JP2003309279A - 太陽光発電装置 - Google Patents

太陽光発電装置

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JP2003309279A
JP2003309279A JP2002113433A JP2002113433A JP2003309279A JP 2003309279 A JP2003309279 A JP 2003309279A JP 2002113433 A JP2002113433 A JP 2002113433A JP 2002113433 A JP2002113433 A JP 2002113433A JP 2003309279 A JP2003309279 A JP 2003309279A
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Japan
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solar cell
cell panel
frame structure
tire
power generation
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JP2002113433A
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English (en)
Inventor
Shinya Furukawa
信也 古川
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Mitsubishi Motors Corp
Original Assignee
Mitsubishi Motors Corp
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Publication date
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Publication of JP2003309279A publication Critical patent/JP2003309279A/ja
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02SGENERATION OF ELECTRIC POWER BY CONVERSION OF INFRARED RADIATION, VISIBLE LIGHT OR ULTRAVIOLET LIGHT, e.g. USING PHOTOVOLTAIC [PV] MODULES
    • H02S30/00Structural details of PV modules other than those related to light conversion
    • H02S30/20Collapsible or foldable PV modules
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/50Photovoltaic [PV] energy

Landscapes

  • Arrangement Or Mounting Of Propulsion Units For Vehicles (AREA)
  • Photovoltaic Devices (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 発電量が大きくかつコンパクトに軽量に構成
することができる太陽光発電装置を提供する。 【解決手段】 太陽光発電装置10は、折畳み可能な複
数枚の太陽電池モジュール11a〜11nからなる太陽
電池パネル12と、展開された太陽電池パネル12を支
えるフレーム構造体13と、フレーム構造体13に接続
される支柱部材15,16と、支柱部材15,16の下
端に取付ける固定板17,18などを備えている。太陽
電池モジュール11a〜11nは、隣り合うものどうし
がヒンジによって回動自在に連結されている。固定板1
7,18上に自動車のタイヤT1,T2を乗せることに
より、支柱部材15,16を固定することができる。一
方の固定板17にタイヤT1の位置決めのための凸部9
1が設けられている。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、太陽電池パネル
を用いて電気自動車にエネルギーを供給する太陽光発電
装置に関する。
【0002】
【従来の技術】太陽電池パネルを用いた太陽光発電装置
は、光エネルギーを電力に変換する装置である。例えば
