JP2004221406A

JP2004221406A - 太陽電池モジュール

Info

Publication number: JP2004221406A
Application number: JP2003008466A
Authority: JP
Inventors: Takamitsu Morizaki; 隆光森崎; Mitsuhisa Okamoto; 光央岡本; Hitoshi Sannomiya; 仁三宮
Original assignee: Sharp Corp
Current assignee: Sharp Corp
Priority date: 2003-01-16
Filing date: 2003-01-16
Publication date: 2004-08-05

Abstract

【課題】多種類の情報を次々に切り替えて表示することができ、かつ、昼夜を問わず遠方からの視認性が良好な省エネルギ型の屋外ディスプレイ装置として用いることができる太陽電池モジュールを提供する。
【解決手段】枠体と、枠体内に設置された一枚または複数枚の太陽電池セルと、複数の発光体とを含む太陽電池モジュールであって、複数の発光体をコントロールして種々の発光パターンで発光させ得る制御手段を備え、屋外ディスプレイ装置として用い得る太陽電池モジュールである。ここで、複数枚の太陽電池セルが格子状に設置されており、複数の発光体が格子状に設置されていることが好ましい。また、発光体が、太陽電池セル間の間隙の各交点に対応する位置に設置されていることが好ましい。
【選択図】図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は太陽電池モジュールに関し、特に屋外ディスプレイ装置兼用とすることができる太陽電池モジュールに関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、地球環境保護の観点から各種のクリーンなエネルギの利用が進められている。特に太陽光のエネルギを利用する太陽電池は、有害物質を出さないクリーンなエネルギの供給源として期待されている。近年では、太陽電池を利用した商品として、たとえば住宅用太陽光発電システム等の普及が進んでいる。
【０００３】
この住宅用太陽光発電システムは、発電出力が数十Ｗ／枚程度の太陽電池モジュールの数枚ないしは数十枚を、住宅の屋根等の傾斜面やマンション等のビル壁面に縦横方向に設置してアレイを構成したものである。
【０００４】
図１６に従来の太陽電池モジュールの模式的な上面図を示す。図１６において、太陽電池モジュール２０１は、枠体２０４内にマトリックス（格子）状に設置された複数枚の太陽電池セル２０２を有している。しかし、太陽電池はいまだ太陽エネルギから電気エネルギへの変換効率が低いことから、十分なエネルギ量を得るためには大面積の太陽電池モジュールを設置することが必要となる。なお、本願の図面において、同一の参照符号および同一の表記は、同一部分または相当部分を表わすものとする。
【０００５】
一方、屋外に設置され、かつ大面積に設置されることを必要としているものとしては、たとえば遠くからの視認性を要する広告パネル、幹線道路等の交通誘導パネル、またはビル壁面の意匠性向上のための装飾パネル等に用いられる屋外ディスプレイ装置がある。この屋外ディスプレイ装置は、そのディスプレイ（表示面）に文字または図形等を表示して、人々に情報を伝達し、また地域の美観を向上させるために設置される。屋外ディスプレイ装置は、昼間のみ自然光で視認可能な単なる一種類のパッシブ型（固定的）情報表示パネル形態として設置されているものが通例である。しかし、多くの人が行き交う都市または郊外の幹線道路沿線の遊技場等においては、屋外ディスプレイ装置は、多種類の情報を次々に切換えて表示するアクティブ型（能動的）情報表示パネル形態であるネオンサインまたは電光表示板等として設置されている。
【０００６】
しかし、上述した近年の地球環境保護の観点から、商用電力を多く消費するアクティブ型（能動的）情報表示パネル形態である屋外ディスプレイ装置を新規に設置することが問題とされるようになってきた。また、最近、大都市においてはその地域の美観の観点から、また、郊外においてもその風致地区等の保護の観点から、大面積である広告パネルまたは装飾パネル等の屋外ディスプレイ装置の設置場所および設置面積が問題とされるようになってきた。
【０００７】
