陽電池モジュール本体、及び該太陽電池モジ
ュール本体の裏面に一体的に取り付けられる温度調整装
置により構成される太陽電池モジュールであって、前記
太陽電池モジュール本体が、ガラス基板と、該ガラス基
板の裏面に敷設される封止樹脂部と、該封止樹脂部の内
方に納められる太陽電池部とにより形成されるととも
に、前記温度調整装置が、前記太陽モジュール本体と同
一の平面形状を有するとともに、中空部を有する熱交換
板と、該熱交換板の中空部に充填されて、粒状に形成さ
れた複数の熱交換充填材と、前記熱交換板の一方の対を
なして向かい合う端面に各々設けられて、中空部に連通
する複数の給排水管とにより構成されて、前記温度調整
装置の熱交換板と、前記太陽モジュール本体の封止樹脂
部とが面どうしで接するようにして固着されることか
ら、何れの使用環境においても発電出力低減率を大幅に
抑制することができ、地域特性や季節等の環境変化によ
ることなく、常に定格容量に見合う電力を享受すること
が可能になるとともに、太陽電池モジュールの設置計画
の際に、使用環境による損失を考慮する必要がないた
め、設計の自由度が増すことが可能となる。
よれば、太陽電池モジュール本体、及び該太陽電池モジ
ュール本体の裏面に一体的に取り付けられる温度調整装
置により構成される太陽電池モジュールであって、前記
太陽電池モジュール本体が、ガラス基板と、該ガラス基
板の裏面に敷設される封止樹脂部と、該封止樹脂部の内
方に納められる太陽電池部とにより形成されるととも
に、前記温度調整装置が、前記太陽モジュール本体と同
一の平面形状を有するとともに、中空部を有する熱交換
板と、該熱交換板の中空部に充填されて、粒状に形成さ
れた複数の熱交換充填材と、前記熱交換板の一方の対を
なして向かい合う端面に各々設けられて、中空部に連通
する複数の給排水管とにより構成されて、前記温度調整
装置の熱交換板と、前記太陽モジュール本体の封止樹脂
部とが面どうしで接するようにして固着されることか
ら、何れの使用環境においても発電出力低減率を大幅に
抑制することができ、地域特性や季節等の環境変化によ
ることなく、常に定格容量に見合う電力を享受すること
が可能になるとともに、太陽電池モジュールの設置計画
の際に、使用環境による損失を考慮する必要がないた
め、設計の自由度が増すことが可能となる。
【００２８】また、冷却装置を別途設ける従来の太陽電
池モジュールに比べて、外観がスリムで施工性が良いと
ともに、汎用性が高く建材一体型の太陽モジュールとし
て適用することが可能となる。
池モジュールに比べて、外観がスリムで施工性が良いと
ともに、汎用性が高く建材一体型の太陽モジュールとし
て適用することが可能となる。
【００２９】さらに、前記温度調節装置に用いられる温
度調整水を生活温水として有効利用を図ることができ、
資源を循環利用できる環境に配慮した構成とすることが
可能となる。
度調整水を生活温水として有効利用を図ることができ、
資源を循環利用できる環境に配慮した構成とすることが
可能となる。
【００３０】請求項２に記載の太陽電池モジュールによ
れば、前記熱交換板には、強化ガラスが用いられるとと
もに、前記温度調整装置には、ガラスビーズが用いられ
ることから、太陽電池モジュール本体にも透過型対応の
太陽電池部を採用すれば、温度調整機能だけでなく、太
陽光の透過性能をも有することとなり、透過型太陽電池
モジュールとしても利用することが可能となる。
れば、前記熱交換板には、強化ガラスが用いられるとと
もに、前記温度調整装置には、ガラスビーズが用いられ
ることから、太陽電池モジュール本体にも透過型対応の
太陽電池部を採用すれば、温度調整機能だけでなく、太
陽光の透過性能をも有することとなり、透過型太陽電池
モジュールとしても利用することが可能となる。
【００３１】請求項３に記載の太陽電池モジュールによ
れば、前記温度調整装置に用いるガラスビーズが、色相
を自在に調整されることから、太陽電池モジュールを備
えた建築物の利用者の趣向や環境にあわせて、色合いを
調整することが可能であり、これにより、室内に所望の
色相を有する光を提供することが可能となる。
れば、前記温度調整装置に用いるガラスビーズが、色相
を自在に調整されることから、太陽電池モジュールを備
えた建築物の利用者の趣向や環境にあわせて、色合いを
調整することが可能であり、これにより、室内に所望の
色相を有する光を提供することが可能となる。
【図１】 本発明に係る太陽電池モジュールの概略を示
す図である。
す図である。
【図２】 本発明に係る太陽電池モジュールの建築物の
取り付け状況を示す図である。
取り付け状況を示す図である。
【図３】 本発明に係る透過型の太陽電池モジュールを
示す図である。
示す図である。
【図４】 本発明に係る太陽電池モジュールと従来型の
の発電曲線を示すグラフである。
の発電曲線を示すグラフである。
１ 太陽電池モジュール
２ 太陽電池モジュール本体
３ 温度調整装置
４ ガラス基板
５ 太陽電池部
５ａ 太陽電池セル
６ 封止樹脂部
７ 熱交換板
７ａ 中空部
７ｂ 端面
７ｃ 端面
８ 熱交換充填材
９ 給排水管
１０ 枠体
１１ 建築物
１１ａ 棟
１１ｂ 軒
１２ ポンプ
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(72)発明者 杉崎 健一
東京都港区芝浦一丁目２番３号 清水建設
株式会社内
Ｆターム(参考） 2E108 KK01 LL01 MM00 NN07
5F051 BA03 BA11 BA16 JA03 JA04
JA18 JA20
Claims (3)
- 【請求項１】 太陽電池モジュール本体、及び該太陽電
池モジュール本体の裏面に一体的に取り付けられる温度
調整装置により構成される太陽電池モジュールであっ
て、 前記太陽電池モジュール本体が、ガラス基板と、該ガラ
ス基板の裏面に敷設される封止樹脂部と、該封止樹脂部
の内方に納められる太陽電池部とにより形成されるとと
もに、 前記温度調整装置が、前記太陽モジュール本体と同一の
平面形状を有するとともに、中空部を有する熱交換板
と、 該熱交換板の中空部に充填されて、粒状に形成された複
数の熱交換充填材と、前記熱交換板の一対の向かい合う
端面に各々設けられて、中空部に連通する複数の給排水
管とにより構成されて、 前記温度調整装置の熱交換板と、前記太陽モジュール本
体の封止樹脂部とが面どうしで接するようにして固着さ