太陽電池パネルを電気自動車の屋根に据え付けたり、太
陽電池パネルを道路沿いなどに設ける充電スタンドに設
置したりすることにより、電気自動車の充電手段として
利用されることが期待される。このような太陽光発電装
置を利用すれば、電気自動車が1回の充電で走行できる
距離をさらに延ばすことが可能となる。
【0003】しかし地表付近の太陽光エネルギーは最も
大きい地域でも1KW/m程度であり、しかも太陽電
池パネルの電力変換効率は高効率のものでも20%強程
度である。このため、通常は太陽光エネルギーのうち1
00〜150W/mぐらいしか利用することができな
い。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】このため自動車の屋根
のように限られたスペースに太陽電池パネルを設置する
場合には、最大でも300W程度の電力しか得ることが
できない。たとえば総容量が20KWh前後のバッテリ
を備える電気自動車では、太陽電池パネルを日中フルに
活用した場合でも、バッテリの総容量の10%程度しか
エネルギーを補充することができない。
【0005】一方、道路沿いなどに設置する補充スタン
ドは、比較的広い面積の太陽電池パネルを設けることが
可能であるが、その普及が不十分なうちは、予期せずに
充電が必要となったときなどの対応が不確実であること
から、電気自動車の移動できる範囲が制限を受ける。
【0006】このため、乗用車型の電気自動車等に搭載
することができ、しかも広い面積の太陽電池パネルを有
する太陽光発電装置が望まれている。しかし、数時間の
駐車でバッテリ容量の20〜40%程度の補充電が可能
な広い面積の太陽電池パネルを運搬可能に構成しても、
展開時の太陽電池パネルの面積が自動車の屋根よりもか
なり広くなってしまう。この場合、太陽電池パネルを十
分に支持できるような丈夫な支柱等を採用すると、支柱
の重量が大となり、乗用車型の電気自動車による運搬に
向かないという問題が生じる。
【0007】従って本発明の目的は、広い面積の太陽電
池パネルを有し、自動車によって容易に運搬できかつ軽
量に構成することが可能な太陽光発電装置を提供するこ
とにある。
【0008】
【課題を解決するための手段】本発明の太陽電池パネル
装置は、請求項1に記載したように構成される。本発明
では、電気自動車のバッテリの補充電に利用可能な広い
面積を有する太陽電池パネルの運搬を可能とするため
に、太陽電池パネルを折畳み構造とし、かつ、支柱部材
の下部に設けた固定板に自動車のタイヤを乗せることが
できる構造としている。こうすることにより、駐車中の
自動車をウエイト代わりに利用することができ、太陽電
池パネルを安定に支持することが可能となる。
【0009】本発明の好ましい形態では、フレーム構造
体の前部と後部にそれぞれ支柱部材が設けられ、各支柱
部材の下端に、自動車の前後のタイヤ間の距離に応じた
間隔で前記固定板が設けられている。さらに本発明の好
ましい形態では、前記固定板の上面に、タイヤの位置決
めをなす凸部が設けられている。
【0010】
【発明の実施の形態】以下に本発明の一実施形態につい
て、添付図面を参照して説明する。図1に示す太陽光発
電装置10は、折畳み可能な複数枚の太陽電池モジュー
ル11a〜11n(図2に示す)からなる太陽電池パネ
ル12と、太陽電池パネル12を支持するフレーム構造
体13と、一対の支柱部材15,16と、固定板17,
18などを備えている。
【0011】図2に示すように太陽電池モジュール11
a〜11nは、それぞれが略三角形に形成されている。
図2はモジュール11a〜11nを面状に展開した状態
を示している。
【0012】これらの太陽電池モジュール11a〜11
nは、アモルファス型あるいは結晶型などの太陽電池セ
ルの集合体を、枠体20(図3に一部を示す)の内側に
配設することによって構成されている。この場合、各モ
ジュール11a〜11nごとに枠体20が三角形のトラ
ス構造をとるため剛性が大きく、変形しにくいものとな
る。
【0013】各モジュール11a〜11nは、それぞれ
ヒンジ30によって折畳み可能に連結されている。さら
に詳しく説明すると、図2において上側に位置する7枚
の太陽電池モジュール11a〜11gが、互いに隣り合
うものどうしでヒンジ30によって折畳み可能に連結さ
れている。また、図2において下側の7枚の太陽電池モ
ジュール11h〜11nも、互いに隣り合うものどうし
がヒンジ30によって折畳み可能に連結されている。さ
らに右端の太陽電池モジュール11g,11hが互いに
ヒンジ30によって折畳み可能に連結されている。
【0014】各モジュール11a〜11nは、図3に一
部のモジュール11a,11bを代表して示すように、