そこで、大面積に設置され、太陽光から発電することができる太陽電池モジュールを広告パネルまたは装飾パネル等の屋外ディスプレイ装置に利用した技術が開示されている（たとえば、特許文献１参照。）。しかし、この技術は、表面の色の異なる太陽電池モジュールを多数配列し、これらの表面の色の差異を利用して文字や図形等を表示するものである。したがって、この技術においては、一種類の情報のみしか表示することができず、他の種類の情報に切り替えるためには太陽電池モジュールを再配列しなければならないという問題があった。また、この技術においては、夜間における文字または図形等の視認性が悪いという問題があった。
【０００８】
また、クリーンなエネルギである太陽光発電による電力を用いて発光体を発光させることにより、夜間における視認性を向上させる技術が開示されている（たとえば、特許文献２〜５参照。）。しかし、これらの技術においては、小型の発光体のみが用いられている。それゆえ、これらの技術は、表札等の照明バックライト、または存在位置の確認警告用の点滅表示器等に利用されるにすぎなかった。
【０００９】
また、太陽光発電による電力を用いた広告ポスターの技術が開示されている（たとえば、特許文献６参照。）。しかし、この技術においては、液晶ディスプレイが用いられているため、液晶ディスプレイにバックライトを付属した場合であっても屋外における遠方からの視認性が悪いという問題があった。
【００１０】
【特許文献１】
特開平８−１０７２３０号公報
【００１１】
【特許文献２】
特開平４−１９４９７９号公報
【００１２】
【特許文献３】
特開平１０−２４０１７５号公報
【００１３】
【特許文献４】
特開平１１−１７５０１４号公報
【００１４】
【特許文献５】
特開２０００−１４９６２５号公報
【００１５】
【特許文献６】
特開２００２−１０８２３０号公報
【００１６】
【発明が解決しようとする課題】
上記事情に鑑みて本発明は、多種類の情報を次々に切り替えて表示することができ、かつ、昼夜を問わず遠方からの視認性が良好な省エネルギ型の屋外ディスプレイ装置として用いることができる太陽電池モジュールを提供することを目的とする。
【００１７】
【課題を解決するための手段】
本発明は、枠体と、枠体内に設置された一枚または複数枚の太陽電池セルと、複数の発光体とを含む太陽電池モジュールであって、複数の発光体をコントロールして種々の発光パターンで発光させ得る制御手段を備え、屋外ディスプレイ装置として用い得る太陽電池モジュールである。
【００１８】
ここで、本発明に係る太陽電池モジュールにおいては、複数枚の太陽電池セルが格子状に設置されており、複数の発光体が格子状に設置されていることが好ましい。
【００１９】
また、本発明に係る太陽電池モジュールにおいては、発光体が、太陽電池セル間の間隙の各交点に対応する位置に設置されていることが好ましい。
【００２０】
また、本発明に係る太陽電池モジュールにおいては、発光体が発光ダイオードであることが好ましい。
【００２１】
また、本発明に係る太陽電池モジュールにおいては、発光体を太陽電池セル上に設置することができる。
【００２２】
また、本発明に係る太陽電池モジュールにおいては、発光体が太陽電池セルの発電領域ではない表面電極上に設置されていることが好ましい。
【００２３】
また、本発明に係る太陽電池モジュールにおいては、発光体が透明樹脂によって封止されていることが好ましい。
【００２４】
また、本発明に係る太陽電池モジュールにおいては、発光体は、昼間においては、太陽電池セルにより発電される電力を用いて、太陽電池セルの受光面側から発光することが好ましい。
【００２５】
また、本発明に係る太陽電池モジュールにおいては、発光体は、夜間においては、昼間に太陽電池セルにより発電されて蓄電された電力を用いて、太陽電池セルの受光面側から発光することが好ましい。
【００２６】
また、本発明に係る太陽電池モジュールにおいては、制御手段は制御装置を含み、制御装置によって発光体の発光パターンがコントロールされることが好ましい。
【００２７】
また、本発明に係る太陽電池モジュールにおいては、太陽電池モジュール外部から、リモコン操作によって、発光体をコントロールして発光させ得ることが好ましい。
【００２８】
さらに、本発明に係る太陽電池モジュールにおいて、リモコン操作によって発光体をコントロールして発光させる場合には、複数枚ある太陽電池セルのうちの一枚の太陽電池セルまたは太陽電池モジュールと別個に設置された受光素子が、リモコン操作により送信される光信号の受信部となることが好ましい。