れることを特徴とする太陽電池モジュール。 - 【請求項２】 請求項１に記載の太陽電池モジュールに
おいて、前記熱交換板には、強化ガラスが用いられると
ともに、 前記温度調整装置には、ガラスビーズが用いられること
を特徴とする太陽電池モジュール。 - 【請求項３】 請求項２に記載の太陽電池モジュールに
おいて、 前記温度調整装置に用いるガラスビーズが、色相を自在
に調整されることを特徴とする太陽電池モジュール。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002108188A JP2003303990A (ja) | 2002-04-10 | 2002-04-10 | 太陽電池モジュール |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002108188A JP2003303990A (ja) | 2002-04-10 | 2002-04-10 | 太陽電池モジュール |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003303990A true JP2003303990A (ja) | 2003-10-24 |
Family
ID=29392031
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2002108188A Withdrawn JP2003303990A (ja) | 2002-04-10 | 2002-04-10 | 太陽電池モジュール |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2003303990A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2008020462A1 (en) * | 2006-08-16 | 2008-02-21 | Maurizio De Nardis | Solar roof tile with solar and photovoltaic production of hot water and electrical energy |
| WO2009151251A2 (ko) * | 2008-06-09 | 2009-12-17 | Kim Song-Tae | 태양전지모듈 |
| WO2010140754A1 (ko) * | 2009-06-05 | 2010-12-09 | (주)솔라원 | 방열 특성을 갖는 eva층을 구비한 태양광발전용 모듈 |
| JP2011149577A (ja) * | 2010-01-19 | 2011-08-04 | Panasonic Electric Works Co Ltd | 太陽光利用システム |
| WO2012117698A1 (ja) * | 2011-03-03 | 2012-09-07 | 三洋電機株式会社 | 太陽電池モジュール |
| JP2015004469A (ja) * | 2013-06-20 | 2015-01-08 | 三菱電機株式会社 | 太陽光熱電併給パネル |
-
2002
- 2002-04-10 JP JP2002108188A patent/JP2003303990A/ja not_active Withdrawn
Cited By (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2008020462A1 (en) * | 2006-08-16 | 2008-02-21 | Maurizio De Nardis | Solar roof tile with solar and photovoltaic production of hot water and electrical energy |
| US8281523B2 (en) | 2006-08-16 | 2012-10-09 | Maurizio De Nardis | Solar roof tile with solar and photovoltaic production of hot water and electrical energy |
| US8613170B2 (en) | 2006-08-16 | 2013-12-24 | Maurizio De Nardis | Solar roof tile with solar and photovoltaic production of hot water and electrical energy |
| WO2009151251A2 (ko) * | 2008-06-09 | 2009-12-17 | Kim Song-Tae | 태양전지모듈 |
| WO2009151251A3 (ko) * | 2008-06-09 | 2010-03-04 | Kim Song-Tae | 태양전지모듈 |
| KR100970008B1 (ko) * | 2008-06-09 | 2010-07-15 | 김성태 | 태양전지모듈 |
| WO2010140754A1 (ko) * | 2009-06-05 | 2010-12-09 | (주)솔라원 | 방열 특성을 갖는 eva층을 구비한 태양광발전용 모듈 |
| KR101004029B1 (ko) | 2009-06-05 | 2010-12-31 | (주)솔라원 | 방열 특성을 갖는 ｅｖａ층을 구비한 태양광발전용 모듈 |
| JP2011149577A (ja) * | 2010-01-19 | 2011-08-04 | Panasonic Electric Works Co Ltd | 太陽光利用システム |
| WO2012117698A1 (ja) * | 2011-03-03 | 2012-09-07 | 三洋電機株式会社 | 太陽電池モジュール |
| JP2015004469A (ja) * | 2013-06-20 | 2015-01-08 | 三菱電機株式会社 | 太陽光熱電併給パネル |
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|---|---|---|---|
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