ヒンジ30によって互いに回動自在に連結されている。
ヒンジ30の取付け片30a,30bは、モジュール1
1a,11bの枠体20に固定されている。
【0015】これらのモジュール11a,11bは、耐
屈曲性の高いモジュール接続電線40によって互いに電
気的に接続されている。モジュール接続電線40は、モ
ジュール11a,11bを折畳む際にモジュール11
a,11b間に挟み込まれないようにするため、枠体2
0の外側に張り出すように設けられている。他のモジュ
ール11c〜11nも上記モジュール11a,11bと
同様に、ヒンジ30とモジュール接続電線40によっ
て、互いに隣り合うものどうしが機械的かつ電気的に接
続されている。
【0016】図2に示すように、太陽電池パネル12に
出力端子41,42が設けられている。これら出力端子
41,42に出力ケーブル43(図1に示す)が接続さ
れ、出力ケーブル43を介して充電制御器45が接続さ
れる。各太陽電池モジュール11a〜11nから出力さ
れた電力は、出力ケーブル43と充電制御器45を介し
て電気自動車Cのバッテリ(図示せず)に供給される。
【0017】図5と図6に示すように、太陽電池パネル
12の枠体20に、例えば蝶ねじ等の締結部材50によ
ってフレーム構造体13が固定される。このフレーム構
造体13は、所定長さの複数のフレーム材60を、連結
部材の一例であるT形継ぎ手61と、ストレート継ぎ手
62と、十字継ぎ手63などによって接続することによ
り、展開された太陽電池パネル12を支えることができ
る形状に組立てるようになっている。
【0018】フレーム材60と継ぎ手61〜63は、軽
量化を図るために、例えばアルミニウム合金等の軽金属
あるいは繊維強化プラスチック(FRP)からなるパイ
プ等が採用される。フレーム材60と継ぎ手61〜63
を分離させれば、フレーム構造体13を分解することが
できる。
【0019】フレーム構造体13に、一対の支柱部材1
5,16が継ぎ手70,71によって連結される。この
実施形態の場合、図6に示すようにフレーム構造体13
と支柱部材15,16と継ぎ手70,71が、蝶ねじ等
の締結部材50によって互いに固定される。
【0020】フレーム構造体13と支柱部材15,16
とをつなぐ継ぎ手70,71は、太陽光が太陽電池パネ
ル12に対してなるべく垂直に近い角度で当たることが
できるように、支柱部材15,16に対して略60°の
角度θ(図1に示す)をなすような形状としている。
【0021】固定板17,18の側部に筒状の連結部8
0,81が例えば溶接等によって取付けられている。こ
れら連結部80,81に支柱部材15,16の下端を嵌
合させることにより、支柱部材15,16をほぼ垂直に
立てた姿勢で保持することができるようになっている。
【0022】固定板17,18は、電気自動車Cの前後
のタイヤT1,T2が乗り上げることができるように、
例えば1辺が0.6m程度の四角形の略平坦な形状をな
し、金属あるいは繊維強化プラスチックなどの強度の高
い材料によって形成されている。固定板17,18のそ
れぞれの上面には、タイヤT1,T2が滑ることを防ぐ
ために凹凸部90が形成されている。
【0023】一方の固定板17の端部には、上方に突出
するタイヤストッパとして機能する凸部91が形成され
ている。この凸部91は、タイヤT1が固定板17上に
乗る際に、タイヤT1の前後方向の位置を規制するため
の輪止めとして機能し、固定板17に対するタイヤT1
の位置決めをなすことができるようになっている。
【0024】一方の固定板17の凸部91から他方の固
定板18までの距離L1は、自動車Cの軸距、すなわち
前タイヤT1の中心から後タイヤT2の中心までの距離
に対応した寸法としている。このため、前タイヤT1を
固定板17に乗せ、タイヤT1が凸部91に当たる位置
まで自動車Cを少し動かせば、後タイヤT2が固定板1
8に乗ることができる。
【0025】この太陽電池パネル12は、固定板17,
18の上にタイヤT1,T2を乗せることによって固定
板17,18を固定したのち、フレーム構造体13と支
柱部材15,16とを継ぎ手61〜63,70,71に
よって組立てることにより、普通の駐車場程度のスペー
スがあれば、太陽電池パネル12を展開させることがで
き、かつ、展開した太陽電池パネル12を支柱部材1
5,16によって支持することができる。
【0026】例えば1辺が1.2mのほぼ正三角形の太
陽電池モジュール11a〜11nの1枚あたりの面積は
約0.6mである。この場合、14枚のモジュール1
1a〜11nを用いれば総面積が約8.4mとなり、
平均的に1KW程度の電力を発生しうる。この場合、モ
ジュール11a〜11nの全てを展開すれば、最大長約