【００２９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について説明する。
【００３０】
（構成）
図１に本発明に係る太陽電池モジュールの好ましい一例の模式的な上面図を示す。図１において、本発明に係る太陽電池モジュール１０１は、枠体１０４内に設置された複数枚の八角形状の太陽電池セル１０２と、複数の発光体１０３とを含む。なお、本明細書において、「枠体内に設置」とは、本発明に係る太陽電池モジュール１０１を真上から見たときに、枠体１０４で囲まれた領域内に設置されていればよいことを意味するものとする。
【００３１】
本発明に係る太陽電池モジュール１０１においては、文字または図形等からなる多種類の情報の表示は、複数の発光体１０３の発光パターンをコントロールすることによって行なわれる。したがって、本発明に係る太陽電池モジュール１０１は、従来のように液晶ディスプレイを用いた屋外ディスプレイ装置よりも、当該表示に対する人々の遠方からの視認性を向上させた屋外ディスプレイ装置として用いることができる。なお、本明細書において、「屋外ディスプレイ装置」とは、屋外に設置され、文字または図形等を表示する装置のことをいう。
【００３２】
ここで、図１に示すように、太陽電池セル１０２および発光体１０３は、それぞれ枠体１０４内に格子状に設置されることが好ましい。太陽電池セル１０２が格子状に設置された場合には、太陽電池モジュール１０１の美観をより向上させることができる。
【００３３】
また、発光体１０３が格子状に設置された場合には、発光体１０３の発光または点滅等によって様々な文字または図形等を表示することができるようになることから、多種類の情報をより容易に表示することができる傾向にある。なお、本明細書において、「格子状に設置」とは、図１に示すように、太陽電池モジュール１０１を真上から見て、枠体１０４内に設置されている太陽電池セル１０２の配列または発光体１０３の配列が格子状になるように設置されていることを意味するものとする。
【００３４】
また、図１に示すように、発光体１０３は、太陽電池セル１０２間の間隙の各交点１０５に対応する位置に設置されることが一般的には好ましい。この場合にも、発光体１０３の発光または点滅等によって様々な文字または図形等を表示することができるようになる。
【００３５】
ここで、「太陽電池セル１０２間の間隙の各交点１０５に対応する位置に設置」とは、図１に示すように、太陽電池モジュール１０１を真上から見て平面的に視認される発光体１０３が、太陽電池セル１０２間の間隙Ａ−Ａ’とＢ−Ｂ’との交点１０５上にあることを意味するものとする。なお、太陽電池セル１０２間の間隙の幅が大きい場合には、交点１０５は、その太陽電池セル１０２間の間隙の幅の中心線上にあるものとする。
【００３６】
図２に本発明に係る太陽電池モジュールの好ましい他の例の模式的な上面図を示す。図２に示すように、本発明に係る太陽電池モジュールにおいては、複数の太陽電池セル１０２を円形状に形成して、円形状の太陽電池セル１０２を千鳥格子状に設置してもよい。
【００３７】
また、図３に本発明に係る太陽電池モジュールの好ましいさらに他の例の模式的な上面図を示す。図３に示すように、本発明に係る太陽電池モジュールにおいては、太陽電池セル１０２を六角形状に形成して、六角形状の太陽電池セル１０２を千鳥格子状に設置してもよい。
【００３８】
また、図４に本発明に係る太陽電池モジュールの好ましいさらに他の例の模式的な上面図を示す。図４に示すように、太陽電池セル１０２を三角形状に形成して、三角形状の太陽電池セル１０２を千鳥格子状に設置してもよい。太陽電池セル１０２は、上記以外にも、四角形状等に形成され得る。
【００３９】
なお、上記において、発光体は、太陽電池セル間の間隙に設置されているが、太陽電池セル上にも設置することができる。発光体を太陽電池セル上に設置した場合には、発光体の設置間隔を短くすることができることから、より複雑な文字または図形等を表示することができる傾向にある。
【００４０】
発光体を太陽電池セル上に設置する場合には、発光体は、太陽電池セルの発電領域ではない表面電極上に設置されることが好ましい。この場合には、発光体の設置による太陽電池セルの発電領域の減少をより有効に防止することができる。
【００４１】