4.8m、最大幅約2.1mの大型の太陽電池パネル1
2となり、1KW以上の発電量を確保することが可能で
ある。
【0027】この太陽電池パネル12は、運搬の際ある
いは保管時などに、フレーム構造体13を太陽電池パネ
ル12から取外し、各モジュール11a〜11nを折畳
む。例えば、端から1枚目のモジュール11aと2枚目
のモジュール11bのそれぞれの裏面どうしを互いに重
ね合わせ、かつ、2枚目のモジュール11bと3枚目の
モジュール11cのそれぞれの表面どうしを互いに重ね
合わせる、といった具合に、各モジュール11a〜11
nを交互に表面側と裏面側とを重ねることにより、図4
に示すように太陽電池パネル12をコンパクトに折畳む
ことができる。
【0028】各モジュール11a〜11nが1辺1.2
mのほぼ正三角形である場合、各モジュール11a〜1
1nを全て畳んだ状態では、一辺が約1.2mの正三角
形を底面とする高さ数10cm程度の三角柱となり、乗
用車のトランクスペースあるいはワンボックスカーの車
室内などの荷物スペースに十分収容することができる大
きさとなる。フレーム構造体13と支柱部材15,16
と固定板17,18もそれぞれ分解して小さくまとめる
ことができ、荷物スペースに収納することができる。
【0029】なお前記実施形態では、固定板17,18
上に前タイヤT1と後タイヤT2を乗せているが、これ
ら固定板17,18間の距離を左右のタイヤT1,T3
間の距離に対応させることにより、左右のタイヤT1,
T3を固定板17,18上に乗せるようにしてもよい。
【0030】
【発明の効果】請求項1に記載された発明によれば、広
い面積の太陽電池パネルを電気自動車等の荷物スペース
に収容することができる。発電時には固定板の上にタイ
ヤを乗せることによって、自動車をウエイト代わりに利
用することができる。このため、支柱部材を介して太陽
電池パネルを安定に支持することができるとともに、支
柱部材の軽量化を図ることができる。
【0031】請求項2に記載された発明によれば、前後
一対の固定板上に前タイヤと後タイヤを乗せることがで
きるため、太陽電池パネルをさらに安定に支持すること
ができる。
【0032】請求項3に記載された発明によれば、固定
板にタイヤを乗せる際に凸部によってタイヤの前後方向
の位置を規制することができるため、固定板の所定位置
にタイヤを容易に乗せることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の一実施形態を示す太陽光発電装置の
斜視図。
【図2】 図1に示された太陽光発電装置の太陽電池パ
ネルを展開した状態の平面図。
【図3】 図1に示された太陽光発電装置の一部を示す
斜視図。
【図4】 図1に示された太陽光発電装置の太陽電池パ
ネルを折畳んだ状態の斜視図。
【図5】 図1に示された太陽光発電装置の太陽電池パ
ネルを展開した状態の底面図。
【図6】 図1に示された太陽光発電装置のフレーム構
造体と支柱部材との連結部を示す斜視図。
【符号の説明】
10…太陽光発電装置 11a〜11n…太陽電池モジュール 12…太陽電池パネル 13…フレーム構造体 15,16…支柱部材 17,18…固定板 30…ヒンジ 91…凸部

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】複数枚の太陽電池モジュールを折畳み可能
    に連結してなる太陽電池パネルと、 展開された前記太陽電池パネルを支えるフレーム構造体
    と、 前記フレーム構造体に接続された支柱部材と、 前記支柱部材の下端に設けられて自動車のタイヤを乗せ
    ることができる固定板と、 を具備したことを特徴とする太陽光発電装置。
  2. 【請求項2】前記フレーム構造体の前部と後部にそれぞ
    れ前記支柱部材が設けられ、各支柱部材の下端に、前記
    自動車の前後のタイヤ間の距離に応じた間隔で、前記固
    定板が設けられていることを特徴とする請求項1記載の
    太陽光発電装置。
  3. 【請求項3】前記固定板の上面に、該固定板に乗り上げ
    るタイヤの位置決めをなす凸部が設けられていることを
    特徴とする請求項1記載の太陽光発電装置。
JP2002113433A 2002-04-16 2002-04-16 太陽光発電装置 Withdrawn JP2003309279A (ja)

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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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