（内部構造）
図５に、図１に示す太陽電池モジュール１０１を線Ａ−Ａ’で切り取った模式的な断面図を示す。なお、図５においては、枠体１０４の記載は省略している。
【００４２】
図５に示すように、太陽電池モジュール１０１においては、太陽電池セル１０２および発光体１０３の上方に表面保護板１０６が設置されている。また、太陽電池セル１０２および発光体１０３の下方には発光体１０３の発光パターンを制御する制御装置１０７と、太陽電池セル１０２が昼間に発電した電力を蓄電することができる電気二重層型コンデンサ１０８とが設置されている。
【００４３】
また、発光体１０３の発光パターンを決定する信号を、太陽電池モジュール１０１の外部にあるパソコン１１０から光ファイバ１１１を介して光信号として受信する光センサ１０９も設置されている。そして、太陽電池セル１０２、発光体１０３、制御装置１０７、電気二重層型コンデンサ１０８および光センサ１０９は透明樹脂１１２によって封止され、さらに透明樹脂１１２の表面を保護フィルム１１３が被覆している。
【００４４】
太陽電池モジュール１０１においては、制御装置１０７が発光体１０３の発光色、点滅または発光時間等の発光パターンをコントロールすることによって、様々な文字または図形等が表示される。ここで、発光体１０３は、太陽電池セル１０２の受光面側から発光するように設置されることが好ましい。太陽電池セル１０２は通常、その受光面側を太陽のある方向に向けて設置されることから、人々はこの受光面側から太陽電池モジュール１０１を視認することとなるためである。
【００４５】
また、太陽電池モジュール１０１においては、上記のように、太陽電池セル１０２、発光体１０３、制御装置１０７、電気二重層型コンデンサ１０８および光センサ１０９等の部材が透明樹脂１１２によって封止されていることが好ましい。この場合には、上記のように太陽電池モジュール１０１を構成する部材を透明樹脂１１２によって容易に連結させることができる。
【００４６】
また、上記において、光センサ１０９の代わりとして、複数枚の太陽電池セル１０２の中から選択された適当な太陽電池セルをこれに充当することもできる。
【００４７】
なお、上記において、太陽電池セル１０２としては、たとえばｐｎ接合型の多結晶シリコン、単結晶シリコンまたはｐｉｎ接合型等のアモルファスシリコン等の単体半導体、ＧａＡｓ、ＩｎＰまたはＡｌＧａＡｓ等の化合物半導体等が用いられる。また、太陽電池セル１０２には、効率よく光を取り込むためのテクスチャ構造、反射防止膜、表面電極または裏面電極等が形成され得る。
【００４８】
また、発光体１０３としては、発光ダイオード、エレクトロルミネッセンスまたはレーザ等が用いられ得る。なかでも発光体１０３は、発光ダイオードであることが好ましく、青色、緑色および赤色を発光する三原色発光型の複合発光ダイオードであることがより好ましい。発光体１０３が発光ダイオードである場合には、文字または図形等からなる表示に対する人々の遠方からの視認性を向上させることができる。また、発光体１０３が三原色発光型の複合発光ダイオードである場合にはフルカラー表示することができることから、文字または図形等の表示を色彩豊かに表現することができる。なお、発光体１０３は単色発光型の発光ダイオードであってもよいことは言うまでもない。
【００４９】
また、表面保護板１０６としては、たとえば透明なセラミックからなる強化ガラス板またはポリカーボネート樹脂板を用いることが好ましい。
【００５０】
また、透明樹脂１１２としては、たとえばＥＶＡ（エチレンビニルアセテート）等の熱硬化型樹脂が用いられる。また、保護フィルム１１３としては、たとえばアルミニウム箔の両面にポリエチレンテレフタレート樹脂を積層したフィルム等の耐候性保護フィルムが用いられることが好ましい。
【００５１】
また、発光体１０３は、昼間においては太陽電池セル１０２によって発電された電力を用いて発光することが好ましい。また、夜間においては、昼間に太陽電池セルによって電気二重層型コンデンサ１０８に蓄電された電力等を用いて発光することが好ましい。さらに、発光体１０３の発光には、太陽電池セル１０２によって発電された電力のみを用いることが好ましい。これらの場合には、商用電力の消費を抑制することができることから、結果として地球環境の保護につながることとなる。
【００５２】
なお、昼間は太陽電池セル１０２で発電する電力を用いて発光体１０３を発光させ、夜間は昼間に発電した電力の一部を蓄電している電力を用いて発光させる場合には、通常、発光体１０３の発光に用いる消費電力は全体として太陽電池モジュール１０１の発電能力の約１０分の１ないし５分の１以下であり得る。したがって、本発明に係る太陽電池モジュール１０１においては、太陽電池セル１０２が発電した電力を発光体１０３の発光のみに用いるだけでなく、それが設置されている建物等にも十分に供給し得る。
【００５３】
（太陽電池ライトパネル）
図６に一枚の太陽電池セルを用いた本発明に係る太陽電池モジュールの好ましい一例である太陽電池ライトパネルの一例の模式的な断面図を示す。図６において、本発明に係る太陽電池ライトパネルにおいては、透明セラミック強化ガラスからなる表面保護板１０６の下方に半透明のアモルファスシリコン薄膜からなる太陽電池セル１０２が設置されており、太陽電池セル１０２の下方には散光板１２１が設置されている。また、散光板１２１の下方には、発光体１０３、制御装置１０７および電気二重層型コンデンサ１０８が設置されている。さらに、これらの部材の周囲は表面保護板１０６と枠体１０４とで取り囲まれている。
【００５４】
ここで、発光体１０３を発光させた場合には、その光は散光板１２１と半透明のアモルファスシリコン薄膜からなる太陽電池セル１０２とを透過して、人々に視認されることとなる。
【００５５】
なお、上記太陽電池ライトパネルにおいても、表面保護板１０６と枠体１０４とで囲まれる領域に透明樹脂を封入することが好ましい。この場合には、太陽電池ライトパネルに含まれる部材をより容易に連結させることができる。
【００５６】
また、上記太陽電池ライトパネルは、たとえばアパート、マンションまたは工場建物等の外壁に使われるＡＬＣ（軽量気泡コンクリート）パネルと一体化し易い（１９９９年９月１４日付日刊工業新聞及び日経産業新聞等の記事参照）ため、建物外壁を太陽光発電システムに利用できるのみならず、その太陽光発電システム自体が広告や装飾ディスプレイとしての情報表示板にも出来るというメリットがある。
【００５７】
（ハード）
図７に本発明に係る太陽電池モジュールをハード面から見た好ましい一例の概略的なブロック図を示す。図７において、制御装置１０７は、コーデック１１４と、プロセッサ１１５と、ＳＲＡＭ１１６とフラッシュメモリ１１７とを含む複合メモリ１１８と、表示コントローラ１１９と、ドライバ１２０とを含む。
【００５８】
図７に示すように、発光体１０３の発光および消滅を決定するパソコン１１０から送信されたコントロール信号は光ファイバ１１１を介して光センサ１０９において受信され、コーデック１１４によってデジタル信号に変換される。
【００５９】
一方、制御装置１０７には、複数枚ある太陽電池セル１０２の中から選択された１枚の太陽電池セル１０２ａから発光体１０３の発光輝度を決定する光量信号が送信され、これもコーデック１１４によってデジタル信号に変換される。
【００６０】
そして、デジタル信号に変換されたコントロール信号および光量信号はそれぞれプロセッサ１１５に送信される。次いで、プロセッサ１１５は、複合メモリ１１８中のＳＲＡＭ１１６およびフラッシュメモリ１１７等を利用して演算処理等を行なう。その後、発光体１０３の発光パターンまたは発光輝度等についての指示を与える信号が、プロセッサ１１５から表示コントローラ１１９に送信され、表示コントローラ１１９はドライバ１２０を介して発光体１０３を発光させる。
【００６１】
なお、上述したように、本発明において太陽電池セル１０２が複数枚ある場合には、複数枚ある太陽電池セル１０２の中から選択された１枚の太陽電池セル１０２ａを光量検知器として制御装置１０７に接続することができる。また、本発明に係る太陽電池モジュール１０１の光量と同等程度の光量を検知できる程度に近接した位置に別個に設置された太陽電池セル、フォトダイオード等の受光素子を光量検知器として制御装置１０７に接続することもできる。これらの場合には、光量検知器としての太陽電池セルまたは受光素子から流れる電流量を調べることによって日照量が判断され、昼夜のいずれかが判断され得る。それゆえ、発光体１０３の発光によって形成される表示の視認性が良い夜間においては、発光体１０３の発光輝度を抑えることができることから、発光体１０３の発光に用いられる電力の消費を減少させ得る。
【００６２】
また、発光体１０３の発光パターンを制御する制御装置１０７は、太陽電池モジュール１０１ごとに設置することが好ましいが、複数の太陽電池モジュール１０１ごとに設置することもできる。
【００６３】
（ソフト）
図８に本発明に係る太陽電池モジュールをソフト面から見た好ましい一例である外部データタイプのフローの概略図を示す。この外部データタイプとしての使用フロー例は、多種類の情報を次々に切換えて表示するアクティブ型（能動的）情報表示パネル形態である電光表示板等としての一般的な使用フローとなる。
【００６４】
すなわち、図８に示すフローにおいては、まず、人間が太陽電池モジュールにおける文字または図形等の表示プログラムであるプログラムＡ、ＢおよびＣのうちから一つのプログラムを選択する。次に、選択されたプログラムを実行するためのデータを人間が作成する。そして、人間がパソコンを操作することによって、このデータを、光信号としてプロセッサに送信する。一方、太陽電池セルからは日照データがプロセッサに送信される。そして、プロセッサがこれらの送信されたデータと内部ＲＯＭデータとを比較等することによって、太陽電池モジュールに表示される文字または図形および発光体の発光輝度等が決定され得る。
【００６５】
なお、図８において太陽電池セルから送信される日照データは、発光体の発光輝度、発光色、発光の継続および停止、または発光パターンの選択等を制御するために用いられ得る。
【００６６】
また、日照データは季節の移り変わりを知るデータにもなり得るため、季節に合った発光パターンの選択をすることもできる。
【００６７】
図９に本発明に係る太陽電池モジュールをソフト面から見た好ましい他の例であるＲＯＭデータ選択タイプのフローの概略図を示す。図９に示すフローにおいては、人間がリモコンを操作することによってプログラムＡ、ＢおよびＣのうちから一つのプログラムが選択され、そのプログラムによって太陽電池モジュールに表示される文字または図形等が決定されることを特徴としている。
【００６８】
なお、図９に示すフローにおいては、複数枚ある太陽電池セルのうちの一枚の太陽電池セルまたは本発明に係る太陽電池モジュールの光量と同等の光量を検知できる程度に近接した位置に別個に設置された太陽電池セル、フォトダイオード等の受光素子がリモコンにより送信される光信号の受信部を兼ね得る。また、図９において太陽電池セルから送信される日照データは、発光体の発光輝度、発光色、発光の継続および停止、または発光パターンのセレクト等を制御するためのものであり得る。
【００６９】
図１０に本発明に係る太陽電池モジュールをソフト面から見た好ましい他の例であるメンテナンスフリータイプのフローの概略図を示す。図１０に示すフローにおいては、あらかじめ内部ＲＯＭデータ等に登録されている文字または図形等の表示をプロセッサにより自動でサイクルして切り替わるように表示を制御したり、また、太陽電池セルから送信される日照データを用いて日照量の判断をすることによりあらかじめ内部ＲＯＭデータに登録されている文字または図形等の表示をプロセッサにより自動でサイクルして切り替わるように表示を制御することを特徴としている。したがって、この場合には、人間が太陽電池モジュール外部から発光体の発光パターンをコントロールする必要がないため、メンテナンスフリータイプの屋外ディスプレイ装置となる。
【００７０】
すなわち、上記３種類のフローにおいては、外部データタイプ、ＲＯＭデータ選択タイプ、メンテナンスフリータイプの順に、より次々と表示を切り替えて多種類の表示をすることができなくなる傾向にあるが、人間の労力が減少する傾向にある。
【００７１】
なお、上記においてプログラムはＡ、ＢおよびＣの三種類のみの場合しか記載していないが、本発明においては、プログラムの種類はこれに限定されない。
【００７２】
（その他）
発光体の一部にアドレスＩＤを割り当て、発光体の発光パターンとこのＩＤとを多重化すれば、ＩＤ検索用に開発されているデジタルカメラで、広告パネルまたは装飾ディスプレイ等の屋外ディスプレイ装置となっている太陽電池モジュールを撮影すると、それが設置されているアドレス（場所）を知ることも可能になる（日経エレクトロニクス２００２年４月８日号３５ページの記事参照）。
【００７３】
【実施例】
以下、本発明を実施例を用いて説明するが、本発明はこれに限定されるものではない。
【００７４】
（実施例１）
図１１に本発明に係る太陽電池モジュールを住宅用太陽光発電システムに用いた一例を示す。図１１において、１２５ｍｍ角の四角形状に形成された単結晶シリコンからなる５４枚の太陽電池セルが枠体内に格子状に設置された外形寸法約８００×１２００ｍｍの太陽電池モジュールを住宅の切妻屋根に２４枚設置することにより、太陽光発電出力約３ｋｗの住宅用太陽光発電システムが構築されている。
【００７５】
そして、各太陽電池モジュールに格子状に設置されている太陽電池セル間の間隙の各交点に対応する位置に発光ダイオードが設置されており、この発光ダイオードの発光パターンはパソコンによって制御されている。この発光パターンの制御によって、図１１に示すように住宅の切妻屋根に「４月３日市民コンサート」の文字が表示される。
【００７６】
なお、本実施例における表示は上記のものに限らず、また様々な表示を次々に切り替えて表示することができることは言うまでもない。また、本実施例においては、上記発光ダイオードに、青色、緑色および赤色をそれぞれ発光する三原色発光型の複合発光ダイオードを用いているため、フルカラー表示をすることが可能であり、文字または図形等の表示を色彩豊かに表現することができる。
【００７７】
（実施例２）
図１２に本発明に係る太陽電池モジュールを装飾ディスプレイに用いた一例を示す。図１２において、１２５ｍｍ角の四角形状に形成された単結晶または多結晶シリコンからなる９枚の太陽電池セルを枠体内に格子状に設置し、さらに発光ダイオードを任意の位置に設置した外形寸法約４３０×４３０ｍｍの太陽電池モジュールからなる装飾ディスプレイが構築されている。
【００７８】
ここで、本実施例においては、クリスマスツリー等を構成する発光ダイオードは低輝度で発光しており、その上方にある星を構成する発光ダイオードは高輝度で点滅発光している。また、本実施例においても、上記発光ダイオードに、青色、緑色および赤色をそれぞれ発光する三原色発光型の複合発光ダイオードが用いられている。
【００７９】
（実施例３）
図１３および図１４に本発明に係る太陽電池モジュールを装飾ディスプレイに用いた他の一例を示す。図１３および図１４において、１２５ｍｍ角の四角形状に形成された単結晶または多結晶シリコンからなる９枚の太陽電池セルが枠体内に格子状に設置された外形寸法約４３０×４３０ｍｍの太陽電池モジュールの表面を透明なセラミックガラス板で被覆している。この太陽電池モジュールを遊園地の道路に敷き詰めることにより、パビリオンへの道案内等に用いられる装飾ディスプレイが構築されている。そして、各太陽電池モジュールの枠体内に設置されている発光ダイオードは、制御された発光パターンに従って、昼夜間を問わず発光している。
【００８０】
本実施例においては、この発光パターンの制御によって、図１３に示す装飾ディスプレイの表示を、図１４に示す装飾ディスプレイの表示に切り替えることができるため、同じ道路であっても人々に違ったイメージを与えることができる。また、本実施例においては、発光ダイオードを順次点滅させることにより、図１３および図１４に示す装飾ディスプレイの表示を、たとえば図面の下側から上側へ光が流れるように見せることもできる。また、本実施例においても、上記発光ダイオードに、青色、緑色および赤色をそれぞれ発光する三原色発光型の複合発光ダイオードが用いられている。
【００８１】
（実施例４）
図１５に本発明に係る太陽電池ライトパネルを装飾ディスプレイに用いたさらに他の一例を示す。本実施例においては、１枚の太陽電池セルと発光ダイオードとを含む外形寸法約１４０×１４０ｍｍの図６に示すような太陽電池ライトパネルが複数、歩道の舗装ブロックの代わりに敷き詰められている。
【００８２】
本実施例においては、上記太陽電池ライトパネルにさらに光信号の受信部が設置されており、リモコンを操作することによって、発光色等の発光パターンを変更することができる。また、本実施例においても、青色、緑色および赤色をそれぞれ発光する三原色発光型の複合発光ダイオードを用いている。
【００８３】
今回開示された実施の形態および実施例はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【００８４】
【発明の効果】
上述したように本発明によれば、多種類の情報を次々に切り替えて表示することができ、かつ、昼夜を問わず遠方からの視認性が良好な省エネルギ型の屋外ディスプレイ装置として用いることができる太陽電池モジュールを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る太陽電池モジュールの好ましい一例の模式的な上面図である。
【図２】本発明に係る太陽電池モジュールの好ましい他の例の模式的な上面図である。
【図３】本発明に係る太陽電池モジュールの好ましい他の例の模式的な上面図である。
【図４】本発明に係る太陽電池モジュールの好ましいさらに他の例の模式的な上面図である。
【図５】図１に示す太陽電池モジュールの線Ａ−Ａ’に沿った模式的な断面図である。
【図６】本発明に係る太陽電池モジュールの好ましい一例である太陽電池ライトパネルの模式的な断面図である。
【図７】本発明に係る太陽電池モジュールをハード面から見た好ましい一例の概略的なブロック図である。
【図８】本発明に係る太陽電池モジュールをソフト面から見た好ましい一例である外部データタイプのフローの概略図である。
【図９】本発明に係る太陽電池モジュールをソフト面から見た好ましい他の例であるＲＯＭデータ選択タイプのフローの概略図である。
【図１０】本発明に係る太陽電池モジュールをソフト面から見た好ましいさらに他の例であるメンテナンスフリータイプのフローの概略図である。
【図１１】本発明に係る太陽電池モジュールを住宅用太陽光発電システムに用いた一例を示す図である。
【図１２】本発明に係る太陽電池モジュールを装飾ディスプレイに用いた一例を示す図である。
【図１３】本発明に係る太陽電池モジュールを装飾ディスプレイに用いた他の一例を示す図である。
【図１４】本発明に係る太陽電池モジュールを装飾ディスプレイに用いた他の一例を示す図である。
【図１５】本発明に係る太陽電池ライトパネルを装飾ディスプレイに用いたさらに他の一例を示す図である。
【図１６】従来の太陽電池モジュールの模式的な上面図である。
【符号の説明】
１０１，２０１太陽電池モジュール、１０２，１０２ａ，２０２太陽電池セル、１０３発光体、１０４，２０４枠体、１０５交点、１０６表面保護板、１０７制御装置、１０８電気二重層型コンデンサ、１０９光センサ、１１０パソコン、１１１光ファイバ、１１２透明樹脂、１１３保護フィルム、１１４コーデック、１１５プロセッサ、１１６ＳＲＡＭ、１１７フラッシュメモリ、１１８複合メモリ、１１９表示コントローラ、１２０ドライバ、１２１散光板。

Claims

枠体と、枠体内に設置された一枚または複数枚の太陽電池セルと、複数の発光体とを含む太陽電池モジュールであって、複数の発光体をコントロールして種々の発光パターンで発光させ得る制御手段を備え、屋外ディスプレイ装置として用い得ることを特徴とする太陽電池モジュール。
複数枚の太陽電池セルが格子状に設置されており、複数の発光体が格子状に設置されていることを特徴とする請求項１に記載の太陽電池モジュール。
発光体が、太陽電池セル間の間隙の各交点に対応する位置に設置されていることを特徴とする請求項１または２に記載の太陽電池モジュール。
発光体が発光ダイオードであることを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の太陽電池モジュール。
発光体が太陽電池セル上に設置されていることを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載の太陽電池モジュール。
発光体が太陽電池セルの発電領域ではない表面電極上に設置されていることを特徴とする請求項５に記載の太陽電池モジュール。
発光体が透明樹脂によって封止されていることを特徴とする請求項１から６のいずれかに記載の太陽電池モジュール。
発光体は、昼間においては、太陽電池セルにより発電される電力を用いて、太陽電池セルの受光面側から発光することを特徴とする請求項１から７のいずれかに記載の太陽電池モジュール。
発光体は、夜間においては、昼間に太陽電池セルにより発電されて蓄電された電力を用いて、太陽電池セルの受光面側から発光することを特徴とする請求項１から８のいずれかに記載の太陽電池モジュール。
制御手段は制御装置を含み、制御装置によって発光体の発光パターンがコントロールされることを特徴とする請求項１から９のいずれかに記載の太陽電池モジュール。
太陽電池モジュール外部から、リモコン操作によって、発光体をコントロールして発光させ得ることを特徴とする請求項１から１０のいずれかに記載の太陽電池モジュール。
複数枚ある太陽電池セルのうちの一枚の太陽電池セルまたは太陽電池モジュールと別個に設けられた受光素子が、リモコン操作により送信される光信号の受信部となることを特徴とする請求項１１に記載の太陽電池モジュール。